JPS61143847A - Central processor - Google Patents
Central processorInfo
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- JPS61143847A JPS61143847A JP26683984A JP26683984A JPS61143847A JP S61143847 A JPS61143847 A JP S61143847A JP 26683984 A JP26683984 A JP 26683984A JP 26683984 A JP26683984 A JP 26683984A JP S61143847 A JPS61143847 A JP S61143847A
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- Japan
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- circuit
- software
- basic
- extended
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-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
- G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
- G06F9/22—Microcontrol or microprogram arrangements
- G06F9/28—Enhancement of operational speed, e.g. by using several microcontrol devices operating in parallel
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Executing Machine-Instructions (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は中央処理装置に関し、特にソフトウェア命令に
よって該当ハードウェアが定義されていない命令の処理
に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a central processing unit, and particularly to the processing of instructions for which corresponding hardware is not defined by software instructions.
(従来の技術)
従来、この種の中央処理装置では該当するハードウェア
が定義されていない命令をソフトウェアのブランチ制御
により実行してソフトウェアの処理に依存させ、機能の
追加を行うか、あるいは異常処理を行うかの決定をソフ
トウェアによって実行させていた。(Prior Art) Conventionally, in this type of central processing unit, instructions for which the corresponding hardware is not defined are executed by software branch control to make them dependent on software processing to add functionality or to handle abnormalities. The decision on whether to proceed was made by software.
斯かる従来技術に関しては「常時可換な命令の集合構成
に関する設計」と題し、信号構成語の第11巻第2号に
掲載され、1988年に出版された文献が公知”lる(
Qn the Design ofAlways
Compatible In5tructionS
et Architecture / Sig、 Ar
ch、’33Vol、11.No、2 ) 。Regarding such prior art, there is a well-known document titled "Design for a set configuration of always commutative instructions" published in 1988 in Signal Configuration Words, Vol. 11, No. 2.
Qn the Design of Always
Compatible In5tructionS
et Architecture / Sig, Ar
ch, '33 Vol, 11. No, 2).
しかしながら、ハードウェアの量を少なくしなければな
らない小形の中央処理装置では、ハードウェアとしてど
の命令を実現可能とすべきかが装置を作る上で重要な点
となるが、すべての機能を実現することができないため
に最大公約的に必要な命令だけを実現するか、または特
定の用途向けの中央処理装置を作るかのいずれかになシ
、必要に応じて上記指定を変更することは不可能であっ
た。However, in a small central processing unit that requires a small amount of hardware, it is important to determine which instructions the hardware can implement, but it is important to realize all functions. Therefore, it is impossible to change the above specifications as necessary, either to implement only the most commonly necessary instructions or to create a central processing unit for a specific purpose. there were.
ここで、上記の従来の技術の詳細を第8図を参照して詳
細に説明しておく。Here, the details of the above-mentioned conventional technique will be explained in detail with reference to FIG.
第8図において、1はソフトウェア命令を解釈してデコ
ードするための基本命令解読回路、2は基本命令解読回
路1からの指示に基づいてマイクロプログラムを起動し
、ソフトウェア命令の機能を実現するための基本命令実
行回路、5は基本命令解読回路1によって検出された内
容の定義されていない命令コードを受取ってソフトウェ
アのブランチ制御を行わせるためのソフトウェアブラン
チ回路である。基本命令解読回路1は基本命令実行回路
2およびソフトウェアブランチ回路3に対して、それぞ
れ基本命令スタート指示信号線31および外部デコード
指示信号線32によって接続されている。In FIG. 8, 1 is a basic instruction decoding circuit for interpreting and decoding software instructions, and 2 is a basic instruction decoding circuit for starting a microprogram based on instructions from the basic instruction decoding circuit 1 to realize the functions of the software instructions. A basic instruction execution circuit 5 is a software branch circuit for receiving an undefined instruction code detected by the basic instruction decoding circuit 1 and controlling software branching. Basic instruction decoding circuit 1 is connected to basic instruction execution circuit 2 and software branch circuit 3 by basic instruction start instruction signal line 31 and external decode instruction signal line 32, respectively.
いま、ハードウェアとして実現することが定義されてい
る命令を基本命令解読回路1で受取ると、基本命令スタ
ート指示信号線111に該当する情報を乗せ、基本命令
実行回路2を起動して命令を実行する。しかし、ハード
ウェアとして定義されていない命令を基本命令解読回路
1で受取ると、外部デコード指示信号線52に該当情報
を乗せてソフトウェアブランチ回路1に送出し、ソフト
ウェアによるブランチ制御を実行して命令コードに応じ
たソフトウェアによる処理を行うことが必要であった。Now, when the basic instruction decoding circuit 1 receives an instruction that is defined to be implemented as hardware, the corresponding information is placed on the basic instruction start instruction signal line 111, and the basic instruction execution circuit 2 is activated to execute the instruction. do. However, when the basic instruction decoding circuit 1 receives an instruction that is not defined as hardware, the corresponding information is placed on the external decoding instruction signal line 52 and sent to the software branch circuit 1, and software branch control is executed to decode the instruction code. It was necessary to perform processing using software according to the situation.
(発明が解決しようとする問題点)
上に説明したように、ハードウェア処理が固定されると
、命令においてハードウェアに受持たせる部分の割合い
が減少することになシ、処理速度の低下や特殊用途向け
の専用の中央処理装置を設ける必要があるという欠点が
あった。(Problems to be Solved by the Invention) As explained above, when hardware processing is fixed, the proportion of instructions that are handled by hardware decreases, which leads to a decrease in processing speed. The disadvantage is that it is necessary to provide a dedicated central processing unit for special purposes.
本発明の目的は、基本命令解読回路とソフトウェアブラ
ンチ回路との間に、拡張命令を解読するための拡張命令
解読回路ヲ峨け、拡張命令の実行を指示して実行するこ
とにより上記欠点を解決し、高処理速度が達成されるよ
うに構成した中央処理装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide an extended instruction decoding circuit for decoding extended instructions between a basic instruction decoding circuit and a software branch circuit, and to solve the above-mentioned drawbacks by instructing and executing the extended instructions. The object of the present invention is to provide a central processing unit configured to achieve high processing speed.
(問題点を解決するための手段)
本発明による中央処理装置は、基本命令解読回路と、基
本命令実行回路と、拡張命令解読回路と、拡張命令実行
回路と、ソフトウェアブランチ回路とを具備し、命令コ
ードが該当するハードウェアの定義されていない命令と
して解読された時に直接異常処理をせずに、命令コード
に従ってソフトウェアのブランチ制御を行ってソフトウ
ェアにより機能追加をするか、あるいは異常処理をする
かの選択をソフトウェアにより実行するよう構成したも
のである。(Means for Solving the Problems) A central processing unit according to the present invention includes a basic instruction decoding circuit, a basic instruction execution circuit, an extended instruction decoding circuit, an extended instruction execution circuit, and a software branch circuit, When an instruction code is decoded as an undefined instruction for the relevant hardware, do you not handle the error directly, but instead perform software branch control according to the instruction code to add functionality using software, or handle the error? This selection is configured to be executed by software.
基本命令解読回路は、基本命令を解読するためのもので
アシ、基本命令実行回路はマイクロプログラムにより基
本命令を実行するためのものである。The basic instruction decoding circuit is for decoding basic instructions, and the basic instruction execution circuit is for executing basic instructions using a microprogram.
拡張命令解読回路は、基本命令解読回路にょシ基本命令
以外の命令コードが検出されたときに拡張命令を解読す
るためのものである。The extended instruction decoding circuit is for decoding an extended instruction when an instruction code other than the basic instruction is detected in the basic instruction decoding circuit.
拡張命令実行回路は、マイクロプログラムにょシ拡張命
令を実行するためのものである。The extended instruction execution circuit is for executing extended instructions in the microprogram.
ソフトウェアブランチ回路は、拡張命令解読回路により
該当するハードウェアの定義されていない命令コードが
検出されたときに制御をソフトウェアに渡すためのもの
である。The software branch circuit is for passing control to software when an undefined instruction code of the corresponding hardware is detected by the extended instruction decoding circuit.
(実施例)
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。(Example) Next, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図は、本発明による中央処理装置の一実施例を示す
ブロック図である。第1図において、1は基本命令を解
読するための基本命令解読回路、2は基本命令を実行す
るための基本命令実行回路、3はソフトウェアに制御を
渡すためのソフトウェアブランチ回路、4は拡張命令解
読回路、5は拡張命令実行回路である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a central processing unit according to the present invention. In FIG. 1, 1 is a basic instruction decoding circuit for decoding basic instructions, 2 is a basic instruction execution circuit for executing basic instructions, 3 is a software branch circuit for passing control to software, and 4 is an extended instruction. The decoding circuit and 5 are extended instruction execution circuits.
第1図において、基本命令解読回路1は基本命令実行回
路2および拡張命令解読回路4に対して、それぞれ基本
命令スタート指示信号線11および拡張部デコード指示
信号線13によって接続され、 ・拡張命令解読回路
4はソフトウェアブランチ回路3、拡張命令実行回路6
、ならびに基本命令実行回路2に対して、それぞれ外部
デコード指示信号線12、拡張命令スタート指示信号線
14、ならびに拡張制御記憶変更指示信号線15によっ
て接続されている。In FIG. 1, a basic instruction decoding circuit 1 is connected to a basic instruction execution circuit 2 and an extended instruction decoding circuit 4 by a basic instruction start instruction signal line 11 and an extended section decoding instruction signal line 13, respectively. - Extended instruction decoding Circuit 4 includes software branch circuit 3 and extended instruction execution circuit 6.
, and the basic instruction execution circuit 2 by an external decode instruction signal line 12, an extended instruction start instruction signal line 14, and an extended control storage change instruction signal line 15, respectively.
最初に、拡張命令解読回路4および拡張命令実行回路5
の内容を変更するために、第2図に示すような拡張制御
記憶変更指示命令を発行し、拡張制御記憶変更指示信号
線15によりシステムバス16よシのデータを受取シ、
拡張命令解読回路4および拡張命令実行回路5に書込む
。これによって、それぞれの回路が動作可能となるわけ
である。First, the extended instruction decoding circuit 4 and the extended instruction execution circuit 5
In order to change the contents of the system bus 16, an extended control memory change command is issued as shown in FIG.
Write to extended instruction decoding circuit 4 and extended instruction execution circuit 5. This enables each circuit to operate.
さらに、基本命令、あるいは拡張命令のどちらにも存在
しない命令を発行したものと仮定すれば、基本命令解読
回路1で所要機能が基本命令に存在しないことが判明す
ると、基本命令解読回路1では拡張部デコード指示信号
線15に命令コードを乗せて拡張命令解読回路4に送っ
ている。拡張命令解読回路4によって与えられた命令が
解読され、この命令の機能が拡張命令に含まれていない
ものと判明すると、外部デコード指示信号線12によっ
てソフトウェアブランチ回路6が起動され、ソフトウェ
アに制御が渡される。つマシ、ソフトウェアの処理状況
によって特定のソフトウェア命令を拡張命令として指定
し、これによって処理速度をあげ、状況に応じて拡張命
令の内容を変更することが可能である。このため、ソフ
トウェアの処理に適した中央処理装置を提供することが
できるものである。Furthermore, assuming that an instruction that does not exist in either the basic instruction or the extended instruction is issued, if the basic instruction decoding circuit 1 finds that the required function does not exist in the basic instruction, the basic instruction decoding circuit 1 will issue an instruction that does not exist in the basic instruction. An instruction code is placed on a partial decode instruction signal line 15 and sent to the extended instruction decoding circuit 4. When the instruction given by the extended instruction decoding circuit 4 is decoded and it is determined that the function of this instruction is not included in the extended instruction, the software branch circuit 6 is activated by the external decode instruction signal line 12, and the software is given control. passed on. Additionally, it is possible to designate a specific software instruction as an extended instruction depending on the software processing situation, thereby increasing the processing speed and changing the content of the extended instruction depending on the situation. Therefore, it is possible to provide a central processing unit suitable for software processing.
(発明の効果)
本発明は以上説明したように1拡張命令解読回路および
拡張命令実行回路を基本命令解読回路とソフトウェアブ
ランチ回路との間に追加して設けることにより、処理速
度をあげてシステムに最適な命令体系を構成することが
できるという効果がある。(Effects of the Invention) As explained above, the present invention increases the processing speed by providing an extended instruction decoding circuit and an extended instruction execution circuit between the basic instruction decoding circuit and the software branch circuit. This has the effect of configuring an optimal command system.
第1図は、本発明による中央処理装置の一実施例を示す
ブロック図である。
第2図は、命令のフォーマント例を示す説明図である。
第3図は、従来技術による中央処理装置の一例を示すブ
ロック図である。
1昏・・基本命令解読回路
2・・・基本命令実行回路
3・・・ソフトウェアブランチ回路
4・・・拡張命令解読回路
5・・・拡張命令実行回路FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a central processing unit according to the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of the formant of an instruction. FIG. 3 is a block diagram showing an example of a central processing unit according to the prior art. 1.Basic instruction decoding circuit 2...Basic instruction execution circuit 3...Software branch circuit 4...Extended instruction decoding circuit 5...Extended instruction execution circuit
Claims (1)
ロプログラムにより前記基本命令を実行するための基本
命令実行回路と、前記基本命令解読回路により前記基本
命令以外の命令コードが検出されたときに拡張命令を解
読するための拡張命令解読回路と、前記マイクロプログ
ラムにより前記拡張命令を実行するための拡張命令実行
回路と、前記拡張命令解読回路により該当するハードウ
ェアの定義されていない命令コードが検出されたときに
制御をソフトウェアに渡すためのソフトウェアブランチ
回路とを具備し、命令コードが前記該当するハードウェ
アの定義されていない命令として解読された時に直接異
常処理をせずに、前記命令コードに従つてソフトウェア
のブランチ制御を行うことによつてソフトウェアにより
機能追加をするか、あるいは異常処理をするかの選択を
ソフトウェアにより実行するように構成したことを特徴
とする中央処理装置。A basic instruction decoding circuit for decoding a basic instruction, a basic instruction execution circuit for executing the basic instruction by a microprogram, and expansion when an instruction code other than the basic instruction is detected by the basic instruction decoding circuit. an extended instruction decoding circuit for decoding an instruction, an extended instruction execution circuit for executing the extended instruction by the microprogram, and an undefined instruction code of the corresponding hardware being detected by the extended instruction decoding circuit. and a software branch circuit for passing control to software when the instruction code is decoded as an undefined instruction of the corresponding hardware, without directly performing abnormal processing. 1. A central processing unit characterized in that the central processing unit is configured such that the selection of whether to add a function by software or to handle an abnormality is executed by software by performing software branch control.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26683984A JPS61143847A (en) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | Central processor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26683984A JPS61143847A (en) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | Central processor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61143847A true JPS61143847A (en) | 1986-07-01 |
Family
ID=17436373
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26683984A Pending JPS61143847A (en) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | Central processor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61143847A (en) |
-
1984
- 1984-12-18 JP JP26683984A patent/JPS61143847A/en active Pending
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