[发明专利]微处理器

权利要求书

1.一种微处理器，其特征在于，包括：

指令获取模块，其用于获取将要执行的指令；

指令分发模块，其用于将从所述指令获取模块得到的指令分发给不同 的指令执行单元；

指令执行模块，其用于对从所述指令分发模块得到的指令进行解码并 执行所述指令；

寄存器堆，其用于存储指令执行结果；

管理系统，管理指令执行过程中的程序和数据，

其中，所述处理器采用超长指令字架构，所述指令执行模块包括对定 点数和定点向量完成算术逻辑运算和移位计算的A单元、对定点数和定点 向量完成乘法运算的M单元、实现管理系统存取和程序跳转的D单元以及 完成浮点运算的F单元；指令采用32位编码，包括定点数指令、浮点数指 令、定点向量指令和浮点向量指令；指令的高两位为用于指令并行判决的 功能单元选择位，所述指令并行判决包括对于一个执行包内的指令的高两 位按照指令顺序排列，如果所述功能单元选择位相同的指令个数小于等于 2，则所述功能单元选择位相同的指令并行执行。

2.根据权利要求1所述的微处理器，其特征在于，所述寄存器堆包括 通用寄存器和浮点寄存器。

3.根据权利要求2所述的微处理器，其特征在于，所述A单元、所述 M单元和所述D单元与所述通用寄存器连接，所述D单元和所述F单元与 所述浮点寄存器连接。

4.根据权利要求1所述的微处理器，其特征在于，所述管理系统包括 存储器管理单元和所述存储器管理单元管理的数据存储器、数据缓存、程 序存储器和程序缓存。

5.根据权利要求1所述的微处理器，其特征在于，所述A单元包括完 成对接收的指令进行解码的解码子单元、完成逻辑运算的算术逻辑运算子 单元和根据数据运算结果进行相应移位操作的移位子单元。

6.根据权利要求1所述的微处理器，其特征在于，所述M单元包括 完成对接收的指令进行解码的解码子单元、控制流水线执行过程的流水线 控制旁路子单元、完成乘法运算的乘法运算子单元、完成逻辑运算的算术 逻辑子单元和控制目标寄存器的目标寄存器写使能信号产生子单元。

7.根据权利要求1所述的微处理器，其特征在于，所述D单元包括完 成对接收的指令进行解码的解码子单元、根据解码后的指令选择操作数的 操作数选择子单元、完成逻辑运算的算术逻辑子单元和控制目标寄存器的 目标寄存器写使能信号产生子单元。

8.根据权利要求1所述的微处理器，其特征在于，所述F单元包括完 成对接收的指令进行解码的解码子单元、控制流水线执行过程的流水线控 制旁路子单元、完成乘法运算的乘法运算子单元、完成除法运算的除法运 算子单元、完成开方运算的开平方运算子单元、完成逻辑运算的算术逻辑 子单元和控制目标寄存器的目标寄存器写使能信号产生子单元。