发明名称 资料处理装置及其暂存器位址转译方法
摘要 一种资料处理装置包括实体暂存器,其数目大于由装置执行的指令之暂存器指定栏所指定的虚拟暂存器。实体暂存器被分类成许多排。响应特殊的指令,执行控制部份将排资讯供给至暂存器位址转换器,以选定一排的实体暂存器。转换器将排资讯储存于排暂存器中。接收由指令之暂存器指定栏所指定的虚拟暂存器位址资讯,位址转换器将设定给排暂存器之排资讯加到至少一部份虚拟暂存器位址资讯,藉以产生一实体暂存器位址,可以指定任意的一个实体暂存器。
申请公布号 TW331613 申请公布日期 1998.05.11
申请号 TW086107971 申请日期 1997.06.10
申请人 日立制作所股份有限公司 发明人 中塚康弘;桂晃洋
分类号 G06F9/22 主分类号 G06F9/22
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种暂存器位址转换方法,使用于包括实体暂存器之数目大于由指令之暂存器指定栏所能指定的虚拟暂存器之数目的资料处理装置中,此方法包含以下步骤:将实体暂存器分类成许多实体暂存器排;由资料处理装置的暂存器位址转换部份,接收表示欲被指定的一排实体暂存器之排资讯,并设定排资讯至位址转换部份中的排暂存器;及由暂存器位址转换部份接收表示欲被指令所指定的虚拟暂存器之位址的虚拟暂存器位址资讯,将设定至排暂存器的排资讯加到至少一部份的虚拟暂存器位址资讯,藉以产生指定其中一个实体暂存器的实体暂存器位址。2.如申请专利范围第1项之暂存器位址转换方法,其中:排资讯接收步骤包括以下步骤,接收排资讯许多次,且分别设定所接收的排资讯项至许多排暂存器;及由暂存器位址转换部份接收选定资讯以选定一排暂存器,且响应所接收的选定资讯而选定其中一个排暂存器;且实体暂存器位址产生步骤包括:将设定至选定后的排暂存器之排资讯加到至少一部份的虚拟暂存器位址资讯之步骤,藉以产生实体暂存器位址。3.如申请专利范围第2项之暂存器位址转换方法,其中:选定资讯为一部份的虚拟暂存器位址资讯;且实体暂存器位址产生步骤包括:将设定至选定后的排暂存器之排资讯加到至少余留部份的虚拟暂存器位址资讯之步骤,藉以产生实体暂存器位址。4.如申请专利范围第3项之暂存器位址转换方法,其中选定资讯为虚拟暂存器位址的最上面位元。5.如申请专利范围第2项之暂存器位址转换方法,其中:选定资讯具有依据指令之型式而可变的値;且实体暂存器位址产生步骤包括:将设定至选定后的排暂存器之排资讯加到至少余留部份的虚拟暂存器位址资讯之步骤,藉以产生实体暂存器位址。6.如申请专利范围第5项之暂存器位址转换方法,其中选定资讯具有一値,改变于负载指令与其它指令之间。7.如申请专利范围第1项之暂存器位址转换方法,其中排资讯为从资料处理装置输出的一部份记忆器位址。8.一种资料处理装置,用于执行包括指定一虚拟暂存器的虚拟暂存器栏之指令藉以达成资料处理,此装置包含:实体暂存器,其数目大于由指令所指定的虚拟暂存器,实体暂存器被分类成许多实体暂存器排;一指令解码部份,用于解释指令并藉以输出虚拟暂存器位址资讯及控制资讯;一执行控制部份,用于接收来自指令解码部份之控制资讯,并输出排资讯以选定排;及一暂存器位址转换部份,用于由排暂存器接收来自执行控制部份之排资讯,接收来自指令解码部份之虚拟暂存器位址资讯,并将设定至排暂存器之排资讯加到至少一部份的虚拟暂存器位址资讯,藉以产生指定其中一个实体暂存器的实体暂存器位址。9.如申请专利范围第8项之资料处理装置,其中暂存器位址转换部份包括:许多排暂存器,用于接收排资讯许多次,且分别设定所接收的资讯项至许多排暂存器,暂存器位址转换部份接收选定资讯以选定一排暂存器,且响应所接收的选定资讯选定其中一个排暂存器,暂存器位址转换部份将设定至选定后的排暂存器之排资讯加到至少一部份的虚拟暂存器位址资讯,藉以产生实体暂存器位址。10.如申请专利范围第9项之资料处理装置,其中选定资讯是一部份的虚拟暂存器位址资讯;且暂存器位址转换部份将设定至选定后的排暂存器之排资讯加到至少余留部份的虚拟暂存器位址资讯,藉以产生实体暂存器位址。11.如申请专利范围第10项之资料处理装置,其中选定资讯为虚拟暂存器位址的最上面位元。12.如申请专利范围第9项之资料处理装置,其中执行控制部份将选定资讯输出至暂存器位址转换部份,此选定资讯具有可依指令之型式而改变的値,且暂存器位址转换部份将设定至选定后的排暂存器之排资讯加到至少余留部份的虚拟暂存器位址资讯,藉以产生实体暂存器位址。13.如申请专利范围第12项之资料处理装置,其中选定资讯具有一値,改变于负载指令与其它指令之间。14.一种资料处理装置,用于执行包括指定一虚拟暂存器的虚拟暂存器栏之指令藉以达成资料处理,此装置包含:实体暂存器,其数目大于由指令所指定的虚拟暂存器,实体暂存器被分类成许多实体暂存器排;一指令解码部份,用于解释指令并藉以输出虚拟暂存器位址资讯及控制资讯;一执行控制部份,用于接收来自指令解码部份之控制资讯,及从资料处理装置输出的一部份记忆器位址信号,且从此部份的记忆器位址产生用于排之选定的排资讯;及一暂存器位址转换部份,用于由排暂存器接收来自执行控制部份之排资讯,接收来自指令解码部份之虚拟暂存器位址资讯,并将设定至排暂存器之排资讯加到至少一部份的虚拟暂存器位址资讯,藉以产生指定其中一个实体暂存器的实体暂存器位址。15.一种暂存器位址转换方法,与资料处理装置一起使用,用于使用储存于由指令所指定的暂存器中之资料而处理指令,此方法包含以下步骤:以相关的指令指定虚拟暂存器与实体暂存器之间的对应关系,实体暂存器之数目大于虚拟暂存器;及由暂存器指定栏致能实体暂存器的存取,此暂存器指定栏可指定一范围的虚拟暂存器。16.一种暂存器位址转换方法,与资料处理装置一起使用,用于使用储存于由指令所指定的暂存器中之资料而处理指令,此方法包含改变步骤,当以用于指定实际地存在于资料处理装置中的暂存器之实体暂存器号码,来取代由指令所指定的虚拟暂存器号码时,虚拟暂存器与实体暂存器之间的对应关系,是依据控制对应关系的暂存器号码控制指令所决定的控制信号。17.如申请专利范围第16项之暂存器位址转换方法,其中依据指令之指令型式而决定控制信号。18.如申请专利范围第16项之暂存器位址转换方法,其中使用虚拟暂存器号码可以指出的暂存器之数目,小于实际地存在于资料处理装置中的暂存器之数目。19.如申请专利范围第18项之暂存器位址转换方法,进一步包括将由位元的第二号码所表示的控制指令之位元値,加至由位元的第一号码所表示的虚拟暂存器号码之全部或一部份的位元之步骤,藉以将由指令中的位元之第一号码所表示的虚拟暂存器号码,转换成大于第一位元号码的实体暂存器号码。20.一种资料处理装置,包含:实体暂存器,用于暂存资料于其中,实体暂存器之数目大于虚拟暂存器号码所能指定的暂存器之数目;运算装置,使用储存于实体暂存器中的资料,用于处理一指令;及暂存器号码转换装置,依据虚拟与实体暂存器号码之间的对应关系,用于将由指令所指定的虚拟暂存器号码,转换成实体暂存器的实体暂存器号码,暂存器号码转换装置可以依据指令而改变对应关系。21.如申请专利范围第20项之资料处理装置,其中暂存器号码转换装置包括排暂存器,分别用于指定许多群的实体暂存器,且依据结合虚拟暂存器号码与排暂存器的资讯所得到的资讯而产生实体暂存器号码。22.如申请专利范围第21项之资料处理装置,进一步包含作为排暂存器之许多暂存器,其中:藉着结合虚拟暂存器号码的部份资讯,与依据虚拟暂存器号码的一部份资讯而选定其中一个排暂存器所得到的资讯,所得到的资讯来产生虚拟暂存器号码。23.如申请专利范围第20项之资料处理装置,其中依据参见暂存器之指令的型式而改变对应关系。24.一种资料处理装置,包含:资料输出装置,用于输出多媒体资料;操作输入装置,用于输入操作之资讯;资料处理装置,用于处理多媒体资料,此装置包括用于暂存资料之实体暂存器、使用暂存于暂存器中的资料用于处理指令之运算单元、及用于处理多媒体资料之资料处理装置;及暂存器号码转换装置,具有一转换图案,用于将具有指出一范围的虚拟暂存器号码之位元长度的暂存器指定栏所指定的虚拟暂存器号码,转换成超过预定位元长度的实体暂存器号码,藉以依据参见暂存器之指令而改变转换图案。图示简单说明:第一图为一图形,指出作为依据本发明之资料处理装置的主要单元之指令处理部份的造形;第二图为一图形,指出应用本发明之多媒体资料处理系统的构成;第三图为一图形,指出暂存器位址转译部份之例子;第四图为一图形,用于说明第三图之例子中的虚拟暂存器与实体暂存器之间的对应关系;第五图为一图形,指出暂存器位址转译部份的另一个例子;第六图为一图形,用于说明第五图之例子中的虚拟暂存器与实体暂存器之间的对应关系;第七图为一图形,指出暂存器位址转译部份的另一个例子;第八A与八B图为图形,用于说明第七图之例子中的虚拟暂存器与实体暂存器之间的对应关系;第九图为习知技术之一般顶点计算的处理流程图;第十A与十B图为第九图之处理方法中的顶点计算之命令的写码列表;第十一图为应用第五图之位址转译处理方法的顶点计算之处理流程图;第十二A与十二B图为第十一图之处理方法中的顶点计算之命令的写码列表;第十三图为一图形,指出在不改变一群暂存器包括负载与执行/暂存命令的计算之一般例子;第十四图为一图形,指出当依据指令之型式而改变一群暂存器时,进行第十图三之计算的一个例子;及第十五图为一图形,指出第十四图的例子中之暂存器的使用状态。
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