[发明专利]用于专用处理器的硬件指令生成单元

权利要求书

1.一种指令生成单元，其被配置为将主机对接到专用处理器，所述指令生成单元包括：

属性级，其被配置为

从所述主机接收主机-程序操作代码和第一虚拟主机-程序操作数，其中所述第一虚拟主机-程序操作数表示用于所述专用处理器的第一操作数，以及

将所述第一虚拟主机-程序操作数扩展成第一操作数描述符，

其中所述第一操作数描述符提供所述第一操作数的在一个或多个操作数属性方面的描述；

解码级，其被配置为

从所述属性级接收所述第一操作数描述符和所述主机-程序操作代码，

将所述主机-程序操作代码转换为一个或多个已转换指令以便由所述专用处理器执行，以及

分配存储位置以供所述专用处理器在执行所述已转换指令中使用；

其中，所述已转换指令中的至少一个包括：

指定用于标识用于所述专用处理器的已转换操作数的部分，

指定用于标识由所述专用处理器针对所述已转换操作数执行的操作的部分，以及

指定用于特定于所述专用处理器的操作的额外参数的部分；以及

指令缓冲级，其被配置为

接收来自所述解码级的所述已转换指令，

将所述一个或多个已转换指令放入一个或多个指令队列中，以及

从所述一个或多个指令队列中的至少一个指令队列发出已转换指令以便由所述专用处理器执行。

2.根据权利要求1所述的指令生成单元，其中所述属性级被进一步配置为

从所述主机接收第二虚拟主机-程序操作数；以及

将所述第二虚拟主机-程序操作数扩展成第二操作数描述符。

3.根据权利要求1所述的指令生成单元，进一步包括存储器，其被配置为存储包括一个或多个操作数描述符的属性表，并且其中所述属性级被进一步配置为

判定所述主机-程序操作代码是否对应于所述第一操作数的初始声明；以及

响应于所述主机-程序操作代码对应于所述第一操作数的初始声明的判定，在所述属性表中存储包括所述第一操作数描述符的条目，并且向所述主机返回所存储的属性表条目的地址。

4.根据权利要求3所述的指令生成单元，其中所述属性级被进一步配置为通过从所述属性表取回所述第一操作数描述符来执行将所述第一虚拟主机-程序操作数扩展成所述第一操作数描述符。

5.根据权利要求1所述的指令生成单元，其中所述专用处理器包括具有至少两个互连处理单元的阵列，所述处理单元均包括

指令缓冲器；以及

数据存储器，其被分成至少两个区域。

6.根据权利要求5所述的指令生成单元，其中所述第一操作数包括跨所述专用处理器的一个或多个所述数据存储器的多个区域存储的二维数据阵列。

7.根据权利要求5所述的指令生成单元，其中由所述解码级分配的所述存储位置在所述专用处理器的所述处理单元内。

8.根据权利要求5所述的指令生成单元，其中

所述互连处理单元的相应指令缓冲器通过指令流水线连接，所述指令流水线被配置为按顺序将指令从一个处理单元传送到下一个处理单元；

所述一个或多个指令队列包括向量指令队列和标量指令队列；以及

所述指令缓冲级被进一步配置为结合从所述一个或多个指令队列发出所述已转换指令而将来自所述向量指令队列的已转换指令放入所述指令流水线中。