[发明专利]基于流水级的数据处理方法和系统

权利要求书

1.一种基于流水级的数据处理方法，包括以下步骤：

在取指级取回指令，并将特定指令输入到译码级；

在译码级，所述特定指令指示将寄存器堆中寄存器的内容用作索 引；然后基于所述索引对所述索引所指向的寄存器堆进行访问；

在执行级，接收所述译码级的访问结果，按照所述译码级的访问 结果，执行运算；

其中：在译码级，访问两个内容相同的第一寄存器堆和第二寄存 器堆，当所述两个寄存器堆在译码级接收到所述特定指令时，访问所 述第一寄存器堆从而将所述第一寄存器堆中寄存器的内容用作索引， 并且所述索引指向所述第二寄存器堆，然后使用所述索引对所述第二 寄存器堆进行访问。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在译码级，包括预译码阶 段和通用译码阶段，其中在预译码阶段，所述特定指令指示访问所述 第一寄存器堆并将其访问结果作为索引；在通用译码阶段，通过使用 预译码阶段得到的索引访问所述索引所指向的第二寄存器堆。

3.根据权利要求1-2任一项所述的方法，其中：

所述索引可以存储在寄存器中，并且所述索引按照一种动态的方 式被创建、改变以及管理。

4.根据权利要求2所述的方法，其中：该方法包括两种操作模式， 并且在译码阶段包括一个选择操作，当该方法操作于传统模式时，所 述特定指令经过预译码阶段得到的访问结果的索引被选择操作抛弃， 同时直接输入到选择操作中的所述特定指令被选择操作选择作为索 引进入通用译码阶段，在通用译码阶段，使用该索引访问所述第二寄 存器堆；当该方法操作于扩展模式时，所述特定指令经过预译码阶段 得到的访问结果的索引被选择操作选择，同时直接输入到选择操作中 的所述特定指令被选择操作抛弃，并且在通用译码阶段，使用该访问 结果构成的索引访问所述第二寄存器堆。

5.根据权利要求1所述的方法，其中：该方法包括两种操作模式， 并且在译码阶段的末端包括一个选择操作，当该方法操作于传统模式 时，对所述第二寄存器堆进行访问的结果被选择操作抛弃，同时对所 述第一寄存器堆进行访问的结果被选择操作选择，进入执行级；当该 方法操作于扩展模式时，对所述第一寄存器堆进行访问的结果被选择 操作抛弃，同时对所述第二寄存器堆进行访问的结果被选择操作选 择，进入执行级。

6.一种基于流水级的数据处理系统，包括：

取指级，在所述取指级处，取回指令并将特定指令输入到译码级；

译码级，在所述译码级处，所述特定指令指示将寄存器堆中寄存 器的内容用作索引，然后基于所述索引对所述索引所指向的寄存器堆 进行访问；

执行级，在所述执行级处，接收所述译码级的访问结果，按照所 述译码级的访问结果执行运算；

其中：所述译码级包括两个内容相同的第一寄存器堆和第二寄存 器堆，当在译码级处的所述两个寄存器堆接收到所述特定指令时，访 问第一寄存器堆从而将所述第一寄存器堆中寄存器的内容用作索引， 并且所述索引指向第二寄存器堆，然后使用所述索引对所述第二寄存 器堆进行访问。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述译码级包括预译码级 和通用译码级，其中在预译码级中，访问第一寄存器堆并将其访问结 果作为索引；在通用译码级中，通过使用预译码级中得到的索引访问 所述索引所指向的第二寄存器堆。

8.根据权利要求6-7任一项所述的系统，其中：

所述索引可以存储在寄存器中，并且所述索引按照一种动态的方 式被创建、改变以及管理。