[发明专利]一种指令高速缓冲存储器

权利要求书

1.一种指令高速缓冲存储器，包括：

标志缓冲器，其每一行用于存储一个指令地址标志位；

多路存储单元，每一路存储单元对应所述标志缓冲器的每一行，每一路存储单元的每一行用于存储一个指令块及其对应的一个状态位；以及

控制单元，用于将内核地址中的标志位与所述指令地址标志位相比较，按照内核地址中的索引位查询所述状态位，并且根据比较结果和查询结果对所述指令块的读取进行控制。

2.根据权利要求1所述的指令高速缓冲存储器，其中，所述比较结果是内核地址中的标志位与所述标志缓冲器中一个指令地址标志位相同，所述查询结果是所述状态位为有效，所述控制单元用于：

根据所述索引位从所述多路存储单元中读取所述指令块。

3.根据权利要求1所述的指令高速缓冲存储器，其中，所述比较结果是内核地址中的标志位与所述标志缓冲器中一个指令地址标志位相同，所述查询结果是所述状态位为无效，所述控制单元用于：

根据所述内核地址从主存中读取指令块；以及

根据所述索引位将读取的指令块写入所述多路存储单元中，并且将写入的指令块对应的状态位设置为有效。

4.根据权利要求1所述的指令高速缓冲存储器，其中，所述比较结果是内核地址中的标志位与所述标志缓冲器中所有的指令地址标志位都不相同，所述控制单元用于：

将所述内核地址中的标志位存入所述标志缓冲器中；

根据所述内核地址从主存中读取指令块；以及

根据所述索引位将读取的指令块写入所述多路存储单元中，并且将写入的指令块对应的状态位设置为有效。

5.根据权利要求4所述的指令高速缓冲存储器，其中，将所述内核地址中的标志位存入所述标志缓冲器中的步骤包括：

用所述内核地址中的标志位替换所述标志缓冲器中一行的指令地址标志位，并且将被替换行对应的一路存储单元中的状态位全部设置为无效。

6.根据权利要求1所述的指令高速缓冲存储器，其中，所述标志缓冲器采用先入先出的写入方式。

7.根据权利要求1所述的指令高速缓冲存储器，其中，所述标志缓冲器采用全相联方式，内核地址中的标志位同时与所述标志缓冲器中每一行的指令地址标志位进行比较。