[发明专利]一种单指令多核系统、指令处理方法及存储介质

说明书

本发明实施例公开了一种单指令多核系统，该系统包括：指令控制与标量计算单元、多个矢量执行单元，以及与多个矢量执行单元对应的多个数据缓存单元；指令控制与标量计算单元，用于获取待执行指令，并对待执行指令进行译码，获取矢量指令；多个矢量执行单元中的每一个矢量执行单元，用于获取矢量数据地址；根据矢量数据地址，访问多个数据缓存单元中对应的数据缓存单元存储的待处理数据，并对待处理数据执行矢量指令，获得已处理数据。

技术领域

本发明涉及无线通信系统技术领域，尤其涉及一种单指令多核系统、指令处理方法及存储介质。

背景技术

随着移动通信技术的不断发展，对通信带宽的需求呈现几何级数的增长趋势。例如，对于单个5G设备而言，其频谱带宽相对于单个4G设备增长了几倍到几十倍，而天线数据也增长了几倍到几十倍，因此，总的通信带宽增长了几十到上百倍。

在现有技术中，通常采用更大“矢量”长度的矢量处理器和更多数量的处理器组系统来应对较大的运算量。然而，采用更大“矢量”长度的矢量处理器，需要增加内核访问外部缓存的带宽，大带宽的外部存储将带来更高的成本，占用大量硬件资源。此外，由于在5G场景下，频谱比较宽，同时天线数量也比较大，但是在很多算法场景下，不同载波的处理流程完全相同，或者不同天线之间的处理流程完全相同，采用更多数量的处理器组成片上系统，将会导致多核系统之间运行相同的程序，造成程序存储和控制部分出现冗余，并且，处理器数量较多时，系统较为复杂。

发明内容

为解决现有存在的技术问题，本发明实施例期望提供一种单指令多核系统、指令处理方法和存储介质，针对具有5G通信等具有并行算法特点的应用场景，通过设计多个矢量执行单元，以分别执行相同的矢量指令，不仅降低了系统的复杂度，而且降低了资源成本。

为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供了一种单指令多核系统，所述系统包括：指令控制与标量计算单元、多个矢量执行单元，以及与所述多个矢量执行单元对应的多个数据缓存单元；

所述指令控制与标量计算单元，用于获取待执行指令，并对所述待执行指令进行译码，获取矢量指令；

所述多个矢量执行单元中的每一个矢量执行单元，用于获取矢量数据地址；根据所述矢量数据地址，访问所述多个数据缓存单元中对应的数据缓存单元存储的待处理数据，并对所述待处理数据执行所述矢量指令，获得已处理数据。

在上述系统中，所述系统还包括：数据重排单元和数据重排总线；

所述数据重排单元，用于获取数据重排指令，并根据所述数据重排指令通过所述数据重排总线访问所述多个数据缓存单元，对所述多个数据缓存单元中的所述已处理数据进行数据重排。

在上述系统中，所述数据重排单元，还用于将同步信号发送至所述指令控制与标量计算单元；

所述指令控制与标量计算单元，还用于根据所述同步信号，实现与所述数据重排单元的同步。

在上述系统中，所述系统还包括：指令分发总线；

所述指令分发总线，用于将所述矢量指令分别分发至所述多个矢量执行单元中的每一个矢量执行单元中。

在上述系统中，所述指令控制与标量计算单元，还用于根据所述矢量指令计算所述矢量数据地址；

所述指令分发总线，还用于将所述矢量数据地址分发至所述多个矢量执行单元中的每一个矢量执行单元。

在上述系统中，所述指令分发总线的分发方式为树形结构方式或链式传递方式。

在上述系统中，所述多个矢量执行单元中的每一个矢量执行单元，还用于根据所述矢量指令，分别计算所述矢量数据地址。

在上述系统中，所述系统还包括：指令存储单元；