[发明专利]用于扩展可用于指令的通用寄存器的数目的方法和系统

权利要求书

1.一种计算机实施的方法，用于扩展具有第一数目的大通用寄存器(GPR)的计算机中的可用于程序指令的GPR的有效数目，每个指令包括操作码和用于指定对应的GPR的一个或多个GPR字段，每个大GPR包括第一部分和第二部分，所述大GPR包括由第一部分组成的第一小GPR和由第二部分组成的第二小GPR，所述方法包括：

响应于所述计算机在小GPR模式中，执行a)-b)：

a)执行第一指令集的指令，所述第一指令集用于访问所述第一小GPR，所述执行包括基于所述第一小GPR生成用于访问存储器操作数的存储器地址或者访问第一小GPR操作数，其中所述第一小GPR由所述第一部分组成；以及

b)执行第二指令集的指令，所述第二指令集用于访问所述第二小GPR，所述执行包括基于所述第二小GPR生成用于访问存储器操作数的存储器地址或者访问第二小GPR操作数，其中所述第二小GPR由所述第二部分组成；以及

响应于所述计算机在大GPR模式中，执行第三指令集的指令，所述执行包括基于所述大GPR生成用于访问存储器操作数的存储器地址或者访问包括所述第一部分和所述第二部分的大GPR操作数。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述小GPR模式包括处于24位寻址模式或31位寻址模式之一中。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述第一部分是32位，所述第二部分是32位，并且所述第三部分是64位。

4.如权利要求2所述的方法，其中，所述第二指令集的指令的执行包括基于两个操作数执行对应操作码定义的功能，并存储结果，所述对应操作码定义的功能由两个操作数的“加”功能或者两个操作数的“比较”功能组成。

5.如权利要求2所述的方法，其中，所述第二指令集的指令的执行包括基于两个操作数执行对应操作码定义的功能，并且存储结果，所述对应操作码定义的功能由从存储器“加载”操作数的功能或者将操作数“存储”到存储器的功能组成。

6.如权利要求2所述的方法，其中，所述第二指令集的指令的执行包括基于两个操作数进行对应操作码定义的功能，并且存储结果，所述对应操作码定义的功能是“循环然后插入所选择的位”功能，包括：

将源操作数循环指令指定的量；以及

将经循环的源操作数的所选择的部分插入目标操作数的所选择部分。

7.如权利要求2所述的方法，包括支持在大GPR模式中操作的操作系统，其中在运行在小GPR模式中的应用的上下文切换期间，保存和恢复大GPR。

8.如权利要求7所述的方法，其中，所述第三指令集包括所述第一指令集和所述第二指令集。

9.一种计算机系统，用于扩展具有第一数目的大通用寄存器(GPR)的计算机中的可用于程序指令的GPR的有效数目，每个指令包括操作码和用于指定对应的GPR的一个或多个GPR字段，每个大GPR包括第一部分和第二部分，所述大GPR包括由第一部分组成的第一小GPR和由第二部分组成的第二小GPR，所述计算机系统包括：

存储器；

与所述存储器通信的处理器，所述处理器包括用于从存储器取出指令的指令取出单元和用于执行所取出的指令的一个或多个执行单元；

其中，所述计算机系统被配置为执行如下方法，其包括：

响应于所述计算机在小GPR模式中，执行a)-b)：

a)执行第一指令集的指令，所述第一指令集用于访问所述第一小GPR，所述执行包括基于所述第一小GPR生成用于访问存储器操作数的存储器地址或者访问第一小GPR操作数，其中所述第一小GPR由所述第一部分组成；以及

b)执行第二指令集的指令，所述第二指令集用于访问所述第二小GPR，所述执行包括基于所述第二小GPR生成用于访问存储器操作数的存储器地址或者访问第二小GPR操作数，其中所述第二小GPR由所述第二部分组成；以及

响应于所述计算机在大GPR模式中，执行第三指令集的指令，所述执行包括基于所述大GPR生成用于访问存储器操作数的存储器地址或者访问包括所述第一部分和所述第二部分的大GPR操作数。

10.如权利要求9所述的计算机系统，其中，所述小GPR模式包括处于24位寻址模式或31位寻址模式之一中。