JPS5816349A - メモリ拡張代替方式 - Google Patents

メモリ拡張代替方式

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JPS5816349A
JPS5816349A JP56113498A JP11349881A JPS5816349A JP S5816349 A JPS5816349 A JP S5816349A JP 56113498 A JP56113498 A JP 56113498A JP 11349881 A JP11349881 A JP 11349881A JP S5816349 A JPS5816349 A JP S5816349A
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JP
Japan
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JP56113498A
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English (en)
Inventor
Chikayoshi Takahashi
高橋 力良
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/22Microcontrol or microprogram arrangements
    • G06F9/26Address formation of the next micro-instruction ; Microprogram storage or retrieval arrangements
    • G06F9/262Arrangements for next microinstruction selection
    • G06F9/268Microinstruction selection not based on processing results, e.g. interrupt, patch, first cycle store, diagnostic programs

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
  • Hardware Redundancy (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は1例えば記憶回路の任意の配憶位置を代替する
ために用いられる。ま念は、記憶回路晶納されたプログ
ラムのパッチを行うために用いられるメモリ拡張代替方
式に関する。尚2本明絽書で用いるプログラムとは。
制御記憶装置に格納されたマイクロプログラム、及び、
主記憶装置に格納される機械語プログジムを示す。
電子機器、または、電子計算機における制御装置として
マイクロプロセッサ(Micr。
Processor Unit、以下MPUと記す)を
用いることが多くなっている。MPUにより実行される
システムプログラム(機械語プログラム)や機械語命令
の実行に用いられる制御用のマイクロプログラムは、読
み出し専用メモリ(Read On ly Memor
y、以下ROMと起す)に記憶されることが多い。
さて、このようにプログラムをROMに格納した後、R
OMに故障が発生すると、ROMからプログラムが読み
出せない九め、MPUは正常に動作しない。この処置と
して、従来は。
ROM異常の場合、ROMからの再読み出し等が行われ
ていたが、ROMの永久故障に対してはROMを交換す
る以外手段はなかった。
また、ROMに格納されたプログラムに虫(Bug)が
発見された場合にも正常なプログラムが格納されたRO
Mとの交換が必要であった。
さて、ROMを交換する場合には、ROMが実装されて
いる機器の動作を停止させねばならない5例えば、この
機器がシステムに構築された周辺端末装置である場合に
は、この装置の停止(電源断)は、システム全体の停止
上を余儀無くしていた。また、現在ROM素子の容量は
増大の傾向にあり、lROM素子に格納されるプログラ
ムの量も増大する傾向にある。このため。
ROM素子の一部故障、一部プログラムにおける虫のた
めに全プログラム、素子全体を替えてしまうことは無駄
である。更に、ROM素子容量の増大によって素子故障
の確率は増し、プログラム量の増加によって虫が発生す
る頻度も増加する。従って、故障したROMを交換した
り。
虫に対するパッチを実施するたびに9機器の電源遮断や
停止を行うことはシステム効率の悪化を招く。
本発明は、このような問題点を解決するために、ROM
の故障し九箇所を代替した9、虫に対するパッチを実施
するに際して1機器の電源遮断や停止を伴うことなく容
易に代替、パッチを行うことができるメモリ拡張代替方
式を提供することを目的とする。
以下9本発明の実施例により9本発明のメそり拡張代替
方式を詳細に説明する。
第1図は2本発明のメモリ拡張代替方式をマイクロプロ
グラム制御装置に実施した一実、怖例のブロック図であ
る。力お、このブロック図には、マイクロプログラム制
御装置に自然必要となる回路、(例えばタイミング制御
回路等)であっても1本発明に直接関係しない回路は記
載されていないっ 1はマイクロプログラムが配憶される第1の記憶部であ
り、読み出し専用メモリ(ReadOn 1 y Me
mo r y、 ROM )が用いられる。2はアドレ
ス制御回路である。アドレス制御回路2はマイクロプロ
グラムシーケンサ(Micr。
Program 5equenser、以下MP8と記
す)21とマイクロアドレスレジスタ(Micro A
ddressRegister、以下MARと記す)2
2とから構成される。アドレス制御回路2はROM 1
からマイ命令を読み出すための番地情報(読み出し番地
情報)を出力する回路である。3はROMIとは別のア
ドレス領域に割付けられた第2の記憶部であり2本実施
例ではWO2(Wri tableConjrol S
trage)が用いられる。WO83にはROM1の任
意番地に格納さ・れた命令を代替する代替命令(後述す
る)が記憶される。4は代替指示手段としてのインデッ
クスメモリである。インデックスメモリ4にはROMI
の任意番地の命令を代替するか否かを指示する代替指示
情報が保持される35は代替指示信号線であある。この
代替指示信号線5によりインデックスメモリ4とMP8
21、Lアドレス変換回路6、。
命令判定制御回路9とが接続される。6は前記インデッ
クスメモリ4より後述する代替指示信号が出力されたと
き、アドレス制御回路2から出力されている読み出し番
地情報を、前記代替命令が格納れているWO83の番地
情報(代替番地情報)に変換するアドレス変換回路であ
る。
7はマイクロアドレスバスである。このマイクロアドレ
スバス7はアドレス変換回路6とROM1、WO33、
インデックスメモリ4とを接続するバスである。8はマ
イクロ命令レジスタ(Micr。
In5truction Register、以下MI
Rと記す)である。9は命令判定制御回路である。命令
判定制御回路9は前記代替指示信号が入力されたとき、
MIRsから送出されているマイクロ命令をNOP (
No 0perat 1on)命令として無効にする。
次に第3図を参照して本実施例の動作を説明する。第3
v!Jは第1の実施例の動作概念図である。
今、 RGMlの123番地にマイクロ命令(ADD)
が記憶されているとする。そして、この命令(ADD)
が誤りであり、命令(SUB )に替える必要があると
する。このように、 ROM1内の命令に替わる命令(
本例ではSDIを代替命令と定義する。この代替命令が
WO83の任童番地(本例では530番地)に格納され
ているとする。次に、ROMxの123番地の命令(A
DD)の代替を示すために、インデックスメモリ4の!
23番地に論理“l”の代替指示情報が格納される。ち
なみに2本実施例では。
インデックスメモリ4において論理a′0”が記憶され
ている番地は代替を指示されない。尚−1第1図には、
WO83に代替命令を格納する手段、及び、インデック
スメモリ4に代替指示情報を書き込む手段は示されてい
ない。これら書き込みは、筐体パネル上に設けられたス
イッチにより行なえるよう設計してもよいし、O8(O
perating System)の制御下でCPUに
より行うるよう設計してもよい。
上述のように9代替命令2代替指示情報が設定された状
聾で、マイクロプログラムの実行に際して、1231’
地の番地情報がMP821から出力されMAR22に格
納される。今、アドレス変換回路6には代替指示信号6
は入力していないので、MAR22に格納された番地情
@(123番地)は、その′!!まマイクロアドレスノ
(スを介してROMI、及び、インデックスメモリ4に
供給される。この結果、ROMの123番地からマイク
ロ命令(ADD)が読み出され、MIR8に格納されろ
う一方、インデックスメモリ40123番地からは、前
記#r地情報の入力により9代替指示情報61′がでみ
出される。そして、この代替指示情報11”が代替指示
信号として、信号@5を介してMP821 、アドレス
変換回路6゜命令判定制御回路9に送出さ札る。この結
果。
MP S 21において、内部レジスタ(または内部カ
ウンタ)に保持した番地情報の更新が禁止される。また
、命令判定制御回路9において。
先にMIB8に格納されたマイクロ命令(ADD)がN
OP命令として取扱われる。一方、アドレス変換回路6
において、’MAR22から出力された番地情報(12
3番地)が代替番地情報(530番地)に変換される。
そして、この変換された番地情報(530番地)がマイ
クロアドレスバスフを介してWO83に供給される。こ
の結果。
WO33の530番地から代替命令(StJB)が読み
出すれ、マイクロ命令レジスタ8に格納される。そして
、命令判定制御回路9において、この代替命令(SUB
 )が実行されることにより。
ROMIの123番地に格納された命令(ADD)の代
替が終了する。
上述り方法によれば0例えばROMIの123番地が故
障(パリティエラーを発生したような場合)して、12
3番地に記憶された命令が読み出せなくなったとしても
、WO83に同じ命令を格納しておけば、 ROMIの
故障は回避される。この際、パリティエラーによる装置
の停止は禁止しておけばよい。また、上述し九命令は9
例えげ数値、データ等の情報であってもよい。
次に2本発明の第2の実施例を説明する。第2図は第2
の実施例のブロック図である。第1図に示した第1の実
施例のブロック図と同じものは同一番号を付与し、説明
は省略する。10は分岐指示信号線である。71は分岐
アドレスバスである。
前述した第1の実施例との相違はインデックスメモリ4
 K格納される代替指示情報の内容の相違にあるう本実
施例では、インデックスメモリ4は、第4図に示すよう
に2つの1ビット幅のメモリ41.42とから構成され
る。メモリ41はROMI内の1命令とWO83内の1
命令との代替を指示する情報(代替指示情報)を保持す
るメモリである。メモリ42はROMI内の1命令をW
C8a内の1命令と代替した後、WO83内の代替番地
以降に格納されたプログラムへの分岐を指示する情報(
分岐指示情報)を保持するメモリである。代替指示情報
は、論理“1′で代替を指示する。分岐指示情報は、論
理“1”で分岐を指示する。以上を9表1にまとめる。
表1 命令の代替時の動作の説明は、第1の実施例において説
明した動作と同じであるので説明を省略する。
以下、第4図を参照して1分岐が支持されたときの第2
の実施例の動作を説明する。第4図ロブログラムを実行
させる場合を想定する。
この場合には、メモリ410123番地に代替指示情報
“1″を、メモリ42の123番地に分岐指示情報″1
#を格納しておけばよい。
さて、マイクロプログラムの実行に際して。
MP821から123番地の番地情報が出力されたとす
る。以後、第1の実施例において詳述した手順でROM
1の123番地に格納された命令(ADD)とWO83
の530番地に記憶された代替命令との代替が行われる
。しかし、第2の実施例では、前述の処理手順に加えて
、以下の動作が実行される。MPS21から出力嘔れた
番地情報(123番地)は、アドレス変換回路6を通過
して、ROMI、インデックスメモリ4.(メモリ41
.42)に供給される。この結果、メモリ42の123
番地からは分岐支持情報“1#が読み出される。そして
、この分岐指示情報“1″が信号線10を介し9分岐指
示信号としてMP821に送られる。この結果、MPS
21は、アドレス変換回路6から出力されている代替番
地情報(530番地)を分岐アドレスバス71を介して
内部レジスタ(tたはカウンタ)にとり込む。
従って、WO83の530番地から代替命令が読み出さ
れ、命令判定制御回路9で実行された後。
MPS21からの番地情報により9次番地(531番地
)以降の番地から一マイクロ命令が順次読み出されてい
く。WO83の530番地から記憶されているマイクロ
プログラムを代替プログラムと呼ぶならば、上記の動作
によりROM1の123番地にこの代替プログラムが挿
入されたことKなる。
以上説明した第1、第2の実施例において。
WO2はROM、RAMのいずれであってもよい。
また、インデックスメモリ51ばR,A Mでなく。
レジスタやスイッチ設定方式に置き変えることもできる
。同様に、インデックスメモリ4もレジスタやスイッチ
設定方式に置き変えることもできる。更に、WO83,
インデックスメモリ4を可豫型の筐体に設け、必要な時
にのみマイクロプログラム制御装置と接続できるように
設計して鼾いてもよい。
以上9本発明のメモリ拡張代替方式によれば。
(1)第1の記憶部の素子故障をしたアドレスに対して
、第2の記憶部内に代替創刊けが行える。
Q) グログラムに変更が生じた場合、ハードウェアを
変えることなく修正が可能であり。
例えばプログラムの開発時に便利である。
(3)変更時に装置の電源断を伴かわず変更できる。
(4)トラブル発生時に、プログラムの動作をトレース
するプログラムを簡単に挿入できる。
(5X  第1の配憶部内のプログラムを一切変更しな
いで復元が可能である。
などの効果を有する。
尚、実施例において、マイクロプログラム制御装置を例
にとって説明したが、主記憶装置などの他の記憶装置に
も利用可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例のブロック図、第2図は
本発明の第2の実施例のブロック図、第3図は第1の実
施例の動作概念図。 第4図は第2の実施例の動作概念図である。 1 ・・・・・・第1記憶部(ROM)2 ・・・・・
・アートレス制御回路 3 ・・・・・・第2の゛記憶部(WCS)4 ・・・
・・・インデックスメモリ 5 ・・・・・・代替指示信号線 9 ・・・・・・命令判定制御回路 10  ・・・・・・分岐指示信号線 71  ・・・・・・分岐アドレスバス(7317)代
理人弁理士 則近憲佑 (ほか1名) iX l 図 第2図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  プログラムが記憶される第1の記憶部と。 番地情報を送出するアドレス制御回路と。 前記第1の記憶部とは別のアドレス領域に割付けられ、
    前記第1の記憶部の任意番地に格納され念命令と代替す
    る代l替命令が記憶される第2の記憶部と、命令の代替
    −を指示する代替指示情報が保持され、前記アドレス制
    御回路から前記第1の記憶部に読み出し番地情報が出力
    されたとき、前記番地情報に基づき前記代替指示情報を
    出力する代替指示手段と、この代替指示手段より代替指
    示情報が出力され念とき、前記読み出し番地情報を前記
    代替命令が格納されている番地情報にアドレス変換l〜
    、この変換した代替番地情報を前記第2の記憶部に出力
    するアドレス変換回路と、前記代替指示手段より出力さ
    れる代替指示情報により前記第1の記憶部より読み出さ
    れている命令を無効にする手段とを具備したことを特徴
    とするメモリ拡張代替方式。
  2. (2)前記代替指示情報が、前記第1の記憶部内の!命
    令と前記第2の記憶部内の1命令との代替を指示する情
    報と、前記第1の記憶部内の1命令を前記第2の記憶部
    内の1命令と代替した後、前記第2の記憶部内の代替番
    地以降に格納されたプログラムへの分岐を指示する情報
    とを持ち、前記代替指示手段より 分岐指示信号 が出
    力され念とき、前記代替指示手段から出力される分岐指
    示情報に従って、前記アドレス制御回路は、前記アドレ
    ス変換回路より出力されている代替番地情報を格納し、
    以後この代替番地の次番地から命令読み出しを行うこと
    を特徴とする特許請求の範凹第1頌記載のメモリ拡張代
    替方式。 DA″I−41(ヨ
JP56113498A 1981-07-22 1981-07-22 メモリ拡張代替方式 Pending JPS5816349A (ja)

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Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01220299A (ja) * 1988-02-29 1989-09-01 Nec Corp 読み出し専用メモリー装置
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