[发明专利]一种通用伺服控制处理器

权利要求书

1.一种通用伺服控制处理器，其特征在于：包括程序存储器、数据存储器、指令获取模块、指令解码模块和指令执行模块，所述程序存储器与所述指令获取模块连接，所述数据存储器与所述指令解码模块连接，所述指令获取模块与所述指令解码模块连接，所述指令解码模块与所述指令执行模块连接，所述程序存储器和数据存储器均连接有控制器接口；

所述程序存储器用于通过控制器接口存储程序指令，所述数据存储器用于通过控制器接口存储处理器执行所需的数据，所述指令获取模块用于从程序存储器中读取程序指令并发送程序指令到指令解码模块，所述指令解码模块用于将程序指令解码为地址和计算模式并通过地址获取数据存储器内的数据，所述指令执行模块用于根据计算模式对指令解码模块获取的数据进行计算处理并将处理后的结果反馈给指令解码模块，所述指令解码模块用于通过地址将指令执行模块计算处理后的结果写入数据存储器内。

2.根据权利要求1所述的通用伺服控制处理器，其特征在于：所述程序存储器包括双端口存储器一和双端口存储器二，所述双端口存储器一和双端口存储器二均包括写数据输入端口、写地址输入端口、读地址输入端口和读数据输出端口，所述双端口存储器一和双端口存储器二的写数据输入端口均通过移位寄存器与所述控制器接口连接，所述双端口存储器一和双端口存储器二的写地址输入端口均与所述控制器接口连接，所述双端口存储器一和双端口存储器二的读地址输入端口均与指令获取模块连接，所述双端口存储器一和双端口存储器二的读数据输出端口均与指令获取模块连接；

所述控制器接口用于通过移位寄存器向双端口存储器一和双端口存储器二的写数据输入端口写入程序指令，所述控制器接口用于向双端口存储器一和双端口存储器二的写地址输入端口写入地址，所述指令获取模块用于向双端口存储器一和双端口存储器二的读地址输入端口输入读取地址，所述指令获取模块用于从双端口存储器一和双端口存储器二的读数据输出端口读取与读取地址相匹配的程序指令。

3.根据权利要求2所述的通用伺服控制处理器，其特征在于：所述数据存储器包括双端口存储器三和双端口存储器四，所述双端口存储器三和双端口存储器四均与所述控制器接口连接，所述双端口存储器三和双端口存储器四均通过指令解码接口与指令解码模块连接；所述数据存储器用于通过外界双缓存切换信号协调控制器接口和指令解码接口对双端口存储器三和双端口存储器四的访问。

4.根据权利要求3所述的通用伺服控制处理器，其特征在于：所述指令获取模块包括累加寄存器、自动移位模块和读取模块，所述累加寄存器用于根据外界触发信号自动累加地址值，所述自动移位模块用于停止地址的累加并通过数据得到移位数从而获得读取地址，所述自动移位模块用于自动移位完成后恢复地址的累加从而获得读取地址，所述读取模块用于根据读取地址获取程序存储器内与读取地址相匹配的程序指令。

5.根据权利要求4所述的通用伺服控制处理器，其特征在于：所述指令解码模块包括指令分解模块、数据读写模块和模式输出模块，所述指令获取模块与所述指令分解模块连接，所述指令分解模块分别与数据读写模块和模式输出模块连接，所述数据读写模块与所述数据存储器连接，所述模式输出模块和数据读写模块均与所述指令执行模块连接；

所述指令分解模块用于将指令获取模块获取的程序指令解码为地址和DSP模式，所述数据读写模块用于根据地址读取数据存储器内与地址相匹配的数据并发送该数据给指令执行模块，所述数据读写模块用于通过地址将指令执行模块计算处理后的结果写入数据存储器内，所述模式输出模块用于将DSP模式解码为计算模式并发送计算模式给指令执行模块。

6.根据权利要求5所述的通用伺服控制处理器，其特征在于：所述指令执行模块包括算术逻辑单元，所述算术逻辑单元包括预加器、预调器、乘法器、累加器、限值器、移位器、饱和器、模式信号调整器、复用器和若干个寄存器，所述算术逻辑单元用于将指令解码模块内的数据读写模块输出的数据通过模式输出模块输出的计算模式进行计算处理并将计算处理后的结果反馈到指令解码模块内的数据读写模块中。