一种处理器及其操作方法、装置、设备和介质制造方法及图纸

本公开提供了一种处理器及其操作方法、装置、设备和介质。所述处理器包括可配置的物理寄存器组，其可被配置为用于支持对第一宽度的数据进行处理的第一指令集或对第二宽度的数据进行处理的第二指令集；至少一个系统控制寄存器，其用于存储对所述可配置的物理寄存器组的配置信息，以及控制器，其用于根据所述配置信息，对所述可配置的物理寄存器组进行配置。本公开提供的处理器可以由实际操作者根据应用场景来对处理器中的物理寄存器组进行灵活配置，以用于支持不同的应用场景，而无需增加物理寄存器组内寄存器的数量和/或增宽物理寄存器组内寄存器的宽度，从而节约处理器资源，使得处理器设计更加灵活。使得处理器设计更加灵活。使得处理器设计更加灵活。

【技术实现步骤摘要】
一种处理器及其操作方法、装置、设备和介质


[0001]本公开涉及处理器技术，更具体地，涉及一种处理器及其操作方法、装置、设备和介质。

技术介绍

[0002]现在技术中，在处理器(如CPU)内，物理寄存器组(CPU的硬件资源)内寄存器的配置都是固定的，无法根据应用场景进行灵活地配置。当需要更多和/或更宽的寄存器时，就需要增加物理寄存器组内寄存器的数量和/或增宽物理寄存器组内寄存器的宽度，这不仅增大了物理寄存器组在处理器中的占用面积，而且给处理器设计、实现处理器有时序、功耗、布局、成本等多方面带来了巨大挑战。
[0003]因此，需要一种全新的处理器，其中，所述处理器内的物理寄存器组内的寄存器可以根据应用场景被灵活配置，而无需增加物理寄存器组内寄存器的数量和/或增宽物理寄存器组内寄存器的宽度。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本公开提供了一种处理器及其操作方法、装置、设备和介质。利用本公开提供的处理器，可以根据应用场景来对处理器中的物理寄存器组进行灵活配置，以用于支持不同的应用场景，而无需增加物理寄存器组内寄存器的数量和/或增宽物理寄存器组内寄存器的宽度，从而节约处理器资源，使得处理器设计更加灵活。
[0005]本公开实施例提供了一种处理器，包括：可配置的物理寄存器组，其可被配置为用于支持对第一宽度的数据进行处理的第一指令集或对第二宽度的数据进行处理的第二指令集；至少一个系统控制寄存器，其用于存储对所述可配置的物理寄存器组的配置信息，以及控制器，其用于根据所述配置信息，对所述可配置的物理寄存器组进行配置。
[0006]根据本公开实施例，在所述配置信息指示所述可配置的物理寄存器组被配置来支持对第一宽度的数据进行处理的第一指令集的情况下，所述控制器将所述可配置的物理寄存器组配置为包括第一数量的具有第一宽度的物理寄存器；在所述配置信息指示所述可配置的物理寄存器组被配置来支持对第二宽度的数据进行处理的第二指令集的情况下，所述控制器将所述可配置的物理寄存器组配置为包括第二数量的具有第二宽度的物理寄存器。
[0007]根据本公开实施例，所述第一指令集包括用于对标准宽度的数据进行处理的浮点指令集和/或矢量指令集，其中，所述标准宽度是所述第一宽度；所述第二指令集包括用于对扩展宽度的数据进行处理的浮点指令集和/或矢量指令集，其中，所述扩展宽度是所述第二宽度。
[0008]根据本公开实施例提供了一种处理器的操作方法，所述处理器包括系统控制寄存器和可配置的物理寄存器组，并且所述可配置的物理寄存器组可被配置为用于支持对第一宽度的数据进行处理的第一指令集或对第二宽度的数据进行处理的第二指令集，所述操作方法包括：获取所述可配置的物理寄存器的目标配置值，所述目标配置值用于指示所述可
配置的物理寄存器的目标配置宽度，所述目标配置宽度为第一宽度或第二宽度；基于所获取的目标配置值，在所述系统控制寄存器中写入对应的配置信息；响应于所述系统控制寄存器中的配置信息，将所述可配置的物理寄存器组配置为支持对第一宽度的数据进行处理的第一指令集或对第二宽度的数据进行处理的第二指令集。
[0009]根据本公开实施例，在所述可配置的物理寄存器组配置为支持对第一宽度的数据进行处理的第一指令集的情况下，将所述可配置的物理寄存器组配置为提供包括第一数量的具有第一宽度的浮点寄存器和/或矢量寄存器；以及/或者在所述可配置的物理寄存器组配置为支持对第二宽度的数据进行处理的第二指令集的情况下，将所述可配置的物理寄存器组配置为提供包括第二数量的具有第二宽度的浮点寄存器和/或矢量寄存器。
[0010]根据本公开实施例，所述第一指令集包括用于对标准宽度的数据进行处理的浮点指令集和/或矢量指令集，其中，所述标准宽度是所述第一宽度；所述第二指令集包括用于对扩展宽度的数据进行处理的浮点指令集和/或矢量指令集，其中，所述扩展宽度是所述第二宽度。
[0011]根据本公开实施例，获取所述可配置的物理寄存器的目标配置值包括：接收用户输入，并根据所接收的用户输入将所述系统控制寄存器中的预设位设置为预设标志值；或者根据操作系统自动判断，将所述系统控制寄存器中的预设位设置为预设标志值。
[0012]根据本公开实施例，所述接收用户输入，并根据所接收的用户输入将所述系统控制寄存器中的预设位设置为预设标志值包括：在操作系统启动时或在操作系统运行过程中，接收用户输入，并根据所接收的用户输入将所述系统控制寄存器中的预设位设置为预设标志值；所述根据操作系统自动判断，将所述系统控制寄存器中的预设位设置为预设标志值包括：根据处理器中的异常处理机制，响应于出现了处理器当前不支持的指令或响应于超过预定的时间间隔处理器未使用预定物理寄存器，将所述系统控制寄存器中的预设位设置为预设标志值。
[0013]根据本公开实施例，所述预定物理寄存器是矢量寄存器和/或浮点寄存器。
[0014]根据本公开实施例，所述响应于所述系统控制寄存器中的配置信息，将所述可配置的物理寄存器组配置为支持对第一宽度的数据进行处理的第一指令集或对第二宽度的数据进行处理的第二指令集包括：响应于所述系统控制寄存器中的第一预设位被设置为第一预设标志值，将所述可配置的物理寄存器组配置为提供包括第一数量的具有第一宽度的浮点寄存器和/或矢量寄存器；响应于所述系统控制寄存器中的第一预设位被设置为第二预设标志值，将所述可配置的物理寄存器组配置为提供包括第二数量的具有第二宽度的浮点寄存器和/或矢量寄存器；其中，所述第一数量大于所述第二数量，所述第一宽度小于所述第二宽度。
[0015]根据本公开实施例，在所述系统控制寄存器中的第一预设位被设置为第一预设标志值的情况下，当所述系统控制寄存器中的第二预设位被设置为第三预设标志值时，所述处理器支持的同时多线程的数量是第一数量；当所述系统控制寄存器中的第二预设位被设置为第四预设标志值时，所述处理器支持的同时多线程的数量是第二数量；在所述系统控制寄存器中的第一预设位被设置为第二预设标志值的情况下，当所述系统控制器中的第二预设位被设置为第三预设标志值时，所述处理器支持的同时多线程的数量是第第一数量；其中，所述第一数量小于所述第二数量。
[0016]根据本公开实施例，在所述系统控制寄存器中的第一预设位被设置为第二预设标志值的情况下，所述系统控制器中的第二预设位不能被设置为第四预设标志值。
[0017]根据本公开实施例提供了一种处理器的操作装置，所述处理器包括系统控制寄存器和可配置的物理寄存器组，并且所述可配置的物理寄存器组可被配置为用于支持对第一宽度的数据进行处理的第一指令集或对第二宽度的数据进行处理的第二指令集，所述操作方法包括：获取模块，被配置为获取所述可配置的物理寄存器的目标配置值，所述目标配置值用于指示所述可配置的物理寄存器的目标配置宽度，所述目标配置宽度为第一宽度或第二宽度；写入模块，被配置为基于所获取的目标配置值，在所述系统控制寄存器中写入对应的配置信息；配置模块，被配置为响应于所述系统控制寄存器中的配置信息，将所述可配置的物理寄存本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种处理器，包括：可配置的物理寄存器组，其可被配置为用于支持对第一宽度的数据进行处理的第一指令集或对第二宽度的数据进行处理的第二指令集；至少一个系统控制寄存器，其用于存储对所述可配置的物理寄存器组的配置信息，以及控制器，其用于根据所述配置信息，对所述可配置的物理寄存器组进行配置。2.如权利要求1所述的处理器，其中，在所述配置信息指示所述可配置的物理寄存器组被配置来支持对第一宽度的数据进行处理的第一指令集的情况下，所述控制器将所述可配置的物理寄存器组配置为包括第一数量的具有第一宽度的物理寄存器；在所述配置信息指示所述可配置的物理寄存器组被配置来支持对第二宽度的数据进行处理的第二指令集的情况下，所述控制器将所述可配置的物理寄存器组配置为包括第二数量的具有第二宽度的物理寄存器。3.如权利要求1或2所述的处理器，其中，所述第一指令集包括用于对标准宽度的数据进行处理的浮点指令集和/或矢量指令集，其中，所述标准宽度是所述第一宽度；所述第二指令集包括用于对扩展宽度的数据进行处理的浮点指令集和/或矢量指令集，其中，所述扩展宽度是所述第二宽度。4.一种处理器的操作方法，所述处理器包括系统控制寄存器和可配置的物理寄存器组，并且所述可配置的物理寄存器组可被配置为用于支持对第一宽度的数据进行处理的第一指令集或对第二宽度的数据进行处理的第二指令集，所述操作方法包括：获取所述可配置的物理寄存器的目标配置值，所述目标配置值用于指示所述可配置的物理寄存器的目标配置宽度，所述目标配置宽度为第一宽度或第二宽度；基于所获取的目标配置值，在所述系统控制寄存器中写入对应的配置信息；响应于所述系统控制寄存器中的配置信息，将所述可配置的物理寄存器组配置为支持对第一宽度的数据进行处理的第一指令集或对第二宽度的数据进行处理的第二指令集。5.如权利要求4所述的操作方法，其中，在所述可配置的物理寄存器组配置为支持对第一宽度的数据进行处理的第一指令集的情况下，将所述可配置的物理寄存器组配置为提供包括第一数量的具有第一宽度的浮点寄存器和/或矢量寄存器；以及/或者在所述可配置的物理寄存器组配置为支持对第二宽度的数据进行处理的第二指令集的情况下，将所述可配置的物理寄存器组配置为提供包括第二数量的具有第二宽度的浮点寄存器和/或矢量寄存器。6.如权利要求5所述的操作方法，其中，所述第一指令集包括用于对标准宽度的数据进行处理的浮点指令集和/或矢量指令集，其中，所述标准宽度是所述第一宽度；所述第二指令集包括用于对扩展宽度的数据进行处理的浮点指令集和/或矢量指令集，其中，所述扩展宽度是所述第二宽度。7.如权利要求6所述的操作方法，其中，获取所述可配置的物理寄存器的目标配置值包括：接收用户输入，并根据所接收的用户输入将所述系统控...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡世文，黄河，
申请(专利权)人：海光信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：