[发明专利]紧缩数据元素断定处理器、方法、系统和指令

说明书

一种处理器，包括：所述处理器不使用紧缩数据操作掩码的第一模式，以及所述处理器使用紧缩数据操作掩码的第二模式。解码单元用于在所述第一模式中为给定的紧缩数据操作解码未经掩码的紧缩数据指令，并且用于在所述第二模式中为所述给定的紧缩数据操作的经掩码的版本解码经掩码的紧缩数据指令。所述指令具有相同的指令长度。所述经掩码的指令具有(多个)位以指定掩码。(多个)执行单元耦合到所述解码单元。所述(多个)执行单元，响应于所述解码单元在所述第一模式中解码所述未经掩码的指令，执行所述给定的紧缩数据操作。所述(多个)执行单元，响应于所述解码单元在所述第二模式中解码所述经掩码的指令，执行所述给定的紧缩数据操作的经掩码的版本。

技术领域

概括地说，本文所描述的实施例涉及处理器。更具体地说，本文所描述的实施例一般涉及能够处理紧缩数据(packed data)的处理器。

背景技术

许多处理器具有单指令多数据(SIMD)架构。在SIMD架构中，替代仅对一个数据元素或一对数据元素进行操作的标量指令，紧缩数据指令、矢量指令或SIMD指令可以对多个数据元素或多对数据元素并发地(例如，并行)进行操作。所述处理器可以具有并行执行硬件，其响应于紧缩数据指令，用于对多个数据元素并发地(例如，并行)执行多个操作。

在SIMD架构中，可以将多个数据元素紧缩在一个寄存器或存储器单元内，作为紧缩数据或矢量数据。在紧缩数据中，可以逻辑地将寄存器或其他存储单元的位划分为多个数据元素的序列。每个数据元素可以表示在寄存器或其他存储单元中与其他通常具有相同尺寸的数据元素一起存储的单独数据片。例如，128位宽寄存器可以具有两个64位宽的紧缩数据元素、四个32位宽的紧缩数据元素、八个16位宽的紧缩数据元素、或十六个8位宽的紧缩数据元素。每个所述的紧缩数据元素通常表示分开的单独数据片(例如，像素颜色、图形坐标等)，其可以与其他的分开地进行操作。

代表性地，一种类型的紧缩数据指令、矢量指令或SIMD指令(例如，紧缩加法指令)可以指定：对来自于两个源紧缩数据操作数的所有对应的数据元素对，以垂直方式执行单个紧缩数据操作(例如，加法)，以产生目的或结果紧缩数据。源紧缩数据操作数可以是相同的尺寸，可以包含相同宽度的数据元素，因此可以每个包含相同数量的数据元素。在两个源紧缩数据操作数中的相同的位位置中的源数据元素可以表示对应的数据元素对。可以对这些对应的源数据元素对中的每一对分开地或基本上独立地执行紧缩数据操作，以产生匹配数量的结果数据元素，因此每对对应的源数据元素可以具有对应的结果数据元素。典型地，这样的指令的结果数据元素按照相同的顺序，并且它们通常具有相同的尺寸。

除这种示例性类型的紧缩数据指令之外，还有各种其他类型的紧缩数据指令。例如，有一些仅具有一个源紧缩数据操作数的。例如，紧缩数据移位指令可以独立地移动单个源紧缩数据的每个数据元素以产生结果紧缩数据。其他紧缩数据指令可以对两个以上的源紧缩数据操作数进行操作。此外，其他紧缩数据指令可以对在相同的紧缩数据操作数中的数据元素(例如，对在两个源紧缩数据操作数之间的对应的数据元素)以水平方式代替以垂直方式进行操作。尽管如此，其他紧缩数据指令可以产生不同尺寸的结果紧缩数据操作数，其具有不同尺寸的数据元素、和/或具有不同的数据元素顺序。

附图说明

通过参考用于说明实施例的以下描述和附图，可以最好地理解本发明。在附图中：

图1是处理器的实施例的框图。

图2是处理器的另一个实施例的框图。

图3是采取合并的经掩码的紧缩数据操作的示例实施例的框图。

图4是采取归零的经掩码的紧缩数据操作的示例实施例的框图。

图5是处理经掩码的紧缩数据指令的实施例的方法的实施例的流程框图。

图6是示出紧缩数据操作掩码位的数量依赖于紧缩数据宽度和紧缩数据元素宽度的表格。