但與之相伴，由于程序計數(shù)器115的值每次增加1，所以從存儲器模塊120讀取的地址值不斷更新。當通過解碼器113將分支指令解碼時，將該分支目標地址值配置到程序計數(shù)器115。當判斷為從分支指令檢測部132接收的分支目標地址值與程序計數(shù)器115的值一致時，PC監(jiān)視器150將預(yù)定的觸發(fā)信號分別輸出至切換控制部131以及訪問控制部140 (時刻t3)。
[0095]當檢測到預(yù)定的觸發(fā)信號時，切換控制部131輸出選擇信號SELJf I/O信號線從第一閃存器120A切換至第二閃存器120B (時刻t4)。訪問控制部140與其大致同時并行地將向第一閃存器120A提供的啟動信號ENAl變?yōu)椤癓”，將向第二閃存器120B提供的啟動信號ENA2變?yōu)椤癏”。據(jù)此，停止向第一閃存器120A提供時鐘CLK1，而開始向第二閃存器120B提供時鐘CLK2，由此能夠從第二閃存器120B讀取分支程序的指令(時刻t5)。
[0096]如以上所述，根據(jù)本實施方式，準備儲存有指令代碼的能夠進行切換選擇的例如兩個閃存器，存儲器I/F130在通過CPU 110執(zhí)行運算之前，從由一個閃存器讀取的數(shù)據(jù)中檢測出特定的指令，由此，訪問控制部140進行另一個閃存器的讀取準備，因此在通過CPU110對該特定的指令進行運算執(zhí)行的時刻，能夠立即從該另一個閃存器中讀取后續(xù)指令。即，即使在讀取的地址不具有連續(xù)性的情況下，通過預(yù)先使與讀取數(shù)據(jù)的閃存器不同的閃存器處于能夠讀取的狀態(tài)，能夠減少CPU的等待時間，由此能夠高效地利用CPU。
[0097](第二實施方式)
[0098]本實施方式公開了一種在半導(dǎo)體裝置100中，按照子程序指令在第一閃存器120A和第二閃存器120B之間進行切換控制的技術(shù)。在以下的說明中，參照圖3對分支指令檢測部132檢測取代分支指令的子程序指令，或者在分支指令的基礎(chǔ)上檢測子程序指令來進行閃存器的切換控制的例子進行說明。
[0099]在本實施方式中，例如第一閃存器120A儲存構(gòu)成主程序的第一指令組，第二閃存器120B儲存構(gòu)成子程序的第三指令組，該子程序取代構(gòu)成分支程序的第二指令組，或者在第二指令組的基礎(chǔ)上根據(jù)第一指令組中包含的子程序指令而執(zhí)行。
[0100]如上所述，當半導(dǎo)體裝置100被初始化時，訪問控制部140控制為向第一閃存器120A提供啟動信號ENA1，從而將時鐘CLKl (未圖示)提供給第一閃存器120A，并且控制為能夠從第一閃存器120A的預(yù)定的地址(例如，程序計數(shù)器115所表示的地址)讀取數(shù)據(jù)列。在該狀態(tài)下，切換控制部131通過選擇第一閃存器120A的I/O信號線而開始從第一閃存器120A讀取數(shù)據(jù)列。
[0101]在將從第一閃存器120A讀取的數(shù)據(jù)列緩沖到預(yù)取緩沖區(qū)時，分支指令檢測部132進行預(yù)解碼，判斷是否有子程序指令。在判斷為預(yù)解碼后的指令是子程序指令(以及分支指令)以外的指令時，分支指令檢測部132經(jīng)由指令總線，將該指令提供給CPU 110，據(jù)此，該指令被保存在CPU 110的指令寄存器112。另一方面，在判斷為預(yù)解碼后的指令是子程序指令時，分支指令檢測部132將該子程序指令提供給CPU 110，并且獲取該子程序指令所表示的跳轉(zhuǎn)目標地址值，將其分別輸出至訪問控制部140以及PC監(jiān)視部150。
[0102]在接收到跳轉(zhuǎn)目標地址值時，訪問控制部140以提供啟動信號ENA2而將時鐘CLK2 (未圖示)提供給第二閃存器120B的方式進行控制，并以第二閃存器120B能夠從該跳轉(zhuǎn)目標地址讀取數(shù)據(jù)列的方式進行控制。在檢測到從第二閃存器120B接收例如READY信號(未圖示)，第二閃存器120B成為能夠讀取的狀態(tài)時，訪問控制部140暫時使第二閃存器120B處于空閑狀態(tài)。另一方面，PC監(jiān)視部150暫時將跳轉(zhuǎn)目標地址值儲存在未圖示的寄存器中。
[0103]另一方面，在CPU 110中，在通過解碼器113對子程序指令進行解碼時，按照堆棧指針，將子程序的返回目標地址值(即，PC = PC+1)堆棧在程序計數(shù)器115，并且，將該子程序指令所表示的跳轉(zhuǎn)目標地址值堆棧。
[0104]在將檢測到跳轉(zhuǎn)目標地址值被配置在程序計數(shù)器115時，PC監(jiān)視部150判斷從分支指令檢測部132接收的跳轉(zhuǎn)目標地址值與程序計數(shù)器115的值是否一致。即，在將跳轉(zhuǎn)目標地址值被配置在程序計數(shù)器115，并判斷為從分支指令檢測部132接收的跳轉(zhuǎn)目標地址值與程序計數(shù)器115的值一致時，PC監(jiān)視部150將預(yù)定的觸發(fā)信號輸出至切換控制部131以及訪問控制部140。并且，PC監(jiān)視部150按照程序計數(shù)器115的堆棧指針將子程序的返回目標地址值儲存在寄存器。
[0105]在接收預(yù)定的觸發(fā)信號時，切換控制部131將I/O信號從第一閃存器120A切換至第二閃存器120B。另外，訪問控制部140停止向第一閃存器120A提供啟動信號ENA1，再次開始向可能處于空閑狀態(tài)的第二閃存器120B提供啟動信號ENA2。據(jù)此，再次開始向第二閃存器120B提供時鐘CLK2，能夠立即從第二閃存器120B依次讀取按照跳轉(zhuǎn)目標地址值的子程序的指令。
[0106]如果從由第二閃存器120B讀取的數(shù)據(jù)列中檢測出表示子程序結(jié)束的返回指令，則分支指令檢測部132將返回信號輸出到PC監(jiān)視部150。PC監(jiān)視部150接收返回信號，將儲存在寄存器中的返回目標地址值輸出到訪問控制部140。
[0107]在接收到返回目標地址值時，訪問控制部140以提供啟動信號ENA2，從而將時鐘CLKl提供給第一閃存器120A的方式進行控制，并使第一閃存器120A能夠從該返回目標地址的位置讀取數(shù)據(jù)列的方式進行控制。在檢測出從第一閃存器120A接收例如READY信號，第一閃存器120A成為能夠讀取的狀態(tài)時，訪問控制部140暫時使第一閃存器120A處于空閑狀態(tài)。
[0108]另一方面，在CPU 110中，在通過解碼器113對返回指令進行解碼時，按照堆棧指針，將程序計數(shù)器115的值重置為子程序的返回地址。據(jù)此，PC監(jiān)視部150檢測出儲存在寄存器中的返回目標地址值與程序計數(shù)器115的值一致，將預(yù)定的觸發(fā)信號分別輸出至切換控制部131以及訪問控制部140，并且重置寄存器的內(nèi)容。
[0109]在接收預(yù)定的觸發(fā)信號時，切換控制部131將I/O信號線從第二閃存器120B切換為第一閃存器120A。并且，訪問控制部140停止向第二閃存器120B提供啟動信號ENA2，再次開始向可能處于空閑狀態(tài)的第一閃存器120A提供啟動信號ENA1。據(jù)此，重新開始向第一閃存器120A提供時鐘CLKl，立即根據(jù)程序計數(shù)器115的值，從第一閃存器120A依次讀取按照返回地址的指令。
[0110]應(yīng)予說明，在本實施方式中，作為來自子程序的返回目標地址值，使用了程序計數(shù)器115當前值的接下來的值，但并不限于此。即，根據(jù)子程序，有可能指定例外的返回目標地址，那樣的地址值也可以堆棧至程序計數(shù)器115。
[0111]如上所述，根據(jù)本實施方式，能夠得到與上述第一實施方式同樣的優(yōu)點或者效果。即，根據(jù)本實施方式，準備儲存有指令代碼的能夠進行切換選擇的例如兩個閃存器，在通過CPU 110執(zhí)行運算之前，存儲器I/F130從由一個閃存器讀取的數(shù)據(jù)中檢測出特定的指令(子程序指令)，由此，訪問控制部140進行另一個閃存器的讀取準備，因此在通過CPU 110對該特定的指令執(zhí)行運算的時刻，能夠從該另一個閃存器即刻讀取后續(xù)指令。另外，根據(jù)本實施方式，由于在利用CPU 110執(zhí)行運算前檢測出返回指令，由此，進行最初的閃存器的讀取準備，所以在通過CPU 110對該返回指令執(zhí)行運算的時刻，能夠從該另一個閃存器的返回目標地址的位置立即讀取后續(xù)指令。
[0112](第三實施方式)
[0113]本實施方式公開了一種在半導(dǎo)體裝置100中，通過產(chǎn)生CPU中斷，而在第一閃存器120A與第二閃存器120B之間進行切換控制的技術(shù)。在以下的說明中，參照圖3對通過中斷控制器160檢測CPU中斷的發(fā)生而進行閃存器的切換控制的例子進行說明。
[0114]在本實施方式中，例如，第一閃存器120A儲存構(gòu)成主程序的第一指令組，第二閃存器120B儲存代替構(gòu)成分支程序的第二指令組以及/或者構(gòu)成子程序的第三指令組的構(gòu)成中斷程序的第四指令組；或者儲存在構(gòu)成分支程序的第二指令組以及/或者構(gòu)成子程序的第三指令組的基礎(chǔ)上的構(gòu)成中斷程序的第四指令組。
[0115]如上所述，從第一閃存器120A讀取數(shù)據(jù)列。在該狀態(tài)下，在從外部的外圍設(shè)備等輸出中斷請求信號時，中斷控制器160檢測該情況，將基于中斷信號的中斷跳轉(zhuǎn)目標地址輸出到訪問控制部140。由此，訪問控制部140以提供啟動信號ENA2，從而將時鐘CLK2 (未圖示)提供給第二閃存器120B的方式進行控制，并以使第二閃存器120B能夠從該中斷跳轉(zhuǎn)目標地址讀取數(shù)據(jù)列的方式進行控制。在檢測出從第二閃存器120B接收例如READY信號(未圖示)，第二閃存器120B成為能夠讀取的狀態(tài)時，訪問控制部140暫時使第二閃存器120B處于空閑狀態(tài)。另一方面，PC監(jiān)視部150將跳轉(zhuǎn)目標地址值暫時儲存在未圖示的寄存器中。
[0116]另一方面，在CPU 110中，在利用中斷控制器160執(zhí)行中斷時，按照堆棧指針，將按照該中斷的中斷程序的返回目標地址值(g卩，PC = PC+1)堆棧到程序計數(shù)器115，并且，將該中斷程序所表示的跳轉(zhuǎn)目標地址值被堆棧。并且，中斷控制器160將按照該中斷的跳轉(zhuǎn)目標地址值輸出到PC監(jiān)視部150。
[0117]PC監(jiān)視部150在檢測出在程序計數(shù)器115中配置了跳轉(zhuǎn)目標地址值時，判斷儲存在寄存器的跳轉(zhuǎn)目標地址值與程序計數(shù)器115的值是否一致。在判斷為跳轉(zhuǎn)目標地址值被配置到程序計數(shù)器115，并且從分支指令檢測部132接收的跳轉(zhuǎn)目標地址值與程序計數(shù)器115的值一致時，PC監(jiān)視部150將預(yù)定的觸發(fā)信號輸出至切換控制部131以及訪問控制部140，并且將來自中斷程序的返回目標地址值儲存到寄存器中。
[0118]切換控制部131在接收預(yù)定的觸發(fā)信號時，將I/O信號線從第一閃存器120A切換至第二閃存器120B。并且，