[发明专利]灵活配置硬件流传输单元

说明书

技术领域

本公开内容涉及处理器，并且更具体而言，涉及针对流传输数据 的处理的硬件。

背景技术

由计算机系统执行的许多应用涉及流传输数据的使用。流传输数 据是以某个规律的间隔从存储器获得的数据。某些操作可以对数据流 的全部数据执行。例如，数据流的数据可以从一组连续的存储器地址 获得，从指定的存储器地址开始，并一直持续到该地址组中的所有数 据都被获得。作为替代，数据流的数据可以以某个地址开始来获得， 附加的数据块按彼此相等的地址间隔(有时被称为“步幅”)获得。 然后，从流中获得的数据可以经历某种形式的处理。在许多情况下， 相同的操作可以对数据流的每个块执行。

许多现代处理器包括可以执行指令以便从存储器中取数据或将数 据写入存储器的加载/存储单元。对于流传输数据，加载/存储单元可 以接收一系列指令来从存储器读取数据，每个要被读取的数据元素一 个指令。当数据元素从存储器被加载/存储单元读取时，它们可以或 者被传递到寄存器以便在后续操作中用作操作数，或者直接传递到执 行单元，然后执行单元可以对数据流的元素执行操作。其后，数据可 以被返回到加载/存储单元并且随后被写回到存储器。

发明内容

公开了具有流传输单元的处理器。在一种实施例中，处理器包括 流传输单元，其被配置为从耦合到处理器的存储器加载一个或多个输 入数据流。流传输单元包括具有多个被配置为存储数据流的队列的内 部网络。流传输单元还包括多个被配置为对数据流执行操作的操作电 路。流传输单元是可编程为经由多个队列中一个或多个队列将多个操 作电路中两个或更多个操作电路操作耦合到一起的软件。操作电路可 以对数据的多个输入流执行操作，从而产生数据的对应输出流。

在一种实施例中，一种方法包括编程具有内部网络的流传输单 元，其中内部网络包括多个队列和多个操作电路。编程流传输单元包 括经由多个队列中一个或多个队列将多个操作电路中两个或更多个选 定的操作电路彼此操作耦合。该方法还包括将第一数据流从存储器加 载到流传输单元中，其中存储器耦合到包括该流传输单元的处理器， 从而利用多个操作电路中第一选定的操作电路对第一数据流执行第一 操作，并且利用多个操作电路中第二选定的操作电路对第二数据流执 行第二操作。

附图说明

在阅读以下详细描述后和参照现在如下描述的附图后，本公开内 容的其它方面将变得显然。

图1是处理器的一种实施例的框图。

图2是流传输单元的一种实施例的框图。

图3是示出用于操作处理器中的流传输单元的方法的一种实施例 的流程图。

图4是示出用于操作处理器中的流传输单元的方法的另一实施例 的流程图。

图5是流传输单元的另一实施例的框图。

图6A-6F是示出图5的流传输单元的各种可编程配置的框图。

图7是流传输单元的另一实施例的框图。

图8A-8D是示出图7的流传输单元的各种可编程配置的框图。

图9是示出编程可编程流传输单元的各种实施例的方法的一种实 施例的流程图。

图10是示出用于操作可编程流传输单元的各种实施例的方法的 一种实施例的流程图。

虽然本文所公开的主题易于接受各种修改和替代形式，但其具体 实施例作为例子在附图中示出并将在本文详细描述。但是，应当理 解，附图和对其的描述并不意在限定到所公开的特定形式，而是相 反，意在覆盖属于如由所附权利要求定义的本公开内容的精神和范围 之内的所有修改、等同物和备选方案。

具体实施方式

图1是包括处理器的一种实施例的计算机系统的一种实施例的框 图。在所示出的实施例中，计算机系统5包括耦合到主存储器9的处 理器10。计算机系统5可以包括为简单起见而未在这里示出的其它 部件。

所示实施例中的存储器9是随机存取存储器(RAM)，其可以 被实现为许多不同类型中的任何一种，包括动态RAM(DRAM)和 静态RAM(SRAM)。其中主存储器9可利用未在本文明确讨论的 存储器技术实现的实施例也是可能的和预期的。