JPH09179741A - マイクロプロセッサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 効率よくタスク切り換えを行うことができる
マイクロプロセッサを提供することを目的とする。 【解決手段】 レジスタバンク１０１〜１０４に対応す
るカウンタ１１１〜１１４に、各レジスタバンクに割り
付けられたタスクのレジスタ使用数に応じた値を設定
し、これを動作の基準となるクロック信号に同期させて
減少させ、このカウンタ１１１〜１１４の値を比較回路
１２０によって比較し、最小の値が格納されているカウ
ンタに対応するレジスタバンクに割り付けられたタスク
を、レジスタバンクから読み書き可能メモリに退避す
る。これによって、タスクのレジスタ使用数とタスクの
処理発生頻度とを動的に管理することができ、タスク切
り換えのオーバーヘッドを少なくすることができるの
で、システムの性能が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マルチタスク処理
を行うコンピュータシステム等に用いてシステム性能向
上に効果の高い、レジスタバンクを有するマイクロプロ
セッサに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】１つのコンピュータシステム上で一度に
２つ以上のタスク（作業）を行う機能をマルチタスクと
いう。マルチタスクでは、中央処理装置（ＣＰＵ）が短
い時間でタスクを切り換えながら順々に処理することに
より、見かけ上複数のタスクが同時に処理されているよ
うに見える。これをマルチタスク処理という。

【０００３】マルチタスク処理を行うコンピュータシス
テムにおいては、タスクの切り換え時に、それまで行っ
ていたタスクの状態、すなわちタスク中断時のＣＰＵの
状態を退避し、次に行うタスクの状態を復帰させる必要
がある。ここで、ＣＰＵの状態の退避および復帰は、Ｃ
ＰＵ内部情報、すなわちレジスタに設定されている値を
ＲＡＭに退避、復帰することによって実現される。

【０００４】従って、タスク切り換えが発生すると、そ
のたびにレジスタの内容のＲＡＭヘの転送（退避）と、
ＲＡＭの内容のレジスタへの転送（復帰）という処理が
発生するので、オーバーヘッドが発生する。

【０００５】このタスク切り換え時のオーバーヘッドを
低減することができるマイクロプロセッサとして、レジ
スタバンク機能を備えたマイクロプロセッサがあげられ
る。

【０００６】レジスタバンク機能とは、マイクロプロセ
ッサが使用するレジスタの組（レジスタバンク）を複数
個備え、このレジスタバンクを必要に応じて切り換えて
使用することができる機能である。

【０００７】レジスタバンク切り換え機能を備えたマイ
クロプロセッサでは、実行するタスクごとに１つのレジ
スタバンクを割り当てることにより、使用レジスタバン
クの切り換えのみでタスク切り換えを行うことができ
る。このため、従来のマイクロプロセッサでタスク切り
換えを行うときのように、タスク切り換えごとのレジス
タの内容のＲＡＭへの転送（退避）と、ＲＡＭの内容の
レジスタへの転送（復帰）という処理が発生せず、オー
バーヘッドが発生しないので、システム性能が向上す
る。

【０００８】しかしながら、マイクロプロセッサに実装
することができるレジスタバンクの数は有限であるの
で、同時に発生するタスクの数がレジスタバンクの数よ
り多い場合には、レジスタバンク機能を持たないマイク
ロプロセッサと同様にタスクの情報の退避と復帰が必要
となる。

【０００９】このレジスタバンク機能を備えたマイクロ
プロセッサを用いて、タスク切り換えを効率良く行うレ
ジスタの使用方法としては、特開平６−３３２７２１号
公報に記載されたものが知られている。この方法では、
タスクが使用するレジスタを他のタスクが使用している
場合、最近使用していないレジスタをメモリに退避して
使用するとともに、関連する処理を行う複数のタスクを
１つのグループにし、このタスクグループごとにレジス
タの内容を保存する優先度を指定する手段によって高速
性を要求されるタスクグループを判別し、関連するタス
クグループごとにレジスタ内容のメモリへの転送と、メ
モリ内容のレジスタへの転送を行うことによって、タス
ク切り換えのオーバーヘッドを軽減することができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法では、動作状態によって高い応答速度を要求す
るタスクが異なるようなシステムにおいて、効率の良い
タスク切り換えを行うことができなかった。

【００１１】本発明は上記課題を解決するもので、使用
頻度と使用情報量を動的に判断し、使用頻度が高く使用
情報量の多いタスクを適宜優先的にレジスタバンクに割
り当てることにより、タスク切り換えのオーバーヘッド
時間を短縮することができるマイクロプロセッサを提供
することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、レジスタバンクと１対１に対応するカウン
タによって、このタスクがレジスタバンクを使用してい
る時間すなわちタスクの使用頻度を計測し、タスクが使
用するレジスタ数に応じた値をこのカウンタに設定する
ことによってタスクの使用情報量をカウンタの値に反映
させるように構成したものである。

【００１３】これにより、タスクの使用頻度と使用情報
量とから、レジスタバンクに割り付けておくタスクの優
先順位を、システムの動作状況に応じて変化させること
ができ、タスク切り換えのオーバーヘッド時間を短縮
し、システムの性能を向上させることができるという効
果を得ることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明に係る請求項１のマイクロ
プロセッサは、任意数のレジスタからなり、複数存在す
るタスクの任意の１つを割り付けることが可能なｎ個
（ｎは自然数）のレジスタバンクと、前記レジスタバン
クのそれぞれと１対１に対応し、任意の値を設定するこ
とが可能であって、この設定された値をクロックに同期
して所定の値になるまで加算あるいは減算させることが
可能なｎ個のカウンタと、前記ｎ個のカウンタに設定さ
れている値の大小を比較し、比較結果に基づいてカウン
タの番号を出力する比較手段と、タスク切り換えが発生
したとき、次に実行すべきタスクが前記レジスタバンク
のいずれかに割り当てられているときはそのレジスタバ
ンクを、このタスクが前記レジスタバンクのいずれにも
割り当てられていないときは前記比較手段から出力され
るカウンタの番号に対応するレジスタバンクをそれぞれ
選択するレジスタバンク選択手段と、タスク切り換えが
発生したとき、前記レジスタバンク選択手段によって選
択されたレジスタバンクに対応するカウンタに対して次
に実行すべきタスクの使用レジスタ数に応じた値を設定
し、このレジスタバンクに同タスクを割り付けるよう制
御を行う制御手段とを備えたことを特徴としている。

【００１５】タスク切り換えが発生したとき、まず比較
手段がタスク実行開始時から加算あるいは減算している
カウンタの値を比較し、その結果最も優先順位の低いカ
ウンタの番号をレジスタバンク選択手段に供給し、レジ
スタバンク選択手段が次に処理を行うべきタスクが既に
レジスタバンクに割り付けられているか否かを判別し、
既にレジスタバンク割り付けられているときは、レジス
タバンク選択手段がこのタスクの割り付けられているレ
ジスタバンクを選択し、この番号を制御手段に供給す
る。一方、次に処理を行うべきタスクの情報がレジスタ
バンクに割り付けられていないときには、レジスタバン
ク選択手段が比較手段から供給されるカウンタの番号を
制御手段に供給する。制御手段は処理対象となるレジス
タバンクを、レジスタバンク選択手段から供給される番
号のレジスタバンクに切り換え、同時に実行を開始する
タスクが割り当てられたレジスタバンクに対応するカウ
ンタに、このタスクが使用するレジスタ数に応じた値を
設定し、これによってタスクの切り換えが行われる。従
って、タスク切り換え時には、使用開始からの時間が長
く、使用レジスタ数が少ない、すなわち使用頻度の低い
レジスタバンクが使われ、使用頻度の高いタスクの情報
は優先的にレジスタバンクに保存されるので、システム
性能が向上するという作用を有する。

【００１６】本発明に係る請求項２のマイクロプロセッ
サは、上記請求項１において、カウンタは減算カウンタ
であり、比較手段はｎ個のカウンタのうち最小値が設定
されているカウンタの番号を出力し、制御手段は次に実
行すべきタスクの使用レジスタ数が多い場合は大きい値
を、少ない場合は小さい値をそれぞれカウンタに設定す
ることを特徴としている。カウンタとして減算カウンタ
を用いるもので、カウンタに設定する値が大きいと、減
算していっても使用頻度の高いレジスタバンクに対応し
たカウンタは大きい値を保っている確率が高く、最小値
にはなりにくいので、その使用頻度の高いタスクの情報
は優先的にレジスタバンクに保存されることになる。

【００１７】本発明に係る請求項３のマイクロプロセッ
サは、上記請求項１において、カウンタは加算カウンタ
であり、比較手段はｎ個のカウンタのうち最大値が設定
されているカウンタの番号を出力し、制御手段は次に実
行すべきタスクの使用レジスタ数が多い場合は小さい値
を、少ない場合は大きい値をそれぞれカウンタに設定す
ることを特徴としている。カウンタとして加算カウンタ
を用いるもので、カウンタに設定する値が小さいと、加
算していっても使用頻度の高いレジスタバンクに対応し
たカウンタは小さい値を保っている確率が高く、最大値
にはなりにくいので、その使用頻度の高いタスクの情報
は優先的にレジスタバンクに保存されることになる。

【００１８】本発明に係る請求項４のマイクロプロセッ
サは、任意数のレジスタからなり、複数存在するタスク
の任意の１つを割り付けることが可能なｎ個（ｎは自然
数）のレジスタバンクと、前記レジスタバンクのそれぞ
れと１対１に対応し、動作の基準となるクロック信号を
分周した分周クロック信号を出力するｎ個の分周手段
と、前記レジスタバンクのそれぞれと１対１に対応し、
任意の値を設定することが可能であって、この設定され
た値を前記分周クロック信号に同期して所定の値になる
まで加算あるいは減算させることが可能なｎ個のカウン
タと、前記ｎ個のカウンタに設定されている値の大小を
比較し、比較結果に基づいてカウンタの番号を出力する
比較手段と、タスク切り換えが発生したとき、次に実行
すべきタスクが前記レジスタバンクのいずれかに割り当
てられているときはそのレジスタバンクを、このタスク
が前記レジスタバンクのいずれにも割り当てられていな
いときは前記比較手段から出力されるカウンタの番号に
対応するレジスタバンクをそれぞれ選択するレジスタバ
ンク選択手段と、タスク切り換えが発生したとき、前記
レジスタバンク選択手段によって選択されたレジスタバ
ンクに対応するカウンタに対して任意の値を設定し、同
レジスタバンクに対応する分周手段に対して次に実行す
べきタスクの使用レジスタ数に応じた分周比を設定し、
このレジスタバンクに同タスクを割り付けるよう制御を
行う制御手段とを備えたことを特徴としている。

【００１９】タスクが割り当てられたレジスタバンクに
対応するカウンタは、タスクの実行開始時から各カウン
タに対応する分周手段から供給される分周クロックに同
期して、加算あるいは減算され、タスク切り換えが発生
したとき、まず比較手段がカウンタの値を比較し、その
結果最も優先順位の低いカウンタの番号をレジスタバン
ク選択手段に供給し、レジスタバンク選択手段が次に処
理を行うべきタスクが既にレジスタバンクに割り付けら
れているか否かを判別し、既にレジスタバンクに割り付
けられているときは、レジスタバンク選択手段がこのタ
スクの割り付けられているレジスタバンクを選択し、こ
の番号を制御手段に供給する。一方、次に処理を行うべ
きタスクの情報がレジスタバンクに割り付けられていな
いときには、レジスタバンク選択手段が比較手段から供
給されるカウンタの番号を制御手段に供給する。制御手
段は処理対象となるレジスタバンクを、レジスタバンク
選択手段から供給される番号のレジスタバンクに切り換
え、同時に実行を開始するタスクが割り当てられたレジ
スタバンクに対応する分周手段に、このタスクが使用す
るレジスタ数に応じた分周比を設定し、これによってタ
スクの切り換えが行われる。従って、タスク切り換え時
には、使用開始からの時間が長く、使用レジスタ数が少
ない、すなわち使用頻度の低いレジスタバンクが使わ
れ、使用頻度の高いタスクの情報は優先的にレジスタバ
ンクに保存されるので、システム性能が向上するという
作用を有する。

【００２０】本発明に係る請求項５のマイクロプロセッ
サは、上記請求項４において、分周手段は動作基準とな
るクロック信号の１／１，１／２……１／ｍ（ｍは１つ
のレジスタバンクに含まれるレジスタ数）までのｍ種類
の分周クロック信号を出力することを特徴としている。
分周比が大きいほどカウンタ値の進み具合が緩やかであ
り、使用頻度の高いレジスタバンクに対応したカウンタ
の番号が比較手段より出力される確率が低くなり、使用
頻度の高いタスクの情報は優先的にレジスタバンクに保
存されることになる。

【００２１】本発明に係る請求項６のマイクロプロセッ
サは、上記請求項４において、カウンタは減算カウンタ
であり、比較手段はｎ個のカウンタのうち最小値が設定
されているカウンタの番号を出力し、制御手段は次に実
行すべきタスクの使用レジスタ数が多い場合は大きい分
周比の分周クロック信号を、少ない場合は小さい分周比
の分周クロック信号をそれぞれカウンタに設定すること
を特徴としている。カウンタとして減算カウンタを用い
るもので、カウンタに設定する分周比が大きいほどカウ
ンタの減算がゆっくりとしており、減算していっても使
用頻度の高いレジスタバンクに対応したカウンタは大き
い値を保っている確率が高く、最小値にはなりにくいの
で、その使用頻度の高いタスクの情報は優先的にレジス
タバンクに保存されることになる。

【００２２】本発明に係る請求項７のマイクロプロセッ
サは、上記請求項４において、カウンタは加算カウンタ
であり、比較手段はｎ個のカウンタのうち最大値が設定
されているカウンタの番号を出力し、制御手段は次に実
行すべきタスクの使用レジスタ数が多い場合は大きい分
周比の分周クロック信号を、少ない場合は小さい分周比
の分周クロック信号をそれぞれカウンタに設定すること
を特徴としている。カウンタとして加算カウンタを用い
るもので、カウンタに設定する分周比が小さいほどカウ
ンタの加算がゆっくりとしており、加算していっても使
用頻度の高いレジスタバンクに対応したカウンタは小さ
い値を保っている確率が高く、最大値にはなりにくいの
で、その使用頻度の高いタスクの情報は優先的にレジス
タバンクに保存されることになる。

【００２３】本発明に係る請求項８のマイクロプロセッ
サは、任意数のレジスタからなり、複数存在するタスク
の任意の１つを割り付けることが可能なｎ個（ｎは自然
数）のレジスタバンクと、前記レジスタバンクのそれぞ
れと１対１に対応し、任意の値を設定することが可能で
あって、この設定された値をクロックに同期して所定の
値になるまで加算あるいは減算させることが可能なｎ個
のカウンタと、前記ｎ個のカウンタのうちのいずれかの
値が０になったことを検出し、０になったカウンタを示
すカウンタ番号を出力するゼロ検出手段と、前記ゼロ検
出手段から供給されるカウンタ番号に対応するレジスタ
バンクの内容を読み書き可能メモリに転送する転送手段
と、タスク切り換えが発生したとき、次に実行すべきタ
スクが前記レジスタバンクのいずれかに割り当てられて
いるときはそのレジスタバンクを、このタスクが前記レ
ジスタバンクのいずれにも割り当てられていないときは
前記カウンタの値が０であるレジスタバンクをそれぞれ
選択するレジスタバンク選択手段と、タスク切り換えが
発生したとき、前記レジスタバンク選択手段によって選
択されたレジスタバンクに対応するカウンタに次に実行
すべきタスクの使用レジスタ数に応じた値を設定し、こ
のレジスタバンクに同タスクを割り付けるよう制御を行
う制御手段とを備えたことを特徴としている。

【００２４】タスクが割り付けられているレジスタバン
クに対応するカウンタは、クロックに同期して加算ある
いは減算され、ゼロ検出手段はカウンタの値が０になっ
たことを検出し、０になったカウンタの番号を転送手段
に供給し、転送手段がこのカウンタの番号で示されるレ
ジスタバンクの内容を読み書き可能メモリに転送する。
タスク切り換えが発生したとき、レジスタバンク選択手
段は、次に処理を行うべきタスクが既にレジスタバンク
に割り付けられているか否かを判別し、次に実行すべき
タスクがレジスタバンクのいずれかに割り当てられてい
るときはそのレジスタバンクを、次に実行すべきタスク
がレジスタバンクのいずれにも割り当てられていないと
きにはカウンタの値が０であるレジスタバンクをそれぞ
れ選択し、このレジスタバンクの番号を制御手段に供給
する。制御手段は処理対象となるレジスタバンクを、レ
ジスタバンク選択手段から供給される番号のレジスタバ
ンクに切り換え、これによってタスクの切り換えが行わ
れる。従って、使用開始からの時間が長く、使用レジス
タ数が少ない、すなわち使用頻度の低いレジスタバンク
を常に監視し、所定の条件より使用頻度の低いレジスタ
バンクの内容を読み書き可能メモリに自動的に転送し、
任意のタスクで使用可能とすることで、タスク切り換え
時にレジスタバンクに次に処理すべきタスクが割り付け
られていないときでも、すぐにレジスタバンクを使用す
ることが可能となるため、システム性能が向上するとい
う作用を有する。

【００２５】本発明に係る請求項９のマイクロプロセッ
サは、上記請求項８において、カウンタは減算カウンタ
であり、制御手段は次に実行すべきタスクの使用レジス
タ数が多い場合は大きい値を、少ない場合は小さい値を
それぞれカウンタに設定することを特徴としている。カ
ウンタとして減算カウンタを用いるもので、カウンタに
設定する値が大きいと、減算していっても使用頻度の高
いレジスタバンクに対応したカウンタは大きい値を保っ
ている確率が高く、０にはなりにくいので、その使用頻
度の高いタスクの情報は優先的にレジスタバンクに保存
されることになる。

【００２６】本発明に係る請求項１０のマイクロプロセ
ッサは、上記請求項８において、カウンタは加算カウン
タであり、制御手段は次に実行すべきタスクの使用レジ
スタ数が多い場合はマイナス側で大きい値を、少ない場
合はマイナス側で小さい値をそれぞれカウンタに設定す
ることを特徴としている。カウンタとして加算カウンタ
を用いるもので、カウンタに設定する値がマイナス側で
大きいと、加算していっても使用頻度の高いレジスタバ
ンクに対応したカウンタはマイナス側で大きい値を保っ
ている確率が高く、０にはなりにくいので、その使用頻
度の高いタスクの情報は優先的にレジスタバンクに保存
されることになる。

【００２７】本発明に係る請求項１１のマイクロプロセ
ッサは、任意数のレジスタからなり、複数存在するタス
クの任意の１つを割り付けることが可能なｎ個（ｎは自
然数）のレジスタバンクと、前記レジスタバンクのそれ
ぞれと１対１に対応し、任意の値を設定することが可能
であって、この設定された値をクロックに同期して所定
の値になるまで加算あるいは減算させることが可能なｎ
個のカウンタと、前記ｎ個のカウンタのそれぞれと１対
１に対応し、カウンタに設定する値を記憶するｎ個のカ
ウンタプリセットレジスタと、前記レジスタバンク内の
レジスタに対して書き込みまたは読み出しが発生したこ
とを検出し、書き込みまたは読み出しが行われたレジス
タバンクに対応する前記カウンタプリセットレジスタに
設定されている値を対応する前記カウンタに設定するカ
ウンタリセット手段と、前記ｎ個のカウンタに設定され
ている値の大小を比較し、比較結果に基づいてカウンタ
の番号を出力する比較手段と、タスク切り換えが発生し
たとき、次に実行すべきタスクが前記レジスタバンクの
いずれかに割り当てられているときはそのレジスタバン
クを、このタスクが前記レジスタバンクのいずれにも割
り当てられていないときは前記比較手段から出力される
カウンタの番号に対応するレジスタバンクをそれぞれ選
択するレジスタバンク選択手段と、タスク切り換えが発
生したとき、前記レジスタバンク選択手段によって選択
されたレジスタバンクに対応するカウンタプリセットレ
ジスタに次に実行すベきタスクの使用レジスタ数に応じ
た値を設定し、このレジスタバンクに同タスクを割り付
けるよう制御を行う制御手段とを備えたことを特徴とし
ている。

【００２８】タスク切り換えが発生したとき、まず比較
手段がタスク実行開始時から加算あるいは減算している
カウンタの値を比較し、その結果最も優先順位の低いレ
ジスタバンクの番号をレジスタバンク選択手段に供給
し、レジスタバンク選択手段が次に処理を行うべきタス
クが既にレジスタバンクに割り付けられているか否かを
判別し、既にレジスタバンクに割り付けられているとき
は、レジスタバンク選択手段がこのタスクの割り付けら
れているレジスタバンクを選択し、この番号を制御手段
に供給する。一方、次に処理を行うべきタスクの情報が
レジスタバンクに割り付けられていないときには、レジ
スタバンク選択手段が比較手段から供給されるレジスタ
バンクの番号を制御手段に供給する。制御手段は処理対
象となるレジスタバンクを、レジスタバンク選択手段か
ら供給される番号のレジスタバンクに切り換え、同時に
実行を開始するタスクが割り当てられたレジスタバンク
に対応するカウンタプリセットレジスタに対してこのタ
スクが使用するレジスタ数に応じた値を設定し、これに
よってタスクの切り換えが行われる。タスクの実行時に
レジスタ対して書き込みまたは読み出しが実行される
と、カウンタリセット手段が書き込みまたは読み出しの
実行されたレジスタに対応するカウンタプリセットレジ
スタの設定値を対応するカウンタに設定する。従って、
レジスタに対する読み書きの発生をカウンタに反映させ
ることにより、使用頻度の高いタスクの情報は優先的に
レジスタバンクに保存されるので、システム性能が向上
するという作用を有する。

【００２９】本発明に係る請求項１２のマイクロプロセ
ッサは、上記請求項１１において、カウンタは減算カウ
ンタであり、比較手段はｎ個のカウンタのうち最小値が
設定されているカウンタの番号を出力し、制御手段は次
に実行すべきタスクの使用レジスタ数が多い場合は大き
い値を、少ない場合は小さい値をそれぞれカウンタに設
定することを特徴としている。カウンタとして減算カウ
ンタを用いるもので、カウンタに設定する値が大きい
と、減算していっても使用頻度の高いレジスタバンクに
対応したカウンタは大きい値を保っている確率が高く、
最小値にはなりにくいので、その使用頻度の高いタスク
の情報は優先的にレジスタバンクに保存されることにな
る。

【００３０】本発明に係る請求項１３のマイクロプロセ
ッサは、上記請求項１１において、カウンタは加算カウ
ンタであり、比較手段はｎ個のカウンタのうち最大値が
設定されているカウンタの番号を出力し、制御手段は次
に実行すべきタスクの使用レジスタ数が多い場合は小さ
い値を、少ない場合は大きい値をそれぞれカウンタに設
定することを特徴としている。カウンタとして加算カウ
ンタを用いるもので、カウンタに設定する値が小さい
と、加算していっても使用頻度の高いレジスタバンクに
対応したカウンタは小さい値を保っている確率が高く、
最大値にはなりにくいので、その使用頻度の高いタスク
の情報は優先的にレジスタバンクに保存されることにな
る。

【００３１】以下、本発明に係るマイクロプロセッサの
実施の形態について、図面を用いて説明する。

【００３２】（実施の形態１）以下の説明では、１つの
レジスタバンクに含まれるレジスタ数を４、マイクロプ
ロセッサに含まれるレジスタバンクの数を４とする。

【００３３】図１は、本発明の実施の形態１におけるマ
イクロプロセッサの構成を示すブロック図である。図１
において、１０１〜１０４はそれぞれ４つのレジスタを
含むレジスタバンクであり、１１１〜１１４はそれぞれ
レジスタバンク１０１〜１０４に対応するカウンタであ
り、任意値が設定されると０になるまでマイクロプロセ
ッサの動作基準クロックＣＬＫに同期して減算する。１
２０は比較手段として動作する比較回路であり、カウン
タ１１１〜１１４に設定される値を比較し、最小値が格
納されているカウンタの識別番号１〜４のいずれかを出
力する。１３０はレジスタバンク１０１〜１０４のそれ
ぞれに割り付けられているレジスタを記憶しておくタス
ク割り付けレジスタ１３１〜１３４を含むレジスタバン
ク選択手段として動作するレジスタバンク選択回路、１
４０はタスクの切り換えの制御を行う制御手段として動
作する制御回路であり、レジスタバンク選択回路１３０
は制御回路１４０から供給されるタスクの識別番号がタ
スク割り付けレジスタ１３１〜１３４に含まれている場
合はそのレジスタの番号を、含まれていない場合は比較
回路１２０から供給されるカウンタの識別番号を制御回
路１４０に供給する。制御回路１４０はレジスタバンク
選択回路１３０から供給される識別番号に応じたレジス
タバンクにタスクの割り付けを行い、この識別番号に応
じたカウンタにタスクの使用レジスタ数に応じた正の値
を設定する。

【００３４】このように構成されたマイクロプロセッサ
の動作について以下で説明する。なお、以下の説明で
は、レジスタバンク、カウンタ、タスク割り付けレジス
タの識別番号はそれぞれ同じ数値とし、レジスタバンク
１０１に対応するものは１、レジスタバンク１０２に対
応するものは２、レジスタバンク１０３に対応するもの
は３、レジスタバンク１０４に対応するものは４とす
る。また、比較回路１２０は、カウンタ１１１〜１１４
の中に最小値が複数個含まれていた場合には若い番号を
出力するものとする。例えばカウンタ１１１とカウンタ
１１２が同じく最小値であれば、１を出力するものとす
る。

【００３５】まず、システム起動時に、レジスタバンク
１０１〜１０４、カウンタ１１１〜１１４およびタスク
割り付けレジスタ１３１〜１３４は全てリセットされ
る。

【００３６】このとき、カウンタ１１１〜１１４には全
て０が格納されているので、比較回路１２０は最も若い
識別番号１を出力する。

【００３７】ここで最初のタスク（タスク１）の処理要
求が発生したとすると、制御回路１４０はこのタスク１
を実行させるため、レジスタバンク選択回路１３０にタ
スクの識別番号１を供給する。レジスタバンク選択回路
１３０はタスク割り付けレジスタ１３１〜１３４にタス
ク１が割り付けられていることを示す識別番号１が格納
されているか否かを調べるが、このときタスク割り付け
レジスタ１３１〜１３４には全て０が格納されていて、
タスク１に対応した識別番号１がないので、レジスタバ
ンク選択回路１３０は比較回路１２０から供給される識
別番号１を制御回路１４０に出力し、レジスタバンク１
０１にタスク１が割り付けられたことを記憶するため、
タスク割り付けレジスタ１３１にタスク１の識別番号１
を設定する。制御回路１４０は、レジスタバンク選択回
路１３０から供給された識別番号１で示されるレジスタ
バンク１０１に対応するカウンタ１１１に対してタスク
１の使用レジスタ数に応じた正の値を格納する。カウン
タ１１１は、制御回路１４０によって数値が設定される
と、動作クロックＣＬＫに同期して減算を開始する。こ
のとき、比較回路１２０はカウンタ１１１には正の値が
格納されているので、０が格納されているカウンタのう
ち、最も番号の若いカウンタ１１２に対応する識別番号
２を出力する。

【００３８】次に、タスク２の処理要求が発生したとす
ると、制御回路１４０はこのタスク２を実行させるた
め、レジスタバンク選択回路１３０にタスクの識別番号
２を供給する。レジスタバンク選択回路１３０はタスク
割り付けレジスタ１３１〜１３４にタスク２が割り付け
られていることを示す識別番号２が格納されているか否
かを調べるが、このときタスク割り付けレジスタ１３１
には１が、タスク割り付けレジスタ１３２〜１３４には
全て０が格納されていて、タスク２に対応した識別番号
２がないので、レジスタバンク選択回路１３０は比較回
路１２０から供給される識別番号２を制御回路１４０に
出力し、レジスタバンク１０２にタスク２が割り付けら
れたことを記憶するため、タスク割り付けレジスタ１３
２にタスク２の識別番号２を設定する。制御回路１４０
は、レジスタバンク選択回路１３０から供給された識別
番号２で示されるレジスタバンク１０２に対応するカウ
ンタ１１２にタスク２の使用レジスタ数に応じた正の値
を格納する。カウンタ１１２は、制御回路１４０によっ
て数値が設定されると、動作クロックＣＬＫに同期して
減算を開始する。これにより、タスクの使用レジスタ数
が同じであれば、後から割り付けられたタスクに対応す
るカウンタの方が大きな値となり、優先的にレジスタバ
ンクに割り付けられることになる。

【００３９】以下同様に、タスクの処理要求が発生した
とき、該当するタスクがレジスタバンクに含まれておら
ず、タスクが割り付けられていないレジスタバンクがあ
るときは、そのレジスタバンクに処理要求が発生してい
るタスクが割り付けられる。

【００４０】次に、タスクの処理要求が発生したとき、
該当するタスクがレジスタバンクに割り付けられている
場合の動作について説明する。

【００４１】上記の例で、タスク１がレジスタバンク１
０１に割り付けられているとき、再びタスク１の処理要
求が発生したとする。このとき、制御回路１４０はレジ
スタバンク選択回路１３０にタスク１の識別番号１を供
給する。レジスタバンク選択回路１３０は、タスク割り
付けレジスタ１３１から１３４の中に識別番号１が格納
されているか否かを調べるが、タスク割り付けレジスタ
１３１に識別番号１が格納されているので、タスク１が
割り付けられているのがレジスタバンク１０１であるこ
とを示す識別番号１を出力する。制御回路１４０は、レ
ジスタバンク選択回路１３０から供給された識別番号１
で示されるレジスタバンク１０１に対応するカウンタ１
１１に対してタスク１の使用レジスタ数に応じた正の値
を格納する。カウンタ１１１は、制御回路１４０によっ
て数値が設定されると、動作クロックＣＬＫに同期して
減算を開始する。これによって、カウンタ１１１は、タ
スクが使用されるたびに再設定され、相対的に大きな値
となる。これにより、使用頻度の高いタスクに対応する
カウンタの方が大きな値となり、優先的にレジスタバン
クに割り付けられることになる。

【００４２】次に、タスクの処理要求が発生したとき、
全てのレジスタバンクにタスクが割り当てられており、
かつ該当するタスクが含まれていない場合の動作につい
て説明する。

【００４３】レジスタバンク１０１にタスク１が、レジ
スタバンク１０２にタスク２が、レジスタバンク１０３
にタスク３が、レジスタバンク１０４にタスク４が割り
付けられているとする。このとき、タスク５の処理要求
が発生したとすると、制御回路１４０はレジスタバンク
選択回路１３０にタスク５の識別番号５を供給する。

【００４４】レジスタバンク選択回路１３０はタスク割
り付けレジスタ１３１〜１３４にタスク５が割り付けら
れていることを示す識別番号５が格納されているか否か
を調べるが、このときタスク割り付けレジスタ１３１〜
１３４にはそれぞれ１、２、３、４が設定されていて、
タスク５に対応した識別番号５がないので、レジスタバ
ンク選択回路１３０は比較回路１２０から供給される識
別番号を制御回路１４０に出力する。このとき例えばカ
ウンタ１１４の値が最も小さいとすると、比較回路１２
０は識別番号４を出力しているので、レジスタバンク選
択回路１３０は、制御回路１４０に識別番号４を供給す
る。制御回路１４０は、タスク４が使用中のレジスタバ
ンク１０４の内容を一旦読み書き可能メモリ（不図示）
に転送し、レジスタバンク１０４を使用可能とする。レ
ジスタバンク選択回路１３０は制御回路１４０から供給
されたタスクの識別番号５をタスク割り付けレジスタ１
３４に設定する。制御回路１４０は、カウンタ１１４に
対してタスク５の使用レジスタ数に対応する正の値を設
定する。これにより、新たなタスクの処理要求が発生し
たために、使用中のレジスタバンクを解放しなければな
らない場合には、カウンタ１１１〜１１４に設定されて
いる値に基づいて、最もタスクの発生頻度およびタスク
の使用レジスタ数の少ないタスクが割り付けられている
レジスタバンクが選択、使用される。

【００４５】なお、以上の説明では、既にレジスタバン
クに割り付けられているタスクに対して再び処理要求が
発生した場合には、カウンタに使用レジスタ数に対応す
る値を設定するとしたが、これはそのときのカウンタ値
に所定の値を加えるようにすることで、さらに使用頻度
を正確に捕捉することが可能となる。

【００４６】また、以上の説明では、カウンタ１１１〜
１１４を減算カウンタとし、比較回路１２０はこれらの
カウンタ１１１〜１１４のうち最小値が設定されている
カウンタの番号を出力し、制御回路１４０は次に実行す
べきタスクの使用レジスタ数が多い場合は大きい値を、
少ない場合は小さい値をそれぞれカウンタに対して設定
するように構成したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、カウンタ１１１〜１１４を加算カウンタと
し、比較回路１２０はこれらのカウンタ１１１〜１１４
のうち最大値が設定されているカウンタの番号を出力
し、制御回路１４０は次に実行すべきタスクの使用レジ
スタ数が多い場合は小さい値を、少ない場合は大きい値
をそれぞれカウンタに対して設定するように構成しても
よく、この場合も同様の効果が得られることは言うまで
もない。

【００４７】なお、１つのレジスタバンクに含まれるレ
ジスタの数は任意であり、レジスタバンクおよびカウン
タの数も任意である。

【００４８】（実施の形態２）以下の説明では、１つの
レジスタバンクに含まれるレジスタ数を４、マイクロプ
ロセッサに含まれるレジスタバンクの数を４として説明
する。

【００４９】図２は、本発明の実施の形態２におけるマ
イクロプロセッサの構成を示すブロック図である。図２
では、図１で示される実施の形態１のマイクロプロセッ
サと同一の構成要素については、図１と同じ符号で示し
ている。実施の形態１との構成の差異は、クロックＣＬ
Ｋを分周する分周手段として動作する分周回路２５１〜
２５４を新たに設けた点、レジスタバンク選択回路１３
０とカウンタ１１１〜１１４の制御を行う制御回路１４
０の代わりに、レジスタバンク選択回路１３０とカウン
タ１１１〜１１４と分周回路２５１〜２５４の制御を行
う制御回路２４０を設けた点である。

【００５０】カウンタ１１１〜１１４は、所定の値が設
定されると、０になるまで分周回路２５１〜２５４より
それぞれ供給される分周クロックに同期して減算する。

【００５１】制御回路２４０は、レジスタバンク選択回
路１３０から供給される識別番号に応じたレジスタバン
クにタスクの割り付けを行い、この識別番号に応じた分
周回路にタスクの使用レジスタ数に応じた値を設定す
る。

【００５２】各分周回路２５１〜２５４に対しては、動
作基準となるクロック信号の１／１，１／２……１／ｍ
（ｍは１つのレジスタバンクに含まれるレジスタ数。こ
こでの例ではｍ＝４）までのｍ種類の分周クロック信号
を設定できるものとする。分周比が大きいほどカウンタ
値の進み具合が緩やかであり、使用頻度の高いレジスタ
バンクに対応したカウンタの番号が比較回路１２０より
レジスタバンク選択回路１３０に出力される確率が低く
なり、使用頻度の高いタスクの情報は優先的にレジスタ
バンクに保存されることになるからである。

【００５３】このように構成されたマイクロプロセッサ
の動作について以下で説明する。なお、以下の説明で
は、レジスタバンク、カウンタ、タスク割り付けレジス
タの識別番号はそれぞれ同じ数値とし、レジスタバンク
１０１に対応するものは１、レジスタバンク１０２に対
応するものは２、レジスタバンク１０３に対応するもの
は３、レジスタバンク１０４に対応するものは４とす
る。また、比較回路１２０は、カウンタ１１１〜１１４
の中に最小値が複数個含まれていた場合には若い番号を
出力するものとする。例えばカウンタ１１１とカウンタ
１１２が同じく最小値であれば、１を出力するものとす
る。

【００５４】まず、システム起動時に、レジスタバンク
１０１〜１０４、カウンタ１１１〜１１４、タスク割り
付けレジスタ１３１〜１３４および分周回路２５１〜２
５４は全てリセットされる。分周回路２５１〜２５４は
リセット時には分周比として１が設定される（即ち分周
しない）。このとき、カウンタ１１１〜１１４には全て
０が格納されているので、比較回路１２０は最も若い識
別番号１を出力する。

【００５５】ここで最初のタスク（タスク１）の処理要
求が発生したとすると、制御回路２４０はこのタスク１
を実行させるため、レジスタバンク選択回路１３０にタ
スクの識別番号１を供給する。レジスタバンク選択回路
１３０はタスク割り付けレジスタ１３１〜１３４にタス
ク１が割り付けられていることを示す識別番号１が格納
されているか否かを調べるが、このときタスク割り付け
レジスタ１３１〜１３４には全て０が格納されていて、
タスク１に対応した識別番号１がないので、レジスタバ
ンク選択回路１３０は比較回路１２０から供給される識
別番号１を制御回路２４０に出力し、レジスタバンク１
０１にタスク１が割り付けられたことを記憶するため、
タスク割り付けレジスタ１３１にタスク１の識別番号１
を設定する。制御回路２４０は、レジスタバンク選択回
路１３０から供給された識別番号１で示されるレジスタ
バンク１０１に対応するカウンタ１１１に所定の値を設
定し、さらにタスク１の使用レジスタ数に応じた正の値
を分周比として分周回路２５１に設定する。カウンタ１
１１は、制御回路２４０によって数値が設定されると、
同じく制御回路２４０によって分周比が設定された分周
回路２５１から供給される分周クロックに同期して減算
を開始する。このとき、比較回路１２０は、カウンタ１
１１には正の値が格納されているので、０が格納されて
いるカウンタのうち、最も番号の若いカウンタ１１２に
対応する識別番号２を出力する。

【００５６】次に、タスク２の処理要求が発生したとす
ると、制御回路２４０はこのタスク２を実行させるた
め、レジスタバンク選択回路１３０にタスクの識別番号
２を供給する。レジスタバンク選択回路１３０はタスク
割り付けレジスタ１３１〜１３４にタスク２が割り付け
られていることを示す識別番号２が格納されているか否
かを調べるが、このときタスク割り付けレジスタ１３１
には１が、タスク割り付けレジスタ１３２〜１３４には
全て０が格納されていて、タスク２に対応した識別番号
２がないので、レジスタバンク選択回路１３０は比較回
路１２０から供給される識別番号２を出力し、レジスタ
バンク１０２にタスク２が割り付けられたことを記憶す
るため、タスク割り付けレジスタ１３２にタスク２の識
別番号２を設定する。制御回路２４０は、レジスタバン
ク選択回路１３０から供給された識別番号２で示される
レジスタバンク１０２に対応するカウンタ１１２に所定
の値を設定し、さらにタスク２の使用レジスタ数に応じ
た正の値を分周比として分周回路２５２に設定する。カ
ウンタ１１２は、制御回路２４０によって数値が設定さ
れると、同じく制御回路２４０によって分周比が設定さ
れた分周回路２５２から供給される分周クロックに同期
して減算を開始する。これにより、タスクの使用レジス
タ数が同じであれば、後から割り付けられたタスクに対
応するカウンタの方が大きな値となり、優先的にレジス
タバンクに割り付けられることになり、またタスクの使
用レジスタ数が異なる場合には、使用レジスタ数の多い
タスクに対応するカウンタの方が、供給される分周クロ
ックの分周比が大きいので、カウンタ値の減少が緩やか
なものとなる。

【００５７】以下同様に、タスクの処理要求が発生した
とき、該当するタスクがレジスタバンクに含まれておら
ず、タスクが割り付けられていないレジスタバンクがあ
るときは、そのレジスタバンクに処理要求が発生してい
るタスクが割り付けられる。

【００５８】次に、タスクの処理要求が発生したとき、
該当するタスクがレジスタバンクに割り付けられている
場合の動作について説明する。

【００５９】上記の例で、タスク１がレジスタバンク１
０１に割り付けられているとき、再びタスク１の処理要
求が発生したとする。このとき、制御回路２４０はレジ
スタバンク選択回路１３０にタスク１の識別番号１を供
給する。レジスタバンク選択回路１３０は、タスク割り
付けレジスタ１３１から１３４の中に識別番号１が格納
されているか否かを調べるが、タスク割り付けレジスタ
１３１に識別番号１が格納されているので、タスク１が
割り付けられているのがレジスタバンク１０１であるこ
とを示す識別番号１を出力する。制御回路２４０は、レ
ジスタバンク選択回路１３０から供給された識別番号１
で示されるレジスタバンク１０１に対応するカウンタ１
１１に所定の値を設定し、さらにタスク１の使用レジス
タ数に応じた正の値を分周比として分周回路２５１に設
定する。カウンタ１１１は、制御回路２４０によって数
値が設定されると、分周回路２５１から供給される分周
クロックに同期して減算を開始する。これによって、カ
ウンタ１１１は、タスクが使用されるたびに再設定さ
れ、相対的に大きな値となる。これにより、発生頻度の
高いタスクに対応するカウンタの方が大きな値となり、
優先的にレジスタバンクに割り付けられることになる。

【００６０】次に、タスクの処理要求が発生したとき、
全てのレジスタバンクにタスクが割り当てられており、
かつ該当するタスクが含まれていない場合の動作につい
て説明する。

【００６１】レジスタバンク１０１にタスク１が、レジ
スタバンク１０２にタスク２が、レジスタバンク１０３
にタスク３が、レジスタバンク１０４にタスク４が割り
付けられているとする。このとき、タスク５の処理要求
が発生したとすると、制御回路２４０はレジスタバンク
選択回路１３０にタスク５の識別番号５を供給する。

【００６２】レジスタバンク選択回路１３０はタスク割
り付けレジスタ１３１〜１３４にタスク５が割り付けら
れていることを示す識別番号５が格納されているか否か
を調べるが、このときタスク割り付けレジスタ１３１〜
１３４にはそれぞれ１、２、３、４が設定されていて、
タスク５に対応した識別番号５がないので、レジスタバ
ンク選択回路１３０は比較回路１２０から供給される識
別番号を制御回路２４０に出力する。このとき例えばカ
ウンタ１１４の値が最も小さいとすると、比較回路１２
０は識別番号４を出力しているので、レジスタバンク選
択回路１３０は、制御回路２４０に識別番号４を供給す
る。制御回路２４０は、タスク４が使用中のレジスタバ
ンク１０４の内容を一旦読み書き可能メモリ（不図示）
に転送し、レジスタバンク１０４を使用可能とする。レ
ジスタバンク選択回路１３０は制御回路２４０から供給
されたタスクの識別番号５をタスク割り付けレジスタ１
３４に設定する。制御回路２４０は、カウンタ１１４に
所定の値を設定し、さらにタスク５の使用レジスタ数に
応じた正の値を分周比として分周回路２５４に設定す
る。これにより、新たなタスクの処理要求が発生したた
めに、使用中のレジスタバンクを解放しなければならな
い場合には、カウンタ１１１〜１１４に設定されている
値に基づいて、最もタスクの発生頻度およびタスクの使
用レジスタ数の少ないタスクが割り付けられているレジ
スタバンクが選択、使用される。

【００６３】なお、以上の説明では、既にレジスタバン
クに割り付けられているタスクに対して再び処理要求が
発生した場合には、カウンタに所定の値を設定するとし
たが、これはそのときのカウンタ値に所定の値を加える
ようにすることで、さらに使用頻度を正確に捕捉するこ
とが可能となる。

【００６４】また、以上の説明では、カウンタ１１１〜
１１４を減算カウンタとし、比較回路１２０はこれらの
カウンタ１１１〜１１４のうち最小値が設定されている
カウンタの番号を出力し、制御回路２４０は次に実行す
べきタスクの使用レジスタ数が多い場合は大きい分周比
の分周クロック信号を、少ない場合は小さい分周比の分
周クロック信号をそれぞれカウンタに対して設定するよ
うに構成したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、カウンタ１１１〜１１４を加算カウンタとし、比較
回路１２０はこれらのカウンタ１１１〜１１４のうち最
大値が設定されているカウンタの番号を出力し、制御回
路２４０は上記と同様に次に実行すべきタスクの使用レ
ジスタ数が多い場合は大きい分周比の分周クロック信号
を、少ない場合は小さい分周比の分周クロック信号をそ
れぞれカウンタに対して設定するように構成してもよ
く、この場合も同様の効果が得られることは言うまでも
ない。

【００６５】なお、１つのレジスタバンクに含まれるレ
ジスタの数は任意であり、レジスタバンクおよびカウン
タの数も任意である。

【００６６】（実施の形態３）以下の説明では、１つの
レジスタバンクに含まれるレジスタ数を４、マイクロプ
ロセッサに含まれるレジスタバンクの数を４として説明
する。

【００６７】図３は、本発明の実施の形態３におけるマ
イクロプロセッサの構成を示すブロック図である。図３
では、図１で示される実施の形態１のマイクロプロセッ
サと同一の構成要素については、図１と同じ符号で示し
ている。実施の形態１との構成の差異は、比較回路１２
０の代わりにカウンタ１１１〜１１４のいずれかが０で
あることを検出し、そのカウンタの識別番号を出力する
ゼロ検出回路３６０を設けた点と、レジスタバンク選択
回路１３０の代わりに、レジスタバンク選択回路にゼロ
検出回路３６０から供給される識別番号に対応するタス
ク割り付けレジスタに０を設定する機能と、制御回路１
４０からタスクの識別番号が供給されたときに該当タス
クの識別番号がタスク割り付けレジスタに設定されてい
ない場合には、タスク割り付けレジスタに０が設定され
ているレジスタバンクの識別番号を制御回路１４０に出
力する機能を付加したレジスタバンク選択回路３３０を
設けた点と、ゼロ検出回路３６０から供給される識別番
号に対応するレジスタバンクの内容を読み書き可能メモ
リ（不図示）に転送する転送回路３７０を新たに設けた
点である。

【００６８】カウンタ１１１〜１１４は、任意値が設定
されると、０になるまで動作クロツクに同期して減算す
る。ゼロ検出回路３６０は、カウンタ１１１〜１１４の
いずれかが０になると、０になったカウンタの識別番号
を出力する。転送回路３７０は、ゼロ検出回路３６０か
ら供給される識別番号に対応するレジスタバンクの内容
を読み書き可能メモリ（不図示）に転送する。レジスタ
バンク選択回路３３０は、ゼロ検出回路３６０から供給
される識別番号に対応するタスク割り付けレジスタに０
を設定する。このように構成されたマイクロプロセッサ
の動作について以下で説明する。

【００６９】なお、以下の説明では、レジスタバンク、
カウンタ、タスク割り付けレジスタの識別番号はそれぞ
れ同じ数値とし、レジスタバンク１０１に対応するもの
は１、レジスタバンク１０２に対応するものは２、レジ
スタバンク１０３に対応するものは３、レジスタバンク
１０４に対応するものは４とする。また、レジスタバン
ク選択回路３３０は、制御回路１４０からタスクの識別
番号の供給を受けたとき、該当するタスクの識別番号が
タスク割り付けレジスタ３３１〜３３４の中に含まれて
いない場合、０が格納されているタスク割り付けレジス
タのうち最若番のもの（全てのタスク割り付けレジスタ
に０が格納されているなら１）を出力するものとする。

【００７０】まず、システム起動時に、レジスタバンク
１０１〜１０４、カウンタ１１１〜１１４およびタスク
割り付けレジスタ３３１〜３３４は全てリセットされ
る。

【００７１】ここで最初のタスク（タスク１）の処理要
求が発生したとすると、制御回路１４０はこのタスク１
を実行させるため、レジスタバンク選択回路３３０にタ
スクの識別番号１を供給する。レジスタバンク選択回路
３３０はタスク割り付けレジスタ３３１〜３３４にタス
ク１が割り付けられていることを示す識別番号１が格納
されているか否かを調べるが、このときタスク割り付け
レジスタ３３１〜３３４には全て０が格納されているの
で、レジスタバンク選択回路３３０は０が格納されてい
るタスク割り付けレジスタのうち最若番の識別番号１を
出力し、レジスタバンク１０１にタスク１が割り付けら
れたことを記憶するため、タスク割り付けレジスタ３３
１にタスク１の識別番号１を設定する。

【００７２】制御回路１４０は、レジスタバンク選択回
路３３０から供給された識別番号１で示されるレジスタ
バンク１０１に対応するカウンタ１１１に対してタスク
１の使用レジスタ数に応じた正の値を設定する。カウン
タ１１１は、制御回路１４０によって数値が設定される
と動作クロックＣＬＫに同期して減算を開始する。

【００７３】次に、タスク２の処理要求が発生したとす
ると、制御回路１４０はこのタスク２を実行させるた
め、レジスタバンク選択回路３３０にタスクの識別番号
２を供給する。レジスタバンク選択回路３３０はタスク
割り付けレジスタ３３１〜３３４にタスク２が割り付け
られていることを示す識別番号２が格納されているか否
かを調べるが、このときタスク割り付けレジスタ３３１
には１が、タスク割り付けレジスタ３３２〜３３４には
全て０が格納されているので、レジスタバンク選択回路
３３０は０が格納されているタスク割り付けレジスタの
うち最若番の識別番号２を出力し、レジスタバンク１０
２にタスク２が割り付けられたことを記憶するため、タ
スク割り付けレジスタ３３２にタスク２の識別番号２を
設定する。

【００７４】制御回路１４０は、レジスタバンク選択回
路３３０から供給された識別番号２で示されるレジスタ
バンク１０２に対応するカウンタ１１２に対してタスク
２の使用レジスタ数に応じた正の値を設定する。カウン
タ１１２は、制御回路１４０によって数値が設定される
と、動作クロックＣＬＫに同期して減算を開始する。こ
れにより、タスクの使用レジスタ数が同じであれば、後
から割り付けられたタスクに対応するカウンタの方が大
きな値となり、優先的にレジスタバンクに割り付けられ
ることになる 以下同様に、タスクの処理要求が発生し
たとき、該当するタスクがレジスタバンクに含まれてお
らず、タスクが割り付けられていないレジスタバンクが
あるときは、そのレジスタバンクに処理要求が発生して
いるタスクが割り付けられる。

【００７５】次に、タスクの処理要求が発生したとき、
該当するタスクがレジスタバンクに割り付けられている
場合の動作について説明する。

【００７６】上記の例で、タスク１がレジスタバンク１
０１に割り付けられているとき、再びタスク１の処理要
求が発生したとする。このとき、制御回路１４０はレジ
スタバンク選択回路３３０にタスク１の識別番号１を供
給する。レジスタバンク選択回路３３０は、タスク割り
付けレジスタ３３１から３３４の中に識別番号１が格納
されているか否かを調べるが、タスク割り付けレジスタ
３３１に識別番号１が格納されているので、タスク１が
割り付けられているのがレジスタバンク１０１であるこ
とを示す識別番号１を出力する。制御回路１４０は、レ
ジスタバンク選択回路３３０から供給された識別番号１
で示されるレジスタバンク１０１に対応するカウンタ１
１１にタスク１の使用レジスタ数に応じた正の値を設定
する。カウンタ１１１は、制御回路１４０によって数値
が設定されると動作クロックＣＬＫに同期して減算を開
始する。これによって、カウンタ１１１は、タスクが使
用されるたびに再設定され、相対的に大きな値となる。
これにより、発生頻度の高いタスクに対応するカウンタ
の方が大きな値となり、優先的にレジスタバンクに割り
付けられることになる。

【００７７】次に、あるタスク実行中に、別の非実行中
のタスクに対応するカウンタが０になった場合の動作に
ついて説明する。

【００７８】上記の例で、タスク１とタスク２がそれぞ
れレジスタバンク１０１とレジスタバンク１０２に割り
付けられ、タスク２を実行中に、レジスタバンク１０１
に対応するカウンタ１１１が０になったとする。このと
き、ゼロ検出回路３６０は、０になったカウンタの識別
番号１をレジスタバンク選択回路３３０と転送回路３７
０に供給する。転送回路３７０は、ゼロ検出回路３６０
から供給された識別番号１に対応するレジスタバンク１
０１の内容を読み書き可能メモリ（不図示）に転送す
る。また、レジスタバンク選択回路３３０は、ゼロ検出
回路３６０から供給された識別番号１に対応するタスク
割り付けレジスタ３３１に０を設定する。

【００７９】これにより、カウンタ値が０になったレジ
スタバンクの内容が、メモリに自動的に退避され、同時
にこのレジスタバンクに対応するタスク割り付けレジス
タが０にリセットされるので、このレジスタバンクが全
てのタスクで使用可能となる。

【００８０】なお、以上の説明では、既にレジスタバン
クに割り付けられているタスクに対して再び処理要求が
発生した場合には、カウンタにタスクの使用レジスタ数
に応じた値を設定するとしたが、これはそのときのカウ
ンタ値に所定の値を加えるようにすることで、さらに使
用頻度を正確に捕捉することが可能となる。また、ここ
では説明していないが、タスクの処理要求が発生したと
きに全てのレジスタバンクにタスクが割り当てられてお
り、かつ該当するタスクが含まれていないという状況が
考えられるが、これは、カウンタに設定する値を適当な
範囲で選択することにより、少なくとも１つのレジスタ
バンクは使用可能な状態にすることが可能である。

【００８１】また、以上の説明では、カウンタ１１１〜
１１４を減算カウンタとし、制御回路１４０は次に実行
すべきタスクの使用レジスタ数が多い場合は大きい値
を、少ない場合は小さい値をそれぞれカウンタに設定す
るように構成したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、カウンタ１１１〜１１４を加算カウンタとし、
制御回路１４０は次に実行すべきタスクの使用レジスタ
数が多い場合はマイナス側で大きい値を、少ない場合は
マイナス側で小さい値をそれぞれカウンタに設定するよ
うに構成してもよく、この場合も同様の効果が得られる
ことは言うまでもない。

【００８２】なお、１つのレジスタバンクに含まれるレ
ジスタの数は任意であり、レジスタバンクおよびカウン
タの数も任意である。

【００８３】（実施の形態４）以下の説明では、１つの
レジスタバンクに含まれるレジスタ数を４、マイクロプ
ロセッサに含まれるレジスタバンクの数を４として説明
する。

【００８４】図４は、本発明の実施の形態４におけるマ
イクロプロセッサの構成を示すブロック図である。図４
では、図１で示される実施の形態１のマイクロプロセッ
サと同一の構成要素については、図１と同じ符号で示し
ている。実施の形態１との構成の差異は、カウンタ１１
１〜１１４に設定する値を保持させるカウンタプリセッ
トレジスタ４９１〜４９４を新たに設けた点と、レジス
タバンク１０１〜１０４に対する読み書きを検出し、読
み書きが行われたレジスタバンクに対応するカウンタプ
リセットレジスタの値をカウンタに設定させるカウンタ
リセット手段として動作するカウンタリセット回路４８
０を新たに設けた点、さらに、レジスタバンク選択回路
１３０とカウンタ１１１〜１１４の制御を行う制御回路
１４０の代わりに、レジスタバンク選択回路１３０とカ
ウンタプリセットレジスタ４９１〜４９４の制御を行う
制御回路４４０を設けた点である。

【００８５】カウンタ１１１〜１１４は、任意値が設定
されると、動作クロックＣＬＫに同期して減算する。

【００８６】制御回路４４０は、レジスタバンク選択回
路１３０から供給される識別番号に応じたレジスタバン
クにタスクの割り付けを行い、この識別番号に応じたカ
ウンタプリセットレジスタにタスクの使用レジスタ数に
応じた正の値を設定する。カウンタリセット回路４８０
は、レジスタへの読み書きが行われるとそのレジスタを
含むレジスタバンクの識別番号に対応するカウンタプリ
セットレジスタに設定されている値を、同じく対応する
カウンタに設定する。

【００８７】このように構成されたマイクロプロセッサ
の動作について以下で説明する。なお、以下の説明で
は、レジスタバンク、カウンタ、タスク割り付けレジス
タの識別番号はそれぞれ同じ数値とし、レジスタバンク
１０１に対応するものは１、レジスタバンク１０２に対
応するものは２、レジスタバンク１０３に対応するもの
は３、レジスタバンク１０４に対応するものは４とす
る。また、比較回路１２０は、カウンタ１１１〜１１４
の中に最小値が複数個含まれていた場合には若い番号を
出力するものとする。例えばカウンタ１１１とカウンタ
１１２が同じく最小値であれば、１を出力するものとす
る。

【００８８】まず、システム起動時に、レジスタバンク
１０１〜１０４、カウンタ１１１〜１１４、タスク割り
付けレジスタ１３１〜１３４およびカウンタプリセット
レジスタ４９１〜４９４は全てリセットされる。

【００８９】このとき、カウンタ１１１〜１１４には全
て０が格納されているので、比較回路１２０は識別番号
１を出力する。

【００９０】ここで最初のタスク（タスク１）の処理要
求が発生したとすると、制御回路４４０はこのタスク１
を実行させるため、レジスタバンク選択回路１３０にタ
スクの識別番号１を供給する。レジスタバンク選択回路
１３０はタスク割り付けレジスタ１３１〜１３４にタス
ク１が割り付けられていることを示す識別番号１が格納
されているか否かを調べるが、このときタスク割り付け
レジスタ１３１〜１３４には全て０が格納されていて、
タスク１に対応した識別番号１がないので、レジスタバ
ンク選択回路１３０は比較回路１２０から供給される識
別番号１を出力し、レジスタバンク１０１にタスク１が
割り付けられたことを記憶するため、タスク割り付けレ
ジスタ１３１にタスク１の識別番号１を設定する。制御
回路４４０は、レジスタバンク選択回路１３０から供給
された識別番号１で示されるレジスタバンク１０１に対
応するカウンタプリセットレジスタ４９１にタスク１の
使用レジスタ数に応じた正の値を格納する。タスクの処
理が開始され、レジスタバンク１０１に含まれるレジス
タに対して読み出しあるいは書き込みが行われると、カ
ウンタリセット回路４８０がこれを検出し、カウンタプ
リセットレジスタ４９１に設定されている値をカウンタ
１１１に設定する。カウンタ１１１は、カウンタリセッ
ト回路４８０によって数値が設定されると、動作クロッ
クＣＬＫに同期して減算を開始する。このとき、比較回
路１２０はカウンタ１１１には正の値が格納されている
ので、０が格納されているカウンタのうち、最も番号の
若いカウンタ１１２に対応する識別番号２を出力する。

【００９１】次に、タスク２の処理要求が発生したとす
ると、制御回路４４０はこのタスク２を実行させるた
め、レジスタバンク選択回路１３０にタスクの識別番号
２を供給する。レジスタバンク選択回路１３０はタスク
割り付けレジスタ１３１〜１３４にタスク２が割り付け
られていることを示す識別番号２が格納されているか否
がを調べるが、このときタスク割り付けレジスタ１３１
には１が、タスク割り付けレジスタ１３２〜１３４には
全て０が格納されていて、タスク２に対応した識別番号
２がないので、レジスタバンク選択回路１３０は比較回
路１２０から供給される識別番号２を出力し、レジスタ
バンク１０２にタスク２が割り付けられたことを記憶す
るため、タスク割り付けレジスタ１３２にタスク２の識
別番号２を設定する。制御回路４４０は、レジスタバン
ク選択回路１３０から供給された識別番号２で示される
レジスタバンク１０２に対応するカウンタプリセットレ
ジスタ４９２にタスク２の使用レジスタ数に応じた正の
値を格納する。タスクの処理が開始され、レジスタバン
ク１０２に含まれるレジスタに対して読み出しあるいは
書き込みが行われると、カウンタリセット回路４８０が
これを検出し、カウンタプリセットレジスタ４９２に設
定されている値をカウンタ１１２に設定する。

【００９２】カウンタ１１２は、カウンタリセット回路
４８０によって数値が設定されると、動作クロックＣＬ
Ｋに同期して減算を開始する。これにより、タスクの使
用レジスタ数が同じであれば、後から割り付けられたタ
スクに対応するカウンタの方が大きな値となり、優先的
にレジスタバンクに割り付けられることになる。

【００９３】以下同様に、タスクの処理要求が発生した
とき、該当するタスクがレジスタバンクに含まれておら
ず、タスクが割り付けられていないレジスタバンクがあ
るときは、そのレジスタバンクに処理要求が発生してい
るタスクが割り付けられる。

【００９４】次に、タスクの処理要求が発生したとき、
該当するタスクがレジスタバンクに割り付けられている
場合の動作について説明する。

【００９５】上記の例で、タスク１がレジスタバンク１
０１に割り付けられているとき、再びタスク１の処理要
求が発生したとする。このとき、制御回路４４０はレジ
スタバンク選択回路１３０にタスク１の識別番号１を供
給する。レジスタバンク選択回路１３０は、タスク割り
付けレジスタ１３１から１３４の中に識別番号１が格納
されているか否かを調べるが、タスク割り付けレジスタ
１３１に識別番号１が格納されているので、タスク１が
割り付けられているのがレジスタバンク１０１であるこ
とを示す識別番号１を出力する。制御回路４４０は、レ
ジスタバンク選択回路１３０から供給された識別番号１
で示されるレジスタバンク１０１に対応するカウンタプ
リセットレジスタ４９１にタスク１の使用レジスタ数に
応じた正の値を格納する。タスクの処理が開始され、レ
ジスタバンク１０１に含まれるレジスタに対して読み出
しあるいは書き込みが行われると、カウンタリセット回
路４８０がこれを検出し、カウンタプリセットレジスタ
４９１に設定されている値をカウンタ１１１に設定す
る。カウンタ１１１は、カウンタリセット回路４８０に
よって数値が設定されると、動作クロックＣＬＫに同期
して減算を開始する。

【００９６】これによって、カウンタ１１１は、タスク
内でレジスタが使用されるたびに再設定され、相対的に
大きな値となる。これにより、レジスタの使用頻度の高
いタスクに対応するカウンタの方が大きな値となり、優
先的にレジスタバンクに割り付けられることになる。

【００９７】次に、タスクの処理要求が発生したとき、
全てのレジスタバンクにタスクが割り当てられており、
かつ該当するタスクが含まれていない場合の動作につい
て説明する。

【００９８】レジスタバンク１０１にタスク１が、レジ
スタバンク１０２にタスク２が、レジスタバンク１０３
にタスク３が、レジスタバンク１０４にタスク４が割り
付けられているとする。このとき、タスク５の処理要求
が発生したとすると、制御回路４４０はレジスタバンク
選択回路１３０にタスク５の識別番号５を供給する。

【００９９】レジスタバンク選択回路１３０はタスク割
り付けレジスタ１３１〜１３４にタスク５が割り付けら
れていることを示す識別番号５が格納されているか否か
を調べるが、このときタスク割り付けレジスタ１３１〜
１３４にはそれぞれ１、２、３、４が設定されていて、
タスク５に対応した識別番号５がないので、レジスタバ
ンク選択回路１３０は比較回路１２０から供給される識
別番号を制御回路４４０に出力する。このとき例えばカ
ウンタ１１４の値が最も小さいとすると、比較回路１２
０は識別番号４を出力しているので、レジスタバンク選
択回路１３０は、制御回路４４０に識別番号４を供給す
る。制御回路４４０は、タスク４が使用中のレジスタバ
ンク１０４の内容を一旦読み書き可能メモリ（不図示）
に転送し、レジスタバンク１０４を使用可能とする。レ
ジスタバンク選択回路１３０は制御回路４４０から供給
されたタスクの識別番号５をタスク割り付けレジスタ１
３４に設定する。制御回路４４０は、カウンタプリセッ
トレジスタ４９４にタスク５の使用レジスタ数に対応す
る正の値を設定する。タスクの処理が開始され、レジス
タバンク１０４に含まれるレジスタに対して読み出しあ
るいは書き込みが行われると、カウンタリセット回路４
８０がこれを検出し、カウンタプリセットレジスタ４９
４に設定されている値をカウンタ１１４に設定する。カ
ウンタ１１４は、カウンタリセット回路４８０によって
数値が設定されると、動作クロックＣＬＫに同期して減
算を開始する。これにより、新たなタスクの処理要求が
発生したために、使用中のレジスタバンクを解放しなけ
ればならない場合には、カウンタ１１１〜１１４に設定
されている値に基づいて、タスクのレジスタを使用する
頻度および使用レジスタ数の最も少ないタスクが割り付
けられているレジスタバンクが選択され、使用される。

【０１００】なお、以上の説明では、カウンタ１１１〜
１１４を減算カウンタとし、比較回路１２０はこれらの
カウンタ１１１〜１１４のうち最小値が設定されている
カウンタの番号を出力し、制御回路４４０は次に実行す
べきタスクの使用レジスタ数が多い場合は大きい値を、
少ない場合は小さい値をそれぞれカウンタに対して設定
するように構成したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、カウンタ１１１〜１１４を加算カウンタと
し、比較回路１２０はこれらのカウンタ１１１〜１１４
のうち最大値が設定されているカウンタの番号を出力
し、制御回路４４０は次に実行すべきタスクの使用レジ
スタ数が多い場合は小さい値を、少ない場合は大きい値
をそれぞれカウンタに対して設定するように構成しても
よく、この場合も同様の効果が得られることは言うまで
もない。

【０１０１】なお、１つのレジスタバンクに含まれるレ
ジスタの数は任意であり、レジスタバンクおよびカウン
タの数も任意である。

【０１０２】

【発明の効果】以上のように本発明の第１のマイクロプ
ロセッサによれば、レジスタバンクごとにカウンタを設
け、タスクの使用レジスタ数およびタスクの処理が発生
する頻度が、各レジスタバンクに対応したカウンタに反
映されるよう構成し、タスクのレジスタバンクへの割り
付けの優先順位を動的に管理することによって、タスク
切り換えのオーバーヘッド時間を低減することが可能と
なるため、システムの性能を向上させるという効果が得
られる。

【０１０３】また、本発明の第２のマイクロプロセッサ
によれば、カウンタのカウントタイミングを生成するク
ロックを分周する分周手段を設けることにより、タスク
の使用レジスタ数を各レジスタバンクに対応したカウン
タにより詳細に反映させることが可能となり、システム
の性能を向上させるという効果が得られる。

【０１０４】また、本発明の第３のマイクロプロセッサ
によれば、カウンタが０になったことを検出するゼロ検
出手段と、０になったカウンタに対応するレジスタバン
クの内容を読み書き可能メモリに転送する転送手段とを
設けることにより、レジスタバンクへの割り付けの優先
順位の低くなったタスクの情報を自動的にレジスタバン
クから退避することが可能となり、新たなタスクをレジ
スタバンクに割り付ける際にタスク切り換えのオーバー
ヘッド時間が短くなり、システムの性能を向上させると
いう効果が得られる。

【０１０５】さらに、本発明の第４のマイクロプロセッ
サによれば、カウンタに設定する値を記憶するカウンタ
プリセットレジスタと、レジスタへの読み書きが発生し
たことを検出し、カウンタプリセットレジスタに設定さ
れている値をカウンタに再設定するカウンタリセット手
段とを設けることにより、タスクのレジスタの使用頻度
をレジスタへの読み書き単位で詳細にカウンタに反映さ
せることが可能となるため、タスク切り換えのオーバー
ヘッド時間が短くなり、システムの性能を向上させると
いう効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係るマイクロプロセッ
サの構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の実施の形態２に係るマイクロプロセッ
サの構成を示すブロック図である。

【図３】本発明の実施の形態３に係るマイクロプロセッ
サの構成を示すブロック図である。

【図４】本発明の実施の形態４に係るマイクロプロセッ
サの構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０１，１０２，１０３，１０４……レジスタバンク １１１，１１２，１１３，１１４……カウンタ １２０……比較回路 １３０，３３０……レジスタバンク選択回路 １３１，１３２，１３３，１３４……タスク割り付けレ
ジスタ ３３１，３３２，３３３，３３４……タスク割り付けレ
ジスタ １４０，２４０，４４０……制御回路 ２５１，２５２，２５３，２５４……分周回路 ３６０……ゼロ検出回路 ３７０……転送回路 ４８０……カウンタリセット回路 ４９１，４９２，４９３，４９４……カウンタプリセッ
トレジスタ

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 任意数のレジスタからなり、複数存在す
   るタスクの任意の１つを割り付けることが可能なｎ個
   （ｎは自然数）のレジスタバンクと、 前記レジスタバンクのそれぞれと１対１に対応し、任意
   の値を設定することが可能であって、この設定された値
   をクロックに同期して所定の値になるまで加算あるいは
   減算させることが可能なｎ個のカウンタと、 前記ｎ個のカウンタに設定されている値の大小を比較
   し、比較結果に基づいてカウンタの番号を出力する比較
   手段と、 タスク切り換えが発生したとき、次に実行すべきタスク
   が前記レジスタバンクのいずれかに割り当てられている
   ときはそのレジスタバンクを、このタスクが前記レジス
   タバンクのいずれにも割り当てられていないときは前記
   比較手段から出力されるカウンタの番号に対応するレジ
   スタバンクをそれぞれ選択するレジスタバンク選択手段
   と、 タスク切り換えが発生したとき、前記レジスタバンク選
   択手段によって選択されたレジスタバンクに対応するカ
   ウンタに対して次に実行すべきタスクの使用レジスタ数
   に応じた値を設定し、このレジスタバンクに同タスクを
   割り付けるよう制御を行う制御手段とを備えたことを特
   徴とするマイクロプロセッサ。
2. 【請求項２】 カウンタは減算カウンタであり、比較手
   段はｎ個のカウンタのうち最小値が設定されているカウ
   ンタの番号を出力し、制御手段は次に実行すべきタスク
   の使用レジスタ数が多い場合は大きい値を、少ない場合
   は小さい値をそれぞれカウンタに設定することを特徴と
   する請求項１に記載のマイクロプロセッサ。
3. 【請求項３】 カウンタは加算カウンタであり、比較手
   段はｎ個のカウンタのうち最大値が設定されているカウ
   ンタの番号を出力し、制御手段は次に実行すべきタスク
   の使用レジスタ数が多い場合は小さい値を、少ない場合
   は大きい値をそれぞれカウンタに設定することを特徴と
   する請求項１に記載のマイクロプロセッサ。
4. 【請求項４】 任意数のレジスタからなり、複数存在す
   るタスクの任意の１つを割り付けることが可能なｎ個
   （ｎは自然数）のレジスタバンクと、 前記レジスタバンクのそれぞれと１対１に対応し、動作
   の基準となるクロック信号を分周した分周クロック信号
   を出力するｎ個の分周手段と、 前記レジスタバンクのそれぞれと１対１に対応し、任意
   の値を設定することが可能であって、この設定された値
   を前記分周クロック信号に同期して所定の値になるまで
   加算あるいは減算させることが可能なｎ個のカウンタ
   と、 前記ｎ個のカウンタに設定されている値の大小を比較
   し、比較結果に基づいてカウンタの番号を出力する比較
   手段と、 タスク切り換えが発生したとき、次に実行すべきタスク
   が前記レジスタバンクのいずれかに割り当てられている
   ときはそのレジスタバンクを、このタスクが前記レジス
   タバンクのいずれにも割り当てられていないときは前記
   比較手段から出力されるカウンタの番号に対応するレジ
   スタバンクをそれぞれ選択するレジスタバンク選択手段
   と、 タスク切り換えが発生したとき、前記レジスタバンク選
   択手段によって選択されたレジスタバンクに対応するカ
   ウンタに対して任意の値を設定し、同レジスタバンクに
   対応する分周手段に対して次に実行すべきタスクの使用
   レジスタ数に応じた分周比を設定し、このレジスタバン
   クに同タスクを割り付けるよう制御を行う制御手段とを
   備えたことを特徴とするマイクロプロセッサ。
5. 【請求項５】 分周手段は動作基準となるクロック信号
   の１／１，１／２……１／ｍ（ｍは１つのレジスタバン
   クに含まれるレジスタ数）までのｍ種類の分周クロック
   信号を出力することを特徴とする請求項４に記載のマイ
   クロプロセッサ。
6. 【請求項６】 カウンタは減算カウンタであり、比較手
   段はｎ個のカウンタのうち最小値が設定されているカウ
   ンタの番号を出力し、制御手段は次に実行すべきタスク
   の使用レジスタ数が多い場合は大きい分周比の分周クロ
   ック信号を、少ない場合は小さい分周比の分周クロック
   信号をそれぞれカウンタに設定することを特徴とする請
   求項４に記載のマイクロプロセッサ。
7. 【請求項７】 カウンタは加算カウンタであり、比較手
   段はｎ個のカウンタのうち最大値が設定されているカウ
   ンタの番号を出力し、制御手段は次に実行すべきタスク
   の使用レジスタ数が多い場合は大きい分周比の分周クロ
   ック信号を、少ない場合は小さい分周比の分周クロック
   信号をそれぞれカウンタに設定することを特徴とする請
   求項４に記載のマイクロプロセッサ。
8. 【請求項８】 任意数のレジスタからなり、複数存在す
   るタスクの任意の１つを割り付けることが可能なｎ個
   （ｎは自然数）のレジスタバンクと、 前記レジスタバンクのそれぞれと１対１に対応し、任意
   の値を設定することが可能であって、この設定された値
   をクロックに同期して所定の値になるまで加算あるいは
   減算させることが可能なｎ個のカウンタと、 前記ｎ個のカウンタのうちのいずれかの値が０になった
   ことを検出し、０になったカウンタを示すカウンタ番号
   を出力するゼロ検出手段と、 前記ゼロ検出手段から供給されるカウンタ番号に対応す
   るレジスタバンクの内容を読み書き可能メモリに転送す
   る転送手段と、 タスク切り換えが発生したとき、次に実行すべきタスク
   が前記レジスタバンクのいずれかに割り当てられている
   ときはそのレジスタバンクを、このタスクが前記レジス
   タバンクのいずれにも割り当てられていないときは前記
   カウンタの値が０であるレジスタバンクをそれぞれ選択
   するレジスタバンク選択手段と、 タスク切り換えが発生したとき、前記レジスタバンク選
   択手段によって選択されたレジスタバンクに対応するカ
   ウンタに次に実行すべきタスクの使用レジスタ数に応じ
   た値を設定し、このレジスタバンクに同タスクを割り付
   けるよう制御を行う制御手段とを備えたことを特徴とす
   るマイクロプロセッサ。
9. 【請求項９】 カウンタは減算カウンタであり、制御手
   段は次に実行すべきタスクの使用レジスタ数が多い場合
   は大きい値を、少ない場合は小さい値をそれぞれカウン
   タに設定することを特徴とする請求項８に記載のマイク
   ロプロセッサ。
10. 【請求項１０】 カウンタは加算カウンタであり、制御
    手段は次に実行すべきタスクの使用レジスタ数が多い場
    合はマイナス側で大きい値を、少ない場合はマイナス側
    で小さい値をそれぞれカウンタに設定することを特徴と
    する請求項８に記載のマイクロプロセッサ。
11. 【請求項１１】 任意数のレジスタからなり、複数存在
    するタスクの任意の１つを割り付けることが可能なｎ個
    （ｎは自然数）のレジスタバンクと、 前記レジスタバンクのそれぞれと１対１に対応し、任意
    の値を設定することが可能であって、この設定された値
    をクロックに同期して所定の値になるまで加算あるいは
    減算させることが可能なｎ個のカウンタと、 前記ｎ個のカウンタのそれぞれと１対１に対応し、カウ
    ンタに設定する値を記憶するｎ個のカウンタプリセット
    レジスタと、 前記レジスタバンク内のレジスタに対して書き込みまた
    は読み出しが発生したことを検出し、書き込みまたは読
    み出しが行われたレジスタバンクに対応する前記カウン
    タプリセットレジスタに設定されている値を対応する前
    記カウンタに設定するカウンタリセット手段と、 前記ｎ個のカウンタに設定されている値の大小を比較
    し、比較結果に基づいてカウンタの番号を出力する比較
    手段と、 タスク切り換えが発生したとき、次に実行すべきタスク
    が前記レジスタバンクのいずれかに割り当てられている
    ときはそのレジスタバンクを、このタスクが前記レジス
    タバンクのいずれにも割り当てられていないときは前記
    比較手段から出力されるカウンタの番号に対応するレジ
    スタバンクをそれぞれ選択するレジスタバンク選択手段
    と、 タスク切り換えが発生したとき、前記レジスタバンク選
    択手段によって選択されたレジスタバンクに対応するカ
    ウンタプリセットレジスタに次に実行すベきタスクの使
    用レジスタ数に応じた値を設定し、このレジスタバンク
    に同タスクを割り付けるよう制御を行う制御手段とを備
    えたことを特徴とするマイクロプロセッサ。
12. 【請求項１２】 カウンタは減算カウンタであり、比較
    手段はｎ個のカウンタのうち最小値が設定されているカ
    ウンタの番号を出力し、制御手段は次に実行すべきタス
    クの使用レジスタ数が多い場合は大きい値を、少ない場
    合は小さい値をそれぞれカウンタに設定することを特徴
    とする請求項１１に記載のマイクロプロセッサ。
13. 【請求項１３】 カウンタは加算カウンタであり、比較
    手段はｎ個のカウンタのうち最大値が設定されているカ
    ウンタの番号を出力し、制御手段は次に実行すべきタス
    クの使用レジスタ数が多い場合は小さい値を、少ない場
    合は大きい値をそれぞれカウンタに設定することを特徴
    とする請求項１１に記載のマイクロプロセッサ。