JP2006527435A - 複数の命令セットを有するデータ処理装置内における命令エンコード - Google Patents
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Abstract
Description
「ARM Architecture Reference Manual」
データ処理動作を実行するように動作可能なデータ処理ロジックと、
前記データ処理ロジックによって実行され、前記データ処理動作を実行するように前記データ処理ロジックを制御するデータ処理動作を指定するプログラム命令をデコードするように動作可能な命令デコーダとを含む装置であって、
前記命令デコーダは、第1命令セットのプログラム命令がデコードされる第1モードおよび第2命令セットのプログラム命令がデコードされる第2モードで動作可能であり、前記第1命令セットのプログラム命令のサブセットは、前記第2命令セットのプログラム命令のサブセットによる共通格納順序補償済みエンコードを有し、また少なくとも1クラスの命令を表す共通命令サブセットを形成し、前記共通命令サブセットは、前記命令デコーダが前記第1モードで動作しているか、それとも前記第2モードで動作しているかに関係なく、同じデータ処理動作を実行するように前記データ処理ロジックを制御する。
データ処理ロジックを用いてデータ処理動作を実行するステップと、
前記データ処理ロジックによって実行されるデータ処理動作を指定し、前記データ処理動作を実行するように前記データ処理ロジックを制御する命令デコーダプログラム命令を用いてデコードするステップとを含むデータ処理方法であって、
第1モードでは第1命令セットのプログラム命令がデコードされ、第2モードでは第2命令セットのプログラム命令がデコードされ、前記第1命令セットのプログラム命令のサブセットは、前記第2命令セットのプログラム命令のサブセットによる共通格納順序補償済みエンコードを有し、また少なくとも1クラスの命令を表す共通命令サブセットを形成し、前記共通命令サブセットは、前記命令デコーダが前記第1モードで動作しているか、それとも前記第2モードで動作しているかに関係なく、同じデータ処理動作を実行するように前記データ処理ロジックを制御する。
前記データ処理動作を実行するように前記データ処理ロジックを制御する、第1命令セットのプログラム命令および第2命令セットのプログラム命令を含み、
前記第1命令セットのプログラム命令のサブセットは、前記第2命令セットのプログラム命令のサブセットによる共通格納順序補償済みエンコードを有し、また少なくとも1クラスの命令を表す共通命令サブセットを形成し、前記共通命令サブセットは、前記第1命令セットの命令がデコードされているか、それとも前記第2命令セットの命令がデコードされているかに関係なく、同じデータ処理動作を実行するようにデータ処理ロジックを制御する。
STC命令 データ値をコプロセッサからメモリに転送する。
MCR命令 データ値をプロセッサコアレジスタからコプロセッサに転送する。
MCRR命令 2つのデータ値をプロセッサコアレジスタからコプロセッサに転送する。
MRC命令 データ値をコプロセッサからプロセッサコアレジスタに転送する。
MRRC命令 2つのデータ値をコプロセッサからプロセッサコアレジスタに転送する。
CDP命令 コプロセッサ内で、コプロセッサに転送されるまたはコプロセッサから転送されるデータ値を必要としない命令を実行する。
未定義命令 プロセッサコア3で未定義命令例外を発生させる。
これらすべてのコプロセッサ命令は、その命令が対象とするコプロセッサを識別するcpnumフィールドと、condフィールドとを含んでいる。condの値は、無条件コプロセッサ命令の場合は1110または1111であり、一方、範囲0000〜1101の値は、cond=1110である等価な命令の条件付きバージョンを生成する(cond=1111をもつ無条件命令は、条件付きバージョンをもたない)。
3 プロセッサコア
4 レジスタバンク
6 乗算器
8 シフタ
10 加算器
12 命令デコーダ
13 共通サブセット命令デコーダ
14 命令プリフェッチバッファ
16 命令プリフェッチユニット
18 プログラムステータスレジスタ
20 プログラムカウンタレジスタ
22 コプロセッサ
200 汎用コンピュータ
202 中央処理装置
204 ランダムアクセスメモリ
206 読取り専用メモリ
208 ネットワークインターフェースカード
210 ハードディスクドライブ
212 ディスプレイドライバ
214 モニタ
216 ユーザ入出力回路
218 キーボード
220 マウス
222 共通バス
Claims (33)
- データ処理動作を実行するように動作可能なデータ処理ロジックと、
前記データ処理ロジックによって実行され、前記データ処理動作を実行するように前記データ処理ロジックを制御するデータ処理動作を指定するプログラム命令をデコードするように動作可能な命令デコーダとを含む装置であって、
前記命令デコーダは、第1命令セットのプログラム命令がデコードされる第1モードおよび第2命令セットのプログラム命令がデコードされる第2モードで動作可能であり、前記第1命令セットのプログラム命令のサブセットは、前記第2命令セットのプログラム命令のサブセットによる共通格納順序補償済みエンコードを有し、また少なくとも1クラスの命令を表す共通命令サブセットを形成し、前記共通命令サブセットは、前記命令デコーダが前記第1モードで動作しているか、それとも前記第2モードで動作しているかに関係なく、同じデータ処理動作を実行するように前記データ処理ロジックを制御する、データを処理するための装置。 - 前記命令デコーダが、前記共通命令サブセットの命令を実行するために前記データ処理ロジックの共通部分を使用するように動作可能である、請求項1に記載の装置。
- 前記共通命令サブセットが、前記第1命令セットおよび前記第2命令セットに共通のコプロセッサロジックを用いてコプロセッサデータ処理動作を制御するように動作可能なコプロセッサ命令である1クラスの命令を含む、請求項1および2のいずれか一項に記載の装置。
- すべての無条件コプロセッサ命令が前記共通サブセット中にある、請求項3に記載の装置。
- 前記第1命令セットが、Nビット命令の固定長命令セットである、請求項1から4のいずれか一項に記載の装置。
- Nが32または16の一方である、請求項5に記載の装置。
- 前記第2命令セットが可変長命令セットである、請求項1から6のいずれか一項に記載の装置。
- 前記共通命令サブセット中の少なくとも1つのプログラム命令が、前記第1モードまたは前記第2モードのどちらかで共通データ処理動作を実行するが、前記命令デコーダが前記第1モードで動作しているか、それとも前記第2モードで動作しているかに応じて異なる結果データ値を生成する、請求項1から7のいずれか一項に記載の装置。
- 互いに異なる結果データ値を生成する前記少なくとも1つのプログラム命令が、入力オペランドとしてのプログラムカウンタ値を含む、請求項8に記載の装置。
- 前記命令デコーダが前記第1モードで動作しているか、それとも前記第2モードで動作しているかに応じて、前記プログラムカウンタ値と実行される命令のアドレスとの間で異なる関係が維持される、請求項9に記載の装置。
- 互いに異なる結果データ値を生成する前記少なくとも1つのプログラム命令が、入力オペランドとしてのプログラムステータスレジスタ値を含む、請求項8に記載の装置。
- データ処理ロジックを用いてデータ処理動作を実行するステップと、
前記データ処理ロジックによって実行されるデータ処理動作を指定し、前記データ処理動作を実行するように前記データ処理ロジックを制御する、命令デコーダプログラム命令を用いてデコードするステップとを含むデータ処理方法であって、
第1モードでは第1命令セットのプログラム命令がデコードされ、第2モードでは第2命令セットのプログラム命令がデコードされ、
前記第1命令セットのプログラム命令のサブセットは、前記第2命令セットのプログラム命令のサブセットによる共通格納順序補償済みエンコードを有し、また少なくとも1クラスの命令を表す共通命令サブセットを形成し、前記共通命令サブセットは、前記命令デコーダが前記第1モードで動作しているか、それとも前記第2モードで動作しているかに関係なく、同じデータ処理動作を実行するように前記データ処理ロジックを制御する方法。 - 前記データ処理ロジックの共通部分を使用して、前記共通命令サブセットの命令を実行する、請求項12に記載の方法。
- 前記共通命令サブセットが、前記第1命令セットおよび前記第2命令セットに共通のコプロセッサロジックを用いてコプロセッサデータ処理動作を制御するように動作可能なコプロセッサ命令である1クラスの命令を含む、請求項12および13のいずれか一項に記載の方法。
- すべての無条件コプロセッサ命令が前記共通サブセット中にある、請求項14に記載の方法。
- 前記第1命令セットが、Nビット命令の固定長命令セットである、請求項12から15のいずれか一項に記載の方法。
- Nが32または16の一方である、請求項16に記載の方法。
- 前記第2命令セットが可変長命令セットである、請求項12から17のいずれか一項に記載の方法。
- 前記共通命令サブセット中の少なくとも1つのプログラム命令が、前記第1モードまたは前記第2モードのどちらかで共通データ処理動作を実行するが、前記命令デコーダが前記第1モードで動作しているか、それとも前記第2モードで動作しているかに応じて異なる結果データ値を生成する、請求項12から18のいずれか一項に記載の方法。
- 互いに異なる結果データ値を生成する前記少なくとも1つのプログラム命令が、入力オペランドとしてのプログラムカウンタ値を含む、請求項19に記載の方法。
- 前記命令デコーダが前記第1モードで動作しているか、それとも前記第2モードで動作しているかに応じて、前記プログラムカウンタ値と実行される命令のアドレスとの間で異なる関係が維持される、請求項20に記載の方法。
- 互いに異なる結果データ値を生成する前記少なくとも1つのプログラム命令が、入力オペランドとしてのプログラムステータスレジスタ値を含む、請求項19に記載の方法。
- データ処理動作を実行するように動作可能なデータ処理ロジックを含むデータ処理装置を制御するように動作可能なコンピュータプログラムを有するコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータプログラムが、
前記データ処理動作を実行するように前記データ処理ロジックを制御する、第1命令セットのプログラム命令および第2命令セットのプログラム命令を含み、
前記第1命令セットのプログラム命令のサブセットは、前記第2命令セットのプログラム命令のサブセットによる共通格納順序補償済みエンコードを有し、また少なくとも1クラスの命令を表す共通命令サブセットを形成し、前記共通命令サブセットは、前記第1命令セットの命令がデコードされているか、それとも前記第2命令セットの命令がデコードされているかに関係なく、同じデータ処理動作を実行するようにデータ処理ロジックを制御する、コンピュータプログラム製品。 - 前記データ処理ロジックの共通部分を使用して、前記共通命令サブセットの命令を実行する、請求項23に記載のコンピュータプログラム製品。
- 前記共通命令サブセットが、前記第1命令セットおよび前記第2命令セットに共通のコプロセッサロジックを用いてコプロセッサデータ処理動作を制御するように動作可能なコプロセッサ命令である1クラスの命令を含む、請求項23および24のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム製品。
- すべての無条件コプロセッサ命令が前記共通サブセット中にある、請求項25に記載のコンピュータプログラム製品。
- 前記第1命令セットが、Nビット命令の固定長命令セットである、請求項23から26のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム製品。
- Nが32または16の一方である、請求項27に記載のコンピュータプログラム製品。
- 前記第2命令セットが可変長命令セットである、請求項23から28のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム製品。
- 前記共通命令サブセット中の少なくとも1つのプログラム命令は、前記第1命令セットの命令または前記第2命令セットの命令のどちらかがデコードされているとき、共通データ処理動作を実行するが、異なる結果データ値を生成する、請求項23から29のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム製品。
- 互いに異なる結果データ値を生成する前記少なくとも1つのプログラム命令が、入力オペランドとしてのプログラムカウンタ値を含む、請求項30に記載のコンピュータプログラム製品。
- 前記命令デコーダが前記第1モードで動作しているか、それとも前記第2モードで動作しているかに応じて、前記プログラムカウンタ値と実行される命令のアドレスとの間で異なる関係が維持される、請求項31に記載のコンピュータプログラム製品。
- 互いに異なる結果データ値を生成する前記少なくとも1つのプログラム命令が、入力オペランドとしてのプログラムステータスレジスタ値を含む、請求項30に記載のコンピュータプログラム製品。
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