[发明专利]指令执行的控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，具体而言，特别涉及指令执行的控制方法及装置。

背景技术

现有的电子系统中基本都包含处理器部分及软件部分，开发一个电子系统往往是先开发硬件原型，然后再在该硬件原型的基础上进行软件开发，这样通常会导致较长的开发周期较长及较大的开发成本。为了解决这个问题，则用到了处理器仿真技术，以此可在电子系统的硬件原型还没有开发完成之前，即可通过采用处理器仿真技术进行软件的开发、调试等。

处理器仿真技术包括硬件仿真技术与软件仿真技术，在上述过程中采用的是软件仿真技术，也就是说，通过使用预置处理器仿真软件对处理器的执行流程进行仿真，具体来说就是通过预置处理器仿真软件来模拟处理器的每条指令的执行过程。

每条指令的执行过程通常包括以下三个阶段：

取指阶段，为将一条处理器的指令从模拟的内存中取到模拟指令寄存器的过程，且可通过读取程序计数器（Program Counter，PC）来得知当前指令的地址（即在模拟内存中的位置）；

解码阶段，上述取出指令后，即进入解码阶段，该阶段中可根据预定的指令格式对当前指令进行拆分、解析等，以分解出当前指令对应的条件码、操作码和操作数等成分；

执行阶段，为根据解码阶段获得的操作码、操作数、条件码等成分完成当前指令所规定的各种操作，具体实现当前指令的功能。

在现有处理器仿真过程中，每执行一条指令都会进行取指、解码和执行三个阶段。但是，由于模拟内存中的每个地址存放的指令在整个电子系统运行过程中基本不变，这样当我们对模拟内存中的某个地址的指令重复执行的时候，会对这个指令重复地进行取指及解码操作，因此会增加处理器仿真过程中的指令执行的时间，进而影响处理器仿真过程中的指令执行性能。

针对现有技术中的上述问题，目前尚未提出有效的解决方法。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种指令执行的控制方法及装置，以解决现有技术中上述问题。

依据本发明的一个方面，提供了一种指令执行的控制方法，所述方法应用于处理器仿真过程中，包括：

接收需要执行的第一指令；

获取第一指令的地址并根据所述第一指令的地址判断预置指令缓存中是否存在第一指令对应的解码结果；

若不存在，则通过预置解码方式对所述第一指令进行解码，并将第一指令的地址及第一指令对应的解码结果存储于预置指令缓存中；

根据所述第一解码结果完成所述第一指令的执行；

其中，所述预置缓存中包括指令的地址与该指令的解码结果的对应关系表。

优选地，所述方法还包括：

若存在，则获取所述第一指令对应的解码结果并根据获取结果完成第一指令的执行。

优选地，所述获取第一指令的地址，包括：

通过读取程序计数器以获取第一指令的地址。

依据本发明的另一个方面，提供了一种指令执行的控制装置，所述装置应用于处理器仿真过程中，包括：

接收单元，用于接收需要执行的第一指令；

判断单元，用于获取第一指令的地址并根据所述第一指令的地址判断预置指令缓存中是否存在第一指令对应的解码结果；

解码单元，用于当所述判断单元的判断结果为否，则通过预置解码方式对所述第一指令进行解码，并将第一指令的地址及第一指令对应的解码结果存储于预置指令缓存中；

执行单元，用于根据所述第一解码结果完成所述第一指令的执行；

其中，所述预置缓存中包括指令的地址与该指令的解码结果的对应关系表。

优选地，所述执行单元，还用于：

当所述判断单元的判断结果为是，则获取所述第一指令对应的解码结果并根据获取结果完成第一指令的执行。

优选地，所述判断单元，具体用于：

通过读取程序计数器以获取第一指令的地址。

通过本发明实施例提供的指令执行的控制方法及装置，可在接收到需要执行的第一指令后，根据该第一指令的地址判断在预置指令缓存中是否存该第一指令的解码结果，并可根据判断结果来执行下一步操作，即如果不存在解码结果，则以预置方式对该第一指令进行解码并将结果存储于预置指令缓存中，以便再次接收到相同地址的指令可根据预置缓存中已有的解码结果完成指令的执行，如果存在解码结果，则可直接根据解码结果完成第一指令的执行，以此能够提高解码效率，进而节省处理器仿真过程的指令执行时间，并可显著提升处理器仿真过程中的执行执行性能。