可编程器件实现与测试精简指令集方法、设备及介质技术

本发明专利技术公开了一种采用可编程器件实现与测试精简指令集的方法、设备及介质，该方法包括：将所述精简指令集中的基础指令集配置于所述静态部分；将所述精简指令集中除基础指令集之外的可替换指令集保存于与所述可编程器件连接的存储单元中；根据所述可编程器件所要实现的处理器功能，在运行过程中：调用所述基础指令集；以及分时地将需要使用的可替换指令集配置于所述可动态配置部分以调用当前所需要的可替换指令集。在可编程器件面积不足以装下所有指令集的情况下，达到了不中断软件调试过程而完成整个指令集的测试的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
可编程器件实现与测试精简指令集方法、设备及介质
本专利技术涉及FPGA测试领域，尤其涉及一种采用可编程器件实现精简指令集方法以及采用可编程器件测试精简指令集方法。
技术介绍
使用FPGA（FieldProgrammableGateArray，现场可编程门阵列）测试尽可能多的指令集组合需要将所有指令集包含的模块实例化，将耗费大量的硬件资源，大大提高成本。而将不同的指令集分块分部分进行测试将无法采用一套软件测试代码（不同指令集组合编译结果不同，如无乘法，将不会编译产生乘法指令而可以采用多个加法和移位指令替代）。而且需要多次尝试不同的指令集排列组合使得测试足够充分，大大增加工作量。因而某些情况下使用一套软件测试完成的指令集又是必须的。
技术实现思路
有鉴于此，提供一种采用可编程器件实现与测试精简指令集的方法，在可编程器件面积不足以装下所有指令集的情况下，达到了不中断软件调试过程而完成整个指令集的测试的技术效果。本申请实施例提供了一种采用可编程器件实现精简指令集的方法，所述可编程器件被划分为静态部分和可动态配置部分，其特征在于，所述方法包括：将所述精简指令集中的基础指令集配置于所述静态部分；将所述精简指令集中除基础指令集之外的可替换指令集保存于与所述可编程器件连接的存储单元中；根据所述可编程器件所要实现的处理器功能，在运行过程中：调用所述基础指令集；以及分时地将需要使用的可替换指令集配置于所述可动态配置部分以调用当前所需要的可替换指令集。在一实施例中，所述基础指令集包括基本整数指令子集；所述可替换指令集包括以下至少之一：乘法指令集、存储器原子指令集、单精度浮点指令集、双精度浮点指令集、压缩指令集与向量指令集。在一实施例中，所述将所述精简指令集中除基础指令集之外的可替换指令集保存于与所述可编程器件连接的存储单元中，包括：预设各个可替换指令集在所述存储单元中的地址；配置访问各可替换指令集所在地址的访问接口；生成所述可替换指令集的比特流文件，并保存于对应的地址中。在一实施例中，所述根据所述可编程器件所要实现的处理器功能，在运行过程中分时地将需要使用的可替换指令集配置于所述可动态配置部分，包括：当所述可动态配置部分未配置指令集时，将所述可替换指令集直接配置于所述可动态配置部分；当所述可动态配置部分已配置指令集时，将已配置的指令集使用当前运行所需要的可替换指令集进行替换。在一实施例中，所述当所述可动态配置部分已配置指令集时，将已配置的指令集使用当前运行所需要的可替换指令集进行替换，包括：对已配置的指令集进行解耦处理；根据当前运行所需要的可替换指令集，调用对应的访问接口以读取当前运行所需要的比特流文件；将所述当前运行所需要的比特流文件配置于已解耦的可动态配置部分。在一实施例中，所述当所述可动态配置部分未配置指令集时，将所述可替换指令集直接配置于所述可动态配置部分，包括：根据当前运行所需要的可替换指令集，调用对应的访问接口以读取当前运行所需要的比特流文件；将所述当前运行所需要的比特流文件直接配置于所述可动态配置部分。在一实施例中，所述方法包括：根据可编程器件所要实现的处理器功能产生测试代码，在测试过程中：调用所述基础指令集；以及将当前运行所需要的可替换指令集直接配置于所述可动态配置部分；其中，可编程器件的可动态配置部分当前未配置指令集；当需要替换指令集时，将已配置的指令集使用当前运行所需要的可替换指令集进行替换。在一实施例中，还包括：所述可替换指令集替换过程中，测试将被挂起；当所述可替换指令集替换完成后，测试继续运行。为实现上述目的，还提供一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有采用可编程器件实现精简指令集的方法以及采用可编程器件测试精简指令集的方法的程序，该采用可编程器件实现精简指令集的方法以及采用可编程器件测试精简指令集的方法的程序被处理器执行时上述任一所述的方法的步骤。为实现上述目的，还提供一种可编程器件实现以及测试精简指令集的设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的采用可编程器件实现精简指令集的方法以及采用可编程器件测试精简指令集的方法的程序，所述处理器执行所述采用可编程器件实现精简指令集的方法以及采用可编程器件测试精简指令集的方法的程序时实现上述任一所述的方法的步骤。本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：将所述精简指令集中的基础指令集配置于所述静态部分；基础指令集的使用频率高于可替换指令集的使用频率，将基础指令集配置于静态部分可以避免不必要的指令集的替换过程。将所述精简指令集中除基础指令集之外的可替换指令集保存于与所述可编程器件连接的存储单元中；将可替换指令集保存于可编程器件连接的存储单元中为后续进行替换提供方便。根据所述可编程器件所要实现的处理器功能，在运行过程中：调用所述基础指令集；分时地将需要使用的可替换指令集配置于所述可动态配置部分以调用当前所需要的可替换指令集。根据可编程器件所要实现的处理器的功能，调用基础指令集和可替换指令集来实现处理器的功能，在实现的过程中，可对可替换指令集进行替换。则在可编程器件面积不足以装下所有指令集的情况下，达到了不中断软件调试过程而完成整个指令集的测试的技术效果。附图说明图1为本申请实施例中涉及的采用可编程器件实现精简指令集的方法以及采用可编程器件测试精简指令集的方法的硬件架构示意图；图2为本申请采用可编程器件实现精简指令集的方法的第一实施例的流程示意图；图3为本申请采用可编程器件实现精简指令集的方法第一实施例中步骤S120的具体流程示意图；图4为本申请采用可编程器件实现精简指令集的方法第一实施例中步骤S140的具体流程示意图；图5为本申请采用可编程器件实现精简指令集的方法第一实施例中步骤S142的具体流程示意图；图6为本申请采用可编程器件实现精简指令集的方法第一实施例中步骤S141的具体流程示意图；图7为本申请采用可编程器件测试精简指令集的方法的第一实施例的流程示意图；图8为本申请采用可编程器件测试精简指令集的方法中进行可替换指令集替换的示意图；图9为本申请采用可编程器件测试精简指令集的方法的第二实施例的流程示意图。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例的主要解决方案是：将所述精简指令集中的基础指令集配置于所述静态部分；将所述精简指令集中除基础指令集之外的可替换指令集保存于与所述可编程器件连接的存储单元中；根据所述可编程器件所要实现的处理器功能，在运行过程中：调用所述基础指令集；以及分时地将需要使用的可替换指令集配置于所述可动态配置部分以调用当前所需要的可替换指令集。在可编程器件面积不足以装下所有指令集的情况下，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用可编程器件实现精简指令集的方法，所述可编程器件被划分为静态部分和可动态配置部分，其特征在于，所述方法包括：/n将所述精简指令集中的基础指令集配置于所述静态部分；/n将所述精简指令集中除基础指令集之外的可替换指令集保存于与所述可编程器件连接的存储单元中；/n根据所述可编程器件所要实现的处理器功能，在运行过程中：/n调用所述基础指令集；以及/n分时地将需要使用的可替换指令集配置于所述可动态配置部分以调用当前所需要的可替换指令集。/n

【技术特征摘要】
1.一种采用可编程器件实现精简指令集的方法，所述可编程器件被划分为静态部分和可动态配置部分，其特征在于，所述方法包括：
将所述精简指令集中的基础指令集配置于所述静态部分；
将所述精简指令集中除基础指令集之外的可替换指令集保存于与所述可编程器件连接的存储单元中；
根据所述可编程器件所要实现的处理器功能，在运行过程中：
调用所述基础指令集；以及
分时地将需要使用的可替换指令集配置于所述可动态配置部分以调用当前所需要的可替换指令集。


2.如权利要求1所述的采用可编程器件实现精简指令集的方法，其特征在于，所述基础指令集包括基本整数指令子集；所述可替换指令集包括以下至少之一：乘法指令集、存储器原子指令集、单精度浮点指令集、双精度浮点指令集、压缩指令集与向量指令集。


3.如权利要求1所述的采用可编程器件实现精简指令集的方法，其特征在于，所述将所述精简指令集中除基础指令集之外的可替换指令集保存于与所述可编程器件连接的存储单元中，包括：
预设各个可替换指令集在所述存储单元中的地址；
配置访问各可替换指令集所在地址的访问接口；
生成所述可替换指令集的比特流文件，并保存于对应的地址中。


4.如权利要求3所述的采用可编程器件实现精简指令集的方法，其特征在于，所述根据所述可编程器件所要实现的处理器功能，在运行过程中分时地将需要使用的可替换指令集配置于所述可动态配置部分，包括：
当所述可动态配置部分未配置指令集时，将所述可替换指令集直接配置于所述可动态配置部分；
当所述可动态配置部分已配置指令集时，将已配置的指令集使用当前运行所需要的可替换指令集进行替换。


5.如权利要求4所述的采用可编程器件实现精简指令集的方法，其特征在于，所述当所述可动态配置部分已配置指令集时，将已配置的指令集使用当前运行所需要的可替换指令集进行替换，包括：
对已配置的指令集进行解耦处理；
根据当前运行所需要的可替换指令...

【专利技术属性】
技术研发人员：李锐戈，张凡，黄哲，宋雪，
申请(专利权)人：鹏城实验室，
类型：发明
国别省市：广东;44