[发明专利]一种处理器及其处理数据的方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种处理器及其处理数据的方法。

背景技术

目前，通用的处理器，例如RSIC与DSP处理器，都是采用了专门的存储指令，这些指令既占用了宝贵的超长指令字的空间，也占用了处理器运行的时间。而且在某些情况下，如存储指令的地址cache未命中时，处理器流水线会停止等待数据存储完成，也增加了处理时间的开销。

发明内容

本发明提供一种处理器及其处理数据的方法，用以解决现有技术中处理器存储指令字占用空间及运行时间的问题。

具体的，本发明提供的一种处理器，包括：

编译器，用于编译寄存器单元与内存关系指示并输出至Load/Store单元；

Load/Store单元，用于根据所述寄存器单元与内存关系指示，将执行程序块所需数据加载到寄存器单元；将执行结果数据存入存储器；

寄存器单元组，包括多个寄存器单元，用于将执行程序块所需数据输出至运算单元，并接收所述运算单元反馈的执行结果数据。

所述处理器中，所述编译器将所述程序块顺序划分为与各寄存器单元对应的多个子程序块，并编译出各寄存器单元与内存间的指示关系。

其中，所述寄存器单元与内存关系指示包括：执行程序块对应的寄存器单元指示、寄存器指示、以及存储器地址指示。

其中，所述存储器地址的格式包括下述格式中的一种：存储器的绝对地址、保存存储器绝对地址的寄存器地址、以及等于基址寄存器地址加上地址偏移的存储器绝对地址。

所述处理器中，Load/Store单元在某子程序块被执行时，将执行相邻的上一个子程序块的执行结果数据存入所述存储器，将相邻的下一个子程序块所需数据加载到对应的寄存器单元。

进一步的，所述处理器中，程序块包括循环程序块和非循环程序块；其中，所述循环程序块划分子程序块的方式包括：

判定所述循环程序块内单次循环语句是否在设定的语句个数以上，若是，将单次循环语句划分出多个子程序块；否则，进行循环展开，将循环展开后的程序块划分出多个子程序块。

其中，所述子程序块的划分基准为：执行所述子程序块所需的数据小于等于一个寄存器单元的存储空间大小所对应的程序序列。

进一步的，所述处理器还包括：

第一多路选择器，用于传递Load/Store单元和寄存器单元组间交互的数据；

第二多路选择器，用于传递所述寄存器单元组与运算单元间交互的数据。

本发明还提供一种处理器处理数据的方法，包括：

Load/Store单元根据编译器发送的寄存器单元与内存关系指示，将执行程序块所需数据加载到对应的寄存器单元；

寄存器单元将执行程序块所需数据输出至运算单元，并接收所述运算单元反馈的执行结果数据；

Load/Store单元根据所述寄存器单元与内存关系指示，将所述执行结果数据存入存储器。

所述方法中，编译器将所述程序块顺序划分为与各寄存器单元对应的多个子程序块，并编译出各寄存器单元与内存间的指示关系。

其中，所述寄存器单元与内存关系指示包括：处理程序块对应的寄存器单元指示、寄存器指示、以及存储器地址指示。

与现有技术相比，本发明有益效果如下：

本发明所述的处理器，使得Load/Store指令不再占用超长指令字的空间与处理器运行的时间，同时可以减少处理器因为与存储器进行数据交互而导致的处理器流水暂停的时间开销。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种处理器的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种处理器的结构示意图；

图3为本发明中寄存器单元与内存关系指示格式图；

图4为本发明提供的一种处理器处理数据的方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。