[发明专利]环路控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明大体来说涉及环路控制系统及方法。

背景技术

技术的进步已产生更小且更强大的计算装置。举例来说，当前存在多种便携式个人计算装置，包括无线计算装置，例如便携式无线电话、个人数字助理(PDA)及寻呼装置，其小型、轻质且易于由用户携带。更具体来说，便携式计算装置(例如，蜂窝式电话及IP电话)可经由无线网络传送语音及数据包。另外，许多所述便携式无线装置还并入有其它类型的装置。举例来说，无线电话也可包括数字静态相机、数字摄像机、数字记录器及音频文件播放器。又，所述无线电话可处理可执行指令，包括软件应用程序，例如可用于接入因特网的网页浏览器应用程序。因而，这些无线电话可包括显著计算能力。

在软件应用程序内重复的可执行指令可作为软件管线式环路而由处理器执行。软件管线化为用于将来自程序环路的不同逻辑反复的非相依指令调度为同时执行的方法。来自环路的不同逻辑反复的重叠指令增加了用于有效处理的并行性的量。举例来说，可在计算装置(例如，无线移动装置)中的处理器的单独的执行单元处并行地执行第一环路指令及第二环路指令，第一指令对应于第一环路反复而第二指令对应于第二环路反复。尽管所述软件管线式环路可比非管线式环路更有效地执行，但用于防止填充管线时归因于指令之间的数据相依性的数据冒险(data hazard)的额外指令(例如，序言指令)及用于防止排空管线时的存储器存取冒险的额外指令(例如，收尾指令)可增加执行应用程序所需的存储器的量。所述额外存储器可能不易于在无线计算装置处可用。

发明内容

在特定实施例中，揭示一种包括硬件环路控制逻辑电路的系统。所述硬件环路控制逻辑电路包括用于检测程序环路的环路结束指示符的检测单元、用于使环路计数递减且使谓词触发计数器递减的递减单元，及用于比较谓词触发计数器与参考以确定何时设定谓词值的比较单元。所述系统还包括执行触发硬件环路控制逻辑电路的执行的特殊指令的处理器。具有硬件环路控制逻辑电路的系统的使用使得能够在无序言指令的情况下执行软件管线环路，借此使用减少的存储器。

在另一特定实施例中，揭示一种包括用于存储谓词触发计数的谓词计数寄存器的设备。所述设备还包括用于初始化程序环路的环路参数的初始化逻辑电路。所述设备包括用于执行程序环路的环路指令且执行包括环路结束指示符的包的处理器。所述设备还包括用于修改谓词触发计数且修改程序环路的环路计数的逻辑电路。所述设备还包括用于比较谓词触发计数与参考值的比较逻辑电路。所述设备进一步包括用于基于所述比较的结果而改变影响程序环路中的至少一个指令的谓词的值的逻辑电路。

在另一特定实施例中，揭示一种处理环路指令的方法。所述方法包括在特殊寄存器中初始化环路参数，其中所述特殊寄存器包括谓词触发计数。所述方法还包括执行环路指令且执行具有环路结束指示符的包。所述方法进一步包括修改谓词触发计数且修改环路计数。在谓词触发计数等于参考值时，所述方法包括改变影响环路指令中的至少一者的谓词的值。

在另一特定实施例中，揭示一种处理环路中的指令集合的方法。所述方法包括在执行特定类型的环路指令之后即刻自动地初始化谓词触发计数器以指示在设定谓词值之前待执行的环路的反复的数目。所述方法还包括在环路反复期间执行所述指令集合，且在检测到环路的环路结束指示符之后即刻自动地触发环路控制硬件以修改谓词触发计数器且比较谓词触发计数器与参考以确定何时设定谓词值。基于所述谓词值而有条件地执行所述指令集合中的所述指令中的至少一者。

由所揭示的实施例中的至少一者提供的一个特定优点是作为管线式软件环路执行的指令的减小的代码大小、较低功率操作及较高速处理。本发明的其它方面、优点及特征将在审阅包括以下章节的整个申请案之后变得显而易见：附图说明、具体实施方式及权利要求书。

附图说明

图1为环路控制系统的第一说明性实施例的框图；

图2为环路控制系统的第二说明性实施例的框图；

图3为说明软件管线式环路的处理的总图；

图4为可由图1或图2的环路控制系统执行的环路控制方法的第一说明性实施例的流程图；

图5为可由图1或图2的环路控制系统执行的环路控制方法的第二说明性实施例的流程图；以及

图6为包括具有谓词计数器的软件管线式环路硬件控制逻辑电路的无线处理装置的特定说明性实施例的框图。

具体实施方式