JP3096760B2 - 共通データ参照設定装置及び参照設定方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はマルチプロセッサシステ
ムにおいて共通メモリ上の共通データを参照又は設定す
る参照設定装置及び参照設定方法に係り、特に、電子交
換機のようにリアルタイム制御が行なわれるシステムに
おける共通データの参照設定装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数のＣＰＵ間でメモリを共有し、複数
のＣＰＵで同時にプログラムが実行されるマルチプロセ
ッサシステムにおいて、上記プログラムの動作履歴を収
集するために一般的にトレーサと呼ばれる一時的に動作
するプログラムを用いて上記複数のＣＰＵ間で共有され
る共通メモリ上の共通データへのアクセスが行なわれて
いる。図１４はマルチプロセッサシステムの典型的な構
成を示す図であり、同図においてＰＥで示されるプロセ
ッサエレメントが上記ＣＰＵに対応する。かかる一般的
なトレーサは、それ自体は共通メモリ上の共通データの
アクセスに関し上記のプログラムとの間で排他制御機能
を持たないので、トレーサによる共通データへのアクセ
ス時に他のプログラムとの競合が生じないように調停機
構を設ける必要がある。

【０００３】図１５に示す如く、複数のＣＰＵでプログ
ラムが同時に実行されその中の任意のＣＰＵで実行され
るプログラムでトレーサ起動契機が発生した場合に、ト
レーサ起動契機が発生した時点でトレーサがアクセスし
得る共通データの値が保証されない場合がある。例え
ば、トレーサが起動された後に共通メモリの占有を行な
って共通データにアクセスし、アクセス終了後に共有メ
モリの解放を行なう場合に、具体的に以下の二つの問題
が生じる。

【０００４】第一に、図１６に示す如く、ＣＰＵ＃０で
示される一つのＣＰＵにおけるトレース契機発生時点で
の共通データＡの値が「０」であるときに、トレーサの
資源占有（共通データＡのアクセス権の占有）より先
に、ＣＰＵ＃１で示される別のＣＰＵの他プログラムに
よって資源占有が行なわれ、他プログラムが共通データ
Ａの値を「１」に更新する場合を想定する。この場合、
他プログラムが資源解放を行なった後、トレーサが資源
占有し共通データＡを参照すると、共通データＡのトレ
ース値はトレース契機発生時点での値は「０」であった
にも係わらず「１」であるとして誤収集される。

【０００５】第二に、図１７に示す如く、ＣＰＵ＃０に
おけるトレース契機発生時点で共通データＡがＣＰＵ＃
１の他プログラムによって占有されている場合を想定す
る。この場合、共通データは他プログラムによって占有
されているので、トレーサによる資源占有は失敗し、ト
レース情報として「共通データＡは他プログラムによる
アクセス中」が収集されるべきである。しかし、トレー
サが資源占有を行なうより先に他プログラムによる資源
解放が実行された場合には、共通データＡのトレース値
が「１」であるとして誤収集される。

【０００６】このため、従来技術によれば、上記の如く
トレース値が誤収集されることを防止するためにかかる
トレーサで共通データにアクセスする場合に、図１８に
示す如く、トレースの対象となる被トレースプログラム
による排他制御機能が利用されている。この方法によれ
ば、トレーサ起動契機は、当該共通データに対して排他
制御機能が記述された区間、即ち、被トレースプログラ
ム中の占有開始と占有終了とで構成される排他制御機能
の区間内に設定され、当該起動契機の発生により起動さ
れたトレーサが当該共通データだけにアクセスすること
ができる。

【０００７】図１９はかかる従来技術による共通データ
参照設定装置の構成図である。同図に示す如く、従来の
共通データ参照設定装置は、複数のＣＰＵ１１，１
２，．，１ｎと、複数のＣＰＵ１１，１２，．，１ｎに
接続された共通メモリ２０とからなり、複数のＣＰＵ１
１，１２，．，１ｎで同時にプログラムを実行するプロ
グラム実行部３１，３２，．，３ｎと、プログラム実行
部３１，３２，．，３ｎに接続され該プログラム実行部
３１，３２，．，３ｎの共通メモリ２０上のデータに対
する排他制御機能を行なう排他制御部４０と、共通メモ
リ２０に接続されデータの参照又はデータの設定を行な
うトレーサを有し、プログラム実行部３１，３２，．，
３ｎからトレーサへの起動契機を発生しトレーサからプ
ログラム実行部３１，３２，．，３ｎに復帰させるトレ
ーサ制御部５０と、トレーサ制御部５０がトレーサを起
動し得る区間をプログラム実行部３１，３２，．，３ｎ
においてプログラム中に排他制御機能が記述された区間
に限定するトレーサ起動区間限定部５５とからなる。

【０００８】上記の従来の方法によれば、トレーサから
アクセスし得るトレーサ起動契機発生時の共通データの
値は、トレーサ起動契機が設定されプログラム中に排他
制御機能が記述された区間の共通データに限定して保証
される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従って、上記従来の方
法によれば、トレーサ起動契機発生時の共通データの値
を保証するために、トレーサを起動し得る区間はプログ
ラム内の排他制御機能が記述された区間に限定されると
いう問題点がある。

【００１０】本発明は上記従来の方法の問題点に鑑み
て、トレーサ起動契機を発生させ得る区間に対する制限
が解除され、任意の時点でのトレーサ起動契機発生時の
共通データの値が保証された共通データの参照設定装置
の提供を目的とする。本発明は、上記共通データの参照
設定方法の提供を更なる目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】図１にその原理構成図を
示す本発明の共通データ参照設定装置１００は、複数の
ＣＰＵ１１，１２，．，１ｎと、複数のＣＰＵ１１，１
２，．，１ｎに接続された共通メモリ２０とからなる。
更に、共通データ参照設定装置１００は、複数のＣＰＵ
１１，１２，．，１ｎで同時にプログラムを実行するプ
ログラム実行部３１，３２，．，３ｎと；プログラム実
行部３１，３２，．，３ｎに接続され該プログラム実行
部３１，３２，．，３ｎの共通メモリ２０上のデータに
対する排他制御機能を行なう排他制御部４０と；共通メ
モリ２０に接続されデータの参照又はデータの設定を行
なうトレーサを有し、プログラム実行部３１，３
２，．，３ｎからトレーサへの起動契機を発生しトレー
サからプログラム実行部３１，３２，．，３ｎに復帰さ
せるトレーサ制御部５０とを有する。本発明の共通メモ
リ上のデータの参照又は設定を行なう共通データ参照設
定装置１００は、トレーサ制御部５０に接続され、トレ
ーサ制御部５０によるトレーサの起動とプログラムへの
復帰とに応じてトレーサが走行中であるかどうかを示す
トレーサ状態を表わすトレーサ状態表示手段６０と、排
他制御部４０に接続され、トレーサ状態表示手段６０に
よりトレーサが走行中であることが示される場合にプロ
グラムによる排他制御機能の実行を待機させ、トレーサ
が走行中ではないことが示される場合にプログラムによ
る排他制御機能を実行させる排他制御待機手段７０を更
に有する。

【００１２】本発明の共通データ参照設定装置１００
は、他の面において、共通メモリ２０はプログラム実行
部３１，３２，．，３ｎが実行すべき命令を格納する命
令部２４を有し、トレーサ制御部５０はプログラム実行
部３１，３２，．，３ｎによる共通メモリ２０上の命令
部２４の命令の実行を契機としてプログラム実行部３
１，３２，．，３ｎからトレーサへの起動契機を発生す
る手段を更に有する。

【００１３】本発明の共通データ参照設定方法は、各プ
ロセッサで走行するプログラムの共通データに対する排
他制御機能を有するマルチプロセッサシステムにおい
て、任意のデータに対するアクセス又は任意の命令の実
行を契機としてトレーサへ制御を移行する段階と、トレ
ーサ起動契機の発生後トレーサが走行中であることを示
すトレーサ状態を表示する段階と、トレーサ走行状態が
トレーサの走行中を表わす場合に排他制御の実行を待ち
合わせ、トレーサが共通データの参照又は設定を行なう
段階と、トレーサプログラムが走行中ではないことを示
す段階と、排他制御機能の実行を待機させられた他のプ
ログラムの排他制御が行ないトレーサの終了時にトレー
サ起動発生箇所へ復帰させる段階とからなる。

【００１４】

【作用】本発明によれば、上記トレーサへ制御を移行す
る手段は、プログラムに記述されたトレーサ起動契機発
生時にトレーサへ制御を移行させるので、プログラムの
任意の時点でトレーサの起動が可能となる。即ち、トレ
ーサを起動する区間の限定はない。更に、プログラム中
にトレーサの実行開始ポイントと、トレーサの実行終了
ポイントとを与えることができる。

【００１５】上記トレーサが走行中であることを示す手
段は、初期状態が走行中でない状態（ＯＦＦ）で、上記
トレーサの実行開始ポイントで走行中の状態（ＯＮ）の
表示を保持し、トレーサの実行終了ポイントでＯＦＦの
表示を保持するので、任意のプログラムが他プログラム
でトレース契機が発生していることを識別し得る。

【００１６】上記排他制御待機手段によりトレーサ走行
中に他プログラムの排他制御の実行を待機させることに
よって、トレーサの起動契機発生時点からトレーサが実
際に共通データのアクセスを行なうまでの間にトレーサ
以外の他プログラムによる上記共通データの占有状態は
切り替えられないので、トレーサは、その値が保証され
たトレーサ起動契機発生時点の任意の共通データに対す
る参照及び設定を行なうことが可能になる。

【００１７】更に、排他制御待機手段は、上記トレーサ
の走行状態に基づいて他プログラムの排他制御の実行を
待機させるので、トレーサが実際に上記共通データに対
し資源占有を行なって共通データの参照又は設定を行な
う際に、資源占有の可否に応じてトレーサ起動契機発生
時点で他プログラムが共通データにアクセスしていたか
どうかを判定することができるので、他プログラムが占
有中の共通データの値を誤って参照することはない。更
に、トレーサ起動契機発生時点で共通データを占有して
いない別のプログラムは、トレーサ起動中に共通データ
にアクセスすることが禁止されるので、トレーサが共通
データの値を誤って参照することはない。

【００１８】その上、本発明によれば、トレーサは、プ
ログラムの任意の時点で起動することができるので、共
通メモリ上に設けられたプログラムのデータ部の任意の
データが参照又は設定される時点、又は、共通メモリ上
に設けられたプログラムの命令部の任意の命令が実行さ
れる時点でトレーサの起動契機を発生させることができ
る。

【００１９】

【実施例】本発明の一実施例による共通データ参照設定
装置１００は、概略的に図１に示す如く、複数のＣＰＵ
１１，１２，．．．，１ｎと、単一の共通メモリ２０か
ら構成される。上記ＣＰＵ１１，１２，．．．，１ｎの
プログラム実行部３１，３２，．．．，３ｎにおいて同
時にプログラムを実行可能である。かかる共通データ参
照設定装置１００は、上記プログラムはプログラム間に
おける共通メモリ２０上のデータに対する排他制御機能
を提供する排他制御部４０と、一時的に動作し当該プロ
グラムの動作履歴を収集するトレーサを上記プログラム
と同時に走行させるトレーサ制御部５０とを有する。

【００２０】上記排他制御部４０は、任意のプログラム
がアクセス中に他プログラムからもアクセス可能なデー
タ（共通データ）へのアクセスを同時には１プログラム
に限定する従来より周知の排他制御機能を実現する。共
通メモリ２０は、図２に示す如く、任意のプログラムが
アクセス中に他プログラムからもアクセス可能なデータ
を含む共通データ２２と、上記プログラム実行部３１，
３２，．．．，３ｎにより実行されるプログラムの命令
部２４と、データ部２６とからなる。

【００２１】上記トレーサ制御部５０によって起動され
るトレーサは、他のプログラムとの間で共通データ２２
に対する排他制御機能を持たない従来の一般的なトレー
サである。トレーサ制御部５０は、任意のデータに対す
る参照又は設定（以下、アクセスとも呼ぶ。）又は任意
の命令の実行を契機として、データ参照又はデータ設定
プログラムであるトレーサへ制御を移行し、当該トレー
サ実行終了時に当該トレーサ起動発生箇所へ復帰する。

【００２２】上記のトレーサへ制御を移行するには、Ｃ
ＰＵが装備するセルフデバッグ機能を利用する方法、ト
レーサを起動したい箇所の命令を分岐命令に書換え、書
換えられた命令はトレーサによる処理の終了後に実行す
る方法等の周知の方法を利用することができる。

【００２３】本発明の一実施例による共通データ参照設
定装置１００は、トレーサ起動契機の発生後、トレーサ
が走行中であることを示すトレーサ状態表示部６０と、
トレーサ状態表示部６０による上記トレーサが走行中で
あるかどうかを示すトレーサ状態を用いてトレーサ走行
中は上記排他制御の実行を待ち合わせる排他制御待機部
７０とを更に有する。

【００２４】図３は、本発明の一実施例による共通デー
タ参照設定装置１００の排他制御待機部７０を詳細に説
明する図である。同図に示す如く、本発明の一実施例に
よる排他制御待機部７０は、プログラム実行部３１，３
２，．．．，３ｎに接続されプログラム実行部３１，３
２，．．．，３ｎからの排他制御機能の要求を入力する
排他制御要求入力部７１と、入力された要求に応じてト
レーサ状態表示部６０からトレーサ状態を得るトレーサ
状態取得部７２と、トレーサ状態がトレーサの走行中で
ある場合にトレーサ状態がトレーサの走行中ではなくな
るのを監視するトレーサ状態監視部７３と、トレーサ状
態がトレーサの走行中ではない場合に排他制御部４０に
排他制御の要求を出力する排他要求出力部７４とからな
る。

【００２５】図４は、本発明の一実施例による共通デー
タ参照設定装置の動作を説明するフローチャートであ
る。同図の左側は排他制御待機部７０と排他制御部４０
とを含む排他制御側の動作を示し、右側はトレーサ制御
部５０とトレーサ状態表示部６０とを含むトレーサ側の
動作を示している。

【００２６】トレーサ制御部４０は、プログラムの中の
一のプログラムによって任意のデータに対し参照又は設
定が行なわれることを契機としてトレーサプログラムを
起動する（ステップ１０）。トレーサ状態表示部６０
は、トレーサプログラムが走行中であることを示すた
め、トレーサ状態をＯＮに設定する（ステップ２０）。

【００２７】ステップ２０の実行後、トレーサ制御待機
部７０と、トレーサ制御部５０は、並行して動作する。
トレーサ制御部５０は、ステップ２０の後に、トレーサ
プログラムによって、共通データの参照又は設定を行な
う（ステップ６０）。次いで、トレーサ制御部５０はト
レーサ状態表示部６０を起動してトレーサプログラムが
走行中ではないことを示すようトレーサ状態をＯＦＦし
（ステップ７０）、トレーサの実行を終了して、上記一
のプログラムのトレーサプログラムが起動発生された箇
所に復帰し（ステップ８０）、一連の処理を終了する。

【００２８】トレーサ制御待機部７０は、プログラムの
中の他のプログラムによる排他制御機能の要求があるか
どうかを判定し（ステップ３０）、要求のない場合、処
理が終了する。要求がある場合、トレーサプログラムが
走行中であるかどうか、即ち、トレーサ状態がＯＮであ
るかＯＦＦであるかを判定し（ステップ４０）、トレー
サ状態がＯＮである間はトレーサ状態がＯＦＦになるま
で待機し（ステップ５０）、トレーサ状態がＯＦＦにな
ると、排他制御部４０を介して排他制御機能を実行し
（ステップ９０）、処理を終了する。

【００２９】上記の如く、トレーサの起動後に要求され
た他プログラムの排他制御機能の実行は、トレーサ状態
を監視することによって、トレーサによる共通データの
参照又は設定が終了するまで待機させられる。これによ
り、トレーサを起動し得る区間をプログラム内の排他制
御機能が記述された区間に限定することなく、トレーサ
起動契機発生時の共通データの値が保証されることを以
下に説明する。

【００３０】図５は、プログラムからトレース起動契機
の発生して、トレーサが起動され、トレーサの終了後
に、元のプログラムに戻るまでの一連の処理の一実施例
を説明する図である。同図に示す如く、プログラムにト
レース起動契機が設定され、起動契機が設定された箇所
の命令が分岐命令に書換えられ、分岐先のトレーサ処理
は、トレーサ状態を示すフラグをオンする段階と、共通
データの参照又は設定を行なうトレーサ処理段階と、ト
レーサ状態を示すフラグをオフする段階と、起動契機の
設定により変更された元のプログラムの命令２を実行す
る段階と、元のプログラムの命令３に復帰する分岐命令
を実行する段階とからなる。

【００３１】図６は本発明の一実施例の共通データ参照
設定装置１００により、ＣＰＵ＃０で示される一つのＣ
ＰＵの被トレースプログラムから起動されるトレーサの
資源占有（共通データＡのアクセス権の占有）より先
に、ＣＰＵ＃１で示される別のＣＰＵの他プログラムに
よって資源占有が試みられる場合に、トレーサが共通デ
ータＡの正しい内容を参照することができることを示す
例である。トレーサの起動、トレーサからの復帰、及
び、トレーサ状態の設定の機構は、図５に説明した機構
を利用するものとして以下の説明を行なう。

【００３２】図６を参照するに、ＣＰＵ＃０の被トレー
スプログラムにおいてトレース契機が発生すると、トレ
ーサ制御部５０によってトレーサの実行が開始され、ト
レーサの実行開始ポイントでトレーサ状態表示部６０
は、共有メモリ上のトレーサ状態を表わす変数をＯＮの
表示で保持する。このとき、共通データＡの値は、０で
ある。ここで、トレーサが資源占有を行なう前に、ＣＰ
Ｕ＃１の別プログラムが共通データＡに対しアクセスを
要求している場合を想定する。

【００３３】ＣＰＵ＃１は、ステップ２００において資
源占有を行なう前にトレーサ状態がＯＮであるか、ＯＦ
Ｆであるかを監視し、トレーサ状態がＯＦＦになるまで
排他制御処理の実行を待ち合わせて資源の占有を行なわ
ない。上記の如く、別プログラムが排他制御処理の実行
を待ち合わせることにより、図６に示す如く、トレーサ
制御部５０がトレーサ契機を発生し（ステップ１５
０）、次いで、トレーサがトレーサ状態をＯＮにする
（ステップ１６０）。更に、別のプログラムによる資源
占有等が行なわれることなく、トレーサは資源を占有し
（ステップ１７０）、共通データＡを参照して値０を取
得し（ステップ１８０）、資源を解放した後（ステップ
１９０）、トレーサ状態をＯＦＦにする（ステップ１９
５）。

【００３４】図７は、かかる例におけるＣＰＵ＃１の別
プログラムの動作を詳細に説明するフローチャートであ
る。ＣＰＵ＃１は、最初に、トレーサの走行契機発生か
らトレーサの走行状態がＯＮにされるまでのトレーサ制
御部５０における処理時間を考慮して、所定の時間待ち
合わせる（ステップ２２０）。次いで、トレーサ状態を
監視してトレーサが走行中であるかどうかを判定し（ス
テップ２３０）、トレーサ走行中はステップ２３０に戻
って監視を続け、トレーサの走行中が終わると、ステッ
プ２４０に進み、排他制御処理を実行して（ステップ２
４０）、一連の処理を終了する。

【００３５】図８は、上記の本発明の一実施例による共
通データ参照設定装置１００を用いて、トレーサ起動契
機が発生した時点で、トレーサが参照しようとする共通
データＡが他のプログラムによって占有されている場合
に、トレーサが共通データＡを誤収集することなく、共
通データＡが他のプログラムによって占有されている旨
を通知することができる例を説明する図である。

【００３６】最初に、ＣＰＵ＃１のプログラムによって
共通データＡの資源占有が行なわれる（ステップ３０
０）。次いで、ＣＰＵ＃０の被トレースプログラムによ
ってトレース起動契機が発生され（ステップ３１０）、
起動されたトレーサはトレーサ状態をＯＮに保持する
（ステップ３２０）。

【００３７】この時点で、ＣＰＵ＃１のプログラムは、
トレーサの起動に影響されることなく、共通データＡに
値１を設定する（ステップ３３０）。次いで、ＣＰＵ＃
１が資源の解放を試みると、トレーサ状態がＯＮである
ため、資源の解放はできないのでトレーサ状態がＯＦＦ
になるまで待機する（ステップ３４０）。

【００３８】ＣＰＵ＃０のトレーサは、資源の占有を試
みると（ステップ３５０）、共通データＡがＣＰＵ＃１
のプログラムによって占有されているので、ＣＰＵ＃１
のプログラムによって書き換えられた共通データＡの値
を参照することなく占有に失敗し（ステップ３６０）、
資源解放（ステップ３７０）を行なった後、トレーサ状
態をＯＦＦにする（ステップ３８０）。

【００３９】トレーサ状態を監視していたＣＰＵ＃１の
プログラムはトレーサ状態がＯＦＦにされたのを契機に
資源の解放を行い（ステップ３９０）、一連の処理が終
了する。かくして、トレーサは共通データＡの値を誤収
集することなく、トレーサ契機発生時点の状態、即ち、
別のプログラムによって共通データＡは占有されている
旨を出力することが可能になる。

【００４０】本発明の共通データ参照設定方法における
トレーサによる共通データ参照設定段階は、上述の如
く、共通データを占有する段階と、共通データの占有の
可否を判断する段階と、共通データの占有に失敗した場
合に共通データの参照結果として他のプログラムによる
共通データの占有が行なわれていることを出力し、共通
データの占有に成功した場合にトレーサプログラムの指
令に応じて共通データの設定又は共通データの参照を行
なう段階とを有することが好ましい。

【００４１】図９は本発明の他の一実施例による共通デ
ータ参照設定装置１００’を概略的に示す図である。同
図に示す如く、共通データ参照設定装置１００’は、複
数のＣＰＵ１１，１２，．．．，１ｎと、単一の共通メ
モリ２０から構成される。上記ＣＰＵ１１，１
２，．．．，１ｎのプログラム実行部３１，３
２，．．．，３ｎにおいて同時にプログラムを実行可能
である。かかる共通データ参照設定装置１００は、上記
プログラムはプログラム間における共通メモリ２０上の
データに対する排他制御機能を提供する排他制御部４
０’と、一時的に動作し当該プログラムの動作履歴を収
集するトレーサを上記プログラムと同時に走行させるト
レーサ制御部５０とを有する。

【００４２】本発明の他の一実施例による共通データ参
照設定装置１００’は、トレーサ起動契機の発生後、ト
レーサが走行中であることを示すトレーサ状態表示部６
０と、トレーサ状態表示部６０による上記トレーサが走
行中であるかどうかを示すトレーサ状態を用いてトレー
サ走行中は上記排他制御の実行を待ち合わせる排他制御
待機部７０’とを更に有する。

【００４３】上記の共通データ参照設定装置１００’
は、前述の本発明の一実施例による共通データ参照設定
装置１００と同様の構成であるが、図１０を参照して以
下に詳細に説明する排他制御待機部７０’が異なってい
る。排他制御待機部７０’排他制御部４０’からの排他
制御機能の実行の問い合わせを受ける排他制御問合入力
部７６と、問い合わせに応じてトレーサ状態表示部６０
からトレーサ状態を得るトレーサ状態取得部７２と、ト
レーサ状態がトレーサの走行中である場合にトレーサ状
態がトレーサの走行中ではなくなるのを監視するトレー
サ状態監視部７３と、トレーサ状態がトレーサの走行中
ではない場合に排他制御部４０に排他制御の実行が可能
であることを出力する排他制御許可出力部７７を更に有
する。

【００４４】即ち、プログラム実行部３１，３
２，．．．，３ｎからの排他制御機能の実行要求は、排
他制御部４０’に入力され、排他制御部４０’は排他制
御の実行が可能になるまで排他制御待機部７０’を介し
て待機する。図１１は上記本発明の一実施例による共通
データ参照設定装置１００を利用する、例えば、電子交
換機等に利用されるリアルタイム制御装置２００の略構
成図である。

【００４５】本発明の他の面による一実施例のリアルタ
イム制御装置２００は、目標データを受け、所定のデー
タ形式に変換する入力部１１０と；入力部１１０に接続
され、目標データを入力し、入力された目標データを実
時間的に処理して制御データを出力するリアルタイム制
御部１２０と；リアルタイム制御部１２０に接続され、
リアルタイム制御部１２０から制御データを受け所定の
形式に変換して出力する出力部１３０と、リアルタイム
制御部１３０に接続されてプログラムの履歴を収集する
共通データ参照設定部１４０とからなる。

【００４６】図１２は本発明の一実施例のリアルタイム
制御装置２００の構成をより詳細に示す図である。リア
ルタイム制御部１２０は、同時に走行し得るプログラム
が設けられた複数のＣＰＵ１１，１２，．．．，１ｎ
と、複数のＣＰＵ１１，１２，．．．，１ｎに接続され
た共通メモリ２０と、リアルタイム制御用プログラムを
実行するプログラム実行部３１，３２，．．．，３ｎ
と、プログラム実行部３１，３２，．．．，３ｎと共通
メモリ２０とに接続されプログラム実行部３１，３
２，．．．，３ｎの共通メモリ２０上のデータに対する
排他制御機能を行なう排他制御部４０とを有する。

【００４７】共通データ参照設定部１４０は、共通メモ
リ２０に接続されデータの参照又はデータの設定を行な
うトレーサを有し、プログラム実行部３１，３
２，．．．，３ｎからトレーサへの起動契機を発生し、
トレーサからプログラム実行部３１，３２，．．．，３
ｎに復帰させるトレーサ制御部５０を有する。上記共通
データ参照設定部１４０は、トレーサ制御部５０に接続
され、トレーサ制御部５０によるトレーサの起動とプロ
グラムへの復帰とに応じてトレーサが走行中であるかど
うかを示すトレーサ状態を表わすトレーサ状態表示部６
０と、排他制御部４０に接続され、トレーサ状態表示部
６０によりトレーサが走行中であることが示される場合
にプログラムによる排他制御機能の実行を待機させ、ト
レーサが走行中ではないことが示される場合にプログラ
ムによる排他制御機能を実行させる排他制御待機部７０
とを更に有する。

【００４８】本発明の一実施例のリアルタイム制御装置
２００によれば、リアルタイム制御の如くの高速な処理
が必要とされる装置において、プログラムの動作履歴を
実時間的に収集できる利点が得られる。図１３は、例え
ば、電子交換機等に適用される本発明の一実施例のノー
ドシステム２５０の構成を示す図である。ノードシステ
ム２５０は、回線に接続され該回線の状態を監視し回線
から入力情報を受ける第１の回線制御部２６０と；第１
の回線制御部２６０に接続され第１の回線制御部２６０
で受けられた入力情報が入力され、入力情報に応じて呼
処理を制御し出力情報を生成する呼処理制御部２７０
と；呼処理制御部２７０と回線に接続され、回線の状態
を監視し、呼処理制御部２７０で生成された出力情報を
受け、回線に出力情報を送出する第２の回線制御部２８
０と、共通データの参照又は設定を行なう共通データ参
照設定部１４０とからなる。

【００４９】本発明の実施例によるノードシステム２５
０の共通データ参照設定部１４０は、前述のリアルタイ
ム制御装置２００における共通データ参照設定部１４０
と同様に構成される。従って、本発明の実施例によるノ
ードシステム２５０は、同時に走行し得るプログラムが
設けられた複数のＣＰＵ１１，１２，．．．，１ｎと、
複数のＣＰＵ１１，１２，．．．，１ｎに接続された共
通メモリ２０と、リアルタイム制御用プログラムを実行
するプログラム実行部３１，３２，．．．，３ｎと、プ
ログラム実行部３１，３２，．．．，３ｎと共通メモリ
２０とに接続されプログラム実行部３１，３
２，．．．，３ｎの共通メモリ２０上のデータに対する
排他制御機能を行なう排他制御部４０とを有する。

【００５０】共通データ参照設定部１４０は、共通メモ
リ２０に接続されデータの参照又はデータの設定を行な
うトレーサを有し、プログラム実行部３１，３
２，．．．，３ｎからトレーサへの起動契機を発生し、
トレーサからプログラム実行部３１，３２，．．．，３
ｎに復帰させるトレーサ制御部５０を有する。上記共通
データ参照設定部１４０は、トレーサ制御部５０に接続
され、トレーサ制御部５０によるトレーサの起動とプロ
グラムへの復帰とに応じてトレーサが走行中であるかど
うかを示すトレーサ状態を表わすトレーサ状態表示部６
０と、排他制御部４０に接続され、トレーサ状態表示部
６０によりトレーサが走行中であることが示される場合
にプログラムによる排他制御機能の実行を待機させ、ト
レーサが走行中ではないことが示される場合にプログラ
ムによる排他制御機能を実行させる排他制御待機部７０
とを更に有する。

【００５１】上記ノードシステム２５０を電子交換機等
に利用する場合、例えば、加入者線サブシステム、呼制
御サブシステム、中継線サブシステム、通話路サブシス
テム、主制御サブシステム、共通線信号サブシステム、
保守運用サブシステム等の電子交換機中のサブシステム
を複数のＣＰＵ上のプログラム実行部に割り当てること
が可能である。かかる場合、加入者の状態（オンフッ
ク、ダイアル中、話中等）、課金情報、制御用内部デー
タ等の共通データが各サブシステムからアクセスされ、
トレーサにより参照設定することができる。

【００５２】

【発明の効果】上記の如く、本発明によれば、従来のマ
ルチプロセッサシステムにおいてトレース起動可能なプ
ログラム内区間が制限されるという共通データトレース
の欠点を取り除くことができ、これによって、任意の時
点でのトレーサ起動契機発生時の共通データの値が保証
されたトレーサによる任意の共通データに対する参照又
は設定が可能となる利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理構成図である。

【図２】本発明の一実施例による共通メモリの構成図で
ある。

【図３】本発明の一実施例による排他制御待機部の構成
図である。

【図４】本発明の一実施例による共通データ参照設定装
置の動作フローチャートである。

【図５】本発明の一実施例によるトレーサ起動制御の説
明図である。

【図６】本発明の一実施例の共通データ参照設定の動作
の一例の説明図である。

【図７】本発明の一実施例による他のプログラムの動作
フローチャートである。

【図８】本発明の一実施例の共通データ参照設定の動作
の一例の説明図である。

【図９】本発明の他の一実施例による共通データ参照設
定装置の構成図である。

【図１０】本発明の他の一実施例による排他制御待機部
の構成図である。

【図１１】本発明の他の一実施例によるリアルタイム制
御装置の略構成図である。

【図１２】本発明の他の一実施例によるリアルタイム制
御装置の略構成図である。

【図１３】本発明の他の一実施例によるノードシステム
の略構成図である。

【図１４】マルチプロセッサシステムの構成図である。

【図１５】トレーサの起動契機を説明する図である。

【図１６】従来技術によるトレーサの誤収集の例（その
１）の説明図である。

【図１７】従来技術によるトレーサの誤収集の例（その
２）の説明図である。

【図１８】従来技術によるトレーサ起動契機の発生を説
明する図である。

【図１９】従来技術による共通データ参照設定装置の構
成図である。

【符号の説明】

１１，１２，．．．，１ｎ ＣＰＵ ２０ 共通メモリ ２２ 共通データ ２４ プログラム命令部 ２６ プログラムデータ部 ３１，３２，．．．，３ｎ プログラム実行部 ４０，４０’ 排他制御部 ５０ トレーサ制御部 ６０ トレーサ状態表示手段 ７０，７０’ 排他制御待機手段 ７１ 排他制御要求入力部 ７２ トレーサ状態取得部 ７３ トレーサ状態監視部 ７４ 排他制御要求出力部 ７６ 排他制御問合入力部 ７７ 排他制御許可出力部 １００ 共通データ参照設定装置 ２００ リアルタイム制御装置 ２５０ ノードシステム

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−76266（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−57036（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−113937（ＪＰ，Ａ) ＮＴＴ Ｒ＆Ｄ Ｖｏｌ．43 Ｎｏ. ８ ｐ61−68 電子情報通信学会技術研究報告 Ｖｏ ｌ．93 Ｎｏ．501 ｐ87−92 1994 電子情報通信学会技術研究報告 Ｖｏ ｌ．94 Ｎｏ．１ ｐ123−128 1994 電子情報通信学会技術研究報告 Ｖｏ ｌ．94 Ｎｏ．364 ｐ25−30 1994 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 15/177 678 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のＣＰＵと、該複数のＣＰＵに接続
   された共通メモリとからなり、該複数のＣＰＵで同時に
   プログラムを実行するプログラム実行部と、該プログラ
   ム実行部に接続され該プログラム実行部の該共通メモリ
   上のデータに対する排他制御機能を行なう排他制御部
   と、該共通メモリに接続され該データの参照又は該デー
   タの設定を行なうトレーサを有し該プログラム実行部か
   ら該トレーサへの起動契機を発生し該トレーサから該プ
   ログラム実行部に復帰させるトレーサ制御部とからな
   る、該共通メモリ上のデータの参照又は設定を行なう共
   通データ参照設定装置において、 該トレーサ制御部に接続され、該トレーサの起動と該プ
   ログラムへの復帰とに応じて該トレーサが走行中である
   かどうかを示すトレーサ状態を表わすトレーサ状態表示
   手段と、 該排他制御部に接続され、該トレーサ状態表示手段によ
   り該トレーサが走行中であることが示される場合に該プ
   ログラムによる該排他制御機能の実行を待機させ、該ト
   レーサが走行中ではないことが示される場合に該プログ
   ラムによる該排他制御機能を実行させる排他制御待機手
   段とを有する、共通データ参照設定装置。
2. 【請求項２】 前記排他制御待機手段は、前記プログラ
   ム実行部に接続され該プログラム実行部からの前記排他
   制御機能の要求を入力する手段と、該入力された要求に
   応じて前記トレーサ状態表示手段から前記トレーサ状態
   を得る手段と、該トレーサ状態がトレーサの走行中であ
   る場合に該トレーサ状態がトレーサの走行中ではなくな
   るのを監視する手段と、該トレーサ状態がトレーサの走
   行中ではない場合に該排他制御手段に該排他制御の要求
   を出力する手段を更に有する請求項１記載の共通データ
   参照設定装置。
3. 【請求項３】 前記排他制御待機手段は、前記排他制御
   手段からの排他制御機能の実行の問い合わせを受ける手
   段と、該問い合わせに応じて前記トレーサ状態表示手段
   から前記トレーサ状態を得る手段と、該トレーサ状態が
   トレーサの走行中である場合に該トレーサ状態がトレー
   サの走行中ではなくなるのを監視する手段と、該トレー
   サ状態がトレーサの走行中ではない場合に該排他制御手
   段に該排他制御の実行が可能であることを出力する手段
   を更に有する請求項１記載の共通データ参照設定装置。
4. 【請求項４】 前記共通メモリは前記プログラム実行部
   が実行すべき命令を格納する命令部を有し、 前記トレーサ制御部は該プログラム実行部による該共通
   メモリ上の該命令部の該命令の実行を契機として該プロ
   グラム実行部から該トレーサへの起動契機を発生する手
   段を更に有する請求項１乃至３のうちいずれか１項記載
   の共通データ参照設定装置。
5. 【請求項５】 同時に走行し得るプログラムが設けられ
   た複数のＣＰＵと、該複数のＣＰＵに接続された共通メ
   モリと、該プログラムを実行するプログラム実行部と、
   該プログラム実行部と該共通メモリとに接続され該プロ
   グラム実行部の該共通メモリ上のデータに対する排他制
   御機能を行なう排他制御部とを有するマルチプロセッサ
   構成をなし、目標データを受ける入力部と；該入力部に
   接続され、該目標データを入力し、該入力された目標デ
   ータを実時間的に処理して制御データを出力するリアル
   タイム制御部と；該リアルタイム制御部に接続され、該
   リアルタイム制御部から該制御データを受け出力する出
   力部とからなるリアルタイム制御装置において：該共通
   メモリに接続され該データの参照又は該データの設定を
   行なうトレーサを有し、該プログラム実行部から該トレ
   ーサへの起動契機を発生し、該トレーサから該プログラ
   ム実行部に復帰させるトレーサ制御部と該トレーサ制御
   部に接続され、該トレーサ制御部による該トレーサの起
   動と該プログラムへの復帰とに応じて該トレーサが走行
   中であるかどうかを示すトレーサ状態を表わすトレーサ
   状態表示手段と、 該排他制御部に接続され、該トレーサ状態表示手段によ
   り該トレーサが走行中であることが示される場合に該プ
   ログラムによる該排他制御機能の実行を待機させ、該ト
   レーサが走行中ではないことが示される場合に該プログ
   ラムによる該排他制御機能を実行させる排他制御待機手
   段とからなるリアルタイム制御装置。
6. 【請求項６】 同時に走行し得るプログラムが設けられ
   た複数のＣＰＵと、該複数のＣＰＵに接続された共通メ
   モリと、該プログラムを実行するプログラム実行部と、
   該プログラム実行部と該共通メモリとに接続され該プロ
   グラム実行部の該共通メモリ上のデータに対する排他制
   御機能を行なう排他制御部とを有するマルチプロセッサ
   構成をなし、回線に接続され該回線の状態を監視し該回
   線から入力情報を受ける第１の回線制御部と；該第１の
   回線制御部に接続され該第１の回線制御部で受けられた
   該入力情報が入力され、該入力情報に応じて呼処理を制
   御し出力情報を生成する呼処理制御部と；該呼処理制御
   部と該回線に接続され、該回線の状態を監視し該呼処理
   制御部で生成された該出力情報を受け該回線に該出力情
   報を送出する第２の回線制御部とからなるノードシステ
   ムにおいて：該共通メモリに接続され該データの参照又
   は該データの設定を行なうトレーサを有し、該プログラ
   ム実行部から該トレーサへの起動契機を発生し、該トレ
   ーサから該プログラム実行部に復帰させるトレーサ制御
   部と、 該トレーサ制御部に接続され、該トレーサ制御部による
   該トレーサの起動と該プログラムへの復帰とに応じて該
   トレーサが走行中であるかどうかを示すトレーサ状態を
   表わすトレーサ状態表示手段と、 該排他制御部に接続され、該トレーサ状態表示手段によ
   り該トレーサが走行中であることが示される場合に該プ
   ログラムによる該排他制御機能の実行を待機させ、該ト
   レーサが走行中ではないことが示される場合に該プログ
   ラムによる該排他制御機能を実行させる排他制御待機手
   段とからなるノードシステム。
7. 【請求項７】 複数のＣＰＵと、該複数のＣＰＵからア
   クセスされる共通メモリとからなり、該複数のＣＰＵで
   同時に走行し得るプログラムと、該共通データの参照又
   は該共通データの設定を行なうトレーサプログラムとが
   同時に走行し、該プログラムによる該共通メモリ上の共
   通データに対し排他制御機能が設けられているマルチプ
   ロセッサシステムにおける該共通データの参照又は設定
   を行なう共通データ参照設定方法において、 該プログラムの中の一のプログラムによって任意のデー
   タに対し参照又は設定が行なわれることを契機として該
   トレーサプログラムを起動するトレーサ起動段階と、 該トレーサプログラムが走行中であることを示す段階
   と、 該プログラムの中の他のプログラムによる該排他制御機
   能が行なわれるときに、該トレーサプログラムが走行中
   であるかどうかを判定し、該トレーサが走行中である間
   は該トレーサが走行中該排他制御機能の実行を待機する
   と共に、該トレーサプログラムが該共通データの参照又
   は設定を行なう共通データ参照設定段階と、 該トレーサプログラムが走行中ではないことを示す段階
   と、 該排他制御機能の実行を待機させられた該他のプログラ
   ムの該排他制御が行なわれ、該トレーサプログラムの実
   行が終了し該一のプログラムの該トレーサプログラムが
   起動発生された箇所に復帰する段階とからなる、共通デ
   ータ参照設定方法。
8. 【請求項８】 前記トレーサ起動段階は、該プログラム
   の中の一のプログラムによる任意の命令の実行を契機と
   して該トレーサプログラムを起動する段階を更に有する
   請求項７記載の共通データ参照設定方法。
9. 【請求項９】 前記共通データ参照設定段階は、前記共
   通データを占有する段階と、該共通データの占有の可否
   を判断する段階と、該共通データの占有に失敗した場合
   に該共通データの参照結果として前記他のプログラムに
   よる該共通データの占有が行なわれていることを出力
   し、該共通データの占有に成功した場合に該トレーサプ
   ログラムの指令に応じて該共通データの設定又は該共通
   データの参照を行なう段階とを更に有する請求項７又は
   ８記載の共通データ参照設定方法。