专利名称：一种适用于移动存储控制器的cpu的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及计算机和集成电路领域。
背景技术：
ARM公司的32位CPU总线结构复杂，且访问数据存储器最少要花费2个 时钟周期(一个请求周期和一个应答周期)，还需要仲裁电路，不适用控制象移 动存储这样的小设备。
发明内容
本发明的目的在于发明一种结构简单，在允许情况下可以直接访问数据存 储器的适用于移动存储控制器的CPU。
本发明所发明的CPU由运算器和控制器等组成，其要点是它的字长是32 位，指令定长，指令的操作码不定长，能同时访问数据存储器和程序存储器。 它的指令长度可是24位，寄存器可不超过32个，其中某些寄存器可直接控制 外部电路或反映外部电路状态，它访问的数据存储器深度可不超过4096，程序 存储器深度可不超过16384。它可有如下多类指令及其编码，或其中的几类指令 及其编码。
A、 空操作NOP 000000000000000000000000
B、 (寄存器+立即数)类
U)ADL reg， rninn 010， reg， nnnn
LOADH reg, nrirm 011， reg, nrmn
C、 (寄存器+ RAM绝对地址)类ADDreg,Gmn)10000，reg，OO瞧
ADDCreg，(nrm)10000，reg，10nrm
SUBreg，(nnn)10001，reg,OOnnn
扁reg，(rmrO匪0，reg，OOnrm
ORreg，(rmn)10011，reg，OOnrm
XORreg，(rmn)10100，reg，OO醒
MOV(rmrO,r6g10101，reg,lOnrm
MOVreg,10101，reg，OOnrm
SWAPreg,(rmn)10110,reg,OOnnri
COPMreg,(nrm)10111，reg，OOnrm
(寄存器+寄存器)类
ADDregl,reg211000000-001111， regl，reg2
ADDCregl，reg211000000-101111， regl，reg2
SUBregl，reg211000001-00U11, regl,reg2
ANDregl，reg211000010-001111， regl，reg2
ORregl，reg211000011-001111， regl'reg2
XORregl,reg211000100-001111, regl,reg2
MOVregl，reg211000101-001111, regl，reg2
SWAPregl，reg211000110-001111, regl，reg2
COMPregl，reg211000111-001111, regl,reg2
E、 (前8个寄存器+ ROM绝对地址)类 MOVP reg，(画n) 110001111， reg，薩n
F、 (寄存器+寄存器间接)类ADDregl，(reg2)11001000-001111，regl,reg2
ADDCregl,(reg2)11001000-101111，regl，reg2
SUBregl，(reg2)11001001-001111，regl,reg2
ANDregl,(reg2)11001010-001111,regl,reg2
ORregl，(reg2)11001011-001111，regl，reg2
XORregl,(reg2)11001100-001111，regl，reg2
MOV(reg2)，regli醒ioi-iomi,regl，reg2
MOVregl，(reg2)uooiioi-ooim,regl，reg2
SWAPregl，(reg2)11001110-001111，regl，reg2
COMPregl,(reg2)i匪iii-ooim,regl,reg2
G、 (寄存器+ ROM寄存器间接)类
MOVPregl，(reg2)i画mi-oim，regl，reg2
H、 (RAM绝对地址+位地址)类
BSET(匪)，咖l皿跳mni，画
BCLR(画)，mm BTEST (nnn) ， mm I、 RAM绝对地址类
INC
DEC
CLR
COM
SL
SR
(nnrO (rmn) (nun) (nnn)
1101000, mm,画 1101010，,，画
11110-000-1111，議 11110-010-1111, mm
imo-ioo-im,扁
llllO-llO-mi， nnn 11110-111-00， m，脚 llllO-l 11—01， m，薩ROM (转移)地址类
JMP11111111100000，im
JMPZ11111111100001，im
JMPE11111111100001，nil
JMPNZ11111111100010，im
JMPNE11111111100010,mi
JMPC11111111100011，mi
JMPL1111llll匪OO,mi
JMPLE11111111100101,mi
JMPG1111llll匪lO，im
JMPGE1111mi匪n，im
调用指令类
CALLimiimoiooo，im
CALLZim1111101001,mi
CALLE11111111101001，im
CALLNZimim皿oio，im
CALLNEmiimioioio,mi
CALLCmi1111101011，im
CALLLimimiouoo，im
CALLLEmi1111101101，mi
CALLGim1111101110，mi
CALLGEimim皿iii,im
L、 (寄存器+位地址)类BSETreg, mm111111100010-00, mm, reg
BCLRreg, mm111111100000-00， mm, reg
BTESTreg， mm111111100001-00, ram, reg
M、(寄存器间接+位地址)类
BSET(reg), ram111111100110-00,咖，reg
BCLR(reg) ， ram111111100100-00, mm, reg
BTEST(reg) ， mm111111100101-00， ram, reg
N、寄存器类
INCreg1111111010-000-001111, reg
DECreg1111111010-010-001111， reg
CLRreg1111111010-100-001111， reg
COMreg1111111010-110-001111， reg
DJNZreg1111111010-101-001111, reg
PUSHreg1111111010-001-001111, reg
POPreg1111111010-011-001111, reg
0、(寄存器+移位数)类
reg111111101011100， ra， reg
SRreg111111101011101, m, reg
P、寄存器间接类
INC(reg)1111111011-000-001111， reg
DEC(reg)1111111011-010-001U1, i'eg
CLR(reg)1111111011-100-001111， reg
COM(reg)11111U011-110-001111， reg
11Q、 (寄存器间接+移位数)类
SL (reg) 1111111011-111-00, m， reg
SR (reg) 1111111011—111-01, m， reg
它可有一数据存储器访问允许控制信号，该信号是输入信号，只有该信号有效 时，它才能访问数据存储器。它可与要访问的数据和程序存储器及其它访问数 据存储器的电路做在同 一块集成电路中。
(指令说明前面是助记符，后面是操作码及寻址方式。reg、 regi和reg2 表示寄存器或5位寄存器地址；nnnn表示16位立即数或14位ROM地址；nnn 表示12位RAM地址；ram表示位地址，5位；1111表示14位ROM地址；m表示
位移，4位；二进制数为操作码。)
本发明结构简单，CPU在允许情况下可以直接访问数据存储器，无需请求
和应答，效率高，可以和程序存储器、数据存储器及其它访问数据存储器的电 路等做在同一块集成电路中，用作移动存储设备的控制芯片。
权利要求
1、一种适用于移动存储控制器的CPU，由运算器和控制器等组成，其特征在于它的字长是32位，指令定长，指令的操作码不定长，能同时访问数据存储器和程序存储器。
2、 如权利要求1所说的CPU,其特征在于它的指令长度是24位，寄存器 不超过32个，其中某些寄存器可以直接控制外部电路或反映外部电路状态， 它访问的数据存储器深度不超过4096，程序存储器深度不超过16384。
3、 如权利要求1或2所说的CPU，其特征在于它有如下多类指令及其编 码，或其中的几类指令及其编码。A、 空操作NOP 000000000000000000000000B、 (寄存器+立即数)类U)ADL reg, nnrm 010， reg， rmrmli)ADH reg， nrmn 011, reg， nnnnC、 (寄存器+ RAM绝对地址)类ADDreg,(nrm)10000，reg,OO誦ADDCreg,(min)10000，reg,10mmSUBreg,(rmrO10001,reg，OO腿細reg，(rmn)10010，reg，OOnnnORreg,10011,reg,OO纖XORreg,10100,reg,OOnnnMOV(nmi), reg10101，reg，lOnnriMOVreg，(nrm)10101,reg，OOnnnSWAPreg,(rmn)10110，reg，OOnnnCOPMreg，(mm)iom,reg，00,D、 (寄存器+寄存器)类ADDregl，reg211000000-001111，regl，reg2ADDCregl,reg211000000-101111，regl，reg2SUBregl,reg211000001-001111，regl，reg2扁regl,reg211000010-001111，regl，reg2ORregl，reg211000011-001111,regl,reg2XORregl,reg211000100-001111，regl，reg2MOVregl，reg211000101-001111，regl，reg2SWAPregl，reg211000110-001111,regl,reg2COMPregl,reg211000111-001111，regl，reg2(前8个寄存器+ROM绝对地址)类MOVP(rmrm)110001111， reg,nrmn(寄存器+寄存器间接)类ADDregl，(reg2)11001000-001111,regl,reg2ADDCregl，(reg2)11001000-101111，regl，reg2SUBregl,(reg2)11001001-001111,regl，reg2ANDregl,(reg2)11001010-001111,regl,reg2ORregl,(reg2)i匪oii-oomi,regl，reg2XORregl,(reg2)1匪100-001111，regl，reg2MOV(reg2)， regl11001101-101111，regl，reg2MOVregl,(reg2)11001101-001111,regl,reg2SWAPregl，(reg2)11001110-001111,regl，reg2COMPregl，(reg2)11001111-001111,regl,reg23G、 (寄存器+ R0M寄存器间接)类MOVP regl， (reg2)110011111-01111， regl， reg2H、 (RAM绝对地址+位地址)类BSET (画)，mm 1101100， mm,匪 B(XR (画)，mm 1101000，腿，薩 BTEST (画)，mm 1101010，鹏，画I、 RAM绝对地址类INCmio-ooo-llll,mmDEC(nrm)11110-010-llll,rmnCLR(rmrO11110-100-1111,rmnCOM(rmrOimo-iio-1111,nnnSL(mm)11110-111-00, ra,nrmSR(rmn)11110-111-01， ra，rmnROM(转移)地址类JMP1111 1111100000,1111JMPZ1111 1111100001,imJMPE1111 1111100001，miJMPNZ1111 11moooio，miJMPNE1111 1111100010，miJMPC1111 11ll誦ll,miJMPLim i]11100100,miJMPLE1111 1]Lll匪Ol，imJMPG1111 1]LlllOOllO，mi<formula>formula see original document page 5</formula>CLRreg 1111111010-100-001111， regCOMreg 1111111010-110-001111， regDJNZreg 1111111010-101-001111, regPUSHreg 1111111010-001-001111， regPOPreg 1111111010-011-001111, regO、(寄存器+移位数)类reg 111111101011100， ra， regSRreg 111111101011101, m, regp、寄存器间接类INC(reg) 1111111011-000-001111， regDEC(reg) 1111111011-010-001111, regCLR(reg) 1111111011-100-001111， regCOM(reg) 1111111011-110-001111, regQ、(寄存器间接+移'位数)类(reg) 1111111011-111-00， m， regSR(reg) 1111111011—111—01， ra, reg
4、 如权利要求1、 2或3所说的CPU，其特征在于它有一数据存储器访问允许控制信号，该信号是输入信号，只有该信号有效时，它才能访问数据存 储器。
5. 如权利要求l、 2、 3或4所说的CPU，其特征在于它与要访问的数据 和程序存储器及其它访问数据存储器的电路做在同 一块集成电路中。
全文摘要
一种适用于移动存储等设备控制器用的32位CPU，由运算器和控制器等组成，指令定长(24位)，操作码不定长，能同时访问的数据和程序存储器。它的指令及其编码有利于硬件设计，结构简单，在允许的情况下可以直接访问数据存储器，无需请求和应答，效率高。它的某些寄存器可直接控制外部电路或反映外部电路的状态，可以和程序存储器、数据存储器及其它访问数据存储器的电路等做在同一块集成电路中，用作移动存储设备的控制芯片。
文档编号G06F15/78GK101470690SQ200710186148
公开日2009年7月1日 申请日期2007年12月27日 优先权日2007年12月27日
发明者来智勇, 来跃深 申请人:来智勇;来跃深