JPS61292741A - General-purpose register - Google Patents

General-purpose register

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Publication number
JPS61292741A
JPS61292741A JP60134765A JP13476585A JPS61292741A JP S61292741 A JPS61292741 A JP S61292741A JP 60134765 A JP60134765 A JP 60134765A JP 13476585 A JP13476585 A JP 13476585A JP S61292741 A JPS61292741 A JP S61292741A
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JP
Japan
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register
general
data
selection circuit
bit
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Pending
Application number
JP60134765A
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Japanese (ja)
Inventor
Shigetatsu Katori
香取 重達
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To shorten the reading time in an inter-register arithmetic mode by reading a storage cell of P columns and n*m rows through plural row selection circuits at a time. CONSTITUTION:The 1st register selection circuit 2-13 selects the 8-bit information equivalent to a register out of eight 8-bit general-purpose registers included in the 1st register strings 2-4, for example, selected previously by the 1st register selection signal 2-12. This selected information is outputted to an input/output buffer 2-14. At the same time, the 2nd register selection circuit 2-16 selects the 8-bit information equivalent to a register in response to the state of the 2nd register selection signal and outputs it to an output driver 2-17. These information of the buffer 2-14 and the driver 2-17 are outputted onto the 1st and 2nd data buses 1-5 and 1-6 under the control of the 1st and 2nd read signals 2-9 and 2-10 respectively.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、単一半導体チップ上に集積された情報処理装
置の高速参照が可能な記憶手段に関し、特に中央処理装
置内の汎用レジスタに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a storage means that can be referenced at high speed in an information processing device integrated on a single semiconductor chip, and particularly to a general-purpose register in a central processing unit.

(従来技術) 一般に情報処理装置は、処理データの一時的な保持用と
して汎用のレジスタを持つ。この汎用レジスタは、プロ
グラムで使用できる複数個のレジスタ群からなっておシ
、主記憶装置よシもさらに高速なデータ参照が可能であ
る。
(Prior Art) Information processing devices generally have general-purpose registers for temporarily holding processing data. These general-purpose registers are made up of a group of multiple registers that can be used by programs, and can also be accessed from the main memory at higher speeds.

単一半導体チップ上に汎用レジスタ、演算回路、及びこ
れらを制御する為の各種制御信号発生回路等の様々な回
路を集積した情報処理装置(単一チップマイクロコンビ
、−タ)K於いても、同様の目的で汎用レジスタが使用
されておシ、近年汎用レジスタの大容量化やプログラム
の実行環境の切シ換えの高速化による処理能力の向上の
要求が高まっている。
Even in information processing devices (single-chip microcombiners) that integrate various circuits such as general-purpose registers, arithmetic circuits, and various control signal generation circuits for controlling these on a single semiconductor chip, General-purpose registers are used for similar purposes, and in recent years there has been an increasing demand for improved processing performance by increasing the capacity of general-purpose registers and increasing the speed of switching between program execution environments.

従来、情報処理装置で使用されている汎用レジスタの構
成を第4図を参照して説明する。
The structure of a general-purpose register conventionally used in an information processing device will be explained with reference to FIG.

中央処理装置(以下、CPUという)4は、汎用レジス
タ4−2.算術論理演算回路(以下、ALUという)4
−3.タイミング制御回路4−4.データバス4−5.
第1のテンポラリレジスタ4−6.第2のテンポラリレ
ジスタ4−7、及びALUラッチ4−8とを含む。
The central processing unit (hereinafter referred to as CPU) 4 has general-purpose registers 4-2. Arithmetic logic circuit (hereinafter referred to as ALU) 4
-3. Timing control circuit 4-4. Data bus 4-5.
First temporary register 4-6. It includes a second temporary register 4-7 and an ALU latch 4-8.

汎用レジスタ4−2は、データバス4−5を介してAL
U4−3やCPU4の外部との間でデータのやり取シを
行なう。第1のテンポラリレジスタ4−6.第2のテン
ポ2リレジスタ4−7は、ALU4−3で演算するべき
データを一時的に保持するレジスタで、データバス4−
5かラデータが書き込まれ、ALU4−3に出力される
。ALUラッチ4−8はALU4−3の演算結果を一時
的に保持するラッチで、その内容は、データバス4−5
上に出力される。
General-purpose register 4-2 is connected to AL via data bus 4-5.
It exchanges data with the outside of U4-3 and CPU4. First temporary register 4-6. The second tempo 2 reregister 4-7 is a register that temporarily holds data to be calculated by the ALU 4-3, and is a register that temporarily holds data to be operated on the ALU 4-3.
5-bit data is written and output to ALU 4-3. The ALU latch 4-8 is a latch that temporarily holds the operation result of the ALU 4-3, and its contents are stored on the data bus 4-5.
is output above.

次に第5図のタイミング図を参照してCPU4のレジス
タ間演算の動作を説明する。
Next, the operation of the inter-register arithmetic operation of the CPU 4 will be explained with reference to the timing diagram of FIG.

T1の期間、汎用レジスタ4−2から演算データの一方
がデータバス4−5上に出力され、tlのタイミングに
同期して第1のテンポラリレジスタ4−6に書き込まれ
る。次に、T2の期間、汎用レジスタ4−2から他方の
演算データがデータバス4−5上に出力され、tlのタ
イミングに同期して第2のテンポラリレジスタ4−7に
書き込まれる。同じtlのタイミングに同期してALU
4−3が算術論理演算動作を開始し、同演算結果をt3
に同期してALUラッチ4−8に書き込むと同時にデー
タバス4−5上に演算結果を出力し、T3の期間内のt
4に同期して汎用レジスタ4−2に書き込む。
During the period T1, one of the operation data from the general-purpose register 4-2 is output onto the data bus 4-5, and written to the first temporary register 4-6 in synchronization with the timing tl. Next, during the period T2, the other operation data is output from the general-purpose register 4-2 onto the data bus 4-5, and written to the second temporary register 4-7 in synchronization with the timing tl. ALU synchronized with the same tl timing
4-3 starts the arithmetic and logic operation and sends the result of the operation to t3.
The calculation result is written to the ALU latch 4-8 in sync with
4 is written to general-purpose register 4-2.

また、割込みやタスクの切シ換えが発生した場合には、
ソフトウェア処理によシ汎用しジスタ内の処理データを
一時的に主記憶に退避し、続いて割込み処理や新しいタ
スクの処理に必要なレジスタ情報を汎用レジスタに転送
する。
Also, if an interrupt or task switching occurs,
Software processing temporarily saves the processed data in the register to the main memory, and then transfers the register information necessary for interrupt processing and new task processing to the general-purpose register.

(本発明が解決しようとする問題点) 以上説明した通シ、従来使用されている汎用レジスタは
、レジスタ間演算時、2個の演算データを2回のタイミ
ングに分けて読み出さなければならない為、処理時間を
低下させるという大きな欠点を含んでいる。また、割込
みやその他の要因によるプログラムの実行環境の切シ換
えに際しては、汎用レジスタの内容を一時的に主記憶に
退避し、さらに新しい実行環境に設定する為に汎用レジ
スタ情報を主記憶から読み出して汎用レジスタ内に格納
する為のソフトウェア処理が必要となシ、多大の切シ換
え時間が必要であるという欠点も有している。
(Problems to be Solved by the Present Invention) As explained above, in the conventionally used general-purpose registers, when performing an operation between registers, two pieces of operation data must be read out at two separate timings. It has the major drawback of reducing processing time. In addition, when switching the program execution environment due to an interrupt or other factors, the contents of general-purpose registers are temporarily saved to main memory, and the general-purpose register information is read from main memory in order to set the new execution environment. It also has disadvantages in that it requires software processing to store data in a general-purpose register and requires a large amount of switching time.

(問題点を解決する為の手段) 本発明の汎用レジスタは、n個のmビットレジスタから
構成されるレジスタセットをp組有する汎用レジスタと
演算装置とを単一半導体チップ上に集積した情報処理装
置において、列選択回路と複数の行選択回路と記憶セル
とを含み、この記憶セルはp列、n−+m行の構造を持
ち、列選択回路でp列の中から1列を選択し、続いて複
数の行選択回路でn+mビットから複数組のmビットレ
ジスタのデータを独立して選択し、前記演算回路へ出力
する事を特徴としている。
(Means for Solving the Problems) The general-purpose register of the present invention is an information processing system that integrates a general-purpose register and an arithmetic unit on a single semiconductor chip, which has p register sets each consisting of n m-bit registers. The device includes a column selection circuit, a plurality of row selection circuits, and a memory cell, the memory cell has a structure of p columns and n-+m rows, and the column selection circuit selects one column from among the p columns; Subsequently, a plurality of row selection circuits independently select data in a plurality of sets of m-bit registers from n+m bits, and output the selected data to the arithmetic circuit.

(実施例) 次に本発明について図面を参照して説明する。(Example) Next, the present invention will be explained with reference to the drawings.

第1図は、本発明に基づく汎用レジスタを有するCPU
の一実施例のブロック図である。
FIG. 1 shows a CPU having general-purpose registers based on the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of one embodiment of the invention.

CPUIは、改良された汎用レジスタ1−2゜ALLI
I−3,タイミング制御回路1−4.第1のデータバス
l−5,第2のデータバス1−6゜第1のテンポラリレ
ジスタ1−7.第2のテンポラリレジスタ1−7、及び
ALUラッチ1−9とを含む。
CPUI has improved general purpose registers 1-2゜ALLI
I-3, timing control circuit 1-4. First data bus 1-5, second data bus 1-6, first temporary register 1-7. It includes a second temporary register 1-7 and an ALU latch 1-9.

汎用レジスタ1−2にはレジスタセット選択信号1−1
0が制御信号として入力される。この汎用レジスタ1−
2は、第1のデータバス1−5を介してALUI−3や
CPUtの外部との間でデータのやシ取シを行なうと同
時に、第2のデータバス1−6上に演算データを出力す
る。第1のテンポラリレジスタ1−7.第2のテンポラ
リレジスタ1−8は、ALLI 1−3で演算するべき
データを一時的に保持するレジスタで、タイミング制御
回路1−4の制御で第1のテンポラリレジスタ1−7は
第1のデータバス1−5から、また第2のテンポラリレ
ジスタ1−8は第2のテータバス1−6から、それぞれ
演算データか書き込まれ、ALUl−3に出力する。A
LUラッチ1−9はALUI−3の演算結果を一時的に
保持するラッチで、その内容h%第1のデータバス1−
5上に出力される。
General register 1-2 has register set selection signal 1-1.
0 is input as a control signal. This general-purpose register 1-
2 exchanges data with the ALUI-3 and the outside of the CPUt via the first data bus 1-5, and at the same time outputs the calculated data onto the second data bus 1-6. do. First temporary register 1-7. The second temporary register 1-8 is a register that temporarily holds data to be operated on in ALLI 1-3, and under the control of the timing control circuit 1-4, the first temporary register 1-7 stores the first data. Arithmetic data is written to the bus 1-5 and the second temporary register 1-8 from the second data bus 1-6, respectively, and output to the ALU 1-3. A
LU latch 1-9 is a latch that temporarily holds the operation result of ALUI-3, and its contents h% first data bus 1-
5 is output.

次に第2図を参照して汎用レジスタ1−2のよシ詳細な
回路構成を説明する。ここでは−例として、レジスタセ
ット選択信号1−10によシそれぞれ8個の8ビツト汎
用レジスタが選択出来る。
Next, a more detailed circuit configuration of the general-purpose register 1-2 will be explained with reference to FIG. Here, as an example, eight 8-bit general-purpose registers can be selected by register set selection signals 1-10, respectively.

記憶セル部2−Iにおいて、1ビツトの記憶セル2−2
と同一構成の記憶セル8個が縦に並び、第1の8ビット
レジスタ2−3を構成している。この第1の8ビットレ
ジスタ2−3と同一構成のレジスタが8本分縦に並ひJ
ビットの記憶セル64ビット分から構成される第1のレ
ジスタ列2−4を構成している。
In the memory cell section 2-I, a 1-bit memory cell 2-2
Eight memory cells having the same configuration are arranged vertically to form the first 8-bit register 2-3. Eight registers with the same configuration as this first 8-bit register 2-3 are arranged vertically.
A first register column 2-4 is constituted by 64 bit storage cells.

記憶セル部2−1内には、この64ビツトから構成され
る第1のレジスタ列2−4と同一構成の列が全体で8列
存在し、縦方向が64ビツト、横方向が8列の細長い構
造を有しているが、本実施例で祉、図面の冗長を取シ除
く目的で、第1の8ビットレジスタ2−3に着目し、第
2図中でれ他のレジスタの詳細は省略して図示しである
In the memory cell section 2-1, there are a total of 8 columns having the same configuration as the first register column 2-4 consisting of 64 bits, 64 bits in the vertical direction and 8 columns in the horizontal direction. Although it has an elongated structure, in this embodiment, for the purpose of eliminating redundancy in the drawings, we focused on the first 8-bit register 2-3, and the details of the other registers in Fig. 2 are omitted. The illustration is omitted.

列選択回路2−5は、レジスタセット選択信号1−10
の状態に応じて8個の列選択信号の内のどれかをアクテ
ィブにするが、本実施例では列選択信号2−6がアクテ
ィブになる場合で説明する。
The column selection circuit 2-5 receives the register set selection signal 1-10.
One of the eight column selection signals is activated depending on the state of the column selection signals 2 to 6. In this embodiment, a case will be explained in which the column selection signals 2-6 are activated.

制御ゲート2−7は、第1の読み出し信号2−9゜第2
の読み出し信号2−10.書き込み信号2−11の制御
で、列選択信号2−6を記憶セルまで伝送し、記憶セル
部2−1の縦方向に対応する8個の8ビツト汎用レジス
タを含む第1のレジスタ列2−4の合計64ビット分を
一度に選択する。
The control gate 2-7 receives the first read signal 2-9° and the second read signal 2-9.
Read signal 2-10. Under the control of the write signal 2-11, the column selection signal 2-6 is transmitted to the memory cell, and the first register column 2-6 including eight 8-bit general-purpose registers corresponding to the vertical direction of the memory cell section 2-1 is transmitted. 4, a total of 64 bits are selected at once.

第1のレジスタ指定信号2−12[、命令コードのレジ
スタ指定フィールドやタイミング制御回路1−4で生成
され、第1のレジスタ選択回路2−13に入力する。第
1のレジスタ選択回路2−13は、第1のレジスタ指定
信号2−12の状態に応じて先に選択されている8個の
8ビツト汎用レジスタ、合計64ビツトの中からルジス
タ分に相当する8ビツトの情報を選択する。
The first register designation signal 2-12[, generated by the register designation field of the instruction code or the timing control circuit 1-4, is input to the first register selection circuit 2-13. The first register selection circuit 2-13 corresponds to a register from among eight 8-bit general-purpose registers, a total of 64 bits, which are previously selected according to the state of the first register designation signal 2-12. Select 8-bit information.

入出力バッ7ア2−14は、第1の読み出し信号2−9
の制御で、第1のレジスタ選択回路2−13で選択され
たレジスタ情報を第1のデータバス1−5上に出力する
。また、入出力バッファ2−14h、書き込み信号2−
11の制御で、第1のデータバス1−5上の書き込みデ
ータを第1のレジスタ選択回路2−13を介して記憶セ
ル部2−1に供給し書き込む。
The input/output buffer 2-14 receives the first read signal 2-9.
Under the control of , the register information selected by the first register selection circuit 2-13 is output onto the first data bus 1-5. In addition, input/output buffer 2-14h, write signal 2-
11, write data on the first data bus 1-5 is supplied to and written into the memory cell section 2-1 via the first register selection circuit 2-13.

第2のレジスタ指定信号2−15は、第1のレジスタ選
択回路2−13と同様、命令コードのレジスタ指定フィ
ールドやタイミング制御回路1−4で生成され、第2の
レジスタ選択回路2−16に入力する。第2のレジスタ
選択回路2−16は、第2のレジスタ指定信号2−15
の状態に応じて先に選択されている8個の8ビツト汎用
レジスタの合計64ビツトの中から第1のレジスタ選択
回路2−13とは独立に、lレジスタ分に相当する8ビ
ツトの情報を選択する。
Like the first register selection circuit 2-13, the second register designation signal 2-15 is generated by the register designation field of the instruction code or the timing control circuit 1-4, and is sent to the second register selection circuit 2-16. input. The second register selection circuit 2-16 receives a second register designation signal 2-15.
Independently of the first register selection circuit 2-13, 8-bit information corresponding to l registers is selected from a total of 64 bits of the eight 8-bit general-purpose registers that are previously selected according to the state of the register. select.

出力ドライバ2−17は、第2の読み出し信号2−10
の制御で、第2のレジスタ選択回路2−16で選択され
たレジスタ情報を第2のデータバス1−6上に出力する
The output driver 2-17 outputs a second read signal 2-10.
Under the control of , the register information selected by the second register selection circuit 2-16 is output onto the second data bus 1-6.

続いて、同じ第2図を参照して本汎用レジスタ1−2の
データの読み出し動作を説明する。
Next, the operation of reading data from the general-purpose register 1-2 will be explained with reference to the same FIG.

本実施例ては、レジスタセット選択信号1−10によシ
列選択信号2−6は既にアクティブで、第1のレジスタ
列2−4の縦方向64ビツトは選択状態にあるものとす
る。第1の読み出し信号2−9、または第2の読み出し
信号2−10がアクティブになる事によシ、制御ゲート
2−7は、8個の8ビツトレジスタに相当する第1のレ
ジスタ列2−4の合計64ビツトのデータを選択しデー
タ線2−18上に出力する。続いて、第1のレジスタ選
択回路2−13と第2のレジスタ選択回路2−16によ
ル、第1のデータバス1−5上と第2のデータバス1−
6上に出力するデータが同一のタイミングで選択され、
人出力バッファ2−14゜出力ドライバ2−17を介し
てそれぞれ第1のデータバス1−5上と第2のデータバ
ス1−6上に出力される。即ち、第1のレジスタ選択回
路2−13は、第1のレジスタ選択信号2−12の状態
に基づい1先に選択されている第1のレジスタ列2−4
に含まれる8個の8ビツト汎用レジスタ。
In this embodiment, it is assumed that the column selection signal 2-6 is already active due to the register set selection signal 1-10, and the 64 bits in the vertical direction of the first register column 2-4 are in the selected state. When the first read signal 2-9 or the second read signal 2-10 becomes active, the control gate 2-7 reads the first register string 2-9 corresponding to eight 8-bit registers. 4, a total of 64 bits of data, are selected and output on data line 2-18. Subsequently, the first register selection circuit 2-13 and the second register selection circuit 2-16 select the data on the first data bus 1-5 and the second data bus 1-.
The data to be output on 6 is selected at the same timing,
The output buffers 2-14 are output to the first data bus 1-5 and the second data bus 1-6 via the output driver 2-17, respectively. That is, the first register selection circuit 2-13 selects the first register column 2-4 selected first based on the state of the first register selection signal 2-12.
Eight 8-bit general-purpose registers included.

合計64ビツトの中からルジスタ分に相当する8ビツト
の情報を選択し、人出力バッファ2−14へ出力する。
8 bits of information corresponding to the register is selected from a total of 64 bits and output to the human output buffer 2-14.

同時に第2のレジスタ選択回路2−16も、あ2のレジ
スタ選択信号2−15の状態に応じて第1のレジスタ選
択回路2−13とは独立に、ルジスタ分に相当する8ビ
ツトの情報を選択し、出力ドライバ2−17に出力する
。人出力バッファ2−14は、第1の読み出し信号2−
9の制御で、第1のレジスタ選択回路2−13で選択さ
れたレジスタ情報を第1のデータバス1−5上に、また
、出力ドライバー2−17は、第2の読み出し信号2−
1Oの制御で、第2のレジスタ選択回路2−16で選択
されたレジスタ情報を第2のデータバス1−6上にそれ
ぞれ出力する。
At the same time, the second register selection circuit 2-16 also selects 8-bit information corresponding to registers, independently of the first register selection circuit 2-13, according to the state of the second register selection signal 2-15. Select and output to the output driver 2-17. The human output buffer 2-14 receives the first read signal 2-
9, the register information selected by the first register selection circuit 2-13 is transferred onto the first data bus 1-5, and the output driver 2-17 outputs the second read signal 2-13.
Under the control of 1O, the register information selected by the second register selection circuit 2-16 is output onto the second data bus 1-6, respectively.

以上の処理によ92個のレジスタ情報を同一タイミング
で読み出す事が出来る。
Through the above processing, 92 register information can be read at the same timing.

また、同第2図において、書き込み動作時は、書き込む
べきデータか第1のデータバス1−5上に載る。この時
、第1のレジスタ選択回路2−13L1第1のレジスタ
指定信号2−12の状態に基づいて先に選択されている
8個の8ビツト汎用レジスタ、合計64ビツトの中から
ルジスタ分に相当する書き込みデータ線2−19を選択
状態にする。入出力バッファ2−14は、書き込み信号
2−11の制御に基づき、第1のレジスタ選択回路2−
13で選択された書き込みデータ線2−19を介して書
き込みデータを記憶セル部2−1に供給し、列選択信号
2−6で選択された第1のレジスタ列2−4内の第1の
8ビットレジスタ2−3に同時に書き込む。
Further, in FIG. 2, during a write operation, data to be written is placed on the first data bus 1-5. At this time, the first register selection circuit 2-13L1 selects one of the eight 8-bit general-purpose registers previously selected based on the state of the first register designation signal 2-12, corresponding to the register from a total of 64 bits. The write data line 2-19 is set to a selected state. The input/output buffer 2-14 is connected to the first register selection circuit 2-1 based on the control of the write signal 2-11.
The write data is supplied to the memory cell section 2-1 via the write data line 2-19 selected by the column selection signal 2-6, and the write data is supplied to the first register column 2-4 selected by the column selection signal 2-6. Write to 8-bit registers 2-3 at the same time.

次に第3図のタイミング図を参照してCPUl−1のレ
ジスタ間演算の動作を説明する。
Next, the operation of the inter-register calculation of CPU1-1 will be explained with reference to the timing diagram of FIG.

T4の期間、汎用レジスタ1−2から2個の演算データ
が第1のデータバス1−5上と第2のデータバス1−6
上にそれぞれ出力され、t5のタイミングに同期して第
1のテンポラリレジスタl−7と第2のテンポラリレジ
スタ1−8にそれぞれ同時に書き込まれる。同時に、t
5のタイミングに同期してALUI−3が算術論理演算
動作を開始し、演算結果をt6に同期してALUラッチ
1−9に書き込み、さらに第1のデータバス1−5上に
演算結果を出力し、T5の期間内の17に同期して汎用
レジスタ1−2に書き込む。割込みやタスクの切シ換え
によシレジスタセット選択信号】−10が変化すると、
列選択回路2−2によ)異なる列選択信号がアクティブ
となシ、自動的にレジスタセットが切シ替わると同時に
、旧レジスタ情報は記憶セル内にそのまま保持され、実
行環境切シ換えのソフトウェア紘まったく不要になるO (発明の効果) 以上説明した様に本発明による汎用レジスタFi、。
During the period T4, two pieces of operation data from the general-purpose register 1-2 are transferred onto the first data bus 1-5 and the second data bus 1-6.
They are respectively output to the top and simultaneously written to the first temporary register l-7 and the second temporary register 1-8, respectively, in synchronization with the timing t5. At the same time, t
ALUI-3 starts the arithmetic and logic operation operation in synchronization with timing t6, writes the operation result to ALU latch 1-9 in synchronization with t6, and outputs the operation result on the first data bus 1-5. Then, it is written to the general-purpose register 1-2 in synchronization with 17 within the period T5. When the register set selection signal (-10) changes due to an interrupt or task switching,
When a different column selection signal (by the column selection circuit 2-2) becomes active, the register set is automatically switched, and at the same time, the old register information is retained in the memory cell, and the execution environment switching software (Effect of the invention) As explained above, the general-purpose register Fi according to the present invention is completely unnecessary.

レジスタ間演算を従来に比較して高速に実行できるはか
シでなく、割込みプログラムレベルやタスク番号をレジ
スタセット選択信号として使用し、所定の記憶セルを選
択する事によシ、レジスタの切シ換えによる実行環境の
切シ換え処理を極めて高速に実行する事か可能である。
It is not only possible to execute operations between registers at high speed compared to conventional methods, but also to use the interrupt program level and task number as a register set selection signal to select a predetermined memory cell. It is possible to perform execution environment switching processing at extremely high speed.

本発明により、汎用レジスタの大容量化が容易なはかシ
で々く、処理能力の大幅な向上が簡単に実現でき、実用
効果も非常に高い。
According to the present invention, it is possible to easily increase the capacity of a general-purpose register, to easily realize a large improvement in processing capacity, and to have a very high practical effect.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明に基づく汎用レジスタを有するCPUの
ブロック図、flIJ2図は本発明に基づく汎用レジス
タの詳細なブロック図、第3図は本発明に基づく汎用レ
ジスタの動作タイミングを示すタイミング■、第4図は
従来のCPLIのブロック図、第5図は従来のCPUの
動作タイミングを示すタイミング図である。 1・・・・・・本発明に基づ<CPU、4・・・・・・
従来のCPut、 1−2.4−2・・・・・・汎用レ
ジスタ、1−3゜4−3・・・・・・ALU、1−4.
4−4・旧・・タイミング制御回路、l−5・・・・・
・第1のデータバス、1−6・・・・・・第2のデータ
バス、4−5・旧・・データバス、1−7.4−6・・
・・・・第1のテンポラリレジスタ、1−8.4−7・
・・・・・第2のテンポラリレジスタ、1−9.4−8
・・・・・・AL[Jラッテ、1−10・・・・・・レ
ジスタセット選択信号、2−1・・・・・・記憶セル、
2−2・・・・・・記憶セル、2−3・・・・・・第1
の8にットレジスタ、2−4・・・・・−第1のレジス
タ列、2−5・・・・・・列選択回路、2−6・・・・
・・列選択信号、2−7・・・・・・制御ゲート、2−
9・・・・・・第1の読み出し信号、2−10・・・・
・・第2の読み出し信号、2−11・・・・・・書き込
み信号、2−12・・・・・・第1のレジスタ指定信号
、2−13・・・・・・第1のレジスタ選択回路、2−
14・・・・・・入出力バッ7ア、2−15・・・・・
・第2のレジスタ指定信号、2−16・・・・・・第2
のレジスタ選択回路、2−17・・・・・・出力ドライ
バ、2−18・・・・・・データ線、2−19・・・・
・・書き込みデータ線。 代理人 弁理士  内 原   晋、・:、:、:、:
、J、。 第2図 第3図 4−3      畢4図   4−4  4−r潰S
FIG. 1 is a block diagram of a CPU having a general-purpose register according to the present invention, FIG. flIJ2 is a detailed block diagram of a general-purpose register according to the present invention, and FIG. FIG. 4 is a block diagram of a conventional CPLI, and FIG. 5 is a timing diagram showing the operation timing of a conventional CPU. 1...Based on the present invention<CPU, 4...
Conventional CPUt, 1-2.4-2...General-purpose register, 1-3°4-3...ALU, 1-4.
4-4 Old timing control circuit, l-5...
・First data bus, 1-6...Second data bus, 4-5・Old...Data bus, 1-7.4-6...
...First temporary register, 1-8.4-7.
...Second temporary register, 1-9.4-8
...AL[Jlatte, 1-10...Register set selection signal, 2-1...Storage cell,
2-2... Memory cell, 2-3... First
No. 8 register, 2-4...-first register column, 2-5...column selection circuit, 2-6...
... Column selection signal, 2-7 ... Control gate, 2-
9...First read signal, 2-10...
...Second read signal, 2-11...Write signal, 2-12...First register designation signal, 2-13...First register selection circuit, 2-
14... Input/output buffer 7, 2-15...
・Second register designation signal, 2-16...second
register selection circuit, 2-17...output driver, 2-18...data line, 2-19...
...Write data line. Agent: Susumu Uchihara, patent attorney:,:,:,:
,J. Figure 2 Figure 3 4-3 Figure 4 4-4 4-r collapse S
figure

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims]  n個のmビットレジスタから構成されるレジスタセッ
トをp組有する汎用レジスタと演算装置とを単一半導体
チップ上に集積した情報処理装置において、前記汎用レ
ジスタは、列選択回路と複数の行選択回路と記憶セルと
を含み、前記記憶セルは、p列、n*m行の構造を持ち
、前記列選択回路でp列の中から1列を選択し、前記複
数の行選択回路でn*mビットから複数のmビットレジ
スタのデータを独立して選択し、前記演算回路へ出力す
るようにした事を特徴とする汎用レジスタ。
In an information processing device in which a general-purpose register and an arithmetic unit are integrated on a single semiconductor chip, the general-purpose register has p register sets each consisting of n m-bit registers, and the general-purpose register includes a column selection circuit and a plurality of row selection circuits. and a memory cell, the memory cell has a structure of p columns and n*m rows, the column selection circuit selects one column from p columns, and the plurality of row selection circuits select n*m columns. A general-purpose register characterized in that data in a plurality of m-bit registers is independently selected from bits and outputted to the arithmetic circuit.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63193237A (en) * 1987-02-06 1988-08-10 Toshiba Corp Semiconductor integrated circuit device
JPH02277125A (en) * 1989-01-13 1990-11-13 Toshiba Corp Register bank circuit
US5588133A (en) * 1989-01-13 1996-12-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Register block circuit for central processing unit of microcomputer

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53107240A (en) * 1977-03-01 1978-09-19 Nec Corp Control system of register memory
JPS5481045A (en) * 1977-12-12 1979-06-28 Hitachi Ltd Data processor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53107240A (en) * 1977-03-01 1978-09-19 Nec Corp Control system of register memory
JPS5481045A (en) * 1977-12-12 1979-06-28 Hitachi Ltd Data processor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63193237A (en) * 1987-02-06 1988-08-10 Toshiba Corp Semiconductor integrated circuit device
JPH02277125A (en) * 1989-01-13 1990-11-13 Toshiba Corp Register bank circuit
US5588133A (en) * 1989-01-13 1996-12-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Register block circuit for central processing unit of microcomputer

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