[其他]操作處理器

無效

• 申請號: 88100357
• 申請日: 1988-01-16
• 公開（公告）號: CN88100357A
• 公開（公告）日: 1988-09-14
• 發明（設計）人: 小敏彥;窪田一實;榎本博道;藤上義弘
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: G09G1/06
• 分類號: G09G1/06
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 匡少波,程天正

本發明是關于一種數字操作處理器，更確切地說，是關于一種具有多個存儲器訪問的數據操作處理設備，例如，在位映象顯示中的作圖操作的設備。

在位映象顯示中的作圖操作主要包括在位映象存儲器中各矩形區之間的數據計算，這種數據計算被稱作“光柵操作”。這種光柵操作可以通過對如圖4A中流程圖所示的過程進行編程來實現。在這個流程圖中，Dest.Data是目的數據的簡寫。該流程中所示的過程的重復次數和一個或多個矩形面積的大小成正比，舉例而言，可達10⁵到10⁶的數量級。對每個有重復步驟的過程中的五條指令來說，包括三條訪問存儲器的指令，光柵操作所需的時間由存儲器訪問時間所決定。

為了試圖加快光柵操作的速度，每個具有重復步驟的過程都變成為可由三條指令來執行，如圖4B所示，辦法是通過把光柵操作硬件化而實現一個讀出-修改-寫入步驟，在這個過程中，重復判定指令（循環結束？）和訪問存儲器無關。因此，當存儲器寫入訪問和重復判定指令并行執行時，如果存儲器訪問慢于指令執行，則判定指令被包含在訪問存儲器的時間之內。其結果是，流程圖中的處理時間僅取決于訪問存儲器的時間，而執行判定指令的時間就可忽略不計，從而使光柵操作達到更高的速度。

為了達到存儲器寫入訪問和操作過程的并行執行，可以發明一種方法，這個方法是把寫入地址和寫入數據鎖存在寄存器中。處理器接著就執行下一條指令而不必等待寫入訪問的完成。使用這個想法的一示范系統是先進微器件公司（Advanced????Micro????Device????Corporation）的AM29116。

雖然上述的先有技術成功地實現了在存儲器寫入方式時并行執行數據操作，但在存儲器讀出方式時并行執行卻沒有得到正確的考慮，因此，更為復雜的數據處理如何加速的問題依然存在。

本發明的目標就是要提供一個改進的操作處理器，它能夠在位映象顯示中達到高速的作圖操作。

本發明的另一個目標在于提供一個高速操作處理器，它能在存儲器讀出方式時，執行數據操作的并行工作。

為了實現上述目標，本發明具備這樣的裝置，它能在存儲器讀出訪問時由程序控制讀出數據輸入的時標，以便單獨地決定從存儲器來的讀出數據輸入的時標，和由程序定的讀出數據輸入的時標，兩者互相獨立，從而在讀出方式時也能夠實現訪問存儲器和操作處理的并行執行。

在本發明中，至少提供一個輸入數據存放寄存器。并且，在存儲器讀出訪問方式中指定了用于數據輸入的寄存器之后，向該指定的寄存器中輸入數據的過程和另一個數據操作處理是并行執行的。用于數據輸入的寄存器是在讀出請求方式時指定的，在輸入結束后，這個寄存器的內容可選定為操作數，這樣，對存儲器的訪問是在響應讀出請求時開始的，但處理器沒有被置成等待狀態而是去執行下一條指令。因為輸入的數據可以在存儲器訪問完成后就被進行計算，所以，通過用存儲器數據計算指令來取代與此無關的指令，就可以使所需的操作在訪問存儲器的時間內執行，從而可以因消除了相應的等待時間而得到更高的速度。

換句話說，在本發明中，在程序請求存儲器讀出訪問后由程序控制讀出數據的輸入時標時，如果數據已經從存儲器輸入，這種數據就用于控制，而如果數據尚未從存儲器輸入，則處理器就被置成等待狀態，一旦完成了從存儲器輸入數據，就用這個數據來恢復操作。

因此，按照本發明的操作處理器，在讀出訪問請求之后，通過把不需要讀出數據的指令放在需要讀出數據的指令之前，就可以實現存儲器讀出訪問和操作處理的并行執行。而且，即使存儲器訪問是慢速的，也可以通過使需要讀出數據的指令執行對讀出數據的輸入時標的控制而收到合適的數據。

圖1是表示本發明的操作處理器的第一個實施例的方框圖;

圖2是表明圖1中第一個實施例的動作時標的波形圖;

圖3表示第一個實施例的示范性指令格式的原理圖;

圖4A和4B是在程序控制下實現光柵操作的常規流程圖;

圖5是表示本發明的操作處理器的第二個實施例的方框圖;

圖6表示圖5的第二個實施例的動作時標的波形圖;

圖7表示第二實施例所用的示范性指令格式的原理圖;

圖8A和8B表示本發明所用的程序的示范說明;

圖9表明圖5的第二個實施例中控制電路的特定電路結構。