JPH02148164A - 情報処理システム - Google Patents
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- JPH02148164A JPH02148164A JP63300575A JP30057588A JPH02148164A JP H02148164 A JPH02148164 A JP H02148164A JP 63300575 A JP63300575 A JP 63300575A JP 30057588 A JP30057588 A JP 30057588A JP H02148164 A JPH02148164 A JP H02148164A
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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。
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、プロセッサ及びその内部状態の退避。
復帰方法に係り、特にホストのプロセッサのコプロセッ
サである浮動小数点プロセッサ、及びそのプロセッサに
好適な退避、復帰方法に関する。
サである浮動小数点プロセッサ、及びそのプロセッサに
好適な退避、復帰方法に関する。
従来、コプロセッサの退避方法については、アイ・イー
・イー・イー、マイクロ、ボリュウム３゜ナンバー６（
アイ・ニス・ニス・エヌ ０２７２−１７３２）第５４
項（ＩＥＥ［Ｅ、 ＭＩＣＲＯ，Ｖｏｌ、ｕａ＋ｅ３Ｎ
ｕｎ＋ｂｅｒ６ （ＩＳＳＮ ０２７２−１７３２）
ｐｐ５４）において論じられている。
・イー・イー、マイクロ、ボリュウム３゜ナンバー６（
アイ・ニス・ニス・エヌ ０２７２−１７３２）第５４
項（ＩＥＥ［Ｅ、 ＭＩＣＲＯ，Ｖｏｌ、ｕａ＋ｅ３Ｎ
ｕｎ＋ｂｅｒ６ （ＩＳＳＮ ０２７２−１７３２）
ｐｐ５４）において論じられている。
上記従来技術は、退避命令を受付けるとコプロセッサに
て実行中の命令の実行時間にかかわらず、中断をして退
避命令を即座に実行させるようにしていた。しかし、そ
の都度コプロセッサにて実行中の命令を中断させて外部
記憶装置に一旦退避させ、その後復帰させることはホス
トのプロセッサに待ち状態を強いることなどにもつなが
り、応答性の点で問題があった。つまり、」二記従来技
術は、コプロセッサの退避方法についての一般的な記載
に止まり、退避命令、及び復帰命令の実行時間の短縮の
点について配慮がされておらず、コプロセッサやシステ
ム全体の処理能力を低下させるという問題があった。
て実行中の命令の実行時間にかかわらず、中断をして退
避命令を即座に実行させるようにしていた。しかし、そ
の都度コプロセッサにて実行中の命令を中断させて外部
記憶装置に一旦退避させ、その後復帰させることはホス
トのプロセッサに待ち状態を強いることなどにもつなが
り、応答性の点で問題があった。つまり、」二記従来技
術は、コプロセッサの退避方法についての一般的な記載
に止まり、退避命令、及び復帰命令の実行時間の短縮の
点について配慮がされておらず、コプロセッサやシステ
ム全体の処理能力を低下させるという問題があった。
本発明の目的は、退避命令により記憶装置に退避する情
報と、復帰命令によりプロセッサに再び格納する情報と
を、退避命令受付は時のプロセッサの状態に応じて必要
最小限の情報とすることにより、プロセッサの退避命令
、及び復帰命令の実行時間を短縮し、プロセッサやシス
テム全体の処理能力を向上させることにある。
報と、復帰命令によりプロセッサに再び格納する情報と
を、退避命令受付は時のプロセッサの状態に応じて必要
最小限の情報とすることにより、プロセッサの退避命令
、及び復帰命令の実行時間を短縮し、プロセッサやシス
テム全体の処理能力を向上させることにある。
上記目的は、実行中の命令による処理を常に中断して退
避命令を実行するのではなく、実行時間の長い命令と短
い命令とに分けるなどして、処理を中断して退避命令の
実行を開始するか、実行中の命令による処理が終了する
のを待った後に退避命令の実行を開始するか、を選択す
ることにより達成される。
避命令を実行するのではなく、実行時間の長い命令と短
い命令とに分けるなどして、処理を中断して退避命令の
実行を開始するか、実行中の命令による処理が終了する
のを待った後に退避命令の実行を開始するか、を選択す
ることにより達成される。
また、復帰に際しては、退避情報の正当性を評価して、
正当である場合のみ復帰を行なうように構成する点も特
徴としている。
正当である場合のみ復帰を行なうように構成する点も特
徴としている。
退避命令により記憶装置に転送する必要の有る情報は、
プロセッサの状態により異なり、命令の処理の途中で中
断した方がよい場合と、そうでない場合がある。本発明
の退避、復帰方法によれば。
プロセッサの状態により異なり、命令の処理の途中で中
断した方がよい場合と、そうでない場合がある。本発明
の退避、復帰方法によれば。
実行時間の短い命令を処理中などに退避命令を受付けた
ときは、処理の終了を待った後に退避命令の実行が行な
われるため、退避命令及び復帰命令の実行時間が短縮さ
れることになる。
ときは、処理の終了を待った後に退避命令の実行が行な
われるため、退避命令及び復帰命令の実行時間が短縮さ
れることになる。
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。第２
図に、浮上小数点演算を高速に実行可能とするマイクロ
コンピュータ・システムを示す。
図に、浮上小数点演算を高速に実行可能とするマイクロ
コンピュータ・システムを示す。
このシステムは、浮動小数点演算を行なうために、ＣＰ
Ｕ （Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ
Ｕｎｉｔ） １ ０ ０ とＦ Ｐ Ｕ （Ｆｌ
ｏａｔｉｎｇｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎ
ｉｔ） １０１の２つの演算回路を持つものである。
Ｕ （Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ
Ｕｎｉｔ） １ ０ ０ とＦ Ｐ Ｕ （Ｆｌ
ｏａｔｉｎｇｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎ
ｉｔ） １０１の２つの演算回路を持つものである。
ＣＰＵ１００は本来、整数型タイプのデータのみを演算
するもので、本実施例によるシステムでは浮動小数点タ
イプのデータの演算を行なわない。これは、ＣＰＵ１０
０で浮動小数点演算も行なおうとするとソフトウェアの
サポートが必要となり演算速度が遅くなってしまうから
である。よって本実施例によるシステムでは、浮動小数
点演算を専用に行なうＦＰＵＩＯＩをコプロセッサとし
て別に設け、ｉ１１動小数タイプのデータを高速演算す
るように構成している。ＲＯＭ （Ｒｅａｄ ０ｎｌｙ
Ｍｅｍｏｒｙ） １０２は、前記ＣＰＵ１００とＦＰ
ＵＩＯＩの２つの演算回路への命令が混在するプログラ
ムを格納している。しかし、命令を解読できるのはＣＰ
Ｕ１００である。そのため、ＦＰＵＩＯＩはＣＰＵ１０
０とのプロトコルにより高速にインターフェイスされる
。ここで、このようなＦＰＵＩＯＩをコプロセッサと呼
ぶことにする。
するもので、本実施例によるシステムでは浮動小数点タ
イプのデータの演算を行なわない。これは、ＣＰＵ１０
０で浮動小数点演算も行なおうとするとソフトウェアの
サポートが必要となり演算速度が遅くなってしまうから
である。よって本実施例によるシステムでは、浮動小数
点演算を専用に行なうＦＰＵＩＯＩをコプロセッサとし
て別に設け、ｉ１１動小数タイプのデータを高速演算す
るように構成している。ＲＯＭ （Ｒｅａｄ ０ｎｌｙ
Ｍｅｍｏｒｙ） １０２は、前記ＣＰＵ１００とＦＰ
ＵＩＯＩの２つの演算回路への命令が混在するプログラ
ムを格納している。しかし、命令を解読できるのはＣＰ
Ｕ１００である。そのため、ＦＰＵＩＯＩはＣＰＵ１０
０とのプロトコルにより高速にインターフェイスされる
。ここで、このようなＦＰＵＩＯＩをコプロセッサと呼
ぶことにする。
ＲＡＭ （Ｉｔａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒ
ｙ） １０３は、整数型や浮動小数点型のデータを保持
するものである。１０４は、ＣＰＵ１００から出力され
るアドレス・バスである。１０５は、データ・バスで、
１０６は、インターフェイスに関するための制御を行な
うコントロール・バスである。
ｙ） １０３は、整数型や浮動小数点型のデータを保持
するものである。１０４は、ＣＰＵ１００から出力され
るアドレス・バスである。１０５は、データ・バスで、
１０６は、インターフェイスに関するための制御を行な
うコントロール・バスである。
第１図は、７１動小数点演算コプロセッサ（ＦＰＵ）１
０１のブロック図を示す。
０１のブロック図を示す。
２００は、高速のコプロセッサ・インターフェイスを実
行スるバス・コントロール・ユニット（Ｂ ＣＵ）であ
る。該ＢＣｔＪ２００に接続されていル入出力信号は、
ＣＬＫ、Ｄ３１〜ＤＯ，Ｃ８゜〜ＣＰＳＴＯ，ＢＡＴ３
〜ＢＡＴＯ，Ａ２〜ＡＯである。ＣＬＫは、外部から供
給されるりａツク信号で、浮動小数点演算コプロセッサ
の内部動作の基準となる信号である。Ｄ３１〜Ｄｏはデ
ータ（言号で、Ｃ８は、ＦＰＵＩＯＩを選ぶためのチッ
プ・セレクト信号である。ＡＳは、アドレス・バス１０
４上にアドレス信号が存在することを示すアドレス・ス
トローブ信号である。Ｒ／Ｗデータはデータ転送方向を
示す入力信号であり、ＣＰＵが外部メモリをリードする
場合は′１″となり、ライトの場合では“０″となる。
行スるバス・コントロール・ユニット（Ｂ ＣＵ）であ
る。該ＢＣｔＪ２００に接続されていル入出力信号は、
ＣＬＫ、Ｄ３１〜ＤＯ，Ｃ８゜〜ＣＰＳＴＯ，ＢＡＴ３
〜ＢＡＴＯ，Ａ２〜ＡＯである。ＣＬＫは、外部から供
給されるりａツク信号で、浮動小数点演算コプロセッサ
の内部動作の基準となる信号である。Ｄ３１〜Ｄｏはデ
ータ（言号で、Ｃ８は、ＦＰＵＩＯＩを選ぶためのチッ
プ・セレクト信号である。ＡＳは、アドレス・バス１０
４上にアドレス信号が存在することを示すアドレス・ス
トローブ信号である。Ｒ／Ｗデータはデータ転送方向を
示す入力信号であり、ＣＰＵが外部メモリをリードする
場合は′１″となり、ライトの場合では“０″となる。
ＤＣはデータ・バス１０５上のデータ転送が終了したこ
とを示す。
とを示す。
ＣＰＵ １００とＦＰＵＩＯＩ間でデータを転送する場
合、ＤＣはＦＰＵＩＯＩからｃＰＵｌｏｏへ出力される
。また、ＦＰＵＩＯＩと外部メモリ間でデータを転送す
る場合は、外部メモリよりＦＰＵＩＯＩに入力される。
合、ＤＣはＦＰＵＩＯＩからｃＰＵｌｏｏへ出力される
。また、ＦＰＵＩＯＩと外部メモリ間でデータを転送す
る場合は、外部メモリよりＦＰＵＩＯＩに入力される。
ＣＤＥは、コプロセッサ・データ・イネーブル信号であ
り、この信号がアサートされて、１クロツク・サイクル
経過の後、ＦＰＵＯＩは、デスティネーションオペラン
ドをデータ・バス１０５上１出力する。この信号は出力
タイミング認識信号として、ＣＰＵ１００より与えられ
る。ＣＰＳＴ２〜ＣＰＳＴＯは、ＦＰＵＩＯＩの内部動
作状態を示す信号である。
り、この信号がアサートされて、１クロツク・サイクル
経過の後、ＦＰＵＯＩは、デスティネーションオペラン
ドをデータ・バス１０５上１出力する。この信号は出力
タイミング認識信号として、ＣＰＵ１００より与えられ
る。ＣＰＳＴ２〜ＣＰＳＴＯは、ＦＰＵＩＯＩの内部動
作状態を示す信号である。
また、ＢＡＴ２〜ＢＡＴＯは、ＣＰＵ１００より出力さ
れるアクセスの種類を示す信号である。
れるアクセスの種類を示す信号である。
ＦＰＵＩＯＩはＣＰＵ１００より転送される制御情報の
タイプを、これら信号により認識して動作する。
タイプを、これら信号により認識して動作する。
つまり、ＦＰＵＩＯＩは、ＣＰＵ１００からＢＡＴ２〜
ＢＡＴＯを受けて動作し、動作状態としてＣＰＳＴ２〜
ＣＰＳＴＯをＣＰＵ１００に返すことで、コプロセッサ
・プロ１−コルを実行する。
ＢＡＴＯを受けて動作し、動作状態としてＣＰＳＴ２〜
ＣＰＳＴＯをＣＰＵ１００に返すことで、コプロセッサ
・プロ１−コルを実行する。
第１表、第２表は、それぞれＣＰＳＴ２〜ＣＰＳＴＯ，
ＢＡＴ２〜ＢＡＴＯのデコート表である。
ＢＡＴ２〜ＢＡＴＯのデコート表である。
Ａ２〜ＡＯは、ＣＰＵ１００から出力されたアドレス・
データ信号である。
データ信号である。
ＢＣＵ２００内の２１４は、ＣＰＵ１００より発行され
た、コマンドを格納する、ＢＣＵコマンド・レジスタ
（ＢＣＭＲ）である。
た、コマンドを格納する、ＢＣＵコマンド・レジスタ
（ＢＣＭＲ）である。
第１表 ＣＰＳＴ２〜ＣＰＳＴＯのデコード表第２表
ＢＡＴ２〜ＢＡＴＯのデコード表２０１は、外部型式で
記述されている単精度データ、倍精度データおよび拡張
倍精度データを内部型式（拡張倍精度型式）のデータに
変換するフォーマット変換ユニット（ＦＣＵ）である。
ＢＡＴ２〜ＢＡＴＯのデコード表２０１は、外部型式で
記述されている単精度データ、倍精度データおよび拡張
倍精度データを内部型式（拡張倍精度型式）のデータに
変換するフォーマット変換ユニット（ＦＣＵ）である。
ＦＣＵ２０１への入出力データは、Ｂ ＣＵ ２００と
、変換データ・バス２０６を介して、受渡しが行なわれ
る。その動作の一例を第３図に示す。例えば、ＢＣＵ２
００に格納された外部データが単精度データ （符号１
ビツト、指数８ビツト、仮数２３ビツト）の場合、その
データは、変換データ・バス２０６を介して、ＦＣＵ２
０１へ人力される。ＦＣＵ２０１へ入力された単精度デ
ータは、第３図に示すように、指数部はＩＥＥＥの規格
によってバイアス値の除去を行ない、指数１５ビツトと
する。また仮数部は２３ビツトを上位ビット側につめて
設定し、その残りのビットは全てＯ′″とする。一方、
ＦＣＵ２０１からＢＣＵ２００ヘデータを転送する場合
、ＦＣＵ’２０１は、内部型式（拡張倍精度）から指定
された外部型式の第２３図とは逆の変換をする。
、変換データ・バス２０６を介して、受渡しが行なわれ
る。その動作の一例を第３図に示す。例えば、ＢＣＵ２
００に格納された外部データが単精度データ （符号１
ビツト、指数８ビツト、仮数２３ビツト）の場合、その
データは、変換データ・バス２０６を介して、ＦＣＵ２
０１へ人力される。ＦＣＵ２０１へ入力された単精度デ
ータは、第３図に示すように、指数部はＩＥＥＥの規格
によってバイアス値の除去を行ない、指数１５ビツトと
する。また仮数部は２３ビツトを上位ビット側につめて
設定し、その残りのビットは全てＯ′″とする。一方、
ＦＣＵ２０１からＢＣＵ２００ヘデータを転送する場合
、ＦＣＵ’２０１は、内部型式（拡張倍精度）から指定
された外部型式の第２３図とは逆の変換をする。
２１９は、ＦＣＵ２０１が外部データを、内部形式に変
換した後の格納場所であり、エフユニット・インプット
・レジスタ（Ｆ Ｉ Ｒ）と呼ぶ。
換した後の格納場所であり、エフユニット・インプット
・レジスタ（Ｆ Ｉ Ｒ）と呼ぶ。
２２０は、ＦＣＵ２０１が内部型式データを、指定され
た外部型式に変換した後の格納場所であり、エフユニッ
ト・アウトプット・レジスタ（ＦＯＲ）と呼ぶ。
た外部型式に変換した後の格納場所であり、エフユニッ
ト・アウトプット・レジスタ（ＦＯＲ）と呼ぶ。
２１２は、ＦＣＵ２０１が、ＣＰＵ１００の発行した浮
動小数点命令を格納する、エフユニット・コマンド・レ
ジスタ（ＦＣＭＲ）である。
動小数点命令を格納する、エフユニット・コマンド・レ
ジスタ（ＦＣＭＲ）である。
ＦＣＭＲ２１２は、ＦＣＵ２０１が変換したデータが、
ＣＰＵ１００が発行したどの浮動小数点命令で使われる
かを示す。
ＣＰＵ１００が発行したどの浮動小数点命令で使われる
かを示す。
２１３は、ＦＣＵ２０１が、ＣＰＵ １００が発行した
命令アドレスを格納する。エフユニット・命令アドレス
・レジスタ（Ｆ ｉ ＡＲ）である。
命令アドレスを格納する。エフユニット・命令アドレス
・レジスタ（Ｆ ｉ ＡＲ）である。
２０２は、浮動小数点演算を行なう演算装置（ＥＵ）で
ある。Ｅｕ２Ｏ３は、ＦＣＵ２０１から変換された内部
型式（拡張倍精度）のデータを、演算データ・バス２０
７を介して受取り、所望の演算を実行する。
ある。Ｅｕ２Ｏ３は、ＦＣＵ２０１から変換された内部
型式（拡張倍精度）のデータを、演算データ・バス２０
７を介して受取り、所望の演算を実行する。
Ｅｕ２Ｏ３内の２１５は、８ワードで構成されている浮
動小数点レジスタ（ＦＲＯ〜ＦＲ７）で演算に使われる
データや、演算結果を格納する。
動小数点レジスタ（ＦＲＯ〜ＦＲ７）で演算に使われる
データや、演算結果を格納する。
２１６は、８ワードで構成されるテンポラリ−・レジス
タ（ＴＲＯ−ＴＲ８）で、演算の途中結果を格納する。
タ（ＴＲＯ−ＴＲ８）で、演算の途中結果を格納する。
２１７は、Ｅｕ２Ｏ３がＣＰＵ１００の発行した浮動小
数点命令を格納する、ＥＵコマン１〜・レジスタ（ＥＣ
ＭＲ）である。Ｅｕ２Ｏ３は、このＥＣＭＲ２１７に格
納されている浮動小数点令を実行する。
数点命令を格納する、ＥＵコマン１〜・レジスタ（ＥＣ
ＭＲ）である。Ｅｕ２Ｏ３は、このＥＣＭＲ２１７に格
納されている浮動小数点令を実行する。
２１８は、Ｅｕ２Ｏ３がＣＰＵ１００の発行した命令ア
ドレスを格納する。ＥＵ命令アドレス・レジスタ （Ｅ
ｉＡＲ）である。
ドレスを格納する。ＥＵ命令アドレス・レジスタ （Ｅ
ｉＡＲ）である。
Ｅｕ２Ｏ３は、上記の各レジスタの他に、ＡＬＩＪ。
バレルシフタ、乗算器などで構成されている。
２０３は、浮動小数点演算命令を実行するためのマイク
ロプログラム（ＭＡＣ）であり、そのＭＡＣ２０３から
出力された命令実行コード２０９は命令デコーダ２０４
を介して、各ユニットＦＣＵ２０１とＥｕ２Ｏ３はそれ
ぞれＦＣＵ制御信号群２１１とＥＵ制御信号群２１．０
によって制御される。
ロプログラム（ＭＡＣ）であり、そのＭＡＣ２０３から
出力された命令実行コード２０９は命令デコーダ２０４
を介して、各ユニットＦＣＵ２０１とＥｕ２Ｏ３はそれ
ぞれＦＣＵ制御信号群２１１とＥＵ制御信号群２１．０
によって制御される。
２０５は、ＭＡＣ２０３を制御するための命令シーケン
サ（ＩＳＣ）である。またｌ５Ｃ２０５へのコマンドは
命令バス２０８を介して、ＢＣＵ２００から出力された
ものである。
サ（ＩＳＣ）である。またｌ５Ｃ２０５へのコマンドは
命令バス２０８を介して、ＢＣＵ２００から出力された
ものである。
第４図は、ＦＰＵｌｏｌのパイプライン制御方式を説明
するタイミング図である。この図では、ｋ番目のコマン
ドＣＭＤｋ〜（ｋ＋３）番目のコマンドＣＭＤｋ＋ａの
実行の流れを示している。
するタイミング図である。この図では、ｋ番目のコマン
ドＣＭＤｋ〜（ｋ＋３）番目のコマンドＣＭＤｋ＋ａの
実行の流れを示している。
ＣＰＵ １００とＲＡＭ１０３から１次々と転送された
、ＣＭＤｋ、０ＰＳｋ、ＩＡＲｋは、ＦＰＵＩＯＩノデ
ータ・バス１０５を介してＢＣＵ２００に入力される。
、ＣＭＤｋ、０ＰＳｋ、ＩＡＲｋは、ＦＰＵＩＯＩノデ
ータ・バス１０５を介してＢＣＵ２００に入力される。
このうち、コマンドは、命令バス２０８を介して命令シ
ーケンサへ入力される。また、オペランドは、変換デー
タ・バス２０６を介して、フォーマット変換ユニツｈ（
ＦＣＵ）２０１へ人力される。（例えば、■状態で、ｋ
番目のオペランド０ＰＳｋがＦＣＵ２０１に入力され、
フォーマット変換が実行される。） 次に、ＦＣＵ２０１にてフォーマット変換されたデータ
は、浮動小数点演算装置ＥＵ２０２へ送られ、ｋ番目の
コマンドＣＭＤｋの実行を開始する。その実行が開始さ
れると同時に、次の（ｋ＋１）番目のコマンドＣＭＤｋ
＋ｔのフェッチを開始する（■状態）。
ーケンサへ入力される。また、オペランドは、変換デー
タ・バス２０６を介して、フォーマット変換ユニツｈ（
ＦＣＵ）２０１へ人力される。（例えば、■状態で、ｋ
番目のオペランド０ＰＳｋがＦＣＵ２０１に入力され、
フォーマット変換が実行される。） 次に、ＦＣＵ２０１にてフォーマット変換されたデータ
は、浮動小数点演算装置ＥＵ２０２へ送られ、ｋ番目の
コマンドＣＭＤｋの実行を開始する。その実行が開始さ
れると同時に、次の（ｋ＋１）番目のコマンドＣＭＤｋ
＋ｔのフェッチを開始する（■状態）。
コノように、ＢＣＵ２００．ＦＣＵ２０１とＥｕ２Ｏ３
の実行をパイプライン制御することにより、■の終りで
、（ｋ−１）番目のコマンドＣＭＤｋ−ｘ、■の終すテ
、ｋ番目ノコマントｃＭＤｋ。
の実行をパイプライン制御することにより、■の終りで
、（ｋ−１）番目のコマンドＣＭＤｋ−ｘ、■の終すテ
、ｋ番目ノコマントｃＭＤｋ。
■の終りで（ｋ＋１）番目のコマンドＣＭＤｋ＋ｔ、■
の終りで（ｋ＋２）番目のコマンドＣＭＤｋ＋ｚの演算
結果を得ることができる。第４図では、ソース・オペラ
ンドはメモリから、ディスティネーション・オペランド
はレジスタからの場合を示している。
の終りで（ｋ＋２）番目のコマンドＣＭＤｋ＋ｚの演算
結果を得ることができる。第４図では、ソース・オペラ
ンドはメモリから、ディスティネーション・オペランド
はレジスタからの場合を示している。
以上の様に、ＦＰＵＩＯＩは、より高速な処理を実現す
る為に、ＢＣＵ２００．ＦＣＵ２０１およびＥｕ２Ｏ３
を独立に動作させる事が可能である。ＦＰＵＩＯＩは、
３つのユニットともにコマンドを格納するレジスタと、
命令アドレスを格納するレジスタを有しｊ現在実行して
いるコマンドを記憶する。これにより、ＦＰＵＩ Ｏ１
は、パイプライン制御においても例外発生による異常停
止の原因解析を、容易にする事ができる。
る為に、ＢＣＵ２００．ＦＣＵ２０１およびＥｕ２Ｏ３
を独立に動作させる事が可能である。ＦＰＵＩＯＩは、
３つのユニットともにコマンドを格納するレジスタと、
命令アドレスを格納するレジスタを有しｊ現在実行して
いるコマンドを記憶する。これにより、ＦＰＵＩ Ｏ１
は、パイプライン制御においても例外発生による異常停
止の原因解析を、容易にする事ができる。
（１）退避命令の実行
次にＣＰＵ１００が、ＦＰＵＩＯＩへ発行するコマンド
のうち、本発明のポイントとなるＦＳＡＶＥコマンドに
ついて説明する。ＦＳＡＶＥコマンドは、一般の転送命
令では転送する事のできない、ＦＰＵＩＯＩの内部状態
や情報を、ＲＡＭ１０３などの外部リソースへ、−見出
力する処理、すなわち退避を行なう。すなわち、ＦＳＡ
ＶＥコマンドは、マルチタスクや異常停止の解析に対応
するために、ＦＰＵＩＯＩの内部状態の退避を行なうも
のである。退避命令の実行開始はＦＰＵＩＯＩの内部状
態への依存性が強く、ＣＰＵ１００に待ち状態を強いる
場合もあり得る。そこで本発明は応答性を高める退避方
法を実現したものである。
のうち、本発明のポイントとなるＦＳＡＶＥコマンドに
ついて説明する。ＦＳＡＶＥコマンドは、一般の転送命
令では転送する事のできない、ＦＰＵＩＯＩの内部状態
や情報を、ＲＡＭ１０３などの外部リソースへ、−見出
力する処理、すなわち退避を行なう。すなわち、ＦＳＡ
ＶＥコマンドは、マルチタスクや異常停止の解析に対応
するために、ＦＰＵＩＯＩの内部状態の退避を行なうも
のである。退避命令の実行開始はＦＰＵＩＯＩの内部状
態への依存性が強く、ＣＰＵ１００に待ち状態を強いる
場合もあり得る。そこで本発明は応答性を高める退避方
法を実現したものである。
ここで、退避、復帰が必要となる場合を具体例でもうす
こし詳しく説明すると、 ｉ）タスク・スイッチ ＦＰＵで現在実行中の、タスクＡをＯ８が別のタスクＢ
に切換える際、タスクＡの途中結果を保存する為に、退
避命令（ＦＳＡＶＥ）がＯ８より発行される。
こし詳しく説明すると、 ｉ）タスク・スイッチ ＦＰＵで現在実行中の、タスクＡをＯ８が別のタスクＢ
に切換える際、タスクＡの途中結果を保存する為に、退
避命令（ＦＳＡＶＥ）がＯ８より発行される。
また、再びタスクＡを実行する際に保存した途中結果を
Ｆ Ｐ Ｕに戻す為に復帰命令が発行される。
Ｆ Ｐ Ｕに戻す為に復帰命令が発行される。
ｉｔ）例外解析
例外等の原因で異常停止してしまったＦＰＵに対して、
その原因を解析する為に、ＦＰＵ内の各レジスタのデー
タをメモリに転送し、そのメモリの内容を参照する。
その原因を解析する為に、ＦＰＵ内の各レジスタのデー
タをメモリに転送し、そのメモリの内容を参照する。
等の場合が考えられる。
第５図に、ＦＳＡＶＥコマンドの実行手順を、ＣＰＵ１
００．ＦＰＵＩＯＩ、ＲＡＭ１０３について示す。ＣＰ
Ｕ１００は、ＦＳＡＶＥ：１７’ｚドと、その命令アド
レスをＦＰＵＩＯＩに対して発行する。一方、ＦＰＵＩ
Ｏ１はｃＰＵｌｏＯがら発行されたコマンドが、ＦＳ
ＡＶＥである事を認識すると、ＢＣＵ２００．ＦＣＵ２
０１．Ｅｕ２Ｏ３のそれぞれが、実行中や停止中など、
内部状態にかかわらず、無条件にＦＳＡＶＥコマンドを
受は付け、ＣＰ Ｕ １００ ニ対しｃＰｓＴ２〜ＣＰ
ＳＴＯより、コマンド受付は済み（ＡＣＣ）を通知する
。
００．ＦＰＵＩＯＩ、ＲＡＭ１０３について示す。ＣＰ
Ｕ１００は、ＦＳＡＶＥ：１７’ｚドと、その命令アド
レスをＦＰＵＩＯＩに対して発行する。一方、ＦＰＵＩ
Ｏ１はｃＰＵｌｏＯがら発行されたコマンドが、ＦＳ
ＡＶＥである事を認識すると、ＢＣＵ２００．ＦＣＵ２
０１．Ｅｕ２Ｏ３のそれぞれが、実行中や停止中など、
内部状態にかかわらず、無条件にＦＳＡＶＥコマンドを
受は付け、ＣＰ Ｕ １００ ニ対しｃＰｓＴ２〜ＣＰ
ＳＴＯより、コマンド受付は済み（ＡＣＣ）を通知する
。
ＦＰＵｌｏｌの受は付けたＦＳＡＶＥ：＋マントの処理
の開始はＦＰＵのＥｕ２Ｏ３の状態と、実行しているコ
マンドによって異なる。第３表にＥｕ２Ｏ３の状態とＦ
ＳＡＶＥコマンドの処理開始の関係を示す。
の開始はＦＰＵのＥｕ２Ｏ３の状態と、実行しているコ
マンドによって異なる。第３表にＥｕ２Ｏ３の状態とＦ
ＳＡＶＥコマンドの処理開始の関係を示す。
第 ３ 表
注（申１）ＦＲＥＭ： ＩＥＥＥ剰余演算命令ＦＭＯＤ
：東金演算命令 ＦＳＩＮ：ＳＩＮ変換命令 ＦｅＯ２：ＣＯ８変換命令 ＦＴＡＮ：ＴＡＮ変換命令 ＦＳＩＮＣＯ５： Ｓ Ｉ Ｎ −Ｃｏ Ｓ同時変換命
令ここで、ＦＲＥＭ、ＦＭＯＤ、ＦＳ ＩＮ、ＦｅＯ２
゜ＦＴＡＮ、あるいはＦＳＩＮＣＯ３は、ＦＰＵＩＯＩ
が実行する浮動小数点命令のうち、比較的、処理時間の
長い命令のグループである。ＦＰＵＩＯＩは、このグル
ープのコマンド実行中にＦＳＡＶＥコマンドを受は付け
ると、その処理を中断した後、ＦＳＡＶＥコマンドの処
理を実行する。したがって、この時ＥＵ２０２の内部状
態として出力するのは、中断したコマンドの中途結果で
ある。
：東金演算命令 ＦＳＩＮ：ＳＩＮ変換命令 ＦｅＯ２：ＣＯ８変換命令 ＦＴＡＮ：ＴＡＮ変換命令 ＦＳＩＮＣＯ５： Ｓ Ｉ Ｎ −Ｃｏ Ｓ同時変換命
令ここで、ＦＲＥＭ、ＦＭＯＤ、ＦＳ ＩＮ、ＦｅＯ２
゜ＦＴＡＮ、あるいはＦＳＩＮＣＯ３は、ＦＰＵＩＯＩ
が実行する浮動小数点命令のうち、比較的、処理時間の
長い命令のグループである。ＦＰＵＩＯＩは、このグル
ープのコマンド実行中にＦＳＡＶＥコマンドを受は付け
ると、その処理を中断した後、ＦＳＡＶＥコマンドの処
理を実行する。したがって、この時ＥＵ２０２の内部状
態として出力するのは、中断したコマンドの中途結果で
ある。
また、上記以外のコマンド実行中にＦＳＡＶＥコマンド
を受付けた場合は、コマンド実行終了までＦＳＡＶＥの
処理は開始しない。これは、上記のコマンドに対して処
理時間が短い為、そのコマンドの実行の終了を待っても
ＦＰＵｉＯ１全体の処理時間には、大きな影響を与えな
いからである。
を受付けた場合は、コマンド実行終了までＦＳＡＶＥの
処理は開始しない。これは、上記のコマンドに対して処
理時間が短い為、そのコマンドの実行の終了を待っても
ＦＰＵｉＯ１全体の処理時間には、大きな影響を与えな
いからである。
いわゆる処理時間の短いコマンドとしては、ＦＡＤＤ
（加算）、ＦＳＵＢ （減算）、ＦＭＵＬ（乗算）、ｐ
ｐｒｖ （除算）の四則演算に用いるコマンドや、 Ｆ
ＳＣＡＬＥ （スケーリング）、ＦＡＢＳ（絶対値）、
ＦＮＥＧ （符号反転）、ＦＳＱＲＴ（平方根）、ＦＩ
ＮＴ、ＦＩＮＴＲＺ（整数値化）。
（加算）、ＦＳＵＢ （減算）、ＦＭＵＬ（乗算）、ｐ
ｐｒｖ （除算）の四則演算に用いるコマンドや、 Ｆ
ＳＣＡＬＥ （スケーリング）、ＦＡＢＳ（絶対値）、
ＦＮＥＧ （符号反転）、ＦＳＱＲＴ（平方根）、ＦＩ
ＮＴ、ＦＩＮＴＲＺ（整数値化）。
ＦＥＸＴＥ （指数値抽出）、ＦＥＸＴＭ （仮数値抽
出）などの一般演算のコマンド、座標変換用演算２判定
２分岐、転送、特殊処理などに用いられるコマンドが挙
げられる。
出）などの一般演算のコマンド、座標変換用演算２判定
２分岐、転送、特殊処理などに用いられるコマンドが挙
げられる。
次に、ＦＰＵＩＯＩはＦＳＡＶＥ：＋マントの処理を実
行する。ここで、ＦＰＵＩＯＩは、ＲＡＭ１０３に、退
避情報として、第１ワードに転送する内部状態と、その
情報量を示す転送語数（Ｗ Ｃ）を出力する。以下、こ
の第１ワードをフレームヘッダ（Ｆ Ｈ）と呼ぶ。第６
図にフレームヘッダの構成を示す。フレームヘッダはＣ
０Ｐ−ＩＤ。
行する。ここで、ＦＰＵＩＯＩは、ＲＡＭ１０３に、退
避情報として、第１ワードに転送する内部状態と、その
情報量を示す転送語数（Ｗ Ｃ）を出力する。以下、こ
の第１ワードをフレームヘッダ（Ｆ Ｈ）と呼ぶ。第６
図にフレームヘッダの構成を示す。フレームヘッダはＣ
０Ｐ−ＩＤ。
ＥＸＩ、ＥＸＯ，○ＰＬ、ＥＸＣＯ，ＦＩＲＲＱ。
転送語数（ＷＣ）より成る。
ｃｏｐ・ＩＤは、ＥＰＵＩＯＩが独自に持って。
いる３ピツＩ・のコプロセッサ識別子である。これによ
り、退避する内部情報がＦＰＵＩＯ１のものである事を
示している。
り、退避する内部情報がＦＰＵＩＯ１のものである事を
示している。
ＥＸＩ、ＥＸＯは、Ｅｕ２Ｏ３の実行状態を、第４表の
ように、３状態に定義している。アイドルは、Ｅｕ２Ｏ
３が実行待ちで停止している状態である。中断処理は、
ＦＰＵＩＯＩが実行時間の長い、ＦＲＥＭ、ＦＭＯＤ、
ＦＳＩＮ、ＦｅＯ２゜ＦＴＡＮあるいはＦＳＩＮＣＯ３
のコマンド実行中に５ＦＳＡＶＥコマンドを受付けた場
合で、Ｅｕ２Ｏ３がそれらのコマンドの実行を中断し停
止している状態である。また、例外とは、Ｅｕ２Ｏ３の
実行中に、表現範囲を越える等の異常が発生し、これ以
上実行不可能となり停止している状態である。
ように、３状態に定義している。アイドルは、Ｅｕ２Ｏ
３が実行待ちで停止している状態である。中断処理は、
ＦＰＵＩＯＩが実行時間の長い、ＦＲＥＭ、ＦＭＯＤ、
ＦＳＩＮ、ＦｅＯ２゜ＦＴＡＮあるいはＦＳＩＮＣＯ３
のコマンド実行中に５ＦＳＡＶＥコマンドを受付けた場
合で、Ｅｕ２Ｏ３がそれらのコマンドの実行を中断し停
止している状態である。また、例外とは、Ｅｕ２Ｏ３の
実行中に、表現範囲を越える等の異常が発生し、これ以
上実行不可能となり停止している状態である。
第 ４ 表
ＯＰＬは５パイプライン制御によって動作しているＥＰ
ＵＩＯＩ内に、ＣＰＵ１００とのプロトコルは終了した
が、また実行していないコマンドがあることを示す。
ＵＩＯＩ内に、ＣＰＵ１００とのプロトコルは終了した
が、また実行していないコマンドがあることを示す。
ＥＸＣＯは、前述（７）ＥＸＩ、ＥＸＯ＝１１ （例外
）の時だけ意味を持ち、Ｆ Ｓ Ａ Ｖ Ｅコマンドの
実行で退避する情報のうち、実行に使われたオペランド
がＦＣＵ２０１によってバイアス調整されていることを
示す。
）の時だけ意味を持ち、Ｆ Ｓ Ａ Ｖ Ｅコマンドの
実行で退避する情報のうち、実行に使われたオペランド
がＦＣＵ２０１によってバイアス調整されていることを
示す。
ＦＩＲＲＱは、ＦＰＵｌｏｌ内の未実行コマンドが入力
オペランドを持っている事を示す。したがって、未実行
コマンドがある事を示すＯＰＬがセットされている場合
にだけ、セットされる可能性がある。
オペランドを持っている事を示す。したがって、未実行
コマンドがある事を示すＯＰＬがセットされている場合
にだけ、セットされる可能性がある。
転送語数（ＷＣ）は、ＦＰＵＩＯＩがフレームヘッダ以
外に退避するワード数を示すものである。
外に退避するワード数を示すものである。
ＦＰＵＩＯＩは、ＥＸＯ，ＥＸＩ、ＯＰＬにより示され
る実行状況により、退避する情報を可変とし、不要な情
報の転送を避けている。退避する情報量は、ＥＸＯ，Ｅ
ＸＩ、ＯＰＬに従い、−意に決定する。ＥＸＩ、ＥＸＯ
，ＯＰＬと退避する転送語数の対応を第５表に示す。た
だし、ここでの転送語数はフレームヘッダを含めないも
のであり、実際の転送語数は、この値に１を加えたもの
である。
る実行状況により、退避する情報を可変とし、不要な情
報の転送を避けている。退避する情報量は、ＥＸＯ，Ｅ
ＸＩ、ＯＰＬに従い、−意に決定する。ＥＸＩ、ＥＸＯ
，ＯＰＬと退避する転送語数の対応を第５表に示す。た
だし、ここでの転送語数はフレームヘッダを含めないも
のであり、実際の転送語数は、この値に１を加えたもの
である。
第 ５ 表
ＦＰＵＩＯＩがＦＳＡＶＥ：＋マントにより退避する情
報のフォーマツ１−は６通りある。以下、ＦＰＵＩＯＩ
の転送内容、転送順序およびメモリイメージを、第７図
〜第１２図に示す。
報のフォーマツ１−は６通りある。以下、ＦＰＵＩＯＩ
の転送内容、転送順序およびメモリイメージを、第７図
〜第１２図に示す。
尚、第８図、第１０図、第１２図中の入力オペランドに
ついて、コマンドによっては入力オペランドがない場合
や１ウードか２ワードしかないものがあるが、この場合
、固定的に３ワードの領域が必要であることを＄１）印
で示している。また、第１１図、第１２図中の例外オペ
ランドについて、例外の種類によっては意味を持たない
場合があることを−２）印で示している・ 以下、順に説明を加える。第１３図は、ＣＰＵ１００よ
りＦＳＡＶＥコマンドが発行された時、ＦＰＵＩＯＩの
実行状況が、ＥＸＩ、ＥＸＯ＝００（アイドル状態）、
０ＰＬ＝Ｏ（未実行コマンドなし）で表わされる時の一
例を示したＣＰＵ１００とＦＰＵＩＯＩのタイミング図
である。
ついて、コマンドによっては入力オペランドがない場合
や１ウードか２ワードしかないものがあるが、この場合
、固定的に３ワードの領域が必要であることを＄１）印
で示している。また、第１１図、第１２図中の例外オペ
ランドについて、例外の種類によっては意味を持たない
場合があることを−２）印で示している・ 以下、順に説明を加える。第１３図は、ＣＰＵ１００よ
りＦＳＡＶＥコマンドが発行された時、ＦＰＵＩＯＩの
実行状況が、ＥＸＩ、ＥＸＯ＝００（アイドル状態）、
０ＰＬ＝Ｏ（未実行コマンドなし）で表わされる時の一
例を示したＣＰＵ１００とＦＰＵＩＯＩのタイミング図
である。
ＦＳ Ａ Ｖ Ｅコマンドが発行される前のＦＰＵｌｏ
ｏは、ＢＣＵ２００．ＦＣＵ２０Ｌ、Ｅｕ２Ｏ３ともア
イドル状態である。なお、ＩＡＲｋはＦＳＡＶＥコマン
ドに対する命令アドレスである。
ｏは、ＢＣＵ２００．ＦＣＵ２０Ｌ、Ｅｕ２Ｏ３ともア
イドル状態である。なお、ＩＡＲｋはＦＳＡＶＥコマン
ドに対する命令アドレスである。
第１３図の状態でＦＳＡＶＥコマンドにより、退避する
情報のフォーマット、転送内容、転送順序、およびメモ
リイメージが第７図である。
情報のフォーマット、転送内容、転送順序、およびメモ
リイメージが第７図である。
ＦＰＵＩＯＩより、ＲＡＭ１０３のアドレス＄ｎ番地に
対して、フレームヘッダを転送するだけで、他の不要な
情報の退避はない。
対して、フレームヘッダを転送するだけで、他の不要な
情報の退避はない。
第１４図は、ＦＳＡＶＥコマンドが発行された時、［？
Ｐ Ｕ １０１ （７）実行状況が、ＥＸＩ、ＥＸＯ
＝００（アイドル状態）、０ＰＬ＝１ （未実行コマン
ドあり）で表わされる時の一例を示したＣＰＵ１００．
！ｌ：ＦＰＵＩＯＩ（７）タイミング図である。ＣＰＵ
１００は、ＦＳＡＶＥ：Ｉ？マント発行される前に、コ
マンドＣＭＤｋを発行し、それに付随する入力オペラン
ドＯｒ’Ｓｋ、命令アドレスＩＡＲｋの転送がおこなわ
れる。このコマンドＣＭＤｋについての一連の転送に対
してＦＰＵｌｏｌは、ＦＣＵ２０１で入力オペランドＯ
Ｐ Ｓ ｋのフォーマット変換を実行したものの、Ｅｕ
２Ｏ３はまだ実行を開始していない。第１４図の状態で
ＦＳＡＶＥコマンドにより、退避する情報のフォーマッ
ト、転送内容、転送順序、およびメモリイメージが第８
図である。ＦＰＵｌ、０１がＲＡＭ、１０３に退避する
内容は、フレームヘシダ、未実行コマンドＣＭ Ｄｋ、
未実行アドレスＩＡＲｋ、および入力オペランドＩＡＲ
ｋである。
Ｐ Ｕ １０１ （７）実行状況が、ＥＸＩ、ＥＸＯ
＝００（アイドル状態）、０ＰＬ＝１ （未実行コマン
ドあり）で表わされる時の一例を示したＣＰＵ１００．
！ｌ：ＦＰＵＩＯＩ（７）タイミング図である。ＣＰＵ
１００は、ＦＳＡＶＥ：Ｉ？マント発行される前に、コ
マンドＣＭＤｋを発行し、それに付随する入力オペラン
ドＯｒ’Ｓｋ、命令アドレスＩＡＲｋの転送がおこなわ
れる。このコマンドＣＭＤｋについての一連の転送に対
してＦＰＵｌｏｌは、ＦＣＵ２０１で入力オペランドＯ
Ｐ Ｓ ｋのフォーマット変換を実行したものの、Ｅｕ
２Ｏ３はまだ実行を開始していない。第１４図の状態で
ＦＳＡＶＥコマンドにより、退避する情報のフォーマッ
ト、転送内容、転送順序、およびメモリイメージが第８
図である。ＦＰＵｌ、０１がＲＡＭ、１０３に退避する
内容は、フレームヘシダ、未実行コマンドＣＭ Ｄｋ、
未実行アドレスＩＡＲｋ、および入力オペランドＩＡＲ
ｋである。
フレームヘッダｉヨ、内部状態とともに転送語数５を示
し、フレームヘッダ自身の転送の他に５ワー１＜分の転
送がある事を示している。
し、フレームヘッダ自身の転送の他に５ワー１＜分の転
送がある事を示している。
ＦＰＵＩＯｌにおいて、未実行コマンドＣＭＤｋは、Ｆ
ＣＵ２０１のＦＣＭＩ＋２１９に、また未実行アドレス
ＩＡＲｋはＦｉＡＲ２２０に、入力オペランド０ＰＳｋ
は、ＦＩＲ２１２に、それぞれ格納されている。
ＣＵ２０１のＦＣＭＩ＋２１９に、また未実行アドレス
ＩＡＲｋはＦｉＡＲ２２０に、入力オペランド０ＰＳｋ
は、ＦＩＲ２１２に、それぞれ格納されている。
入力オペランド０ＰＳｋは１ワードのデータであるが、
退避する時は３ワードの領域を必要とする。これは、１
ワードの入力オペランド０ＰＳｋが、フォーマツ１−変
換され、内部フォーマット（３ワード）になっている為
である。
退避する時は３ワードの領域を必要とする。これは、１
ワードの入力オペランド０ＰＳｋが、フォーマツ１−変
換され、内部フォーマット（３ワード）になっている為
である。
ＦＰＵＩＯＩは、ＲＡＭＩＯ３に対して次の順序で、上
記の情報の転送をする。
記の情報の転送をする。
まず、アドレス＄ｎ番地にフレームヘッダ、次にアドレ
ス＄ ｎ ＋ １４〜＄ ｎ ＋ ｃに、＄ｎ＋１４゜
＄ｎ＋ｌＯ，＄ｎ＋ｃの順にフォーマットを変換後の入
力オペランド○ＰＳｋを上位バイトから。
ス＄ ｎ ＋ １４〜＄ ｎ ＋ ｃに、＄ｎ＋１４゜
＄ｎ＋ｌＯ，＄ｎ＋ｃの順にフォーマットを変換後の入
力オペランド○ＰＳｋを上位バイトから。
次に＄ｎ＋８に未実行アドレスＩＡＲｋを、そして最後
に未実行コマンドＣＭＤｋ を転送する。
に未実行コマンドＣＭＤｋ を転送する。
第１５図は、ＦＳＡＶＥコマンドが発行された時、ＦＰ
ＵＩＯＩの実行状況が、ＥＸＩ、ＥＸＯ＝１０（中断処
理）、０ＰＬ＝Ｏ（未実行コマンドなし）で表わされる
時の一例を示したＣＰＵ１００とＦＰＵＩＯＩのタイミ
ング図である。
ＵＩＯＩの実行状況が、ＥＸＩ、ＥＸＯ＝１０（中断処
理）、０ＰＬ＝Ｏ（未実行コマンドなし）で表わされる
時の一例を示したＣＰＵ１００とＦＰＵＩＯＩのタイミ
ング図である。
ＣＰＵ１００は、三角関数（Ｓ Ｉ Ｎ）を求めるＦＳ
ＩＮコマンドを発行し、それに付随する０１）Ｓｋ。
ＩＮコマンドを発行し、それに付随する０１）Ｓｋ。
命令アドレスＩＡＲｋが転送される。これに対し、ＦＰ
ＵＩＯＩは、ＢＣＵ２００がＦＳＩＮコマンドの受付け
た後、ＦＣＵ２０１が入力オペランド０ＰＳｋのフォー
マット変換をおこなう。続いてＥｕ２Ｏ３がフォーマッ
ト変換した入力オペランド０ＰＳｋの、ＳＩＮ値を求め
る演算をおこなう。
ＵＩＯＩは、ＢＣＵ２００がＦＳＩＮコマンドの受付け
た後、ＦＣＵ２０１が入力オペランド０ＰＳｋのフォー
マット変換をおこなう。続いてＥｕ２Ｏ３がフォーマッ
ト変換した入力オペランド０ＰＳｋの、ＳＩＮ値を求め
る演算をおこなう。
その後、ＣＰＵ１００から、ＦＳＡＶＥコマンドが発゛
行されると、ＦＰＵＩＯＩはコマンドを受付け、Ｅｕ２
Ｏ３の演算を中断し、ＦＳＡＶＥコマンドを実行する。
行されると、ＦＰＵＩＯＩはコマンドを受付け、Ｅｕ２
Ｏ３の演算を中断し、ＦＳＡＶＥコマンドを実行する。
第１５図の状態でＦＳＡＶＥコマンドにより、退避する
情報のフォーマット、転送内容、転送順序およびメモリ
イメージが第９図である。
情報のフォーマット、転送内容、転送順序およびメモリ
イメージが第９図である。
ＦＰＵＩＯＩが・ＲＡＭ１０３に転送する内容は、フレ
ームヘッダ、中断コマンドＦＳＩＮ、中断アドレスＩＡ
Ｒｋ 、Ｅｕ２Ｏ３のテンポラリ−レジスタ２１６であ
る。
ームヘッダ、中断コマンドＦＳＩＮ、中断アドレスＩＡ
Ｒｋ 、Ｅｕ２Ｏ３のテンポラリ−レジスタ２１６であ
る。
フレームヘッダは内部状態とともに転送語数２６を示し
、フレームヘッダ自身の転送の他に２６ワ一ド分の転送
がある事を示している。
、フレームヘッダ自身の転送の他に２６ワ一ド分の転送
がある事を示している。
中断コマンドＦＳＩＮは、ＦＳＡＶＥコマンドの実行の
為に中断した、ＦＳＩＮコマンドで、Ｅｕ２Ｏ３内のＥ
ＣＭＲ２１７内に格納されている。
為に中断した、ＦＳＩＮコマンドで、Ｅｕ２Ｏ３内のＥ
ＣＭＲ２１７内に格納されている。
中断アドレスＩＡＲｋはＦＳＩＮコマンドに対する命令
アドレスであり、ＥｉＡＲ２１８に格納されている。
アドレスであり、ＥｉＡＲ２１８に格納されている。
テンポラリ・レジスタ２１６は、中断したＦＳＩＮコマ
ンドの途中結果が格納されている。
ンドの途中結果が格納されている。
ＦＰＵＩＯＩはＲＡＭ１０３に対して次の順序で上記の
情報を転送する。
情報を転送する。
まず、アドレス＄ｎ番地にフレームヘッダを、次に、ア
ドレス＄ｎ＋６８番地〜アドレス＄ｎ＋６０番地にテン
ポラリ・レジスタ７を、上位バイトから、＄ｎ＋６８．
＄ｎ＋６４．＄ｎ＋６０の順に転送する。以降、同様に
テンポラリ・レジスタ６から、テンポラリ・レジスタ０
までを、次々に転送する。
ドレス＄ｎ＋６８番地〜アドレス＄ｎ＋６０番地にテン
ポラリ・レジスタ７を、上位バイトから、＄ｎ＋６８．
＄ｎ＋６４．＄ｎ＋６０の順に転送する。以降、同様に
テンポラリ・レジスタ６から、テンポラリ・レジスタ０
までを、次々に転送する。
次に、アドレス＄ｎ＋４番地に中断アドレスＩＡＲｋ
を、そして最後にアドレス＄ｎ＋４に中断コマンドＦＳ
ＩＮを転送する。
を、そして最後にアドレス＄ｎ＋４に中断コマンドＦＳ
ＩＮを転送する。
第１６図は、ＦＳＡＶＥコマンドが発行された時、ＦＰ
ＵＩＯＩの実行状況が、ＥＸＩ、ＥＸＯ＝１０（中断処
理）、０ＰＬ＝１ （未実行コマンドあり）で表わされ
る時の一例を示したＣＰＵ１００とＦＰＵＩＯＩのタイ
ミング図である。第１５図と同様にＦＳＩＮコマンドを
例としている。
ＵＩＯＩの実行状況が、ＥＸＩ、ＥＸＯ＝１０（中断処
理）、０ＰＬ＝１ （未実行コマンドあり）で表わされ
る時の一例を示したＣＰＵ１００とＦＰＵＩＯＩのタイ
ミング図である。第１５図と同様にＦＳＩＮコマンドを
例としている。
ＣＰＵ１００は、ＦＳＩＮコマンドを発行し。
それり付随する入力オペランド０ＰＳｋ、命令アドレス
ＩＡＲｋが転送される。その後、ＣＰＵ１００は直ちに
ＣＭＤｋ＋ｔを発行し、それに付随する０ＰＳｋ＋１
、ＩＡＲｋ＋ｔが転送される。
ＩＡＲｋが転送される。その後、ＣＰＵ１００は直ちに
ＣＭＤｋ＋ｔを発行し、それに付随する０ＰＳｋ＋１
、ＩＡＲｋ＋ｔが転送される。
これに対し、ＦＰＵＩＯＩは、ＢＣＵ２００がＦＳＩＮ
コマンドを受付けＦＣＵ２０１がＦ’ＳＩＮコマンドの
入力オペランドであるＯＰＳ ｋのフォーマット変換を
実行し、その後、Ｅｕ２Ｏ３は、ＦＳＩＮコマンドの演
算をおこなう。ＥＵ２０２がＦＳＩＮコマンド演算中に
ＢＣＵ２００は、続いてＣＰＵ１００より転送されたＣ
ＭＤｋ＋ｔを受付け、その後、ＦＣＵ２０１は、ＣＭＤ
ｋ＋ｔの入力オペランドである○ＰＳｋ＋ｔのフォーマ
ット変換をおこなう。この時点では、Ｅｕ２Ｏ３はＦＳ
ＩＮコマンドの実行を継続している。
コマンドを受付けＦＣＵ２０１がＦ’ＳＩＮコマンドの
入力オペランドであるＯＰＳ ｋのフォーマット変換を
実行し、その後、Ｅｕ２Ｏ３は、ＦＳＩＮコマンドの演
算をおこなう。ＥＵ２０２がＦＳＩＮコマンド演算中に
ＢＣＵ２００は、続いてＣＰＵ１００より転送されたＣ
ＭＤｋ＋ｔを受付け、その後、ＦＣＵ２０１は、ＣＭＤ
ｋ＋ｔの入力オペランドである○ＰＳｋ＋ｔのフォーマ
ット変換をおこなう。この時点では、Ｅｕ２Ｏ３はＦＳ
ＩＮコマンドの実行を継続している。
コノ状態におイテ、ＣＰＵ１００が、ＦＳＡｖＥ ：］
マントを発行すると、ＦＰＵｌｏｏはＦＳＡＶＥコマン
ドを受付け、Ｅｕ２Ｏ３が実行しているＦ Ｓ Ｉ Ｎ
コマンドの演算を中断し、ＦＳＡＶＥの実行に移る。な
お、ＩＡＲｋ＋２はＦＳＡＶＥコマンドの命令アドレス
である。
マントを発行すると、ＦＰＵｌｏｏはＦＳＡＶＥコマン
ドを受付け、Ｅｕ２Ｏ３が実行しているＦ Ｓ Ｉ Ｎ
コマンドの演算を中断し、ＦＳＡＶＥの実行に移る。な
お、ＩＡＲｋ＋２はＦＳＡＶＥコマンドの命令アドレス
である。
第１６図の状態でＦＳＡＶＥコマンドにより、退避する
情報のフォーマット、転送内容、転送順序およびメモリ
イメージを第１０図に示す。
情報のフォーマット、転送内容、転送順序およびメモリ
イメージを第１０図に示す。
ＦＰＵＩＯＩがＲＡＭ１０３に転送する内容は、フレー
ムヘッダ、中断コマンドＦＳＩＮ、中断アドレスＩＡＲ
ｋ 、Ｅｕ２Ｏ３のテンポラリ−レジスタ２１６．未実
行コマンドＣＭＤｋ＋ｔ、未実行アドレスＩＡＲｋ＋１
．コマンドＣＭＤｋ＋ｔの人力オペランドである０ＰＳ
ｋ＋ｘで、全転送数は３２ワードである。
ムヘッダ、中断コマンドＦＳＩＮ、中断アドレスＩＡＲ
ｋ 、Ｅｕ２Ｏ３のテンポラリ−レジスタ２１６．未実
行コマンドＣＭＤｋ＋ｔ、未実行アドレスＩＡＲｋ＋１
．コマンドＣＭＤｋ＋ｔの人力オペランドである０ＰＳ
ｋ＋ｘで、全転送数は３２ワードである。
フレームヘッダは内部状態とともに転送語数３１を示し
、フレームヘッダ自身の転送の他に３１ワ一ド分の転送
がある事を示している。
、フレームヘッダ自身の転送の他に３１ワ一ド分の転送
がある事を示している。
中断コマンドＦＳＩＮは、ＦＳＡＶＥコマンド実行の為
に中断した、ＦＳＩＮコマンドで、Ｅｕ２Ｏ３内のＥＣ
ＭＲ２１７内に格納されている。
に中断した、ＦＳＩＮコマンドで、Ｅｕ２Ｏ３内のＥＣ
ＭＲ２１７内に格納されている。
中断アドレスＩＡＲｋはＦＳＩＮコマンドに対する命令
アドレスであり、ＥｉＡＲ２１８に格納されている。
アドレスであり、ＥｉＡＲ２１８に格納されている。
テンポラリ−レジスタ２１６は、中断したＦＳＩＮコマ
ンドの途中結果が格納されている。
ンドの途中結果が格納されている。
未実行コマンドＣＭＤｋは、ＦＰＵＩＯＩが受付けたも
のの実行はしていないコマンドＣＭＤｋで、ＦＣＵ２０
１内のＦＣＭＲ２１９内に格納されている。
のの実行はしていないコマンドＣＭＤｋで、ＦＣＵ２０
１内のＦＣＭＲ２１９内に格納されている。
未実行アドレスＩＡＲｋ＋ｉは、未実行コマンドＣＭＤ
ｋの命令アドレスであり、ＦＣＵ２０１内のＦｉＡＲ２
２０に格納されている。
ｋの命令アドレスであり、ＦＣＵ２０１内のＦｉＡＲ２
２０に格納されている。
入力オペランド０ＰＳｋ＋ｔは、ＣＭＤｋの入力オペラ
ンドで、３ワードのデータとしてＦＣＵ２０１内のＦＩ
Ｒ２１２に格納されている。
ンドで、３ワードのデータとしてＦＣＵ２０１内のＦＩ
Ｒ２１２に格納されている。
ＦＰＵＯ１はＲＡＭ Ｌ Ｏ３に対して次の順序で上記
の情報を転送する。
の情報を転送する。
まず、アドレス＄ｎ番地にフレームヘッダを、次に、ア
ドレス＄ｎ＋７ｃ〜＄ｎ＋７４番地に人力オペランド０
ＰＳｋ＋１を上位バイ１−から、＄ｎ＋７ｃ、、＄ｎ＋
７８．＄ｎ＋７４の順に転送する。
ドレス＄ｎ＋７ｃ〜＄ｎ＋７４番地に人力オペランド０
ＰＳｋ＋１を上位バイ１−から、＄ｎ＋７ｃ、、＄ｎ＋
７８．＄ｎ＋７４の順に転送する。
次に５未実行アドレスＩＡＲｋ＋１を＄ｎ＋７０番地に
、未実行コマンドを＄ｎ＋６ｃ番地に、また＄ｎ＋６８
〜＄ｎ＋ｃにテンポラリ・レジスタ７〜テンポラリ・レ
ジスタＯの順に、＄ｎ＋８番地に中断アドレスＩＡＲｋ
を、そして最後に中断コマンドＦＳＩＮを転送する。
、未実行コマンドを＄ｎ＋６ｃ番地に、また＄ｎ＋６８
〜＄ｎ＋ｃにテンポラリ・レジスタ７〜テンポラリ・レ
ジスタＯの順に、＄ｎ＋８番地に中断アドレスＩＡＲｋ
を、そして最後に中断コマンドＦＳＩＮを転送する。
第１７図は、ＦＳＡＶＥコマンドが発行された時、ＦＰ
ＵＬＯＩの実行状況がＥＸＩ、ＥＸＯ＝１１（例外）、
０ＰＬ＝Ｏ（未実行コマンドなし）で表わされる時の一
例を示したタイミング図である。
ＵＬＯＩの実行状況がＥＸＩ、ＥＸＯ＝１１（例外）、
０ＰＬ＝Ｏ（未実行コマンドなし）で表わされる時の一
例を示したタイミング図である。
ＣＰＵ１００は、コマンドＣＭＤｋを発行し、それに付
随する入力オペランド０ＰＳｋ、命令アドレスＩＡＲｋ
が転送される。
随する入力オペランド０ＰＳｋ、命令アドレスＩＡＲｋ
が転送される。
これに対し、ＦＰＵＩＯＩはＢＣＵ２００がコマンドＣ
ＭＤｋを受付け、入力オペランド０ＰＳｋをＦＣＵ２０
１でフォーマット変換し、そのデータを用いたＥｕ２Ｏ
３が、コマンドＣＭＤｋを実行する。しかし、その後演
算の実行途中で１Ｅｕ２０２がオーバフロー等の例外の
発生でこれ以上、演算を続ける事ができず停止した状態
で、ＣＰＵ１００よりＦＳＡＶＥコマンドが発行されて
いる。なお、命令アドレスＩＡＲｋはＦ Ｓ Ａ Ｖ
Ｅコマンドに対する命令アドレスである。
ＭＤｋを受付け、入力オペランド０ＰＳｋをＦＣＵ２０
１でフォーマット変換し、そのデータを用いたＥｕ２Ｏ
３が、コマンドＣＭＤｋを実行する。しかし、その後演
算の実行途中で１Ｅｕ２０２がオーバフロー等の例外の
発生でこれ以上、演算を続ける事ができず停止した状態
で、ＣＰＵ１００よりＦＳＡＶＥコマンドが発行されて
いる。なお、命令アドレスＩＡＲｋはＦ Ｓ Ａ Ｖ
Ｅコマンドに対する命令アドレスである。
第１７図の状態でのＦＳＡＶＥコマンドにより、退避す
る情報のフォーマット、転送内容、転送順序およびメモ
リイメージを第１１図に示す。
る情報のフォーマット、転送内容、転送順序およびメモ
リイメージを第１１図に示す。
ＦＰＵＩＯＩがＲＡＭ１０３に転送する内容は、フレー
ムヘッダ、例外コマンドＣＭＤｋ 、例外アドレスＩＡ
Ｒｋ、例外オペランド（テンポラリ・レジスタＯ）で、
意味をもたないテンポラリ・しジスタフ−テンポラリ・
レジスタ１の転送を含め全転送数は２７ワードである。
ムヘッダ、例外コマンドＣＭＤｋ 、例外アドレスＩＡ
Ｒｋ、例外オペランド（テンポラリ・レジスタＯ）で、
意味をもたないテンポラリ・しジスタフ−テンポラリ・
レジスタ１の転送を含め全転送数は２７ワードである。
フレームヘッダは内部状態とともに転送語数２６を示し
、フレームヘッダ自身の転送の他に２６ワ一ド分の転送
がある事を示している。
、フレームヘッダ自身の転送の他に２６ワ一ド分の転送
がある事を示している。
例外コマンドＣＭＤｋは、例外発生で処理を中断したコ
マンドで、Ｅｕ２Ｏ３内のＥＣＭＲ２１７に格納されて
いる。
マンドで、Ｅｕ２Ｏ３内のＥＣＭＲ２１７に格納されて
いる。
例外アドレスＩＡＲｋは、例外が発生したＣＭＤｋに対
する命令アドレスで、Ｅｕ２Ｏ３内のＥｉＲＡ２１８に
格納されている。
する命令アドレスで、Ｅｕ２Ｏ３内のＥｉＲＡ２１８に
格納されている。
例外オペランド（テンポラリ・レジスタＯ）は、Ｅｕ２
Ｏ３で演算されたオペランドで例外発生の原因となった
データが格納されている。
Ｏ３で演算されたオペランドで例外発生の原因となった
データが格納されている。
また、テンポラリ・レジスタ７〜テンポラリ・レジスタ
１は、転送するが特に意味を持たない。
１は、転送するが特に意味を持たない。
上記の情報の転送順序は次の様になっている。
まず、アドレス＄ｎ番地にフレームヘッダを転送する。
次にアドレス＄ｎ＋６８〜＄ｎ＋１８番地に、テンポラ
リ・レジスタ７〜テンポラリ・レジスタ１を転送するが
、その内容は特に意味を持たない。次にアドレス＄ｎ＋
１４〜＄ｎ＋ｃ番地に例外オペランドとして、テンポラ
リ・レジスタＯを上位バイトから、＄ ｎ ＋ １４
、 ＄ ｎ ＋ １０ 。
リ・レジスタ７〜テンポラリ・レジスタ１を転送するが
、その内容は特に意味を持たない。次にアドレス＄ｎ＋
１４〜＄ｎ＋ｃ番地に例外オペランドとして、テンポラ
リ・レジスタＯを上位バイトから、＄ ｎ ＋ １４
、 ＄ ｎ ＋ １０ 。
＄ ｎ＋ｃの順に転送する。次に＄ｎ＋８番地に例外ア
ドレスＩＡＲｋを、＄ｎ千４番地に例外コマンドを転送
する。
ドレスＩＡＲｋを、＄ｎ千４番地に例外コマンドを転送
する。
第１８図は、ＦＳＡＶＥコマンドが発行された時、ＦＰ
Ｕｌｏｏ（７）実行状況がＥＸＩ、ＥＸＯ＝１１（例外
）、０ＰＬ＝１（未実行コマンドあり）で表わされる時
の一例を示したタイミング図である。
Ｕｌｏｏ（７）実行状況がＥＸＩ、ＥＸＯ＝１１（例外
）、０ＰＬ＝１（未実行コマンドあり）で表わされる時
の一例を示したタイミング図である。
ＣＰＵ１００は、コマンドＣＭＤｋを発行し、それに付
随する入力オペランド０ＰＳｋ、命令アドレスＩＡＲｋ
が転送される。次に、コマンドＣＭＤｋ＋１を発行し、
それに付随する入カオペランド○ＰＳｋ＋１．命令アド
レスＩＡＲｋ＋ｔが転送される。
随する入力オペランド０ＰＳｋ、命令アドレスＩＡＲｋ
が転送される。次に、コマンドＣＭＤｋ＋１を発行し、
それに付随する入カオペランド○ＰＳｋ＋１．命令アド
レスＩＡＲｋ＋ｔが転送される。
これに対し、ＦＰＵＩＯＩはＢＣＵ２００がコマンドＣ
ＭＤｋを受付け、入力オペランド０ＰＳｋをＦＣＵ２０
１でフォーマット変換し、そのデータを用いＥＴＪ２０
２が、コマンドＣＭＤｋを実行する。Ｅｕ２Ｏ３がコマ
ンドＣＭＤｋを実行している間に、ＢＵＣ２００は、コ
マンドＣＭＤｋ＋ｔを受付け、入力オペランド０ＰＳｋ
＋ｔをＦＣＵ２０１でフォーマット変換する。ここでは
、その後、Ｅｕ２Ｏ３で実行しているコマンドＣＭＤｋ
に例外が発生し、これ以上、実行不可能となり、Ｅｕ２
Ｏ３は、例外停止する。次に、ＣＩ） Ｕ １００は、
ＦＳＡＶＥコマンドを発行する。なお、ＩＡＲｋ＋ｚは
、ＦＳＡＶＥコマンドに対する命令アドレスである。
ＭＤｋを受付け、入力オペランド０ＰＳｋをＦＣＵ２０
１でフォーマット変換し、そのデータを用いＥＴＪ２０
２が、コマンドＣＭＤｋを実行する。Ｅｕ２Ｏ３がコマ
ンドＣＭＤｋを実行している間に、ＢＵＣ２００は、コ
マンドＣＭＤｋ＋ｔを受付け、入力オペランド０ＰＳｋ
＋ｔをＦＣＵ２０１でフォーマット変換する。ここでは
、その後、Ｅｕ２Ｏ３で実行しているコマンドＣＭＤｋ
に例外が発生し、これ以上、実行不可能となり、Ｅｕ２
Ｏ３は、例外停止する。次に、ＣＩ） Ｕ １００は、
ＦＳＡＶＥコマンドを発行する。なお、ＩＡＲｋ＋ｚは
、ＦＳＡＶＥコマンドに対する命令アドレスである。
第１８図の状態でＦＳＡＶＥコマンドにより、退避する
情報のフォーマット、転送内容、転送順序およびメモリ
イメージを第１２図に示す。
情報のフォーマット、転送内容、転送順序およびメモリ
イメージを第１２図に示す。
ＦＰＵＩＯＩがＲＡＭ１０３に転送する内容は、フレー
ムヘッダ、例外コマンドＣＭＤｋ 、例外アドレスＩＡ
Ｒｋ、例外オペランド（テンポラリ・レジスタＯ）、未
実行コマンドＣＭＤｋ＋ｔ、未実行アドレスＩＡＲｋ＋
１．入力オペランド０ＰＳｋ＋ｔので、意味をもたない
テンポラリ・レジスタ７〜テンポラリ・レジスタ１の転
送を含め全転送数は３２ワードである。
ムヘッダ、例外コマンドＣＭＤｋ 、例外アドレスＩＡ
Ｒｋ、例外オペランド（テンポラリ・レジスタＯ）、未
実行コマンドＣＭＤｋ＋ｔ、未実行アドレスＩＡＲｋ＋
１．入力オペランド０ＰＳｋ＋ｔので、意味をもたない
テンポラリ・レジスタ７〜テンポラリ・レジスタ１の転
送を含め全転送数は３２ワードである。
フレーム・ヘッダは内部状態とともに転送語数３１を示
し、フレームヘッダ自身の転送の他に３１ワードの転送
がある事を示している。例外コマンドＣＭＤｋ 、例外
オペランドＩＡＲｋ、例外オペランド（テンポラリ・レ
ジスタ０）、および特に意味をもたないテンポラリ・レ
ジスタ１〜テンポラリ・レジスタ７の転送内容について
は、第１１図でのそれらと同様で、例外が発生したコマ
ンドＣＭＤｋ、それに対する命令アドレスＩＡＲｋ。
し、フレームヘッダ自身の転送の他に３１ワードの転送
がある事を示している。例外コマンドＣＭＤｋ 、例外
オペランドＩＡＲｋ、例外オペランド（テンポラリ・レ
ジスタ０）、および特に意味をもたないテンポラリ・レ
ジスタ１〜テンポラリ・レジスタ７の転送内容について
は、第１１図でのそれらと同様で、例外が発生したコマ
ンドＣＭＤｋ、それに対する命令アドレスＩＡＲｋ。
例外オペランド（テンポラリ・レジスタＯ）の転送であ
る。
る。
未実行コマンド０閘Ｄｋ＋１＋未命令アドレスＩＡＲｋ
＋ｔ、入力オペランドＱｐＳｋ＋１は、第１０図のそれ
らと同様で、’ＦＰＵ１０１が受は付けたにもかかわら
ず、Ｅｕ２Ｏ３が例外発生で停止した為に、実行できな
かったコマンドＣＭＤｋ＋ｔ 。
＋ｔ、入力オペランドＱｐＳｋ＋１は、第１０図のそれ
らと同様で、’ＦＰＵ１０１が受は付けたにもかかわら
ず、Ｅｕ２Ｏ３が例外発生で停止した為に、実行できな
かったコマンドＣＭＤｋ＋ｔ 。
入力オペランド０ＰＳｋ＋１、およびＩＡＲｋ＋ｔであ
る。
る。
これらの、情報はＦＰＵｌｏｌからＲＡ Ｍ １０３に
次の順序で転送される。
次の順序で転送される。
まず、アドレス＄ｎ番地にフレーム・ヘッダが転送され
、次にアドレス＄ｎ＋７ｃ番地〜＄ｎ＋７４ｉ地に、未
実行コマンドの入力オペランドが上位バイトから、＄ｎ
＋７ｃ、＄ｎ＋７８．＄ｎ＋７４の順に転送される。次
にアドレス＄ｎ＋７０に未実行コマンドの命令アドレス
Ｉ Ａ Ｒｋ ” １ ｅ＄ｎ＋６ｃに未実行コマンド
ＣＭＤｋ＋１が転送され、＄ｎ＋６８〜＄ｎ＋７８には
、特に意味を持たないテンポラリ・レジスタ７〜テンポ
ラリ・レジスタ１が、転送され、＄ｎ＋１４〜＄ｎ＋ｃ
に例外オペランド（テンポラリ・レジスタ０）を上位バ
イトから、 ＄ ｎ ＋ １４ 、 ＄ ｎ ＋
１０ 、 ＄ ｎ ＋Ｃの順に転送される。次に＄ｎ
＋８番地に例外アドレスＩＡＲｋ、そして最後に＄ｎ＋
４番地に例外コマンドＣＭＤｋ を転送する。
、次にアドレス＄ｎ＋７ｃ番地〜＄ｎ＋７４ｉ地に、未
実行コマンドの入力オペランドが上位バイトから、＄ｎ
＋７ｃ、＄ｎ＋７８．＄ｎ＋７４の順に転送される。次
にアドレス＄ｎ＋７０に未実行コマンドの命令アドレス
Ｉ Ａ Ｒｋ ” １ ｅ＄ｎ＋６ｃに未実行コマンド
ＣＭＤｋ＋１が転送され、＄ｎ＋６８〜＄ｎ＋７８には
、特に意味を持たないテンポラリ・レジスタ７〜テンポ
ラリ・レジスタ１が、転送され、＄ｎ＋１４〜＄ｎ＋ｃ
に例外オペランド（テンポラリ・レジスタ０）を上位バ
イトから、 ＄ ｎ ＋ １４ 、 ＄ ｎ ＋
１０ 、 ＄ ｎ ＋Ｃの順に転送される。次に＄ｎ
＋８番地に例外アドレスＩＡＲｋ、そして最後に＄ｎ＋
４番地に例外コマンドＣＭＤｋ を転送する。
以上のように、ＦＰＵＩＯＩは、退避命令であるＦＳＡ
ＶＥコマンドを受は付けたときＦＬＪ２０２の状態と実
行しているコマンドの種類（処理時間が長いか短いか）
によって、処理を中断するか、そのまま実行中の処理を
行ないＦＳＡＶＥコマンドの処理を保たせるかを選択さ
せており、状況に応じた退避が可能となる。
ＶＥコマンドを受は付けたときＦＬＪ２０２の状態と実
行しているコマンドの種類（処理時間が長いか短いか）
によって、処理を中断するか、そのまま実行中の処理を
行ないＦＳＡＶＥコマンドの処理を保たせるかを選択さ
せており、状況に応じた退避が可能となる。
さらに、レジスタの内部状態を退避させると共にコプロ
セッサの識別子（ＣＯＰ・ＩＤ）、転送語数（ＷＣ）、
ＥＸＩ、ＥＸＯ，ＯＰＬ、ＥＸＣＯ。
セッサの識別子（ＣＯＰ・ＩＤ）、転送語数（ＷＣ）、
ＥＸＩ、ＥＸＯ，ＯＰＬ、ＥＸＣＯ。
Ｆ ＩＲＲＱ等の退避情報を付帯させており、後述する
復帰処理の際の便宜を図っている。
復帰処理の際の便宜を図っている。
先に、ＦＰＵＩＯＩがＣＰＵ１００から無条件にＦＳＡ
ＶＥコマンドを受付ける点について述へたが、その理由
について説明する。
ＶＥコマンドを受付ける点について述へたが、その理由
について説明する。
ＦＳＡＶＥの時間的な基準として、次の４つがある。
ｉ）、ｃｐｕがＦＳＡＶＥを発行
２）、ＦＰＵがＦＳＡＶＥを受付け
３）、ＦＰＵがＦＳＡＶＥの実行開始
４）、ＦＰＵがＦＳＡＶＥ（７）実行終了また、Ｆ Ｓ
Ａ Ｖ Ｅ ニ対するＣＰＵ１００への受付は応答は
、次の２つが考えられる。
Ａ Ｖ Ｅ ニ対するＣＰＵ１００への受付は応答は
、次の２つが考えられる。
１）ＦＳＡＶＥを受付けてから、実行の準備をする（無
条件受付け）。
条件受付け）。
２）実行の準備ができてから、ＦＳＡＶＥを受付ける。
今、Ｆ Ｐ Ｕ Ｉ Ｏ１ニおいてＦＳＡｖＥの実行時
間を短縮す対策として、なるべく、ＦＳＡＶＥ受付は時
に実行中のコマンドはその終了を待つ事を基本に、実行
時間の長いコマンドについては中断し、ＦＳＡＶＥ受付
けから実行開始までの実行準備時間の増大を防いでいる
。
間を短縮す対策として、なるべく、ＦＳＡＶＥ受付は時
に実行中のコマンドはその終了を待つ事を基本に、実行
時間の長いコマンドについては中断し、ＦＳＡＶＥ受付
けから実行開始までの実行準備時間の増大を防いでいる
。
この、実行準備時間の短縮の対策をとっているＦＰＵに
限って、１）のＦＳＡＶＥを受付けてから、実行の準備
をする方が、その対策が効果的なものとなる。従って、
ＦＰＵは無条件受付を行なっているのである。
限って、１）のＦＳＡＶＥを受付けてから、実行の準備
をする方が、その対策が効果的なものとなる。従って、
ＦＰＵは無条件受付を行なっているのである。
（２）復帰命令の実行
ＦＰＵＯ１の内部状態や退避情報を、ＲＡＭ１０１など
外部リソースから入力する処理、すなわち復帰を行なう
ＦＲＥＳＴコマンドについて説明する。この時、人力す
る内部状態や情報は、ＦＳＡＶＥコマンドで出力された
スタック・フレームである。
外部リソースから入力する処理、すなわち復帰を行なう
ＦＲＥＳＴコマンドについて説明する。この時、人力す
る内部状態や情報は、ＦＳＡＶＥコマンドで出力された
スタック・フレームである。
ＣＰ Ｕ Ｉ ＯＯと、ＦＰＵｌｏｌ、そしてＲＡＭ１
０３の間での、ＦＲＥＳＴコマンドの実行手順を第１９
図に示す。
０３の間での、ＦＲＥＳＴコマンドの実行手順を第１９
図に示す。
ＣＰＵ Ｌ ＯＯは、ＦＰＵＩＯＩに対してＦＲＩＥＳ
Ｔコマンドを発行する。その直後にＣＰＵ１００は、Ｒ
ＡＭ １０３に対しフレーム・ヘッダを、Ｆ Ｐ Ｕｌ
ｏｌへ転送される。ＲＡＭ１０３より転送されるフレー
ム・ヘッダは、第６図のＦＳＡＶＥコマンドで、退避情
報として転送されたものと同一である。
Ｔコマンドを発行する。その直後にＣＰＵ１００は、Ｒ
ＡＭ １０３に対しフレーム・ヘッダを、Ｆ Ｐ Ｕｌ
ｏｌへ転送される。ＲＡＭ１０３より転送されるフレー
ム・ヘッダは、第６図のＦＳＡＶＥコマンドで、退避情
報として転送されたものと同一である。
これに対し、ＦＰＵＩＯＩは、内部状態が完全にアイド
ルの時にだけ、ＦＲＥＳＴコマンドを受けつける。ＦＰ
ＵＩＯＩが、自らの内部状態を判定し、その結果をＣＰ
Ｕ１００に対しＣＰＳＴ２〜ＣＰＳＴＯを介し通知する
。
ルの時にだけ、ＦＲＥＳＴコマンドを受けつける。ＦＰ
ＵＩＯＩが、自らの内部状態を判定し、その結果をＣＰ
Ｕ１００に対しＣＰＳＴ２〜ＣＰＳＴＯを介し通知する
。
もし、ＦＰＵＩＯｌの内部に未実行、あるいは実行中の
コマンドがある場合、ＦＲＥＳＴコマンドが受付けられ
ない通知を受けたＣＰＵ１００は、ＲＡＭ １０３に対
し、再びフレーム・ヘッダの転送を指示し、ＦＰＵＩＯ
Ｉは、再び内部状態の判定をする。ＦＰＵＩＯＩの内部
に未実行、あるいは実行中のコマンドが完全に終了する
まで、この手順が繰り返される。
コマンドがある場合、ＦＲＥＳＴコマンドが受付けられ
ない通知を受けたＣＰＵ１００は、ＲＡＭ １０３に対
し、再びフレーム・ヘッダの転送を指示し、ＦＰＵＩＯ
Ｉは、再び内部状態の判定をする。ＦＰＵＩＯＩの内部
に未実行、あるいは実行中のコマンドが完全に終了する
まで、この手順が繰り返される。
ＦＰＵＩＯＩ内部にあるコマンドが完全に終了の場合は
、ＣＰＵ１００にＦＲＥＳＴコマンドの受付けを通知し
た後に、ＣＰＵ１００は命令アドレスを発行する。また
ＦＰＵＩＯＩはＲＡ Ｍ １０３より転送されたフレー
ｌトヘッダの転送語数のチエツクをする。
、ＣＰＵ１００にＦＲＥＳＴコマンドの受付けを通知し
た後に、ＣＰＵ１００は命令アドレスを発行する。また
ＦＰＵＩＯＩはＲＡ Ｍ １０３より転送されたフレー
ｌトヘッダの転送語数のチエツクをする。
フレーム・ヘッダのチエツクは、ＦＳＡＶＥコマンドに
より退避されたフレーム・ヘッダ内の、ＥＸＩ、ＥＸＯ
，ＯＰＬの組合せと、転送語数の対応を調べるものであ
り、第５表に示される、ＦＳＡＶＥ：＋マント時（７）
ＥＸＩ、ＥＸＯ，ＯＰＬと転送語数の対応と一致すれば
、転送語数正常と判定し、ＣＰＵ１００に転送語数正常
を通知する。
より退避されたフレーム・ヘッダ内の、ＥＸＩ、ＥＸＯ
，ＯＰＬの組合せと、転送語数の対応を調べるものであ
り、第５表に示される、ＦＳＡＶＥ：＋マント時（７）
ＥＸＩ、ＥＸＯ，ＯＰＬと転送語数の対応と一致すれば
、転送語数正常と判定し、ＣＰＵ１００に転送語数正常
を通知する。
また、一致していない場合は１語数例外と判定し、ＣＰ
Ｕ１００に通知する。
Ｕ１００に通知する。
語数正常の場合は、ＣＰＵ１００はＲＡ Ｍ １０３に
、残りの退避する情報（ＦＳＡＶＥコマンドで退避した
情報）を、ＦＰＵＩＯＩへ転送させる。
、残りの退避する情報（ＦＳＡＶＥコマンドで退避した
情報）を、ＦＰＵＩＯＩへ転送させる。
ＦＰＵＩＯＩは、フレーム・ヘッダで得た情報から、転
送されてくる情報のフォーマットと、その内容、および
転送順序を認識している為、それらを、対応する内部の
レジスタに格納することができる。
送されてくる情報のフォーマットと、その内容、および
転送順序を認識している為、それらを、対応する内部の
レジスタに格納することができる。
ここで、ＦＰＵｌｏｏが入力する情報のフォーマットは
、ＦＳＡＶＥコマンドで出力したものと同じ内容である
が、ＦＳＡＶＥの時とは、転送順序が異なる。ＦＰＵＩ
ＯＩが入力する情報のフォーマットは６種類あり、第２
０図〜第２５図に転送される内容、順序およびメモリイ
メージを示す。
、ＦＳＡＶＥコマンドで出力したものと同じ内容である
が、ＦＳＡＶＥの時とは、転送順序が異なる。ＦＰＵＩ
ＯＩが入力する情報のフォーマットは６種類あり、第２
０図〜第２５図に転送される内容、順序およびメモリイ
メージを示す。
図中、ｍｌ）、＊２）印の意味は、第７図〜第１２図と
同様である。
同様である。
第２０図は、ＲＡＭ １０３内に格納されているフレー
ムヘッドのＥＸＩ、ＥＸＯ，ＯＰＬのフィールドが、Ｅ
ＸＩ、ＥＸＯ＝ＯＯ（アイドル状態）。
ムヘッドのＥＸＩ、ＥＸＯ，ＯＰＬのフィールドが、Ｅ
ＸＩ、ＥＸＯ＝ＯＯ（アイドル状態）。
０ＰＬ＝Ｏ（未実行コマンドなし）の時の、ＦＰＵＩＯ
Ｉが入力する、情報のフォーマツ１〜である。第７図の
ＦＳＡＶＥコマンドにより、ＦＰＵＩＯＩからＲＡＭ
１０３に退避された情報と対応しており、ＦＲＥＳＴコ
マンドでは、ＲＡＭ １０３から、ＦＰＵＩＯＩへ、転
送される。
Ｉが入力する、情報のフォーマツ１〜である。第７図の
ＦＳＡＶＥコマンドにより、ＦＰＵＩＯＩからＲＡＭ
１０３に退避された情報と対応しており、ＦＲＥＳＴコ
マンドでは、ＲＡＭ １０３から、ＦＰＵＩＯＩへ、転
送される。
このフレームヘッドの転送語数は、Ｏを示しフレームヘ
ッド以外の転送がない事を表わしている。
ッド以外の転送がない事を表わしている。
第２２図は、第２０図と同様に、ＦＲＥＳＴコマンドで
ＦＰＵＩＯＩに入力する情報の内容と、転送順序である
。この転送内容は、ＦＳＡＶＥコマンドによりＲＡＭ１
０３に退避されたものと対応しており、ＦＰＵＩＯＩに
復帰する際は、転送順序だけが異なる。フレームヘッダ
が示すＦＰＵｌｏｌの実行状況は、ＥＸＩ、ＥＸＯ＝Ｏ
Ｏ（アイドル状態）、０ＰＬ＝１（未実行コマンドあり
）であり、転送語数は６ワードである。
ＦＰＵＩＯＩに入力する情報の内容と、転送順序である
。この転送内容は、ＦＳＡＶＥコマンドによりＲＡＭ１
０３に退避されたものと対応しており、ＦＰＵＩＯＩに
復帰する際は、転送順序だけが異なる。フレームヘッダ
が示すＦＰＵｌｏｌの実行状況は、ＥＸＩ、ＥＸＯ＝Ｏ
Ｏ（アイドル状態）、０ＰＬ＝１（未実行コマンドあり
）であり、転送語数は６ワードである。
転送順序は、まずＲＡＭ １０３のアドレス＄ｎに格納
されているフレームヘッダを転送し、次に＄ｎ＋４の未
実行コマンドを転送し、次に＄ｎ＋８の未実行アドレス
を転送し、最後に３ワ一ド分のオペランドを下位バイト
より＄ ｎ ＋ ｃ ＊ ＄ ｎ ＋１０、＄ｎ＋１４
の順で転送する。
されているフレームヘッダを転送し、次に＄ｎ＋４の未
実行コマンドを転送し、次に＄ｎ＋８の未実行アドレス
を転送し、最後に３ワ一ド分のオペランドを下位バイト
より＄ ｎ ＋ ｃ ＊ ＄ ｎ ＋１０、＄ｎ＋１４
の順で転送する。
第２３図は、ＦＲＥＳＴコマンドでＦＰＵＩＯＩに入力
するスタックフレームで、ＦＰＵの実行状況がＥＸＩ、
ＥＸＯ＝ＯＯ，○ＰＬ＝１の時にＦＳＡＶＥコマンドに
より退避した情報である、第９図と対応している。第２
３図で、ＲＡ Ｍ １０３からＦＰＵＩＯＩに転送され
る情報の内容と、第８図で、ＦＰＵＩＯＩからＲＡＭ
Ｉ Ｏ３に転送された情報は一致している。相違点は転
送順序でフレームヘッダの転送を除き、ＦＰＵＩＯＩ−
ＲＡＭ １０３間の転送では、ＲＡＭ１０３のアドレス
の大きい方から小さい方へ転送したが、ＲＡＭｌ０３−
ＦＰＵＩＯ１間の転送は、逆にＲＡＭ １０３のアドレ
スの小さい方から大きい方に向って転送される。
するスタックフレームで、ＦＰＵの実行状況がＥＸＩ、
ＥＸＯ＝ＯＯ，○ＰＬ＝１の時にＦＳＡＶＥコマンドに
より退避した情報である、第９図と対応している。第２
３図で、ＲＡ Ｍ １０３からＦＰＵＩＯＩに転送され
る情報の内容と、第８図で、ＦＰＵＩＯＩからＲＡＭ
Ｉ Ｏ３に転送された情報は一致している。相違点は転
送順序でフレームヘッダの転送を除き、ＦＰＵＩＯＩ−
ＲＡＭ １０３間の転送では、ＲＡＭ１０３のアドレス
の大きい方から小さい方へ転送したが、ＲＡＭｌ０３−
ＦＰＵＩＯ１間の転送は、逆にＲＡＭ １０３のアドレ
スの小さい方から大きい方に向って転送される。
同様に第２３図のＦＰＵＩＯＩがＦＲＥＳＴコマンドで
入力する情報は、第１０図でＦ Ｐ Ｕ １０１がＦＳ
ＡＶＥコマンドにより退避した情報と対応している。
入力する情報は、第１０図でＦ Ｐ Ｕ １０１がＦＳ
ＡＶＥコマンドにより退避した情報と対応している。
以下、第２３図と第１１図、第２５図と第１２図が、そ
れぞれＦＳＡＶＥコマンドで退避した情報と、ＦＲＥＳ
Ｔコマンドで復帰する情報とが対応している。
れぞれＦＳＡＶＥコマンドで退避した情報と、ＦＲＥＳ
Ｔコマンドで復帰する情報とが対応している。
Ｆ ＲＥ Ｓ Ｔコマンドを実行することで、ＦＰＵｌ
ｏｌは、入力された情報のフォーマットの内容に対応し
た状態に戻る。フレーム・ヘッダ中のＥＸＩ、ＥＸＯ，
ＯＰＬの値と、ＦＲＥＳＴによって回復される状態と、
ＦＲＥＳＴコマンド実行直後の状態を第６表に示す。
ｏｌは、入力された情報のフォーマットの内容に対応し
た状態に戻る。フレーム・ヘッダ中のＥＸＩ、ＥＸＯ，
ＯＰＬの値と、ＦＲＥＳＴによって回復される状態と、
ＦＲＥＳＴコマンド実行直後の状態を第６表に示す。
第６表のように、ＦＲＥＳＴコマンドによりＦ Ｐ Ｕ
１０１はＦＳＡＶＥ：ｌ？ンドにより、コマンド実行
を中断した時点から処理を再開する。
１０１はＦＳＡＶＥ：ｌ？ンドにより、コマンド実行
を中断した時点から処理を再開する。
第 ６ 表
また、ＦＳＡＶＥコマンドにより、メモリに退避したフ
レーム・ヘッドの利用方法として。
レーム・ヘッドの利用方法として。
■）、異常停止しているＦＰＵを、例外解析終了後、再
起動される為に、ＥＸＯ，ＥＸｌ＝ＬＬの状態のフレー
ム・ヘッドをＯＯに変え、ＦＰＵに復帰する。
起動される為に、ＥＸＯ，ＥＸｌ＝ＬＬの状態のフレー
ム・ヘッドをＯＯに変え、ＦＰＵに復帰する。
２）、フレーム・ヘッドのＣＯＰ・ＩＤを変える事によ
り、他のＦＰＵに復帰する。
り、他のＦＰＵに復帰する。
等が考えられ、退避した状態とは異なる状態などから命
令の再開が可能となる。
令の再開が可能となる。
このようにＦＰＵＩＯＩへ退避情報を復帰させる際に、
内部状態に応じてＦＲＥＳＴコマンドを受付けるか否か
正当性を判断し、転送語数を確認して退避を行なうため
、他の命令実行中のＦＰＵｌｏｌの動作に悪影響などを
与えることなく復帰をすることが可能となる。
内部状態に応じてＦＲＥＳＴコマンドを受付けるか否か
正当性を判断し、転送語数を確認して退避を行なうため
、他の命令実行中のＦＰＵｌｏｌの動作に悪影響などを
与えることなく復帰をすることが可能となる。
更に、他の実施例について述べる。
ＦＳＡＶＥ、ＦＲＥＳＴ（７）実行時間を短縮する為の
着目点は、ＦＳＡＶＥを受付けた時に実行中のコマンド
をどう扱うかによって、 １）実行中のコマンドを中断した後、ＦＳＡＶＥの実行
を開始すると、その中断による途中結果も退避する必要
が生じ、転送数が増え′、結果としてＦＳＡＶＥの実行
時間が長くなる。
着目点は、ＦＳＡＶＥを受付けた時に実行中のコマンド
をどう扱うかによって、 １）実行中のコマンドを中断した後、ＦＳＡＶＥの実行
を開始すると、その中断による途中結果も退避する必要
が生じ、転送数が増え′、結果としてＦＳＡＶＥの実行
時間が長くなる。
２）実行中のコマンドの終了を待った後に。
ＦＳＡＶＥの実行を開始すれば、中断による途中結果を
退避する必要がなく、転送数が減る。
退避する必要がなく、転送数が減る。
という点にある。
したがッテ、ＦＳＡＶＥ、ＦＲＥＳＴ（７）実行時間の
短縮は、ＦＳＡＶＥ受付けから実行までの時間と、転送
数とのトレードオフによる。
短縮は、ＦＳＡＶＥ受付けから実行までの時間と、転送
数とのトレードオフによる。
その解として、実行中のコマンドの実行時間により中断
したり終了を待ったりする方法を採用したわけであるが
、中断する実行時間の長いコマンドについても、転送数
を少なくする対策として、コマンドの処理動作を検討し
、中断した場合に転送数が少なくすむポイントを数ケ所
設け、そのポイントで中断する方式を採ると一層効果的
である。
したり終了を待ったりする方法を採用したわけであるが
、中断する実行時間の長いコマンドについても、転送数
を少なくする対策として、コマンドの処理動作を検討し
、中断した場合に転送数が少なくすむポイントを数ケ所
設け、そのポイントで中断する方式を採ると一層効果的
である。
本発明は、ＦＰＵに限定されるものではなく、ホストと
なるプロセッサのコプロセッサに広く適用可能である。
なるプロセッサのコプロセッサに広く適用可能である。
（すなわち、ホストとなり得るプロセッサから退避・復
帰命令がなされるプロセッサには適用できるものである
。） また、本発明にかかる記憶装置は外部記憶装置に限らず
プロセッサ内部に設けてもよい。更に記憶′！Ａ置にキ
ャシュを設けたものであれば、高速実行の点でより効果
である。
帰命令がなされるプロセッサには適用できるものである
。） また、本発明にかかる記憶装置は外部記憶装置に限らず
プロセッサ内部に設けてもよい。更に記憶′！Ａ置にキ
ャシュを設けたものであれば、高速実行の点でより効果
である。
本発明によれば、退避命令、及び復帰命令に対して５命
令受付は時の必要最小限の情報のみ、記憶装置に転送し
、または記憶装置から転送されるので、退避命令、復帰
命令の転送に要する時間も必要最小限となり、この両命
令の実行時間を短縮できる。
令受付は時の必要最小限の情報のみ、記憶装置に転送し
、または記憶装置から転送されるので、退避命令、復帰
命令の転送に要する時間も必要最小限となり、この両命
令の実行時間を短縮できる。
第１図は本発明にかかる浮動小数点演算プロセッサのブ
ロックの一実施例を示す図、第２図は本発明の一実施例
にかかるコプロセッサを含むマイコンシステムの全体図
、第３図はフォーマット変換機能を説明する図、第４図
は本発明にかかるコマンド・パイプ・ライン制御のタイ
ミングを示す図、第５図は本発明の一実施例にがかるＦ
ＳＡＶＥコマンドの実行手順を示す図、第６図は本発明
にかかるフレーム・ヘッダのフォーマットを説明する図
、第７図〜第１２図は退避情報のフォーマットの一実施
例を示す図、第１３図〜第１８図は浮動小数点演算器の
内部状態を説明するタイミングを示す図、第１９図は本
発明の一実施例にがかるＦＲＥＳＴコマンドの実行手順
を示す図、第２０図〜第２５図は復帰情報のフォーマッ
トの一実施例を示す図である。 １００・・・ＣＰＵ、１０１・・・ＦＰＵ、１０２・・
・１（ＯＭ、１０３・・・ＲＡＭ、２００・・・ＢＣＵ
、２０１・・・ＦＣυ、２０２・・・ＥＵ、２０３・・
・ＭＡＣ１２０４・・・命令デコーダ、２０５・・・ｌ
５Ｃ１２０６・・・変換データ・バス、２０７・・・演
算データ・バス、２０８・・・命令バス、２０９・・・
命令実行コード、２１０・・・ＥＵ制第２図 第 図 （拡張倍精度） 第 図 ＥＸＩ、ＥＸＯ＝１０，０ＰＬ＝０ 全転送数＝２７ワード 第７図 ＥＸＩ、ＥＸＯ＝ＯＯ，０ＰＬ＝０ 全転送数＝１ワード アト 転送 第 図 ＥＸＩ、ＥＸＯ＝ＯＯ，０ＰＬ＝０ 全転送数＝６ワード 第 図 ＥＸＩ、ＥＸＯ＝１０，０ＰＬ＝１ 全転送数＝３２ワード ＥＵ 第 図 ＥＸＩ、ＥＸ＝１１．０ＰＬ＝０ 全転送数＝２７ワード 第１３図 第１４図 第 図 ＥＸＩ、ＥＸＯ＝１１，０ＰＬ＝１ 全転送数＝３２ワード 第１９図 第２０図 第２１図 アト 転送 第２２図 第２４図 アト 転送 第２３図 ＥＸＩ、ＥＸＯ＝１０，０ＰＬ＝１ 全転送数＝３２ワード アト 転送 第２５図 アト 転送
ロックの一実施例を示す図、第２図は本発明の一実施例
にかかるコプロセッサを含むマイコンシステムの全体図
、第３図はフォーマット変換機能を説明する図、第４図
は本発明にかかるコマンド・パイプ・ライン制御のタイ
ミングを示す図、第５図は本発明の一実施例にがかるＦ
ＳＡＶＥコマンドの実行手順を示す図、第６図は本発明
にかかるフレーム・ヘッダのフォーマットを説明する図
、第７図〜第１２図は退避情報のフォーマットの一実施
例を示す図、第１３図〜第１８図は浮動小数点演算器の
内部状態を説明するタイミングを示す図、第１９図は本
発明の一実施例にがかるＦＲＥＳＴコマンドの実行手順
を示す図、第２０図〜第２５図は復帰情報のフォーマッ
トの一実施例を示す図である。 １００・・・ＣＰＵ、１０１・・・ＦＰＵ、１０２・・
・１（ＯＭ、１０３・・・ＲＡＭ、２００・・・ＢＣＵ
、２０１・・・ＦＣυ、２０２・・・ＥＵ、２０３・・
・ＭＡＣ１２０４・・・命令デコーダ、２０５・・・ｌ
５Ｃ１２０６・・・変換データ・バス、２０７・・・演
算データ・バス、２０８・・・命令バス、２０９・・・
命令実行コード、２１０・・・ＥＵ制第２図 第 図 （拡張倍精度） 第 図 ＥＸＩ、ＥＸＯ＝１０，０ＰＬ＝０ 全転送数＝２７ワード 第７図 ＥＸＩ、ＥＸＯ＝ＯＯ，０ＰＬ＝０ 全転送数＝１ワード アト 転送 第 図 ＥＸＩ、ＥＸＯ＝ＯＯ，０ＰＬ＝０ 全転送数＝６ワード 第 図 ＥＸＩ、ＥＸＯ＝１０，０ＰＬ＝１ 全転送数＝３２ワード ＥＵ 第 図 ＥＸＩ、ＥＸ＝１１．０ＰＬ＝０ 全転送数＝２７ワード 第１３図 第１４図 第 図 ＥＸＩ、ＥＸＯ＝１１，０ＰＬ＝１ 全転送数＝３２ワード 第１９図 第２０図 第２１図 アト 転送 第２２図 第２４図 アト 転送 第２３図 ＥＸＩ、ＥＸＯ＝１０，０ＰＬ＝１ 全転送数＝３２ワード アト 転送 第２５図 アト 転送
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、与えられた命令に応じて処理を実行する演算部を備
え、退避命令を受付けたとき内部状態を記憶装置に退避
するプロセッサにおいて、上記退避命令を受付けたとき
、上記演算部にて実行中の命令の処理を中断して上記退
避命令の実行を開始するか、又は上記実行中の命令の処
理が終了するのを待つた後に上記退避命令の実行を開始
するか、を選択することを特徴とするプロセッサの退避
方法。 ２、請求項第１項において、プロセッサに与えられる命
令を実行時間の長い命令と短い命令とに分類し、上記退
避命令を受付けたとき、上記演算部にて実行中の命令が
実行時間の長い命令の場合には処理を中断して上記退避
命令の実行を開始し、実行中の命令が実行時間の短い命
令の場合には処理が終了するのを待つた後に上記退避命
令の実行を開始するプロセッサの退避方法。 ３、請求項第２項において、上記実行時間の長い命令の
処理の中で中断するポイントを予め設けたプロセッサの
退避方法。 ４、請求項第１項において、退避命令により、内部状態
を示すレジスタに格納された情報と共に他の退避情報を
合せて出力するプロセッサの退避方法。 ５、請求項第４項において、上記退避情報は、プロセッ
サの識別符号と、記憶装置への転送語数と、内部状態を
コード化した情報を含むプロセッサの退避方法。 ６、与えられた命令に応じて処理を実行する演算部を備
え、退避命令を受付けたとき内部状態を記憶装置に退避
するプロセッサにおいて、上記退避命令を受付けたとき
、上記演算部にて特定の命令を実行中の場合のみ、処理
を中断して上記退避命令の実行を開始させることを特徴
とするプロセッサの内部状態を退避方法。 ７、復帰命令を受付けたとき、記憶装置に退避したプロ
セッサの内部状態と他の退避情報を復帰させるプロセッ
サにおいて、上記復帰命令を受付けたとき、上記退避情
報の正当性を評価し、正当である場合のみ、上記退避し
た内部状態と上記退避情報とを格納することを特徴とす
るプロセッサの復帰方法。 ８、請求項第７項において、上記退避情報は、プロセッ
サの識別符号と、記憶装置への転送語数と、内部状態を
コード化した情報を含むプロセッサの復帰方法。 ９、請求項第８項において、上記正当性の評価は、上記
プロセッサの識別符号の一致と、上記転送語数及び内部
状態をコード化した情報との対応関係により行なうプロ
セッサの復帰方法。 １０、請求項第７項において、上記退避情報を操作する
ことにより、退避命令を受付けた状態とは異なる状態に
て復帰させるプロセッサの復帰方法。 １１、与えられた命令に応じて処理を実行する演算部を
備え、退避命令を受付けたとき、内部状態と他の退避情
報を記憶装置に退避し、復帰命令を受けたとき、その記
憶装置に退避した内部状態と他の退避情報を復帰させる
プロセッサにおいて、上記退避命令を受付けたとき、上
記演算部にて実行中の命令の処理を中断して上記退避命
令の実行を開始するか、又は上記実行中の命令の処理が
終了するのを待つた後に上記退避命令の実行を開始する
かを選択して上記退避命令を実行し、上記復帰命令を受
付けたとき、上記退避情報の正当性を評価し、正当であ
る場合のみ上記退避した内部状態と退避情報とを格納し
て復帰命令を実行することを特徴とするプロセッサの退
避及び復帰方法。 １２、与えられた命令に応じて処理を実行する演算部を
備え、退避命令を受付けたとき内部状態と記憶装置に退
避するプロセッサにおいて、上記退避命令を受付けるイ
ンタフェイス部と、上記演算部にて実行中の命令の処理
を中断して上記退避命令の実行を開始するか、又は上記
実行中の命令の処理が終了するのを待つた後に上記退避
命令の実行を開始するか選択する手段を備えたことを特
徴とするプロセッサ。 １３、請求項第１２項において、退避した内部状態を内
部のレジスタに復帰させる手段を備えたプロセッサ。 １４、請求項第１２項において、上記記憶装置をプロセ
ッサ内部に備えたものであるプロセッサ。 １５、請求項第１２項において、上記記憶装置にキャッ
シュを設けたものであるプロセッサ。 １６、請求項第１２項において、上記プロセッサの外部
に他のホストのプロセッサが接続され、そのホストのプ
ロセッサより退避命令を受付けるコプロセッサ構成のプ
ロセッサ。 １７、請求項第１２項において、上記プロセッサは浮動
小数点演算を専用に行なうものであるプロセッサ。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63300575A JPH0652521B2 (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | 情報処理システム |
| EP89121903A EP0371443B1 (en) | 1988-11-30 | 1989-11-28 | A saving and restoring method and a processor system for implementation of the same method |
| DE68922188T DE68922188T2 (de) | 1988-11-30 | 1989-11-28 | Rettungs- und Rückspeicherungsverfahren und Prozessorsystem dafür. |
| KR1019890017609A KR940003384B1 (ko) | 1988-11-30 | 1989-11-30 | 저장 및 복귀방법과 이 방법의 실행에 가장 적절한 프로세서 시스템 |
| US08/223,834 US5642499A (en) | 1988-11-30 | 1994-04-06 | Method and apparatus for controlling timing of execution of saving and restoring operations in a processor system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63300575A JPH0652521B2 (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | 情報処理システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02148164A true JPH02148164A (ja) | 1990-06-07 |
| JPH0652521B2 JPH0652521B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=17886489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63300575A Expired - Fee Related JPH0652521B2 (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | 情報処理システム |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5642499A (ja) |
| EP (1) | EP0371443B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0652521B2 (ja) |
| KR (1) | KR940003384B1 (ja) |
| DE (1) | DE68922188T2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6785803B1 (en) * | 1996-11-13 | 2004-08-31 | Intel Corporation | Processor including replay queue to break livelocks |
| US5987620A (en) * | 1997-09-19 | 1999-11-16 | Thang Tran | Method and apparatus for a self-timed and self-enabled distributed clock |
| RU2117326C1 (ru) * | 1998-01-29 | 1998-08-10 | Алешин Борис Сергеевич | Вычислительная система на базе матрицы процессорных элементов |
| US20060179285A1 (en) * | 2003-03-19 | 2006-08-10 | Bekooij Marco J G | Type conversion unit in a multiprocessor system |
| EP1622009A1 (en) * | 2004-07-27 | 2006-02-01 | Texas Instruments Incorporated | JSM architecture and systems |
| US7490223B2 (en) * | 2005-10-31 | 2009-02-10 | Sun Microsystems, Inc. | Dynamic resource allocation among master processors that require service from a coprocessor |
| JP5668573B2 (ja) * | 2011-03-30 | 2015-02-12 | 日本電気株式会社 | マイクロプロセッサ、メモリアクセス方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS5528190A (en) * | 1978-08-22 | 1980-02-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Microprogram control system |
| JPS5697154A (en) * | 1979-12-29 | 1981-08-05 | Nec Corp | Interruption control system for information processor |
| JPS59144955A (ja) * | 1983-02-08 | 1984-08-20 | Nec Corp | 情報処理装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3789365A (en) * | 1971-06-03 | 1974-01-29 | Bunker Ramo | Processor interrupt system |
| US4715013A (en) * | 1983-04-18 | 1987-12-22 | Motorola, Inc. | Coprocessor instruction format |
| US4750110A (en) * | 1983-04-18 | 1988-06-07 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for executing an instruction contingent upon a condition present in another data processor |
| US4977497A (en) * | 1988-03-23 | 1990-12-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Data processor |
-
1988
- 1988-11-30 JP JP63300575A patent/JPH0652521B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-11-28 EP EP89121903A patent/EP0371443B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-11-28 DE DE68922188T patent/DE68922188T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-11-30 KR KR1019890017609A patent/KR940003384B1/ko not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-04-06 US US08/223,834 patent/US5642499A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5528190A (en) * | 1978-08-22 | 1980-02-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Microprogram control system |
| JPS5697154A (en) * | 1979-12-29 | 1981-08-05 | Nec Corp | Interruption control system for information processor |
| JPS59144955A (ja) * | 1983-02-08 | 1984-08-20 | Nec Corp | 情報処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0371443A3 (en) | 1992-02-12 |
| KR900008402A (ko) | 1990-06-04 |
| DE68922188T2 (de) | 1995-09-14 |
| EP0371443B1 (en) | 1995-04-12 |
| US5642499A (en) | 1997-06-24 |
| EP0371443A2 (en) | 1990-06-06 |
| JPH0652521B2 (ja) | 1994-07-06 |
| DE68922188D1 (de) | 1995-05-18 |
| KR940003384B1 (ko) | 1994-04-21 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |