JPH02252010A - マッチ認識特性を持つタイマ・チャンネル - Google Patents
マッチ認識特性を持つタイマ・チャンネルInfo
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
許出願と関連する。
@ 5C−00488A)、名称「チャンネル間の通信
機能を有する専用サービス・プロセッサ」;米国特許出
願筒234.102号(モトローラ社参照番号5G−0
0493A)、名称「サブルーチンからのフレキシブル
・リターンを有するプロセッサ」;米国特許出願筒23
4,103 @ (モトローラ社参照番@5C−004
95A)、名称「マルチ・タイマ基Q=機能を有するタ
イマ・チャンネル」; 米国特許出願筒234.104号(モトローラ社参照番
号5C−00496A)、名称[マルチ・チャンネルと
専用サービス・プロセッサとを有する集積回路タイマ;
および 米国特許出願筒234,110 @ (モトローラ社参
照番号5C−00498A)、名称「マルチ・チャンネ
ル・タイマに使用するタイマ・チャンネル」。
ルに関する。特に本発明と関連するタイマ・チャンネル
では、タイマーチャンネルにサービスが行なわれる間の
サービス・プロセッサによるマツチ事象の認識が可能あ
るいは不能となり、単一のマツチ値に対する複数のマツ
チが防止される。
る基本機能の一つが「マツチ」である。
がレジスタに記憶された値に一致する場合に起こる事象
として定義される。最も一般的には、従来技術によるサ
ブシステムは出力ピンにおいてあらかじめ選択された信
号の遷移をトリガするかあるいはホスト・プロセッサの
割り込みあるいはその両方を行なうことによってマツチ
事象に応答する。
び発生は比較的容易である。タイマ・サブシステムがイ
ネーブルである場合には必ずカウンタとレジスタの値の
各マツチが指定した結果を生む。マッチ・レジスタに所
望の値を書き込み、タイマをイネーブルとするだけでよ
い。
施例のような複数チャンネルの自律タイマ・サブシステ
ムの状況ではいくつかの欠点を持っている。サービス・
プロセッサによるタイマ・チャンネルのサービス中に起
きる潜在的なマツチ発生およびカウンタが連続的に循環
する場合に起こる単一の値に対する複数のマツチなどの
問題を解決しなければならない。
チャンネルの改善を行なうことが本発明の目的である。
装置により生まれるが、このタイマ装置は、マッチ・レ
ジスタ;マツチ会レジスタに接続された第1入力および
第1タイミング基準信号源に接続された第2入力を有す
るコンパレータであって、マッチ・レジスタの内容と第
1タイミング基準信号との間にあらかじめ定められたる
関係が生じた場合に出力を導出するコンパレータ:マツ
チ認識ラッチ;コンパレータの出力に応答してマツチ認
識ラッチをあらかじめ定められた第1状態に設定するた
めの第1ロジック手段および第1ロジック手段を不能と
するための第2ロジック手段よりなる。
面とともに下記の詳細な説明から明らかとなろう。
(neoate) Jという用語およびこれらの用語の
種々の文法的な形態が、「アクティブH」と「アクティ
ブL」という論理信号を混合して取扱う場合の混乱を回
避するため、ここで使用される。「アザート」は論理信
号またはレジスタ・ビットをそのアクチブな状態に、ま
たは論理的に真の状態に置くために使用される。「二ゲ
ート」は論理信号またはレジスタピットをその非アクチ
ブの状態即ち論理的に偽の状態に置くために使用される
。
明の好適な実施例である。マイクロフンピユータ10は
、単一の集積回路として製作されることを意図し、中央
処理装置(CPtJ)11、内部モジュール・バス(I
MB)12、シリアル・インターフェース13、メモリ
・モジュール14、タイマ15およびシステム・インテ
グレーション・モジュール(SIM>16によって構成
される。CPU11、シリアル・インターフェース13
、メモリ14、タイマ15およびSIMlGの各々は、
アドレス、データおよび制御情報を交換する目的のため
、IMB12と双方向に接続される。さらに、タイマ1
5はエミュレーション・バス17によってメモリ14に
双方向に接続されるが、その目的は以下の議論によって
さらに明確となるであろう。
マイクロフンピユータ10の外部デバイスと通信を行う
ため多数のビンまたはコネクタに接続される。さらに、
51M16は、外部バスを構成する多数のビンに接続さ
れる。
較的自立的なモジュールである。タイマ15の目的は、
できるだけCPU11の介在を少なくして、マイクロコ
ンピュータ10の要求するタイミング・タスクの全てを
実行することである。
あるタイミング・タスクの例には、自動車エンジンの点
火および燃料噴射タイミング、電子カメラのシャッタの
タイミング等がある。本発明の好適な実施例は、タイマ
15をマイクロコンピュータと関連させているが、説明
される原理はスタンド・アローン(Stand−alo
ne )型のタイマ・モジュールに対する関係をも含め
て、その他の関係に対しても容易に適用することが可能
である。
を基準として使用プ“ることができる。両方のクロック
・ソースは、タイマ・カウント・レジスタ#1 (TC
Rl)とタイマ・カウント・レジスタ#2 (TCR2
)とそれぞれ呼ぶフリー・ランニング(f ree−r
unn i ng )カウンタ・レジスタの形態をとる
。TCRlは、・マイクロコンピュータ10のシステム
・クロックと関連する内部クロック・ソースによってク
ロックされる。TCR2は、ビンからマイクロコンピュ
ータ10に供給される外部ソースまたは外部ソース・ビ
ンに現われる信号によってゲートされる内部ソースのい
ずれかによってクロックされる。
チャンネル」を有し、これらの各々はそれ自身のビンを
有している。タイマ・イベントの2つの基本的なタイプ
は、好適な実施例のシステムから理解されるようにマツ
チ・イベントと捕捉イベントである。マツチン・イベン
トは基本的に出力機能であり、捕捉イベントは基本的に
入力職能である。マツチ・イベントは、2つのタイマ・
カウント・レジスタの一方のカウント値が選択されたタ
イマ・チャンネルの一方のレジスタに記憶されている値
と所定の関係を有する場合に発生する。捕捉イベントは
、予め定義された遷移がタイマ・チャンネルと関連する
ビンにおいて検出され、タイマ・カウント・レジスタの
1つの瞬時的なカウントの「捕捉」をそのタイマ・チャ
ンネルのレジスタにトリガする場合に発生する。種々の
タイマ・チャンネルの機能の詳細はさらに下記で説明す
る。
動作し、このタイマ15の・一定のイニシャライゼーシ
ョンおよびその他の機能はCPU11によって行われる
。ホストCPUは、この好適な実施例では、タイマ15
と同様に同じ集積回路上に設けられているが、本発明の
原理を実行するためにこれが要求されている訳ではない
。
詳細を参照することによってのみ明確に理解することが
できる。したがって、下記の第1表はIMB12のこれ
らの機能を要約している。
の譲受人から入手可能でおるマイクロコンピュータのバ
スと多くの点で類似し、これとの関係で最もよく理解す
ることのできる。表における信号の方向はタイマ15内
のそれらの機能に関連して定義される。
号は、タイマ15によって使用されない。
レーブ・オンリ・インターフェースを有し、したがって
一定の信号を使用することを要求しない。
時係属中の米国特許出願用115,479@の主題であ
る。そこで特許の請求をしている発明は、好適な実施例
の共通な関係を除いて、本発明とは関係がない。
リマツプ内の多数のロケーションとして存在している。
ケーションに位置しているタイマ・レジスタに読出()
、自込みを行うことによって、排他的ではないが、主と
してタイマ15と相互作用を行う。第2Δ図および第2
B図は、タイマ・レジスタのロケーションと名称を示す
。アト1ノスは16進の形で示され、ファンクション・
コード・ビットは2進の形で示されている。これらのレ
ジスタのいくつかは下記でざらに詳しく説明するが、以
下の説明はその各々の機能を要約している。
たものである。タイマ15による種々のタイマ・レジス
タに対するアクセスは、下記の説明に含まれていない。
ら存在するモジュール・フンフィギュレーシコン・レジ
スタ(ファンクション・コード・ビット101によって
示される)は、タイマ15に一定の属性を規定する6ビ
ツト領域を有している。これらの属性は、割込みアービ
トレイションID、一定の他のレジスタのスーパーバイ
ザ/ユーザ・アドレス空間ロケーション、停止条件フラ
グ、停止制御ビット、TCR2ソース制御ピット、エミ
ューレーシコン・モード制御ビット、TCR1プリスケ
ーラ(pre−scaler)制御ピッI〜、およびT
CR2プリスケーラ制御ビットである。
ないタイマ15のテス1−・モードの局面をυj御する
ビット領域を有()ている。
の開発支援機能との相互作用を決定する多数のビット領
域を有している。同様に、開発支援ステータス・レジス
タは、これらの開発支援機能機能に対してタイマ15の
ステータスとのみ関連している。これらの機能は、本発
明とは関係していない。
願用115.479号に開示されている。
111に対してタイマ15によって発生される2つの割
込み機能を決める。一方の領域は、タイマ15によって
発生される全ての割込みに対1゛る割込みベクトルの最
上位4ビツトを規定する。
ての割込み(対する使先順位を規定する。
にするにうにセラ1−シ、タイマ15からの割込みがC
PU11に対して最高の優先順位となるようにこのビッ
ト領域をセットし、すなわちノンマスカブル割込、かつ
このビット領域をこれらの両極端の間の種々のレベルに
設定することが可能である。周知のように、割込み優先
権は、CPU11によって使用され、他の割込みソース
に対してタイマ割込みの相対的な優先権を決める。
の領域を有し、1つの領域はタイマ15の16個の「チ
ャンネル」の各々に対応する。各ビット領域は、その状
態によって、このビット領域と関連するチャンネルに対
するサービスを行いながら、タイマ15のサービス・プ
ロセッサによる割込みの発生を可能または不能にする(
以下の第3図の議論を参照のこと)。
個の4ビツト領域を有し、タイマ15内のサービス・プ
ロセッサが特定のチャンネルに対してサービスを行って
いる場合、16個の可能なプリミティブまたはタイマ・
プログラムのいずれがこのサービス・プロセッサによっ
て実行されるべきであるかを決定する。16個のビット
領域の各々は、16個のタイマ・チャンネルの1つと連
動する。1つの領域内の4ビツトは、プロセッサがその
領域と関連するチャンネルに対してサービスを開始する
場合、サービス・プロセッサ内の制御用記憶装置に供給
されるアドレスの一部として使用される。そのアドレス
に応答して、制御用記憶装置に戻されるデータは、この
チャンネルをサービスしている間に実行されるべきプリ
ミティブに対するエントリ・ポイントまたは開始アドレ
スとして使用される。サービス・プロセッサの制御用記
憶装置は、16個のチャンネルの各々に対して最高16
個の異なったプリミティブと最高16個のエントリ・ポ
イント(合計256個のエントリ・ポイント)を有する
ことができる。この制御用記憶装置の全体のサイズは固
定されているが、プリミティブ・コードとエントリ・ポ
イントの間の割当ては変化してもよい。即ち、合計25
6個未満のエントリ・ポイントのロケーションを使用し
、より多くのプリミティブ・コードを含むように、「余
分の」記憶能力を使用することが可能である。
コンフィギユレーション・レジスタのビット領域の1つ
に応じて、CPLJllのスーパーバイザまたは非制限
アドレス空間のいずれに存在してもよい。これは、ファ
ンクション・コード・ビットXO1によって示され、こ
こで、Xはモジュール・コンフィギユレーション・レジ
スタの5UPVビツトによって決まる。ホスト・シーケ
ンス・レジスタは16個の2ビツト領域から構成され、
それらの各1個は、16個のタイマ・チャンネルの各々
に対応する。ホスト・シーケンスのビット領域は、ブラ
ンチ条件としてサービス・プロセッサに対して実行され
るプリミティブによって使用されるものであるが、必ず
しもこれによって使用されなくてもよい。すなわち、2
つのホスト・シーケンス・ビットの状態によって、プリ
ミティブ内の命令の流れを変更することが可能である。
6個の2ビツト領域から構成され、それらの各1個は、
各タイマ・チャンネルに対応する。
トCPLJは、タイマ15のサービス・プロセッサによ
るサービスを受けるタイマ・チャンネルの全てに対する
スケジュールを立てることができる。各チャンネルは、
ホスト・サービス・リクエスト・レジスタの1つに2ビ
ツトを有しているので、チャンネル当たり4つの可能な
値が存在する。
った「タイプ」のサービスがあり、これらは4つの可能
な値のうちの3つに対応する。4番目の値は、ホストの
要求するサービスがスケジュールされないことを示す。
上述したプリミティブ選択ビットと同じ形で使用される
。ホスト・サービス・リクエスト・ビットは、エントリ
・ポイント・アドレスを得るために直接使用されないが
、他のチャンネルの条件ビットと一緒に符号化される。
@域から構成され、各1個は名チャンネルに対応する。
可能な優先順位の1つを特定する。この優先順位は、い
くつかの競合するチャンネルのいずれが最初にサービス
を受【プるかを決めるため、タイマ15のサービス・プ
ロセッサ内のスケジューラによって使用される。4つの
可能な優先順位には、不能、低位、中位および高位があ
る。サービス・スケジューラは、優先順位の低いチャン
ネルでも一定の時間がたてばサービスを受けられること
を保証するような方法で4ノ“−ビス・プロセッサの資
源を割り当てる。チャンネルの各々は、使用可能な優先
順位のいずれに対しても割当可能であり、16チヤンネ
ルに対してどのような組み合わゼの優先順位を行うこと
も可能である。
して1ビツトを有し、上で論じた位相割込みイネーブル
・lノジスタと関連する。サービス・プロセッサが特定
のチャンネルにサービスを行っている間k、割込みを発
生させるべきであると決定プ゛ると、そのチャンネルに
対応する位相割込み状況レジスタのピッ1−は、アサ−
1・・される。もし位相割込みイネーブル・レジスタの
対応するヒツトがアサ−1′・されると、割込みが発生
する。もしそうでなければ、ステータス・ビットはアサ
ートされたままであるが、ホストCPtJに対して割込
みは発生しない。
々に対1ノて、1ピッ]−を右づ′る。各ビットは、特
定のタイプのサービスに対する要求、リンク・サービス
に対する要求が、対応するチャンネルに対プるサービス
要求を行うため、アサートされていることを示す。
域を有する。各タイマ・チャンネルは、これらの領域の
1つと関連する。アサ−1−されると、このサービス許
可ラッチ・レジスタの1つのヒツトは、関連するチャン
ネルがサービス・プロセッサによるサービスを行うため
に[タイム・スロットJが与えられたことを示す。この
レジスタのビットは、サービス・プロセッサの資源を割
り当てる過程で、サービス・プロセッサ内のスケジュー
ラによって使用される。
に対して、1ビツト領域を有し、これがアサ−1゛・さ
れると、サービス・プロセッサが新しいチャンネルに対
してサービスを開始した場合、それは復号チャンネル数
レジスタで示されたチャンネルに対するサービスを行っ
たことを示ず。このチャンネルに対1−る見出しは、た
とえ実行中のプリミティブがサービス・プロセッサによ
って実際に制御されているチャンネルの見出しを変更す
るFチャンネル変更」機能を実行しても、一定のままで
ある。
リ・マツプは多数のチャンネル・パラメータ・レジスタ
によって構成される。16個のタイマ・チャンネルの各
々は、これに対1)で専用化された6個のパラメータ・
レジスタを有する。以下で詳細に説明するようにこれら
のパラメータ・レジスタは、これを介してホストcpu
とタイマ15とが相互に情報を提供する共有のワーク・
スペースとして使用される。
分離された状態のタイマ15を示す。タイマ15の主要
な機能部品は、サービス・プロセッサ20、CHO−C
H15とも名付けられている16個のタイマ・チャンネ
ル21a−21!:)、およびバス・インターフェース
装置(BIU)22によって構成されると考えてもよい
。各タイマ・チャンネルはマイクロコンピュータ10の
1つのビンに接続される。チャンネルOは、ビンTPO
に接続され、チャンネル1はビンTPIに接続される等
々である。マイク日]ンビコータでは一般的であるよう
に、これらのビ〕7・の名々は、タイマ15とマイクロ
コンピコ−・夕10のその他の機能との間で「共有され
る」ことが可能であるが、ここで説明する好適な実施例
では、そのような構成になっていない。
との間の相互接続は、サービス・バス23、イベント・
レジスタ(ER)バス24タイマ・カウント・レジスタ
#1 (TCRI)バス25、タイマ・カウンタ・レジ
スタ#2 (TCR2)バス26および多数の種々の制
御および状態線27によって構成される。サービス・バ
ス23は、サービス・プロセッサ20のサービスを要求
するためチャンネル21a−21pによって使用される
。
の内容をサービス・プロセッサ20に供給し、これらの
レジスタをサービス・プロセッサ20からロードするた
めに使用される。2つのTCPバスは、サービス・プロ
セッサ20内に位置している2つのタイマ・カウント・
レジスタの現在の内容をチャンネル21a−21pに伝
達するために使用される。
との間のインターフェースとして機能する。このような
バス・インターフェースの詳細は、本発明と関係するも
のではなく、技術上周知のものである。好適な実施例で
は、BILJ22は「スレーブ・オンリー」のインター
フェースである。
る情報を受信してもよいが、1MB12上に転送を開始
することはできない。
0は制御用記憶装置を有する。この制御用記憶装置は、
サービス・プロセッナ20によって実行される命令を有
するリード・オンリー・メモリ装置から構成される。好
適な実施例では、これはマスク・プログラマブルROM
として提供される。当業者にとって明らかなように、こ
のような制御用記憶装置は、問題となる制御用記憶装置
に対してプログラムされるべきソフトウェアの開発を行
う。この問題に対処するため、エミュレーション・イン
ターフェース17は、サービス・プロセッサ20をメモ
リ14に結合する。すなわち、サービス・プロセッサ2
0は制御用記憶装置に記憶されている命令の替わりに、
メモリ14に記憶されている命令を実行することができ
る。好適な実施例では、メモリ14はランダム・アクセ
ス・メモリ(RAM)のような書き変え可能なメモリで
ある。エミュレーション・インターフェース17は、ユ
ーザーがサービス・プロセッサ20に対してプリミティ
ブを書込み、実行し、変更することを可能にする目的の
ため機能する。−度完全にデバッグされると、これらの
プリミティブは制御用記憶装置の別のバージョンに組み
込まれることができる。
ソースは、サービス・プロセッサ20に結合される。上
述したモジュール・コンフィギユレーション・レジスタ
のビットは、TCR2がこの外部タイミング・ソースに
よってクロックされるかまたは内部タイミング基準によ
ってクロックされるかを制御する。
バス4と制御線27を使用して、チャンネル21a−2
1pを形成し、所定のタイミング・タスクを実行する。
クを実行し、時々、サービス・プロセッサ20にサービ
スを要求することによって、イベントなどの発生をサー
ビス・プロセッサ20に知らせる。サービス・プロセッ
サ20は、もしそれが存在すれば、特定のチャンネルか
らのサービス要求に応答して、そのサービスを開始する
ためにどのようなアクションを取るべきかを決定する。
(この場合、CPU11)にしたがって、以下で更に
詳しく説明するように、実行するべきタイミング機能を
識別すると共に一定のその他のサービスを行う。サービ
ス・プロセッサ20は、またホストCPUに対する割込
み要求を独占的に発生する。好適な実施例では、この機
能はサービス・プロセッサ20の制御用記憶装置にある
プログラムによって制御される。
ルの各12に対()て連続的(こ使用可能であり、各々
のタイマ・カウンタ・レジスタの新しい内容と共に所定
のスケジュールで更新される。同様に、16個のチャン
ネルの各々は、いつでもサービス・バス23を介してす
・〜ビス上*をアサ−1−することができる。しかし、
ERババス4と制御および状態線27に関して、サービ
ス・ブ日ツセサ20は、ある1つの時点にj5いて16
個のチャンネルの1つのみと通信を行う。[Rバス24
を介(〕で行われるイベント・レジスタの読み出しおよ
びこれに対する書き込みど制1311 j’f3よび状
態線27上の種々の制御および状態信号はサービス・ブ
ロツセザ20によってその時サービスが行われているそ
の1つのチャンネルに対してのみ有効である。必要な範
囲に対して、名ヂャンネル)ま制御線27によってこれ
に与えられた制御情報をラッチし、サービス・プロセッ
サが他のチャンネルに対してサービスを行っている間こ
れを保持する。
れるサービスに対する要求に加えて、サービス・ブロツ
セザ20は、ホス[−CP Uによって行われる(ナー
ビス要求([対応する。上述(〕たホスI゛・・サービ
ス要求レジスタに適当な値を内ぎ込むことによって、ホ
ストCPUは全ての特定のチャンネルに対するサービス
のスケジュール化を開始することができる。更に、サー
ビス・プロセッサ20は、それ自身、以下詳細に説明ブ
ーるリンク・()”−ビス要求別横を介してこのような
スケジュール化を行なうこともできる。
係を有するが、タイマ15の詳細な構成を示す。−膜内
に、第4A図はサービス・プロセッサ20(第3図)の
マイクロエンジンをボし、第4B図は、サービス・ブロ
ツセサ20の実行ユニット・を示し、第4C図はタイマ
・チャンネルのハードウェアと装置の残りの部分に対す
る相互接続を示し、第4D図はバス・インターフェース
、1ノジスタおよびサービスのスケジューラを示す。
能要素は、優先エンコーダ30、インクリメンタ31、
リターン・アドレス・レジスタ32、マルチプレクサ3
3、マルチプレクサ・コン1−ロール34、マイクロプ
ログラム・カウンタ35、ROM 1iII御記憶36
、マルチプレクサ37、マイ・クロ命令レジスタ38、
マイクロ命令デコーダ39、マルチプレクサ40、ブラ
ンチPLA41および投数のフラグ・レジスタ42によ
って構成される。−膜内に、複数の可能なソースの中か
らマルチプレクサ33によって選択されたマイクロ命令
アドレスは、マイクロプログラム・カウンタ35にロー
ドされ、次にROM制御記憶36に供給される。このア
ドレスによって選択されたマイクロ命令は、ROM制御
記憶36によってマルチプレクサ37を介してマイクロ
命令レジスタ38に供給される。デコーダ39は、次に
マイクロ命令レジスタ38の内容を復号し、必要に応じ
てサービス・プロッセサ全体に制御信号を与える。
れ、これからの制御信号がタイマの残り全体に対して供
給されるが、当業考はこの手順を変更することが有利で
あるかもしれないことを理解するであろう。マイクロ命
令レジスタ3Bから出力されるビット数は、デコード・
ロジック39から出力される制御信号の数よりも少ない
ので、マイクロ命令レジスタ38から6の出力をタイマ
全体に分配することが有利であるとともに、さまざまな
位置に配置された投数のデコーダを設けることが有利ど
なる。信号のルートを節約1゛ることとデコード論理を
復製プ゛ることとの二者択一関係は、複1な設計上の決
断であり、これはケースバイケースで行わなければなら
ない。
図および第3図において参照番号17)はこれらの図で
は、■ミュレーション線50、メモリ・サイクル・スタ
ート線51、マイクロ命令アドレス線52およびマイク
ロ命令線53によって構成される。エミュレーション線
50の信号の状態によって命令され、エミュレーション
・モードが動作すると、RAMは線52上のアドレスに
応答して線53上にマイクロ命令を導出する。マルチブ
レクサ37は、これらのマイクロ命令をROM it!
J iU記憶36によって供給されたマイクロ命令の代
わりに選択して、RAMから導出されたマイクロ命令を
マイクロ命令レジスタ38に供給する。エミュレーショ
ン線50の状態は、モジl−ル・コンフィギユレーショ
ン・レジスタ内のエミュレーション・モード制御ビット
によって制御され、したがって、ホストCPLJの制御
下にある。
ロックから導き出されるタイミング信号である。
クロエンジンの詳細な特徴と動作を理解できるよう、第
4A図は、以下で更に十分な説明が行なわれる。
が描かれている。この実行ユニットは、2個の16ビツ
ト双方向バス、すなわちAバス60とBバス61を有す
る。イベント・レジスタ転送レジスタ63はAバス60
に対し双方向に接続される。同様に、タイマ・カウント
・レジスタ#164とタイマ・カウンタ・レジスタ#2
65は、Aバス60に対し双方向に接続される。デクリ
メンタ66は、Aバス60に対し双方向に接続される。
ラ67から制御入力を受けとり、線68を介して第4A
図のマルチプレクサ・コントローラ34とマイクロプロ
グラム・カウンタ35に出力を供給する。シフト・レジ
スタ69はAバス60に対し双方向に接続され、かつB
バス61に出力を与えるように接続される。シフト・レ
ジスタ69は、シフタ70から入力を受取るように接続
される。シフタ70は、Aバス60に対し双方向に接続
される。
入力を受取るように接続される。AtJ71は、2つの
入力ラッチA1n72とB1n73h)ら入力を受取る
。ラッチ72と73は、Aバス60とBバス61からそ
れぞれ入力を受取るように接続される。AU71は、ブ
ランチPLA41に多数のコンデイション・コード出力
を与える。
方向に接続されると共に8バス61に出力を与えるよう
に接続される。パラメータ・プリロード(pre−1o
ad )レジスタ75は、Aバス60に対し双方向に接
続されると共に8バス61に出力を与えるように接続さ
れる。更に、このパラメータ・プリロード・レジスタ7
5は、線76によって第4C図のチャネル制御ハードウ
ェアに出力を与えるように接続される。レジスタ75は
、またマルチプレクサ77に対し双方向に接続される。
バス60に対し双方向に接続されると共に8バス61に
出力を与えるように接続される。
に接続される。更に、DIOB7Bは、マルチプレクサ
79に出力を与えるように接続され。
・レジスタ80に出力を与えるように接続される。
からの入力を受は取るが、この入力は第4D図のサービ
ス・スケジューラに源を発する。
7に入力として与えられる。チャンネル・レジスタ87
は線201によってAバス60に出力を与えると共に線
89によって第4C図のチャンネル制御ハードウェアに
出力を与えるように接続される。チャンネル・レジスタ
87の内容によって、種々の制御信号とERババスサイ
クルが、第4C図に示すチャンネル制御ハードウェアに
おいて、現在サービスを受けている特定のチャンネルの
方向に適切に方向づけられる。図示の装置にはサービス
プログラムあるいはプリミティブの実行中にそのチャン
ネルの見出しを変更する能力があるため、チャンネル・
レジスタ87の内容は、第2A図および第2B図と関連
して上で説明した復号されたチャンネル・ナンバ・レジ
スタの内容と必ずしも対応しない。後者のレジスタは現
在実行しているプリミティブが開始されたチャンネルの
児出1しを含み、一方ヂヤンネル・レジスタ8Jは現在
制御信号が与えられているチャンネルの見出しを含む。
て、下記でざらに完全に説明される。
、デコーダ89に出力を与えるように接続される。リン
ク・レジスタ88の4ピッ1−はデコーダ89によって
復号され、16ビツトを発生するが、これらの各々はタ
イマ・チャンネルの1つと関連している。これらの16
ビツトは線90によって第4A図のブランチPLA41
と第4D図のサービス・スケジューラに接続される。リ
ンク・レジスタ88は、サービス・プロセッサがリンク
・レジスタ88に所望のチャンネルの見出しを出込むだ
けで、マイクロ命令によって制御されている全てのチャ
ンネルに対するサービスのスケジュールを作成すること
のできる手段を提供する。
上述したリンク・レジスタとは別のものである。リンク
・レジスタ881沫、1ノジスタの児出しを右()、こ
れに対1ノ、もしあるとづ゛ればサービス・プロセッサ
によってリンク・サービス要求がそのとき行われる。第
2A図および第2B図に関連して上述したリンク・レジ
スタは、リンク・サービス要求が行われたということを
示し、まだこれに対する応答が行われていないことを示
す各チャンネルに対するフラグ・ビットを有()ている
にすぎない。
行ユニットの詳細な特徴と動作を理解できるよう、第4
B図は、以下で更に十分な説明が行なわれる。
。1つのチャンネルの詳細な構成要素が図示され、第5
図を参照して以下で説明される。
ェアは、ここではERO−ERl 5の符号が付けられ
ている16個のイベント・レジスタ、16個のデコーダ
100内の1つおよび制f!fJロジック101のブロ
ックによって構成されているように見える。TCRバス
の各々は、16個のイベント・レジスタの各々に接続さ
れる。ERTIノジスタ63(第4B図)と双方向の通
信を行うERババスデコーダ100に接続される。この
手段によって、イベント・レジスタのいずれか1つと第
4B図に示り′実行ユニットとの間で値を転送すること
ができる。明らかなように、タイマ・カウント値は、実
行ユニットからイベント・レジスタに転送されてマツチ
・イベントを設定し、捕捉イベントに応答してイベント
・レジスタから実行ユニットに転送される。
、ロジック101を制御するために接続され、これに対
して現在サービスを受けているチャンネルを示す。制御
ロジック101は、またマイクロ命令デコーダ39(第
4A図)から直接またはマルチプレクサ102を介して
複数の入力を受ける。更に、制御ロジック101はブラ
ンチPLA41(第4A図)に出力を与える。最後に、
サービス・バス105は、制御ロジック101に対して
種々のチャンネルから第4D図のスケジューラにサービ
ス要求を伝達する手段を設ける。再び、チャンネル・ハ
ードウェアの機能は以下で詳細に説明される。
ず。上で示されたように、B I tJ 22はIMB
に対して必要な従属専用のインターフェースを提供し、
ホストCP tJがタイマのレジスタをアクセスするこ
とを可能にする。BIU22は、RAMバス110に対
し双方向に接続されパラメータRAMアドレス・バス1
11に出力を与えるように接続される。第4D図に示さ
れた装置の残りの部分は、スケジューラ112、システ
ム・レジスタ113、パラメータRAM114、プリミ
ティブ選択レジスタ1158よびホスト・サービス要求
レジスタ116によって構成され、これらは全てRAM
バス110と双方向に接続される。
をサービス・プロセッサの資源に割当てる手段によって
構成される。図示のように、2個のチャンネル優先レジ
スタ、リンク・レジスタ、復号化チャンネル数レジスタ
およびサービス許可ラッチ・レジスタ(すべて第2A図
と第2B図を参照して上述された)は、スケジューラ1
12内に存在すると考えてよく、全てRAMバス110
と双方向に接続される。
1ビツトの入力を受取り、これは特定のチャンネルに対
するサービスが終了したことを示す。これはスケジュー
ラ112が保留中のいずれのサービス要求を次に実行す
るかを決定するプロセスが起動される。スケジューラ1
12は、またマイクロ命令デコーダ39に1ビツトの出
力を与え、いずれのチャンネルに対しても現在サービス
のスケジュールが立てられていないことを示し、これは
また「アイドル」状態と呼ばれる。
サービス・バス120から入力を受けとるが、これは線
105からの16ビツト、線90を経由するデコーダ8
9からの16ビツトおよびホスト・サービス要求レジス
タ116からの16ビツトを結合することによって形成
される。これらの48ビツトは、チャンネル・ハードウ
ェア自身が現在サービスを要求しているチャンネル、リ
ンク・レジスタ88によって現在サービスが要求されて
いるチャンネルおよびホストサービス要求レジスタ11
6によってサービスが要求されているチャンネルをそれ
ぞれ示す。スケジューラ112はこれらの入力を受入れ
、チャンネル優先レジスタの値によって示されるように
、サービスが要求されているチャンネルの相対的優先順
位を検討し、いずれのチャンネルが次にサービスされる
べきかを決める。選択されたチャンネルの4ビツトの指
定信号が、線86を介してマルチプレクサ85、プリミ
ティブ選択レジスタ115、およびホスト・サービス要
求レジスタ116に出力される。
応するビットによって割当てられた4つの優先順位の1
つを有している。サービスに対する要求が保留になって
いるチャンネルにスケジュールをたてるスケジューラ1
12の計画は、低い優先順位のチャンネルでも最終的に
はサービスが受けられることを保証している。この特徴
は、他の機能をサービスするために必要とされる時間に
対して、いかなるタイミング機能も全く失われないこと
°を保証するために重要である。同じ優先順位のチャン
ネルの間では、スケジューラ112はサービスを順繰り
に割当てる。
を選択する各状況(すなわち少なくとも1つのサービス
要求が保留中であって現在いずれのチャンネルもサービ
スされていない)はタイム・スロット境界と呼ばれる。
の使用可能なタイム・スロットの内4つを高位の優先順
位に設定されたチャンネルに割当てられ、7つの内2つ
が中位の優先順位に設定されたチャンネルに割当てられ
、7つの内1つが低位の優先順位のチャンネルに割当て
られる。使用されている特定のシーケンスは、高位、中
位、高位、低位、高位、中位、高位である。もしタイム
・スロット境界において該当する優先順位のチャンネル
に保留中のサービス要求がなければ、スケジューラ11
2は下記の計画に従って次の優先順位に進む。高位−中
位−低位、中位−高位−低位および低位−高位−中位。
ビス要求ラッチがあり、これはいずれのタイプのサービ
ス要求がそのチャンネルに対して保菌された場合でも必
らずセットされる。このラッチは、タイム・スロットが
そのチャンネルに対し割当てられた場合、スケジューラ
112によってクリアされ、サービスが終了するまで再
びアサートされることはない。これは、スロット間にア
イドル状態が無く他のチャンネルがベンディングのサー
ビス要求を有しているならば、いずれのチャンネルも2
つの連続したタイム・スロットに割当てられないことを
意味する。
ネルが2度サービスを受ける前に、スケジューラ112
は、サービスを要求する全てのチャンネルにサービスが
受けられることを保証する。
低いチャンネルが最初(こり−−ビスを受ける。
る場合の優先権の割当て計画は、周知のものでありこれ
は幅広く変化する。多くの他のこのJ:うな計画が今こ
こで述べた計画に代替することが可能である。ここで開
示1)た計画は、タイマ・システムにとっては口利なも
のであると信じられるが、その理由は、こらが優先順位
の最も低い要求に対してさえサービスを保証するからで
ある。
ルの各々に対して各161でツ1−幅の6個のパラメー
タ・1ノジスタによって偶成され、合計192バイトの
RAMを右する。パラメータRAM114は、ホスt−
cpuとサービス・プロセッサの両方がその中で読出1
ノおよび湛込みを行うことができるという意味で「デュ
アル・アクセス」であるが、これらの内の1つしか一時
にアクセス1゛ることができない。アドレス・マルヂブ
1/クザ122とデータ・マルチプレクサ123は、ザ
ーどス・10セツザとホスI−CP Uのいずれがアク
セスを行うかを選択する。ここで図示していない属性ロ
ジックが実際([はいずれのバス・マスクがアクセス可
能かを決定する。アドレス・マルチブ1ノクザ122は
、アドレス・1ノジスタ80からおよびパラメータRA
Mアドレス・バス111を介してβIU22からアト1
/スを受取るために接続される。データ・マルチプレク
サ123は、RΔN4バス110とマルヂブ1ノクサ7
7に対し双方向に接続される。パラメータRAMI 1
4にアクセスするために、サービス・プロセッサがアド
レスを発生する方法は、以下で本発明に関係する程度に
詳しく説明する。しかし、アドレスはチャンネル・レジ
スタ87(第4B図参照)の現在の内容を直接基礎とし
であるいはオフセラ]へ値を加えることによって変更さ
れた内容にもとずいて発生できることに留意する必要が
ある。これらのアドレシング・モードは、その中でパラ
メータRAMのアドレスが現在のチャンネルに関連して
特定されるが、サービス・プロセッサによる実行を意図
するプリミティブを作成する際に極めて大ぎなフレキシ
ビリイテイを提供する。
面として、干渉性の問題がある。もしホスlへCPUが
、例えば、チャンネルOによって使用するためパラメー
タRAM114に幾つかのパラメータをy込/νでいる
プロセスにあれば、全てではないが若干のパラメータが
書き込まれた後、サービス・プロセッサによって実行さ
れたサービス・ルーチンはこれらのパラメータを使用で
きないことということが大切である。マルチ・バイトで
は、逆の方向、すなわち、サービス・プロセッサからホ
ストCPUに転送されているパラメータに同様の問題が
存在する。干渉性の問題を処理する方法には、技術上周
知の多くの異なった方法がある。
対応する計画を以下で要約jノで説明する。
ードの1つ、この場合、チャンネルOのパラメータ・レ
ジスタ5と指定されたワード(第2B図参照)は、干渉
データ制御1ノジスタ(CDC:coherent d
ata corntrof )と()て使用されるにう
に指定される。このレジスタのビット15はセマフ1−
ビット(semaphofe bit)として使用され
る。
かがパラメータRΔM114にアクセスすることを希望
する場合、このセマフt・ピッ1−が先ずヂエックされ
、もしこれがセラ1−されているならば、セマフΔ・ピ
ッl−がクリアされるまで、干渉データ(COller
ent data)の転送に使用されるこれらのロケー
ションに対するアクセスは保留される。
ttransfer’)を行うことを希望すれば、これ
は先ずセマフガー・ピッl−をセラhし、次にこの転送
を実行し、次にこのセマフ4・ピッ(−をクリアする。
とサービス・プロセッサとの両方によって実行されるプ
ログラムを書くことはプログラマに委ねられている。
ツト)が干渉的に転送されるべきであることを指示する
モード・ビットである。もし3つのパラメータが転送さ
れるべきであれば、チャンネル1のパラメータ・レジス
タO−2として指定されたワードが保護されたロケーシ
ョンとして使用される。もし4つのパラメータが転送さ
れるべきであれば、チャンネル1のパラメータ・レジス
タ3がまた使用される。
上の詳細はここでは重要でないが、その理由は、その問
題とその可能な解決法の多くが、当業者にとって周知の
もであるからである。
ャンネル・プリミティブ選択レジスタによって構成され
る。これらのレジスタは、RAMバス110に対し双方
向に接続され、また線86からサービスを受けているチ
ャンネルを示す入力を受ける。チャンネル・プリミティ
ブ選択レジスタの出力は、マイクロエンジンのプリミテ
ィブ選択・ロジックに与えられる。
のホスト・サービス要求レジスタによって構成される。
10と双方向に接続され、サービス・バス120に16
ビツトの出力を与える。上述したように、ホスト・サー
ビス要求レジスタ116は、現在サービスを受けている
チャンネルを指示するスケジューラ112から入力を受
は取る。更に、ホスト・サービス要求レジスタ116は
、ブランチPLA41から入力を受取り、これに出力に
導出す。
単にシステム・レジスタとして特徴づけられ、ブロック
113で示される。このグループに含まれるものには、
ブランチPLA41に入力を与えるホスト・シーケンス
・レジスタがある。
ュール・テスト・レジスタおよび位相割込みイネーブル
・レジスタのような他のレジスタは、割込み発生ロジッ
クのようなここに図示されていないタイマ・ロジックの
部分に出力を与える。
スト・インターフェースとスケジューラ部分の詳細な特
徴と動作が以下で更に十分に説明されるであろう。
示しているシステムと同程度に複雑なシステムの可能な
各論理回路構造を必ずしも含めることができない。しか
し、開示したタイマの全体の構造と機能は、説明した装
置から当業者にとって明らかである。
エアを示す。好適な実施例では、16個のタイマ・チャ
ンネルの各々は、1つおきにあらゆる点で絶対的に同一
のものである。[チャンネル直交性J (chann
el orthogonality)と呼ぶこのシステ
ムの特徴の1つの重要な面であるこの特徴は、1つのチ
ャンネルによって実行される全ての機能が、他のいずれ
のチャンネルによっても実行することができることを意
味する。したがって、第5図に示すハードウェアは、以
下で特に述べる項目を除いて、好適な実施例の16個の
チャンネルの各々に対して同一のものである。
捕捉レジスタ131、マッチ・レジスタ132および同
等以上比較器133によって実際に構成される。捕捉レ
ジスタ131は、転送ゲート134を介してERババス
接続され、捕捉レジスタ131の内容がERババス上ロ
ードされるのを可能にする。マッチ・レジスタ132は
、転送ゲート135を介してERババス対し双方向に接
続される。捕捉レジスタ131は、転送ゲート136に
よってTCR1バスまたはTCR2バスのいずれかから
ロードされる。同じ転送ゲート137は比較器133へ
の一方の入力がTCR1バスであるかTCR2バスであ
るかを制御する。
スタ132である。
ンネルに関連す′るビン140は、ビン制御ロジック1
41のブロックに接続される。ビン制御ロジック141
は、ビン140が入力タイマ用のビンとして構成される
がまたは出力タイマ用のビンとして(&成されるかを決
定する。ビン140が入力用のタイマのビンとし″″C
C構成る場合、ビン制御ロジック141は捕捉イベント
をl−リガ1゛る目的のために、正方向に向かう遷移、
負方向に向かう遷移またはいずれかの遷移を認識できる
ように構成する。出力用に構成され1.:場合、ビン制
御ロジック141は、マツチ・イベンI−の発生によっ
て、論理高1ノベルまたは論理低1.ノベルを発生し、
またはレベルの変化即ち1゛・グルするようにプログラ
ムすることができる。更に、マツチ・イベントの発生に
関係なく、土1IJS LJだ3つの可能14−のいず
れかを強!、IJ的に発生させることが可能である。サ
ービス・プロセッサは、状態制御(それによってビンの
状態が「強制」される)、動作−リ御(それによって検
出ざ杓、るべき遷移ま1こは発生すべき1ノベルが選択
される) iJ3よびノ)面制御(それによってビンが
「入力」または「出力」として構成される)入力を介し
てビン制御ロジック141に対する制御を行い、その状
態を状態出力(こよって監視することができる。
らの入力を受取るために接続される。ビン14Oにおけ
る特定の遷移がロジック141によって検出された場合
、および:4:)tノビンが入力用に構成されている場
合、ラッチ145がセットされる。ラッチ145は、マ
イク0〕−ドの制御下でサービス・プロセッサによって
クリアまたはニゲ−1−されるa以下℃更に説明する一
定の状況下では、遷移検出ラッチ145は連続的にニゲ
ートされる。
入力を与えるために接続される。もし、マッチ・レジス
タ132の内容がTCPバスの選択された1つの状態と
「マツチ」し、かつその他の論理的条件が満足されれば
マツチ認識ラッチ150はセラl−される。このことが
発生し、かつもしビン140が出力用に構成されていれ
ば、選択された遷移がビン制御ロジック141によって
ビン140に発生づ−る。マツチ認識ラッチ150は、
マイクロフードの制御下でサービス・プロセッサによっ
て二ゲート・される。
6と第1ANDゲート147の入力に接続される。OR
ゲートの他方の入力は、マツチ認識ラッチ150の出力
である。ORグー1−146の出力は、捕捉イベンI・
・ロジック148に接続される。捕捉イベン1へ・ロジ
ック148は、また2つのカウンタの一方(タイム・ベ
ース制御#2)を示す制り11信号を受取る。捕捉イベ
ンlへ・ロジック148の出力は、転送グー1−136
に接続される。ORゲート146の出ツノがアクティブ
になると、捕捉イベント・ロジック148は、タイム・
ベース制御#2にしたがって、TCRIバスまたはTC
R2バスの現在の値を捕捉レジスタ131にロードさせ
る。明らかなように、捕促イベン1へは、遷移の検出ま
たはマツチ・イベンl−のいずれかによってトリガされ
る。
ッサの制御下にある制御信号MTSRE[マツチ/遷移
サービス要求イネーブル(Hatch/Transit
ion 5ervice Request Enabl
e)]である、ANDゲー1−グー47の出力は、TD
L[遷移検出ラッチ(Transition Dete
c[Latch ) ]と呼ばれる制御信号であり、サ
ービス・プロセッサのプランナPLAに接続されると共
に第2ORゲート149の1つの入力を構成する。OR
グー1= 149の出力は、図示のチャンネルに対する
サービス要求信号であると考えてもよい。
出力に接続された第1入力とMTSRE制御信号に接続
された第2入力を有する。ANDゲート151の出力は
、MRL[マツチ認識ラッチ(Hatch Recog
nition Latch ) ]と呼ばれる制御信号
を構成しサービス・プロセッサのプランヂPLAに接続
されるとともにORゲート149の入力でもある。
続された入力とORゲート163の一方の入力に接続さ
れた出力を有する。ORゲート163の他方の入力はサ
ービス・プロセッサからの制御信号であり、遷移検出ラ
ッチ145をニゲートにする。
リアまたはリセット入力に接続される。
る2つの入力は、ホスト・サービス要求ラッチ153お
よびリンク・サービス要求ラッチ154の出力である。
に物理的に位置していないが、より正確にはスケジュー
ラ内に位置しているものと考えることができる。ORゲ
ート149は、第4D図のスケジューラ112内に位置
していると考えてもよいが、その出力は、このチャンネ
ルに対するサービス要求信号である。
0の入力に接続された出力を有する。ANDゲート15
5の第1入力は、インバータ156の出力であり、この
インバータ156の入力は遷移検出ラッチ145の出力
に接続される。ANDゲート155の第2入力は、マツ
チ認識イネーブル・ラッチ157の出力であり、このラ
ッチはマツチ認識ラッチ150の出力とイベント・レジ
スタ書込み制御信号に接続された入力を有する。ER書
込み制御信号は、また転送ゲート135を制御する。A
NDゲート155の第3入力は、比較器133の出力で
ある。ANDゲート155の第4入力は、NANDゲー
ト160の出力である。
ブル・ラッチ161の出力である。マツチ・イネーブル
・ラッチ161は、16個全てのタイマ・チャンネルの
間で共有され、いずれかの1つのチャンネル制御ハード
ウェア内に位置しているものとして考えることは適当で
ない。NANDゲート160の他方の入力は、図示のチ
ャンネルが現在サービス・プロセッサによってサービス
されていることを示す信号である(すなわち、この信号
は第4B図のチャンネル・レジスタの復号化出力から得
られる)。マツチ・イネーブル・ラッチ161は、サー
ビス・プロセッサによるいずれかのチャンネルに対する
サービスの開始時点すなわちタイム・スロット境界での
セット信号によってセットされる。したがって、デフォ
ルト状態とはサービスを受けているチャンネルに対して
マツチが禁止されることである。エントリ・ポイント中
のイネーブル・ビットあるいはマイクロプログラム・カ
ウンタの初期値は、タイム・スロットに対し割当てられ
るチャンネルのためのサービス・プログラム用であるが
、もしそれがセットされているなら、マツチ・イネーブ
ル・ラッチ161がクリアされる。マイクロエンジンが
アイドル状態であれば、いつもこのマイクロエンジンか
らのマツチ・イネーブル信号がまた存在し、その結果、
サービス・プロセッサがアイドル状態である間に、チャ
ンネルの見出しがたまたまチャンネル・レジスタ87の
内容に対応するチャンネルに一致するために、照合が偶
然に禁止されることはない。
ブル・ラッチ161の詳細な機能は、本発明と関係する
範囲で以下さらに説明される。しかし、要約すれば、マ
ッチ・レジスタ132がサービス・プロセッサによって
書き込まれるまで、マツチ認識イネーブル・ラッチ15
7は次の照合を無視することによって単のマッチ・レジ
スタ値に対する複数の照合を防ぐ動作を行ない、そして
もしそのような照合が実行中のプリミティブによって特
にイネーブルされないなら、マツチ・イネーブル・ラッ
チ161は現在サービス中のチャンネル上に照合が発生
するのを無効にするように動作する。
な特徴は、比較器133の性質である。
数の概念で容易に理解することかできるが、しかし有限
の長さの7リーランニング・カウンタを使用づること)
Jよって示されるモジコ目演算との関係ではそれほど明
確ではない。TCPは両方とも独自タロツクであるかの
ように、時間をカウントする。これらのり1]ツクの周
期は、それらのクロック入力の周波数によって決まるが
、しか()いずれも好適な実施例では216の異なった
状態を有している。これらの状態は0000(16進法
)からFFFF(16進法)にわたっている。いずれの
カウンタも、FFFF(16進法)のカラン1−からイ
ンクリメンIへされた場合、ooo。
値が現在のTCPの値(夕日ツクの手の前方)を超える
かどうかまたは現在のT CRの値(タロツクの手の後
方)未満であるかどうかを判定しようとする場合、概念
上の困難が発生プ“るが、その理由は、いずれの場合で
も、TCRの値(クロックの手)が最終的にマッチ・レ
ジスタの値[2追いイ」きこれを通過するからである。
記の通りである。クロックの手が回るに連れてこの手の
直ぐ前にあるクロックの面の半分(よ、現在の時間より
進Δ7でいると定義され、このクロックの而の他の半分
は、現在の時間よりも遅れていると定義される。さらに
正確にいえば、もしマッチ・レジスタの値が選択された
TCRの値に対1〕で8000(16進)以下の負でな
い16進数値を加えることばよって1σることができれ
ば(この加算は、通常のモジュロFFFFプラス1(1
6進)演算に1ノたがって行われる)、そのときこの選
択されたTCRの値はマッチ・レジスタの値と同等以」
−ではないといわれる。この関係が真である限り、比較
器133は出力を発生しない。
値はマッチ・レジスタの値に対して同等1ス上であると
いわれ、比較器133はその出力をアリーー1−する。
に書込まれ、この)冗択されたTCRの値が既にマッチ
・レジスタの値に対して同等以上でめれば、比較器13
3は直ちにその出力をアサートする。このことは重要で
あり、その結果、ピノ140からの出力は照合開化によ
って1−リガされるべきであり、ザービス・ブロセッザ
が比較値マッチ・レジスタ132に「非常に遅くなって
から」書込んだために「失われる」が、ビン140から
の出力は遅れて実行され、完全に失われるわけではない
。
その結果、このタイマを使用するために書込まれたラフ
1ヘウエアは照合値を」込む前に、TCR値が大き過ぎ
ないかを先ずチエツクしなければならない。本発明によ
るタイマ・チャンネルの上述したは化性はこの問題を緩
和している。
の値で定義リ−ることか可能である。この数字は、80
00(16進)が使用している16ビツトカウンタのF
FFF(16進)の全体の幅の1/2であるためにこの
好適な実施例で選ばれている。これによって、TCRの
全範囲の半分に等しいり“イズの「窓」が効率的に生み
だされ、照合値が即時の出力を導出しないでTCRへ書
き込まU、る所定の用途に対して)2(択された特定の
数は、使用されているカウンタの全範囲と所望の窓のサ
イズににって決まる。
装置を図示したものである。コンパレータ133が転送
ゲート137により選択されたタイマ基準信号(TCR
lまたはTCP2>の1つがマッチ・レジスタ132の
値より大きいかあるいはこれに等しくなった場合、マツ
チ事象が起こる。転送ゲート137はタイマ・ベース・
コントロール1と名付けられた制御信号によりサービス
・プロセッサによって制御される。コンパレータ133
からの出力信号は、それ自体としてはマツチ認識ラッチ
150を設定するには十分な条件ではない。ANDゲー
ト155に対する入力はすべてマツチ認識ラッチ155
が設定される前にアサートされなければならない。
5に対する入力はインバータ156、マツチ認識ラッチ
・イネーブル・ラッチ157、NANDゲート160の
出力を含む。本発明に最も関連があるのは、NANDゲ
ート160およびマツチ認識ラッチ・イネーブル・ラッ
チの出力である。
ッサの制御下にある。要約すれば、サービス・プロセッ
サは、現在サービスを受けているチャンネルがチャンネ
ルにサービスを行っているプリミティブによって別の指
令を与えられるまで当該チャンネルにおいてマツチが禁
止されることを「仮定」している。サービス・プロセッ
サが新しいチャンネルにサービスを開始する場合には、
必ずタイマ・チャンネルすべてにより共有されているマ
ツチ・イネーブル・ラッチ161がサービス・プロセッ
サを始動する設定信号により設定される。チャンネルの
サービス中にサービス・プロセッサによって実行される
マイクロプログラムすなわちプリミティブから指令が出
た場合にのみ、サービス・プロセッサはマツチ・イネー
ブル・ラッチ161をクリアする。これはラッチ161
のリセット入力に接続されているマツチ・イネーブル信
号をアサートすることにより行われる。(サービス・プ
ロセッサが使用されていない場合にはマイクロエンジン
からくるマツチ・イネーブル信号もアサートされ、マツ
チが可能となる。)好適実施例においては、ラッチ12
1がチャンネルのサービス中に再設定されるかどうかを
決定する制御ビットが入口点すなわちチャンネルのサー
ビス中にフェッチされた最初のマイクロ命令の一部とな
っている。
ないが、現在サービスを受けているチャンネルを除いた
すべてのチャンネルに関して、マツチ・イネーブル・ラ
ッチ161によって生成されるマツチ禁止信号を1濾過
」するのに役立つ。
ているチャンネルについてのみ有効な制御信号によって
サービスされるチャンネルである(すなわちチャンネル
・レジスタ87の内容から引き出される)。したがって
、その他すべてのチャンネルに関しては、マツチ・イネ
ーブル・ラッチ161のマツチ禁止出力はNANDゲー
ト160によってマスクされる。現在サービスされてい
るチャンネルについては、NANDゲート160の出力
はマツチ・イネーブル・ラッチ161の出力によって制
御される。
に可能あるいは不能マツチを与える能力を有するサービ
ス・プロセッサを提供する。たとえば、もしマッチ・レ
ジスタ132を特に更新するプリミティブに書き込みを
行っているとすると、サービスされているチャンネルの
マツチをまず禁止する必要があろう。コンパレータ13
2はコンパレータより大きいかこれに等しいから、マツ
チ・イネーブル・ラッチ161の禁止効果により、マツ
チがまったく見逃がされてしまうことはない。
がマッチ・レジスタ132の内容を通過する場合には、
当該チャンネルがもはやサービスを受けずマツチが再び
可能となるまでマツチ認識ラッチ150の設定が遅れる
だけである。
て、第5図に図示したタイマ・チVンネルは単一のマッ
チ・レジスタの値に対する複数のマツチを防止する特性
を係えている。選択iノだ−[CRが循環し、再び元の
所望l)だマツチ事象後1マッヂ・レジスタの値より大
きいがこれに等しくなるにしたがって、複数のマツチが
起こることもありえる。
避するために、MRI−イネーブル・ラッチ157が備
えられている。タイム・マツチ認識ラッチ150が設定
されることk、当該ラッチの出力が同時にMRLイネー
ブル・ラッチ157をクリアあるいはニゲートする。こ
れ【こよりANDゲ−1−155に対する入力の1つが
二ゲートされ、マツチ認識ラッチ150が再びアサート
されるのが防止される。MRLイネーブル・ラッチ15
7を設定し、したがってマツチを可能とするための唯一
のメカニズムは同一の制御信号によって可能となり、こ
の制御信号を手段どしてサービス・プロセッサはマッチ
・レジスタ132をロードする。
−回のマツチに続いてマツチは起こらない。
し、それはこのような複数のタイマ・チャンネルおよび
()−一じス・プロセッサからなるシステムで使用1−
るのに特に適している。しかし、本発明の範囲はこのよ
うなシステムに限定されるものでないことは確かである
。開示した装置は、あるチャンネルがサービスを受けて
いる間にマツチ事象をルγ識するかしないかをす〜ビス
・プロセッサのプログラマによって選択できるメカニズ
ムを備えている。ざら(に、複数マツチ禁止能力を備え
ている。
対する様々lJ、修正、変更は当業者にとって明確であ
り、本発明の請求の範囲およびその精神に含まれる。
oラックであり、この一部が本発明の好適な実施例であ
る。 第2A図−第2B図は、本発明の好適な実施例を構成す
るタイマのメモリ・マツプを示す図である。 第3図は、好適な実施例のタイマの主要要素を示すブロ
ック図である。 第4A図−第4D図は、好適な実施例のタイマの構造を
示す詳細ブロック図である。 第5図は、好適な実施例によるタイマ・チャンネルの構
造を示す詳細ブロック図である。 10・・・マイクロコンビコータ、13・・・シリアル
・インターフェース、12・・・IMB、14・・・記
憶装置、15・・・タイマ、16・・・シリアル・イン
テグレーション・モジュール、20・・・サービス・1
rIセツザ、ヂX・ンネル−−−21a−21p、23
* $ 11サービス・バス、24・・・イベン1−
・レジスタ・バス、24.25・・・タイマ・レジスタ
・カウント・バス FIG、2A F1屹Jへ Xり−tジ1−1し・コlイギ警し−シ1ンルぎχダ内
/1SUPVeyl−Q伏^1−9に存ナコY= m1
fl :−イmI!シス↑4・イシテτレージ1ン
・モジ°ニー!ノリ層”&−17・コシ4イームー!/
m7・L’;、−”7−、q+Qf1も一−マツ7トビ
ツトであ)(Y−$7畑t$F)−−−−−−−−/イ
ペ斗・L%:χダ7E′7″G、4E
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、マッチ・レジスタ; マッチ・レジスタに接続された第1入力および第1タイ
ミング基準信号源に接続された第2入力を有し、マッチ
・レジスタの内容と第1タイミング基準信号との間にあ
らかじめ定める関係が生じた場合に出力を導出するコン
パレータ; マッチ認識ラッチ; コンパレータの出力に応答して、マッチ認識ラッチをあ
らかじめ定める第1状態に設定する第1ロジック手段;
ならびに 第1ロジック手段を不能とするための第2ロジック手段
よつて構成されることを特徴とするタイマ装置。 2、第2ロジック手段はタイマ装置の入力に応答し、第
1ロジック手段を不能とすることを特徴とする請求項1
記載のタイマ装置。 3、タイマ装置への前記入力はタイマ装置外のデータ・
プロセッサの制御下にあることを特徴とする請求項2記
載のタイマ装置。 4、マッチ・レジスタに値をロードするためのマッチ・
レジスタ・ロード手段;ならびに マッチ認識ラッチおよびマッチ認識ラッチが前記のあら
かじめ定める第1状態に設定された後に第1ロジツク手
段を不能とし、マッチ・レジスタ・ロード手段の動作に
応答して第1ロジック手段を可能とするためのマッチ・
レジスタ・ロード手段の状態に応答する第3ロジック手
段からさらに構成されることを特徴とする請求項1記載
のタイマ装置。 5、請求項1記載のタイマ装置であつて、コンパレータ
手段はさらに: 第1タイミング基準信号がマッチ・レジスタの内容より
大きいかあるいはこれに等しい場合に出力を導出する手
段から構成されることを特徴とするタイマ装置。 6、データ・プロセッサ;および タイマ装置により構成され、このタイマ装置がさらに; マッチ・レジスタ; マッチ・レジスタにロードするためのデータ・プロセッ
サによって制御されるマッチ・レジスタ・ロード手段; マッチ・レジスタに接続された第1入力および第1タイ
ミング基準信号源に接続された第2入力を有し、マッチ
・レジスタの内容と第1タイミング基準信号との間にあ
らかじめ定める関係が生じた場合に出力を導出するコン
パレータ; マッチ認識ラッチ; コンパレータの出力に応答して、マッチ認識ラッチをあ
らかじめ定める第1状態に設定する第1ロジツク手段;
ならびに データ・プロセッサにより制御され、第1ロジック手段
を不能とするための第2ロジック手段から構成されるこ
とを特徴とするシステム。 7、マッチ認識ラッチおよびマッチ認識ラッチが前記の
あらかじめ定める第1状態に設定された後に第1ロジッ
ク手段を不能とし、マッチ・レジスタ・ロード手段の動
作に応答して第1ロジック手段を可能とするためのマッ
チ・レジスタ・ロード手段の状態に応答する第3ロジッ
ク手段からさらに構成されることを特徴とする請求項6
記載のシステム。 8、マッチ認識ラッチの状態に応答して、データ・プロ
セッサにサービス要求信号を導出するロジック手段から
さらに構成されることを特徴とする請求項6記載のシス
テム。 9、データ・プロセッサの制御下にあり、マッチ認識ラ
ッチをあらかじめ定める第2状態に設定するためのロジ
ック手段からさらに構成されることを特徴とする請求項
5記載のシステム。 10、データ・プロセッサおよび少なくとも2つのタイ
マ・サブシステムから構成され、 データ・プロセッサが前記少なくとも2つのタイマ・サ
ブシステムの一方を同時にサービスでき、前記少なくと
も2つのサブシステムの各々がさらに: マッチ・レジスタ; データ・プロセッサによつて制御され、マッチ・レジス
タにロードするためのマッチ・レジスタ・ロード手段; マッチ・レジスタに接続された第1入力および第1タイ
ミング基準信号源に接続された第2入力を有し、マッチ
・レジスタの内容と第1タイミング基準信号との間にあ
らかじめ定める関係が生じた場合に出力を導出するコン
パレータ; マッチ認識ラッチ; コンパレータの出力に応答してマッチ認識ラッチをあら
かじめ定める第1状態に設定する第1ロジック手段;な
らびに データ・プロセッサによつて制御され、第1ロジック手
段を不能とするための第2ロジック手段から構成される
ことを特徴とするシステム。 11、請求項10記載のシステムであつて、データ・プ
ロセッサはさらに: データ・プロセッサが前記少なくとも2つのタイマ・サ
ブシステムのうち一方のサブシステムのサービスを行な
う間に、前記少なくとも2つのタイマ・サブシステムの
前記一方の第2ロジック手段を、プログラム制御により
選択的に作動させるための手段から構成されることを特
徴とするシステム。 12、請求項11記載のシステムであって、前記少なく
とも2つのタイマ・サブシステムがさらに: マッチ認識ラッチおよびマッチ認識ラッチが前記のあら
かじめ定める第1状態に設定された後に第1ロジック手
段を不能とし、マッチ・レジスタ・ロード手段の動作に
応答して第1ロジック手段を可能とするためのマッチ・
レジスタ・ロード手段の状態に応答する第3ロジック手
段からさらに構成されることを特徴とするシステム。 13、マッチ認識ラッチの状態に応答して、データ・プ
ロセッサにサービス要求信号を導出するロジック手段か
らさらに構成されることを特徴とする請求項11記載の
システム。 14、データ・プロセッサの制御下にあり、マッチ認識
ラッチをあらかじめ定める第2状態に設定するためのロ
ジック手段からさらに構成されることを特徴とする請求
項11記載のシステム。
Applications Claiming Priority (2)
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