JPH11212804A - 仮想マシン及びプログラム変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多種類の命令を命令語長１バイト命令として
サポートする仮想マシンを提供する。 【解決手段】 マイクロプロセッサ配下でバイトコード
を逐次解読して実行する仮想マシン１００は、様々な命
令マップを記憶する命令マップ記憶部１１０と、前記複
数の命令マップのうち１つを選択する命令マップ選択部
１１６と、プログラムメモリ１３１に記憶するバイトコ
ードを読み込む命令読込部１１２と、命令読込部１１２
が読み込んだバイトコードを命令マップ選択部１１６が
選択している命令マップに基づいて解読する命令判別部
１１１と、命令判別部１１１の解読結果に基づいて当該
バイトコードを実行する命令実行部１２０とを備え、命
令判別部１１１は、解読したバイトコードが命令マップ
切替命令である場合には命令マップ選択部１１６が選択
している命令マップを切り替える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一つのプログラム
を異なったアーキテクチャのマイクロプロセッサ上で動
作させるための仮想マシン及びプログラムを当該仮想マ
シンに好適なプログラムに変換するプログラム変換装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、インターネットの利用が拡大し、
あるコンピュータ上で開発したプログラムをインターネ
ットを通じて配送し、他のコンピュータ上で実行させた
いという要求が高まってきている。このようなプログラ
ムの流通においては、プログラム開発側のコンピュータ
とプログラム実行側のコンピュータは必ずしも同一の機
種であるとは限らないため、コンピュータ間のアーキテ
クチャの違いを吸収する必要があり、このために仮想マ
シンなる技術が開発されている。

【０００３】ここで仮想マシンとは、仮想マシンコード
（バイトコード）を逐次解釈してそれぞれのコンピュー
タ上で実行するための制御を行うプログラムをいい、仮
想マシンの命令セットは実行環境となるコンピュータの
アーキテクチャに依存しない。従って、流通するプログ
ラムは、この仮想マシンコードで記述してあれば、又は
仮想マシンコードに翻訳してあれば、様々なコンピュー
タの上で実行可能なものとなる。

【０００４】例えば、パーソナルコンピュータやワーク
ステーションの分野では、通信回線を通じて配送して他
のコンピュータ上で動作させるプログラムは、Ｊａｖａ
Ｓｏｆｔ社のＪａｖａを用いて開発されるのが一般的
であり、Ｊａｖａ言語で開発されたプログラムは、コン
パイラにより仮想マシンの動作を記述するバイトコード
で構成するプログラムに変換され、配送される。なお、
ＪａｖａにおけるバイトコードをＪａｖａＢｙｔｅＣｏ
ｄｅという。

【０００５】この場合、実行側コンピュータでは、Ｊａ
ｖａＢｙｔｅＣｏｄｅを解釈実行するＪａｖａ仮想マシ
ンが動作している。ＪａｖａＢｙｔｅＣｏｄｅはコンピ
ュータアーキテクチャに依存しないため、実行側コンピ
ュータが、Ｉｎｔｅｌ社のｘ８６、Ｍｏｔｏｒｏｌａ社
のＰｏｗｅｒＰＣ、ＳＵＮ Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓ
社のＳＰＡＲＣ等のどのアーキテクチャに基づくパーソ
ナルコンピュータ或いはワークステーションであって
も、共通の動作を行なう。

【０００６】このＪａｖａ仮想マシンにおいて実行され
る命令は、１バイトの命令種別と、必要に応じて処理対
象等を特定する複数バイトのパラメータとで構成されて
おり、Ｊａｖａ仮想マシンで扱える命令種別は２５６種
類以下に制限されている。また、Ｊａｖａ仮想マシンで
は、整数型データは、４バイト（３２ビット）のデータ
として扱われる。

【０００７】なお、Ｊａｖａに関しては、「Ｔｈｅ Ｊ
ａｖａ Ｖｉｒｔｕａｌ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｓｐｅｃｉ
ｆｉｃａｔｉｏｎ」（ｈｔｔｐ：／／ｊａｖａ．ｓｕ
ｎ．ｃｏｍ）に詳しく説明されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近、Ｔ
Ｖ、デジタルビデオ、ＤＶＤプレーヤー等の家電分野に
おいても、コンピュータの分野における場合と同様に、
インターネットやＩＥＥＥ１３９４規格に基づく配線等
を通じてプログラムを配送し、各家電製品間で協調動作
を行なわせたいという要求が出てきている。

【０００９】この要求に対し、Ｊａｖａ仮想マシンを利
用することで対応しようとする場合、以下に示すような
問題がある。まず第１に、利用できる命令種別が少ない
という問題がある。例えば、Ｉｎｔｅｌ社のＭＭＸ Ｐ
ｅｎｔｉｕｍチップや、家電製品組み込み用マイコンで
ある日立社のＳＨ−ＤＳＰチップのように、マルチメデ
ィア命令、あるいはＤＳＰ命令等の画像処理や音声処理
に有用な演算機能を組み込んだマイクロプロセッサが近
年出現してきているが、Ｊａｖａ仮想マシンでは、これ
らの命令をサポートしておらず、マルチメディア命令等
を用いたバイトコードプログラムを実行することはでき
ない。

【００１０】このことは、Ｊａｖａ仮想マシンが、バイ
トコードのサイズの縮小化等に鑑み、命令種別を１バイ
トで表現できる範囲に限定したことによると考えられ
る。第２の問題として、Ｊａｖａ仮想マシンは、整数型
データを４バイトのデータとして扱うため、小さい値の
みを使用するプログラムにおいては、データ格納領域の
無駄が生じるという問題がある。

【００１１】家電製品の分野では、例えば画像処理プロ
グラムのような、処理対象とするデータの大部分が１バ
イトあるいは２バイトのデータである各種の制御プログ
ラムが多く用いられるため、この第２の問題は非常に重
大な問題といえる。この第２の問題を解決するために、
１バイトの整数型データを処理する命令あるいは２バイ
トの整数型データを処理する命令を命令種別に追加でき
ればよいのであるが、上記第１の問題として指摘したよ
うに、利用できる命令種別は限られているため、この問
題を解決しても他に弊害を及ぼすことになる。

【００１２】そこで、本発明はかかる問題点に鑑みてな
されたものであり、様々なデータ長の整数型データを扱
う命令等、多種類の命令を短い命令語長の命令としてサ
ポートする仮想マシンを提供することを第１の目的とす
る。さらに、本発明に係る仮想マシンに対応して、バイ
トコードプログラムサイズを短縮化するためのプログラ
ム変換装置を提供することを第２の目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る仮想マシンは、仮想マシンコードからな
るプログラムを格納する記憶装置にアクセス可能なマイ
クロプロセッサ配下で、仮想マシンコードを逐次解読し
て実行する仮想マシンであって、前記記憶装置を、仮想
マシンコードの複数の値それぞれと命令種別とを対応付
けたテーブルである命令マップを複数記憶する命令マッ
プ記憶手段として機能させ、前記複数の命令マップのう
ち少なくとも２つは、少なくとも１つの１バイトの仮想
マシンコードの値に対して相異なる命令種別を対応付け
ており、前記マイクロプロセッサを、前記命令マップ記
憶手段に記憶している複数の命令マップのうち１つを選
択する命令マップ選択手段と、前記記憶装置から仮想マ
シンコードを読み込む命令読込手段と、前記命令マップ
選択手段により選択している命令マップに基づき、前記
命令読込手段により読み込んだ仮想マシンコードを解読
して当該仮想マシンコードに対応する命令種別で示され
る動作を実行する実行制御手段として機能させることを
特徴とする。

【００１４】これにより、複数の命令マップの選択が可
能なため、本仮想マシンは多種類の命令を命令語長１バ
イトの命令としてサポートすることになる。従って、そ
れぞれの命令マップで定義されている種々の命令を使用
する様々なバイトコードプログラムを本仮想マシン上で
実行することができる。また、本発明に係るプログラム
変換装置は、上述の仮想マシンであって、複数の前記命
令マップのそれぞれには、前記命令マップ選択手段が選
択する命令マップを所定の命令マップに切り替える旨の
少なくとも１つの命令マップ切替命令が含まれており、
前記命令マップ実行制御手段は、前記仮想マシンコード
が命令マップ切替命令であると解読したときには、当該
命令マップ切替命令に基づいて前記命令マップ選択手段
が選択する命令マップを切り替えることとしたものを対
象とするアセンブラソースプログラム中の命令記述を検
査しその結果に応じて前記アセンブラソースプログラム
に所定の命令記述を加えるプログラム変換装置であっ
て、前記アセンブラソースプログラムを格納する記憶手
段と、前記の複数の命令マップのうち、前記アセンブラ
ソースプログラム中の命令記述が示す動作を実現するた
めの命令が命令語長１バイトの命令として含まれている
１つの命令マップを特定する命令マップ特定手段と、前
記命令マップ特定手段によって特定された命令マップへ
切り替える旨の命令マップ切替命令記述を、前記アセン
ブラソースプログラム中の前記命令記述より先に実行さ
れる部分に挿入する命令マップ切替命令記述挿入手段と
を備えることを特徴とする。

【００１５】これにより、本プログラム変換装置は、ア
センブラソースプログラム中のある命令記述に対して、
当該命令記述をバイトコードに翻訳する段階において短
いバイトコードにすることができるように命令マップ切
替命令の命令記述を挿入するため、結果的にバイトコー
ドプログラムのサイズを短縮し得る。即ち、本プログラ
ム変換装置の出力を受けて、アセンブラソースプログラ
ムを仮想マシンで実行可能なバイトコードプログラムに
翻訳するアセンブラは、アセンブラソースプログラム中
に挿入された命令マップ切替命令の命令記述を参照する
ことにより、どの命令マップに基づいて各命令記述をバ
イトコードに翻訳するかを決定することができ、決定し
た命令マップに基づき最小のバイトコードに翻訳できる
ので、結果的に、バイトコードプログラムのサイズを短
縮することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を用いて詳細に説明する。 ＜実施の形態１＞以下、本発明の実施の形態１における
仮想マシンについて説明する。 ＜構成＞図１は、本発明の実施の形態１における仮想マ
シンの位置づけに関する概念図である。

【００１７】仮想マシン１００は、マイクロプロセッサ
１４０上でＯＳ１４１の管理下において、仮想マシンの
命令体系に適合した機械語列で構成されるバイトコード
プログラム１３０の動作を実現するものであり、一種の
プログラムである。但し、仮想マシン１００は、プログ
ラムであるが、その名が示すように、マイクロプロセッ
サやＯＳをシミュレートしたものとしての特徴を有して
いる。即ち、独自の命令セットをもち、当該命令セット
の命令列からなるバイトコードを逐次解釈実行する。

【００１８】以下、仮想マシンの機能構造について説明
する。図２は、本発明の実施の形態１における仮想マシ
ンの機能ブロック図である。プログラムメモリ１３１
は、バイトコードプログラムを格納するメモリであり、
データメモリ１３２は、バイトコードプログラムの処理
対象となるデータを格納するメモリである。

【００１９】仮想マシン１００は、プログラムメモリ１
３１からバイトコードを読み込み解釈してマイクロプロ
セッサ１４０上で実行するためのプログラムであり、命
令解読部１１０と命令実行部１２０とからなる。命令解
読部１１０は、命令判別部１１１、命令読込部１１２、
命令マップ記憶部１１３、命令種別格納部１１４、処理
対象格納部１１５、命令マップ選択部１１６を有する。

【００２０】命令マップ記憶部１１３は、後述する８枚
の命令マップを記憶している。命令マップ選択部１１６
は、命令マップ記憶部１１３の中のいずれか１つの命令
マップのみを参照可能状態とするよう選択するものであ
り、命令判別部１１１の指示に従っていずれかの命令マ
ップを選択する。従って、命令判別部１１１から命令マ
ップ選択部１１６を介して命令マップ記憶部１１３を参
照する場合には、命令マップ選択部１１６が現在選択し
ている１つの命令マップを参照することしかできない。

【００２１】命令読込部１１２は、プログラムメモリ１
３１から１バイトのバイトコードを読み込み命令判別部
１１１に渡す。命令判別部１１１は、命令読込部１１２
から渡されたバイトコードがいかなる命令なのかを、命
令マップ選択部１１６を介して命令マップ記憶部１１３
に記憶している命令マップの１つを参照して判別し、命
令に応じて命令種別を命令種別格納部１１４に格納し、
命令の処理対象となる汎用仮想レジスタを識別するため
のレジスタＩＤ等、命令に応じてその処理対象となる値
を当該バイトコードを参照することにより取得して処理
対象格納部１１５に格納するものである。

【００２２】但し、命令判別部１１１は、判別した命令
が、命令マップ切替えのための命令のうちの１つであれ
ば、命令マップ選択部１１６に、当該命令に応じた命令
マップを選択するように指示をするのみで、命令種別格
納部１１４又は処理対象格納部１１５への格納等は行わ
ない。以下、命令マップ切替えのための命令を、命令マ
ップ切替命令という。

【００２３】なお、命令解読部１１０は、上述の他の読
み出し部や命令解読制御部をも有するが、本発明の主た
る部分ではないため説明を省略する。命令実行部１２０
は、命令制御部１２１、仮想演算器１２２、メモリ制御
部１２３、汎用仮想レジスタ１２４を有する。命令制御
部１２１は、命令種別格納部１１４と処理対象格納部１
１５との内容に従って、仮想演算器１２２を用いて、汎
用仮想レジスタ１２４の値を変化させ、また、メモリ制
御部１２３を用いてデータメモリ１３２にアクセスす
る。

【００２４】汎用仮想レジスタ１２４は、Ｒ０からＲ３
までの４本あり、処理の対象となる値を格納するのに用
いられる。また、命令実行部中には、前記の汎用仮想レ
ジスタと同様に、浮動小数点データを格納するための汎
用浮動小数仮想レジスタ、マルチメディア命令の処理対
象となる汎用マルチメディア仮想レジスタもそれぞれ４
本存在する。

【００２５】ここで、マルチメディア命令は、８バイト
のサイズをもつ汎用マルチメディア仮想レジスタ中の各
２バイトの４つのフィールドをそれぞれ別個に処理対象
とし同時に４つの値に対して演算を施す命令である。例
えば、命令種別格納部１１４に加算命令である旨の「ａ
ｄｄ」が格納され、処理対象格納部１１５にレジスタＩ
Ｄが０と１のレジスタである旨の「Ｒ０，Ｒ１」が格納
された場合には、命令制御部１２１がそれを、Ｒ１←Ｒ
０＋Ｒ１として実行する。ここで「←」は値の代入を意
味する。

【００２６】即ち、命令制御部１２１は、プログラムメ
モリ１３１に格納されたバイトコードを解読する命令解
読部１１０の解読結果に基づき、プログラムをマイクロ
プロセッサ１４０上で実行する。なお、命令実行部１２
０は、上述の他の命令実行制御部をも有するが、本発明
の主たる部分ではないため説明を省略する。

【００２７】＜命令マップ＞以下、命令マップ記憶部１
１３が記憶する複数の命令マップについて説明する。命
令マップ記憶部１１３は、４バイト命令用の命令マッ
プ、１バイト符号付き命令用の命令マップ、１バイト符
号なし命令用の命令マップ、２バイト符号付き命令用の
命令マップ、２バイト符号なし命令用の命令マップ、単
精度浮動小数命令用の命令マップ、倍精度浮動小数命令
用の命令マップ、マルチメディア命令用の命令マップの
合計８つの命令マップを記憶している。

【００２８】図３及び図４は、４バイト命令用の命令マ
ップの内容のイメージを示す概念図であり、図５及び図
６は、１バイト符号付き命令用の命令マップの内容のイ
メージを示す概念図であり、図７及び図８は、単精度浮
動小数命令用の命令マップの内容のイメージを示す概念
図であり、図９及び図１０は、マルチメディア命令用の
命令マップの内容のイメージを示す概念図である。

【００２９】これらの命令マップは、仮想マシン１００
の命令セットを示すものであり、横軸に１６進数の１の
位を、縦軸に１６進数の１０の位を取った表形式で示し
てある。図３、図５、図７、図９は１の位が０〜７の命
令を、図４、図６、図８、図１０は１の位が８〜ｆの命
令を示している。図中では各命令につき、ニーモニック
とオペランドを空白で区切って示してあり、オペランド
は１つ、又は「，」で区切られた２つである。

【００３０】実際には命令マップは、バイトコードの値
それぞれに対応する命令種別を表す情報からなる。命令
マップは、２バイトを命令語長とする拡張命令をも含ん
でいるが、図３〜図１０には、命令マップ中の一部であ
る１バイトについての部分だけを示している。

【００３１】ここで、拡張命令とは、１バイト目がｅ０
〜ｅｆである命令であり、４バイト命令用の命令マップ
と１バイト符号付き命令用の命令マップと単精度浮動小
数命令用の命令マップとマルチメディア命令用の命令マ
ップとの拡張命令部分については、同一内容であり、拡
張命令には、仮想マシン１００で使用可能なすべての命
令が含まれている。

【００３２】即ち、拡張命令では、すべての演算処理を
表すことができ、４バイト命令用の命令マップは、４バ
イトの整数型データを処理対象とする命令を１バイトの
命令語長の命令としても重複定義したものであり、１バ
イト符号付き命令用の命令マップは、符号付き１バイト
整数型データを処理対象とする命令を１バイトの命令語
長の命令としても重複定義したものであり、単精度浮動
小数用の命令マップは、単精度の浮動小数点型のデータ
を処理対象とする命令を１バイトの命令語長の命令とし
ても重複定義したものであり、マルチメディア命令用の
命令マップは、マルチメディア命令を１バイトの命令語
長の命令としても重複定義したものである。

【００３３】ここで、命令語長とは、定数値やレジスタ
の識別のためのＩＤ等を含まずに、命令種別を特定しう
るに足りるビット数をバイト単位に切り上げたものをい
う。例えば、１バイトの命令語長の命令とは１バイトの
バイトコードの値に対応する命令であり、図３から図１
０に示す命令は、いずれも命令語長１バイトの命令であ
る。

【００３４】以下、これらの命令マップ中に示した主要
な命令のニーモニックやオペランドについて説明する。
Ｒｎ、Ｒｍは、４本の汎用仮想レジスタＲ０、Ｒ１、Ｒ
２、Ｒ３のうちのいずれかである。Ｆｎ、Ｆｍは、４本
の汎用浮動小数仮想レジスタＦ０、Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３の
うちのいずれかである。

【００３５】Ｍｎ、Ｍｍは、４本の汎用マルチメディア
仮想レジスタＭ０、Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３のうちのいずれか
である。ＰＤは、結果レジスタＩＤであり、このＰＤを
オペランドに有する命令より前に実行される命令の処理
結果が格納される汎用仮想レジスタを指す。ＲＲは、読
込アドレスであり、読み込み用のアドレスを格納するた
めの専用レジスタに格納されているアドレスを意味す
る。

【００３６】ＷＲは、書込アドレスであり、書き込み用
のアドレスを格納するための専用レジスタに格納されて
いるアドレスを意味する。ＳＰは、メモリ領域中の一部
であって関数内の局所的データが格納される局所的メモ
リ領域にアクセスするために利用できるアドレスであ
る。なお、各局所的データは、ＳＰからの相対アドレス
によって特定可能となる。

【００３７】ｃｏｎｓｔ（８）等のように文字列（８）
の形式のものは８ビットの定数値であり、ｏｆｆｓｅｔ
（１６）等のように文字列（１６）の形式のものは１６
ビットの定数値であり、ａｄｄｒ（３２）等のように文
字列（３２）の形式のものは３２ビットの定数値であ
り、ＬＶａｌＩＤ（６）等のように文字列（６）の形式
のものは６ビットのメモリＩＤである。

【００３８】ｃｏｎｓｔ（ｆ）等のように文字列（ｆ）
の形式のものは単精度浮動小数の定数値である。ｉｎｃ
は１増分、ｉｎｃ４は４増分、ｄｅｃは１減算、ｄｅｃ
４は４減算、ｂａｎｄはビット積、ｂｏｒはビット和、
ｍｕｌは乗算、ｓｈｌ２は４倍演算、ｍｏｖは転送、ｍ
ｏｖ４は４バイトの転送、ａｄｄは加算、ｓｕｂは減
算、ｃｍｐは比較、ｊｓｒやｊｍｐ等はジャンプ命令で
ある。

【００３９】ａｄｄｒはメモリ領域中の特定位置を指す
アドレス値を意味し、ｏｆｆｓｅｔは、関数内の局所的
データが格納された一部の局所的メモリ領域中の特定位
置を指すためのオフセットアドレスを意味する。また、
各命令マップに共通するｆ０の命令ｃｈｇ４は、４バイ
ト命令用の命令マップへの切替えのための命令マップ切
替命令であり、ｆ１の命令ｃｈｇ１ｓは１バイト符号付
き命令用の命令マップへの命令マップ切替命令であり、
ｆ５の命令ｃｈｇｆは、単精度浮動小数命令用の命令マ
ップへの命令マップ切替命令、ｆ７の命令ｃｈｇｍｍは
マルチメディア命令用の命令マップへの命令マップ切替
命令である。

【００４０】また、同様に、ｃｈｇ１ｕは１バイト符号
なし命令用、ｃｈｇ２ｓは２バイト符号付き命令用、ｃ
ｈｇ２ｕは２バイト符号なし命令用、ｃｈｇｄは倍精度
浮動小数命令用の命令マップへの命令マップ切替命令で
ある。これらの命令マップ切替命令は、命令マップ選択
部１１６によって選択される命令マップを切替える意味
をもつ。

【００４１】なお、命令マップ選択部１１６により初期
状態において選択されている命令マップは４バイト命令
用の命令マップである。ここで、初期状態とは、バイト
コードプログラムの実行前の状態をいう。以下、具体例
で説明する。４バイト命令用の命令マップを参照したな
らば、バイトコード００は、汎用仮想レジスタＲ０を１
増分する命令ｉｎｃ Ｒ０に対応するものであるが、マ
ルチメディア命令用の命令マップを参照したならばバイ
トコード００は、８バイトのマルチメディア仮想レジス
タＭ０の各２バイトのフィールドをそれぞれ１増分する
命令ｉｎｃｍ Ｍ０に対応するものとなる。このように
参照すべく選択した命令マップによって、同一のバイト
コードが異なった意味を持つことになる。

【００４２】＜動作＞以下、上述構成を備える仮想マシ
ン１００の動作について、説明する。図１１は、仮想マ
シン１００の動作を示すフローチャートである。命令解
読部１１０の動作は、同図のフローチャートに示すよう
に、バイトコードの読み込みステップＳ２１０と、選択
されている命令マップを参照することによる命令種別判
別ステップＳ２２０と、判別した命令種別が命令マップ
切替命令か判断する命令マップ切替命令判断ステップＳ
２３０と、命令マップ切替命令判断ステップＳ２３０に
より命令マップ切替命令と判断された場合に命令マップ
の選択を切り替えるステップＳ２４０と、命令マップ切
替命令判断ステップＳ２３０によって命令マップ切替命
令と判断されなかった場合において、命令種別を命令種
別格納部１１４に格納するステップＳ２５０と、命令種
別に応じた制御を行うステップＳ２６０とからなる。

【００４３】ここで、命令種別に応じた制御を行うステ
ップＳ２６０は、例えばレジスタ指定ビットのある命令
については、どの汎用仮想レジスタを処理対象とするの
かを判別してレジスタを指定する識別子を処理対象格納
部１１５に格納する処理や、定数を読み込む必要のある
命令については、定数をプログラムメモリ１３１から読
み込んで処理対象格納部１１５に格納する処理等を行
う。

【００４４】なお、命令マップ切替命令については、ス
テップＳ２５０及びステップＳ２６０の処理は行われな
いため、命令種別格納部１１４及び処理対象格納部１１
５に値を格納することもなく、命令マップ切替命令につ
いては命令実行部１２０では実行されない。また、命令
実行部１２０は、命令解読部１１０の動作終了後、命令
種別格納部１１４に格納された値である命令種別に応じ
て、処理対象格納部１１５に格納された値を処理対象と
して所定の処理を実行する。

【００４５】以下、具体的なプログラムを実行した場合
の例に基づいて、仮想マシン１００の動作を順を追って
説明する。図１２は、仮想マシン１００に入力されるバ
イトコードプログラムを示す図である。図１２に示すプ
ログラムは、プログラムメモリ１３１に格納されてい
る。このプログラムは、メモリ領域内の０番地から５バ
イトのデータを１６進数での８０番地へとコピーするプ
ログラムである。

【００４６】なお、プログラムメモリ１３１に格納され
ているバイトコードについて、読み易さを考慮し、ここ
では命令形式で表記してある。まず、命令解読部１１０
は、命令読込部１１２によりプログラムメモリ１３１に
格納されているバイトコードを１バイト読み込む（ステ
ップＳ２１０）。まず読み込むバイトコードは「３０」
である。

【００４７】命令判別部１１１は、命令読込部１１２か
らバイトコードを取得して、これを命令マップ選択部１
１６を介して命令マップ記憶部１１３に格納されている
命令マップのうちの１つを参照して当該バイトコードが
いかなる命令であるか判別する（ステップＳ２２０）。
初期状態では、命令マップ選択部１１６により選択され
ている命令マップは４バイト命令用の命令マップである
ため、命令判別部１１１は、４バイト命令用の命令マッ
プに基づき当該バイトコード「３０」が１バイト定数を
汎用仮想レジスタへ格納する命令ｍｏｖ ｃｏｎｓｔ
（８），Ｒｎであると判断し、命令マップ切替命令でな
いため（ステップＳ２３０）、命令種別格納部１１４に
１バイト定数を汎用仮想レジスタへ格納する命令を格納
し（ステップＳ２５０）、各命令対応の制御を行う（ス
テップＳ２６０）。

【００４８】各命令対応の制御として、命令判別部１１
１は、命令読込部１１２により読み込まれたバイトコー
ド中のレジスタ指定ビットを参照し、当該ビットが仮想
レジスタＲ０を示していることを判別して処理対象格納
部１１５に仮想レジスタＲ０を識別するためのレジスタ
ＩＤを格納し、さらに、プログラムメモリ１３１から１
バイトの定数「００」を読み込んで、処理対象格納部１
１５に格納する。

【００４９】こうして命令解読部１１０にて１命令の解
読がなされると、その結果を受けて命令実行部１２０が
命令を実行する。即ち、命令制御部１２１は、命令種別
格納部１１４及び処理対象格納部１１５の内容に従っ
て、命令種別が「１バイト定数を汎用仮想レジスタへ格
納する命令」であり、処理対象が「仮想レジスタＲ０、
定数００」であることを判断して、仮想演算器１２２を
介して汎用仮想レジスタ１２４のうち仮想レジスタＲ０
に、「００」という定数値を格納する。

【００５０】具体的には、命令制御部１２１は、Ｒ０←
０を、マイクロプロセッサ１４０上で実行する。このよ
うにして仮想マシン１００が、ｍｏｖ ０，Ｒ０と解釈
してバイトコード「３０ ００」を実行した後に、命令
解読部１１０は、命令読込部１１２により次の１バイト
を読み込む（ステップＳ２１０）。こうして読み込んだ
バイトコードは「３１」である。

【００５１】命令判別部１１１は、命令読込部１１２か
らバイトコード「３１」を取得して、命令マップ選択部
１１６によって選択されている命令マップは、変更され
ていないため４バイト命令用の命令マップを参照して当
該バイトコードがいかなる命令であるか判別する（ステ
ップＳ２２０）。４バイト命令用の命令マップに基づく
と「３１」も先のバイトコード「３０」と同様に、１バ
イト定数を汎用仮想レジスタへ格納する命令ｍｏｖ ｃ
ｏｎｓｔ（８），Ｒｎであって、命令マップ切替命令で
ないため（ステップＳ２３０）、命令種別格納部１１４
に１バイト定数を汎用仮想レジスタへ格納する命令を格
納し（ステップＳ２５０）、各命令対応の制御を行う
（ステップＳ２６０）。

【００５２】各命令対応の制御としては、バイトコード
「３１」に対する制御は、上述のバイトコード「３０」
対応の処理とほぼ同様であり、処理対象格納部１１５に
仮想レジスタＲ１を識別するためのレジスタＩＤを格納
し、プログラムメモリから１バイトの定数「８０」を読
み込んで、処理対象格納部１１５に格納する。こうして
命令解読部１１０の処理がなされた後、命令実行部１２
０は、Ｒ１←８０を実行する。

【００５３】このようにして仮想マシン１００が、ｍｏ
ｖ ８０，Ｒ１と解釈してバイトコード「３１ ８０」
を実行した後に、命令解読部１１０は、命令読込部１１
２により次の１バイトである「５２」を読み込み（ステ
ップＳ２１０）、これを４バイト命令用の命令マップに
基づいて判別し、汎用仮想レジスタの内容の示すメモリ
の内容を汎用仮想レジスタに格納する命令ｍｏｖ４
（Ｒｎ），Ｒｍであると判断し（ステップＳ２２０）、
この命令に応じて上述したのと同様の処理をし（ステッ
プＳ２５０、Ｓ２６０）、命令実行部１２０は、Ｒ２←
［Ｒ０］を実行する。ここで、「［Ｒ０］」は、Ｒ０が
示すアドレスの内容を意味する。

【００５４】このようにして仮想マシン１００は、ｍｏ
ｖ４ （Ｒ０），Ｒ２と解釈してバイトコード「５２」
を実行する。これに続いて、仮想マシン１００は、４バ
イト命令用の命令マップを参照してバイトコード「６
９」をｍｏｖ４ Ｒｎ，（Ｒｍ）と判断して、ｍｏｖ４
Ｒ２，（Ｒ１）を実行し、バイトコード「０４」をｉ
ｎｃ４ Ｒｎと判断して、ｉｎｃ４ Ｒ０を実行し、バ
イトコード「０５」をｉｎｃ４ Ｒｎと判断して、ｉｎ
ｃ４ Ｒ１を実行する。

【００５５】この状態は、メモリ領域の０番地からの４
バイトの内容がメモリ領域の１６進数での８０番地から
４バイトの内容にコピーされており、仮想レジスタＲ０
の内容は４であり、仮想レジスタＲ１の内容は１６進数
の８４であるという状態である。次に、命令解読部１１
０は、命令読込部１１２により次の１バイトである「ｆ
１」を読み込む（ステップＳ２１０）。

【００５６】命令判別部１１１は、命令読込部１１２に
より読み込んだ「ｆ１」を４バイト命令用の命令マップ
に基づいて判別し、１バイト符号付き命令用の命令マッ
プへの切り替えを指示する命令マップ切替命令であるこ
とを検知すると（ステップＳ２２０、Ｓ２３０）、命令
マップ選択部１１６に、１バイト符号付き命令用の命令
マップを選択するように指示をする。

【００５７】命令判別部１１１からの指示を受けると命
令マップ選択部１１６は、現在選択している命令マップ
を、１バイト符号付き命令用の命令マップとなるように
する（ステップＳ２４０）。これによって、命令判別部
１１１から命令マップ選択部１１６を介して、命令マッ
プ記憶部１１３に記憶する命令マップを参照する場合に
は、１バイト符号付き命令用の命令マップが参照される
ことになる。

【００５８】これに続いて命令解読部１１０は、命令読
込部１１２により次の１バイトである「５２」を読み込
み（ステップＳ２１０）、これを命令マップ選択部１１
６を介して命令マップ記憶部１１３に格納されている１
バイト符号付き命令用の命令マップに基づいて判別し、
汎用仮想レジスタの内容の示すメモリの内容を１バイト
分だけ汎用仮想レジスタに格納する命令ｍｏｖ１ｓ
（Ｒｎ），Ｒｍであると判断し（ステップＳ２２０）、
命令マップ切替命令でないため（ステップＳ２３０）、
命令種別格納部１１４に、汎用仮想レジスタの内容の示
すメモリの内容を１バイト分だけ汎用仮想レジスタに格
納する命令を格納し（ステップＳ２５０）、各命令対応
の制御を行う（ステップＳ２６０）。

【００５９】各命令対応の制御として、命令判別部１１
１は、命令読込部１１２により読み込まれたバイトコー
ド中のレジスタ指定ビットを参照し、当該ビットが仮想
レジスタＲ０と仮想レジスタＲ２とを示していることを
判別して処理対象格納部１１５に仮想レジスタＲ０を識
別するためのレジスタＩＤと仮想レジスタＲ２を識別す
るためのレジスタＩＤとを格納する。

【００６０】こうして命令解読部１１０にて１命令の解
読がなされると、その結果を受けて命令実行部１２０が
命令を実行する。即ち、命令制御部１２１は、命令種別
格納部１１４及び処理対象格納部１１５の内容に従っ
て、命令種別が「汎用仮想レジスタの内容の示すメモリ
の内容を１バイト分だけ汎用仮想レジスタに格納する命
令」であり、処理対象が「仮想レジスタＲ０、仮想レジ
スタＲ２」であることを判断して、メモリ制御部１２３
及び仮想演算器１２２を介して汎用仮想レジスタ１２４
のうち仮想レジスタＲ０の指し示すアドレスの内容を１
バイト分だけ汎用仮想レジスタ１２４のうち仮想レジス
タＲ２に格納する。

【００６１】具体的には、命令制御部１２１は、Ｒ２←
［Ｒ１］．Ｂを、マイクロプロセッサ１４０上で実行す
る。ここで、「［Ｒ１］．Ｂ」は、Ｒ１の示すアドレス
の１バイトの内容を意味する。このようにして仮想マシ
ン１００が、ｍｏｖ１ｓ （Ｒ０），Ｒ２と解釈してバ
イトコード「５２」を実行した後に、命令解読部１１０
は、命令読込部１１２により次の１バイト「６９」を読
み込む（ステップＳ２１０）。

【００６２】命令判別部１１１は、１バイト符号付き命
令用の命令マップを参照することにより、バイトコード
「６９」をｍｏｖ１ｓ Ｒｎ，（Ｒｍ）と判断する。そ
の結果として命令制御部１２１によって、［Ｒ１］．Ｂ
←Ｒ２がマイクロプロセッサ１４０上で実行され、ｍｏ
ｖ１ｓ Ｒ２，（Ｒ１）の動作がなされる。これによっ
て、メモリ領域中の４番地からの１バイトの内容が、メ
モリ領域中の１６進数で８４番地からの１バイトにコピ
ーされ、図１２に示すプログラムの実行を終了する。

【００６３】このように、仮想マシン１００は、同一の
バイトコードを選択されている命令マップに応じて違う
意味に解釈して実行するという特徴を有し、このため図
１２に示すプログラム中のバイトコード「５２」は、バ
イトコード「ｆ１」より前においては、４バイト命令用
の命令マップが選択されているためｍｏｖ４ （Ｒ
０），Ｒ２と解釈され実行されるが、バイトコード「ｆ
１」以後では、１バイト符号付き命令用の命令マップが
選択されているためｍｏｖ１ｓ （Ｒ０），Ｒ２と解釈
され実行される。同様に、バイトコード「６９」は、バ
イトコード「ｆ１」より前ではｍｏｖ４ Ｒ２，（Ｒ
１）と解釈されるが、バイトコード「ｆ１」より後で
は、ｍｏｖ１ｓ Ｒ２，（Ｒ１）と解釈され実行され
る。 ＜実施の形態２＞以下、本発明の実施の形態２における
プログラム変換装置について図を用いて説明する。

【００６４】＜構成＞図１３は、本発明の実施の形態２
におけるプログラム変換装置の機能ブロック図である。
プログラム変換装置は、コンパイラ４７０から出力され
たアセンブラプログラムを、変換し、アセンブラ４８０
に出力する装置、いわゆるアセンブラオプティマイザで
あり、アセンブラ最適化部４１０と、変換前記憶部４２
０と、変換後記憶部４３０とからなる。

【００６５】ここで、コンパイラ４７０は、高級言語で
記述されたプログラムが入力されると、これを本発明に
係る仮想マシン（実施の形態１参照）に適合した命令列
からなるアセンブラプログラムに翻訳して出力する装置
であり、アセンブラ４８０は、アセンブラプログラムが
入力されると、これを本発明に係る仮想マシンに適合し
たバイトコードに変換する装置である。

【００６６】ここで、変換前記憶部４２０に格納された
アセンブラプログラムは、命令マップ切替命令を用いた
最適化はなされてはいない。この場合において、プログ
ラム変換装置は、最終的に得られるバイトコードプログ
ラムが小さいものとなるように、命令マップ切替命令を
使用して、変換前記憶部４２０に格納されたアセンブラ
プログラムを最適化し変換後記憶部４３０に出力するも
のである。

【００６７】変換前記憶部４２０及び変換後記憶部４３
０は、一次的な記憶領域であり、それぞれ本装置の変換
対象となるアセンブラプログラム、及び本プログラム変
換装置によって変換された結果のアセンブラプログラム
を格納するためのものである。アセンブラ最適化部４１
０は、命令対命令マップテーブル記憶部４１１と、命令
検査部４１２と、命令マップ別カウンタ４１３と、命令
マップ切替命令出力部４１４と、命令マップ切替命令記
憶部４１５と、命令コピー部４１６とを有する。

【００６８】命令対命令マップテーブル記憶部４１１
は、命令種別に対応するバイトコードが命令語長が１バ
イトの命令として定義されている命令マップが、複数の
命令マップのうちいずれであるかを示す命令対命令マッ
プテーブルを記憶している。ここで、命令マップとは実
施の形態１における仮想マシンの命令マップのことをい
う（図３〜図１０参照）。また、命令種別とは、例えば
ｉｎｃ Ｒ０のような命令記述そのものではなく、記述
自体から所定の要素を抽出した型であり、例えばｉｎｃ
Ｒｎである。ここで、命令記述とは、命令のことであ
るが、特に命令の記述面に着目した表現として使用して
いる。

【００６９】図１４は、命令対命令マップテーブルの内
容のイメージを示す図である。同図中、４、１ｓ、１
ｕ、２ｓ、２ｕ、ｆ、ｄ、ｍｍの表記は、それぞれ、４
バイト命令用の命令マップ、１バイト符号付き命令用の
命令マップ、１バイト符号なし命令用の命令マップ、２
バイト符号付き命令用の命令マップ、２バイト符号なし
命令用の命令マップ、単精度浮動小数命令用の命令マッ
プ、倍精度浮動小数命令用の命令マップ、マルチメディ
ア命令用の命令マップを示す。

【００７０】この命令対命令マップテーブルは、仮想マ
シンがサポートしているすべての命令種別について、命
令種別に適する命令マップを示す情報を対応づけている
テーブルである。即ち、命令種別毎に、すべての命令マ
ップについて当該命令種別が１バイトの命令語長の命令
として定義されている命令マップには１、その他の命令
マップには０を対応づけたテーブルである。

【００７１】例えば、ｉｎｃ Ｒｎという命令種別は、
マルチメディア命令用の命令マップ以外の７つの命令マ
ップでは１バイトの命令語長の命令として定義されてい
るため、マルチメディア命令用の命令マップ以外の値を
１とし、マルチメディア命令用の命令マップの値を０と
している。また、ｍｏｖ４ （Ｒｎ），Ｒｍという命令
種別は、４バイト命令用の命令マップにおいてのみ１バ
イトの命令語長の命令として定義されているので、４バ
イト命令用の命令マップの値を１とし、他の命令マップ
の値を０としている。

【００７２】また、ｍｏｖ１ｓ （Ｒｎ），Ｒｍという
命令種別は、１バイト符号付き命令用の命令マップにお
いてのみ１バイトの命令語長の命令として定義されてい
るので、１バイト符号付き命令用の命令マップの値を１
とし、他の命令マップの値を０としている。なお、命令
種別に対して、１バイトの命令語長の命令として定義し
ている命令マップがない場合は、いずれの命令マップの
値も０となる。

【００７３】命令マップ別カウンタ４１３は、８つの命
令マップ毎に数値を記憶するものである。命令検査部４
１２は、変換前記憶部４２０内の命令記述に着目し、そ
の命令記述自体から所定の要素を抽出して、どの命令種
別に該当するか判断した後、命令対命令マップテーブル
を参照し、その命令種別に応じた各命令マップの値を、
命令マップ別カウンタ４１３に加算する。

【００７４】命令マップ切替命令記憶部４１５は、８種
類の命令マップ切替命令の命令記述を記憶している。図
１５は、命令マップ切替命令記憶部４１５の記憶してい
る命令マップ切替命令の命令記述を示す図である。同図
に示すｃｈｇ４は４バイト命令用の命令マップへ切り替
える旨の命令記述であり、ｃｈｇ１ｓは１バイト符号付
き命令用、ｃｈｇ１ｕは１バイト符号なし命令用、ｃｈ
ｇ２ｓは２バイト符号付き命令用、ｃｈｇ２ｕは２バイ
ト符号なし命令用、ｃｈｇｆは単精度浮動小数命令用、
ｃｈｇｄは倍精度浮動小数命令用、ｃｈｇｍｍはマルチ
メディア命令用の命令マップへ切り替える旨の命令記述
である。

【００７５】命令マップ切替命令出力部４１４は、命令
マップ別カウンタ４１３に格納されている各命令マップ
別のカウンタ値を比較して、最も大きい値に対応する命
令マップへ切り替える旨の命令マップ切替命令である命
令記述を変換後記憶部４３０に書き込む機能を有する。
命令コピー部４１６は、変換前記憶部４２０に格納され
ている命令記述を変換後記憶部４３０にコピーするもの
である。

【００７６】＜動作＞上記の機能構成を備える実施の形
態２におけるプログラム変換装置の動作の概要につい
て、図１３中に示すプログラムを例にして説明する。変
換前記憶部４２０に格納されているプログラムは、構造
上のまとまりである複数の関数からなるものであり、同
図中のＢＥＧＩＮ＿ＦＵＮＣからＥＮＤ＿ＦＵＮＣまで
が１つの関数を示す。ここで、ＢＥＧＩＮ＿ＦＵＮＣ及
びＥＮＤ＿ＦＵＮＣは、仮想マシンの命令セットでサポ
ートされている命令ではなく、アセンブラに対して関数
の存在を示すための擬似的な命令である。

【００７７】この場合に、アセンブラ最適化部４１０
は、ＢＥＧＩＮ＿ＦＵＮＣからＥＮＤ＿ＦＵＮＣまでの
すべての命令記述について、バイトコードの縮小化のた
めに適した命令マップはいずれであるかを検査し、検査
終了後に、総合的に最も適した命令マップを判断して、
当該命令マップへ切り替える旨の命令マップ切替命令で
ある命令記述を変換後記憶部４３０に書き込む。

【００７８】また、アセンブラ最適化部４１０は、変換
後記憶部４３０中に命令マップ切替命令である命令記述
を書き込んだ位置より前には、ＢＥＧＩＮ＿ＦＵＮＣと
いう記述を書き込み、また、命令マップ切替命令である
命令記述を書き込んだ位置より後には、ＢＥＧＩＮ＿Ｆ
ＵＮＣの次の命令記述からＥＮＤ＿ＦＵＮＣまでの命令
記述を書き込む。

【００７９】ここでは、ｍｏｖ１ｓ （Ｒ０），Ｒ１は
１バイト符号付き命令用の命令マップを用いるのが適し
ており、図示はしていないが他の命令を検査して総合的
に判断した結果も１バイト符合付き命令用の命令マップ
を用いるのが最適であったとする。この結果として、図
１３中の変換後記憶部４３０に示すようにＢＩＧＩＮ＿
ＦＵＮＣの次にｃｈｇ１ｓという１バイト符号付きマッ
プへ切り替える旨の命令マップ切替命令である命令記述
が挿入される。

【００８０】以下、アセンブラ最適化部の動作について
図１６のフローチャートに基づいて説明する。図１６
は、アセンブラ最適化部４１０の動作を示すフローチャ
ートである。同図は、アセンブラ最適化部４１０が変換
前記憶部４２０に格納されたプログラム中のＢＥＧＩＮ
＿ＦＵＮＣを検出した後、ＢＥＧＩＮ＿ＦＵＮＣからＥ
ＮＤ＿ＦＵＮＣに至るまでの命令記述についての処理部
分のみを示している。

【００８１】従って、変換前記憶部４２０に格納された
プログラムが１０個の関数から構成されていれば、同図
のフローチャートに示す動作は、１０回行われることに
なる。同図に示すように、アセンブラ最適化部４１０の
動作は、ＢＥＧＩＮ＿ＦＵＮＣを変換前記憶部４２０か
ら変換後記憶部４３０にコピーするステップＳ５１０
と、命令マップ別カウンタ４１３のすべての命令マップ
についての値を０クリアするステップＳ５２０と、関数
内の最初の命令記述に着目するステップＳ５３０と、命
令対命令マップテーブルを参照して、着目した命令記述
の命令種別を判断し、この命令種別に対応する各命令マ
ップについての値を命令マップ別カウンタが保持する値
に加算するステップＳ５４０と、関数内のすべての命令
記述につき順次着目してステップＳ５４０の動作を行う
ためのステップＳ５５０及びＳ５６０と、関数内のすべ
ての命令記述に対応して加算された命令マップ別のカウ
ンタ値を比較し、最も大きな値の命令マップへ切り替え
る旨の命令マップ切替命令である命令記述を変換後記憶
部４３０に書き込むステップＳ５７０と、関数内のすべ
ての命令記述を変換後記憶部４３０にコピーするステッ
プＳ５８０と、ＥＮＤ＿ＦＵＮＣを変換後記憶部４３０
にコピーするステップＳ５９０とからなる。

【００８２】図１７は、変換前記憶部４２０に格納され
るアセンブラプログラムの１つの関数の例を示す図であ
る。同図に示す関数は、メモリ領域中の０番地から４バ
イト分の内容を１増加してするプログラムである。以
下、同図に示す具体例に即してアセンブラ最適化部４１
０の動作を説明する。

【００８３】まず、アセンブラ最適化部４１０は命令コ
ピー部４１６を介して変換前記憶部４２０からＢＥＧＩ
Ｎ＿ＦＵＮＣを変換後記憶部４３０にコピーし（ステッ
プＳ５１０）、命令マップ別カウンタ４１３内の各命令
マップについての値を０にする（ステップＳ５２０）。
次に、命令検査部４１２は、変換前記憶部４２０内の
ＢＥＧＩＮ＿ＦＵＮＣの次の命令記述であるｍｏｖ
０，Ｒ０に着目し（ステップＳ５３０）、命令種別がｍ
ｏｖ ｃｏｎｓｔ（８），Ｒｎであることを判断し、命
令対命令マップテーブル記憶部４１１に記憶している命
令対命令マップテーブルを参照し、当該命令種別に対応
する命令マップそれぞれの値を命令マップ別カウンタ４
１３に加算する（ステップＳ５４０）。この結果、命令
マップ別カウンタ４１３内の４バイト命令用、１バイト
符号付き命令用、１バイト符号なし命令用、２バイト符
号付き命令用、２バイト符号なし命令用のそれぞれの命
令マップの値がそれぞれ１となるが、他の命令マップの
値は０のままである（図１４参照）。

【００８４】ｍｏｖ ０，Ｒ０の検査の後、命令検査部
４１２は、まだ関数内に次の命令記述があるため、次の
命令記述であるｍｏｖ４ （Ｒ０），Ｒ１に着目する
（ステップＳ５５０、Ｓ５６０）。命令検査部４１２
は、ｍｏｖ４ （Ｒ０），Ｒ１という命令記述の命令種
別はｍｏｖ４ （Ｒｎ），Ｒｍであると判断し、命令対
命令マップテーブルを参照し、当該命令に対応する命令
マップそれぞれの値を命令マップ別カウンタ４１３に加
算する（ステップＳ５４０）。この結果、命令マップ別
カウンタ４１３内の４バイト命令用の命令マップの値の
みが１増加する（図１４参照）。

【００８５】命令検査部４１２は、続いて次の命令記述
であるｉｎｃ Ｒ１に着目し（ステップＳ５５０、Ｓ５
６０）、命令種別がｉｎｃ Ｒｎであると判断し、命令
対命令マップテーブルを参照して命令マップ別カウンタ
４１３に値の加算を行う（ステップＳ５４０）。この結
果、命令マップ別カウンタ４１３内のマルチメディア命
令用の命令マップ以外のすべての命令マップの値が１増
加する。

【００８６】命令検査部４１２は、続いて次ぎの命令記
述であるｍｏｖ４ Ｒ１，（Ｒ０）に着目し（ステップ
Ｓ５５０、Ｓ５６０）、命令種別がｍｏｖ４ Ｒｎ，
（Ｒｍ）であると判断し、命令対命令マップテーブルを
参照して命令マップ別カウンタ４１３に値の加算を行う
（ステップＳ５４０）。この結果、命令マップ別カウン
タ４１３内の４バイト命令用の命令マップの値のみが１
増加する。

【００８７】ｍｏｖ４ Ｒ１，（Ｒ０）が関数内の最後
の命令記述なので（ステップＳ５５０）、命令マップ切
替命令出力部４１４が動作を開始し、命令マップ別カウ
ンタ４１３内のそれぞれの命令マップについての値を比
較すると、４バイト命令用の命令マップの値が４であ
り、最も大きいものであるため、命令マップ切替命令記
憶部４１５に記憶しているｃｈｇ４という命令記述を変
換後記憶部４３０に書き込む（ステップＳ５７０）。こ
の変換後記憶部４３０への書き込みは、前回の書込みの
位置の続きに書き込む。即ち、ＢＥＧＩＮ＿ＦＵＮＣに
続く部分に書き込むことになる。

【００８８】命令マップ切替命令出力部がｃｈｇ４を変
換後記憶部４３０へ書き込んだ後、命令コピー部４１６
は、関数内のすべての命令記述を変換後記憶部４３０へ
コピーし（ステップＳ５８０）、同様にＥＮＤ＿ＦＵＮ
Ｃもコピーする（ステップＳ５９０）。このようなアセ
ンブラ最適化部４１０の動作によって、変換後記憶部４
３０には、図１８に示す１つの関数を含むアセンブラプ
ログラムが格納される。

【００８９】図１８は、変換後記憶部４３０に格納され
るアセンブラプログラムの１つの関数の例を示す図であ
る。同図に示すように、変換後記憶部４３０に格納され
た関数は、図１７に示した関数に、命令マップ切替命令
であるｃｈｇ４という命令記述が挿入されている。以
下、本実施の形態におけるプログラム変換装置の出力を
入力とするアセンブラ４８０の動作概要について説明す
る。

【００９０】アセンブラ４８０は、アセンブラプログラ
ム中の命令記述を、仮想マシンが解読可能なバイトコー
ドに変換するにあたり、命令マップを特定のものに切り
替える旨の命令マップ切替命令である命令記述を検出し
た場合には、それ以後の命令記述をバイトコードに変換
する際に、当該命令マップ切替命令が切り替える命令マ
ップに従ったバイトコードに変換する。

【００９１】図１９は、プログラム変換装置による変換
前のアセンブラプログラムとこれに対応するバイトコー
ドを示した図である。同図は、図１７に示したアセンブ
ラプログラムを、仮にすべての命令マップに共通する拡
張命令であるバイトコードで表した例であり、バイトコ
ードの合計サイズは９バイトである。

【００９２】図２０は、プログラム変換装置による変換
後のアセンブラプログラムとこれに対応するバイトコー
ドを示した図である。同図は、図１８に示したアセンブ
ラプログラムをアセンブラ４８０がバイトコードに変換
した場合の例であり、４バイト命令用の命令マップへの
命令マップ切替命令である命令記述ｃｈｇ４を検出した
アセンブラ４８０が、４バイト命令用の命令マップに基
づいてそれ以後の命令記述をバイトコードに変換した結
果、バイトコードの合計サイズは６バイトと、小さくな
っている。

【００９３】即ち、プログラム変換装置は、結果的に仮
想マシンで実行するためのバイトコードの合計サイズを
小さくする。ここでは、４バイト命令用の命令マップに
おいて１バイトの命令語長の命令として定義されている
命令記述のみを含むアセンブラプログラムの例について
示したが（図１９、図２０参照）、処理対象のデータ長
等が多様であるアセンブラプログラムについては、命令
マップ切替命令で切り替えられる命令マップにおいて１
バイトの命令語長の命令として定義されていない命令記
述を含むことになり、当該命令記述は命令語長が２バイ
トの拡張命令であるバイトコードに変換される。 ＜その他＞以上、本発明に係る仮想マシン及びプログラ
ム変換装置について、実施形態に基づいて説明したが、
本発明はこれら実施形態に限られないことは勿論であ
る。即ち、 （１）実施の形態１では、仮想マシンの命令セットの一
部につき、図３から図１０に命令マップとして示した
が、これらの命令マップの命令配置や個々の命令の機能
等について限定されることはない。

【００９４】但し、実施の形態１のように４バイト命令
用の命令マップと、１バイト符号付き命令用の命令マッ
プと、１バイト符号なし命令用の命令マップと、２バイ
ト符号付き命令用の命令マップと、２バイト符号なし命
令用の命令マップと、単精度浮動小数命令用の命令マッ
プと、倍精度浮動小数命令用の命令マップと、マルチメ
ディア命令用の命令マップとが、命令の扱うデータ形式
はそれぞれ異なっていても、命令の動作の種類として
は、ほぼ同等なものを１バイトの命令語長の命令として
定義しているならば、即ち、データ形式に応じて命令マ
ップを別のものにしているならば、以下に示す特有の効
果を生じる。

【００９５】一般的に、関数等のプログラム中の局所的
部分においては、同種のデータ形式のデータを処理対象
とする命令がある程度まとまって配置されるものであ
り、例えば１バイト符号付きデータを処理する命令とマ
ルチメディア命令とが１命令毎に交互に入り交じったよ
うなプログラムは例外的であるため、データ形式に応じ
て命令マップを別のものにしている仮想マシンに対応す
るプログラムの関数内においては、最適な１つの命令マ
ップを選択するために命令マップ切替命令を１つ配置す
ることにより、１バイトの命令語長のバイトコードで表
せる命令が多くなる。

【００９６】また、各命令マップにおいて、同じバイト
コードに対する命令が、扱うデータ形式は異なるが類似
した動作をする命令となるように対応づけておけば（図
３〜図１０参照）、その仮想マシンに対するプログラム
においては、ある種の演算を実現するためのバイトコー
ド列そのものを処理対象のデータ形式のみが異なる複数
の処理について共用でき、プログラムの構成の仕方によ
っては総合的にバイトコードサイズを短縮化できる可能
性を有するという特有の効果を生じる。

【００９７】また、いずれの命令マップも命令語長２バ
イトの拡張命令については、同一の命令配置を持ち、か
つ仮想マシンでサポートするすべての命令を含むように
することによって、どの命令マップが選択されていても
使用できる命令が制限されないという特有の効果を生じ
る。 （２）実施の形態１では、仮想マシンが８種類の命令マ
ップを備えることを示したが、これに限定されることは
なく、仮想マシンは２種類以上の命令マップを備えるも
のであればよい。 （３）実施の形態１における、命令マップ選択部１１６
は命令マップ記憶部１１３に含まれるすべての命令マッ
プのいずれかを選択するものであるが、どのような方式
でこの選択を実現してもよい。例えば、命令マップ選択
部１１６が選択した１つの命令マップを命令マップ記憶
部１１３からコピーして記憶することにより命令判別部
１１１には、このコピーした命令マップを参照させるよ
うにしてもよい。 （４）実施の形態１では、各命令マップは拡張命令をも
含んでいるが、拡張命令専用の命令マップを設けてもよ
い。この拡張命令専用の命令マップは、バイトコードが
拡張命令である場合に命令判別部１１１から直接参照さ
れる。なお、命令判別部１１１によるバイトコードが拡
張命令であるか否かの判断は、バイトコードの１バイト
目について命令マップ選択部１１６に選択されている命
令マップを参照することによりなされる。 （５）実施の形態１では、初期状態では仮想マシンの命
令マップ選択部１１６により選択されている命令マップ
は４バイト命令用の命令マップとしたが、これに限定さ
れることはなく、他の命令マップとしてもよい。また、
初期状態に選択される命令マップを仮想マシンへの外部
からの指示によって変更することができるようにしても
よいし、仮想マシン自体が外部の情報等を参照して判断
して初期状態に選択される命令マップを変更するように
してもよい。 （６）実施の形態２では、アセンブラ最適化部４１０
は、関数単位で、図１６のフローチャートのステップＳ
５２０からＳ５８０までの動作を行うこととし、この結
果、関数内に１つの命令マップ切替命令を挿入すること
としたが、これに限定されることはなく、アセンブラプ
ログラム全体を１つの単位として、この単位に対しステ
ップＳ５２０からＳ５８０までの動作を行うこととして
もよい。また、プログラムの論理構造を解析してプログ
ラム全体を複数の部分に分割し、この各部分を１つの単
位としてもよい。

【００９８】なお、上述のようにプログラムを複数の部
分に分割し、各部分を１つの単位とした場合において、
これらの各部分で連続して実行されることが明らかなも
のであり、かつ、同一の命令マップを選択すべき場合に
は、後続する部分に係る単位については、命令マップ切
替命令を挿入しないことにしてもよい。この場合は、ア
センブラ最適化部４１０に、連続して実行される単位を
識別する機能及び挿入した命令マップ切替命令を記憶し
て次の単位において当該記憶した命令マップ切替命令の
種別を判断して命令マップ切替命令を出力するか否かを
判断する機能を追加すればよい。 （７）実施の形態２では、命令検査部４１２は、命令対
命令マップテーブル記憶部４１１に記憶されている命令
対命令マップテーブルを参照することによって、変換前
記憶部４２０に格納されている命令記述が、どの命令マ
ップに適合するかを判断することとしたが、これに限定
されることはなく、例えば、各命令マップ別の記憶領域
に、当該命令マップでのみ１バイトの命令語長の命令と
して定義されている命令記述を記憶しておき、これを検
索することにより、命令検査部４１２は、変換前記憶部
４２０に格納されている命令記述が１バイトの命令語長
の命令として定義されている命令マップ、即ち当該命令
記述に適合する命令マップを判断することとしてもよ
い。 （８）実施の形態１における仮想マシンの処理手順（図
１１のフローチャートの手順等）又は実施の形態２にお
けるプログラム変換装置の処理手順（図１６のフローチ
ャートの手順等）を機械語プログラムにより実現し、こ
れを記録媒体に記録して流通・販売の対象にしても良
い。このような記録媒体には、ＩＣカード、光ディス
ク、フレキシブルディスク、ＲＯＭ等があるが、これら
に記録された機械語プログラムは汎用のハードウェアに
インストールされることにより利用に供される。ここで
いう汎用ハードウェアは、一般のパーソナルコンピュー
タ、あるいはセットトップボックス、ＰＤＡ、デジタル
ＴＶ等のプログラム実行能力を有する家電機器等であ
り、インストールした上記機械語プログラムを逐次実行
して、実施の形態１に示した仮想マシン又は実施の形態
２に示したプログラム変換装置の機能を実現する。

【００９９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る仮想マシンは、仮想マシンコードからなるプログ
ラムを格納する記憶装置にアクセス可能なマイクロプロ
セッサ配下で、仮想マシンコードを逐次解読して実行す
る仮想マシンであって、前記記憶装置を、仮想マシンコ
ードの複数の値それぞれと命令種別とを対応付けたテー
ブルである命令マップを複数記憶する命令マップ記憶手
段として機能させ、前記複数の命令マップのうち少なく
とも２つは、少なくとも１つの１バイトの仮想マシンコ
ードの値に対して相異なる命令種別を対応付けており、
前記マイクロプロセッサを、前記命令マップ記憶手段に
記憶している複数の命令マップのうち１つを選択する命
令マップ選択手段と、前記記憶装置から仮想マシンコー
ドを読み込む命令読込手段と、前記命令マップ選択手段
により選択している命令マップに基づき、前記命令読込
手段により読み込んだ仮想マシンコードを解読して当該
仮想マシンコードに対応する命令種別で示される動作を
実行する実行制御手段として機能させることを特徴とす
る。

【０１００】これにより、複数の命令マップの選択が可
能なため、本仮想マシンは多種類の命令を命令語長１バ
イトの命令としてサポートすることができる。従って、
それぞれの命令マップで定義されている種々の命令を使
用する様々なバイトコードプログラムを本仮想マシン上
で実行することができる。ここで、複数の前記命令マッ
プのそれぞれには、前記命令マップ選択手段が選択する
命令マップを所定の命令マップに切り替える旨の少なく
とも１つの命令マップ切替命令が含まれており、前記命
令マップ実行制御手段は、前記仮想マシンコードが命令
マップ切替命令であると解読したときには、当該命令マ
ップ切替命令に基づいて前記命令マップ選択手段が選択
する命令マップを切り替えることとすることもできる。

【０１０１】これにより、本仮想マシンを対象とするバ
イトコードプログラムは、バイトコード中に命令マップ
切替命令を含むことによって、仮想マシンのすべての命
令マップでサポートされている命令を利用することがで
きる。また、複数の前記命令マップのそれぞれには、す
べての命令マップにおける１バイトの仮想マシンコード
の値に対応するすべての命令種別それぞれと同一動作を
実行する旨の２バイトの仮想マシンコードの値に対する
命令種別が含まれていることとすることもできる。

【０１０２】これにより、いずれの命令マップでも命令
語長２バイトの命令としてすべての命令がサポートされ
ており、どの命令マップを前提としてもバイトコードプ
ログラムは実行可能となるため、バイトコードプログラ
ムの作成段階において、命令マップ切替命令をバイトコ
ードプログラム中の任意の位置に挿入すること可能とな
る。

【０１０３】従って、それぞれの命令マップにおいて命
令語長１バイトの命令として別の命令がサポートされて
いるような場合においては、バイトコードプログラム中
への命令マップ切替命令を挿入する位置や挿入の数を調
整することによって、なるべく命令語長１バイトの命令
が利用できるように命令マップを選択すれば、多種類の
命令を用いているバイトコードプログラムのサイズの短
縮化を図ることができる。

【０１０４】また、複数の前記命令マップのそれぞれに
は、１バイトの仮想マシンコードの値に対応するものと
して、それぞれ別のデータ形式のデータを転送するデー
タ転送命令が複数含まれていることとすることもでき
る。これにより、それぞれの命令マップに別の種類のデ
ータ形式のデータを転送するための命令を分散している
ため、各命令マップは、１種類のデータ形式のデータを
処理するために必要な多くの命令を１つの命令マップに
含む構成とすることができ、このため、バイトコードプ
ログラムやその一部分であって一種類のデータ形式のデ
ータを処理する部分については、短いコードサイズとす
ることができる可能性が高まる。

【０１０５】このことは、プログラム作成上、同種のデ
ータ形式のデータを転送するための命令列を比較的近接
した位置にまとめて配置すれば、このまとめて配置した
位置の前に、当該データ形式のデータの転送命令を命令
語長１バイトの命令として定義している命令マップへの
命令マップ切替命令を１つ配置するだけで、前記のまと
めて配置した部分については、比較的短いバイトコード
とすることができることを意味し、一般的に、プログラ
ムは、１つの関数内等の局所的部分においては１種類の
データ形式のデータのみを処理するような構造を採るこ
とが多いので、本発明は比較的多くの場合において有効
に働く。

【０１０６】また、前記仮想マシンはさらに、整数演算
やアドレス演算を行なうための汎用仮想レジスタと、浮
動小数演算を行なうための汎用浮動小数仮想レジスタと
を備え、前記のデータ形式は、４バイト整数型、１バイ
ト符号付き整数型、１バイト符号なし整数型、２バイト
符号付き整数型、２バイト符号なし整数型、単精度浮動
小数型、倍精度浮動小数型のいずれかであることとする
こともできる。

【０１０７】これにより、例えば４バイト整数型データ
や１バイト符号付き整数型データ等のような複数のデー
タ形式のデータを処理対象とするバイトコードプログラ
ムも、命令マップの切り替えを利用することにより、短
いコードサイズのものとすることができる。また、本仮
想マシンが様々なデータ形式のデータを扱う命令をサポ
ートすることとなるため、バイトコードプログラムでは
必要なデータのサイズに適した命令を用いることがで
き、このことは、例えば、１バイトのデータや２バイト
のデータ等、必要最小限のサイズのデータを処理対象と
できることにつながるため、データ格納に必要なメモリ
量を小さいものとすることができる。

【０１０８】また、前記仮想マシンはさらに、複数のデ
ータを格納するためのマルチメディア仮想レジスタを備
え、前記命令マップの１つには、汎用マルチメディア仮
想レジスタを対象とする演算を実行する旨のマルチメデ
ィア命令が複数含まれていることとすることもできる。
これにより、本仮想マシンは、マルチメディア命令を用
いたバイトコードプログラムを実行することができ、ま
た、当該バイトコードプログラムは短いものとすること
ができる。

【０１０９】ここで、前記の相異なる命令種別は、処理
対象とするデータのデータ形式が異なることとすること
もできる。これにより、本仮想マシンを対象とするバイ
トコードプログラムにおける様々な形式のデータを処理
対象とする命令列について同一コードを共用することが
可能となり、結果的にバイトコードプログラムのサイズ
の短縮化が図れる。

【０１１０】また、前記命令マップ切替命令は、複数の
前記命令マップのいずれにおいても１バイトの仮想マシ
ンコードに対応する命令種別の１つであることとするこ
ともできる。これにより、命令マップ切替命令自体のコ
ードサイズによるバイトコードプログラムサイズの増大
を押さえることができるため、命令マップ切替命令をバ
イトコードプログラム中に必要に応じて十分に配置する
ことができ、バイトコードプログラム全体のサイズの短
縮が可能となる。

【０１１１】また、本発明に係るプログラム変換装置
は、上述の仮想マシンを対象とするアセンブラソースプ
ログラム中の命令記述を検査しその結果に応じて前記ア
センブラソースプログラムに所定の命令記述を加えるプ
ログラム変換装置であって、前記アセンブラソースプロ
グラムを格納する記憶手段と、前記の複数の命令マップ
のうち、前記アセンブラソースプログラム中の命令記述
が示す動作を実現するための命令が命令語長１バイトの
命令として含まれている１つの命令マップを特定する命
令マップ特定手段と、前記命令マップ特定手段によって
特定された命令マップへ切り替える旨の命令マップ切替
命令記述を、前記アセンブラソースプログラム中の前記
命令記述より先に実行される部分に挿入する命令マップ
切替命令記述挿入手段とを備えることを特徴とする。

【０１１２】これにより、本プログラム変換装置は、ア
センブラソースプログラム中のある命令記述に対して、
当該命令記述をバイトコードに翻訳する段階において短
いバイトコードにすることができるように命令マップ切
替命令の命令記述を挿入するため、結果的にバイトコー
ドプログラムのサイズを短縮し得る。即ち、本プログラ
ム変換装置の出力を受けて、アセンブラソースプログラ
ムを仮想マシンで実行可能なバイトコードプログラムに
翻訳するアセンブラは、アセンブラソースプログラム中
に挿入された命令マップ切替命令の命令記述を参照する
ことにより、どの命令マップに基づいて各命令記述をバ
イトコードに翻訳するかを決定することができ、決定し
た命令マップに基づき最小のバイトコードに翻訳できる
ので、結果的に、バイトコードプログラムのサイズを短
縮することができる。

【０１１３】ここで、前記プログラム変換装置は、前記
命令マップ特定手段及び前記命令マップ切替命令記述挿
入手段に代えて、前記の複数の命令マップのうち、前記
アセンブラソースプログラム中の連続した複数の命令記
述について、それぞれの命令記述が示す動作を実現する
ための命令が命令語長１バイトの命令として含まれてい
る割合が最も高い１つの命令マップを特定する第２命令
マップ特定手段と、前記第２命令マップ特定手段によっ
て特定された命令マップへ切り替える旨の命令マップ切
替命令記述を、前記アセンブラソースプログラム中の前
記の連続した複数の命令記述より先に実行される部分に
挿入する第２命令マップ切替命令記述挿入手段とを備え
ることとすることもできる。

【０１１４】さらに、前記第２命令マップ特定手段は、
前記複数の命令マップそれぞれについてのカウント値を
記憶するためのカウント記憶部と、前記の連続した複数
の命令記述のうち検査対象とする１つの命令記述を順次
選択する命令記述選択部と、前記命令記述選択部により
選択された１つの命令記述につき、当該命令記述の示す
動作を実現するための命令が命令語長１バイトの命令と
して含まれている命令マップを特定して当該命令マップ
についての前記カウント値を１増加する命令マップカウ
ント増加部と、前記命令記述選択部が前記の連続した複
数の命令記述のすべてについて選択を完了したときに各
命令マップについての前記カウント値を比較して、カウ
ント値が最大である１つの命令マップを特定する多使用
命令マップ特定部とを有することとすることもできる。

【０１１５】これにより、アセンブラプログラム中のあ
るまとまった単位について最適な命令マップを選択する
ことができるため、結果的に、バイトコードプログラム
のサイズを短縮することができる。このように、本発明
に係る仮想マシン及びプログラム変換装置は、マイクロ
プロセッサのアーキテクチャの相違を問わずプログラム
流通を可能にする技術として有用であり、特に多様な命
令を必要とする家電製品用のプログラムの配送に関する
技術としてその実用的効果は多大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における仮想マシンの位
置づけに関する概念図である。

【図２】本発明の実施の形態１における仮想マシンの機
能ブロック図である。

【図３】４バイト命令用の命令マップの内容のイメージ
を示す概念図であり、１６進数で１の位が０〜７の命令
を示している。

【図４】４バイト命令用の命令マップの内容のイメージ
を示す概念図であり、１６進数で１の位が８〜ｆの命令
を示している。

【図５】１バイト符号付き命令用の命令マップの内容の
イメージを示す概念図であり、１６進数で１の位が０〜
７の命令を示している。

【図６】１バイト符号付き命令用の命令マップの内容の
イメージを示す概念図であり、１６進数で１の位が８〜
ｆの命令を示している。

【図７】単精度浮動小数命令用の命令マップの内容のイ
メージを示す概念図であり、１６進数で１の位が０〜７
の命令を示している。

【図８】単精度浮動小数命令用の命令マップの内容のイ
メージを示す概念図であり、１６進数で１の位が８〜ｆ
の命令を示している。

【図９】マルチメディア命令用の命令マップの内容のイ
メージを示す概念図であり、１６進数で１の位が０〜７
の命令を示している。

【図１０】マルチメディア命令用の命令マップの内容の
イメージを示す概念図であり、１６進数で１の位が８〜
ｆの命令を示している。

【図１１】仮想マシン１００の動作を示すフローチャー
トである。

【図１２】仮想マシン１００に入力されるバイトコード
プログラムを示す図である。

【図１３】本発明の実施の形態２におけるプログラム変
換装置の機能ブロック図である。

【図１４】命令対命令マップテーブルの内容のイメージ
を示す図である。

【図１５】命令マップ切替命令記憶部４１５の記憶して
いる命令マップ切替命令の命令記述を示す図である。

【図１６】アセンブラ最適化部４１０の動作を示すフロ
ーチャートである。

【図１７】変換前記憶部４２０に格納されるアセンブラ
プログラムの１つの関数の例を示す図である。

【図１８】変換後記憶部４３０に格納されるアセンブラ
プログラムの１つの関数の例を示す図である。

【図１９】プログラム変換装置による変換前のアセンブ
ラプログラムとこれに対応するバイトコードを示した図
である。

【図２０】プログラム変換装置による変換後のアセンブ
ラプログラムとこれに対応するバイトコードを示した図
である。

【符号の説明】

１００ 仮想マシン １１０ 命令マップ記憶部 １１０ 命令解読部 １１１ 命令判別部 １１２ 命令読込部 １１３ 命令マップ記憶部 １１４ 命令種別格納部 １１５ 処理対象格納部 １１６ 命令マップ選択部 １２０ 命令実行部 １２１ 命令制御部 １２２ 仮想演算器 １２３ メモリ制御部 １２４ 汎用仮想レジスタ １３０ バイトコードプログラム １３１ プログラムメモリ １３２ データメモリ １４０ マイクロプロセッサ １４１ ＯＳ ４１０ アセンブラ最適化部 ４１１ 命令対命令マップテーブル記憶部 ４１２ 命令検査部 ４１３ 命令マップ別カウンタ ４１４ 命令マップ切替命令出力部 ４１５ 命令マップ切替命令記憶部 ４１６ 命令コピー部 ４２０ 変換前記憶部 ４３０ 変換後記憶部

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 仮想マシンコードからなるプログラムを
   格納する記憶装置にアクセス可能なマイクロプロセッサ
   配下で、仮想マシンコードを逐次解読して実行する仮想
   マシンであって、 前記記憶装置を、仮想マシンコードの複数の値それぞれ
   と命令種別とを対応付けたテーブルである命令マップを
   複数記憶する命令マップ記憶手段として機能させ、 前記複数の命令マップのうち少なくとも２つは、少なく
   とも１つの１バイトの仮想マシンコードの値に対して相
   異なる命令種別を対応付けており、 前記マイクロプロセッサを、 前記命令マップ記憶手段に記憶している複数の命令マッ
   プのうち１つを選択する命令マップ選択手段と、 前記記憶装置から仮想マシンコードを読み込む命令読込
   手段と、 前記命令マップ選択手段により選択している命令マップ
   に基づき、前記命令読込手段により読み込んだ仮想マシ
   ンコードを解読して当該仮想マシンコードに対応する命
   令種別で示される動作を実行する実行制御手段として機
   能させることを特徴とする仮想マシン。
2. 【請求項２】 複数の前記命令マップのそれぞれには、
   前記命令マップ選択手段が選択する命令マップを所定の
   命令マップに切り替える旨の少なくとも１つの命令マッ
   プ切替命令が含まれており、 前記命令マップ実行制御手段は、前記仮想マシンコード
   が命令マップ切替命令であると解読したときには、当該
   命令マップ切替命令に基づいて前記命令マップ選択手段
   が選択する命令マップを切り替えることを特徴とする請
   求項１記載の仮想マシン。
3. 【請求項３】 複数の前記命令マップのそれぞれには、
   すべての命令マップにおける１バイトの仮想マシンコー
   ドの値に対応するすべての命令種別それぞれと同一動作
   を実行する旨の２バイトの仮想マシンコードの値に対す
   る命令種別が含まれていることを特徴とする請求項１又
   は２記載の仮想マシン。
4. 【請求項４】 複数の前記命令マップのそれぞれには、
   １バイトの仮想マシンコードの値に対応するものとし
   て、それぞれ別のデータ形式のデータを転送するデータ
   転送命令が複数含まれていることを特徴とする請求項１
   〜３のいずれか１項に記載の仮想マシン。
5. 【請求項５】 前記仮想マシンはさらに、 整数演算やアドレス演算を行なうための汎用仮想レジス
   タと、 浮動小数演算を行なうための汎用浮動小数仮想レジスタ
   とを備え、 前記のデータ形式は、４バイト整数型、１バイト符号付
   き整数型、１バイト符号なし整数型、２バイト符号付き
   整数型、２バイト符号なし整数型、単精度浮動小数型、
   倍精度浮動小数型のいずれかであることを特徴とする請
   求項４記載の仮想マシン。
6. 【請求項６】 前記仮想マシンはさらに、複数のデータ
   を格納するためのマルチメディア仮想レジスタを備え、 前記命令マップの１つには、汎用マルチメディア仮想レ
   ジスタを対象とする演算を実行する旨のマルチメディア
   命令が複数含まれていることを特徴とする請求項１〜５
   のいずれか１項に記載の仮想マシン。
7. 【請求項７】 前記の相異なる命令種別は、処理対象と
   するデータのデータ形式が異なることを特徴とする請求
   項１〜６のいずれか１項に記載の仮想マシン。
8. 【請求項８】 前記命令マップ切替命令は、複数の前記
   命令マップのいずれにおいても１バイトの仮想マシンコ
   ードに対応する命令種別の１つであることを特徴とする
   請求項２〜７のいずれか１項に記載の仮想マシン。
9. 【請求項９】 請求項２〜８のいずれか１項に記載の仮
   想マシンを対象とするアセンブラソースプログラム中の
   命令記述を検査しその結果に応じて前記アセンブラソー
   スプログラムに所定の命令記述を加えるプログラム変換
   装置であって、 前記アセンブラソースプログラムを格納する記憶手段
   と、 前記の複数の命令マップのうち、前記アセンブラソース
   プログラム中の命令記述が示す動作を実現するための命
   令が命令語長１バイトの命令として含まれている１つの
   命令マップを特定する命令マップ特定手段と、 前記命令マップ特定手段によって特定された命令マップ
   へ切り替える旨の命令マップ切替命令記述を、前記アセ
   ンブラソースプログラム中の前記命令記述より先に実行
   される部分に挿入する命令マップ切替命令記述挿入手段
   とを備えることを特徴とするプログラム変換装置。
10. 【請求項１０】 前記命令マップ特定手段及び前記命令
    マップ切替命令記述挿入手段に代えて、 前記の複数の命令マップのうち、前記アセンブラソース
    プログラム中の連続した複数の命令記述について、それ
    ぞれの命令記述が示す動作を実現するための命令が命令
    語長１バイトの命令として含まれている割合が最も高い
    １つの命令マップを特定する第２命令マップ特定手段
    と、 前記第２命令マップ特定手段によって特定された命令マ
    ップへ切り替える旨の命令マップ切替命令記述を、前記
    アセンブラソースプログラム中の前記の連続した複数の
    命令記述より先に実行される部分に挿入する第２命令マ
    ップ切替命令記述挿入手段とを備えることを特徴とする
    請求項９記載のプログラム変換装置。
11. 【請求項１１】 前記第２命令マップ特定手段は、 前記複数の命令マップそれぞれについてのカウント値を
    記憶するためのカウント記憶部と、 前記の連続した複数の命令記述のうち検査対象とする１
    つの命令記述を順次選択する命令記述選択部と、 前記命令記述選択部により選択された１つの命令記述に
    つき、当該命令記述の示す動作を実現するための命令が
    命令語長１バイトの命令として含まれている命令マップ
    を特定して当該命令マップについての前記カウント値を
    １増加する命令マップカウント増加部と、 前記命令記述選択部が前記の連続した複数の命令記述の
    すべてについて選択を完了したときに各命令マップにつ
    いての前記カウント値を比較して、カウント値が最大で
    ある１つの命令マップを特定する多使用命令マップ特定
    部とを有することを特徴とする請求項１０記載のプログ
    ラム変換装置。
12. 【請求項１２】 仮想マシンコードを逐次解読して実行
    する仮想マシン的処理を、コンピュータに実行させるた
    めのプログラムを記録した記録媒体であって、 前記仮想マシン的処理は、 仮想マシンコードの複数の値それぞれと命令種別とを対
    応付けたテーブルである命令マップを前記コンピュータ
    内のメモリに複数格納する命令マップ記憶ステップと、 前記複数の命令マップのうち１つを選択する命令マップ
    選択ステップと、 仮想マシンコードを読み込む命令読込ステップと、 前記命令マップ選択ステップにより選択されている命令
    マップに基づき、前記命令読込ステップにより読み込ま
    れた仮想マシンコードを解読して当該仮想マシンコード
    に対応する命令種別の示す動作を実行する実行制御ステ
    ップとを含み、 前記複数の命令マップのうち少なくとも２つは、少なく
    とも１つの１バイトの仮想マシンコードの値に対して相
    異なる命令種別を対応付けていることを特徴とする記録
    媒体。
13. 【請求項１３】 コンピュータに、請求項２〜８のいず
    れか１項に記載の仮想マシンを対象とするアセンブラソ
    ースプログラム中の命令記述を検査しその結果に応じて
    前記アセンブラソースプログラムに所定の命令記述を加
    える処理を実行させるためのプログラム変換処理プログ
    ラムを記録した記録媒体であって、 前記プログラム変換処理プログラムは、 前記コンピュータ内のメモリに前記アセンブラソースプ
    ログラムを格納するプログラム記憶ステップと、 前記コンピュータ内のメモリに複数の前記命令マップの
    いずれかへ切り替える旨の複数の命令マップ切替命令記
    述を格納する命令マップ切替命令記述記憶ステップと、 前記の複数の命令マップのうち前記アセンブラソースプ
    ログラム中の命令記述が示す動作を実現するための命令
    が命令語長１バイトの命令として含まれている１つの命
    令マップを特定する命令マップ特定ステップと、 前記複数の命令マップ切替命令記述のうち、前記命令マ
    ップ特定手段によって特定された命令マップへ切り替え
    る旨の命令マップ切替命令記述を、前記アセンブラソー
    スプログラム中の前記命令記述より先に実行される部分
    に挿入する命令マップ切替命令記述挿入ステップとを含
    むことを特徴とする記録媒体。