[发明专利]16/32位混合架构指令预取缓冲器装置

摘要

一种16/32位混合架构指令预取缓冲器装置，包括：循环缓冲器，用于将从指令存储器中取出的数据作为指令缓存起来，指令有16位和32位两种长度，缓存过程中新指令以循环的方式覆盖缓冲器内最旧的指令；数据选通器，用于在循环缓冲器和指令存储器之间选通一路获得指令，发往下级流水线，在指令旁路时选通指令存储器，否则选通循环缓冲器；当控制模块监测循环缓冲器中没有指令时，控制数据选通器选通指令存储器通路，指令存储器中的指令将绕过循环缓冲器直接被发射到流水线后级；当监测到循环缓冲器中存在指令时，控制数据选通器选通循环缓冲器输出的指令。本发明实现流水线缓冲功能，同时简化对变长指令取指的复杂度，提升性能同时降低成本。

主权项

一种16/32位混合架构指令预取缓冲器装置，其特征在于：所述指令预取缓冲器装置包括：循环缓冲器，用于连接于指令存储器的输出端，将从指令存储器中取出的数据作为指令缓存起来，指令有16位和32位两种长度，缓存过程中新指令以循环的方式覆盖缓冲器内最旧的指令；数据选通器，用于连接于循环缓冲器输出端，在循环缓冲器和指令存储器之间选通一路获得指令，发往下级流水线，在指令旁路时选通指令存储器，否则选通循环缓冲器；控制模块，用于检测循环缓冲器状态，控制模块连接循环缓冲器，维护循环缓冲器中指令的创建，控制模块连接数据选通器，为数据选通器提供选通信号，控制指令信息发送到下级流水线；当控制模块监测循环缓冲器中没有指令时，控制模块控制数据选通器选通指令存储器通路，指令存储器中的指令将绕过循环缓冲器直接被发射到流水线后级；当控制模块监测到循环缓冲器中存在指令时，控制模块控制数据选通器选通循环缓冲器输出的指令。