JPH04135237A - マイクロプログラム制御情報処理装置 - Google Patents
マイクロプログラム制御情報処理装置Info
- Publication number
- JPH04135237A JPH04135237A JP25845690A JP25845690A JPH04135237A JP H04135237 A JPH04135237 A JP H04135237A JP 25845690 A JP25845690 A JP 25845690A JP 25845690 A JP25845690 A JP 25845690A JP H04135237 A JPH04135237 A JP H04135237A
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- Japan
- Prior art keywords
- micro
- control signal
- microinstruction
- unit
- operation control
- Prior art date
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- Pending
Links
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims abstract description 26
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000010365 information processing Effects 0.000 claims description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000011982 device technology Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、情報処理装置に関し、特に、短いビット長で
構成可能なマイクロ命令の読み出しと実行を効率よく行
う新規なマイクロプログラム制御情報処理装置に関する
。
構成可能なマイクロ命令の読み出しと実行を効率よく行
う新規なマイクロプログラム制御情報処理装置に関する
。
従来のマイクロプログラム制御の情報処理装置において
は、第２図に示したように、制御メモリ２０１には制御
メモリのビット幅と等しい長さ単位でマイクロ命令が格
納されている。これらが、この単位で、マイクロ命令読
み出しユニット２０２によって読み出される。マイクロ
操作制御信号発生ユニット２０５が、単にデコーダ２０
４のみを具備し、読み出されたマイクロ命令に対応する
マイクロ操作制御信号を発生し、演算ユニット２０３に
送る。
は、第２図に示したように、制御メモリ２０１には制御
メモリのビット幅と等しい長さ単位でマイクロ命令が格
納されている。これらが、この単位で、マイクロ命令読
み出しユニット２０２によって読み出される。マイクロ
操作制御信号発生ユニット２０５が、単にデコーダ２０
４のみを具備し、読み出されたマイクロ命令に対応する
マイクロ操作制御信号を発生し、演算ユニット２０３に
送る。
この際、個々のマイクロ命令の持ち得る構造は、高々、
演算のタイプ、ソース、デスティネーション別である場
合のように、−度に制御される制御内容単位のフィール
ドに分けられている。あるいは、特定のビットの内容に
よって別のフィールドの意味を変化させる程度に限られ
ており、制御信号の発生タイミングを変化させる場合も
、デバイステクノロジーの制約などから、ソースとデス
ティネーションのゲートを開けるタイミングをずらせる
程度のものに限られている。
演算のタイプ、ソース、デスティネーション別である場
合のように、−度に制御される制御内容単位のフィール
ドに分けられている。あるいは、特定のビットの内容に
よって別のフィールドの意味を変化させる程度に限られ
ており、制御信号の発生タイミングを変化させる場合も
、デバイステクノロジーの制約などから、ソースとデス
ティネーションのゲートを開けるタイミングをずらせる
程度のものに限られている。
上述したように、従来のマイクロプログラム制御情報処
理装置では、制御メモリのビット幅と等しい長さ単位の
マイクロ命令のみを対象に限り、その命令セットとして
いくつかの方向までの分岐を許すか、読み出しと実行と
をオーバランプさせて処理を高速化するかが議論される
。また、命令セットに、特に短いビット長で構成可能な
マイクロ命令が存在しうる場合にも、これをあくまで制
御メモリのビット幅と等しい長さ単位で構成して他の命
令と同様に扱っていた。
理装置では、制御メモリのビット幅と等しい長さ単位の
マイクロ命令のみを対象に限り、その命令セットとして
いくつかの方向までの分岐を許すか、読み出しと実行と
をオーバランプさせて処理を高速化するかが議論される
。また、命令セットに、特に短いビット長で構成可能な
マイクロ命令が存在しうる場合にも、これをあくまで制
御メモリのビット幅と等しい長さ単位で構成して他の命
令と同様に扱っていた。
このため、制御メモリの用い方、すなわち命令の格納方
法とその読み出しと実行に冗長性がはいり、結線論理と
比較して一般に低速なメモリの動作速度の制約等により
、短いビット長で構成可能なマイクロ命令が実現可能な
処理速度を達成できないという問題点がある。
法とその読み出しと実行に冗長性がはいり、結線論理と
比較して一般に低速なメモリの動作速度の制約等により
、短いビット長で構成可能なマイクロ命令が実現可能な
処理速度を達成できないという問題点がある。
すなわち、短いビット長で構成可能なマイクロ命令なら
、より高速に扱われることが期待される。
、より高速に扱われることが期待される。
本発明の目的は、従来達成できなかった、短いビット長
で構成可能なマイクロ命令が実現可能な処理速度を達成
可能にし、一般に低速なメモリの動作速度の制約を受け
ないマイクロプログラム制御情報処理装置を提供するこ
とにある。
で構成可能なマイクロ命令が実現可能な処理速度を達成
可能にし、一般に低速なメモリの動作速度の制約を受け
ないマイクロプログラム制御情報処理装置を提供するこ
とにある。
〔課題を解決するための手段］
本発明は、マイクロ命令を格納する制御メモリと、制御
メモリからマイクロ命令を読み出すマイクロ命令読み出
しユニットと、マイクロ命令読み出しユニットの読み出
したマイクロ命令の内容Ｃ＝従ってマイクロ操作制御信
号を発生ず名マイクロ操作制御信号発生ユニットと、こ
のマイクロ操作制御信号に従って処理を行う演算ユニッ
トとを備えるマイクロプログラム制御情報処理装置にお
いて、 マイクロ操作制御信号発生１ニツトがマイクロ操作制御
信号を発生するに際し、マイクロ命令読み出しユニット
の読み出したマイクロ命令の種類によって、動的にマイ
クロ操作制御信号の発生タイミングを変化させる手段を
有することを特徴としている。
メモリからマイクロ命令を読み出すマイクロ命令読み出
しユニットと、マイクロ命令読み出しユニットの読み出
したマイクロ命令の内容Ｃ＝従ってマイクロ操作制御信
号を発生ず名マイクロ操作制御信号発生ユニットと、こ
のマイクロ操作制御信号に従って処理を行う演算ユニッ
トとを備えるマイクロプログラム制御情報処理装置にお
いて、 マイクロ操作制御信号発生１ニツトがマイクロ操作制御
信号を発生するに際し、マイクロ命令読み出しユニット
の読み出したマイクロ命令の種類によって、動的にマイ
クロ操作制御信号の発生タイミングを変化させる手段を
有することを特徴としている。
本発明は、マイクロ命令を格納する制御メモリと、マイ
クロ命令を読み出すマイクロ命令読み出しユニットと、
読み出したマイクロ命令の内容に従って制御信号を発生
するマイクロ操作制御信号発生ユニットと、この制御信
号に従って処理を行う演算ユニットとを有する情報処理
装置において、特にマイクロ操作制御信号の発生に際し
、マイクロ命令の種類によって、動的に制御信号の発生
タイミングを変化させる機構を具備している。
クロ命令を読み出すマイクロ命令読み出しユニットと、
読み出したマイクロ命令の内容に従って制御信号を発生
するマイクロ操作制御信号発生ユニットと、この制御信
号に従って処理を行う演算ユニットとを有する情報処理
装置において、特にマイクロ操作制御信号の発生に際し
、マイクロ命令の種類によって、動的に制御信号の発生
タイミングを変化させる機構を具備している。
これにより、本発明は、短いビット長で構成可能なマイ
クロ命令の読み出しと実行とを効率よく行うことを可能
にする。
クロ命令の読み出しと実行とを効率よく行うことを可能
にする。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。
第１図に示されるマイクロプログラム制御情報処理装置
は、マイクロ命令を格納する制御メモリ１０１ と、マ
イクロ命令を読み出すマイクロ命令読み出しユニット１
０２と、読み出したマイクロ命令の内容に従って制御信
号を発生するマイクロ操作制御信号発生ユニット１０５
と、この制御信号に従って処理を行う演算ユニット１０
３と、マイクロ操作制御信号の発生に際し、マイクロ命
令の種類によって、動的に制御信号の発生タイミングを
変化させる手段とを備えている。
は、マイクロ命令を格納する制御メモリ１０１ と、マ
イクロ命令を読み出すマイクロ命令読み出しユニット１
０２と、読み出したマイクロ命令の内容に従って制御信
号を発生するマイクロ操作制御信号発生ユニット１０５
と、この制御信号に従って処理を行う演算ユニット１０
３と、マイクロ操作制御信号の発生に際し、マイクロ命
令の種類によって、動的に制御信号の発生タイミングを
変化させる手段とを備えている。
この実施例において、短いビット長で構成可能なマイク
ロ命令は制御メモ７月０１に、命令１２１゜１２２、１
２３のように、−時に読み出し可能なひとつの語のなか
に、そのように命令が格納されていることを示すフィー
ルド１２０と併せて格納され、マイクロ命令読み出しユ
ニット１０２によって読み出される。マイクロ操作制御
信号発生ユニン目０５は、このようにして読み出された
マイクロ命令を従来技術と同様なデコーダ１０４によっ
てデコードするが、フィールド１２０の内容を信号線１
１０を介して、タイミング制御ユニッ目１１に送り、演
算ユニット１０３には、３つの異なる命令１２１．１２
２１２３がこの順に読み出されたのと同じ結末を与える
ような制御信号を供給する。
ロ命令は制御メモ７月０１に、命令１２１゜１２２、１
２３のように、−時に読み出し可能なひとつの語のなか
に、そのように命令が格納されていることを示すフィー
ルド１２０と併せて格納され、マイクロ命令読み出しユ
ニット１０２によって読み出される。マイクロ操作制御
信号発生ユニン目０５は、このようにして読み出された
マイクロ命令を従来技術と同様なデコーダ１０４によっ
てデコードするが、フィールド１２０の内容を信号線１
１０を介して、タイミング制御ユニッ目１１に送り、演
算ユニット１０３には、３つの異なる命令１２１．１２
２１２３がこの順に読み出されたのと同じ結末を与える
ような制御信号を供給する。
すなわち、第１図の実施例においては、信号線１１０と
タイミング制御ユニット１１１ とが、動的に制御信号
の発生タイミングを変化させる手段を構成している。た
だし、制御信号の供給は、それぞれをひとつづつ読み出
す従来技術による場合と比較して、読み出しを待つため
のオーバヘッドが取り除かれる分だけ高速化されて行わ
れる。
タイミング制御ユニット１１１ とが、動的に制御信号
の発生タイミングを変化させる手段を構成している。た
だし、制御信号の供給は、それぞれをひとつづつ読み出
す従来技術による場合と比較して、読み出しを待つため
のオーバヘッドが取り除かれる分だけ高速化されて行わ
れる。
具体的に、読み出しに２００ナノ秒を要し、それぞれの
演算は５０ナノ秒で済むのなら、本発明による、３つの
命令の処理時間は高々３５０ナノ秒となる。しかし、従
来技術では、命令フェツチと実行をオーバラップさせて
いたとしても、少なくとも６００ナノ秒を要する。
演算は５０ナノ秒で済むのなら、本発明による、３つの
命令の処理時間は高々３５０ナノ秒となる。しかし、従
来技術では、命令フェツチと実行をオーバラップさせて
いたとしても、少なくとも６００ナノ秒を要する。
マイクロ命令１２４は制御メモリと同じビット長を有す
るタイプの命令である。これについては、従来技術とま
ったく同様に制御信号の発生が行われる。制御メモリの
他の番地には、また異なる形式で、短いビット長で構成
可能なマイクロ命令が一語に格納され、同様に処理され
る。
るタイプの命令である。これについては、従来技術とま
ったく同様に制御信号の発生が行われる。制御メモリの
他の番地には、また異なる形式で、短いビット長で構成
可能なマイクロ命令が一語に格納され、同様に処理され
る。
この結果、従来技術においては、一般に低速なメモリの
複数語を読み出して制御信号を発生していた解釈実行サ
イクルが、−語の読み出しの手間で済むという効率化が
達成される。
複数語を読み出して制御信号を発生していた解釈実行サ
イクルが、−語の読み出しの手間で済むという効率化が
達成される。
本発明は、命令の格納方法を特に定めていない。
格納方法によっては、特別のフィールド１２０は必ずし
も必要としない。極端な場合、従来技術のマイクロ命令
を２語ずつ、倍のビット幅で、語数が半分の制御メモリ
に格納し、低速なメモリの読み出しのオーバヘッドを軽
減することが考えられる。
も必要としない。極端な場合、従来技術のマイクロ命令
を２語ずつ、倍のビット幅で、語数が半分の制御メモリ
に格納し、低速なメモリの読み出しのオーバヘッドを軽
減することが考えられる。
また、従来技術の先行制御と等価な動作との組合せが容
易なことは明らかである。複数命令を同時に読み出しで
きれば、先読みと同じ効果が期待できることはいうまで
もない。主記憶への書き込み動作に２命令を要する場合
、これらを−語に格納し、これを実行中に次の命令を読
み出すことも、従来技術と同様に実施できる。
易なことは明らかである。複数命令を同時に読み出しで
きれば、先読みと同じ効果が期待できることはいうまで
もない。主記憶への書き込み動作に２命令を要する場合
、これらを−語に格納し、これを実行中に次の命令を読
み出すことも、従来技術と同様に実施できる。
本発明の適用対象は、コンピュータによるプログラムの
処理であってもよい。この場合は、短いビット長の命令
を用意し、複数個を同一のアドレスに一語として格納す
るという技術になる。
処理であってもよい。この場合は、短いビット長の命令
を用意し、複数個を同一のアドレスに一語として格納す
るという技術になる。
本発明の変形として、ただひとつの制御メモリを用いる
のではなく、複数個の制御メモリに連続する命令を格納
しておいて並列に読み出しを行い、所要のタイミングで
制御信号を発生させることや、各フィールドが異なる命
令であるかのように、異なるタイミングで実行されるよ
うな単一のマイクロ命令を用意することで、同様な効果
が期待できることは容易に類推できる。いずれの場合も
、動的に制御信号の発生タイミングを変化させる機構を
要することに注意されたい。
のではなく、複数個の制御メモリに連続する命令を格納
しておいて並列に読み出しを行い、所要のタイミングで
制御信号を発生させることや、各フィールドが異なる命
令であるかのように、異なるタイミングで実行されるよ
うな単一のマイクロ命令を用意することで、同様な効果
が期待できることは容易に類推できる。いずれの場合も
、動的に制御信号の発生タイミングを変化させる機構を
要することに注意されたい。
以上説明したように本発明は、マイクロ命令を格納する
制御メモリとマイクロ命令を読み出すマイクロ命令読み
出しユニットと、読み出したマイクロ命令の内容に従っ
て制御信号を発生するマイクロ操作制御信号発生ユニッ
トと、この制御信号に従って処理を行う演算ユニットと
を有する情報処理装置において、特にマイクロ操作制御
信号の発生に際し、マイクロ命令の種類によって、動的
に、制御信号の発生タイミングを変化させる機構を具備
することを特徴とすることによって、従来達成できなか
った、短いビット長で構成可能なマイクロ命令が実現可
能な処理速度を達成可能にし、一般に低速なメモリの動
作速度の制約を受けないマイクロプログラム制御の情報
処理装置を提供可能にするという効果がある。
制御メモリとマイクロ命令を読み出すマイクロ命令読み
出しユニットと、読み出したマイクロ命令の内容に従っ
て制御信号を発生するマイクロ操作制御信号発生ユニッ
トと、この制御信号に従って処理を行う演算ユニットと
を有する情報処理装置において、特にマイクロ操作制御
信号の発生に際し、マイクロ命令の種類によって、動的
に、制御信号の発生タイミングを変化させる機構を具備
することを特徴とすることによって、従来達成できなか
った、短いビット長で構成可能なマイクロ命令が実現可
能な処理速度を達成可能にし、一般に低速なメモリの動
作速度の制約を受けないマイクロプログラム制御の情報
処理装置を提供可能にするという効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
従来のマイクロプログラム制御情報処理装置の一例を示
すブロック図である。 １０１ ・・・制御メモリ １０２ ・・・マイクロ命令読み出しユニット１０３
・・・演算ユニット １０４ ・・・デコーダ １０５ ・・・マイクロ操作制御信号発生ユニッ・信号
線 １１ト タイミング制御ユニッ ト ・命令構成指定フィールド １２１゜ １２２゜ １２３゜ １２４・ ・マイクロ命令
従来のマイクロプログラム制御情報処理装置の一例を示
すブロック図である。 １０１ ・・・制御メモリ １０２ ・・・マイクロ命令読み出しユニット１０３
・・・演算ユニット １０４ ・・・デコーダ １０５ ・・・マイクロ操作制御信号発生ユニッ・信号
線 １１ト タイミング制御ユニッ ト ・命令構成指定フィールド １２１゜ １２２゜ １２３゜ １２４・ ・マイクロ命令
Claims (1)
- （１）マイクロ命令を格納する制御メモリと、制御メモ
リからマイクロ命令を読み出すマイクロ命令読み出しユ
ニットと、マイクロ命令読み出しユニットの読み出した
マイクロ命令の内容に従ってマイクロ操作制御信号を発
生するマイクロ操作制御信号発生ユニットと、このマイ
クロ操作制御信号に従って処理を行う演算ユニットとを
備えるマイクロプログラム制御情報処理装置において、
マイクロ操作制御信号発生ユニットがマイクロ操作制御
信号を発生するに際し、マイクロ命令読み出しユニット
の読み出したマイクロ命令の種類によって、動的にマイ
クロ操作制御信号の発生タイミングを変化させる手段を
有することを特徴とするマイクロプログラム制御情報処
理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25845690A JPH04135237A (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | マイクロプログラム制御情報処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25845690A JPH04135237A (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | マイクロプログラム制御情報処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04135237A true JPH04135237A (ja) | 1992-05-08 |
Family
ID=17320471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25845690A Pending JPH04135237A (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | マイクロプログラム制御情報処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04135237A (ja) |
-
1990
- 1990-09-27 JP JP25845690A patent/JPH04135237A/ja active Pending
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