JPH03282625A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ハードウェアまたはファームウェアによる実
現する基本演算命令群と、基本演算命令群の命令の組合
せにより実現する各種制御命令群とを有するデータ処理
装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、マイクロプログラム制御により機械命令を実現す
るデータ処理装置では、ハードウェアが例外を検出した
ときには、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る。

また同様に、ファームウェアが例外を検出したときには
、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
ムウェアルーチンに分岐している。

さて、この種のテーク処理装置では、処理性能の向上を
はかるために、マイクロプロクラムを構成するマイクロ
命令か１ステツプで実行する＠能を多くし、並列処理性
を高めたビット構成の大きないわゆる水平型マイクロ命
令化か顕著である。

特に基本演算命令なと使用頻度の高いものについては、
」１記の水平型マイクロ命令の特徴が最大限に生かせる
ようにハードウェアの構造も最適化されるので、マイク
ロプロクラムステップ数はきわめて少なくて実現される
。

その一方で、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
ールドか多くなってしまう各種制御命令を、先に述べた
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
すという階層構造をとることにより、制御記憶のワード
方向の利用効率を高める方法が取られている。なお、こ
のような命令プロクラムは通常のソフトウェアからはア
クセス不可能な保護された領域に確保され、命令プロク
ラム実行中であることがソフトウェアに意識されること
はない。

〔発明か解決しようとする課題〕

上述した従来のデータ処理装置ては、命令プログラムを
実現するためには、ファームウェアにより検出していた
例外を命令プログラム中で検出しなくてはならない。し
かし、命令プログラム実行中にハードウェアまたはファ
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かある。例え
ば、プロセス制御ブロックを読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内、主記憶の読出し
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、プロセス制御フロックに至るまで
゛のテーブルの索引でプロセスの番号がテーブルのサイ
ズを越えていることにより発生するプロセス表外の例外
はそのまま報告するのがその一例である。

このため、命令プログラム実行中に限り、ハードウェア
または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必要がある。ところか、従
来のテーク処理装置ではこのための手段がなく、そのた
めに命令プログラムの適用範囲か狭くなるという問題点
がある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のデータ処理装置は、ハードウェアまたはファー
ムウェアにより実現する基本演算命令群と、この基本演
算命令群の命令の組合せにより実現する各種制御命令群
とを有するデータ処理装置において、ハードウェアまた
はファームウェアにより検出した例外のパラメータを保
持する第１の保持手段と、変換前の例外パラメータに対
応してソフトウェア命令により設定される変換後の例外
パラメータを保持する第２の保持手段と、ソフトウェア
命令により設定されたモードを保持するモードレジスタ
と、このモードレジスタの保持する内容により、前記第
２の保持手段から読出しな前記第コ−の保持手段の内容
に対応する変換後の例外パラメータと前記第１−の保持
手段の内容とのいずれかを選択する選択回路と、ハード
ウェアまたはファームウェアにより例外を検出したこと
をきっかけとして前記選択回路の選択出力を例外パラメ
ータとして例外処理を行なう例外処理機構とを有するこ
とにより構成される。

〔実施例〕

次に、本発明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図である。本実施例は
例外レジスタ１、例外テーブル２、モードレジスタ３、
セレクタ４からなる。また、例外チーフル２の中には変
換後の例外パラメータ２１、〜，２ｎが変換前の例外パ
ラメータをアドレスとする位置に保持されている。

例外レジスタ１の出力はセレクタ４と例外テーブル２の
出力とに接続され、例外テーブル２の出力は例外レジス
タ１の出力と共にセレクタ４のデータ入力となる。また
モードレジスタ３の出力はセレクタ４の選択制御の入力
に接続される。セレクタ４の出力は図示されていない例
外処理機構へと送られる。

本発明では命令プログラムは次のように構成する。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の一部で
アドレスされる例外テーブル２の中の舌ントリに、実際
に発生したい変換後の例外のパラメータを格納しておく
。例外テーブルの未使用のエントリには変換前の例外パ
ラメータと同じ内容を入れておく。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３に”　
１　”をセットし、逆にそのルーチンから出るときにモ
ードレジスタ３を“０′′にリセットする。

次に、本発明により実際に例外を検出してから、例外パ
ラメータが例外処理機構に渡されるまでを説明する。

まず、モードレジスタ３が′０″を保持している場合に
ついて説明する。ハードウェアまたはファームウェアは
例外を検出すると例外レジスタ１にその例外の内容を示
す例外パラメータを格納する。例えば、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とがパラメータとなり、例外レ
ジスタ１に格納される。セレクタ４はモードレジスタ３
が”　ｏ　”を保持するときは、例外レジスタ１の内容
を選択する。これと同時にハードウェアまたはファーム
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４の出力、すなわちこの場合にはハードウェア
またはファームウェアが格納した例外レジスタ１の内容
がそのままパラメータとなって例外が発生する。

つぎにモードレジスタ３が“１°′を保持する場合につ
いて説明する。前述のとおりハードウェアまたはファー
ムウェアは例外を検出すると例外レジスタ１にその例外
の内容を示す例外パラメータを格納する。例外テーブル
２の中がら、例外レジスタ１に格納された例外パラメー
タの例外コードによりアドレスされるエントリ中の変換
後の例外パラメータ２１．〜，２ｎが選択されて、セレ
クタ４の入力となる。この場合、モードレジスタ３が１
″を保持しているなめセレクタ４は例外レジスタ１では
なく、例外テーブル２の出力を選択する。これと同時に
ハードウェアまた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、例外テーブル２の出力、す
なわちこの場合には命令プログラムが格納した例外テー
ブル２中の変換後の例外パラメータ２１〜２ｎがパラメ
ータとなって例外が発生する。このようにしてハードウ
ェアまたはファームウェアが検出したのとは別の例外を
、検出した例外の種類に対応して発生することができる
。

次に、本実施例において、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
、検出した主記憶の読出しに伴う例外だけを不正プロセ
ス制御ブロック例外に変換して報告する場合を例にとっ
て説明する。命令プログラム中で、まず不正プロセス制
御ブロック例外のコードとプロセス制御ブロックのアド
レス、プロセス番号などからなる例外パラメータとを作
成する。次に例外テーブル２の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の読みだしに伴う例
外コードをアドレスとするエントリ全てに、先はど作成
した不正プロセス制御ブロック例外のパラメータを格納
する。例外テーブル２の未使用のエントリ、あるいは変
換したくない例外コード、すなわちこの場合ではプロセ
ス表外の例外の例外コードに対応するエントリには変換
前の例外パラメータと同じ内容をいれておく。次にプロ
セス制御ブロックを読み書きするルーチンに入る前にモ
ードレジスタ３に１゛′をセットする。この後、ハード
ウェアまたはファームウェア０ が例外を検出すると、例外テーブル２を用いて実際検出
した例外の例外パラメータを変換した後、例外を発生ず
ることになる。プロセス表外の例外を検出した場合には
変換前の例外パラメータと変換後の例外パラメータとが
同しため、プロセス表外の例外がそのまま発生する。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トレジスタ３をパ０“にクリアす
る。これ以後は、ハードウェアまたはファームウェアが
検出した例外か変換されずにそのまま発生ずる通常の例
外処理か行なわれる。

なお、本実施例ではモードレジスタ３のリセットは命令
プログラムて行なっているが、命令プログラム終了１例
外の発生などによりハードウェアまたはファームウェア
が自動的にリセットするように構成することもてきる。

〔発明の効果〕

以−ト説明したように本発明よれは、簡単なハードウェ
アにより、命令プロク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しておいな例外に変
換して発生ずることができ、特定の例外のみを変換する
ことや、例外の種類により別々の例外を発生したりする
ことが可能となるため、命令プロクラムの適用範囲が広
がるという効果かある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成図である。 １・・・例外レジスタ、２・例外テーブル、３　・モー
１〜レジスタ、４・セレクタ、２１〜２ｎ・・変換後の
例外パラメータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ハードウェアまたはファームウェアにより実現する基本
   演算命令群と、この基本演算命令群の命令の組合せによ
   り実現する各種制御命令群とを有するデータ処理装置に
   おいて、ハードウェアまたはファームウェアにより検出
   した例外のパラメータを保持する第１の保持手段と、変
   換前の例外パラメータに対応してソフトウェア命令によ
   り設定される変換後の例外パラメータを保持する第２の
   保持手段と、ソフトウェア命令により設定されたモード
   を保持するモードレジスタと、このモードレジスタの保
   持する内容により、前記第２の保持手段から読出した前
   記第１の保持手段の内容に対応する変換後の例外パラメ
   ータと前記第１の保持手段の内容とのいずれかを選択す
   る選択回路と、ハードウェアまたはファームウェアによ
   り例外を検出したことをきっかけとして前記選択回路の
   選択出力を例外パラメータとして例外処理を行なう例外
   処理機構とを有することを特徴とするデータ処理装置。