JPS59220842A - デ−タ処理装置 - Google Patents

デ−タ処理装置

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JPS59220842A
JPS59220842A JP9468883A JP9468883A JPS59220842A JP S59220842 A JPS59220842 A JP S59220842A JP 9468883 A JP9468883 A JP 9468883A JP 9468883 A JP9468883 A JP 9468883A JP S59220842 A JPS59220842 A JP S59220842A
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JP
Japan
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register
address
instruction
memory
decoder
Prior art date
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Pending
Application number
JP9468883A
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English (en)
Inventor
Hideshi Ishii
石井 英志
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
Priority to JP9468883A priority Critical patent/JPS59220842A/ja
Publication of JPS59220842A publication Critical patent/JPS59220842A/ja
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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
    • G06F9/22Microcontrol or microprogram arrangements
    • G06F9/223Execution means for microinstructions irrespective of the microinstruction function, e.g. decoding of microinstructions and nanoinstructions; timing of microinstructions; programmable logic arrays; delays and fan-out problems

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)

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】 (産業上の利用分野) 本発明はマイクロプログラム制御形のデータ処理装置に
関し、特に制御記憶から読出されたマイクロ命令の一部
を制御情報アドレスとして使用し、読出された制御情報
により処理を制御する形式のデータ処理装置に関する。
(従来技術) 従来この種のデータ処理装置におけるマイクロプログラ
ムによる制御は、第1図のような構成によシ行ってきた
。第1図において、1は制御記憶、2はマイクロアドレ
ス制御回路、3はマイクロ命令レジスタ、4〜6は第1
〜第3のメモリデコーダ、7〜9は第1〜第3の演算回
路である。第1図において、制御記憶1にはデー′夕処
理装置を制御するだめのマイクロプログラムが格納され
ている。マイクロ命令の読出しアドレスは、マイクロア
ドレス制御回路2により生成嘔れ、制御記憶1から読出
されたマイクロ命令はマイクロ命令レジスタ3に格納袋
れる。マイクロ命令は複数の第1〜第3のフィールドに
分割されており、それぞれのフィールドFi第1−i%
3のメモリデコーダ4〜6のアドレスを指定している。
第1〜第3のメモリデコーダ4〜6は、それぞれ第1〜
第3の演算回路7〜9を制御するだめの情報が格納され
ている読出し専用メモリである。一般に、第1〜第3の
メモリデコーダ4〜6を構成する際においては、必ずし
も使用できるメモリ素子の全ワードを使用するとは限ら
ず、メモリ素子のなかに未使用のワードができることが
ある。
第2図を参照してこれを説明する。第2図Fi第1〜第
3のメモリデコーダ4〜6のうちの任意の一つを取出し
て、その構成を簡略化して表したものである。第2図か
ら明らかなように、各メモリデコーダには256ワード
のメモリ素子を使用しておすN Ao  + AI  
+ At t ” ”・A7はそのアドレス入力を表す
ものである。ここで、第1のマイクロ命令レジスタ3に
格納されているマイクロ命令において、各メモリデコー
ダに割当てられているビット斂が6ビツトであるとする
と第2図に示すようにこれらのビットa。、aエ 、a
□*@@abはそれぞれ入力A4 、 Aa + Am
・・・AIに入力され、入力Ao * Atの状態fd
 Oに固定されることになる。したがって、各メモリデ
コーダは、物理的には256ワードで構成されているに
もかかわらず、ワードO〜ワード63の合計64ワード
しか使用されず、ワード64〜ワード255の合計19
2ワードは未使用となって無駄が多いという欠点があっ
た。
さらに、第1図のように第1〜第3のメモリデコーダ4
〜6のアドレスがマイクロ命令のみによって決定される
ような構成であると、一つのマイクロ命令によって一つ
のノ・−ドウエア動作しか指定できないため、異なるソ
フトウェア命令間でのマイクロプログラムの共通化が十
分に行えず、制御記憶1の容量の増加を招くという欠点
があった。゛(発明の目的) 本発明の目的は、ソフトウェア命令の命令コードをデコ
ードして一時格納しておき、マイクロ命令レジスタに格
納された内容の一部とソフトウェア命令の命令コードと
によって制御情報アドレスを生成し、この制御情報アド
レスによってメモリデコーダから制御情報を得るように
構成して上記欠点を除去し、少ないハードウェア追加量
により制御記憶の容量の増加を大幅に減少させ、効率よ
くマイクロプログラム制御を行うことができるように構
成したデータ処理装置を土〒供することにある。
(発明の構成) 本発明によるデータ処理装置は、命令デコーダと、サブ
アドレスレジスタと、制御記憶と、マイクロ命令レジス
タと、メモリデコーダと、第1および第2のオペランド
レジスタと、演算論理装置とを具備して構成したもので
あろう 命令デコーダは、ソフトウェア命令の命令コードを解読
するためのものであり、サブアドレスレジスタは命令デ
コーダの出力を格納するためのものである。
制御記憶はマイクロ命令を格納するためのものであり、
マイクロ命令レジスタは制御記憶の出力を格納するため
のものである。
メモリデコーダは、サブアドレスレジスタの出力、およ
びマイクロ命令レジスタの出力の一部を組合わせて形成
したアドレスにより制御情報を生成するだめのものであ
る。
第1のオペランドレジスタは、メモリデコーダの制御情
報出力により制御され、演算データを格納しておき、演
算論理装置に与えるためのものでアル。第2のオペラン
ドレジスタは、メモリデコーダの制御情報出力により制
御され、演算の途中結果を格納しておき、演算論理装置
に与えるためのものである。
演算論理装置は、第1または第2のオペランドレジスタ
から出力されるデータをメモリデコーダの制御によシ演
算処理するためのものである。
(実施例) 次に本発明の一実施例について図面を参照して詳細に説
明する。
第3図は本発明によるデータ処理装置の一実施例のブロ
ック図である。第3図において、1は制御記憶、2’r
iマイクロアドレス制御回路、3t′iマイクロ命令レ
ジスタ、4けメモリデコーダ、10に主記憶装置、11
はキャッシュメモリ、12は命令レジスタ、13に命令
デコーダ、14はサブアドレスレジスタ、151’tA
Qレジスタ、16は第1のオペランドレジスタ、17d
第2のオペランドレジスタ、18は演算論理装置、19
tj:演算結果レジスタ、20tri演算モードレジス
タである。
第3図において、制御記憶1はマイクロプログラムを格
納するだめのメモリであり、マイクロアドレス制御回路
2により生成されたアドレスに応じてマイクロ命令HI
M次、制御記憶1から読出され、マイクロ命令レジスタ
3に格納される。主記憶装置10にはソフトウェア命令
、およびオペランドが格納されており、キャッシュメモ
リ11を通して読出し、書込みが行われる。命令レジス
タ12には、キャッシュメモリ11から読出されたソフ
トウェア命令が格納される。命令デコーダア命令の命令
コードを解釈し、ソフトウェア命令の機能により特定さ
れる2ビツトのビットパターンを発生してサブアドレス
レジスタ14に送出スる。メモリデコーダ4U、256
ワードの読出し専用メモリであり、そのアドレス入力の
上位2ビツトには上記サブアドレスレジスタ14がらの
アドレス信号、下位6ビツトにはマイクロ命令レジスタ
3からのアドレス信号がそれぞれ入力されている。メモ
リデコーダ4の出力は直接あるいは、いったん内部レジ
スタにセットされた後に、後に説明する回路の制御に使
用される。AQレジスタ15Fi演算のオペランド、お
よび演算結果を保持するための2ワードのレジスタであ
シ、上位17−ド[Aレジスタ、下位1ワードt!′i
Qレジスクと呼ばれるものである。第1のオペランドレ
ジスタ16、および第2のオペランドレジス417Hそ
れぞれキャッシュメモリ11およびAQレジスタ15か
らのデータを格納し、演算論理装置18によシ演算を行
うためのワークレジスフである。演′!X論理装置18
は2進の加減算器である。演算結果レジスタ19け演算
論理装@18により演算された結果を格納し、AQレジ
スタ15またはキャッシュレジスタ11ヘデータを書込
むためのレジスタである。第1および第2のオペランド
レジスタ16.17.演算論理装置18.演算結果レジ
スタ19などはすべて2ワードのデータ幅をもっている
。演算モードレジスタ20は演算論理装置1Bの演算モ
ード(加算またけ減n)を指定するだめのレジスタであ
り、メモリデコーダ4の演算モード出力がセットされて
いる。
メモリデコーダ4の出力のうち、信号線103Vi第1
のオペランドレジスタ16の制御を行い、信号線103
の状態が論理値1であるとき、第1のオペランドレジス
タ16の下位1ワードは0クリ了される。また、信号線
104Vi第2のオペランドレジスタ17の制御を行い
、信号線104の状態が論理値1であるとき、第2のオ
ペランドレジスタ1Tの下位1ワードは0クリアされる
ここで、第3図の実施例において、第4図に示した4命
令を実行する場合について考えてみる。
これらの4命令を実行する場合には、第1のオペランド
レジスタ16と、第2のオペランドレジスタ1Tと、演
算論理装置18とに対して、それぞれ異なる制御を行わ
なければならない。すなわち、命令ADAおよびSEA
のオペランドに1ワード幅であり、下位lワードには使
用されかいデータが送られてくるため、第1のオペラン
ドレジスタ16、および第2のオペランドレジスタ17
にデータをセットする際には、それぞれの下位1ワード
を0クリアする必要がある。これに対して、命令A D
 A Q Zらびに5EAQのオペランドは27一ド幅
であるので、データをセットする際に下位1ワードを0
クリ了してはなら4い。また、命令ADAならびにAD
AQfは演算論理装置18を加算モードで動作させてい
るのに対して、命令SBAならびに5BAQでは減算モ
ードで動作させている。したがって、従来のデータ処理
装置においては、上記4命令を実行するためのマイクロ
命令は共通化できず、それぞれ独立してメモリデコーグ
と演算論理装置とを備えなければならなかった。しかし
、本発明による第3図においては、上に説明したような
理由により上記4命令は同一のマイクロ命令により制御
することが可能である。
第5図は、第3図に示したメモリデコーダの構成を簡略
化して表わしたものであり、第2図に示した従来のメモ
リデコーダと対比させて示しである。第5図において、
アドレス人力Am #A3 r・・・A7 には従来通
り、マイクロ命令レジスタ3の一部が信号線102を介
して入力されている。
また、第2図において、0に固定されていたAOとAl
 とにけサブアドレスレジスタ14の出力が信号線10
1を介しで入力されている。信号線101上の2ビツト
は、ソフトウェア命令の命令コードを解読して得たアド
レス信号であり、AOに入力されるビットはソフトウェ
ア命令が倍長命令(2ワ一ド幅のオペランドを扱う命令
)のときに、その論理値が1となり、AI に入力され
るビットはソフトウェア命令が減算命令のときに、その
論理値が1となるように解読される。こQとき第5図お
よび第6図に示すように、命令ADAの制御情報がアビ
レフ9番地に格納されているものとし、これに対応して
命令SBAでtj:64+D番地、命令ADAQでは1
28+D番地、命令5BAQでは192斗り番地にそれ
ぞれ制御情報を格納しておくものとすれば、上記4命令
を制御するためのマイクロ命令を一つに共通化すること
ができるわけである。
(発明の効果) 本発明Kt/′i、以上説明したように、ソフトウェア
命令をデコードして得られたアドレス情報にしたがって
、メモリデコーダのアドレスを変化させるように構成す
ることにより、異カるソフトウニ了命令間でのマイクロ
プログラムの共通化を可能にし、必要な制御記憶容量を
大幅に減少させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来方式によるマイクロプログラム制御形の
データ処理装置の一例を示すブロック図である。 第2図は、第1図に示すメモリデコーダの構成を簡略化
して表わしたブロック図である。 第3図は、本発明によるデータ処理装置の一実施例を示
すブロック図である。 第4図は、第3図に示すデータ処理装置で実行される命
令を説明した説明図である。 第5図は、第3図に示すメモリデコーダの構成を簡略化
して表わしたブロック図である。 第6図は、第5図に示すメモリデコーダに関連した命令
とデータとの内容を示す説明図である。 1・・・制御記憶 2・・・マイクロアドレス制御回路 3 ++ 111+マイクロ命令レジスタ4〜6・−・
メモリデコーダ 7〜9−・Φ演算回路 10・−拳主記憶装置 11・−・キャッシュメモリ 12・・・命令レジスタ 13・・・命令デコーダ 14・―・サブアドレスレジスタ 15・ψ・AQレジスタ 16.17・−命オベランドレジスタ 18・・・演算制御ユニット 19・・・演算結果レジスタ 201I1111演算モードレジスタ 101〜1 θ 4 ・ ・ 響 イン」号線特許出願
人 日本電気株式会社 代理人 弁理士 井 ノ ロ   壽

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ソフトウェア命令の命令コードを解読するだめの命令デ
    コーダと、前記命令デコーダの出力を格納するだめのサ
    ブアドレスレジスタと、マイクロ命令を格納するだめの
    制御記憶と2.前記制御記憶の出力を格納するだめのマ
    イクロ命令レジスタと前記サブアドレスレジスタの出力
    および前記マイクロ命令レジスタの出力の一部を組合わ
    せて形成したアドレスにより制御情報を生成するだめの
    メモリデコーダと、前記メモリデコーダの出力により制
    御されていて演算データを格納するための第1のオペラ
    ンドレジスタと、前記メモリデコーダの出力により制御
    されていて演算の途中結果を格納するための第2のオペ
    ランドレジスタと、前記第1または第2のオペランドレ
    ジスタから出力されるデータを前記メモリデコーダの制
    御により演算処理するための演算論理装置とを具備して
    構成したことを特徴とするマイクロプログラム制御形の
    データ処理装置。
JP9468883A 1983-05-27 1983-05-27 デ−タ処理装置 Pending JPS59220842A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9468883A JPS59220842A (ja) 1983-05-27 1983-05-27 デ−タ処理装置

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JP9468883A JPS59220842A (ja) 1983-05-27 1983-05-27 デ−タ処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS59220842A true JPS59220842A (ja) 1984-12-12

Family

ID=14117130

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9468883A Pending JPS59220842A (ja) 1983-05-27 1983-05-27 デ−タ処理装置

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JP (1) JPS59220842A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62117038A (ja) * 1985-11-15 1987-05-28 Mitsubishi Electric Corp マイクロプログラム制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62117038A (ja) * 1985-11-15 1987-05-28 Mitsubishi Electric Corp マイクロプログラム制御装置

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