[发明专利]一种指令流水线的回路控制系统及方法

权利要求书

1.一种指令流水线的回路控制系统，应用于指令流水线，所述指令流水线包括多级站台，每一级站台均包括控制逻辑和流水线站台，其特征在于，所述回路控制系统包括：均与所述多级站台的控制逻辑连接的错误路径登记模块和重定向路径信息模块；

最后一级站台用于在接收到前一级站台传递的重定向路径信息之后，向第一级站台发送重定向取值信号；

第一级站台用于在接收到最后一级站台发送的重定向取值信号之后，重新启动取值并产生重定向取值标记，将所述重定向取值标记与重新取得的指令一并发送给后续站台；

所述错误路径登记模块用于：

在各级站台的控制逻辑检测到当前指令产生错误路径之后，将本站台的错误路径登记位标识为第一标识，用以作废后续进入本站台的所有指令；

在确定本站台的错误路径登记位为第一标识且接收到前一级站台发送的重定向取值标记时，将本站台的错误路径登记位标识为第二标识；

在最后一级站台接收到前一级站台传递的重定向路径信息之后，将本站台的错误路径登记位标识为第一标识；

所述重定向路径信息模块用于：

在各级站台的控制逻辑检测到当前指令产生错误路径之后，在所述错误路径登记模块将本站台的错误路径登记位标识为第一标识的同时，计算得到重定向路径信息并传递给下一级站台；

在第一级站台与最后一级站台之间的任一站台接收到前一级站台传递的重定向路径信息之后，在确定本站台的错误路径登记位为第二标识且当前指令没有产生错误路径时，将接收的重定向路径信息继续传递给下一级站台；所述指令流水线的回路控制系统包括错误路径登记机制和重定向路径信息机制，用以实现指令流水线控制回路的精简。

2.根据权利要求1所述的一种指令流水线的回路控制系统，其特征在于，所述最后一级站台用于：

在接收到前一级站台传递的重定向路径信息之后，通过所述错误路径登记模块将本站台的错误路径登记位标识为第一标识，通过本站台的控制逻辑向第一级站台发送重定向取值信号。

3.根据权利要求2所述的一种指令流水线的回路控制系统，其特征在于，所述最后一级站台还用于：

在接收到前一级站台传递的重定向路径信息之后，通过本站台的控制逻辑通知第二级站台作废当前错误路径对应的指令。

4.一种指令流水线的回路控制方法，其特征在于，所述回路控制方法包括：

（1）在各级站台的控制逻辑检测到当前指令产生错误路径之后，将本站台标识为第一标识，计算得到重定向路径信息并传递给下一级站台；在确定本站台为第一标识且接收到重定向取值标记时，将本站台标识为第二标识；

（2）在第一级站台与最后一级站台之间的任一站台接收到前一级站台传递的重定向路径信息之后，根据本站台的标识和当前指令，确定是否将接收的重定向路径信息继续传递给下一级站台；

（3）在最后一级站台接收到前一级站台传递的重定向路径信息之后，将本站台标识为第一标识，向第一级站台发送重定向取值信号；

（4）在第一级站台接收到最后一级站台发送的重定向取值信号之后，重新启动取值并产生重定向取值标记，将所述重定向取值标记与重新取得的指令一并发送给后续站台；

步骤（1）包括：

在各级站台的控制逻辑检测到当前指令产生错误路径之后，将本站台的错误路径登记位标识为第一标识，用以作废后续进入本站台的所有指令，同时计算得到重定向路径信息并传递给下一级站台；在确定本站台的错误路径登记位为第一标识且接收到前一级站台发送的重定向取值标记时，将本站台的错误路径登记位标识为第二标识；

步骤（2）包括：

在第一级站台与最后一级站台之间的任一站台接收到前一级站台传递的重定向路径信息之后，在确定本站台的错误路径登记位为第二标识且当前指令没有产生错误路径时，将接收的重定向路径信息继续传递给下一级站台；

步骤（3）包括：

在最后一级站台接收到前一级站台传递的重定向路径信息之后，通过错误路径登记模块将本站台的错误路径登记位标识为第一标识，通过本站台的控制逻辑向第一级站台发送重定向取值信号，同时通知第二级站台作废当前错误路径对应的指令。