BypassNetwork

术语说明

术语说明
全称	描述
BypassNetWork	旁路网络

子模块列表
子模块	描述
ImmExtracter	立即数生成模块
UIntExtracter	UInt解码模块

BypassNetWork 位于 DataPath，Exu 流水级之间，主要用于为功能单元提供源操作数。目前27个功能单元，总计71个源操作数

首先对于可以前递/旁路/两级旁路的源操作数：

根据 Datapath 输入的 ExuSource 信息，由 UintExtract 提取出独热码，选取可能的来自功能单元的旁路数据，具体现有的唤醒配置见下表。

现有唤醒配置1
Source	Sink
ALU0	ALU0, BJU0, ALU1, BJU1, ALU2, BJU2, ALU3, BJU3, LDU0, LDU1, LDU2, STA0, STA1, STD0, STD1
ALU1	ALU0, BJU0, ALU1, BJU1, ALU2, BJU2, ALU3, BJU3, LDU0, LDU1, LDU2, STA0, STA1, STD0, STD1
ALU2	ALU0, BJU0, ALU1, BJU1, ALU2, BJU2, ALU3, BJU3, LDU0, LDU1, LDU2, STA0, STA1, STD0, STD1
ALU3	ALU0, BJU0, ALU1, BJU1, ALU2, BJU2, ALU3, BJU3, LDU0, LDU1, LDU2, STA0, STA1, STD0, STD1
LDU0	ALU0, BJU0, ALU1, BJU1, ALU2, BJU2, ALU3, BJU3, LDU0, LDU1, LDU2, STA0, STA1, STD0, STD1
LDU1	ALU0, BJU0, ALU1, BJU1, ALU2, BJU2, ALU3, BJU3, LDU0, LDU1, LDU2, STA0, STA1, STD0, STD1
LDU2	ALU0, BJU0, ALU1, BJU1, ALU2, BJU2, ALU3, BJU3, LDU0, LDU1, LDU2, STA0, STA1, STD0, STD1

其中作用于向量浮点以及访存单元之间的二级旁路，目前暂时取消。

其次对于源操作数是立即数部分，根据来自 datapath 的立即数信息，由 ImmExtracto r组装生成64bit立即数。

最后根据datapath中 data source 信息，从所有可能的数据来源（前递，旁路，二级旁路，v0，寄存器堆，立即数，regcache，0号寄存器）中选取源操作数，传入功能单元。

另外，对于跳转功能单元，部分 pcoffset 逻辑也放在旁路网络中，立即数信息同样由 ImmExtractor 组装生成。

具体设计见此图：

该模块负责生成 64bit 立即数，首先根据下述映射，将立即数映射为 32bit 形式，之后再对结果进行符号拓展成 64bit 立即数。

立即数映射
SelImm	ImmUnion	Immlen	extracter
IMM_I	I	12	SignExt(imm(len - 1, 0), 32)
IMM_S	S	12	SignExt(imm, 32)
IMM_SB	B	12	SignExt(Cat(imm, 0.U(1.W)), 32)
IMM_U	U	20	Cat(imm(len - 1, 0), 0.U(12.W))
IMM_UJ	J	20	SignExt(Cat(imm, 0.U(1.W)), 32)
Z	Z	22	imm
IMM_B6	B6	6	ZeroExt(imm, 32)
IMM_VSETVLI	VSETVLI	11	SignExt(imm, 32)
IMM_VSETIVLI	VSETIVLI	15	SignExt(imm, 32)
IMM_OPIVIS	OPIVIS	5	SignExt(imm, 32)
IMM_OPIVIU	OPIVIU	5	ZeroExt(imm, 32)
IMM_LUI32	LUI32	32	imm(31, 0)
IMM_VRORVI	VRORVI	6	ZeroExt(imm, 32)

该模块服务于 toExuOH 功能：负责将压缩成UInt的源操作数旁路来源的 exuidx 解码为one-hot形式。

记录源操作数旁路来源的 exusource 中的功能单元标号在发射阶段经历了两次压缩：

因此在旁路网络中需要对来自 DataPath 的压缩后 exusource 进行两次解压缩：

对于第一步解压操作，在 toExuOH 中只需要简单通过移位（唤醒源与源操作数是一一对应的）完成

UIntExtracter 负责第二步解压操作，完成下述映射：