JPH0432952A - 割込み制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、各種の処理を実行する処理装置からプロセッ
サに向けてなされる割込みの制限を行なう割込み制御装
置に関する。

（従来の技術） 情報処理のシステムは、システムの総括的な制御管理を
行なうプロセッサや、キーボード及びデイスプレィ、さ
らには各種の処理装置、即ちディスク装置やプリンタ等
から構成される場合が一般的である。

これらの各種処理装置は、プロセッサからの命令を受入
れ、この命令に従った動作を実行することになる。また
、この命令に従った動作が終了した場合には、その旨を
プロセッサに割込みをかけて通知する０通常、命令の転
送及び割込みの発生は、情報伝送路をその都度占有して
実行され、さらに、ある処理が複数の命令の実行により
完結する場合には、命令の転送、割込みといった動作が
何度か繰返されることになる。計算機システムの内、こ
のような割込みの制御に係る構成を、ここでは割込み制
御装置と呼ぶことにする。

第２図に、従来の割込み制御装置の説明図を示す。

図において、プロセッサ１には、情報伝送路（パスライ
ン）２及び伝送路２ａ、２ｂを・介して処理装置３が接
続されている。

プロセッサ１は、処理装置３の制御管理を行なうもので
ある。情報伝送路２及び伝送路２ａ。

２ｂは、各種制御情報やデータ等を伝送する信号線であ
る。処理装置３は、プロセッサ１の制御により所定の処
理、例えばディスク装置の場合には書込み及び読出しを
実行するものである。

処理装置３には、この処理装置３の動作制御を行なう装
置制御部５と、装置制御部５の制御により各種処理を実
行する処理機構６と、プロセッサ１への割込み発生の制
御を行なう割込マスク手段７が設けられている。割込み
マスク手段７には、フリップフロップ８とアンドゲート
９が設けられている。プロセッサ１と処理装置３は、そ
れぞれ伝送路２ａ、２ｂを介して情報伝送路２に接続さ
れている。

処理装置３において、装置制御部５からは、処理機構６
に向けて処理制御信号１０１が、割込みマスク手段７に
向けて割込み制御信号１０２が出力されている。処理機
構６からは、割込みマスク手段７のフリップフロップ８
のセット（Ｓ）端子に向けて割込み信号１０３が出力さ
れる。また、フリップフロップ８の出力（Ｑ）端子の出
力はアンドゲート９の一方の入力端子に入力され、さら
にアンドゲート９の出力端子から情報伝送路２に向けて
割込み信号１０４が出力される。なお、この割込み信号
１０４は、実際には伝送路２ｂを介して情報伝送路２に
出力される。フリップフロップ８のリセット（Ｒ）端子
及びアンドゲート９の他方の入力端子には、それぞれマ
スク制御信号１０２に基づいた、リセット信号ＲＳＴ及
びマスク信号ＭＳが入力される。装置制御部５と情報伝
送路２の間では制御信号１０５が伝送される。この制御
信号１０５は、実際には伝送路２ｂを介して伝送される
。また、伝送Ｎ２ｂと処理機構６との間は、各種データ
を伝送するデータ線１０６が設けられている。

処理制御信号１０１は、装置制御部５が処理機構６を制
御するための各種制御情報からなるもので、例えば各種
の命令コードやパラメータ等からなるものである。割込
み制御信号１０２は、フリップフロップ８をリセットす
るためのリセット信号ＲＳＴや、プロセッサ１が割込み
を受付けられない状態にある場合に割込み信号の出力を
制限（マスク）するためのマスク信号ＭＳ等からなる信
号である０割込み信号１０３は、処理機構６が処理制御
信号１０１に基づいた命令実行を行なった場合、その終
了をプロセッサｌに通知す“るための信号である。この
信号は、フリップフロップ８に保持され、さらにアンド
ゲート９に出力される。割込み信号１０４は、マスク信
号ＭＳが無効（ハイレベル）の場合にアンドゲート９か
ら出力される割込み信号１０３に対応する信号である。

ここで、処理装置３がディスク装置である場合を例に、
第３図を参照しながら各部の動作説明を行なう。

第３図は、従来の動作説明図である。

なお、プロセッサ１は割込みを随時受付けられる状態で
あるものとする。従って装置制御部５は、プロセッサ１
の制御により予めマスク信号ＭＳの無効状態のセット及
びリセット信号Ｒ３Ｔによるフリップフロップ８のリセ
ットを行なう割込み制御信号１０２を出力したものとす
る。

さて、プロセッサ１に処理装置３を用いた処理を実行す
る処理要求（例えばディスク装置の読出し処理）が発生
すると、プロセッサ１は処理装置３に向けて一群の命令
を出力することになる。

この場合のプロセッサ１は、まず初めに処理装置３に向
けて、読出そうとするファイルが処理装置３内の記憶媒
体上に存在するか否か及び存在した場合その格納位置（
物理領域）を検索する検索命令（シーク命令）を出す。

この命令の実行が完了するとプロセッサ１は、このシー
ク命令の結果把握された物理領域を通知させる物理領域
通知命令を出す。次に、この通知された物理領域の続出
を指示する読出し命令を出す。そしてこの読出したファ
イルの内容をプロセッサ１に通知させるファイル内容通
知命令を出す等の処理を順次行なうものとする。

これらの命令は制御信号１０５として装置制御部５に通
知される（ステップＳｌ）。通知を受けた装置制御部５
は制御信号を解析して得た各種命令を処理制御信号１０
１として処理機構６に通知する。処理機構６は、処理制
御信号１０１の示す各種命令に対応する処理を実行する
（ステップＳ２）。そして処理機構６は処理が完了する
と割込み信号１０３を出力する（ステップＳ３）。この
割込み信号１０３により出力端子Ｑの出力がハイレベル
になりアンドゲートに入力する。アンドゲート９では、
マスク信号ＭＳが無効状態、即ちハイレベルのために割
込み信号１０４が出力されるこの割込み信号１０４は、
情報伝送路２を介してプロセッサ１に供給される。プロ
セッサｌではこの割込みを受付けると（ステップＳ４）
、割込み理由を解析する等の割込み処理を実行し、この
解析が完了するとフリップフロップ８をリセットするた
めの割込み制御信号１０２を発生させるため制御信号等
の出力を実行する（ステップＳ５）。そして一群の命令
の内の次の命令（命令２）の出力を行なう（ステップＳ
６）。以後同様に、ステップＳ７からステップＳｌｌが
実行され、一群の命令の内の最後の命令（命令ｎ）が処
理されると（ステップ５１２）　ステップＳ１３〜ステ
ツプＳ１５が実行され、プロセッサ１では実行すべき命
令が無くなったことを把握して処理を終了する。

（発明が解決しようとする課題） さて、以上の説明のように、従来の処理装置３は、一群
の命令を構成する各命令が実行される度に、割込みを受
付けた後、次に実行すべき命令を通知するといった処理
が繰返されることになる。

このため、プロセッサ１は、処理装置３以外の他の処理
を実行していた場合には、その処理が頻繁に中断される
ことになり、プロセッサ１の稼動効率の低下を招いてい
た。また、処理装置３においても１つの命令を実行する
たびにプロセッサ１への割込みを行なって割込み理由の
解析を実行させるため、速やかに新たな命令の実行がで
き無いといった問題が生じていた。

本発明は以上の点に着目してなされたもので、プロセッ
サの動作が頻繁に中断するといった事態を回避し、さら
には処理装置が速やかに一群の命令の実行を完了するこ
とのできる割込み制御装置を提供することを目的とする
ものである。

（課題を解決するための手段） 本発明の割込み制御装置は、プロセッサと、前記プロセ
ッサに情報伝送路を介して接続され、前記プロセッサの
制御により所定の処理を実行する処理装置とを備えたも
のにおいて、前記プロセッサは、前記処理装置に対して
前記所定の処理を実行するための一群の命令と命令数を
通知する処理通知手段を備え、前記処理装置には、前記
プロセッサから通知された前記一群の命令を蓄積する命
令バッファ手段と、前記命令を前Ｅ命令バッファ手段か
ら読出して実行する処理機構と、前記処理機構が１つの
命令を実行する度に出力する割込み信号を受入れる割込
みマスク手段が設けられ、前記割込みマスク手段は、前
記割込み信号を受入れる度に変更される前記命令数を監
視して、当該命令数が所定数になったとき前記割込み信
号を前記プロセッサに出力するものである。

（作用） この装置は、プロセッサに設けられた処理通知手段によ
り、処理を完結させるために必要な一群の命令と命令数
を予め処理装置に通知する。処理装置の命令バッファ手
段２１は、一群の命令の格納を行ない。一方、割込みマ
スク手段は、例えば一群の命令の実行の度に減算される
命令数を監視し、この命令数が例えばＯになった場合の
み割込み信号をプロセッサに出力する。これにより、一
群の命令の各命令が完了する度に処理機構から出力され
る割込み信号をプロセッサに出力する事態を減少させる
。

（実施例） 第１図に、本発明の割込み制御装置の説明図を示す。

図において、プロセッサ１には、情報伝送路（パスライ
ン）２及び伝送路２ａ、２ｂを介して処理装置３が接続
されている。

プロセッサ１は、処理装置３の制御管理を行なうもので
ある。情報伝送路２は、各種制御情報やデータ等を伝送
する信号線である。処理装置３は、プロセッサ１の制御
により所定の処理、例えばディスク装置の場合には書込
み及び読出しを実行するものである。

プロセッサ１には、処理装置３がある処理を完結するの
に必要な一群の命令と、命令数を通知する処理通知手段
２０が設けられている。

処理装置３には、この処理装置３の動作制御を行なう装
置制御部５と、装置制御部５の制御により各種処理を実
行する処理機構６と、プロセッサ１から通知される一群
の命令を蓄積し、順次処理機構６へ出力する命令バッフ
ァ手段２１と、プロセッサ１への割込み発生の制御を行
なう割込みマスク手段２２が設けられている。

命令バッファ手段２１にはバッファメモリ３１とバッフ
ァ制御部３２が設けられている。バッファメモリ３１は
、プロセッサｌから通知される一群の命令を個別に格納
するＦＩＦＯ形式のＲＡＭ等からなるものである。バッ
ファ制御部３２は、メモリ制御線ＭＣを介してバッファ
メモリ３１の書込み及び読出しの制御を行なうものであ
る。

割込みマスク手段２２には、フリップフロップ８とアン
ドゲート９，３５、そして命令数カウンタ３６が設けら
れている。命令数カウンタ３６は、プロセッサ１から通
知された命令数を格納する記憶装置からなるものである
。

処理装置３において、装置制御部５からは、命令バッフ
ァ手段２１のバッファ制御部３２に向けて処理制御信号
１０１が、割込みマスク手段２２に向けて割込み制御信
号１０２が出力されている。

バッファ制御部３２と処理機構６との間には、処理制御
信号１０１ａが伝送されている。またバッファメモリ３
１から処理機構６に向けて、命令信号２００が伝送され
ている。処理機構６からバッファ制御部３２、命令カウ
ンタ３６、そしてアンドゲートの一方の入力に向けて、
割込み信号１０３が出力されている。命令カウンタ３６
からアンドゲート３５の他方の入力及びバッファ制御部
３２にはカウント信号Ｏ８が出力されている。アンドゲ
ート３５の出力信号はフリップフロップ８のＳ端子に入
力されいる。フリップフロップ８のＱ端子の出力信号は
アンドゲート９の一方の入力端子に入力されいる。アン
ドゲート９の出力端子からは割込み信号１０４が出力さ
れている。フリップフロップ８のＲ端子及びアンドゲー
ト９の他方の入力端子には、それぞれマスク制御信号１
０２に基づいた、リセット信号ＲＳＴ及びマスク信号Ｍ
Ｓが入力される。

処理制御信号１０１ａは、バッファ制御部３２が処理制
御信号１０１に基づいて処理機構６を制御する信号であ
る。命令信号２００は、バッファメモリ３１から読出さ
れる命令コードからなるものである。カウント信号Ｏ８
は、命令カウンタ３６の内容がＯになった場合に有効状
態（ハイレベル）になる信号である。また、伝送路２ｂ
とバッファメモリ３１、命令カウンタ３６との間は、各
種データを伝送するデータ線２０１が設けられている。

以上の構成の割込み制御装置の動作を、第４図を参照し
ながら説明する。

第４図は、本発明に係る動作説明図である。

なお、プロセッサ１は割込みを随時受付けられる状態で
あるものとする。従って装置制御部５は、プロセッサ１
の制御により予めマスク信号ＭＳの無効状態のセット及
びリセット信号ＲＳＴによるフリップフロップ８のリセ
ットを行なう割込み制御信号１０２を出力したものとす
る。また、バッファメモリ３１及び命令カウンタ３６も
初期化がなされているものとする。

さて、プロセッサ１に処理装置３を用いた処理を実行す
る処理要求（例えばディスク装置の読出し処理）が発生
すると、プロセッサ１は処理装置３に向けて一群の命令
を出力することになる。

この場合のプロセッサｌの処理通知手段２０は、装置制
御部５に向けて一群の命令と命令数を通知する旨の制御
信号１０５を出力する。これにより、データ線２０１を
介して、命令カウンタ３６に命令数が格納され（ステッ
プＳ１）、バッファメモリ３１には一群の命令（ｎ個の
命令）が格納される（ステップ８３〜Ｓ８）。

一方、装置制御部５は、プロセッサ１から通知を受ける
と、処理制御信号１０１をバッファ制御部３２に向けて
出力する。バッファ制御部３２は、処理機構６に向けて
処理制御信号１０１ａを出力して処理機構６を起動し、
バッファメモリ３１の読出しを行なわせる。この場合、
まず初めに命令１が読出され、処理１が実行される（ス
テップＳ９）。なおバッファ制御部３２は、バッファメ
モリ３１の内容が読出されると、バッファメモリ３１の
内容をシフトさせる。即ち今迄命令ｌが格納されていた
領域に命令２を格納し、命令２が格納されていた領域に
命令３を格納する。処理機構６はこの処理１が完了する
と、割込み信号１０３を出力することになる（ステップ
５１０）。この割込み信号を受入れた命令カウンタ３６
は、命令数の変更（この場合減算）を行ない、その内容
が所定数（この場合“０”）であるか否かを判断し、０
でなければカウント信号Ｏ８を無効にして出力する（ス
テップ５１１）。また、バッファ制御部３２は、割込み
信号１０３が入力した場合、カウント信号Ｏ８の状態を
把握し、無効状態の場合には処理制御信号１０１ａを再
び出力しくステップ５１２）、処理機構６に命令２（処
理２）を実行させる（ステップ５１３）。

以後同様に、ステップＳ１４からステップＳ１８までが
実行される。

さて、ｎ個の一群の命令が完了して、ステップＳ１８に
おいて終了割込みが発生すると、命令カウンタ３６の内
容がＯになる。従って、命令カウンタ３６はカウント信
号Ｃ８を有効に設定して出力する。これにより、アンド
ゲート３５の出力端子がハイレベルになり、フリップフ
ロップ８のＱ端子がハイレベルになる。従ってアンドゲ
ート９の出力端子からは、割込み信号１０４が出力され
プロセッサ１に通知される。プロセッサ１は、割込み信
号を受付けると（ステップ５２０）、処理装置３をアク
セスして実行すべき命令が無くなったこと、即ち一群の
命令が完結したことを把握して処理を終了する。

以上のように、処理機構６からは一群の命令の内、個々
の命令の実行が完了するたび割込み信号１０３が出力さ
れるが、実行すべき一群の命令が残っている場合には割
込みマスク手段２２、即ち命令カウンタ３６の出力する
カウント信号Ｃ８により割込み信号１０３をマスクし、
割込み信号１０４がプロセッサ１に出力されないように
する。

本発明は以上の実施例に限定されない。

実施例では処理装置３をディスク装置を例に、また読出
し処理の場合を例に説明を行なったが、特にディスク装
置の読出し処理に限定されるものでなく、例えばプリン
タの印字処理等の場合にも同様の処理を行なうことがで
きる。また、命令カウンタ３６は必ずしも割込みマスク
手段２２に設けられる必要はなく、例えばバッファメモ
リ３１の所定の領域を命令数の格納に利用し、割込み信
号１０３の出力されるタイミングでこの命令数を変更さ
せてもよい。

（発明の効果） 以上説明の割込み制御装置は、一群の命令と命令数を処
理装置を処理装置が受取り、これら一群の命令の全てを
実行するまでプロセッサへの割込みが発生しないため、
プロセッサは、頻繁に割込みを受は処理が中断するとい
った事態を減少させることができる。このためプロセッ
サの稼動効率が下がる事態を回避することができる。

また、処理装置は１つの命令を実行する度にプロセッサ
から新たな命令の通知を受ける必要が無いため速やかに
一群の命令を完了させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る割込み制御装置の説明図、第２図
は従来の割込み制御装置の説明図、第３図は従来の動作
説明図、第４図は本発明に係る動作説明図である。 ｌ・・・プロセッサ、３・・・処理装置、６・・・処理
機構、２０・・・処理通知手段、２１・・・命令バ・ソ
ファ手段、２２・・・割込みマスク手段。 プロセンサ側 プロセンサ側 ４全カランｌ バシファメモリ 又理機構

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 プロセッサと、 前記プロセッサに情報伝送路を介して接続され、前記プ
   ロセッサの制御により所定の処理を実行する処理装置と
   を備えたものにおいて、 前記プロセッサは、 前記処理装置に対して前記所定の処理を実行するための
   一群の命令と命令数を通知する処理通知手段を備え、 前記処理装置には、 前記プロセッサから通知された前記一群の命令を蓄積す
   る命令バッファ手段と、 前記命令を前記命令バッファ手段から読出して実行する
   処理機構と、 前記処理機構が１つの命令を実行する度に出力する割込
   み信号を受入れる割込みマスク手段が設けられ、 前記割込みマスク手段は、 前記割込み信号を受入れる度に変更される前記命令数を
   監視して、当該命令数が所定数になったとき前記割込み
   信号を前記プロセッサに出力することを特徴とする割込
   み制御装置。