JP2002351675A - 時間情報処理装置および時間情報処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 システムタイムおよびタイマ計時処理のオー
バーヘッドを低減することができる時間情報処理装置お
よび時間情報処理方法を提供する。 【解決手段】 時間情報処理装置は、プログラムが起動
してからプログラム上の任意のシステムタイムを計時す
るための処理を行うシステムタイム計時部１と、プログ
ラムの内部の処理に対して設定時間経過時のイベント発
生により特定の処理を行うタイマ計時部１とを備え、タ
イマ計時部１によるタイマ処理の有無に応じて、システ
ムタイム計時部１により任意のシステムタイムを得るよ
うにしたので、ハードウエアタイマ２の機能を拡張し
て、システムタイムおよびタイマの計時をすることがで
き、これにより、システムタイムおよびタイマ計時処理
のオーバーヘッドを低減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、オペレー
ティングシステム（ＯＳ）のシステムタイムおよびタイ
マ計時処理を行う時間情報処理装置および時間情報処理
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、オペレーティングシステム（Ｏ
Ｓ）における一般的なシステムタイムおよびタイマ計時
処理は、計算機が備えるハードウエアタイマを利用して
実現されている。ハードウエアタイマを適当な周期で動
作させて、一定間隔で割り込みが発生するようにセット
し、この割り込みによってシステム内のカウンタを加算
する。このカウンタでシステムタイムを表し、カウンタ
を加算する際に予め設定されたイベントを発生すること
で、タイマを実現している。このタイマの機構は一般的
にクロックティックと呼ばれている。このようなシステ
ムタイムおよびタイマの精度は、ハードウエアタイマで
発生する割り込みの周期で決まるものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
のシステムタイムおよびタイマ計時処理では、オペレー
ティングシステム（ＯＳ）は、ハードウエアタイマの割
り込みが発生するたびに上述したクロックティックの処
理を行わなければならず、ハードウエアの性能に制限の
ある組み込みシステムなどではクロックティックの処理
のオーバーヘッドが大きくなるという不都合があった。

【０００４】本発明は、オペレーティングシステム（Ｏ
Ｓ）において、クロックティックの機構を用いずに、ハ
ードウエアタイマ１チャンネルを使って以下のようなシ
ステムタイムとタイマ計時処理を同時に実現することを
目的とする。

【０００５】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、システムタイムおよびタイマ計時処理のオーバ
ーヘッドを低減することができる時間情報処理装置およ
び時間情報処理方法を提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の時間情報処理装
置は、所定のプログラムに関する時間情報の処理を行う
時間情報処理装置において、プログラムが起動してから
プログラム上の任意のシステムタイムを計時するための
処理を行うシステムタイム処理手段と、プログラムの内
部の処理に対して設定時間経過時のイベント発生により
特定の処理を行うタイマ手段とを備え、タイマ手段によ
るタイマ処理の有無に応じて、システムタイム処理手段
により任意のシステムタイムを得るようにしたものであ
る。

【０００７】また、本発明の時間情報処理方法は、所定
のプログラムに関する時間情報の処理を行う時間情報処
理方法において、プログラムが起動してからプログラム
上の任意のシステムタイムを計時するための処理を行う
システムタイム処理ステップと、プログラムの内部の処
理に対して設定時間経過時のイベント発生により特定の
処理を行うタイマステップとを備え、タイマステップに
よるタイマ処理の有無に応じて、システムタイム処理ス
テップにより任意のシステムタイムを得るようにしたも
のである。

【０００８】従って本発明によれば、以下の作用をす
る。本発明では、ハードウエアタイマを用いてシステム
タイムとタイマを同時に実現する。まず、システムタイ
ムとタイマの計時について説明する。システムタイム処
理手段およびタイマ手段は、ハードウエアタイマおよび
適当なビット数を有する変数とを有し、変数はシステム
タイムおよびタイマ計時におけるカウント値の上位ビッ
トを保持し、ハードウエアタイマはシステムタイムおよ
びタイマ計時におけるカウント値の下位ビットを保持す
る。

【０００９】変数とハードウエアタイマとで拡張ビット
のシステムタイムおよびタイマ計時部を構成することに
より、ハードウエアタイマの機能を拡張して、システム
タイムおよびタイマの計時をすることができる。

【００１０】ここで、このハードウエアタイマで割り込
みが発生したら、ハードウエアタイマのカウンタを初期
化すると同時に上位ビットを保持する変数を加減するよ
うに処理することにより、割り込み発生時にハードウエ
アタイマの擬似的なビット数をさらに拡張して、任意の
周期のシステムタイムおよびタイマの計時をすることが
できる。

【００１１】次に、タイマセットおよびシステムタイム
の読み出しについて説明する。まず、タイマ手段による
タイマセットについて説明する。タイマセットをすると
き、第１に、現在の時刻を所定の現在の時刻記憶部に保
存し、タイマ作動時刻を所定のタイマ記憶部に設定す
る。

【００１２】第２に、タイマ作動時刻と現在の時刻との
差分時間を算出する。第３に、差分時間の上位ビットを
変数へ設定し、差分の下位ビットをハードウエアタイマ
に設定する。

【００１３】このタイマが作動したら、所定のタイマ記
憶部に保存してあったタイマ作動時刻を変数およびハー
ドウエアタイマに設定し、システムタイムの計時を再開
する。また、セットされているタイマを解除するには、
単に現在の時刻を算出して、現在の時刻を変数およびハ
ードウエアタイマに設定する。

【００１４】次に、システムタイム処理手段によるシス
テムタイムの読み出しについて説明する。システムタイ
ムの読み出しは、タイマがセットされているときとセッ
トされていないときとで動作が異なる。

【００１５】第１に、タイマがセットされていないとき
のシステムタイムの読み出しについて説明する。まず、
非タイマセット時のシステムタイムの読み出しを開始す
ると、ハードウエアタイマからカウンタの値を読み、次
に、変数の値と連結した後に、この値を現在の時刻とし
て所定の読み出し部に返す。

【００１６】第２に、タイマがセットされているときの
システムタイムの読み出しについて説明する。まず、タ
イマセット時のシステムタイムの読み出しを開始する
と、ハードウエアタイマからカウンタの値を読み、次
に、変数の値と連結した後に、この値を仮の値とする。

【００１７】仮の値から所定のタイマ記憶部に保存して
あったタイマ作動時刻までの残り時間を求める。タイマ
作動時刻から仮の値を引いて、この値を現在の時刻とし
て所定の読み出し部に返す。これにより、タイマがセッ
トされているときまたはタイマがセットされていないと
きのシステムタイムの読み出しを行うことができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を説
明する。本実施の形態の時間情報処理装置は、オペレー
ティングシステム（ＯＳ）において、従来のクロックテ
ィックの機構を用いずに、ハードウエアタイマ１チャン
ネルを使ってシステムタイムとタイマを同時に実現する
ことにより、無駄にハードウエアタイマのチャンネルを
使うことなく、また、割り込みの発生回数を抑えること
ができ、精度の高いシステムタイムとタイマを実現する
ことができるものである。

【００１９】［本実施の形態の概要］まず、システムタ
イムについて説明する。システムタイムは、オペレーテ
ィングシステム（ＯＳ）の起動時を０として任意の周期
で単調増加するカウンタである。このシステムタイム
は、オペレーティングシステム（ＯＳ）内の時刻を一元
管理するが、実世界の時刻と同期している必要はないも
のである。このオペレーティングシステム（ＯＳ）内の
他のプログラムは、このオペレーティングシステム（Ｏ
Ｓ）内のインターフェースを利用して現在の時刻を得る
ことができる。

【００２０】次に、タイマについて説明する。本実施の
形態におけるタイマとは、オペレーティングシステム
（ＯＳ）内において提供される抽象化されたタイマを示
すものである。このタイマにセットされた時間が経過す
ると、イベントが発生して特定の処理を行わせることが
できるというものである。

【００２１】ここで、このようなシステムタイムおよび
タイマを実現するために用いるハードウエアタイマにつ
いて説明する。本実施の形態では、ハードウエアタイマ
を用いてシステムタイムとタイマを同時に実現する。本
実施の形態を実現するために必要なハードウエアタイマ
の仮定を以下に示す。

【００２２】このハードウエアタイマは、オペレーティ
ングシステム（ＯＳ）が動作するハードウエア上に備え
られたタイマである。このハードウエアタイマは、動作
周期を任意に設定できるカウンタであり、特定のカウン
タ値になった時点で割り込みを発生させることができる
ものである。このハードウエアタイマにおいて、オーバ
ーフロー時あるいはアンダーフロー時に割り込みを発生
するように構成されている。

【００２３】このハードウエアタイマの動作周期は、シ
ステムタイムおよびタイマに要求される精度を満たすよ
うに、オペレーティングシステム（ＯＳ）の起動時に予
め初期設定する。また、このハードウエアタイマにおい
て、オーバーフロー時またはアンダーフロー時に割り込
みを処理できるように予め初期設定しておく。例えば、
３２ビットのハードウエアタイマの場合、０Ｘｆｆｆｆ
ｆｆｆｆからカウントを開始し、アンダーフロー時の０
になると割り込みが発生するように設定する。本実施の
形態では、ハードウエアタイマよりもビット数の多いシ
ステムタイムを擬似的に実現するため、ハードウエアタ
イマのビット数はシステムタイムのビット数と一致して
いる必要はない。

【００２４】［システムタイムおよびタイマの構成］図
１は、本実施の形態が適用されるシステムタイムおよび
タイマの構成を示す図である。図１において、本実施の
形態では、ハードウエアタイマのカウンタ値を直接シス
テムタイムおよびタイマの値として用いる。そのため、
一般的な３２ビットのハードウエアタイマなどではシス
テムタイムおよびタイマを計時できる時間が短くなって
しまう。そこで、図１に示すように、システムタイムお
よびタイマ計時部１を、ハードウエアタイマ２および適
当なビット数を有する変数３とを有するように構成す
る。

【００２５】変数３はシステムタイムおよびタイマ計時
におけるカウント値の上位ビットを保持し、ハードウエ
アタイマ２はシステムタイムおよびタイマ計時における
カウント値の下位ビットを保持する。

【００２６】例えば、３２ビットの変数Ｖｕｐｐｅｒ１
と３２ビットのハードウエアタイマ２とで６４ビットの
システムタイムおよびタイマ計時部を構成することがで
きる。これにより、ハードウエアタイマ２の機能を拡張
して、システムタイムＴｓおよびタイマＴｔの計時をす
ることができる。

【００２７】システムタイムおよびタイマ計時部を分割
して構成する場合、システムタイムおよびタイマ計時に
おけるカウント値の上位ビットを保持する変数の数はい
くつであっても構わない。例えば、図１に示すように、
３２ビットの変数Ｖｕｐｐｅｒ１、３２ビットの変数Ｖ
ｕｐｐｅｒ２、３２ビットの変数Ｖｕｐｐｅｒ３の変数
３と、３２ビットのハードウエアタイマ２とを用いて、
擬似的に１２８ビットのシステムタイムおよびタイマ計
時部を構成することができる。これにより、ハードウエ
アタイマ２の機能をさらに拡張して、任意の周期のシス
テムタイムＴｓおよびタイマＴｔの計時をすることがで
きる。

【００２８】ここで、このハードウエアタイマ２で割り
込みが発生したら、ハードウエアタイマ２のカウンタを
初期化すると同時に上位ビットを保持する変数３を加減
するように処理する。具体的には、図１に示すように、
カウントダウンするハードウエアタイマ２を用いる場合
には、アンダーフロー割り込みが発生したＴｉ−時点
で、上位ビットの変数３から１を引くように処理する。
また、カウントアップするハードウエアタイマ２を用い
る場合には、オーバーフロー割り込みが発生したＴｉ＋
時点で、上位ビットの変数３に１を足すように処理す
る。これにより、ハードウエアタイマ２の擬似的なビッ
ト数をさらに拡張して、任意の周期のシステムタイムＴ
ｓおよびタイマＴｔの計時をすることができる。

【００２９】［タイマセットおよびシステムタイムの読
み出し］図２は、タイマセットおよびシステムタイムの
読み出しを示す図である。まず、タイマセットについて
説明する。タイマは、上述した図１に示したように、シ
ステムタイムと同様に、変数３（Ｖｕｐｐｅｒ１〜３）
とハードウエアタイマ２とを用いて実現する。以下に、
タイマをセットするときの処理を説明する。

【００３０】図２において、横軸はシステムタイムＴｓ
を示している。ステップＳ１で、システムタイムＴｓは
０から単調増加している。ここで、ステップＳ１１で、
タイマセットをするとき、第１に、現在の時刻Ｔｃｕｒ
ｒｅｎｔを所定の現在の時刻記憶部に保存し、ステップ
Ｓ１２で、タイマ作動時刻Ｖｅｔを所定のタイマ記憶部
に設定する。

【００３１】第２に、ステップＳ１３で、タイマ作動時
刻Ｖｅｔと現在の時刻Ｔｃｕｒｒｅｎｔとの差分時間Ｔ
ｄｉｆｆを算出する。第３に、ステップＳ１４で、差分
時間Ｔｄｉｆｆの上位ビットを変数３（Ｖｕｐｐｅｒ１
〜３）へ設定し、差分Ｔｄｉｆｆの下位ビットをハード
ウエアタイマ２に設定する。

【００３２】例えば、ダウンカウントするハードウエア
タイマ２を用いた場合、差分の時間Ｔｄｉｆｆが経過す
ると、変数３（Ｖｕｐｐｅｒ１〜３）およびハードウエ
アタイマ２のカウント値がすべて０となるので、図１に
示したアンダーフロー割り込みが発生したＴｉ−時点を
検出してイベントを発生させることができる。

【００３３】このタイマが作動したら、所定のタイマ記
憶部に保存してあったタイマ作動時刻Ｖｅｔを変数３
（Ｖｕｐｐｅｒ１〜３）およびハードウエアタイマ２に
設定し、システムタイムの計時を再開する。また、セッ
トされているタイマを解除するには、単に現在の時刻Ｔ
ｃｕｒｒｅｎｔを算出して、現在の時刻Ｔｃｕｒｒｅｎ
ｔを変数３（Ｖｕｐｐｅｒ１〜３）およびハードウエア
タイマ２に設定する。

【００３４】次に、システムタイムの読み出しについて
説明する。システムタイムの読み出しは、タイマがセッ
トされているときとセットされていないときとで動作が
異なる。

【００３５】第１に、タイマがセットされていないとき
のシステムタイムの読み出しについて説明する。まず、
ステップＳ２で、非タイマセット時のシステムタイムの
読み出し（１）を開始すると、ステップＳ３で、ハード
ウエアタイマ２からカウンタの値を読み、次に、変数３
（Ｖｕｐｐｅｒ１〜３）の値と連結した後に、この値を
現在の時刻Ｔｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｔｔｍｐ（１）として所
定の読み出し部に返す。

【００３６】第２に、タイマがセットされているときの
システムタイムの読み出しについて説明する。まず、ス
テップＳ２１で、タイマセット時のシステムタイムの読
み出し（２）を開始すると、ステップＳ３と同様に、ハ
ードウエアタイマ２からカウンタの値を読み、次に、変
数３（Ｖｕｐｐｅｒ１〜３）の値と連結した後に、この
値をＴｔｍｐ（２）とする。

【００３７】ステップＳ２２で、Ｔｔｍｐ（２）から所
定のタイマ記憶部に保存してあったタイマ作動時刻Ｖｅ
ｔまでの残り時間を求める。ステップＳ２３で、タイマ
作動時刻ＶｅｔからＴｔｍｐ（２）を引いて、この値を
現在の時刻Ｔｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｖｅｔ−Ｔｔｍｐ（２）
として所定の読み出し部に返す。

【００３８】現在の時刻として所定の読み出し部に返さ
れる値は、０から単調増加する値となるが、オペレーテ
ィングシステム（ＯＳ）内部で保持するシステムタイム
は必ずしも増加する値である必要はない。

【００３９】例えば、カウントダウン動作するハードウ
エアタイマを用いて６４ビットのシステムタイムを実現
する場合には、システムタイムは０ｘｆｆｆｆｆｆｆｆ
ｆｆｆｆｆｆｆｆから始まって単調減少するように実装
して構わない。この場合は、現在の時刻として所定の読
み出し部に返す際に、システムタイムをビット反転して
単調増加する値に変換すればよい。

【００４０】［動作の詳細］以下に、動作例として、３
２ビットのカウントダウンを行うハードウエアタイマを
用いて６４ビットのシステムタイムとタイマを実現する
場合の各機能の動作の詳細を説明する。

【００４１】まず、初期化の動作について説明する。こ
のオペレーティングシステム（ＯＳ）は、起動時に初期
化を行う。システムタイムの上位ビットを保持する変数
３（Ｖｕｐｐｅｒ１）を初期化し、ハードウエアタイマ
２の動作周期および割り込みを設定してカウント動作を
開始する。ここでは、カウントダウンを行うハードウエ
アタイマ２を用いるため、システムタイムの初期化は変
数３（Ｖｕｐｐｅｒ１）のカウント値が０ｘｆｆｆｆｆ
ｆｆｆ、ハードウエアタイマ２のカウンタＨＷＴＣのカ
ウント値が０ｘｆｆｆｆｆｆｆｆとなる。また、タイマ
作動時刻を保持する変数Ｖｅｔを０で初期化する。

【００４２】このオペレーティングシステム（ＯＳ）の
設計者は、システムタイムをカウントする周期とシステ
ムの動作時間を考慮してシステムタイムを表現するのに
必要なビット数を決める。この例のように６４ビットで
システムタイムを扱うとして、１マイクロ秒毎にハード
ウエアタイマをカウントした場合では、約５×１０⁹時
間（約５８万年間）システムタイムを計時することがで
きる。

【００４３】次に、タイマのセットの動作の詳細を説明
する。図３は、タイマのセットの手順を示すフローチャ
ートである。タイマをセットするときは、まず現在の時
刻Ｔｃｕｒｒｅｎｔを計算し、新しくタイマにセットさ
れるタイマ作動時刻Ｔｅｘｐとの差分を計算する。この
差分を変数３（Ｖｕｐｐｅｒ１）とハードウエアタイマ
２のカウンタＨＷＴＣにセットする。以下に、タイマを
セットする手順を示す。

【００４４】ステップＦ１−１で、変数３（Ｖｕｐｐｅ
ｒ１）のカウント値とハードウエアタイマ２のカウンタ
ＨＷＴＣのカウント値とを連結して仮の時刻Ｔｔｍｐと
する。

【００４５】ステップＦ１−２で、タイマがセットされ
ているかどうかを調べる。もし、タイマが作動する時刻
を示す変数Ｖｅｔが０でなければタイマがセットされて
いる。この場合は、ステップＦ１−３へ進み、変数Ｖｅ
ｔが０であってタイマがセットされていなければ、ステ
ップＦ１−４へ進む。

【００４６】ステップＦ１−３で、タイマがセットされ
ていた場合、仮の時刻Ｔｔｍｐはタイマが動作するまで
の残り時間を示している。従って、変数Ｖｅｔから仮の
時刻Ｔｔｍｐを引いた時刻を現在の時刻Ｔｃｕｒｒｅｎ
ｔとする。そして、ステップＦ１−５へ進む。

【００４７】ステップＦ１−４で、タイマがセットされ
ていない場合、仮の時刻Ｔｔｍｐは現在の時刻Ｔｃｕｒ
ｒｅｎｔを示している。この例では、ハードウエアタイ
マはカウントダウンしているので、値をビット反転して
現在の時刻Ｔｃｕｒｒｅｎｔとする。

【００４８】ステップＦ１−５で、タイマ作動時刻Ｖｅ
ｘｐと現在の時刻Ｔｃｕｒｒｅｎｔとの差分時間Ｔｄｉ
ｆｆを求める。

【００４９】ステップＦ１−６で、タイマをセットする
タイミングによっては差分時間Ｔｄｉｆｆが負の値にな
ることがあるので、この場合には差分時間Ｔｄｉｆｆを
０とする。これにより、直後にタイマが作動することに
なる。

【００５０】ステップＦ１−７で、タイマ作動時刻Ｖｅ
ｘｐを変数Ｖｅｔに保存する。

【００５１】ステップＦ１−８で、差分時間Ｔｄｉｆｆ
の上位ビット（３３〜６４）を変数３（Ｖｕｐｐｅｒ
１）に格納する。差分時間Ｔｄｉｆｆの下位ビット（０
〜３２）をハードウエアタイマ２のカウンタＨＷＴＣに
設定する。

【００５２】次に、ハードウエアタイマの割り込み処理
の動作の詳細を説明する。図４は、ハードウエアタイマ
の割り込み処理の手順を示すフローチャートである。ダ
ウンカウントするハードウエアタイマはカウンタ値が０
になるとアンダーフロー割り込みを発生する。割り込み
が発生したら、割り込み処理ルーチン内で次のように処
理する。

【００５３】ステップＦ２−１で、必要に応じて、ハー
ドウエアタイマのステータスレジスタを調べ、アンダー
フローフラグを下げるなどの処理を行う。

【００５４】ステップＦ２−２で、変数３（Ｖｕｐｐｅ
ｒ１）が０でなければ、ステップＦ２−２’へ進み、ス
テップＦ２−２’で変数３（Ｖｕｐｐｅｒ１）から１を
引いて割り込み処理を終了する。

【００５５】ステップＦ２−２で、変数３（Ｖｕｐｐｅ
ｒ１）が０であれば、タイマが作動したことを示してい
る。このとき、ステップＦ２−３へ進み、ステップＦ２
−３で変数Ｖｅｔに保存しておいたタイマ作動時刻Ｖｅ
ｘｐは現在の時刻Ｔｃｕｒｒｅｎｔを示している。そこ
で、変数Ｖｅｔの上位ビット（３３〜６４）を変数３
（Ｖｕｐｐｅｒ１）に格納する。変数Ｖｅｔの下位ビッ
ト（０〜３２）をハードウエアタイマ２のカウンタＨＷ
ＴＣにセットする。

【００５６】ステップＦ２−４で、タイマ作動時刻Ｖｅ
ｔを０にする。ステップＦ２−５で、上述した図３に示
したオペレーティングシステム（ＯＳ）のタイマ処理ル
ーチンを呼び出す。

【００５７】次に、システムタイムの読み出しの動作を
説明する。図５は、システムタイムの読み出しの手順を
示すフローチャートである。現在の時刻の読み出しは、
タイマがセットされているかどうかで動作が異なる。以
下に現在の時刻を読み出す手順を示す。

【００５８】図５において、ステップＦ３−１で、変数
３（Ｖｕｐｐｅｒ１）のカウント値とハードウエアタイ
マ２のカウンタＨＷＴＣのカウント値とを連結して仮の
時刻Ｔｔｍｐとする。

【００５９】ステップＦ３−２で、タイマがセットされ
ているかどうかを調べる。もし、タイマが作動する時刻
を示す変数Ｖｅｔが０でなければタイマがセットされて
いる。この場合は、ステップＦ３−３へ進み、変数Ｖｅ
ｔが０であってタイマがセットされていなければ、ステ
ップＦ３−４へ進む。

【００６０】ステップＦ３−３で、タイマがセットされ
ていた場合、仮の時刻Ｔｔｍｐはタイマが作動するまで
の残り時間を示している。従って、変数Ｖｅｔから仮の
時刻Ｔｔｍｐを引いた時刻を現在の時刻Ｔｃｕｒｒｅｎ
ｔとする。そして、ステップＦ３−５へ進む。

【００６１】ステップＦ３−４で、タイマがセットされ
ていない場合、仮の時刻Ｔｔｍｐは現在の時刻Ｔｃｕｒ
ｒｅｎｔを示している。この例では、ハードウエアタイ
マはカウントダウンしているので、値をビット反転して
現在の時刻Ｔｃｕｒｒｅｎｔとする。

【００６２】ステップＦ３−５で、Ｔｃｕｒｒｅｎｔを
現在の時刻として所定の読み出し部に返す。

【００６３】最後に、タイマの停止の動作について説明
する。図６は、タイマの停止の手順を示すフローチャー
トである。タイマを停止するには、現在の時刻をハード
ウエアタイマに再設定するだけでよい。現在の時刻はタ
イマが作動する時刻とタイマの残り時間で計算すること
ができる。以下に、タイマを停止するための手順を示
す。

【００６４】ステップＦ４−１で、タイマがセットされ
ているかどうかを調べる。もし、タイマが作動する時刻
を示す変数Ｖｅｔが０でなければタイマがセットされて
いる。この場合は、ステップＦ４−２へ進み、変数Ｖｅ
ｔが０であってタイマがセットされていなければ、終了
する。

【００６５】ステップＦ４−２で、タイマがセットされ
ていた場合、タイマが作動するまでの残り時間Ｖｒｅｍ
ａｉｎを算出する。ここで、変数３（Ｖｕｐｐｅｒ１）
のカウント値とハードウエアタイマ２のカウンタＨＷＴ
Ｃのカウント値とを連結したものがタイマが作動するま
での残り時間Ｖｒｅｍａｉｎである。

【００６６】ステップＦ４−３で、タイマ作動時刻Ｖｅ
ｔからタイマが作動するまでの残り時間Ｖｒｅｍａｉｎ
を引いて現在の時刻Ｔｃｕｒｒｅｎｔとする。

【００６７】ステップＦ４−４で、現在の時刻Ｔｃｕｒ
ｒｅｎｔの上位ビット（３３〜６４）を変数３（Ｖｕｐ
ｐｅｒ１）に格納する。現在の時刻Ｔｃｕｒｒｅｎｔの
下位ビット（０〜３２）をハードウエアタイマ２のカウ
ンタＨＷＴＣにセットする。これにより、引き続きシス
テムタイムの計時が継続される。ステップＦ４−５で、
タイマ作動時刻Ｖｅｔを０にする。

【００６８】上述した本実施の形態によれば、システム
タイムやタイマのカウント周期がハードウエアタイマの
カウント周期となるため、精度の高いシステムタイムお
よびタイマを実現することができる。また、システムタ
イムおよびタイマをビット数を拡張して保持するため、
長時間の計時が可能となる。

【００６９】また、従来のクロックティックを実装する
必要がないため、不要な割り込みの発生を削減して、従
来の１０ｍｓｅｃ周期の割り込みを本実施の形態では１
２．８μｓｅｃ周期の割り込みを行うことにより精度を
約１０００倍向上させることができると共に、システム
の潜在時間を示すレイテンシー（ｌａｔｅｎｃｙ）を下
げてシステムの負荷を削減することができる。

【００７０】また、システムタイムおよびタイマを、ハ
ードウエアタイマ１チャンネルで実現するため、余計な
チャンネルを使うことがない。このため、ハードウエア
タイマの他の２チャンネル目を別の目的に利用すること
ができる。

【００７１】なお、上述した本実施の形態に適用される
オペレーティングシステム（ＯＳ）は、特定のオペレー
ティングシステム（ＯＳ）に限るものではなく、一般的
なオペレーティングシステム（ＯＳ）またはプログラム
であっても良い。

【００７２】

【発明の効果】この発明の時間情報処理装置は、所定の
プログラムに関する時間情報の処理を行う時間情報処理
装置において、プログラムが起動してからプログラム上
の任意のシステムタイムを計時するための処理を行うシ
ステムタイム処理手段と、プログラムの内部の処理に対
して設定時間経過時のイベント発生により特定の処理を
行うタイマ手段とを備え、タイマ手段によるタイマ処理
の有無に応じて、システムタイム処理手段により任意の
システムタイムを得るようにしたので、ハードウエアタ
イマの機能を拡張して、システムタイムおよびタイマの
計時をすることができ、これにより、システムタイムお
よびタイマ計時処理のオーバーヘッドを低減することが
できるという効果を奏する。

【００７３】また、この発明の時間情報処理装置は、上
述において、システムタイム処理手段およびタイマ手段
は、ハードウエアタイマ部と変数部とを有し、ハードウ
エアタイマ部は下位ビットを保持し、変数部は上位ビッ
トを保持するので、下位ビットのハードウエアタイマの
機能をさらに上位ビットに拡張して、システムタイムお
よびタイマの計時をすることができるという効果を奏す
る。

【００７４】また、この発明の時間情報処理装置は、上
述において、ハードウエアタイマ部における割り込み発
生時に変数部に対して所定の処理を施すようにしたの
で、割り込み発生時におけるハードウエアタイマの擬似
的なビット数をさらに拡張して、任意の周期のシステム
タイムおよびタイマの計時をすることができるという効
果を奏する。

【００７５】また、この発明の時間情報処理方法は、所
定のプログラムに関する時間情報の処理を行う時間情報
処理方法において、プログラムが起動してからプログラ
ム上の任意のシステムタイムを計時するための処理を行
うシステムタイム処理ステップと、プログラムの内部の
処理に対して設定時間経過時のイベント発生により特定
の処理を行うタイマステップとを備え、タイマステップ
によるタイマ処理の有無に応じて、システムタイム処理
ステップにより任意のシステムタイムを得るようにした
ので、ハードウエアタイマの機能を拡張して、システム
タイムおよびタイマの計時をすることができ、これによ
り、システムタイムおよびタイマ計時処理のオーバーヘ
ッドを低減する処理を行うことができるという効果を奏
する。

【００７６】また、この発明の時間情報処理方法は、上
述において、システムタイム処理ステップおよびタイマ
ステップは、下位ビットを保持するハードウエアタイマ
部における割り込み発生時に上位ビットを保持する変数
部に対して所定の処理を施すので、割り込み発生時にお
けるハードウエアタイマの擬似的なビット数をさらに拡
張して、任意の周期のシステムタイムおよびタイマの計
時をする処理を行うことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態が適用されるシステムタイムおよ
びタイマの構成を示す図である。

【図２】タイマセットおよびシステムタイムの読み出し
を示す図である。

【図３】タイマのセットの手順を示すフローチャートで
ある。

【図４】ハードウエアタイマの割り込み処理の手順を示
すフローチャートである。

【図５】システムタイムの読み出しの手順を示すフロー
チャートである。

【図６】タイマの停止の手順を示すフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１……システムタイムおよびタイマ計時部、２……ハー
ドウエアタイマ、３……変数（Ｖｕｐｐｅｒ１〜３）、
Ｔｉ−……アンダーフロー割り込み発生時点、Ｔｉ＋…
…オーバーフロー割り込み発生時点、Ｔｓ……システム
タイム、Ｔｔ……タイマ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定のプログラムに関する時間情報の処
   理を行う時間情報処理装置において、 上記プログラムが起動してから上記プログラム上の任意
   のシステムタイムを計時するための処理を行うシステム
   タイム処理手段と、 上記プログラムの内部の処理に対して設定時間経過時の
   イベント発生により特定の処理を行うタイマ手段と を備え、上記タイマ手段によるタイマ処理の有無に応じ
   て、上記システムタイム処理手段により任意のシステム
   タイムを得るようにしたことを特徴とする時間情報処理
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の時間情報処理装置におい
   て、 上記システムタイム処理手段および上記タイマ手段は、
   ハードウエアタイマ部と変数部とを有し、上記ハードウ
   エアタイマ部はシステムタイムおよびタイマの下位ビッ
   トを保持し、上記変数部はシステムタイムおよびタイマ
   の上位ビットを保持することを特徴とする時間情報処理
   装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の時間情報処理装置におい
   て、 上記ハードウエアタイマ部における割り込み発生時に上
   記変数部に対して所定の処理を施すようにしたことを特
   徴とする時間情報処理装置。
4. 【請求項４】 所定のプログラムに関する時間情報の処
   理を行う時間情報処理方法において、 上記プログラムが起動してから上記プログラム上の任意
   のシステムタイムを計時するための処理を行うシステム
   タイム処理ステップと、 上記プログラムの内部の処理に対して設定時間経過時の
   イベント発生により特定の処理を行うタイマステップと
   を備え、上記タイマステップによるタイマ処理の有無に
   応じて、上記システムタイム処理ステップにより任意の
   システムタイムを得るようにしたことを特徴とする時間
   情報処理方法。
5. 【請求項５】 請求項４記載の時間情報処理方法におい
   て、 上記システムタイム処理ステップおよび上記タイマステ
   ップは、システムタイムおよびタイマの下位ビットを保
   持するハードウエアタイマ部における割り込み発生時に
   システムタイムおよびタイマの上位ビットを保持する変
   数部に対して所定の処理を施すことを特徴とする時間情
   報処理方法。