嵌入式FPU微指令控制模塊的設計與實現
微程序控制器主要包括三部分,用于產生下一條微指令的微地址生成模塊、用于存儲微指令的存儲器(此為一塊Rom)和用于指揮FPU工作的控制總線,其中主要是前兩部分,下面分別給與介紹:
2.1 微地址生成模塊介紹
微地址生成模塊主要目的就是產生下一條微指令的地址。地址線寬為8bit,下一條微地址由如下幾條產生(如圖2所示):
1.ExcMiptr信號是用來選擇由于一條FPU指令執行過程中產生各種異常(包括結果不精確異常、上溢、下溢和無效異常)對應的異常操作與控制的入口地址。
2.nextMiptr信號是用于選擇一條FPU指令執行過程正常情況下,產生下一條微指令的地址。
3. RomEntry信號是用于根據FPU指令選擇不同指令的入口地址,本設計把單精度和雙精度的加、減、乘、除、乘加等指令設計有不同的控制入口地址。
4.RomMiptr信號是微地址默認的??康刂?,即在復位和FPU空閑時輸出的默認地址
5.feedback信號是用于選擇用于跳轉微指令地址,例如在本設計中用于乘加、乘減指令的跳轉控制。
如上這些地址信號的控制都來源于微指令的控制位。其中是否產生分支的控制如圖3所示。
圖3 微指令分支控制信號生成圖
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