KITE マイクロプロセッサのレジスタ
KITE-1マイクロプロセッサには7つのレジスタ(命令レジスタ、アキュムレー
タ、プログラムカウンタ、インデクスレジスタ、スタックポインタ、アドレス
レジスタ、フラグレジスタ)があります。バス構成が3バス構成の場合、この
7つのレジスタで事足りますが、1バス構成の場合には、ALUの前後にデータ
を一時的に保持するためのレジスタ(入力バッファ、出力バッファ)が必要にな
ります。
1バス構成の場合
3バス構成の場合
レジスタセット(1バス構成の場合の例)
レジスタ名 |
仕様 |
制御1 |
制御2 |
制御3 |
制御4 |
制御5 |
命令レジスタ |
16ビット |
リセット |
書込み |
読出し条件1 |
読出し条件2 |
読出し条件3 |
アキュムレータ |
16ビット |
リセット |
書込み |
読出し |
|
|
プログラムカウンタ |
12ビット |
リセット |
書込み |
読出し |
インクリメント |
|
インデクスレジスタ |
12ビット |
リセット |
書込み |
読出し |
|
|
スタックポインタ |
12ビット |
リセット |
書込み |
読出し |
|
|
アドレスレジスタ |
12ビット |
セット |
書込み |
|
|
|
フラグレジスタ |
4ビット |
リセット |
書込み |
|
|
|
入力バッファ |
16ビット |
リセット |
書込み |
|
|
|
出力バッファ |
16ビット |
リセット |
書込み |
読出し |
|
|
補足事項は以下の通りです。
- 命令レジスタの読出し制御1,2,3により、以下の3通りの読出し制御を
行う。
- 命令レジスタの上位4ビットを "0000" にして出力。
- 命令レジスタの上位8ビットを "00000000" にして出力。
- 命令レジスタの上位8ビットを "11111111" にして出力。
レジスタセット(3バス構成の場合の例)
レジスタ名 |
仕様 |
制御1 |
制御2 |
制御3 |
制御4 |
制御5 |
制御6 |
命令レジスタ |
16ビット |
リセット |
書込み |
読出し条件1 |
読出し条件2 |
読出し条件3 |
読出し条件4 |
アキュムレータ |
16ビット |
リセット |
書込み |
読出し |
|
|
|
プログラムカウンタ |
12ビット |
リセット |
書込み |
読出し |
インクリメント |
|
|
インデクスレジスタ |
12ビット |
リセット |
書込み |
読出し |
|
|
|
スタックポインタ |
12ビット |
リセット |
書込み |
読出し |
|
|
|
アドレスレジスタ |
12ビット |
セット |
書込み |
|
|
|
|
フラグレジスタ |
4ビット |
リセット |
書込み |
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|
|
|
補足事項は以下の通りです。
- 命令レジスタの読出し制御1,2,3,4により、以下の4通りの読出し制御を
行います。
- 命令レジスタの上位4ビットを "0000" にしてバス1に出力。
- 命令レジスタの上位8ビットを "00000000" にしてバス1に出力。
- 命令レジスタの上位8ビットを "00000000" にしてバス2に出力。
- 命令レジスタの上位8ビットを "11111111" にしてバス2に出力。
1バス構成および3バス構成共通の補足事項は以下の通りです。
- リセット制御はレジスタの内容を全て"0"にする。セットはレジスタ内
容を全て"1"にする。
- 読出し制御はレジスタの内容を出力するための制御信号。"1"の時出力、
"0"の時はハイインピーダンス状態。読出し制御のないレジスタは内容を常に
出力している。
- プログラムカウンタのインクリメントは内容をインクリメントするため
の制御信号。
- 12ビットのレジスタのうち、IXR、SP、PCについては内部バスとの接続
は16ビットで接続する必要があります。レジスタに値を書き込む際には、1
6ビットのうち12ビットを書き込み、読み出しの場合には上位4ビットを
“0”とする16ビットで出力します。
では、 レジスタの記述 についてみていきます。
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