[发明专利]增强的中央处理器(CPU)微转移结构

权利要求书

1、一种用于数据处理系统的中央处理器，包括在多级时序流水线中执行微指令来进行运算的宏指令器和能够在单一微指令执行流水线的多阶段期间进行多次检测并能在基于多次检测输出时间的不同点处进行多次转移的微转移执行装置;其特征在于包括：

第一检测装置，用来确认在第一级微码执行期间所检测到的。表明第一种微转移应该立即执行的多个第一测试条件中选定的一个是否已经满足，并且无需进一步检测;

第二检测装置，用来确认在第二微码执行期间所检测到的、表明第二种微转移应该立即执行的多个第二测试条件中选定的一个是否已经满足，无需进一步检测，上述第二微码的执行在时间上出现在上述第一级微码执行之后。

第一指示装置，它响应于上述第一检测装置。当上面选定的测试条件满足时，它表现一个第一状态;当上述选择的测试条件未满足时，该装置又表现为一第二状态;

第二指示装置，它响应于上述第二检测装置，当上面选定的测试条件满足时，它表现为一第一状态，当上面选定的测试条件未满足时，它又表现为第二状态;

第一寄存器装置，如果微转移未被执行，则它保存代表要执行的下一个微指令地址的第一数据;

第二寄存器装置，如果一个上述的第一种微转移被执行，则它保存代表要执行的下一个微指令地址的第二数据;

第三寄存器装置，如果一个上述的第二种微转移被执行，则它保存要被执行的下一个微指令的地址的第三数据;

第一选择装置，它响应于上述第一和第二指示装置，将下列三种内容选择为要被执行的下一个微指令地址：

（a）上述第一寄存器装置的内容（如果上面选定的第一和第二测试条件都不满足），

（b）上述第二寄存器装置的内容（如果上面选定的第一测试条件已经满足及上面选定的第二测试条件未被满足）。

（c）上述第三寄存器装置的内容（如果上面选定的第二测试条件得到满足）。

2、权利要求1所述的装置，还包括：

·用于上述第二寄存器装置的第一组数据源;

·第二选择装置，它响应于实现微转移的微指令中的第一微码字段，用来为上述第二寄存器装置从上述第一组数据源中选择一个数据源;

·用于上述第三寄存器装置的第二组数据源;

·第二选择装置，它响应于实现微转移的微指令中的第二微码字段，用来为上述第三寄存器装置从上述第二组数据源中选择一个数据源;

3、权利要求2所述的装置，其中：

·上述第一组数据源包括一个返回地址堆栈和第三微码字段;

·上述第二组数据源包括上述返回地址堆栈和第四微码字段。

4、权利要求1的装置，还包括：

微码行禁止装置，它响应于执行微转移的微指令中的一个禁止微码字段和响应于上述第一和第二检测装置，用以在上面选定的第一或第二测试条件满足时，在上述流水线中有选择地禁止微码中的一行或几行的执行。

5、权利要求1中的装置，还包括：

用于在上述第一或第二检测装置检测之前对上面选定的第一或第二测试条件的结果进行预测的预测装置，包括用于指明预测是否已经作出及指明上述判断是对上述选择的第一还是对第二测试条件所作的装置，在当上述第一测试条件被选中时上述预测装置使上述第一指示装置表现为与上述第一测试条件的上述预测的结果相对应的上述第一或第二状态中的一个，当上述第二测试条件被选中时，上述判断装置使上述第二指示器装置表现为与上述第二测试条件的上述预测结果相对应的上述第一或第二状态中的一个;

误差指示装置，它响应于上述判断装置和上述第一及第二检测装置，用以指明上述预测是否正确;

校正装置，它响应于上述误差指示装置和上述第一和第二检测装置，上述选定的测试条件满足时，它使受到上述预测影响的上述第一和第二指示装置之中的一个表现为上述的第一状态;当上面选定的测试条件不满足时，又使上述第一和第二指示装置之中的一个表现为上述的第二状态。