JPS6019017B2 - デ−タ処理システム - Google Patents

デ−タ処理システム

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JPS6019017B2
JPS6019017B2 JP51151202A JP15120276A JPS6019017B2 JP S6019017 B2 JPS6019017 B2 JP S6019017B2 JP 51151202 A JP51151202 A JP 51151202A JP 15120276 A JP15120276 A JP 15120276A JP S6019017 B2 JPS6019017 B2 JP S6019017B2
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JP
Japan
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register
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control
circuit
processing
Prior art date
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JP51151202A
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JPS5374856A (en
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宣明 久米
哲郎 岡本
哲 河合
直栄 田村
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、データ処理システム、特に例えばいわゆるパ
イプライン演算制御などのデータ処理システムにおいて
、読出されたマイクロ命令の内容または該マイクロ命令
の1部フィールドの内容を複数の処理サイクルの間保持
し該複数の処理サイクルにまたがって制御を行なうよう
構成すると共に、制御信号に対するモディファイ回路を
もうけて制御態様を修飾できるようにしたデータ処理シ
ステムに関するものである。
本発明はそれに限られるものではないが、例えばパイプ
ライン演算制御装置においては、与えられたオペランド
・データに対して順次予め定められた処理が予め定めら
れた順序で演算されてゆく。
このような演算制御装置において、マイクロ命令にした
がって演算を制御する場合、或る処理サイクルにおいて
如何なる演算が行なわれ、次の処理サイクルにおいて如
何なる演算が行なわれるかは既知であり、上記演算制御
を1つ1つマイクロ命令を議出しこれを解読して実行せ
しめようとするとそのための制御が繁雑となる。このた
めに、1つのマイクロ命令の内容または該マイクロ命令
の1部フィールドの内容を複数の処理サイクルの間保持
レジスタ内に保持せしめて複数の処理サイクルにまたが
って制御を行なわせることが考慮された。しかし、この
方式を採用すると、上記保持レジスタのハードウェア構
成によって制御態様が支配される可能性が増加する。ま
た制御態様の変更にそなえてマイクロ命令を用意しよう
とするとマイクロ命令の種類数が非所望に増加すること
になる。本発明は上言己の点を解決することを目的とし
ており、本発明のデータ処理システムはマイクロ命令を
格納する制御メモリをそなえ該制御メモリから読出され
たマイクロ命令にしたがって処理を実行するデータ処理
システムにおいて、上記説出されたマイクロ命令の内容
または該マイクロ命令の1部フィールドの内容を複数の
処理サイクルの間保持するシフト・レジスタ構成の保持
レジスタをもうけ、該シフト・レジスタの段のレジスタ
の内容をして対応する処理サイクル期間に被制御回路部
に供給すると共にタイミング・カウンタを用いて当該段
のレジスタの内容を複数個の処理サイクルの間有効化す
るよう構成して複数の処理サイクルにまたがって上記制
御回路部を制御するよう構成し、かつ上記被制御回路部
に対する制御信号供給回路部に対応して上記制御信号を
修飾するモディファイ回路をもうけ、該モディファイ回
路による修飾の態様を制御レジスタの内容によって指定
するよう構成したことを特徴としている。
以下図面を参照しつつ説明する。第1図および第2図は
夫々本発明の前提として考慮されたデータ処理システム
の一例、第3図は第2図図示の構成の動作を説明する説
明図、第4図は本発明の一実施例の要部構成を示す。
第1図において、1は制御メモリ、2はマイクロ命令レ
ジスタ、3は被制御回路部、4A,4C,48は夫々保
持レジスタ、5ないし10は夫々シフト・レジスタを構
成するレジスタ11,12は夫々A系列の被制御回路、
13はB系列の被制御回路、14はC系列の被制御回路
、15はD系列の被制御回路、16なし、し19は夫々
E系列の被制御回路、20ないし25は夫々ゲート回略
を表わしている。
例えばパイプライン演算制御袋直を構成する被制御回路
部においては、与えられたオペランド・データ神に対し
て図示の如く例えば処理サイクルLにおいて回路13,
15,16による演算行なわれ、処理サイクルT,にお
いて回路11,14.17による演算が行なわれ、処理
サイクルLにおいて回路12,18による演算が行なわ
れ、処理サイクルT3において回路19による演算が行
なわれて出力される。
そして次のオペランド・データx,は上記と同様に処理
サイクルT,において回路13,15,16による演算
が行なわれ、処理サイクルLにおいて回路11,14,
17による演算が行なわれ、・・・・・・・・・てゆく
ように順次処理されてゆく。上記の如き演算処理を行な
うに当って、1処理サイクル毎の制御を指示するマイク
ロ命令を制御メモリ1から順次議出しては処理する従来
の方式をそのまま採用する場合、処理が繁雑となり僅か
ずつ制御態様を異にするマイクロ命令を用意しなければ
ならない。
このことから例えば1つのマイクロ命令を複数のフィー
ルドA,B,C,D,Eなどに区分しておき、各フィー
ルドに対応してシフト・レジスタ段を構成する保持レジ
スタ4A,4C,4Eなどをもうけておくようにする。
そして、マイクロ命令レジスタ2にセットされたマイク
ロ命令を解読して次の如く制御してゆく案が考慮された
。即ち‘11 処理サイクルToにおいて、フィールド
Bの内容によって回路13を、フィールドDの内容によ
って回路15を、フィールドEの内容によって回路16
を夫々制御する。‘2} そしてゲート回路20,21
,22をオンしてフィールドAの内容をレジス夕5に、
フイ−ルドCの内容をレジスタ7に、フィールドEの内
容をレジスタ8にセットする。
‘3’ 処理サイクルT,において、レジスタ5の内容
によって回路11を、レジスタ7の内容によって回路1
4を、レジスタ8の内容によって回路17を夫々制御す
る。
【4}そしてゲート23,24をオンしてレジスタ5の
内容をレジスタ6に、レジスタ8の内容をレジスタ9に
セットする。
{5’ 処理サイクルT2において、レジスタ6の内容
によって回路12を、レジスタ9の内容によって回路1
8を夫々制御する。
‘6ー そしてゲート25をオンしてレジスタ9の内容
をレジスタ10にセットする。
‘7} 処理サイクルT3において、レジスタ10の内
容によって回路19を制御する。
上記の如き演算処理を、次々と与えられるオペランド・
データに対して順次実行してゆく場合、制御メモリ1か
ら各処理サイクル毎に,同じマイクロ命令を論出してマ
イクロ命令レジス,夕2にセットすればよく、演算制御
は大幅に簡易化される。
勿論、一般にパイプライン演算制御装置における演算処
理は、第1図図示被制御回路部3として示した如き単純
なものとは限らない。そして或る種の演算態様(仮にa
という)においては例えばC系列の演算が省略されたり
、あるいは場合によってはA系列の演算が省略されたり
される。このような場合、対応するマイクロ命令とし,
ては、フィールドCの内容を空き状態としたり、あるい
はフィールドAの内容を空き状態としたり・されるもの
と考えてよい。更にまた或る種の演算態様(仮にbEと
いう)においては、例えば回路A2とE2とにもとずく
演算処理を複数処理サイクルにまたがって連続的に実行
したり、あるいは間欠的に実行したりしてその後に回路
E3にもとず〈演算処理を行なう如き場合もある。
第2図は上記演算態様bの如き処理に対しても自由に対
処できるようにした構成を示している。
図中の符号2,48,8,9,10,24,25は第1
図に対応し、26,27,28iは夫々カウンタであっ
て処理サイクルに対応して歩進されその出力をプログラ
ムにしたがって出力するもの、29,30,31は夫々
ァンド回路を表わしている。第2図図示の如き構成を採
用することによって、カウンタ26,27,28をプロ
グラムすることによって例えば第3図図示の如き処理を
行なわせることが可能となる。
第3図は、次の如き場合を例として図示されている。
即ち…マイクロ命令1がレジス夕8にセットされたとき
カウン夕26はカウント値「1」,「2」のとき論理“
1”を出力し、カウント値「3」によってゲート24を
オンし、(ii)マイクロ命令2に対してはしジスタ8
にセットされることがなく〔iii}マイクロ命令3が
レジスタ8にセットされたときカウンタ26はカウント
値「0」において論理“1”を出力すると共にゲート2
4をオンし、(iiii)マイクロ命令1がレジスタ9
にセットされたときカウンタ27はカウント値「0」に
おいて論理“1”を出力すると共にゲート25をオンし
、GWマイクロ命令3がレジスタ9にセットされたとき
カウンタ27はカウント値「0」において論理“1”を
出力すると共にゲート25をオンし、Mマイクロ命令1
がレジス夕10‘こセットされたときカウンタ28はカ
ウント値「0」において論理“1”を出力し、Mマイク
ロ命令3がレジス夕10にセットされたときカウンタ2
8はカウント値「1」,「2」のとき論理“1”を出力
するものとして図示されている。上記第1図および第2
図に関連して説明した方式を採用することによって、例
えばパイプライン演算制御装置などにおいてマイクロ命
令による処理が簡易化される。
しかし、なお技術的な問題が内蔵している。即ち■ 第
1図および第2図図示の保持レジスタのハードウェア構
成が一旦決定されると、被制御回路部3に対する演算態
様が限定される。
即ち例えば保持レジスタ4Bにおいてシフト・レジスタ
段として8,9,10が用意されると、レジスタ8にセ
ットされた内容は次の処理サイクルにおいてレジスタ9
に転送され当該処理サイクルで回路18が制御されるこ
とになる。したがって、或る種の演算態様(仮にcとい
う)において、例えば第1図においてレジスタ7の内容
による回路14に対する制御を省略するときにレジスタ
9,10の内容による回路18,19に対する制御を不
要とする如き演算態様が生じた際などに自由に対処する
ことが困難となる。【B} また第1図に図示する処理
と袷んど同じであるが、回路16に対する制御と回路1
9に対する制御のみを省略したい場合のような演算態様
(仮にdという)が生ずるとこれに自由に対処すること
が困難となる。‘Cー 更に第1図に図示する処理と殆
んど同じであるが、回路13や15に対する制御のみを
省略したい場合などの種々の演算態様に自由に対処でき
るようにしようとすると、命令の種類数が非所望に増大
することになる。
本発明は上記の如き派生的な問題点を解決することを目
的としており、第4図は一実施例構成を示している。
なお本発明においては第2図に関連して説明した如く保
持レジスタの1つに少なくともカゥンタ26,27,2
8の如きカウンタをもつものであるが、第4図において
は図を簡単にしかつ説明を簡単にするために当該カウン
タについては省略されている。図中の符号2,4A,4
C,4E,5,6,7,8,9,10,20,21,2
2,23,24,25は夫々第1図に対応している。ま
た32は制御信号供給回路部、33なし、し37は夫々
モディファイ回路、38なし、し42は夫々制御レジス
タを表わしている。本発明の場合、オペレータからの入
力によりあるいは命令によって制御レジスタ4川こ情報
をセットしておくようにする。
この場合例えば処理サイクル丸においてフィールドEの
内容にもとずく制御信号が被制御回路部3(第1図参照
)に供給されようとした際に、モディファイ回路35は
該制御信号を抑止すると共にゲート回路25をオフ状態
に保つようにする。これによって処理サイクルT,にお
いてフィールドEの内容によって第1図図示の回路16
が制御されることがなくなり、あわせて処理サイクルT
2においてレジスタ9の内容がレジスタ10に転送され
ることが禁止され処理サイクルT3において第1図図示
の回路19が制御されることがなくなる。また制御回路
38に情報をセットすることによって、モディファイ回
路33を介してフィールドBの内容にもとず〈制御を無
効にすることができる。
更にモディファイ回路36を介して、レジスタ7の内容
による制御を無効とすると共にレジスタ9,10の内容
による制御を無効にすることができる。このため、被制
御回路部3に対する演算態様と用意されているマイクロ
命令の種類とを考慮して、好ましい箇所にモディファイ
回路を用意することによって、演算態様を増大すること
ができまたマイクロ命令の種類数を増大せしめる必要が
なくなる。
そして更に第2図に関連して説明した如きカウンタが併
用されており、更に一段と融通性が向上される。以上説
明した如く、本発明によれば例えばパイプライン演算制
御装置などに対するマイクロ命令による制御が簡易化と
なり、演算態様の変形に対して容易に対処できる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は夫々本発明の前提として考慮され
たデータ処理システムの一例、第3図は第2図図示の構
成の動作を説明する説明図、第4図は本発明の一実施例
の要部構成を示す。 図中1は制御メモリ、2はマイクロ命令レジスタ、3は
被制御回路部、4A,4C,48は夫々保持レジスタ、
5ないし10は夫々シフト・レジスタを構成するレジス
タ、26ないし28は夫々カゥンタ、32は制御信号供
繋舎回路部、33ないし37は夫々モディファイ回路、
38ないし42は夫々制御レジスタを表わす。 プs肉 ナー囚 ナ2餌 了4欧

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 マイクロ命令を格納する制御メモリをそなえ該制御
    メモリから読出されたマイクロ命令にしたがつて処理を
    実行するデータ処理システムにおいて、上記読出された
    マイクロ命令の内容または該マイクロ命令の1部フイー
    ルドの内容を複数の処理サイクルの間保持するシフト・
    レジスタ構成の保持レジスタをもうけ、該シフト・レジ
    スタの段のレジスタの内容をして対応する処理サイクル
    期間に被制御回路部に供給すると共にタイミング・カウ
    ンタを用いて当該段のレジスタの内容を複数個の処理サ
    イクルの間有効化するよう構成して複数の処理サイクル
    にまたがつて上記被制御回路部を制御するよう構成し、
    かつ上記被制御回路部に対する制御信号供給回路部に対
    応して上記制御信号を修飾するモデイフアイ回路をもう
    け、該モデイフアイ回路による修飾の態様を制御レジス
    タの内容によつて指定するよう構成したことを特徴とす
    るデータ処理システム。 2 上記被制御回路部は、与えられたオペランド・デー
    タに対して順次予め定められた処理が予め定められた順
    序で演算されかつ上記オペランド・データが順次入力さ
    れることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のデー
    タ処理システム。 3 上記モデイフアイ回路からの出力によつて上記保持
    レジスタが制御されるよう構成されることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項または第2項記載のデータ処理シ
    ステム。
JP51151202A 1976-12-15 1976-12-15 デ−タ処理システム Expired JPS6019017B2 (ja)

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JP51151202A JPS6019017B2 (ja) 1976-12-15 1976-12-15 デ−タ処理システム

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JP51151202A JPS6019017B2 (ja) 1976-12-15 1976-12-15 デ−タ処理システム

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JPS5374856A JPS5374856A (en) 1978-07-03
JPS6019017B2 true JPS6019017B2 (ja) 1985-05-14

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ID=15513464

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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5621242A (en) * 1979-07-28 1981-02-27 Fujitsu Ltd Pipeline control method for computer operation
JPS58106636A (ja) * 1981-12-18 1983-06-25 Hitachi Ltd パイプライン演算装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5040050A (ja) * 1973-07-19 1975-04-12
JPS5068747A (ja) * 1973-10-22 1975-06-09

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