面向科学计算的64位流处理器芯片

摘要

本发明公开了一种面向科学计算的64位流处理器芯片体系结构，它包括64位标量处理核心作为主处理器负责标量程序的执行以及流处理核心的调度，片上存储器及控制器是64位标量处理核心和64位流处理核心与外界的通信接口并存储数据和指令，网络接口是64位标量处理核心和64位流处理核心同其他处理器通信的接口；所述64位流处理核心包括流控制器、计算群、指令缓冲、计算群控制器、数据缓冲以及数据缓冲控制器。本发明面向64位科学计算应用，可实现标量程序与流程序的混合执行，通过提供大量的片上计算部件和层次式寄存器文件，可有效提高计算访存比，缓解存储带宽瓶颈，支持指令级并行性和数据级并行性的同时开发，提高科学计算等领域应用程序的执行性能。

主权项

1、一种面向科学计算的64位流处理器芯片，其特征在于：它包括64位标量处理内核、64位流处理内核、片上存储器及控制器和网络接口，64位标量处理内核作为主处理器负责标量程序的执行以及流处理内核的调度，片上存储器及控制器是64位标量处理内核和64位流处理内核与外界的通信接口并存储数据和指令，网络接口是64位标量处理内核和64位流处理内核同其他处理器通信的接口；所述64位流处理内核包括流控制器、计算群、指令缓冲器、计算群控制器、数据缓冲器以及数据缓冲控制器，流控制器是流级指令控制器，负责流调度指令的控制和发射，计算群负责流程序中计算群操作指令的执行，指令缓冲器存储流程序的计算群操作指令，计算群控制器接收流控制器的控制信号启动计算群以及加载计算群操作指令；数据缓冲器保存计算群计算所需的操作数和最终计算结果；数据缓冲控制器接收流控制器的控制信号从存储器读取流数据和流指令，并将最终结果写回存储器。