[发明专利]硬件JavaTM字节码译码器

权利要求书

1.一种硬件Java^TM字节码译码器系统，包括：

一个用来执行RISC指令的中央处理单元(CPU)；和

一个与中央处理器单元相连的硬件Java^TM字节码单元，该硬件Java^TM字节码单元被设置用来将堆栈型(stack-based)指令翻译成所述中央处理 单元可执行的RISC指令，其中翻译是通过使用一个可编程查找表进行；

所述硬件Java^TM字节码单元包括分支单元(201)、字节码缓冲器(202)、 字节码文件夹(203)、堆栈管理单元(204)、堆栈控制指令产生单元(205)、 字节码随机存储器(206)、一个字节码译码器(207)和多路复用器(208)；

所述字节码缓冲器暂时存储来自指令缓存的由指令地址索引的Java^TM字节码，所述字节码缓冲器的输出端接所述分支单元和所述字节码文件夹；

所述分支单元向处于Java^TM模式的CPU发送用于指令缓存访问的指 令地址；

所述字节码文件夹使用操作码模式匹配将Java^TM字节码匹配到一个操 作码，并经由内部总线发送操作码到所述堆栈管理单元和所述字节码译码 器；所述堆栈管理单元使用从所述字节码文件夹接收到的操作码，以产生 RISC指令参数，其经由内部总线被提供给所述字节码译码器；也提供堆栈 指针的更新值到所述堆栈控制指令产生单元；

所述堆栈控制指令产生单元产生存储在CPU寄存器文件内的操作数 堆栈的堆栈控制指令；

所述字节码随机存储器的输出端接所述字节码译码器，所述字节码译 码器通过使用Java^TM字节码作为一个存储在所述字节码随机存储器内的可 编程指令集合查找表格的索引，将操作码和RISC指令参数翻译成CPU的 原生RISC指令；

所述堆栈控制指令产生单元和所述字节码译码器的输出端接多路复用 器，由字节码译码器确定的RISC指令与堆栈控制指令产生单元产生的堆 栈控制指令一起，经由多路复用器以及总线，被发送到CPU的指令分派单 元。

2.根据权利要求1所述的系统，其中操作数堆栈被用来执行所述翻 译所必需的所有堆栈操作。

3.根据权利要求1所述的系统，其中CPU寄存器文件包括整个操 作数堆栈。

4.根据权利要求1所述的系统，其中硬件Java^TM字节码单元与CPU 是分开的。

5.根据权利要求1所述的系统，其中硬件Java^TM字节码单元是CPU 的一个子单元。

6.根据权利要求1所述的系统，其中堆栈型指令是被一个由所述 CPU执行的虚拟机使用。

7.根据权利要求1所述的系统，其中由硬件Java^TM字节码单元产生 的RISC指令访问寄存器文件里的操作数堆栈。