JPH1139153A

JPH1139153A - プログラムがｒｏｍに記録されているマイコンシステムにおけるメンテナンス方法、そのマイコンシステムに用いられる中央処理装置、キャッシュシステム、及びマイコンシステムの応用装置

Info

Publication number: JPH1139153A
Application number: JP9190220A
Authority: JP
Inventors: Toyoji Kuroda; 豊治黒田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-07-15
Filing date: 1997-07-15
Publication date: 1999-02-12

Abstract

(57)【要約】【課題】ＲＯＭに記録されたアプリケーションプログ
ラム実行時のいかなるタイミングからでも、パッチ処理
を起動することができるマイコンシステムを提供する。【解決手段】メインモジュール１２は通信回線インタ
ーフェィス２を介してブレークポイントと、ジャンプ命
令と、パッチ処理ユーティリティとからなるバージョン
アップデータをＲＡＭ５のスーパーバイザエントリー領
域６上にダウンロードする。パッチ初期化モジュール１
３は、そのブレークポイントのアドレスにおいてハード
ウェアブレークを発生させるよう、ブレークポイントを
ＣＰＵ４に設定する。ブレークポイントが設定された
後、ＣＰＵ４はアプリケーションプログラム１４を一命
令ずつ実行する。命令実行においてブレークポイントに
到達すると、ＣＰＵ４はハードウェアブレークを行い、
ＲＡＭ５上のスーパーバイザエントリー領域６に配置さ
れたジャンプ命令を介してパッチ処理ユーティリティを
実行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バージョンアップ
データのダウンロードを用いて、ＲＯＭに記録されたプ
ログラムをメンテナンスすることができるマイコンシス
テムにおけるメンテナンス方法、そのマイコンシステム
に用いられる中央処理装置、キャッシュシステム、マイ
コンシステムの応用装置

【０００２】

【従来の技術】近年、エレクトロニクス業界の技術者が
最も苦心しているのは、より高度で複雑な制御を実現す
る組込型マイコンシステムの開発である。一般に組込型
マイコンシステムとは、ファームウェアからアプリケー
ションプログラムまでの制御用プログラム全般をマスク
ＲＯＭに記録し、これと中央処理装置とを一体型に構成
したコンピュ−タシステムをいい、その応用製品は家電
製品、工作機械、情報機器、通信機器等さまざまな分野
に活躍の場を広げている。

【０００３】組込型マイコンシステムは、制御用プログ
ラムをマスクＲＯＭに記録しているので、応用製品の出
荷後に制御用プログラムを直接書き換えることは不可能
である。応用製品を出荷する際の開発者の心構えとして
は、出荷前のデバッグ及びテストを徹底することは当然
のことであるが、出荷後にバグの潜在が明らかになった
り、仕様変更の必然性が生じた場合の備えを万全にして
おくことも忘れてはならない。後日のメンテナンスに備
えて、ＲＯＭに記録される制御用プログラムのうち、メ
ンテナンスの必要性が高いアプリケーションプログラム
に予めパッチ処理対応を施すことはもはや開発者の常識
になっている。

【０００４】パッチ処理とは、ＲＯＭに記録されたアプ
リケーションプログラム内のバグを処置する処理やアプ
リケーションプログラムの仕様を変更する処理であっ
て、外付けユーティリティを用いて"つぎあて式"に行わ
れるものをいう。また外付けユーティリティの"外"と
は、パッチ処理用のユーティリティがアプリケーション
プログラムと完全に分離しており、ＲＯＭ外部のＲＡＭ
等に配置されることを意味する。

【０００５】パッチ処理用の外付けユーティリティ（以
下パッチ処理ユーティリティとよぶ）は、バグを処置す
る処理やアプリケーションプログラムの仕様を変更する
処理を行う機械語命令からなる命令列を含み、その末尾
にスキップ用ジャンプ命令を配置している。スキップ用
ジャンプ命令とは、そのジャンプ先が、アプリケーショ
ンプログラムのうち、バグや仕様変更が存在した問題部
分をスキップするよう規定されたジャンプ命令をいう。
スキップ用ジャンプ命令により、アプリケーションプロ
グラムにパッチ処理が施されると共に問題部分の実行が
スキップされ、バグ処置及び仕様変更が可能となる。

【０００６】パッチ処理対応のアプリケーションプログ
ラムとは、パッチ処理ユーティリティへとジャンプする
ためのルーチンが予め組み込まれた状態でマスクＲＯＭ
に記録されたアプリケーションプログラムをいう。パッ
チ処理ユーティリティへとジャンプするためのルーチン
（以下トラップルーチンという）には、様々な形態のも
のが存在するが、以下の機能を具備している点は共通し
ている。その共通機能とは、パッチ処理ユーティリティ
へとトラップするか、アプリケーションプログラムの処
理を続行するかをＲＡＭ内容に応じて決定する機能であ
る。即ちトラップルーチンはパッチ処理ユーティリティ
へとジャンプするためのジャンプテーブルが存在してい
る筈のＲＡＭ領域をチェックし、領域に内容が存在しな
ければ、何もしないでＲＯＭ上のアプリケーションプロ
グラムの処理を続行し、領域に内容が存在すれば、パッ
チ処理を実行する。

【０００７】図１５はパッチ処理対応されたアプリケー
ションプログラムの一例を示す図である。本図は、ＲＯ
Ｍ上に記録されたアプリケーションプログラムが縦方向
に記録されている。その内部には、ハッチングを付した
トラップルーチンが４本も記録されている。図面右側で
は、各トラップルーチンの構成を命令レベルにまで詳細
化している。

【０００８】トラップルーチン１は、第１行目の『cmp
(label1),00 00 00』においてパッチルーチンが存在し
ている筈のＲＡＭ領域をチェックしている。メモリラベ
ルlabel1の内容が00列であるかを判定し、もし00列コー
ドであれば、中央処理装置がその内部に有しているゼロ
フラグをＯＮにする。第２行目の『jne label1』は、第
１行目における内容チェックの結果に応じたジャンプを
行う条件付きジャンプ命令である。『jne』の『ne』は
『Not Equal 』の略であり、中央処理装置内部のゼロフ
ラグがＯＦＦであればラベル『label1』へとジャンプす
る。即ち、ラベルlabel1で指示されるメモリの内容が
『00 00 00』であれば、ラベル『label1』へとジャンプ
する。

【０００９】トラップルーチン２も、トラップルーチン
１と同様、トラップルーチンであるが、第１行目におけ
るチェック対象及び第２行目における条件付きジャンプ
命令のジャンプ先が『label1』ではなく『label2』を対
象にして行われる点が異なる。トラップルーチン３、４
も、トラップルーチン１と同様、トラップルーチンであ
るが、第１行目におけるチェック対象及び第２行目にお
ける条件付きジャンプ命令のジャンプ先が『label1』で
はなく『label3』『label4』を対象にして行われる点が
異なる。

【００１０】『label1:』〜『label4:』とは、バージョ
ンアップデータがインストールされるべきＲＡＭに付さ
れたラベルである。バージョンアップデータとは、バグ
処置及び仕様変更の必然性が生じた場合のみ、開発者に
より提供されるデータであり、複数のパッチ処理ユーテ
ィリティと、ジャンプテーブルとを含む。図１６は、バ
ージョンアップが未インストールである際のＲＡＭ上の
内容を示す図であり、図１７は、バージョンアップがイ
ンストールされた際のＲＡＭ上の内容を示す図である。
図１６のようにバージョンアップデータが未インストー
ルである場合には、『label1:』〜『label4:』の内容は
00列であることがわかる。このようにバージョンアップ
データが未インストールであり、『label1:』〜『label
4:』の内容が00列であると、トラップルーチン１〜４で
は、第１行目の『cmp (label1),00 00 00』におけるチ
ェックが"イコール(=)"となる。このように"イコール
(=)"となると、何の処理も行わないままトラップルーチ
ンは終了する。

【００１１】一方図１７のようにバージョンアップデー
タがインストールされている場合には、『label1:』〜
『label4:』にはジャンプ命令『jmp PATCH_UTILITY
1』,『jmp PATCH_UTILITY2』,『jmp PATCH_UTILITY
3』,『jmp PATCH_UTILITY4』が記録されている。これ
らのジャンプ命令はバージョンアップデータに含まれて
いたものであり、本バージョンアップデータのインスト
ール時にこれら『label1:』〜『label4:』に配されてい
る。

【００１２】このようにバージョンアップデータがイン
ストール済みであり、『label1:』〜『label4:』にジャ
ンプ命令が記録されていると、トラップルーチン１〜４
では、第１行目の『label1:』〜『label4:』を対象とし
た比較命令における比較結果がノットイコールとなる。
このようにノットイコールとなると、第２行目のジャン
プ命令によりラベル『label1:』〜『label4:』の何れか
へのジャンプが行われる。

【００１３】『label1:』〜『label4:』に記録されたジ
ャンプ命令のジャンプ先『PATCH_UTILITY1』『PATCH_UT
ILITY2』『PATCH_UTILITY3』『PATCH_UTILITY4』は、バ
ージョンアップデータが未インストールの状態では00列
であるが、バージョンアップデータインストール時に
は、『PATCH_UTILITY1:』にはバグ処置ユーティリティ
及び仕様変更ユーティリティといったパッチ処理ユーテ
ィリティが配置される。

【００１４】このようにアプリケーションプログラムの
トラップルーチンはパッチ処理ユーティリティを直接コ
ールせずにＲＡＭ上に配置されたジャンプテーブルを介
してパッチ処理ユーティリティをコールしている。これ
はパッチを施すか否かの切り換えが、ジャンプテーブル
の内容を書き換えにより行われていることを意味する。
またトラップルーチンから何れのパッチ処理ユーティリ
ティにジャンプするかが『label1:』『label2:』『labe
l3:』『label4:』に配置されるべきジャンプ命令のジャ
ンプ先により決定される。これらのジャンプ命令によ
り、バグ処置や仕様変更をどのようなパッチ処理ユーテ
ィリティを用いて行うかをＲＯＭ出荷後に決定すること
ができる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】ところで上記のパッチ
処理対応では、パッチ処理を起動するタイミングが、ト
ラップルーチンを挿入した位置に限られてしまう。その
ため『アプリケーションプログラムのトラップルーチン
を挿入していない位置にバグ原因が存在する場合、対処
のしようがない』という心理的不安に開発者は悩まされ
ることになる。このような心理的不安にかられるよう
に、開発者は、アプリケーションプログラムのあらゆる
箇所にトラップルーチンを挿入し、アプリケーションプ
ログラムがどのようなルートで実行されても、パッチ処
理を実行できるようにしておくという配慮を行ってい
た。しかしこの配慮によりアプリケーションプログラム
とは異質のトラップルーチンがＲＯＭ上の多くの領域を
占めてしまう。また、パッチ処理の必要性が存在しない
場合でも、絶えずトラップルーチンが実行されるので、
オーバーヘッドが発生してしまう。

【００１６】また別の問題点としては、過去に出荷され
た各マイコンシステムがその所有者によって任意にカス
タマイズされており、メーカー側がそれら様々にカスタ
マイズされているマイコンシステムを一律にメンテナン
スしようとする場合、マイコンシステムは不要なパッチ
処理ユーティリティでさえ優先して実行してしまうもの
がある。

【００１７】マイコンシステムのカスタマイズとは、マ
イコンシステムのメーカーが販売しているマイコンシス
テム用の複数種類の拡張ＲＯＭの何れかをマイコンシス
テムの所有者が購入し、マイコンシステムに接続してい
ることをいう。また、『一律なメンテナンス』とは、全
拡張ＲＯＭ向けのパッチ処理ユーティリティを含んだバ
ージョンアップデータを配信することにより、出荷され
た各マイコンシステムをメンテナンスすることをいう。

【００１８】全拡張ＲＯＭ向けのパッチ処理ユーティリ
ティを含んだバージョンアップデータが配信され、各マ
イコンシステムがこれをダウンロードすると、マイコン
システムはアプリケーションプログラムよりもバージョ
ンアップデータ内のパッチ処理ユーティリティを優先し
て実行しようとする。そのアプリケーションプログラム
にとって必要なパッチ処理ユーティリティのみがバージ
ョンアップデータに含まれている場合はこれでもよい
が、マイコンシステムは、自身に接続されていない拡張
ＲＯＭ用のパッチ処理ユーティリティさえも、優先して
実行しようとする。自身に接続されていない拡張ＲＯＭ
用のパッチ処理ユーティリティの実行により、マイコン
システムは不具合を負ってしまう。

【００１９】本発明の第１の目的は、アプリケーション
プログラムのいかなるタイミングからでも、パッチ処理
を起動することができるマイコンシステムを提供するこ
とができるマイコンシステムを提供することである。本
発明の第２の目的は、過去に出荷された各マイコンシス
テムがその所有者によって任意にカスタマイズされてお
り、メーカー側がそれら様々にカスタマイズされている
マイコンシステムを一律にメンテナンスしようとする場
合でも、マイコンシステムが不具合を負うことがないマ
イコンシステムを提供することである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記課題を招いているの
は、アプリケーションプログラムのどのタイミングでパ
ッチ処理に移行するかの指定をトラップルーチンの挿入
位置に頼っているからである。パッチ処理移行を挿入位
置に頼らない手法で指示すれば、上記課題の解決は可能
である。

【００２１】挿入位置に頼らないパッチ処理移行指示の
一つにハードウェアブレークがある。ハードウェアブレ
ークとは、近年中央処理装置（ＣＰＵ）が有する機能の
一つである。ハードウェアブレークが可能な中央処理装
置は、その内部に存在するブレークポイント設定レジス
タを有し、そのレジスタにアドレスが設定されれば、中
央処理装置はその処理対象をユーザ空間からスーパバイ
ザ空間へと切り換える。即ち、ブレークポイント設定レ
ジスタの設定次第で、アプリケーションプログラムの任
意の位置からスーパバイザ空間へのジャンプが可能とな
る。スーパバイザ空間にパッチ処理を記述しておけば、
上記のジャンプの後にパッチ処理が実行されることにな
る。このようにして実行されるパッチ処理は、トラップ
ルーチンの挿入位置に束縛されないものとなる。

【００２２】このような点に着眼して本発明に係るマイ
コンシステムにおけるメンテナンス方法は、複数の命令
からなる制御用プログラムが記録されたＲＯＭと、ＲＡ
Ｍと、所定の第１アドレスにおいてブレークし、第２ア
ドレスへと分岐するブレーク機能を備える中央処理装置
とを有するマイコンシステムにおけるメンテナンス方法
であって、ＲＯＭにおいて制御用プログラムが記録され
ている領域内の何れかのアドレスと、パッチ処理ユーテ
ィリティとを含むバージョンアップデータを外部からダ
ウンロードするダウンロードステップと、バージョンア
ップデータが外部からダウンロードされると、それに含
まれているブレークアドレスを第１アドレスとして中央
処理装置に設定するブレークアドレス設定ステップと、
バージョンアップデータに含まれているパッチ処理ユー
ティリティをＲＡＭ上の第２アドレスから始まる領域に
書き込む書込ステップとを有することを特徴としてい
る。

【００２３】

【発明の実施の形態】マイコンシステムの実施形態とし
て、リモートメンテナンス方式の組込型マイコンシステ
ムについて説明する。リモートメンテナンス方式とは、
サーバから有線又は無線の通信回線を介してダウンロー
ドされたバージョンアップデータを用いて行われる方式
のメンテナンスをいい、近年、ディジタル衛星放送受信
機やディジタルＣＡＴＶ放送受信機に応用されている。

【００２４】図１にマイコンシステムの構成を示す。図
１に示すように、マイコンシステムはＲＯＭ１、通信回
線インターフェィス２、不揮発性メモリ３、ＣＰＵ４、
及びＲＡＭ５からなる。ＲＯＭ１は、制御用プログラム
１０が記録されたマスクＲＯＭである。通信回線インタ
ーフェィス２は、通信回線との間で各種データの送受信
を行う。

【００２５】不揮発性メモリ３は、通信回線インターフ
ェィス２が受信したデータのうち、バージョンアップデ
ータ及びバージョン情報を保持する。不揮発性メモリで
あるため、不揮発性メモリ３により保持されるバージョ
ンアップデータ及びバージョン情報はたとえ、本システ
ムの電源が断たれても失われることはない。バージョン
情報とは、本マイコンシステムにおける制御用プログラ
ムのバージョンが第何版であるかを示す。

【００２６】ＣＰＵ４は、ＲＯＭ１上に記録された制御
用プログラム１０を実行する中央処理装置であるが、ハ
ードウェアブレーク機能を有する点が特徴的である。Ｃ
ＰＵ４は、その内部にブレークポイント１からブレーク
ポイント４までの４本ものブレークポイントが設定可能
なブレークポイント設定専用のレジスタファイル３１を
有し、そのレジスタにアドレスが設定され、且つプログ
ラムカウンタと合致すれば、ＣＰＵ４はその処理対象を
ユーザ空間からスーパバイザ空間へと切り換える。即
ち、ブレークポイント設定レジスタの設定次第で、制御
用プログラムの任意の位置からスーパバイザ空間へのジ
ャンプが可能となる。

【００２７】ＣＰＵ４にとってのユーザ空間はＲＯＭ１
上の制御用プログラム１０が占めている領域である。一
方ＣＰＵ４にとってのスーパバイザ空間はＲＡＭ５上の
スーパーバイザエントリー領域６となる。ブレークポイ
ントはユーザ空間内の何れかのアドレスに設定される。
ＲＡＭ５は本システムが稼働している間、制御用プログ
ラム１０のワークエリアとして用いられ、その内部にス
ーパーバイザエントリー領域６を有する。

【００２８】スーパーバイザエントリー領域６は、ＣＰ
Ｕ４がハードウェアブレークを行った際、ＣＰＵ４によ
り実行される命令が配される領域である。図２（ａ）
は、スーパーバイザエントリー領域６の内部を示す図で
ある。スーパーバイザエントリー領域６は、BP1用エン
トリー領域６１、BP2用エントリー領域６２、BP3用エン
トリー領域６３、BP4用エントリー領域６４、インスト
ールエリアから構成される。BP1用エントリー領域６１
〜BP4用エントリー領域６４は、ブレークポイント毎に
個別に設けられたジャンプ先領域である。BP1用エント
リー領域６１は、ブレークポイント１によりＣＰＵ４が
ブレークした際そのジャンプ先となり、BP2用エントリ
ー領域６２は、ブレークポイント２によりＣＰＵ４がブ
レークした際そのジャンプ先となる。BP1用エントリー
領域６１〜BP4用エントリー領域６４のサイズは、何れ
も0x10バイトである。

【００２９】次にバージョンアップデータの内部につい
て説明する。バージョンアップデータの具体的な記載例
を図３に示す。バージョンアップデータは、ブレークポ
イントテーブル７１、ジャンプテーブル７２、パッチ処
理ユーティリィティ群７３から構成される。ブレークポ
イントテーブル７１は、ブレークポイントレジスタファ
イル３１に設定されるべきブレークポイントが複数記録
されたテーブルである。図３におけるBP1:0x0A00は、Ｒ
ＯＭ１内のアドレス0x0A00をブレークポイント１として
設定する旨を示す。BP2:0x1200は、ＲＯＭ１内のアドレ
ス0x1200をブレークポイント２として設定する旨を示
す。

【００３０】ジャンプテーブル７２は、スーパーバイザ
エントリー領域６内のBP1用エントリー領域６１、BP2用
エントリー領域６２、BP3用エントリー領域６３、BP4用
エントリー領域６４に配置されるべきジャンプ命令が複
数記録されたテーブルである。図３中のジャンプ命令
『jmp PATCH_UTILITY1』、『jmp PATCH_UTILITY2』、
『jmp PATCH_UTILITY3』、『jmp PATCH_UTILITY4:』
は、BP1用エントリー領域６１〜BP4用エントリー領域６
４に個別に配置されるべきジャンプ命令である。

【００３１】パッチ処理ユーティリィティ群７３は、複
数のパッチ処理ユーティリティから構成される。図３の
一例では、パッチ処理ユーティリィティ群７３はバグ処
置ユーティリティ１、仕様変更ユーティリティ１、バグ
処置ユーティリティ２、仕様変更ユーティリティ２とい
う４つのパッチ処理ユーティリティから構成される。個
々のパッチ処理ユーティリティには、『PATCH_UTILITY
1:』『PATCH_UTILITY2:』『PATCH_UTILITY3:』『PATCH_
UTILITY4:』といったラベルが付されている。

【００３２】ＣＰＵ４の内部構成を図４に示す。図４に
おいてＣＰＵ４は、プログラムカウンタ２１、インクリ
メンタ２２、汎用レジスタファイル２３、プロセッサス
テータスレジスタ２５、オペランドアドレスバッファ２
６、オペランドデータバッファ２７、命令アドレスバッ
ファ２８、命令データバッファ２９、バス制御部３０、
ブレークポイントレジスタファイル３１、比較部３２、
ブレーク制御部３３、命令実行制御部３４、算術論理演
算ユニット３５、及び割込制御部３６からなる。

【００３３】図５は、図４に示したＣＰＵ４の構成要素
のうち、ハードウェアブレークとの係りが深いものを抜
粋して配置した図である（ブレークと係りがあるものと
して図５上に配置されている構成要素は、プログラムカ
ウンタ２１、ブレークポイントレジスタファイル３１、
比較部３２、ブレーク制御部３３、命令実行制御部３
４、プロセッサステータスレジスタ２５、命令データバ
ッファ２９である。）。図５はこれらの構成要素が互い
に連携して動作している様子を表現している。から
までの数値が付された矢印は、各構成要素の挙動がどの
ような順序で行われるかを示す。

【００３４】プログラムカウンタ２１は、制御用プログ
ラム１０内の命令の読出先アドレスを保持する。インク
リメンタ２２は、プログラムカウンタ２１に保持されて
いる命令読出先アドレスをクロック信号に従ってインク
リメントする。汎用レジスタファイル２３は、汎用レジ
スタR1〜R4からなる。

【００３５】プロセッサステータスレジスタ(PSR)２５
は、ＣＰＵ４内部の状態を示す各種フラグから構成さ
れ、モードフラグを有する。モードフラグとは、ＯＮに
設定された際にＣＰＵ４のモードがスーパバイザモード
であることを示し、ＯＦＦが設定された際にユーザモー
ドであることを示す。スーパバイザモードとは、ＣＰＵ
４のアクセス先がスーパバイザ空間に設定されている状
態をいい、ユーザモードとは、ＣＰＵ４のアクセス先が
ユーザ空間に設定されている状態をいう。

【００３６】オペランドアドレスバッファ２６は、算術
論理演算ユニット３５による演算により得られたアドレ
スを一時的に保持してバス制御部３０に出力する。オペ
ランドデータバッファ２７は、算術論理演算ユニット３
５による演算により得られたデータを一時的に保持して
バス制御部３０に出力する。またバス制御部３０がデー
タバスを制御した際、データが読み出されると、読み出
されたデータを一時的に保持し、プログラムカウンタ２
１、汎用レジスタファイル２３、プロセッサステータス
レジスタ２５に出力する。

【００３７】命令アドレスバッファ２８は、プログラム
カウンタ２１に配置されている読み出し先アドレスをバ
ス制御部３０に受け渡す際、読み出し先アドレスを一時
的に保持するためのバッファである。命令データバッフ
ァ２９は、バス制御部３０の制御によりデータバスを介
して読み出された命令を保持し、命令実行制御部３４に
出力する。

【００３８】バス制御部３０は、命令アドレスバッファ
２８及びオペランドアドレスバッファ２６が命令の読出
先アドレスを出力した場合は、当該アドレスをアドレス
バスに出力するよう制御する。読出先アドレスの出力に
よりデータバスに命令が読み出されるとバス制御部３０
はこれを命令データバッファ２９に出力するよう制御す
る。

【００３９】データバスからデータが読み出された際に
は、これをオペランドデータバッファ２７に出力するよ
う制御し、オペランドデータバッファ２７に汎用レジス
タファイル２３の保持値が出力された際は、これをデー
タバス上に出力するよう制御する。ブレークポイントレ
ジスタファイル３１は、ブレークポイント１,２,３,４
を保持する。

【００４０】比較部３２は、プログラムカウンタ２１に
保持されている読み出し先アドレスと、ブレークポイン
トレジスタファイル３１に保持されているブレークポイ
ント１〜ブレークポイント４とを比較する比較器が四本
接続されて構成される。各比較器は、プログラムカウン
タ２１に保持されている読み出し先アドレスが更新され
たタイミングで、更新後のアドレスとブレークポイント
１〜ブレークポイント４の何れに保持されているブレー
クポイントとを比較する。何れかの比較器が両アドレス
の一致を判定すれば、一致を判定した比較器は、その旨
をブレーク制御部３３に通知する。比較部３２内の比較
器によりアドレス比較が行われている様子は図５の矢
印に示されている。また、両アドレスの一致時にアドレ
ス一致及びブレーク番号が通知されている様子は、図５
において矢印に示されている。

【００４１】ブレーク制御部３３は、プログラムカウン
タ２１に記録されている読み出し先アドレスとブレーク
ポイントの一致を比較部３２を比較器の何れかが判定す
ると、どのブレークポイントがブレークしたかを示すブ
レーク番号を命令実行制御部３４に通知する。ブレーク
制御部３３によるブレーク番号通知は、図５において
矢印に示されている。

【００４２】命令実行制御部３４は、読み出された機械
語命令を解読し、解読結果に応じた全体制御を行う。読
み出し先アドレスとブレークポイントとの一致が判定さ
れた場合、命令実行制御部３４は、プロセッサステータ
スレジスタ２５内のスーパバイザフラグをＯＮに設定す
る（命令実行制御部３４によるフラグ設定は、図５にお
いて矢印に示されている）。それと共に、ジャンプア
ドレス計算を行うよう算術論理演算ユニット３５に指示
する。

【００４３】算術論理演算ユニット３５は、解読結果が
演算命令である場合に汎用レジスタR1〜R4の保持値を用
いてその演算命令の演算を行い、解読結果が間接アドレ
ス指定命令である場合にそのアドレス計算を行う。ジャ
ンプアドレス計算を行うよう命令実行制御部３４から指
示された際、算術論理演算ユニット３５はスーパーバイ
ザエントリー領域６のベースアドレス、BP1用エントリ
ー領域６１のサイズ、ブレーク制御部３３から通知され
たブレーク番号からジャンプアドレスを計算し、計算結
果をオペランドアドレスバッファ２６に出力する。命令
実行制御部３４によるフラグ設定とは、図５において
矢印に示されている。ジャンプアドレスの計算式を以下
に示す。｛計算式｝ジャンプアドレス←スーパーバイザエントリー領域６の
ベースアドレス＋一エントリサイズ×ブレーク番号ここでベースアドレスが0x1000であり、BP1用エントリ
ー領域６１のサイズが0x10、ブレーク制御部３３から通
知されたブレーク番号が２番である場合、ジャンプアド
レスとして0x1020が計算され、プログラムカウンタ２１
に保持される。

【００４４】オペランドアドレスバッファ２６は、算術
論理演算ユニット３５によるアドレス計算により得られ
た読み出しアドレスを一時的に保持し、プログラムカウ
ンタ２１に出力する。オペランドアドレスバッファ２６
によるアドレス出力は、図５において矢印に示されて
いる。割込制御部３６は、割り込み番号と、その割り込
み番号の割り込みについてのサービスルーチンのエント
リーアドレスとを対応づけたベクタテーブルを有し、周
辺機器制御用のI/Oコントローラがハードウェア割り込
みを発生した場合及び制御用プログラム１０の解読時に
ＣＰＵ４が制御用プログラム割り込みを発生した場合
に、それらの割り込みの割り込み番号に対応するサービ
スルーチンのエントリーアドレスをベクタテーブルから
取り出し、そのアドレスを命令実行制御部３４に通知す
る。

【００４５】続いて制御用プログラム１０の構成につい
て説明する。制御用プログラム１０は、メインモジュー
ル１１、ダウンロードモジュール１２、パッチ初期化モ
ジュール１３、及びアプリケーションプログラム１４か
ら構成される。図６〜図８は制御用プログラム１０の処
理内容の全容を示すフロ−チャ−トである。そのうち図
６はメインモジュール１１の処理を示すフロ−チャ−ト
である。

【００４６】マイコンシステムが起動されると、図６の
ステップＳ１においてＣＰＵ４はBP1用エントリー領域
６１〜BP4用エントリー領域６４を個別に初期化する。
ステップＳ１における初期化により図２（ａ）において
BP1用エントリー領域６１〜BP4用エントリー領域６４は
全て00列コードで充填される。初期化後、ステップＳ２
に移行する。ステップＳ２はダウンロードモジュール１
２をサブルーチンコールする呼出ステップであり、ステ
ップＳ２が実行されると、プログラムカウンタ２１には
ダウンロードモジュール１２の先頭アドレスが設定され
る。

【００４７】ダウンロードモジュール１２の先頭アドレ
スがプログラムカウンタ２１に設定されると、ステップ
Ｓ３においてＣＰＵ４はバージョン情報を送信する旨の
送信要求を通信回線を介してサーバへ依頼する。ここで
要求されるバージョン情報とは、サーバに存在する最新
バージョン情報が第何版であるかを示す。サーバが当該
送信要求を受信すると、サーバはバージョン情報を通信
回線を介してマイコンシステムを送信する。

【００４８】その一方、ＣＰＵ４はステップＳ４におい
てバージョン情報の受信待ちを行っている。サーバから
バージョン情報が送信されると、ステップＳ４がYesと
なり、ステップＳ５に移行する。ステップＳ５では、受
信したバージョン情報と不揮発性メモリに保存している
バージョン情報とを比較する。不揮発性メモリ３に保存
しているバージョン情報側が新しい場合何も行わずにメ
インモジュール１１へとリターンするが、受信したバー
ジョンの方が新しい場合、ステップＳ６において送信要
求を発行する。この送信要求はバージョンアップデータ
の転送を通信回線を介してサーバへ依頼する旨を示す。

【００４９】送信要求を発行すると、ステップＳ７にお
いてＣＰＵ４はバージョンアップデータの受信待ちを行
う。バージョンアップデータが通信回線を介して送信さ
れてくると、ＣＰＵ４は、ステップＳ８において図１の
参照符号r1に示すように、これらバージョンアップデー
タを通信回線インターフェィス２から不揮発性メモリ３
へと転送し、不揮発性メモリに保存する。保存後ステッ
プＳ８１において不揮発性メモリ３に格納されているバ
ージョン情報を更新した後、メインモジュール１１にリ
ターンする。このようにリターンした状態において、不
揮発性メモリ３には最新のバージョンアップデータが記
録されたことになる。

【００５０】メインモジュール１１にリターンすると、
ステップＳ２の次ステップ、即ちステップＳ９に移行す
る。ステップＳ９はパッチ初期化モジュール１３をサブ
ルーチンコールする呼出ステップである。ステップＳ９
によりサブルーチンコールされると、ＣＰＵ４内のプロ
グラムカウンタ２１には、パッチ初期化モジュール１３
の先頭アドレスが設定され、図８のフロ−チャ−トの処
理を開始する。図８は、パッチ初期化モジュール１３の
処理内容を示すフロ−チャ−トであり、本フロ−チャ−
トに移行すると、ステップＳ１０においてＣＰＵ４はバ
ージョンアップデータを不揮発性メモリ３からＲＡＭ５
へとコピーする。図１の経路r2は、ステップＳ１０にお
いてバージョンアップデータが転送されている様子を示
す。

【００５１】転送後、ステップＳ１１において変数ｉを
初期化する。ここで変数iとは、ブレークポイントテー
ブル７１内の個々のブレークポイントを指示する変数で
あり、ステップＳ１１では、これに1が代入される。変
数iの初期化後、ステップＳ１２においてＣＰＵ４は、
変数iがブレークポイント総数に達したかを判定する。
このように変数iをブレークポイント総数と比較するの
は、以降のステップＳ１２からステップＳ１６までの一
連のステップがループ処理を形成し、この変数iは当該
ループ処理の制御変数としての役割を有するからであ
る。変数iがブレークポイント総数に達しない場合は、
ステップＳ１３においてＣＰＵ４は、ブレークポイント
テーブル７１内のi個目のブレークポイントが00列コー
ドであるかを判定する。00列コードであれば。ステップ
Ｓ１８に移行して、ＣＰＵ４が有しているブレークポイ
ントレジスタファイル３１のi個目のブレークポイント
レジスタに０を代入するが、図３の一例のように各ブレ
ークポイントが設定されている場合は、ステップＳ１４
に移行する。

【００５２】ステップＳ１４では、ブレークポイントテ
ーブル７１のi個目のブレークポイントを読み出し、ブ
レークポイントレジスタファイル３１内のi個目のブレ
ークポイントレジスタに格納する。格納後、ステップＳ
１５では、ジャンプテーブル７２内のi個目のジャンプ
命令を読み出し、ＣＰＵ４のi個目のBP1用エントリー領
域６１に格納する。格納後、ステップＳ１６に移行し
て、変数iをインクリメントする。インクリメント後、
ステップＳ１２に移行する。

【００５３】変数iが1の場合、即ち、ループ処理の一巡
目では、ブレークポイントテーブル７１の1個目のブレ
ークポイント0x0A00が読み出され、ＣＰＵ４の1個目の
ブレークポイントレジスタに格納される。格納後、ステ
ップＳ１５では、ジャンプテーブル７２内の1個目のジ
ャンプ命令「jmp PATCH_UTILITY1」が読み出され、ＣＰ
Ｕ４のBP1用エントリー領域６１に格納される。格納
後、ステップＳ１６に移行して、変数iを2にインクリメ
ントする。インクリメント後、ステップＳ１２に移行す
る。

【００５４】変数iが2の場合、即ち、ループ処理の二巡
目では、ブレークポイントテーブル７１の2個目のブレ
ークポイント0x1200が読み出され、ＣＰＵ４の2個目の
ブレークポイントレジスタに格納される。格納後、ステ
ップＳ１５では、ジャンプテーブル７２内の2個目のジ
ャンプ命令「jmp PATCH_UTILITY2」が読み出され、ＣＰ
Ｕ４のBP2用エントリー領域６２に格納する。格納後、
ステップＳ１６に移行して、変数iを3にインクリメント
する。インクリメント後、ステップＳ１２に移行する。

【００５５】変数iが3の場合、即ち、ループ処理の三巡
目では、ブレークポイントテーブル７１の3個目のブレ
ークポイント0x1C00が読み出され、ＣＰＵ４の3個目の
ブレークポイントレジスタに格納される。格納後、ステ
ップＳ１５では、パッチ処理ユーティリィティ群７３内
の3個目のジャンプ命令「jmp PATCH_UTILITY3」が読み
出され、ＣＰＵ４のBP3用エントリー領域６３に格納さ
れる。格納後、ステップＳ１６に移行して、変数iを3に
インクリメントする。インクリメント後、ステップＳ１
２に移行する。

【００５６】変数iが4の場合、即ち、ループ処理の四巡
目では、ブレークポイントテーブル７１の4個目のブレ
ークポイント0x2300が読み出され、ＣＰＵ４の4個目の
ブレークポイントレジスタに格納される。格納後、ステ
ップＳ１５では、パッチ処理ユーティリィティ群７３内
の4個目のジャンプ命令「jmp PATCH_UTILITY4」が読み
出され、ＣＰＵ４のBP4用エントリー領域６４に格納さ
れる。

【００５７】ステップＳ１２〜ステップＳ１６の繰り返
しが四回行われた後のスーパーバイザエントリー領域６
の内容を図２（ｂ）に示す。図２（ｂ）において、BP1
用エントリー領域６１〜BP4用エントリー領域６４に
は、PATCH_UTILITY1〜4をジャンプ先にしたジャンプ命
令が配されている。またＣＰＵ４においては、ブレーク
ポイントレジスタファイル３１に『0x0A00』『0x1200』
『0x1C00』『0x2300』が設定されている。

【００５８】その後、ＣＰＵ４はステップＳ１６に移行
して、変数iを4にインクリメントする。インクリメント
後、ステップＳ１２に移行すると、ステップＳ１２にお
ける変数iとブレークポイントの総数との一致判定にお
いてYesと判定され、メインモジュール１１にリターン
する。メインモジュール１１にリターンすると、ステッ
プＳ９の次ステップ、即ちステップＳ１７に移行する。
ステップＳ１７はアプリケーションプログラム１４をサ
ブルーチンコールする呼出ステップである。ステップＳ
９によりサブルーチンコールされると、アプリケーショ
ンプログラム１４の先頭アドレスがプログラムカウンタ
２１に設定される。

【００５９】ＣＰＵ４がアプリケーションプログラム１
４の処理を開始すると、ジャンプテーブル７２はＣＰＵ
４内の制御用プログラムカウントのカウント値がブレー
クポイントテーブル７１に設定されている何れかのブレ
ークポイントと一致したかを監視する。ここでプログラ
ムカウンタ２１のカウント値がブレークポイント２の0x
1200と一致すると、ＣＰＵ４はブレークポイント２のブ
レーク先となるBP2用エントリー領域６２にジャンプす
る。パッチ初期化モジュール１３の処理時においてBP2
用エントリー領域６２にはジャンプ命令『jmp PATCH_UT
ILITY2:』が書き込まれている。このようにBP2用エント
リー領域６２にはジャンプ命令が書き込まれているの
で、ＣＰＵ４は本ジャンプ命令に従い、ジャンプを行
う。そのジャンプ先は PATCH_UTILITY2:であり、図３で
は、"仕様変更ユーティリティ"が配置されている。BP2
用エントリー領域６２に書き込まれたジャンプ命令より
ＣＰＵ４は"仕様変更ユーティリティ"へとジャンプする
ので、仕様変更ユーティリティが実行されることにな
る。

【００６０】以上の処理を要約すると、ＲＯＭに記録さ
れているアプリケーションプログラム１４の動作が一時
的にブレークし、そのブレーク時にバージョンアップデ
ータに含まれているパッチ処理ユーティリティが実行さ
れている。ＲＯＭ記録されたアプリケーションプログラ
ム１４のブレークから、パッチ処理ユーティリティの起
動までの一連の処理が全てバージョンアップデータによ
り行われたことがわかる。

【００６１】以上のように本実施形態によれば、アプリ
ケーションプログラム１４の実行のどのタイミングでパ
ッチ処理ユーティリティを起動するかが、バージョンア
ップデータに含まれているブレークポイントに基づいて
行われるので、従来技術のようにトラップルーチンが介
入する余地は一切無い。そのためアプリケーションプロ
グラム内の随所に配置されていたトラップルーチンを一
掃することができる。このようにトラップルーチンを一
掃することにより、制御用プログラムの実行時間を向上
させることができ、プログラムサイズの縮小化を図るこ
とができる。

【００６２】また開発者は製品出荷後のメンテナンスの
ためにやむなく行われていたパッチ処理対応という処理
が必要でなくなり、『アプリケーションプログラム内の
トラップルーチンを挿入していない位置にバグ原因が存
在する場合、対処のしようがない』という心理的不安か
ら開発者を解放することができる。更にＣＰＵ４は、自
身のアプリケーションプログラム１４の欠落を補うため
のバージョンアップデータが登録されているかをその起
動時に通信回線を介してサーバに問い合わせ、登録され
ていると、上記のようなバージョンアップを行うので、
マイコンシステムを開発した開発者は、バグ処置や仕様
変更の必然性がマイコンシステム出荷後に生じた際、バ
グ処置や仕様変更を行うためのパッチ処理ユーティリテ
ィを含むバージョンアップデータをサーバに登録してお
けばよい。サーバへのバージョンアップデータ登録とい
う手軽な処理で、マイコンシステムは自動的にバックア
ップを行うので、メンテナンスが容易に行うことができ
る。

【００６３】（第２実施形態）第２実施形態は、ソフト
ウェアブレークを用いてパッチ処理への移行を行う実施
形態である。ソフトウェアブレークとは、アプリケーシ
ョンプログラム１４に記入されている割込信号発生命令
を中央処理装置が実行して時点で行われるブレークをい
う。

【００６４】ソフトウェアブレーク型のマイコンシステ
ムの構成図を図９に示す。図９が図１に示した第１実施
形態における構成図と異なるのは、ＣＰＵ４がＣＰＵ８
５に置き換えられ、キャッシュメモリ８２、タグテーブ
ル８３、キャッシュコントローラ８４が新規に追加され
ている点である。キャッシュメモリ８２は、複数のキャ
ッシュデータが配置されている。ここでキャッシュデー
タとは、ＲＯＭ１に記録されている制御用プログラム１
０を構成する命令列のうち、所定単位のものの写しをい
う。

【００６５】タグテーブル８３は、キャッシュメモリ８
２に配置されている各キャッシュデータのタグと、固定
ビットとを含む。タグとは、キャッシュデータに対応す
る命令列のエントリーアドレスをいう。固定ビットと
は、そのタグに対応するキャッシュデータの入替を禁止
するか許可するかを示すビットをいう。キャッシュコン
トローラ８４は、キャッシュメモリ８２上の領域管理を
行うと共にリードヒットの発生を監視する。領域管理と
は、演算処理性能を向上させるためのキャッシュメモリ
８２におけるキャッシュデータの入替処理等をいう（タ
グテーブル８３において固定ビットがＯＮに設定されて
いるキャッシュデータは、入替の対象外となる。）。ま
たリードヒットとは、ＣＰＵ４がアドレスバスに出力す
る読出先アドレスがキャッシュタグの何れかに合致する
ことをいう。もしヒットした場合、そのタグをエントリ
ーアドレスとするキャッシュデータをキャッシュメモリ
８２からＣＰＵ４へと読み出す。

【００６６】ＣＰＵ８５は、ＣＰＵ４内部に設けられて
いたブレークポイントレジスタファイル３１、比較部３
２、ブレーク制御部３３が排された中央処理装置であ
る。その一方、ソフトウェアブレークのために割込制御
部３６が多少改良されている。その改良とは、割込制御
部３６内のベクタテーブルにおいて４つの割込番号w
[1],w[2],w[3],w[4]がブレークポイント１〜ブレークポ
イント４に割り当てられ、割込番号w[1]〜w[4]のジャン
プ先アドレスとして、BP1用エントリー領域６１〜BP4用
エントリー領域６４が割り当てられていることをいう。

【００６７】上記改良に鑑みて、第２実施形態において
ＣＰＵ８５は割込信号発生命令を解読し、これに応じた
制御を行う。割込信号発生命令とは、そのオペランドに
割込番号w[1],w[2],w[3],w[4]の何れかが指定され、こ
れらの割り込み番号の割り込みを発生する旨を求めてい
る命令をいう。命令実行制御部３４がこのような割込信
号発生命令を解読した際、命令実行制御部３４はこれら
の割り込み番号の割り込みを発生する。割込番号w[1],w
[2],w[3],w[4]の割り込みを発生した際、割込制御部３
６は、割込番号w[1]〜w[4]のジャンプ先アドレスとし
て、BP1用エントリー領域６１〜BP4用エントリー領域６
４の先頭アドレスを算術論理演算ユニット３５を介して
プログラムカウンタ２１に格納する。

【００６８】制御用プログラム１０の構成要素におい
て、ソフトウェアブレークのために変更が加えられてい
るのはパッチ初期化モジュール１３である。パッチ初期
化モジュール１３に対して加えられた変更は、図８のス
テップＳ１５である。ステップＳ１５とは、ブレークポ
イントテーブル５１に格納されているブレークポイント
を個別にブレークポイントレジスタファイル３１に転送
する処理である。第２実施形態では、ブレークポイント
レジスタファイル３１が排除されているので、これに代
えてソフトウェアブレーク用のブレークポイントを設定
する処理が設けられている。

【００６９】変更が加えられたパッチ初期化モジュール
１３の処理内容を図１０に示す。図１０では、ステップ
Ｓ１５がステップＳ２１〜ステップＳ２５に置き換えら
れている。このステップＳ２１〜ステップＳ２５がソフ
トウェアブレーク用のブレークポイントを設定する処理
である。ステップＳ２１では、ＲＯＭ１に記録されてい
るアプリケーションプログラム１４内部であって、ブレ
ークポイントテーブル[i]のアドレスに記録されている
命令列を読み出す。読み出し後ステップＳ２２では、ブ
レークポイントテーブル[i]のアドレスをキャッシュタ
グ[i]に登録する。ステップＳ２２では読み出された命
令列をキャッシュデータ[i]としてキャッシュメモリ８
２に配置する。以上で、ブレークポイントテーブル[i]
のアドレスから始まる命令列がi個目のキャッシュデー
タとしてキャッシュメモリ８２上に用意されたことにな
る。ここで留意すべきは、本来ＲＯＭ１に記録されてお
り、書き換えが絶対不可能な筈のアプリケーションプロ
グラム１４内の命令列がキャッシュメモリ８２上に配置
されたため、書き換えが可能になった点である。即ち、
キャッシュメモリ８２上にキャッシュデータとして配置
されている限り、アプリケーションプログラム１４を直
接書き換えることも、別の命令を配置することも可能で
ある。

【００７０】このようにアプリケーションプログラム１
４の直接書き換えが可能となった状態で、ステップＳ２
４では、割込信号w[i]を発生させる割込信号発生命令を
キャッシュデータ[i]の先頭に書き込む。ステップＳ２
４における割込信号発生命令の書き込みにより、ブレー
クポイントテーブル[i]のアドレスがデータバスに出力
されたタイミングで、割込信号w[i]を発生させることが
できる。割込信号発生命令の書き込んだ後、ステップＳ
２５においてＣＰＵ４はキャッシュタグ[i]の固定ビッ
ト[i]をONに設定する。固定ビット[i]を設定したのは、
割込信号発生命令が書き込まれたキャッシュデータをキ
ャッシュコントローラ８４が勝手に廃棄しないようにす
るためである。全てのブレークポイントテーブル７１に
含まれている４つのブレークポイントに対して以上の処
理が行われると、キャッシュメモリ８２上には、割込信
号w[i]を発生させる割込信号発生命令が書き込まれたキ
ャッシュデータが４本配置されることになる。

【００７１】ここで４本のブレークポイントが図３に示
したバージョンアップデータに含まれていたものである
とすると、アプリケーションプログラム１４内部のう
ち、0x0A00から配置された命令列、0x1200から配置され
た命令列、0x1C00から配置にされた命令列、BP3:0x2300
から配置された命令列がそれぞれ、キャッシュデータ
[1][2][3][4]としてキャッシュメモリ８２上に配置され
たことになる。

【００７２】割込信号w[i]を発生させる割込信号発生命
令が書き込まれたキャッシュデータがキャッシュメモリ
８２に存在する状態で、ＣＰＵ４がアプリケーションプ
ログラム１４をどう実行するかについて説明する。。Ｃ
ＰＵ４がアプリケーションプログラム１４の処理を開始
すると、キャッシュコントローラ８４は、アドレスバス
に出力されている読出先アドレスがタグテーブル８３中
の４本のキャッシュタグの何れにヒットするかを監視し
ている。ここでアドレスバスに出力されている読出先ア
ドレスがキャッシュタグ[2]とヒットしたとすると、キ
ャッシュコントローラ８４はキャッシュメモリ８２に配
置されているキャッシュデータ[2]の先頭命令をデータ
バスを介してＣＰＵ４に読み出す。

【００７３】読み出された命令は命令データバッファ２
９に配置され、命令実行制御部３４により解読される。
ここでキャッシュデータ[2]の先頭命令は、パッチ初期
化モジュール１３の実行時に書き込まれた割込信号発生
命令である。この割込信号発生命令はw[2]番目の割り込
みを発生する旨を規定しているので、ＣＰＵ４はその通
りにw[2]番目の割り込みを発生する。w[2]番目の割り込
みを発生すると、割込制御部３６は、w[2]番目の割り込
みに対応するジャンプ先アドレスをベクタテーブルを読
み出す。このジャンプ先では、BP2用エントリー領域６
２であり、ＣＰＵ４はここにジャンプする。BP2用エン
トリー領域６２にはジャンプ命令『jmp PATCH_UTILITY
2:』が書き込まれているので、ＣＰＵ４は本ジャンプ命
令に従い、ジャンプを行う。ジャンプ先ラベルPATCH_UT
ILITY2にはパッチ処理ユーティリティ"仕様変更ユーテ
ィリティ"が配置されているので、BP2用エントリー領域
６２に書き込まれたジャンプ命令よりＣＰＵ４は"仕様
変更ユーティリティ"へとジャンプするので、仕様変更
ユーティリティが実行されることになる。

【００７４】以上のように本実施形態によれば、アプリ
ケーションプログラム１４上の命令列がキャッシュメモ
リ８２に読み出された段階で割込信号発生命令を書き込
み、この割込信号発生命令に従いソフトウェアブレーク
を行わせてパッチ処理ユーティリティを起動させること
ができる。アプリケーションプログラム１４実行のどの
タイミングでパッチ処理ユーティリティを起動するか
が、バージョンアップデータに含まれているブレークポ
イントに基づいて行われるので、従来技術のようにトラ
ップルーチンが介入する余地は一切無い。そのためアプ
リケーションプログラム内の随所に配置されていたトラ
ップルーチンを制御用プログラムから一掃することがで
きる。このようにトラップルーチンを一掃することによ
り、制御用プログラムの実行時間を向上させることがで
き、プログラムサイズの縮小化を図ることができる。

【００７５】（第３実施形態）第３実施形態はその所有
者によって任意にカスタマイズされているマイコンシス
テムを、サーバが一律にメンテナンスするための実施形
態である。マイコンシステムのカスタマイズとは、マイ
コンシステムのメーカーが販売しているマイコンシステ
ム用の複数種類の拡張ＲＯＭの何れかをマイコンシステ
ムの所有者が購入し、マイコンシステムに接続している
ことをいう。

【００７６】ここでメーカーが拡張ROM１０１、拡張ROM
１０２、拡張ROM１０３、拡張ROM１０４、拡張ROM１０
５という五種類の拡張ＲＯＭのラインナップを販売して
いるものとする。そしてこれらの拡張ＲＯＭのうち、マ
イコンシステムの所有者が拡張ROM１０３、拡張ROM１０
５を購入して、図１１に示すようにマイコンシステム内
部に接続したものとする。

【００７７】このようにマイコンシステムが任意がカス
タマイズされ得る場合に、メーカがメンテナンス用に作
成したバージョンアップデータを図１２に示す。図１２
のバージョンアップデータは、拡張ROM１０１用のパッ
チ処理ユーティリティと、拡張ROM１０２用のパッチ処
理ユーティリティと、拡張ROM１０３用のパッチ処理ユ
ーティリティと、拡張ROM１０４用のパッチ処理ユーテ
ィリティと、拡張ROM１０５用のパッチ処理ユーティリ
ティとを含んでいる。またこれらのパッチ処理ユーティ
リティをアプリケーションプログラム１４起動中のどの
タイミングで起動させるかを示すブレークポイント1〜
５を有し、これらのブレークポイントによるハードウェ
アブレーク時に５つのパッチ処理ユーティリティに個別
にジャンプするためのジャンプ命令を有する。

【００７８】図１２中の『PATCH_UTILITY_FOR_ROM10
1:』、『PATCH_UTILITY_FOR_ROM102:』、『PATCH_UTILI
TY_FOR_ROM103:』、『PATCH_UTILITY_FOR_ROM104:』、
『PATCH_UTILITY_FOR_ROM105:』は、５つのパッチ処理
ユーティリティに付された５つのラベルの一例であり、
図１２中の『jmp PATCH_UTILITY_FOR_ROM101:』、『jm
pPATCH_UTILITY_FOR_ROM102:』、『jmp PATCH_UTILITY
_FOR_ROM103:』、『jmpPATCH_UTILITY_FOR_ROM104:』、
『jmp PATCH_UTILITY_FOR_ROM105:』は、５つのパッチ
処理ユーティリティへと個別にジャンプするためのジャ
ンプ命令である。

【００７９】第３実施形態では、このような構成を有す
るバージョンアップデータがメーカーにより作成され、
サーバに格納されている。第３実施形態において改良さ
れたのは、パッチ初期化モジュール１３に示したフロ−
チャ−トのステップＳ１０とステップＳ１１との間であ
る。図１４に示すように、このステップＳ１０−ステッ
プＳ１１間に第３実施形態特有の処理を行うステップ群
が挿入されている。パッチ初期化モジュール１３とは、
ブレークポイントテーブル５１内のブレークポイントを
ブレークポイントレジスタファイル３１に転送し、ジャ
ンプテーブル５２をBP1用エントリー領域６１に転送す
るモジュールであり、そのフロ−チャ−トのステップＳ
１０とは、不揮発性メモリ３上に存在するバージョンア
ップデータを一時的にＲＡＭ５に転送するステップであ
る。

【００８０】図１４のフロ−チャ−トにおいて、ステッ
プＳ１０が実行されると、ステップＳ３１が実行され
る。ステップＳ３１では、バージョンアップデータ内に
含まれているn本のパッチ処理ユーティリティ内にm個(n
>m)の拡張ROM向けのm本のパッチ処理ユーティリティが
含まれているかを判定する。含まれているなら、ステッ
プＳ３２において変数jを初期化する。ここで変数jと
は、バージョンアップデータに含まれているm個(n>m)の
拡張ROM向けのm本のパッチ処理ユーティリティを個別に
指示する変数であり、ステップＳ３２では、これに1が
代入される。変数iの初期化後、マイコンシステムに拡
張ROM(j)が接続されているかを判定する。

【００８１】もし拡張ROM(j)が接続されておらず、本来
拡張ROM(j)が存在するべきアドレスの内容が00列なら
ば、ジャンプテーブル７２に含まれているジャンプ命令
のうち、拡張ROM(j)用のパッチ処理ユーティリティへと
ジャンプするジャンプ命令(j)を00列にて上書きするこ
とにより抹消する。ジャンプ命令(j)が抹消されると、
ステップＳ３５においてＣＰＵ４は、変数jが拡張ＲＯ
Ｍ総数に達したかを判定する。このように変数jをブレ
ークポイント総数と比較するのは、以降のステップＳ３
２からステップＳ３５までの一連のステップがループ処
理を形成し、この変数jは当該ループ処理の制御変数と
しての役割を有するからである。変数iが拡張ＲＯＭ総
数に達しない場合は、ステップＳ３６において変数ｊを
インクリメントし、ステップＳ３３に移行する。以上の
ステップＳ３１〜ステップＳ３６の繰り返しが図１２に
示したジャンプテーブル７２について行われると、マイ
コンシステムと接続されている拡張ROM１０３、拡張ROM
１０５用のパッチ処理ユーティリティについてはステッ
プＳ３３がNoとなるが、マイコンシステムに接続されて
いない拡張ROM１０１、拡張ROM１０２、拡張ROM１０４
用のパッチ処理ユーティリティについてはステップＳ３
３がYesとなり、ジャンプテーブル７２内の拡張ROM１０
１、拡張ROM１０２、拡張ROM１０４用のパッチ処理ユー
ティリティへとジャンプするジャンプ命令が00列に書き
換えられる。

【００８２】ジャンプ命令が00列に書き換えられたパッ
チ処理ユーティリティは、ステップＳ１３がYesとな
る。ステップＳ１３がYesになると、ブレークポイント
レジスタファイル３１内のそのジャンプ命令に対応する
ブレークポイントレジスタには00列が書き込まれ、バー
ジョンアップデータに含まれていたブレークポイントは
ブレークポイントレジスタファイル３１に書き込まれな
い。

【００８３】以上のように本実施形態によれば、自シス
テムのカスタマイズ形態において実装されていない拡張
ＲＯＭ用のパッチ処理ユーティリティがバージョンアッ
プデータ内に含まれていても、その拡張ＲＯＭをジャン
プ先にしたジャンプ命令を00列に書き換えるので、実装
されていない拡張ＲＯＭ用のパッチ処理ユーティリティ
が誤って起動されるという現象を防止することができ
る。

【００８４】上記実施形態に基づいて説明してきたが、
現状において最善の効果が期待できるシステム例として
提示したに過ぎない。本発明は、その要旨を逸脱しない
範囲で変更実施することができる。ハードウェア環境の
切り換えを意図したであればどのようなシステムに適用
できることはいうまでもない。以下（ａ）（ｂ）（ｃ）
に示すような変更実施が可能である。

【００８５】（ａ）サーバは、圧縮された状態でバージ
ョンアップデータを管理し、マイコンシステムからの送
信要求に応じてこれを配信してもよい。このようなバー
ジョンアップデータをＣＰＵ４がダウンロードした場
合、不揮発性メモリ３には、バージョンアップデータが
圧縮された状態で格納されることになる。このように格
納されたバージョンアップデータを伸長するための伸長
ステップを制御用プログラム１０内に設け、バージョン
アップデータを伸長させつつもＲＡＭにコピーさせる。
このような伸長処理により、第１実施形態同様、ブレー
クポイントを用いてパッチ処理ユーティリティを起動さ
せることができる。圧縮された状態で不揮発性メモリに
格納されたバージョンアップデータを伸長してからパッ
チ処理を起動するので、不揮発性メモリの記憶容量が小
さくてもパッチプログラムのサイズを増大させることが
可能となる。

【００８６】（ｂ）通信回線を通じてバージョンアップ
データをダウンロードする構成例で説明を行ったが、フ
ロッピィディスク、や、ＣＤ−ＲＯＭ等、持ち運び可能
な記録媒体を用いてバージョンアップデータのダウンロ
ードを行うよう構成してもよい。（ｃ）第３実施形態において拡張用ROMが供給される場
合について説明を行ったが、マイコンシステムの拡張が
記録領域単位で行われるシステムにおいて適用してよい
ことはいうまでもない。

【００８７】ここでいう記録領域の一例には、フラッシ
ュメモリ内部のセクタという単位がある。フラッシュメ
モリにセクタという単位でシステム用ソフトウェアが格
納される場合、システムはこのセクタという単位でソフ
トウェアを拡張する。このようにシステムがセクタ単位
に拡張され、通信サーバが全セクタ向けのバージョンア
ップデータを送信してくる場合、本システムは、セクタ
単位毎のパッチ処理ユーティリティの要否を判定し、ジ
ャンプ命令の削除を行う。そうすると、自システムに必
要の無いパッチ処理ユーティリティが送信されてきて
も、それを用いないように処理を行うことができる。

【００８８】上記記録領域における他の一例には、ハー
ドディスクがあるが、本ディスクにおいても、上記のよ
うに記録領域単位毎のパッチ処理ユーティリティの要否
を判定し、ジャンプ命令の削除を行えばよい。

【００８９】

【発明の効果】上記課題を解決するためのマイコンシス
テムにおけるメンテナンス方法は、複数の命令からなる
制御用プログラムが記録されたＲＯＭと、ＲＡＭと、所
定の第１アドレスにおいてブレークし、第２アドレスへ
と分岐するブレーク機能を備える中央処理装置とを有す
るマイコンシステムにおけるメンテナンス方法であっ
て、ＲＯＭにおいて制御用プログラムが記録されている
領域内の何れかのアドレスと、パッチ処理ユーティリテ
ィとを含むバージョンアップデータを外部からダウンロ
ードするダウンロードステップと、バージョンアップデ
ータが外部からダウンロードされると、それに含まれて
いるブレークアドレスを第１アドレスとして中央処理装
置に設定するブレークアドレス設定ステップと、バージ
ョンアップデータに含まれているパッチ処理ユーティリ
ティをＲＡＭ上の第２アドレスから始まる領域に書き込
む書込ステップとを有することを特徴としている。

【００９０】このように構成されたメンテナンス方法に
よれば、アプリケーションプログラムの実行のどのタイ
ミングでパッチ処理ユーティリティを起動するかが、バ
ージョンアップデータに含まれているブレークポイント
に基づいて行われるので、従来技術のようにトラップル
ーチンが介入する余地は一切無い。そのためアプリケー
ションプログラム内の随所に配置されていたトラップル
ーチンを一掃することができる。このようにトラップル
ーチンを一掃することにより、アプリケーションプログ
ラムの実行時間を向上させることができ、プログラムサ
イズの縮小化を図ることができる。

【００９１】一方開発者は製品出荷後のメンテナンスの
ためにやむなく行われていたパッチ処理対応という処理
が必要でなくなり、『アプリケーションプログラム内の
トラップルーチンを挿入していない位置にバグ原因が存
在する場合、対処のしようがない』という心理的不安か
ら開発者を解放することができる。また、複数の命令か
らなる制御用プログラムが記録されたＲＯＭと、ＲＡＭ
と、割込信号発生命令を解読した際ブレークし、所定ア
ドレスに分岐するブレーク機能を備える中央処理装置
と、キャッシュメモリと、中央処理装置が読出先アドレ
スを出力した際、その読出先アドレスに存在すべき命令
列がキャッシュメモリ上に配置されているなら、キャッ
シュメモリ上の命令列を中央処理装置に読み出させて実
行させるキャッシュコントローラとを有するマイコンシ
ステムにおけるメンテナンス方法であって、ブレークア
ドレスと、パッチ処理ユーティリティとを含むバージョ
ンアップデータを外部からＲＡＭにダウンロードするダ
ウンロードステップと、ダウンロードされたバージョン
アップデータに含まれているパッチ処理ユーティリティ
をＲＡＭ上の所定アドレスに書き込む第１書込ステップ
と、パッチ処理ユーティリティがＲＡＭ上の所定アドレ
スに書き込まれると、バージョンアップデータに含まれ
ているブレークアドレスを先頭とした所定サイズの命令
列をＲＯＭから読み出して、キャッシュメモリに書き込
む第２書込ステップと、命令列が書き込まれたキャッシ
ュメモリの内容を固定に設定する設定ステップと、命令
列がキャッシュメモリに書き込まれると、キャッシュメ
モリに書き込まれた状態の命令列に割込信号発生命令を
書き込む第３書込ステップとを備えることを特徴として
いる。

【００９２】本構成によれば、アプリケーションプログ
ラムの命令列がキャッシュメモリに読み出された段階で
割込信号発生命令を書き込み、この割込信号発生命令に
従いソフトウェアブレークを行わせてパッチ処理ユーテ
ィリティを起動させることができる。アプリケーション
プログラム実行のどのタイミングでパッチ処理ユーティ
リティを起動するかが、バージョンアップデータに含ま
れているブレークポイントに基づいて行われるので、従
来技術のようにトラップルーチンが介入する余地は一切
無い。そのためアプリケーションプログラム内の随所に
配置されていたトラップルーチンをアプリケーションプ
ログラムから一掃することができる。このようにトラッ
プルーチンを一掃することにより、アプリケーションプ
ログラムの実行時間を向上させることができ、プログラ
ムサイズの縮小化を図ることができる。

【００９３】また、複数の命令からなる制御用プログラ
ムが記録されたm個の記録領域のうち、n個(m>n)の記録
領域と、ＲＡＭと、所定のブレークアドレスから所定の
分岐先アドレスへと分岐する中央処理装置とを有するマ
イコンシステムにおけるメンテナンス方法であって、複
数のブレークアドレスと、個々のブレークアドレスに対
応するパッチ処理ユーティリティと、パッチ処理ユーテ
ィリティをジャンプ先に指定したジャンプ命令とを含む
バージョンアップデータを外部からＲＡＭにダウンロー
ドするダウンロードステップと、ダウンロードされたバ
ージョンアップデータのうち、複数のブレークアドレス
を中央処理装置に設定する設定ステップと、ダウンロー
ドされたバージョンアップデータに含まれているジャン
プ命令とパッチ処理ユーティリティとの複数の組みをＲ
ＡＭ上の所定の分岐先アドレスに書き込む書込ステップ
と、ＲＡＭ上の分岐先アドレスに書き込まれたパッチ処
理ユーティリティのうち、n個の記録領域以外の(m-n)個
の記録領域に対応するものを検出する検出ステップと、
ＲＡＭに書き込まれたジャンプ命令のうち、検出された
(m-n)個の記録領域からパッチ処理ユーティリティへと
ジャンプするためのジャンプ命令を削除する削除ステッ
プとにより構成してもよい。

【００９４】本構成によれば、自システムのカスタマイ
ズ形態において実装されていない拡張ＲＯＭ用のパッチ
処理ユーティリティがバージョンアップデータ内に含ま
れていても、その拡張ＲＯＭをジャンプ先にしたジャン
プ命令を削除するので、実装されていない拡張ＲＯＭ用
のパッチ処理ユーティリティが誤って起動されるという
現象を防止することができる。

【００９５】また、複数の命令からなる制御用プログラ
ムが記録されたＲＯＭと、ＲＡＭとを備えるマイコンシ
ステムの応用装置であって、ブレークアドレスと、パッ
チ処理ユーティリティとを含むバージョンアップデータ
を外部からダウンロードするダウンロード手段と、バー
ジョンアップデータが外部からダウンロードされると、
それに含まれているブレークアドレスを保持するブレー
クアドレス保持手段と、バージョンアップデータに含ま
れているパッチ処理ユーティリティをＲＡＭに書き込む
書込手段と、パッチ処理ユーティリティがＲＡＭ上に書
き込まれると、ＲＯＭ上の何れかのアドレスを読出先ア
ドレスとして保持する読出先アドレス保持手段と、読出
先アドレス保持手段に保持されている読出先アドレスを
更新する第１更新手段と、読出先アドレスが更新される
度に、読出先アドレスから命令を読み出して実行する実
行手段と、読出先アドレスが更新される度に、読出先ア
ドレスと、ブレークアドレスとが合致するかを判定する
判定手段と、合致すると、読出先アドレス保持手段に保
持されている読出先アドレスをＲＡＭ上のパッチ処理ユ
ーティリティが記録されている先頭アドレスに更新する
第２更新手段とを備えるように構成してもよい。

【００９６】このように構成された応用装置によれば、
アプリケーションプログラムの実行のどのタイミングで
パッチ処理ユーティリティを起動するかが、バージョン
アップデータに含まれているブレークポイントに基づい
て行われるので、従来技術のようにトラップルーチンが
介入する余地は一切無い。そのためアプリケーションプ
ログラム内の随所に配置されていたトラップルーチンを
一掃することができる。このようにトラップルーチンを
一掃することにより、アプリケーションプログラムの実
行時間を向上させることができ、プログラムサイズの縮
小化を図ることができる。

【００９７】一方開発者は製品出荷後のメンテナンスの
ためにやむなく行われていたパッチ処理対応という処理
が必要でなくなり、『アプリケーションプログラム内の
トラップルーチンを挿入していない位置にバグ原因が存
在する場合、対処のしようがない』という心理的不安か
ら開発者を解放することができる。また前記ダウンロー
ド手段は、通信インターフェィスと、通信インターフェ
ィスを介して制御用プログラムのバージョンアップの新
旧をサーバに問い合わせることにより、制御用プログラ
ムのメンテナンスの要否を判定する判定部と、メンテナ
ンスの必要が有る場合、バージョンアップ情報を送信さ
せる旨の送信要求をサーバに送信する送信部と、通信イ
ンターフェィスを介してサーバから送信されてくるバー
ジョンアップ情報を受信する受信部とを備え、前記書込
手段は、ダウンロードされたバージョンアップデータに
含まれているパッチ処理ユーティリティをＲＡＭに書き
込むように構成されている。

【００９８】この構成において応用装置は、バージョン
アップの要否を通信回線を介してサーバに問い合わせ、
その必要があるならば上記のようなバージョンアップを
行うので、マイコンシステムを開発した開発者は、バグ
処置や仕様変更の必然性がマイコンシステム出荷後に生
じた際、バグ処置や仕様変更を行うためのパッチ処理ユ
ーティリティを含むバージョンアップデータをサーバに
登録しておけばよい。サーバへのバージョンアップデー
タ登録という手軽な処理で、マイコンシステムは自動的
にバックアップを行うので、メンテナンスが容易に行う
ことができる。通信インターフェィスを介して受信部が
受信したバージョンアップ情報が所定方式により圧縮さ
れていれば、これを伸長する伸長部を備え、書込手段
は、伸長されたバージョンアップデータに含まれている
パッチ処理ユーティリティをＲＡＭに書き込むように構
成されている。この構成によれば、バージョンアップデ
ータを一時的に記憶するための不揮発性メモリの記憶容
量が小さくてもサイズが大きいバージョンアップデータ
を転送させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態に係るマイコンシステムの構成を
示すブロック図である。

【図２】（ａ）バージョンアップデータが未配置である
際のスーパーバイザエントリー領域６の内容を示す図で
ある。（ｂ）バージョンアップデータが配置された際のスーパ
ーバイザエントリー領域６の内容を示す図である。

【図３】ブレークポイントテーブル７１、ジャンプテー
ブル７２、パッチユーティリィティ７３の一例を示す図
である。

【図４】ＣＰＵ４の内部構成を示す図である。

【図５】ハードウェアブレーク時において、ＣＰＵ４内
の構成要素がどのように挙動するかを示す図に示してい
る。

【図６】メインモジュール１１の処理内容を示すフロ−
チャ−トである。

【図７】ダウンロードモジュール１２の処理内容を示す
フロ−チャ−トである。

【図８】パッチ初期化モジュール１３の処理内容を示す
フロ−チャ−トである。

【図９】第２実施形態に係るマイコンシステムの構成を
示すブロック図である。

【図１０】第２実施形態に係るパッチ初期化モジュール
１３の処理内容を示すフロ−チャ−トである。

【図１１】第３実施形態に係るマイコンシステムの構成
を示すブロック図である。

【図１２】バージョンアップデータの具体的な内容を示
す図に示している。

【図１３】バージョンアップデータの具体的な内容を示
す図に示している。

【図１４】第３実施形態に係るパッチ初期化モジュール
１３の処理内容を示すフロ−チャ−トである。

【図１５】トラップルーチンがアプリケーションプログ
ラム内にどのように配置されているかを示す図である。

【図１６】バージョンアップが未配置である際のＲＡＭ
上の内容を示す図である。

【図１７】バージョンアップが配置された際のＲＡＭ上
の内容を示す図である。

【符号の説明】１ＲＯＭ２通信回線インターフェィス３不揮発性メモリ４ＣＰＵ５ＲＡＭ６スーパーバイザエントリー領域１０制御用プログラム１１メインモジュール１２ダウンロードモジュール１３パッチ初期化モジュール１４アプリケーションプログラム２１プログラムカウンタ２２インクリメンタ２３汎用レジスタファイル２５プロセッサステータスレジスタ２６オペランドアドレスバッファ２７オペランドデータバッファ２８命令アドレスバッファ２９命令データバッファ３０バス制御部３１ブレークポイントレジスタファイル３２比較部３３ブレーク制御部３４命令実行制御部３５算術論理演算ユニット３６割込制御部５１ブレークポイントテーブル５２ジャンプテーブル８２キャッシュメモリ８３タグテーブル８４キャッシュコントローラ８４キャッシュメモリ８５ＣＰＵ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の命令からなる制御用プログラムが
記録されたＲＯＭと、ＲＡＭと、所定の第１アドレスに
おいてブレークし、第２アドレスへと分岐するブレーク
機能を備える中央処理装置とを有するマイコンシステム
におけるメンテナンス方法であって、ＲＯＭにおいて制御用プログラムが記録されている領域
内の何れかのアドレスと、パッチ処理ユーティリティと
を含むバージョンアップデータを外部からダウンロード
するダウンロードステップと、バージョンアップデータが外部からダウンロードされる
と、それに含まれているブレークアドレスを第１アドレ
スとして中央処理装置に設定するブレークアドレス設定
ステップと、バージョンアップデータに含まれているパッチ処理ユー
ティリティをＲＡＭ上の第２アドレスから始まる領域に
書き込む書込ステップとを有することを特徴とするメン
テナンス方法。
【請求項２】複数の命令からなる制御用プログラムが
記録されたＲＯＭと、ＲＡＭと、割込信号発生命令を解
読した際ブレークし、所定アドレスに分岐するブレーク
機能を備える中央処理装置と、キャッシュメモリと、中
央処理装置が読出先アドレスを出力した際、その読出先
アドレスに存在すべき命令列がキャッシュメモリ上に配
置されているなら、キャッシュメモリ上の命令列を中央
処理装置に読み出させて実行させるキャッシュコントロ
ーラとを有するマイコンシステムにおけるメンテナンス
方法であって、ブレークアドレスと、パッチ処理ユーティリティとを含
むバージョンアップデータを外部からＲＡＭにダウンロ
ードするダウンロードステップと、ダウンロードされたバージョンアップデータに含まれて
いるパッチ処理ユーティリティをＲＡＭ上の所定アドレ
スに書き込む第１書込ステップと、パッチ処理ユーティリティがＲＡＭ上の所定アドレスに
書き込まれると、バージョンアップデータに含まれてい
るブレークアドレスを先頭とした所定サイズの命令列を
ＲＯＭから読み出して、キャッシュメモリに書き込む第
２書込ステップと、命令列が書き込まれたキャッシュメモリの内容を固定に
設定する設定ステップと、命令列がキャッシュメモリに書き込まれると、キャッシ
ュメモリに書き込まれた状態の命令列に割込信号発生命
令を書き込む第３書込ステップと、を備えることを特徴とするメンテナンス方法。
【請求項３】複数の命令からなる制御用プログラムが
記録されたm個の記録領域のうち、n個(m>n)の記録領域
と、ＲＡＭと、所定のブレークアドレスから所定の分岐
先アドレスへと分岐する中央処理装置とを有するマイコ
ンシステムにおけるメンテナンス方法であって、複数のブレークアドレスと、個々のブレークアドレスに
対応するパッチ処理ユーティリティと、パッチ処理ユー
ティリティをジャンプ先に指定したジャンプ命令とを含
むバージョンアップデータを外部からＲＡＭにダウンロ
ードするダウンロードステップと、ダウンロードされたバージョンアップデータのうち、複
数のブレークアドレスを中央処理装置に設定する設定ス
テップと、ダウンロードされたバージョンアップデータに含まれて
いるジャンプ命令とパッチ処理ユーティリティとの複数
の組みをＲＡＭ上の所定の分岐先アドレスに書き込む書
込ステップと、ＲＡＭ上の分岐先アドレスに書き込まれたパッチ処理ユ
ーティリティのうち、n個の記録領域以外の(m-n)個の記
録領域に対応するものを検出する検出ステップと、ＲＡＭに書き込まれたジャンプ命令のうち、検出された
(m-n)個の記録領域からパッチ処理ユーティリティへと
ジャンプするためのジャンプ命令を削除する削除ステッ
プと、を備えることを特徴とするメンテナンス方法。
【請求項４】複数の命令からなる制御用プログラムが
記録されたＲＯＭと、ＲＡＭとを備え、ブレークアドレ
スと、パッチ処理ユーティリティとを含むバージョンア
ップデータが外部からＲＡＭにダウンロードされるマイ
コンシステムにおける中央処理装置であって、バージョンアップデータが外部からダウンロードされる
と、それに含まれているブレークアドレスを保持するブ
レークアドレスレジスタと、パッチ処理ユーティリティがＲＡＭに書き込まれると、
ＲＯＭ上の何れかのアドレスを読出先アドレスとして保
持し、これをインクリメントするプログラムカウンタ
と、読出先アドレスがインクリメントされる度に、読出先ア
ドレスから命令を読み出して実行する命令実行手段と、読出先アドレスがインクリメントされる度に、プログラ
ムカウンタにより保持されている読出先アドレスと、ブ
レークアドレスレジスタにより保持されているブレーク
アドレスとを比較する比較器と、比較器による比較によりアドレス合致が判定されると、
ＲＡＭ上のパッチ処理ユーティリティが記録されている
先頭アドレスをプログラムカウンタに設定することによ
り、パッチ処理ユーティリティへと分岐する分岐手段と
を備えることを特徴とする中央処理装置。
【請求項５】複数の命令からなる制御用プログラムが
記録されたＲＯＭと、ＲＡＭと、割込信号発生命令を解
読した際、所定アドレスへとブレークするブレーク機能
を備える中央処理装置とを有し、ブレークアドレスと、
パッチ処理ユーティリティとを含むバージョンアップデ
ータが外部からダウンロードされるマイコンシステムに
おけるキャッシュシステムであって、キャッシュメモリと、ＲＯＭ上のブレークアドレスから配置されている命令列
をキャッシュメモリに書き込む第１書込手段と、命令列が書き込まれたキャッシュメモリの内容を固定に
設定する設定手段と、キャッシュメモリに書き込まれた命令列の先頭に割込信
号発生命令を書き込む第２書込手段と、ダウンロードされたバージョンアップデータに含まれて
いるパッチ処理ユーティリティをＲＡＭ上の所定アドレ
スに書き込む第３書込手段と、中央処理装置が読出先アドレスを出力した際、その読出
先アドレスがブレークアドレスに合致するなら、キャッ
シュメモリ上の命令列を中央処理装置に読み出させて実
行させるキャッシュコントローラとを備えることを特徴
とするキャッシュシステム。
【請求項６】複数の命令からなる制御用プログラムが
記録されたＲＯＭと、ＲＡＭとを備えるマイコンシステ
ムの応用装置であって、ブレークアドレスと、パッチ処理ユーティリティとを含
むバージョンアップデータを外部からダウンロードする
ダウンロード手段と、バージョンアップデータが外部からダウンロードされる
と、それに含まれているブレークアドレスを保持するブ
レークアドレス保持手段と、バージョンアップデータに含まれているパッチ処理ユー
ティリティをＲＡＭに書き込む書込手段と、パッチ処理ユーティリティがＲＡＭ上に書き込まれる
と、ＲＯＭ上の何れかのアドレスを読出先アドレスとし
て保持する読出先アドレス保持手段と、読出先アドレス保持手段に保持されている読出先アドレ
スを更新する第１更新手段と、読出先アドレスが更新される度に、読出先アドレスから
命令を読み出して実行する実行手段と、読出先アドレスが更新される度に、読出先アドレスと、
ブレークアドレスとが合致するかを判定する判定手段
と、合致すると、読出先アドレス保持手段に保持されている
読出先アドレスをＲＡＭ上のパッチ処理ユーティリティ
が記録されている先頭アドレスに更新する第２更新手段
とを備えることを特徴とする応用装置。
【請求項７】複数の命令からなる制御用プログラムが
記録されたＲＯＭと、ＲＡＭとを備えるマイコンシステ
ムの応用装置であって、ブレークアドレスと、パッチ処理ユーティリティとを含
むバージョンアップデータを外部からダウンロードする
ダウンロード手段と、ダウンロードされたバージョンアップデータに含まれて
いるパッチ処理ユーティリティをＲＡＭに書き込む書込
手段と、パッチ処理ユーティリティがＲＡＭ上に書き込まれる
と、ＲＯＭ上の何れかのアドレスを読出先アドレスとし
て保持する読出先アドレス保持手段と、キャッシュメモリと、パッチ処理ユーティリティがＲＡＭ上に書き込まれる
と、それに含まれているブレークアドレスを先頭とした
所定サイズの命令列をＲＯＭから読み出し、キャッシュ
メモリに書き込む第１書込手段と、書込手段によりキャッシュメモリに命令列が書き込まれ
ると、キャッシュメモリ上の命令列に割込信号発生命令
を書き込む第２書込手段と、割込信号発生命令が書き込
まれたキャッシュメモリの内容を固定に設定する設定手
段と、読出先アドレス保持手段に保持されている読出先アドレ
スを更新する更新手段と、読出先アドレスが更新される度に、ＲＯＭ上の読出先ア
ドレスから命令を読み出して実行する実行手段と、更新手段により読出先アドレスが更新される度に、読出
先アドレスと、ブレークアドレスとが合致するかを判定
する判定手段と、合致すると、当該読出先アドレスにおける命令をキャッ
シュメモリから読み出させる切換手段とを備え、実行手段は、切換手段の切り換えによりキャッシュメモリから読み出
された命令が割込信号発生命令であるかを解読するか検
出部と、割込信号発生命令であれば、読出先アドレス保持手段に
保持されている読出先アドレスをＲＡＭ上のパッチ処理
ユーティリティが記録されている先頭アドレスに更新す
る更新部とを備えることを特徴とする応用装置。
【請求項８】複数の命令からなる制御用プログラムが
記録されたm個の記録領域のうち、n個(m>n)の記録領域
を実装し、ＲＡＭを実装しているマイコンシステムの応
用装置であって、複数のブレークアドレスと、個々のブレークアドレスに
対応するパッチ処理ユーティリティと、パッチ処理ユー
ティリティをジャンプ先に指定したジャンプ命令とを含
むバージョンアップデータを外部からダウンロードする
ダウンロード手段と、ダウンロードされたバージョンアップデータに含まれて
いるジャンプ命令とパッチ処理ユーティリティとの複数
の組みをＲＡＭに書き込む書込手段と、バージョンアップデータに含まれているパッチ処理ユー
ティリティのうち、n個の記録領域以外の(m-n)個の記録
領域に対応するものを検出する検出手段と、ＲＡＭに書き込まれたジャンプ命令のうち、検出された
(m-n)個の記録領域からパッチ処理ユーティリティへと
ジャンプするためのジャンプ命令を削除する削除手段
と、ジャンプ命令が削除されると、n個の記録領域のうち、
何れかのアドレスを読出先アドレスとして保持する読出
先アドレス保持手段と、読出先アドレス保持手段に保持されている読出先アドレ
スを更新する第１更新手段と、読出先アドレスが更新される度に、記録領域上の読出先
アドレスから命令を読み出して実行する実行手段と、読出先アドレスが更新される度に、読出先アドレスと、
ブレークアドレスとが合致するかを判定する判定手段
と、合致すると、読出先アドレス保持手段に保持されている
読出先アドレスをＲＡＭ上のジャンプ命令が記録されて
いる先頭アドレスに更新する更新手段とを備えることを
特徴とする応用装置。
【請求項９】前記ダウンロード手段は、通信インターフェィスと、通信インターフェィスを介して制御用プログラムのバー
ジョンアップの新旧をサーバに問い合わせることによ
り、制御用プログラムのメンテナンスの要否を判定する
判定部と、メンテナンスの必要が有る場合、バージョンアップ情報
を送信させる旨の送信要求をサーバに送信する送信部
と、通信インターフェィスを介してサーバから送信されてく
るバージョンアップ情報を受信する受信部とを備え、前記書込手段は、ダウンロードされたバージョンアップデータに含まれて
いるパッチ処理ユーティリティをＲＡＭに書き込むこと
を特徴とする請求項６〜８の何れかに記載の応用装置。
【請求項１０】前記ダウンロード手段は、通信インターフェィスを介して受信部が受信したバージ
ョンアップ情報が所定方式により圧縮されていれば、こ
れを伸長する伸長部を備え、書込手段は、伸長されたバージョンアップデータに含まれているパッ
チ処理ユーティリティをＲＡＭに書き込むことを特徴と
する請求項９記載の応用装置。