制御コード

今まで，命令と制御という言葉をあまり区別なく用いてきたが，制御部から制御線を経由してデータ処理部に渡されるものを 制御コード（control code）と呼ぼう。一方，命令（instruction）または 命令コード（instruction code）とは，機械語のプログラムの形で書かれるものであり，制御部はこれを解釈して，制御コードの形にしてデータ処理部に与えるものとする。

さてここで，制御部から与えられる制御コードの形を示しておこう。制御コードはいずれも23bit幅で， $\phi _1$ にも $\phi _2$ にも与えられる。命令コードのビット幅の16bitが，制御コードのビット幅の23bitに対し，やや短くて済むのは，一種の符号化がなされているからである。命令コードは制御部で解釈，つまりデコードされ，この23bit幅に変換される。

まず $\phi _1$ のタイミングで与えられるのは， ALUに関する演算命令に絡む制御コードであり， $\phi _2$ で実行される。そのコードは図 9.9のような意味を持っている。

**Figure 9.9:** 演算命令に関する制御コード（ $\phi _1$ で与えられ $\phi _2$ で実行）
$\begin{figure}\begin{displaymath}\begin{array}{\vert r\vert l\vert} \hline \mb... ...\phi_2$でリテラルへ移動} \\ \hline \end{array}\end{displaymath} \end{figure}$

$\phi _2$ のタイミングで与えられるのは，データ処理部内のデータ移動命令に関する制御コードであり， $\phi _1$ のタイミングで移動が実行される。そのコードは2種類あり，MSBが0か1かでコードの割り当てが変わる。

MSBが0の場合は，リテラルの絡まない通常の移動であり，概要を図 9.10に示す。レジスタ，I/Oポート，ALUレジスタ間の移動を行う。移動には二つのバスを独立に利用できるので， Aバス，Bバスのそれぞれの通信元と通信先を5bitで指定することになる。 Bバス経由でALUのB入力レジスタを通信先とした場合には，シフト量を指定して，シフト結果を送ることも，シフト量を送ることもできるよう， 6bitとしている。

**Figure 9.10:** リテラルの関係しない移動命令に関する制御コード（ $\phi _2$ で与えられ $\phi _1$ で実行）
$\begin{figure}\begin{displaymath}\begin{array}{\vert l\vert l\vert} \hline \mb... ...-0 &\mbox{Aバスの通信先} \\ \hline \end{array}\end{displaymath} \end{figure}$

MSBが1の場合は，リテラルの絡む移動であり，概要を図 9.11に示す。 Aバスを経由して，レジスタ，I/Oポート，ALUレジスタ，フラグレジスタのいずれかとリテラル間の移動を行う。行き先としてALUのA入力レジスタを指定する場合には， 1bit左シフトしたデータを送ることもできる。

**Figure 9.11:** リテラルとの移動命令に関する制御コード（ $\phi _2$ で与えられ $\phi _1$ で実行）
$\begin{figure}\begin{displaymath}\begin{array}{\vert l\vert l\vert} \hline \mb... ...mbox{上記レジスタの詳細} \\ \hline \end{array}\end{displaymath} \end{figure}$