[发明专利]中央处理装置

说明书

本发明涉及计算机的中央处理装置，尤其涉及使单片微型计算机(以下简称微机)中的程序量减少的中央处理装置。

在用作家用电器等的控制用的计算机中，以单片微机为主，多半用来进行所谓“检测某种条件、如果该条件为真，便在外部寄存器中设定第1值，如果为假，则设定第2值”的处理。

例如，图8所示是微机中进行上述那种处理用的程序示例图。该程序语句表示的处理方式是：当变量VAR与某值NUM相等时，将值IMM1输出给按存储器地址PORT分配的微机的外部寄存器，若“不相等时，则将值IMM2输出给该同一寄存器”这是用汇编语言表示的程序语句。下面说明图8中各行的命令语句(宏指令)。

(第1行)：将变量VAR与立即NUM比较。由于中央处理装置有运算器(ALU)和零标记，所以由ALU进行这项比较。若比较结果是两者相等，在零标记中写入1，若两者不相等，写入0。

(第2行)：将值IMM1作为立即存入中央处理装置内所装的多个寄存器中称之为AX的寄存器中。

(第3行)：若第1行中的比较结果相等，在零标记为1时，转移至第5行。

(第4行)：将值IMM1改变为立即值IMM2。

(第5行)：将AX寄存器中写的内容(立即值IMM1或立即值IMM2)输至PORT。

因此，当变量VAR等于值NUM时，立即值IMM1便被记录在外部寄存器中，当不相等时，则记录立即值IMM2。

在上述那种旧有的计算机的中央处理装置中，在根据某种条件进行将不同的立即值存入寄存器等的处理时，必须使用图8中的第3行所示的条件转移指令。因此，由于要用条件转移指令，以及与其相应而设定的第4行的立即值的变更写入指令，所以存在会使程序量增大的问题。

另外，在使用这种条件转移指令时，要在条件经过下一道微程序判定后，才能执行转移指令，因此在以流水线方式进行处理的中央处理装置中，会造成流水线混乱，并且使程序的执行时间增大。

本发明就是为了解决上述问题而开发的，其目的在于获得这样一种中央处理装置，它能用小的程序迅速按照这种条件转移指令等，根据不同的条件将不同的值输出到内部或外部寄存器或存储器等中。

本发明的中央处理装置备有检测并判断根据第1指令码进行的运算结果是否满足规定条件的检测装置(8、9)；第2指令码指定的操作数的存储装置(R0)；以及根据检测装置的判断结果，从第2指令码中选定第1立即值或第2立即值，并将其输入到上述指定的存储装置中的控制装置(12)。

另外，本发明的中央处理装置备有：当运算结果满足规定条件时，储存第1条件值；不满足时，储存第2条件值的第1存储装置(9)；第2指令码指定的操作数的第2存储装置(R0)；以及在该第1存储装置中存有第1条件值时，将第2指令码的第1立即值存入到上述第2存储装置中，而在存有第2条件值时，则将第2指令码的第2立即值存储到该第2存储装置的控制装置(12)。

由第2指令码指定的存储装置(R0)是由寄存器或存储器构成的。

如果采用这样构成的中央处理装置，由于将第1立即值和第2立即值设在第2指令码中，根据运算结果是否满足规定的条件，分别将第1立即值或第2立即值存入存储装置(R0)中，因此根据不同的条件存储不同的立即值，进行这种处理用的程序指令简单，不会使流水线处理混乱，且能加快指令的执行速度。

另外，由于当运算结果满足规定的条件时，在第1存储装置(9)中储存第1条件值，不满足时，储存第2条件值；当储存第1条件值时，在第2存储装置中储存第1指令码的第1立即值，当储存第2条件值时，储存同一个第2指令码的第2立即值。因此，根据不同条件存储不同的立即值，进行这种处理用的程序指令简单，不会使流水线处理混乱，能加快指令的执行速度。

图1是本发明的实施例所示的中央处理装置的结构图。

图2是实施例1所示的程序指令语句的示例图。

图3是图2中的条件存入指令的指令码的示例图。

图4是图2中的条件存入指令的微程序的示例图。

图5是本发明的实施例2所示的另一个程序指令语句的示例图。

图6是图5中的存入指令的指令码的例图。

图7是图5中的存入指令的微程序的例图。

图8是旧有技术中的程序指令语句的示例图。

图中1：寄存器组

    2：存储数据寄存器

    3：存储器地址寄存器

    4：运算部件(ALU)

    5：第1操作数总线

    6：第2操作数总线

    7：目的总线