JPH08137703A - タスク切替装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 各タスクの処理制限時間内に処理を終了でき
るようにタスクのスケジューリングを行い、タスク切替
の効率を高める。 【構成】 タスクが発生した場合、タスク発生回路１０
１がタスクの発生を検出し、タスク優先度算出回路１２
３が、時間計測回路１０２から得られる現在の時刻と、
処理制限時間記憶テーブル１１１から得られるタスクの
処理制限時間を用いて、このタスクの優先度を算出す
る。算出されたタスクの優先度ば、タスク優先度記憶テ
ーブル１１２に記憶される。実行タスク選択回路１２１
がタスク優先度記憶テーブル１１２に記憶されている優
先度の中から、最も高い優先度をもつタスクを選択し、
タスク実行回路１２２が、このタスクを実行する。 【効果】 タスクの優先順位を常に最適に設定すること
ができ、これを用いてタスクの切替を行うので非常に効
率の良いタスク切替を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、タスク切替装置に関
するものであり、さらに詳しくは、コンピュータのリア
ルタイム・マルチタスクオペレーティングシステムの改
良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】リアルタイム・マルチタスクオペレーテ
ィングシステム（以下リアルタイムＯＳと記述する）
は、複数のタスクを実時間で処理する機能を備えたオペ
レーティングシステムである。従来、リアルタイムＯＳ
において各タスクの優先順位を決めるアルゴリズムに
は、到着順に起動する方式や優先順位方式が一般的に用
いられている。この優先順位方式では、予め設定した優
先順位の高いタスクを先に実行し、優先順位の低いタス
クを後に実行する。

【０００３】以下、従来の標準的なタスク切替装置につ
いて図８を用いて説明する。図８において、８０１はタ
スクの発生を監視し、タスクが発生したことを検出する
と、発生したタスクを示す識別番号を出力するとともに
タスクの検出信号を出力するタスク発生回路、８１０
は、キュー構造をなし処理待ち状態のタスクの識別番号
を発生順に記憶する発生タスク記憶回路８１１と、予め
設定した各タスクの優先順位を記憶するタスク優先順位
記憶テーブル８１２を含む記憶回路、８２０はタスクの
実行を行うタスク実行回路８２２を含むマイクロプロセ
ッサであり、８２１はマイクロプロセッサ８２０上で動
作するソフトウエアとして構成され、発生タスク記憶回
路８１１に記憶されているタスクの中から最も優先順位
の高いタスクを選択する実行タスク選択回路である。

【０００４】以上のように構成されたタスク切替装置に
ついて、以下その動作について説明する。今、複数のタ
スクＴ１，Ｔ２，Ｔ３があり、タスクＴ１が最も優先順
位が高く、以下順にタスクＴ２、タスクＴ３となってい
るとする。さらに、タスクＴ３がタスク実行回路８２２
で実行されており、タスクＴ２を示す識別番号ＩＤ２が
発生タスク記憶回路８１１に記憶されているとする。

【０００５】この状態でタスクＴ１が発生すると、タス
ク発生検出回路８０１がタスクＴ１の発生を検出し、タ
スクの識別番号ＩＤ１を発生タスク記憶回路８１１に出
力し、発生タスク記憶回路８１１はタスクの識別番号Ｉ
Ｄ１を記憶する。タスク実行回路８２２でタスクＴ３の
処理が終了すると、タスク実行回路８２２は実行タスク
選択回路８２１に対して、つぎに処理すべきタスクを要
求するタスク要求信号を出力する。

【０００６】タスク要求信号の供給を受けた実行タスク
選択回路８２１は、発生タスク記憶回路８１１に記憶さ
れている識別番号によって示されるタスクの優先順位を
タスク優先順位記憶テーブル８１２から読み出し、最も
優先順位の高いタスクを選択し、このタスクの識別番号
をタスク実行回路８２２に供給し、このタスクの識別番
号を発生タスク記憶回路８１１から消去する。すなわ
ち、実行タスク選択回路８２１は、まず発生タスク記憶
回路８１１に記憶されている識別番号ＩＤ１，ＩＤ２を
読み出し、つぎにこの識別番号で示されるタスクＴ１と
タスクＴ２の優先順位をタスク優先順位記憶テーブル８
１２から読み出して優先順位を比較し、タスクＴ１の方
がタスクＴ２よりも優先順位が高いのでタスクＴ１を示
す識別番号ＩＤ１をタスク実行回路８２２に供給し、発
生タスク記憶回路８１１から識別番号ＩＤ１を消去す
る。

【０００７】このように、従来のリアルタイムＯＳで
は、複数のタスクを実時間処理しようとするとき、その
実行順序は各タスクに予め設定した優先順位によって決
定される。なお、タスク要求信号は、システムコールあ
るいは割り込み処理の発生時に出力される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、あるタスクが発生してからそのタスクを
完了するまでの時間がわからないため、特に高速応答性
を要求されるような場合に、そのタスクの結果が必要と
なる処理制限時間内に処理が終了できない場合があっ
た。

【０００９】また、周辺回路の誤動作などにより、優先
順位の高い特定のタスクが頻発した場合や、複数の処理
が重なった場合などには、優先順位の低いタスクが全く
実行されない場合があった。この発明は上記課題を解決
するもので、複数のタスクについて、それぞれのタスク
の処理制限時間内に処理を終了できるようにタスクのス
ケジューリングを効率的に行うことができるタスク切替
装置を提供することを第１の目的とする。

【００１０】また、この発明の第２の目的は、周辺回路
の誤動作などを容易に検出できるタスク切替装置を提供
することである。さらに、この発明の第３の目的は、タ
スクの負荷が大きくなったときに、全てのタスクを漏れ
なく実行することができるタスク切替装置を提供するこ
とである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の第１の目的を達成
するために、請求項１記載のタスク切替装置は、時間を
計測しこの時間データを出力する時間計測手段と、１つ
以上のタスクのそれぞれの処理制限時間データを記憶す
る処理制限時間記憶手段と、実行中および実行待ちの各
タスクの優先度を示す優先順位データを記憶し、優先順
位データに変更が生じた場合には優先度変更発生信号を
出力するタスク優先度記憶手段と、タスクの発生を検出
し発生したタスクの識別番号を出力するタスク発生検出
手段と、タスクの識別番号が供給されると、処理制限時
間データと時間データから、発生したタスクの優先順位
データを算出し、タスク優先度記憶手段に供給するタス
ク優先度算出手段と、タスクを実行し、このタスクの実
行が終了したとき、タスク実行終了信号を出力するタス
ク実行手段と、優先度変更発生信号が供給されると、最
も優先度の高いタスクを選択し、このタスクの識別番号
をタスク実行手段に供給し、タスク実行終了信号が供給
されると、対応するタスクの優先順位データをタスク優
先度記憶手段から消去する実行タスク選択手段とを備え
たものである。

【００１２】請求項２記載のタスク切替装置は、請求項
１記載のタスク切替装置において、タスクの優先度が同
じ場合には、実行タスク選択手段により、先に発生した
タスクを選択することを特徴とする。請求項３記載のタ
スク切替装置は、請求項１記載のタスク切替装置におい
て、タスクの優先度が同じ場合には、実行タスク選択手
段により、後で発生したタスクを選択することを特徴と
する。

【００１３】また、上記の第２の目的を達成するため
に、請求項４記載のタスク切替装置は、時間を計測しこ
の時間データを出力する時間計測手段と、１つ以上のタ
スクのそれぞれの処理制限時間データを記憶する処理制
限時間記憶手段と、実行中および実行待ちの各タスクの
優先度を示す優先順位データを記憶し、優先度に変更が
生じた場合には優先度変更発生信号を出力するタスク優
先度記憶手段と、タスクの発生を検出し発生したタスク
の識別番号を出力するタスク発生検出手段と、タスクの
識別番号が供給されると、対応するタスクの優先順位デ
ータがタスク優先度記憶手段に記憶されていない場合に
はこのタスクの識別番号を出力し、記憶されている場合
には誤動作検出信号を出力するタスク起動判別手段と、
タスク起動判別手段からタスクの識別番号が供給される
と、処理制限時間データと時間データから、発生したタ
スクの優先順位データを算出し、タスク優先度記憶手段
に供給するタスク優先度算出手段と、タスクを実行し、
このタスクの実行が終了したとき、タスク実行終了信号
を出力するタスク実行手段と、優先度変更発生信号が供
給されると、最も優先度の高いタスクを選択し、このタ
スクの識別番号をタスク実行手段に供給し、タスク実行
終了信号が供給されると、対応するタスクの優先順位デ
ータをタスク優先度記憶手段から消去する実行タスク選
択手段とを備えたものである。

【００１４】請求項５記載のタスク切替装置は、請求項
４記載のタスク切替装置において、タスクの優先度が同
じ場合には、実行タスク選択手段により、先に発生した
タスクを選択することを特徴とする。請求項６記載のタ
スク切替装置は、請求項４記載のタスク切替装置におい
て、タスクの優先度が同じ場合には、実行タスク選択手
段により、後で発生したタスクを選択することを特徴と
する。

【００１５】さらに、上記の第３の目的を達成するため
に、請求項７記載のタスク切替装置は、時間を計測しこ
の時間データを出力する時間計測手段と、１つ以上のタ
スクのそれぞれの処理制限時間データを記憶する処理制
限時間記憶手段と、各タスクの処理時間データをそれぞ
れ記憶する処理時間記憶手段と、各タスクの処理終了時
刻データを記憶する第１および第２の処理終了時刻記憶
手段と、各タスクの処理許容時刻データを記憶する第１
の処理許容時刻記憶手段と、各タスクの処理許容時刻デ
ータを記憶し、処理許容時刻データに変更が生じたとき
許容時刻変更発生信号を出力する第２の処理許容時刻記
憶手段と、タスクの発生を検出し発生したタスクの識別
番号を出力するタスク発生検出手段と、タスクの識別番
号が供給されると、処理制限時間データと時間データか
ら、発生したタスクの処理許容時刻データを算出し第１
の処理許容時刻記憶手段に格納する処理許容時刻算出手
段と、処理時間データと処理許容時刻データと第２の処
理終了時刻記憶手段に格納されている処理終了時刻デー
タとから、全てのタスクの処理終了時刻データを算出し
第１の処理終了時刻記憶手段に格納する処理終了時刻算
出手段と、第１の処理終了時刻記憶手段に格納されてい
る処理終了時刻データと第１の処理許容時刻記憶手段に
格納されている処理許容時刻データを比較し、その結果
に応じてデータ転送信号を出力する処理可能性判別手段
と、データ転送信号が供給されると第１の処理終了時刻
記憶手段から処理終了時刻データを読み出し、第２の処
理終了時刻記憶手段に格納する処理終了時刻格納手段
と、データ転送信号が供給されると第１の処理許容時刻
記憶手段から処理許容時刻データを読み出し、第２の処
理許容時刻記憶手段に格納する処理許容時刻格納手段
と、タスクを実行し、このタスクの実行が終了したと
き、タスク実行終了信号を出力するタスク実行手段と、
許容時刻変更発生信号が供給されると、時間データに最
も処理許容時刻データが近いタスクを選択し、このタス
クの識別番号をタスク実行手段に供給し、タスク実行手
段からタスク実行終了信号が供給されると、対応するタ
スクの処理終了時刻データと処理許容時刻データをそれ
ぞれ第２の処理終了時刻記憶手段と第２の処理許容時刻
記憶手段から消去する実行タスク選択手段とを備えたも
のである。

【００１６】請求項８記載のタスク切替装置は、請求項
７記載のタスク切替装置において、タスクの優先度が同
じ場合には、実行タスク選択手段により、先に発生した
タスクを選択することを特徴とする。請求項９記載のタ
スク切替装置は、請求項７記載のタスク切替装置におい
て、タスクの優先度が同じ場合には、実行タスク選択手
段により、後で発生したタスクを選択することを特徴と
する。

【００１７】請求項１０記載のタスク切替装置は、請求
項７記載のタスク切替装置において、新たにタスクが発
生した場合にのみ、処理可能性判別手段で処理終了時刻
データと処理許容時刻データの比較を行うことを特徴と
する。請求項１１記載のタスク切替装置は、請求項１０
記載のタスク切替装置において、処理許容時刻格納手段
が新たに発生したタスクの処理許容時刻データのみを第
２の処理許容時刻記憶手段に供給することを特徴とす
る。

【００１８】

【作用】上記の構成により、請求項１記載のタスク切替
装置では、タスクが発生した場合には、タスク発生検出
手段がタスクの発生を検出し、発生したタスクと一対一
に対応する識別番号を出力する。タスク発生検出手段か
らタスクの識別番号が供給されると、タスク優先度算出
手段は、現在の時間データを時間計測手段から読み出
し、供給された識別番号に対応するタスクのタスク発生
からの処理制限時間データを処理制限時間記憶手段から
読み出し、発生したタスクの優先度を算出し、これをタ
スク優先度記憶手段に供給する。タスク優先度記憶手段
は、タスク優先度算出手段から供給された優先度を記憶
すると同時に、実行タスク選択手段に優先度に変更が生
じたことを意味する優先度変更発生信号を出力する。実
行タスク選択手段は、優先度変更発生信号を受信する
と、タスク優先度記憶手段に記憶されている優先度を比
較し、最も優先度の高いタスクの識別番号をタスク実行
手段に供給し、この識別番号を記憶する。タスク実行手
段は、実行タスク選択手段から供給される識別番号によ
って示されるタスクを実行する。

【００１９】タスク実行手段は、タスクの実行を終了す
ると、実行タスク選択手段に対してタスク実行終了信号
を出力し、タスク実行終了信号を受信した実行タスク選
択手段は、記憶していた識別番号で示されるタスクの優
先度をタスク優先度記憶手段から消去し、記憶していた
タスクの識別番号を消去する。タスクの優先度を消去さ
れたタスク優先度記憶手段は、実行タスク選択手段に対
して、優先度に変更が生じたことを意味する優先度変更
発生信号を供給する。以下、タスク発生時と同様に、実
行タスク選択手段が最も優先度の高いタスクを選択し、
これをタスク実行手段が実行する。

【００２０】タスク実行手段があるタスクを実行してい
るとき、別のタスクが発生すると、発生したタスクはタ
スク発生検出手段によって検出され、このタスクの識別
番号がタスク優先度算出手段に供給される。タスク優先
度算出手段は、現在の時間データを時間計測手段から読
み出し、供給された識別番号に対応するタスクのタスク
発生からの処理制限時間データを処理制限時間記憶手段
から読み出し、発生したタスクの優先度を算出し、これ
をタスク優先度記憶手段に供給する。タスク優先度記憶
手段は、タスク優先度算出手段から供給された優先度を
記憶すると同時に、実行タスク選択手段に優先度に変更
が生じたことを意味する優先度変更発生信号を出力す
る。実行タスク選択手段は、優先度変更発生信号を受信
すると、タスク優先度記憶手段から最も優先度の高いタ
スクを選択し、選択したタスクの識別番号と記憶してい
る識別番号が異なる場合には、選択したタスクの識別番
号をタスク実行手段に供給し、この識別番号を記憶す
る。タスク実行手段は実行タスク選択手段から新たな識
別番号が供給されると、現在実行中のタスクを中断し、
中断したタスクの状態を保存した後、新たに供給された
識別番号によって示されるタスクを実行する。

【００２１】つぎに、請求項４記載のタスク切替装置で
は、タスクが発生した場合には、タスク発生検出手段が
タスクの発生を検出し、発生したタスクと一対一に対応
する識別番号を出力する。タスク起動判別手段は、タス
ク発生検出手段からタスクの識別番号が供給されると、
この識別番号で示されるタスクの優先度をタスク優先度
記憶手段から読み出し、優先度が記憶されていない場合
はこのタスクの識別番号をタスク優先度算出手段に供給
し、優先度が記憶されている場合には誤動作検出信号を
出力する。タスク起動判別手段からタスクの識別番号が
供給されると、タスク優先度算出手段は、現在の時間デ
ータを時間計測手段から読み出し、供給された識別番号
に対応するタスクのタスク発生からの処理制限時間デー
タを処理制限時間記憶手段から読み出し、発生したタス
クの優先度を算出し、これをタスク優先度記憶手段に供
給する。タスク優先度記憶手段は、タスク優先度算出手
段から供給された優先度を記憶すると同時に、実行タス
ク選択手段に優先度に変更が生じたことを意味する優先
度変更発生信号を出力する。実行タスク選択手段は、優
先度変更発生信号を受信すると、タスク優先度記憶手段
に記憶されている優先度を比較し、最も優先度の高いタ
スクの識別番号をタスク実行手段に供給し、この識別番
号を記憶する。タスク実行手段は、実行タスク選択手段
から供給される識別番号によって示されるタスクを実行
する。

【００２２】タスク実行手段は、タスクの実行を終了す
ると、実行タスク選択手段に対してタスク実行終了信号
を出力し、タスク実行終了信号を受信した実行タスク選
択手段は、記憶していた識別番号で示されるタスクの優
先度をタスク優先度記憶手段から消去し、記憶していた
タスクの識別番号を消去する。タスクの優先度を消去さ
れたタスク優先度記憶手段は、実行タスク選択手段に対
して、優先度に変更が生じたことを意味する優先度変更
発生信号を供給する。以下、タスク発生時と同様に、実
行タスク選択手段が最も優先度の高いタスクを選択し、
これをタスク実行手段が実行する。

【００２３】タスク実行手段があるタスクを実行してい
るとき、別のタスクが発生すると、発生したタスクはタ
スク発生検出手段によって検出され、このタスクの識別
番号がタスク起動判別手段に供給される。タスク起動判
別手段は、タスク発生検出手段からタスクの識別番号が
供給されると、この識別番号で示されるタスクの優先度
をタスク優先度記憶手段から読み出し、優先度が記憶さ
れていない場合はこのタスクの識別番号をタスク優先度
算出手段に供給し、優先度が記憶されている場合には誤
動作検出信号を出力する。タスク起動判別手段からタス
クの識別番号が供給されると、タスク優先度算出手段
は、現在の時間データを時間計測手段から読み出し、供
給された識別番号に対応するタスクのタスク発生からの
処理制限時間データを処理制限時間記憶手段から読み出
し、発生したタスクの優先度を算出し、これをタスク優
先度記憶手段に供給する。タスク優先度記憶手段は、タ
スク優先度算出手段から供給された優先度を記憶すると
同時に、実行タスク選択手段に優先度に変更が生じたこ
とを意味する優先度変更発生信号を出力する。実行タス
ク選択手段は、優先度変更発生信号を受信すると、タス
ク優先度記憶手段から最も優先度の高いタスクを選択
し、選択したタスクの識別番号と記憶している識別番号
が異なる場合には、選択したタスクの識別番号をタスク
実行手段に供給し、この識別番号を記憶する。タスク実
行手段は、実行タスク選択手段から新たな識別番号が供
給されると、現在実行中のタスクを中断し、中断したタ
スクの状態を保存した後、新たに供給された識別番号に
よって示されるタスクを実行する。

【００２４】つぎに、請求項７記載のタスク切替装置で
は、タスクが発生した場合には、タスク発生検出手段が
タスクの発生を検出し、発生したタスクと一対一に対応
する識別番号を出力する。タスク発生検出手段からタス
クの識別番号が供給されると、処理許容時刻算出手段
は、現在の時間データを時間計測手段から読み出し、供
給された識別番号に対応するタスクのタスク発生からの
処理制限時間データを処理制限時間記憶手段から読み出
し、発生したタスクの処理許容時刻を算出し第１処理許
容時刻記憶手段に格納する。処理終了時刻算出手段は、
タスクの発生を検出するタスク発生検出手段から発生し
たタスクの識別番号が供給されると、第１処理許容時刻
記憶手段に格納されているタスクの処理許容時刻データ
と処理時間記憶手段に記憶されているタスクの処理時間
データとを読み出し、処理許容時刻が発生したタスクよ
り遅いタスクの処理終了時刻に発生したタスクの処理時
間を加えることにより、全てのタスクの処理終了時刻を
算出し、これを第１処理終了時刻記憶手段に格納する。
処理可能性判別手段は、第１処理終了時刻記憶手段に格
納されている各タスクの処理終了時刻データと第１処理
許容時刻記憶手段に格納されている処理許容時刻データ
の比較を行い、実行中および実行待ちの全てのタスクに
ついて処理終了時刻の方が処理許容時刻よりも早い場合
には、データ転送信号を出力する。処理終了時刻格納手
段は、処理可能性判別手段からデータ転送信号が供給さ
れると、第１処理終了時刻記憶手段から処理終了時刻デ
ータを読み出し、これを第２処理終了時刻記憶手段に格
納する。同様に、処理許容時刻格納手段は、データ転送
信号が供給されると、第１処理許容時刻記憶手段から処
理許容時刻データを読み出し、これを第２処理許容時刻
記憶手段に格納する。第２処理許容時刻記憶手段は、処
理許容時刻格納手段によって格納された処理許容時刻デ
ータを記憶すると同時に、実行タスク選択手段に処理許
容時刻データに変更が生じたことを意味する許容時刻変
更発生信号を出力する。実行タスク選択手段は、許容時
刻変更発生信号を受信すると、第２処理許容時刻記憶手
段に記憶されている処理許容時刻データの中から最も処
理許容時刻の早いものを選択し、この処理許容時刻に対
応するタスクの識別番号をタスク実行手段に供給し、こ
の識別番号を記憶する。タスク実行手段は、実行タスク
選択手段から供給される識別番号によって示されるタス
クを実行する。

【００２５】タスク実行手段は、タスクの実行を終了す
ると、実行タスク選択手段に対してタスク実行終了信号
を出力し、タスク実行終了信号を受信した実行タスク選
択手段は、記憶していた識別番号で示されるタスクの処
理終了時刻データを第２処理終了時刻記憶手段から消去
し、同タスクの処理許容時刻データを第２処理許容時刻
記憶手段から消去し、記憶していたタスクの識別番号を
消去する。タスクの処理許容時刻データを消去された第
２処理許容時刻記憶手段は、実行タスク選択手段に対し
て、処理許容時刻に変更が生じたことを意味する許容時
刻変更発生信号を供給する。以下、タスク発生時と同様
に、実行タスク選択手段が最も処理許容時刻の早いタス
クを選択し、これをタスク実行手段が実行する。

【００２６】タスク実行手段があるタスクを実行してい
るとき、別のタスクが発生すると、発生したタスクはタ
スク発生検出手段によって検出される。タスク発生検出
手段からタスクの識別番号が供給されると、処理許容時
刻算出手段は、現在の時間データを時間計測手段から読
み出し、供給された識別番号に対応するタスクのタスク
発生からの処理制限時間データを処理制限時間記憶手段
から読み出し、発生したタスクの処理許容時刻を算出し
第１処理許容時刻記憶手段に格納する。処理終了時刻算
出手段は、タスクの発生を検出するタスク発生検出手段
から発生したタスクの識別番号が供給されると、第１処
理許容時刻記憶手段に格納されているタスクの処理許容
時刻データと処理時間記憶手段に記憶されているタスク
の処理時間データとを読み出し、処理許容時刻が発生し
たタスクより遅いタスクの処理終了時刻に発生したタス
クの処理時間を加えることにより、全てのタスクの処理
終了時刻を算出し、これを第１処理終了時刻記憶手段に
格納する。処理可能性判別手段は、第１処理終了時刻記
憶手段に格納されている各タスクの処理終了時刻データ
と第１処理許容時刻記憶手段に格納されている処理許容
時刻データの比較を行い、実行中および実行待ちの全て
のタスクについて処理終了時刻の方が処理許容時刻より
も早い場合には、データ転送信号を出力する。処理可能
性判別手段からデータ転送信号が供給されると、処理終
了時刻格納手段は、第１処理終了時刻記憶手段から処理
終了時刻データを読み出し、これを第２処理終了時刻記
憶手段に格納し、同様に、処理許容時刻格納手段は、第
１処理許容時刻記憶手段から処理許容時刻データを読み
出し、これを第２処理許容時刻記憶手段に格納する。第
２処理許容時刻記憶手段は、処理許容時刻格納手段によ
って格納された処理許容時刻データを記憶すると同時
に、実行タスク選択手段に処理許容時刻データに変更が
生じたことを意味する許容時刻変更発生信号を出力す
る。実行タスク選択手段は、許容時刻変更発生信号を受
信すると、第２処理許容時刻記憶手段に記憶されている
処理許容時刻データを比較し、最も処理許容時刻の早い
タスクの識別番号をタスク実行手段に供給し、この識別
番号を記憶する。タスク実行手段は、実行タスク選択手
段から新たな識別番号が供給されると、現在実行中のタ
スクを中断し、中断したタスクの状態を保存した後、新
たに供給された識別番号によって示されるタスクを実行
する。

【００２７】

【実施例】

（実施例１）以下、この発明の第１の実施例を図を用い
て説明する。図１は、この発明の第１の実施例における
タスク切替装置の構成を示すブロック図である。図１に
おいて、１０１はタスクの発生を監視し、タスクが発生
したことを検出すると、発生したタスクを示す識別番号
を出力するタスク発生検出手段として動作するタスク発
生検出回路である。１０２は時間の計測を行う時間計測
手段として動作する時間計測回路である。１１０は記憶
回路であり、あるタスクが発生してから終了するまでの
制限時間であるタスクの処理制限時間データを全てのタ
スクについて記憶する処理制限時間記憶手段として動作
する処理制限時間記憶テーブル１１１と、タスクが発生
した時刻とそのタスクの処理制限時間から算出されるタ
スクの優先度を記憶するタスク優先度記憶手段として動
作するタスク優先順位記憶テーブル１１２を含む。１２
０はタスクを実行するタスク実行手段として動作するタ
スク実行回路１２２を含むマイクロプロセッサである。
１２１はマイクロプロセッサ１２０上で動作するソフト
ウエアとして構成され、発生タスク記憶回路１１１に記
憶されているタスクの中から最も優先順位の高いタスク
を選択する実行タスク選択手段として動作する実行タス
ク選択回路である。１２３はマイクロプロセッサ１２０
上で動作するソフトウエアとして構成され、タスクの発
生時刻と処理制限時間からこのタスクの優先度を算出す
るタスク優先度算出手段として動作するタスク優先度算
出回路である。

【００２８】以上のように構成されたタスク切替装置に
ついて、以下その動作について説明する。タスクが発生
した場合、タスク発生回路１０１がタスクの発生を検出
し、発生したタスクと一対一に対応する識別番号をタス
ク優先度算出回路１２３に供給する。識別番号の供給を
受けたタスク優先度算出回路１２３は、時間計測回路１
０２からタスクの発生時刻としての時間データと、処理
制限時間記憶テーブル１１１から識別番号によって示さ
れるタスクの処理制限時間データを読み出し、このタス
クの優先度を算出する。タスクの優先度はこのタスクの
発生時刻に同タスクの処理制限時間を加えることによっ
て算出する。タスク優先度算出回路１２３は、算出した
タスクの優先度をタスク優先度記憶テーブル１１２に記
憶させる。タスク優先度記憶テーブル１１２は、タスク
優先度算出手段１２３によってタスクの優先度が変更さ
れたことを示す優先度変更発生信号を実行タスク選択回
路１２１に供給する。タスク優先度記憶テーブル１１２
から優先度変更発生信号が供給されると、実行タスク選
択回路１２１は、タスク優先度記憶テーブル１１２に記
録されているタスクの優先度の中から、最も高い優先度
をもつタスクを選択し、このタスクを示す識別番号をタ
スク実行回路１２２に供給し、この識別番号を記憶す
る。実行タスク選択回路１２１からタスクの識別番号が
供給されると、タスク実行回路１２２は、この識別番号
で示されるタスクを実行する。実行中のタスクが終了す
ると、タスク実行回路１２２は、実行タスク選択回路１
２１に、タスクを終了したことを示すタスク実行終了信
号を供給し、この信号を受けた実行タスク選択回路１２
１は、タスクの識別番号をタスク実行回路１２２に供給
したときに記憶した識別番号のタスクの優先度をタスク
優先度記憶テーブル１１２から消去する。タスク優先度
記憶テーブル１１２は、実行タスク選択回路１２１によ
ってタスクの優先度に変更が生じたことを示す優先度変
更発生信号を実行タスク選択回路１２１に供給し、実行
タスク選択回路１２１は、再びタスク優先度記憶テーブ
ル１１２から最も優先度の高いタスクを選択する。以
下、この動作を処理待ちのタスクがなくなるまで行う。

【００２９】つぎに、タスクの選択実行動作を図２を用
いてさらに詳しく説明する。なお、以下の説明ではタス
クの優先度として、そのタスクの処理制限時間とタスク
の発生時刻の和を用い、さらに処理制限時間とタスクの
発生時刻の和の値の小さいものほど優先度が高いとす
る。また、優先度が同じ場合には後発のタスクの優先度
が高いとする。図２は３つのタスクＴ１，Ｔ２，Ｔ３に
ついて、各タスクの発生周期が３，４，６、各タスクの
処理時間がタスク切替の時間を含めて１，２，１である
とし、各タスクＴ１，Ｔ２，Ｔ３が時刻０の時に同時に
発生した場合に、この発明の第１の実施例のタスク切替
装置のタスク切替のタイミングおよびタスク実行状況を
示したタイミング図である。図２において、２１０はタ
スクＴ１か時刻０で発生したことを示しており、同様に
２２０はタスクＴ２が、２３０はタスクＴ３が時刻０で
発生したことを示している。２１１は時刻３でタスクＴ
１が再び発生したことを示しており、同様に２２１は時
刻４でタスクＴ２が、２３１は時刻６でタスクＴ３が発
生したことを示している。

【００３０】時刻０で発生したタスクＴ１，Ｔ２，Ｔ３
は、タスク発生検出回路１０１によってそれぞれ検出さ
れ、各タスクの識別番号ＩＤ１，ＩＤ２，ＩＤ３がタス
ク優先度算出回路１２３に供給される。タスク優先度算
出回路１２３は、タスクの処理制限時間と現在の時刻を
加え、各タスクの優先度を算出し、その結果、タスクＴ
１の優先度は３、タスクＴ２の優先度は４、タスクＴ３
の優先度は６となる。タスク優先度算出回路１２３は、
算出した優先度をタスク優先度記憶テーブル１１２に記
憶させ、タスク優先度記憶テーブルは、優先度変更発生
信号を実行タスク選択回路１２１に供給する。実行タス
ク選択回路１２１は、タスクＴ１，Ｔ２，Ｔ３の優先度
を比較し、最も優先度の値の小さいタスクＴ１を選択
し、このタスクＴ１を示す識別番号ＩＤ１をタスク実行
回路１２２に供給し、タスク実行回路１２２がタスクＴ
１を実行する。

【００３１】タスク実行回路１２２は、タスクＴ１を時
刻１に終了し、タスク実行終了信号を実行タスク選択回
路１２１に供給する。実行タスク選択回路１２１は、タ
スク優先度記憶テーブル１１２からタスクＴ１の優先度
を消去する。タスク優先度記憶テーブル１１２は、タス
クの優先度に変更が生じたため、実行タスク選択回路１
２１に優先度変更発生信号を供給するが、このときタス
クＴ１の優先度は消去されているため、タスク優先度記
憶テーブルに記憶されているタスクの優先度は、タスク
Ｔ２の４とタスクＴ３の６のみである。したがって、実
行タスク選択回路１２１は、タスクＴ２を選択し、これ
をタスク実行回路１２２が実行する。タスク実行回路１
２２は、タスクＴ２を時刻３に終了し、実行タスク選択
回路１２１がタスクＴ２の優先度をタスク優先度記憶テ
ーブル１１２から消去する。

【００３２】時刻３にはタスクＴ１が再び発生し、タス
ク優先度算出回路１２３がタスクＴ１の優先度を算出す
る。ここで、タスクＴ１の優先度は、発生時刻の３と処
理制限時間の３を加えた６となる。タスク優先度算出回
路１２３は、算出したタスクＴ１の優先度をタスク優先
度記憶テーブル１１２に記憶させ、タスク優先度記憶テ
ーブル１１２は、実行タスク選択回路１２１に、優先度
変更発生信号を供給する。実行タスク選択回路１２１
は、タスク優先度記憶テーブル１１２に記憶されている
タスクＴ１とタスクＴ３の優先度を比較し、両者の優先
度が同じであるので、後発タスクであるタスクＴ１を選
択し、識別番号ＩＤ１をタスク実行回路１２２に供給す
る。

【００３３】時刻４には、タスクＴ１が終了し、タスク
Ｔ１の優先度が消去され、同時にタスクＴ２が発生し、
その優先度が現在時刻の４に処理制限時間の４を加えた
８となる。実行タスク選択回路１２１は、タスク優先度
記憶テーブル１１２に記憶されているタスクＴ２とタス
クＴ３の優先度を比較し、優先度が６のタスクＴ３を選
択し、識別番号ＩＤ３をタスク実行回路１２２に供給す
る。

【００３４】時刻５には、タスクＴ３が終了し、タスク
Ｔ３の優先度が消去される。実行タスク選択回路１２１
は、タスク優先度記憶テーブル１１２に記憶されている
のがタスクＴ２のみであるため、タスクＴ２を選択し、
識別番号ＩＤ２をタスク実行回路１２２に供給する。時
刻６には、タスクＴ１とタスクＴ３が発生し、タスク優
先度算出回路１２３は、タスクＴ１とタスクＴ３の優先
度を算出する。その結果、タスクＴ１の優先度は９、タ
スクＴ３の優先度は１２となる。タスク優先度記憶テー
ブル１１２は、タスク優先度算出回路１２３によって算
出されたタスクの優先度を記憶し、優先度変更発生信号
を実行タスク選択回路１２１に供給する。実行タスク選
択回路１２１は、タスクＴ１，Ｔ２，Ｔ３の優先度を比
較し、最も優先度の高いタスクＴ２を選択し、これが現
在実行中のタスクと同じであるのでタスク実行回路１２
２に対してタスクの識別番号を供給しない。

【００３５】時刻７には、タスクＴ２が終了し、タスク
Ｔ１が実行され、時刻８には、タスクＴ１が終了し、こ
のとき発生したタスクＴ２が実行される。時刻９には、
タスクＴ１が発生する。このとき、タスクＴ１，Ｔ２，
Ｔ３の優先度は全て１２となる。実行タスク選択回路１
２１は、最後発のタスクＴ１を選択し、識別番号ＩＤ１
をタスク実行回路１２２に供給し、識別番号ＩＤ１を記
憶する。タスク実行回路１２２は、それまで実行してい
たタスクＴ２の状態を保存した後、タスクＴ１を実行す
る。

【００３６】時刻１０には、タスクＴ１が終了する。実
行タスク選択回路１２１は、タスクＴ３より後発のタス
クＴ２を選択し、このタスクの識別番号ＩＤ２をタスク
実行回路１２２に供給する。タスク実行回路１２２は、
タスクＴ２を、保存していた状態から実行する。時刻１
１には、タスクＴ２が終了し、タスクＴ３が実行され
る。

【００３７】上記の動作中の各時刻における各タスクの
優先度は（表１）に示す通りであり、各時刻で最も優先
度の高いタスクが実行されている。

【００３８】

【表１】

【００３９】以上のように、この実施例によれば、タス
クの優先度をタスクの発生時刻とその処理制限時間から
動的に算出することにより、タスクの優先順位を常に最
適に設定することができ、これを用いてタスクの切替を
行うので非常に効率の良いタスク切替を行うことが可能
である。 （実施例２）以下、この発明の第２の実施例を図を用い
て説明する。

【００４０】図３は、この発明の第２の実施例における
タスク切替装置の構成を示すブロック図である。図３に
おいて、３０１はタスクの発生を監視し、タスクが発生
したことを検出すると、発生したタスクを示す識別番号
を出力するタスク発生検出手段として動作するタスク発
生検出回路である。３０２は時間の計測を行う時間計測
手段として動作する時間計測回路である。３１０は記憶
回路であり、あるタスクが発生してから終了するまでの
制限時間であるタスクの処理制限時間を全てのタスクに
ついて記憶する処理制限時間記憶手段として動作する処
理制限時間記憶テーブル３１１と、タスクが発生した時
刻とそのタスクの処理制限時間から算出されるタスクの
優先度を記憶するタスク優先度記憶手段として動作する
タスク優先順位記憶テーブル３１２を含む。３２０はタ
スクを実行するタスク実行手段として動作するタスク実
行回路３２２を含むマイクロプロセッサである。３２１
はマイクロプロセッサ３２０上で動作するソフトウエア
として構成され、発生タスク記憶回路３１１に記憶され
ているタスクの中から最も優先順位の高いタスクを選択
する実行タスク選択手段として動作する実行タスク選択
回路である。３２３はマイクロプロセッサ３２０上で動
作するソフトウエアとして構成され、タスクの発生時刻
と処理制限時間からこのタスクの優先度を算出するタス
ク優先度算出手段として動作するタスク優先度算出回路
である。３２４はマイクロプロセッサ３２０上で動作す
るソフトウエアとして構成され、タスクの識別番号から
そのタスクが実行中あるいは実行待ち状態であるか否か
を判別するタスク起動判別手段として動作するタスク起
動判別回路である。

【００４１】以上のように構成されたタスク切替装置に
ついて、以下その動作について説明する。タスクが発生
した場合、タスク発生回路３０１がタスクの発生を検出
し、発生したタスクと一対一に対応する識別番号をタス
ク起動判別回路３２４に供給する。タスク起動判別回路
３２４は、供給された識別番号によって示されるタスク
のタスク優先度がタスク優先度記憶テーブル３１２に記
憶されているか否かを調べ、タスクの優先度がタスク優
先度記憶テーブル３１２に記憶されていた場合には、誤
動作検出信号を出力し、タスクの優先度がタスク優先度
記憶テーブル３１２に記憶されていない場合には、この
タスクの識別番号をタスク優先度算出回路３２３に供給
する。識別番号の供給を受けたタスク優先度算出回路３
２３は、時間計測回路３０２からタスクの発生時刻とし
ての時間データと、処理制限時間記憶テーブル３１１か
ら識別番号によって示されるタスクの処理制限時間デー
タを読み出し、このタスクの優先度を算出する。タスク
の優先度はこのタスクの発生時刻に同タスクの処理制限
時間を加えることによって算出する。タスク優先度算出
回路３２３は、算出したタスクの優先度をタスク優先度
記憶テーブル３１２に記憶させる。タスク優先度記憶テ
ーブル３１２は、タスク優先度算出回路３２３によって
タスクの優先度が変更されたことを示す優先度変更発生
信号を実行タスク選択回路３２１に供給する。タスク優
先度記憶テーブル３１２から優先度変更発生信号が供給
されると、実行タスク選択回路３２１は、タスク優先度
記憶テーブル３１２に記録されているタスクの優先度の
中から、最も高い優先度をもつタスクを選択し、このタ
スクを示す識別番号をタスク実行回路３２２に供給し、
この識別番号を記憶する。実行タスク選択回路３２１か
らタスクの識別番号が供給されると、タスク実行回路３
２２は、この識別番号で示されるタスクを実行する。実
行中のタスクが終了すると、タスク実行回路３２２は、
実行タスク選択回路３２１に、タスクが終了したことを
示すタスク実行終了信号を供給し、この信号を受けた実
行タスク選択回路３２１は、タスクの識別番号をタスク
実行回路３２２に供給したときに記憶した識別番号のタ
スクの優先度をタスク優先度記憶テーブル３１２から消
去する。タスク優先度記憶テーブル３１２は、実行タス
ク選択回路３２１によってタスクの優先度に変更が生じ
たことを示す優先度変更発生信号を実行タスク選択回路
３２１に供給し、実行タスク選択回路３２１は、再びタ
スク優先度記憶テーブル３１２から最も優先度の高いタ
スクを選択する。以下、この動作を処理待ちのタスクが
なくなるまで行う。

【００４２】つぎに、タスクの選択実行動作を図４を用
いてさらに詳しく説明する。なお、以下の説明ではタス
クの優先度として、そのタスクの処理制限時間とタスク
の発生時刻の和を用い、さらに処理制限時間とタスクの
発生時刻の和の値の小さいものほど優先度が高いとす
る。また、優先度が同じ場合には後発のタスクの優先度
が高いとする。図４は３つのタスクＴ１，Ｔ２，Ｔ３に
ついて、正常な状態で各タスクの発生周期が３，４，
６、各タスクの処理時間がタスク切替の時間を含めて
１，２，１である場合に、タスクＴ２の発生要因が異常
となりタスクＴ２の発生周期が１になったとし、各タス
クＴ１，Ｔ２，Ｔ３が時刻０の時に同時に発生した場合
に、この発明の第２の実施例のタスク切替装置のタスク
切替のタイミングおよびタスク実行状況を示したタイミ
ング図である。図４において、４１０はタスクＴ１が時
刻０で発生したことを示しており、同様に４２０はタス
クＴ２が、４３０はタスクＴ３が時刻０で発生したこと
を示している。４２１はタスクＴ２が時刻１で発生した
が、時刻０で発生した同タスクが終了していないため、
タスク発生要求が棄却されたことを示している。

【００４３】時刻０で発生したタスクＴ１，Ｔ２，Ｔ３
は、タスク発生検出回路３０１によってそれぞれ検出さ
れ、各タスクの識別番号ＩＤ１，ＩＤ２，ＩＤ３がタス
ク起動判別回路３２４に供給される。タスク起動判別回
路３２４は、供給された識別番号によって示されるタス
クのタスク優先度がタスク優先度記憶テーブル３１２に
記憶されているか否かを調べ、タスクＴ１，Ｔ２，Ｔ３
のタスクの優先度がいずれもタスク優先度記憶テーブル
３１２に記憶されていないので、各タスクの識別番号Ｉ
Ｄ１，ＩＤ２，ＩＤ３をタスク優先度算出回路３２３に
供給する。タスク優先度算出回路３２３は、タスクの処
理制限時間と現在の時刻を加え、各タスクの優先度を算
出し、その結果、タスクＴ１の優先度は３、タスクＴ２
の優先度は４、タスクＴ３の優先度は６となる。タスク
優先度算出回路３２３は、算出した優先度をタスク優先
度記憶テーブル３１２に記憶させ、タスク優先度記憶テ
ーブルは、優先度変更発生信号を実行タスク選択回路３
２１に供給する。実行タスク選択回路３２１は、タスク
Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３の優先度を比較し、最も優先度の値の
小さいタスクＴ１を選択し、このタスクＴ１を示す識別
番号ＩＤ１をタスク実行回路３２２に供給し、タスク実
行回路３２２がタスクＴ１を実行する。

【００４４】時刻１に、発生要因の誤動作によってタス
クＴ２が発生し、これを検出したタスク発生検出回路３
０１が、タスクＴ２の識別番号ＩＤ２をタスク起動判別
回路３２４に供給する。タスク起動判別回路３２４は、
タスク優先度記憶テーブル３１２にタスクＴ２の優先度
が記憶されているか否かを調べる。時刻１にはタスクＴ
２の優先度は４であり、タスク優先度が記憶されている
ため、タスク起動判別回路３２４は、誤動作検出信号を
出力する。同じく時刻１に、タスク実行回路３２２はタ
スクＴ１を終了し、タスク実行終了信号を実行タスク選
択回路３２１に供給する。実行タスク選択回路３２１
は、タスク優先度記憶テーブル３１２からタスクＴ１の
優先度を消去する。タスク優先度記憶テーブル３１２
は、タスクの優先度に変更が生じたため、実行タスク選
択回路３２１に優先度変更発生信号を供給するが、この
ときタスクＴ１の優先度は消去されているため、タスク
優先度記憶テーブルに記憶されているタスクの優先度
は、タスクＴ２の４とタスクＴ３の６のみである。した
がって、実行タスク選択回路３２１は、タスクＴ２を選
択し、これをタスク実行回路３２２が実行する。タスク
実行回路３２２は、タスクＴ２を時刻３に終了し、実行
タスク選択回路３２１がタスクＴ２の優先度をタスク優
先度記憶テーブル３１２から消去する。

【００４５】時刻３にはタスクＴ１と、発生要因の誤動
作によるタスクＴ２が発生する。このとき、タスクＴ１
およびタスクＴ２の優先度はタスク優先度記憶テーブル
３１２には記憶されていないので、タスク起動判別回路
３２４は、タスクＴ１の識別番号ＩＤ１とタスクＴ２の
識別番号ＩＤ２をタスク優先度算出回路３２３に供給
し、タスク優先度算出回路３２３はタスクＴ１とタスク
Ｔ２の優先度を算出する。ここで、タスクＴ１の優先度
は、発生時刻の３と処理制限時間の３を加えた６とな
り、同様にタスクＴ２の優先度７となる。タスク優先度
算出回路３２３は、算出したタスクＴ１とタスクＴ２の
優先度をタスク優先度記憶テーブル３１２に記憶させ、
タスク優先度記憶テーブル３１２は、実行タスク選択回
路３２１に、優先度変更発生信号を供給する。実行タス
ク選択回路３２１は、タスク優先度記憶テーブル３１２
に記憶されているタスクＴ１とタスクＴ３の優先度を比
較し、両者の優先度が同じであるので、後発タスクであ
るタスクＴ１を選択し、識別番号ＩＤ１をタスク実行回
路３２２に供給する。

【００４６】時刻４には、タスクＴ１が終了し、タスク
Ｔ１の優先度が消去され、同時にタスクＴ２が発生する
が、タスクＴ２の優先度がすでにタスク優先度記憶テー
ブル３１２に記憶されているため、棄却される。実行タ
スク選択回路３２１は、タスク優先度記憶テーブル３１
２に記憶されているタスクＴ２とタスクＴ３の優先度を
比較し、優先度が６のタスクＴ３を選択し、識別番号Ｉ
Ｄ３をタスク実行回路３２２に供給する。

【００４７】時刻５には、タスクＴ３が終了し、タスク
Ｔ３の優先度が消去され、同時にタスクＴ２が発生する
が、ここで発生したタスクＴ２は棄却される。実行タス
ク選択回路３２１は、タスク優先度記憶テーブル３１２
に記憶されているのがタスクＴ２のみであるため、タス
クＴ２を選択し、識別番号ＩＤ２をタスク実行回路３２
２に供給する。

【００４８】時刻６には、タスクＴ１とタスクＴ２とタ
スクＴ３が発生し、タスクＴ２が棄却される。タスク優
先度算出回路３２３は、タスクＴ１とタスクＴ３の優先
度を算出する。その結果、タスクＴ１の優先度は９、タ
スクＴ３の優先度は１２となる。タスク優先度記憶テー
ブル３１２は、タスク優先度算出回路３２３によって算
出されたタスクの優先度を記憶し、優先度変更発生信号
を実行タスク選択回路３２１に供給する。実行タスク選
択回路３２１は、タスクＴ１、Ｔ２、Ｔ３の優先度を比
較し、最も優先度の高いタスクＴ２を選択し、これが現
在実行中のタスクと同じであるのでタスク実行回路３２
２に対してタスクの識別番号を供給しない。

【００４９】時刻７には、タスクＴ２が終了し、同時に
タスクＴ２が発生する。３つのタスクの内、優先度が最
も高いタスクＴ１が実行される。以下、時刻８には、タ
スクＴ１が終了し、タスクＴ２が実行され、時刻９に
は、タスクＴ１が発生し、タスクＴ２が実行される。時
刻１０には、タスクＴ２が終了と同時に発生し、タスク
Ｔ１が実行される。時刻１１には、タスクＴ１が終了
し、タスクＴ３が実行される。

【００５０】上記の動作中の各時刻における各タスクの
優先度は（表２）に示す通りである。

【００５１】

【表２】

【００５２】なお、優先度の低いタスクの実行中に、優
先度の高いタスクが発生したときは、優先度の低いタス
クの実行を中断して優先度の高いタスクを実行するのは
第１の実施例と同じである。以上のように、この実施例
によれば、タスクの優先度をタスクの発生時刻とその処
理制限時間から動的に算出することにより、タスクの優
先順位を常に最適に設定することができ、これを用いて
タスクの切替を行うので非常に効率の良いタスク切替を
行うことが可能であり、周辺回路の誤動作などにより、
優先順位の高い特定のタスクが頻発した場合には、誤動
作の検出を可能とした上、優先順位の低いタスクをも実
行することが可能となる。

【００５３】（実施例３）以下、この発明の第３の実施
例を図を用いて説明する。図５は、この発明の第３の実
施例におけるタスク切替装置の構成を示すブロック図で
ある。図５において、５０１はタスクの発生を監視し、
タスクが発生したことを検出すると、発生したタスクを
示す識別番号を出力するタスク発生検出手段として動作
するタスク発生検出回路である。５０２は時間の計測を
行う時間計測手段として動作する時間計測回路である。
５１０は記憶回路であり、あるタスクが発生してから終
了するまでの制限時間であるタスクの処理制限時間を全
てのタスクについて記憶する処理制限時間記憶手段とし
て動作する処理制限時間記憶テーブル５１１と、タスク
が発生してから終了するまで単独で動作した場合の処理
時間を記憶する処理時間記憶手段として動作する処理時
間記憶テーブル５１２と、第１の処理終了時刻記憶手段
として動作する第１処理終了時刻記憶テーブル５１３
と、第２の処理終了時刻記憶手段として動作する第２処
理終了時刻記憶テーブル５１４と、タスクが発生した時
刻とそのタスクの処理制限時間から算出されるタスクの
処理許容時刻データを記憶する第１の処理許容時刻記憶
手段として動作する第１処理許容時刻記憶テーブル５１
５と、同じく処理許容時刻データを記憶する第２の処理
許容時刻記憶手段として動作する第２処理許容時刻記憶
テーブル５１６を含む。５２０はタスクを実行するタス
ク実行手段として動作するタスク実行回路５２２を含む
マイクロプロセッサである。５２１はマイクロプロセッ
サ５２０上で動作するソフトウエアとして構成され、第
２処理許容時刻記憶テーブル５１６に記憶されているタ
スクの中から最も優先順位の高いタスクを選択する実行
タスク選択手段として動作する実行タスク選択回路であ
る。５２３はマイクロプロセッサ５２０上で動作するソ
フトウエアとして構成され、タスクの発生時刻と処理制
限時間からこのタスクの処理許容時刻を算出する処理許
容時刻算出手段として動作する処理許容時刻算出回路で
ある。５２４はマイクロプロセッサ５２０上で動作する
ソフトウェアとして構成され、新たなタスクが発生した
ときに発生している全てのタスクの処理時間と処理終了
時刻および処理許容時刻から全タスクの処理終了時刻を
算出する処理終了時刻算出手段として動作する処理終了
時刻算出回路である。５２５はマイクロプロセッサ５２
０上で動作するソフトウェアとして構成され、新たなタ
スクが発生したことにより、既に発生している全てのタ
スクが各タスクの処理許容時刻を満足するか否かを判別
する処理可能性判別手段として動作する処理可能性判別
回路であり、この回路は新たにタスクが発生した場合に
のみ比較処理を行う。５２６は処理終了時刻格納手段と
して動作する処理終了時刻格納回路である。５２７は処
理許容時刻格納手段として動作する処理許容時刻格納回
路である。

【００５４】以上のように構成されたタスク切替装置に
ついて、以下その動作について説明する。タスクが発生
した場合、タスク発生回路５０１がタスクの発生を検出
し、発生したタスクと一対一に対応する識別番号を処理
許容時刻算出回路５２３と処理終了時刻算出回路５２４
と処理可能性判別回路５２５に供給する。識別番号の供
給を受けた処理許容時刻算出回路５２３は、時間計測回
路５０２からタスクの発生時刻としての時間データと、
処理制限時間記憶テーブル５１１から識別番号によって
示されるタスクの処理制限時間データを読み出し、現在
の時刻と処理制限時間を加えることによってこのタスク
の処理許容時刻を算出する。処理許容時刻算出回路５２
３は、算出したタスクの処理許容時刻を第１処理許容時
刻記憶テーブル５１５に格納する。処理終了時刻算出回
路５２４は、タスク発生検出回路５０１からタスクの識
別番号が供給されると、処理時間記憶テーブル５１２に
記憶されているタスクの処理時間データと、第２の処理
終了時刻記憶テーブル５１４に記憶されているタスクの
処理終了時刻データと、第１の処理許容時刻記憶テーブ
ル５１５に記憶されているタスクの処理許容時刻データ
を用いて、現在実行中のタスクと実行待ち状態のタスク
および今回発生したタスクの処理終了時刻を算出し、第
１の処理終了時刻記憶テーブル５１３に格納する。処理
可能性判別回路５２５は、タスク発生検出回路５０１か
らタスクの識別番号が供給されると、第１処理終了時刻
記憶テーブル５１３に格納されているタスクの処理終了
時刻データと第１処理許容時刻記憶テーブル５１５に記
憶されているタスクの処理許容時刻データとを比較し、
発生している全てのタスクの処理終了時刻が、各タスク
の処理許容時刻より早い場合にのみ、データ転送信号を
出力する。処理終了時刻格納回路５２６は、処理可能性
判別回路５２５からデータ転送信号が供給されると、第
１処理終了時刻記憶テーブル５１３に記憶されている処
理終了時刻データを読み出し、これを第２処理終了時刻
記憶テーブル５１４に格納する。同様に、処理許容時刻
格納回路５２７は，処理可能性判別回路５２５からデー
タ転送信号が供給されると、第１処理許容時刻記憶テー
ブル５１５に記憶されている処理終了時刻データを読み
出し、これを第２処理許容時刻記憶テーブル５１６に格
納する。ここで、転送するデータは、新たに発生した処
理許容時刻データのみとすれば、転送時間は少なくてよ
い。

【００５５】第２処理許容時刻記憶テーブル５１６は、
処理許容時刻格納回路５２７によってタスクの処理許容
時刻データが変更されたことを示す許容時刻変更発生信
号を実行タスク選択回路５２１に供給する。第２処理許
容時刻記憶テーブル５１６から許容時刻変更発生信号が
供給されると、実行タスク選択回路５２１は、第２処理
許容時刻記憶テーブル５１６に記録されているタスクの
処理許容時刻データを読み出し、最も処理許容時刻が早
いタスクを選択し、このタスクを示す識別番号をタスク
実行回路５２２に供給し、この識別番号を記憶する。実
行タスク選択回路５２１からタスクの識別番号が供給さ
れると、タスク実行回路５２２は、この識別番号で示さ
れるタスクを実行する。実行中のタスクが終了すると、
タスク実行回路５２２は、実行タスク選択回路５２１
に、タスクを終了したことを示すタスク実行終了信号を
供給し、この信号を受けた実行タスク選択回路５２１
は、タスクの識別番号をタスク実行回路５２２に供給し
たときに記憶した識別番号のタスクの処理終了時刻デー
タを第２処理終了時刻記憶テーブル５１４から消去し、
同タスクの処理許容時刻データを第２処理許容時刻記憶
テーブル５１６から消去する。第２処理許容時刻記憶テ
ーブル５１６は、実行タスク選択回路５２１によってタ
スクの処理許容時刻データに変更が生じたことを示す許
容時刻変更発生信号を実行タスク選択回路５２１に供給
し、実行タスク選択回路５２１は、再び第２処理許容時
刻記憶テーブル５１６からタスクの処理許容時刻データ
を読み出し、最も処理許容時刻が早いタスクを選択す
る。以下、この動作を処理待ちのタスクがなくなるまで
行う。

【００５６】つぎに、タスクの処理終了時刻の算出動作
を図６を用いてさらに詳しく説明する。図６はこの実施
例のタスク切替装置の処理終了時刻算出回路５２４にお
けるタスク発生から全タスクの処理終了時刻の算出を終
了するまでの動作を示したフロー図である。以下の説明
では、タスクの総数をＮとし、それぞれのタスクの識別
番号が１〜Ｎであるとする。また、第２処理終了時刻記
憶テーブル５１４に格納されているタスクｉの処理終了
時刻をＥ（ｉ）と表す。まず処理ステップ６０１では、
タスク発生検出回路５０１から供給される発生したタス
クと一対一に対応する識別番号を変数ｋに代入する。つ
ぎに処理ステップ６０２では、処理許容時刻算出回路５
２３から供給されるタスクｋの処理許容時刻を変数Ｌに
代入する。つぎに処理ステップ６０３では、処理時間記
憶テーブル５１２から識別番号がｋのタスクの処理時間
データを読み出し、これを変数Ｔに代入する。つぎに処
理ステップ６０４では、Ｎ個あるタスクの処理終了時刻
を順に求めるため、変数ｉに１を代入する。つぎに処理
ブロック６０５では、識別番号ｋのタスクの処理終了時
刻算出のために変数ｅ（ｋ）を０に代入する。つぎにブ
ランチ６０６では、識別番号ｉのタスクの処理許容時刻
が処理許容時刻記憶テーブル５１４に記録されているか
否かを調べ、記録されていない場合にはブランチ６３０
へ進み、記録されている場合にはブランチ６０７へ進
む。ブランチ６０７では、識別番号ｉのタスクの処理許
容時刻と識別番号ｋのタスクの処理許容時刻である変数
Ｌとを比較し、識別番号ｉのタスクの処理許容時刻がＬ
以上であれば処理ステップ６１０へ進み、識別番号ｉの
タスクの処理許容時刻がＬ未満であればブランチ６２０
へ進む。処理ステップ６１０〜処理ステップ６１１で
は、識別番号ｉのタスクの処理許容時刻が識別番号ｋの
タスクの処理許容時刻Ｌ以上の場合の処理として、識別
番号ｋの処理許容時刻より処理許容時刻が遅いタスクに
ついて、処理終了時刻を識別番号ｋのタスクの処理時間
分延長する。具体的には、処理ステップ６１０におい
て、第２処理終了時刻記憶テーブル５１４に記憶されて
いる識別番号ｉのタスクの処理終了時刻Ｅ（ｉ）を変数
ｅ（ｉ）に代入し、処理ステップ６１１において、変数
ｅ（ｉ）に識別番号ｋのタスクの処理時間Ｔを加える。
ブランチ６２０〜処理ステップ６２１では、識別番号ｉ
のタスクの処理許容時刻が識別番号ｋのタスクの処理許
容時刻Ｌ未満の場合の処理として、処理許容時刻が識別
番号ｋのタスクの処理許容時刻より早くかつ最も近いタ
スクを抽出するための処理を行う。ブランチ６２０で
は、識別番号ｉのタスクの処理終了時刻Ｅ（ｉ）と識別
番号ｋのタスクの処理終了時刻を算出するための変数ｅ
（ｋ）とを比較し、Ｅ（ｉ）の方が変数ｅ（ｋ）よりも
大きい場合には処理ステップ６２１へ進み、Ｅ（ｉ）の
方が変数ｅ（ｋ）よりも小さい場合にはブランチ６３０
へ進む。処理ステップ６２１では、識別番号１〜ｉのタ
スクの中で、識別番号ｉのタスクの処理許容時刻が識別
番号ｋのタスクの処理許容時刻に最も近い場合の処理と
して、変数ｅ（ｋ）にＥ（ｉ）を代入し、ブランチ６３
０へ進む。ブランチ６３０では、識別番号を示す変数ｉ
とＮとを比較し、ｉがＮより小さい場合には処理ステッ
プ６３１へ進み、それ以外の場合には処理ステップ６３
２に進む。処理ステップ６３１においては、識別番号ｋ
のタスクを除く全てのタスクの処理終了時刻の算出が終
了していない場合の処理として、変数ｉに１を加え、ブ
ランチ６０６へ進み、以下同様の動作を繰り返す。処理
ステップ６３２では、識別番号ｋのタスクを除く全ての
タスクの処理終了時刻の算出が終了した場合の処理とし
て、識別番号ｋのタスクの処理終了時刻ｅ（ｋ）を算出
する。識別番号ｋのタスクの処理終了時刻は、識別番号
ｋのタスクの直前に実行されるタスクの終了時刻に識別
番号ｋのタスクの処理時間を加えることによって求める
ことができ、具体的には変数ｅ（ｋ）に識別番号ｋのタ
スクの処理時間Ｔを加える。以上の動作によって、全て
のタスクの処理終了時刻を算出する。最後に、算出した
変数ｅ（ｋ）の内容を第１処理終了時刻記憶テーブル５
１３に格納する。

【００５７】つぎに、タスクの選択実行動作を図７を用
いてさらに詳しく説明する。図７は３つのタスクＴ１，
Ｔ２，Ｔ３について、各タスクの発生周期が４，６，１
２、各タスクの処理時間がタスク切替の時間を含めて
２，２，４であるとし、各タスクＴ１，Ｔ２，Ｔ３が時
刻０の時に同時に発生した場合に、この発明の第３の実
施例のタスク切替装置のタスク切替のタイミングおよび
タスク実行状況を示したタイミング図である。図７にお
いて、７１０はタスクＴ１が時刻０で発生したことを示
しており、同様に７２０はタスクＴ２が、７３０はタス
クＴ３が時刻０で発生したことを示している。７１１は
タスクＴ１が時刻８で発生したが、同タスクを加えると
タスクＴ３を処理許容時刻までに終了することができな
いため、タスク発生要求が棄却されたことを示してい
る。

【００５８】時刻０で発生したタスクＴ１，Ｔ２，Ｔ３
は、タスク発生検出回路５０１によってそれぞれ検出さ
れ、各タスクの識別番号ＩＤ１，ＩＤ２，ＩＤ３が処理
許容時刻算出回路５２３に供給される。処理許容時刻算
出回路５２３は、現在の時刻を表す時間データを時間計
測回路５０２から、供給された識別番号によって示され
るタスクの処理制限時間データを処理制限時間記憶テー
ブル５１１からそれぞれ読み出し、タスクの処理許容時
刻を順次算出する。タスク発生検出回路５０１から供給
される識別番号がＩＤ１，ＩＤ２，ＩＤ３の順であると
すると、まず、タスクＴ１の処理許容時刻が４と、つぎ
に、タスクＴ２の処理許容時刻が６、タスクＴ３の処理
許容時刻が１２と算出され、それぞれ第１処理許容時刻
記憶テーブル５１５に格納される。処理終了時刻算出回
路５２４は、タスク発生検出回路５０１から供給される
タスクの識別番号と第１処理許容時刻記憶テーブル５１
５から供給される処理許容時刻データと、処理時間記憶
テーブル５１２から供給される処理時間データと、第２
処理終了時刻記憶テーブル５１４から供給される処理終
了時刻データとから発生している全タスクの処理終了時
刻を算出し、結果を第１処理終了時刻記憶テーブル５１
３に格納する。ここでは、タスクＴ１の処理許容時刻が
最も早く、タスクＴ３の処理許容時刻が最も遅いので、
タスクＴ１の処理終了時刻が２に、タスクＴ２の処理終
了時刻がタスクＴ１の処理終了時刻より２遅い４に、タ
スクＴ３の処理終了時刻がタスクＴ２の処理終了時刻よ
り４遅い８になる。つぎに、処理可能性判別回路５２５
は、第１処理終了時刻記憶テーブル５１３から読み出し
た処理終了時刻と第１処理許容時刻記憶テーブル５１５
から読み出した処理終了時刻とを比較し、全てのタスク
を実行できるか否かを判別する。ここでは、タスクＴ
１，Ｔ２，Ｔ３の全ての処理終了時刻が各タスクの処理
許容時刻よりも早いので、処理が可能であると判断され
る。処理可能性判別回路５２５は、全てのタスクが実行
可能であると判断すると、データ転送信号を出力する。
処理終了時刻格納回路５２６は、処理可能性判別回路５
２５からデータ転送信号が供給されると、第１処理終了
時刻記憶テーブル５１３に記憶されている処理終了時刻
データを読み出し、第２処理終了時刻記憶テーブル５１
４に格納する。同様に処理許容時刻格納回路５２７は、
データ転送信号の供給により、第１処理許容時刻記憶テ
ーブル５１５に記憶されている処理許容時刻データを読
み出し、第２処理許容時刻記憶テーブル５１６に格納す
る。処理許容時刻格納回路５２７によって処理許容時刻
を格納された第２処理許容時刻記憶テーブル５１６は、
記憶している処理許容時刻に変更が生じたことを示す許
容時刻変更発生信号を実行タスク選択回路５２１に供給
する。実行タスク選択回路５２１は、タスクＴ１，Ｔ
２，Ｔ３の処理許容時刻を比較し、最も処理許容時刻の
早いタスクＴ１を選択し、このタスクＴ１を示す識別番
号ＩＤ１をタスク実行回路５２２に供給し、タスク実行
回路５２２がタスクＴ１を実行する。

【００５９】時刻２に、タスク実行回路５２２はタスク
Ｔ１を終了し、タスク実行終了信号を実行タスク選択回
路５２１に供給する。実行タスク選択回路５２１は、第
２処理終了時刻記憶テーブル５１４からタスクＴ１の処
理終了時刻データを消去し、第２処理許容時刻記憶テー
ブル５１６からタスクＴ１の処理許容時刻データを消去
する。第２処理許容時刻記憶テーブル５１６は、タスク
の処理許容時刻に変更が生じたため、実行タスク選択回
路５２１に許容時刻変更発生信号を供給するが、このと
きタスクＴ１の処理許容時刻は消去されているため、第
２処理許容時刻記憶テーブル５１６に記憶されているタ
スクの処理許容時刻データは、タスクＴ２の６とタスク
Ｔ３の１２のみである。したがって、実行タスク選択回
路５２１は、タスクＴ２を選択し、これをタスク実行回
路５２２が実行する。タスク実行回路５２２は、タスク
Ｔ２を時刻４に終了し、実行タスク選択回路５２１がタ
スクＴ２の処理終了時刻データと処理許容時刻データを
それぞれ第３処理終了時刻記憶テーブル５１４と第２処
理許容時刻記憶テーブル５１６から消去する。

【００６０】時刻４には再びタスクＴ１が発生する。タ
スク発生検出回路５０１は、タスクＴ１の識別番号ＩＤ
１を処理許容時刻算出回路５２３と処理終了時刻算出回
路５２４と処理可能性判別回路５２５に供給し、処理許
容時刻算出回路５２３はタスクＴ１の処理許容時刻を８
と算出し、これを第１処理許容時刻記憶テーブル５１５
に格納する。処理許容時刻算出回路５２４は、第１処理
許容時刻記憶テーブル５１５に記憶されているタスクＴ
１とタスクＴ３の処理許容時刻を比較し、タスクＴ１の
処理許容時刻（８）の方がタスクＴ３の処理許容時刻
（１２）よりも早いので、タスクＴ１の処理時間（２）
をタスクＴ３の処理終了時刻に加え、さらにタスクＴ１
の処理終了時刻を算出する。その結果、タスクＴ１の処
理終了時刻は６となり、タスクＴ３の処理終了時刻は１
０となる。処理可能性判別回路５２５は、第１処理終了
時刻記憶テーブル５１３から読み出したタスクの処理終
了時刻データと、第１処理許容時刻記憶テーブル５１５
から読み出したタスクの処理許容時刻データとを比較
し、全てのタスクの処理終了時刻が同タスクの処理許容
時刻より早いため、処理が可能であると判断し、処理終
了時刻データを第１処理終了時刻記憶テーブル５１３か
ら読み出し、第２処理終了時刻記憶テーブル５１４に格
納し、処理許容時刻データを第１処理許容時刻記憶テー
ブル５１５から読み出し、第２処理許容時刻記憶テーブ
ル５１６に格納する。第２処理許容時刻記憶テーブル５
１６は、実行タスク選択回路５２１に、許容時刻変更発
生信号を供給し、実行タスク選択回路５２１は、タスク
優先度記憶テーブル５１４に記憶されているタスクＴ１
とタスクＴ３の処理許容時刻を比較し、タスクＴ１の処
理許容時刻の方が早いので、タスクＴ１を選択し、識別
番号ＩＤ１をタスク実行回路５２２に供給する。

【００６１】時刻６には、タスクＴ１が終了し、タスク
Ｔ１の処理終了時刻データと処理許容時刻データが消去
され、同時にタスクＴ２が発生する。タスクＴ２の処理
許容時刻は１２となりタスクＴ３と同じになるが、処理
終了時刻算出回路５２４では後発タスクのタスクＴ２が
優先され、その結果、タスクＴ２の処理終了時刻が８
に、タスクＴ３の処理終了時刻が１２になる。タスクＴ
２およびＴ３の処理終了時刻はそれぞれの処理許容時刻
より早いので、処理可能性判別回路５２５は処理が可能
であると判断し、処理終了時刻格納回路５２６が第２処
理終了時刻記憶テーブル５１４に処理終了時刻データ
を、処理許容時刻格納回路５２７が第２処理許容時刻記
憶テーブル５１６に処理許容時刻データをそれぞれ格納
する。第２処理許容時刻記憶テーブル５１６は許容時刻
変更発生信号を実行タスク選択回路５２１に供給し、実
行タスク選択回路５２１は、第２処理許容時刻記憶テー
ブル５１６に記憶されているタスクＴ２とタスクＴ３の
処理許容時刻を比較し、処理許容時刻が８のタスクＴ２
を選択し、識別番号ＩＤ２をタスク実行回路５２２に供
給する。

【００６２】時刻８には、タスクＴ２が終了し、タスク
Ｔ２の処理終了時刻と処理許容時刻が消去され、同時に
タスクＴ１が発生する。処理許容時刻算出回路５２３
は、タスクＴ１の処理許容時刻を算出し、タスクＴ１の
処理許容時刻は発生時刻の８に処理制限時間の４を加え
た１２となり、算出された処理許容時刻データが第１処
理許容時刻記憶テーブル５１５に格納される。つぎに、
処理終了時刻算出回路５２４がタスクＴ１の処理終了時
刻を算出し、タスクＴ１とタスクＴ３の処理許容時刻が
ともに１２であるので、後発タスクのタスクＴ１の処理
終了時刻が１０に、タスクＴ３の処理終了時刻は１４と
なり、それぞれ第１処理終了時刻記憶テーブル５１３に
格納される。処理可能性判別回路５２５は、タスクＴ１
とＴ３の処理終了時刻と処理許容時刻を比較し、タスク
Ｔ３の処理終了時刻が処理許容時刻を超えているため、
処理が不可能であると判断しデータ転送信号を出力せ
ず、時刻８で算出され第１処理終了時刻記憶テーブル５
１３に格納された処理終了時刻データと第１処理許容時
刻記憶テーブル５１５に格納された処理許容時刻データ
は、いずれも第２処理終了時刻記憶テーブル５１４およ
び第２処理許容時刻記憶テーブル５１６には格納されな
い。このため、第２処理許容時刻記憶テーブル５１６に
は、タスクＴ３の処理許容時刻しか記憶されておらず、
実行タスク選択回路５２１は、タスクＴ３を選択し、タ
スク実行回路５２２がこれを実行する。

【００６３】以下、時刻９〜時刻１１の間は、タスクＴ
３がタスク実行回路５２２で実行される。上記の動作中
の各時刻における各タスクの処理許容時刻と処理終了時
刻は（表３）に示す通りである。

【００６４】

【表３】

【００６５】なお、優先度の低いタスクの実行中に、優
先度の高いタスクが発生したときは、優先度の低いタス
クの実行を中断して優先度の高いタスクを実行するのは
第１の実施例と同じである。以上のように、この実施例
によれば、タスクの処理許容時刻と処理終了時刻をタス
クの発生時刻とその処理制限時間および既に発生してい
るタスクの情報から動的に算出することにより、タスク
の優先順位を常に最適に設定することができ、これを用
いてタスクの切替を行うので非常に効率の良いタスク切
替を行うことが可能であり、さらに、タスクの負荷が大
きくなったときにも、優先順位の低いタスクを実行する
ことが可能となる。

【００６６】なお、この発明の第１〜第３の実施例にお
いては、時間を計測する手段として時間計測回路１０
２，３０２，５０２をそれぞれ用いたが、これはマイク
ロプロセッサ１２０，３２０，５２０に供給されている
クロック信号に同期して増加するカウンタを用いても同
様の効果が得られることは言うまでもない。また、上記
各実施例では、実行タスク選択回路１２１，３２１，５
２１は、タスクの優先度が同じ場合に後で発生したタス
クを選択したが、これに限らず、タスクの優先度が同じ
場合に先に発生したタスクを選択するようにしてもよ
い。

【００６７】

【発明の効果】請求項１〜３記載のタスク切替装置は、
タスクの優先度をタスクの発生時刻とその処理制限時間
から動的に算出することにより、タスクの優先順位を常
に最適に設定することができ、これを用いてタスクの切
替を行うので非常に効率の良いタスク切替を行うことが
できる優れたタスク切替装置を実現できるものである。

【００６８】請求項４〜６記載のタスク切替装置は、上
記の効率の良いタスク切替に加え、周辺回路の誤動作な
どにより、優先順位の高い特定のタスクが頻発した場合
には、誤動作の検出を可能とした上、優先順位の低いタ
スクをも実行することができる優れたタスク切替装置を
実現できるものである。請求項７〜１１記載のタスク切
替装置は、タスクの処理許容時刻と処理終了時刻をタス
クの発生時刻とその処理制限時間および既に発生してい
るタスクの情報から動的に算出することにより、効率の
良いタスク切替を行うことができ、さらに、タスクの負
荷が大きくなったときにも、優先順位の低いタスクを実
行することができる優れたタスク切替装置を実現できる
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例におけるタスク切替装
置の構成を示すブロック図である。

【図２】同第１の実施例におけるタスク切替装置のタス
ク切替のタイミングおよびタスクの実行状況を示したタ
イミング図である。

【図３】この発明の第２の実施例におけるタスク切替装
置の構成を示すブロック図である。

【図４】同第２の実施例におけるタスク切替装置のタス
ク切替のタイミングおよびタスクの実行状況を示したタ
イミング図である。

【図５】この発明の第３の実施例におけるタスク切替装
置の構成を示すブロック図である。

【図６】同第３の実施例の処理終了時刻算出回路におけ
るタスクの処理終了時刻の算出動作を示すフロー図であ
る。

【図７】同第３の実施例におけるタスク切替装置のタス
ク切替のタイミングおよびタスクの実行状況を示したタ
イミング図である。

【図８】従来のタスク切替装置の構成を示すブロック図
である。

【符号の説明】

１０１，３０１，５０１，８０１ タスク発生検出回
路 １０２，３０２，５０２ 時間計測回路 １１０，３１０，５１０，８１０ 記憶回路 １１１，３１１ 処理制限時間記憶テーブル １１２，３１２，８１２ タスク優先度記憶テーブル １２０，３２０，５２０，８２０ マイクロプロセッ
サ １２１，３２１，５２１，８２１ 実行タスク選択回
路 １２２，３２２，５２２，８２２ タスク実行回路 １２３，３２３ タスク優先度算出回路 ３２４ タスク起動判別回路 ５１１ 処理制限時間記憶テーブル ５１２ 処理時間記憶テーブル ５１３ 第１処理終了時刻記憶テーブル ５１４ 第２処理終了時刻記憶テーブル ５１５ 第１処理許容時刻記憶テーブル ５１６ 第２処理許容時刻記憶テーブル ５２３ 処理許容時刻算出回路 ５２４ 処理終了時刻算出回路 ５２５ 処理可能性判別回路 ５２６ 処理終了時刻格納回路 ５２７ 処理許容時刻格納回路 ８１１ 発生タスク記憶回路

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 時間を計測しこの時間データを出力する
   時間計測手段と、 １つ以上のタスクのそれぞれの処理制限時間データを記
   憶する処理制限時間記憶手段と、 実行中および実行待ちの各タスクの優先度を示す優先順
   位データを記憶し、前記優先順位データに変更が生じた
   場合には優先度変更発生信号を出力するタスク優先度記
   憶手段と、 タスクの発生を検出し発生したタスクの識別番号を出力
   するタスク発生検出手段と、 前記タスクの識別番号が供給されると、前記処理制限時
   間データと前記時間データから、発生したタスクの優先
   順位データを算出し、前記タスク優先度記憶手段に供給
   するタスク優先度算出手段と、 タスクを実行し、このタスクの実行が終了したとき、タ
   スク実行終了信号を出力するタスク実行手段と、 前記優先度変更発生信号が供給されると、最も優先度の
   高いタスクを選択し、このタスクの識別番号を前記タス
   ク実行手段に供給し、前記タスク実行終了信号が供給さ
   れると、対応するタスクの優先順位データを前記タスク
   優先度記憶手段から消去する実行タスク選択手段とを備
   えたことを特徴とするタスク切替装置。
2. 【請求項２】 実行タスク選択手段は、タスクの優先度
   が同じ場合には、先に発生したタスクを選択することを
   特徴とする請求項１記載のタスク切替装置。
3. 【請求項３】 実行タスク選択手段は、タスクの優先度
   が同じ場合には、後で発生したタスクを選択することを
   特徴とする請求項１記載のタスク切替装置。
4. 【請求項４】 時間を計測しこの時間データを出力する
   時間計測手段と、 １つ以上のタスクのそれぞれの処理制限時間データを記
   憶する処理制限時間記憶手段と、 実行中および実行待ちの各タスクの優先度を示す優先順
   位データを記憶し、前記優先度に変更が生じた場合には
   優先度変更発生信号を出力するタスク優先度記憶手段
   と、 タスクの発生を検出し発生したタスクの識別番号を出力
   するタスク発生検出手段と、 前記タスクの識別番号が供給されると、対応するタスク
   の優先順位データが前記タスク優先度記憶手段に記憶さ
   れていない場合にはこのタスクの識別番号を出力し、記
   憶されている場合には誤動作検出信号を出力するタスク
   起動判別手段と、 前記タスク起動判別手段からタスクの識別番号が供給さ
   れると、前記処理制限時間データと前記時間データか
   ら、発生したタスクの優先順位データを算出し、前記タ
   スク優先度記憶手段に供給するタスク優先度算出手段
   と、 タスクを実行し、このタスクの実行が終了したとき、タ
   スク実行終了信号を出力するタスク実行手段と、 前記優先度変更発生信号が供給されると、最も優先度の
   高いタスクを選択し、このタスクの識別番号を前記タス
   ク実行手段に供給し、前記タスク実行終了信号が供給さ
   れると、対応するタスクの優先順位データを前記タスク
   優先度記憶手段から消去する実行タスク選択手段とを備
   えたことを特徴とするタスク切替装置。
5. 【請求項５】 実行タスク選択手段は、タスクの優先度
   が同じ場合には、先に発生したタスクを選択することを
   特徴とする請求項４記載のタスク切替装置。
6. 【請求項６】 実行タスク選択手段は、タスクの優先度
   が同じ場合には、後で発生したタスクを選択することを
   特徴とする請求項４記載のタスク切替装置。
7. 【請求項７】 時間を計測しこの時間データを出力する
   時間計測手段と、 １つ以上のタスクのそれぞれの処理制限時間データを記
   憶する処理制限時間記憶手段と、 前記各タスクの処理時間データをそれぞれ記憶する処理
   時間記憶手段と、 前記各タスクの処理終了時刻データを記憶する第１およ
   び第２の処理終了時刻記憶手段と、 前記各タスクの処理許容時刻データを記憶する第１の処
   理許容時刻記憶手段と、 前記各タスクの処理許容時刻データを記憶し、前記処理
   許容時刻データに変更が生じたとき許容時刻変更発生信
   号を出力する第２の処理許容時刻記憶手段と、 タスクの発生を検出し発生したタスクの識別番号を出力
   するタスク発生検出手段と、 前記タスクの識別番号が供給されると、前記処理制限時
   間データと前記時間データから、発生したタスクの処理
   許容時刻データを算出し前記第１の処理許容時刻記憶手
   段に格納する処理許容時刻算出手段と、 前記処理時間データと前記処理許容時刻データと前記第
   ２の処理終了時刻記憶手段に格納されている処理終了時
   刻データとから、全てのタスクの処理終了時刻データを
   算出し前記第１の処理終了時刻記憶手段に格納する処理
   終了時刻算出手段と、 前記第１の処理終了時刻記憶手段に格納されている処理
   終了時刻データと前記第１の処理許容時刻記憶手段に格
   納されている処理許容時刻データとを比較し、その結果
   に応じてデータ転送信号を出力する処理可能性判別手段
   と、 前記データ転送信号が供給されると前記第１の処理終了
   時刻記憶手段に記憶されている処理終了時刻データを、
   前記第２の処理終了時刻記憶手段に格納する処理終了時
   刻格納手段と、 前記データ転送信号が供給されると前記第１の処理許容
   時刻記憶手段に記憶されている処理許容時刻データを、
   前記第２の処理許容時刻記憶手段に格納する処理許容時
   刻格納手段と、 タスクを実行し、このタスクの実行が終了したとき、タ
   スク実行終了信号を出力するタスク実行手段と、 前記許容時刻変更発生信号が供給されると、前記時間デ
   ータに最も処理許容時刻データが近いタスクを選択し、
   このタスクの識別番号を前記タスク実行手段に供給し、
   前記タスク実行手段からタスク実行終了信号が供給され
   ると、対応するタスクの処理終了時刻データと処理許容
   時刻データをそれぞれ前記第２の処理終了時刻記憶手段
   と前記第２の処理許容時刻記憶手段から消去する実行タ
   スク選択手段とを備えたことを特徴とするタスク切替装
   置。
8. 【請求項８】 実行タスク選択手段は、タスクの処理許
   容時刻が同じ場合には、先に発生したタスクを選択する
   ことを特徴とする請求項７記載のタスク切替装置。
9. 【請求項９】 実行タスク選択手段は、タスクの処理許
   容時刻が同じ場合には、後で発生したタスクを選択する
   ことを特徴とする請求項７記載のタスク切替装置。
10. 【請求項１０】 処理可能性判別手段は、新たにタスク
    が発生した場合にのみ、処理終了時刻データと処理許容
    時刻データの比較を行うことを特徴とする請求項７記載
    のタスク切替装置。
11. 【請求項１１】 処理許容時刻格納手段は、新たに発生
    したタスクの処理許容時刻データのみを第２の処理許容
    時刻記憶手段に供給することを特徴とする請求項１０記
    載のタスク切替装置。