[发明专利]指令执行方法及指令执行装置

说明书

一种指令执行方法及指令执行装置。该指令执行方法，用于一微处理器中，该微处理器包括一模型特定寄存器(Model Specific Register，MSR)，指令执行方法包含：藉由一指令高速缓存单元接收一目标指令；以及藉由一指令转译单元，解码该目标指令，判断该目标指令是否为一特定指令，当该目标指令为该特定指令时，获取该目标指令的一模型特定寄存器索引，以直接寻访该模型特定寄存器。

技术领域

本发明涉及一种指令执行的机制，特别涉及一种寻访一模型特定寄存器(ModelSpecific Register，MSR)的指令执行方法及一种指令执行装置。

背景技术

一般而言，处理器的模型特定寄存器(Model Specific Register，MSR)定义了处理器某些功能的开关、参数，原则上只能在特权态下被访问，若在非特权态下被访问则会触发通用保护(general protection)异常。因此，当某些模型特定寄存器的功能需要开放给用户态使用时，就需要先进入到特权态。

而且，目前对模型特定寄存器的访问，需要通过通用寄存器进行，这就意味着通用寄存器原本的内容需要被保存到别处，因此，程序在访问模型特定寄存器时候，需要提前备份通用寄存器原本的内容之后再还原，此举使得访问模型特定寄存器需花费较多的时间在内容备份及还原上。

因此，为了减少触发次数，如何在特权态或非特权态下直接访问模型特定寄存器，已成为本领域需解决的问题。此外，如何于多个指令执行流程中序列化前后指令的执行顺序，以及如何序列化一复杂指令内部特征的执行顺序也是本领域需解决的问题。

发明内容

根据本揭示文件的一实施方式提出一种指令执行方法，用于一微处理器中，微处理器包括一模型特定寄存器(Model Specific Register，MSR)，该指令执行方法包含：藉由一指令高速缓存单元接收一目标指令；以及藉由一指令转译单元，解析该目标指令，判断该目标指令是否为一特定指令，当该目标指令为该特定指令时，获取该目标指令的一模型特定寄存器索引，以直接寻访该模型特定寄存器。

根据本揭示文件的另一实施方式提出一种指令执行装置，适用于一微处理器，包含：一指令高速缓存单元、一模型特定寄存器(Model Specific Register，MSR)以及一指令转译单元。指令高速缓存单元用以存储一目标指令。指令转译单元用以由指令高速缓存单元中取得目标指令，并解码目标指令，判断目标指令是否为一特定指令，当目标指令为特定指令时，获取目标指令的一模型特定寄存器索引，以直接寻访该模型特定寄存器。

综上，本发明的指令执行方法及指令执行装置可以藉由指令转译单元，解析目标指令，判断目标指令是否为一特定指令，当目标指令为特定指令时，获取目标指令的一模型特定寄存器索引，以直接寻访该模型特定寄存器，藉此微处理器通过一条目标指令即可在特权态或用户态下直接寻访模型特定寄存器，微处理器不需要进行通用寄存器数据的备份及还原的动作。

附图说明

图1是依照本发明一实施例绘示指令执行装置100的方块图。

图2是依照本发明一实施例绘示一指令执行方法200的流程图。

图3是依照本发明一实施例绘示一指令格式的示意图。

图4是依照本发明一实施例绘示一模型特定寄存器索引的示意图。

图5是依照本发明一实施例绘示另一模型特定寄存器索引的示意图。

图6是依照本发明一实施例绘示设置模型特定寄存器索引的流程图。

图7是依照本发明一实施例绘示实现目标指令的流程图。

图8A～8B是依照本发明一实施例绘示实现前后指令序列化的示意图。

图9A～9B是依照本发明一实施例绘示用于实现指令内特征序列化的一预先指定模型特定寄存器的示意图。