掩碼置換指令的裝置和方法
【專利摘要】本申請公開了掩碼置換指令的裝置和方法。描述了具有指令執(zhí)行邏輯電路的裝置。該指令執(zhí)行邏輯電路具有輸入向量元素路由電路,其用于針對三個(gè)不同指令中的每個(gè)指令執(zhí)行以下操作:對于多個(gè)輸出向量元素位置中的每一者,將來自可用于作為輸出向量元素的源的多個(gè)輸入向量元素位置之一的輸入向量元素路由至輸出向量元素位置。輸出向量元素和每個(gè)輸入向量元素位置為用于這三個(gè)不同指令的三個(gè)可用位寬之一。該裝置還包括掩碼層電路,其耦合至輸入向量元素路由電路以對由輸入向量路由元素電路所創(chuàng)建的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行掩碼操作。掩碼層電路被設(shè)計(jì)成以對應(yīng)于這三個(gè)可用位寬的三個(gè)不同粒度級別進(jìn)行掩碼操作。
【專利說明】掩碼置換指令的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明一般涉及計(jì)算科學(xué),且更具體地涉及改進(jìn)置換指令的裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 圖1示出了在半導(dǎo)體芯片上用邏輯電路實(shí)現(xiàn)的處理核100的高級圖。該處理核包 括流水線101。該流水線由各自被設(shè)計(jì)成在完全執(zhí)行程序代碼指令所需的多步驟過程中執(zhí) 行特定步驟的多個(gè)級組成。這些級通常至少包括:1)指令取出和解碼;2)數(shù)據(jù)取出;3)執(zhí) 行;4)寫回。執(zhí)行級對由在先前級(例如在上述步驟1))中所取出和解碼的指令所標(biāo)識并 在另一先前級(例如在上述步驟2))中被取出的數(shù)據(jù)執(zhí)行由在先前級(例如在上述步驟 1))中取出和解碼的指令所標(biāo)識的特定操作。被操作的數(shù)據(jù)通常是從(通用)寄存器存儲 空間102中取出的。在該操作完成時(shí)所創(chuàng)建的新數(shù)據(jù)通常也被"寫回"寄存器存儲空間(例 如在上述級4))。
[0003] 與執(zhí)行級相關(guān)聯(lián)的邏輯電路通常由多個(gè)"執(zhí)行單元"或"功能單元" 103_1至103_ N構(gòu)成,這些單元各自被設(shè)計(jì)成執(zhí)行其自身的唯一操作子集(例如,第一功能單元執(zhí)行整數(shù) 數(shù)學(xué)操作,第二功能單元執(zhí)行浮點(diǎn)指令,第三功能單元執(zhí)行從高速緩存/存儲器的加載操 作和/或到高速緩存/存儲器的存儲操作等等)。由所有這些功能單元執(zhí)行的所有操作的 集合與處理核100所支持的"指令集"相對應(yīng)。
[0004] 計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域中廣泛認(rèn)可兩種類型的處理器架構(gòu):"標(biāo)量"和"向量"。標(biāo)量處理 器被設(shè)計(jì)成執(zhí)行對單個(gè)數(shù)據(jù)集進(jìn)行操作的指令,而向量處理器被設(shè)計(jì)成執(zhí)行對多個(gè)數(shù)據(jù)集 進(jìn)行操作的指令。圖2A和2B呈現(xiàn)了展示標(biāo)量處理器與向量處理器之間的基本差異的比較 示例。
[0005] 圖2A示出標(biāo)量AND (與)指令的示例,其中單個(gè)操作數(shù)集A和B -起進(jìn)行"與"運(yùn) 算以產(chǎn)生奇異(或"標(biāo)量")結(jié)果C(S卩,AB = C)。相反,圖2B示出向量AND指令的示例,其 中兩個(gè)操作數(shù)集A/B和D/E并行地分別一起進(jìn)行"與"運(yùn)算以同時(shí)產(chǎn)生向量結(jié)果C和F(即, A. AND. B = C以及D. AND. E = F)。根據(jù)術(shù)語學(xué),"向量"是具有多個(gè)"元素"的數(shù)據(jù)元素。例 如,向量V = Q,R,S,T,U具有五個(gè)不同的元素:Q、R、S、T和U。示例性向量V的"尺寸"是 5 (因?yàn)樗哂?個(gè)元素)。
[0006] 圖1還示出向量寄存器空間104的存在,該向量寄存器空間104不同于通用寄存 器空間102。具體而言,通用寄存器空間102標(biāo)準(zhǔn)地用于存儲標(biāo)量值。這樣,當(dāng)各執(zhí)行單元中 的任一個(gè)執(zhí)行標(biāo)量操作時(shí),它們標(biāo)準(zhǔn)地使用從通用寄存器存儲空間102調(diào)用的操作數(shù)(并 將結(jié)果寫回通用寄存器存儲空間102)。相反,當(dāng)各執(zhí)行單元中的任一個(gè)執(zhí)行向量操作時(shí),它 們標(biāo)準(zhǔn)地使用從向量寄存器空間107調(diào)用的操作數(shù)(并將結(jié)果寫回向量寄存器空間107)。 可類似地分配存儲器的不同區(qū)域以存儲標(biāo)量值和向量值。
[0007] 還應(yīng)注意,存在位于功能單元103_1到103_N的相應(yīng)輸入處的掩碼邏輯104_1到 104_N,以及位于功能單元103_1到103_N的輸出處的掩碼邏輯105_1到105_N。在各種實(shí) 現(xiàn)中,實(shí)際上僅實(shí)現(xiàn)這些層中的一個(gè)層--不過這并非嚴(yán)格要求。對于采用掩碼的任何指 令,輸入掩碼邏輯1〇4_1到104_N和/或輸出掩碼邏輯105_1到105_N可用于控制哪些元 素被該向量指令有效地操作。在此,從掩碼寄存器空間106讀取掩碼向量(例如與從向量 寄存器存儲空間107讀取的輸入數(shù)據(jù)向量一起),并將該掩碼向量呈現(xiàn)給掩碼邏輯104、105 層中的至少一層。
[0008] 在執(zhí)行向量程序代碼的過程中,每一向量指令無需要求全數(shù)據(jù)字。例如,一些指令 的輸入向量可能僅僅是8個(gè)元素,其他指令的輸入向量可能是16個(gè)元素,其他指令的輸入 向量可能是32個(gè)元素,等等。因此,掩碼層104/105用于標(biāo)識完整向量數(shù)據(jù)字中的應(yīng)用于 特定指令的一組元素,以在多個(gè)指令之間實(shí)現(xiàn)不同的向量尺寸。通常,對于每一向量指令, 掩碼寄存器空間106中所保持的特定掩碼模式被該指令調(diào)出,從掩碼寄存器空間中被取出 并且被提供給掩碼層104/105中的任一者或兩者,以"啟用"針對該特定向量操作的正確元 素集合。
[0009] 圖3a、3b和3c示出現(xiàn)有技術(shù)的VPERMUTE指令的邏輯操作。具體地,圖3a、3b和 3c示出三個(gè)不同的VPERMUTE指令(VPERMILPS、VPERMILPD、VPERM2F128)的相應(yīng)邏輯操作。
[0010] 圖3a示出了 VPERMILPS指令的邏輯操作。如圖3a中觀察到的,VPERMILPS指令 接受對應(yīng)于256位輸入向量的輸入操作數(shù)301_C,該輸入向量具有8個(gè)32位(單精度)浮 點(diǎn)值。結(jié)果也是256位向量,該256位向量具有8個(gè)32位單精度浮點(diǎn)值作為其元素302_C。 第二輸入向量(未示出)針對結(jié)果的下半部中的4個(gè)元素中的每個(gè)元素唯一性地指定輸入 向量301_C的下半部中的4個(gè)元素301_C_1至301_C_4中的哪個(gè)元素將向輸出元素提供其 內(nèi)容。
[0011] 圖3a僅針對輸出元素302_C_1和302_C_5示出了該操作。此處,輸出元素302_C_1 的內(nèi)容可用輸入元素301_C_1至301_C_4中任一者的內(nèi)容"填充"。在(未示出的)第二輸 入向量中清楚表明輸入元素301_C_1至301_C_4中的哪一個(gè)被選擇以填充輸出元素302_ C_1。此處,第二輸入向量包含針對輸出向量中的8個(gè)元素中的每個(gè)元素的單獨(dú)的2位控制 字段。必須從輸入向量301_C的下半部中選取結(jié)果302_C的下半部中的輸出元素的源。同 樣,必須從輸入向量301_C的上半部中選取結(jié)果302_C的上半部中的輸出元素的源。
[0012] 盡管未在圖3a中明確地示出,但經(jīng)由第二輸入向量中包含的信息,將輸出元素 302_C_2至302_C_4中每一者的內(nèi)容唯一性地指定為輸入元素301_C_1至301_C_4中的任 一者。類似地,如圖3c中觀察到的,輸出元素302_C_5的內(nèi)容用輸入元素301_C_5至301_ C_8中任一者的內(nèi)容"填充"。同樣,也在(未不出的)第二輸入向量中清楚表明輸入兀素 301_C_5至301_C_8中的哪一個(gè)被選擇以填充輸出元素302_C_5。經(jīng)由(未示出的)第二 輸入向量,將輸出元素302_C_6至302_C_8中每一者的內(nèi)容唯一性地指定為輸入元素301_ C_5至301_C_8中的任一者。
[0013] VPERMILPS指令的另一版本使用立即操作數(shù)而非第二輸入向量來選取輸入向量 301_C的選擇模式。此處,用于目的地的下半部的輸入元素選擇模式匹配用于目的地的上半 部的輸入元素選擇模式。
[0014] 圖3b示出VPERMILPD指令的邏輯操作。如圖3b中觀察到的,VPERMILPD指令接 受對應(yīng)于256位輸入向量的輸入操作數(shù)301_D,該輸入向量具有4個(gè)64位(雙精度)浮點(diǎn) 值。結(jié)果也是256位向量302_D,該256位向量具有4個(gè)64位雙精度浮點(diǎn)值作為其元素。 第二輸入向量(未示出)針對結(jié)果的下半部中的2個(gè)元素中的每個(gè)元素唯一性地指定輸入 向量301_D的下半部中的2個(gè)元素301_D_1至301_D_2中的哪個(gè)元素將向輸出元素提供其 內(nèi)容。
[0015] 如圖3b中觀察到的,可用輸入元素301_D_1或301_D_2中的任一者來唯一性地 "填充"輸出元素302_D_1和302_D_2中的每一者。同樣,可用輸入元素301_D_3或301_C_4 中的任一者來唯一性地"填充"輸出元素302_D_3和302_D_4中的每一者。在(未示出的) 第二輸入向量中清楚表明哪個(gè)輸入元素被選擇以填充具體輸出元素。此處,第二輸入向量 包含針對輸出向量中的4個(gè)元素中的每個(gè)元素的單獨(dú)的2位控制字段。
[0016] VPERMILH)指令的另一版本使用立即操作數(shù)而非第二輸入向量來選取輸入向量 301_D的選擇模式。此處,用于目的地的下半部的輸入元素選擇模式匹配用于目的地的上半 部的輸入元素選擇模式。
[0017] 對于VPERMIPLS和VPERMIPLD指令兩者,將結(jié)果存儲在該指令的指令格式中指定 的向量寄存器中。在利用第二輸入向量來確定選擇模式時(shí),第一輸入向量的源在指令格式 中被指定并且對應(yīng)于向量寄存器。在此情形中,第二輸入向量的源也在指令格式中被指定 并且對應(yīng)于第二向量寄存器或存儲器位置中的任一者。相反,如果使用立即操作數(shù)來確 定選擇模式,則第一輸入向量的源在指令格式中被指定并且可以是向量寄存器或存儲器位 置。
[0018] 圖3c示出了 VPERM2F128指令的邏輯操作。如圖3c中觀察到的,VPERM2F128指 令接受2個(gè)單獨(dú)的256位向量輸入操作數(shù)301_E、302_E。可用輸入向量301_E、302_E兩者 的下半部或上半部301_E_1、301_E_2、302_E_1、302_E_2中的任一者來填充256位結(jié)果303_ E的128位下半部303_E_1和128位上半部303_E_2兩者。將該結(jié)果存儲在該指令的指令 格式中指定的向量寄存器中。兩個(gè)輸入向量301_E、302_E的源在指令格式中被指定并且可 對應(yīng)于一對向量寄存器或者一個(gè)向量寄存器和一個(gè)存儲器位置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019] 本發(fā)明是通過示例說明的,而不僅局限于各個(gè)附圖的圖示,在附圖中,類似的參考 標(biāo)號表示類似的元件,其中:
[0020] 圖1示出指令執(zhí)行流水線;
[0021] 圖2a和2b將標(biāo)量處理與向量處理進(jìn)行比較;
[0022] 圖3a至3c示出現(xiàn)有技術(shù)的置換指令;
[0023] 圖4a至4e示出用于掩碼向量的置換指令;
[0024] 圖5a和5b涉及用于實(shí)現(xiàn)用于掩碼向量的置換指令的執(zhí)行邏輯電路;
[0025] 圖6A例示了示例性AVX指令格式;
[0026] 圖6B示出來自圖6A的哪些字段構(gòu)成完整操作碼字段和基礎(chǔ)操作字段;
[0027] 圖6C示出來自圖6A的哪些字段構(gòu)成寄存器索引字段;
[0028] 圖7A-7B是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的通用向量友好指令格式及其指令模板的 框圖;
[0029] 圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的示例性專用向量友好指令格式的框圖;
[0030] 圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的寄存器架構(gòu)的框圖;
[0031] 圖10A是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的示例性有序流水線以及示例性寄存器重命 名的無序發(fā)布/執(zhí)行流水線兩者的框圖;
[0032] 圖10B是示出根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例的要包括在處理器中的有序架構(gòu)核的示例 性實(shí)施例和示例性的寄存器重命名的無序發(fā)布/執(zhí)行架構(gòu)核的框圖;
[0033] 圖11A-B示出了更具體的示例性有序核架構(gòu)的框圖,該核將是芯片中的若干邏輯 塊之一(包括相同類型和/或不同類型的其他核);
[0034] 圖12是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的可具有超過一個(gè)的核、可具有集成的存儲器控制 器、并且可具有集成圖形的處理器的框圖;
[0035] 圖13是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的示例性系統(tǒng)的框圖;
[0036] 圖14是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的第一更具體的示例性系統(tǒng)的框圖;
[0037] 圖15是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的第二更具體的示例性系統(tǒng)的框圖;
[0038] 圖16是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的SoC的框圖;
[0039] 圖17是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的對比使用軟件指令變換器將源指令集中的二進(jìn)制 指令變換成目標(biāo)指令集中的二進(jìn)制指令的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040] 雖然在此之前已知用于向量操作數(shù)的置換指令,但尚不知曉用于掩碼向量的置換 指令。用于掩碼向量的置換指令根據(jù)該指令所調(diào)出的置換模式將一個(gè)或多個(gè)輸入掩碼向量 的各個(gè)位移動至結(jié)果掩碼向量。
[0041] 圖4a至4e示出用于各種掩碼置換指令的一些示例性置換模式。
[0042] 圖4a示出掩碼向量置換指令的第一實(shí)施例。如圖4a中觀察到的,結(jié)果掩碼向量 402中的每個(gè)位位置"源自"輸入掩碼向量401中的特定位位置。在圖4a的特定實(shí)施例中, 結(jié)果掩碼向量402中的每個(gè)位位置可以源自輸入掩碼向量401中的任何位位置。例如,輸 出位位置402_0可源自輸入掩碼向量401的位位置401_0至401_N-1中的任一個(gè)。輸出向 量402_1到402_N-1的其它位位置中的每一個(gè)的源可相同。這意味著,輸入掩碼向量401 中的同一位位置可用作輸出掩碼向量中的多個(gè)位位置的源。
[0043] 根據(jù)一種方法,指令格式中嵌入的立即操作數(shù)針對每個(gè)輸出掩碼向量位位置指示 哪個(gè)輸入掩碼向量位位置用作它的源。根據(jù)另一方法,立即操作數(shù)指定輸入掩碼向量的多 個(gè)不同位位置到輸出掩碼向量的多個(gè)不同位位置之間的源關(guān)系的特定模式。根據(jù)另一方 法,還提供被稱為"索引"向量的第二輸入向量(未示出),其針對輸出掩碼向量中的每個(gè)位 位置清楚表明哪個(gè)具體的輸入元素將被用來填充輸出掩碼向量中的該元素。
[0044] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,處理核的底層硬件支持至少兩個(gè)不同的向量尺寸(例如256位 和512位)。此外,底層處理核支持不同的數(shù)據(jù)元素尺寸(例如16位、32位和64位)。不 同的操作數(shù)向量尺寸和不同的數(shù)據(jù)元素尺寸的組合導(dǎo)致可能的不同尺寸的掩碼向量(即, 各掩碼向量具有不同數(shù)量的位)。例如,針對64位、32位和16位數(shù)據(jù)值尺寸中的每個(gè)數(shù)據(jù) 值尺寸,用于512位數(shù)據(jù)操作數(shù)尺寸的掩碼向量尺寸分別是8位、16位和32位。同樣地,針 對64位、32位和16位數(shù)據(jù)值尺寸中的每個(gè)數(shù)據(jù)值尺寸,用于256位數(shù)據(jù)操作數(shù)尺寸的掩碼 向量尺寸分別是4位、8位和16位。因此,在該示例中,可能呈現(xiàn)給執(zhí)行單元以進(jìn)行置換的 掩碼向量尺寸的范圍包括4、8、16和32位。
[0045] 圖4a指示掩碼向量尺寸N。因此,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解,當(dāng)N應(yīng)用于圖4a 的命名法時(shí),N可以是用于上述的示例性系統(tǒng)的4、8、16、和32中的任一個(gè)。在多個(gè)實(shí)施例 中,嵌入在指令格式中、或被取出或被引用至該指令外部的數(shù)據(jù)項(xiàng)的立即操作數(shù)或其它數(shù) 據(jù)結(jié)構(gòu)針對任何掩碼置換指令指定N的合適值是什么。
[0046] 此外,在實(shí)施例中,從掩碼寄存器空間取出掩碼置換指令的一個(gè)或多個(gè)輸入掩碼 向量,并且將掩碼置換指令的掩碼向量結(jié)果寫回掩碼向量寄存器空間。
[0047] 對于涉及與圖4a的特定掩碼置換指令不同的掩碼置換指令的圖4b至4e的后續(xù) 討論,以上提出的關(guān)于指令如何指定掩碼向量置換模式、所支持的不同掩碼向量尺寸的存 在性、以及來自/去往掩碼寄存器存儲空間的輸入/結(jié)果掩碼模式的讀取/寫入的相同要 點(diǎn)仍然適用,但是出于方便的目的不再重復(fù)。
[0048] 圖4b示出接受兩個(gè)N位輸入掩碼模式403、404的另一掩碼向量置換指令。在此, 結(jié)果掩碼向量模式405的每個(gè)輸出位位置可源自兩個(gè)輸入掩碼模式403、404中的任一個(gè)輸 入掩碼模式的任何位位置。例如,結(jié)果位位置405_0可源自輸入掩碼向量403中的任何位 位置或輸入掩碼向量404中的任何位位置。因此,輸入掩碼模式403、404之一中的同一位 位置可作為結(jié)果掩碼向量405中的多個(gè)位位置的源。注意,針對任一輸出位位置的可能源 位位置的數(shù)量是2N,而針對圖4A的向量掩碼置換指令的可能源位位置的數(shù)量是N。
[0049] 圖4c、4d、4e涉及另一類型的掩碼向量置換指令,其中輸入和輸出掩碼向量被視 為分解成Μ個(gè)鄰接的N位的"分塊(chunk)"。在此,結(jié)果位僅能源自輸入掩碼向量的其相 應(yīng)分塊中的位位置之一。例如,參考圖4d,可觀察到8位輸入406和結(jié)果407掩碼向量。兩 個(gè)向量均被視為被分解成多個(gè)4位分塊。第一 4位分塊對應(yīng)于每個(gè)向量的右半部,而第二 4位分塊對應(yīng)于每個(gè)向量的左半部。
[0050] 在此,結(jié)果中的每個(gè)位位置僅可源自其相應(yīng)半部中的位。例如,結(jié)果向量407的右 半部中的結(jié)果位407_0至407_3中的每個(gè)位僅可源自輸入掩碼向量的右半部中的位406_0 至406_3中的任一個(gè)。類似地,結(jié)果向量407的左半部中的結(jié)果位407_4至407_7中的每 個(gè)位僅可源自輸入掩碼向量的左半部中的位406_4至406_7中的任一個(gè)。在實(shí)施例中,輸 入向量的特定半部中的位可作為結(jié)果掩碼向量的同一相應(yīng)半部中的多個(gè)結(jié)果位的源。
[0051] 圖4e的掩碼置換指令與圖4d的掩碼置換指令相似地操作,其中的不同在于,在掩 碼中存在四個(gè)而不是兩個(gè)鄰接的分塊。
[0052] 圖5a示出支持掩碼向量置換指令的執(zhí)行單元的方法的實(shí)施例。根據(jù)圖5a的方法, 從掩碼向量寄存器空間501接收一個(gè)或多個(gè)掩碼向量。置換一個(gè)或多個(gè)掩碼向量的位以創(chuàng) 建結(jié)果(經(jīng)置換的)掩碼向量502。然后將經(jīng)置換的掩碼向量寫回至掩碼向量寄存器空間 503。
[0053] 圖5b示出支持至少一個(gè)掩碼向量置換指令的執(zhí)行單元的邏輯圖。在實(shí)施例中,置 換邏輯510不僅支持掩碼向量置換指令,而且支持諸如圖3a、3b、3c中討論的指令之類的 (典型)數(shù)據(jù)向量置換指令。在該情況下,當(dāng)執(zhí)行單元執(zhí)行(典型)數(shù)據(jù)向量置換指令時(shí), 寄存器504 (以及可能的寄存器505)保持被置換的輸入數(shù)據(jù)向量。在執(zhí)行單元支持三輸入 操作數(shù)指令的情況下,還描繪了三數(shù)據(jù)輸入向量寄存器506。顯然,置換邏輯510為較小部 分的附加邏輯(未示出)可用于支持除置換指令之外的指令的執(zhí)行。同樣,此類邏輯可接 受來自寄存器504、505和506中的任一個(gè)的數(shù)據(jù)輸入向量。寄存器504、505、506可對應(yīng)于 數(shù)據(jù)向量寄存器空間中的寄存器,并位于在指令執(zhí)行流水線的數(shù)據(jù)取出級的輸出處,或者 位于執(zhí)行單元的輸入處。
[0054] 輸入掩碼寄存器507支持執(zhí)行單元在執(zhí)行數(shù)據(jù)向量指令時(shí)的寫掩碼能力。因此, 掩碼寄存器507耦合至掩碼寫電路511。從掩碼寫電路511將數(shù)據(jù)向量結(jié)果寫入結(jié)果寄存 器512,掩碼寫電路511將來自掩碼寄存器507的掩碼應(yīng)用于執(zhí)行邏輯的"原始"輸出。結(jié) 果寄存器512可以位于數(shù)據(jù)向量寄存器空間中,或在執(zhí)行單元的輸出處。
[0055] 顯然,掩碼寄存器507也耦合至置換邏輯的輸入,以用于支持掩碼寄存器置換指 令的執(zhí)行。還示出了第二掩碼寄存器508,以指示對支持兩個(gè)輸入掩碼向量的掩碼向量置換 指令的支持。掩碼寄存器507、508可以位于掩碼向量寄存器空間、指令執(zhí)行流水線的數(shù)據(jù) 取出級的輸出或執(zhí)行單元的輸入之內(nèi)。可將來自掩碼向量置換指令的結(jié)果掩碼向量寫入也 耦合至掩碼向量寄存器空間的結(jié)果寄存器512,或?qū)懭胫饕ㄈ绮皇莾H僅)存儲掩碼向量的 單獨(dú)的寄存器(未示出)。
[0056] 示例性指令格式
[0057] 本文中所描述的指令的實(shí)施例可以不同的格式體現(xiàn)。例如,本文描述的指令可體 現(xiàn)為VEX、通用向量友好或其它格式。以下討論VEX和通用向量友好格式的細(xì)節(jié)。另外,在 下文中詳述示例性系統(tǒng)、架構(gòu)、以及流水線。指令的實(shí)施例可在這些系統(tǒng)、架構(gòu)、以及流水線 上執(zhí)行,但是不限于詳述的系統(tǒng)、架構(gòu)、以及流水線。
[0058] VEX指令格式
[0059] VEX編碼允許指令具有兩個(gè)以上操作數(shù),并且允許SMD向量寄存器比128位長。 VEX前綴的使用提供了三個(gè)操作數(shù)(或者更多)句法。例如,先前的兩操作數(shù)指令執(zhí)行改寫 源操作數(shù)的操作(諸如A = A+B)。VEX前綴的使用使操作數(shù)執(zhí)行非破壞性操作,諸如A = B+C。
[0060] 圖6A示出示例性AVX指令格式,包括VEX前綴602、實(shí)操作碼字段630、M〇D R/M字 節(jié)640、SIB字節(jié)650、位移字段662以及IMM8672。圖6B示出來自圖6A的哪些字段構(gòu)成完 整操作碼字段674和基礎(chǔ)操作字段642。圖6C示出來自圖6A的哪些字段構(gòu)成寄存器索引 字段644。
[0061] VEX前綴(字節(jié)0-2)602以三字節(jié)形式進(jìn)行編碼。第一字節(jié)是格式字段640 (VEX 字節(jié)0,位[7:0]),該格式字段640包含明確的C4字節(jié)值(用于區(qū)分C4指令格式的唯一 值)。第二-第三字節(jié)(VEX字節(jié)1-2)包括提供專用能力的多個(gè)位字段。具體地,REX字段 605 (VEX字節(jié)1,位[7-5])由VEX. R位字段(VEX字節(jié)1,位[7] - R)、VEX. X位字段(VEX字 節(jié)1,位[6] -X)以及VEX. B位字段(VEX字節(jié)1,位[5] -B)組成。這些指令的其他字段對 如在本領(lǐng)域中已知的寄存器索引的較低三個(gè)位(rrr、XXX以及bbb)進(jìn)行編碼,由此可通過 增加VEX. R、VEX. X以及VEX. B來形成Rrrr、Xxxx以及Bbbb。操作碼映射字段615 (VEX字節(jié) 1,位[4:0] -mmmmm)包括對隱含的前導(dǎo)操作碼字節(jié)進(jìn)行編碼的內(nèi)容。W字段664 (VEX字節(jié) 2,位[7] -W)由記號VEX. W表示,并且提供取決于該指令而不同的功能。VEX. WW620 (VEX 字節(jié)2,位[6:3]-vvvv)的作用可包括如下:l)VEX.vvvv編碼第一源寄存器操作數(shù)且對具有 兩個(gè)或兩個(gè)以上源操作數(shù)的指令有效,第一源寄存器操作數(shù)以反轉(zhuǎn)(1補(bǔ)碼)形式被指定; 2) VEX. vvvv編碼目的地寄存器操作數(shù),目的地寄存器操作數(shù)針對特定向量位移以多個(gè)1補(bǔ) 碼的形式被指定;或者3) VEX. vvvv不對任何操作數(shù)進(jìn)行編碼,保留該字段,并且應(yīng)當(dāng)包含 1111b。如果VEX. L668尺寸字段(VEX字節(jié)2,位[2]-L) = 0,則它指示128位向量;如果 VEX. L = 1,則它指示256位向量。前綴編碼字段625 (VEX字節(jié)2,位[1:0]-pp)提供了用于 基礎(chǔ)操作字段的附加位。
[0062] 實(shí)操作碼字段630 (字節(jié)3)還被稱為操作碼字節(jié)。操作碼的一部分在該字段中指 定。
[0063] MOD R/M 字段 640 (字節(jié) 4)包括 MOD 字段 642 (位[7-6] )、Reg 字段 644 (位[5-3])、 以及R/M字段646 (位[2-0])。Reg字段644的作用可包括如下:對目的地寄存器操作數(shù)或 源寄存器操作數(shù)(Rrrr中的rrr)進(jìn)行編碼;或者被視為操作碼擴(kuò)展且不用于對任何指令操 作數(shù)進(jìn)行編碼。R/M字段646的作用可包括如下:對引用存儲器地址的指令操作數(shù)進(jìn)行編 碼;或者對目的地寄存器操作數(shù)或源寄存器操作數(shù)進(jìn)行編碼。
[0064] 比例、索引、基址(SIB)-比例字段650(字節(jié)5)的內(nèi)容包括用于存儲器地址生成 的SS652 (位[7-6])。先前已經(jīng)針對寄存器索引Xxxx和Bbbb參考了 SIB. xxx654 (位[5-3]) 和 SIB. bbb656(位[2-0])的內(nèi)容。
[0065] 位移字段662和立即數(shù)字段(IMM8) 672包含地址數(shù)據(jù)。
[0066] 通用向量友好指令格式
[0067] 向量友好指令格式是適于向量指令(例如,存在專用于向量操作的特定字段)的 指令格式。盡管描述了其中通過向量友好指令格式支持向量和標(biāo)量運(yùn)算兩者的實(shí)施例,但 是替換實(shí)施例僅使用通過向量友好指令格式的向量運(yùn)算。
[0068] 圖7A-7B是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的通用向量友好指令格式及其指令模板的 框圖。圖7A是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的通用向量友好指令格式及其A類指令模板的框 圖;而圖7B是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的通用向量友好指令格式及其B類指令模板的框 圖。具體地,針對通用向量友好指令格式700定義A類和B類指令模板,兩者包括無存儲器 訪問705的指令模板和存儲器訪問720的指令模板。在向量友好指令格式的上下文中的術(shù) 語"通用"指不束縛于任何專用指令集的指令格式。
[0069] 盡管將描述其中向量友好指令格式支持64字節(jié)向量操作數(shù)長度(或尺寸)與32 位(4字節(jié))或64位(8字節(jié))數(shù)據(jù)元素寬度(或尺寸)(并且由此,64字節(jié)向量由16雙字 尺寸的元素或者替換地8四字尺寸的元素組成)、64字節(jié)向量操作數(shù)長度(或尺寸)與16 位(2字節(jié))或8位(1字節(jié))數(shù)據(jù)元素寬度(或尺寸)、32字節(jié)向量操作數(shù)長度(或尺寸) 與32位(4字節(jié))、64位(8字節(jié))、16位(2字節(jié))、或8位(1字節(jié))數(shù)據(jù)元素寬度(或尺 寸)、以及16字節(jié)向量操作數(shù)長度(或尺寸)與32位(4字節(jié))、64位(8字節(jié))、16位(2 字節(jié))、或8位(1字節(jié))數(shù)據(jù)元素寬度(或尺寸)的本發(fā)明的實(shí)施例,但是替換實(shí)施例可支 持更大、更小、和/或不同的向量操作數(shù)尺寸(例如,256字節(jié)向量操作數(shù))與更大、更小或 不同的數(shù)據(jù)元素寬度(例如,128位(16字節(jié))數(shù)據(jù)元素寬度)。
[0070] 圖7A中的A類指令模板包括:1)在無存儲器訪問705的指令模板內(nèi),示出無存儲 器訪問的完全舍入(round)控制型操作710的指令模板、以及無存儲器訪問的數(shù)據(jù)變換型 操作715的指令模板;以及2)在存儲器訪問720的指令模板內(nèi),示出存儲器訪問的時(shí)效性 725的指令模板和存儲器訪問的非時(shí)效性730的指令模板。圖7B中的B類指令模板包括: 1)在無存儲器訪問705的指令模板內(nèi),示出無存儲器訪問的寫掩碼控制的部分舍入控制型 操作712的指令模板以及無存儲器訪問的寫掩碼控制的vsize型操作717的指令模板;以 及2)在存儲器訪問720的指令模板內(nèi),示出存儲器訪問的寫掩碼控制727的指令模板。
[0071] 通用向量友好指令格式700包括以下列出的按照在圖7A-7B中示出的順序的如下 字段。結(jié)合以上圖4a_e和5a、b的討論,在實(shí)施例中,參考下文在圖7A-B和8中提供的格 式細(xì)節(jié),可在以下描述的寄存器地址字段744中標(biāo)識讀取掩碼和目的地的地址。在另一個(gè) 實(shí)施例中,在寫掩碼字段770中指定寫掩碼的位置。
[0072] 格式字段740 -該字段中的特定值(指令格式標(biāo)識符值)唯一地標(biāo)識向量友好指 令格式,并且由此標(biāo)識指令在指令流中以向量友好指令格式出現(xiàn)。由此,該字段對于僅具有 通用向量友好指令格式的指令集是不需要的,在這個(gè)意義上該字段是任選的。
[0073] 基礎(chǔ)操作字段742 -其內(nèi)容區(qū)分不同的基礎(chǔ)操作。
[0074] 寄存器索引字段744-其內(nèi)容直接或者通過地址生成來指定源或目的地操作數(shù)在 寄存器中或者在存儲器中的位置。這些字段包括足夠數(shù)量的位以從PxQ(例如,32x512、 16xl28、32xl024、64xl024)個(gè)寄存器組選擇N個(gè)寄存器。盡管在一個(gè)實(shí)施例中N可高達(dá)三個(gè) 源和一個(gè)目的地寄存器,但是替換實(shí)施例可支持更多或更少的源和目的地寄存器(例如, 可支持高達(dá)兩個(gè)源,其中這些源中的一個(gè)源還用作目的地,可支持高達(dá)三個(gè)源,其中這些源 中的一個(gè)源還用作目的地,可支持高達(dá)兩個(gè)源和一個(gè)目的地)。
[0075] 修飾符(modifier)字段746 -其內(nèi)容將指定存儲器訪問的以通用向量指令格式出 現(xiàn)的指令與不指定存儲器訪問的以通用向量指令格式出現(xiàn)的指令區(qū)分開;即在無存儲器訪 問705的指令模板與存儲器訪問720的指令模板之間進(jìn)行區(qū)分。存儲器訪問操作讀取和/ 或?qū)懭氲酱鎯ζ鲗哟危ㄔ谝恍┣闆r下,使用寄存器中的值來指定源和/或目的地地址),而 非存儲器訪問操作不這樣(例如,源和/或目的地是寄存器)。盡管在一個(gè)實(shí)施例中,該字 段還在三種不同的方式之間選擇以執(zhí)行存儲器地址計(jì)算,但是替換實(shí)施例可支持更多、更 少或不同的方式來執(zhí)行存儲器地址計(jì)算。
[0076] 擴(kuò)充操作字段750 -其內(nèi)容區(qū)分除基礎(chǔ)操作以外還要執(zhí)行各種不同操作中的哪 一個(gè)操作。該字段是針對上下文的。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,該字段被分成類字段768、 α字段752、以及β字段754。擴(kuò)充操作字段750允許在單一指令而非2、3或4個(gè)指令中 執(zhí)行多組共同的操作。
[0077] 比例字段760 -其內(nèi)容允許用于存儲器地址生成(例如,用于使用2ttw*索引+ 基址的地址生成)的索引字段的內(nèi)容的按比例縮放。
[0078] 位移字段762A -其內(nèi)容用作存儲器地址生成的一部分(例如,用于使用2 索 引+基址+位移的地址生成)。
[0079] 位移因數(shù)字段762B (注意,位移字段762A直接在位移因數(shù)字段762B上的并置指 示使用一個(gè)或另一個(gè))一其內(nèi)容用作地址生成的一部分,它指定通過存儲器訪問的尺寸 (N)按比例縮放的位移因數(shù),其中N是存儲器訪問中的字節(jié)數(shù)量(例如,用于使用索 弓丨+基址+按比例縮放的位移的地址生成)。忽略冗余的低階位,并且因此將位移因數(shù)字段 的內(nèi)容乘以存儲器操作數(shù)總尺寸(N)以生成在計(jì)算有效地址中使用的最終位移。N的值由 處理器硬件在運(yùn)行時(shí)基于完整操作碼字段774 (稍后在本文中描述)和數(shù)據(jù)操縱字段754C 確定。位移字段762A和位移因數(shù)字段762B可以不用于無存儲器訪問705的指令模板和/ 或不同的實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)兩者中的僅一個(gè)或不實(shí)現(xiàn)兩者中的任一個(gè),在這個(gè)意義上位移字段 762A和位移因數(shù)字段762B是任選的。
[0080] 數(shù)據(jù)元素寬度字段764 -其內(nèi)容區(qū)分使用多個(gè)數(shù)據(jù)元素寬度中的哪一個(gè)(在一些 實(shí)施例中用于所有指令,在其他實(shí)施例中只用于一些指令)。如果支持僅一個(gè)數(shù)據(jù)元素寬度 和/或使用操作碼的某一方面來支持?jǐn)?shù)據(jù)元素寬度,則該字段是不需要的,在這個(gè)意義上 該字段是任選的。
[0081] 寫掩碼字段770 -其內(nèi)容在每一數(shù)據(jù)元素位置的基礎(chǔ)上控制目的地向量操作數(shù) 中的數(shù)據(jù)元素位置是否反映基礎(chǔ)操作和擴(kuò)充操作的結(jié)果。A類指令模板支持合并-寫掩碼 操作,而B類指令模板支持合并寫掩碼操作和歸零寫掩碼操作兩者。當(dāng)合并時(shí),向量掩碼允 許在執(zhí)行任何操作期間保護(hù)目的地中的任何元素集免于更新(由基礎(chǔ)操作和擴(kuò)充操作指 定);在另一實(shí)施例中,保持其中對應(yīng)掩碼位具有〇的目的地的每一元素的舊值。相反,當(dāng) 歸零時(shí),向量掩碼允許在執(zhí)行任何操作期間使目的地中的任何元素集歸零(由基礎(chǔ)操作和 擴(kuò)充操作指定);在一個(gè)實(shí)施例中,目的地的元素在對應(yīng)掩碼位具有〇值時(shí)被設(shè)為〇。該功 能的子集是控制執(zhí)行的操作的向量長度的能力(即,從第一個(gè)到最后一個(gè)要修改的元素的 跨度),然而,被修改的元素不一定要是連續(xù)的。由此,寫掩碼字段770允許部分向量操作, 這包括加載、存儲、算術(shù)、邏輯等。盡管描述了其中寫掩碼字段770的內(nèi)容選擇了多個(gè)寫掩 碼寄存器中的包含要使用的寫掩碼的一個(gè)寫掩碼寄存器(并且由此寫掩碼字段770的內(nèi)容 間接地標(biāo)識了要執(zhí)行的掩碼操作)的本發(fā)明的實(shí)施例,但是替換實(shí)施例相反或另外允許掩 碼寫字段770的內(nèi)容直接地指定要執(zhí)行的掩碼操作。
[0082] 立即數(shù)字段772 -其內(nèi)容允許對立即數(shù)的指定。該字段在實(shí)現(xiàn)不支持立即數(shù)的通 用向量友好格式中不存在且在不使用立即數(shù)的指令中不存在,在這個(gè)意義上該字段是任選 的。
[0083] 類字段768 -其內(nèi)容在不同類的指令之間進(jìn)行區(qū)分。參考圖7A-B,該字段的內(nèi)容 在A類和B類指令之間進(jìn)行選擇。在圖7A-B中,圓角方形用于指示專用值存在于字段中 (例如,在圖7A-B中分別用于類字段768的A類768A和B類768B)。
[0084] A類指令模板
[0085] 在A類非存儲器訪問705的指令模板的情況下,α字段752被解釋為其內(nèi)容區(qū)分 要執(zhí)行不同擴(kuò)充操作類型中的哪一種(例如,針對無存儲器訪問的舍入型操作710和無存 儲器訪問的數(shù)據(jù)變換型操作715的指令模板分別指定舍入752Α. 1和數(shù)據(jù)變換752Α. 2)的 RS字段752Α,而β字段754區(qū)分要執(zhí)行指定類型的操作中的哪一種。在無存儲器訪問705 指令模板中,比例字段760、位移字段762Α以及位移比例字段762Β不存在。
[0086] 無存儲器訪問的指令模板一完全舍入控制型操作
[0087] 在無存儲器訪問的完全舍入控制型操作710的指令模板中,β字段754被解釋為 其內(nèi)容提供靜態(tài)舍入的舍入控制字段754Α。盡管在本發(fā)明的所述實(shí)施例中舍入控制字段 754Α包括抑制所有浮點(diǎn)異常(SAE)字段756和舍入操作控制字段758,但是替換實(shí)施例可 支持、可將這些概念兩者都編碼成相同的字段或者只有這些概念/字段中的一個(gè)或另一個(gè) (例如,可僅有舍入操作控制字段758)。
[0088] SAE字段756 -其內(nèi)容區(qū)分是否停用異常事件報(bào)告;當(dāng)SAE字段756的內(nèi)容指示 啟用抑制時(shí),給定指令不報(bào)告任何種類的浮點(diǎn)異常標(biāo)志且不喚起任何浮點(diǎn)異常處理程序。
[0089] 舍入操作控制字段758 -其內(nèi)容區(qū)分執(zhí)行一組舍入操作中的哪一個(gè)(例如,向上 舍入、向下舍入、向零舍入、以及就近舍入)。由此,舍入操作控制字段758允許在每一指令 的基礎(chǔ)上改變舍入模式。在其中處理器包括用于指定舍入模式的控制寄存器的本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中,舍入操作控制字段750的內(nèi)容優(yōu)先于該寄存器值。
[0090] 無存儲器訪問的指令模板一數(shù)據(jù)變換型操作
[0091] 在無存儲器訪問的數(shù)據(jù)變換型操作715的指令模板中,β字段754被解釋為數(shù)據(jù) 變換字段754Β,其內(nèi)容區(qū)分要執(zhí)行多個(gè)數(shù)據(jù)變換中的哪一個(gè)(例如,無數(shù)據(jù)變換、混合、廣 播)。
[0092] 在Α類存儲器訪問720的指令模板的情況下,α字段752被解釋為驅(qū)逐提示字段 752Β,其內(nèi)容區(qū)分要使用驅(qū)逐提示中的哪一個(gè)(在圖7Α中,對于存儲器訪問時(shí)效性725的 指令模板和存儲器訪問非時(shí)效性730的指令模板分別指定時(shí)效性的752Β. 1和非時(shí)效性的 752Β. 2),而β字段754被解釋為數(shù)據(jù)操縱字段754C,其內(nèi)容區(qū)分要執(zhí)行多個(gè)數(shù)據(jù)操縱操作 (也稱為基元(primitive))中的哪一個(gè)(例如,無操縱、廣播、源的向上轉(zhuǎn)換、以及目的地的 向下轉(zhuǎn)換)。存儲器訪問720的指令模板包括比例字段760、以及任選的位移字段762A或 位移比例字段762B。
[0093] 向量存儲器指令使用轉(zhuǎn)換支持來執(zhí)行來自存儲器的向量加載并將向量存儲到存 儲器。如同尋常的向量指令,向量存儲器指令以數(shù)據(jù)元素式的方式與存儲器來回傳輸數(shù)據(jù), 其中實(shí)際傳輸?shù)脑赜蛇x為寫掩碼的向量掩碼的內(nèi)容規(guī)定。
[0094] 存儲器訪問的指令模板一時(shí)效性的
[0095] 時(shí)效性的數(shù)據(jù)是可能足夠快地重新使用以從高速緩存受益的數(shù)據(jù)。然而,這是提 示,且不同的處理器可以不同的方式實(shí)現(xiàn)它,包括完全忽略該提示。
[0096] 存儲器訪問的指令模板一非時(shí)效性的
[0097] 非時(shí)效性的數(shù)據(jù)是不可能足夠快地重新使用以從第一級高速緩存中的高速緩存 受益且應(yīng)當(dāng)被給予驅(qū)逐優(yōu)先級的數(shù)據(jù)。然而,這是提示,且不同的處理器可以不同的方式實(shí) 現(xiàn)它,包括完全忽略該提示。
[0098] B類指令模板
[0099] 在B類指令模板的情況下,α字段752被解釋為寫掩碼控制⑵字段752C,其內(nèi) 容區(qū)分由寫掩碼字段770控制的寫掩碼操作應(yīng)當(dāng)是合并還是歸零。
[0100] 在Β類非存儲器訪問705的指令模板的情況下,β字段754的一部分被解釋為RL 字段757Α,其內(nèi)容區(qū)分要執(zhí)行不同擴(kuò)充操作類型中的哪一種(例如,針對無存儲器訪問的 寫掩碼控制部分舍入控制類型操作712的指令模板和無存儲器訪問的寫掩碼控制VSIZE型 操作717的指令模板分別指定舍入757Α. 1和向量長度(VSIZE) 757Α. 2),而β字段754的 其余部分區(qū)分要執(zhí)行指定類型的操作中的哪一種。在無存儲器訪問705指令模板中,比例 字段760、位移字段762Α以及位移比例字段762Β不存在。
[0101] 在無存儲器訪問的寫掩碼控制的部分舍入控制型操作710的指令模板中,β字段 754的其余部分被解釋為舍入操作字段759Α,并且停用異常事件報(bào)告(給定指令不報(bào)告任 何種類的浮點(diǎn)異常標(biāo)志且不喚起任何浮點(diǎn)異常處理程序)。
[0102] 舍入操作控制字段759Α -只作為舍入操作控制字段758,其內(nèi)容區(qū)分執(zhí)行一組舍 入操作中的哪一個(gè)(例如,向上舍入、向下舍入、向零舍入、以及就近舍入)。由此,舍入操作 控制字段759Α允許在每一指令的基礎(chǔ)上改變舍入模式。在其中處理器包括用于指定舍入 模式的控制寄存器的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,舍入操作控制字段750的內(nèi)容優(yōu)先于該寄存 器值。
[0103] 在無存儲器訪問的寫掩碼控制VSIZE型操作717的指令模板中,β字段754的其 余部分被解釋為向量長度字段759Β,其內(nèi)容區(qū)分要執(zhí)行多個(gè)數(shù)據(jù)向量長度中的哪一個(gè)(例 如,128字節(jié)、256字節(jié)、或512字節(jié))。
[0104] 在Β類存儲器訪問720的指令模板的情況下,β字段754的一部分被解釋為廣播 字段757Β,其內(nèi)容區(qū)分是否要執(zhí)行廣播型數(shù)據(jù)操縱操作,而β字段754的其余部分被解釋 為向量長度字段759Β。存儲器訪問720的指令模板包括比例字段760、以及任選的位移字 段762Α或位移比例字段762Β。
[0105] 針對通用向量友好指令格式700,示出完整操作碼字段774包括格式字段740、基 礎(chǔ)操作字段742以及數(shù)據(jù)元素寬度字段764。盡管示出了其中完整操作碼字段774包括所 有這些字段的一個(gè)實(shí)施例,但是在不支持所有這些字段的實(shí)施例中,完整操作碼字段774 包括少于所有的這些字段。完整操作碼字段774提供操作碼(opcode)。
[0106] 擴(kuò)充操作字段750、數(shù)據(jù)元素寬度字段764以及寫掩碼字段770允許在每一指令的 基礎(chǔ)上以通用向量友好指令格式指定這些特征。
[0107] 寫掩碼字段和數(shù)據(jù)元素寬度字段的組合創(chuàng)建各種類型的指令,因?yàn)檫@些指令允許 基于不同的數(shù)據(jù)元素寬度應(yīng)用該掩碼。
[0108] 在A類和B類內(nèi)出現(xiàn)的各種指令模板在不同的情形下是有益的。在本發(fā)明的一些 實(shí)施例中,不同處理器或者處理器內(nèi)的不同核可支持僅A類、僅B類、或者可支持兩類。舉 例而言,期望用于通用計(jì)算的高性能通用無序核可僅支持B類,期望主要用于圖形和/或科 學(xué)(吞吐量)計(jì)算的核可僅支持A類,并且期望用于兩者的核可支持兩者(當(dāng)然,具有來自 兩類的模板和指令的一些混合、但是并非來自兩類的所有模板和指令的核在本發(fā)明的范圍 內(nèi))。同樣,單一處理器可包括多個(gè)核,所有核支持相同的類或者其中不同的核支持不同的 類。舉例而言,在具有單獨(dú)的圖形和通用核的處理器中,圖形核中的期望主要用于圖形和/ 或科學(xué)計(jì)算的一個(gè)核可僅支持A類,而通用核中的一個(gè)或多個(gè)可以是具有期望用于通用計(jì) 算的僅支持B類的無序執(zhí)行和寄存器重命名的高性能通用核。不具有單獨(dú)的圖形核的另一 處理器可包括既支持A類又支持B類的一個(gè)或多個(gè)通用有序或無序核。當(dāng)然,在本發(fā)明的不 同實(shí)施例中,來自一類的特征也可在其他類中實(shí)現(xiàn)??墒挂愿呒壵Z言撰寫的程序成為(例 如,及時(shí)編譯或者統(tǒng)計(jì)編譯)各種不同的可執(zhí)行形式,包括:1)僅具有用于執(zhí)行的目標(biāo)處理 器支持的類的指令的形式;或者2)具有使用所有類的指令的不同組合而編寫的替換例程 且具有選擇這些例程以基于由當(dāng)前正在執(zhí)行代碼的處理器支持的指令而執(zhí)行的控制流代 碼的形式。
[0109] 示例性專用向量友好指令格式
[0110] 圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的示例性專用向量友好指令格式的框圖。圖8示 出專用向量友好指令格式800,其指定位置、尺寸、解釋和字段的次序、以及那些字段中的一 些字段的值,在這個(gè)意義上向量友好指令格式800是專用的。專用向量友好指令格式800可 用于擴(kuò)展x86指令集,并且由此一些字段類似于在現(xiàn)有x86指令集及其擴(kuò)展(例如,AVX)中 使用的那些字段或與之相同。該格式保持與具有擴(kuò)展的現(xiàn)有x86指令集的前綴編碼字段、 實(shí)操作碼字節(jié)字段、MOD R/M字段、SIB字段、位移字段、以及立即數(shù)字段一致。示出來自圖 7的字段,來自圖8的字段映射到來自圖7的字段。
[0111] 應(yīng)當(dāng)理解,雖然出于說明的目的在通用向量友好指令格式700的上下文中參考專 用向量友好指令格式800描述了本發(fā)明的實(shí)施例,但是本發(fā)明不限于專用向量友好指令格 式800,除非另有聲明。例如,通用向量友好指令格式700構(gòu)想各種字段的各種可能的尺寸, 而專用向量友好指令格式800被示為具有特定尺寸的字段。作為具體示例,盡管在專用向 量友好指令格式800中數(shù)據(jù)元素寬度字段764被示為一位字段,但是本發(fā)明不限于此(即, 通用向量友好指令格式700構(gòu)想數(shù)據(jù)元素寬度字段764的其他尺寸)。
[0112] 通用向量友好指令格式700包括以下列出的按照圖8A中示出的順序的如下字段。
[0113] EVEX前綴(字節(jié)0-3) 802 -以四字節(jié)形式進(jìn)行編碼。
[0114] 格式字段740(EVEX字節(jié)0,位[7:0]) -第一字節(jié)(EVEX字節(jié)0)是格式字段740, 并且它包含0x62 (在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中用于區(qū)分向量友好指令格式的唯一值)。
[0115] 第二一第四字節(jié)(EVEX字節(jié)1-3)包括提供專用能力的多個(gè)位字段。
[0116] REX 字段 805 (EVEX 字節(jié) 1,位[7-5]) -由 EVEX. R 位字段(EVEX 字節(jié) 1,位[7] - R)、 EVEX. X 位字段(EVEX 字節(jié) 1,位[6] - X)以及(757BEX 字節(jié) 1,位[5] - B)組成。EVEX. R、 EVEX. X和EVEX. B位字段提供與對應(yīng)VEX位字段相同的功能,并且使用1補(bǔ)碼的形式進(jìn)行編 碼,g卩ΖΜΜ0被編碼為1111B,ZMM15被編碼為0000B。這些指令的其他字段對如在本領(lǐng)域中 已知的寄存器索引的較低三個(gè)位(rrr、XXX、以及bbb)進(jìn)行編碼,由此可通過增加EVEX. R、 EVEX. X 以及 EVEX. B 來形成 Rrrr、Xxxx 以及 Bbbb。
[0117] REX'字段710 -這是REX'字段710的第一部分,并且是用于對擴(kuò)展的32個(gè)寄存器 集合的較高16個(gè)或較低16個(gè)寄存器進(jìn)行編碼的EVEX. R'位字段(EVEX字節(jié)1,位[4] - R')。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,該位與以下指示的其他位一起以位反轉(zhuǎn)的格式存儲以(在公知 x86的32位模式下)與實(shí)操作碼字節(jié)是62的BOUND指令進(jìn)行區(qū)分,但是在MOD R/Μ字段 (在下文中描述)中不接受MOD字段中的值11 ;本發(fā)明的替換實(shí)施例不以反轉(zhuǎn)的格式存儲 該指示的位以及其他指示的位。值1用于對較低16個(gè)寄存器進(jìn)行編碼。換句話說,通過組 合EVEX. R'、EVEX. R、以及來自其他字段的其他RRR來形成R' Rrrr。
[0118] 操作碼映射字段815(EVEX字節(jié)1,位[3:0] -_m)-其內(nèi)容對隱含的前導(dǎo)操作碼 字節(jié)(0F、0F38、或0F3)進(jìn)行編碼。
[0119] 數(shù)據(jù)元素寬度字段764 (EVEX字節(jié)2,位[7] -W) -由記號EVEX. W表示。EVEX. W 用于定義數(shù)據(jù)類型(32位數(shù)據(jù)元素或64位數(shù)據(jù)元素)的粒度(尺寸)。
[0120] EVEX. vvvv820 (EVEX 字節(jié) 2,位[6:3]-vvvv) - EVEX. vvvv 的作用可包括如下:1) EVEX. vvvv對以反轉(zhuǎn)(1補(bǔ)碼)的形式指定的第一源寄存器操作數(shù)進(jìn)行編碼且對具有兩個(gè)或 兩個(gè)以上源操作數(shù)的指令有效;2)EVEX. vvvv針對特定向量位移對以1補(bǔ)碼的形式指定的 目的地寄存器操作數(shù)進(jìn)行編碼;或者3)EVEX. vvvv不對任何操作數(shù)進(jìn)行編碼,保留該字段, 并且應(yīng)當(dāng)包含1111b。由此,EVEX. vvvv字段820對以反轉(zhuǎn)(1補(bǔ)碼)的形式存儲的第一源 寄存器指定符的4個(gè)低階位進(jìn)行編碼。取決于該指令,額外不同的EVEX位字段用于將指定 符尺寸擴(kuò)展到32個(gè)寄存器。
[0121] EVEX.U768類字段(EVEX字節(jié)2,位[2]-U) -如果EVEX.U = 0,則它指示A類或 EVEX. U0,如果 EVEX. U = 1,則它指示 B 類或 EVEX. U1。
[0122] 前綴編碼字段825(EVEX字節(jié)2,位[1:0]-ρρ) -提供了用于基礎(chǔ)操作字段的附加 位。除了對以EVEX前綴格式的傳統(tǒng)SSE指令提供支持以外,這也具有壓縮SMD前綴的益 處(EVEX前綴只需要2位,而不是需要字節(jié)來表達(dá)SMD前綴)。在一個(gè)實(shí)施例中,為了支 持使用以傳統(tǒng)格式和以EVEX前綴格式的SMD前綴(66H、F2H、F3H)的傳統(tǒng)SSE指令,將這 些傳統(tǒng)SMD前綴編碼成SMD前綴編碼字段;并且在運(yùn)行時(shí)在提供給解碼器的PLA之前被 擴(kuò)展成傳統(tǒng)SMD前綴(因此PLA可執(zhí)行傳統(tǒng)和EVEX格式的這些傳統(tǒng)指令,而無需修改)。 雖然較新的指令可將EVEX前綴編碼字段的內(nèi)容直接作為操作碼擴(kuò)展,但是為了一致性,特 定實(shí)施例以類似的方式擴(kuò)展,但允許由這些傳統(tǒng)SIMD前綴指定不同的含義。替換實(shí)施例可 重新設(shè)計(jì)PLA以支持2位SMD前綴編碼,并且由此不需要擴(kuò)展。
[0123] α 字段 752 (EVEX 字節(jié) 3,位[7] - H1,也稱為 EVEX. HI、EVEX. rs、EVEX. RL、EVEX. 寫掩碼控制、以及EVEX. N;也以α示出)一如先前所述,該字段是針對上下文的。
[0124] β 字段 754(EVEX 字節(jié) 3,位[6:4]-SSS,也稱為 EVEX. s2-0、EVEX.r2-0、EVEX.rrl、 EVEX. LLO、EVEX. LLB ;也以β β β示出)一如先前所述,該字段是針對上下文的。
[0125] REX'字段710 -這是REX'字段的其余部分,并且是可用于對擴(kuò)展的32個(gè)寄存器集 合的較高16個(gè)或較低16個(gè)寄存器進(jìn)行編碼的EVEX. V'位字段(EVEX字節(jié)3,位[3] - V')。 該位以位反轉(zhuǎn)的格式存儲。值1用于對較低16個(gè)寄存器進(jìn)行編碼。換句話說,通過組合 EVEX. V'、EVEX. vvvv 來形成 V' VVVV。
[0126] 寫掩碼字段770(EVEX字節(jié)3,位[2:0]_kkk) -其內(nèi)容指定寫掩碼寄存器中的寄存 器索引,如先前所述。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,特定值EVEX. kkk = 000具有暗示沒有寫 掩碼用于特定指令的特殊行為(這可以各種方式實(shí)現(xiàn),包括使用硬連線到所有的寫掩碼或 者旁路掩碼硬件的硬件來實(shí)現(xiàn))。
[0127] 實(shí)操作碼字段830 (字節(jié)4)還被稱為操作碼字節(jié)。操作碼的一部分在該字段中被 指定。
[0128] MOD R/M字段840 (字節(jié)5)包括MOD字段842、Reg字段844、以及R/M字段846。 如先前所述的,MOD字段842的內(nèi)容將存儲器訪問和非存儲器訪問操作區(qū)分開。Reg字段 844的作用可被歸結(jié)為兩種情形:對目的地寄存器操作數(shù)或源寄存器操作數(shù)進(jìn)行編碼;或 者被視為操作碼擴(kuò)展且不用于對任何指令操作數(shù)進(jìn)行編碼。R/M字段846的作用可包括如 下:對引用存儲器地址的指令操作數(shù)進(jìn)行編碼;或者對目的地寄存器操作數(shù)或源寄存器操 作數(shù)進(jìn)行編碼。
[0129] 比例、索引、基址(SIB)字節(jié)(字節(jié)6)-如先前所述的,比例字段750的內(nèi)容用于 存儲器地址生成。SIB. xxx854和SIB. bbb856 -先前已經(jīng)針對寄存器索引Xxxx和Bbbb提 及了這些字段的內(nèi)容。
[0130] 位移字段762A (字節(jié)7-10) -當(dāng)MOD字段842包含10時(shí),字節(jié)7-10是位移字段 762A,并且它與傳統(tǒng)32位位移(disp32) -樣地工作,并且以字節(jié)粒度工作。
[0131] 位移因數(shù)字段762B(字節(jié)7) -當(dāng)MOD字段842包含01時(shí),字節(jié)7是位移因數(shù)字 段762B。該字段的位置與傳統(tǒng)x86指令集8位位移(disp8)的位置相同,它以字節(jié)粒度工 作。由于disp8是符號擴(kuò)展的,因此它僅能在-128和127字節(jié)偏移量之間尋址;在64字節(jié) 高速緩存行的方面,disp8使用可被設(shè)為僅四個(gè)真正有用的值-128、-64、0和64的8位;由 于常常需要更大的范圍,所以使用disp32 ;然而,disp32需要4個(gè)字節(jié)。與disp8和disp32 對比,位移因數(shù)字段762B是disp8的重新解釋;當(dāng)使用位移因數(shù)字段762B時(shí),通過將位移 因數(shù)字段的內(nèi)容乘以存儲器操作數(shù)訪問的尺寸(N)來確定實(shí)際位移。該類型的位移被稱為 disp8*N。這減小了平均指令長度(單個(gè)字節(jié)用于位移,但具有大得多的范圍)。這種壓縮 位移基于有效位移是存儲器訪問的粒度的倍數(shù)的假設(shè),并且由此地址偏移量的冗余低階位 不需要被編碼。換句話說,位移因數(shù)字段762B替代傳統(tǒng)x86指令集8位位移。由此,位移 因數(shù)字段762B以與x86指令集8位位移相同的方式(因此在ModRM/SIB編碼規(guī)則中沒有 變化)進(jìn)行編碼,唯一的不同在于,將disp8超載至disp8*N。換句話說,在編碼規(guī)則或編碼 長度中沒有變化,而僅在通過硬件對位移值的解釋中有變化(這需要按存儲器操作數(shù)的尺 寸按比例縮放位移量以獲得字節(jié)式地址偏移量)。
[0132] 立即數(shù)字段772如先前所述地操作。
[0133] 完整操作碼字段
[0134] 圖8B是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的構(gòu)成完整操作碼字段774的具有專用向量友 好指令格式800的字段的框圖。具體地,完整操作碼字段774包括格式字段740、基礎(chǔ)操作 字段742、以及數(shù)據(jù)元素寬度(W)字段764?;A(chǔ)操作字段742包括前綴編碼字段825、操作 碼映射字段815以及實(shí)操作碼字段830。
[0135] 寄存器索引字段
[0136] 圖8C是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的構(gòu)成寄存器索引字段744的具有專用向 量友好指令格式800的字段的框圖。具體地,寄存器索引字段744包括REX字段805、REX' 字段 810、MODR/M. reg 字段 844、MODR/M. r/m 字段 846、VVVV 字段 820、XXX 字段 854 以及 bbb 字段 856。
[0137] 擴(kuò)充操作字段
[0138] 圖8D是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的構(gòu)成擴(kuò)充操作字段750的具有專用向量 友好指令格式800的字段的框圖。當(dāng)類(U)字段768包含0時(shí),它表明EVEX.U0(A類768A); 當(dāng)它包含1時(shí),它表明EVEX. U1 (B類768B)。當(dāng)U = 0且MOD字段842包含11 (表明無存儲 器訪問操作)時(shí),α字段752 (EVEX字節(jié)3,位[7] - EH)被解釋為rs字段752A。當(dāng)rs字 段752A包含1 (舍入752A. 1)時(shí),β字段754 (EVEX字節(jié)3,位[6:4] - SSS)被解釋為舍入 控制字段754Α。舍入控制字段754Α包括一位SAE字段756和兩位舍入操作字段758。當(dāng) rs字段752Α包含0 (數(shù)據(jù)變換752Α. 2)時(shí),β字段754 (EVEX字節(jié)3,位[6:4] - SSS)被解 釋為三位數(shù)據(jù)變換字段754Β。當(dāng)U = 0且MOD字段842包含00、01或10 (表明存儲器訪問 操作)時(shí),α字段752(EVEX字節(jié)3,位[7] -EH)被解釋為驅(qū)逐提示(EH)字段752B且β 字段754 (EVEX字節(jié)3,位[6:4] -SSS)被解釋為三位數(shù)據(jù)操縱字段754C。
[0139] 當(dāng)U = 1時(shí),α字段752 (EVEX字節(jié)3,位[7] - EH)被解釋為寫掩碼控制(Z)字段 752C。當(dāng)U = 1且MOD字段842包含11 (表明無存儲器訪問操作)時(shí),β字段754的一部 分(EVEX字節(jié)3,位[4] - SQ)被解釋為RL字段757Α ;當(dāng)它包含1 (舍入757Α. 1)時(shí),β字 段754的其余部分(EVEX字節(jié)3,位[6-5] - S2J被解釋為舍入操作字段759Α,而當(dāng)RL字段 757A包含0(VSIZE757.A2)時(shí),β字段754的其余部分(EVEX字節(jié)3,位[6-5=-?^被解釋 為向量長度字段759B(EVEX字節(jié)3,位[6-5] -Lg)。當(dāng)U= 1且MOD字段842包含00、01 或1〇(表明存儲器訪問操作)時(shí),β字段754(EVEX字節(jié)3,位[6:4] -SSS)被解釋為向量 長度字段759B (EVEX字節(jié)3,位[6-5] - Lg)和廣播字段757B (EVEX字節(jié)3,位[4] - B)。
[0140] 示例性寄存器架構(gòu)
[0141] 圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的寄存器架構(gòu)900的框圖。在所示出的實(shí)施例中, 有32個(gè)512位寬的向量寄存器910 ;這些寄存器被引用為zmmO到zmm31。較低的16zmm寄 存器的較低階256個(gè)位覆蓋在寄存器ymm〇-16上。較低的16zmm寄存器的較低階128個(gè)位 (ymm寄存器的較低階128個(gè)位)覆蓋在寄存器xmmO-15上。專用向量友好指令格式800對 這些覆蓋的寄存器組操作,如在以下表格中所示的。
[0142]
【權(quán)利要求】
1. 一種裝置,包括: 指令執(zhí)行邏輯電路,具有: 輸入向量元素路由電路,用于針對三個(gè)不同指令中的每個(gè)指令執(zhí)行以下操作:對于多 個(gè)輸出向量元素位置中的每一個(gè),將來自能用于作為所述輸出向量元素的源的多個(gè)輸入向 量元素位置之一的輸入向量元素路由至輸出向量元素位置中,所述輸出向量元素和每個(gè)所 述輸入向量元素位置為所述三個(gè)不同指令的三個(gè)可用位寬之一;以及 掩碼層電路,耦合至所述輸入向量元素路由電路,用于對由所述輸入向量路由元素電 路所創(chuàng)建的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行掩碼操作,所述掩碼層電路被設(shè)計(jì)成以對應(yīng)于所述三個(gè)可用位寬 的三個(gè)不同粒度級別進(jìn)行掩碼操作。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述輸入向量元素路由電路被設(shè)計(jì)成針對 所述三個(gè)可用位寬中的每一個(gè): 路由來自所述輸入向量的所有輸入向量位置的所述輸入向量元素。
3. 如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述輸入向量元素路由電路被進(jìn)一步設(shè)計(jì) 成針對除所述三個(gè)不同指令以外的附加指令執(zhí)行以下操作: 對于多個(gè)輸出向量元素位置中的每一個(gè),將來自能用于作為所述輸出向量元素的源的 多個(gè)輸入向量元素位置之一的輸入向量元素路由至輸出向量元素位置中,所述多個(gè)輸入向 量位置對應(yīng)于所述輸入向量的區(qū)段,所述區(qū)段小于所述輸入向量。
4. 如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于: 對于所述附加指令中的第一附加指令,所述輸出向量元素和每個(gè)所述輸入向量元素位 置為所述三個(gè)可用位寬中的一個(gè)位寬;并且 對于所述附加指令中的第二附加指令,所述輸出向量元素和每個(gè)所述輸入向量元素位 置為所述三個(gè)可用位寬中的另一位寬。
5. 如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,用于所述附加指令中的所述第一附加指令 的所述區(qū)段和用于所述附加指令中的所述第二附加指令的所述區(qū)段為相同尺寸。
6. 如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,用于所述第一和第二附加指令的所述區(qū)段 為用于所述指令中的任一指令的最大結(jié)果向量尺寸的四分之一。
7. 如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述輸入向量元素路由電路被進(jìn)一步設(shè)計(jì) 成針對除所述三個(gè)不同指令以外的附加指令執(zhí)行以下操作: 對于多個(gè)輸出向量元素位置中的每一個(gè),將來自能用于作為所述輸出向量元素的源的 多個(gè)輸入向量元素位置之一的輸入向量元素路由至輸出向量元素位置中,所述多個(gè)輸入向 量位置對應(yīng)于所述輸入向量的部分,所述部分小于所述輸入向量,并且所述可用輸入向量 元素在所述輸入向量內(nèi)彼此不相鄰。
8. -種方法,包括: 通過經(jīng)由相同的指令執(zhí)行流水線執(zhí)行指令來進(jìn)行以下操作: 在執(zhí)行第一、第二和第三指令時(shí),對于第一、第二和第三向量元素尺寸中的每一個(gè): 對于多個(gè)輸出向量元素位置中的每一個(gè),將來自能用于作為所述輸出向量元素的源的 多個(gè)輸入向量元素位置之一的輸入向量元素路由至輸出向量元素位置中;以及 以對應(yīng)于第一、第二和第三向量元素尺寸的粒度對所述路由的相應(yīng)結(jié)果進(jìn)行掩碼操 作。
9. 如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述輸入向量元素位置對應(yīng)于所述輸入向 量的所有輸入向量位置。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,還包括分別針對所述第一和第二向量元素 尺寸執(zhí)行第四和第五指令,所述第四和第五指令包括:對于多個(gè)輸出向量元素位置中的每 一個(gè),將來自能用于作為所述輸出向量元素的源的多個(gè)輸入向量元素位置之一的輸入向量 元素路由至輸出向量元素位置中,其中能用于作為所述輸出向量元素的源的所述輸入向量 元素位置對應(yīng)于所述輸入向量的區(qū)段,所述區(qū)段小于所述輸入向量。
11. 如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,還包括分別針對所述第一和第二向量元素 尺寸執(zhí)行第六和第七指令,所述第六和第七指令包括:對于多個(gè)輸出向量元素位置中的每 一個(gè),將來自能用于作為所述輸出向量元素的源的多個(gè)輸入向量元素位置之一的輸入向量 元素路由至輸出向量元素位置中,其中能用于作為所述輸出向量元素的源的所述輸入向量 元素位置對應(yīng)于所述輸入向量的部分并且在所述輸入向量內(nèi)彼此不相鄰,所述部分小于所 述輸入向量。
12. 如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述第一和第二向量元素尺寸分別為32 位和64位。
13. 如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述第一、第二和第三向量元素尺寸分別 為16位、32位和64位。
14. 如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,最大輸入向量尺寸為512位。
15. -種裝置,包括: 指令執(zhí)行邏輯電路,具有: 輸入向量元素路由電路,用于針對三個(gè)不同指令中的每個(gè)指令執(zhí)行以下操作:對于多 個(gè)輸出向量元素位置中的每一個(gè),將來自能用于作為所述輸出向量元素的源的多個(gè)輸入向 量元素位置之一的輸入向量元素路由至輸出向量元素位置中,所述輸出向量元素和每個(gè)所 述輸入向量元素位置為所述三個(gè)不同指令的三個(gè)可用位寬之一;索引向量,其為所述指令 中的第一指令指定來自所述輸入向量的元素至所述輸出向量的路由;立即操作數(shù),其為所 述指令中的第二指令指定來自所述輸入向量的元素至所述輸出向量的路由;以及 掩碼層電路,耦合至所述輸入向量元素路由電路,用于對由所述輸入向量路由元素電 路所創(chuàng)建的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行掩碼操作,所述掩碼層電路被設(shè)計(jì)成以對應(yīng)于所述三個(gè)可用位寬 的三個(gè)不同粒度級別進(jìn)行掩碼操作。
16. 如權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,所述輸入向量元素路由電路被設(shè)計(jì)成針 對所述三個(gè)可用位寬中的每一個(gè): 路由來自所述輸入向量的所有輸入向量位置的所述輸入向量元素。
17. 如權(quán)利要求16所述的裝置,其特征在于,所述輸入向量元素路由電路被進(jìn)一步設(shè) 計(jì)成針對除所述三個(gè)不同指令以外的附加指令執(zhí)行以下操作: 對于多個(gè)輸出向量元素位置中的每一個(gè),將來自能用于作為所述輸出向量元素的源的 多個(gè)輸入向量元素位置之一的輸入向量元素路由至輸出向量元素位置中,所述多個(gè)輸入向 量位置對應(yīng)于所述輸入向量的區(qū)段,所述區(qū)段小于所述輸入向量。
18. 如權(quán)利要求17所述的裝置,其特征在于: 對于所述附加指令中的第一附加指令,所述輸出向量元素和每個(gè)所述輸入向量元素位 置為所述三個(gè)可用位寬中的一個(gè)位寬;并且 對于所述附加指令中的第二附加指令,所述輸出向量元素和每個(gè)所述輸入向量元素位 置為所述三個(gè)可用位寬中的另一位寬。
19. 如權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,用于所述附加指令中的所述第一附加指 令的所述區(qū)段和用于所述附加指令中的所述第二附加指令的所述區(qū)段為相同尺寸。
20. 如權(quán)利要求16所述的裝置,其特征在于,所述位寬中的一個(gè)位寬為32位,且所述位 寬中的另一位寬為64位。
【文檔編號】G06F9/305GK104094182SQ201180075800
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月23日
【發(fā)明者】E·烏爾德-阿邁德-瓦爾, R·凡倫天, J·考博爾圣阿德里安, S·賽爾 申請人:英特爾公司