JPH0221613B2 - - Google Patents

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JPH0221613B2
JPH0221613B2 JP57172103A JP17210382A JPH0221613B2 JP H0221613 B2 JPH0221613 B2 JP H0221613B2 JP 57172103 A JP57172103 A JP 57172103A JP 17210382 A JP17210382 A JP 17210382A JP H0221613 B2 JPH0221613 B2 JP H0221613B2
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JP
Japan
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register
instruction
address
status word
unit
Prior art date
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Application number
JP57172103A
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English (en)
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JPS5971550A (ja
Inventor
Yoshihiro Mizushima
Motokazu Kato
Saburo Kaneda
Kyosumi Sato
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
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Publication of JPS5971550A publication Critical patent/JPS5971550A/ja
Publication of JPH0221613B2 publication Critical patent/JPH0221613B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/30Arrangements for executing machine instructions, e.g. instruction decode
    • G06F9/30145Instruction analysis, e.g. decoding, instruction word fields

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Devices For Executing Special Programs (AREA)
  • Executing Machine-Instructions (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、パイプライン方式のデータ処理装置
において、ハードウエアの変更なしに新規追加命
令を実行できるようになつた命令処理方式に関す
るものである。
〔従来技術と問題点〕
従来技術においては、新規命令を追加するよう
な場合、計算機のハードウエアを変更し、新規命
令を実行できるようにしていた。このような従来
方式では、新規命令の追加に対してハードウエア
の変更で対処しているので、コストの上昇をもた
らすと共に、短時間で新規命令の追加に対応でき
ないという欠点を有していた。
〔発明の目的〕
本発明は、上記の考察に基づくものであつて、
ハードウエアを変更することなしに、新規命令の
追加に対処できるようになつた命令処理方式を提
供することを目的としている。
〔発明の構成〕
そしてそのため、本発明の命令処理方式は、 命令制御部、演算制御部及び記憶制御部を有する
中央処理装置を持つパイプライン方式のデータ処
理装置において、 演算制御部は、新プログラム状態語が入つてい
るメモリの番地情報の複数個を記憶するバツフ
ア・メモリを有すると共に、命令制御部から所定
の操作指示が与えられた時に、命令制御部から与
えられたデータに対応するバツフア・メモリ内の
新プログラム状態語の番地情報を読み出すように
構成され、 命令制御部は、特定命令が入力された時に、当
該特定命令のオペレーシヨン・コードを所定のレ
ジスタにセツトする制御を行い、その後に割込み
のための制御を開始し、 新プログラム状態語をプログラム状態語レジス
タにセツトする制御を行う際に、上記所定の操作
指示を演算制御部に与えると共に上記所定のレジ
スタにセツトされている特定命令のオペレーシヨ
ン・コードを演算制御部に送り、 演算制御部から出力された新プログラム状態語
の番地情報に基づいてメモリをアクセスするため
の制御を行い、メモリから送られてきた新プログ
ラム状態語をプログラム状態語レジスタにセツト
する制御を行うよう構成されている ことを特徴とするものである。
〔発明の実施例〕
以下、本発明を図面を参照しつつ説明する。第
1図は本発明の1実施例のブロツク図、第2図は
第1図の実施例の動作の概要を説明する図、第3
図は第1図の実施例における新規命令のパイプラ
イン処理を説明する図である。
第1図において、1はIユニツトの制御メモ
リ、2−AはフエーズAタグ・レジスタ、2−B
はフエーズBタグ・レジスタ、2−Cはフエーズ
Cタグ・レジスタ、2−DはフエーズDタグ・レ
ジスタ、2−EはフエーズEタグ・レジスタ、3
は2Rレジスタ、4はPSWレジスタ、5はワー
ク・レジスタ、6は実効アドレス発生器
(EFFECTIVE ADDRESS GENERATOR)、
7−Aないし7−Eは割込コード・レジスタ、8
は割込みコード発生回路、9は割込み発生回路、
10は割込みCSアドレス発生回路、11は
EUOPレジスタ、12はCSアドレス・レジスタ、
13はEユニツトの制御メモリ、14はデータ制
御部、15はリザルト・レジスタ、16はバツフ
ア・メモリをそれぞれ示している。
第1図において、1点鎖線より左側がIユニツ
ト(命令制御部)であり、右側がEユニツト(演
算制御部)である。Iユニツトの制御メモリ1の
中には、Iユニツトを制御するための複数のマイ
クロ命令が格納されている。制御メモリ1のアド
レス入力部には、機械語命令のオペレーシヨンコ
ード、割込みCSアドレス発生回路10からの割
込みCSアドレス又は次CSアドレス発生回路(図
示せず)からの次CSアドレスが入力される。こ
の次CSアドレス発生回路は、フエーズAタグ・
レジスタ2−Aの内容およびその他の条件を考慮
し作成される。Iユニツトの制御メモリ1から読
出されたマイクロ命令は、先ずフエーズAタグ・
レジスタ2−Aにセツトされ、以下順番にフエー
ズBタグ・レジスタ2−B、フエーズCタグ・レ
ジスタ2−C、フエーズEタグ・レジスタ2−E
に移されて行く。フエーズについては後で説明す
る。2Rレジスタ3の内容は、Eユニツトのデー
タ制御部14に移され、また2Rレジスタ3には、
命令オペコードやワーク・レジスタ5の内容がセ
ツトされる。PSWレジスタ4には、プログラム
状態語が格納される。ワーク・レジスタ5は、中
間データを一時的に保持するものである。実効ア
ドレスの発生器6は、アドレス計算に使用される
ものである。割込みコード発生回路8は、フエー
ズAタグ・レジスタ2−Aの内容を参照し、例外
的な事象が発生したときには当該事象に対応する
割込みコードを発生する。この割込みコードは、
先ず割込みコード・レジスタ7−Bにセツトさ
れ、以下、順番に7−C、7−D、7−Eに移さ
れる。割込み発生回路9は、割込みレジスタ7−
EおよびフエーズEタグ・レジスタ2−Eの内容
を参照して割込みを発生し、割込みCSアドレス
発生回路10は割込みCSアドレスを発生する。
EUOPレジスタ11には、Iユニツトから送ら
れて来るEユニツト・オペレーシヨン・コード
(EUOP)がセツトされる。制御メモリ1のマイ
クロ命令のうちEユニツトを使用するマイクロ命
令は、EUOPを有している。CSアドレス・レジ
スタ12には、EUOPレジスタ11の内容がセツ
トされる。CSアドレス・レジスタ12の内容は、
Eユニツトの制御メモリ13のアドレスとなる。
Eユニツトの制御メモリ13の中には、Eユニツ
トを制御するためのマイクロ命令が複数個格納さ
れている。データ制御部14は、加算器やシフタ
などを有しており、各種の演算処理を行う。ま
た、バツフア・メモリ16のアクセスをも行う。
データ制御部14には、オペランド・ワード・レ
ジスタ(OWR)の内容や2Rレジスタ3の内容が
入力される。Eユニツトのバツフア・メモリ16
には、新PSWの主メモリ上のアドレスが格納さ
れている。データ制御部14からの出力およびバ
ツフア・メモリ16からの読出データは、リザル
ト・レジスタ15に入力される。リザルト・レジ
スタ15の出力部は、PSWレジスタ4の入力部
ワーク・レジスタ5の入力部および実効アドレス
発生器6の入力部に接続されている。
第2図は第1図の実施例の動作の概要を示すも
のである。第2図において、MS1ないしMS3
は主メモリ上の領域を示している。領域MS1に
は、複数個の新PSWが格納されている。領域MS
2は、一般の命令実行プログラムに割当てられて
いる領域である。領域MS3は固定領域であり、
この中には新規命令の実行プログラムが格納され
ている。Eユニツトのバツフア・メモリ16に
は、新PSWの入つている主メモリ上の番地情報
が複数個格納されている。次に、第1図の実施例
の動作の概要について説明する。割込みを起こす
のは、一般的にはプログラム上無効な命令を使つ
ている場合とか、命令のオペランド・データにデ
ータ例外がある場合などであるが、本発明に関し
て言えば、新規に追加した命令を実行させる場
合、その命令の動作をハード的に実行させるので
はなく、その新規命令に出会うとプログラム割込
みを起してEユニツトに割込みを起した新規命令
のOPコードを2Rレジスタ3を経由して渡す。E
ユニツトは、命令OPコードをみて当該命令OPコ
ードによつて決められているEユニツトのバツフ
ア・メモリ16の番地の内容を読出し、リザル
ト・レジスタ15に出力する。Eユニツトは、
2Rレジスタ3を経由して送られて来た命令OPコ
ードを見て、特定命令(新規命令)以外の命令で
あつたならば、“68”をリザルト・レジスタ15
に出力する。主メモリ上の68番地には、通常のプ
ログラム例外を処理するための実行プログラム開
始アドレスが書込まれている。上記の68番地以外
の新PSWには、特定命令の実行プログラムの開
始アドレスが格納されている。
第3図は第1図の実施例における新規命令のパ
イプライン処理を示すものである。第3図におい
て、Dはデコード・サイクル、Rはレジスタ読出
サイクル、B1はバツフア読出サイクル、B2はバ
ツフア&レジスタ読出サイクル、E1とE2は実行
サイクル、CKは結果のチエツク・サイクル、W
は書込サイクルをそれぞれ示している。DとRは
フエーズA,AとBはフエーズB,B1とE1はフ
エーズC、E2はフエーズD、WはフエーズFを
構成している。
新規命令がパイプラインに入力されると、Iユ
ニツトの制御メモリ1から新規命令に対応するマ
イクロ命令が読出され、フエーズAタグ・レジス
タ2−Aにセツトされ、フロー1が開始される。
フエーズAタグ・レジスタ2−Aの内容は割込み
コード発生回路8によつて調べられ、新規命令で
あるので、割込みレジスタ7−Bに所定の割込み
コードがセツトされる。フエーズBタグ・レジス
タ2−Bの中のEUOPコードはEUOPレジスタ1
1に送られる。B2サイクルで新規命令のOPコー
ドが2Rレジスタ3にセツトされ、E2サイクルで
データ制御部14に入力される。EUOPコードは
制御メモリ13のアドレス入力部に供給され、対
応するマイクロ命令が制御メモリ13から読出さ
れる。データ制御部14は、制御メモリ13から
のマイクロ命令に従い、新規命令のOPコードを
リザルト・レジスタ15に出力する。リザルト・
レジスタ15の内容は、ワーク・レジスタ5にセ
ツトされる。Iユニツトにおいては、割込みCS
アドレス発生回路10は、割込みコードなどを参
照し割込みCSアドレスを発生する。割込みCSア
ドレスは、Iユニツトの制御メモリ1に入力さ
れ、この割込みCSアドレスに対応するマイクロ
命令が制御メモリ1から読出される。かくして、
フロー2が開始される。フロー2とフロー3にお
いては、現PSWを主記憶装置の所定の番地に退
避する処理が行われる。フロー4のB1サイクル
においては、Eユニツトのバツフア・メモリ16
の読出しを行うためのEUOPがEUOPレジスタ1
1にセツトされる。また、フロー4のB2サイク
ルでは、ワーク・レジスタ5の内容が2Rレジス
タ3にセツトされる。フロー4のE1サイクルと
E2サイクルにおいては、新規命令のOPコードを
アドレスとするバツフア・メモリ16の読出しが
行われ、CKサイクルでバツフア・メモリ16か
らの読出データがリザルト・レジスタ15にセツ
トされる。フロー5のAサイクルでは、リザル
ト・レジスタ15の内容が実効アドレス発生器6
を介してSユニツト(記憶制御部)に送られる。
Sユニツトは、送られてきたデータをアドレスと
して主メモリの読出しを行う。主メモリからの読
出データは、フロー5のE1サイクルでオペラン
ド・ワード・レジスタにセツトされる。そしてデ
ータ制御部14をスルーで通り、リザルト・レジ
スタ15にセツトされる。リザルト・レジスタ1
5の内容は、フロー5のWサイクルでPSWレジ
スタ4にセツトされる。
〔発明の効果〕 以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、ハードウエアの変更なしに、新規命令の追加
に対処することが出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の1実施例のブロツク図、第2
図は第1図の実施例の動作の概要を説明する図、
第3図は第1図の実施例における新規命令のパイ
プライン処理を説明する図である。 1……Iユニツトの制御メモリ、2−A……フ
エーズAタグ・レジスタ、2−B……フエーズB
タグ・レジスタ、2−C……フエーズCタグ・レ
ジスタ、2−D……フエーズDタグ・レジスタ、
2−E……フエーズEタグ・レジスタ、3……
2Rレジスタ、4……PSWレジスタ、5……ワー
ク・レジスタ、6……実効アドレス発生器、7−
Aないし7−E……割込コード・レジスタ、8…
…割込みコード発生回路、9……割込み発生回
路、10……割込みCSアドレス発生回路、11
……EUOPレジスタ、12……CSアドレス・レ
ジスタ、13……Eユニツトの制御メモリ、14
……データ制御部、15……リザルト・レジス
タ、16……バツフア・レジスタ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 命令制御部、演算制御部及び記憶制御部を有
    する中央処理装置を持つパイプライン方式のデー
    タ処理装置において、 演算制御部は、新プログラム状態語が入つてい
    るメモリの番地情報の複数個を記憶するバツフ
    ア・メモリを有すると共に、命令制御部から所定
    の操作指示が与えられた時に、命令制御部から与
    えられたデータに対応するバツフア・メモリ内の
    新プログラム状態語の番地情報を読み出すように
    構成され、 命令制御部は、特定命令が入力された時に、当
    該特定命令のオペレーシヨン・コードを所定のレ
    ジスタにセツトする制御を行い、その後に割込み
    のための制御を開始し、 新プログラム状態語をプログラム状態語レジス
    タにセツトする制御を行う際に、上記所定の操作
    指示を演算制御部に与えると共に上記所定のレジ
    スタにセツトされている特定命令のオペレーシヨ
    ン・コードを演算制御部に送り、 演算制御部から出力された新プログラム状態語
    の番地情報に基づいてメモリをアクセスするため
    の制御を行い、メモリから送られて来た新プログ
    ラム状態語をプログラム状態語レジスタにセツト
    する制御を行うよう構成されている ことを特徴とする命令処理方式。
JP17210382A 1982-09-30 1982-09-30 命令処理方式 Granted JPS5971550A (ja)

Priority Applications (1)

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JP17210382A JPS5971550A (ja) 1982-09-30 1982-09-30 命令処理方式

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JP17210382A JPS5971550A (ja) 1982-09-30 1982-09-30 命令処理方式

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JPS5971550A JPS5971550A (ja) 1984-04-23
JPH0221613B2 true JPH0221613B2 (ja) 1990-05-15

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JP17210382A Granted JPS5971550A (ja) 1982-09-30 1982-09-30 命令処理方式

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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2637770B2 (ja) * 1988-05-25 1997-08-06 日本電気株式会社 マイクロコンピュータ
JP2715967B2 (ja) * 1995-03-15 1998-02-18 日本電気株式会社 マイクロコンピュータ

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5621237A (en) * 1979-07-30 1981-02-27 Fujitsu Ltd Information processor
JPS599937B2 (ja) * 1980-02-20 1984-03-06 富士通株式会社 情報処理装置

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JPS5971550A (ja) 1984-04-23

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