TWI249129B - Trace buffer circuit, pipelined processor, method for assigning instruction addresses of a trace buffer and associated apparatus - Google Patents
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Description
1249129 A7 _______B7 五、發明説明(2 ) MPEG標準系列不斷進展,以跟上持續增加的多媒體應用 及檔案頻寬需求。每個新版本的標準均提出更精密的演算 法’使MPEG相符視訊處理設備中使用的DSp需要更多的處理 需求。 視訊處理設備製造商通常依賴針對依據胛阢和Η· 263標 準之視訊編碼所自訂的專用積體電路(applicati〇n -specific integrated circuits ; ASICs)。 一 但疋,JrDSP相比,ASIC的設計更複雜,生產成本更高,1 並且應用彈性更低。 圖式簡單說明 ’- 只要詳讀下文中詳細說明並參考隨附的圖式,將可明白 本發明的這些及其他目的及優點。 圖1顯示利用根據一項具體實施例之處理器之行動視訊 裝置的方塊圖。 ' 圖2顯示根據一項具體實施例之信號處理系統的方塊圖。j 圖3顯示根據一項具體實施例之另一種信號處理系統的 方塊圖。 圖4顯示圖1所示之根據一項具體實施例之處理器之示範 性管線階的圖式。 圖5顯示根據一項具體實施例之追蹤緩衝器的方塊圖。 圖6顯^圖5所示之根據一項具體實施之追蹤緩衝器的壓1 縮作業流呈圖。 圖了顯示/圖5所示之根據一項具體實施之追縱緩衝器的有二 效位元緩衝器方塊圖。 -5- 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) @090124153號專利申請案 中文說明書替換頁(94年3月) 3. 2 5
煩讀委1: .1: 所提之 洋細說明 圖1顯示包括根據一項具體實施之追蹤緩衝器15〇的行動 視訊裝置100。行動視訊裝置100可能是一種攜帶型裝置, 用以顯示從天線105或數位視訊儲存媒體12〇(例如數位視 訊光碟(digital video disc ; D VD)或記憶卡)接收到之已編輯 視彳„號所產生的視訊影像。處理器丨1 〇與快取記憶體u $ 通訊,其中快取記憶體可儲存供處理器作業使用的指令及 資料。處理器}…可能是微處理器、數位信號處理器(Dsp) 、控制受控DSP的微處理器或是具有混合微處理器/Dsp架 構的處理器。基於此份說明書目的,下文中將處理器ιι〇 稱為 DSP110。 DSP 11〇可執行關於已編碼視訊信號的各種作業,例如 ,包括類比轉數位轉換、解調變、濾波、資料復原及解碼 。DSP 11〇可依據各種數位祝訊壓縮標準(如MpEG標準系 列及H.263標準)的一種標準來解碼已壓縮數位視訊信號。 然後,可將已解碼視訊信號輸入至顯示器驅動器13〇,以在 顯示器125上產生視訊影像。 攜帶型裝置通常具有有限的電源供應。再者,視訊解碼 作業屬於計算密集型作業。因此,在此類裝置中使用之處 理器的優點為是一種相當高速且低功率裝置。 、DSP 110可能具有深層的管線化、載入/儲存架構。相對 於非言線化DSP,藉由採用管線化可增強Dsp的性能。管 線化DSP 110的作業方式不是擷取第一指令、執行第一指^ 並且接絲取第:彳旨令,而是可在執行第—指令時同時掏 -6 - 1249129 A7
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理功能上文提及預先處理功能。這些裝置的任何適當組態 配置均可輪合至具有DSP 110的信號處理系統2〇〇。 圖3顯示根據另一項具體實施例的信號處理系統3〇〇。在 廷個具體實施例中,數位接收器302可被排列,以接收一個 或個以上數位信號,並將接收到的數位信號轉遞至Dsp 110。如同圖2所示的具體實施例,DSP110可對接收到的數 位信號執行所要的信號轉換,產生一個或一個以上輸出數〜 位信號。數—位信號發射器304可被耦合,以接收輸出數位信’ 唬。在一項示範性應用中,信號處理系統300是一種數位音 訊裝置,其中數位接收器302將信號轉遞至j^p丨,該信 號是儲存在數位儲存裝置12〇上之資料的數位指示。然後, DSP 110可處理數位信號,並將產生的輸出數位信號轉遞至 數位發射器204。然後,數位發射器204可使輸出數位信號 值傳輸至顯示器驅動器13〇,以在顯示器125上產生視訊影: 像。 - 圖4所示的管線可包括八階,每階均可包括指令擷取〜 402至403、解碼404、位址計算405、執行406至408及寫回 409階。可在一個時脈週期期間擷取指令丨,然後在後續時 脈週期期間運算並執行指令i,並且同時擷取新指令例如, i + Ι及 i+2。 責、、泉"itH會引出額外的協調問題,並且會影響處理器性 能。程式^流程中的跳躍點(Jumps)會在管線中產生空插槽一: (empty sLot)或「泡泡」。引發發生執行條件分支或產生,二 例外狀況或中斷的情況會改變指令的連續流程。發生此類 -8 -本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公董) 1249129
晴;兄之後,必須在連線程式流程外部擷取指令,使管線中 的其餘指令變成毫無關係。在管線中可採用如資料轉遞、 動態分支預測及組合有效位元與指令位址之類的方法,以 應付這些複雜度。 追蹤緩衝器可儲存處理器的程式計數器(程式流程)資訊 。追蹤緩衝器可當作除錯工具使用,以重新建立程式於執 行期間採取的路徑。當執行程式時,某些指令合產生非預 期事件。3C-類非預期事件會引發程式流程中斷。例如,此 類的事件包括依據系統中另一個裝置觸發的結果或中斷的 動怨分支。這些事件難以從靜態分析程式碼澦測。追蹤緩 衝器中的執行指令記錄(追蹤資料)可用來決定在執行程式 碼過程中於何時發生意外的事件,以及是什麼觸發這個事 件。 了 追縱緩衝器150(圖1)可經由寫入匯流排152連接至DSP 110。追蹤緩衝器15〇可在一連串互相連接的暫存器中儲存 已揭取之指令的位址。儲存的位址可從追縱緩衝器15 〇讀取 至璜取匯流排156上的追縱記憶體154。追蹤記憶體154可能 是DSP的内部或外部記憶體。 圖5顯示根據一項具體實施例之追蹤緩衝器5〇〇的結構。 追縱緩衝器500可在串聯的三十二個32位元追蹤緩衝器暫 存器(以timf. 0至tbuf. 31標示)中儲存32位元指令位址,每 個暫存器!均具有相關的輸入多工器(MUX) 505。根據一項具 體實施,追蹤緩衝器150可具有6 4位元窝入匯流排152(圖1) 及32位元讀取匯流排156。 -9- 本成張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1249129 A7 --------------B7 五、發明説明(7 ) 會連續執订心式碼,直到發生事件(如發生分支或中斷) 而成程式计數器(pC)跳躍至程式碼中的另一個位置。由 於此颏跳躍事件之間的程式碼是連續的,所以可從跳躍事 件口己錄重新建構孝王式流程。為了減少追縱緩衝器所需的記 憶體及其作業速度,追蹤緩衝器只能儲存使程式跳躍或中 斷的扣々位址,例如,分支指令、例外狀況、中斷及分支 目標位址。 分支可_處是程式流程中中的常見跳躍事件。每個分支均’ 可能以一對位址分支目標位址及分支來源位址)識別。分支 目標位址可能是分支指令集中的第一指令位址,而分支來 源位址是產生程式流程中斷之指令或最後完成之指令的位 址。 追蹤緩衝器150可當作寫入作業的先進先出(FIF〇)暫存 器。分支的分支目標位址及分支來源位址可當作一個Μ位 元孚組同時寫入至64位元寫入匯流排152上的追縱緩衝器 。分支目標位址可儲存在暫存器510(&pCc〇m標示,其連 接至tbuf.O)中’而分支來源位址可儲存在暫存器以 pc.hold標示’其連接至tbuf· 1)中。當將pc.c〇m暫存器 510中的分支目標位址寫入至tbuf · 0時,則可能會沿著窝入 路徑514將目前儲存在tbuf. 0中的分支目標位址(若有的 話)移位i-tbuf· 2。同時,當將pc· ho Id暫存器5 12中的分支、 來源位址^寫入至tbuf· 1時,則可能會沿著寫入路徑5 16將二: 目前儲存在tbuf. 1中的分支來源位址(若有的話)移位至二 tbuf · 3。在後續的寫入作業中,可將tbuf · 〇中的分支目標 -10-本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1249129 A7 t 一 ____B7 _' 五、發明説明(Q ) 〇 位址移位至tbuf, 2,並且將tbuf. 2中的分支目標位址移位 至tbuf· 4。類似的移位發生於將tbuf. 1中的分支來源位址 移位至tbuf· 3,並且將tbuf· 3中的分支來源位址移位至 tbuf · 5。類似的移位會發生於其他的追蹤緩衝器暫存器, 即,於每個寫入週期期間,可將追蹤緩衝器暫存器中的每 個指令位址順流移位兩個暫存器。 追蹤緩衝器可當作讀取作業的後進先出(LIF0)暫存器。 由於須取7麗流排15 6的寬度為3 2位元,因此可能會個別讀取^ 32位元分支目標位址及分支來源位址,而不是當作一對β 當讀取tbuf· 0中的位址時,可沿著讀取路徑520將tbuf. 1 . 中的位址向左(逆流)移位至tbuf· 0。同樣地,會將其他暫 存器中的位址逆流移位一個暫存器。類似的移位會發生於 其他的追縱緩衝器暫存器,即,於每個讀取週期期間,可 將追縱緩衝器暫存器中的每個指令位址逆流移位一個暫存 當追蹤緩衝器150全滿時(即,已填 ,則追縱緩衝器可觸發追縱緩衝器全滿例外狀況。可將例 外狀況傳輸至例外處理常式(ExCepti〇n Handler),由例外 處理常式決定當作追蹤緩衝器例外狀況的例外狀況,並且 起始讀取作業,使追蹤緩衝器15〇中的内容流入追蹤記憶體 154_。當議取追蹤緩衝器150時,例外處理常式還可中止程_ 式流程,一以防止遺失追蹤資訊。追蹤緩衝器可在記憶體對二 應讀取(memory map read ; MMR)作業中進行讀取,其中會: 將從tbuf· 0讀出的每個位址儲存至為追蹤緩衝器15〇内容 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CMS) A4規格(210 X 297公董) 1249129 A7
明確配置的記憶體區域中。 根據另—項具體實施例,當追蹤緩衝器150全滿時,追縱 緩衝器不會觸發追蹤緩衝器全滿例外狀況。而是,追縱緩 衝器150(當作FIFO暫存器運作)可丢棄位於追縱緩衝器底 端的位址’即,可將位址移離tbuf. 3〇及tbuf. 31。 為了進一步保存追蹤緩衝器資源,並且進而改良性能等 級及追蹤緩衝器150可運作的速度,可提供追蹤程式碼壓縮 結構。程式流程可包括軟體及硬體迴路,以迅速填滿追蹤, 緩衝器、增加讀取作業頻率,進而減緩追蹤蒐集性能。當 在η週期迴路時,會重複儲存分支目標/来源捡址對^次,因 此無法提供有關程式流程的重要資訊。因此,可能希望壓 縮重複的目標/來源位址對。 追縱緩衝器150可能具有處理第一級壓縮及第二級壓縮 的能力,其中第一級壓縮可能被任何迴路觸發,而第二級_ 壓縮可被包含巢狀内部迴路的迴路觸發。圖6顯示用以說明 包含第一級壓縮及第二級壓縮之作業6〇〇的流程圖。下列的 說明僅僅是實施作業600的一項具體實施例。在其他具體實 施例中,狀態可能被略過或以不同順序執行。 當新分支目標認可時,可將分支目標/來源位址對分別儲 存至pc· com和pc· hold暫存器中,並且作業600可返回狀態 602。如果?(:.(:〇111和1)^〇1(1暫存器中的位址對是新位址對一-,則於版態604,可使用第一級比較器500來比較新位址對 與tbuf · 0及tbuf · 1中儲存的位址對。 - 根據一項具體實施例,指令位址可具有16位元界限。因 ---- -12- 本泜張尺度適用中國國家漂準(CNS) Α4規格(210 X 297公董) 1249129 A7 _______B7____ , 五、發明説明( ) 10 ’ 此’指令位址的最低有效位元(LSB)可能是零(0),因此沒 有提供有用的資訊。因此,在比較新位址對與tbuf. 0及
tbuf · 1中儲存的位址對時,可能不會考慮指令位址的LSB 〇 根據一項具體實施例,tbuf. 0中之分支目標位址的LSB 可用來標示第一級壓縮。如果位址對相符,則可壓縮tbuf. 0 及tbuf· 1中儲存的位址對,其方式是在狀態6〇6中,將 — tbuf· 0中二分支目標位址的LSB(其通常是零(0))設定為壹, (1)。在此情況下,不會將新位址對寫入至追蹤緩衝器。 如果於狀態608中決定不啟動第二級壓’縮,-並且新位址對 與儲存的位址對不相符,則於狀態61 〇,可能會將新位址對 寫入至 tbuf. 0及 tbuf. 1 〇 如果於狀態6 0 8中決定啟動第二級壓:縮,並且新位址對與 儲存的位址對不相符,則於狀態612,可能會可使用第二級 比較器552來比較pc· com和pc· hold中的新位址對與tbuf. 2 及tbuf · 3中儲存的位址對。如果新位址對與tbuf. 2及 tbuf· 3中儲存的位址對相符,則於狀態614,將tbuf. 3中分 支來源位址的LSB設定為壹(1)。在此情況下,不會將新位 址對寫入至追縱緩衝器。 如果新位址對與tbuf · 2及tbuf · 3中儲存的位址對不相符 ’則於狀·態610,將新位址對寫入至追蹤緩衝器。 κ 實例1顳示示範性第一級壓縮作業。 指令位址 指令 0x2000 11 -13 - 本紙张尺度適用中國國家標準(CMS) A4規格(210 X 297公釐)
% π
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五、發明説明(11
實例1^的程式流程包括循環迴路,其中包括位於指令 位址0x2Gla(分支來源位址)的分支,用以分支到位於指:= 位址0x2002 (分支目標位址)的指令12,直到迴路逾時:二 旦迴路逾時’則PC不再屬於迴路範圍内,,而跳至位於指令 位址0x200c的指令15。 在迴路第一次遞迴之後,tbuf.O包含指令谇址〇χ2〇〇2 (分支目標位址),而tbuf· 1包含指令位址〇x2〇〇a (分支來源 位址)。在迴路第二次遞迴時,第一級比較器55〇比較新目: 才承/來源位址對與tbuf. 0和tbuf· 1中儲存的位址對 (0x2002, 0x200a),而忽略位址的LSB。由於新位址對與儲 存的位址對相符,所以不會將新位址對寫入至· 〇及 tbuf· 1,並且將tbuf. 0中分支目標位址的LSB設定為壹(1) 。設定將分支目標位址LSB的值從0x2002變更為〇χ2〇〇3。 在迴路第三次遞迴時,第一級比較器550比較新位址對 (0x2002; —·0x200a)與 tbuf· 0 和 tbuf· 1 中儲存的位址對一 (0x2003厂0x200a),而忽略位址的LSB。由於位址對相符, 所以不會將pc· com和pc. ho Id暫存器中的新位址對寫入至一 tbuf. 0和tbuf· 1中,並且會維持tbuf. 0和tbuf· 1中的位址 -14 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 1249129 A7 —-B7 五、發明説明(12 ) 對(0x2003, 0x200a) 0 實例2顯示示範二紐厭給祚業。 . ~—----- --- ------- 指令位址 指令_ 0x2000 11 0x2002 12 0x2006 13 0x2008 如果迴路未逾時,則分支至12 0x200a 14 0x200c 15 0x2010 如果迴路未逾時,則分支至11 0x2014 16 實例2中的程式流程包括循環外部迴路,其中包括位於指 令位址0x2010的分支,用以分支到位於指令位址〇χ2〇〇〇的 指令II,以及包括内部迴路,其中包括位於指令位址 的分支’用以分支到位於指令位址〇 χ 2 〇 〇 2的指令I 2。 在迴路第一次内部遞迴之後,tbuf. 〇包含指令位址 0x2002 (分支目標位址),而tbuf·丨包含指令位址〇x2〇〇a (分支來源位址)。如上文參考實例1的說明,在迴路第二 次内部遞迴中發生第一級壓縮,並且將七以^ 〇中分支目標 位址(即i〇x2002)設定為壹0x2003。 零- 一旦t部迴路逾時,則PC不再屬於迴路範圍内,而跳至孑丄 位於指令位址0x200a的指令14,直到它遇到位於指令位址 一 0x2010的分支指令而返回指令II。在外部迴路第一次遞迴 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4规格(21〇 x 297公釐) 1249129 A7 B7
時,會將外部迴路的分支目標位址對(即,〇χ2〇〇〇)寫入至 tbuf.O,而將外部迴路的分支來源位址對(即,寫 入至tbuf· 1,並且將tbuf· 0和tbuf· 1中的位址對(0χ2〇〇3 0x2008)移位至tbuf· 2和tbuf· 3。在外部迴路第二次遞迴時 會遇到第二次内部迴路,發生第二級壓縮。於狀態6〇4(圖 6),第一級比較器550比較新位址對與tbuf· 〇和tbuf·丨中儲 存的位址對(0x2000, 0x20 1 0)。由於這些位址對不相符,所 以接著菸—狀態612,第二級比較器552比較新位址對,_ (0x2002, 0x2008)與tbuf· 2和tbuf. 3中儲存的位址對 (0x2003,0x2008),而忽略LSB。由於這座位—址對相符,所 以不會將新位址對寫入至tbuf· 0和tbuf· 1。第二級壓縮的 標示方式是將tbuf · 3中來源位址的LSB從零(〇)設定為壹 (1) ’將儲存的指令位址值從0x2008變更為〇χ2〇〇9β 在外部迴路第二次遞迴時,於外部迴路發生第一級壓縮 。第一級比較器550比較新位址對(〇χ2〇〇〇, 〇χ2〇ι〇)與 tbuf. 0和tbuf· 1中儲存的位址對(〇X2〇〇〇,ΟΧ2〇ι〇),而忽 略位址的LSB。由於新位址對與儲存的位址對相符,所以不 會將新位址對寫入至tbuf· 0及tbuf· 1,並且將tbuf. 0中分 支目標位址的LSB設定為壹(1),將儲存的指令位址值從 0x2000 變更為 0x2001。 當關機r後重新啟動DSP 110時(即,開機重置),追縱緩衝,-器15 0可舍有將DSP 110關機之細執行的程式流程留下的無士二 效指令位址。根據一項具體實施例,追縱緩衝器中的每個 一 指令位址均具有相關的1位元有效位元。有效位元分別使用 -16 - 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS) A4規格(210X297公釐) 1249129 A7 r___ B7 五、發明説明(14~) " ΗIGH或LOW值來標示追縱緩衝器15〇中的指令位址是否對目 前的程式流程有效。如果指令位址無效,則在讀取作業時 不會將無效指令位址窝入至追蹤記憶體154。 圖7顯示有效位元緩衝器7〇〇,可用來追蹤與追蹤緩衝器 15 0中的指令位址相關的有效位元。有效位元緩衝器7 〇 〇的 結構可與可追蹤緩衝器15〇的結構平行,其包括三十二個1 位元正反器(FF)(以vbuf· 0至vbuf. 31標示),每個有效位元 緩衝器均有相關的輸入MUX 70 5。每個有效位元緩衝器的, 輸入MUX 70 5均可包括重置閘極710。在開機重置時,可將 每個有效位元緩衝器FF中的有效位元重談為·零(〇),以標示 追縱緩衝器15 0中對應的指令位址無效。 有效位元緩衝器的作業也可平行於追縱緩衝器的作業。 關於寫入作業,可將對應於pC· com暫存器中分支目標位 址的有效位元從FF 712轉遞至vbuf· 0,並且將對應於 pc· ho Id暫存器5 12中分支來源位址的有效位元從jrjT 7 η轉 遞至vbuf· 1。和追蹤緩衝器150—樣,針對寫入作業,可沿 著寫入路徑714將有效位元移位兩個FF,以及針對讀取作業 ’可沿著讀取路徑716將有效位元移位一個f。針對從 vbuf. 0漬取的每個有效位元’可由有效位元產生器mo將具 有LOW值的1位元有效位元寫入至vbuf· 31 ,以取代移位至 vbuf. 30蛑有效位元。 ,· 一種根·據各種具體實施例之追蹤緩衝器的優點在於,當$ 在程式流程中捕捉所有變化時可產生精確的例外狀況。另 外,與只有FIFO或只有LIFO結構之追蹤緩衝器所需的多工 -17- 本紙紅度適财S g t料(CNS) A4規格(21GX 297公I) ---— 1249129 A7 B7 五、發明説明(μ ) I 〇 功能相比,追蹤緩衝器的FIFO/LIFO組結可需要較少的多工 功能,藉此減少晶片上追蹤緩衝器150的空間及功率需求。 已說明本發明的一些具體實施例。但是,應明白可進行 各種變更及修改,而不會脫離本發明廣大的精神及範疇。 例如,具有32位元以外(例如,16位元或64位元)寬度的指 令位址可使用具有適當按比例調整之追蹤緩衝器暫存器及 讀取和窝入匯流排的追蹤緩衝器來追蹤。因此,其他的具 體實施例^屬下列申請專利範圍的範疇内。
-18-
訂
線 本泜張尺度適用中國國家樣準(CNS) Α4規洛(210 X 297公釐)
Claims (1)
- '6 1249129 ί.ΐτ 琢 '月 3 ϋ. 原説明書 $090124153號專利申請案L _ A8 文申清專利範圍替換本(94年i〇月、C8 、申請專利範園 L 一種追蹤緩衝器電路,包括·· 複數個互相連接的暫存器,其包括一用以輸入和輸出 ^追縱運算之擷取指令之位址的第一末端暫存器、一 第一末端暫存器,以及位於該第一末端暫存器與該第二 末‘暫存器之間的複數個中間暫存器,· 窝入路徑,用以在一窝入作業時,將該等複數個互 相連接之暫存器的一個暫存器中的指令位址往該第二 末‘暫存器方向移位兩個暫存器; 一第一保存暫存器; 一第二保存暫存器; 一第一比較器,用以比較該第一保存暫存器中與一迴 路有關的一新分支目標位址與該第一末端暫存器中儲 存的分支目標位址; 一第二比較器,用以比較該第二保存暫存器中與該迴 路有關的一新分支來源位址與一第一鄰接暫存器中儲 存的分支來源位址,該第一鄰接暫存器係連接至位於該 讀取路徑上的該第一末端暫存器;以及 -比較指示電路,用以產生一比較指示器,以響應該 新分支目標位址符合該儲存分支目標位址,以及該新分 支來源位址符合該儲存分支來源位址。 2. 如申請專利範圍第1項之電路,該電路進一步包括· 一讀取路徑’用以在一讀取作業時,將該指=位址往 該第一末端暫存器方向移位一個暫存器。 3. 如申請專利範圍第i項之電路’其中該追蹤緩衝器電路 小 73993-941012.doc 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 124912^ 年月 、^止替換頁; A8 B8 C8 mo系^作寫入作業的先進先出(first-in first-out ; FIFO) 暫存器及一讀取作業的後進先出(last-in first-out ; LIFO)暫存器運作。 4·如申請專利範圍第1項之電路,其中該指令位址包括32 位元字組。 5·如申請專利範圍第4項之電路,其中該第一末端暫存器 、孩第二末端暫存器及該等複數個互相連接之暫存器都 包含一 32位元暫存器。 6.如申請專利範圍第5項之電路,其中該等複數個互相連 接之暫存器都包含三十二個暫存器。 7_如申請專利範圍第5項之電路,該電路進一步包括: 一 64位70窝入匯流排,用以在寫入作業時,將一 64 位το位址對寫入該第一末端暫存器與一鄰接暫存器中 ;以及 一 3 2位元讀取匯流排,用以在讀取作業時,從該第一 末端暫存器讀取一 32位元指令位址。 8·如申請專利範圍第丨項之電路,其中該比較指示電路運 作以設足該儲存分支目標位址的一最低有效位元,以響 應該新分支目標位址符合該儲存分支目標位址,以及該 新分支來源位址符合該儲存分支來源位址。 9.如申請專利範圍第1項之電路,該電路進一步包括: 一第二鄰接暫存器,其在該等複數個暫存器之中,該 第二鄰接暫存器係連接至位於該讀取路徑上的該第一 鄰接暫存器; 73993-941012.doc 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1249 3 θ修_正替換買 、申請專利範圍 _ —第三鄰接暫存器,其在該等複數㈣存器之中,_ 乐二鄰接暫存器係連接至位於該讀取路徑上二 鄰接暫存器; 、μ昂一 、-第三比較器,用以比較該第一保存暫存器中 为支目標位址與該第二鄰接暫存器中儲存的分支目芦 位址;以及 不 -第四比較H,用以比較該第二保存暫存器中的—新 2來源位址與該第三鄰接暫存器中儲存的分支來源 ,中該比較指.示電路運作以產生一比較指示器,以響 t該新分支目標位址符合該第二鄰接暫存器中儲存二 分支目標位址’以及該新分支來源位址符合該第三鄰接 暫存器中儲存的分支來源位址。 10·如申請專利範園第9項之電路,其中該比較指示電路運 設定該第三鄰接暫存器中儲存的分支來源位址的 :最低有效位元,以響應該新分支目標位址符合該第二 鄰接暫存器中儲存的儲存分支目標位址,以及該新分支 來源位址符合該第三鄰接暫存器中儲存的儲存分支來 源址。 11 ·如申請專利範圍第i項之電路,該電路進一步包括一有 效位元緩衝器,該有效位元緩衝器包括: 第一末端正反器,用以從該有效位元緩衝器輸入及 輸出有效位元; 一第二末端正反器; 73993-9410i2.doc 本紙張尺^?iii^(CNS) (靡297公楚)_ 1249129 9i L; :,. . / A8 B8 1 』C8 _ D8 穴、申清專利範園 複數個互相連接的第二正反器,其連接在該第一末端 正反器與該第二末端正反器之間; —窝入路徑,用以在一窝入作業時,將該等複數個互 相連接之正反器的一個正反器中的一有效位元往—順 流正反移位兩個正反器;以及 ,一讀取路徑,用以在一讀取作業時,將該有效位元往 逆流正反器方向移位一個正反器。 12· —種管線化處理器,包括·· 一追蹤緩衝器電路,包含: 複數個互相連接的暫存器,其包括一用以輸入和輸 出在一追縱運算之擷取指令之位址的第一末端暫存 器、一第一末端暫存器,以及位於該第一末端暫存器 與忒第二末端暫存器之間的複數個中間暫存器; 一寫入路徑,用以在一寫入作業時,將該等複數個 互相連接之暫存器的一個暫存器中的指令位址往該 第二末端暫存器方向移位兩個暫存器;以及 乂 一讀取路徑,用以在一讀取作業時,將該指令位址 往该第一末端暫存器方向移位一個暫存器。 13·如申請專利範圍第12項之處理器,其中該追蹤緩衝器電 路係當作一寫入作業的先進先出(first_in first_〇ut ; FIFO)暫存器及一讀取作業的後進先出(iast_in ;LIFO)暫存器運作。 14·如申請專利範圍第12項之處理器,其中該指令位址包括 32位元字組。 73993-941012.doc , -4 - 張尺度適用中國國家標準(^NS) Μ規格^_χ 29ϋ-----' 專利範圍第14項之處理器,其中該第一末端暫存 詻、孩第二末端暫存器及該等複數個互相連 都包含-32位元暫存器。 $存益 6·如申清專利範圍第15項之處理器,該處理器進一步包括 、64位兀窝入匯流排,用以在寫入作業時,將一 64 位7L位址對窝入該第一末端暫存器與一鄰接暫存 ;以及 肀 一 32位元讀取匯流排,用以在讀取作業時,從該第— 末端暫存器讀取一 32位元指令位址。 17··^對於n緩衝器指定指令位址之方法,該追縱緩 衝崧係用於在一程式流程中致能硬體與軟體迴路之: 壓縮,該方法包含: 人執行一追蹤運算,包括在一追蹤緩衝器中儲存擷取指 令,孩儲存步驟包括儲存對應於該追蹤緩衝器中一迴路 之一位址對;以及 執行一壓縮運算,包括: 比較儲存於該追蹤緩衝器中之該位址對與_新位址 對;以及 設定存於該追蹤緩衝器之該位址對中之一位址的最 低有效位元,以響應該新位址對符合存於該追蹤緩衝器 之該儲存位址對。 18·如申請專利範圍第17項之方法,該方法進一步包括: 丟棄忒新位址對,以響應該新位址對符合該儲存位址 73993-941012.doc . 5 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐).-- 1249129 μ队 i 7 * ·:^ -Α8 、s:—… ( B8 · 斯〜------- > η~:~— 、———〜—S 穴、申請專利範圍 ~ ----- 對。 19·如申請專利範園第17項之方法,該方法進一步包括: 在一第一對暫存器中儲存該儲存位址對;以及 比較該新位址對與該儲存位址對。 如申叫專利範圍第19項之方法,該方法進一步包括·· 將居新位址對寫入至該第一對暫存器,以響應該新位 址對不符合該儲存位址對。 21·如申請專利範圍第19項之方法,該方法進一步包括: 比較該新位址對與一鄰接該第一對暫存器之第二對 暫存器中的一第二儲存位址對; 汉定遠第二儲存位址對中之一分支目標位址的最低 有效位元,以響應該新位址對符合該第二儲存位址對; 以及 將忒新位址對寫入至該第一對暫存器,以響應該新位 址對不符合該第二儲存位址對。 22·如申巧專利範圍第2 1項之方法,該方法進一步包括: 丟棄孩新位址對,以響應該新位址對符合該第二儲存 位址對。 23·如申凊專利範圍第2 1項之方法,其中該第二儲存位址對 之孩位址包含一分支來源位址。 24·如申凊專利範圍第17項之方法,其中該位址對之該位址 包含一分支目標位址。 25 · —種包含駐存在一機器可讀取媒體上之指令的裝置,用 來在一追縱緩衝器中使用,該等指令會引發該機器執行 73993-941012.doc 本紙張尺度適财_家料(CNS)从麟⑽χ撕公幻、申請專利範園 1249129 下列動作: 人執行—追蹤運算,包括在 一追縱緩衝為中儲存擴取指 7邊儲存步驟包含儲存對應於該追蹤緩衝器中一迴路 之一位址對·,以及 執行一壓縮運算,包括: 比較儲存於該追蹤緩衝器中之該位址隊與一新位址 對;以及 可址 響 設定該儲存位址對中之一位址的最低有效位元,以 應一新位址對符合一儲存位址對。 發 26·如申叫專利範圍第25項之裝置,該裝置進一步包括引 孩機器執行下列動作的指令: 址 對丟棄该新位址對’以響應該新位址對符合該儲存位 發 27·==Γ範圍第25項之裝置,該裝置進一步包括引 孩機奋執行下列動作的指令·· 在-第-對暫存器中儲存該儲存位址對;以及 新位址對與第一對暫存器中儲存的。 认如申請專利第27項之裝置’該装置進—步 孩機器執行下列動作的指令: W發 將該新位址對寫入至該第一對 址對不符合該錯存位址對。以☆,以響應該新位 A如_請專利範圍第27項之裝置,Μ 該機器執行下列動作的指令·· 7㈣ 比較該新位址對與一鄰接該第一 對暫存器之第二對 73993-941012.doc 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐). 1249129f 月日修ϋΰ止替換頁I A BCD 申請專利範園 暫存器中的一第二儲存位址對; 設定該第二儲存位址對中之一分支目標位址的最低 有效位元,以響應該新位址對符合該第二儲存位址對; 以及 將該新位址對寫入至該第一對暫存器,以響應該新位 址對不符合該第二儲存位址對。 30·如申請專利範圍第29項之裝置,該裝置進一步包括引發 該機器執行下列動作的指令: 丟棄該新位址對,以響應該新位址對符合該第二儲存 位址對。 • 8 73993-941012.doc 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇x 297公釐)·
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