[发明专利]一种数据预加载方法和指令处理装置

权利要求书

1.一种数据预加载处理方法，适于在指令处理装置中执行，包括步骤：

确定在所述指令处理装置中执行的数据加载指令所指示的数据地址，所述数据加载指令适于从耦接到所述指令处理装置的外部存储设备中加载数据；以及

确定是否存在与所述数据加载指令相对应的数据预加载条目，所述数据预加载条目包括可信度值；

在存在所述数据预加载条目时，将相邻两次数据加载操作之间的地址间隔作为步幅值，且如果所确定的数据地址在与所述数据加载指令相关联的预加载数据的地址范围之内，则更新所述可信度值并进行数据预加载操作；

其中，所述数据预加载操作包括：根据所述数据加载指令所指示的数据地址、所述步幅值和更新后的所述可信度值确定预加载数据的地址，从所述预加载数据的地址处加载数据到所述指令处理装置的数据缓存中，基于所述数据预加载操作的操作结果来更新所述地址范围。

2.如权利要求1所述的处理方法，还包括步骤：

如果不存在所述数据预加载条目，则创建所述数据预加载条目，并进行数据预加载操作。

3.如权利要求2所述的处理方法，其中所述数据预加载条目包括数据初始地址和地址范围；

创建数据预加载条目的步骤包括：将所述数据预加载条目的数据初始地址设置为所述数据加载指令所指示的数据地址；以及

所述进行数据预加载操作的步骤包括：根据所述预加载数据的地址来更新所述数据预加载条目的地址范围。

4.如权利要求3所述的处理方法，更新所述可信度值包括增加所述可信度值；以及

所述确定预加载数据的地址的步骤包括：所确定的预加载数据地址覆盖的范围随着可信度值增加而变大。

5.如权利要求4所述的处理方法，其中确定所述数据地址是否在所述预加载数据的地址范围之内包括：确定所述数据地址是否在前几次预加载数据的地址范围之内。

6.如权利要求5所述的处理方法，还包括步骤：

如果所确定的数据地址在所述预加载数据的地址范围之外，则清除所述预加载数据，并进行是否重新触发数据预加载的监控。

7.如权利要求6所述的处理方法，其中在确定所述数据地址是否在所述预加载数据的地址范围之内之前，所述方法还包括步骤：

确定是否触发了所述数据预加载处理；

如果未触发所述数据预加载处理，则对所述数据加载指令进行分析，以确定是否触发所述数据预加载处理。

8.如权利要求7所述的处理方法，对数据加载指令进行分析以确定是否触发所述数据预加载处理的步骤包括：

确定包括所述数据加载指令之内的多条数据加载指令所指示的数据地址，如果所确定的地址满足预定步幅模式，则确定触发所述数据预加载处理。

9.一种指令处理装置，包括：

数据缓存，适于存储从耦接到所述指令处理装置的外部存储设备加载的数据；以及

指令执行单元，耦接到所述数据缓存和所述外部存储设备，并适于执行数据加载指令，所述数据加载指令适于从所述外部存储设备加载数据，以及所述指令执行单元包括：

指令地址计算单元，适于确定所述数据加载指令所指示的数据地址；以及

预加载单元，适于确定是否存在与所述数据加载指令相对应的数据预加载条目，并在存在所述数据预加载条目时，将相邻两次数据加载操作之间的地址间隔作为步幅值，且在所述指令地址计算单元所确定的数据地址在与所述数据加载指令相关联的预加载数据的地址范围之内时，更新所述数据预加载条目包括的可信度值并进行数据预加载操作；

其中，所述数据预加载操作包括：根据所述数据加载指令所指示的数据地址、所述步幅值和更新后的所述可信度值确定预加载数据的地址，从所述预加载数据的地址处加载数据到所述指令处理装置的数据缓存中，基于所述数据预加载操作的操作结果来更新所述地址范围。