[发明专利]快速执行加载存储指令模块

权利要求书

1.一种快速执行加载存储指令模块，该模块执行加载指令和存储指令，

其特征在于：所述快速执行加载存储指令模块包括：

相关性识别单元，用以当同时满足当前指令为存储指令和当前指 令所需存储的数据来源于前续未执行完成的加载指令时，判定存储指 令与前续加载指令存在数据相关性；

指令地址生成单元，用以根据输入的加载指令流和存储指令流， 计算当前加载指令和存储指令所需要访问片上高速缓存和片外内存的 地址；

指令缓冲单元，由指令缓冲单元表项组成，用以临时缓存来源于 相关性识别单元和指令地址生成单元输出的与执行存储指令相关的所 有信息，同时旁路来自于前序加载指令完成时返回的数据。

2.如权利要求1所述的快速执行加载存储指令模块，其特征在于：所 述快速执行加载存储指令模块采用两级流水线布置，所述相关性识别 单元和指令地址生成单元位于第一级流水线，所述指令缓冲单元位于 第二级流水线。

3.如权利要求1所述的快速执行加载存储指令模块，其特征在于：所 述相关性识别单元中，无论判定存储指令与前续加载指令存在数据相 关性结果如何，后续加载指令和存储指令均继续正常执行。

4.如权利要求2所述的快速执行加载存储指令模块，其特征在于：所 述相关性识别单元中，无论判定存储指令与前续加载指令存在数据相 关性结果如何，后续加载指令和存储指令均继续正常执行。

5.如权利要求1-4之一所述的快速执行加载存储指令模块，其特征 在于：所述指令缓冲单元由至少两个指令缓冲单元表项组成。

6.如权利要求1-4之一所述的快速执行加载存储指令模块，其特征 在于：所述指令缓冲单元表项包括指令标签比较器，用以当存储指令 所需要存储的数据与前序加载指令相关时，监视与存储指令有相关性 的前续加载指令是否完成；

当指令标签比较器检测到前续加载指令完成时，指令缓冲单元表 项立即旁路数据通路上前续加载指令返回的数据。

7.如权利要求5所述的快速执行加载存储指令模块，其特征在于：所 述指令缓冲单元表项包括指令标签比较器，用以当存储指令所需要存 储的数据与前序加载指令相关时，监视与存储指令有相关性的前续加 载指令是否完成；

当指令标签比较器检测到前续加载指令完成时，指令缓冲单元表 项立即旁路数据通路上前续加载指令返回的数据。

8.如权利要求7所述的快速执行加载存储指令模块，其特征在于：所 述指令缓冲单元表项包括至少两个指令标签比较器。

9.如权利要求1-4之一所述的快速执行加载存储指令模块，其特征 在于：所述的所有信息包括存储指令的地址、存储的数据以及存储指 令的数据相关性。

10.如权利要求8所述的快速执行加载存储指令模块，其特征在于： 所述的所有信息包括存储指令的地址、存储的数据以及存储指令的数 据相关性。