JP3493768B2 - Data processing device - Google Patents

Data processing device

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JP3493768B2
JP3493768B2 JP29837894A JP29837894A JP3493768B2 JP 3493768 B2 JP3493768 B2 JP 3493768B2 JP 29837894 A JP29837894 A JP 29837894A JP 29837894 A JP29837894 A JP 29837894A JP 3493768 B2 JP3493768 B2 JP 3493768B2
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instruction
cycle
circuit
decoding
decoded
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康介 吉岡
浩三 木村
督三 清原
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Panasonic Holdings Corp
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Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は出現頻度が少なくかつ実
行レイテンシが大きいマルチサイクル命令を、必要最小
限のハードウェア追加で性能劣化を引き起こさずに実装
できる命令発行制御装置とマルチサイクル命令解読管理
装置を備えたデータ処理装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an instruction issue control device and a multi-cycle instruction decoding management which can implement a multi-cycle instruction having a low occurrence frequency and a high execution latency without adding performance degradation by adding a minimum required amount of hardware. The present invention relates to a data processing device including a device.

【0002】[0002]

【従来の技術】命令の並列実行を可能とするマイクロプ
ロセッサの制御技術は、命令実行の高速化を可能とする
手法として注目されている。
2. Description of the Related Art Microprocessor control technology that enables parallel execution of instructions is drawing attention as a method that enables faster instruction execution.

【0003】従来、実行に複数サイクル要するマルチサ
イクル命令はマイクロプログラムを解読機構あるいは実
行回路で内蔵しそれらを順次実行することによって実現
されていた。このマルチサイクル命令を複数命令流を有
するマイクロプロセッサにおいて実現する場合、マイク
ロプログラムを複数命令流ごとに設けた場合には、ハー
ドウェアの増加を引き起こす。
Conventionally, a multi-cycle instruction which requires a plurality of cycles for execution has been realized by incorporating a microprogram in a decoding mechanism or an execution circuit and sequentially executing them. When this multi-cycle instruction is implemented in a microprocessor having a plurality of instruction streams, if a microprogram is provided for each plurality of instruction streams, an increase in hardware will occur.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】マルチサイクル命令解
読機構が複数存在することによるハードウェア増加、あ
るいはマルチサイクル命令解読機構を共有した場合、資
源競合を引き起こし解読機構を選択するアービトレーシ
ョン処理が必要となり、ハードウェア増加の原因となっ
ていた。
When the hardware is increased due to the existence of a plurality of multi-cycle instruction decoding mechanisms, or when the multi-cycle instruction decoding mechanism is shared, an arbitration process for causing resource competition and selecting a decoding mechanism is required. It was the cause of the increase in hardware.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本願第1の発明のマルチサイクル命令解読管理回路
を備えたデータ処理装置は、複数の命令流を解読する複
数の命令解読回路と、それぞれの命令流に1対1に対応
してデータの読みだし書き込みを行うレジスタ群と、前
記複数の命令解読回路よりマルチサイクル命令を解読中
であることを知らされることによりマルチサイクル命令
の発行制御を行う命令発行制御回路と、前記命令発行制
御回路よりマルチサイクル命令解読を行う命令流を知
り、複数ある命令流から解読する命令を選択しマルチサ
イクル命令の解読管理を行うマルチサイクル命令解読管
理回路を備えることにより、複数命令流に存在するマル
チサイクル命令を命令解読回路に1対1に対応してマル
チサイクル命令解読管理回路を設けることなく解読制御
を行うことを特徴としている。
In order to solve the above problems, a data processor having a multi-cycle instruction decoding management circuit according to the first aspect of the present invention includes a plurality of instruction decoding circuits for decoding a plurality of instruction streams. , A register group for reading and writing data in a one-to-one correspondence with each instruction stream and a multi-cycle instruction by being informed by the plurality of instruction decoding circuits that a multi-cycle instruction is being decoded. An instruction issue control circuit that performs issue control, and a multi-cycle instruction decoder that knows the instruction stream for multi-cycle instruction decoding from the instruction issue control circuit, selects an instruction to decode from a plurality of instruction streams, and manages decoding of the multi-cycle instruction By providing a management circuit, multicycle instructions existing in multiple instruction streams can be decoded one-to-one with the instruction decoding circuit. It is characterized by performing the decryption control without providing a sense circuit.

【0006】本願第2の発明のデータ処理装置は、マル
チサイクル命令解読管理回路からの指示に従い当該サイ
クルで解読する命令が参照するレジスタ番号を切り出す
ことにより、マルチサイクル命令において使用するレジ
スタ番号を特にマルチサイクル命令解読管理回路中にあ
るマイクロ命令に設けることなく、マルチサイクル命令
を実行することを特徴としている。
In the data processor of the second invention of the present application, the register number used in the multi-cycle instruction is extracted by cutting out the register number referred to by the instruction to be decoded in the cycle in accordance with the instruction from the multi-cycle instruction decoding management circuit. The multi-cycle instruction decoding management circuit is characterized by executing a multi-cycle instruction without being provided in a micro-instruction.

【0007】[0007]

【作用】本発明は上記した構成によって、従来の構成で
はマルチサイクル命令の解読機構によって大幅なハード
ウェア増を招く回路構成を防ぐものである。
According to the present invention, with the above-described structure, the circuit structure which causes a significant increase in hardware due to the decoding mechanism of the multi-cycle instruction in the conventional structure is prevented.

【0008】更にこの構成を用いることにより命令流の
排他制御を実行することが可能となる。
Further, by using this configuration, it becomes possible to execute exclusive control of the instruction stream.

【0009】[0009]

【実施例】以下本発明の一実施例におけるマルチサイク
ル命令解読管理回路を備えたデータ処理装置について、
図面を参照しながら説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A data processor having a multi-cycle instruction decoding management circuit according to an embodiment of the present invention will be described below.
A description will be given with reference to the drawings.

【0010】(図1)は本発明の実施例における命令発
行制御回路およびマルチサイクル命令解読管理回路を備
えたデータ処理装置の構成図を示すものである。
FIG. 1 is a block diagram of a data processing apparatus having an instruction issue control circuit and a multi-cycle instruction decoding management circuit according to an embodiment of the present invention.

【0011】(図1)に置いて1は複数の命令解読回路、
2は命令実行制御回路、3はマルチサイクル命令解読管
理回路、4はレジスタ群、10は基本演算を行う基本命
令実行回路、11はデータをメモリから書き込みあるい
は読みだしを行うロードストア命令実行回路、14複数
の命令流が同一の実行回路での実行を同時に要求した場
合、どの命令流がその実行回路を次のサイクルで使用す
るかを決定する調停回路である。
In FIG. 1, 1 is a plurality of instruction decoding circuits,
2 is an instruction execution control circuit, 3 is a multi-cycle instruction decoding management circuit, 4 is a register group, 10 is a basic instruction execution circuit for performing basic operations, 11 is a load / store instruction execution circuit for writing or reading data from a memory, 14 An arbitration circuit that determines which instruction stream will use that execution circuit in the next cycle when multiple instruction streams request execution in the same execution circuit at the same time.

【0012】(図2)は動作説明を行うための命令シーケ
ンス例である。命令シーケンス中のR8a、R14a、
R16a、R24a、R8b、R14b、R16b、R
24bはレジスタ名を示している。このうちレジスタ名
の最後尾に付いているa,bは属する命令流を示してい
る。またSAVE、RESTORE、ST,LD,MO
Vは命令を示している。このうちSTはレジスタからメ
モリへのストア命令、LDはメモリからレジスタへのロ
ード命令、MOVはレジスタからレジスタへの移動命令
である。
FIG. 2 shows an example of an instruction sequence for explaining the operation. R8a, R14a in the instruction sequence,
R16a, R24a, R8b, R14b, R16b, R
Reference numeral 24b indicates a register name. Of these, a and b at the end of the register name indicate the instruction stream to which they belong. Also SAVE, RESTORE, ST, LD, MO
V indicates an instruction. Of these, ST is a store-to-memory store instruction, LD is a memory-to-register load instruction, and MOV is a register-to-register move instruction.

【0013】さらに(a)に示された命令流にあるSA
VE,RESTOREの機能は(b)に示された命令流
と同等の機能を持つマルチサイクル命令である。すなわ
ち(a)の命令流を実行すると機能的には(b)の命令
流を全て実行したもの同じ動作を行うことになる。命令
中の最後尾の数字は同一命令流の実行順序を示すもので
ある。命令動作は第1、第2オペランドがソースで、第
3オペランドがディスティネーションであるものとす
る。
SA in the instruction stream shown in (a)
The functions of VE and RESTORE are multi-cycle instructions having the same function as the instruction stream shown in (b). That is, when the instruction stream of (a) is executed, the same operation is performed functionally as when all the instruction streams of (b) are executed. The last digit in an instruction indicates the execution order of the same instruction stream. In the instruction operation, the first and second operands are sources and the third operand is a destination.

【0014】ここで(図1)では命令解読回路1、レジス
タ群4は命令流の数に対応して3個ずつ記載されてい
る。これら各回路の数は命令流の数と同数用意されてお
り、各命令流に所属する資源は他の命令流から参照され
ることはない。ここでは説明の簡単化のため(図2)の命
令流は2つを表記している。
Here (in FIG. 1), the instruction decoding circuit 1 and the register group 4 are described in units of three in correspondence with the number of instruction streams. The number of each of these circuits is the same as the number of instruction streams, and the resources belonging to each instruction stream are not referred to by other instruction streams. Here, two instruction streams are shown for simplification of the description (FIG. 2).

【0015】(図3)は動作説明を行うためのパイプライ
ン動作例である。図の中でDECは命令解読回路1での
動作、EXは基本命令実行回路10あるいはロードスト
ア命令実行回路11での動作、MULTI-ADMIN
はマルチサイクル命令解読管理回路3から出力されるマ
ルチサイクル命令のサイクル数である。命令解読回路
1、レジスタ群4は命令流と同数用意されているが(図
3)中のDECは説明のための命令シーケンス分のみ記
載されている。
FIG. 3 shows an example of pipeline operation for explaining the operation. In the figure, DEC is an operation in the instruction decoding circuit 1, EX is an operation in the basic instruction execution circuit 10 or the load / store instruction execution circuit 11, and MULTI-ADMIN.
Is the number of cycles of the multi-cycle instruction output from the multi-cycle instruction decoding management circuit 3. The instruction decoding circuit 1 and the register group 4 are prepared in the same number as the instruction stream, but the DEC in FIG. 3 is shown only for the instruction sequence for explanation.

【0016】以下実施例のマルチサイクル命令解読管理
回路を備えたデータ処理装置について、(図1)(図2)
(図3)を用いてその動作を説明する。
A data processing apparatus having a multi-cycle instruction decoding management circuit according to an embodiment will be described below (FIG. 1) (FIG. 2).
The operation will be described with reference to FIG.

【0017】動作を開始すると命令流a、bともに命令
解読回路1にSAVE、RESTORE命令が読み込ま
れる。なおこの命令流の数は前述したように3と規定し
なくても制御可能である。さらにこれら複数の命令流は
複数存在する命令解読回路1に対して1対1の対応で固
定された命令解読回路1に読み込まれるものとする。
When the operation is started, the SAVE and RESTORE instructions are read into the instruction decoding circuit 1 for both the instruction streams a and b. Note that the number of instruction streams can be controlled even if it is not specified as 3 as described above. Further, it is assumed that these plural instruction streams are read by the fixed instruction decoding circuit 1 in a one-to-one correspondence with the existing instruction decoding circuits 1.

【0018】命令解読回路1では命令を解読し、解読さ
れた命令が基本命令かマルチサイクル命令であるかを判
断し、命令発行制御回路2に通知する。このSAVE、
RESTORE命令はマルチサイクル命令であるが、ま
ず最初に命令がマルチサイクル命令であるかないかに関
わらない動作に関しての説明を行う。
The instruction decoding circuit 1 decodes the instruction, determines whether the decoded instruction is a basic instruction or a multi-cycle instruction, and notifies the instruction issue control circuit 2 of it. This SAVE,
Although the RESTORE instruction is a multi-cycle instruction, first of all, the operation will be described regardless of whether the instruction is a multi-cycle instruction or not.

【0019】この命令発行制御回路2は現在実行されて
いる基本命令実行回路10の状態、ロードストア命令実
行回路11の状態さらにマルチサイクル命令解読管理回
路3により管理されているマルチサイクル命令の実行状
況の情報により命令発行を行う命令流を決定する。命令
発行を妨げる要因は複数存在するがこれらをパイプライ
ンの流れを妨げるということでパイプラインハザードと
呼ぶ。パイプラインハザードには資源の競合により発生
する構造的ハザード、データの依存関係により発生する
データハザード、制御の順に依存して発生する制御ハザ
ードがある。
The instruction issue control circuit 2 is in the state of the basic instruction execution circuit 10 currently being executed, the state of the load / store instruction execution circuit 11 and the execution state of the multi-cycle instruction managed by the multi-cycle instruction decoding management circuit 3. The instruction flow for issuing an instruction is determined by the information of. There are multiple factors that hinder the issuance of instructions, but these are called pipeline hazards because they hinder the pipeline flow. Pipeline hazards include structural hazards caused by resource competition, data hazards caused by data dependency, and control hazards caused by control order.

【0020】ここでは説明の簡単にするためにデータハ
ザードは発生しないものとする。また制御ハザードは、
発行する命令が命令解読回路1に供給されない等の場合
に関することなので、ここでは命令は既に命令解読回路
1に供給されているものとし扱わない。
Here, for the sake of simplicity of explanation, it is assumed that no data hazard occurs. The control hazard is
This is because the instruction to be issued is not supplied to the instruction decoding circuit 1 or the like, and therefore the instruction is not treated as already supplied to the instruction decoding circuit 1.

【0021】そこで問題となるのは構造ハザードのみと
なる。(図1)の構造を例に取ると命令解読回路1、レジ
スタ群4は命令流の数だけ資源が存在するので構造的ハ
ザードは発生しないが、基本命令実行回路10、ロード
ストア命令実行回路11は(図1)の仮定ではそれぞれ1
個しか存在しないので複数命令流で同一回路を使用しよ
うとした場合、資源の競合が発生し構造的ハザードとな
る。
Therefore, the only problem is the structural hazard. Taking the structure of FIG. 1 as an example, since the instruction decoding circuit 1 and the register group 4 have resources corresponding to the number of instruction streams, no structural hazard occurs, but the basic instruction execution circuit 10 and the load / store instruction execution circuit 11 Is 1 each under the assumption of (Fig. 1)
Since there is only one, if you try to use the same circuit with multiple instruction streams, resource conflict will occur and it will be a structural hazard.

【0022】命令発行制御回路2は、これら構造的ハザ
ードが発生する場合に、資源の競合を解決するために調
停回路を持ち調停を行う。例えば命令流a、bともに同
一サイクルで基本命令実行回路10への使用要求が機能
ユニット使用要求線5を使って命令解読回路1から出さ
れたとする。この場合、命令発行制御回路2は基本命令
実行回路10が次サイクルで使用可能かどうかを基本命
令状態線13を用いて知り、使用可能な場合には命令発
行制御回路2にある調停回路14を用いて命令流a、b
のどちらの命令を発行するかを決定する。
The instruction issue control circuit 2 has an arbitration circuit to arbitrate in order to solve the contention of resources when these structural hazards occur. For example, it is assumed that both the instruction streams a and b issue a use request to the basic instruction execution circuit 10 from the instruction decoding circuit 1 using the functional unit use request line 5 in the same cycle. In this case, the instruction issuance control circuit 2 knows whether the basic instruction execution circuit 10 can be used in the next cycle by using the basic instruction status line 13, and if it can be used, the arbitration circuit 14 in the instruction issuance control circuit 2 is activated. Command stream a, b
Which instruction to issue.

【0023】この調停回路14は元来、複数命令流を実
行するデータ処理装置において実行回路が命令流の数と
同数かそれ以上用意されていない場合には必ず存在し、
複数命令流からの使用要求の調停を行う。次にマルチサ
イクル命令の場合の動作を説明する。命令解読回路1で
解読された命令がマルチサイクル命令であった場合、こ
の命令が発行可能かどうかはマルチサイクル命令解読管
理回路3が管理しており、そのサイクルでマルチサイク
ル命令が解読中でさらに次サイクルで継続して解読する
か否かを命令発行制御回路2に伝える。
Originally, the arbitration circuit 14 is always present in a data processing device for executing a plurality of instruction streams if the number of execution circuits is not equal to or greater than the number of instruction streams.
It arbitrates usage requests from multiple instruction streams. Next, the operation in the case of a multi-cycle instruction will be described. When the instruction decoded by the instruction decoding circuit 1 is a multi-cycle instruction, the multi-cycle instruction decoding management circuit 3 manages whether the instruction can be issued, and the multi-cycle instruction is being decoded in that cycle. The instruction issue control circuit 2 is informed whether or not to continue decoding in the next cycle.

【0024】命令発行制御回路2はこの情報と命令解読
回路1から送られる情報をもとにその命令が発行可能か
どうかを判断する。単一の命令流のみがマルチサイクル
命令の解読を行う場合、命令発行制御回路2はマルチサ
イクル命令解読管理回路3からの情報により次サイクル
でマルチサイクル命令の解読が行われない場合には、そ
のマルチサイクル命令を発行することを命令解読回路1
に伝える。
Based on this information and the information sent from the instruction decoding circuit 1, the instruction issue control circuit 2 determines whether the instruction can be issued. If only a single instruction stream decodes a multi-cycle instruction, the instruction issue control circuit 2 receives the information from the multi-cycle instruction decode management circuit 3 if the multi-cycle instruction is not decoded in the next cycle. Issuing a multi-cycle instruction is an instruction decoding circuit 1
Tell.

【0025】またマルチサイクル命令解読管理回路3で
既にマルチサイクル命令の解読が行われている状態の場
合には、その命令発行及び解読を停止する。複数の命令
流がマルチサイクル命令の解読を要求した場合、マルチ
サイクル命令解読管理回路3からの情報に従い、次サイ
クルでそれら命令の発行が可能であった場合、命令発行
制御回路2は命令を発行する命令流を決めるために調停
回路14を使用する。
If the multi-cycle instruction decoding management circuit 3 is already decoding the multi-cycle instruction, the instruction issuing and decoding are stopped. When a plurality of instruction streams request the decoding of a multi-cycle instruction, the instruction issuance control circuit 2 issues an instruction when the instructions can be issued in the next cycle according to the information from the multi-cycle instruction decoding management circuit 3. The arbitration circuit 14 is used to determine the instruction flow to be executed.

【0026】この調停回路14によりマルチサイクル命
令を発行する命令流が決まると、発行を行う命令流の命
令解読回路1にのみそのことを伝える。(図2)(図3)の
例の場合、命令流a,bでは1サイクル目で同時にマル
チサイクル命令の解読要求が命令発行制御回路2へ出さ
れる。このときマルチサクル命令解読管理回路3では、
それ以前のサイクルでマルチサイクル命令の解読が行わ
れていないので、命令発行制御回路2は調停回路14を
使用して調停を行う。
When the arbitration circuit 14 determines the instruction stream for issuing the multi-cycle instruction, the arbitration circuit 14 only notifies the instruction decoding circuit 1 of the instruction stream for issuing the instruction. In the case of (FIG. 2) (FIG. 3), in the instruction streams a and b, a decoding request for a multi-cycle instruction is simultaneously issued to the instruction issue control circuit 2 in the first cycle. At this time, in the multi-cycle instruction decoding management circuit 3,
Since the multi-cycle instruction has not been decoded in the cycle before that, the instruction issue control circuit 2 uses the arbitration circuit 14 to perform arbitration.

【0027】この例の場合、命令流aのSAVE命令が
調停により選択され次サイクルで命令発行が行われる。
またこのSAVE命令は(図2b)で示されるように第1
サイクルはストア命令、第2サイクルはMOV命令の機
能を持つ命令であるので、(図3)のサイクル2ではスト
ア命令がロードストア命令実行回路11に発行すること
になる。
In the case of this example, the SAVE instruction of the instruction stream a is selected by arbitration and the instruction is issued in the next cycle.
Also, this SAVE instruction is the first as shown in (Fig. 2b).
Since the cycle is an instruction having a store instruction and the second cycle is an instruction having the function of the MOV instruction, the store instruction is issued to the load / store instruction execution circuit 11 in the cycle 2 (FIG. 3).

【0028】一方、命令流bのRESTORE命令は調
停により発行権を得られなかったのでストール(発行延
期)することになる。ここでこの時のマルチサイクル命
令解読管理回路3と命令解読回路1の動作について説明
する。
On the other hand, the RESTORE instruction of the instruction stream b is stalled (issue is postponed) because the issue right could not be obtained due to arbitration. Here, the operations of the multi-cycle instruction decoding management circuit 3 and the instruction decoding circuit 1 at this time will be described.

【0029】マルチサイクル命令解読管理回路3の機能
はマルチサイクル命令を現在解読中でありかつ現在マル
チサイクルの何サイクル目を解読しているかという状態
保持の機能と、実際に特定のマルチサイクル命令のある
サイクルでどのような機能の基本命令が動作するかとい
うことを記憶装置から取り出し命令実行回路へ指示を送
るという機能がある。
The function of the multi-cycle instruction decoding management circuit 3 is to hold the state of whether the multi-cycle instruction is currently being decoded and which cycle of the multi-cycle is currently decoded, and the function of the specific multi-cycle instruction. There is a function of fetching from the memory device to the instruction execution circuit what kind of function the basic instruction operates in a certain cycle.

【0030】マルチサイクル命令解読管理回路3では命
令発行制御回路2からの情報によりサイクル1で命令流
aの発行が行われることが決定すると、その内部状態が
マルチサイクル命令が実行中という状態に遷移する。こ
のことにより2サイクル目で命令流bが引続きマルチサ
イクル命令の解読要求を出した場合でも、先行する命令
流aのマルチサイクル命令が完了しない限り命令流bの
命令発行は行われず引続きストールすることになる。
When the multi-cycle instruction decode management circuit 3 determines that the instruction stream a is issued in cycle 1 based on the information from the instruction issue control circuit 2, its internal state changes to a state in which the multi-cycle instruction is being executed. To do. As a result, even if the instruction stream b continues to issue a decode request for decoding the multi-cycle instruction in the second cycle, the instruction stream b is not issued and the stall continues, unless the multi-cycle instruction of the preceding instruction stream a is completed. become.

【0031】また状態管理部では現在マルチサイクル命
令が何サイクル目で終了するかを管理し次サイクルで終
了する場合には新たなマルチサイクル命令の発行を許可
するように命令発行制御回路2に情報を伝える。
In addition, the state management unit controls the instruction issuance control circuit 2 so as to manage at what cycle the multi-cycle instruction is currently finished and permit the issuance of a new multi-cycle instruction when it is finished in the next cycle. Tell.

【0032】さらにこの現在マルチサイクル命令の何サ
イクル目を解読中であるかは情報線6を通して命令解読
回路1に伝えられ、命令解読回路1ではこの情報にした
がってレジスタ群4に対して命令実行に必要なレジスタ
の読みだしを行う。(図2)(図3)の例の場合ではSAV
E命令の実行には第1サイクル目でR16とR14の読
みだしが必要なので命令解読回路1はその指示をレジス
タ群4に対して出す。
Further, which cycle of the present multi-cycle instruction is being decoded is transmitted to the instruction decoding circuit 1 through the information line 6, and the instruction decoding circuit 1 executes the instruction to the register group 4 according to this information. Read the necessary registers. In the case of (FIG. 2) (FIG. 3) example, SAV
Since the reading of R16 and R14 is required in the first cycle to execute the E instruction, the instruction decoding circuit 1 issues the instruction to the register group 4.

【0033】またマルチサイクル命令解読管理回路3で
はSAVE命令の第1サイクル目はストア(ST)命令で
あることを機能記憶部から読みだし情報線8を用いてロ
ードストア命令実行回路11に伝える。これらの指示及
びレジスタの値を用いて、サイクル2でロードストア命
令実行回路11においてストア命令の実行を行う。また
SAVE命令の第2サイクルはMOV命令なので、それ
ぞれ必要なレジスタ値を読みだし基本命令実行回路10
に伝える。またサイクル2はこのサイクルが命令流aの
マルチサイクル命令の最終サイクルであるので、次サイ
クルであるサイクル3では状態管理部の状態はマルチサ
イクル命令を解読していない状態に戻る。
Further, in the multi-cycle instruction decoding management circuit 3, the fact that the first cycle of the SAVE instruction is a store (ST) instruction is read from the function memory unit and transmitted to the load / store instruction execution circuit 11 using the information line 8. The load / store instruction execution circuit 11 executes the store instruction in cycle 2 using these instructions and the register values. Further, since the second cycle of the SAVE instruction is the MOV instruction, the necessary register values are read out and the basic instruction execution circuit 10
Tell. In cycle 2, since this cycle is the final cycle of the multi-cycle instruction of the instruction stream a, in the next cycle, cycle 3, the state of the state management unit returns to the state in which the multi-cycle instruction is not decoded.

【0034】これら動作によってサイクル3でMOV命
令が基本命令実行回路10で実行される。このサイクル
3において既に命令流aの命令解読が終了しているの
で、次に命令流bにあるRESOTRE命令が発行され
ることになる。
By these operations, the MOV instruction is executed by the basic instruction execution circuit 10 in cycle 3. Since the instruction decoding of the instruction stream a has already been completed in this cycle 3, the RESOTRE instruction in the instruction stream b is issued next.

【0035】[0035]

【発明の効果】本発明のデータ処理装置はマルチサイク
ル命令の解読において、複数命令流ごとにマルチサイク
ル命令解読管理装置を設けることなく解読が可能で、更
にこれらの機構を用いることにより複数命令流間で共有
している資源に対するアクセスの競合を避けることがで
きる。
According to the data processor of the present invention, in decoding a multi-cycle instruction, the multi-cycle instruction can be decoded without providing a multi-cycle instruction decoding management device for each multi-instruction stream. It is possible to avoid access competition for resources shared between the users.

【0036】また命令解読回路とマルチサイクル命令解
読管理回路で命令解読を分担して行うことによりハード
ウェアの増加を抑えることができる。
Further, since the instruction decoding circuit and the multi-cycle instruction decoding management circuit share the instruction decoding, the increase in hardware can be suppressed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例におけるデータ処理装置の構成
FIG. 1 is a configuration diagram of a data processing device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例を説明するために用いる命令シ
ーケンス図
FIG. 2 is an instruction sequence diagram used to describe an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施例を説明するために用いるパイプ
ライン動作説明図
FIG. 3 is an explanatory diagram of a pipeline operation used to describe an embodiment of the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−281896(JP,A) 特開 平7−182168(JP,A) 特開 平4−360234(JP,A) 特開 平4−130537(JP,A) 特開 平4−123230(JP,A) 特開 昭63−254530(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 9/30 - 9/38 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-7-281896 (JP, A) JP-A-7-182168 (JP, A) JP-A-4-360234 (JP, A) JP-A-4- 130537 (JP, A) JP 4-123230 (JP, A) JP 63-254530 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G06F 9/30-9 / 38

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】複数の命令流を解読する複数の命令解読回
路と、 それぞれの命令流に1対1に対応してデータの読みだし
書き込みを行うレジスタ群と、 前記複数の命令解読回路よりマルチサイクル命令を解読
中であることを知らされることによりマルチサイクル命
令の発行制御を行う命令発行制御回路と、 前記命令発行制御回路よりマルチサイクル命令解読を行
う命令流を知り、 複数ある命令流から解読する命令を選択しマルチサイク
ル命令の解読管理を行うマルチサイクル命令解読管理回
路を備えることにより、 複数命令流に存在するマルチサイクル命令を命令解読回
路に1対1に対応してマルチサイクル命令解読管理回路
を設けることなく解読制御を行うことを特徴とするデー
タ処理装置。
1. A plurality of instruction decoding circuits for decoding a plurality of instruction streams, a register group for reading and writing data in a one-to-one correspondence with each instruction stream, and a multi-processor comprising a plurality of instruction decoding circuits. Knowing the instruction issue control circuit that performs issue control of the multi-cycle instruction by being notified that the cycle instruction is being decoded, and the instruction stream that performs the multi-cycle instruction decoding from the instruction issue control circuit, By including a multi-cycle instruction decoding management circuit that selects the instruction to be decoded and manages the decoding of the multi-cycle instruction, multi-cycle instructions existing in multiple instruction streams are decoded one-to-one with the instruction decoding circuit. A data processing device characterized by performing decryption control without providing a management circuit.
【請求項2】マルチサイクル命令解読管理回路からの情
報により解読する命令が使用するレジスタ番号の情報を
変更することが出来る命令解読回路を備えたことを特徴
とする請求項1記載のデータ処理装置。
2. A data processing apparatus according to claim 1, further comprising an instruction decoding circuit capable of changing the information of the register number used by the instruction to be decoded by the information from the multi-cycle instruction decoding management circuit. .
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