JP2001256046A - 命令実行装置 - Google Patents
命令実行装置Info
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Abstract
ドレスマップを拡張することができ、端子数を増加する
ことのない安価な命令実行装置を提供する。 【解決手段】命令実行装置において、演算に使用するソ
ースデータ113を書き込み保持するための第1レジス
タ104と第2レジスタ105と、第1および第2レジ
スタ104、105とのそれぞれの間でレジスタ間転送
命令に応じて、各レジスタへの書き込みを許可するライ
ト許可信号118、119を出力するライト許可信号選
択部108と、各レジスタからそれぞれ出力される第1
および第2ソースデータ116、117を、レジスタ間
転送命令に応じて選択するソースデータ選択部106
と、ソースデータ113をレジスタ間転送命令に応じて
演算する演算部107と、命令信号112がレジスタ間
転送命令であるかを判断するレジスタ間転送命令判断部
120〜122とを具備した。
Description
出して解読し、実行する命令実行装置に関する。
実行する命令実行装置は図3のようになっている。図3
において、301はプログラムメモリ、302は命令デ
コーダ、303はレジスタ、304は演算部、305は
ライト許可信号、306はデスティネーションアドレ
ス、307はソースアドレス、308は命令、309は
ソースデータ、310はデスティネーションデータ、3
11はプログラムデータである。また、図4は、図3に
おけるプログラムデータの命令フォーマットとアドレス
マップの模式図である。このような命令実行装置におい
て、プログラムメモリ301から出力されたプログラム
データ311は、命令デコーダ302によって、命令フ
ォーマットを所定のフィールドに分割し、ソースアドレ
ス307、デスティネーションアドレス306、命令信
号308を抽出する。また、命令308が書込みを必要
とする命令であれば、ライト許可信号305も発生す
る。レジスタ303は、演算命令を実行する際、演算に
使用するデータを書き込み保持するためのものであっ
て、ソースアドレス307に対応するソースデータ30
9を出力する。演算部304はソースデータ309を命
令308に応じて演算し、デスティネーションデータ3
10として出力する。レジスタ303はライト許可信号
305が有効であればデスティネーションデータ310
を記憶する。
実行装置では以下の問題があった。図5は、拡張後の命
令フォーマットと拡張後のアドレスマップの模式図であ
って、デスティネーションアドレス、ソースアドレス及
び命令のビット幅がそれぞれ8ビットで256番地のア
ドレス空間を持つ場合の例を示したものである。図4に
示した命令フォーマット401におけるアドレスマップ
402を拡張しようとする際に、図5に示すように拡張
後の命令フォーマット501は、ソースアドレス307
とデスティネーションアドレス306のビット幅をそれ
ぞれ拡張する必要がある。図5は、図4と比較してアド
レス空間を2倍にした場合を示しているが、この場合プ
ログラムメモリ301のビット幅が2ビット増えるた
め、プログラムメモリ301の容量を増やす必要が有る
と共に、プログラムデータ311のビット幅を増やす必
要がある。例えば、プログラムメモリ301以降の装置
がLSI内部に入っているような場合には、プログラム
データ311のビット幅の増加はLSIの端子の増加と
なりコストの大きな上昇を招いていた。本発明は、この
ような問題を解決するためになされたものであり、プロ
グラムメモリのビット幅を増加することなくアドレスマ
ップを拡張することができ、その結果、端子数を増加す
ることのない安価な命令実行装置を提供することを目的
とする。
に、本発明は、命令コードを読み出して解読し、実行す
る命令実行装置において、プログラムデータを出力する
プログラムメモリと、前記プログラムデータに基づいて
演算命令、データ転送命令などの命令信号をデコードす
る命令デコーダと、前記命令デコーダから出力され、か
つ、演算に使用するソースデータを書き込み保持するた
めの第1レジスタと、前記第1レジスタとは別に演算に
使用するソースデータを書き込み保持するための第2レ
ジスタと、前記第1レジスタおよび前記第2レジスタと
のそれぞれの間でデータを転送するレジスタ間転送命令
に応じて、前記第1レジスタへの書き込みを許可するラ
イト許可信号および前記第2レジスタへの書き込みを許
可するライト許可信号を出力するライト許可信号選択部
と、前記第1レジスタと前記第2レジスタからそれぞれ
出力される第1および第2ソースデータを、前記レジス
タ間転送命令に応じて選択するソースデータ選択部と、
前記ソースデータ選択部から出力されたソースデータを
前記レジスタ間転送命令に応じて演算する演算部と、前
記ライト許可信号選択部、前記ソースデータ選択部およ
び前記演算部に設けられ、前記命令デコーダから出力さ
れた命令信号がレジスタ間転送命令であるかを判断する
レジスタ間転送命令判断部と、を具備したものである。
いて説明する。図1は本発明の実施例を示す命令実行装
置のブロック図、図2は図1における命令フォーマット
とアドレス空間の拡張の関係を示したものである。図1
において、101は命令実行装置、102はプログラム
メモリ、103は命令デコーダ、104は第1レジス
タ、105は第2レジスタ、106はソースデータ選択
装置、107は演算部、108はライト許可信号選択
部、109はライト許可信号、110はデスティネーシ
ョンアドレス、111はソースアドレス,112は命
令,113はソースデータ、114はデスティネーショ
ンデータ、115はプログラムデータ、116は第1ソ
ースデータ、117は第2ソースデータ、118は第1
ライト許可信号、119は第2ライト許可信号、12
0、121、122はレジスタ間転送判断部である。本
発明が従来技術と異なる点は、以下のとおりである。命
令実行装置1において、演算に使用するソースデータを
書き込み保持するためのレジスタとして、第1レジスタ
104と、前記第1レジスタ104とは別の第2レジス
タ104を設けた点である。また、命令デコーダ103
と第1レジスタ104との間、および命令デコーダ10
3と第2レジスタ105との間には、ライト許可信号選
択部108が設けられており、データを転送するレジス
タ間転送命令に応じて、第1レジスタ104への書き込
みを許可するライト許可信号118を出力すると共に、
第2レジスタ105への書き込みを許可するライト許可
信号119を出力するようになっている。また、第1レ
ジスタ104と第2レジスタ105の後段には、ソース
データ選択部106が設けられ、第1レジスタ104と
第2レジスタ105からそれぞれ出力される第1ソース
データ116および第2ソースデータ117を、レジス
タ間転送命令に応じて選択するようになっている。ま
た、ライト許可信号選択部108、ソースデータ選択部
106および演算部107にはそれぞれレジスタ間転送
命令判断部120、121、122が設けられ、命令デ
コーダ103から出力された命令信号112がレジスタ
間転送命令であるか否かを判断するようになっている。
次に動作を説明する。まず、プログラムメモリ102か
ら出力されたプログラムデータ115は、命令デコーダ
103でデスティネーションアドレス110,ソースア
ドレス111,命令112に分解される。このうち、ソ
ースアドレス111は第1レジスタ104と第2レジス
タ105に共通に入力され、そのアドレスに応じた値が
第1ソースデータ116ならびに第2ソースデータ11
7として出力される。また、プログラムメモリ102に
格納されたプログラムの一つであるレジスタ転送命令は
命令デコーダ103から命令信号の中に含まれて出力さ
れるが、ここではレジスタ間転送命令判断部120、1
21,122により、命令112がレジスタ間転送命令
である場合とそうでない場合で出力信号の切替えを行な
う。また、命令112が第2レジスタ105から第1レ
ジスタへ104のレジスタ間転送命令の場合には、ソー
スデータ選択部106が第2ソースデータ117をソー
スデータ113として出力し、それ以外の場合には、第
1ソースデータ116をソースデータ113に出力す
る。さらに、演算部107を通過する命令112が通常
の転送命令やレジスタ間転送命令の場合はソースデータ
113をデスティネーションデータ114にそのまま出
力しそれ以外の場合は命令112に応じた演算結果をデ
スティネーションデータ114に出力する。また、ライ
ト許可信号選択部108では、命令112が第1レジス
タ104から第2レジスタ105へのレジスタ間転送命
令の場合に限って第2ライト許可信号119を有効にし
て第1ライト許可信号118を無効にする。このときの
デスティネーションデータ114の書込みは第2レジス
タ105に対して行われる。命令112が第1レジスタ
104から第2レジスタ105へのレジスタ間転送命令
以外の場合は第1ライト許可信号118のみを有効にし
て第2ライト許可信号119は無効とする。このときの
デスティネーションデータ114の書込みは第1レジス
タ104に対して行われる。このように第1レジスタ1
04から第2レジスタ105へのレジスタ間転送命令の
際は、ソースデータ選択部106は第1ソースデータ1
16を選択し、ライト許可信号選択部108は第2ライ
ト許可信号119を有効にする。逆に第2レジスタ10
5から第1レジスタ104へのレジスタ間転送命令の際
は、ソースデータ選択部106は第2ソースデータ11
7を選択しライト許可信号選択部108は第1ライト許
可信号118を有効にする。そのため、図2の命令フォ
ーマット201に示す命令フィールドに使われていない
ビットパターンが2つ有れば、命令ビット幅を増やすこ
と無くアドレスマップを2倍に拡張することができる
(第1アドレスマップ202と第2アドレスマップ20
3)。もし、命令フィールドに空きのビットパターンが
無い場合でも命令ビット幅を1ビット増やすだけでアド
レスマップを拡張することができる。したがって、本発
明は、デスティネーションアドレス、ソースアドレスを
別々のレジスタに書き込む構成にしたので、命令フォー
マットのフィールドを拡大せず、また、プログラムメモ
リのビット幅を増加することなく、アドレスマップを拡
張することができる。その結果、端子数を増加すること
のない安価な命令実行装置を提供することができる。
スティネーションアドレス、ソースアドレスを別々のレ
ジスタに書き込む構成にしたので、プログラムメモリの
ビット幅を増加することなく、アドレスマップを拡張す
ることができ、その結果、端子数を増加することのない
安価な命令実行装置を提供できる効果がある。
図である。
2アドレスマップの模式図である。
ットとアドレスマップの模式図であ
マップの模式図であって、デスティネーションアドレ
ス、ソースアドレス及び命令のビット幅がそれぞれ8ビ
ットで256番地のアドレス空間を持つ場合の例を示し
たものである。
Claims (1)
- 【請求項1】命令コードを読み出して解読し、実行する
命令実行装置において、 プログラムデータを出力するプログラムメモリと、 前記プログラムデータに基づいて演算命令、データ転送
命令などの命令信号をデコードする命令デコーダと、 前記命令デコーダから出力され、かつ、演算に使用する
ソースデータを書き込み保持するための第1レジスタ
と、 前記第1レジスタとは別に演算に使用するソースデータ
を書き込み保持するための第2レジスタと、 前記第1レジスタおよび前記第2レジスタとのそれぞれ
の間でデータを転送するレジスタ間転送命令に応じて、
前記第1レジスタへの書き込みを許可するライト許可信
号および前記第2レジスタへの書き込みを許可するライ
ト許可信号を出力するライト許可信号選択部と、 前記第1レジスタと前記第2レジスタからそれぞれ出力
される第1および第2ソースデータを、前記レジスタ間
転送命令に応じて選択するソースデータ選択部と、 前記ソースデータ選択部から出力されたソースデータを
前記レジスタ間転送命令に応じて演算する演算部と、 前記ライト許可信号選択部、前記ソースデータ選択部お
よび前記演算部に設けられ、前記命令デコーダから出力
された命令信号がレジスタ間転送命令であるかを判断す
るレジスタ間転送命令判断部と、を具備したことを特徴
とする命令実行装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000066218A JP3541936B2 (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | 命令実行装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000066218A JP3541936B2 (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | 命令実行装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001256046A true JP2001256046A (ja) | 2001-09-21 |
JP3541936B2 JP3541936B2 (ja) | 2004-07-14 |
Family
ID=18585608
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3541936B2 (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03141434A (ja) * | 1989-06-19 | 1991-06-17 | Nec Corp | マイクロコンピュータ |
-
2000
- 2000-03-10 JP JP2000066218A patent/JP3541936B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH03141434A (ja) * | 1989-06-19 | 1991-06-17 | Nec Corp | マイクロコンピュータ |
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