JP2001125804A - 割り込み処理制御装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 割り込み処理動作直後と割り込み復帰直前の
割り込み禁止期間でも、ブレーク割り込みを発生できる
ようにする。 【解決手段】 通常割り込み発生時には通常割り込み発
生前のプロセッサの動作情報を通常復帰アドレスレジス
タ５２、通常元状態レジスタ５３、通常要因レジスタ５
４に保持し、ブレーク割り込み発生時にはブレーク割り
込み発生前のプロセッサの動作情報を別のブレーク復帰
アドレスレジスタ５５に保持することにより、通常割り
込みによる割り込み禁止期間中でもブレーク割り込みを
発生できるようにする。また、ブレーク割り込み発生時
にその旨をフラグレジスタ５６に設定することにより、
割り込み復帰命令の実行時にフラグレジスタ５６を参照
することで、ブレーク割り込み発生前の動作情報あるい
は通常割り込み発生前の動作情報を正しく復元できるよ
うにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、割り込み処理制御
装置および方法に関し、特に、ブレーク割り込み機能を
有する割り込み処理制御装置に用いて好適なものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、スーパー・コンピュータ、汎用
機、ワークステーションといった分野で高性能なプロセ
ッサが利用されている。さらに、最近では、必要とされ
る処理能力の増加等の理由から、組み込み機器の分野で
も高性能なプロセッサが利用されるようになってきた。
このプロセッサは割り込み処理機能を持ち、割り込みが
発生すると、割り込み処理のプログラムである割り込み
ハンドラの指示に従って割り込み処理を行う。

【０００３】スーパー・コンピュータ、汎用機、ワーク
ステーションといった分野でプロセッサが利用されてい
るときには、割り込みハンドラは、一般にシステム・プ
ログラムの一部として提供される。それに対し、組み込
み機器の分野でプロセッサを利用するときには、適用ア
プリケーションの一部として、割り込みハンドラをユー
ザが独自に作成することが多い。したがって、割り込み
ハンドラを独自に作成した場合には、アプリケーション
・プログラムだけでなく、割り込みハンドラ自体もデバ
ッグの対象となる。

【０００４】また、プロセッサはプログラムのデバッグ
等を支援する有効な機能として、命令ブレークポイン
ト、データ・ブレークポイント、ソフトウェア・ブレー
クポイント、ステップ実行といった各種の割り込み機能
を有している。以下、命令ブレークポイント、データ・
ブレークポイント、ソフトウェア・ブレークポイント、
ステップ実行による割り込みを総称して「ブレーク割り
込み」と呼び、このブレーク割り込み以外の割り込みを
「通常割り込み」と呼んで両者を区別する。

【０００５】上記命令ブレークポイントによる割り込み
は、割り込みを発生させたい命令のアドレス（命令ブレ
ークアドレス）をレジスタに設定し、このレジスタに設
定した命令ブレークアドレスと現実に実行した命令の命
令アドレスとが一致したときに発生する割り込みであ
る。また、上記データ・ブレークポイントによる割り込
みは、割り込みを発生させたいデータのアドレス（デー
タ・ブレークアドレス）をレジスタに設定し、このレジ
スタに設定したデータ・ブレークアドレスと、ロード命
令あるいはストア命令でアクセスしたデータのアドレス
とが一致したときに発生する割り込みである。

【０００６】また、上記ソフトウェア・ブレークポイン
トによる割り込みは、割り込みを発生させるブレークポ
イント命令をプログラム中の任意の場所に挿入し、プロ
グラム・カウンタの進行に従ってプログラムを順次実行
している中で、ブレークポイント命令を実行することに
より発生する割り込みである。また、上記ステップ実行
による割り込みは、プログラムの一命令を実行する毎に
発生させるようにした割り込みである。

【０００７】上述のようなブレーク割り込み機能を利用
することで、プログラムの実行を中断してレジスタやメ
モリに記憶されている演算結果等を確認することを繰り
返し、プログラムのデバッグが行われる。

【０００８】図１３は、プロセッサの割り込み発生時に
おける状態遷移の一例を示す図である。図１３におい
て、３０１はプロセッサのユーザ状態（割り込みが発生
していない通常の動作状態）を示し、３０２はプロセッ
サのスーパーバイザ状態（割り込み等による特権命令の
実行状態）を示す。プロセッサが通常のアプリケーショ
ンを処理しているときは、プロセッサの状態はユーザ状
態３０１である。ユーザ状態３０１で、ブレーク割り込
みあるいは通常割り込みのいずれかの割り込み３０３が
発生すると、プロセッサはスーパーバイザ状態３０２に
遷移する。このスーパーバイザ状態３０２で割り込み復
帰命令３０４を実行すると、プロセッサはユーザ状態３
０１に復帰する。

【０００９】図１４は、プロセッサの割り込み発生時に
おける状態遷移の他の例を示す図である。図１４におい
て、３１１はプロセッサのユーザ状態を示し、３１２、
３１３、３１４はプロセッサのスーパーバイザ状態を示
す。プロセッサが通常のアプリケーションを処理してい
るときは、プロセッサの状態はユーザ状態３１１である
とする。ユーザ状態３１１で、ブレーク割り込みあるい
は通常割り込みのいずれかの割り込み３１５が発生する
と、プロセッサはスーパーバイザ状態３１２に遷移す
る。

【００１０】スーパーバイザ状態３１２で割り込み復帰
命令３１６を実行すると、プロセッサはユーザ状態３１
１に復帰する。しかし、割り込み復帰命令３１６が実行
される前に、スーパーバイザ状態３１２で再びブレーク
割り込みあるいは通常割り込みのいずれかの割り込み３
１７が発生すると、プロセッサは他のスーパーバイザ状
態３１３に遷移する。このスーパーバイザ状態３１３で
割り込み復帰命令３１８を実行すると、プロセッサは元
のスーパーバイザ状態３１２に復帰する。

【００１１】以下に、図１４を用いて、割り込みが発生
することによりプロセッサの状態がユーザ状態３１１→
スーパーバイザ状態３１２→ユーザ状態３１１と遷移す
る場合を例にとって割り込み処理制御について説明す
る。

【００１２】まず、ユーザ状態３１１でブレーク割り込
みあるいは通常割り込みのいずれかの割り込み３１５が
発生すると、プロセッサは、割り込み発生時のプログラ
ム・カウンタの値、プロセッサの状態および発生した割
り込みの要因等の情報をレジスタに書き込み、割り込み
発生前のプロセッサの動作情報を退避させる。そして、
プロセッサはスーパーバイザ状態３１２に遷移し、アプ
リケーション・プログラムから割り込みハンドラに処理
を移行する。

【００１３】割り込みハンドラの処理に移行した直後、
すなわち割り込み処理動作直後は、プログラム・カウン
タの値、プロセッサの状態および発生した割り込みの要
因を書き込んだレジスタへの再書き込みが禁止されるこ
とにより、新規の割り込み発生が禁止される。そして、
ある程度割り込み処理動作が進むと、プログラム・カウ
ンタの値、プロセッサの状態および発生した割り込みの
要因を書き込んだレジスタへの再書き込みが許可され、
新規の割り込み発生（例えば、割り込み３１７）が許可
される。

【００１４】また、スーパーバイザ状態３１２で割り込
みハンドラの処理がほぼ終了し、割り込み復帰命令３１
６が実行されると、プロセッサは割り込み発生前のユー
ザ状態３１１へ復帰する。このとき、割り込み発生時に
レジスタに書き込んでおいたプログラム・カウンタの
値、プロセッサの状態等の情報に基づいて、割り込み発
生前のプロセッサの動作情報を復元することにより、割
り込み発生前と同じユーザ状態３１１に復帰する。

【００１５】そのため、この割り込み復帰直前において
もこれらのレジスタへの書き込みは禁止となり、新規の
割り込み発生は禁止される。その後、プロセッサの割り
込み復帰が終了すると、プログラム・カウンタの値、プ
ロセッサの状態、割り込み発生の要因を書き込んだレジ
スタへの再書き込みが許可され、新規の割り込み発生が
許可される。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
割り込み処理制御装置では、割り込みが発生すると、プ
ロセッサの動作情報を書き込むレジスタは割り込み動作
直後と割り込み復帰直前に書き込み禁止となる。そのた
め、割り込み動作直後と割り込み復帰直前には、新規の
割り込みの発生が禁じられる割り込み禁止期間が存在す
る。また、プロセッサは、ブレーク割り込みと通常割り
込みの区別なく、割り込み発生前のプロセッサの動作情
報を同じレジスタに書き込む。したがって、上記割り込
み禁止期間の存在により、通常割り込みが発生した直後
やその復帰直前にはブレーク割り込みを発生させること
ができず、そのため割り込みハンドラを完全にデバッグ
することができないという問題があった。

【００１７】本発明は、このような問題を解決するため
に成されたものであり、上記割り込み禁止期間であって
もブレーク割り込みを発生できるようにすることを目的
としている。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明による割り込み処
理制御装置は、通常割り込みの機能とブレーク割り込み
の機能とを有する割り込み処理制御装置であって、上記
通常割り込みの発生時にその割り込み発生前のプロセッ
サの動作情報を保持する第１の情報保持手段と、上記ブ
レーク割り込みの発生時にその割り込み発生前のプロセ
ッサの動作情報を保持する第２の情報保持手段と、割り
込み動作からの復帰時に通常割り込み状態からの復帰動
作かブレーク割り込み状態からの復帰動作かを特定する
ための復帰動作特定手段と、上記復帰動作特定手段によ
り特定される動作内容に従って、上記第１の情報保持手
段に保持されている動作情報または上記第２の情報保持
手段に保持されている動作情報を再設定することによ
り、割り込み動作状態から割り込み発生前の状態に上記
プロセッサの状態を復帰させる割り込み復帰手段とを備
えることを特徴とする。

【００１９】また、本発明の割り込み処理制御方法は、
通常割り込み発生時には当該通常割り込み発生前のプロ
セッサの動作情報を第１の情報保持手段に保持し、ブレ
ーク割り込み発生時には当該ブレーク割り込み発生前の
上記プロセッサの動作情報を上記第１の情報保持手段と
は異なる第２の情報保持手段に保持するとともに、ブレ
ーク割り込み状態か否かを示すフラグをブレーク割り込
み状態に設定し、割り込み状態から割り込み発生前の状
態に上記プロセッサを復帰させる際には、上記フラグの
値に応じて上記第１の情報保持手段の動作情報または上
記第２の情報保持手段の動作情報のいずれかを選択して
復元するようにしたことを特徴とする。

【００２０】上記のように構成した本発明によれば、ブ
レーク割り込み発生時には、ブレーク割り込み発生前の
プロセッサの動作情報が、通常割り込み用とは別に設け
たブレーク割り込み専用の保持手段に退避される。そし
て、ブレーク割り込みからの復帰時には、ブレーク割り
込み発生前のプロセッサの動作情報が上記ブレーク割り
込み専用の保持手段から復元される。これにより、通常
割り込み状態から復帰する際に必要となる通常割り込み
発生前の動作情報が、ブレーク割り込み発生時に退避さ
れる動作情報によって上書きされることもなく、通常割
り込みによる割り込み禁止期間にあっても、ブレーク割
り込みを発生できるようになる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施形態を図
面に基づいて説明する。図１は、第１の実施形態による
割り込み処理制御装置を適用したプロセッサの一構成例
を示すブロック図である。図１において、１０はメモリ
であり、アプリケーションや割り込みハンドラ等のプロ
グラムを格納している。２０は命令フェッチ部、３０は
命令実行部、４０は割り込み制御部、５０はレジスタ部
である。

【００２２】上記命令フェッチ部２０は、命令フェッチ
コントローラ２１とプログラム・カウンタ２２と命令語
レジスタ２３とを備えている。上記命令フェッチコント
ローラ２１は、プログラム・カウンタ２２が示す命令ア
ドレス７１に基づき、メモリ１０から命令語７２を読み
出し、読み出した命令語を命令語レジスタ２３に書き込
み保持する。さらに、命令フェッチ部２０は、上記命令
語レジスタ２３が保持する命令語７３を命令実行部３０
に供給する。

【００２３】この命令フェッチ部２０は、命令実行部３
０より分岐先の命令アドレス７４または割り込み状態か
ら復帰する命令アドレス７５が供給されたとき、あるい
は割り込み制御部４０より通常割り込みハンドラの命令
アドレス７６またはブレーク割り込みハンドラの命令ア
ドレス７７が供給されたときには、その供給された命令
アドレスをプログラム・カウンタ２２に書き込む。それ
以外の場合は、次の命令語を順次読み出すべくプログラ
ム・カウンタ２２の値をインクリメントする。

【００２４】また、上記命令フェッチコントローラ２１
は、命令語７２をメモリ１０から読み出すとき、命令ブ
レークポイント、ステップ実行によるブレーク割り込み
を検出した場合は、当該ブレーク割り込みが発生した旨
をブレーク割り込み通知信号７８によって割り込み制御
部４０に通知する。また、命令アドレスの変換エラー等
による通常割り込みを検出した場合は、当該通常割り込
みが発生した旨を通常割り込み通知信号７９によって割
り込み制御部４０に通知する。

【００２５】命令実行部３０は、命令語デコーダ３１と
命令実行コントローラ３２とブレークポイントコントロ
ーラ３３と割り込み復帰コントローラ３４とを備えてい
る。上記命令語デコーダ３１は、命令フェッチ部２０か
ら供給された命令語７３をデコードする。

【００２６】その結果、供給された命令語７３が、ソフ
トウェア・ブレークポイントによりブレーク割り込みを
発生させる命令語であったときには、ブレークポイント
コントローラ３３にブレーク割り込み発生命令を供給す
る。また、供給された命令語７３がプロセッサを割り込
み状態から復帰させる命令語であったときには、割り込
み復帰コントローラ３４に割り込み復帰命令を供給す
る。供給された命令語７３が、それ以外の命令語であっ
た場合には、命令実行コントローラ３２にデコードした
命令を供給する。

【００２７】命令実行コントローラ３２は、命令語デコ
ーダ３１から供給された命令の指示に従い、演算、分
岐、データのロード／ストア等の処理を実行する。例え
ば、供給された命令が演算命令であったときは、レジス
タアドレス８０で指定するレジスタ部５０内の汎用レジ
スタ（ＧＲ）５１から読み出したデータ値８１に基づい
て、演算を実行し、その演算の結果得られたデータ値８
２をレジスタアドレス８０で指定する汎用レジスタ５１
に書き込む。

【００２８】また、供給された命令が分岐命令であっ
て、分岐条件が成立したときには、分岐先の命令アドレ
ス７４を命令フェッチ部２０に供給する。また、供給さ
れた命令がロード命令あるいはストア命令であったとき
には、レジスタアドレス８０で指定する汎用レジスタ５
１から読み出したデータ値８１からメモリ１０上の実効
アドレスを求め、その実効アドレスに対応したメモリ１
０の領域に対して、リードデータ８３の読み出し、ある
いはライトデータ８４の書き込みを行う。

【００２９】また、命令実行コントローラ３２は、デー
タ・ブレークポイントによるブレーク割り込みを検出し
た場合は、当該ブレーク割り込みが発生した旨をブレー
ク割り込み通知信号８５によって割り込み制御部４０に
通知する。また、演算命令等を実行するとき、ゼロによ
る除算、データオーバーフロー等のエラーによる通常割
り込みを検出した場合は、当該通常割り込みが発生した
旨を通常割り込み通知信号８６によって割り込み制御部
４０に通知する。

【００３０】ブレークポイントコントローラ３３は、命
令語デコーダ３１から供給されたブレーク割り込み発生
命令の指示に従い、ブレーク割り込みが発生した旨をブ
レーク割り込み通知信号８７によって割り込み制御部４
０に通知する。

【００３１】また、割り込み復帰コントローラ３４は、
命令語デコーダ３１から供給された割り込み復帰命令に
従い、割り込み状態からの復帰動作を実行する。このと
き、割り込み復帰コントローラ３４は、レジスタ部５０
に備えているレジスタに保持している割り込み発生前の
動作情報に基づいて、通常割り込み状態からの復帰動作
かブレーク割り込み状態からの復帰動作かを特定し、割
り込み発生前の動作情報を復元する。

【００３２】割り込み制御部４０は、通常割り込みコン
トローラ４１とブレーク割り込みコントローラ４２とを
備えている。上記通常割り込みコントローラ４１は、命
令フェッチ部２０から通常割り込み通知信号７９を受信
したとき、または命令実行部３０から通常割り込み通知
信号８６を受信したときに、命令フェッチ部２０、レジ
スタ部５０を制御して通常割り込み状態への移行動作を
実行する。

【００３３】通常割り込みコントローラ４１は、通常割
り込み通知信号７９、８６を受信すると、命令フェッチ
部２０から通常割り込み発生時の命令アドレス８８を読
み出し、通常割り込みハンドラの先頭アドレス７６を命
令フェッチ部２０に供給し、そのアドレスをプログラム
・カウンタ２２にセットする。また、レジスタ部５０内
のレジスタに上記受信した通常割り込みに関する情報、
例えば通常割り込み発生時の命令アドレス等の情報を書
き込む処理を行う。

【００３４】また、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、命令フェッチ部２０からブレーク割り込み通知信号
７８を受信したとき、または命令実行部３０から何れか
のブレーク割り込み通知信号８５、８７を受信したとき
に、命令フェッチ部２０、レジスタ部５０を制御してブ
レーク割り込み状態への移行動作を実行する。

【００３５】ブレーク割り込みコントローラ４２は、ブ
レーク割り込み通知信号７８、８５、８７を受信する
と、命令フェッチ部２０からブレーク割り込み発生時の
命令アドレス８９を読み込み、ブレーク割り込みハンド
ラの先頭アドレス７７を命令フェッチ部２０に供給し、
そのアドレスをプログラム・カウンタ２２にセットす
る。また、レジスタ部５０内のレジスタに上記受信した
ブレーク割り込みに関する情報、例えばブレーク割り込
み発生時の命令アドレス等の情報を書き込む処理を行
う。

【００３６】レジスタ部５０は、上記命令実行部３０の
演算などに使用するデータを保持する汎用レジスタ５１
と、以下に示す割り込み制御に使用するデータを保持す
るレジスタ５２〜５７とを含む。以下に、割り込み制御
用のレジスタ５２〜５７について説明する。

【００３７】５２は通常割り込み状態から復帰する元の
命令アドレス（通常割り込み発生時におけるプログラム
・カウンタ２２の値８８）を保持する通常復帰アドレス
レジスタ（ＥＰＣＲ）、５３は通常割り込み発生前のプ
ロセッサの状態（ユーザ状態、スーパーバイザ状態な
ど）を保持する通常元状態レジスタ（ＥＰＳＲ）、５４
は発生した通常割り込みの要因を保持する通常要因レジ
スタ（ＥＣＲ）であり、これらのレジスタ５２〜５４の
値は何れも通常割り込み発生時に設定される。これらの
通常復帰アドレスレジスタ５２、通常元状態レジスタ５
３、通常要因レジスタ５４は、本発明の第１の情報保持
手段を構成する。

【００３８】５５はブレーク割り込み状態から復帰する
元の命令アドレス（ブレーク割り込み発生時におけるプ
ログラム・カウンタ２２の値８９）を保持するブレーク
復帰アドレスレジスタ（ＢＥＰＣＲ）であり、その値は
ブレーク割り込み発生時に設定される。このブレーク復
帰アドレスレジスタ５５は、本発明の第２の情報保持手
段を構成する。なお、上記通常復帰アドレスレジスタ５
２およびブレーク復帰アドレスレジスタ５５に設定され
た命令アドレスは、割り込み動作からの復帰時に復帰ア
ドレス７５として命令フェッチ部２０に供給され、その
値がプログラム・カウンタ２２にセットされる。

【００３９】５６はブレーク割り込み状態か否かを示す
フラグレジスタ（ＢＥ）であり、その値が“０”のとき
は非ブレーク割り込み状態であることを示し、値が
“１”のときはブレーク割り込み状態であることを示
す。このフラグレジスタ５６の初期値は“０”で、ブレ
ーク割り込み発生時は値が“０”から“１”に遷移し、
ブレーク割り込み状態から復帰するときには値が“１”
から“０”に遷移する。このフラグレジスタ５６は、本
発明の復帰動作特定手段を構成する。また、５７は現在
のプロセッサの状態を保持する現状態レジスタ（ＰＳ
Ｒ）である。

【００４０】図２は、本実施形態によるプロセッサの状
態遷移の一例を示す図である。図２において、２０１は
通常割り込みもブレーク割り込みも発生していないユー
ザ状態（以下、通常状態と呼ぶ）を示し、２０２はスー
パーバイザ状態でかつブレーク割り込みが発生していな
い状態（以下、通常割り込み状態と呼ぶ）を示す。ま
た、２０３、２０４はスーパーバイザ状態でかつブレー
ク割り込みが発生している状態（以下、ブレーク割り込
み状態と呼ぶ）を示す。プロセッサが通常のアプリケー
ションを処理しているときは、プロセッサの状態は通常
状態２０１である。

【００４１】通常状態２０１で通常割り込み２１１が発
生すると、プロセッサは通常割り込み状態２０２に遷移
する。この通常割り込み状態２０２で通常割り込み復帰
命令２１２を実行すると、プロセッサは通常状態２０１
に復帰する。また、通常状態２０１または通常割り込み
状態２０２でブレーク割り込み２１３、２１５が発生す
ると、プロセッサはそれぞれブレーク割り込み状態２０
３、２０４に遷移する。そして、このブレーク割り込み
状態２０３、２０４でブレーク割り込み復帰命令２１
４、２１６を実行すると、プロセッサはそれぞれブレー
ク割り込み発生前の状態である通常状態２０１または通
常割り込み状態２０２に復帰する。

【００４２】図３は、本実施形態によるプロセッサの状
態遷移の他の例を示す図である。図３において、２５０
はプロセッサの通常状態を示し、２５１、２５２、２５
３はプロセッサの通常割り込み状態を示す。また、２５
４、２５５、２５６、２５７はプロセッサのブレーク割
り込み状態を示す。プロセッサが通常のアプリケーショ
ンを処理しているときは、プロセッサの状態は通常状態
２５０である。

【００４３】通常状態２５０で通常割り込み２６１が発
生すると、プロセッサは通常割り込み状態２５１に遷移
する。この通常割り込み状態２５１で通常割り込み復帰
命令２６２を実行すると、プロセッサは通常状態２５０
に復帰する。一方、上記通常割り込み状態２５１で通常
割り込み復帰命令２６２を実行する前に、さらに通常割
り込み２６５が発生すると、プロセッサは通常割り込み
状態２５１から次の通常割り込み状態２５２に遷移す
る。そして、この通常割り込み状態２５２で通常割り込
み復帰命令２６６を実行すると、プロセッサは元の通常
割り込み状態２５１に復帰する。

【００４４】また、上記通常状態２５０ならびに通常割
り込み状態２５１、２５２、２５３でブレーク割り込み
２６３、２６７、２６９、２７１が発生すると、プロセ
ッサはそれぞれブレーク割り込み状態２５４、２５５、
２５６、２５７に遷移する。そして、このブレーク割り
込み状態２５４、２５５、２５６、２５７でブレーク割
り込み復帰命令２６４、２６８、２７０、２７２が実行
されると、プロセッサはブレーク割り込み発生前の元の
通常状態２５０ならびに通常割り込み状態２５１、２５
２、２５３にそれぞれ復帰する。

【００４５】次に、図１に示す割り込み処理制御装置の
動作を、図２に示すプロセッサの状態遷移で通常状態２
０１→通常割り込み状態２０２→ブレーク割り込み状態
２０４→通常割り込み状態２０２→通常状態２０１と状
態が遷移するときを例にとって説明する。

【００４６】プロセッサが通常状態２０１にあるとき、
図１の命令フェッチコントローラ２１は、プログラム・
カウンタ２２により示される命令アドレス７１に基づ
き、メモリ１０から命令語７２を読み出し、読み出した
命令語を命令語レジスタ２３に書き込み保持する。さら
に、命令フェッチ部２０は、命令語レジスタ２３が保持
する命令語７３を命令実行部３０の命令語デコーダ３１
に供給する。

【００４７】命令語デコーダ３１は、供給された命令語
７３をデコードし、その結果に従い、命令実行コントロ
ーラ３２またはブレークポイントコントローラ３３に命
令を供給する。命令実行コントローラ３２またはブレー
クポイントコントローラ３３は、供給された命令の指示
に従い処理を実行する。この通常状態２０１でブレーク
割り込み２１３あるいは通常割り込み２１１が発生しな
ければ、プロセッサは以上の動作を繰り返し行う。

【００４８】しかし、命令フェッチコントローラ２１ま
たは命令実行コントローラ３２が通常割り込み２１１を
検出すると、命令フェッチコントローラ２１は通常割り
込み通知信号７９により、命令実行コントローラ３２は
通常割り込み通知信号８６により通常割り込みが発生し
た旨を通常割り込みコントローラ４１に通知する。通常
割り込みコントローラ４１は、命令フェッチコントロー
ラ２１または命令実行コントローラ３２から通常割り込
み発生の通知を受信すると、命令フェッチ部２０および
レジスタ部５０を制御して以下のような処理を行う。

【００４９】まず、通常割り込みコントローラ４１は、
プログラム・カウンタ２２から現在示している命令アド
レス値８８を読み出し、読み出した命令アドレス値８８
を通常復帰アドレスレジスタ５２に書き込む。また、通
常割り込みコントローラ４１は、現状態レジスタ５７か
ら通常割り込み発生前のプロセッサの状態（通常状態）
を読み出し、読み出したプロセッサの状態を通常元状態
レジスタ５３に書き込むとともに、発生した通常割り込
みの要因を通常要因レジスタ５４に書き込む。

【００５０】次に、通常割り込みコントローラ４１は、
発生した通常割り込みに対応して遷移するプロセッサの
状態を現状態レジスタ５７に書き込む。また、通常割り
込みコントローラ４１は、発生した通常割り込みに対応
する割り込みハンドラの先頭アドレス７６を命令フェッ
チ部２０に供給し、その値をプログラム・カウンタ２２
にセットする。なお、フラグレジスタ５６の値は、初期
値の“０”のままである。以上の処理を経て、プロセッ
サは通常状態２０１から通常割り込み状態２０２に遷移
する。

【００５１】通常割り込み状態２０２に遷移したプロセ
ッサは、プログラム・カウンタ２２にセットされた割り
込みハンドラの先頭アドレス７６に従って、当該割り込
みハンドラの命令語７２を命令フェッチコントローラ２
１に読み出し、読み出した命令語を命令語レジスタ２３
に一旦保持した後、命令語デコーダ３１に供給する。

【００５２】命令語デコーダ３１は、供給された命令語
７３をデコードし、その結果に従い、命令実行コントロ
ーラ３２、ブレークポイントコントローラ３３、割り込
み復帰コントローラ３４の何れかに命令を供給する。そ
して、命令が供給されたコントローラは、供給された命
令の指示に従い処理を実行する。命令実行部３０は、通
常割り込み状態２０２でブレーク割り込み２１５が発生
しない限り、割り込みハンドラの最終アドレスに向かっ
て順次、供給される命令語７３を実行するという動作を
繰り返す。

【００５３】しかし、この動作中、命令フェッチコント
ローラ２１、命令実行コントローラ３２またはブレーク
ポイントコントローラ３３がブレーク割り込み２１５を
検出すると、命令フェッチコントローラ２１はブレーク
割り込み通知信号７８により、命令実行コントローラ３
２はブレーク割り込み通知信号８５により、ブレークポ
イントコントローラ３３はブレーク割り込み通知信号８
７によりブレーク割り込みが発生した旨をブレーク割り
込みコントローラ４２に通知する。

【００５４】ブレーク割り込みコントローラ４２は、命
令フェッチコントローラ２１、命令実行コントローラ３
２またはブレークポイントコントローラ３３からブレー
ク割り込み発生の通知を受信すると、命令フェッチ部２
０およびレジスタ部５０を制御して以下のような処理を
行う。

【００５５】まず、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、プログラム・カウンタ２２から現在示している命令
アドレス値８９を読み出し、読み出した命令アドレス値
８９をブレーク復帰アドレスレジスタ５５に書き込むと
ともに、フラグレジスタ５６に“１”を書き込む。

【００５６】次に、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、発生したブレーク割り込みに対応して遷移するプロ
セッサの状態を現状態レジスタ５７に書き込む。また、
ブレーク割り込みコントローラ４２は、発生したブレー
ク割り込みに対応する割り込みハンドラの先頭アドレス
７７を命令フェッチ部２０に供給し、その値をプログラ
ム・カウンタ２２にセットする。以上の処理を経て、プ
ロセッサは通常割り込み状態２０２からブレーク割り込
み状態２０４に遷移する。

【００５７】ブレーク割り込み状態２０４に遷移したプ
ロセッサは、プログラム・カウンタ２２にセットされた
割り込みハンドラの先頭アドレス７７に従って、当該割
り込みハンドラの命令語７２を命令フェッチコントロー
ラ２１に読み出し、その読み出した命令語を命令語レジ
スタ２３に一旦保持した後、その読み出した命令語７３
を命令語デコーダ３１に供給する。

【００５８】命令語デコーダ３１は、供給された命令語
７３をデコードし、その結果に従い、命令実行コントロ
ーラ３２または割り込み復帰コントローラ３４に命令を
供給する。そして、命令が供給されたコントローラは、
供給された命令の指示に従い処理を実行する。命令実行
部３０は、割り込みハンドラの最終アドレスに向かって
順次、供給される命令語７３を実行するという動作を繰
り返す。

【００５９】そして、発生したブレーク割り込みに対応
する割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセッサ
はブレーク割り込み復帰命令２１６を実行する。このと
き、命令フェッチ部２０によりメモリ１０から読み出さ
れ、命令語デコーダ３１に供給される割り込み復帰命令
は、命令語デコーダ３１でデコードされ、割り込み復帰
命令であると判断される。この判断に従い、命令語デコ
ーダ３１は、割り込み復帰コントローラ３４に割り込み
復帰命令を供給する。

【００６０】割り込み復帰コントローラ３４は、割り込
み復帰命令が供給されると、レジスタ部５０のフラグレ
ジスタ５６を参照し、その値がブレーク割り込み状態を
示す“１”であるか否かを判断する。フラグレジスタ５
６の値が“１”の場合は、割り込み復帰コントローラ３
４は命令フェッチ部２０およびレジスタ部５０を制御し
て以下のような処理を行う。

【００６１】まず、割り込み復帰コントローラ３４は、
フラグレジスタ５６に“０”を書き込む。また、割り込
み復帰コントローラ３４は、ブレーク割り込み状態から
復帰する元の命令アドレス７５をブレーク復帰アドレス
レジスタ５５から読み出して命令フェッチ部２０に供給
し、その値をプログラム・カウンタ２２にセットする。

【００６２】命令フェッチコントローラ２１は、プログ
ラム・カウンタ２２にセットされた元の命令アドレス７
１に基づいて、通常割り込みに対応する割り込みハンド
ラの命令語７２をメモリ１０から読み出し、命令語レジ
スタ２３に一旦保持した後、命令実行部３０に供給す
る。これにより、プロセッサはブレーク割り込み状態２
０４から通常割り込み状態２０２に復帰し、命令実行部
３０が通常割り込みに対応した割り込みハンドラの残り
の処理を実行する。

【００６３】その後、通常割り込み状態２０２でそれに
対応した割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセ
ッサは通常割り込み復帰命令２１２を実行する。このと
き、命令フェッチ部２０によりメモリ１０から読み出さ
れ、命令語デコーダ３１に供給される割り込み復帰命令
は、命令語デコーダ３１でデコードされ、割り込み復帰
命令であると判断される。この判断に従い、命令語デコ
ーダ３１は、割り込み復帰コントローラ３４に割り込み
復帰命令を供給する。

【００６４】割り込み復帰コントローラ３４は、割り込
み復帰命令が供給されると、レジスタ部５０のフラグレ
ジスタ５６を参照し、その値が“１”であるか否かを判
断する。この場合、フラグレジスタ５６の値はブレーク
割り込み状態ではないことを示す“０”であるので、割
り込み復帰コントローラ３４は命令フェッチ部２０およ
びレジスタ部５０を制御して以下のような処理を行う。

【００６５】割り込み復帰コントローラ３４は、通常元
状態レジスタ５３の値を読み出し、その値を現状態レジ
スタ５７に書き込む。また、割り込み復帰コントローラ
３４は、通常割り込み状態から復帰する元の命令アドレ
ス７５を通常復帰アドレスレジスタ５２から読み出して
命令フェッチ部２０に供給し、その値をプログラム・カ
ウンタ２２にセットする。

【００６６】命令フェッチコントローラ２１は、プログ
ラム・カウンタ２２にセットされた元の命令アドレス７
１に基づいて、通常動作時の命令語７２をメモリ１０か
ら読み出し、命令語レジスタ２３に一旦保持した後、命
令実行部３０に供給する。これにより、プロセッサは通
常割り込み状態２０２から通常状態２０１に遷移し、命
令実行部３０が通常動作に対応したアプリケーションの
残りの処理を実行する。

【００６７】以上詳しく説明したように、本実施形態に
よれば、通常割り込み発生時には、通常割り込み状態か
ら復帰する元の命令アドレスを通常復帰アドレスレジス
タ５２に書き込む等して通常割り込み発生前のプロセッ
サの動作情報を退避するようにする。また、ブレーク割
り込み発生時には、ブレーク割り込み状態から復帰する
元の命令アドレスをブレーク復帰アドレスレジスタ５５
に書き込むことにより、ブレーク割り込み発生前のプロ
セッサの動作情報を退避するようにする。また、ブレー
ク割り込みが発生しているか否かをフラグレジスタ５６
に設定し、割り込みからの復帰の際には、このフラグレ
ジスタ５６の値を参照することによって、上記２つの復
帰アドレスレジスタ５２、５５の何れのアドレスを使う
かを決めている。

【００６８】これにより、通常割り込み発生による割り
込み動作直後と割り込み復帰直前に通常復帰アドレスレ
ジスタ５２、通常元状態レジスタ５３、通常要因レジス
タ５４への書き込みが禁止される割り込み禁止期間にお
いても、通常復帰アドレスレジスタ５２とは別のブレー
ク復帰アドレスレジスタ５５にブレーク復帰アドレスを
書き込むことが可能であり、通常割り込みによる割り込
み禁止期間中でもブレーク割り込みを発生させることが
できるようになる。また、割り込み復帰命令を実行する
ときに、フラグレジスタ５６の値を参照することによ
り、通常割り込み発生前の動作情報またはブレーク割り
込み発生前の動作情報を正しく復元することができるよ
うになる。

【００６９】次に、本発明の第２の実施形態について説
明する。図４は、第２の実施形態による割り込み処理制
御装置の構成例を示すブロック図である。なお、この図
４において、図１に示したブロックと同じブロックには
同一の符号を付し、重複する説明は省略する。図４に示
す第２の実施形態では、図１に示した各レジスタ５１〜
５７に加えて、ブレーク割り込み発生前のプロセッサの
状態を保持するブレーク元状態レジスタ（ＢＥＰＳＲ）
５８を設けている。

【００７０】本実施形態では、通常復帰アドレスレジス
タ５２、通常元状態レジスタ５３、通常要因レジスタ５
４が本発明の第１の情報保持手段を構成し、ブレーク復
帰アドレスレジスタ５５、ブレーク元状態レジスタ５８
が本発明の第２の情報保持手段を構成する。また、フラ
グレジスタ５６は本発明の復帰動作特定手段を構成す
る。

【００７１】次に、図４に示す割り込み処理制御装置の
動作を、図２に示すプロセッサの状態遷移で通常状態２
０１→通常割り込み状態２０２→ブレーク割り込み状態
２０４→通常割り込み状態２０２→通常状態２０１と状
態が遷移するときを例にとって説明する。

【００７２】プロセッサが通常状態２０１にあるとき、
通常割り込みが発生して通常状態２０１から通常割り込
み状態２０２へ遷移する際の動作は、図１に示した割り
込み処理制御装置の動作と同じである。

【００７３】また、プロセッサが通常割り込み状態２０
２にあるとき、命令フェッチコントローラ２１、命令実
行コントローラ３２またはブレークポイントコントロー
ラ３３がブレーク割り込み２１５を検出すると、命令フ
ェッチコントローラ２１はブレーク割り込み通知信号７
８により、命令実行コントローラ３２はブレーク割り込
み通知信号８５により、ブレークポイントコントローラ
３３はブレーク割り込み通知信号８７によりブレーク割
り込みが発生した旨をブレーク割り込みコントローラ４
２に通知する。

【００７４】ブレーク割り込みコントローラ４２は、命
令フェッチコントローラ２１、命令実行コントローラ３
２またはブレークポイントコントローラ３３からブレー
ク割り込み発生の通知を受信すると、命令フェッチ部２
０およびレジスタ部５０を制御して以下のような処理を
行う。

【００７５】まず、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、プログラム・カウンタ２２から現在示している命令
アドレス値８９を読み出し、読み出した命令アドレス値
８９をブレーク復帰アドレスレジスタ５５に書き込むと
ともに、フラグレジスタ５６に“１”を書き込む。ま
た、ブレーク割り込みコントローラ４２は、現状態レジ
スタ５７からブレーク割り込み発生前のプロセッサの状
態（通常割り込み状態）を読み出し、読み出したプロセ
ッサの状態をブレーク元状態レジスタ５８に書き込む。

【００７６】次に、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、発生したブレーク割り込みに対応して遷移するプロ
セッサの状態を現状態レジスタ５７に書き込む。また、
ブレーク割り込みコントローラ４２は、発生したブレー
ク割り込みに対応する割り込みハンドラの先頭アドレス
７７を命令フェッチ部２０に供給し、その値をプログラ
ム・カウンタ２２にセットする。以上の処理を経て、プ
ロセッサは通常割り込み状態２０２からブレーク割り込
み状態２０４に遷移する。

【００７７】ブレーク割り込み状態２０４に遷移したプ
ロセッサは、プログラム・カウンタ２２にセットされた
割り込みハンドラの先頭アドレス７７に従って、当該割
り込みハンドラの命令語７２を命令フェッチコントロー
ラ２１に読み出し、その読み出した命令語を命令語レジ
スタ２３に一旦保持した後、命令語デコーダ３１に供給
する。

【００７８】命令語デコーダ３１は、供給された命令語
７３をデコードし、その結果に従い、命令実行コントロ
ーラ３２または割り込み復帰コントローラ３４に命令を
供給する。そして、命令が供給されたコントローラは、
供給された命令の指示に従い処理を実行する。命令実行
部３０は、割り込みハンドラの最終アドレスに向かって
順次、供給される命令語７３を実行するという動作を繰
り返す。

【００７９】そして、発生したブレーク割り込みに対応
する割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセッサ
はブレーク割り込み復帰命令２１６を実行する。このと
き、命令フェッチ部２０によりメモリ１０から読み出さ
れ、命令語デコーダ３１に供給される割り込み復帰命令
は、命令語デコーダ３１でデコードされ、割り込み復帰
命令であると判断される。この判断に従い、命令語デコ
ーダ３１は、割り込み復帰コントローラ３４に割り込み
復帰命令を供給する。

【００８０】割り込み復帰コントローラ３４は、割り込
み復帰命令が供給されると、レジスタ部５０のフラグレ
ジスタ５６を参照し、その値がブレーク割り込み状態を
示す“１”であるか否かを判断する。フラグレジスタ５
６の値が“１”の場合は、割り込み復帰コントローラ３
４は命令フェッチ部２０およびレジスタ部５０を制御し
て以下のような処理を行う。

【００８１】まず、割り込み復帰コントローラ３４は、
フラグレジスタ５６に“０”を書き込むとともに、ブレ
ーク元状態レジスタ５８の値を読み出し、その値を現状
態レジスタ５７に書き込む。また、割り込み復帰コント
ローラ３４は、ブレーク割り込み状態から復帰する元の
命令アドレス７５をブレーク復帰アドレスレジスタ５５
から読み出して命令フェッチ部２０に供給し、その値を
プログラム・カウンタ２２にセットする。

【００８２】命令フェッチコントローラ２１は、プログ
ラム・カウンタ２２にセットされた元の命令アドレス７
１に基づいて、通常割り込みに対応する割り込みハンド
ラの命令語７２をメモリ１０から読み出し、命令語レジ
スタ２３に一旦保持した後、命令実行部３０に供給す
る。これにより、プロセッサはブレーク割り込み状態２
０４から通常割り込み状態２０２に復帰し、命令実行部
３０が通常割り込みに対応した割り込みハンドラの残り
の処理を実行する。

【００８３】その後、通常割り込み状態２０２でそれに
対応した割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセ
ッサは通常割り込み復帰命令２１２を実行することによ
り、通常割り込み状態２０２から通常状態２０１に復帰
する。このときの動作は、図１に示した割り込み処理制
御装置の動作と同じである。

【００８４】以上のように、第２の実施形態では、上述
した第１の実施形態の動作に加えて、ブレーク割り込み
発生時には、ブレーク割り込み発生前のプロセッサの状
態をブレーク元状態レジスタ５８に書き込むようにして
いる。

【００８５】これにより、通常割り込みによる割り込み
禁止期間中でもブレーク割り込みを発生させることがで
きるだけでなく、ブレーク割り込み時においても、割り
込み発生前のプロセッサの状態を保持することができる
ようになり、ブレーク割り込みからの復帰の際には、１
つのレジスタの値を参照するだけでプロセッサを元の状
態に容易に復元することができるようになる。

【００８６】次に、本発明の第３の実施形態について説
明する。図５は、第３の実施形態による割り込み処理制
御装置の構成例を示すブロック図である。なお、この図
５において、図１に示したブロックと同じブロックには
同一の符号を付し、重複する説明は省略する。図５に示
す第３の実施形態では、図１に示した各レジスタ５１〜
５７に加えて、発生したブレーク割り込みの要因（命令
ブレークポイント、データ・ブレークポイント、ソフト
ウェア・ブレークポイント、ステップ実行の何れか）を
保持するブレーク要因レジスタ（ＢＥＣＲ）５９を設け
ている。

【００８７】本実施形態では、通常復帰アドレスレジス
タ５２、通常元状態レジスタ５３、通常要因レジスタ５
４が本発明の第１の情報保持手段を構成し、ブレーク復
帰アドレスレジスタ５５、ブレーク要因レジスタ５９が
本発明の第２の情報保持手段を構成する。また、フラグ
レジスタ５６は本発明の復帰動作特定手段を構成する。

【００８８】次に、図５に示す割り込み処理制御装置の
動作を、図２に示すプロセッサの状態遷移で通常状態２
０１→通常割り込み状態２０２→ブレーク割り込み状態
２０４→通常割り込み状態２０２→通常状態２０１と状
態が遷移するときを例にとって説明する。

【００８９】プロセッサが通常状態２０１にあるとき、
通常割り込みが発生して通常状態２０１から通常割り込
み状態２０２へ遷移する際の動作は、図１に示した割り
込み処理制御装置の動作と同じである。

【００９０】また、プロセッサが通常割り込み状態２０
２にあるとき、命令フェッチコントローラ２１、命令実
行コントローラ３２またはブレークポイントコントロー
ラ３３がブレーク割り込み２１５を検出すると、命令フ
ェッチコントローラ２１はブレーク割り込み通知信号７
８により、命令実行コントローラ３２はブレーク割り込
み通知信号８５により、ブレークポイントコントローラ
３３はブレーク割り込み通知信号８７によりブレーク割
り込みが発生した旨をブレーク割り込みコントローラ４
２に通知する。

【００９１】ブレーク割り込みコントローラ４２は、命
令フェッチコントローラ２１、命令実行コントローラ３
２またはブレークポイントコントローラ３３からブレー
ク割り込み発生の通知を受信すると、命令フェッチ部２
０およびレジスタ部５０を制御して以下のような処理を
行う。

【００９２】まず、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、プログラム・カウンタ２２から現在示している命令
アドレス値８９を読み出し、読み出した命令アドレス値
８９をブレーク復帰アドレスレジスタ５５に書き込むと
ともに、フラグレジスタ５６に“１”を書き込む。ま
た、ブレーク割り込みコントローラ４２は、発生したブ
レーク割り込みの要因をブレーク要因レジスタ５９に書
き込む。

【００９３】次に、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、発生したブレーク割り込みに対応して遷移するプロ
セッサの状態を現状態レジスタ５７に書き込む。また、
ブレーク割り込みコントローラ４２は、発生したブレー
ク割り込みに対応する割り込みハンドラの先頭アドレス
７７を命令フェッチ部２０に供給し、その値をプログラ
ム・カウンタ２２にセットする。以上の処理を経て、プ
ロセッサは通常割り込み状態２０２からブレーク割り込
み状態２０４に遷移する。

【００９４】ブレーク割り込み状態２０４に遷移したプ
ロセッサは、プログラム・カウンタ２２にセットされた
割り込みハンドラの先頭アドレス７７に従って、当該割
り込みハンドラの命令語７２を命令フェッチコントロー
ラ２１に読み出し、その読み出した命令語を命令語レジ
スタ２３に一旦保持した後、命令語デコーダ３１に供給
する。

【００９５】命令語デコーダ３１は、供給された命令語
７３をデコードし、その結果に従い、命令実行コントロ
ーラ３２または割り込み復帰コントローラ３４に命令を
供給する。そして、命令が供給されたコントローラは、
供給された命令の指示に従い処理を実行する。命令実行
部３０は、割り込みハンドラの最終アドレスに向かって
順次、供給される命令語７３を実行するという動作を繰
り返す。

【００９６】そして、発生したブレーク割り込みに対応
する割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセッサ
はブレーク割り込み復帰命令２１６を実行する。このと
き、命令フェッチ部２０によりメモリ１０から読み出さ
れ、命令語デコーダ３１に供給される割り込み復帰命令
は、命令語デコーダ３１でデコードされ、割り込み復帰
命令であると判断される。この判断に従い、命令語デコ
ーダ３１は、割り込み復帰コントローラ３４に割り込み
復帰命令を供給する。

【００９７】割り込み復帰コントローラ３４は、割り込
み復帰命令が供給されると、レジスタ部５０のフラグレ
ジスタ５６を参照し、その値がブレーク割り込み状態を
示す“１”であるか否かを判断する。フラグレジスタ５
６の値が“１”の場合は、割り込み復帰コントローラ３
４は命令フェッチ部２０およびレジスタ部５０を制御し
て以下のような処理を行う。

【００９８】まず、割り込み復帰コントローラ３４は、
フラグレジスタ５６に“０”を書き込む。また、割り込
み復帰コントローラ３４は、ブレーク割り込み状態から
復帰する元の命令アドレス７５をブレーク復帰アドレス
レジスタ５５から読み出して命令フェッチ部２０に供給
し、その値をプログラム・カウンタ２２にセットする。

【００９９】命令フェッチコントローラ２１は、プログ
ラム・カウンタ２２にセットされた元の命令アドレス７
１に基づいて、通常割り込みに対応する割り込みハンド
ラの命令語７２をメモリ１０から読み出し、命令語レジ
スタ２３に一旦保持した後、命令実行部３０に供給す
る。これにより、プロセッサはブレーク割り込み状態２
０４から通常割り込み状態２０２に復帰し、命令実行部
３０が通常割り込みに対応した割り込みハンドラの残り
の処理を実行する。

【０１００】その後、通常割り込み状態２０２でそれに
対応した割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセ
ッサは通常割り込み復帰命令２１２を実行することによ
り、通常割り込み状態２０２から通常状態２０１に復帰
する。このときの動作は、図１に示した割り込み処理制
御装置の動作と同じである。

【０１０１】以上のように、第３の実施形態では、上述
した第１の実施形態の動作に加えて、ブレーク割り込み
発生時には、発生したブレーク割り込みの要因をブレー
ク要因レジスタ５９に書き込むようにしている。

【０１０２】これにより、通常割り込みによる割り込み
禁止期間中でもブレーク割り込みを発生させることがで
きるだけでなく、ブレーク割り込み時においても、割り
込み要因を保持することができるので、ブレーク割り込
みハンドラにおいて、特定の決まった処理だけでなく割
り込み要因に対応した適切な割り込み処理を行うことが
できるようになる。

【０１０３】次に、本発明の第４の実施形態について説
明する。図６は、第４の実施形態による割り込み処理制
御装置の構成例を示すブロック図である。なお、この図
６において、図１、図４、図５に示したブロックと同じ
ブロックには同一の符号を付し、重複する説明は省略す
る。図６に示す第４の実施形態では、図１に示した各レ
ジスタ５１〜５７に加えて、ブレーク元状態レジスタ５
８とブレーク要因レジスタ５９とを設けている。

【０１０４】本実施形態では、通常復帰アドレスレジス
タ５２、通常元状態レジスタ５３、通常要因レジスタ５
４が本発明の第１の情報保持手段を構成し、ブレーク復
帰アドレスレジスタ５５、ブレーク元状態レジスタ５
８、ブレーク要因レジスタ５９が本発明の第２の情報保
持手段を構成する。また、フラグレジスタ５６は本発明
の復帰動作特定手段を構成する。

【０１０５】次に、図６に示す割り込み処理制御装置の
動作を、図２に示すプロセッサの状態遷移で通常状態２
０１→通常割り込み状態２０２→ブレーク割り込み状態
２０４→通常割り込み状態２０２→通常状態２０１と状
態が遷移するときを例にとって説明する。

【０１０６】プロセッサが通常状態２０１にあるとき、
通常割り込みが発生して通常状態２０１から通常割り込
み状態２０２へ遷移する際の動作は、図１に示した割り
込み処理制御装置の動作と同じである。

【０１０７】また、プロセッサが通常割り込み状態２０
２にあるとき、命令フェッチコントローラ２１、命令実
行コントローラ３２またはブレークポイントコントロー
ラ３３がブレーク割り込み２１５を検出すると、命令フ
ェッチコントローラ２１はブレーク割り込み通知信号７
８により、命令実行コントローラ３２はブレーク割り込
み通知信号８５により、ブレークポイントコントローラ
３３はブレーク割り込み通知信号８７によりブレーク割
り込みが発生した旨をブレーク割り込みコントローラ４
２に通知する。

【０１０８】ブレーク割り込みコントローラ４２は、命
令フェッチコントローラ２１、命令実行コントローラ３
２またはブレークポイントコントローラ３３からブレー
ク割り込み発生の通知を受信すると、命令フェッチ部２
０およびレジスタ部５０を制御して以下のような処理を
行う。

【０１０９】まず、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、プログラム・カウンタ２２から現在示している命令
アドレス値８９を読み出し、読み出した命令アドレス値
８９をブレーク復帰アドレスレジスタ５５に書き込むと
ともに、フラグレジスタ５６に“１”を書き込む。ま
た、ブレーク割り込みコントローラ４２は、現状態レジ
スタ５７からブレーク割り込み発生前のプロセッサの状
態（通常割り込み状態）を読み出し、読み出したプロセ
ッサの状態をブレーク元状態レジスタ５８に書き込むと
ともに、発生したブレーク割り込みの要因をブレーク要
因レジスタ５９に書き込む。

【０１１０】次に、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、発生したブレーク割り込みに対応して遷移するプロ
セッサの状態を現状態レジスタ５７に書き込む。また、
ブレーク割り込みコントローラ４２は、発生したブレー
ク割り込みに対応する割り込みハンドラの先頭アドレス
７７を命令フェッチ部２０に供給し、その値をプログラ
ム・カウンタ２２にセットする。以上の処理を経て、プ
ロセッサは通常割り込み状態２０２からブレーク割り込
み状態２０４に遷移する。

【０１１１】ブレーク割り込み状態２０４に遷移したプ
ロセッサは、プログラム・カウンタ２２にセットされた
割り込みハンドラの先頭アドレス７７に従って、当該割
り込みハンドラの命令語７２を命令フェッチコントロー
ラ２１に読み出し、その読み出した命令語を命令語レジ
スタ２３に一旦保持した後、命令語デコーダ３１に供給
する。命令語デコーダ３１は、供給された命令語７３を
デコードし、その結果に従い、命令実行コントローラ３
２または割り込み復帰コントローラ３４に命令を供給す
る。そして、命令が供給されたコントローラは、供給さ
れた命令の指示に従い処理を実行する。命令実行部３０
は、割り込みハンドラの最終アドレスに向かって順次、
供給される命令語７３を実行するという動作を繰り返
す。

【０１１２】そして、発生したブレーク割り込みに対応
する割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセッサ
はブレーク割り込み復帰命令２１６を実行する。このと
き、命令フェッチ部２０によりメモリ１０から読み出さ
れ、命令語デコーダ３１に供給される割り込み復帰命令
は、命令語デコーダ３１でデコードされ、割り込み復帰
命令であると判断される。この判断に従い、命令語デコ
ーダ３１は、割り込み復帰コントローラ３４に割り込み
復帰命令を供給する。

【０１１３】割り込み復帰コントローラ３４は、割り込
み復帰命令が供給されると、レジスタ部５０のフラグレ
ジスタ５６を参照し、その値がブレーク割り込み状態を
示す“１”であるか否かを判断する。フラグレジスタ５
６の値が“１”の場合は、割り込み復帰コントローラ３
４は命令フェッチ部２０およびレジスタ部５０を制御し
て以下のような処理を行う。

【０１１４】まず、割り込み復帰コントローラ３４は、
フラグレジスタ５６に“０”を書き込むとともに、ブレ
ーク元状態レジスタ５８の値を読み出し、その値を現状
態レジスタ５７に書き込む。また、割り込み復帰コント
ローラ３４は、ブレーク割り込み状態から復帰する元の
命令アドレス７５をブレーク復帰アドレスレジスタ５５
から読み出して命令フェッチ部２０に供給し、その値を
プログラム・カウンタ２２にセットする。

【０１１５】命令フェッチコントローラ２１は、プログ
ラム・カウンタ２２にセットされた元の命令アドレス７
１に基づいて、通常割り込みに対応する割り込みハンド
ラの命令語７２をメモリ１０から読み出し、命令語レジ
スタ２３に一旦保持した後、命令実行部３０に供給す
る。これにより、プロセッサはブレーク割り込み状態２
０４から通常割り込み状態２０２に復帰し、命令実行部
３０が通常割り込みに対応した割り込みハンドラの残り
の処理を実行する。

【０１１６】その後、通常割り込み状態２０２でそれに
対応した割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセ
ッサが通常割り込み復帰命令２１２を実行することによ
り、通常割り込み状態２０２から通常状態２０１に復帰
する。このときの動作は、図１に示した割り込み処理制
御装置の動作と同じである。

【０１１７】以上のように、第４の実施形態では、上述
した第１の実施形態の動作に加えて、ブレーク割り込み
発生時には、ブレーク割り込み発生前のプロセッサの状
態をブレーク元状態レジスタ５８に書き込むとともに、
発生したブレーク割り込みの要因をブレーク要因レジス
タ５９に書き込むようにしている。

【０１１８】これにより、通常割り込みによる割り込み
禁止期間中でもブレーク割り込みを発生させることがで
きるだけでなく、ブレーク割り込みハンドラにおいて
も、ブレーク割り込みからの復帰の際にプロセッサを元
の状態に容易に復元することができるようになるととも
に、ブレーク割り込み要因に対応した適切な割り込み処
理を行うことができるようになる。

【０１１９】次に、本発明の第５の実施形態について説
明する。図７は、第５の実施形態による割り込み処理制
御装置の構成例を示すブロック図である。なお、この図
７において、図１に示したブロックと同じブロックには
同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

【０１２０】図７において、３４’は割り込み復帰コン
トローラであり、図１に示した割り込み復帰コントロー
ラ３４と同様に、割り込み状態からの復帰動作を実行す
る。本実施形態の割り込み復帰コントローラ３４’で
は、割り込み復帰命令中の情報に基づいて、通常割り込
み状態からの復帰動作かブレーク割り込み状態からの復
帰動作かを特定し、割り込み発生前の動作情報を復元す
る。

【０１２１】また、本実施形態では、第１〜第４の実施
形態で示したフラグレジスタ５６は設けず、その代わり
に後述する割り込み復帰命令中にブレーク割り込み状態
か否かを示す情報を持たせている。本実施形態では、通
常復帰アドレスレジスタ５２、通常元状態レジスタ５
３、通常要因レジスタ５４が本発明の第１の情報保持手
段を構成し、ブレーク復帰アドレスレジスタ５５が本発
明の第２の情報保持手段を構成する。

【０１２２】図８は、本実施形態による割り込み復帰命
令の命令形式を示す図である。図８において、１０１は
命令コードを示すフィールドであり、１０２はオペラン
ドを示すフィールドである。本実施形態では、命令コー
ド１０１は割り込み復帰命令を意味し、オペランド１０
２の値はブレーク割り込み状態か否かを意味する。すな
わち、オペランド１０２の値が“０”のときには通常割
り込み状態からの復帰を意味し、“１”のときにはブレ
ーク割り込み状態からの復帰を意味する。

【０１２３】この図８に示す割り込み復帰命令は、通常
割り込み用の割り込みハンドラの末尾とブレーク割り込
み用の割り込みハンドラの末尾とにそれぞれ具備され
る。そして、通常割り込み用の割り込み復帰命令のオペ
ランド１０２は値が“０”に設定され、ブレーク割り込
み用の割り込み復帰命令のオペランド１０２は値が
“１”に設定される。この割り込み復帰命令のオペラン
ド１０２が本発明の復帰動作特定手段を構成する。

【０１２４】次に、図７に示す割り込み処理制御装置の
動作を、図２に示すプロセッサの状態遷移で通常状態２
０１→通常割り込み状態２０２→ブレーク割り込み状態
２０４→通常割り込み状態２０２→通常状態２０１と状
態が遷移するときを例にとって説明する。

【０１２５】プロセッサが通常状態２０１にあるとき、
通常割り込みが発生して通常状態２０１から通常割り込
み状態２０２へ遷移する際の動作は、図１に示した割り
込み処理制御装置の動作と同じである。

【０１２６】また、プロセッサが通常割り込み状態２０
２にあるとき、命令フェッチコントローラ２１、命令実
行コントローラ３２またはブレークポイントコントロー
ラ３３がブレーク割り込み２１５を検出すると、命令フ
ェッチコントローラ２１はブレーク割り込み通知信号７
８により、命令実行コントローラ３２はブレーク割り込
み通知信号８５により、ブレークポイントコントローラ
３３はブレーク割り込み通知信号８７によりブレーク割
り込みが発生した旨をブレーク割り込みコントローラ４
２に通知する。

【０１２７】ブレーク割り込みコントローラ４２は、命
令フェッチコントローラ２１、命令実行コントローラ３
２またはブレークポイントコントローラ３３からブレー
ク割り込み発生の通知を受信すると、命令フェッチ部２
０およびレジスタ部５０を制御して以下のような処理を
行う。

【０１２８】まず、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、プログラム・カウンタ２２から現在示している命令
アドレス値８９を読み出し、読み出した命令アドレス値
８９をブレーク復帰アドレスレジスタ５５に書き込む。

【０１２９】次に、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、発生したブレーク割り込みに対応して遷移するプロ
セッサの状態を現状態レジスタ５７に書き込む。また、
ブレーク割り込みコントローラ４２は、発生したブレー
ク割り込みに対応する割り込みハンドラの先頭アドレス
７７を命令フェッチ部２０に供給し、その値をプログラ
ム・カウンタ２２にセットする。以上の処理を経て、プ
ロセッサは通常割り込み状態２０２からブレーク割り込
み状態２０４に遷移する。

【０１３０】ブレーク割り込み状態２０４に遷移したプ
ロセッサは、プログラム・カウンタ２２にセットされた
割り込みハンドラの先頭アドレス７７に従って、当該割
り込みハンドラの命令語７２を命令フェッチコントロー
ラ２１に読み出し、その読み出した命令語を命令語レジ
スタ２３に一旦保持した後、命令語デコーダ３１に供給
する。

【０１３１】命令語デコーダ３１は、供給された命令語
７３をデコードし、その結果に従い、命令実行コントロ
ーラ３２または割り込み復帰コントローラ３４’に命令
を供給する。そして、命令が供給されたコントローラ
は、供給された命令の指示に従い処理を実行する。命令
実行部３０は、割り込みハンドラの最終アドレスに向か
って順次、供給される命令語７３を実行するという動作
を繰り返す。

【０１３２】そして、発生したブレーク割り込みに対応
する割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセッサ
はブレーク割り込み復帰命令２１６を実行する。このと
き、命令フェッチ部２０によりメモリ１０から読み出さ
れ、命令語デコーダ３１に供給される割り込み復帰命令
は、命令語デコーダ３１でデコードされ、割り込み復帰
命令であると判断される。この判断に従い、命令語デコ
ーダ３１は、割り込み復帰コントローラ３４’に割り込
み復帰命令を供給する。

【０１３３】割り込み復帰コントローラ３４’は、割り
込み復帰命令が供給されると、供給された割り込み復帰
命令のオペランド１０２を参照し、その値が“１”か否
かを判断する。そして、オペランド１０２の値がブレー
ク割り込み状態からの復帰を示す“１”であった場合
は、割り込み復帰コントローラ３４’は命令フェッチ部
２０およびレジスタ部５０を制御して以下のような処理
を行う。

【０１３４】まず、割り込み復帰コントローラ３４’
は、ブレーク割り込み状態から復帰する元の命令アドレ
ス７５をブレーク復帰アドレスレジスタ５５から読み出
して命令フェッチ部２０に供給し、その値をプログラム
・カウンタ２２にセットする。

【０１３５】命令フェッチコントローラ２１は、プログ
ラム・カウンタ２２にセットされた元の命令アドレス７
１に基づいて、通常割り込みに対応する割り込みハンド
ラの命令語７２をメモリ１０から読み出し、命令語レジ
スタ２３に一旦保持した後、命令実行部３０に供給す
る。これにより、プロセッサはブレーク割り込み状態２
０４から通常割り込み状態２０２に復帰し、命令実行部
３０が通常割り込みに対応した割り込みハンドラの残り
の処理を実行する。

【０１３６】その後、通常割り込み状態２０２でそれに
対応した割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセ
ッサは通常割り込み復帰命令２１２を実行する。このと
き、命令フェッチ部２０によりメモリ１０から読み出さ
れ、命令語デコーダ３１に供給される割り込み復帰命令
は、命令語デコーダ３１でデコードされ、割り込み復帰
命令であると判断される。この判断に従い、命令語デコ
ーダ３１は、割り込み復帰コントローラ３４’に割り込
み復帰命令を供給する。

【０１３７】割り込み復帰コントローラ３４’は、割り
込み復帰命令が供給されると、供給された割り込み復帰
命令のオペランド１０２を参照し、その値が“１”か否
かを判断する。この場合は、オペランド１０２の値は通
常割り込み状態からの復帰を示す“０”であるので、割
り込み復帰コントローラ３４’は命令フェッチ部２０お
よびレジスタ部５０を制御して通常割り込み復帰動作を
開始する。この通常割り込み復帰動作では、図１に示し
た割り込み処理制御装置と同じ動作を行い、通常割り込
み状態２０２から通常状態２０１に遷移する。

【０１３８】以上のように、第５の実施形態によれば、
通常割り込み発生時には、通常割り込み状態から復帰す
る元の命令アドレスを通常復帰アドレスレジスタ５２に
書き込む等して通常割り込み発生前のプロセッサの動作
情報を退避するようにする。また、ブレーク割り込み発
生時には、ブレーク割り込み状態から復帰する元の命令
アドレスをブレーク復帰アドレスレジスタ５５に書き込
むことにより、ブレーク割り込み発生前のプロセッサの
動作情報を退避するようにする。また、通常割り込みに
対応した割り込みハンドラの末尾にはオペランド１０２
の値が“０”である割り込み復帰命令を具備し、ブレー
ク割り込みに対応した割り込みハンドラの末尾にはオペ
ランド１０２の値が“１”である割り込み復帰命令を具
備するようにし、割り込みからの復帰の際には、このオ
ペランド１０２の値を参照することによって、上記２つ
の復帰アドレスレジスタ５２、５５の何れのアドレスを
使うかを決めている。

【０１３９】これにより、通常割り込み発生による割り
込み処理直後と割り込み復帰直前の割り込み禁止期間中
においても、通常復帰アドレスレジスタ５２とは別のブ
レーク復帰アドレスレジスタ５５にブレーク復帰アドレ
スを書き込むことが可能であり、通常割り込みによる割
り込み禁止期間中でもブレーク割り込みを発生させるこ
とができるようになる。また、割り込み復帰命令を実行
するときに、その割り込み復帰命令のオペランド１０２
の値を参照することにより、通常割り込み発生前の動作
情報またはブレーク割り込み発生前の動作情報を正しく
復元することができるようになる。さらに、通常割り込
み状態からの復帰か、ブレーク割り込み状態からの復帰
かの識別子をレジスタではなく割り込み復帰命令中のオ
ペランド１０２に設けたことで、最小限のハード資源で
割り込み発生前のプロセッサの動作情報を復元すること
ができるようになる。

【０１４０】次に、本発明の第６の実施形態について説
明する。図９は、第６の実施形態による割り込み処理制
御装置の構成例を示すブロック図である。なお、この図
９において、図１、図４、図７に示したブロックと同じ
ブロックには同一の符号を付し、重複する説明は省略す
る。

【０１４１】本実施形態では、図７に示す第５の実施形
態と同じく図８に示した割り込み復帰命令中にブレーク
割り込み状態か否かを示す情報を持たせている。本実施
形態では、通常復帰アドレスレジスタ５２、通常元状態
レジスタ５３、通常要因レジスタ５４が本発明の第１の
情報保持手段を構成し、ブレーク復帰アドレスレジスタ
５５、ブレーク元状態レジスタ５８が本発明の第２の情
報保持手段を構成する。

【０１４２】また、割り込み復帰命令は、通常割り込み
用の割り込みハンドラの末尾とブレーク割り込み用の割
り込みハンドラの末尾とにそれぞれ具備される。そし
て、通常割り込み用の割り込み復帰命令のオペランド１
０２は値が“０”に設定され、ブレーク割り込み用の割
り込み復帰命令のオペランド１０２は値が“１”に設定
される。この割り込み復帰命令のオペランド１０２が本
発明の復帰動作特定手段を構成する。

【０１４３】次に、図９に示す割り込み処理制御装置の
動作を、図２に示すプロセッサの状態遷移で通常状態２
０１→通常割り込み状態２０２→ブレーク割り込み状態
２０４→通常割り込み状態２０２→通常状態２０１と状
態が遷移するときを例にとって説明する。

【０１４４】プロセッサが通常状態２０１にあるとき、
通常割り込みが発生して通常状態２０１から通常割り込
み状態２０２へ遷移する際の動作は、図１に示した割り
込み処理制御装置の動作と同じである。

【０１４５】また、プロセッサが通常割り込み状態２０
２にあるとき、命令フェッチコントローラ２１、命令実
行コントローラ３２またはブレークポイントコントロー
ラ３３がブレーク割り込み２１５を検出すると、命令フ
ェッチコントローラ２１はブレーク割り込み通知信号７
８により、命令実行コントローラ３２はブレーク割り込
み通知信号８５により、ブレークポイントコントローラ
３３はブレーク割り込み通知信号８７によりブレーク割
り込みが発生した旨をブレーク割り込みコントローラ４
２に通知する。

【０１４６】ブレーク割り込みコントローラ４２は、命
令フェッチコントローラ２１、命令実行コントローラ３
２またはブレークポイントコントローラ３３からブレー
ク割り込み発生の通知を受信すると、命令フェッチ部２
０およびレジスタ部５０を制御して以下のような処理を
行う。

【０１４７】まず、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、プログラム・カウンタ２２から現在示している命令
アドレス値８９を読み出し、読み出した命令アドレス値
８９をブレーク復帰アドレスレジスタ５５に書き込む。
また、ブレーク割り込みコントローラ４２は、現状態レ
ジスタ５７からブレーク割り込み発生前のプロセッサの
状態（通常割り込み状態）を読み出し、読み出したプロ
セッサの状態をブレーク元状態レジスタ５８に書き込
む。

【０１４８】次に、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、発生したブレーク割り込みに対応して遷移するプロ
セッサの状態を現状態レジスタ５７に書き込む。また、
ブレーク割り込みコントローラ４２は、発生したブレー
ク割り込みに対応する割り込みハンドラの先頭アドレス
７７を命令フェッチ部２０に供給し、その値をプログラ
ム・カウンタ２２にセットする。以上の処理を経て、プ
ロセッサは通常割り込み状態２０２からブレーク割り込
み状態２０４に遷移する。

【０１４９】ブレーク割り込み状態２０４に遷移したプ
ロセッサは、プログラム・カウンタ２２にセットされた
割り込みハンドラの先頭アドレス７７に従って、当該割
り込みハンドラの命令語７２を命令フェッチコントロー
ラ２１に読み出し、その読み出した命令語を命令語レジ
スタ２３に一旦保持した後、命令語デコーダ３１に供給
する。命令語デコーダ３１は、供給された命令語７３を
デコードし、その結果に従い、命令実行コントローラ３
２または割り込み復帰コントローラ３４’に命令を供給
する。そして、命令が供給されたコントローラは、供給
された命令の指示に従い処理を実行する。命令実行部３
０は、割り込みハンドラの最終アドレスに向かって順
次、供給される命令語７３を実行するという動作を繰り
返す。

【０１５０】そして、発生したブレーク割り込みに対応
する割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセッサ
はブレーク割り込み復帰命令２１６を実行する。このと
き、命令フェッチ部２０によりメモリ１０から読み出さ
れ、命令語デコーダ３１に供給される割り込み復帰命令
は、命令語デコーダ３１でデコードされ、割り込み復帰
命令であると判断される。この判断に従い、命令語デコ
ーダ３１は、割り込み復帰コントローラ３４’に割り込
み復帰命令を供給する。

【０１５１】割り込み復帰コントローラ３４’は、割り
込み復帰命令が供給されると、供給された割り込み復帰
命令のオペランド１０２を参照し、その値が“１”か否
かを判断する。そして、オペランド１０２の値がブレー
ク割り込み状態からの復帰を示す“１”であった場合
は、割り込み復帰コントローラ３４’は命令フェッチ部
２０およびレジスタ部５０を制御して以下のような処理
を行う。

【０１５２】まず、割り込み復帰コントローラ３４’
は、ブレーク元状態レジスタ５８の値を読み出し、その
値を現状態レジスタ５７に書き込む。また、割り込み復
帰コントローラ３４’は、ブレーク割り込み状態から復
帰する元の命令アドレス７５をブレーク復帰アドレスレ
ジスタ５５から読み出して命令フェッチ部２０に供給
し、その値をプログラム・カウンタ２２にセットする。

【０１５３】命令フェッチコントローラ２１は、プログ
ラム・カウンタ２２にセットされた元の命令アドレス７
１に基づいて、通常割り込みに対応する割り込みハンド
ラの命令語７２をメモリ１０から読み出し、命令語レジ
スタ２３に一旦保持した後、命令実行部３０に供給す
る。これにより、プロセッサはブレーク割り込み状態２
０４から通常割り込み状態２０２に復帰し、命令実行部
３０が通常割り込みに対応した割り込みハンドラの残り
の処理を実行する。

【０１５４】その後、通常割り込み状態２０２でそれに
対応した割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセ
ッサは通常割り込み復帰命令２１２を実行することによ
り、通常割り込み状態２０２から通常状態２０１に復帰
する。このときの動作は、図７に示した割り込み処理制
御装置の動作と同じである。

【０１５５】以上のように、第６の実施形態では、上述
した第５の実施形態の動作に加えて、ブレーク割り込み
発生時には、ブレーク割り込み発生前のプロセッサの状
態をブレーク元状態レジスタ５８に書き込むようにして
いる。

【０１５６】これにより、通常割り込みによる割り込み
禁止期間中でもブレーク割り込みを発生させることがで
きるだけでなく、ブレーク割り込み時においても、割り
込み発生前のプロセッサの状態を保持することができる
ようになり、ブレーク割り込みからの復帰の際には、プ
ロセッサを元の状態に容易に復元することができるよう
になる。

【０１５７】次に、本発明の第７の実施形態について説
明する。図１０は、第７の実施形態による割り込み処理
制御装置の構成例を示すブロック図である。なお、この
図１０において、図１、図５、図７に示したブロックと
同じブロックには同一の符号を付し、重複する説明は省
略する。

【０１５８】本実施形態では、図７に示す第５の実施形
態と同じく図８に示した割り込み復帰命令中にブレーク
割り込み状態か否かを示す情報を持たせている。本実施
形態では、通常復帰アドレスレジスタ５２、通常元状態
レジスタ５３、通常要因レジスタ５４が本発明の第１の
情報保持手段を構成し、ブレーク復帰アドレスレジスタ
５５、ブレーク要因レジスタ５９が本発明の第２の情報
保持手段を構成する。

【０１５９】また、割り込み復帰命令は、通常割り込み
用の割り込みハンドラの末尾とブレーク割り込み用の割
り込みハンドラの末尾とにそれぞれ具備される。そし
て、通常割り込み用の割り込み復帰命令のオペランド１
０２は値が“０”に設定され、ブレーク割り込み用の割
り込み復帰命令のオペランド１０２は値が“１”に設定
される。この割り込み復帰命令のオペランド１０２が本
発明の復帰動作特定手段を構成する。

【０１６０】次に、図１０に示す割り込み処理制御装置
の動作を、図２に示すプロセッサの状態遷移で通常状態
２０１→通常割り込み状態２０２→ブレーク割り込み状
態２０４→通常割り込み状態２０２→通常状態２０１と
状態が遷移するときを例にとって説明する。

【０１６１】プロセッサが通常状態２０１にあるとき、
通常割り込みが発生して通常状態２０１から通常割り込
み状態２０２へ遷移する際の動作は、図１に示した割り
込み処理制御装置の動作と同じである。

【０１６２】また、プロセッサが通常割り込み状態２０
２にあるとき、命令フェッチコントローラ２１、命令実
行コントローラ３２またはブレークポイントコントロー
ラ３３がブレーク割り込み２１５を検出すると、命令フ
ェッチコントローラ２１はブレーク割り込み通知信号７
８により、命令実行コントローラ３２はブレーク割り込
み通知信号８５により、ブレークポイントコントローラ
３３はブレーク割り込み通知信号８７によりブレーク割
り込みが発生した旨をブレーク割り込みコントローラ４
２に通知する。

【０１６３】ブレーク割り込みコントローラ４２は、命
令フェッチコントローラ２１、命令実行コントローラ３
２またはブレークポイントコントローラ３３からブレー
ク割り込み発生の通知を受信すると、命令フェッチ部２
０およびレジスタ部５０を制御して以下のような処理を
行う。

【０１６４】まず、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、プログラム・カウンタ２２から現在示している命令
アドレス値８９を読み出し、読み出した命令アドレス値
８９をブレーク復帰アドレスレジスタ５５に書き込む。
また、ブレーク割り込みコントローラ４２は、発生した
ブレーク割り込みの要因をブレーク要因レジスタ５９に
書き込む。

【０１６５】次に、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、発生したブレーク割り込みに対応して遷移するプロ
セッサの状態を現状態レジスタ５７に書き込む。また、
ブレーク割り込みコントローラ４２は、発生したブレー
ク割り込みに対応する割り込みハンドラの先頭アドレス
７７を命令フェッチ部２０に供給し、その値をプログラ
ム・カウンタ２２にセットする。以上の処理を経て、プ
ロセッサは通常割り込み状態２０２からブレーク割り込
み状態２０４に遷移する。

【０１６６】ブレーク割り込み状態２０４に遷移したプ
ロセッサは、プログラム・カウンタ２２にセットされた
割り込みハンドラの先頭アドレス７７に従って、当該割
り込みハンドラの命令語７２を命令フェッチコントロー
ラ２１に読み出し、その読み出した命令語を命令語レジ
スタ２３に一旦保持した後、命令語デコーダ３１に供給
する。命令語デコーダ３１は、供給された命令語７３を
デコードし、その結果に従い、命令実行コントローラ３
２または割り込み復帰コントローラ３４’に命令を供給
する。そして、命令が供給されたコントローラは、供給
された命令の指示に従い処理を実行する。命令実行部３
０は、割り込みハンドラの最終アドレスに向かって順
次、供給される命令語７３を実行するという動作を繰り
返す。

【０１６７】そして、発生したブレーク割り込みに対応
する割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセッサ
はブレーク割り込み復帰命令２１６を実行する。このと
き、命令フェッチ部２０によりメモリ１０から読み出さ
れ、命令語デコーダ３１に供給される割り込み復帰命令
は、命令語デコーダ３１でデコードされ、割り込み復帰
命令であると判断される。この判断に従い、命令語デコ
ーダ３１は、割り込み復帰コントローラ３４’に割り込
み復帰命令を供給する。

【０１６８】割り込み復帰コントローラ３４’は、割り
込み復帰命令が供給されると、供給された割り込み復帰
命令のオペランド１０２を参照し、その値が“１”か否
かを判断する。そして、オペランド１０２の値がブレー
ク割り込み状態からの復帰を示す“１”であった場合
は、割り込み復帰コントローラ３４’ は命令フェッチ
部２０およびレジスタ部５０を制御して以下のような処
理を行う。

【０１６９】まず、割り込み復帰コントローラ３４は、
ブレーク割り込み状態から復帰する元の命令アドレス７
５をブレーク復帰アドレスレジスタ５５から読み出して
命令フェッチ部２０に供給し、その値をプログラム・カ
ウンタ２２にセットする。命令フェッチコントローラ２
１は、プログラム・カウンタ２２にセットされた元の命
令アドレス７１に基づいて、通常割り込みに対応する割
り込みハンドラの命令語７２をメモリ１０から読み出
し、命令語レジスタ２３に一旦保持した後、命令実行部
３０に供給する。これにより、プロセッサはブレーク割
り込み状態２０４から通常割り込み状態２０２に復帰
し、命令実行部３０が通常割り込みに対応した割り込み
ハンドラの残りの処理を実行する。

【０１７０】その後、通常割り込み状態２０２でそれに
対応した割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセ
ッサは通常割り込み復帰命令２１２を実行することによ
り、通常割り込み状態２０２から通常状態２０１に復帰
する。このときの動作は、図７に示した割り込み処理制
御装置の動作と同じである。

【０１７１】以上のように、第７の実施形態では、上述
した第５の実施形態の動作に加えて、ブレーク割り込み
発生時には、発生したブレーク割り込みの要因をブレー
ク要因レジスタ５９に書き込むようにしている。

【０１７２】これにより、通常割り込みによる割り込み
禁止期間中でもブレーク割り込みを発生させることがで
きるだけでなく、ブレーク割り込み時においても、割り
込み要因を保持することができるので、ブレーク割り込
みハンドラにおいて、特定の決まった処理だけでなく割
り込み要因に対応した適切な割り込み処理を行うことが
できるようになる。

【０１７３】次に、本発明の第８の実施形態について説
明する。図１１は、第８の実施形態による割り込み処理
制御装置の構成例を示すブロック図である。なお、この
図１１において、図１、図４、図５、図７に示したブロ
ックと同じブロックには同一の符号を付し、重複する説
明は省略する。

【０１７４】本実施形態では、図７に示す第５の実施形
態と同じく図８に示した割り込み復帰命令中にブレーク
割り込み状態か否かを示す情報を持たせている。本実施
形態では、通常復帰アドレスレジスタ５２、通常元状態
レジスタ５３、通常要因レジスタ５４が本発明の第１の
情報保持手段を構成し、ブレーク復帰アドレスレジスタ
５５、ブレーク元状態レジスタ５８、ブレーク要因レジ
スタ５９が本発明の第２の情報保持手段を構成する。

【０１７５】また、割り込み復帰命令は、通常割り込み
用の割り込みハンドラの末尾とブレーク割り込み用の割
り込みハンドラの末尾とにそれぞれ具備される。そし
て、通常割り込み用の割り込み復帰命令のオペランド１
０２は値が“０”に設定され、ブレーク割り込み用の割
り込み復帰命令のオペランド１０２は値が“１”に設定
される。この割り込み復帰命令のオペランド１０２が本
発明の復帰動作特定手段を構成する。

【０１７６】次に、図１１に示す割り込み処理制御装置
の動作を、図２に示すプロセッサの状態遷移で通常状態
２０１→通常割り込み状態２０２→ブレーク割り込み状
態２０４→通常割り込み状態２０２→通常状態２０１と
状態が遷移するときを例にとって説明する。

【０１７７】プロセッサが通常状態２０１にあるとき、
通常割り込みが発生して通常状態２０１から通常割り込
み状態２０２へ遷移する際の動作は、図１に示した割り
込み処理制御装置の動作と同じである。

【０１７８】また、プロセッサが通常割り込み状態２０
２にあるとき、命令フェッチコントローラ２１、命令実
行コントローラ３２またはブレークポイントコントロー
ラ３３がブレーク割り込み２１５を検出すると、命令フ
ェッチコントローラ２１はブレーク割り込み通知信号７
８により、命令実行コントローラ３２はブレーク割り込
み通知信号８５により、ブレークポイントコントローラ
３３はブレーク割り込み通知信号８７によりブレーク割
り込みが発生した旨をブレーク割り込みコントローラ４
２に通知する。

【０１７９】ブレーク割り込みコントローラ４２は、命
令フェッチコントローラ２１、命令実行コントローラ３
２またはブレークポイントコントローラ３３からブレー
ク割り込み発生の通知を受信すると、命令フェッチ部２
０およびレジスタ部５０を制御して以下のような処理を
行う。

【０１８０】まず、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、プログラム・カウンタ２２から現在示している命令
アドレス値８９を読み出し、読み出した命令アドレス値
８９をブレーク復帰アドレスレジスタ５５に書き込む。
また、ブレーク割り込みコントローラ４２は、現状態レ
ジスタ５７からブレーク割り込み発生前のプロセッサの
状態（通常割り込み状態）を読み出し、読み出したプロ
セッサの状態をブレーク元状態レジスタ５８に書き込む
とともに、発生したブレーク割り込みの要因をブレーク
要因レジスタ５９に書き込む。

【０１８１】次に、ブレーク割り込みコントローラ４２
は、発生したブレーク割り込みに対応して遷移するプロ
セッサの状態を現状態レジスタ５７に書き込む。また、
ブレーク割り込みコントローラ４２は、発生したブレー
ク割り込みに対応する割り込みハンドラの先頭アドレス
７７を命令フェッチ部２０に供給し、その値をプログラ
ム・カウンタ２２にセットする。以上の処理を経て、プ
ロセッサは通常割り込み状態２０２からブレーク割り込
み状態２０４に遷移する。

【０１８２】ブレーク割り込み状態２０４に遷移したプ
ロセッサは、プログラム・カウンタ２２にセットされた
割り込みハンドラの先頭アドレス７７に従って、当該割
り込みハンドラの命令語７２を命令フェッチコントロー
ラ２１に読み出し、その読み出した命令語を命令語レジ
スタ２３に一旦保持した後、命令語デコーダ３１に供給
する。

【０１８３】命令語デコーダ３１は、供給された命令語
７３をデコードし、その結果に従い、命令実行コントロ
ーラ３２または割り込み復帰コントローラ３４’に命令
を供給する。そして、命令が供給されたコントローラ
は、供給された命令の指示に従い処理を実行する。命令
実行部３０は、割り込みハンドラの最終アドレスに向か
って順次、供給される命令語７３を実行するという動作
を繰り返す。

【０１８４】そして、発生したブレーク割り込みに対応
する割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセッサ
はブレーク割り込み復帰命令２１６を実行する。このと
き、命令フェッチ部２０によりメモリ１０から読み出さ
れ、命令語デコーダ３１に供給される割り込み復帰命令
は、命令語デコーダ３１でデコードされ、割り込み復帰
命令であると判断される。この判断に従い、命令語デコ
ーダ３１は、割り込み復帰コントローラ３４’に割り込
み復帰命令を供給する。

【０１８５】割り込み復帰コントローラ３４’は、割り
込み復帰命令が供給されると、供給された割り込み復帰
命令のオペランド１０２を参照し、その値が“１”か否
かを判断する。そして、オペランド１０２の値がブレー
ク割り込み状態からの復帰を示す“１”であった場合
は、割り込み復帰コントローラ３４’は命令フェッチ部
２０およびレジスタ部５０を制御して以下のような処理
を行う。

【０１８６】まず、割り込み復帰コントローラ３４’
は、ブレーク元状態レジスタ５８の値を読み出し、その
値を現状態レジスタ５７に書き込む。また、割り込み復
帰コントローラ３４’は、ブレーク割り込み状態から復
帰する元の命令アドレス７５をブレーク復帰アドレスレ
ジスタ５５から読み出して命令フェッチ部２０に供給
し、その値をプログラム・カウンタ２２にセットする。

【０１８７】命令フェッチコントローラ２１は、プログ
ラム・カウンタ２２にセットされた元の命令アドレス７
１に基づいて、通常割り込みに対応する割り込みハンド
ラの命令語７２をメモリ１０から読み出し、命令語レジ
スタ２３に一旦保持した後、命令実行部３０に供給す
る。これにより、プロセッサはブレーク割り込み状態２
０４から通常割り込み状態２０２に復帰し、命令実行部
３０が通常割り込みに対応した割り込みハンドラの残り
の処理を実行する。

【０１８８】その後、通常割り込み状態２０２でそれに
対応した割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセ
ッサは通常割り込み復帰命令２１２を実行することによ
り、通常割り込み状態２０２から通常状態２０１に復帰
する。このときの動作は、図７に示した割り込み処理制
御装置の動作と同じである。

【０１８９】以上のように、第８の実施形態では、上述
した第５の実施形態の動作に加えて、ブレーク割り込み
発生時には、ブレーク割り込み発生前のプロセッサの状
態をブレーク元状態レジスタ５８に書き込むとともに、
発生したブレーク割り込みの要因をブレーク要因レジス
タ５９に書き込むようにしている。

【０１９０】これにより、通常割り込みによる割り込み
禁止期間中でもブレーク割り込みを発生させることがで
きるだけでなく、ブレーク割り込みハンドラにおいて
も、ブレーク割り込みからの復帰の際にプロセッサを元
の状態に容易に復元することができるようになるととも
に、ブレーク割り込み要因に対応した適切な割り込み処
理を行うことができるようになる。

【０１９１】次に、本発明の第９の実施形態について説
明する。図１２は、第９の実施形態による割り込み処理
制御装置の構成例を示すブロック図である。なお、この
図１２において、図７に示したブロックと同じブロック
には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。図１
２において、３１’は命令語デコーダ、３５は通常割り
込み復帰コントローラ、３６はブレーク割り込み復帰コ
ントローラである。

【０１９２】命令語デコーダ３１’は図７に示した命令
語デコーダ３１と同様に、命令フェッチ部２０から供給
された命令語７３をデコードする。本実施形態の命令語
デコーダ３１’では、デコードの結果、供給された命令
語７３が、ソフトウェア・ブレークポイントによりブレ
ーク割り込みを発生させる命令語であったときには、ブ
レークポイントコントローラ３３にブレーク割り込み発
生命令を供給する。

【０１９３】また、供給された命令語７３がプロセッサ
を通常割り込み状態から復帰させる命令語であったとき
には、通常割り込み復帰コントローラ３５に通常割り込
み復帰命令を供給し、供給された命令語７３がプロセッ
サをブレーク割り込み状態から復帰させる命令語であっ
たときには、ブレーク割り込み復帰コントローラ３６に
ブレーク割り込み復帰命令を供給する。供給された命令
語７３が、それ以外の命令語であった場合には、命令実
行コントローラ３２にデコードした命令を供給する。

【０１９４】通常割り込み復帰コントローラ３５は、命
令語デコーダ３１’から供給された通常割り込み復帰命
令に従い、通常割り込み状態からの復帰動作を実行す
る。また、ブレーク割り込み復帰コントローラ３６は、
命令語デコーダ３１’から供給されたブレーク割り込み
復帰命令に従い、ブレーク割り込み状態からの復帰動作
を実行する。

【０１９５】すなわち、図７に示した第５の実施形態で
は、図８に示す割り込み復帰命令中のオペランド１０２
の値に応じて通常割り込み状態からの復帰動作か、ブレ
ーク割り込み状態からの復帰動作かを特定していた。こ
れに対して、第９の実施形態では命令コード１０１の内
容として、通常割り込み状態からの復帰命令とブレーク
割り込み状態からの復帰命令との二種の復帰命令を用い
る。この二種の復帰命令のうち、何れの復帰命令が命令
語デコーダ３１’に与えられるかに応じて、復帰動作を
行う割り込み復帰コントローラを特定し、割り込み発生
前のプロセッサの動作情報を復元する。なお、この場
合、オペランド１０２の値は任意である。

【０１９６】本実施形態では、通常復帰アドレスレジス
タ５２、通常元状態レジスタ５３、通常要因レジスタ５
４が本発明の第１の情報保持手段を構成し、ブレーク復
帰アドレスレジスタ５５が本発明の第２の情報保持手段
を構成する。

【０１９７】また、本実施形態でも、割り込み復帰命令
は、通常割り込み用の割り込みハンドラの末尾とブレー
ク割り込み用の割り込みハンドラの末尾とにそれぞれ具
備される。そして、通常割り込み用の割り込み復帰命令
の命令コード１０１は通常割り込みからの復帰命令によ
り構成され、ブレーク割り込み用の割り込み復帰命令の
命令コード１０１はブレーク割り込みからの復帰命令に
より構成される。この二種の割り込み復帰命令が本発明
の復帰動作特定手段を構成する。

【０１９８】次に、本実施形態の割り込み処理制御装置
の動作を、図２に示すプロセッサの状態遷移で通常状態
２０１→通常割り込み状態２０２→ブレーク割り込み状
態２０４→通常割り込み状態２０２→通常状態２０１と
状態が遷移するときを例にとって説明する。

【０１９９】本実施形態では、通常割り込み発生および
ブレーク割り込み発生による割り込み状態へ遷移する際
の動作は、図７に示した割り込み処理制御装置の動作と
同じである。そのため、以下では、通常割り込み状態お
よびブレーク割り込み状態からの復帰動作、すなわちブ
レーク割り込み状態２０４→通常割り込み状態２０２→
通常状態２０１の状態遷移についてのみ説明する。

【０２００】プロセッサがブレーク割り込み状態２０４
にあるとき、発生したブレーク割り込みに対応する割り
込みハンドラの処理が完了すると、プロセッサは当該割
り込みハンドラの末尾にある割り込み復帰命令２１６を
実行する。このとき実行される割り込み復帰命令の命令
コード１０１は、ブレーク割り込み状態からの割り込み
復帰命令である。そのため、命令語デコーダ３１’は当
該割り込み復帰命令のデコードの結果、ブレーク割り込
み復帰コントローラ３６にブレーク割り込み復帰命令を
供給する。ブレーク割り込み復帰コントローラ３６は、
ブレーク割り込み復帰命令が供給されると、命令フェッ
チ部２０およびレジスタ部５０を制御して以下のような
処理を行う。

【０２０１】まず、ブレーク割り込み復帰コントローラ
３６は、ブレーク割り込み状態から復帰する元の命令ア
ドレス７５をブレーク復帰アドレスレジスタ５５から読
み出して命令フェッチ部２０に供給し、その値をプログ
ラム・カウンタ２２にセットする。

【０２０２】命令フェッチコントローラ２１は、プログ
ラム・カウンタ２２にセットされた元の命令アドレス７
１に基づいて、通常割り込みに対応する割り込みハンド
ラの命令語７２をメモリ１０から読み出し、命令語レジ
スタ２３に一旦保持した後、命令実行部３０に供給す
る。これにより、プロセッサはブレーク割り込み状態２
０４から通常割り込み状態２０２に復帰し、命令実行部
３０が通常割り込みに対応した割り込みハンドラの残り
の処理を実行する。

【０２０３】その後、通常割り込み状態２０２でそれに
対応した割り込みハンドラの処理が完了すると、プロセ
ッサは当該割り込みハンドラの末尾にある割り込み復帰
命令２１２を実行する。このとき実行される割り込み復
帰命令の命令コード１０１は、通常割り込み状態からの
割り込み復帰命令である。そのため、命令語デコーダ３
１’は当該割り込み復帰命令のデコードの結果、通常割
り込み復帰コントローラ３５に通常割り込み復帰命令を
供給する。

【０２０４】通常割り込み復帰コントローラ３５は、ブ
レーク割り込み復帰命令が供給されると、命令フェッチ
部２０およびレジスタ部５０を制御して通常割り込み復
帰動作を開始する。この通常割り込み復帰動作では、図
７に示した割り込み処理制御装置と同じ動作を行い、通
常割り込み状態２０２から通常状態２０１に遷移する。

【０２０５】以上のように、第９の実施形態では、通常
割り込みに対応した割り込みハンドラの末尾には命令コ
ード１０１が通常割り込み状態からの復帰命令である通
常割り込み復帰命令を具備し、ブレーク割り込みに対応
した割り込みハンドラの末尾には命令コード１０１がブ
レーク割り込み状態からの復帰命令であるブレーク割り
込み復帰命令を具備するようにする。そして、割り込み
からの復帰の際には、この命令コード１０１の内容に応
じて復帰動作を特定するようにしている。

【０２０６】これにより、通常割り込み発生による割り
込み処理直後と割り込み復帰直前の割り込み禁止期間中
においても、ブレーク割り込みを発生させることができ
るだけでなく、最小限のハード資源で割り込み発生前の
プロセッサの動作情報を復元することができるようにな
る。さらに、通常割り込み状態からの復帰命令およびブ
レーク割り込み状態からの復帰命令の二種の命令を用い
ることで、発生した割り込みに対応する復帰命令が実行
でき、演算時間が短縮され、通常割り込み状態のときに
発生したブレーク割り込みに対しても速やかにブレーク
割り込み発生前のプロセッサの動作情報を正しく復元す
ることができるようになる。

【０２０７】なお、上記第９の実施形態では、本発明の
第２の情報保持手段としてブレーク復帰アドレスレジス
タ５５のみを備えているが、図９〜図１１に示した第６
〜第８の実施形態と同様に、ブレーク復帰アドレスレジ
スタ５５に加えて、ブレーク元状態レジスタ５８、ブレ
ーク要因レジスタ５９の何れかまたは両方のレジスタを
更に備えても良い。

【０２０８】この場合は、通常割り込み発生およびブレ
ーク割り込み発生による割り込み状態へ遷移する際の動
作は、図９〜図１１に示した割り込み処理制御装置の動
作と同じである。また、割り込み状態からの復帰動作
は、通常割り込み状態からの復帰動作を通常割り込み復
帰コントローラ３５が実行し、ブレーク割り込み状態か
らの復帰動作をブレーク割り込み復帰コントローラ３６
が実行する。このとき、各レジスタの制御は図９〜図１
１に示した割り込み処理制御装置での制御と同じであ
る。

【０２０９】なお、以上の各実施形態は、例外処理や外
部割り込み等に対応する割り込みハンドラのデバッグに
適用できるのはもちろん、ＯＳ（オペレーションシステ
ム）のシステムコールあるいはスーパーバイザコール等
に対応する割り込みハンドラのデバッグにも適用するこ
とが可能である。

【０２１０】本発明の様々な形態をまとめると、以下の
ようになる。 （１）通常割り込みの機能とブレーク割り込みの機能と
を有する割り込み処理制御装置であって、上記通常割り
込みの発生時にその割り込み発生前のプロセッサの動作
情報を保持する第１の情報保持手段と、上記ブレーク割
り込みの発生時にその割り込み発生前のプロセッサの動
作情報を保持する第２の情報保持手段と、割り込み動作
からの復帰時に通常割り込み状態からの復帰動作かブレ
ーク割り込み状態からの復帰動作かを特定するための復
帰動作特定手段と、上記復帰動作特定手段により特定さ
れる動作内容に従って、上記第１の情報保持手段に保持
されている動作情報または上記第２の情報保持手段に保
持されている動作情報を再設定することにより、割り込
み動作状態から割り込み発生前の状態に上記プロセッサ
の状態を復帰させる割り込み復帰手段とを備えることを
特徴とする割り込み処理制御装置。 （２）上記第２の情報保持手段は、上記ブレーク割り込
みの動作状態から復帰するブレーク割り込み発生前の命
令アドレスを保持することを特徴とする上記（１）に記
載の割り込み処理制御装置。

【０２１１】（３）上記第２の情報保持手段は、上記ブ
レーク割り込み発生前における上記プロセッサの状態を
更に保持することを特徴とする上記（２）に記載の割り
込み処理制御装置。 （４）上記第２の情報保持手段は、発生したブレーク割
り込みの要因を更に保持することを特徴とする上記
（２）に記載の割り込み処理制御装置。 （５）上記第２の情報保持手段は、上記ブレーク割り込
み発生前における上記プロセッサの状態と発生したブレ
ーク割り込みの要因とを更に保持することを特徴とする
上記（２）に記載の割り込み処理制御装置。

【０２１２】（６）上記復帰動作特定手段は、割り込み
発生時に設定される発生した割り込みが上記ブレーク割
り込み状態か否かを示すフラグ情報を用いて復帰動作を
特定することを特徴とする上記（１）に記載の割り込み
処理制御装置。 （７）上記復帰動作特定手段は、割り込み復帰命令のオ
ペランドに記述されている値に応じて復帰動作を特定す
る上記（１）に記載の割り込み処理制御装置。 （８）上記復帰動作特定手段は、割り込み復帰命令の命
令フィールドの内容に応じて復帰動作を特定することを
特徴とする上記（１）に記載の割り込み処理制御装置。

【０２１３】（９）通常割り込み発生時には当該通常割
り込み発生前のプロセッサの動作情報を第１の情報保持
手段に保持し、ブレーク割り込み発生時には当該ブレー
ク割り込み発生前の上記プロセッサの動作情報を上記第
１の情報保持手段とは異なる第２の情報保持手段に保持
するとともに、ブレーク割り込み状態か否かを示すフラ
グをブレーク割り込み状態に設定し、割り込み状態から
割り込み発生前の状態に上記プロセッサを復帰させる際
には、上記フラグの値に応じて上記第１の情報保持手段
の動作情報または上記第２の情報保持手段の動作情報の
いずれかを選択して復元するようにしたことを特徴とす
る割り込み処理制御方法。

【０２１４】（１０）通常割り込み発生時には当該通常
割り込み発生前のプロセッサの動作情報を第１の情報保
持手段に保持し、ブレーク割り込み発生時には当該ブレ
ーク割り込み発生前の上記プロセッサの動作情報を上記
第１の情報保持手段とは異なる第２の情報保持手段に保
持し、割り込み状態から割り込み発生前の状態に上記プ
ロセッサを復帰させる際には、割り込み復帰命令の内容
に応じて上記第１の情報保持手段の動作情報または上記
第２の情報保持手段の動作情報のいずれかを選択して復
元するようにしたことを特徴とする割り込み処理制御方
法。

【０２１５】（１１）通常割り込みの機能とブレーク割
り込みの機能とを有する割り込み処理制御装置におい
て、ブレーク割り込み発生時には、ブレーク割り込み状
態から復帰するブレーク割り込み発生前の命令アドレス
を少なくとも保持するとともに、ブレーク割り込み状態
か否かを示すフラグをブレーク割り込み状態に設定し、
上記ブレーク割り込み状態から割り込み発生前の状態に
上記プロセッサを復帰させる際には、上記ブレーク割り
込み状態を示すフラグを解除するとともに、上記保持し
ておいた命令アドレスを復元するようにしたことを特徴
とする割り込み処理制御方法。

【０２１６】（１２）上記ブレーク割り込み発生時に
は、上記命令アドレスの他に、上記ブレーク割り込み発
生前における上記プロセッサの状態を更に保持し、上記
ブレーク割り込み状態から割り込み発生前の状態に上記
プロセッサを復帰させる際には、上記保持しておいた上
記プロセッサの状態をも復元するようにしたことを特徴
とする上記（１１）に記載の割り込み処理制御方法。 （１３）上記ブレーク割り込み発生時には、上記命令ア
ドレスの他に、発生したブレーク割り込みの要因を更に
保持するようにしたことを特徴とする上記（１１）に記
載の割り込み処理制御方法。

【０２１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
通常割り込み発生時に通常割り込み発生前のプロセッサ
の動作情報を保持する手段とは別に、ブレーク割り込み
発生時にブレーク割り込み発生前のプロセッサの動作情
報を保持する手段を設けるようにしたので、通常割り込
み動作直後とその割り込み復帰直前の割り込み禁止期間
でも、ブレーク割り込み発生時のプロセッサの動作情報
を保持することができ、上記割り込み禁止期間であって
もブレーク割り込みを発生させることができる。したが
って、割り込みハンドラが適用アプリケーションの一部
として作成されるような場合に、当該割り込みハンドラ
を完全にデバッグすることができるようになる。

【０２１８】例えば、ブレーク割り込み発生時に保持す
るブレーク割り込み発生前のプロセッサの動作情報とし
て、命令アドレスだけを保持するようにした場合には、
必要最小限の動作情報でブレーク割り込み状態からの復
帰動作を実行することができる。

【０２１９】また、本発明によれば、割り込み状態から
の復帰の際に、ブレーク割り込み状態か否かを示すフラ
グを参照することにより、ブレーク割り込み状態からの
復帰動作か通常割り込み状態からの復帰動作かを特定で
きるようにしたので、通常割り込みによる割り込み禁止
期間中のときに発生したブレーク割り込みに対してもブ
レーク割り込み発生前のプロセッサの動作情報を正しく
復元することができ、通常割り込みによる割り込み禁止
期間中でもブレーク割り込みを発生させることができ
る。

【０２２０】また、本発明の他の特徴によれば、割り込
み状態からの復帰の際に、割り込み復帰命令の内容に応
じて、ブレーク割り込み状態からの復帰動作か通常割り
込み状態からの復帰動作かを特定できるようにしたの
で、ブレーク割り込み状態か否かを示すフラグを具備す
ることなく、通常割り込み状態のときに発生したブレー
ク割り込みに対してもブレーク割り込み発生前のプロセ
ッサの動作情報を正しく復元することができ、少ないハ
ードウェア資源でブレーク割り込みを発生させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態による割り込み処理制御装置の
構成例を示すブロック図である。

【図２】本実施形態による割り込み処理制御装置でのプ
ロセッサの状態遷移の一例を示す図である。

【図３】本実施形態による割り込み処理制御装置でのプ
ロセッサの状態遷移の他の例を示す図である。

【図４】第２の実施形態による割り込み処理制御装置の
構成例を示すブロック図である。

【図５】第３の実施形態による割り込み処理制御装置の
構成例を示すブロック図である。

【図６】第４の実施形態による割り込み処理制御装置の
構成例を示すブロック図である。

【図７】第５の実施形態による割り込み処理制御装置の
構成例を示すブロック図である。

【図８】第５〜第９の実施形態で用いる割り込み復帰命
令の命令形式を示す図である。

【図９】第６の実施形態による割り込み処理制御装置の
構成例を示すブロック図である。

【図１０】第７の実施形態による割り込み処理制御装置
の構成例を示すブロック図である。

【図１１】第８の実施形態による割り込み処理制御装置
の構成例を示すブロック図である。

【図１２】第９の実施形態による割り込み処理制御装置
の構成例を示すブロック図である。

【図１３】従来の割り込み処理制御装置でのプロセッサ
の状態遷移の一例を示す図である。

【図１４】従来の割り込み処理制御装置でのプロセッサ
の状態遷移の他の例を示す図である。

【符号の説明】

１０ メモリ ２０ 命令フェッチ部 ２１ 命令フェッチコントローラ ２２ プログラム・カウンタ ２３ 命令語レジスタ ３０ 命令実行部 ３１、３１’ 命令語デコーダ ３２ 命令実行コントローラ ３３ ブレークポイントコントローラ ３４、３４’ 割り込み復帰コントローラ ３５ 通常割り込み復帰コントローラ ３６ ブレーク割り込み復帰コントローラ ４０ 割り込み制御部 ４１ 通常割り込みコントローラ ４２ ブレーク割り込みコントローラ ５０ レジスタ部 ５１ 汎用レジスタ（ＧＲ） ５２ 通常復帰アドレスレジスタ（ＥＰＣＲ） ５３ 通常元状態レジスタ（ＥＰＳＲ） ５４ 通常要因レジスタ（ＥＣＲ） ５５ ブレーク復帰アドレスレジスタ（ＢＥＰＣＲ） ５６ フラグレジスタ（ＢＥ） ５７ 現状態レジスタ（ＰＳＲ） ５８ ブレーク元状態レジスタ（ＢＥＰＳＲ） ５９ ブレーク要因レジスタ（ＢＥＣＲ） １０１ 命令コード １０２ オペランド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 泰基 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 Ｆターム(参考） 5B042 GA23 HH23 HH25 LA02 LA09 5B098 BA05 BA12 BB05

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通常割り込みの機能とブレーク割り込み
   の機能とを有する割り込み処理制御装置であって、上記
   通常割り込みの発生時にその割り込み発生前のプロセッ
   サの動作情報を保持する第１の情報保持手段と、上記ブ
   レーク割り込みの発生時にその割り込み発生前のプロセ
   ッサの動作情報を保持する第２の情報保持手段と、割り
   込み動作からの復帰時に通常割り込み状態からの復帰動
   作かブレーク割り込み状態からの復帰動作かを特定する
   ための復帰動作特定手段と、上記復帰動作特定手段によ
   り特定される動作内容に従って、上記第１の情報保持手
   段に保持されている動作情報または上記第２の情報保持
   手段に保持されている動作情報を再設定することによ
   り、割り込み動作状態から割り込み発生前の状態に上記
   プロセッサの状態を復帰させる割り込み復帰手段とを備
   えることを特徴とする割り込み処理制御装置。
2. 【請求項２】 上記復帰動作特定手段は、割り込み発生
   時に設定される発生した割り込みが上記ブレーク割り込
   み状態か否かを示すフラグ情報を用いて復帰動作を特定
   することを特徴とする請求項１に記載の割り込み処理制
   御装置。
3. 【請求項３】 通常割り込み発生時には当該通常割り込
   み発生前のプロセッサの動作情報を第１の情報保持手段
   に保持し、ブレーク割り込み発生時には当該ブレーク割
   り込み発生前の上記プロセッサの動作情報を上記第１の
   情報保持手段とは異なる第２の情報保持手段に保持する
   とともに、ブレーク割り込み状態か否かを示すフラグを
   ブレーク割り込み状態に設定し、割り込み状態から割り
   込み発生前の状態に上記プロセッサを復帰させる際に
   は、上記フラグの値に応じて上記第１の情報保持手段の
   動作情報または上記第２の情報保持手段の動作情報のい
   ずれかを選択して復元するようにしたことを特徴とする
   割り込み処理制御方法。
4. 【請求項４】 通常割り込み発生時には当該通常割り込
   み発生前のプロセッサの動作情報を第１の情報保持手段
   に保持し、ブレーク割り込み発生時には当該ブレーク割
   り込み発生前の上記プロセッサの動作情報を上記第１の
   情報保持手段とは異なる第２の情報保持手段に保持し、
   割り込み状態から割り込み発生前の状態に上記プロセッ
   サを復帰させる際には、割り込み復帰命令の内容に応じ
   て上記第１の情報保持手段の動作情報または上記第２の
   情報保持手段の動作情報のいずれかを選択して復元する
   ようにしたことを特徴とする割り込み処理制御方法。
5. 【請求項５】 通常割り込みの機能とブレーク割り込み
   の機能とを有する割り込み処理制御装置において、ブレ
   ーク割り込み発生時には、ブレーク割り込み状態から復
   帰するブレーク割り込み発生前の命令アドレスを少なく
   とも保持するとともに、ブレーク割り込み状態か否かを
   示すフラグをブレーク割り込み状態に設定し、上記ブレ
   ーク割り込み状態から割り込み発生前の状態に上記プロ
   セッサを復帰させる際には、上記ブレーク割り込み状態
   を示すフラグを解除するとともに、上記保持しておいた
   命令アドレスを復元するようにしたことを特徴とする割
   り込み処理制御方法。