JPS61166662A - 割り込み制御回路 - Google Patents

割り込み制御回路

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JPS61166662A
JPS61166662A JP683885A JP683885A JPS61166662A JP S61166662 A JPS61166662 A JP S61166662A JP 683885 A JP683885 A JP 683885A JP 683885 A JP683885 A JP 683885A JP S61166662 A JPS61166662 A JP S61166662A
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scu
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Kouhei Ootsuyama
大津山 公平
Yuji Oinaga
勇次 追永
Shigeru Nagasawa
長沢 茂
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    • G06F13/14Handling requests for interconnection or transfer
    • G06F13/20Handling requests for interconnection or transfer for access to input/output bus
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は複数台の中央処理装置(CPU)、チャネル制
御装置(C:HP)が接続されているシステム制御装置
(SCU)を複数台接続しているデータ処理システムに
おける割り込み制御方式に関する。
最近の半導体技術の著しい進歩に伴って、論理ブロック
の高集積化が図られ、例えばデータ処理装置の中央処理
装置(CPU)、チャネル制御装置(CI(P)等が1
ボードで構成されるようになり、それぞれの装置間を接
続する為のコネクタの数が制限されるようになってきた
又、最近のデータ処理装置の高速化動向に伴って、例え
ば、2台のシステム制御装置(SCU)に中央処理装置
(CPU)、チャネル制御装置(CHP)が接続される
と云う、大型のデータ処理システムの基本的な構成にお
いて、各装置からの信号線を伝搬する信号の遅延が問題
になるようになり、各信号線長をできる限り短くしたい
と云う要求から、データ処理システムは、第3図(a)
のような構成から、(b)のような構成をとるようにな
ってきた。
第3図(a)の従来のシステム構成においては、各チャ
ネル制御装置(CHPo、 1)から中央処理装置(C
PUo、 1+ 2.3)に対する割り込み処理は、2
台のシステム制御装置(S(:Uo、1)の内の、どち
らか一台をマスク(M)SC[]とし、該マスタ(1’
l)側において一括処理を行っていた為、チャネル制御
装置(CHPo、1)から時系列で送られて(る割り込
み要求の1つを、システム制御装置(SCUO,又は5
CUI)に設けられたカウンタの値に基づいて逐一選択
すると共に、同じカウンタの出力信号に基づいて生成す
る中央処理装置(CPUO〜3)からの割り込みマスク
信号を時系列で受信して、上記割り込み要求と照合する
ようにして割り込み信号を生成する方式においても、該
割り込み処理上の問題はなかった。
然しなから、(b)のようなシステム構成においては、
それぞれのシステム制御装置(SC1l)内の割り込み
機構が、その物理的接続条件から鏡対象となる為、1つ
のシステム制御装置(SCU)に接続されているチャネ
ル制御装置(例えば、CHPO)から複数の中央処理装
置(cpuo〜3)への割り込み処理を考えると、それ
ぞれのシステム制御装置(SC[Io。
1)での、上記割り込みの優先順位が逆になると云う不
都合が生じる問題があり、何れのシステム制御装置(S
CUo、 1)においても、1つのチャネル制御装置(
例えば、C)IPO)からの割り込み要求は、同じ中央
処理装置(例えば、CPU0)を選択する割り込み制御
方式が待たれていた。
〔従来の技術〕
第4図は、システム制′a装置(SCIIo、1)にお
ける従来の割り込み処理機構の全体をブロック図で示し
たもので、1はカウンタ、2はデコーダ(DEC) 。
3は割り込み保留ラッチ群、4はセレクタ(SEL) 
5は割り込み制御部、6は補正アダー(CA)、 70
〜78ばラッチ、8はシステム制御装置(SCUo、1
)のマスク、スレーブ状態を表示するランチ(M/S)
である。
説明の便宜上、各システム制御装置(SCUo、 1)
に接続されている中央処理装置として、CPU0,1の
2台、チャネル制御装置として、C)IPo、 1の2
台に限定したシステムで説明する。又、通常、割り込み
処理等はマスク (マスタ/スレーブを表示するランチ
によってマスク指定をされた5CU) (M)側のシス
テム制御装置(SCU)が行うものとする。
今、チャネル制御装置(以下、CHPo、1と云う)か
ら中央処理装置(以下、CPU0,1と云う)に割り込
み要求があり、該割り込み情報(割り込み要求信号、チ
ャネル魚等)がそれぞれランチ70.71にセットされ
ると、デコーダ(DEC) 2においてデコードされ、
割り込み保留ラッチ群3の当該ビットにセットされる。
カウンタ1は、例えば4ビツト(・16カウント)で構
成されていて、マシンサイクル毎にカウントアツプされ
、その時々のカウント値によって、16ビツトで構成さ
れる割り込み保留ランチ群5の1つをセレクタ(SEL
) 4で選択するように動作する。
一方、カウンタ1の値は補正アダー(CA) 6におい
て、当該カウンタ1の値に対応するマスクビットをCP
U0.1において読み出し、ラッチ72.73にセット
して、割り込み制御部5で、セレクタ(SEL)4で選
択された割り込みラッチと論理積をとる迄の間の遅延サ
イクル分を補正して、ラッチ7Gを通して、CPU0.
1に送出される。
各cpuo、iから送出されてきた割り込みマスクビッ
トは、ランチ72.73にセットされ、割り込み制御部
5において、セレクタ(SEL) 4で選択された割り
込み保留ラッチと論理積がとられ、その論理積出力がラ
ッチ74.又は75にセットされて、それぞれCPU0
.1に送出されることにより、CHPO,又はCHPI
からcpuo、又はCPUIへの割り込みが行われる。
上記セレクタ(SEL) 4で選択された割り込み要求
をCPU0.1の何れかに送出する為の論理表を以下上
記割り込み処理が行われる時、同じ割り込み要因による
多重割り込みを防止する為に、割り込み制御部5におい
ては、セレクタ(SEL) 4で選択された割り込み保
留ラッチとマスクラッチとの論理積がとれると、上記論
理表に従って、該当するcpuo、又はcpu1に割り
込み信号を送出した後、当該割り込み情報(チャネルN
11)を用いて、該割り込まれたCPU0.又はCPU
Iからの無効化要求信号(ランチ77.78)に基づき
、該割り込み保留ラッチ群3内の当該ランチに対する無
効化処理を行うように動作する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
このような従来方式においては、マスク(M)側のシス
テム制御装置(SCU)において、一括的に割り込み処
理が実行されるので、当該システムに接続される総ての
チャネル制御装置(例えば、CHPo 。
1)、中央処理装置(例えば、cpuo〜3)に対して
、上記ラッチ70〜78に対応するランチ、及び接続端
子が必要となり、システム制御装置(SCU)の高集積
化を妨げる問題があった。
又、本来ならば、スレーブ(S)側(又は、マスタ(M
)側)のシステム制御装置(SCU)で制御されるべき
チャネル制御装置(CHP)、中央処理装置(CPU)
を、マスク(M)側(又は、スレーブ(S)側)のシス
テム制御装置(SCU)にも接続する必要があり、信号
線長の伸張に伴う信号の伝搬遅延が大きくなり、当該デ
ータ処理システムの高速化を妨げる問題があった。
本発明は上記従来の欠点に鑑み、2台のシステム制御装
置(SetlO,1)と、総てのチャネル制御装置(C
HPi)、或いは中央処理装置(CPUj )との間で
、直      1.1接接続を行わないシステム構成
において、それぞれのシステム制御装置(SCU)に直
接接続されているチャネル制御装置(例えば、CHPO
,又はCHPI)から、中央処理装置(例えば、CPU
0,1.又はCPt12゜3)への割り込みを効果的に
行う方法を提供することを目的とするものである。
〔問題点を解決する為の手段〕
この目的は、複数台の中央処理装置(CPU) 、チャ
ネル制御装置(CHP)が接続されているシステム制御
装置(SCU)を複数台接続しているデータ処理システ
ムにおいて、各チャネル制御装置(COP)、又は割り
込みレベル毎に、割り込み保留を示すランチ群を持ち、
中央処理装置(cpu>から時系列に送られてくる割り
込みマスク信号によって、1つのチャネル制御装置(C
UP) 、又は割り込みレベルを選択し、中央処理装置
(CPU)へ割り込み要求を送出すると共に、そのチャ
ネル制御装置(CHP)番号、又は割り込みレベルを送
出し、上記複数台の中央処理装置(CPU)間の優先順
位をとって、1つの中央処理装置(CPU)を選択する
時、識別子(SCU ID)によって上記優先順位を変
えることにより、各システム制御装置(SCU)におけ
る優先順位を同じに見せるように制御する本発明の割り
込み制御方式によって達成される。
〔作用〕
即ち、本発明によれば、例えば2台のシステム制御装置
(SCU)の割り込み機構を鏡対象的に構成し、それぞ
れのシステム制御装置(SCUo、 1)に接続されて
いるチャネル制御装置(CHPi)からの割り込み要求
情報を、互いに交叉させると共に、中央処理装置(CP
Uj)から時系列で送られてくる割り込みマスク信号を
互いに交叉させた割り込み機構において、任意のチャネ
ル制御装置(CIIPi)から、任意の中央処理装置(
CPIJj)への割り込み要求を優先選択する回路に識
別子C3CIJ 10)を入力し、該識別子(SCU 
10)の値によって、それぞれのシステム制御装置(S
CU)における優先順位が互いに逆になるようにしたも
のであるので、各システム制御装置(SCHI)におい
ては同じ優先順位選択が行えるようになり、1つのチャ
ネル制御装置(CHPi)からの割り込み要求を、例え
ば2台のシステム制御装置(SCU)において、同じ中
央処理装置(CPUj )に割り込ませることができる
効果がある。
〔実施例〕
以下本発明の実施例を図面によって詳述する。
第1図は、本発明の一実施例を模式的に示したものであ
り、第2図は第1図で示した割り込み機構の内、一方の
システム制御装置(以下、5cuo 、又は5CUIと
云う)における割り込み機構の詳細を模式的に示したも
ので、第4図と同じ符号は同じ対象物を示している。
先ず、第2図によって、1つの5cuo、又はSCU1
における割り込み動作を説明する。
本実施例においては、第3図(b)のシステム構成が前
提であり、CHPO,CPU0.CPU1は自分のボー
トからの信号であり、CHPI 、 CPU2. CP
U3は、SCU0−SCU1間のインタフェースを通し
て得られる信号である。勿論、5CU0.1間の論理遅
延分は互いに保障されているものとする。
又、各CHPO,CHPIは、それぞれ32個のチャネ
ルユニット (以下、CFIと云う)を持っており、合
計64CH分の割り込み要因がある。
今、各CHP0.1において、それぞれのCHからの入
出力(Ilo)割り込み要求を検出すると、該割り込み
情報がデコードされ、割り込み保留ランチ群3にセット
される。
該セフ)された64個の各CHからの割り込み要因は、
16CH分毎に分割されており、それらを4つのセレク
タ(SEL) 4を用いて、前述の4ビツトのカウンタ
1で、1マシンサイクル毎に1つを時分割的に選択し、
次の優先順位回路51に送出するように機能する。
該優先順位回路51においては、先ずセレクタ(SEL
) 4から送られてくる割り込み要求の1つを選訳し、
各cpuo〜3から時系列で送られてくる、上記4つの
セレクタ(SEL) 4に対応した4ビツトのマスク信
号に基づいて、該選択した割り込み要求を、前述の論理
表で説明した論理によって選択したCPU0〜3の何れ
かに割り込むように機能する。
この時の各CPU0〜3に対する割り込み信号52がト
リガ信号、チャネルI’m ((:)iNO)である。
           j′□第1図は、こうような5
CU0.1における割り込み機構を2台設けた場合の構
成例を模式的に示したもので、5cuo、iはその物理
的接続条件から、第2図の割り込み機構が互いに鏡対象
の形で配置される構成となる。
本図から明らかな如< 、CHPOからの各CPU0〜
3に対する割り込み要求線は、自5cuo側と、相手5
CU1に対して、互いに交叉接続となる為、第2図で説
明した割り込み機構が、その侭設けられているとすると
、5cuo側においては、 CPU0 > CPU 1 > CPU2 > CPU
3−−−−−−−−−−■の優先順位で選択されるもの
が、SC[11側においては、 CPU2 > CPU3 > CPU0 > CPUI
・−・−・・・・・■の優先順位で選択される構成とな
り、例えば、CHPOからcpuo〜3への割り込み要
求は、5CUOでは■の優先順位で割り込み先が決定さ
れるのに対して、5CUI側においては、■の優先順位
で決定される為、該CHP Qからの割り込み要求が、
5CUOではCPU0に割り込む条件の元では、5cu
iにおいてはCPU2に割り込むと云う不都合が発生す
る。
つまり、5CUO側においては、CPU0.1が白肉C
PU。
CPU2,3が自侭CPU テあるが、5CUI側にお
イテは、CPt12.3が白肉CPU、 CPU0.1
が自侭CPU テあるノテ、全く同じ回路のSCUで、
同じように白肉CPUを選択する条件では、5cuo側
ではCPU0.1が、SCU1側ではCPU2.3が割
り込み先として選択されることを意味する。
そこで、第2図で説明した優先順位回路51に対して、
識別子(SCU ID)を入力し、該識別子(SCU 
ID)の値が1”の時、優先順位回路51における優先
順位を反転するように制御する。
例えば、5cuo側の識別子(SCU ID)の値が0
″の時、上記優先順位回路51の優先順位が■になると
すると、5CUI側に入力される識別子(SCU 10
)の値を“1゛とじて、該優先順位回路51の優先順位
は、上記■からのに反転されるので、両5CUO,lに
おける割り込み先のcpuo〜3が同じとなるように制
御できることになる。
即ち、5CUI側においては、 CPU0:i:lCPU2  CPU1*CPU3に見
せるように制御するのである。このように制御すること
によって、両SCUにおける優先順位回路51は同じ優
先順位となり、同じ割り込み要求を同じCPUに割り当
てることができるようになり、前記不都合の発生を解消
できることが分かる。
尚、上記実施例においては、複数個の中央処理装置(C
PU) 、チャネル制御装置(CHP)が接続されてい
るシステム制御装置(SCU)が2台のシステムを例に
して説明したが、本発明の主旨から考えて、2台に限定
されるものでないことは云う迄もないことである。
〔発明の効果〕
以上、詳細に説明したように、本発明の割り込み制御方
式は、例えば2台のシステム制御装置(SCU)の割り
込み機構を鏡対象的に構成し、それぞれのシステム制御
装置(SCUo、1)に接続されているチャネル制御装
置((:HPi)からの割り込み要求情報を、互いに交
叉させると共に、中央処理装置(CPUj)から時系列
で送られてくる割り込みマスク信号を互いに交叉させた
割り込み機構において、任意のチャネル制御装置(CH
Pi)から、任意の中央処理装置(CPUj)への割り
込み要求を優先選択する回路に識別子(SCU ID)
を入力し、該識別子(SCU 10)の値によって、そ
れぞれのシステム制御装置(SCU)における優先順位
が互いに逆になるようにしたちのであるので、各システ
ム制御装置(SCU)においでは同じ優先順位選択が行
えるようになり、1つのチャネル制御装置(CHPi)
からの割り込み要求を、例えば2台のシステム制御装置
(SCU)において、同じ中央処理装置(CPUj)に
割り込ませることかできる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を模式的に示した図。 第2図はシステム制御装置(SCU)における割り込み
機構の詳細を模式的に示した図。 第3図はデータ処理システムの構成例を示した図。 第4図は従来方式による割り込み処理機構をブロック図
で示した図。 である。                     
      1.・′図面において、 5CU0.1はシステム制御装置。 cpuo〜3は中央処理装置。 cHpo、iはチャネル制御装置。 MSUo、1は主記憶装置。 1はカウンタ1    2はデコーダ(DEC) 。 3は割り込み保留ランチ群。 4はセレクタ(SEL)、   5は割り込み制御部。 51は優先順位回路、52は割り込み信号。 6ハ補正7ター(CA)、  70〜78.FMj$v
Aハrッ+。 をそれぞれ示す。 滉3 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 複数台の中央処理装置(CPU)、チャネル制御装置(
    CHP)が接続されているシステム制御装置(SCU)
    を複数台接続しているデータ処理システムにおいて、各
    チャネル制御装置(CHP)、又は割り込みレベル毎に
    、割り込み保留を示すラッチ群を持ち、中央処理装置(
    CPU)から時系列に送られてくる割り込みマスク信号
    によって、1つのチャネル制御装置(CHP)、又は割
    り込みレベルを選択し、中央処理装置(CPU)へ割り
    込み要求を送出すると共に、そのチャネル制御装置(C
    HP)番号、又は割り込みレベルを送出し、上記複数台
    の中央処理装置(CPU)間の優先順位をとって、1つ
    の中央処理装置(CPU)を選択する時、識別子(SC
    UID)によって上記優先順位を変えることにより、各
    システム制御装置(SCU)における優先順位を同じに
    見せるように制御する事を特徴とする割り込み制御方式
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