基于RISC-V的解耦合向量协处理器的访存控制方法及系统技术方案

本公开提供了基于RISC‑V的解耦合向量协处理器的访存控制方法及系统，涉及向量处理器技术领域，包括：向量协处理器、指令译码器、指令分发器、标量寄存器单元、向量寄存器单元以及向量组文件冲裁器，向量组文件仲裁器根据各个访存单元读取向量寄存器单元的数据，仲裁各个访存单元对相同向量寄存器组的读写顺序，对各个访存单元分配不同优先级，相同优先级则根据指令ID仲裁出各个访存单元对向量组文件的读写顺序，当不同访存单元对相同向量寄存器组访问时，向量组文件仲裁器根据仲裁结果与向量协处理器各个访存单元对应连接，进行向量寄存器组读写数据的传输。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及向量处理器，具体涉及基于risc-v的解耦合向量协处理器的访存控制方法及系统。

技术介绍

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。

2、随着科学计算、人工智能、图像处理等领域对大规模数据处理的需求不断增长，计算任务的复杂性不断增加，传统的标量处理器难以满足数据并行性的要求。向量处理器的出现正是为了更高效地处理大规模数据并行计算任务，可以显著提升计算性能，加快数据处理速度，提高计算效率。

3、但是目前向量处理器在执行向量访存指令时，为了保持中央处理器与向量协处理器指令执行的一致性，中央处理器通常会陷入停滞中，等待向量协处理器访存完毕后，才会继续执行后面的指令。而且对于与中央处理器耦合度较低的向量协处理器来说，为了降低设计的复杂度，保持访存的一致性、设计的独立性，向量协处理器不会直接访问中央处理器cache，而是直接访问内存，这会导致向量处理器访存效率低下。

技术实现思路

1、本公开为了解决上述问题，提出了基于risc-v的解耦合向量协处理器的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于RISC-V的解耦合向量协处理器的访存控制系统，其特征在于，包括向量协处理器、指令译码器、指令分发器、标量寄存器单元、向量寄存器单元以及向量组文件冲裁器；

2.如权利要求1所述的基于RISC-V的解耦合向量协处理器的访存控制系统，其特征在于，所述标量寄存器单元包括多个标量寄存器；所述向量寄存器单元包括多个向量寄存器组，每个向量寄存器组由多个向量寄存器构成，每个向量寄存器组内的向量寄存器的个数相同。

3.如权利要求1所述的基于RISC-V的解耦合向量协处理器的访存控制系统，其特征在于，所述访存单元包括读地址计算单元、写地址计算单元、读数据控制单元以及写数据控...

【技术特征摘要】

1.基于risc-v的解耦合向量协处理器的访存控制系统，其特征在于，包括向量协处理器、指令译码器、指令分发器、标量寄存器单元、向量寄存器单元以及向量组文件冲裁器；

2.如权利要求1所述的基于risc-v的解耦合向量协处理器的访存控制系统，其特征在于，所述标量寄存器单元包括多个标量寄存器；所述向量寄存器单元包括多个向量寄存器组，每个向量寄存器组由多个向量寄存器构成，每个向量寄存器组内的向量寄存器的个数相同。

3.如权利要求1所述的基于risc-v的解耦合向量协处理器的访存控制系统，其特征在于，所述访存单元包括读地址计算单元、写地址计算单元、读数据控制单元以及写数据控制单元。

4.如权利要求3所述的基于risc-v的解耦合向量协处理器的访存控制系统，其特征在于，所述读地址计算单元和写地址计算单元用于访存地址的计算和地址查找表的查找和更新，其中，读地址计算单元用于读地址的计算和地址查找表的查找和更新，所述写地址计算单元用于写地址的计算和地址查找表的更新。

5.如权利要求3所述的基于risc-v的解耦合向量协处理器的访存控制系统，其特征在于，读数据控制单元和写数据控制单元分别用于对数据缓存器和内存数据的读和写，所述读数据控制单元根据读地址数据读取数据缓存器和内存的数据，写地址控制单元根据写地址数据更新数据缓存器和内存的数据；地址查找表根据数据缓存器的组织结构进行地址查找表个数的划分，地址查找表的个数对应内存块的个数。

6.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘义孝，孟令国，陈小川，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：