JPS5953942A - マイクロプログラム制御方式 - Google Patents

マイクロプログラム制御方式

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JPS5953942A
JPS5953942A JP57164483A JP16448382A JPS5953942A JP S5953942 A JPS5953942 A JP S5953942A JP 57164483 A JP57164483 A JP 57164483A JP 16448382 A JP16448382 A JP 16448382A JP S5953942 A JPS5953942 A JP S5953942A
Authority
JP
Japan
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stack
circuit
address
stack pointer
signal
Prior art date
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Pending
Application number
JP57164483A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Kinoshita
木下 耕二
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.)
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 JP57164483A priority Critical patent/JPS5953942A/ja
Publication of JPS5953942A publication Critical patent/JPS5953942A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • G06F9/26Address formation of the next micro-instruction ; Microprogram storage or retrieval arrangements
    • G06F9/262Arrangements for next microinstruction selection

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • 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】 本発明は情報処理装置におけるマイクロプログラムノ副
1ijll方式に関し、特に、制7i+、ii記は装置
のアドレスを格納するスタックの訓伸]1に関する。
従来技術のd発明 従来のこの神の第1のマイクロフログラムij+J M
ru方式はマイクロ命令を格納する制御記憶装置と、該
゛副@記憶装置から読み出されたマイクロ命令を解ij
7?するデコード手段と、該デコード手段における解読
の結果によりサブルーチンの呼出しであることがわかる
と該サブルーチンからの復帰アドレスを格納するスタッ
クとをイ精えている。
このような従来方式では、スタッタが4環的にイ吏用さ
れるため、1吏用していない(rtずのエントリにある
アドレスを1史ったり、有効なアドレスが格納されてい
るエントリにさらに別のアドレスが格哨されて有効なア
ドレスがこわされるなど、マイクロプログラムの暴走を
未然に検出することができず、1tAs機能上の欠点が
あった。
従来のこの4重の第2のマイクロッ”ログラム1jjU
側1方式は、上述の第1のマイクロプログラム1b1]
御方弐の構成に、前記スタックポインタのオーバー70
−またはアンダーフローを検出するとマシンエラー信号
を発生する暴走防止手段を加えたものである。
このような従来方式ではソフトウェア命令を1命令実行
した後の次命令実行開始時にスタックが空になっていな
いような場合や、ソフトウェア命令実行中に例外条件が
発生して例外処理をしなければならないような場合には
、ダミーのマイクロ命令を入れてスタックを空にしたり
、そのままの状軛でスタックの残部分だけ使ったすしな
ければなラス、マイクロプログラムのステップ数が増え
るという欠点や、マイクロプログラム作成時に大きな゛
制約ができるという欠点があった。
発明の目的の説明 本発明の目的は、マイクロプログラムのステップ数が少
なくかつRAS機能を改善したマイクロプログラム制御
方式を提供することにある。
発明の構成 本発明の方式は、マイクロ命令を格納する制御配慮装置
と、 該・1flJ御記1意装置直から読み出された前記マイ
クロ命令を解読するデコード手段と、 該デコード手段における解読の結果によりサブルーチン
の呼出しであることがわかるとi亥すブルーチンからの
復帰アドレスを格納するスタックと、前記デコード手段
における解読結果に1.S答して前記スタックに対する
アドレスポインタを増減するスタックポインタと、 ソフトウェア命令開始信号または前記マイクロ命令によ
り#紀スタックポインタをクリアするポインタクリア手
段と、 前記スタックポインタのオーバーフローまたはアンダー
フローを検出するとマシンエラー信号を発生する・≠走
防止手段とを設けたことを特徴とする。
次に本発明について図面を参照して詳細に説明する。
本発明の一実施例を示す第1図において、慢数のマイク
ロ命令を格納する制御記憶装置lは結1礫101でマイ
クロ命令レジスタ2に導かれている。
該マイクロ命令レジスタ2の一部分は次に実行すべきマ
イクロ命令が格納されている前記制[1記憶装fitl
のアドレスを示しており、結線102で切替回路11に
導かれ、前記マイクロ命令レジスタ2の残りの部8)は
演算の実行やマイクロプログラムの大行順序のii;I
J御を示しており結線103でデコード回路12に導か
れている。
アドレススタック4はサブルーチンからのjλり番地を
複数個格納することができ、tj線107で前記切替回
路11に導かれている。前記切4回路11には、前記デ
コード回路12の出力の一部が結線10.6で導かれ、
該信号の論t!l!+直によって前6己マイクロ命令レ
ジスタ2の−、至ニと、・1訂i己アドレススタツク4
の出力が切り1・tえられて、その出力は結線1.08
で@記・1」l]御記顛装置i!f′lに該記憶装置の
アドレスとして導かれ、′−!た力計4回路13に導か
れている。
前記加−痺回路13は前記切替回路11の出力に1を加
える機i目を持ち1、清端xo9でインクリメントレジ
スタ3に導かれている。
該インクリメントレジスタ3fl’、現在実行中のマイ
クロ命令のアドレスに1を加えた・直を保持しており、
結=XOで前記アドレススタック4に導かれ、サブルー
チンの呼出しがあった場合にはサブルーチンの戻り番1
也になる。
前記デコード][」路12は前記マイクロ・1省令レジ
スタ2の一部牙デコードし、デコードされた出)J信号
のうち一部は前述のように結噸106で前;己切替回路
11に導かれ、またtubの一部は前記アドレススタッ
ク4のストローブ、および前記アドレススタック4のア
ドレス市1]@1の機目目をI寺っており、^吉a10
4でKI記子アドレススタック4よびスタツクポインタ
1tjlJ御回路5に導かれる。
前記スタックポインタ制御回路5は、前記デコード回路
12の出力と、演算実行装置(図示は省略)からのソフ
トウェア命令開始信号201を人力として、スタックポ
インタの増5・城などの制御を行ない、その出力は結@
105で前記アドレススタック4に導かれている。
第2図は前記スタックポインタ制御回路5の構成を詳細
に示17た図である。
スタックポインタレジスタ21は第1図におけるアドレ
ススタック4のアドレスを示し、結線301で増減回路
22およびオーバーフロー検出回路23に導かれ、また
前記アドレススタック4の書込み用アドレスとして結線
105で前記アドレススタック4に導かれる。演算実行
装置からのソフトウェア命令開始信号401と、第1図
におけるデコード回路12の出力で前記スタックポイン
タレジスタ21のクリアを意味している信号402がオ
ア回路24の人力となっており、該オア回路の出力は結
J 303で前記スタックポインタレジスタ21に惇か
れている。また、第1図のデコード回路12の出力でm
J記ススタックポインタレジスタ21更新を意味してい
る信号、103も前記スタックポインタレジスタ21に
導かれている。
増減回路22は、第1図のデコード回路12の出力でサ
ブルーチンの呼出しを意・未している1g号404の論
理値によって1を加えるか1を滅するかする回路で通常
はlを減じるようになっており、その出力は結、@ 3
02で前記スタックポインタレジスタ21に導かれ、ま
た、第1図のM線105で前記スタック4に導かれる。
オーバーフロー検出回路23は前記アドレススタック4
が満杯のときに前記信号404が1を加えるような論理
1直になっているか、あるいは前記アドレススタック4
が空のときに前記信号404が1を減じるような論理値
になっているとき、出力の論理値が1になり、結線30
4でアンド回路25に導かれる。
前記アンド回路25は、前記オーツ(−フロー検出回路
23の出力と前記信号403の論理積をとっており、前
記アンド回路25の出力はマンンエラー信号となる。
以上のような構成で本発明の動作を詳細に説明する。
マイクロ命令がサブルーチンの呼出しもザブルーチンか
らの復帰も示していない場合は、前記デコード回路12
の出力信号(ハ、前記切替回路11の出力を前記マイク
ロ命令レジスタ2の一部に切り替えて前記マイクロ命令
レジスタ2の一部を次マイクロ命令のアドレスとしつつ
、前記インクリメントレジスタ3に次マイクロ命令アド
レスに1を加えたアドレスを敗り込む。この場合はデコ
ード回路12は前記アドレススタック4および前記スタ
ックポインタレジスタ21の内容を変化させるような信
号を出力しない。
次に、前記マイクロ命令レジスタ2の内容がザブルーチ
ンの1呼出しを示す場合には、前記デコード回路12の
出力が前記切替回路11の出力を前d己マイクロ命令レ
ジスタ2の一部に切替え、実行中のマイクロ命令のアド
レスに1を加えたアドレスであるMiJ記インクリメン
トレジスタ3の内容が、前記アドレススタック4の前記
スタックポインタレジスタ21によって示されるアドレ
スに1帽納され、?1j5記スタックポインタレジスタ
21の内容は、前記増減回路22によって1が加えられ
る。
次に、前記マイクロ命令レジスタ2の内、咎がサブルー
チンからの産婦を示す場合には、前記デコード回路12
の出力は、前記切・序回路11の出力を前記スタックポ
インタ・レジスタ21によって示される前記アドレスス
タック4の内容に切替えて、前記1tflJ ’ffl
記憶裟憤lO7ドレスをサブルーチンからの戻り番地に
する。ただし、この場合の前記アドレススタック4の読
出しアドレスハ前記増或回路22において、@d己スス
タックポインタレジスタ21ら1が威じられた11配で
、FitJAビスタックポインタレジスタ21もlが或
じられる。
次に、前記マイクロ命令レジスタ2の内容が前記スタッ
クポインタレジスタ21をクリアすることを示している
場合には、前記デコード回路12の出力によ!7前記信
号402が論理Illになり、前記オア回路24の出力
が論理I−1」になって、前記スタックポインタレジス
タ21をクリアする。
演算実行装置からのクリア信号である前記1バ号201
が論理「1」になったときも、前記信号401が論理「
1」になり、前記オア回路24の出力が論、l!li「
l」になって、前記スタックポインタレジスタ21をク
リアする。
前記スタックポインタレジスタ21がクリアされた状態
で、前記マイクロ訪令レジスタ2がサブルーチンからの
僕帰を示す場合には、前記テコード回路12の出力によ
り前記信号403が論理[−1」になり、前記オーバー
フロー1莢出1頓路23で検出されたエラー信号が有効
となり、前記アンド回路25の出力が1倫理「1」とな
ってマシンエラーとして報告されて、マイクロプログラ
ムの暴走は未然に防ぐことができる。これは前記アドレ
ススタック4のアンダーフローの場合で、前記アドレス
スタック4のオーツく−フローの場合も同様にしてマイ
クロプログラムの暴走を未然に防ぐことができる。
発明の効果の説明 本発明には以上のような構成の採用によりプログラムの
暴走を防止できかつスタックポインタをクリアするため
のマイクロ詰合のic卯が不要になるため、1イ・As
機能を改善するとともにマイクロフログラムのステップ
数を削減できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図であり、第
2図は第1図に示したスタックポインタ制御回路部の詳
細ブロック図である。 ■・・・・・情IJ o4+記瞳装置、2・・・・・・
マイクロijq令しシヌタ、3・・・・・・インクリメ
ントレジスタ、4・・・・・・アドレススタック、5・
・・・・・スタックポインタd用季叩回路、11・・・
・・・切替回路、12・・・・・・テコード、13・・
・・・・加算回路、101−110・・・・・・結線、
201・・・・・・演算実行装置からの信号線、21・
・・・・スタックポインタレジスタ、22・・・・・・
1曽(威回h!g、23・・・・・・オーバーフロー検
出回路、24°°団゛オア回路、25・・・・・・アン
ド回路、301〜304°°団゛結線1401〜404
・・・・・・外部からの信号線。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 マイクロ命令を格11jする制御記憶装置と、該i′1
    IIJ布]1記憶・拵1適から、偉み出された@記マイ
    クロ命令を解読するデコード手段と、 該デコード手段における解読の結果によりザブルーチン
    の呼出しであることがわかると該ザブルーチンからの復
    帰アドレスを格納するスタックと、前記デコード手段に
    おける解読結果に応答して前記スタックに対するアドレ
    スポインタを増減するスタックポインタと、 ソフトウェア命令開始信号または前記マイクロ命令によ
    り前記スタックポインタをクリアするポインタクリア手
    段と、 前記スタックポインタのオーバーフロー甘たけアンダー
    フローラ4灸出するとマシンエラーイぎ号を発生する暴
    走防止手段 とを設けたことを特徴と′1−るマイクロプログラム制
    御方式。
JP57164483A 1982-09-21 1982-09-21 マイクロプログラム制御方式 Pending JPS5953942A (ja)

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JP57164483A JPS5953942A (ja) 1982-09-21 1982-09-21 マイクロプログラム制御方式

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61289169A (ja) * 1985-02-21 1986-12-19 東伸工業株式会社 染液の自動調色方法
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