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【摘要】 一種片上指令cache的實(shí)現(xiàn)方法，指令cache的結(jié)構(gòu)由cache控制寄存器、cache段起始地址寄存器、匹配標(biāo)志P位、cache段字存儲(chǔ)器以及LRU替換堆棧等組成。本發(fā)明特點(diǎn)在于，片上指令cache結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，面積小，功耗低，便于在芯片上實(shí)現(xiàn)，根據(jù)本發(fā)明的片上指令cache的結(jié)構(gòu)而設(shè)計(jì)的工作流程簡(jiǎn)單，與其它功能部件的時(shí)序配合容易，提高了指令cache工作的可靠性，采用硬件替換堆棧選擇替換段號(hào)，避免了軟件判斷，提高了指令cache的工作速度。 ： 【專利類型】發(fā)明申請(qǐng) 【申請(qǐng)人】北京時(shí)代民芯科技有限公司 【申請(qǐng)人類型】企業(yè) 【申請(qǐng)人地址】100076北京市豐臺(tái)區(qū)東高地四營(yíng)門北路2號(hào) 【申請(qǐng)人地區(qū)】中國(guó) 【申請(qǐng)人城市】北京市 【申請(qǐng)人區(qū)縣】豐臺(tái)區(qū) 【申請(qǐng)?zhí)枴緾N200610169724.4 【申請(qǐng)日】2006-12-28 【申請(qǐng)年份】2006 【公開公告號(hào)】CN1996268A 【公開公告日】2007-07-11 【公開公告年份】2007 【授權(quán)公告號(hào)】CN100428200C 【授權(quán)公告日】2008-10-22 【授權(quán)公告年份】2008.0 【IPC分類號(hào)】G06F12/12; G06F12/123 【發(fā)明人】車德亮; 黃瑋; 權(quán)海洋 【主權(quán)項(xiàng)內(nèi)容】1、一種片上指令cache的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于：指令cache的結(jié)構(gòu)由 一cache控制寄存器、cache段起始地址寄存器、匹配標(biāo)志P位、cache段字 存儲(chǔ)器以及LRU替換堆棧構(gòu)成，cache控制寄存器用于控制或表示cache的狀 態(tài)，cache段起始地址寄存器用于存儲(chǔ)指令地址的段地址，匹配標(biāo)志P位用于 標(biāo)識(shí)是否有一個(gè)段內(nèi)字已經(jīng)對(duì)準(zhǔn)，cache段字存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)指令，LRU替換 堆棧用于記錄cache段替換的順序；當(dāng)請(qǐng)求外部存儲(chǔ)器給出指令字時(shí)，會(huì)出現(xiàn) 兩種情況，cache命中或cache未命中，如果cache命中，從cache中讀出指 令，該分段號(hào)壓入LRU替換堆棧的頂部，配置相應(yīng)的P標(biāo)記；如果cache未 命中，存在兩種情況：第一種情況是cache段起始地址寄存器與該指令地址相 匹配，但沒有設(shè)置相應(yīng)的匹配標(biāo)志P位，此時(shí)同時(shí)進(jìn)行如下操作：從存儲(chǔ)器中 讀出指令并拷貝到cache，將該分段號(hào)壓入LRU替換堆棧的頂部，配置相應(yīng)的 匹配標(biāo)志P位；第二種情況是cache段起始地址寄存器與指令地址不匹配，此 時(shí)同時(shí)進(jìn)行如下操作：從LRU替換堆棧中選擇將被替換的分段號(hào)，該段中的所 有匹配標(biāo)志P位清除，將指令的地址的相應(yīng)位寬的值載到替換的分段的cache 段始地址寄存器中，取得指令并拷貝到cache并將P標(biāo)志置位，將替換的分段 號(hào)壓入LRU替換堆棧的棧頂。 【當(dāng)前權(quán)利人】北京時(shí)代民芯科技有限公司; 中國(guó)航天時(shí)代電子公司第七七二研究所 【當(dāng)前專利權(quán)人地址】北京市豐臺(tái)區(qū)東高地四營(yíng)門北路2號(hào); 【專利權(quán)人類型】有限責(zé)任公司(法人獨(dú)資) 【統(tǒng)一社會(huì)信用代碼】91110000781701976T 【被引證次數(shù)】6 【被他引次數(shù)】6.0 【家族引證次數(shù)】7.0 【家族被引證次數(shù)】6

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