一种处理器及计算机系统技术方案

本发明专利技术适用于处理器技术领域，提供了一种处理器及计算机系统。本发明专利技术通过添加额外的指令组缓冲器单元保存下一个周期可能输出的指令信息内容，当指令缓冲单元模块需要输出时，不再是从主缓冲器中经过大的交叉开关矩阵选择对应指令进行输出，而是转而选择对应的指令组缓冲器的指令信息内容进行输出判断。并同时从主缓冲器或是指令缓冲单元的输入端补充指令。通过该结构可以节省两级逻辑的时间。并且随着主缓冲器的大小以及超标量处理器系统发射数量的提升，本发明专利技术提出的处理器会有更多的时序收益，有利于处理器实现更高的工作频率，从而达到更好的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术适用于处理器，尤其涉及一种处理器及计算机系统。

技术介绍

1、处理器是计算机系统中的主要计算组件。它负责执行指令并进行算术和逻辑运算。随着计算机技术的不断发展，处理器的性能和功能也得到了极大的提升。目前，市场上的处理器主要分为两种类型：精简指令集处理器（reduced instruction set computing，risc）和复杂指令集处理器（complex instruction set computer，cisc）。精简指令集处理器使用简单的指令集，可以实现高效的指令处理，而复杂指令集处理器则支持更复杂的指令和更高级的操作。随着人工智能和机器学习等技术的发展，对处理器性能的要求变得越来越高。

2、简化后的典型的超标量处理器流水线结构如图1所示。如图1所示，可以分为四个模块：取指单元、指令缓冲单元、译码单元、执行单元。其中，取指单元负责每个周期从内存中取出处理器需要执行的指令；指令缓冲单元负责保存取指单元取出的指令，并平衡取指单元和译码单元间的指令吞吐量差距。译码单元负责对取出来的指令进行译码得到操作数，并将相关信息送入执行单本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种处理器，其特征在于，所述处理器包括取指单元、与所述取指单元的输出端连接的指令缓冲单元、与所述指令缓冲单元的输出端连接的译码单元以及与所述译码单元的输出端连接的执行单元；

2.如权利要求1所述的处理器，其特征在于，当所述主缓冲器接收到所述取指单元输出的指令信息后，若当前所述主缓冲器的剩余空间不足，则向所述取指单元反压前端请求；若所述主缓冲器的剩余空间充足，则将指令信息按序存入所述主缓冲器的先进先出队列中，并更新所述先进先出队列的写指针位置。

3.如权利要求1所述的处理器，其特征在于，所述指令组缓冲器的数量与每周期中所述主缓冲器的最大输出的数量一致。

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【技术特征摘要】

1.一种处理器，其特征在于，所述处理器包括取指单元、与所述取指单元的输出端连接的指令缓冲单元、与所述指令缓冲单元的输出端连接的译码单元以及与所述译码单元的输出端连接的执行单元；

2.如权利要求1所述的处理器，其特征在于，当所述主缓冲器接收到所述取指单元输出的指令信息后，若当前所述主缓冲器的剩余空间不足，则向所述取指单元反压前端请求；若所述主缓冲器的剩余空间充足，则将指令信息按序存入所述主缓冲器的先进先出队列中，并更新所述先进先出队列的写指针位置。

3.如权利要求1所述的处理器，其特征在于，所述指令组缓冲器的数量与每周期中所述主缓冲器的最大输出的数量一致。

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宇翔，
申请(专利权)人：睿思芯科深圳技术有限公司，
类型：发明
国别省市：