JPH06309079A - 仮想計算機におけるキーボード制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】キー入力のエミュレーションを行う際に、本発
明では、ＫＢコントローラとの通信等のインタフェース
処理を新たに作成せず、ベースマシン、及びターゲット
マシンの入力ファンクション処理を用いる方式とした。 【効果】本発明によれば、エミュレーション処理部の開
発労力の削減が図れると共に、エミュレーション処理部
はＫＢコントローラ等のハード仕様が変更となっても影
響を受けないため、汎用性の高いキー入力エミュレーシ
ョンが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はパーソナルコンピュータ
やワークステーション等において、異なるアーキテクチ
ャを持つ複数の異機種間でのアプリケーションプログラ
ム等の互換性を保つ仮想計算機エミュレーション方式に
関する。

【０００２】

【従来の技術】パーソナルコンピュータ（以下、パソコ
ン）等の情報処理装置では、各メーカが独自性を表した
結果、数多くのアーキテクチャが存在している。例え
ば、キーボードに関しても、表記の異なるキートップを
持つものや、キー配置の異なる機種が多く見受けられ
る。

【０００３】これらのハードウェア、もしくは、ソフト
ウェアの構成が機種間で異なるため、それぞれの機種用
に開発されたアプリケーションソフト間での互換性はな
い。そのため使用者は、自分の使用したいアプリケーシ
ョンソフトが動作する装置を新たに購入したり、あるい
は、既に所有している装置の上で動作するようにアプリ
ケーションソフトを改造、移植しなければならない。

【０００４】この様な問題に対し、ある特定の機種（以
下、ベースマシン）上で、異なるアーキテクチャをもつ
他の機種（以下、ターゲットマシン）との互換性を保と
うとする試みは、所謂、仮想計算機として古くから大型
コンピュータで行なわれ、近年ではパソコンのレベルに
まで応用されるようになってきている。

【０００５】パソコン上で仮想計算機を実現するために
は、例えば、キー入力では、キーを押した場合（以下、
押下）にキーボードから得られ、アプリケーションソフ
トに伝送されるキーコードがターゲットマシン用のキー
コードに変換されなければならない。このキー入力処理
のエミュレーション処理については特開昭62-279431号
公報に開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ここで、キー入力処理
のメカニズムの概略を図３、図４、図６、図７を用いて
説明する。図３はベースマシンのキー入力に関するソフ
ト構造を、図４はターゲットマシンのキー入力に関する
ソフト構造を示し、図６はベースマシンのキーデータの
流れを、図７はターゲットマシンのキーデータの流れを
図示している。

【０００７】図３において、１０はベースマシンのアプ
リケーション（以下、ベースマシンＡＰ）、９はベース
マシンのオペレーティングシステム（以下、ベースマシ
ンＯＳ）、８はベースマシン入力ドライバ、６はベース
マシン入力ファンクション処理、７はベースマシン入力
ハード処理、１１はキーボードコントローラ（以下、Ｋ
Ｂコントローラ）、１２はキーボード（以下、ＫＢ）で
ある。

【０００８】また、図６で、２３はベースマシンＫＢイ
ンタフェース、２０はベースマシンキーバッファであ
り、その他、図３と同一ブロックは説明を省略する。

【０００９】一方、図４において、５はターゲットマシ
ンのアプリケーション（以下、ターゲットマシンＡＰ
t）、４はターゲットマシンのオペレーティングシステ
ム（以下、ターゲットマシンＯＳt）、１７はターゲッ
トマシン入力ドライバ、３はターゲットマシン入力ファ
ンクション処理、１６はターゲットマシン入力ハード処
理、１８はターゲットマシンのキーボードコントローラ
（以下、ターゲットマシンＫＢコントローラ）、１９は
ターゲットマシンのキーボード（以下、ターゲットマシ
ンＫＢ）である。

【００１０】また、図７で、２４はターゲットマシンＫ
Ｂインタフェース、２１はターゲットマシンキーバッフ
ァであり、その他、図４と同一ブロックは説明を省略す
る。

【００１１】図３、図６において、ＫＢ１２のキーを押
下するとＫＢコントローラ１２はどのキーが押されたの
か判断し、ベースマシン入力ドライバ８にハード割込み
処理を要求する。この要求に対し、ベースマシン入力ハ
ード処理７内のベースマシンＫＢインタフェース２３は
ＫＢコントローラ１１とシリアルデータ通信を行い、キ
ーコードを得て、ベースマシンキーバッファ２０に格納
し、ハード割込み処理を終了する。

【００１２】一方、ベースマシンＡＰ１０が文字入力を
必要とするときは、直接、もしくは、ベースマシンＯＳ
９を介して、ベースマシンＡＰ１０は、ベースマシン入
力ドライバ８内のベースマシン入力ファンクション処理
６のキーコード取得処理を用いて、ベースマシンキーバ
ッファ２０からキーコードを取得する。

【００１３】図４、図７におけるキー入力に関する処理
も図３と同様であり、説明は省略する。

【００１４】次に、仮想計算機の実現において、特開昭
62-279431号公報に開示されているキーボード制御部を
エミュレーションする方式について説明する。該エミュ
レーション方式はターゲットマシンの入力ドライバをベ
ースマシン上に移植する方式であり、図２にそのソフト
構造を示す。

【００１５】図２で１５は移植入力ドライバ、１３は移
植入力ファンクション処理、１４は移植入力ハード処理
であり、その他の図３と同一ブロックは説明を省略す
る。

【００１６】図２で、ベースマシンＡＰを動作させると
きは、図３と同じ環境とされ、図３で説明したベースマ
シンとしてのキー入力処理が行われる。

【００１７】一方、ターゲットマシンＡＰtを動作させ
るときは、ベースマシン上でキー入力処理が正常に行わ
れるように、図４のターゲットマシン入力ドライバ１７
をベースマシン上に移植する。図２の移植入力ハード処
理１４はＫＢコントローラ１１からキーコード受信可能
とするために、シリアルデータ通信の通信条件を整合す
ると共に、ターゲットマシンのキーコードを発生するよ
うに、コード変換し、キーバッファに格納出来るように
変更されている。

【００１８】上記のＫＢコントローラ１１との通信条件
を整合するための変更は、一般的には、通信条件に合わ
せて、新規に通信ソフトを作成することであり、データ
転送のタイミングを合わせるなどハード面での検討を必
要とし、開発に多大な労力を必要とするという問題点が
ある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記問題の原因は、ＫＢ
コントローラ１１との通信を行っているターゲットマシ
ン入力ハード処理１６を変更して、エミュレーションし
たためである。

【００２０】よって、この問題を解決するために、ＫＢ
コントローラ１１との通信を行っているベースマシン入
力ハード処理７をそのまま使用し、ベースマシン入力ハ
ード処理７よりも上位の処理部を変更し、エミュレーシ
ョンすることとする。

【００２１】また、キーバッファからのベースマシンの
キーコード取得もベースマシン入力ファンクション処理
６を使用して実施することとする。

【００２２】

【作用】前述の方式とすることで、ＫＢコントローラ１
１との通信ソフトの開発が無くなり、エミュレーション
に要する開発労力の削減が可能となる。

【００２３】さらに、ＫＢコントローラ１１より下層の
ハード的な要因とエミュレーションが切り離され、ベー
スマシンのＫＢコントローラ１１より下層のハード仕様
が変更となっても影響を受けないため、汎用性の高いキ
ー入力処理のエミュレーションが可能となる。

【００２４】

【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。

【００２５】図１、図８に本発明の一実施例を示し、図
１は本発明のキー入力に関するソフト構造を、図８は本
発明のキーデータの流れを説明するものである。

【００２６】図１で３は入力ドライバエミュレータ、２
はターゲットマシン入力ファンクション処理、１は入力
ハード処理エミュレータである。

【００２７】図１、図８で、ターゲットマシンＡＰt５
が文字入力要求を出すと、ターゲットマシン入力ファン
クション処理２が起動される。このターゲットマシン入
力ファンクション処理２の呼出しをトラップし、引き続
き入力ハード処理エミュレータ１を起動する。入力ハー
ド処理エミュレータ１は、ベースマシン２０にベースマ
シンＫＢインタフェース７によって、予め格納されてい
たキーコードをベースマシン入力ファンクション処理６
によって取得する。次に、取得したベースマシンのキー
コードから変換テーブルを参照にターゲットマシンのキ
ーコード、または、ステータスを発生し、ターゲットマ
シン入力ファンクション処理２に返す。ターゲットマシ
ン入力ファンクション処理２はキーコード、または、ス
テータスを要求元のターゲットマシンＡＰt５に受け渡
すことでキー入力のエミュレーションが終了する。

【００２８】ここで、前述のトラップの処理について以
下に説明する。

【００２９】ターゲットマシン入力ファンクション処理
２が呼び出しは、ターゲットマシン入力ファンクション
処理２に対応するパラメータを設定後、ソフトウェア割
込みによって行われる。 通常、ソフトウェア割込みが
発行されると、処理実行のために、該処理の格納されて
いるアドレスを割込みベクタテーブルの参照により求
め、該アドレスへジャンプし、実行する。よって、該割
込みベクタテーブルの参照アドレスを予め書替え、入力
ハード処理エミュレータ１の格納されているアドレスと
しておくことで、ターゲットマシン入力ファンクション
処理２が実行される前に、入力ハード処理エミュレータ
１が実行可能となる。この一連の処理をトラップと呼ぶ
こととする。

【００３０】ベースマシンＡＰを動作させるときは、図
３と同じ環境とされ、図３で説明したベースマシンとし
てのキー入力処理が行われる。

【００３１】図１、図８の実施例によれば、ベースマシ
ンのキーコード取得はベースマシン入力ファンクション
処理６により行う。一方、ターゲットマシンＡＰt５の
文字入力要求に対するターゲットマシンのキーコード、
ステータスの受渡し処理は、ターゲットマシン入力ファ
ンクション処理２を用いることでキー入力のエミュレー
ションが実現出来る。このため、入力ハード処理エミュ
レータ１は、ベースマシン入力ファンクション処理６と
ターゲットマシン入力ファンクション処理２の間のデー
タ受渡し処理を行うだけでよく、ＫＢコントローラ１１
とのインタフェースに関するソフト（通信ソフト）を開
発する場合と比較し、エミュレーションが容易である。

【００３２】次に図５により本発明におけるキー入力の
処理概略を説明する。

【００３３】ＫＢ１２のキー押下によりＫＢコントロー
ラ１１は、ベースマシン入力ドライバ８にハード割込み
処理を要求する。

【００３４】この要求に基づき、ベースマシン入力ハー
ド処理７は、ＫＢコントローラ１１とシリアルデータ通
信を行い、押下されたキーのコードを受信（５５）し、
ベースマシンキーバッファ２０に格納（５６）し、ハー
ド割込み処理を終了する。

【００３５】一方、ターゲットマシンＡＰt５が、直
接、もしくは、ターゲットマシンＯＳt４を介して、文
字入力要求を出すこと（５０）で、ターゲットマシン入
力ファンクション処理２が呼び出される。

【００３６】該ターゲットマシン入力ファンクション処
理２の呼び出しをトラップし、引き続き入力ハード処理
エミュレータ１を起動する。

【００３７】入力ハード処理エミュレータ１では、最初
にベースマシン入力ファンクション６により、ベースマ
シンキーバッファ２０から、ベースマシンのキーコード
を取得する。次に変換テーブル参照により、ベースマシ
ンのキーコードからターゲットマシンキーコード、また
は、ステータスを発生（５３）した後、ターゲットマシ
ン入力ファンクション処理２にキーコード、ステータス
を返し、入力ハード処理エミュレータ１の処理を終了す
る。

【００３８】該キーコード、ステータスはターゲットマ
シン入力ファンクション処理２に返されることで、文字
要求元のターゲットマシンＡＰt５に受渡される。

【００３９】次に図９に入力ハードエミュレータ１の処
理の実施例を示す。

【００４０】ここで、入力ハードエミュレータ１処理
で、留意する点があるため、以下に説明する。

【００４１】それは、ターゲットマシンＡＰt５の文字
入力要求で、キーコードだけでなく、ステータスを要求
するものがある場合のステータス取得法についてであ
る。

【００４２】ステータスは、シフトキーが押下されてい
る時に、入力ファンクション処理の機能を起動すれば、
取得可能である。しかし、キーバッファに格納されてし
まったキーコードを後程、新たに読み出す場合、その時
点では、既にシフトキーの状態が変化しているため、入
力ファンクション処理の機能を起動しても、希望とする
ステータスを取得することが出来ない。

【００４３】よって、この問題の解決法を図９を用いて
説明する。

【００４４】図９で、ターゲットマシンＡＰt５の文字
入力要求による、ターゲットマシン入力ファンクション
処理２の呼出しをトラップ（５１）し、引き続き入力ハ
ード処理エミュレータ１を起動する。次に、ベースマシ
ン入力ファンクション処理６を用いて、ベースマシンキ
ーバッファ２０にキーコードが格納されているか確認
（５７）する。該確認からキーコードの有無によって、
次の処理へ分岐させる（５８）。まず、キーコードがな
い場合、エミュレーション処理が不要であるから、ター
ゲットマシン入力ファンクション処理２に"キーコード
無し"を返し、処理を終了する。

【００４５】一方、キーコードが格納されている場合、
ターゲットマシン入力ファンクション処理２を用いて、
ベースマシンキーバッファ２０からキーコードを取得
（５９）する。

【００４６】次に、変換テーブルを参照し、該取得キー
コードからターゲットマシン用のキーコード、または、
ステータスを発生（６０）させ、ターゲットマシン入力
ファンクション処理２へ返し（６１）、入力ハード処理
エミュレータ１の処理を終了する。

【００４７】上記図９の（６０）では、ベースマシンの
キーコードから変換テーブル参照によって、ターゲット
マシン用のステータスを発生させることで、入力ファン
クション処理では取得不可能であったステータスの取得
を可能としている。

【００４８】ここで、（６０）でベースマシンのキーコ
ードからターゲットマシン用のステータスを得る方法に
ついて、表１、図１０を用いて説明する。

【００４９】

【表１】

【００５０】表１は、IBMのPC/ATパソコンでのキーコー
ド対応表であり、図１０は、ターゲットマシンのキーコ
ード、ステータス発生のための変換テーブルである。

【００５１】表１に示すように、シフトキーの押下、開
放に対応してキーコードが変わっている。よって、図１
０のようにベースマシンのキーコードをアドレスとし、
データにターゲットマシンのキーコード、及び、ステー
タスを割り当てた変換テーブルを作成し、参照する事で
前記（６０）の処理が実現出来る。図１０の実施例で
は、ステータスが、シフトキーの状態を8個まで表示可
能としており、"1"は"押下"に対応させ、"0"は"開放"に
対応させている。

【００５２】なお、表１、図１０では、IBMのPC/ATパソ
コンについて述べているが、これは、本発明の実施範囲
を限定するものではなく、シフトキーの押下、開放に対
応してキーコードが変わるシステムであれば実施可能で
ある。

【００５３】

【発明の効果】ベースマシン上で、ターゲットマシンの
アプリケーションを動作可能するため、キー入力のエミ
ュレーションを行う際に、本発明によれば、ＫＢコント
ローラとの通信等のハード部とのインタフェース処理を
新たに作成せず、ベースマシン、及び、ターゲットマシ
ンの入力ファンクション処理を用いる方式とした。

【００５４】上記構成とすることで、エミュレーション
処理部の開発労力の削減が図れると共に、エミュレーシ
ョン処理部はＫＢコントローラ等のハード仕様が変更と
なっても影響を受けないため、汎用性の高いキー入力エ
ミュレーションが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を説明する図である。

【図２】従来例を説明する図である。

【図３】ベースマシンの入力処理システム階層構造図で
ある。

【図４】ターゲットマシンの入力処理システム階層構造
図である。

【図５】本発明の処理概要を説明する図である。

【図６】ベースマシンの入力処理に於けるデータの流れ
を説明する図である。

【図７】ターゲットマシンの入力処理に於けるデータの
流れを説明する図である。

【図８】本発明の入力処理に於けるデータの流れを説明
する図である。

【図９】入力ハード処理エミュレータの一実施例を説明
する図である。

【図１０】ターゲットマシンのキーコード、ステータス
を発生するための変換テーブルの実施例を説明する図で
ある。

【符号の説明】

１…入力ハード処理エミュレータ、 ２…ターゲットマシン入力ファンクション処理、 ３…入力ドライバエミュレータ、 ４…ターゲットマシンＯＳt、 ５…ターゲットマシンＡＰt、 ６…ベースマシン入力ファンクション処理、 ７…ベースマシン入力ハード処理、 ８…ベースマシン入力ドライバ、 ９…ベースマシンＯＳ、 １０…ベースマシンＡＰ、 １１…ＫＢコントローラ、 １２…キーボード、 １３…移植入力ファンクション処理、 １４…移植入力ハード処理、 １５…移植入力ドライバ、 １６…ターゲットマシン入力ハード処理、 １７…ターゲットマシン入力ドライバ、 １８…ターゲットマシンＫＢコントローラ、 １９…ターゲットマシンＫＢ、 ２０…ベースマシンキーバッファ、 ２１…ターゲットマシンキーバッファ、 ２３…ベースマシンＫＢインタフェース、 ２４…ターゲットマシンＫＢインタフェース。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 日比 浩一 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所マイクロエレクトロニクス 機器開発研究所内 (72)発明者 桑原 禎司 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所マイクロエレクトロニクス 機器開発研究所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アプリケーションソフトの文字入力要求に
   対し、キーバッファからキーコードを読み取り、要求元
   に返す処理（以下、入力ファンクション処理）と、押さ
   れたキーのコードをキーボードから受取り、キーコード
   として、キーバッファに格納する処理（以下、入力ハー
   ド処理）から成るキー入力処理を管理する入力ドライバ
   を備えた第一のアーキテクチャの機種（以下、ベースマ
   シン）上で、前記ベースマシンと同様の構成ではある
   が、仕様の異なる入力ドライバを備えた第二のアーキテ
   クチャ（以下、ターゲットマシン）上で開発されたアプ
   リケーションソフトを動作可能とするために、入力ハー
   ド処理エミュレーション手段を設け、該アプリケーショ
   ンソフトからの文字入力要求によるターゲットマシンの
   入力ファンクション処理呼出し毎、該入力ファンクショ
   ン処理実行前に、ベースマシンの入力ファンクション処
   理を用いて、ベースマシンのキーバッファからキーコー
   ドを取得し、該キーコードをターゲットマシン用のキー
   コード、または、ステータス（シフトキー［予め押して
   おくことで、キーを押した場合に通常とはキーコードを
   変えることの出来るキー］の状態を表示する情報のこ
   と）に変換後、ターゲットマシンの入力ファンクション
   処理に返す（以下、入力ハード処理エミュレータ）処理
   を行うことで、文字入力要求元のアプリケーションソフ
   トへのキーコード、または、ステータスの受渡しを可能
   とすることを特徴とする仮想計算機におけるキーボード
   制御方式。
2. 【請求項２】請求項１における入力ハード処理エミュレ
   ータにおいて、シフトキーの押されているか、離されて
   いるかの状態取得をベースマシンのキーコードから判定
   する手段を設けたことを特徴とする仮想計算機における
   キーボード制御方式。