JPS60163133A - マルチ・タスク制御素子 - 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】 く技術分野〉 本発明は、マイクロ・コンピュータのシステム管理プロ
グラムに有効なマルチ　タスク制御機能を内蔵したコン
ピュータ用周辺素子に関するものである。

〈従来技術〉 マイクロ・コンピューターシステムにおいて、１つのＣ
ＰＵによって複数の処理を同時に実行させるためには、
コンピュータ　システムのＯ５（オペレーティング　シ
ステム）によるマルチ・タスク制御が必要となる。

従来のマルチ　タスク制御素子ては、内部メモリの制約
のため、同時に管理できるタスク数に制限があった。し
たがって、多くのタスクを管理させる場合には、タスク
の生成・消去のコマンドを用いて、管理させるタスクを
入れ換える必要がある。そのため、このタスクの入れ換
えに余分の時間を費やし、本来のタスクの処理速度が低
下する恐れがあった。

〈発明の目的〉 本発明は、−に記の同時に管理できるタスク数の制約を
解除するものである。本発明によれば、複数の制御素子
をカスケード接続することによって、同時に管理可能な
タスク数を増加させることができる。

〈実施例〉 以下図面に従って本発明の一実施例を説明する。

１４１図はマイクロコンピュータ−システムとしての構
成例を示す図である。素子群１は、本発明に係るマルチ
　タスク制御を実現するための、カスケード接続された
複数個のマルチ・タスク・サポート・プロセツサであり
、他の周辺デバイスと同様、入出力素子の形態で供給さ
れる。以下本素子群の各々のデバイスをマルチ・タスク
制御素子と呼ぶ。マスクＣＰＵ２　、プログラム・メモ
リ（ＲＯＭ）３　、データ　メモリ（ＲＡＭ）４及び他
のＩｌｏ等の周辺入出力素子５は、周知のマイクロコン
ピュータ・システムとしても具備されるものであり、マ
ルチ・タスク制御素子群１とともにバス６を介して相互
に接続される。プログラム・メモリ３は、マルチ　タス
ク制御素子群Ｉの初期化プログラムと複数のタスクをそ
れぞれ独立してプログラムしている。

各マルチ・タスク制御素子１１〜１ｍは、それぞれマス
タＣＰＵ２により実行されるこれら複数のタスクの管理
をマスタＣＰＵ２以外で行なう独立機能素子であり、タ
スクのスケジューリング機能（優先席順又は時分割によ
る実行タスクの切換え）、同一制御素子の管理−トのタ
スク間の同期　通信機能（各タスク間でデータの送受信
を行ない、タスクの実行中継、実行再開を決定）、メモ
リ管理機能（各タスクの使用メモリ領域の重複使用の禁
＋［−、）、時用機能（内蔵タイマによる時刻の七）「
）等全方したものである。

各々のマルチ　タスク制御素子１１〜１ｍは、それぞれ
自分の管理下のタスクとして最大８個まで管理する。ま
た、各々の素子１１〜１ｍは、タスクの切り換えの必要
が生した時点で、マスタＣＰＵ２に対して割り込みを要
求する。それぞれの素子１１〜１ｍは制り込み優先順位
をもち、素子１１が最も高く、素子］　ｎｌが最も低い
。上位の素子の管理内のタスクの中に実行可能なものが
存在する場合には、Ｆ位の素子は下位の素子のタスクの
ＩＪＪり換えのための割り込みを禁止する。実行可能な
タスクがなくなれば、下位の割り込みを許可するため、
下位の素子の管理内のタスクが実行可能になる。（タス
ク毎の優先度と素子毎の割り込み優先順位を対応させる
ため、上位の素子には高い優先度のタスクを、下位の素
子には低い優先度のタスクを登録することを前提として
いる。）以下、個々のマルチ　タスク制御素子１１につ
いて説明を加える。第２図はマルチ・タスク制御素子１
１の内部構成例を示すブロック図である。

マルチ・タスク制御素子１１はマスタＣＰＵ２からアク
セス可能なレジスタ群を備えている。

コマンド・パラメータ　レジスタＣＰＩＯは、マスタＣ
ＰＵ２からコマンド実行時に入力するパラメータや、実
行後に出力するパラメータを保持スル。コマンド／ステ
ータス　レジスタＣＮ５Ｔは書込み時にはコマンド書込
み用として、読出し時には実行したコマンドの実行情報
を格納するためのレジスタとして機能する。新スタック
・ポインタ・レジスタＳＰＮは２つの機能をもつ。１つ
は、タスク切換え情報としてこれから新らたに実行状態
となるタスクのスタック・ポインタの値を出力する。も
う１つは、タスクが実行中に実行状態のまま中断された
場合、現在のスタックポインタを保存するために入力す
る。また、旧スタック・ポインタ　レジスタＳＰＢは、
タスク切換え情報として今まで実行状態にあったタスク
のスタック・ポインタの値を入力するためのレジスタで
ある。

マスク割込み制御レジスタＭＩＣはボ素子１１における
、マスタＣＰＵ２に対する割込み発生を制御するだめの
レジスタで、割込みベクダレジスタＭＩＶは割込みベク
タ値を書込む。データ・レジスタＰＩＤ、Ｐ２Ｄ、Ｐ３
Ｄはボート１．ボート２およびボート３のデータ入出力
のためのレジスタである。ボート１とボート２はデータ
入出力方向をプログラムによってビット単位で設定でき
る８ビツト入出力ボートであり、ボート３は２ビツトの
入力ボートである。ボート３はプログラムによってイベ
ント入力（ボート３への入力信号の遷移により停止状態
のタスクをレディー状態に移す）にセットすることが可
能である。

以上のレジスタ群はマスタＣＰＵ２がらアクセスされて
、本素子１１とマスタＣＰＵ２との間で情報を相互に交
換するために用いられる。データ・バス・インターフェ
イスＤＢＩ、バス・タイミング発生・制御回路ＢＴＧＣ
、割込み制御回路Ｉ　ＮＴＣは、マスタＣＰＵ２とのイ
ンターフェイス回路として備えられたものである。割込
み制御回路ＩＮＴＣにおけるＩＥＩ（割り込みイネーブ
ル入力）端子及びＩＦ、０（割り込みイネーブル出力）
端子、ボート３（ボート・レジスタＰＡＤ）のＬＥＯ（
下位素子イネーブル出力）端子については後述する。

タスク制御ブロックＴＣＢ　（１〜８）はタスクの状態
を保存するためのメモリ領域である。各制御素子１１は
８つまでのタスクを取扱うことかｏＪ能である。各ＴＣ
Ｂブロックは第３図に示されるように、タスク・ステー
タス・■、タスク優先度■。

先にレディーＱに接続されているタスクの番号■。

後にレディーＱに接続されているタスクの番号■。

タスクが占有しているワーク・メモリの先頭アドレス■
、そのサイズの、使用しているメイル・ボックス番号の
、そしてタスク実行中断時のスタック・ポインタ値■を
格納する領域を有している。

メイル・ボックスＭＢＸは同一素子の管理下のタスク間
でデータの授受を行なえるよう設けられたバッファ・メ
モリ領域である。

メモリ・マツプＭＥＭＭＡＰはワーク　メモリを管理す
るためのメモリ領域であり、例えば第４図のように３２
バイトから構成される。メモリ・マツプＭＥＭＭＡＰに
より２５６バイト単位のワーク・メモリを管理すること
が可能である。ワーク・メモリを使用していないときそ
の領域に対応するピントは°′０”で、占有中であると
きはそのビットがパビにセットされる。

タイマＴＭは時分割処理（同一優先度のタスクを一定時
間毎に実行させる処理）等のために、素子１１内に割込
み信号を発生させるもので、システムクロック領域ＳＣ
Ａは同時にタイマＴＭの出力により４数される時１分２
秒等の時刻データを格納するメモリ領域である。

内部演算制御回路Ｃ０ＮＴは論理演算ユニット（ＡＬＵ
）、本素子１１のプログラムを格納するＲＯＭ、一時記
憶用のＲＡＭおよび各種制御のためのフラグ用レジスタ
等を有してなる。

マスタＣＰＵ２からマルチ　タスク制御素子１１〜１ｍ
へのアクセスは、実行中のタスクから発行されるアドレ
ス指定された制御素子１１へのコマンドによって行なわ
れ、マルチ・タスク制御素子１１〜ｍからマスタＣＰＵ
２へのアクセスは、マルチ・タスク制御素子１１〜１ｍ
のうちの１つの割込み信号発生に基づいて行なわれる。

第５図はコマンドの種類と入力パラメータおよび出カッ
ぐラメータを示す図である。

基本的動作としては次のとおりである。なお、タスク制
御ブロックＴＣＢには各タスクの状態が既に保存されて
いるものとする。

マルチ・タスク制御素子１１〜１ｍは、実行可能状態の
タスクから優先度の一番高いタスクを選び出し、登録さ
れたそのタスクのスタック　ポインタの値を新スタック
・ポインタ・レジスタＳＰＨに準備する。スタック・ポ
インタの値を準備した後、マルチ・タスク制御素子１１
〜１ｍはマスタＣＰＵ２に対し割り込みを発生するため
、割り込み（ＩＰ）フラグをセットする。マスタＣＰＵ
２は、割り込みを受け付けた時、割り込みを要求してい
るマルチ・タスク制御素子（１１〜１ｍのうちの１つ）
ｌｊに対応する割り込みルーチンを実行し、マルチ・タ
スク制御素子１ｊにセットされているスタック　ポイン
タの値を自分のスタック・ポインタにロードし、予じめ
書込まれていたレジスタの初期値をスタックからポツプ
してレジスタを書換える。そしてマスタＣＰ、Ｕ　２の
管理下において指定されたタスクを実行する。

実行中のタスクからコマンド入力があるか、またはタイ
マＴＭあるいはボート３への人力による割込みがあるま
で、マルチ・タスク制御素子１１〜１ｍは待ち状態とな
る。ここで例えばコマンド入力があれば、マルチ・タス
ク制御素子ＩＩへのコマンドを解析しコマンド処理を行
なう。そして、このコマンドがタスク切換え機能を含む
ものであれば、次に切換えるべきタスクのスタック・ポ
インタの値を新スタック・ポインタ・レジスタＳＰＮに
セットし、割り込み（ＩＰ）フラグをセットしてマスタ
ＣＰＵ２に対し割込みを要求する。この割込みが受け付
けられた時点で、マスタＣＰＵ２は現在実行中のタスク
の実行を停止し、次に実行すべきタスクのスタック・ポ
インタの値をマルチ・タスク制御素子１１から読出す。

以下フローチャートを参照して個々のマルチ・タスク制
御素子１１の内部処理をさらに詳しく説明する。

第６図はマルチ・タスク制御素子１１のメインルーチン
の動作を説明するフローチャート、第７図〜第２１図は
各コマンド０−１４による処理ルーチンの動作を説明す
るフローチャート、第２２．２３図はタスク切換えルー
チンの動作を説明するフローチャート、第２４図はボー
ト３へのイベント人力による割込み処理ルーチンの動作
を説明するフローチャート、第２５図はタイマＴＭによ
る割込み処理ルーチンの動作を説明するフローチャート
。

第２６図はＩＥＩ割り込み処理ルーチンの動作を説明す
るフローチャートである。

第６図においで、システムに電源が投入されると、本マ
ルチ・タスク制御素子１１はυセット動作を行ない内部
の各機能素子を初期化する（ステップの）。そして、マ
スタＣＰＵ２からコマンドがコマンド／ステータス　レ
ジスタＣＮ５Ｔに書込まれるのを待つ（ステップ■）。

コマンド処理込まれると、各コマンド　コードに対応し
たコマンド処理を行なう（ステップ■）。

コマンド０（コマンド名：ＩＮＩＴ、第７図フローチャ
ート）は、マルチ・タスク制御素子１１の初期化を行な
うためのコマンドであり、マルチタスク制御素子１１が
マスタＣＰＵ２に対して割込みを発生するときにマスタ
ＣＰＵ２へ出力するベクタ値、マルチ・タスク制御素子
１】が管理するワーク・メモリ領域の先頭アドレスとそ
の大きさ、及びタスクの優先度を各タスクに対して登録
するためのコマンドである。

このコマンドが実行されると、人力データのエラーを調
査しくステップ■）、もし人力データに誤りかあれば、
エラーコードをコマンド／ステータス・レジスタＣＮ５
Ｔにセットする（ステップ■）。

入力データに誤りがなければ、コマンド・パラメータ・
レジスタＣＰＩＯに送られたデータから、割込みベクタ
値を割込みベクタレジスタＭＩＶにｉ１１ミ（ステップ
■）、またワーク・メモリ領域の先頭アドレスとその大
きさのデータをもとにしてメモリ　マツプＭＥＭＭＡＰ
を初期化する（ステップ■）。そして、書込まれたタス
クの優先度をもとにして各タスク制御ブロックＴＣＢを
作成する（ステップ■）。そして、優先度の高い順に並
べてレディーＱを構成する（ステップ■）。このとき、
タスク制御ブロックＴＣＢ内の０．■によって順序づけ
を行なう。生成後は正常終了コードをコマンド／ステー
タス・レジスタＣＮ５Ｔに七ノドしくステップ［相］）
、内部演算制御回路Ｃ０ＮＴのＴＳＫＣＨＧ　フラグを
リセットして（ステップ■）、第６図のメインルーチン
に戻る。

エラーコードをコマンド／ステータス・レジスタＣＮ５
Ｔにセットした場合も同様にＴＳＫＣＨＧフラグをリセ
ットしてメインルーチンに戻る。

コマンド＋（コマンド名：ＴＳＴＲ、第８１Ｎフローチ
ヤート）は、初期化したマルチ・タスク制御素子１１を
実行状態に移すためのコマンドである。

このコマンｌ゛１では、コマンド０の処理が実行済かど
うかのチェックを行ない（ステップ０）、実行済の場合
のみ、レディーＱの先頭に接続されているタスク（一番
優先度の高いタスク）を実行状態に移すためＴＳＫＩＧ
フラグ（内部演算制御回路Ｃ０ＮＴの制御フラグ）をセ
ットして（ステップＯ■）、第６図のメインルーチンに
戻る。実行済でない場合は、コマンド／ステータス・レ
ジスタＣＮ５Ｔにエラーコードをセントしくステップ［
相］）、メインルーチンに戻ル。

以−１−のコマンド０．１およびマルチ・タスク制御素
子ｌ１（７）書込み情報は、例えば第１図のプログラム
・メモリ３の初期化プログラムに予じめ格納され、タス
ク内容に応じてプログラム変更が可能であり、各々のマ
ルチ・タスク制御素子１１〜１ｍはこれにより種々に初
期化設定することができる。

コマンド２（コマンド名：ＴＣＲＴ、第９１Ｎりイムチ
ャート）は初期設定の後、伝音にタスクを生成するため
のコマンドであり、入力データとして生成するタスクの
番号およびその優先度が制御素子１１のコマンド・パラ
メータ・レジスタＣＰＩＯに書込まれる。

このコマンド２が実行されると、入力データにエラーが
ないかの検査を行ない（ステップ（つ）、エラーがあれ
ばコマンド／ステータス・レジスタＣＮ５Ｔにエラーフ
ードを書込む（ステップ［相］）。

エラーがなければ、入力データで指定されたタスクのタ
スク制御ブロックＴＣＢを生成する（ステップ■）。

タスク制御ブロックＴＣＢ中のタスク・ステータス■（
第３図参照）には次の４つのフラグが含まれる。

ＲＵＮフラグはタスクが実行状態にあることを示す。

ＲＥＡＤＹフラグはタスクがレディー状態にあってレデ
ィーＱに接続されていることを示す。

ＰＥＮＤＷフラグはメツセージ受信待ち状態にあること
を示す。

５ＵＳＰＥＮＤフラグはタスクが停止状態にあることを
示す。

上記タスク制御ブロックＴＣＢの生成時（ステップＯ）
、同時にその中のＲＥＡＤＹフラグをセットする。

そして、タスクの優先度が高い順にレディーＱに再接続
する（ステップ［相］）。次にコマンド／ステータス・
レジスタＣＮ５Ｔに正常終了コードをセットしくステッ
プ０）、実行状態のタスクとレディーＱの先頭に接続さ
れているタスクの優先度を比較させるためのＴＳＫＣＨ
Ｇフラグをセットして（ステノブノ）、第６図のメイン
ルーチンに戻る。

コマンド３（コマンド名：ＴＤＥＬ　、第１０図タイム
チャート）は不要のタスクを消去するためのコマンドで
、消去するタスクの番号を入力データとして実行する。

人力データにエラーがないかの検査（ステップ■）にお
いて、エラーがあればコマンド／ステータス・レジスタ
ＣＮ５Ｔにエラーフードがセットされ（ステップ［相］
）、第６図のメインルーチンに戻る。

エラーがなければ、消去するタスクが占有していたワー
ク・メモリを解放するため、このタスクのタスク制御ブ
ロックＴＣＢ中にある占有メモリ先頭アドレス■および
占有メモリ・サイズ■を読出し、このデータに基づいて
メモリ・マツプＭＥＭＭＡＰ上で対応した領域を“′０
′リリアする（ステップ＠）。ついてこのタスクがレデ
ィー状態にあれば、消去するタスクのタスク制御ブロッ
クＴＣＢをレディーＱから切離しくステップ■）、この
タスク制御ブロックＴＣＢのすべてをクリアする（ステ
ップ［相］）。終われば、コマンド／ステータス・レジ
スタＣＮ５Ｔに正常終了コードをセットして（ステップ
［相］）、メインルーチンに戻る。

コマンド４（コマンド名：ＴＲ５Ｍ　、第＋　＋［ｉＪ
フローチャート）は、入力データで指定されたタスク番
号を持つ待機または停止中のタスクをレディー状態（再
起動可能状態）にするためのコマンドである。タスク番
号を入力データとして実行する。

コマンド４が実行されると、まず入力データにエラーが
ないかの検査が行なわれ（ステップ０）、エラーがあれ
ばコマンド／ステータス・レジスタＣＮ５Ｔにエラーコ
ードを設定して（ステップ＠）、メインルーチンに戻る
。

エラーがなければ、指定されたタスクのＰＥＮＤＷフラ
グまたは５ＵＳＰＥＮＤフラグをリセットするとともに
ＲＥＡＤＹフラグをセットし、かつこのタスク制御ブロ
ックＴＣＢをタスクの優先度の高い順序でレディーＱに
接続する（ステップ［相］）。そして、正常終了コード
をコマンド／ステータス・レジスタＣＮ５Ｔにセットし
くステップ■）、実行状態のタスクとレディーＱの先頭
に接続されているタスクの優先度を比較するためＴＳＫ
ＣＨＧフラグをセットしくステップ■）メインルーチン
に戻る。

コマンド５（コマンド名：ＴＳＰＤ　、第１２図フロー
チャート）は、入力データで指定されたりスフ番号を持
つ実行状態あるいはレディー状態にあるタスクを停止状
態にするだめのコマンドである。

このコマンド５が実行されると、入力データのエラーを
検査し、エラーがあればコマンド／ステータス・レジス
タＣＮ、ＳＴにエラーコードを設定してメインルーチン
に戻る（ステップΦ、　ＣＺ　＞。

エラーがなければ、まず、人力データによって、停止状
態になるタスクをボート３からの人力信号（外部イベン
トによりレディー状態にする（再起動）という指定がさ
れているかとうかのチェックを行なう（ステップ■）。

外部イベントの指定かなければステップ■の処理ヘスキ
ノブする。指定がある場合は、他のタスクか既に外部イ
ベントを使用しているかどうかの検査を行ない（ステッ
プ［相］）、使用されていれば、コマンド／ステータス
・レジスタＣＮ５Ｔにエラーコードをセットして（ステ
ップ［相］）メインルーチンに戻る。使用されていなけ
れば、ポート３の入力信号の遷移による内部割込みをイ
ネーブルにする（ステップ［相］）。

すなわち、本コマンド５の入力データ設定により外部イ
ベント起動の指定が可能である。

そして、スキップした場合を含めて次に、そのタスク制
御ブロックＴＣＢ中のＲＵＮフラグ（指定したタスクが
実行状態にある場合）またはＲＥＡＤＹフラグ（レディ
ー状態にある場合）をリセットし、５ＵＳＰＥＮＤフラ
グをセットする（ステップ（Ｄ）。終われば、コマン＋
・′／ステータス・レジスタＣＮ　Ｓ　Ｔに正常終了コ
ードをセットする（ステップ［相］）。そして指定され
たタスクがレディー状態にある場合を考慮して、このタ
スクをレテイーＱから切離し、レディーＱに接続されて
いるタスク制御ブロックＴＣＢを再度優先席順にならひ
換え（ステップ［相］）、実行状態のタスクとレディー
Ｑの先卯に接続されているタスクの優先度を比較するた
めのＴＳＫＣＨＧフラグをセットして（ステップ［相］
）、メインルーチンに戻る。

コマンド６（コマンド名：ＴＰＲｌ、第１３図フローチ
ャート）は、入力データで指定された番号のタスクの優
先度を変更するコマンドである。

入力データにエラーがあるかの検査（ステップ■）にお
いて、エラーがある場合はコマンド／ステータス・レジ
スタＣＮ５Ｔにエラーフードをセットして（ステップ＠
）メインルーチンに戻る。

エラーがない場合、指定されたタスクのタスク管理ブロ
ックＴＣＢ内の優先度■（第３図参照）を入力データの
変更優先度の値に書換える（ステップ＠）。次に、レデ
ィーＱに接続されているタスク管理ブロックＴＣＢを優
先席順にならび換え（ステップ■）、コマンド／ステー
タス・レジスタＣＮ５Ｔに正常終了コードをセットする
（ステップ［相］）。そして、実行状態のタスクとレデ
ィーＱの先頭に接続されているタスクの優先度を比較す
るためにＴＳＫＣＨＧフラグをセットして（ステップ［
相］）、メインルーチンに戻る。

コマンド７（コマンド名：ＴＳＬＩ　、第１４図フロー
チャート）は、入力データで指定された優先度を持つタ
スク群のマスクＣＰＵ占有時間を制限するためのコマン
ドである。すなわち、このコマンドは同一優先度のタス
クの時分割処理を指定する。時分割処理は、指定した優
先度より高い優先度を持つレディー状態のタスクが存在
しない場合に限り有効である。より高い優先度を持つレ
ディー状態のタスクが存在すれば、そのタスクが実行さ
れ時分割処理は無効となるが、高い優先度のタスクがな
くなれば有効となる。

このコマンド７が実行されると、まず、入力データのエ
ラーが検査される（ステップｏ）。エラーが検出された
場合は、コマンド／ステータス・レジスタＣＮ５Ｔにエ
ラーコードがセットされ（ステップ［相］ン、メインル
ーチンに戻る。

エラーが検出されなければ、入力データが時分割処理を
キャンセルする指定であるのかどうかを判定する（ステ
ップ［相］）。キャンセルの場合は、内部演算制御回路
Ｃ０ＮＴ内にある時分割制御用レジスタＳ　Ｌ　Ｉ　Ｃ
ＮＴおよび５ＬＩＰＲＩ　を０”クリアする（ステップ
［株］、■）。入力データが新たに時分割処理の設定を
指定する場合は、その入力データからタスクのＣＰＵ占
有時間を制御用レジスタＳ　Ｌ　Ｉ　ＣＮＴに設定しく
ステップＣ）、時分割処理を行なうタスクの優先度をも
う−っの制御用レジスタ５ＬＩＰＲＩに設定する（ステ
ップ０）。そして最後にコマンド／ステータス・レジス
タＣＮ５Ｔに正常終了コードをセットして（ステップ■
）メインルーチンに戻る。

コマンド８（コマンド名：Ｃ３ＥＴ、第１５図フローチ
ャート）は、マルチ・タスク制御素子１１内に設けられ
た時泪に時刻を設定するためのコマンドである。マスタ
ＣＰＵ２から制御素子ＩＩ内のコマンド・パラメータ・
レジスタＣＰＩＯに、入力データとして時４分１秒デー
タを書込みコマンドを実行する。

入力データの工′ラーか検査されて（ステップ（５ユ）
、エラーが検出された場合はコマンド／ステータス・レ
ジスタＣＮ５Ｔにエラーフードかセットされて（ステッ
プ■）、メインルーチンに戻る。

エラーがなければ、システム・クロック領域ＳＣＡに時
９分９秒のデータが移される（ステップｏ）。そしてコ
マンド／ステータス・レジスタＣＮ５Ｔに正常終了フー
ドをセットして（ステップ［相］）メインルーチンに戻
る。この時計は後述するタイマ割込みルーチンにより刻
々計時される。

コマンド９（コマンド名’ＣＧＥＴ　、第１６１１フロ
ーチヤート）は、上記の時言１から現在の時刻を読出す
ためのコマンドである。

このコマンド９か実行されると、システム・クロック領
域ＳＣＡから時２分２秒のデータか、マスタＣＰＵ２か
らアクセス可能なコマンド・パラメータ・レジスタＣＰ
ＩＯに移される。移した後はコマンド／ステータス　レ
ジスタＣＮ５Ｔに正常終了コードをセットして（ステッ
プＱ）メインルーチンに戻る。

コマンド１０（コマンド名　ＭＡＬＣ，第１７図フロー
チャート）は、マルチ・タスク制御素子１１か管理して
いるワーク・メモリ領域の中から、コマンドを実行した
タスクに対して要求されたサイズのワーク・メモリの使
用を許可するコマンドである。コマンド・ノぐラメータ
　レジ反夕ＣＰＩＯに要求するワーク・メモリ数（２５
６ハイ）単（１を書込みコマンドを実行する。

コマンド１０が実行されると、入力データのエラー検出
が行なわれる（ステップ０）。エラーが検出されれば、
コマンド／ステータス　レジスタＣＮ５Ｔにエラーコー
ドをセットして（ステップ［相］）メインルーチンに戻
る。

エラーが検出されなければ、メモリ・マツプＭＥＭＭＡ
Ｐを調査し、要求されたワーク　メモリが空いているか
どうかのチェックを行なう（ステップ・）。空き領域か
なければコマンド／ステータス・レジスタＣＮ５Ｔにメ
モリ占有不可コードをセットして（ステップ［相］）、
メインルーチンに戻る。空き領域か見つかれば、コマン
ドを実行したタスクか要求したサイズだけメモリ・マツ
プＭＥＭＭＡＰ上の対応したヒツトにパビをセットする
（ステップ［相］）。そして、コマンドを実行したタス
クのタスク制御ブロックＴＣＢ内の占有メモリ先頭アド
レス■および占有メモリ・サイズ■の領域（第３図参照
）にそれぞれの値を設定しくステップ［株］）、次にコ
マンド　パラメータ　レジスタＣＰＩＯに占有メモリ・
先頭アドレスを書込む。

書込まれれば、コマンド／ステータス・レジスタＣＮ５
Ｔに正常終了コードをセットしくステップ＠）メインル
ーチンに戻る。

コマンド１１（コマンド名：ＭＲＥＬ、第１８図フロー
チャート）は、占有していたワーク・メモリ領域を解放
するためのコマンドである。

コマンドＩＩを実行したタスクがワーク・メモリを占有
していなければ（ステップ句旬）、コマンド／ステータ
ス　レジスタＣＮ５Ｔにエラーコードをセクトして（ス
テップ［相］）メインルーチンに戻る。

既にワーク・メモリが占有されていれば、コマンドを実
行したタスクのタスク制御ブロックＴＣＢ内に登録され
ている占有メモリ先頭アドレス［Ｆ］および占有メモリ
・サイズ■の領域の値を参照し、メモリ　マツプＭＥＭ
ＭＡＰ上の対応したビットを０”にリセツトする（ステ
ップ■）。そして、タスク制御ブロックＴＣＢ内の占有
メモリ先頭アドレス■及び占有メモリ・サイズ■の領域
をクリアする（ステップ＠）。最後にコマンド／ステー
タス・レジスタＣＮ５Ｔに正常終了コードをセットして
（ステップ［相］）、メインルーチンに戻る。

」二連のようにタスクからメモリを要求する場合には、
マルチ　タスク制御素子ＩＩに対してコマンド１０（メ
モリ占有コマンド、ＭＡＬＣ）を実行する。また、タス
クが使用していたメモリが不要になり解放したい場合に
は、コマンドＩ＋（メモリ解放コマンド、ＭＲＥＬ）を
実行する。

このようにマルチ・タスク制御素子１１は、これらコマ
ンド１０．Ｉ＋によって、予しめ登録されり６４　Ｋバ
イ１までのワーク用メモリ領Ｊｔを２５６バイト単位で
使用中か否かを判断し、タスクから要求されたサイズの
空き領域を探し出して、タスクに割イ」ける機能を有す
る。

この機能は、限られたメモリ空間を複数のタスクで有効
に利用するのに効果を発揮し、またお互いのタスク間で
同一メモリ領域を重複して使用することを防止するのに
役立つ。なお、マルチ・タスク制御素子１１へのワーク
・メモリ領域のｆｆ定は、各マルチ・タスク制御素子１
１〜１ｍの初期設定時（コマンドＯの実行時）に行なわ
れる。

コマンド１２（コマンド名　ＰＯ５Ｔ　、第１９図フロ
ーチャート）は、制御素子ｌｌ内に設けられたメイルボ
ックスＭＢＸと呼ばれるメモリ領域に、データを送るた
めのコマンドである。メイルボックスＭＢＸはこのコマ
ンドＩ２を実行したタスクと同−素子管理内の別タスク
（次に説明するコマンド１３実行）とのメツセージ中継
点となる。

５個のメイルボックスＭＢＸＩ〜ＭＢＸＳ中の１個を指
定できる。コマンじ　パラメータ　レジスタＣＰＩＯに
使用するメイル　ボックスＭＢＸの番号、および指定し
たメイル・ボックスＭ　Ｂ　Ｘへ送るデータを書込み、
コマンドを実行する。

コマンド１２が実行されると、入力データのエラーを検
査しくステップの））、エラーが検出されればコマンド
／ステータス　レジスタＣＮ５Ｔにエラーコードをセッ
トして（ステップＯ）メインルーチンに戻る。

エラーが検出されなければ、送信データを指定された番
号のメイル　ボックスＭ　Ｂ　Ｘに書込む（ステップＯ
）。そして次に、既にコマンド１３が実行され、コマン
ド１２の実行によってデータが指定のメイル・ボックス
ＭＢＸに送られてくるのを待っているタスクがあるかど
うかを調査する（ステップ（２１１）。これはすべての
タスクのタスク制御ブロックＴＣＢ内のタスク・ステー
タ■中のＰＥＮＤＷフラグおよびメイルボックス番号の
とを参照して行なわれる。もし送信待ちのタスクがない
場合はステップ［相］ヘスキノブする。送信待ちのタス
クがある場合（本実施例では１個のみを許している）は
、送信待ちのタスクのタスク制御ブロックＴＣＢ内のＰ
ＥＮＤＷフラグをリセット、またＲＥＡＤＹフラグをセ
ットし、レディーＱを優先席順に接続しなおす（ステッ
プ［相］）。

そして送信待ちのタスクがある場合、ない場合共に、コ
マンド／ステータス・レジスタＣＮ５Ｔに正常終了コー
ドをセット（ステップ［相］）、サラにＴＳＫＣＨＧフ
ラグをセットして（ステップＯ）メインルーチンに戻る
。

コマンド１３（コマンド名：　ＰＥＮＤ　、第２０図７
０−チャート）は別タスクより、指定したメイル・ボッ
クスＭＢＸを介してデータを受け取るコマンドである。

コマンド・パラメータ・レジスタＣＰＩＯにデータを受
け取るメイル・ボックスＭ　Ｂ　Ｘの番号を書込みコマ
ンドを実行する。コマンド１３が実行されると、まず入
力データのエラー検査が行なわれ（ステップの）、エラ
ーがあればコマンド／ステータス　レジスタＣＮ５Ｔに
エラーコードをセットして（ステップＯ）、メインルー
チンに戻る。

エラーが検出されなければ、指定したメイル・ボックス
Ｍ　Ｂ　Ｘにデータが既に書込まれているかとうかチェ
ックする（ステップΦ）。もし書込まれていなければ、
ＲＵＮフラグをリセソ）　、ＰＥＮＤＷフラグを七ノド
しくステップ０）、またＴＳＫＣＨＧフラグをセットす
る（ステップ＠）。そして次に・コマンド／ステータス
・レジスタＣＮ５Ｔにデータ未着コードをセットしくス
テップ・）、メインルーチンに戻る。既にデータが書込
まれていれば、コマンド　パラメータ・レジスタＣＰＩ
Ｏに指定したメイル・ボックスＭＢＸに書込まれている
データを転送しくステップ＠）、コマンド／ステータス
・レジスタＣＮ５Ｔに正常終了コードをセットして（ス
テップ■）、メインルーチンに戻る。

コマンド＋４（コマンド名：　ＰＭＯＤ　、第２１図フ
ローチャート）　４；ＩＩ　、ボートＩとボート２のデ
ータ入出力方向を設定するコマンドである。コマンド・
パラメータ　レジスタＣＰＩＯにボートｌとボート２と
の入出力方向を指定するだめのフードを設定してコマン
ドを実行する。

コマンド・パラメータ・レジスタＣＰＩＯに設定された
コードに甚づきボートＩとボート２の人出力方向を指定
しくステップ頴Φ）、コマンド／ステータス・レジスタ
ＣＮ５Ｔに正常終了コードをセットして（ステップ［相
］）、メインルーチンに戻る。

タスクから発行されたーＬ上記音のコマンドＯ〜１４の
処理ルーチンを実行し、第６図のメインルーチンに戻る
と、まずコマンド／ステータス・レジスタＣＮ５Ｔにエ
ラーコードがセットされているかどうかの判定を行なう
（ステップ［株］）。エラーコードがセットされていれ
ばステップ■ヘスキソプし、もしエラーコードがセット
されていなければ、次にＴ　Ｓ　Ｋ　ＣＨＧ　フラグか
セットされているかとうか判定する（ステップ＠）。Ｔ
ＳＫＣＨＧフラクが０”′てあればステップ０ヘスキノ
ラ°シ、パ１″であればタスク切換えルーチンを実行す
る（ステップ■、タスク切換えルーチンは第２２図のフ
ローチャートに詳しく述べられる）。ステップ［相］ま
たはステップ［株］からスキップして、あるいはタスク
切換えルーチン（ステップ［相］）が実行されてメイン
ルーチンに戻ると、次のコマンド受は入れ準備を行ない
（ステップ＠）　、ＴＳＫＣＨＧ　フラグをリセットす
る（ステップ■）。そして、ステップ■に戻り、次のコ
マンド受は入れ待ち状態となる。

上記したようにコマンド処理ルーチンでＴＳＫＣＨＧフ
ラグか七ノ）（”Ｉ”）されれば、タスク切換えルーチ
ンを実行する。第２２図の７０−ヂヤートにおいて、タ
スク切換えルーチンに入ると、まずコマンド１（初期設
定終了および実行開始）の実行時かどうかのチェックを
行なう（ステップ・）。

コマンド１の実行時であればステップ［相］ヘスキップ
し、以降の処理により、先にコマンド０（初期設定）で
登録したタスクの中から、まず、レディーＱの先頭に接
続されているタスクのタスク制御ブロックＴＣＢをレデ
ィーＱから切離しくステップ［相］）、このタスク制御
ブロックＴＣＢ内のタスク　スタック・ポインタ■（第
３図参照）の値を新スタック・ポインタ・レジスタＳＰ
Ｈにｌｆ　込む（ステップ○）。そして、タスク制御ブ
ロックＴＣＢ内のタスク　ステータス■にＲＵ　Ｎフラ
グをセットして（ステップ○）、マスタＣＰＵ２に対し
て割込みを要求するため、割り込み（ＩＰ）フラグをセ
ットして（ステップＯ）、マスタＣＰＵ２からの割り込
み応答を待つ（ステップ○）。マスタＣＰＵ割り込み応
答待ちルーチンは、第２３図で述べる。

マスタＣＰＵ２は、割り込みを受け付ければ、割り込み
を要求した制御素子に対応したタスク切換え割込みルー
チンにより準備された、新しいタスクのスタック　ポイ
ンタの値を読込み、割込みルーチンのリターンと同時に
、マスタＣＰＵ２の管理下においてそのタスクを実行す
る。マスタＣＰＵ２におけるタスク切り換えのための割
り込みルーチンは、第２８図で詳しく述べる。

コマンドｌの実行待以外では、タスクが実行状態かとう
か検査される（ステップ［有］）。実行状態でない場合
、ステップ■ヘスキソブし、旧スタック・ポインタ・レ
ジスタＳＰＢのデータを、前まで実行状態にあったタス
クのタスク制御ブロックＴＣＢ内のタスク　スタック・
ポインタ■領域に書込み、保存する。

その後、コマンドを受け入れた制御素子１１の管理タス
ク中に、次に実行可能となるレディー状態のタスクが存
在するかを判断しくステップ○）、存在すればＬ　Ｅ　
Ｏ（下位素子イネーブル）出力端子を“’Ｌｏｗ”′に
して（ステップＯ）、下位のマルチ・タスク制御素子の
実行を禁止する。もし、レディ、−状態のタスクが存存
しなければ、ＬＥＯ端子を’Ｈｉｇｈ″にして（ステッ
プ○）、下位のマルチ・タスク制御素子の割り込みを許
可し、下位の素子の管理下にあるタスクを実行可能にす
る。自分自身は、ステップＯ２Ｏをループして、レディ
　タスクが出現するまで待機する。同一素子の管理下の
すべてのタスクが停止または待機状態で、レディ・タス
クが存在しない状態からレディ・タスクが出現するのは
、本実施例では、コマンド５（ＴＳＰＤ）によって外部
イベント起動を指定していたタスクが、ボート３の遷移
により起動かかかり、レディー状態になる場合である。

レディ　タスクが存在した場合、および存在せずにレデ
ィ　タスクが出現するまで待機していた場合もともに、
続いてステップ・〜○、Ｏの処理を通して、別のタスク
を実行させる目的で、マルチ・タスク制御素子１ｉがら
マスタＣＰＵ２に対して割り込みを要求するため、割り
込み（ＩＰ）フラグをセントし、マスタＣＰＵ２がらの
応答を待つ。割り込みが受け何けらねれば、割り込みが
発生し、本制御素子１１の管理下にあるタスクへの切り
換えが行われる。

ここで、第２３図のマスタＣＰＵ割り込み応答待ちルー
チンを説明する。それぞれマルチ・タスク制御素子１１
〜１ｍの内部で割り込み（ＩＰ）フラグがセットされて
も、即マスタＣＰＵ２に対して割り込みがかかるとは限
らない。ＩＰフラグがセットされて、割り込み信号ＩＮ
Ｔが”Ｌ　ｏ　ｗ　”になるのは、素子のＩＥＩ入力端
子が’Ｈｉｇｂ”の場合に限られる。

マルチ・タスク制御素子１１〜１ｍには、各素子間の割
り込みを制御するために、ＩＥＩ（割り込みイネーブル
入力）端子およびＩＥＯ（割り込みイネーブル入力）端
子が備えられている。ＩＥＯ端子はＩＥＩ端子が’Ｌｏ
ｗ’”の場合、およびＩＥＩ端子が”Ｈｉｇｂ”でしか
も割り込み処理を実行している場合に“Ｌ　ｏ　ｗ　”
になる端子である。また、ＬＥＯ（下位素子イネーブル
出力）端子は上述のように、各素子が自分のＷ理工のタ
スク中に、実行中またはレディー状態のタスクが存在す
る場合、”Ｌｏｗ”になる端子である。

マルチ　タスク制御素子１１〜１ｍは、これら端子によ
り第２７図のようにカスケード接続される。

即ち、前段のＬＥＯ端子信号とＩＥＯ端子信号の反転信
号をノアゲートに入れ、この出力を次段のＩＥＩ端子に
入力して各制御素子１１〜１ｍをカスケード接続してい
る。そのため、第２２図のステップＯにおいてＩＰフラ
グをセットした後、マスタＣＰＵ割込み応答待ちルーチ
ン（詳細は第２３図参照）に入って、割り込みか受け刊
けられたかどうかを判断する（ステップ○）。割り込み
が受け例けられれば、ＩＰフラグは自動的にリセットさ
れる。上位のマルチ　タスク制御素子に実行可能なタス
クが存在しなければ、割り込みは即座に受け付けられる
。しかし、存在すれば割り込みは受け付けられず、ＩＲ
ＴＤＳフラグをセットして（ステップＯ）、−上位のマ
ルチ　タスク制御用素子管理下の実行可能なタスクがな
くなる、■１工ぢ割り込みが受け付けられるまで、ステ
ップ○、■をループして待機する。割り込みが受け付け
られれば、■ＲＴＤＳフラグをリセットして（ステップ
■）、リターンする。

第２２図のステップＯの判断において、タスクが実行状
態（ＲＵＮ状態）であれば、時分割処理のタイム・アッ
プ時間かどうか検査される（ステップ［相］）。時分割
処理指定のタスクがタイム　アップした時にはステップ
［株］ヘスキップする。このスキップルーチンは後に説
明する第２４図フローチャートのタイマ割込み処理中で
しか通らない。

タイム・アップ時でなければ、レディーＱに接続されて
いるタスクがあるかどうかの検査を行なう（ステップＣ
））。なければ、すなわち、現在実行状態のタスク以外
に実行待ち（レディー）状態のタスクがなければ、第６
図のメインルーチンに戻る。レディーＱに接続されてい
るタスクがあれば、次に、実行状態のタスクの優先度と
レディーＱの先頭に接続されているタスクの優先度とを
比較する（ステップＯ）。実行状態のタスクの優先度の
方が高ければ、同じく第６図のメインルーチンに戻る。

ステップ■、Ｏでメインルーチンに戻れば、割込みが発
生されず、現在実行中のタスクがそのまま実行を続行す
ることとなる。

レディーＱの先頭に接続されているタスクの優先度の方
が高ければ、実行中のタスクのタスク制御ブロックＴＣ
ＢをレディーＱに接続するとともに、ＲＵＮフラグをリ
セットする（ステップ■）。

そして、旧スタック・ポインタ　レジスタＳＰＢのデー
タをタスク・制御ブロックＴＣＢのタスク・スタック　
ポインタ■領域に保存しくステップ［株］）、以降のス
テップ［相］〜Ｏの処理を通して割込みを発生させる。

なお、ステップ［相］〜Ｏにおいて、新しく実行状態と
なる別のタスクは、前述したようにレディーＱの先頭に
接続されているタスクで、コマンド実行等により最も優
先度が高くなったタスクである。割込みを要求した後、
マスタＣＰＵ２により割り込みが受け伺けられた後は、
第６図のメインルーチンに戻り、次のコマンド受は入れ
準備を行なう（第６図ステップ＠）。

第２４図、第２５図、第２６図は第６図のメインルーチ
ンに対する割込み処理ルーチンのフローチャートである
。

第２４図はボート３への入力による割込み処理で、コマ
ンド５（タスクの停止、第１２図フローチャート）によ
って停止状態にあるタスクを外部イベント起動するもの
である。

ボート３に入力されている信号の遷移によってこのルー
チンが起動される。このルーチンでは、コマンド５て外
部イベント起動を設定しているタスクのタスク制御ブロ
ックＴＣＢを優先席順でレディーＱに接続しくステップ
Ｏ）、そのタスク制御ブロックＴＣＢ内の５ＵＳＰＥＮ
Ｄフラグをリセッ）　、ＲＥＡＤＹフラグをセットする
（ステップ０）。すなわち、これによって停止状態のタ
スクが再起動可能状態となるわけで、これか終れば割込
み処理ルーチンからリターンする。

第２５図はタイマによる割込み処理で、第２図のタイマ
Ｔ　Ｍからの信号を内部割込み信号として、これが一定
時間単位で発生ずるとタイマ割込み処理ルーチンに入る
。

タイマＴＭから内部割込み信号が発生すると、まず、シ
ステム・クロック領域ＳＣＡに登録されている詩語の値
（時２分１秒のデータ）を進める（ステップ○）。

次に、ＩＲＴＤＳフラグ（第２３図参照）をチェックし
て、タスク切り換えのための割り込みがマスタＣＰＵ２
に受け付けられているか判定する（ステップＯ）。もし
、ＩＲＴＤ″Ｓフラグがセットされている、即ち割り込
みが受け付けられていなければ、そのままリターンする
。ＩＲＴＤＳフラグがリセットされていれば、時分割処
理のチェックに入る（ステップ０）。つまり、ステップ
■の判定は、第２３図のマスタＣＰＵ割り込み応答待ち
ルーチン中の割り込み受け何は待ち（ステップ■、■）
、または第２２図のタスク切り換えルーチン中のレディ
・タスク待ち（ステップＯ１■）の状態であっても、シ
ステム　クロック領域ＳＣＡのカウントを正常に行うた
めのものである。

ステップＯでは、コマンド７（タスクの時分割処理の設
定、第７図フローチャート）で設定されたレジスタ５Ｌ
ＩＰＲＩに登録されている優先度と、現在実行状態のタ
スクの優先度とを比較する。

時分割処理は指定した優先度より高いレディー状態のタ
スクが存在しない場合に限り有効である。

より高い優先度を持つレディー状態のタスクが存在すれ
ば、そのタスクが実行され時分割処理は無効となるが、
高い優先度のタスクがなくなれば有効となる。上記ステ
ップ０の比較は、レジスタ５ＬＩＰＲＩに登録されてい
る優先度のタスクが実行中であるかとうか検査すること
と同等であり、時分割処理指定タスクが実行状態にない
場合は直ちに割込み処理ルーチンからリターンする。

レジスタ５ＬＩＰＲＩに登録されている優先度と現在実
行状態のタスクの優先度と一致１．つまり、現在実行状
態のタスクが時分割処理指定のタスクであれば、レジス
タＳ　Ｌ　Ｉ　ＣＮＴて登録されている時間が経過した
かとうかの判定を行なう（ステップＯ）。経過していな
ければ、この割込み処理ルーチンからリターンする。す
なわち、マルチタスク制御用素子ｌはメインルーチンに
戻り次のコマンド受は入れ待ち状態とｆ（す、マスタＣ
ＰＵ２は時分割処理指定の現在実行状態にあるタスクを
続けて実行する。

登録された時間が経過したときは、実行状態のタスクの
タスク制御ブロックＴＣＢをレディーＱの末尾に接続す
るとともに、ＲＵＮフラグをリセット、ＲＥＡＤＹフラ
グを七ノドしくステップＯ）、第２２図のタスク切換え
ルーチンをコールする（ステップ○）。

第２２図フローチャートにおいて、時分割処理指ｔのタ
スクがタイム・アップした場合は、ステップ■からステ
ップψヘスキンブする。そして、前まで実行状態にあっ
たタスクのタスク・スタック・ポインタ■領域に旧スタ
ック　ポインタ・レジスタＳＰＢのデータを保存する（
ステップ［相］）。

次に、ステップＯ２Ｏを経て、時分割処理に指定された
同し優先度を持つタスクのタスク制御ブロックＴＣＢを
レディーＱから切離しくステップ＠）、このタスク制御
ブロックＴＣＢ内のタスク・スタック・ポインタ■領域
のデータを新スタック・ポインタ・レジスタＳＰＨに書
込む（ステップ■）。そして最後にタスク・ステータス
０にＲＵＮフラグをセットする（ステップ＠）。

こうしたタスク切換えルーチンを行なったのち割込みか
らリターンする。マスタＣＰＵ２では上述したマルチ・
タスク制御素子１１の動作により、時分割処理に指定し
た別のタスクを実行することとなる。

第２６図は、ＩＥＩ端子の立ち下かりて内部割り込みが
発生した際の処理のフローチャートである。第２７図の
ように接続された複数のマルチ・タスク制御素子１１〜
１ｍの中で、下位の制御素子（これを１１．と呼ぶ）の
管理下のタスクが実行中に、」二位の制御素子（これを
Ｉ　Ｈと呼ぶ）の管理下のタスクの中にレディー状態の
タスクが出現した際、上位の制御素子ＩＨがＬＥＯ端子
を”Ｌｏｗ’“にする（第２２図　ステップ○）ために
・その素子ＩＨより下位のものけずへてＩＥＩ入力およ
びＩＥＯ出力がＬｏｗ”となり、内部でＩＦ５割り込み
が発生する。

この時、制御素子ＩＨとＩ＋、の間にある素子は、ＲＵ
Ｎ状態のタスクをもたないためそのままリターンする（
ステップＯ）。ただし、制御素子ＩＬは、実行中のタス
クが存在するため、ステップ■に進み割り込み（ＩＰ）
フラグをセットしくステップＯ）、マスタＣＰＵ割り込
み応答待ちルーチンに入る（ステップ■）。この時点で
、上位の制御用素子ＩＨはＩＥＯ端子をＬｒ）ｗ”にし
た後（第２２図参照）、ステップ＠〜○、■　を経て割
り込みを発生する。制御素子ＩＨは、その時点では最上
位にあるため、この割り込みは即座に受け付けられ、素
子１１１の管理下にあるタスクに実行が移る。そして、
素子ＩＬの管理下の実行中であったタスクは、本来なら
実行状態にあるにもかかわらず実行が中断される。

実行が再開されるのは、素子ＩＬより」；位の素子の管
理下のタスク中でレディー状態のものがなくなり（第２
２図　ステップ■、Ｏ）、素子ＩＬのＩＥＩ端子がＨｉ
ｇｈ”′になるまでである。

素子ＩＬの内部処理は、ステップ■の割り込み応答待ち
ルーチン中（第２３図参照）で、ステップＯ，Ｑをルー
プして、ＩＥＩ端子が’Ｈｉｇｈ１”′になるまで待機
する。ＩＥＩ端子”Ｈｉｇｈ″になれば、素子ＩＬの割
り込みが受け付けられ、素子ＩＬ管理下の前に実行状態
のまま中断されていたタスクが実行を再開する。

このようにＩＦ５割込みは結局実行ヴのタスクを管理し
ていた下位制御素子の動作状態を、第２２図又は第２３
図のマスタＣＰＵ割込み応答待ちルーチンに入れ、実行
状態のまま上位の制御素子によって実行を中断されたタ
スクの実行再開を可能にする。

続いて、マスタＣＰＵ２におけるタスク切り換えの割り
込み処理について詳しく説明する。第２８図は、このタ
スク切り換え割り込みルーチンのフローチャートである
。第２７図のように、複数個のマルチ−タスク制御素子
１１〜１ｍを接続すれば、それぞれの素子に対応したタ
スク切り換え割り込みルーチンが必要である。マスタＣ
ＰＵ２は、割り込みを受けイ」げた時、どの制御素子が
割り込みを要求しているかは、第２図の割り込みベクタ
・レジスタＭＩＶに書き込まれたベクタによって識別で
き、さらにどの割り込み処理ルーチンを実行すべきか判
断できる。

以下、第２８図のフローチャートに従って説明する。今
、割り込みが受け付けられた制御素子を１１とし、以下
制御素子１ｉに対応する割り込み処理について説明する
。割り込みが発生ずると、直前まで実行していたタスク
のレジスタをスタック領域にブツシュする（ステップＯ
）。次に、割り込みが受けイ」けられた制御素子（自分
）１１の管理下のタスクの切り換えかどうかをスタック
・ポインタ（ｓｐ）の値より判断する（ステップ○）。

つまり、割り込みにより実行を中断したタスクが、割り
込みを発生した制御素子１ｉの管理下にあるかどうか判
断する。各タスクのスタック領域は、第２９図のように
各タスク毎に用意し、さらに各制御素子Ｈ〜１ｍ毎に識
別できる様に用意されているものとする。そのため、ス
テップＯにおいて、現在のＳＰの値を読み出し、その値
がどのアドレスの範囲内にあるかによって、どのタスク
が実行していたのか判断できる。

もし、同一素子１１の管理下のタスクであれば、自分の
制御素子１１の旧スタック・ポインタ・レジスタＳＰＨ
に現在のＳＰの値を書き込む（ステップＯ）。続いて、
新スタック・ポインタ・レジスタＳＰＮより次に実行す
べきタスクのＳＰの値を読み出しくステップＱ）、ＳＰ
をその値に書き換える（ステップＯ）。その後、レジス
タをスタック領域よりポツプすれば（ステップＯ諷次に
実行すべきタスクのレジスタが復帰される。

その後、割り込みよりリターンすれば、次のタスクが実
行を開始する。

もし、別の制御素子（これを１ｘと呼ぶ）の管理下のタ
スクの実行を中断したのであれば（ステ、ブ○）、どの
制御素子の管理下のタスクが実行を中断したのかをＳＰ
の値より判断する（ステップＯ）。次に実行を中断した
タスクを管理する制御素子１ｘが、割り込みを受け例け
られた自分自身１】よりも下位にあるかどうかを判断す
る（ステップＯ）・ もし、上位の制御素子（これをｌ　Ｘ　Ｈと呼ぶ）であ
れば、その制御素子ＩＸＨの下で実行していたタスクは
、停止または待機状態である。この場合には、制御素子
ＩＸＨの旧スタック・ポインタ・レジスタＳＰＢに現在
のＳＰの値を書き込む（ステップＣ））。続いて、制御
素子１１自身のステップＯ−Ｏを実行し、割り込みより
リターンする。

ステップ［相］において、自分１ｉより下位の制御素子
（これをＩＸＬと呼ぶ）の場合であれば、制御素子１ｘ
Ｌの下で実行していたタスクは、実行状態のまま中断さ
れた場合である。そのため、この場合には、制御素子Ｉ
ＸＬの新スタック・ポインタ・レジスタＳＰＨに現在の
ＳＰの値を保存（ステップＯ）した後、同様にステップ
・〜Ｏを実行後、リターンする。ステップＯで保存した
ＳＰの値は、制御素子＋ｘ、ｔより上位の制御素子の管
理下で実行可能なタスクがすべてなくなった時点て、制
御素子１ｘＬの割り込みが受け付けられ、このタスク切
り換えルーチンに入った時、ステップＯにおいて新スタ
ック　ポインタレジスタＳＰＮより読み出される。

〈発明の効果〉 以上のように本発明は、マルチ・タスク・システムを構
成する上で、タスク数に応じて必要な個数のマルチ・タ
スク制御素子をカスケード接続できるものであり、シス
テム全体で同時管理可能なタスク数を増加させることが
可能となる。そのため、従来のマルチ　タスク制御素子
を用いたシステムにおいて、多くのタスクを管理させる
ために、タスクの生成・消去のコマンドを用いてタスク
を入れ換える操作が不要となる。したかって、タスクの
処理速度か向」二する。また、本発明は、ヘクタ割り込
みをサポートできるＣＰＵてあれば、すべての汎用マイ
クロ・コンピュータ・システムに適用可能である。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の制御素子を使用したシステム構成例を
示す図、第２図は本発明の一実施例における制御素子の
内部構成例を示すブロック図、第３図は第２図のタスク
制御ブロックＴＣＢ領域を説明する図、第４図は第２図
のメモリ　マツプＭＥＭＭＡＰ領域を説明する図、第５
図は制御素子で使用されるコマンドと入力パラメータお
よび出力パラメータを説明する図、第６図は制御素子の
メインルーチンの動作を部門するフローチャート、第７
図〜第２１図は各コマンドによる処理ルーチンの動作を
説明する７０−ヂヤート、第２２図は制御素子のタスク
切換ルーチンの動作を説明するフローチャート、第２３
図は第２２図のマスタＣＰＵ割り込み応答待ちルーチン
の詳細を示すフローチャート、第２４図はイベント入力
による割込み処理ルーチンの動作を説明するフローチャ
ート、第２５図はタイマ割込み処理ルーチンの動作を説
明するフローチャート、第２６図はＩＥＩリーｊり込み
処理ルーチンの動作を説明するフローチャート、第２７
図は複数の制御素子のカスケード接続例を示すブロック
図、第２８図はマスタＣＰＵにおけるタスク切換え割り
込みルーチンの動作を説明するフローチャート、第２９
図はマスタＣＰＵのスタック領域を説明する図である。 トマルチ　タスク制御素子群、１１〜１ｍ・マルチ　タ
スク制御素子、２　マスタＣＰＵ、３・・・プログラム
　メモリ、６・・データ　メモリ、ＩＮＴＣ割込み制御
回路、ＩＮＴ　割込み信号、ＴＣＢ　タスク制御ブロッ
ク、Ｃ０ＮＴ　内部演算制御回路、ＴＭ　タイマ、ＳＣ
Ａ　システム・クロック領域、ＭＩＶ　マスク割込み制
御レジスタ、ＣＰＩＯ−コマンド・パラメータ　レジス
タ、ＳＰＮ　新スタック・ポインタ・レジスタ、Ｓ　Ｐ
　Ｂ　−１ｔ−１スクノク・ポインタ・レジスタ、１８
１割り込シイネーブル入力端子、ＩＥＯ割り込みイネ−
フル出力端子、ＬＥＯ下位素子イネーブル出力端子。 代理人　弁理士　福　士　愛　彦（他２名）第６［２１ ，￥、７図 第１０１］／ 第７２図 ４７３　Ｍ　第１４［４ 第１６図 第７５図 第７７図 第１９図　第２０図 第２５図 第２６図 第２７１ 第２８図 ス／ｙり肩ｉｍｌ 第２９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　マルチ・タスク制御用のコマンドをマスタＣＰＵか
   ら受けて該コマンドを実行し、上記マスクＣＰＵにより
   処理される複数のタスクの管理を上記マスタＣＰＵ以外
   で行うものにおいて、素子相互間の」二記マスタＣＰＵ
   に対する割込み制御機能を備えたカスケード接続用端子
   を設けてなることを特徴とするマルチ　タスク制御素子
   。