JPH05197544A - データ処理装置 - Google Patents

データ処理装置

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JPH05197544A
JPH05197544A JP771492A JP771492A JPH05197544A JP H05197544 A JPH05197544 A JP H05197544A JP 771492 A JP771492 A JP 771492A JP 771492 A JP771492 A JP 771492A JP H05197544 A JPH05197544 A JP H05197544A
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JP
Japan
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instruction
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type instruction
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program
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JP771492A
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English (en)
Inventor
Kazuhito Sugino
一仁 杉野
Satoru Araki
悟 荒木
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PFU Ltd
Original Assignee
PFU Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、中央処理装置と主記憶装置とから構
成されるデータ処理装置に関し、中央処理装置がRIS
C型命令形式のプログラム命令を実行する構成を採ると
きにあって、CISC型命令形式のプログラム命令も実
行可能にすることを目的とする。 【構成】主記憶装置3から読み出されるCISC型命令
形式のプログラム命令を、RISC型命令形式に変換す
る命令フォーマット変換手段4を備え、命令フォーマッ
ト変換手段4により変換されるRISC型命令形式のプ
ログラム命令を中央処理装置2に転送していくように構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、中央処理装置がRIS
C型命令形式のプログラム命令を実行する構成を採ると
きにあって、CISC型命令形式のプログラム命令も実
行可能にするデータ処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】主記憶装置に格納されるプログラム命令
には、1つの命令がかなり複雑な処理を規定するCIS
C(コンプレックス・インストラクション・セット・コ
ンピュータ)型の命令形式と、1つの命令が単純な処理
を規定するRISC(リデュースト・インストラクショ
ン・セット・コンピュータ)型の命令形式という2つの
命令形式がある。
【0003】前者の命令形式は、主記憶装置のメモリ効
率を高めるために採用されるものであって、例えば、主
記憶データのリード処理と、中央処理装置の持つレジス
タ間の演算処理とを1つの命令で指定するというような
複雑な処理を規定するもので、命令長も一定でなく、プ
ロセッサは、マイクロプログラムに従ってこの命令を処
理していくことになる。インテル80386,80486 系や、モ
トローラ68030,68040系等の実行する命令セットがこれ
に相当している。
【0004】一方、後者の命令形式は、プロセッサが直
接ハードウェアで実行できるようにするために採用され
るものであって、例えば、主記憶とのデータ転送だけを
規定する命令や、演算処理については、リースとなるデ
ータを中央処理装置の持つレジスタに限定するといった
命令というように、各命令を単純化して規定するもので
命令長も固定となる。SPARC,R3000等の実行する
命令セットがこれに相当している。最近では、命令処理
スピードの高速化の要求に従って、この後者の命令形式
を採るプロセッサが増加しつつある。
【0005】このように、プロセッサは、RISC型命
令形式で動作するものと、CISC型命令形式で動作す
るものとに分かれており、従来では、RISC型命令形
式で動作するプロセッサを使用する場合には、主記憶装
置に対して、RISC型命令形式で記述されるプログラ
ム命令を格納し、一方、CISC型命令形式で動作する
プロセッサを使用する場合には、主記憶装置に対して、
CISC型命令形式で記述されるプログラム命令を格納
するという構成を採っていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来技術では、プログラム命令がCISC型命令形
式で記述される場合には、RISC型命令形式で動作す
るプロセッサを使用することができないという問題点が
あった。特に、最近では、上述したように、RISC型
命令形式で動作するプロセッサが増加しており、これか
ら、この問題点が大きくなってきたのである。
【0007】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、中央処理装置がRISC型命令形式のプログ
ラム命令を実行する構成を採るときにあって、CISC
型命令形式のプログラム命令も実行可能にする新たなデ
ータ処理装置に関するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】図1に本発明の原理構成
を図示する。図中、1は本発明を具備するデータ処理装
置である。
【0009】このデータ処理装置1は、RISC型命令
形式で動作する中央処理装置2と、CISC型命令形式
で記述されるプログラム命令を格納する主記憶装置3
と、主記憶装置3から読み出されるCISC型命令形式
のプログラム命令を、RISC型命令形式に変換して中
央処理装置2に送出する命令フォーマット変換手段4と
を備える。
【0010】
【作用】本発明では、中央処理装置2からプログラム命
令のリクエスト要求があると、命令フォーマット変換手
段4は、主記憶装置3からCISC型命令形式で記述さ
れる対応のプログラム命令を読み出す。そして、このプ
ログラム命令の持つオペレーションコードに従って、主
記憶装置3から読み出したCISC型命令形式のプログ
ラム命令を対応するRISC型命令形式に変換して、中
央処理装置2に転送していく。
【0011】このとき、主記憶装置3から読み出したプ
ログラム命令が、主記憶データを中央処理装置2のレジ
スタにロードしていくことを指示するREAD命令のよ
うな単一処理命令の場合には、命令フォーマット変換手
段4は、図2(a)に示すように、命令フィールドの入
れ替え処理を実行することでCISC型命令形式からR
ISC型命令形式へのフォーマット変換処理を実行して
いく。ここで、図2(a)中、“OP”はオペレーショ
ンコード、“R”はレジスタ番号、“B”はベースレジ
スタ番号、“D”はディスプレイスメント、“X”はイ
ンデックスレジスタ番号を表している。
【0012】一方、主記憶装置3から読み出したプログ
ラム命令が、“B+X+D”の指定する主記憶データと
レジスタRの内容との加算値を求めて、それをレジスタ
Rにセットしていくことを指示するADD命令のような
複数処理命令の場合には、命令フォーマット変換手段4
は、図2(b)に示すように、単一処理命令列を順次生
成していくことでCISC型命令形式からRISC型命
令形式へのフォーマット変換処理を実行していく。ここ
で、図2(b)中、“R1”、“R2”、“R3”はレ
ジスタ番号である。
【0013】このように、本発明のデータ処理装置1で
は、中央処理装置2と主記憶装置3との間に、CISC
型命令形式のプログラム命令をRISC型命令形式に変
換する命令フォーマット変換手段4を備える構成を採る
ものであることから、中央処理装置2がRISC型命令
形式のプログラム命令を実行する構成を採るときにあっ
ても、CISC型命令形式のプログラム命令も実行可能
となるのである。
【0014】
【実施例】以下、実施例に従って本発明を詳細に説明す
る。図3に、本発明により構成されるデータ処理装置1
の一実施例を図示する。図中、2はRISC型命令形式
で動作する中央処理装置、3はCISC型命令形式で記
述されるプログラム命令を格納する主記憶装置、4aは
図1で説明した命令フォーマット変換手段に相当する命
令フォーマット変換装置である。
【0015】この命令フォーマット変換装置4aは、中
央処理装置2からのプログラム命令のリクエスト要求
や、主記憶装置3に対してのプログラム命令のリクエス
ト要求等についての制御処理を司る命令フェッチ制御回
路40と、主記憶装置3から転送されてくるプログラム
命令を一時的に保持する命令バッファ41と、命令バッ
ファ41に格納されるプログラム命令の持つオペレーシ
ョンコードを一時的に保持するOPレジスタ42と、O
Pレジスタ42の保持するオペレーションコードを索引
アドレスして、CISC型命令形式からRISC型命令
形式への命令形式の変換情報を管理する変換情報管理テ
ーブル43と、OPレジスタ42の保持する索引アドレ
スを1つインクリメントするインクリメント回路44
と、変換情報管理テーブル43から読み出される変換情
報に従って、CISC型命令形式のプログラム命令をR
ISC型命令形式に変換する命令フォーマット変換回路
45とを備える。
【0016】この変換情報管理テーブル43は、RIS
C型命令形式のオペレーションコードと、そのオペレー
ションコードを除く部分の生成のための情報と、引き続
き変換情報管理テーブル43の検索が必要であるか否か
の表示情報等からなる変換情報を管理することになる。
【0017】図4及び図5に、命令フォーマット変換装
置4aの実行する処理フローの一実施例を図示する。次
に、この処理フローに従って、本発明を詳細に説明す
る。命令フォーマット変換装置4aの命令フェッチ制御
回路40は、図4の処理フローのステップ1で示すよう
に、中央処理装置2(図中ではプロセッサと記述してあ
る)からプログラム命令のリクエスト要求があるか否か
を判断し、リクエスト要求があると判断するときには、
ステップ2に進んで、主記憶装置3に対してプログラム
命令のリクエスト要求を発行しなければならないか否か
を判断する。具体的には、RISC型命令形式へのフォ
ーマット変換が未完了である場合には、主記憶装置3に
プログラム命令のリクエスト要求を発行すべきものでは
ないと判断し、一方、RISC型命令形式へのフォーマ
ット変換を終了している場合には、主記憶装置3にプロ
グラム命令のリクエスト要求を発行すべきものと判断す
るのである。
【0018】命令フェッチ制御回路40は、このステッ
プ2の判断で、主記憶装置3にプログラム命令のリクエ
スト要求を発行しなければならないと判断するときに
は、ステップ3に進んで、主記憶装置3に対して前回読
み出したプログラム命令に続くプログラム命令のリクエ
スト要求を発行し、続くステップ4で、主記憶装置3か
ら送られてくるこのリクエスト要求に対しての応答を待
って、この応答があると判断すると、続くステップ5
で、命令バッファ41に対してラッチ指示を送出するこ
とで、主記憶装置3から転送されてくるCISC型命令
形式のプログラム命令を命令バッファ41に格納し、そ
れに続くステップ6で、OPレジスタ42に対してラッ
チ指示を送出することで、命令バッファ41に格納され
たプログラム命令の持つオペレーションコードをOPレ
ジスタ42にセットする。
【0019】このようにして、OPレジスタ42にオペ
レーションコードがセットされると、変換情報管理テー
ブル43は、図5の処理フローのステップ7に示すよう
に、このオペレーションコードにより索引される変換情
報を検索して命令フォーマット変換回路45に通知す
る。この変換情報を受け取ると、命令フォーマット変換
回路45は、ステップ8で示すように、この変換情報に
従って、主記憶装置3から転送されてくるCISC型命
令形式のプログラム命令を対応するRISC型命令形式
に変換し、続くステップ9で、この変換したRISC型
命令形式のプログラム命令を中央処理装置2に転送す
る。そして、命令フェッチ制御回路40は、この転送処
理と同期させて、中央処理装置2に対してプログラム命
令のリクエスト要求に対しての応答信号を返す。
【0020】命令フォーマット変換回路45は、主記憶
装置3から転送されてくるCISC型命令形式のプログ
ラム命令が、主記憶データを中央処理装置2のレジスタ
にロードしていくことを指示するREAD命令のような
単一処理命令の場合には、図2(a)に示したように、
命令フィールドの入れ替え処理を実行することでCIS
C型命令形式からRISC型命令形式へのフォーマット
変換処理を実行する。また、主記憶装置3から読み出し
たプログラム命令が、主記憶データのレジスタの内容と
の加算値を求めて、それをレジスタにセットしていくこ
とを指示するADD命令のような複数処理命令の場合に
は、図2(b)に示したように、単一処理命令列を順次
生成していくことでCISC型命令形式からRISC型
命令形式へのフォーマット変換処理を実行することにな
る。
【0021】この命令フォーマット変換回路45のフォ
ーマット変換処理を受けて、命令フェッチ制御回路40
は、ステップ9に続くステップ10で示すように、フォ
ーマット変換されたRISC型命令形式が複数命令列で
構成されているか否かを判断して、単数命令で構成され
ていることを判断するときには、直ちに図4の処理フロ
ーのステップ1に戻っていくよう制御する。この処理ル
ートでステップ1に戻るときには、RISC型命令形式
へのフォーマット変換が終了していることになるので、
命令フェッチ制御回路40は、中央処理装置2からプロ
グラム命令のリクエスト要求があると、主記憶装置3に
プログラム命令のリクエスト要求を発行していくよう処
理することになる。
【0022】一方、命令フェッチ制御回路40は、ステ
ップ10で、フォーマット変換されたRISC型命令形
式が複数命令列で構成されていることを判断するときに
は、インクリメント回路44に対してインクリメント処
理を指示することで、OPレジスタ42の保持する索引
アドレスを1つインクリメントしてから、図4の処理フ
ローのステップ1に戻っていくよう制御する。この処理
ルートでステップ1に戻るときには、RISC型命令形
式へのフォーマット変換が終了していないことになるの
で、中央処理装置2からプログラム命令のリクエスト要
求があると、主記憶装置3に対してプログラム命令のリ
クエスト要求を発行されずに、直ちにステップ7の処理
に入っていって、残りのRISC型命令形式の命令列を
生成していくよう処理することになる。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
中央処理装置と主記憶装置との間に、CISC型命令形
式のプログラム命令をRISC型命令形式に変換する命
令フォーマット変換手段を備える構成を採るものである
ことから、中央処理装置がRISC型命令形式のプログ
ラム命令を実行する構成を採るときにあっても、CIS
C型命令形式のプログラム命令も実行可能となるのであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理構成図である。
【図2】CISC型命令形式からRISC型命令形式へ
のフォーマット変換の説明図である。
【図3】本発明の一実施例である。
【図4】命令フォーマット変換装置の実行する処理フロ
ーの一実施例である。
【図5】命令フォーマット変換装置の実行する処理フロ
ーの一実施例である。
【符号の説明】
1 データ処理装置 2 中央処理装置 3 主記憶装置 4 命令フォーマット変換手段

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中央処理装置(2) と、主記憶装置(3) と
    から構成されるデータ処理装置において、 主記憶装置(3) から読み出されるCISC型命令形式の
    プログラム命令を、RISC型命令形式に変換する命令
    フォーマット変換手段(4) を備え、 上記命令フォーマット変換手段(4) により変換されるR
    ISC型命令形式のプログラム命令を中央処理装置(2)
    に転送していくよう処理することを、 特徴とするデータ処理装置。
JP771492A 1992-01-20 1992-01-20 データ処理装置 Pending JPH05197544A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP771492A JPH05197544A (ja) 1992-01-20 1992-01-20 データ処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP771492A JPH05197544A (ja) 1992-01-20 1992-01-20 データ処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05197544A true JPH05197544A (ja) 1993-08-06

Family

ID=11673412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP771492A Pending JPH05197544A (ja) 1992-01-20 1992-01-20 データ処理装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05197544A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7555631B2 (en) 1991-07-08 2009-06-30 Sanjiv Garg RISC microprocessor architecture implementing multiple typed register sets

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7555631B2 (en) 1991-07-08 2009-06-30 Sanjiv Garg RISC microprocessor architecture implementing multiple typed register sets

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