powerpc 扩展指令设计 1

Introduction:

　　Powerpc是上世纪由IBM，MOTO，苹果公司合作开发的精简指令集处理器(RISC).PowerPC具有良好伸缩性以及可扩展性能，同时在上世纪90年代末期，PowerPC增加类似于DSP的单指令多数据的处理指令。

　　相较于ARM，以及x86架构，PowerPC具有较好能耗比。本官将针对PowePC处理器内部流水线APU接口，进行扩展指令展示。通过PowerPC内部预留APU接口，可以支持DSP，定点运算以及浮点向量运算，可变长扩展指令运算。

Backgroud：

　　无论系PowerPC抑或是ARM芯片，在通用功能上基本一致。各个厂家为提升某方面性能，例如控制/浮点运算/图形计算等等增加扩展指令集。例如ARM中存在Thumb指令，相对于普通32位指令，Thumb只有16位，极大提高指令压缩比。

　　本文将基于QEMU的PowerPC高层仿真平台，对PowerPC扩展指令进行设计与实现。（基于C语言,of course）。本官将根据PowerPC指令手册，对指令集定义，采用电子级仿真平台对，对扩展指令进行设计，仿真，验证。因此本文将首先分析PowerPC相关架构以及寄存器，并且大家仿真环境，然后通过GCC验证指令格式，通过QEMU验证指令功能。