JPS59105148A - マイクロプログラム制御方式の中央処理装置 - Google Patents

マイクロプログラム制御方式の中央処理装置

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JPS59105148A
JPS59105148A JP21445782A JP21445782A JPS59105148A JP S59105148 A JPS59105148 A JP S59105148A JP 21445782 A JP21445782 A JP 21445782A JP 21445782 A JP21445782 A JP 21445782A JP S59105148 A JPS59105148 A JP S59105148A
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JP
Japan
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instruction
memory system
register
output
central processing
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JP21445782A
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Toshiya Kosuga
小須賀 俊哉
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Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Denki Co Ltd
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Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Denki Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/30Arrangements for executing machine instructions, e.g. instruction decode
    • G06F9/30145Instruction analysis, e.g. decoding, instruction word fields
    • G06F9/3016Decoding the operand specifier, e.g. specifier format

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)技術分野 本発明は、メモリーベージング機能を有するマイクロプ
ログラム制御方式の中央処理装置に係り、特に、メモリ
システムに対してアドレス指定を行ナウアドレスレジス
タの制御1に関する。
(口)従来技術 第1図は、従来のメモリーページング機能を有するマイ
クロプログラム制御方式の中央処理装置を示すブロック
図であり、(1)及び(2)はプログラムやデータ等か
記憶されているメモリシステム(3)に対して、アドレ
ス指定を行なう上位アドレスレジスタ及び下位アドレス
レジスタであり、上位アドレスレジスタ(1)はメモリ
システム(3)に対してページ指定を行ない、下位アド
レスレジスタ(2)は、メモリシステム(3)の上位ア
ドレスレジスタ(L)で指定されたページ内でのアドレ
スを指定する。又、(4)はバスドライバ(5)を介し
てメモリシステム(3)から命令がフェッチされる命令
レジスタ、(6)はアキームレータやプログラムカウン
タ等の汎用(/ジスタ群、(7)は演算器(ALU)、
(8)は゛オールo ”の固定データを発生する固定デ
ータ発生回路、(9)はマイクロプログラムを格λ4J
1シたR OM等のマイクロプログラムメモIJ QO
Iを含んで構成さJl、命令レジスタ(4)にフェッチ
された命令を解析」−ると共に、各部にシステムクロツ
タCLKに同期した各神制御信号を発生する制御線とし
てのコンビ、−タコントロールユニノ1.(CCU)で
ある。
次に、第4図に示1−タイミ/グチヤードなシ照しなが
ら動作を説明する。
先ず、中央処理装置が一つの命令の実行を1峰了し、次
の命令の実行に入る時、メモリシステム+31は」三位
及び下位アドレスレジスタ(1)及O・(2)からのア
ドレス情報に従い、バスドライバ(5)に対して命令を
出力してくる。この命令は第2図にその形式を示すよう
に、命令コードと、その命令がセロページとカレントペ
ージの(・ずれのページをアクでスするのかを示すペー
ジ指定ピッl−%と、メモリシステム(3)に対する下
位アドレスと力)ら1y、つている。命令か出力される
と、コンヒ゛ユータコントロールユニノ)(91はイネ
ーブル信号1つBEN及びバスドライバ(5)の方向を
定める信号DBDIRを共にしL」にするため(第4図
(ロ))、命令カーメモリシステムに3)からノくスド
ライノく(5)を介してノ(スラインBLに送られてく
る(第4図(ハ))。そして、ノエノチ化号I Lの立
ち上かりにより命令1t′i’8W令レジスタ(4)に
フェッチされ、又、ライトイ訂号RWの立ち上かりによ
り命令は汎用レジスタ群(61o)ワークレジスタに1
−ぎ込まれる(第4図(ニ)(利)。舌δ令か節令しジ
スク(4)にフエソプーされると、コンピュータコノト
ロールユニット(9)(まこJ)命令をH父1)込み解
七「を開始する。一方、ワークレジスタに書き込まれた
命令は演算器(7)に取り込まれ、ここを通過して再び
アウトノ°ノトイ不−フ゛ルイを一号0■うYによりパ
スラインI3 Lに出力される(第4図(へ)(+−)
)。
ここで、命令かメモリシステム(3)0)ツルソトベー
シなアクセスする命令かあつブこ場合(↓、コンビー−
クコントロールユニノト(9)は’I11子析σ)ポ吉
果1言号0Eを「■1」のままとし、このため、同定デ
ータ発生回路(8)からは固定データか出力されず、ゲ
ート0υか開く。ところが、コンビ、−−タコントロー
ルユニノ) (9)はクロックパルスCP Mヲ’J生
シナいため、上位アドレスレジスタ(1)の内容は変化
せず、クロックパルスCPLにより命令の下位アドレス
のみが下位アドレスレジスタ(2)に取り込まれる。従
って、上位及び下位アドレスレジスフ(1)及び(2)
の出力としては、下位アドレスのみが更新されることと
なる。
一方、命令かメモリシステム(3)のゼロペ〜ゾをアク
セスする命令であった場合は、解析の粕来コンピュータ
コントロールユニット+9)は1A号OEをrLJとす
ると共に、クロックパルスCI) Mを発生するので、
ゲート0υか閉じられ固定データ゛′オールO゛が出力
され、このデータが上位アドレスレジスタ(1)に取り
込まれ、上位アドレスレジスフ(1)はクリアされる。
又、命令の下位アドレスは刀しントページのときと同様
に下位アドレスレジスタ(2)に取り込まれ、従って、
上位及び下位アドレスレジスタ(1)及び(2)の出力
は共に史tiされろ。
以上のように、従来の中央処理装置では、命令レジスタ
が命令ヲフエノチし、コンピュータコノトロールユニッ
トカ、ゼロペーシヲアクセススル命令であるか、カレン
トページをアクセスする命令であるかを判定した後でな
くては、アドレスか決定せず、従って、メモリーンステ
ムに対1−るアドレス’1IIIV14の出力か遅(、
その結果、処理時間が長(/I6と℃・う欠点があった
。相゛に、メモリーシステムのセロページは、他のペー
ジから共通のデータ領域として使用されるため、この部
分での処理速度の遅れは、システム全体に大きな影響を
与えてしまうという問題かあった。
←→ 目的 本発明は、メモリーページング機能を有するマイクロプ
ログラム制御方式の中央処理装置において、メモリーシ
ステムから命令を受は取ったとき、コンピュータコント
ロールユニノトテ命令〕解析が終了する以前に、上位ア
ドレスレジスタを雅制的にクリアするか又はその内容を
保持することにより、メモリーシステムに対するアドレ
ス情報を早期に出力し、メモリーシステムを効率良く動
作させることで、高速処理を実現することを目的とする
ものである。
に)実施例 第3図は、本発明によるマイクロプログラム制御方式の
中央処理装置の実施例を示すブロック図であり、第1図
の従来例と同一構成には同一番号を付している。
第3図に示すように、本発明では、上位アドレスレジス
タ(12)を、信号が入力されると内容を強制的にクリ
アするクリア端子性のレジスタ、例えばクリア端子CR
付の複数のDフリップフロップより構成しており、又、
03)は第1図と同様マイクロプログラムメモリ0弔を
含んで構成された制御部とシテノコンピュータコントロ
ールユニノトテあるが、本発明では、命令レジスタ(4
)に命令がフェッチされる1システムクロツク前、即ち
、バスドライバ(5)に制御信号DBEN及びDBDI
Rを出力すると同時に、第5図(ハ)のタイミングチャ
ートで示すように、クリアイネーブル信号CLRENを
出力するように構成している。
更に、本発明では、コンピータコントロールユニット0
31からのクリアイネーブル信号CLRENを入力する
と共に、メモリーシステム(3)から命令レジスタ(4
)にフェッチされる命令のページ指定Z  。
ビットからのページ指定信号4をハスラインBLより入
力し、クリアイネーブル信号CLREN、Z が所定の状態のとき、ページ指定信号そに応じてクリア
信号CLRを発生するクリア信号発生回路(党を設けて
おり、第3図の実施例では、クリア、Z イネーブル信号CLRENとページ指定(gラネを入力
するORゲートt161と、ORゲート0う)の出力信
号Gをデータ入力端子りに入力し、システムクロックC
LKをクロック端子CLに入力するDフリップフロップ
07)より構成している。
次に、第5図のタイミングチャートを参照しながら、本
実施例の動作を説明する。
メモリーシステム(3)から命令が出力されると、第1
図の従来例と全く同様に、先ず、バスドライバ(5)に
信号DBEN及びDBDIRが与えられ、命令はバスド
ライバ(5)を介してパスラインBLに送られる。とこ
ろが、コンピュータコントロールユニット03)は、信
号DBEN及びDBDIRと同時に、クリアイネーブル
信号CLRENを第5図(ハ)に示すように1L」にす
る。このため、パスラインBLに送られてきた命令が、
カレントベージをアクセスする命令である場合は、ペー
ジ指定信号%がl’−HJであ、るため、ORゲー) 
(16+の出力信号Gは、第5図に)の破線で示すよう
に、[HJのままであり、従って、システムクロックC
L KかDクリップフロップ(17)に入力されてもそ
の出力信号CL Rは、第5図(ホ)の破線の如<II
−(Jのままとなり、上位アドレスレジスタ02)はク
リアされず、その内容を保持する。ところで、下位アド
レスレジスタ(2)への取り込み信号としてのクロック
パルスCPLは、フェッチ1g号ILか立ち上がるのと
ほぼ同時に立ち上がるので、命令の下位アドレスは、命
令が命令レジスタ(4)にフェッチされるのと同時に、
下位アドレスレジスタ(2)に取り込まれる。
一方、命令がゼロベージをアクセスする命令である場合
は、ページ指定信号4がrLJであるため、ORゲート
061の出力信号Gは、第5図に)の実線で示すように
rLJとなり、システムクロックCLKがDフリソゲフ
ロップ07)に入力されると、その出力信号CLRは、
第5図(ホ)のち債の如くrLJとなる。このため、上
位アドレスレジスフ(12+のクリア端子CRにはr 
L Jのクリア信号CLRが入力されることとなり、上
位アドレスレジスタ(12)の内容は強制的にクリアさ
れる。一方、下位アドレスレジスタ(2)には、カレン
トベージの場合と全く同様に、舖令の下位アドレスが取
り込まれる。
以上のように、本実施例では、メモリシステム(3)に
対する上位及び下位アドレスレジスタ021及び(2)
からのアドレス情報は、命令が命令レジスタ(4)削に
、決定し出力される。第4図と第5図を比較すれば明ら
かなように、従来例に比べ約1システムクロツク分だけ
早く、アドレス情報が出力される。
尚、命令にはダイレクト命令とインダイレクト命令があ
り、インダイレクト命令の後には、アドレスのみがメモ
リシステム(3)から送られてくる。
コンピュータコントロールユニット(131から上位ア
ドレスレジスタ(12)への取り込み信号としてのクロ
ックパルスCP Mは、インダイレクト命令に引き続い
てアドレスのみが送られてきたときに出力されるもので
ある。
ところで、命令の実行が終了すると、汎用l/ジス27
坪(6)中のプログラムカウンタば、演″f4器(7)
により+1され、この内容が上位及び下位アドレスレジ
スフ(121及び(2)に取り込まれ、次の命令に進む
(ホ)効果 本発明によるマイクロプログラム制御方式の中央処理装
置は、メモリシステムから命令レジスタにフェッチされ
る命令のページ指定ビットがものページ指定信号を入力
し、該信号に応じてクリア信号を発生するクリア信号発
生回路を設け、このクリア信号により上位アドレスレジ
スタを強制的にクリアするか又はその内容を保持させる
ようにしたので、命令レジスタにフェッチされた命令を
解析した後でなくては、メモリシステムに対するアドレ
ス情報を出力できなかった従来の中央処理装置に比べ、
メモリシステムに対してアドレス情報を早期に出力する
ことができる。従って、メモリシステムを効率良く動作
させることが可能となり、システム全体の高速処理を実
現できる。特に、七ロページをアクセスする命令を受は
取ったとぎ、メモリ/ステムに対して早JIJJにアド
レス′l′1llf報を出力できるようにしたことは犬
ぎな利点となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のマイクロプログラム開側1方式の中央処
理装置6を示すブロック図、第2図は命令形式を示す図
、第3凶兆本発明によるマイクロプログラムflilJ
御方式の中央処理装置の実施例を示すブロック図、第4
図は第1図の従来例の動作を説明するためのタイミング
チャート、第5図は第3図の実hV例を説明するための
タイミングチャートである。 主な図番の説明 (1,)(12)・・・上位アドレスレジスタ、 (2
)・・・下位アドレスレジスタ、(31・・・メモリシ
ステム、 (4)・・・命令レジスタ、 (5)・・・
バスドライバ、 (6)・・・汎用レジスタ群、 (力
・・・演算器、 (8)・・・固定データ発生回路、(
9)4131・・・コンピュータコントロールユニット
、 Q O)a、4)・・・マイクロプログラムメモリ
、 叫・・・クリア信号発生回路。 第 1  し、i 第3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 l)メモリシステムに対してアドレス指定を行なうアド
    レスレジスタと、前記メモリシステムから命令がフェッ
    チされる命令レジスタと、マイクログログラムメモ1ノ
    ヲ含んで構成されnjJ記命令レジスタにフェッチされ
    た命令を解析すると共に各種制御信号を発生する制御1
    部とをイImえたマイクロプログラム制御1方 記アドレスレジスタを、WIJ記メセメモリシステムし
    てページ指定7行なう上位アドレスレジスタと、前記メ
    モリシステムの指定されたページ内でのアドレスを指定
    する上位アドレスレジスタとより結成すると共に、前記
    メモリシステムから前記命令レジスタにフェッチされる
    命令のページ指定ビットかものページ指定信号を入力し
    該信号に応じてクリア(、8号を発生1−るクリア信号
    発生回路を設け、該クリア信号により前記上位アドレス
    レジスタを強制的にクリアするようにしたことを特徴と
    するマイクロプログラム制御方式の中央処理装置。
JP21445782A 1982-12-06 1982-12-06 マイクロプログラム制御方式の中央処理装置 Granted JPS59105148A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21445782A JPS59105148A (ja) 1982-12-06 1982-12-06 マイクロプログラム制御方式の中央処理装置

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JPS59105148A true JPS59105148A (ja) 1984-06-18
JPH0131218B2 JPH0131218B2 (ja) 1989-06-23

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ID=16656062

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JP21445782A Granted JPS59105148A (ja) 1982-12-06 1982-12-06 マイクロプログラム制御方式の中央処理装置

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JP (1) JPS59105148A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6175929A (ja) * 1984-09-21 1986-04-18 Fujitsu Ltd 分岐方式
JPH0460836A (ja) * 1990-06-29 1992-02-26 Nec Corp 先行制御装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6175929A (ja) * 1984-09-21 1986-04-18 Fujitsu Ltd 分岐方式
JPH0460836A (ja) * 1990-06-29 1992-02-26 Nec Corp 先行制御装置

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