LHI命令 | 自作CPU-機械語命令の詳細動作

LHI命令

識別番号

００１１０

IR2の値の使い方

メモリ回路の読込み先アドレス番号

動作の詳細

LHI命令はメモリ回路内から「IR2」で指定されたアドレスの内容を「HR」へ読み込むための命令です。「HR」の値は「IR2」の値と連結されて１６ビットのアドレスとして扱われます。「HR」が上位８ビット、「IR2」が下位８ビットの関係で連結され、メモリ回路への読み書きやプログラムカウンタの書き換えが行われるときには常に１６ビットアドレスの上位８ビットとして「HR」の値が使用されます。

実際の回路の詳細動作

RAM読込１　※全命令共通動作　JUMP命令の詳細動作ページを参照

IR1読込　※全命令共通動作　JUMP命令の詳細動作ページを参照

RAM読込２　※全命令共通動作　JUMP命令の詳細動作ページを参照

IR2読込

「IR2」レジスタへクロック信号を送り、命令の８ビット分（読込み先アドレス番号）を「IR2」へ記憶する。同時に今後の動作に備えて「M3」は上側の経路に接続された状態にしておき、ALUのコントロール端子はB端子に入力された信号がALUをそのまま通過して出力されるよう設定しておく。

実行１

この段階では「HR」レジスタの値と「IR2」レジスタの値が連結した状態で１６ビットのアドレス番号となり、「M3」を通して「RAM」のアドレス入力端子へと接続されている。この状態で「RAM」へ読出し用クロック信号を送り、指定されたアドレス番号の内容が出力端子へ読み出されるようにしておく。さらにこの段階では「PC」の値に＋１だけカウントアップされた値が「M2」を通して「PC」の入力端子へと接続されている。この状態で「PC」へクロック信号を送り、「PC」の値を＋１だけカウントアップする。

実行２

この段階では「RAM」の出力信号がALUのB端子へと接続されている。この状態で「ALU」へクロック信号を送り、B端子に接続された「RAM」の出力信号が「ALU」の出力端子へ出力された状態にしておく。

実行３

この段階では「ALU」の出力信号が「HR」の入力端子へと接続されている。この状態で「HR」へクロック信号を送り、「ALU」の出力信号が「HR」へ記憶されるようにする。さらに次の命令に備えて「M3」は下側の経路に接続された状態に戻しておく。

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