[发明专利]转换系统和将可执行程序转换为定制可执行程序的方法

说明书

本发明涉及一种转换系统和将可执行程序转换为定制可执行程序的方法。该转换系统将与预定ISA相对应的标准可执行程序转换为能够由通用处理器执行的定制可执行程序。所述处理器包括能够被编程以执行UDI的PEU。转换系统包括PEU编程工具，PEU编程工具将处理器的PEU所要执行的处理操作的功能描述转换为用于对PEU进行编程以响应于UDI来执行处理操作的编程信息。转换器将标准可执行程序转换为定制可执行程序，并且包括优化例程，优化例程用于：利用指定的UDI替代标准可执行程序中的一部分，将UDI插入到定制可执行程序中，以及还插入用于指定UDI以及编程信息在定制可执行程序中的位置的UDI加载指令。

(本申请是申请日为2016年11月29日、申请号为201680053747.0、发明名称为“用于动态配置执行资源的具有可扩展指令集架构的处理器”的申请的分案申请。)

技术领域

本发明通常涉及处理器，更特别地，涉及使得能够动态配置执行资源的具有可扩展指令集架构的处理器。

背景技术

处理器持续变得更强大。如这里所使用的术语“处理器”是指包括微处理器、中央处理单元(CPU)、处理核、微控制器等的任意类型的处理单元。如这里所使用的术语“处理器”还包括诸如集成在芯片或集成电路(IC)上的处理单元等的处理器配置，其中这些芯片或集成电路包括芯片系统(SOC)内所包含的芯片或集成电路等。半导体制造技术正持续改善，从而使速度增加、功耗降低并且使得处理芯片上所集成的电路的尺寸减小。集成尺寸的减小允许在处理单元内并入附加功能。然而，一旦制造了处理器，其执行处理功能及其指令集架构(ISA)基本上是固定的。编程器或编译器不能偏离针对给定处理器配置而定义的标准指令的明确定义的界限、而不冒不适当操作甚至故障的风险。

许多应用被编写以包括被设计为进行特定功能或处理操作的一系列指令，其中该特定功能或处理操作并不由处理单元内的任何硬件块来特别进行。通常，这种代码包括可以在应用程序执行期间执行相当多次的软件循环。尽管处理器可以被制造成包括硬件块来进行特定功能以加速执行和完成从而提高该特定应用的性能，但是这种解决方案是不实际的，这是因为该硬件块可能对于任何其它程序均无用处。因此，通用处理器通常被制造成包括相对常见和基本的功能，这些功能对于各种不同的软件应用而言通常是有用且实用的。编程器必须使用所提供的标准指令集来构建算法、功能和操作以满足特定应用的需求。

发明内容

根据一个实施例的转换系统，用于将与预定指令集架构即预定ISA相对应的标准可执行程序转换为能够由根据所述预定ISA实现的通用处理器所执行的定制可执行程序，其中所述处理器包括可编程执行单元即PEU，所述PEU 能够被编程以执行由该处理器接收以供执行的指定的用户定义指令即UDI。所述转换系统包括PEU编程工具和转换器。所述PEU编程工具用于将所述处理器的所述PEU所要执行的处理操作的功能描述转换为用于对所述PEU进行编程以响应于指定的UDI来执行所述处理操作的编程信息。所述转换器用于将所述标准可执行程序转换为所述定制可执行程序，其中，所述转换器包括至少一个优化例程，所述至少一个优化例程用于：利用指定的UDI替代所述标准可执行程序中的一部分，将所述UDI插入到所述定制可执行程序中，以及还将用于指定所述UDI以及所述编程信息在所述定制可执行程序中的位置的UDI加载指令插入到所述定制可执行程序中。

所述转换器可以询问所述PEU编程工具以将所述UDI和相应编程信息并入到所述定制可执行程序中。所述转换器可以使用所述至少一个优化例程来生成处理操作的所述功能描述。所述转换器可以输出能够由所述处理器执行的可执行应用，其中所述可执行应用包括所述标准可执行程序和所述定制可执行程序两者。所述转换器可以将所述编程信息作为UDI信息并入到所述标准可执行程序中以提供所述定制可执行程序。所述PEU编程工具可以生成包括UDI定义和相应编程信息的输出，以及所述转换器在所述定制可执行程序的重新编译期间链接到所述PEU编程工具的所述输出。