[发明专利]一种用于执行向量四则运算的装置和方法

权利要求书

1.一种向量四则运算装置，用于根据向量四则运算指令执行向量四则运算，包括：

存储单元，用于存储向量；

向量四则运算单元，用于获取向量四则运算指令执行向量四则运算，所述向量四则运算指令包括操作码和操作域，所述操作域包括输入向量起始地址、向量长度和输出向量地址；

所述向量四则运算单元根据所述向量四则运算指令获取所述输入向量起始地址、向量长度和输出向量地址，然后，根据输入向量起始地址和所述向量长度在存储单元中获取具有所述向量长度的向量，根据所述操作码对所述向量进行运算，运算后输出到所述输出向量地址。

2.根据权利要求1所述的向量四则运算装置，其特征在于，还包括：指令缓存单元，用于存储待执行的向量四则运算指令；

指令处理单元，用于从所述指令缓存单元获取向量四则运算指令，并对该向量四则运算指令进行处理后，提供给所述向量四则运算单元。

3.根据权利要求2所述的向量四则运算装置，其特征在于，所述指令处理单元包括：

取指模块，用于从所述指令缓存单元中获取向量四则运算指令；

译码模块，用于对获取的向量四则运算指令进行译码；

指令队列，用于对译码后的向量四则运算指令进行顺序存储。

4.根据权利要求1所述的向量四则运算装置，其特征在于，还包括：

依赖关系处理单元，用于在所述向量四则运算单元获取向量四则运算指令前，用于在向量四则运算单元获取向量四则运算指令前，判断该向量四则运算指令与前一向量四则运算指令是否访问相同的向量。

5.根据权利要求4所述的向量四则运算装置，其特征在于，还包括：

存储队列，用于当该向量四则运算指令与前一向量四则运算指令访问相同的向量时，暂存将该向量四则运算指令，待前一向量四则运算指令执行完毕后，将暂存的该向量四则运算指令提供给所述向量四则运算单元。

6.根据权利要求1所述的向量四则运算装置，其特征在于，所述存储单元还用于存储所述向量四则运算结果，所述存储单元为高速暂存存储器。

7.根据权利要求6所述的向量四则运算装置，其特征在于，还包括：

输入输出单元，用于将向量存储于所述存储单元，或者，从所述存储单元中获取向量四则运算结果。

8.根据权利要求1所述的向量四则运算装置，其特征在于，还包括：

寄存器单元，用于存储向量地址，其中，向量地址为向量在存储单元中存储的地址，

所述操作域指示寄存器单元编号，所述向量四则运算单元根据该寄存器单元编号访问对应的寄存器单元，并获取向量地址。

9.根据权利要求1所述的向量四则运算装置，其特征在于，通过所述多流水级结构对所述获取的输入向量进行向量运算，得到向量运算结果；其中，所述向量运算单元包含包括向量加法部件、向量乘法部件、向量乘法部件、向量除法部件；在所述多流水级结构中，向量加法部件和向量减法部件处于第一流水级，向量乘法部件和向量除法部件处于第二流水级。