一种单指令多数据流结构上的数据处理方法及处理器技术

本发明专利技术公开了一种ＳＩＭＤ上的数据处理方法及处理器，包括：选取符合条件的处理多组数据流，指令具有包括标记位和索引位的谓词域；将指令进行译码，并获取标记位和索引位的值；利用标记位的值判断指令是否为谓词指令；当指令为谓词指令时，读取预设谓词寄存器中与索引位值对应的表项内的谓词；将谓词均匀分配给多组数据流；分别比较标记位与每一组数据流对应的谓词的值；确定比较结果为相同的数据流为可处理数据流；执行指令处理可处理数据流。本发明专利技术公开的ＳＩＭＤ结构上的数据处理方法引入谓词执行方式，利用谓词标记和谓词的比较结果来判断是否需要执行指令处理数据流组，避免了处理不需要被处理的数据流造成的功耗浪费，以及处理效率低的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微处理器
，尤其涉及一种单指令多数据流结构上的数据处理 方法及处理器。
技术介绍
SIMD (Single Instruction Multiple Data，单指令多数据流)技术是一种广泛应 用的开发细粒度数据并行性的技术。SIMD技术的核心思想是在多个执行单元上对不同的 数据采用相同的指令序列进行加工，从而一次得到多个加工后的计算结果，以提高计算效 率。SIMD技术早期主要用于机柜级的高性能计算机领域，如美国伊利诺伊州立大学研制的 ILLIAC IV型机。随着半导体工艺的发展，芯片内部能够集成越来越多的晶体管，人们开始 将SIMD技术用在处理器内部以开发细粒度的数据并行性。在传统的SIMD微处理器中，通常不提供对条件分支指令的支持。在遇到条件分支 指令时，需要程序员采用手工冗余计算的办法。如图1所示，一段分支代码在执行到分支指 令时，SIMD处理器将执行左右两部分分支路径，在图中分别以虚实两种线条区分。当完成 分支路径计算后，再计算相应的分支条件，根据分支条件决定具体提交哪个分支的计算结 果。由于左右分支路径均需要在处理器上执行，得到计算结果后，在提交阶段选本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单指令多数据流结构ＳＩＭＤ的数据处理方法，其特征在于，包括：选取符合条件的指令处理多组数据流，所述指令具有包括标记位和索引位的谓词域；将所述指令进行译码，并获取所述标记位和索引位的值；利用所述标记位的值判断所述指令是否为谓词指令；当所述指令为谓词指令时，读取预设谓词寄存器中与所述索引位值对应的表项内的谓词；将所述谓词均匀分配给所述多组数据流；分别比较所述标记位与每一组数据流对应的谓词的值；确定比较结果为相同的数据流为可处理数据流；执行指令处理所述可处理数据流。

【技术特征摘要】
一种单指令多数据流结构SIMD的数据处理方法，其特征在于，包括选取符合条件的指令处理多组数据流，所述指令具有包括标记位和索引位的谓词域；将所述指令进行译码，并获取所述标记位和索引位的值；利用所述标记位的值判断所述指令是否为谓词指令；当所述指令为谓词指令时，读取预设谓词寄存器中与所述索引位值对应的表项内的谓词；将所述谓词均匀分配给所述多组数据流；分别比较所述标记位与每一组数据流对应的谓词的值；确定比较结果为相同的数据流为可处理数据流；执行指令处理所述可处理数据流。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括 确定比较结果为不同的数据流为非可处理数据流； 执行空操作指令处理所述非可处理数据流。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括 当所述比较结果为不同时，停止对其对应的数据流的处理。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于，当所述指令为非谓词指令 时，直接执行...

【专利技术属性】
技术研发人员：安虹，许牧，徐光，刘谷，李颀，任永青，李小强，孙涛，郝秀蕊，周伟，谭旭，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]