一种CPU新型寄存器体系结构及其中断处理方法技术

本发明专利技术提供了一种CPU新型寄存器体系结构及其中断处理方法，其中CPU新型寄存器体系结构包括寄存器阵列、初值备份寄存器阵列；所述寄存器阵列包括由地址选通的寄存器组，所述寄存器组包括一组基础寄存器组、N组中断寄存器组；所述初值备份寄存器阵列包括由地址选通的初值备份寄存器组，所述初值备份寄存器组包括一组基础寄存器组、N组中断寄存器组。本发明专利技术提供的CPU新型寄存器体系结构及其中断处理方法法避免了中断时需要保存现场以及返回时需恢现场的操作，从而加快中断处理过程。

A New CPU Register Architecture and Its Interrupt Processing Method

【技术实现步骤摘要】
一种CPU新型寄存器体系结构及其中断处理方法
本专利技术涉及一种CPU新型寄存器体系结构及CPU新型寄存器体系结构的中断处理方法。
技术介绍
寄存器是集成电路中非常重要的一种存储单元，通常由触发器组成。在集成电路设计中，寄存器可分为电路内部使用的寄存器和充当内外部接口的寄存器这两类。内部寄存器不能被外部电路或软件访问，只是为内部电路实现存储功能或满足电路的时序要求。而接口寄存器可以同时被内部电路和外部电路或软件访问，CPU中的寄存器就是其中一种，作为软硬件的接口，为广泛的通用编程用户所熟知。在计算机领域，寄存器是CPU内部的元件，包括通用寄存器、专用寄存器和控制寄存器。寄存器拥有非常高的读写速度，所以在寄存器之间的数据传送非常快。寄存器是内存阶层中的最顶端，也是系统获得操作资料的最快速途径。寄存器通常都是以他们可以保存的位元数量来估量。寄存器分：1、数据寄存器-用来储存整数数字；2、地址寄存器-持有存储器地址，用来访问存储器；3、通用目的寄存器，可以保存数据、地址，也就是说它们是结合数据/地址寄存器的功用；4、浮点寄存器，用来储存浮点数字；5、常数寄存器，用来持有只读的数值(例如0、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CPU新型寄存器体系结构，其特征在于：包括寄存器阵列、初值备份寄存器阵列；所述寄存器阵列包括由地址选通的寄存器组，所述寄存器组包括一组基础寄存器组、N组中断寄存器组；所述初值备份寄存器阵列包括由地址选通的初值备份寄存器组，所述初值备份寄存器组包括一组基础寄存器组、N组中断寄存器组。

【技术特征摘要】
1.一种CPU新型寄存器体系结构，其特征在于：包括寄存器阵列、初值备份寄存器阵列；所述寄存器阵列包括由地址选通的寄存器组，所述寄存器组包括一组基础寄存器组、N组中断寄存器组；所述初值备份寄存器阵列包括由地址选通的初值备份寄存器组，所述初值备份寄存器组包括一组基础寄存器组、N组中断寄存器组。2.如权利要求1所述的CPU新型寄存器体系结构，其特征在于：所述寄存器组由M个专用寄存器和P个通用寄存器构成。3.如权利要求2所述的CPU新型寄存器体系结构，其特征在于：所述专用寄存器包括程序计数器(PC)、堆指针寄存器、栈指针寄存器和/或状态寄存器。4.一种如权利要求1～3任意一项所述的CPU新型寄存器体系结构的中断处理方法，其特征在于：由地址选通信号选通某一寄存器组、由不同的有关寄存器的指令选中寄存器阵列中此寄存器组中的某些寄存器，由读写电路对寄存器数据进行读写。5.如权利要求4所述的CPU新型寄存器体系结构的中断处理方法，其特征在于：当有中断响应时，由中断优先级通过地址译码器形成地址选通信号，选通寄存器阵列中某一中断寄存器组以及相应的初值备份寄存器阵列中某一中断寄存器组，由不同的有关寄存器的指令选中此寄存器组中的某些寄存器，由读写电路对寄存器阵列中选中的寄存器进行访问，程序可以执行相应的中断服务程序。当从中断服务程序返回时，初值备份寄存器阵列相应的中断寄存器组自动地将本身的内容赋予寄存器阵列中中断寄存器组，返回使用本中断服务程序执行前所使用的寄存器组。6.如权利要求5所述的CPU新型寄存器体系结构的中断处理方法，其特征在于：在响应中断和中断返回时，不用控制器执行保护和恢复现场的操作，只要进行寄存器组之间的切换即可，从而可以实现中断嵌套。7.如权利要求6所述的CPU新型寄存器体系结构的中断处理方法，其特征在于包括以下步骤：(1)在上电开始时，可以初始化寄存器阵列中的基础寄存器中的数据；同时初始化一段映像内存，通过将映像内存中的数据读入寄存器阵列中中断寄存器组的任意寄存器和相应的初值备份寄存器阵列中...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨红，沈永，梁云帆，杨翼铭，
申请(专利权)人：常州市常河电子技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32