[发明专利]支持有限共享的向量数据访存控制方法及向量存储器

权利要求书

1.一种支持有限共享的向量数据访存控制方法，其特征在于其实施步骤如下：

1）将向量存储器的N路向量存储体进行统一编址；

2）获取向量访存指令的访存信息，将访存信息中的向量地址分解为行地址和共享移位地址，将所述行地址对应N路向量存储体编址复制扩展成N个行地址，将N个行地址根据所述共享移位地址进行移位循环整理、并结合所述访存信息生成N套访存信息；

3）将所述共享移位地址和N套访存信息分别发送给各向量存储体的访存流水线；如果当前向量访存指令为读指令，则获取N路向量存储体访存流水线读取的写回数据，将所述N路写回数据根据所述共享移位地址进行反向移位循环整理得到N套写回数据，将所述N套写回数据发送给向量处理器中对应的向量处理单元。

2.根据权利要求1所述的支持有限共享的向量数据访存控制方法，其特征在于：所述步骤2）中将N个行地址进行移位循环整理时，首先获取存储在共享移位地址中的移位数，然后将N个行地址与N路向量存储体建立跨移位数行的映射，将剩余不能建立跨移位数行映射的行地址相对N路向量存储体进行循环移位并建立跨移位数行的映射；所述步骤3）中将N路写回数据进行反向移位循环整理时，首先将N路写回数据与N路向量处理单元的寄存器建立反向跨移位数行的映射，然后将剩余不能建立反向跨移位数行映射的写回数据相对N路向量处理单元的寄存器进行循环移位并建立反向跨移位数行的映射。

3.根据权利要求2所述的支持有限共享的向量数据访存控制方法，其特征在于所述步骤2）获取访存信息的详细步骤包括：将向量访存指令进行译码获取访存操作信息，根据所述访存操作信息获取向量地址，如果当前向量访存指令为写指令则根据所述访存操作信息读取对应向量处理单元寄存器内的写数据。

4.根据权利要求3所述的支持有限共享的向量数据访存控制方法，其特征在于：所述步骤2）将向量地址分解时，向量地址被分解为高位部分的行字地址、中间的共享移位地址和低位部分的单字内字节地址，然后将高位部分的行字地址和低位部分的单字内字节地址相加后作为行地址。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的支持有限共享的向量数据访存控制方法，其特征在于：所述步骤3）中将共享移位地址和N套访存信息分别发送给各向量存储体的访存流水线时，首先检查所有向量存储体的访存流水线的状态，如果所有向量存储体的访存流水线空闲则将N套访存信息和共享移位地址分别发送给各向量存储体的访存流水线；如果并非所有向量存储体的访存流水线空闲，则先将共享移位地址和N套访存信息缓存，并在所有向量存储体的访存流水线空闲时将共享移位地址和N套访存信息分别发送给各向量存储体的访存流水线。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的支持有限共享的向量数据访存控制方法，其特征在于：所述步骤3）中将N套写回数据分别写回对应的N路向量处理单元的寄存器时，首先依次检查向量处理器的寄存器状态，如果向量处理器的寄存器空闲，则直接将写回数据发送给向量处理器中对应的向量处理单元；如果当前向量处理单元的寄存器繁忙则先将写回数据缓存，并在该向量处理单元的寄存器恢复空闲时将写回数据发送给向量处理器中对应的向量处理单元。

7.一种支持有限共享的向量存储器，其特征在于：它包括向量地址产生器（1）、向量存储体单元（2）和访存管理控制单元，所述向量存储体单元（2）包括相互连接的多路向量存储体（21）和用于控制向量存储体（21）访存流水线的体访存流水线控制器（22），所述访存管理控制单元包括用于实施移位循环整理的向量地址整理单元（3）和用于实施反向移位循环整理的向量数据整理单元（4），所述向量地址产生器（1）通过向量地址整理单元（3）与体访存流水线控制器（22）相连，所述向量数据整理单元（4）分别与体访存流水线控制器（22）、向量处理器相连。

8.根据权利要求7所述的支持有限共享的向量存储器，其特征在于：所述向量地址产生器（1）包括译码模块（11）、向量地址计算模块（12）和写数据读取模块（13），所述译码模块（11）通过向量地址计算模块（12）与向量地址整理单元（3）相连，所述写数据读取模块（13）与向量地址整理单元（3）相连。