[发明专利]一种支持FORTH语言的计算机体系结构

摘要

本发明是一种支持第四代计算机高级语言-FORTH，并采用RISC、CISC和WISC技术而设计的计算机体系结构，它包括新颖的栈管理部件、运算部件、移位寄存器部件及控制部件等，所有这些部件的组合及单个设计都体现了本发明的总体构思，与传统的计算机相比，本发明的计算机的运算速度更快，结构更简单，操作编程更容易和灵活。

主权项

1.直接支持一种计算机高级语言的采用宏技术设计的计算机体系结构，它包括：一个第一存贮装置，它用于存放一个操作的准备数据、操作的中间结果和完成操作的最终结果，并且以堆栈方式操作；一个第一存贮装置的管理装置，它根据指令译码所产生的微操作控制信号完成对第一存贮装置的写入和读出操作；一个第二存贮装置，它用于存放子程序调用的断点地址和一些必要数据，并以堆栈方式操作；一个第二存贮装置的管理装置，它根据指令译码所产生的微操作控制信号完成对第二存贮装置的写入和读出操作；一个主存贮装置，它用于存放计算机的系统软件、指令和用户程序；一个主存贮装置的管理装置，它用于形成访问主存贮装置的地址；一个组合逻辑译码控制装置，它完成对主存贮装置中取出的指令的译码，产生多个微操作信号；所述的计算机体系结构的特征在于它还包括：一个主存贮装置数据端口，用于接收从主存贮装置读出的指令或数据以及为完成对主存贮装置的写入操作准备好数据；一个运算装置，它包括一个第一多路转换装置(MUX-Y)和一个进行多种算术逻辑运算的算术逻辑运算装置，该多路转换装置选择第一存贮装置管理装置、第二存贮装置管理装置、主存贮管理装置，主存贮装置数据端口中多个寄存器的内容之一进入算术逻辑运算装置参与运算操作；一个移位寄存器装置，它包括至少一个第一寄存器(TOP)和一个与之相连的第二寄存器(NXT)，第一寄存器接收来自算术逻辑运算装置的运算结果，第一寄存器和第二寄存器中的内容分别作为第一存贮装置内容的最后一项和倒数第二项，第一寄存器和第二寄存器的输出与上述算术逻辑运算装置的输入端相连，以便参与运算操作，第一寄存器作为体系结构中数据通路的发散点，与第一存贮装置管理装置、第二存贮装置管理装置、主存贮装置管理装置、主存贮装置数据端口及运算装置中的多个寄存器相连接。