[实用新型]用于实时Java处理器的字节码高速缓存装置

权利要求书

1.用于实时Java处理器的字节码高速缓存装置，其特征在于：其包括字节码计数器(1)、高速缓存读地址多路选择器(3)、高速缓存写地址多路选择器(4)、高速缓存读地址寄存器(5)、高速缓存写地址寄存器(6)、高速缓存读地址加法器(7)、高速缓存写地址加法器(8)、字节码可读比较器(9)、字节码可写比较器(10)、主存储器(13)、高速缓存(14)以及字节码寄存器(15)；

字节码计数器(1)用来保存以字节为寻址单位的待执行的字节码地址，该地址经过地址对齐操作(2)之后送到高速缓存写地址多路选择器(4)；

高速缓存读地址多路选择器(3)及高速缓存写地址多路选择器(4)的输出端分别连接字节码可读比较器(9)的两个输入端，字节码可读比较器(9)的输出端分别连接字节码寄存器(15)以及高速缓存读地址寄存器(5)的使能端；

字节码可读比较器(9)用来判断高速缓存(14)中是否有字节码可用，写地址大于读地址则有字节码可用，通过高速缓存读地址加法器(7)将当前地址加1并在下一个时钟来时打入高速缓存读地址寄存器(5)，同时由控制信号(19)控制选择该地址作为输出；

主存储器(13)的读地址输入连接到高速缓存写地址多路选择器(4)的输出端，其数据输出连接到高速缓存(14)的数据输入端(17)；

高速缓存(14)的读地址输入端(11)连接于高速缓存读地址多路选择器(3)的输出端，其写地址输入端(12)连接于高速缓存写地址多路选择器(4)的输出端，其数据输入端(17)连接于主存储器(13)的数据输出端，其数据输出端(18)连接于字节码寄存器(15)的输入端；

字节码寄存器(15)的输出端(16)连接到Java处理器的后续段；

高速缓存(14)的读地址输入端(11)及写地址输入端(12)分别连接字节码可写比较器(10)的两个输入端，字节码可写比较器(10)的输出端连接高速缓存写地址寄存器(6)的使能端；

字节码可写比较器(10)用来判断高速缓存(14)有无空间存放更多字节码，写地址不等于读地址时表示有空间存放更多字节码，通过高速缓存写地址加法器(8)将当前地址加4并在下一个时钟来时打入高速缓存写地址寄存器(6)，同时由控制信号(19)控制选择该地址作为输出；

在控制流发生改变时，由控制信号(19)分别控制高速缓存读地址多路选择器(3)以及高速缓存写地址多路选择器(4)，选择字节码计数器(1)的地址为输出地址。

2.根据权利要求1所述的用于实时Java处理器的字节码高速缓存装置，其特征在于：所述高速缓存(14)的地址为0～(2^m-1)，所述主存储器(13)的地址为0～(2ⁿ-1)；所述高速缓存(14)的读地址输入端(11)连接于高速缓存读地址多路选择器(3)输出端的低m位，所述高速缓存(14)的写地址输入端(12)连接于高速缓存写地址多路选择器((4))输出端的低m位；所述字节码可读比较器(9)的输入分别是n位的高速缓存读地址多路选择器(3)的n-1～2位以及n位的高速缓存写地址多路选择器(4)的(n-1)～2位，所述字节码可写比较器(10)的输入分别是高速缓存读地址输入端(11)的(m-1)～2位以及高速缓存写地址输入端(12)的(m-1)～2位。

3.根据权利要求1所述的用于实时Java处理器的字节码高速缓存装置，其特征在于：所述高速缓存(14)为双端口环形存储器。

4.根据权利要求1所述的用于实时Java处理器的字节码高速缓存装置，其特征在于：所述高速缓存(14)的数据输入端(17)的总线宽度为32位，所述高速缓存(14)的数据输出端(18)的宽度为8位。