[发明专利]一种向量读写方法、向量寄存器系统、设备及介质

说明书

本申请公开了一种向量读写方法、向量寄存器系统、设备及介质，在获取到向量写指令时，通过向量寄存器控制器将待写入向量地址空间转换为待写入向量寄存器文件位地址，并针对非标准向量通过非标准向量转换单元转换为待写入非标准向量后执行写入，实现存入任意格式的向量数据。在获取到向量读指令时，通过向量寄存器控制器根据待读取宽度和待读取长度，将待读取向量地址空间转换为待读取向量寄存器文件位地址后进行读取，实现读取任意格式的向量数据。由此利用向量寄存器系统同时进行向量读取和向量写入的操作，并且可以输出任意格式的向量数据，同时可以存入任意格式的向量数据，从而能够支持更多非标准向量的向量预算。

技术领域

本申请涉及数据处理技术领域，特别涉及一种向量读写方法、向量寄存器系统、设备及介质。

背景技术

在处理器中，为了对向量做处理，需要向量指令、向量寄存器以及向量处理单元共同组成一个向量处理系统。向量是指由多个标量构成的一组数据，如[1，1，2，3，4，5]是一个长度为6的向量，其中的每个数字称为向量的一个元素，该元素所占空间的大小（所需bit数量）为该元素的宽度，也是该向量的宽度，如上面所举例之向量，其最大的数字为5，因在数字系统中，可以使用3个bit来表示数字0~7，故此上述向量的宽度可以设置为3Bit，即上述向量长6个元素，宽3bit。

现有技术中，由于向量寄存器只能输入、输出固定宽度、固定标准长度的数据，只能处理标准向量，也即，只能处理长度指符合2的次幂的向量，如2、4、8、16、32、64，例如，只能输出16bit*32的向量，对于非标准的向量无法处理，如一个5bit * 10的向量。且向量寄存器的寄存器位的大小是固定的，所以会存在无法有效利用所有寄存器位的情况。假如使用了32bit * 32的标准向量寄存器存储5bit*32的向量，那么每个寄存器位中会有32bit –5bit = 27bit无法被利用，一个向量中相邻两个寄存器位（元素）之间存在较多的空比特，向量寄存器灵活性低，存在资源浪费。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种向量读写方法、向量寄存器系统、设备及介质，能够使得向量寄存器文件可以输出非标准向量，且在向量寄存器文件中一个向量的任意两个相邻元素之间没有空比特，实现了向量元素的连续存储，避免寄存器位无法被有效利用，提高向量寄存器文件的灵活性，节约资源，也可以支持更多的向量运算。其具体方案如下：

第一方面，本申请公开了一种向量读写方法，应用于预设的向量寄存器系统，包括：

通过向量寄存器控制器获取处理器发送的向量操作指令；所述向量操作指令包括向量写指令和/或向量读指令；

若所述向量操作指令为所述向量写指令，通过所述向量寄存器控制器将所述向量写指令中的待写入向量地址空间转换为待写入向量寄存器文件位地址；

通过非标准向量转换单元获取向量处理单元发送的第一预设长宽的待写入标准向量，并在接收到的所述向量寄存器控制器发送的第一转换指令表明所述待写入向量中的有效向量为非标准向量时，将所述待写入标准向量转换为待写入非标准向量；

通过所述向量寄存器文件获取所述待写入向量寄存器文件位地址，并将所述待写入非标准向量存储到所述待写入向量寄存器文件位地址下；

若所述向量操作指令为所述向量读指令，根据所述向量读指令对应的待读取宽度和待读取长度，通过所述向量寄存器控制器将所述向量读取指令中的待读取向量地址空间转换为待读取向量寄存器文件位地址；所述待读取宽度为标准宽度或非标准宽度，所述待读取长度为标准长度或非标准长度；

通过向量寄存器文件获取所述待读取向量寄存器文件位地址，并输出所述待读取向量寄存器文件位地址对应的待读取向量。

可选的，所述根据所述向量读指令对应的待读取宽度和待读取长度，通过所述向量寄存器控制器将所述向量读取指令中的待读取向量地址空间转换为待读取向量寄存器文件位地址，包括：