[发明专利]一种指令融合的实现方法及装置

权利要求书

1.一种指令融合的实现方法，其特征在于实施步骤包括：

1）在取指阶段，取出指令；

2）在译码阶段，判断是否有满足融合条件的前缀指令和被前缀指令连续出现并同拍被译码，如果有，那么将前缀指令融合到被前缀指令上，形成一条指令，将该条指令标记为融合指令，前缀指令的源操作数变成融合指令的一个源操作数，替代隐式的源操作数；如果没有，则对指令进行正常译码；

3）对指令进行重命名、分派和执行，如果指令是融合指令则将融合指令附加标记位，并将附加的标记位随流水线逐级传递；

4）在提交阶段，判断附加标记位的融合指令是否发生异常，如果融合指令没有发生异常，那么提交融合指令并将提交地址前进两条指令，如果融合指令发生异常，融合指令不能提交，前缀指令和被前缀指令都没有更新体系结构状态，当前的提交地址停留在前缀指令处，所以在前缀指令处报告异常，异常返回地址为前缀指令的地址；

步骤2）的详细步骤包括：

2.1）判断同时译码的指令中是否包含前缀指令，如果包含则跳转执行步骤2.2），否则跳转执行步骤2.6）；

2.2）判断该前缀指令是否是最后一条有效指令，如果不是则跳转执行步骤2.3），否则跳转执行步骤2.6）；

2.3）判断该前缀指令的下一条指令是否满足融合条件、能够和前缀指令融合，如果满足融合条件则跳转执行步骤2.4），否则跳转执行步骤2.6）；

2.4）将该前缀指令融合到下一条指令中，形成一条指令，并将该指令标记为融合指令，然后跳转执行步骤2.5）；

2.5）前缀指令的源操作数变成融合指令的一个源操作数，取代隐式的源操作数，然后跳转执行步骤3）；

2.6）进行正常译码，然后跳转执行步骤3）。

2.根据权利要求1所述的指令融合的实现方法，其特征在于，步骤4）的详细步骤包括：

4.1）根据随流水线逐级传递过来的标记位判断进入提交阶段的是否是融合指令，如果是跳转执行步骤4.2），否则跳转执行步骤4.5）；

4.2）判断融合指令是否发生了异常，如果发生了异常则跳转执行步骤4.3），否则跳转执行步骤4.4）；

4.3）在前缀指令处报告异常，异常返回地址为前缀指令的地址；

4.4）提交融合指令，提交地址前进两条指令；

4.5）判断非融合指令是否发生了异常，如果是则跳转执行步骤4.6），否则跳转执行步骤4.7）；

4.6）在该指令处报告异常，异常返回地址为该指令的地址；

4.7）提交该指令，提交地址前进一条指令。

3.一种指令融合的实现装置，其特征在于，所述指令融合的实现装置被编程或配置以执行权利要求1或2所述指令融合的实现方法的步骤。

4.一种微处理器，其特征在于，所述微处理器被编程或配置以执行权利要求1或2所述指令融合的实现方法的步骤。