[发明专利]一种适用于移动存储控制器的CPU

说明书

技术领域

本发明涉及计算机和集成电路领域。

背景技术

ARM公司的32位CPU总线结构复杂，且访问数据存储器最少要花费2个 时钟周期(一个请求周期和一个应答周期)，还需要仲裁电路，不适用控制象移 动存储这样的小设备。

发明内容

本发明的目的在于发明一种结构简单，在允许情况下可以直接访问数据存 储器的适用于移动存储控制器的CPU。

本发明所发明的CPU由运算器和控制器等组成，其要点是它的字长是32 位，指令定长，指令的操作码不定长，能同时访问数据存储器和程序存储器。 它的指令长度可是24位，寄存器可不超过32个，其中某些寄存器可直接控制 外部电路或反映外部电路状态，它访问的数据存储器深度可不超过4096，程序 存储器深度可不超过16384。它可有如下多类指令及其编码，或其中的几类指令 及其编码。

A、空操作NOP 000000000000000000000000

B、(寄存器+立即数)类

LOADL reg，nnnn  010，reg，nnnn

LOADH reg，nnnn  011，reg，nnnn

C、(寄存器+RAM绝对地址)类

ADD  reg，(nnn)  10000，reg，00nnn

ADDC reg，(nnn)  10000，reg，10nnn

SUB  reg，(nnn)  10001，reg，00nnn

AND  reg，(nnn)  10010，reg，00nnn

OR   reg，(nnn)  10011，reg，00nnn

XOR  reg，(nnn)  10100，reg，00nnn

MOV  (nnn)，reg  10101，reg，10nnn

MOV  reg，(nnn)  10101，reg，00nnn

SWAP reg，(nnn)  10110，reg，00nnn

COPM reg，(nnn)  10111，reg，00nnn

D、(寄存器+寄存器)类

ADD  reg1，reg2  11000000-001111，reg1，reg2

ADDC reg1，reg2  11000000-101111，reg1，reg2

SUB  reg1，reg2  11000001-001111，reg1，reg2

AND  reg1，reg2  11000010-001111，reg1，reg2

OR   reg1，reg2  11000011-001111，reg1，reg2

XOR  reg1，reg2  11000100-001111，reg1，reg2

MOV  reg1，reg2  11000101-001111，reg1，reg2

SWAP reg1，reg2  11000110-001111，reg1，reg2

COMP reg1，reg2  11000111-001111，reg1，reg2

E、(前8个寄存器+ROM绝对地址)类

MOVP  reg，(nnnn)  110001111，reg，nnnn

F、(寄存器+寄存器间接)类

ADD  reg1，(reg2)  11001000-001111，reg1，reg2

ADDC reg1，(reg2)  11001000-101111，reg1，reg2

SUB  reg1，(reg2)  11001001-001111，reg1，reg2

AND  reg1，(reg2)  11001010-001111，reg1，reg2

OR   reg1，(reg2)  11001011-001111，reg1，reg2

XOR  reg1，(reg2)  11001100-001111，reg1，reg2

MOV  (reg2)，reg1  11001101-101111，reg1，reg2

MOV  reg1，(reg2)  11001101-001111，reg1，reg2