JPH03139723A - データ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はデータ処理装置に関し、特にマイクロプログラ
ムを用いたデータ処理装置における例外処理に関する。

従来技術 従来、マイクロプログラム制御により機械命令を実現す
るデータ処理装置においては、ハードウェアが例外を検
出したときにハードウェアがその例外の内容を示すパラ
メータをレジスタに格納するとともに、割込みにより例
外処理のためのファームウェアルーチンを起動していた
。

また、ファームウェアが例外を検出したときには上記の
処理と同様にして、ファームウェアがその例外の内容を
示すパラメータをレジスタに格納するとともに、例外処
理のためのファームウエアルーチンを起動していた。

この種のデータ処理装置では処理性能の向上をはかるた
めに、マイクロプログラムを構成するマイクロ命令が１
ステツプで実行する機能を多くし、並列処理性を高め、
かつビット構成の大きないわゆる水平型マイクロ命令化
が顕著である。特に、基本演算命令など使用頻度の高い
ものについては、上述の水平型マイクロ命令の特徴が最
大限にいかせるようにハードウェアの構造も最適化され
るので、極めて少ないマイクロプログラムのステップ数
で実現される。

一方、シーケンシャルな処理が多く、高度に水平化され
たマイクロ命令を使用しても、１ステツプで実行する機
能の並列度が低いためにマイクロ命令の未使用フィール
ドが多くなってしまう各種制御命令を、上述の基本演算
命令から構成される命令プログラムにより実現するとい
う階層構造をとることにより、マイクロプログラムを格
納する制御記憶のワード方向の利用効率を高める方法が
本発明の出願人により提案されている。

このような命令プログラムは保護された領域に確保され
、通常のソフトウェアからはアクセスが不可能となって
いるため、命令プログラムが実行されていても、ソフト
ウェアによって命令プログラムが実行中であることが意
識されることはない。

よって、この命令プログラムを実現するためには、従来
ファームウェアにより検出されていた例外を命令プログ
ラム中で検出しなければならない。

しかしながら、命令プログラム実行中にハードウェアや
ファームウェアの検出する例外が、命令プログラムによ
り実現される命令の実行の結果から発生する例外と異な
る場合がある。

また、一つの命令プログラム中で複数の例外を検出する
可能性がある場合には、特定の例外を検出した場合のみ
例外パラメータを変換する場合や、検出した例外の種類
によって発生する例外の種類が異なる場合がある。

たとえば、プロセス制御ブロックを読み書きする命令プ
ログラムを実行している間に検出した例外のうち、主記
憶読出しに伴う例外を検出した場合には不正プロセス制
御ブロック例外として報告し、プロセス制御ブロックに
至るまでのテーブルの索引でプロセスの番号がテーブル
サイズを越えていることにより発生するテーブル外例外
はそのまま報告するという場合がある。

このような従来のデータ処理装置では、命令プログラム
の実行中に限り、ノ＼−ドウエアやファームウェアによ
り検出した例外に対応して別の例外パラメータを用意す
るための手段がなかったので、命令プログラムの適用範
囲が狭くなるという欠点がある。

発明の目的 本発明は上記のような従来のものの欠点を除去すべくな
されたもので、命令プログラムの適用範囲を拡大するこ
とができるデータ処理装置の提供を目的とする。

発明の構成 本発明によるデータ処理装置は、制御記憶上のマイクロ
プログラムで実現される命令により構成される命令プロ
グラムの実行中に検出された例外の変換前の例外パラメ
ータと、前記変換前の例外パラメータ各々に対応して予
め設定された変換後の例外パラメータとを記憶する記憶
手段と、ノ＼−ドウエアおよびファームウェアの少なく
とも一方により検出された例外のパラメータを、該パラ
メータに一致した前記記憶手段の前記変換前の例外パラ
メータに対応する前記変換後の例外パラメータに変換す
る変換手段と、前記命令プログラムにより設定され、前
記変換後の例外パラメータへの変換の有無を示すモード
フラグと、前記モードフラグが前記変換後の例外パラメ
ータへの変換を示すとき、前記ハードウェアおよびファ
ームウェアの少なくとも一方により検出された例外の処
理を、前記変換手段により変換された前記変換後の例外
パラメータにより行う例外処理手段とを有することを特
徴とする。

実施例 次に、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロツり図であ
る。図において、例外レジスタ１にはハードウェアもし
くはファームウェアにより検出された例外の内容を示す
例外パラメータが格納される。

例外テーブル２には変換前の例外パラメータ２１−１　
（ｉ−１，２，３，＝−、ｎ）と、予め設定された変換
後の例外パラメータ２２−１とが各々対応付けられて保
持されている。

制御回路３の比較回路３１−１は例外レジスタ１に格納
された例外パラメータと、例外テーブル２の変換前の例
外パラメータ２１−■との比較を各々行い、その比較結
果をセレクタ３２に出力する。

セレクタ３２は比較回路３１−１からの比較結果に応じ
て変換後の例外パラメータ２２−１の中から一つを選択
し、セレクタ５に送出する。

すなわち、セレクタ３２は比較回路３１−１で一致が検
出された変換前の例外パラメータ２１−１に対応する変
換後の例外パラメータ２２−１を選択し、その変換後の
例外パラメータ２２−■をセレクタ５に送る。

モードレジスタ４には命令プログラムにより例外変換を
必要とするルーチンか否かを示す情報が設定される。す
なわち、例外変換を必要とするルーチンに入る場合、そ
の直前にモードレジスタ４にａｌ”がセットされ、逆に
そのルーチンから出るときにモードレジスタ４が“０”
にリセットされる。

セレクタ５は例外レジスタ１からの例外パラメータと、
制御回路３のセレクタ３２からの変換後の例外パラメー
タとのうち一方をモードレジスタ４の内容に応じて選択
し、該パラメータを図示せぬ例外処理機構に送出する。

すなわち、モードレジスタ４に“１″がセットされてい
れば、セレクタ５は制御回路３のセレクタ３２からの変
換後の例外パラメータを選択し、モードレジスタ４に“
０”がセットされていれば、セレクタ５は例外レジスタ
１からの例外パラメータを選択する。

尚、命令プログラム中のあるルーチンで検出した例外を
別の例外に変えて発生したい場合には、まずそのルーチ
ンに入る前に、検出した例外の変換前の例外パラメータ
と、実際に発生したい変換後の例外パラメータとを対に
して夫々例外テーブル２内の変換前の例外パラメータ２
１−１と変換後の例外パラメータ２２−■とに格納して
おく。

そして、例外変換を必要とするルーチンに入る直前にモ
ードレジスタ４に“１″をセットシ、そのルーチンから
出るときにモードレジスタ４を“０”にリセットするよ
うに命令プログラムを構成することにより実現される。

次に、第１図を用いて本発明の一実施例の動作について
説明する。

ハードウェアもしくはファームウェアが例外を検出する
と、例外レジスターにその例外の内容を示す例外パラメ
ータが格納される。たとえば、メモリアクセスによる例
外であれば、例外の種類を示すコードと例外の発生した
メモリアドレスがパラメータとして例外レジスターに格
納される。

このとき、モードレジスタ４に“０″が保持されていれ
ば、セレクタ５は例外レジスターの内容を選択する。

これと同時に、ハードウェアもしくはファームウェアが
例外を検出したことがきっかけとなって例外処理のため
のファームウェアルーチンに処理が移行し、セレクタ５
の出力、すなわちこの場合にはハードウェアもしくはフ
ァームウェアにより格納された例外レジスタ１の内容が
パラメータとなって例外が発生する。

また、ハードウェアもしくはファームウェアが例外を検
出したときに、モードレジスタ４に“１″が保持されて
いれば、セレクタ５は制御回路３のセレクタ３２からの
出力を選択する。

すなわち、ハードウェアもしくはファームウェアが例外
を検出したときに、その例外の内容を示す例外パラメー
タが例外レジスタ１に格納され、この例外レジスタ１の
内容が制御回路３の比較回路３１−１に送られる。

このとき、比較回路３１−１では夫々例外レジスタ１の
内容と例外テーブル２の変換前の例外パラメータ２１−
１とが比較され、その比較結果がセレ　０ フタ３２に送られるので、セレクタ３２ではその比較結
果のうち一致を示すもの、つまり例外レジスタ１の内容
と一致した変換前の例外パラメータ２１−１に対応する
変換後の例外パラメータ２２−■を選択する。

また、セレクタ５がセレクタ３２からの出力を選択する
と同時に、ハードウェアもしくはファームウェアが例外
を検出したことがきっかけとなって例外処理のためのフ
ァームウェアルーチンに処理が移行し、セレクタ５の出
力、すなわちこの場合には命令プログラムによって格納
された例外テーブル２の変換後の例外パラメータ２２−
１がパラメータとなって例外が発生する。

上述のように、パラメータの変換を必要とする場合には
、ハードウェアもしくはファームウェアが検出した例外
とは別のパラメータの例外を、検出した例外の種類に対
応して発生させることができる。

次に、プロセス制御ブロックを読み書きする命令プログ
ラムのルーチンを実行している間に検出１ した主記憶（図示せず）の読出しに伴う例外のみを不正
プロセス制御ブロック例外に変換して報告する場合につ
いて以下説明する。

まず、命令プログラム中で不正プロセス制御ブロック例
外のコード、およびプロセス制御ブロックのアドレスや
プロセスの番号などからなる例外パラメータを作成する
。

次に、例外テーブル２の変換前の例外パラメータ２１−
１に不正プロセス制御ブロック例外に変換して発生した
い主記憶読出しに伴う例外すべてを、また変換後の例外
パラメータ２２−１に上記の不正プロセス制御ブロック
例外のパラメータを夫々対にして格納する。

例外テーブル２の未使用エントリには変換前の例外パラ
メータ２１−Ｉおよび変換後の例外パラメータ２２−１
の両方に同じ内容が格納される。このとき、変換したく
ない例外、この場合にはテーブル外例外のパラメータを
変換前の例外パラメータ２１−１および変換後の例外パ
ラメータ２２−１の両方に夫々対にして格納する。

２ また、プロセス制御ブロックを読み書きする命令プログ
ラムのルーチンに入る前に、モードレジスタ４に“１″
がセットされる。

この後に、ハードウェアもしくはファームウェアが例外
を検出すると、実際に検出した例外の例外パラメータを
例外テーブル２を用いて変換して例外を発生することに
なる。

このとき、ハードウェアもしくはファームウェアがテー
ブル外例外を検出すると、例外テーブル２においては変
換前の例外パラメータ２１−■と変換後の例外パラメー
タ２２−１とに同じ内容が入っているため、テーブル外
例外がそのまま発生することになる。

プロセス制御ブロックの読み書きが終了したときには、
命令プログラム中でモードレジスタ４が０”にクリアさ
れるので、これ以後／％−ドウエアもしくはファームウ
ェアが検出した例外は変換されずにそのまま発生され、
通常の例外処理が実行される。

尚、上述の処理ではモードレジスタ４のリセツ　３ トを命令プログラムで行っているが、命令プログラムの
終了や例外の発生などによりノ１−ドウエアもしくはフ
ァームウェアが自動的にリセットするように構成するこ
ともできる。

このように、命令プログラム実行中に検出した例外を、
その例外の種類に対応させて予め設定された例外に変換
して発生するようにすることによって、特定の例外のみ
を変換したり、例外の種類により別々の例外を発生させ
たりすることが可能となるので、命令プログラムの適用
範囲を広げることができる。

発明の詳細 な説明したように本発明によれば、制御記憶上のマイク
ロプログラムで実現される命令により構成される命令プ
ログラムの実行中に検出された例外のパラメータを、そ
の例外に対応して予め設定された変換後の例外パラメー
タに変換して例外を発生させるようにすることによって
、命令プログラムの適用範囲を拡大することができると
いう効果がある。

４

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロク図である
。 主要部分の符号の説明 １・・・・・・例外レジスタ ２・・・・・・例外テーブル ３・・・・・・制御回路 ４・・・・・・モードレジスタ ５・・・・・・セレクタ ２１−１〜２１−ｎ・・・・・・変換前の例外パラメー
タ２２−１〜２２−ｎ・・・・・・変換後の例外パラメ
ータ３１−１〜３１−ｎ・・・・・・比較回路３２・・
・・・・セレクタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）制御記憶上のマイクロプログラムで実現される命
   令により構成される命令プログラムの実行中に検出され
   た例外の変換前の例外パラメータと、前記変換前の例外
   パラメータ各々に対応して予め設定された変換後の例外
   パラメータとを記憶する記憶手段と、ハードウェアおよ
   びファームウェアの少なくとも一方により検出された例
   外のパラメータを、該パラメータに一致した前記記憶手
   段の前記変換前の例外パラメータに対応する前記変換後
   の例外パラメータに変換する変換手段と、前記命令プロ
   グラムにより設定され、前記変換後の例外パラメータへ
   の変換の有無を示すモードフラグと、前記モードフラグ
   が前記変換後の例外パラメータへの変換を示すとき、前
   記ハードウェアおよびファームウェアの少なくとも一方
   により検出された例外の処理を、前記変換手段により変
   換された前記変換後の例外パラメータにより行う例外処
   理手段とを有することを特徴とするデータ処理装置。