发明名称 以程式状态暂存器处理状态改变的系统与方法
摘要 本发明揭露一改良的程式状态存器,特别是有关于处理器与记忆体次系统状态改变的处理。该程式状态处理器包含:一时脉;至少一更新数值输入端,用于在接收一更新致能讯号时将程式状态暂存器由一第一数值更新为一第二数值;一取样程式状态暂存器储存该取样状态暂存器的第一数值;一状态改变取样暂存器,根据一状态改变指示讯号与该时脉来产生一同步状态改变讯号。当在第一个时脉周期内接收到该更新致能讯号,且更进一步接收到该状态改变指示讯号时,透过被该同步状态改变讯号触发的一第一选择模组,在接着第一时脉周期后之一第二个时脉周期内将程式状态暂存器的更新输出还原为该第一数值。
申请公布号 TWI247213 申请公布日期 2006.01.11
申请号 TW093127565 申请日期 2004.09.10
申请人 威盛电子股份有限公司 发明人 保罗J. 佩特承;威廉V. 米勒
分类号 G06F12/00 主分类号 G06F12/00
代理机构 代理人 陈达仁 台北市中山区南京东路2段111号8楼之3;谢德铭 台北市中山区南京东路2段111号8楼之3
主权项 1.一种程式状态暂存器,包括: 一时脉; 至少一更新数値输入端,于接收一更新致能讯号时 将该程式状态暂存器由一第一数値更新为一第二 数値; 一取样程式状态暂存器用以储存该程式状态暂存 器之该第一数値;以及 一状态改变取样暂存器根据一状态改变指示讯号 与该时脉产生一同步状态改变讯号,其中当在一第 一个时脉周期内接收到该更新致能讯号,且更进一 步接收到该状态改变指示讯号时,透过被该同步状 态改变讯号所触发的一第一选择模组,在接着第一 时脉周期后之一第二个时脉周期内将该程式状态 暂存器的更新输出还原为该第一数値。 2.如申请专利范围第1项之程式状态暂存器,更包含 一第二选择模组,根据该更新致能讯号选择该第二 数値或从该程式状态暂存器的输出端回馈之该第 一数値,以产生一程式状态暂存器输入讯号。 3.如申请专利范围第2项之程式状态暂存器,更包含 一同步化模组,用以将该程式状态暂存器输入讯号 与该时脉同步,并产生该程式状态暂存器之一非旁 通(non-bypassed)输出讯号。 4.如申请专利范围第3项之程式状态暂存器,其中该 程式状态暂存器之该非旁通输出讯号系连接于一 或多个预先决定之连接点,其中该连接点不需要在 该第二周期回复之该第一数値。 5.如申请专利范围第1项之程式状态暂存器,其中该 状态改变指示讯号于该第一时脉周期末端接收,且 满足该状态改变取样暂存器之一预先决定之设立 时间(set-up time)的要求。 6.如申请专利范围第1项之程式状态暂存器,其中该 同步状态改变讯号持续一完整时脉周期。 7.如申请专利范围第1项之程式状态暂存器,其中该 取样程式状态暂存器与该状态改变取样暂存器系 为多工器。 8.如申请专利范围第1项之程式状态暂存器,其中该 状态改变指示讯号指示发生一异常终止情形。 9.一种程式状态暂存方法,包括: 储存一程式状态暂存器之一第一数値于一取样程 式状态暂存器; 在一第一时脉周期内侦测一更新致能讯号; 将该程式状态暂存器更新为一第二数値; 在该第一时脉周期内侦测该更新致能讯号后接收 一状态改变指示讯号; 透过一状态改变取样暂存器产生一同步状态改变 讯号;以及 根据产生之该同步状态改变讯号,在一第二时脉周 期内将该程式状态暂存器之一输出回复为该第一 数値。 10.如申请专利范围第9项所述之程式状态暂存方法 ,其中该第二时脉周期系紧接着该第一时脉周期之 后。 11.如申请专利范围第9项所述之程式状态暂存方法 ,其中该状态改变指示讯号系于该第一时脉周期末 端前一预先决定之时间间隔内接收。 12.如申请专利范围第9项所述之程式状态暂存方法 ,其中将该程式状态暂存器之该输出回复为该第一 数値步骤更包含由一多工器选择该第二数値或储 存的该第一数値。 13.如申请专利范围第9项所述之程式状态暂存方法 ,其中将该程式状态暂存器更新为该第二数値步骤 更包含根据选择从该程式状态暂存器输出所回馈 之该第一数値或接收该更新致能讯号所得之该第 二数値,以产生该程式状态暂存器输入讯号。 14.如申请专利范围第13项所述之程式状态暂存方 法,更包含将该程式状态暂存器输入讯号与该时脉 同步,并产生该程式状态暂存器之一非旁通(non- bypassed)输出讯号。 15.如申请专利范围第14项所述之程式状态暂存方 法,其中将该程式状态暂存器之该输出回复为该第 一数値步骤更包含选择该非旁通输出讯号或储存 的该第一数値以产生该程式状态暂存器之输出讯 号。 16.一种程式状态暂存器,包括: 一取样程式状态暂存器,用以储存该程式状态暂存 器之一第一输出数値; 一异常终止取样暂存器,用以从一异常终止指示讯 号产生一同步异常终止讯号;及 一程式状态暂存器输入产生模组,该模组更包含: 一更新致能讯号输入端,以接收一更新致能讯号; 至少一更新讯号输入端以接收一更新数値,于接收 该更新致能讯号时根据该更新数値将该程式状态 暂存器从一第一输出数値更新为一第二输出数値; 一输入选择模组,系根据该更新致能输入讯号选择 该第二输出数値或由该程式状态暂存器回馈之该 第一输出数値,以产生该程式状态暂存器之一中间 输入讯号; 一同步模组将该中间输入讯号与一时脉讯号同步; 以及 一输出选择模组,根据该同步异常终止讯号选择该 同步的该中间输入讯号或该回复的该第一输出数 値成为该程式状态暂存器之输出数値。 17.如申请专利范围第16项所述之程式状态暂存器, 其中该异常终止指示讯号系于一第一时脉周期末 端接收,且符合该异常终止取样暂存器之一预先决 定之设立时间的要求。 18.如申请专利范围第16项所述之程式状态暂存器, 其中该取样程式状态暂存器与该异常终止取样暂 存器系为多工器。 图式简单说明: 第一A图为用于处理资料异常终止情形的典型程式 状态暂存器的逻辑示意图; 第一B图为第一A图之程式状态暂存器的时脉示意 图; 第二图为本发明提出的改良的程序状态暂存器之 一具体实施例的逻辑示意图; 第三图为改良的程式状态暂存器在无异常终止情 形下运作的流程图; 第四图为改良的程式状态暂存器在异常终止情形 下运作的流程图; 第五图为改良的程式状态暂存器在无异常终止情 形下运作,其资料状态改变的模拟时脉图;以及 第六图为改良的程式状态暂存器在异常终止情形 下运作,其资料状态改变的模拟时脉图。
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