[发明专利]一种芯片指令高速缓存失效的检测方法及系统

权利要求书

1.一种芯片指令高速缓存失效的检测方法，其特征在于:包括如下步骤：

步骤1、在芯片指令高速缓存中预设复数个最小指令单元，所述最小指令单元是一段具有自我判断执行结果正确与否的校验程序；

步骤2、根据宏函数的递归性，逐级创建宏函数单元，各级宏函数单元包裹有最小指令单元，且每一级宏函数单元不断的包裹前一级宏函数单元构成了一大函数，所述大函数占满了整个芯片指令高速缓存；

步骤3、CPU内的逻辑运算单元ALU从芯片指令高速缓存中获取大函数中所有的最小指令单元的指令进行执行，逻辑运算单元ALU访问芯片指令高速缓存的每个比特，大函数中的指令会依次执行，大函数执行完成，则整个芯片指令高速缓存进行了遍历；

步骤4、若大函数执行过程中有错误发生，则其中某个最小指令单元自我校验会错误，自我校验会错误的最小指令单元会退出执行，大函数执行中断；根据大函数是否完成即能判断芯片指令高速缓存是否失效或者异常。

2.根据权利要求1所述的一种芯片指令高速缓存失效的检测方法，其特征在于:所述芯片指令高速缓存失效包括两种情况：情况一、大函数中最小指令单元的指令进行执行的结果与实际意图不符，因最小指令单元有自我校验功能，自我校验一旦失败，则校验程序退出，即能判定芯片指令高速缓存是否存在失效的情况；

情况二、芯片指令高速缓存中的指令编码出错，造成指令识别异常，CPU异常，大函数执行停止，此时校验程序退出，即能判定芯片指令高速缓存是否存在失效的情况。

3.根据权利要求1所述的一种芯片指令高速缓存失效的检测方法，其特征在于:所述大函数中的指令会依次执行，大函数执行完成，则整个芯片指令高速缓存进行了遍历具体为：最小指令单元具备自校验的能力，大函数中每一个最小指令单元执行成功则会跳到下一个最小指令单元；在芯片指令高速缓存中，所有的最小指令单元所处的地址连续且紧挨着；各级宏函数单元为各个最小指令单元顺序摆放，一个接着一个执行，宏函数单元能够正确执行的前提是其中的每一个最小指令单元正确执行，由于每一个最小指令单元紧挨着地址摆放在芯片指令高速缓存中，则宏函数单元被遍历了，则它自身程序所处的芯片指令高速缓存这段区间是正常的；在大函数内的所有宏函数单元递归执行后，整个芯片指令高速缓存进行了遍历访问。

4.一种芯片指令高速缓存失效的检测系统，其特征在于:所述系统包括设置单元、构建函数单元、执行单元以及失效判断单元；

所述设置单元，用于在芯片指令高速缓存中预设复数个最小指令单元，所述最小指令单元是一段具有自我判断执行结果正确与否的校验程序；

所述构建函数单元，根据宏函数的递归性，逐级创建宏函数单元，各级宏函数单元包裹有最小指令单元，且每一级宏函数单元不断的包裹前一级宏函数单元构成了一大函数，所述大函数占满了整个芯片指令高速缓存；

所述执行单元，用于CPU内的逻辑运算单元ALU从芯片指令高速缓存中获取大函数中所有的最小指令单元的指令进行执行，逻辑运算单元ALU访问芯片指令高速缓存的每个比特，大函数中的指令会依次执行，大函数执行完成，则整个芯片指令高速缓存进行了遍历；

所述失效判断单元，用于若大函数执行过程中有错误发生，则其中某个最小指令单元自我校验会错误，自我校验会错误的最小指令单元会退出执行，大函数执行中断；根据大函数是否完成即能判断芯片指令高速缓存是否失效或者异常。

5.根据权利要求4所述的一种芯片指令高速缓存失效的检测系统，其特征在于:所述芯片指令高速缓存失效包括两种情况：情况一、大函数中最小指令单元的指令进行执行的结果与实际意图不符，因最小指令单元有自我校验功能，自我校验一旦失败，则校验程序退出，即能判定芯片指令高速缓存是否存在失效的情况；

情况二、芯片指令高速缓存中的指令编码出错，造成指令识别异常，CPU异常，大函数执行停止，此时校验程序退出，即能判定芯片指令高速缓存是否存在失效的情况。

6.根据权利要求4所述的一种芯片指令高速缓存失效的检测系统，其特征在于:所述大函数中的指令会依次执行，大函数执行完成，则整个芯片指令高速缓存进行了遍历具体为：最小指令单元具备自校验的能力，大函数中每一个最小指令单元执行成功则会跳到下一个最小指令单元；在芯片指令高速缓存中，所有的最小指令单元所处的地址连续且紧挨着；各级宏函数单元为各个最小指令单元顺序摆放，一个接着一个执行，宏函数单元能够正确执行的前提是其中的每一个最小指令单元正确执行，由于每一个最小指令单元紧挨着地址摆放在芯片指令高速缓存中，则宏函数单元被遍历了，则它自身程序所处的芯片指令高速缓存这段区间是正常的；在大函数内的所有宏函数单元递归执行后，整个芯片指令高速缓存进行了遍历访问。