JPS59229659A - デ−タ処理方式 - Google Patents

デ−タ処理方式

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Publication number
JPS59229659A
JPS59229659A JP10348983A JP10348983A JPS59229659A JP S59229659 A JPS59229659 A JP S59229659A JP 10348983 A JP10348983 A JP 10348983A JP 10348983 A JP10348983 A JP 10348983A JP S59229659 A JPS59229659 A JP S59229659A
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JP
Japan
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data
main memory
register
shift
read
Prior art date
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Pending
Application number
JP10348983A
Other languages
English (en)
Inventor
Koichi Nakai
中井 幸一
Keiichi Yu
恵一 勇
Takashi Tsunehiro
隆司 常広
Junji Nakakoshi
中越 順二
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP10348983A priority Critical patent/JPS59229659A/ja
Publication of JPS59229659A publication Critical patent/JPS59229659A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、データ処理方式に関し、特にマイクロプログ
ラム制御のコンピュータにおける主記憶装置間の高速デ
ータ転送方式に関するものである。
〔発明の背景〕
従来、マイクロプログラム制御方式のコンピュータ・シ
ステムにおいては、主記憶装置内のデータに対しバイト
単位、ワード単位の読出しまたは書込みを頻繁に行う場
合、命令処理の高速化を図るために、第1図に示すよう
なシフタ6を設け、主記憶装置lから読出されたデータ
に対して、ディジット単位のシフトが行えるようにして
いた。
また、さらに処理を高速化するために、ディジット単位
のシフト機能のみでなく、主記憶装置l内のデータの読
出し用レジスタを2個設けることにより、これら2個の
レジスタ3,4に読出されたデータを、書込みの主記憶
アドレスにしたがってマージする回路6を追加し、読出
しデータを書込みのアドレス位置にしたがったバイト位
置から始まるデータに変換する機能までを、演算系の一
機能として備えていた。これによって、主記憶装置1の
任意のバイト位置がら読出したデータを、書込みアドレ
スにしたがったバイト位置からのデータにあらかじめ変
換された結果を、主記憶書込みレジスタ10にセットす
ることができるので、次のステップでその書込みレジス
タ10の内容をそのまま書込むことができる。
第2図は、従来のデータ処理装置の要部ブ四ツク図、8
!¥3図は第2図のシフトマージ制御部の機能説明図、
第4図は第2図のシフト・マージ処理の一例を示す図、
第5図は第2図の処理フローチャートである。
第2図は、第1図に示す概略構成をさらに詳細に示した
ものであり、第1図と同じ記号は同一の回路を表す。主
記憶装置lは主記憶アドレス・レジスタ (以下MAR
と記す)34にしたがって読出し、書込みを行う。また
、ワーク・レジスタA(以下WKAと記す)35とワー
ク・レジスタB(以下WKBと記す)36は、それぞれ
読出しアドレス、書込みアドレスの退避用に使用され、
アドレスは必要に応じてMAR34にセットされる。
主記憶袋W1から読出されたデータは、データ・バス2
を介して読出しレジスタA(以下MBRAと記す)3に
格納される。また、書込み時には、演算器(以下ALU
と記す)8で演算された結果が書込みレジスタ(以下M
BWと記す)10に格納され、さらにMBWIOからの
データがデータ・バス2を介して主記憶装置1に書込ま
れる。一方、MBRA3は、バス9を介して演算結果の
格納用レジスタとしても使用される。MBRB4は、M
BRA3のデータが転送されるようになっており、MB
RA3とMBRB4の各データはシフト・マージ回路6
でディジット単位のマージとシフトが行われ、内部バス
A7を介してALU8の入力データとなる。シフト・マ
ージ制御部(以下SMCTRと記す)5は、シフト・マ
ージ回路6を制御する。
次に、第3図により、シフト・マージ制御部50機能を
説明する。
SMCTR5は、第3図(1)に示すように、8ビツト
のレジスタであって、そのパタンはマイクロプログラム
で指定することができ、第2図の内部バスC9を介して
任意の値が書込まれる。第3図(a)に示すrTJは、
第3図(b)に示すように、MBRA3からMBRB4
へのデータの転送を指示するピッFであり、T−”1′
″のとき転送する。
1”5Jt−J、シフト・バイト数を示し、4バイトの
データをサイクリックにバイト・シフトできる(第3図
(b)参照)。rMJは4ビツトあり、各ビットが第3
図(Q)に示すように、MBRA3とMBRB4の各バ
イト位置に対応し、”1”のときMBRA3の1バイト
を取出し、°゛0”のときMBRB4の1バイトを取出
すようになっている。
なお、シフト・マージ・パタンは読出しの主記憶アドレ
ス(MAl)と書込みの主記憶アドレス(M A 2 
)から作成される。第4図によりシフト・マージ処理の
一例を説明する。
第4図に示すように、MALに示すrAJからのデータ
を、MA2で示すrAJからの位置に移す処理を考える
。先ず、ステップ1では、MAlにしたがい、(***
人)の4バイトのデータなMBRA3に取込b0ステッ
プ2では、SMCTR5にT=”l”、S−”10”、
M −” 1100 ”を−(=7トした後、MAl+
4のアドレスにしたがってデータを読出すと、MBRA
3には(BCDE)のデータが入り、MBRB4に−は
(***人)のデータがMBRA3から転送される。こ
の2つのレジスタのデータが「M」のパタンによりマー
ジされ、(BC*A)というデータとなるので、次に「
S」のパタンにより左に2バイトだけサイクリック・シ
フトされて(*ABC)というデータが作成される。右
側は転送前の主記憶装置であり、左側は転送後の主記憶
装置の内容である。
第2図の装置の動作を第5図により説明する。
第5図において、先ずステップ12では、転送前データ
の先頭が格納されている読出しの主記憶アドレス(MA
L)と転送後データが格納されている書込みの主記憶ア
ドレス(MA2)にしたがい、シフト・マージ・パタン
を決定して、SMCTR5にセットする。ステップ14
では、MALにしたがって主記憶装置lから(***人
)という生バイトのデータをMBRA3に読出す。次に
、ステップ16では、MAl+4を主記憶アドレスとし
て、(B CD E)をMBRA3に読出し、同時にM
BRA3に格納されていたデータ(***人)をMBR
B4に移す。ステップ18では、SMCTR5により、
MBRA3とMBRB4のデータをマージ・シフトして
、その結果のデータ(*ABC)をALU5を介?、r
MBW10に格納し、MA2のアドレスにしたがって主
記憶装置1に(*ABC’)の値を格納する。ステップ
2゜では、さらにMAl+4を行い、主記憶アドレスか
ら(FGHI)のデータをMBRA3に読出し、同時に
MBRA3にすでに格納されていたデータ(B CD 
E)をMBRB4に転送する。ステップ22では、SM
CTR5によりMBRA3とMBRB4のデータをマー
ジ・シフトして、その結果のデータ(DEFG)をAL
 U8を介してMBWloに格納する。次に、ステップ
24では、MA2+牛を主記憶アドレスとしてMBWI
Oのデータ(DEFG)を主記憶装置1に格納する。
ステップ26は、さらにMAl+4を行い、主記憶アド
レスより (JKL*)のデータをMBRA13に読出
し、同時にMBRA3にすでに格納されていたデータ(
FGHI)をMBRB4に転送する。ステップ28では
、SMCTR5によりMBRA3とMBRB4のデータ
をマージ・シフトして、その結果のデータ(HI J 
K)をALU8を介してMBWIOに格納する。ステッ
プ30では、さらにMA2+4を行い、主記憶アドレス
にしたがい、MBWIOのデータ(HIJK)を主記憶
装置1に格納する。
以降は、ステップ26〜30の3ステツプの処理の連続
となる。
以上のような動作により、主記憶装置1内のデータのバ
イト単位、ワード単位の読出しまたは書込みをある程度
は高速に行うことができる。
しかし、さらに命令処理時間の高速化を図る場合、従来
の方式ではハードウェアの増加が大きくなり、かつ効率
的な処理ができない。すなわち、従来の方式では、主記
憶装置1から主記憶装置lへのバイト単位、ワード単位
の読出し、書込みに際し、読出したデータを、あるいは
読出してマージ・シフトしたデータを主記憶装置1に書
込むため、読出し、シフト・マージ、書込みという3つ
のステップが必要となり、また、マージ・シフトしたデ
ータを書込みレジスタ10にセットするまでの間は、ア
ドレス計算等に演算器8を使用することができず、さら
に主記憶データ読出し用レジスタ3゜牛も2個必要とな
り、ハードウェアが増加する等の欠点がある。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、これら従来の欠点を除去し、主記憶装
置内のデータのバイト単位、ワード単位の読出し、書込
みを頻繁に行う場合、主記憶装置間の転送時間を短縮し
、かつ実装量を増加せずに性能を向上させることが可能
なデータ処理方式を提供することにある。
〔発明の概要〕
上記目的を達成するために、本発明のデータ処理方式は
、主記憶装置から読出されたデータを受取る第1のレジ
スタと、該レジスタの内容を入力とする演算器と、該演
算器の出力に接続され、かつ主記憶装置に書込台データ
を格納する第2のレジスタを有するデータ処理装置にお
いて、主記憶装置から読出され、上記第1のレジスタに
格納されたデータを、直接、上記第2のレジスタに転送
し、該第2のレジスタからデータ・バスを介して主記憶
装置に書込台ことに特徴がある。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を、図面により説明する。
第6図は、本発明のデータ処理装置の要部を示す概略図
である。
第1図に示す従来方式と、第6図に示す本発明の方式と
を比較すれば明らかなように、第1図におけるMBRB
4とMBWIOとを共有化して1個のレジスタにすると
ともに、シフト・マージ回路6の出力をラッチせずに直
ちにその出力を主記憶装置1に書込心意に、本発明の特
徴がある。すなわち、主記憶装置1に書込んだ後、主記
憶装置1からの読出し時に、MBR3からMBWIOへ
の転送を実行し、演算器8を通すことなく、シフト・マ
ージの出力を主記憶装置1に格納することにより、可変
長データ転送命令の高速化を実現している。
第7図は、本発明の実施例を示すデータ処理装置の要部
構成図であり、第8図は第7図の動作フローチャートで
ある。
第7図において、第2図と同じ記号は同一の回路を表し
ており、MAR34,WKA35.WKB36の動作は
前に説明した動作と同一である。
主記憶装置1から読出されたデータは、データバス2を
介してM B RA 3に格納される。主記憶装置1へ
は、シフト・マージ回路6を通ったデータが、データ・
バス2を介して書込まれる。MBRA3.MBWIOの
各レジスタは、それぞれ演算結果の格納用レジスタとし
ても用いられるため、内部バスC9を介してALU8と
接続されている。
また、読出されてMBRA3に格納されたデータを、そ
のまま主記憶装置1に書込もときには、バス32を介し
てMBWIOに格納し、このデータをシフト・マージ回
路6を通して主記憶装置lに書込むことができる。また
、すでにMBWIOに格納されているデータと、MBR
A3に格納されているデータとを、マージ・シフトして
、その結果を主記憶装置llに書込むときには、バス3
3と37の両方からのデータを、SMCTR,5の制御
によりマージ・シフトし、その結果を書込心ことができ
る。
第7図において、先ず、主記憶装置lから読出されたデ
ータは、データ・バス2を介してMBRA3に読出され
る。次に、主記憶装置lからの読出しデータをMBRA
3に取込むと、同時にそれまでMBRA3に格納されて
いたデータがMBWloに転送される。これと同時に、
読出しアドレス、あるいは□書込みアドレスにしたがっ
て、SMC’TR5で生成されたマージ・シフト・バタ
ンにしたがって、MBRA3とM B ’W 10のデ
ータがシフト・マージ回路6によりマージ・シフトされ
、その結果がデータ・バス2を介して直接、主記憶装置
1に書込まれる。
第8図により、第7図の処理を説明する。
ステップ13では、転送前データの先頭が格納されてい
る主記憶アドレス(、MAl)と、転送後データが格納
されている主記憶アドレス(A M 2 ’)にしたが
い、シフト・マージ・パタンを決定してSMCTl’t
5にセットする。ステップ15では、MAlにしたがっ
て主記憶装置1がら(***A)ヲM B R,A 3
に読出す。ステップ17では、MAl+4を主記憶アド
レスとして、(BcDE)をMBRA3に読出し、同時
にM B RA 3に格納されていたデータ(***A
)をMBWIOに移す。
ステップ19”’Cは、SMCTR5kl:すMBRA
3とMBWIOのデータをマージ・シフトして、その結
果のデータ□l<ABC)をALU6を介すことなく、
MA2のアドレスにしたがって直接、主記憶装fFff
ilに(4< A B C’ )の値を格納する。
ステップ21では、さらにMAl+4を行い、主記憶ア
ドレスにより CFGHI)のブータラMBRA3に読
出し、同時にMBRA3にすでに格納されテl/N タ
f −タ(B CD E ) ヲ、M B W 10 
ニ転送する。ステップ23は、第6図のステップ22k
m Tl応するものであるが、ステップ22のようにシ
フト・マージした結果をALU5に通す必要がないため
、実際には削除することができる。ステップ25では、
八4A2+4を主記憶アドレスとし、MBRA3のデー
タ(FGHI)とMBWIOのデータ(BCDE) を
SMCTR5に−J:t)マージシフトした結果のデー
タ(DEFG)を直接、主記憶装置1に格納する。ステ
ップ27では、さらにMAL +4を行い、その主記憶
アドレスにより(JKL*)のデータをMBRA3に読
出し、同時にMBRA3にすでに格納されていたデータ
(FGHI)をMBWIQに転送する。ステップ29は
、第5図におけるステップ28の処理に対応するステッ
プであるが、ステップ28のように、シフト・マージし
た結果をALU8に通す必要がないた−め、実際にはこ
れを削除できる。ステップ31では、さらにMA2+4
を行し)、このアドレスを主記憶アドレスとして、MB
RA3のデータ(JKL*)とMBWIOのデータ(F
GHI)をSMC,TR5によりマージ・シフトし、そ
の結果のデータ(DEFG)を直、接、主記憶装置lに
格納する。以下、ステップ27とステップ31の2ステ
ツプの連続となる。第5図の従来の方式に比較して、ス
テップ23と29を削除することができるのでマイクロ
命令処理時間を短縮することが可能である。
第9図は、本発明のSMCTRの機能説明図である。
ψ、9図(a)は、SMCTFt5の内容を示すもので
、rTJは第9図(b)のように、MB RA3からM
BWIOへのデータの転送を指示するビットであり、”
1″であれば転送する。「S」はシフト・バイト数を示
し、4バイトのデータをサイクリックにバイト・シフト
する。rMJは牛ビットであり、各ビットが第9図(C
)に示すように、MBRA3.MBWIOの各バイト位
置に一対応し、′1”のときはM B RA 3の1バ
イトを取出し、O″のときはMBWI Oの1バイトを
取出す。第3図の従来方式と比較すれば明らかなように
、レジスタMBRBヰがm9図ではレジスタMBWI 
Oに置換えられており、その他は第3図のSMCTR5
の動作内容と同じシフト・マージ動作を行う。
第10図は、第8図における詳細動作の比較フローチャ
ートである。
第10図(、)は、第5図に示す従来の後半部の処理で
あり、第10図(b)は第8図に示す本発明の後半部の
処理である。
主記憶装置1の読出し、書込みのアドレス制御について
、第10図(、)(b)により説明する。
アドレス制御について、第5図、第8図面の簡単な説明
したが、実際には第10図のように行われる。主記憶ア
ドレス格納用レジスタMAR34は1個であるため、読
出しアドレスと書込みアドレスの更新には、ワーク・レ
ジスタ35.36を用いる。第10図(lL)(b)に
示すように、ステップ26(27)では、WKA35を
AlO2で更新しく+4) 、その結果をCパス9を介
してMAR34−とWKA35に同時にセットすること
により、読出しアドレスが決定される。また、書込み時
には、ステップ30(31)に示すように、WKB36
をAlO2で更新しく’+4)、その結果をCバス9を
介してMAR34とWKB26に同時にセットすること
により、書込みアドレスが決定される。
このように、1個しかないアドレス・レジスタを有効に
利用している。
従来方式では、ステップ28に示すように、読出しデー
タのシフト・マージを行い、AlO2を通したデータを
MBWIOにセットしているが、本発明の方式では、ス
テップ31で同時にMBRA3のデータとMBWIOの
データとをマージ6シ。
フトし、その結果を直接、主記憶装置Pt1に書込台。
したがって、本発明においては、SMCTR5にセット
するマージ・シフト・パタンを変えるのみで、任意のバ
イト位置から始まる主記憶上のデータを、任意のバイト
位置に高速で転送することができる。実施例で示した命
令の他、ムーブ、キャラクタ命令のように、あらゆる可
変長命令に適用することができるので、これらの可変長
命令の高速化に効果があり、転送バイト数が多くなるほ
ど効果は大となる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、主記憶装置間の
データ転送において、主記憶装置から続出したデータを
演n器を介すことなく、直接、主記憶装置に書込台こと
ができるので、命令処理時間を短縮することが可能であ
る。また、読出しレジスタと書込みし、ジスタを用いて
マージとシフト動作を行うので、従来の方式に比べてハ
ードウェアの削減が可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のデータ処理装置の要部ブロック図、第2
図は第1図の詳細ブロック図、第3図は第2図における
シフト・マージ制御部の機能説明図、第4図は第2図の
シフトマージ処理の一例を示す図、第5図は第2図の処
理フローチャート、第6図は本発明のデータ処理装置の
要部概略図、第7図は本発明の実施例を示すデータ処理
装置のim成図、第8図は第7図の動作フローチャート
、第9図は本゛発明におけるシフトマージ制御部の機能
説明図、第10図は第8図における詳細動作の比較フロ
ーチャートである。 1、°主記憶装置、3.4:主記憶読出しレジスタ、5
:シフトマージ制御部、6:シフト・マージ回路、8:
演算器、9:主記憶書込みレジスタ、34:主記憶アド
レス・レジスタ、35.36 :ワーク・レジスタ、7
.9.32.33:内部バスO 特許出願人 株式会社 日立製作所 代理人弁理士磯村雅俊 第   1   図 第   2   図 第   3   図 T :MBRA−4MBRB 1バイト                     
1バイト第   4   図 第   5   図 人 第   6   図 第   7   図 第9図 T : MBRA  −MBW 」、i)1 r                  
             l”11’第   10 
  図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. α)主記憶装置から読出されたデータを格納する第1の
    レジスタと、該レジスタの内容を入力とする演算器と、
    該演算器の出力に接続され、かつ主記憶装置に書込むデ
    ータを格納する第2のレジスタを有するデータ処理装置
    において、主記憶装置から読出され、上記第1のレジス
    タに格納されたデータを、直接、上記第2のレジスタに
    転送し、該第2のレジスタからデータ・バスを介して主
    記憶装置に書込もことを特徴とするデータ処理方式。
JP10348983A 1983-06-09 1983-06-09 デ−タ処理方式 Pending JPS59229659A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10348983A JPS59229659A (ja) 1983-06-09 1983-06-09 デ−タ処理方式

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10348983A JPS59229659A (ja) 1983-06-09 1983-06-09 デ−タ処理方式

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JPS59229659A true JPS59229659A (ja) 1984-12-24

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ID=14355412

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JP10348983A Pending JPS59229659A (ja) 1983-06-09 1983-06-09 デ−タ処理方式

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JP (1) JPS59229659A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6482236A (en) * 1987-09-25 1989-03-28 Casio Computer Co Ltd Variable length data transfer device
JPH02148239A (ja) * 1988-10-07 1990-06-07 Internatl Business Mach Corp <Ibm> データ処理システム
JPH03505016A (ja) * 1989-03-15 1991-10-31 エイエスティー・リサーチ,インコーポレイテッド 直接メモリアクセス用制御器

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JPH02148239A (ja) * 1988-10-07 1990-06-07 Internatl Business Mach Corp <Ibm> データ処理システム
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