汎用マイクロプログラミングツールによる1チップCPUプロセッサのマイクロプログラム開発

情報処理学会

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  • Microprogram development methodology of one-chip CPU processor

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現在、マイクロプロセッサの多くでマイクロプログラム制御方式が採用されている。マイクロプロセッサの高機能化とともにマイクロプログラムの規模や複雑度が増えた結果、マイクロプログラム開発にはツールが不可欠となっている。しかし、マイクロプログラムがプロセッサのハードウエアに大きく依存する一方、設計者が極めて限定されていることから、簡易な専用ツールか、汎用的なツールが使用される場合が多い。今回、我々はビジネスコンピュータ用の1チップCPUプロセッサ(170万トランジスタ)のマイクロプログラムを開発するにあたって、まず汎用マイクロアセンブラを開発し、これをアーキテクチャに合わせてチューニングすることにより、専用のマイクロアセンブラを作成した。また、ハードウエア記述言語を用いてマイクロシミュレータを作成した。さらに、同じ手法で他の2つのプロセッサも開発した。本稿では、今回開発した汎用マイクロアセンブラの概要を説明し、合わせてこれらのツールを3つのプロセッサ開発に適用した結果について比較検討する。

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