[发明专利]一种循环缓冲装置以及循环缓冲方法

摘要

本发明实施例公开一种循环缓冲装置以及循环缓冲方法。本发明实施例记录已执行有效循环分支指令地址，并利用当前分支指令地址与已执行有效循环分支指令地址之间的关系实现了应用程序中循环的检测与装载。通过对取指通道的精确控制，本发明实施例能够过滤大部分不必要的指令高速缓冲存储器访问，有效降低了指令高速缓冲存储器的功耗。

主权项

一种循环缓冲装置，所述循环缓冲装置包括循环检测与装载控制模块、状态控制器和数据存储器，所述循环检测与装载控制模块和所述状态控制器相连，所述状态控制器与所述数据存储器相连，其特征在于：所述循环检测与装载控制模块，用于接收输入信号，所述输入信号包括分支偏移高位、分支指令地址、分支目标地址和取指地址，以及用于在有效循环分支指令第二次执行且第一次执行与第二次执行期间没有执行其他的分支指令时将装载控制信号置为有效，以及在有效循环分支指令第三次执行且第二次执行与第三次执行期间没有执行其他的分支指令时将装载完成信号置为有效，以及在所述取指地址处于所述数据存储器中循环体地址范围内时将跳入循环信号置为有效，以及在所述取指地址不处于所述数据存储器中循环体地址范围内时将跳出循环信号置为有效；所述状态控制器，用于：在空闲状态下，控制处理器内核从指令高速缓冲存储器中读取指令，以及在检测到所述循环检测与装载控制模块输出的装载控制信号有效时，将状态转换到装载状态，在检测到所述循环检测与装载控制模块输出的跳入循环信号有效时，将状态转换到工作状态；在装载状态下，控制处理器内核从指令高速缓冲存储器中读取指令，将从指令高速缓冲存储器中返回的指令发送给处理器内核的同时写入所述数据存储器中，以及在检测到所述循环检测与装载控制模块输出的装载完成信号有效时，将状态转换到工作状态；在工作状态下，控制处理器内核从所述数据存储器中读取指令，在 检测到所述循环检测与装载控制模块输出的跳出循环信号有效时，将状态转换到空闲状态。