JPS62113239A - マイクロ命令生成方式 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はマイクロ命令生成方式に関し、特に割込み処理
、トラップ処理等の緊急処理が必要なときに特定のマイ
クロ命令を高速で生成するマイクロ命令生成方式に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、この種の緊急時のマイクロ命令生成方式は、シー
ケンサの出力を特定のアドレスに変更し、割込み処理、
トラップ処理等を実行するマイクロ命令を制御記憶から
読み出す方式をとなっていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来のマイクロ命令生成方式は、オーバフロー
等の緊急状態の発生判断をマイクロ命令によってファー
ムウェア的に行っていたので、オーバフローが発生しな
い場合でも必ず緊急状態の発生判断を行うマイクロ命令
を制御記憶から読み出して実行する必要があり、制御記
憶からのマイクロ命令の読出しおよび読み出したマイク
ロ命令の実行のために高速な処理ができないという欠点
がある。

一例として、レジスタ加算命令の実行によるオーバフロ
ー処理について考えると、第４図および第５図に示すよ
うに、従来の方式ではオーバフローの発生（第４図のＡ
参照）は加算処理実行後にオーバフロー発生判断命令と
いうマイクロ命令で判断されるので、レジスタ加算命令
の実行後に必ずオーバフロー発生判断命令を制御記憶か
ら読み出して実行する必要があった。そして、オーバフ
ローが発生している場合には、オーバフローの検出信号
をもとにオーバフロー処理命令の第１ステツプ以下を制
御記憶から順次読み出して実行していた。したがって、
オーバフローが発生していない場合でも、常にオーバフ
ロー発生判断命令という１ステップ分のマイクロ命令の
実行を必要とし、実行時間が遅くなるという欠点がある
。

本発明の目的は、マイクロ命令でなる緊急状態発生判断
命令の実行を不要にするとともに緊急状態発生時に緊急
処理用のマイクロ命令の第１ステツプの制御記憶からの
読出しを不要とすることにより、高速化を達成するマイ
クロ命令生成方式を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のマイクロ命令生成方式は、マイクロ命令を記憶
する制御記憶と、この制御記憶をアドレス指定するシー
ケンサと、前記制御記憶から読み出されたマイクロ命令
を保持し緊急処理用の特定のマイクロ命令をマスタセッ
トおよびマスタリセット可能なマイクロ命令レジスタと
、このマイクロ命令レジスタに保持されたマイクロ命令
を実行しこの実行による緊急状態の発生をハードウェア
的に判断して割込み要求信号ないしはトラップ要求信号
を発生する制御回路と、この制御回路で発生された前記
割込み要求信号ないしはトラップ要求信号に基づいて前
記マイクロ命令レジスタをマスタセットし前記特定のマ
イクロ命令を生成させるマスタセット制御手段とを有す
る。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例のブロック図である。

本実施例のマイクロ命令生成方式は、マイクロ命令を記
憶する制御記憶１と、制御記憶ｌから読み出されたマイ
クロ命令を格納するマイクロ命令レジスタ２と、マイク
ロ命令レジスタ２に格納されたマイクロ命令を実行する
演算部を含みオーバフロー等の緊急状態をハードウェア
的に判断して割込み要求信号あるいはトラップ要求信号
を発生する制御回路３と、制御記憶１のアドレスを指定
するシーケンサ４と、制御回路３からの割込み要求信号
あるいはトラップの要求信号を検出して緊急処理指令信
号を発生する要求検出回路６と、要求検出回路６から出
力される緊急処理指令信号に基づいてマイクロ命令レジ
スタ２のマスタセットおよびマスタリセットを行うマス
タセット、マスタリセット制御回路５とから構成されて
いる。

制御記憶ｌは、シーケンサ４から信号線３００を介して
送出されるアドレス信号に基づいてアドレスが指定され
るようになっており、この指定されたアドレスに記憶さ
れたマイクロ命令が制御記憶１から読み出され信号線１
００を介してマイクロ命令レジスタ２に設定されるよう
になっている。このマイクロ命令レジスタ２に設定され
たマイクロ命令は、信号線２００を介して制御回路３に
伝えられ制御回路３の演算部で実行される。

マイクロ命令レジスタ２は、マスタセット状態で緊急状
態を処理するための特定のマイクロ命令の第１ステツプ
を生成し、マスタリセット状態で制御記憶ｌから読み出
されたマイクロ命令を保持する。

制御回路３は、例えばオーバフロー等の緊急状態の発生
をハードウェア的に判断すると、信号線５００を介して
割込み要求信号あるいはトラップ要求信号を要求検出回
路６に出力する。

要求検出回路６は、制御回路３からの割込み要求信号あ
るいはトラップ要求信号を受けて、信号線６００を介し
てシーケンサ４およびマスタセット。

マスタリセット制御回路５に緊急処理指令信号を送出す
る。

シーケンサ４は、要求検出回路６からの緊急処理指令信
号を受けて制御記憶１へのアドレスの指定を緊急処理用
の特定のマイクロ命令の第１ステツプに続く特定のマイ
クロ命令の第２ステツプに変更にする。

マスタセットマスタリセット制御回路５は、要求検出回
路６からの緊急処理指令信号を受けて、信号線４００を
介してマスタセット信号をマイクロ命令レジスタ２に送
出する。また、マスタセットマスタリセット制′４ｎ回
路５は、要求検出回路６から緊急処理指令信号を受けな
くなると、信号線４００を介してマスタリセット信号を
マイクロ命令レジスタ２に供給する。

第２図は第１図中に示したマイクロ命令レジスタ２およ
び制御回路５をさらに詳細に示すブロック図である。マ
イクロ命令レジスタ２はマイクロ命令のビット数に対応
する数のレジスタを有するものであるが、図においては
簡単化のために２個のレジスタ２１および２２を示して
いる。このレジスタ２１および２２は、強制的にマスタ
セットおよびマスタリセットすることができるマスタセ
ット端子およびマスタリセット端子をそれぞれ有してい
る。

レジスタ２１および２２のマスタセット端子は、信号線
４００の一部である信号線４１１および４１２を介して
制御回路５のマスタセット制御回路５１に接続されてい
る。また、レジスタ２１および２２のマスタリセット端
子は、信号＆？Ｉ４００の一部である信号線４２１およ
び４２２を介して制御回路５のマスタリセット制御回路
５ｚに接続されている。マスタセット制御回路５１から
レジスタ２１および２２のマスタセット端子にマスタセ
ット信号が供給されると、マイクロ命令レジスタ２のレ
ジスタ２１および２２はマスタセット状態に設定され、
またマスタリセット制御回路５２からマスタリセット端
子にマスタリセット信号が供給されると、マイクロ命令
レジスタ２のレジスタ２１および２２はマスタリセット
状態に設定される。

制御回路５のマスタセット制御回路５１およびマスタリ
セット制御回路５２は、要求検出回路６からの緊急処理
指令信号により作動されるようになっている。

また、マイクロ命令レジスタ２の各レジスタ２１および
２２のデータ人力には制御記憶ｌから読み出されたマイ
クロ命令が供給され、クロック端子には信号線９０を介
してクロック信号（第４図参照）が供給されるようにな
っている。このクロック信号の立上りに同期して制御記
憶１からのマイクロ命令がレジスタ２１および２２に設
定され、このマイクロ命令がレジスダ２１および２２の
データ出力から制御回路３に供給されて実行されるよう
になっている。

次に、このように構成された本実施例のマイクロ命令生
成方式の動作について説明する。

マイクロプログラム制御動作は通常クロック信号の１サ
イクル毎にシーケンサ４から制御記憶１にアドレス信号
が供給されて制御記憶１から該当アドレスのマイクロ命
令が読み出され、１サイクルの先頭で次に実行すべきマ
イクロ命令がマイクロ命令レジスタ２に設定されるよう
になっている。

マイクロ命令レジスタ２に設定されたマイクロ命令は、
制御回路３により実行される。

いま、第３図に示すようにマイクロ命令レジスタ２に設
定されたマイクロ命令がレジスタ加算命令であるとして
、この加算命令を実行した結果、オーバフローが発生し
た（第４図のＡ参照）とすると、このオーバフロー状態
は制御回路３でハードウェア的に判断され、割込み要求
信号あるいはトラップ要求信号が要求検出回路６に送出
される。

この割込み要求信号あるいはトラップ要求信号を受けて
要求検出回路６は、緊急処理指令信号をシーケンサ４お
よびマスタセット、マスタリセット制御回路５に送出す
る。この結果、マスタセット。

マスタリセット制御回路５はマスタセット制御回路５１
からマイクロ命令レジスタ２のレジスタ２１および２２
にマスタセット信号を供給し、マイクロ命令レジスタ２
にオーバフロー処理命令の第１ステツプを生成させる（
第４図のＣ参照）。また、シーケンサ４は、制御記憶ｌ
に対するアドレス指定をオーバフロー処理命令の第２ス
テツプに変更する（第４図のＤ参照）。そして、制御回
路３は一フィクロ命令レジスタ２に生成されたオーバフ
ロー処理命令の第１ステツプを実行することにより、オ
ーバフローに対する処理の実行を開始する。オーバフロ
ーに対する処理の開始後は、オーバフロー処理命令の第
２ステツプ以降が制御記憶１から順次読み出されて実行
されオーバフローの処理が行われる。したがって、本実
施例の方式では、オーバフローの発生時にオーバフロー
発生判断命令の実行を行わないので、従来の方式に比べ
てクロック信号のｌＰｉ］朋Ｂだけ処理が速く実行され
ることになる。

また、レジスタ加算命令の実行の結果、オーバフローが
発生しなかった場合にも、オーバフロー発生判断命令を
実行することなしに、直ぐにレジスタ加算命令の次の命
令がシーケンサ４の制御のもとに制御記憶１からマイク
ロ命令レジスタ２に読み出されて制御回路３で実行され
る。したがって、この場合にもオーバフロー発生判断命
令を実行しない分だけ、すなわちクロック信号の１周期
Ｂだけ処理が速く実行されることになる。

このように、本実施例のマイクロ命令生成方式では、緊
急状態の発生を判断するマイクロ命令が不要となり、こ
の命令を実行する時間分だけ高速化が達成される。特に
、緊急状態判断用のマイクロ命令がオーバフロー発生判
断命令の場合には、従来の方式では加減乗除の四則演算
等の際に必ず実行されていたオーバフロー発生判断命令
の実行が不要となるので、その高速化の影響は極めて大
きなものとなる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、緊急状態の発生をハード
ウェア的に判断するとともに緊急処理用の特定のマイク
ロ命令の第１ステツプをマイクロ命令レジスタをマスタ
セットすることにより生成させるようにしたので、緊急
状態発生判断用のマイクロ命令の実行が不要となるとと
もに緊急処理用の特定の苺イクロ命令の第１ステツプの
制御記憶からの読出しが不要となり、その分情報処理装
置の処理速度が速くなって高速化が達成されるという効
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マイクロ命令生成方式
のブロック図、 第２図は第１図に示したマイクロ命令生成方式の要部を
より詳細に示すブロック図、 第３図は第１図に示したマイクロ命令生成方式の処理を
示す流れ図、 第４図は第１図に示したマイクロ命令生成方式の動作を
従来のマイクロ命令生成方式の動作と比較して示すタイ
ミングチャート、 第５図は従来のマイクロ命令生成方式の処理を示す流れ
図である。 図において、 １・・・制御記憶、 ２・・・マイクロ命令レジスタ、 ３・・・制御回路、 ４・・・シーケンサ、 ５・・・マスクセノトマスタリセント制御回路、 ６・・・要求検出回路、 ２１．２２・・・レジスタ、 ５１・・マスタセット制御回路、 ５２・・マスタリセット制御回路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 マイクロ命令を記憶する制御記憶と、 この制御記憶をアドレス指定するシーケンサと、前記制
   御記憶から読み出されたマイクロ命令を保持し緊急処理
   用の特定のマイクロ命令をマスタセットおよびマスタリ
   セット可能なマイクロ命令レジスタと、 このマイクロ命令レジスタに保持されたマイクロ命令を
   実行しこの実行による緊急状態の発生をハードウェア的
   に判断して割込み要求信号ないしはトラップ要求信号を
   発生する制御回路と、この制御回路で発生された前記割
   込み要求信号ないしはトラップ要求信号に基づいて前記
   マイクロ命令レジスタをマスタセットし前記特定のマイ
   クロ命令を生成させるマスタセット制御手段と、を有す
   ることを特徴とするマイクロ命令生成方式。