发明名称 一种单发射五级流水处理器的精确异常处理方法
摘要 本发明专利公开了一种单发射五级流水处理器的精确异常处理方法,在流水线各单元中通过流水级间寄存器组依次相连,流水级间寄存器组中含有异常标志寄存器和指令废除标志寄存器;在取指级中增设异常检测模块、功耗控制模块、三输入或门、多路选择器和快速响应模块。该方法适用于单发射五级流水线处理器的高效率精确异常处理,通过禁止取指单元IF在精确异常发生时向主存请求指令,可以大大提高精确异常发生时的取指效率;通过提前给出指令废除信号,在提高嵌入式处理器的性能的同时降低了功耗。
申请公布号 CN103294567B 申请公布日期 2015.10.28
申请号 CN201310214646.5 申请日期 2013.05.31
申请人 中国航天科技集团公司第九研究院第七七一研究所 发明人 陈庆宇;盛廷义;段青亚;吴龙胜
分类号 G06F11/07(2006.01)I 主分类号 G06F11/07(2006.01)I
代理机构 西安通大专利代理有限责任公司 61200 代理人 汪人和
主权项 一种单发射五级流水处理器的精确异常处理方法,其特征在于,包括以下操作:在取指单元IF、译码取指单元ID、执行取指单元EX、存储器访问取指单元M、写回取指单元WR五个单元之间设置流水级间寄存器组,流水级间寄存器组中含有异常标志寄存器和指令废除标志寄存器;在取指单元IF中增设异常检测模块(516)、多输入或门(514)、多路选择器(515)、功耗控制模块(526)和快速响应模块(517);流水级间寄存器组分别输出执行级异常标识信号、存储器访问级异常标识信号、写回级异常标识信号至多输入或门(514)相或;多输入或门(514)输出至异常检测模块(516),异常检测模块(516)的三个输出指令选择信号(518)、指令无效标志信号(522)和停止取指标志信号(521)分别至多路选择器(515)、功耗控制模块(526)和指令缓冲存储器(529);多路选择器(515)根据异常检测模块(516)的输出信息,从取指单元IF的指令缓冲存储器(529)输出或快速响应模块(517)的输出选择其中之一输出给译码取指单元ID;功耗控制模块(526)根据指令无效标志信号(522),输出指令废除信号annul(527)给译码单元ID;指令缓冲存储器(529)根据停止取指标志信号(521),对流水使能信号进行控制;当精确异常发生时,禁止处理器向主存请求指令,将快速响应模块(517)中提供的单周期指令送入译码取指单元ID,同时给出指令无效的标志信号,标志信号随着无效指令依次向下一个流水单元传递,无效标志信号防止各流水单元内的组合逻辑翻转。
地址 710054 陕西省西安市太乙路189号