JPS62205433A - マイクロプロセツサの機能拡張方式 - 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、密結合プロセッサ（以下、コープロセ、すと
いう）が接続可能ではあるが接続されていないマイクロ
コンピュータシステムにおいて、コ会プロセッサの命令
を拡張命令として処理可能なマイクロプロセッサの機能
拡張方式に関する。

〔従来の技術〕

従来、拡張命令を用いてプログラムを記述し、その拡張
命令を処理するコ・プロセ、すをマイクロプロセッサに
接続して使用することによってマイクロプロセッサの機
能を拡張する方式がある。

−万、コ・プロセ、すが接続されていない場合には、コ
・プロセッサのソフトウェア・ニミーレータを作成し、
マイクロプロセッサが拡張命令を検出した際、作成した
ソフトウェア・エミュレータにその拡張命令の９能を肩
代わりさせる方式がある０ ここで、コ・プロセ、すが接続されていない場合の拡張
命令の検出は、高級なマイクロプロセッサであれば、コ
・プロセ、すが接続されているか否かを判断し、接続さ
れていない場合は、拡張命令の実行時に内部割り込みを
自動的に発生し、その割り込み処理ルーチン内でソフト
ウエアーエミエレータの処理を行なうことができる。さ
らに、本来マイクロプロセッサに与えられている命令セ
ット以外の命令コードをマイクロプロセッサが実行しよ
うとした場合、内部割り込みを自動的に発生し、その割
り込み処理ルーチン内で拡張命令か否かを判定し、拡張
命令であれば前記ソフトウェア・エミュレータの処理を
行なうものもある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記のように自動的に内部割り込みを発生させ
る機能を有していないマイクロプロセ。

すでは、拡張命令の前にいちいち内部割り込み命令をセ
ットしておき、拡張命令実行前に内部割り込みを強制的
に発生させ、その内部割り込みルーチン内でン７トウェ
ア□エミュレータの処理を行なうように制御されていた
。この場合、ソースプロクラムがある場合には、ソース
プログニアＡを＆更して再アセンブルすることでプログ
ラムの変更が可能であるが、オブジェクトコードしか残
っていない場合には、全ての拡張命令を捜し出し、その
命令を書き換えなければならないという煩しさがある。

さらに、内部割り込み命令を挿入することＫよって命令
の長さが変化する場合には、変化した命令の長さに適合
す、るようにアドレスを再計算する必要が生じ、修正に
際して非常に手間がか−かるという欠点がある。

〔問題を解決する手段〕

本発明の特徴は、マイクロプロセッサのステップ割り込
み手段を用いて、コ・プロセッサの命令である拡張命令
を用いたプログラムを実行させる場合、そのプログラム
を実行させる前に、ステップ割り込みを発生させ、その
割り込みルーチン内で次に実行すべき命令が拡張命令か
どうかを判断し、拡張命令ならばコ・プロセ、すのソフ
トウェア−エミュレータの処理を行ない、拡張命令でな
ければそのままステップ割り込みを抜けるように制御す
ることによって、プログラムを全く修正することなく拡
張命令の実行を可能としたことである０ 〔実施例〕 次に、本発明の一実施例を、図面を用いて説明する。

第１図は、拡張命令を含んだプログラムと、各命令の実
行毎に発生するステップ割り込み処理の動作を示したフ
ロー図である０第２図は、一命令実行毎に発生するステ
ップ割り込みの処理ルーチンの処理内存を示すフロー図
である０ ここでは、第１図のプログラム例に従って、プログラム
を実行する場合、ステップ割り込み処理がどのように働
くかを第２図を用いて説明する０コ・プロセッサが接続
されていないマイクロコンピュータ７ステムにおいて、
第１図に示すような拡張命令を含んだプログラムを実行
させる場合、プログラムを実行する前に割り込み許可フ
ラグをＯＮにしておく。この結果、一命令実行毎にステ
ップ割り込みが発生し、第１図の命令−】の実行後、そ
のステップ割り込み処理ルーチンに制御が移つたところ
で、自動的にステップ割り込みが禁止される（第２図−
Ａ）Ｏそして、ステップ割り込み発生時に、スタックに
待避したプログラムカウンタの内容から、ステップ割り
込み処理ルーチン終了後実行すべき命令が拡張命令かど
うかを調べる（第２図−Ｂ％Ｃ）。

仮に、次に実行すべき命令が第】°図の拡張命令−２な
らば、その拡張命令の処理をソフトウェア・エミュレー
タで行ない（第２図−Ｄ）、ステップ割り込み発生時に
スタ、りに待避したプログラムカウンタの内容を前述ソ
フトウェア・エミュレータで処理した拡張命令の次の命
令である第１図の命令−３を指すようと変更する（第２
図−Ｅ）。

更に、割り込み許可７ラグをＯＮＫして（第２図−Ｆ）
、ステップ割り込み処理ルーチンから呼び出し元へ復帰
するために、割り込みからのリターン命令（以下ＲＥＴ
Ｉ命令という）を実行する（第２図−〇）ｏよって、ス
テ、ブ割り込みの解除の後すぐにＲＥＴＩ命令を実行す
ることにより再びステップ割り込みが発生し、ステップ
割り込み処理ルーチンに制御が移り（第２図−Ａ）、前
述と同様に次に実行すべき命令（第１図の命令−３）が
拡張命令かどうかを調べる（第２図−Ｂ、Ｃ）。

以上の結果、第１図でわかるように、第１図の命令−１
を実行後ステップ割り込み処理に移り、エミュレータの
処理を行なった後、拡張命令−２を飛び越してプログラ
ムカウンタが第１図の命令−３を指した所ですぐにステ
ップ割り込みが発生することＫなる。

また、第１図の命令−３のように、次に実行すべき命令
が拡張命令でなければ、すなわちマイクロブロセ、すの
本来の命令セット内の命令であれば、本ステップ割り込
み処理ルーチン内では何もしないで、そのままステップ
割り込み処理ルーチンから呼び出し元へ復帰するための
ＲＥＴＩ命令を実行する（第２図−Ｇ）。よって、ＲＥ
ＴＩ命令を実行すると同時に、ステ、ブ割り込み発生時
にステ、り内に待避していた割シ込み許可フラグの内容
と、プログラムカウンタの内容とがそれぞれそのままス
テップ割り込み発生前の状態に戻り、再びステップ割り
込みがかかる状態となる。ステップ割り込みからの復帰
後は、マイクロプロセッサの命令セット内の命令である
第１図の命令−３を一命令実行した後、再びステップ割
シ込みが発生する。従って、再びステップ割り込み処理
ルーチンに制御が移り（第２図−人）、前述のように次
に実行すべき命令が拡張命令かどうかが調べられる（第
２図−Ｂ、Ｃ）。

〔発明の効果〕

以上、本発明によれば、一命令実行毎に発生するステッ
プ割り込み機能を用いて、コ・プロセ。

すが接続されていないマイクロコンピュータシステムに
おいて、拡張命令を含むプログラムに全くイ６正を加え
ることなく実行することを可能とする方式を提供するこ
とができ、マイクロコンピュータの機能を簡単に拡張で
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は拡張命令を含んだプログラムと各命令の実行毎
に発生するステップ割り込み処理の９作を示すフロー図
である。第２図は一命令実行毎に発生するステップ割り
込みの処理ルーチンの処理内容を示す７０−図である。 ζτ 代理人　弁理士　　内　原　　　晋ｆ　　。 橢ミ、ｌ　凹　上張ｅ？令乞ＳＬｋフ゛ロク°う４とＸ
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Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 割り込み許可フラグを用いて一命令実行毎にステップ割
   り込みを発生する手段と、前記ステップ割り込み発生時
   に、前記割り込み許可フラグの内容とプログラムカウン
   タの内容とを待避した後割り込み処理を行なう手段と、
   該割り込み処理終了後、割り込み許可フラグとプログラ
   ムカウンタの内容を復帰することによって、一命令実行
   毎にステップ割り込みを実行する手段とを有するマイク
   ロプロセッサの機能拡張方式において、前記マイクロプ
   ロセッサの命令セット以外の拡張命令を含むプログラム
   を実行する際、前記割り込み許可フラグを用いて一命令
   実行毎にステップ割り込みを発生し、このステップ割り
   込み処理ルーチンで、次に実行すべき命令を調べ、それ
   が前記拡張命令であれば当該拡張命令の機能をプログラ
   ムで処理した後前記ステップ割り込み処理ルーチンを抜
   け、一方次に実行すべき命令が前記拡張命令でなければ
   そのまま前記ステップ割り込み処理ルーチンを抜けるよ
   うにしたことを特徴とするマイクロプロセッサの機能拡
   張方式。