[发明专利]用于处理器的资料存取装置与方法

权利要求书

1.一种用于处理器的资料存取装置，包含：

一指令快取记忆体；

一资料快取记忆体；

一处理器核心(Processor Core)，用来于第N次读取一特定资料时，从该指令快取记忆体读取该特定资料，并于第M次读取该特定资料时，从该资料快取记忆体读取该特定资料，其中该N、M为正整数，且该M大于该N；

一复制电路，用来于该处理器核心第N次读取该特定资料时，将该指令快取记忆体中的该特定资料复制至该资料快取记忆体；以及

一判断电路，用来依据该处理器核心的一读取要求判断该读取要求所对应的资料是否储存于该资料快取记忆体。

2.根据权利要求1所述的资料存取装置，其中该指令快取记忆体与该资料快取记忆体均为静态随机存取记忆体(Static Random Access Memory,SRAM)。

3.根据权利要求1所述的资料存取装置，其中该判断电路依据该读取要求判断该读取要求所对应的资料是否储存于该指令快取记忆体，或者该判断电路于判断该读取要求所对应的资料不储存于该资料快取记忆体之后，判断该读取要求所对应的资料是否储存于该指令快取记忆体。

4.根据权利要求1所述的资料存取装置，其中该指令快取记忆体与该处理器核心之间的传输为单埠(single port)传输。

5.根据权利要求1所述的资料存取装置，其中该处理器核心的运作阶段(stages)包含一指令撷取阶段与一资料存取阶段，该指令与资料存取阶段能够同时进行，该处理器核心是于该资料存取阶段发出该读取要求，以在无法从该资料快取记忆体获得该读取要求所要求的资料后读取该指令快取记忆体，且该处理器核心能够于该指令撷取阶段读取该指令快取记忆体。

6.根据权利要求1所述的资料存取装置，其中该指令快取记忆体中的资料于该处理器核心的正常运作期间内不会被更动，该资料快取记忆体中的资料于该处理器核心的正常运作期间内会或不会被更动，该正常运作期间是指该处理器核心完成启始后与该处理器核心重新启始前之间的期间。

7.根据权利要求1所述的资料存取装置，其中该判断电路包含：

一第一判断与读取单元，用来依据该读取要求判断该读取要求所对应的资料是否储存于该资料快取记忆体，并于判断该读取要求所对应的资料储存于该资料快取记忆体后，将该资料快取记忆体中该读取要求所对应的资料回传至该处理器核心，该第一判断与读取单元另用来于判断该读取要求所对应的资料不储存于该资料快取记忆体后，输出一第一判断结果；

一第二判断单元，用来依据该读取要求或该第一判断结果开始判断该读取要求所对应的资料是否储存于该指令快取记忆体，并输出一第二判断结果；以及

一第三判断与读取单元，用来于该第一判断结果指出该读取要求所对应的资料不储存于该资料快取记忆体以及该第二判断结果指出该读取要求所对应的资料储存于该指令快取记忆体时，将该指令快取记忆体中该读取要求所对应的资料回传至该处理器核心。

8.一种用于处理器的资料存取方法，是由一资料存取装置来执行，该资料存取方法包含下列步骤：

于第N次读取一特定资料时，从一指令快取记忆体读取该特定资料，并于第M次读取该特定资料时，从一资料快取记忆体读取该特定资料，其中该N、M为正整数，且该M大于该N；

于第N次读取该特定资料时，将该指令快取记忆体中的该特定资料复制至该资料快取记忆体；以及

依据一读取要求判断该读取要求所对应的资料是否储存于该资料快取记忆体。

9.根据权利要求8所述的资料存取方法，其中该指令快取记忆体中的资料于该资料存取装置的正常运作期间内不会被更动，该资料快取记忆体中的资料于处理器核心的正常运作期间内会被更动，该正常运作期间是指该资料存取装置完成启始后与该资料存取装置重新启始前之间的期间。

10.根据权利要求8所述的资料存取方法，进一步包含：

于判断该读取要求所对应的资料储存于该资料快取记忆体后，输出该资料快取记忆体中该读取要求所对应的资料；

于判断该读取要求所对应的资料不储存于该资料快取记忆体后，输出一第一判断结果；

依据该读取要求或该第一判断结果开始判断该读取要求所对应的资料是否储存于该指令快取记忆体，并输出一第二判断结果；以及

于该第一判断结果指出该读取要求所对应的资料不储存于该资料快取记忆体以及该第二判断结果指出该读取要求所对应的资料是否储存于该指令快取记忆体时，输出该指令快取记忆体中该读取要求所对应的资料。