JPH0235342B2 - Warikomiseigyokairo - Google Patents

Warikomiseigyokairo

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JPH0235342B2
JPH0235342B2 JP6976984A JP6976984A JPH0235342B2 JP H0235342 B2 JPH0235342 B2 JP H0235342B2 JP 6976984 A JP6976984 A JP 6976984A JP 6976984 A JP6976984 A JP 6976984A JP H0235342 B2 JPH0235342 B2 JP H0235342B2
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JP
Japan
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interrupt
cpu
signal
mode
control lsi
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JP6976984A
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JPS60211556A (ja
Inventor
Kazuaki Sumya
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Furuno Electric Co Ltd
Original Assignee
Furuno Electric Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/14Handling requests for interconnection or transfer
    • G06F13/20Handling requests for interconnection or transfer for access to input/output bus
    • G06F13/24Handling requests for interconnection or transfer for access to input/output bus using interrupt

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Bus Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (a) 産業上の利用分野 この発明は、CPUに対する割込を、割込制御
用LSIによつて行うシステムの割込制御回路に関
する。
(b) 従来の技術 I/Oからの割込要求には、処理上優先順位の
高いものから低いものまで複数種類あり、また
CPU自体の割込入力ピン数も1〜数個に制限さ
れているのが通常である。このため、多数のかつ
多レベルの割込を処理するシステムにおいては、
CPUに対する割込を制御するのに1チツプの制
御用LSIを使用するのが一般的である。一方、
CPUには8ビツトCPUとして、i808A(インテル
社製)のような割込みに3バイトのコール命令を
必要とするもの、またZ80A(ザイログ社製)のよ
うな、割込を行うのに3バイトのコール命令をデ
ータバス上に置くモード(モード0)の他、所定
の番地へのリスタート命令を実行するモード(モ
ード1)と、1バイトのベクトルをデータバス上
に乗せることでメモリの任意の位置に間接コール
を行うことのできるモード(モード2)とを備え
るものがあり、現実にはこの2つの代表的な
CPUが最も多く使用されている。また、これら
の2種類のCPUに適合する割込制御用LSIは、シ
ステムの要求仕様に応じて独自に設されるという
ことはほとんどなく、上記2種類のCPUのフア
ミリーLSIとして用意されているものを使用する
のが一般的である。
このような現状において、実際のシステム設計
段階においては、割込制御用LSIをそのシステム
に使用するCPUのフアミリーLSIにするのが望ま
しいと言えるが、割込時のモードさえ合えば必ず
しもフアミリーLSIを使用する必要がない。例え
ば、CPUにZ80Aを使用し、割込モードをモード
0に設定する場合は、割込制御用LSIとして
i8080AのフアミリーLSIであるi8259Aを使用する
ことができる。この割込制御用LSIi8259Aは、割
込時にデータバス上に3バイトのコール命令を置
くモードを実行するCPUであるなら任意のCPU
に適合する他、、さらに16ビツトCPUにも対応可
能で、その場合割込応答時に1バイトのベクトル
をデータバス上に置く機能も備えている。後者の
場合、16ビツトCPUは割込み応答パルスを2個
連続して割込制御用LSIに送る。すなわち、この
i8259Aは上記モード2の割込モードを実行する
16ビツトCPUにも適合する機能を備えている。
(c) 発明が解決しようとする課題 ところで、近年ソフトウエアの開発支援装置と
してICE(インサーキツトエミユレータ)がデバ
ツクなどに使用されるようになつてきている。こ
のICEはユーザーシステムのCPUをICEのCPUで
代替えさせ、ユーザーシステムの資源とICEシス
テムの資源とを有効に利用して効率的なデバツグ
作業などを可能にする。第1図にユーザーシステ
ムとICEシステムの結合状態を示す。ユーザーシ
ステム1のCPU1はコネクタによつてICEシステ
ム2に置き換えられる。ICEシステム2はCPU1
と同等または異なつたCPUで構成され、両シス
テムの接続点にある双方向性のバツフア20の制
御権はICEシステムの制御回路21がもつてい
る。
上記のようにユーザーシステム1とICEシステ
ム2とを結合し、ICEシステム2のCPU2によつ
て両システムを制御する場合には、ユーザーシス
テムに使用するCPUおよび割込制御用LSIの種類
によつて特異な問題が生じる場合がある。この特
異な問題を次に述べる。
今、ユーザーシステム1のCPU1に割込モー
ドとして上記のモード0〜2を実行することので
きるZ80AなどのCPUを使用し、また割込制御用
LSIに上記モード0の割込モードのみ対応するこ
とのできるi8259AなどのLSIが使用されているも
のとする。この場合、ユーザーシステム側では
CPU1が3つの割込モードを実行できる機能を
備えるにも係わらず、ソフトウエア的に指定でき
る割込モードは割込時に3バイトのコール命令を
システムバス上に置くモード0だけである。一
方、ICEシステムは汎用性が要求されるから一般
に上記3つのモードの何れでも実行できるという
機能を備えていない。3つのモードのどれでも実
行できる機能を備えようとすると制御回路が非常
に複雑になるからである。すなわち通常のICEシ
ステムは通常のフエツチサイクルと同様に1バイ
トの情報でもつて割込情報を受け渡しする機能し
か備えていない。したがつて、ユーザーシステム
1が割込モードとしてモード0しか実行できない
ように設計されていると、割込時に3バイトのコ
ール命令を受けることになるため、1バイト分の
情報の受け渡ししかできないICEシステム2では
ユーザーシステム側のCPU1を置き換えること
が不可能になる。すなわち、CPU1にZ80A(ま
たはその同等品)が使用され、割込制御用LSIに
i8259A(またはその同等品)が使用されたユーザ
ーシステムでは、ICEシステム2を使用すること
が不可能になる。
この発明の目的は、上記の欠点を解消し、簡単
な論理回路を使用することにより上記のようなユ
ーザーシステムを使用しても受渡情報が1バイト
であるICEシステムを使用できるようにする割込
制御回路を提供することにある。
(d) 課題を解決するための手段 この発明の割込制御回路は、I/Oからの割込
要求を受け付けCPUに対する割込みを制御する
割込制御用LSIを使用し、前記CPUは前記割込制
御用LSIから割込信号を受けたとき割込応答パル
スを1個発生し、前記割込制御用LSIは前記割込
応答パルスを2個連続して受けたとき2回目の割
込応答パルス発生時にアドレス情報を出力するシ
ステムにおいて、 前記CPUからの割込応答信号を2つに分割し
て順次割込制御用LSIに出力するとともに、その
分割された信号のうち最初の信号発生時にCPU
に対してウエイト信号を出力する論理回路を設け
たことを特徴としている。
(e) 作用 上記論理回路はCPUから出力される割込応答
信号を2つに分割して割込制御用LSIに順次出力
するとともに、その分割された信号のうち最初の
信号発生時にCPUに対してウエイト信号を出力
する。割込制御用LSIは2個の連続する割込応答
パルスを論理回路から受けて、2回目の割込応答
パルスの発生時にいわゆる割込ベクトルとしてア
ドレス情報を出力する。一方、CPU(ICEシステ
ム)は最初の割込応答信号の発生時に上記論理回
路からウエイト信号が与えられることによりウエ
イト状態となり、2回目の割込応答パルスの発生
時に割込制御用LSIから上記した割込ベクトルと
してのアドレス情報を読み取る。すなわち、上記
論理回路の作用により、CPU(ICEシステム)と
割込制御用LSI間で1バイトのアドレス情報を受
け渡しすることによつて割込ベクトルを制御する
ことができる。
(f) 実施例 第2図はこの発明の実施例である割込制御回路
を使用したシステムのブロツク図である。CPU
30はICEシステムで構成される。ICEシステム
を結合する前にこの位置に置かれるCPUはZ80A
である。CPU30(ICEシステム)は割込モード
2を実行できる機能を備えている。割込モード2
は、割込応答時に割込制御用LSI31からデータ
バス上に置かれた1バイトのベクトルをCPU3
0が取り込み、そのベクトルと予めCPU30内
の特定のレジスタに設定されている1バイトのベ
クトルとを加えた合計2バイトのベクトルで間接
コールを行うモードである。したがつてCPU3
0と割込制御用LSI31間で受け渡しされるアド
レス情報は1バイトのみである。またCPU30
は割込制御用LSI31から割込信号を受けたとき
割込応答パルスを1個発生する。
割込制御用LSI31にはi8259Aが使用される。
このLSIはCPUにZ80Aが使用されたときモード
0の割込モードに対応することができる。その場
合は割込応答時にデータバス上に3バイトのコー
ル命令を置く。
また、割込制御用LSI31は割込応答パルスを
2回連続して受けたとき、2回目の割込応答パル
ス発生時に1バイトのアドレス情報を出力できる
機能を備えている。この機能は一般にCPUに16
ビツトCPUが使用されたときに利用されるが、
実施例ではこの機能を利用してCPU(ICEシステ
ム)に対し1バイトの割込ベクトルを与えるよう
にしている。
CPU30とLSI31との間にはCPU30から
の割込応答信号を2つに分割するとともに、最初
の分割信号発生時にCPU30に対して信
号を出力する論理回路32が設けられる。第3図
はこの論理回路の詳細なブロツク図である。。ゲ
ート32aはCPU30からの1信号および
IORQ信号から割込応答信号を形成する。また、
ゲート32b,32cおよび遅延回路32dによ
つて上記割込応答信号をA信号とB信号の2つの
信号に分割する。これらの信号はゲート32eを
介して順次出力される。また、ゲート32fは
WAIT信号(ウエイト信号)を形成してCPU3
0に対して供給する。
次に第2図に示す各端子の説明をする。
D0〜D7…8ビツト双方向性データバス。
1…マシンサイクル1。命令実行中のOPコード
のフエツチサイクルであるときの出力される。
また、割込応答時に出力される。
…入出力の読み出し、書き込みのためのア
ドレスがアドレスバスの下位8ビツト上に乗つ
ているときに出力される。また割込応答時に
M1とともに出力される。
…アクテイブ状態(“L”)であるとき
CPUはウエイト状態を続ける。
…アクテイブ状態(“L”)でCPUに対して
割り込みがかかる。CPUはこの割り込みを受
け付ければ次の命令サイクルの始めで1期間
にを出力する。
…アクテイブ状態(“L”)でCPUがデータを
受け入れることのできる期間となる。このアク
テイブ状態のときに指定された入出力デバイス
あるいはメモリのデータはデータバス上に乗せ
られる。
…データバス上に指定したメモリあるいは入
出力デバイスにストアすべきデータが乗つてい
るときに出力される。
…割込応答信号。INTA信号発生回路であ
る論理回路32から出力される。
INTR…I/Oからの割込要求を受けたLSI31
がCPU30に対して出力する割込信号である。
以上の構成で、割込制御用LSI31は割込応答
パルスを2回連続して受けたとき2回目の
INTA信号発生時に1バイトのアドレス情報を出
力するモード(以下このモードをモードAと言
う。)に設定して使用されるものとする。この設
定はソフトウエア的に行うことができる。
第4図に上記の構成からなるシステムの割り込
み時のタイミングチヤートを示す。
LSI31に対して割り込み要求があるとLSI3
1は割込信号INTRをCPU30側に出力する。
CPU30はその割込信号を受け付けると次の命
令サイクルM1期間に信号を発生する。論
理回路32のゲート32aはこれらの信号から
M1・信号を作る。遅延回路32dではこ
の信号からさらに遅延情報としてQ1,Q2,Q3,
Q4およびこれらの反転信号を作る。ゲート32
fは1・信号と4信号とから信号
を立ち下がらせCPU30に対してWAITサイク
ルの発生を要求する。続いて1・信号と
Q2信号によつてゲート32bにより最初の
INTA信号がA信号として出力される。さらに続
いて1・信号とQ3信号とによつてゲート
32cにより2回目の信号がB信号として
出力される。これらの2個の信号はLSI3
1に入力される。LSI31はモードAに設定され
ているため、最初の信号でデータバスを高
インピーダンスにし、2回目の信号で割込
ベクトルとして1バイトのアドレス情報をデータ
ス上に乗せる。2回目の信号が立ち下がつ
て1クロツク経過後、CPUに与えられていた
WAIT信号の発生条件が満足されなくなり、
WAIT信号は立ち上がる。その結果CPUは
WAITサイクルを抜け出して実行サイクルに移
る。すると、1信号と信号とが無くなる。
両方の信号が無くなればB信号を構成する条件も
満足しなくなり、B信号が立ち上がる。すなわ
ち、第4図のタイミングチヤートから明らかなよ
うに最初の信号が発生しているときCPU
に対して信号が出力されることになる。
このため、CPU30はその期間ウエイト状態と
なり、2回目の信号が発生されて信
号が終了したときデータバスから1バイトのアド
レス情報を割込ベクトルとして読み取ることにな
る。
上記の動作によつて、割込制御用LSI31とし
て割込応答パルスを2個連続して受け取つたとき
2回目の割込応答パルス発生時にアドレス情報を
出力する機能を備えるものを使用すれば、割込時
にCPU30とLSI31との間で受け渡しされるア
ドレス情報は1バイトとなる。すなわちICEシス
テムが使用可能になるわけである。
なお、割込制御用LSIにi8259Aを使用した場
合、通常は第5図に示すようにT3〜T7の各ビ
ツトをプログラマブルとなるようにしているが、
バスラインの接続を従来と同じようにすれば
Z80Aを使用した場合、割込モードを実行すると
きにD0を常に0にしなければならないから、
IR0,IR2,IR4,IR6の割込要求しか処理するこ
とができない。ここで、第6図に示すように接続
信号を1ビツトずらし、T7を“0”に設定する
ことにより、全割込要求レベルに対してその仕様
を満たすことができる。ただこの場合、信号接続
がずれていることからデータの取り扱いを注意し
なければならないのはもちろんである。しかし、
情報を1ビツト左へ回転シフトすることや右へ回
転シフトすることは簡単な命令実行によつて行う
ことができるため、ソフトウエアの負担を重くす
ることはない。
以上の説明では、ユーザーシステムとICEシス
テムとを結合した場合を示したが、ユーザーシス
テム単独であつてもこの発明を実施できるのは言
うまでもない。
(g) 発明の効果 以上のようにこの発明によれば、1バイト分の
割込アドレス情報の受け渡ししかできないICEシ
ステムやCPUであつても、実質的に前述のモー
ド2の割込制御を行うことができ、割込処理に大
幅な制限を受けることなく一般のICEシステムを
利用することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の前提となるユーザーシステ
ムとICEシステムとの結合状態を示す図である。
また、第2図はこの発明の実施例である割込制御
回路を用いたシステムのブロツク図、第3図は論
理回路の詳細なブロツク図、第4図は割り込み時
のタイミングチヤート、第5図は割込制御用LSI
から発生するアドレス情報を示す図、第6図は本
発明を実施した場合に割込制御用LSIから発生す
るアドレス情報を示す図である。 32……論理回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 I/Oからの割込要求を受け付けCPUに対
    する割込みを制御する割込制御用LSIを使用し、
    前記CPUは前記割込制御用LSIから割込信号を受
    けたとき割込応答パルスを1個発生し、前記割込
    制御用LSIは前記割込応答パルスを2個連続して
    受けたとき2回目の割込応答パルス発生時にアド
    レス情報を出力するシステムにおいて、 前記CPUからの割込応答信号を2つに分割し
    て順次割込制御用LSIに出力するとともに、その
    分割された信号のうち最初の信号発生時にCPU
    に対してウエイト信号を出力する論理回路を設け
    たことを特徴とする割込制御回路。
JP6976984A 1984-04-05 1984-04-05 Warikomiseigyokairo Expired - Lifetime JPH0235342B2 (ja)

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JPS60211556A JPS60211556A (ja) 1985-10-23
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