发明名称 命令转返处理系统、命令转返方法及电脑可读取之记录媒体
摘要 本发明系提供一种低成本、高性能之命令转返处理系统,该系统具有于转返动作时将用于重新执行之命令保持于环状管线暂存器PLG群内,于命令再发出动作时自命令窗口缓冲器IWB再发出命令等之功能。本发明之特征系包含:保持应发出之命令而于可发出之时序发出命令之IWB2;连接于IWB2之多工器MUX11;连接于MUX11之包含复数段PLG13~16之转返单元9;连接于转返单元9之解码器单元12;连接于解码器单元12之控制单元8;以及连接于控制单元8,向MUX11发出转返控制讯号之转返控制单元10;且系将转返控制单元10之输出连接于 MUX11的另一方之输入。
申请公布号 TWI251774 申请公布日期 2006.03.21
申请号 TW093104291 申请日期 2004.02.20
申请人 东芝股份有限公司 发明人 照山龙生
分类号 G06F9/38 主分类号 G06F9/38
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种命令转返处理系统,其特征在于包含: 命令窗口缓冲器,其储存以一定顺序排列之复数个 执行前命令; 多工器,其将前述命令窗口缓冲器之输出输入至一 方之输入;以及 转返单元,其连接于前述多工器之输出与前述多工 器之另一方输入之间。 2.如申请专利范围第1项之命令转返处理系统,其中 前述转返单元包含仅就执行段管线长度保持前述 多工器之输出的管线暂存器。 3.如申请专利范围第1项之命令转返处理系统,其中 前述转返单元包含环状级联连接之复数段管线暂 存器。 4.如申请专利范围第2或3项之命令转返处理系统, 其中前述管线暂存器包含: 储存命令之第1来源暂存器値的资料储存部; 储存命令之第2来源暂存器値的资料储存部; 储存命令之目的编号的资料储存部;以及 储存命令之运算码的资料储存部。 5.如申请专利范围第1项之命令转返处理系统,其更 包含连接于前述转返单元之解码器单元。 6.如申请专利范围第5项之命令转返处理系统,其更 包含连接于前述解码器单元之控制单元。 7.如申请专利范围第5项之命令转返处理系统,其中 前述解码器单元包含将来自前述复数段管线暂存 器中之第1段管线暂存器的命令解码之第1命令解 码器。 8.如申请专利范围第6项之命令转返处理系统,其更 包含连接于前述控制单元,向前述多工器发出转返 控制讯号之转返控制单元。 9.一种命令转返方法,其特征在于包含: 发生快取错误时,于转返单元中将未完成命令在回 路中进行回转而加以保持之转返步骤; 当快取错误未被解除、转返未正常结束时,重复转 返步骤之步骤;以及 当转返正常结束时,将转返控制讯号发出至多工器 ,自命令窗口缓冲器发出未发出命令之命令再发出 步骤。 10.一种命令转返方法,其于包含储存以一定顺序排 列之复数个执行前命令的命令窗口缓冲器、将前 述命令窗口缓冲器之输出作为一方的输入之多工 器、以及连接于前述多工器之转返单元,且将前述 转返单元之输出连接于前述多工器之另一方输入 之命令转返处理系统中,其特征系包含: 转返未完成命令时,选择前述转返单元侧之输入的 转返步骤;以及 发出未发出命令时,选择来自前述命令窗口缓冲器 的输入之命令再发出步骤。 11.一种命令转返方法,其特征在于包含: 执行自命令窗口缓冲器发出之执行前命令的步骤; 发生快取错误时,驱动快取再填充线路,使管线暂 存器中之载入命令与后续命令失效,将前述命令窗 口缓冲器冻结为前述快取错误发生时之状态的步 骤; 当前述快取再填充线路完成且载入命令位于前述 快取错误发生当前之位置时,返回执行前述载入命 令与前述后续命令之步骤的步骤; 当前述快取再填充线路未完成时,将自前述命令窗 口缓冲器发出之已发出命令进行回路回转而加以 保持的步骤;以及 当前述快取再填充线路完成并且前述载入命令非 位于前述快取错误发生当前之位置时,将前述已发 出命令进行回路回转之步骤。 12.一种电脑可读取之记录媒体,其特征系记录有命 令转返程式,该程式系使命令转返处理系统执行包 含以下步骤之演算法: 执行自命令窗口缓冲器发出之执行前命令的步骤; 发生快取错误时,驱动快取再填充线路,使管线暂 存器中之载入命令与后续命令失效,将前述命令窗 口缓冲器冻结为前述快取错误发生时之状态的步 骤; 当前述快取再填充线路完成且前述载入命令位于 前述快取错误发生当前之位置时,返回执行前述载 入命令与前述后续命令之步骤的步骤; 当前述快取再填充线路未完成时,将自前述命令窗 口缓冲器发出之已发出命令进行回路迥转而加以 保持的步骤;以及 当前述快取再填充线路完成且前述载入命令非位 于前述快取错误发生当前之位置时,将前述已发出 命令进行回路回转之步骤。 图式简单说明: 图1系本发明实施方式之命令转返处理系统的模式 化整体方块构造图。 图2系本发明实施方式之命令转返处理系统的控制 单元之模式化方块构造图。 图3系本发明实施方式之命令转返处理系统的转返 控制单元之模式化方块构造图。 图4系说明本发明实施方式之命令转返处理系统中 的转返动作之内部状态迁移图。 图5系说明本发明实施方式之命令转返处理系统的 动作之流程图。 图6系本发明实施方式之命令转返处理系统的动作 之模式化方块说明图,且系发生资料快取错误之状 态的说明图。 图7系本发明实施方式之命令转返处理系统的动作 之模式化方块说明图,且系转返动作状态之说明图 。 图8系本发明实施方式之命令转返处理系统的动作 之模式化方块说明图,且系转返结束状态之说明图 。 图9系本发明实施方式之命令转返处理系统的模式 化方块构造图,且系管线暂存器之段数为n段之例 之构造图。 图10系构成适用于本发明实施方式之命令转返处 理系统的快取记忆体之资料快取单元的模式化构 造图。 图11系本发明实施方式之命令转返处理系统中,进 行管线处理之CPU的构造图。 图12系以往之微处理系统的模式化方块构造图。 图13系说明以往之微处理系统的动作之流程图。
地址 日本