マイクロプログラム

最終更新日 2023年09月07日

基礎

マイクロプログラムとは、マイクロコードで書いたプログラムです。マイクロコードとは、CPUの処理内容を書いたコードまたは言語です。マイクロ命令とも呼びます。

マイクロプログラムは基本的なマイクロコードで構成します。部品化した簡易な命令が多数あり、各部品を組み合わせて複雑な命令を書いたプログラムがマイクロプログラムになるイメージです。

ワイヤードロジックからマイクロプログラムへ

CPUを多機能、高性能にするには様々な方法があり、その一つにCPUが実行可能な命令を新たに増やす方法があります。そのためには新たに増やした命令を実行できるように新たな論理回路を増やす必要がある、すなわちワイヤードロジックの規模を大きくする必要があります。CPUの多機能化・高性能化が進み論理回路が増え、ワイヤードロジックだけで構成するのが難しくなっていきました。

ワイヤードロジックとは、論理積を行うAND等のゲート(論理ゲート)やフリップフロップ等の論理回路を組み合わせて作った電子回路です。CPUは命令を与えられて処理を実行しますが、ワイヤードロジックを使用し処理を実行することもワイヤードロジックと呼ぶ場合があります。

ワイヤードロジックの代わりにマイクロプログラムを使用する方法が誕生し、CPUを多機能化・高性能化を進めるための電子回路の開発・製造が容易になりました。マイクロプログラムを採用したCPUにも論理回路を組み合わせて作った電子回路があります。基本的なマイクロコードを実行できる論理回路があれば十分なので、ワイヤードロジックよりは複雑な電子回路になりません。

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