JPH0128416B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は命令を解読してその結果に応じて情報
を処理する情報処理装置に関する。情報処理装置
を制御する命令のビツト数は一般に固定されてい
る。例えば１命令当り４ビツトでコード化されて
いれば、16種類の命令をメモリにセツトすること
ができる。しかしながら、複雑な処理を実行させ
るためには命令の種類を増さなければならない。
従つて、４ビツトコードを複数個使用して一つの
命令とすることが行なわれている。例えば２語命
令や３語命令等がそれである。この結果、限られ
たビツト数で命令の種類を増すことは可能となつ
たが、反面命令実行時間が長くなるという欠点が
生じた。何故ならば例えば２語命令を実行するに
は少くとも２回メモリをアクセスしなければなら
ないため、最低２マシンサイクルの時間を要し、
それだけ処理時間が長くなるからである。しかし
従来では処理時間よりも処理能力を向上させるこ
とに努力をはらつていたため、処理時間の増加は
やむを得ないことであつた。

又、１つの処理を実行させるための命令として
は単に１種類だけしか用意されていなかつた。こ
れはメモリ容量の有効利用という観点からすれば
当然の設計事項といえる。

一方、かかる情報処理装置の実際の処理を詳し
く分析してみると、１命令の中に含まれる全ての
情報を用いなくともその一部を用いれば実行でき
るようなものもある。即ち、あえて２語命令を用
いなくとも１語命令で実行できる処理もある。例
えば出力命令がそれである。この命令はポート
（出力部）からデータを出力する処理を制御する
命令であるが、ポートを制御して出力動作を実行
させるための第１命令部とポートを選択するため
のアドレス情報をもたらす第２命令部とからの２
語命令としてメモリにセツトされている場合があ
る。

かかる命令はポートの選択機能をもつているた
め処理に応じて、複数の周辺機器を任意に制御で
き有効な命令ではあるが、データを出力すべきポ
ートが予め特定されている場合にはポートの選択
を行なう必要がなく、ポートの出力制御だけで十
分である。すなわち１マシンサイクルあれば十分
である。しかし、命令そのものが２語命令である
ため、当然２マシンサイクルが費されなければな
らなかつた。これは２語命令を読み出さない限り
は、出力処理が実行できないようにハードウエア
が設計されているためであつた。

具体的には通常動作時に於いてはポートを選択
してそこからデータを出力する２語命令を必要と
するマイクロコンピユータにおいてその動作テス
トを実行する時がそうである。即ち、テスト結果
を出力するポートは予め決つているが、２語命令
であるが故に命令の読み出しに時間がかかり、結
果としてテスト時間が長くなり、かつテストをす
るための装置のハードウエア、例えばテストパタ
ーンを記憶するメモリの容量等をより多く必要と
する事になり効率が悪く不利である。

本発明の目的は処理能力を低下させることなく
処理時間を短縮し、各種の処理に最適の形で適用
可能な情報処理装置を提供することにある。

本発明の情報処理装置は互いに語長の異なる少
なくとも２種類の命令を解読して実質的に同様の
処理を実行させるための制御信号を発生する制御
回路を有することを特徴とする。

本発明によれば例えば２語命令と１語命令との
少なくとも２つの命令に対して同様の処理を実行
させるような制御信号を発生することができるの
で、処理内容に応じていづれか一方を選択してや
ることによつて処理能力を低下させることなく、
最適の時間で処理することができる。

例えば、命令コード上に空きコードがあればそ
れを用いてテスト時に使用する１語命令として割
り当てて実用させると、テスト時にテスト結果を
出力するように決められている特定のポートに対
して１語の出力命令として使用することができ、
１マシンサイクルでテスト結果を出力することが
できる。一方、２語命令からなる出力命令に対し
ては、少なくとも２マシンサイクル以上の要求さ
れるサイクルを用いてポート選択および出力制御
を実行することができ、処理能力を低下させるこ
とはない。尚、前記のように空きコードが無い場
合には、そのシステムが有するある特定命令に対
してこれをテスト時に使用する１語の出力命令と
して切換えて用いるようにすればよい。

次に本発明の一実施例を図面を用いて説明す
る。

第１図に於いて、データバス１は、出力ラツチ
４とドライバ５とからなり外部端子２に接続され
ている出力ポート３に結合されている。命令デコ
ーダ部１５は、第１の命令デコーダ８と第２の命
令デコーダ９とを有し、夫々のデコード信号１
１，１２は出力ポート３の出力動作を制御する信
号を発生させるためのポート制御回路７に供給さ
れる。１３は命令デコーダ部１５から出力ラツチ
４に送られデータバス１上のデータを取り込むた
めのラツチ制御信号、１４は命令デコーダ部１５
からドライバ５に送られ、これを活性化するため
の制御信号である。１０は第２の命令デコーダを
駆動するための制御信号であり、処理の内容に応
じて例えば外部のスイツチから入力されたり、あ
るいは処理内容を判断して内部で作り出されるよ
うになされている。

この実施例の動作は次のようになる。

出力ポート３からデータを出力する場合、ポー
ト制御回路７はデコーダ出力を受けると、出力ラ
ツチ４を能動とするための信号１３と、ドライバ
５を能動とするための信号１４とを発生する。こ
れらの信号１３と１４とが発生されると、データ
バス１上のデータが出力ラツチ４に読み込まれ、
この出力６がドライバ５に入力され、データは外
部端子２に出力される。ここで、出力ポート３に
データを出力するための２語命令は命令デコーダ
８で解読されポート制御回路７にデコード信号１
１を送る。この結果、ポート制御回路７から制御
信号１３，１４が発生される。一方、一語命令に
対しては命令デコーダ９が選択され（信号１０に
応答して）、この一語命令が命令デコーダ９で解
読され、信号１１と同様の信号１２が発生され
る。従つて、例えば１語の出力命令を実行させる
と、命令デコーダ９からのデコード信号１２が制
御回路７に送られ、制御回路７からポート３を能
動とする様な制御信号１３，１４が発生される。
これはたかだか１マシンサイクルあれば十分で、
例えばテスト結果を出力するような時に用いられ
出力すべきポート３が既に決定されているような
場合である。

また、テスト以外の時には信号１０が発生され
ないので、命令デコーダ９は非能動となり、１語
の出力命令を実行しようとしても無効となる。但
し、この時命令デコーダ８は有効でありポート選
択情報を要する２語出力命令が例えば２マシンサ
イクルでもつて実行される。

以上の様に信号１０により命令デコーダ９を能
動あるいは非能動となる様に制御する事に依り、
システムに影響を与える事無く語長の異なる少な
くとも２種類の出力命令に対して最適の時間で処
理することが可能となり極めて効率的である。

また、かかる一語命令を割り当てられる空きコ
ードが無い様な場合には、第１図において、別の
命令例えば２語出力命令のうちの出力制御を行な
う命令部分（ポート選択情報を読み出すことな
く）を命令デコーダ９へ入力するように信号１０
で切換える制御回路を付加する事に依り、同様の
効果を得ることができる。

尚、本発明は語長の異なる少なくとも２種類の
命令に対して、夫々を解読することによつて同様
の機能をもつた制御信号を発生させるようにして
処理時間の短縮化を計つたものであり、実施例の
出力命令以外の命令に対して有効であり、かつテ
スト処理以外の正常のプログラム処理においても
同様に適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるマイクロコン
ピユータの要部ブロツク図である。 １……データバス、２……外部端子、３……出
力ポート、４……出力ラツチ、５……バツフア、
７……ポート制御回路、８……第１の命令デコー
ダ、９……第２の命令デコーダ、１０……制御信
号、１５……命令デコーダ部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 制御信号がないときは所定語長の命令を受け
   取つて機能制御信号を発生する第１の命令デコー
   ダと、前記制御信号があるときは前記命令の語長
   よりも短かい語長の命令を受け取つて前記機能制
   御信号と同一の機能制御信号を発生する第２の命
   令デコーダとを設けたことを特徴とする情報処理
   装置。