JPH07152565A - Microprocessor - Google Patents
MicroprocessorInfo
- Publication number
- JPH07152565A JPH07152565A JP29876493A JP29876493A JPH07152565A JP H07152565 A JPH07152565 A JP H07152565A JP 29876493 A JP29876493 A JP 29876493A JP 29876493 A JP29876493 A JP 29876493A JP H07152565 A JPH07152565 A JP H07152565A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bus
- data
- instruction
- read
- buses
- Prior art date
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- Withdrawn
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- Advance Control (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、内部にバスを有しパイ
プライン制御により動作するマイクロプロセッサに関
し、特にパイプラインの高速化に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a microprocessor which has a bus inside and operates by pipeline control, and more particularly to speeding up the pipeline.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のマイクロプロセッサは、先行命令
で更新するレジスタを後続命令で参照する場合、先行命
令で更新されたレジスタを後続命令が読み出すという動
作を行っていた。2. Description of the Related Art In a conventional microprocessor, when a register to be updated by a preceding instruction is referred to by a succeeding instruction, the succeeding instruction reads the register updated by the preceding instruction.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のマイク
ロプロセッサは、先行命令のライトデータをレジスタに
書き込んでから後続命令で読み出すため、その間、後続
命令が待たされ、パイプラインに空きが生じるという欠
点があった。In the conventional microprocessor described above, the write data of the preceding instruction is written in the register and then read by the succeeding instruction, so that the succeeding instruction is kept waiting during that time, and the pipeline becomes empty. was there.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明は、内部にバスを
有しパイプライン制御によって動作するマイクロプロセ
ッサにおいて、先行命令のライトデータを送信する第1
のバスと、前記第1のバストハ別に存在する第2のバス
と、前記第1および第2のバス間のデータの転送を制御
する制御回路と、前記制御回路の指示により前記第1の
バスのデータを前記第2のバスにエミッションする第1
のバスエミッションバッファと、前記第1のバスのライ
トデータを書き込むレジスタと、前記レジスタから読み
出されるリードデータの前記第2のバスへの出力を制御
する第2のバスエミッションバッファとを備え、前記第
1および第2のバス間のデータの転送を行うことを特徴
とする。また、前記先行命令の結果を後続命令が使用す
る事象を1サイクル前に検出して前記第1および第2の
バス間のデータの転送を行ってもよい。According to a first aspect of the present invention, there is provided a first microprocessor for transmitting write data of a preceding instruction in a microprocessor having a bus therein and operating by pipeline control.
Bus, a second bus existing for each of the first buses, a control circuit for controlling data transfer between the first and second buses, and a control circuit for controlling the first bus according to an instruction from the control circuit. First to emit data to the second bus
Bus emission buffer, a register for writing write data of the first bus, and a second bus emission buffer for controlling output of read data read from the register to the second bus. It is characterized in that data is transferred between the first and second buses. Further, an event in which the result of the preceding instruction is used by the succeeding instruction may be detected one cycle before to transfer the data between the first and second buses.
【0005】[0005]
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図1は、本発明の一実施例を示すブロック図であっ
て、パイプライン制御により動作するマイクロプロセッ
サの一部を簡略化したものである。まず、パイプライン
を流れる先行命令のライトデータは、結果格納レジスタ
15からデータAとしてバス20に出力される。ここ
で、バイパス制御回路13は、バス20にデータが出力
される1クロック前にパイプライン制御部14からライ
トアドレスデータ線24を介して先行命令のライトアド
レスAを受け取り、また、同時に後続命令のリードアド
レスBをパイプライン制御部14よりリードアドレスデ
ータ線25を介して受け取る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, in which a part of a microprocessor operating by pipeline control is simplified. First, the write data of the preceding instruction flowing through the pipeline is output from the result storage register 15 as the data A to the bus 20. Here, the bypass control circuit 13 receives the write address A of the preceding instruction from the pipeline control unit 14 via the write address data line 24 one clock before the data is output to the bus 20, and at the same time, receives the write address A of the succeeding instruction. The read address B is received from the pipeline control unit 14 via the read address data line 25.
【0006】それぞれのアドレスを受け取ったバイパス
制御回路13は、次のクロックのタイミングでライトア
ドレスデータ線22を介してライトアドレスをレジスタ
ファイル10に送出する。ライトアドレスを受け取った
レジスタファイル10は、バス20に出力されたデータ
Aをデータ線28を介して受け取り、ライトアドレスに
従ってデータAを書き込む。また、アドレスを受け取っ
たバイパス制御回路13は、バス20にデータを出力さ
れる1クロック前にライトアドレスAとリードアドレス
Bが一致しているか否かを検出し、次のような動作を行
う。The bypass control circuit 13 having received each address sends the write address to the register file 10 via the write address data line 22 at the timing of the next clock. The register file 10 receiving the write address receives the data A output to the bus 20 via the data line 28, and writes the data A according to the write address. Further, the bypass control circuit 13 that has received the address detects whether or not the write address A and the read address B match one clock before the data is output to the bus 20, and performs the following operation.
【0007】パイプライン制御部14は、割り込み指示
信号を制御信号線26に送出する。この割り込み指示信
号はパイプライン動作を一時停止させるときに送出され
“1”のとき割り込みとなる。次に、割り込みが起こっ
た場合と起こらない場合の両方の動作について説明す
る。The pipeline controller 14 sends an interrupt instruction signal to the control signal line 26. This interrupt instruction signal is sent when the pipeline operation is temporarily stopped, and becomes an interrupt when it is "1". Next, the operation both when an interrupt occurs and when it does not occur will be described.
【0008】まず、割り込みが起こらない場合、すなわ
ち、制御信号線26より送られてくる割り込み指示信号
が“0”のとき、バイパス制御回路13は制御信号線2
9,制御信号線30に対してそれぞれバスエミッション
信号を送出するが、制御信号線30に送出されるバスエ
ミッション信号Aは、アドレスの一致が検出されたとき
“1”になり、それ以外では“0”になり、制御信号線
29に送出されるバスエミッション信号Bは常に“0”
になる。バスエミッションバッファ11は、バス20上
にあるデータAをデータ線27を介して受け取り、制御
信号線30を介して送られてくるバスエミッション信号
が“1”のときデータAをバス21に送出する。First, when no interrupt occurs, that is, when the interrupt instruction signal sent from the control signal line 26 is "0", the bypass control circuit 13 causes the control signal line 2 to operate.
9. The bus emission signal is sent to each of the control signal lines 30, but the bus emission signal A sent to the control signal line 30 becomes "1" when the address match is detected, and otherwise "1". Becomes 0 "and the bus emission signal B sent to the control signal line 29 is always" 0 ".
become. The bus emission buffer 11 receives the data A on the bus 20 via the data line 27 and sends the data A to the bus 21 when the bus emission signal sent via the control signal line 30 is “1”. .
【0009】次に、割り込みがあった場合、すなわち、
制御信号線26より送られてくる割り込み指示信号が
“1”のとき、バイパス制御回路13は制御信号線2
9,制御信号線30に対してそれぞれバスエミッション
信号を送出するが、制御信号線30に送出されるバスエ
ミッション信号Aは常に“0”になり、制御信号線29
に送出されるバスエミッション信号Bは、割り込み指示
が消えたとき、すなわち、パイプライン制御部14から
制御信号線26を介して送出される割り込み指示信号が
“1”から“0”になったときに“1”になり、それ以
外では“0”になる。Next, if there is an interrupt, that is,
When the interrupt instruction signal sent from the control signal line 26 is “1”, the bypass control circuit 13 controls the control signal line 2
9. The bus emission signal is sent to each of the control signal lines 30, but the bus emission signal A sent to the control signal line 30 is always "0", and the control signal line 29
When the interrupt instruction disappears, that is, when the interrupt instruction signal transmitted from the pipeline control unit 14 via the control signal line 26 changes from "1" to "0". Becomes "1", and otherwise becomes "0".
【0010】また、バイパス制御回路13は、割り込み
指示中はリードアドレスBをホールドし、リードアドレ
スデータ線23を介してレジスタファイル10に送出
し、レジスタファイル10はリードアドレスBによっ
て、割り込みが起こる前にレジスタファイル10に書き
込まれたデータAを読み出しリードデータ線31に送出
する。バスエミッションバッファ12は、制御信号線2
9を介して送られてくるバスエミッション信号Bが
“1”になると、リードデータ線31より送られてくる
データAをバス21に送出する。このようにしてバス2
1に出力されたデータは、後続命令のリソースとしてリ
ソースレジスタ16に取り込まれる。The bypass control circuit 13 holds the read address B during the interrupt instruction and sends it to the register file 10 via the read address data line 23. The register file 10 is caused by the read address B before the interrupt occurs. The data A written in the register file 10 is read out and sent to the read data line 31. The bus emission buffer 12 has a control signal line 2
When the bus emission signal B sent via 9 becomes “1”, the data A sent from the read data line 31 is sent to the bus 21. Bus 2 in this way
The data output to 1 is taken into the resource register 16 as the resource of the subsequent instruction.
【0011】[0011]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、バス間の
データの転送を可能にしことにより、パイプラインに空
きを作らずに先行命令の結果を後続命令が参照できるよ
うになる。また、先行命令の結果を後続命令が参照する
という事象を1サイクル前に検出することにより、先行
命令の結果を後続命令が参照するという事象を検出する
ために要する遅延によるクロックサイクルの増加を防ぐ
ことができる。As described above, the present invention enables the transfer of data between buses so that the succeeding instruction can refer to the result of the preceding instruction without making a space in the pipeline. Further, by detecting the event that the result of the preceding instruction is referred to by the subsequent instruction one cycle before, the increase in the clock cycle due to the delay required to detect the event that the result of the preceding instruction is referred to by the subsequent instruction is prevented. be able to.
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
10 レジスタファイル 11,12 バスエミッションバッファ 13 バイパス制御回路 14 パイプライン制御部 15 結果格納レジスタ 16 リソースレジスタ 20,21 バス 22,24 ライトアドレスデータ線 23,25 リードアドレスデータ線 26,29,30 制御信号線 27,28 データ線 31 リードデータ線 10 register file 11, 12 bus emission buffer 13 bypass control circuit 14 pipeline control unit 15 result storage register 16 resource register 20, 21 bus 22, 24 write address data line 23, 25 read address data line 26, 29, 30 control signal Line 27, 28 Data line 31 Read data line
Claims (2)
り動作するマイクロペロセッサであって、先行命令のラ
イトデータを送信する第1のバスと、前記第1のバスと
は別に存在する第2のバスと、前記第1および第2のバ
ス間のデータの転送を制御する制御回路と、前記制御回
路の指示により前記第1のバスのデータを前記第2のバ
スにエミッションする第1のバスエミッションバッファ
と、前記第1のバスのライトデータを書き込むレジスタ
と、前記レジスタから読み出されるリードデータの前記
第2のバスへの出力を制御する第2のバスエミッション
バッファとを備え、前記第1および第2のバス間のデー
タの転送を行うことを特徴とするマイクロプロセッサ。1. A micro-processor which has a bus inside and operates under pipeline control, wherein a first bus for transmitting write data of a preceding instruction and a second bus existing separately from the first bus. Bus, a control circuit for controlling data transfer between the first and second buses, and a first bus for emitting data of the first bus to the second bus according to an instruction from the control circuit. An emission buffer, a register for writing write data of the first bus, and a second bus emission buffer for controlling output of read data read from the register to the second bus are provided. A microprocessor for transferring data between the second buses.
る事象を1サイクル前に検出して前記第1および第2の
バス間のデータの転送を行うことを特徴とする請求項1
記載のマイクロプロセッサ。2. The data transfer between the first and second buses is performed by detecting the event that the subsequent instruction uses the result of the preceding instruction one cycle before.
The described microprocessor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29876493A JPH07152565A (en) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | Microprocessor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29876493A JPH07152565A (en) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | Microprocessor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07152565A true JPH07152565A (en) | 1995-06-16 |
Family
ID=17863924
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29876493A Withdrawn JPH07152565A (en) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | Microprocessor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07152565A (en) |
-
1993
- 1993-11-30 JP JP29876493A patent/JPH07152565A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
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