[发明专利]具有位域操纵指令的数据处理装置及方法

权利要求书

1.一种数据处理装置，包含：

处理电路，该处理电路被配置为执行处理操作；

指令译码器，该指令译码器响应于程序指令产生用于控制该处理电路执行所述处理操作的控制信号；其中：

所述程序指令包括位域操纵指令，该位域操纵指令至少识别第一源数据值、第二源数据值及控制值，该第第一源数据值包含各自具有N位<N-1:0>的至少一个第一源数据元素，该第二源数据值包含各自具有N位<N-1:0>的至少一个第二源数据元素；

该控制值包括用于指示位域宽度W、源位位置A及结果位位置B的信息，其中1≤W≤N，0≤A≤N-W及0≤B≤N-W；以及

该指令译码器响应于该位域操纵指令以产生用于控制该处理电路产生结果数据值的控制信号，该结果数据值包含至少一个结果数据元素，每个结果数据元素对应于相应第一源数据元素及相应第二源数据元素，每个结果数据元素具有N位<N-1:0>，这些位包含：

(a)具有与该相应第一源数据元素的位<A+W-1:A>相对应的位值的位<B+W-1:B>；以及

(b)若B+W＜N，则为具有与前缀值相对应的位值的位<N-1:B+W>，根据该控制值选择该前缀值为以下中的一者：(i)第一前缀值，该第一前缀值包含各自具有零值的位，(ii)第二前缀值，该第二前缀值具有该相应第二源数据元素的位<N-1:B+W>的位值，以及(iii)第三前缀值，该第三前缀值具有与该相应第一源数据元素的位<A+W-1:A>的符号扩展相对应的位值。

2.如权利要求1所述的数据处理装置，其中该第三前缀值包含各自具有该相应第一源数据元素的位<A+W-1>的位值的位。

3.如权利要求1和2中任一项所述的数据处理装置，其中若B＞0，则每一个结果数据元素进一步包含具有与后缀值相对应的位值的位<B-1:0>，根据该控制值选择该后缀值为以下中的一者：(i)第一后缀值，该第一后缀值包含各自具有零值的位，以及(ii)第二后缀值，该第二后缀值具有该相应第二源数据元素的位<B-1:0>的位值。

4.如前面任一权利要求所述的数据处理装置，该数据处理装置包含复数个储存位置，所述复数个储存位置被配置为储存供该处理电路处理的数据值；

其中该位域操纵指令至少识别第一源储存位置及目的地储存位置，该第一源储存位置用于储存该第一源数据值；并且

该指令译码器响应于该位域操纵指令产生用于控制该处理电路将该结果数据值储存于该目的地储存位置中的控制信号。

5.如权利要求4所述的数据处理装置，其中该第二源数据值为在执行该位域操纵指令之前储存于该目的地储存位置中的数据值。

6.如权利要求4和5中任一项所述的数据处理装置，其中所述复数个储存位置能作为复数个不同储存位置大小的储存位置来存取，且该控制值包括用于识别该第一源储存位置及该目的地储存位置的储存位置大小的信息。

7.如前面任一权利要求所述的数据处理装置，其中该至少一个第一源数据元素、该至少一个第二源数据元素及该至少一个结果数据元素具有从复数个不同数据元素大小选择的数据元素大小N，且该控制值包括用于识别该数据元素大小N的信息。

8.如前面任一权利要求所述的数据处理装置，其中该位域操纵指令具有位域插入形式，其中该源位位置A＝0而该结果位位置B＞0，并且具有位域提取形式，其中该源位位置A≥0而该结果位位置B＝0。

9.如权利要求8所述的数据处理装置，其中该控制值指定用于确定该位域宽度W、该源位位置A及该结果位位置B的最高有效位位置S和旋转参数R；

若S≥R，则该源位位置A＝R且该结果位位置B＝0，该位域宽度W＝(S+1)-R，且该位域操纵指令具有该位域提取形式；以及

若S＜R，则该源位位置A＝0且该结果位位置B＝N-R，该位域宽度W＝S+1，且该位域操纵指令具有该位域插入形式。