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申请/专利权人：安徽芯纪元科技有限公司
摘要：本发明公开了一种用于存算融合式处理器的取指流水线，为了最大限度地提高存算融合式处理器的运算性能，宜采用较大的指令存储器iMEM和高速缓存iCache替代传统取指模块中的iCache及其相关的多级缓存，减少Cache缺失率，提高取指性能；然而，更大的存储意味着更大的延迟，为此本发明设计了六级流水式取指逻辑，取代原有四级流水式取指逻辑，缩短了关键路径的时长，而系统时钟频率由关键路径时长决定，因此提升了系统时钟频率，进而大幅度提高了系统执行效率；虽然取指流水级数增多，但由于分支预测器和指令缓冲FIFO的存在，使得取指流水线的性能并未降低。
主权项：1.一种用于存算融合式处理器的取指流水线，其特征在于，包含F1-F6六级流水式取指逻辑，分别为：F1级流水单元，根据应用程序的执行特征，产生正确的取指地址；F2级流水单元，发送iCacheiMEM的读地址及相关控制信号，相关控制信号包括但不限于读使能信号；F3级流水单元，当流水发生停顿时，寄存iCacheiMEM返回的读数据；当流水停顿解除时，将寄存的读数据发送至F4级流水单元；F4级流水单元，判断iCacheiMEM是否命中，当iCache缺失时，产生F1、F2、F3的流水停顿信号，启动AXIMaster读取外部存储器的数据并更新iCache；根据命中的判断结果选择接收iCache、iMEM或AXIMaster读数据存储器返回的指令包，对返回的指令包做分支预测，并将预测结果发送至F5级流水单元；F5级流水单元，通过指令缓冲FIFO进行指令包的缓冲，同时将分支预测目标地址送往F1级流水单元；F6级流水单元，根据指令缓冲FIFO中的内容以及指令行结束标志，将指令包转换为执行包，并将执行包送至到执行流水线。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 安徽芯纪元科技有限公司 一种用于存算融合式处理器的取指流水线
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