[发明专利]低成本的程序计数器数据传输装置

权利要求书

1.一种低成本的程序计数器数据传输装置，所述数据传输装置包括：

指令预取单元，用于负责指令的预取；

预解码单元，用于对所取指令进行预解码，解码出分支指令，以及与程序计数器相关的指令；

分支预测单元，用于对分支指令进行分支预测，产生预测目标程序计数器；

分支指令处理单元，用于负责分支指令和与程序计数器相关指令的执行，将程序计数器缓存单元的数据读取并经行计算；

所述指令预取单元、预解码单元、分支预测单元和分支指令处理单元依次采用流水线处理方式；

其特征在于：所述数据传输装置还包括：

程序计数器缓存单元，用于缓存分支指令的当前程序计数器和预测目标程序计数器，缓存与程序计数器有关指令的当前程序计数器和目标程序计数器；

程序计数器指令处理单元，用于将与程序计数器相关指令的程序计数器信息传送到程序计数器缓存单元输入端口，分支预测单元产生预测目标指令程序计数器，将预测目标指令程序计数器和当前指令程序计数器传送到程序计数器缓存单元，分支指令和与程序计数器相关指令在分支指令处理单元执行时，从程序计数器缓存单元的输出端口读取程序计数器信息。

2.如权利要求1所述的低成本程序计数器传输装置，其特征在于：分支指令的当前程序计数器和预测目标程序计数器、与程序计数器相关指令的当前程序计数器和目标程序计数器被创建进程序计数器缓存单元，在流水线执行级，当分支指令处理单元需要指令程序计数器信息时，程序计数器缓存单元的输出端口输出所需指令程序计数器信息，该指令的程序计数器信息未经过流水线取指级与译码级之间，以及译码级与执行级之间的寄存器。

3.如权利要求1或2所述的低成本程序计数器传输装置，其特征在于：所述程序计数器缓存单元采用先进先出机制，依次创建和清空单元。

4.如权利要求1或2所述的低成本程序计数器传输装置，其特征在于：当出现全局清空信号时，程序计数器缓存单元缓存的程序计数器信息被清空。