JPS60201439A - マイクロプログラム制御方式 - Google Patents

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】 （技術分野） 本発明は、命令自身が次に実行する命令のアドレスを含
む、ネクストアドレス方式の水平型マイクロプログラム
制御方式に関する。

（従来技術） 水平型マイクロプログラムは、命令をいくつかのフィー
ルドに分割するとともに、各フィールドが、それぞれ独
立に対象とする回路全制御し、さらに同時並列に命令を
実行するため、高速回路の制御に適している。しかしな
がら、命令中に、次に実行すべき命令のアドレス全台む
ことヤ、谷フィールドに分けていることから、垂直型マ
イクロプログラムに比べ、１ワード当９０ビツト長が長
くなり、これらの命令群勿格納するメモリの容量が大き
くなるという欠点とともに、一部の分岐命令を除き、常
に次に実行する命令のアドレスが決まっているために、
ある命令のかたまりを共通に使用することができず、同
じ命令の組み合せでめっても、別々に別個にメモリ領域
に格納しなければならない。これもメモリ容量を増大さ
せる一因である。またプログラム中に同じ命令が出て来
たとしても、やはり独立にメモリに格納しなければなら
ない。

ところで、近年、マイクロプログラム制御のハードウェ
アをもつ装置のマイクロプログラムを書き換えることに
より、異なる機能をもつ装置を実現し、ハードウェアに
かかる負担を軽減するとともに、ハードウェア開発にか
かる工数を短縮できることから、マイクロプログラム制
御方式がとみに注目されている。

（発明の目的） 本発明はメモリの有効利用を計った新規な水平型マイク
ロプログラム制御方式を提供することを目的とする。

（発明の構成） 本発明は、１マイクロ命令中の複数個のアドレス指定部
會設け、この中の１つ全選択することによって次に実行
すべき命令のアドレス金規定するようにしたことを特徴
とする。

（実施ψＩＪの説明） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第
１図は、基本的な水平型マイクロ命令の例で、命令はフ
リップ７０ツブ、レジスタのセット、リセット金コント
ロールするフィールド（以下、ＣＴＬＩ　、Ｃ’ｌ’Ｌ
２という）、レジスタ間のデータ転送を操作する転送フ
ィールド（以下、ＭＯＶという）、レジスタおよびフラ
グの内容をチェックし、マイクロ命令の分岐を制御する
テストフィールド（以下、ＴＳＴという）、次に実行す
べきマイクロ命令のアドレスを示すネクストアドレスフ
ィールド（以下、ＮＡという）の４種類のフィールドに
分かれている。ここで、テストフィールドに関しては、
七のテスト結果（０，１）をアドレスのビットに修飾す
ることにより、テスト結果により、偶数番地と奇数番地
とに処理が分岐するものでめる。第２図はメモリに格納
ちれた状態での各マイク１コ命令のネタストアドレス（
ＮＡ）を示し、さらにこれをアドレスＯ査地を起点とし
て順次実行した場合のアドレスの遷移ケ第３図に示す。

第４図に本発明の一実施例で用いる水平型マイクロ命令
の構成例を示す。ここで、各フィールドの意味は第１図
のマイクロ命令と同じでるるか、ネクストアドレスは２
種類のフィールド金石している。第５図は本発明の一実
施例の回路ブロック図、第６図はメモリに格納されたマ
イクロ命令の状態図、第７図はその実行シーケンスを示
す７０−図でめる。第５図に於て、１はマイクロ都令を
格納するメモ１ハ　２は読み出した命令を格納するレジ
スタ、３はメモリのアドレスをデコードするアドレスデ
コーダ、４ｉｄコントロールフイールドをデコードし、
各フリップフロップ、レジスタ全セット、リセットする
フィールドデコーダ、５はフィールドデコーダからの出
力でセット、リセットされ、ネタストアドレスの選択を
行なうフリップフロップ、６は前記フリップフロップの
出力により、ネクストアドレスを切換えるセレクタであ
る。さらにフリップフロップ５が１０”のときネクスト
アドレス１（ＮＡＩ）、１″のときにネクストアドレス
２（ＮＡ２）が選択されるものとする。

今、第３図の従来例によるマイクロ命令の実行順序を説
明すると、０番地からスタートし、０番地に格納される
マイクロ命令のネクストアドレス″６”に従い、次いで
６番地の命令が実行される。

かくして順次命令が実行され、Ｏ→６→２→５→１→３
→４→７→０の順に処理が進行する。なお、この例では
、分岐命令を含まないため、同じ命令全２度実行するこ
となく、０番地からスタートし、５− 夫々異なる命令を実行して０番地に戻るような実行フロ
ーとなる。

次に、本発明による一実施例全説明する。

今、第５図に於て、メモリ１から読み出されたマイクロ
命令はレジスタ２に格納される。その結果、コントロー
ルフィールド（ＣＴＬＩ）の内容に従って、フリップフ
ロップ５がセットもしくはリセットされる。今仮に、フ
リップフロップ５をリセットしたとすると、アドレスセ
レクタ６はネクストアドレス１（ＮＡＩ）を選び、アド
レスデコーダ３に送る。これによってメモリ１からマイ
クロ命令が読み出され、レジスタ２に送られる。

さらにＣＴＬｌの内容に従い、フリップフロップ５をセ
ットすると、今度はセレクタ６はネクストアドレス２（
ＮＡ２）ｋ選び、この内容をアドレスデコーダ３に送る
。以下同様にして命令は読み出され、順次実行される。

第６図、第７図を用い、本発明によるところの動作を説
明すると、第６図に示されるメモリ中のマイクロ命令に
於て、０番地にフリップフロップ５のリセット命令が格
納さ６一 れ、７番地に７リツプ７０ツブ５のセット命令が格納さ
れている。今、０査地より実行すると、第７図に示すよ
うに、ノリツブフロップ５がリセットされ、ネクストア
ドレスとしてＮ’ＡＩが選ばれ、先に説明した様に１１
次命令を実行し、７番地の命令をアクセスする。すなわ
ち、アドレスはＯ→５→２→３→４→１→６→７と遷移
する。７番地の命令で７リツプフロツプ５をセットする
と、次に１査地の命令を実行し、先はどはＮＡＩのアド
レス６番地の命令を実行したのに対し、今度はＮＡ２の
アドレス５番地の命令を実行する。ＮＡ２の内容に従い
、順次命令を実行し、さらに、０査地の命令を実行する
と、今度はフリップフロップ５をリセットし、もとのＮ
ＡＩで示されるネクストアドレスで動作するルーチンに
戻る。また、ＮＡ２で示されるアドレスに従い命令を実
行している最中、２査地から４番地までは共通の命令ル
ーチンであり、その動作はＮＡＩでネクストアドレスが
示される場合も、ＮＡ２で示される場合も同じである。

以上、動作の例を説明したが、本発明によるところのネ
クストアドレス切換え回路によって、メモリ中に格納さ
れる命令’ｒ６たかもメモリが倍あると同様に動作させ
、かつ、共通な命令の並びをプログラムの別々のルーチ
ンで共通に使用することができる。すなわち、ＣＴ’Ｌ
Ｉで、ネクストアドレスを切換えるフリッグフロップτ
セット、リセットすることによυ、同じ番地の命令音別
々の番地かしアクセスし、筐た別々の番地へ戻って行く
ことが可能となる。さらに、共通なルーチン全別のルー
チンからアクセスすることにょシブログラムのコーディ
ングの手間を省き、プログラムのステップ数も減少させ
ることが可能である。

また、実施例では、ネクストアドレスが二つの場合を説
明したが、さらに三つ、四つの場合も同様で、その場合
には７リツプフロツプの代わりにレジスタを設け、その
内容をデコードすることにより、いくつかあるネクスト
アドレスを選択し、切換え、動作することが可能である
。

以−上説明したように、本発明によれは、マイクロ命令
に付加する新らたなネクストアドレスを切換えて使用す
ることにより、同じ番地に格納される命令を複数箇所か
らアクセスし、さらに別個に次の命令を実行することに
よハメモリ容量の増加を抑えつつプログラムのステップ
数を増大することができる。δらに共通なルーチン金利
々の番地からアクセスできることから、プログラムのス
テップ数全抑え、見易く、効率の良いマイクロプログラ
ムを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は基本的なマイクロ命令のフォーマット図、第２
図はマイクロ命令がメモリに格納された時の状態図、第
３図は前記メモリに格納されたマイクロ命令をアクセス
した場合のアドレス遷移図、第４図は本発明によるマイ
クロ命令の一例を示すフォーマット図、第５図は本発明
の一実施例の回路ブロック図、第６図は本発明によると
ころのマイクロ命令がメモリに格納された状態図、第７
図は前記メモリに格納されたマイクロ命令金アクセスし
た時のアドレス遷移図金示す。 ９− １・・・・・・メモ１ハ２・・・・・・レジスタ、３・
・・・・・アドレスセレクタ、４・・・・・・フィール
ドデコーダ、５・・川・フリップフロップ、６・・団・
アドレスセレクタ。 １０− 第１図 宝打曲序（ＹドＶス） ００

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一マイクロ命令の中に複数個のアドレス指定部全役け、
   この中の１つを選択することによって次に実行すべき命
   令のアドレスを規矩するようにしたことを特徴とするマ
   イクロプログラム制御方式。