コンパクトRISC

CompactRISCは、ナショナルセミコンダクターの命令セットアーキテクチャのファミリです。このアーキテクチャは、縮小命令セットコンピューティングの原理に従って設計されており、主にマイクロコントローラで使用されます。^[1] このファミリのサブアーキテクチャは、16ビットのCR16とCR16C、および32ビットのCRXです。^[2]

CR16ファミリーの特徴：コンパクトな実装（ 250 nmで1 mm ²未満）、2 MB（2 ²¹）のアドレス指定、最大66 MHzの周波数、16ビット整数用のハードウェア乗算器。^[1]

ビット操作、保存/復元、複数のレジスタのプッシュ/ポップなどの複雑な命令を1つのコマンドで実行できます。^[1]

CR16 には、16 ビットの汎用レジスタが 16 個と、21 ビット幅のアドレス レジスタがあります。プログラム カウンタ、割り込みスタック ポインタ ISP、割り込みベクター アドレス レジスタ INTBASE、ステータス レジスタ PSR、構成レジスタ、および 3 つのデバッグ レジスタの 8 つの特殊レジスタがあります。ステータス レジスタは、C、T、L、F、Z、N、E、P、I のフラグを実装します。^[1]

命令は、2 アドレス形式でいくつかの形式でエンコードされます。通常は 16 ビット エンコードですが、長さが 32 ビットの中規模即値命令には 2 つの形式があります。一般的なオペコードの長さは 4 ビット (ほとんどのエンコード タイプのビット 9 ～ 12) です。基本的なエンコード形式は次のとおりです。

• 登録から登録まで、
• レジスタへの短い5ビットの即値、
• 16ビット値の中間即値をレジスタに格納（32ビットエンコード）、
• 短い5ビット変位（2ビットオペコード）による相対ロード/ストア、
• 中程度の18ビット変位（32ビットエンコーディング、2ビットオペコード）による相対的なロード/ストア。^[1]

CR16Cは異なるオペコードエンコーディングフォーマットを採用しており、23～32ビット幅のアドレスレジスタと2つの32ビット汎用レジスタを備えています。^[3]

CR16はトラップと割り込みを実装しています。CR16の実装には、フェッチ、デコード、実行の3段階のパイプラインがあります。^[1]

CR16はナショナルセミコンダクターのマイクロコントローラに使用されており、2001年以降はフラッシュメモリを内蔵した統合型マイクロコントローラが利用可能になった。^{[4] [5]} 2007年以降はCR16ベースのIPがライセンス供与されている^[6]

• ナショナルセミコンダクター組み込みマイクロコントローラ（CR16 およびCOP8）
• National Semiconductor の Web サイトの CompactRISC コア アーキテクチャ ページ (2007 年のアーカイブ コピー)
• CR16B プログラマーズ リファレンス マニュアル、ナショナル セミコンダクター、1997
• GCC CR16 ポート