JPS5943781B2 - ステイタス作成回路 - Google Patents

ステイタス作成回路

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JPS5943781B2
JPS5943781B2 JP52101656A JP10165677A JPS5943781B2 JP S5943781 B2 JPS5943781 B2 JP S5943781B2 JP 52101656 A JP52101656 A JP 52101656A JP 10165677 A JP10165677 A JP 10165677A JP S5943781 B2 JPS5943781 B2 JP S5943781B2
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JP
Japan
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status
pla
instruction
pattern
flag
Prior art date
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JP52101656A
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JPS5435647A (en
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勲 宇佐美
英雄 前島
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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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装置のステイタス処理に係り、高性
能マイクロプロセッサ等に使用するに好適なPLA(P
rogrammableLogicArray)を用い
たステイタス回路に関する。
〔従来技術〕
データ処理装置におけるステイタス情報とは、例えば演
算結果に生じるCAR(Carry・桁上り)、OVF
(Oveにflow)、、NEG(Negative。
負)、ZER(Zero、零)、EVN(Even。偶
数)といつたもので、前者2つは演算回路に係り、後者
3つは演算結果のデータに係るものである。従来、ミニ
コンピュータ程度の規模のデータ処理装置では、ハード
ウェアの増加はマイクロコンピュータ(LSI)程は気
にならないことからランダム論理が主であり、更に演算
結果のフラグを多数もつものもある。また、マイクロコ
ンピュータ(LSI)では1チップにあらゆる回路(レ
ジスタ、演算回路、制御回路等)を内蔵してしまうため
その機能は、ミニコンピュータのそれと比較してあまり
高くないため1演算結果を蓄積するフラグレジスタをも
つだけのものが多い。従つて、これは1演算毎に更新さ
れるためフラグレジスタ自身がステイタスレジスタその
ものである場合が多い。ところが近年ミニコンピュータ
のローエンドを指向するマイクロコンピュータが数多く
出現しており、そのミニコンピュータの機能の高い機種
ではステイタス情報が複雑であり、単にフラグレジスタ
だけでは対処できなく、例えばマイクロプログラムによ
りステイタス情報を作成することもある。これは、汎用
的ではあるが命令の実行時間を犠牲にしてしまう欠点を
有する。〔発明の目的〕 本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を解決するた
め複雑なステイタス処理をもつ命令の実行に際し、マイ
クロ命令によるステイタス作成を少ないハードウェアで
実現することである。
〔発明の概要〕本発明は、上記の目的に従い、一部にマ
イクロ命令パターンを含むパターンにより、1つのフラ
グレジスタだけでなく、ステイタスレジスタをもフラグ
レジスタとして使用し、PLAによつて、新ステイタス
を作成するようにしたものである。
〔発明の実施例〕以下、本発明の実施例を用いて詳しく
説明する。
第1図は、PLAを用いたステイタス作成回路のプロツ
ク図であるが、演算結果のフラグを一時記憶するフラグ
レジスタ11.1命令実行後に作成されたステイタスを
蓄積するステイタスレジスタ12、これらのレジスタ1
1,12の情報及びマイクロ命令パターンにより新ステ
イタスを作成するためのPLAl3から構成され、フラ
グレジスタ11は演算回路等から生じるシフトキヤリ一
(ShiftCARf)、キヤリ一(CARf)、オー
バー・フロー(0VFf)、ネガ(NEGf)、ゼロ(
ZERf)、イーブン(EVNf)の各フラグをそれぞ
れフラグ110,111,112,113,114,1
15に一時記憶できるように構成され、ステイタスレジ
スタ12は、データ処理装置のステイタス情報としてキ
ヤリ一(CAR8)、オーバー・フロー(0VF8)、
ネガ(NEG8)、ゼロ(ZER8)、イーフン(EV
Ns)の各ステイタスをそれぞれフリツフソロツプ12
0,121,122,123,124に蓄積できるよう
に構成されている。また、本回路はMOS用に設計した
ものであり、ステイタスレジスタ12はマスター12a
,スレイブ12bの形式となつている。第2図は、本発
明になる回路を実施するPLAの詳細図であるが、マイ
クロ命令パターンα,β及び各フラグ、ステイタスは、
入カバツフア31,32を経由してPLAO)ANDア
レー39,40に入力し、o印のつけられた格子点でN
OR(NOT−AND)がとられ、0Rゲート33,3
4,35,36,37、出力バツフア38を経由し、ス
テイタスレジスタ12に置数される。
表1(a),(b)は、ステイタスレジスタ12を構成
する5ビツトの情報がマイクロ命令パターンα,βによ
つていかに更新されるかを示したものである。ここでC
AR8,OVF8の組に3ビツト、NEG,,ZER8
,EVN8の組に2ビツト割当て、前者、後者独立に制
御できるようにしている。以下、典型的なステイタス作
成例を説明する。00)とし、ステイタスレジスタ12
の現内容スレイブ12bの出力をそのまま出力するよう
にPLAを組み、マスター12aに置数する。
マスター12aの内容は次マイクロサイクルにて強制的
にスレイブ12bに転送する。α=(000)の場合、
第2図に示すように、CAR8に注目すると、ANDア
レー39の出力信号aが意味を持ち、CAR8(現ステ
イタス)が、60″ならばANDアレー39の出力信号
aは60″、0Rゲート34出力信号bば1″、従つて
、出力バツフア38出力信号cは60″となり、CAR
8が618ならば、信号aは6F゛信号bは50″、信
号cは1F゛となり、現CAR8と同一のパターンが再
びステイタスレジスタ12のキヤリーフリツプフロツプ
120にセツトされる。
0VF8もCAR8と同様に、ANDアレー39の出力
信号は0Rゲート33、出力バツフア38を経由して、
現0VF5がそのまま出力され、ステイタスレジスタ1
2のキヤリーフリツプフロツプ121にセツトされる。
β=(00)の場合も同様に、NEG8,ZER8,E
VN8の組では現ステイタスが0Rゲート35,36,
37と出力バツフア38を経由して、そのまま出力され
、ステイタスレジスタ12に置数される。
(2)シフト命令の場合 マイクロ命令パターン(α,β)=(001,01)と
してPLAl3を動作させる。
シフト命令を実行させた場合、シフト後のデータではオ
ーバー・フロー以外全てのステイタスが変わり得るから
ステイタスレジスタ12の内容は0VF8を除き全て更
新される。α=(001)の場合、CAR8,OVF8
の組ではそれぞれANDアレー39の各出力信号V,w
が意味をもち、それ以外の信号は全て601となつてい
る。
信号vはシフト操作によつて生じる SETCARf(シフト・キヤリ一・フラグ)の内容と
一致し、これが0Rゲート34,出力バツフア38を経
由し、新ステイタスの一つとして出力cに出る。
信号wは0VF8(現ステイタス)の内容と一致し、こ
れを0Rゲート33、出力バツフア38を経由し、新ス
テイタスの一つとして出力する。
また、β=(01)の場合、NEG8,ZER8,EV
N8の組ではそれぞれANDアレー40の各出力信号X
,y,zが意味をもち、それ以外の信号は全て″0゛と
なつている。
それぞれの信号にはシフト操作によつて生じた新しいN
EGf,ZERf,EVNfの各フラグが反映され、こ
れらが0Rゲート35,36,37と出力バツフア38
を経由して出力される。出力バツフア38の出力はステ
イタスレジスタ12に置数され、新しいステイタス作成
が完了する。
{) 一般の加算命令(単精度加算)の場合マイクロ命
令パターン(α,β)=(010,01)とし、PLA
l3を動作させる。
加算命令を実行した場合、実行結果のデータでは全ての
ステイタスが変化し得るのでステイタスレジスタ12は
全て更新される。α=(010)の場合、CAR8,O
VF,の組ではANDアレー39の各出力信号E,f,
gが意味をもち、それ以外の信号は全でO゛である。
CAR8では加算によつて生じたCARf(桁上げフラ
グ)の内容が信号gに反映され、これが0Rゲート34
、出力バツフア38を経由して出力される。
また、0VF8は、表1(a)に示したように、現ステ
イタス(0F8)と加算によつて生じた0VFf(オー
バー・フロー・フラグ)の論理和によつて与えられる。
前者はANDアレー出力信号e、後者は信号fに反映さ
れ、それぞれの論理和が0Rゲート33でとられる。そ
の結果は出力バツフア38を経由して出力される。0V
F8で上記したような論理和をとるのは、演算中に一端
オーバー・フローが発生したら、それがソフトウエアに
認識される(条件分岐命令)まで保持する必要があるか
らであり、認識後はりセツトされる。
β=(01)はシフト命令の場合と同一なのでここでは
省略する。
以上のように生成された新ステイタスはステイタスレジ
スタ12に置数され、ステイタス作成を完了する。
(4) 一般減算命令(単精度減算)の場合マイクロ命
令パターン(α,β)=(011,01)とし、(3)
項一般令とは、CARfの代わりにσMGを選択する点
が異なるだけでは他は同〜(5)倍精度加算の場合 下位の加算時には、マイクロ命令パターン(α,β)=
(000,11)として、ステイタスレジスタ12のC
AR,,OVF8,NEG8を不変とし、ZER8,E
VN8へはこの演算によつて生じたフラグレジスタ11
のZERf,EVNfを置数する。
次の上位の加算時には、マイクロ命令パターン(α,β
)=(010,01)として、CAR,,OVF,は(
3)項の一般加算命令と同様に、NEG8,ZER,へ
は前回の演算によつて生じ、ステイタスレジスタ12へ
蓄積されたZER8(前演算のフラグZERfに一致)
と今回の演算で生じたフラグZERfとの論理積、すな
わち2語の演算結果データがすべてOである場合に限つ
て、ZER8がセツトされる。(6)条件分岐命令の場
合 (3)項に示したように、演算中に一旦、オーバー・フ
ローが発生したら、該オーバー・フローの状態を見る条
件分岐命令(BranchOnOverfIOw)によ
り0VF,はりセツトされる。
オーバー・フローの状態を見るということは、命令語を
格納する命令レジスタ(IR)の8ビ゛ント目を“1゛
(1R8=1)とすることによつて指定される。この場
合、マイクロ命令パターン(α,β)=(100,00
)とすれば、0VF8がりセツトされ、それ以外(IR
8\1)は0VF8は不変となる。(7)オーバー・フ
ローフラグのりセツト命令の場合マイクロ命令パターン
(α,β)=(101,00)とし、0VF8はりセツ
トされる。
(8)除算命令の場合 除数が101の場合、演算結果は不定であり、この場合
、オーバー・フローと認識する。
すなわち0VF,をセツトする必要がある。この場合の
マイクロ命令パターンは(α,β)=(110,00)
とする。
(9)イニシヤライズの場合 システムの初期化の場合、キヤリ一、オーバー・フロー
のみを゛O゛としておく必要があり、この場合のマイク
ロ命令パターン(α,β)=(111,00)とする。
このようにして本発明の実施例によれば、倍精度加算命
令のような複雑なステイタス処理をフラグレジスタとこ
れと同様の機能をもつようにしたステイタスレジスタと
の巧みな組合せによりマイクロ命令のみで制御でき少な
いハードウエアで実現することができる。
〔発明の効果〕
このように、本発明によれば、一部にマイクロ命令パタ
ーンを含むパターンにより、PLAを用いて新ステイタ
スを作成できるので、少ないハードウエアで複雑なステ
イタス作成が実現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明になるPLAを用いたステイタス作成回
路のプロツク図、第2図は本発明になる回路を実施する
PLAの詳細図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 データ処理装置における各種演算で生じる数種のフ
    ラグを用いて新しいステイタス情報を作成するステイタ
    ス作成回路において、1つの演算によつて生じた上記フ
    ラグを一時記憶する手段11と、新ステイタスを作成す
    るPLA13と、この結果を蓄積する手段12とを有し
    、該PLA13は、一部にマイクロ命令パターンを含む
    パターンにより、該記憶手段11に記憶された情報だけ
    か、あるいは前記蓄積手段12に蓄えられた旧ステイタ
    ス情報も含めて、新ステイタス情報を作成するようにし
    たことを特徴とするステイタス作成回路。
JP52101656A 1977-08-26 1977-08-26 ステイタス作成回路 Expired JPS5943781B2 (ja)

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JPS5435647A JPS5435647A (en) 1979-03-15
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JPS63118489U (ja) * 1987-01-27 1988-07-30
JPH0211990A (ja) * 1988-06-29 1990-01-17 Nitta Mua Co:Kk 合成樹脂製管継手及びその製造方法

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