JPS61175752A - デ−タ処理装置 - Google Patents

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】

〔技術分野〕 本発明は、複数の入出力装置を有するデータ処理装置に
係り、特に、中央処理装置が入出力装置を介して、デー
タの入出力動作を行う時の遅延時間を発生する手段を備
えたデータ処理装置に適用して有効な技術に関するもの
である。 〔背景技術〕 従来のこの種のデータ処理装置は、第３図に示すように
、中央処理袋！！１のアドレスバス６を介して、メモリ
２．入出力装置選択及び制御信号発生器３が接続され、
データバス７を介してメモリ２、外部装置との間でデー
タの入出力処理を行うようになっている。 また、入出力装置５ａ乃至５Ｑ及びタイマ９がデータバ
ス７に接続されている。４は入出力装置５ａ乃至５ａの
うちの一つを選択する入出力装置選択信号線、８はタイ
マ初期データをタイマ９の内部に取り込むタイミング線
、１０はタイマ９を動作させるためのクロック供給線、
１１はタイマ９のカウント終了信号線で、中央処理袋ｆ
ｆ！１に入力される。 また、第４図及び第５図は、各々入出力装置Ｓａ乃至５
Ｑへのデータ入力及び出力動作を行う時の中央処理装置
ｌのタイミングチャートである。 第４図及び第５図において、（ａ）は入出力装置選択信
号、（ｂ）は入出力データ、（ｃ）はタイマ初期データ
をタイマ９の内部に取り込むタイミング信号、（ｄ）は
中央処理装置１からのクロック、（８）はカウント終了
信号である。ＴＯＬｖｌは外部から入力データを取り込
むまでの遅延時間、Ｔ。ＬＶ２はデータ出力時の設定さ
れたタイマ初期データのカウント終了によって決る遅延
時間である。 第６図は、中央処理装置１の内部で行われる処理フロー
である。 次に、この従来のデータ処理装置の動作を説明する。 第３図において、中央処理装置１が入出力装置５ａ乃至
５Ｑのいずれか一つを介して、外部からデータを入力す
る場合、その入出力装置ｌ！５ａ乃至５Ｑに対応する入
出力装置選択信号（ａ）を出力する。その後、中央処理
装置１はデータの取り込みを行う。すなわち、第４図に
示すように、その入出力装置が外部からデータを取り込
んでくるまでの遅延時間をＴ。ＬＶとし、遅延時間ＴＤ
Ｌｖを生成するために必要なタイマ９のクロックカウン
ト数をＮ、クロック（ｄ）の繰り返し周波数をｆｃＬ、
とすれば１次の式（１）が成立する。 この式（１）により、予めタイマ９に設定すべきタイマ
初期データを２進データで求め、これをメモリ２に格納
されたエリアから読み出し、データバス７を介して、タ
イマ９のロードと同時にタイマ９を動作させる。中央処
理装置１からのクロック（ｄ）をＮ回カウントすると、
タイマ９はカウント終了信号（ｅ）を出力することによ
り、中央処理装置１は遅延時間ＴｏＬｙ（第４図ではＴ
Ｉ）ＬＶｌで示している）が経過したことを認識し、当
該入出力装置が正常な入出力動作をしたかを入出力装置
のステータス信号を読み込んでチェックしくあるいは、
データ取り込み時に同時に行う）。 正常入力処理終了であれば、データを読み込み、データ
入力処理を終了する。異常であれば、今までの動作を再
実行するかあるいは異常処理を行う。 一方、中央処理装置１が、入出力装置のいずれか一つを
介して、外部へデータを出力する場合、第５図に示すよ
うに、その入出力装置に対応する入出力装置選択信号（
ａ）の出力後、その出力データをデータバス７を介して
入出力装置に取り込ませる。その直後、直ちにデータ入
力の場合と同様にタイマ９ヘタイマ初期データを設定す
る。カウント終了信号（ａ）が現われた後、中央処理装
置ｌは、データを出力した入出力装置に対して、正常動
作終了のチェックを行い、データ出力処理終了動作、再
データ゛出力処理動作、異常処理動作のいずれかを実行
する。 以上のように、中央処理装置ｌの周辺装置としてタイマ
９を設けて、外部より入出力装置を介して、データの入
出力処理タイミングを得る方法の他に、前記のタイマ初
期データをメモリ２から読み出し、タイマ９へのカウン
ト終了信号（８）の出力で遅延時間を得るという実行過
程を第６図に示す処理フローを中央処理装置１の内部で
ソフトウェアのみで実行し、遅延時間を得て、タイマ９
によるデータ入出力処理と同様の処理を実現するという
方法もある。 しかしながら、従来の実施例では、タイマ９に設定する
タイマ初期データを入出力装置５ａ乃至５Ｑに必要な遅
延時間を各々ＴｏＬＶ０．ＴｏＬｖ！・・・・ＴＤＬＶ
Ｑとすれば、前記式（１）からＮｊ＝　ｕｉ−２’　＋
＝４　Ｔ　ｔｉ・２’　＋　Ｉｏ７・２’　−・（２）
（ただし、に＝０．１・・・・ｎ、　　＝Ｏ１１・・・
・Ω、Ｉｉｉは“０”又は１”である）が得られる。こ
の式（２）からタイマ初期データとしてのカウント回数
Ｎｊの２進データＩｊｉ　　を求める。あるいはＴｏ　
Ｌ　ｙ　”ｊ＝Ｍｊ”ｔ　　・・”・・・’（３）ただ
し、Ｍｊ：ソフトウェア・ループ実行回数、ｔ：１回の
ソフトウェア・ループ実行 による遅延時間。 Ｍｊ　：　ｊ＝０．１・・・・Ｑである）この式（３）
からソフトウェア・ループ実行回数Ｍｊの２進データＫ
ｉｊ（式（２）と同じ考えで〕を求め、メモリ２のデー
タエリア内にテーブルとして常駐させ、タイマ９にタイ
マ初期データをロードする前あるはソフトウェア・ルー
プを実行する前に、二のテーブルをサーチして、読み取
りデータバス７へ出力しなければならず、ソフトウェア
が複雑化するという問題があった。 また、タイマ９へのロード、スタート、ストップの制御
信号の発生を行う必要が生じる。さらに、入出力装置あ
るいは接続された外部装置の仕様変更、性能の向上又は
低下の発生に伴い、タイマ９が必要な遅１時間を発生さ
せるタイマ初期データあるいはループ回数のデータが常
駐しているデータエリア内のテーブル内容も変更しなけ
ればならない。また、メモリ２のデータテーブルのサー
チの代りにタイマ９のタイマ初期データあるいはソフト
ウェアループ回数のデータをプログラム上に直接設定す
る方法もあるが、前述のように遅延時間Ｔ。Ｌ’／の変
更に伴い、この場合でも、ソフトウェア開発者は、この
遅延時間に注目して、プログラムの開発と保守をしなけ
ればならないという問題があった。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、データ処理装置において、中央処理装
置のソフトウェアのループ実行による処理負荷を軽減し
、ソフトウェアの簡素化及び入出力装置のデータ入出力
処理の遅延時間変更の発生に対してシステムの柔軟化を
はかることができる技術を提供することにある。 本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろ
う。 〔発明の概要〕 本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。 すなわち、中央処理装置のデータバスに接続された複数
の入出力装置を介して、外部との間でデータの入出力を
行う中央処理装置が入出力装置のデータの入出力実行に
必要な遅延時間を発生する手段を有し、この遅延時間発
生手段の出力により入出力装置へのデータアクセスタイ
ミングを得るデータ処理装置において、入出力装置のデ
ータ入出力実行に必要な遅延時間のデータを設定する複
数のタイマ初期データ設定用スイッチと、中央処理装置
が外部へのデータ入出力動作を実行すると、入出力装置
選択信号にもとづいて前記データ設定用スイッチで設定
されたデータを読み取る手段と。 このデータ読み取り手段の出力をカウンタに取り込み、
そのカウンタの出力を中央処理装置の入出力装置へのア
クセスを実行させる手段を設けたことにより、中央処理
装置のソフトウェアのループ実行による処理負荷を軽減
し、ソフトウェアの簡素化及び入出力装置のデータ入出
力処理の遅延時間変更の発生に対してシステムの柔軟化
をはかることができるようにしたものである。

【発明の構成〕

以下１本発明の構成について、実施例とともに説明する
。 なお、全図において、同一機能を有するものは同一符号
を付け、その繰り返しの説明は省略する。 第１図及び第２図は１本発明の一実施例のデータ処理装
置を説明するための図であり、第１＠は。 その概略構成を示す回路図、第２図は１本実施例のデー
タ処理装置の動作を説明するためのタイムチャートであ
る。 第１図において、２０ａ乃至２０１２はそれぞれカウン
タ初期データ設定用スイッチであり、入出力装置５ａ乃
至５ａに対応する遅延時間を生成するカウンタ？ｌの初
期データ〔式（１）のクロックカウント数Ｎ】を設定す
るものである。カウンタ２１は、例えば、ｎビットカウ
ンタからなっており、中央処理装置１からのクロック（
ｄ）をカウントするようになっている。２２ａ乃至２２
ｆｉはスリーステートゲート回路であり、カウンタ初期
データ設定用スイッチ２０ａ乃至２０Ｍで設定されたカ
ウンタ初期データを入出力装置選択信号（ａ）によりカ
ウンタ２１の入力に接続するためのものである。２３は
ＯＲ回路であり、入出力装置選択信号（ａ）に応じて中
央処理装置１からのメモリアクセスか、あるいは入出力
装置５ａ乃至５Ｑへのアクセスかを示すステータス信号
をラッチするステータス信号ラッチ用クロック（ｈ）を
発生するものである。２４はフリップ・フロップであり
、中央処理装置１からのステータス信号（ｇ）をステー
タス信号ラッチ用クロック（ｈ）によりラッチするため
のものである。このフリップ・フロップ２４の出力は、
カウンタ２工のロード信号（ｉ）と中央処理装置１への
遅延時間生成中であることを示す信号（ｉ）となる。 前記カウンタ２１は、そのカウンタ初期データ（ｆ）を
カウンタ初期データ設定用スイッチ２０ａ乃至２０Ｑで
設定し、前記ロード信号（ｉ）によりカウントを開始し
、前記設定された初期データのカウントが終了すると、
カウント終了信号（８）を発生し、この信号（ｅ）はフ
リップ・フリップ２４に入力されるようにな；ている。 第２図において、（ａ）は入出力装置５ａ乃至５Ｑの入
出力装置選択信号、（ｂ）は入出力データであり、Ｄｉ
は入力データ、Ｄｏは出力データである。 （ｄ）は中央処理装置１からのクロック、（ｅ）はカウ
ンタ２１のカウント終了信号、（ｆ）はカウンタ初期デ
ータ設定用スイッチ２０ａ乃至２０ｍで設定されるカウ
ンタ初期データ、（ｇ）は中央処理装置１からのステー
タス信号、（ｈ）はステータス信号ラッチ用クロック、
（ｉ）はカウンタ２１のロード信号及び中央処理装置１
への遅延時間生成中であることを示す信号である。 次に１本実施例のデータ処理装置の動作を説明する。 第１図及び第２Ｈにおいて、中央処理装置ＩＩが入出力
装置５ａ乃至５Ｑのいずれか一つを介して外部との間で
データめ入出力を行う場合、まず。 入出力装置選択及び制御信号発生１１３から入出力装置
選択信号（ａ）が出力される。このとき、データ出力の
場合は、データがデータバス７上に出力される１選択さ
れた入出力装置が活性化すると、同時にその入出力装置
に対応する入出力装置選択信号（ａ）がスリーステート
ゲート回路２２ａ乃至２２Ｑの前記選択された入出力装
置に対応する一つをオンにして、カウンタ初期データ設
定用スイッチ２０ａ乃至２０１１に設定されたカウンタ
初期データをカウンタ２１へ出力する。さらに、入出力
装置選択信号（ａ）は、ＯＲ回路２３の出力となり、中
央処理装置！からすセに出力されているステータス信号
（ｇ）をラッチするためのステータス信号ラッチ用クロ
ック（ｈ）となる、もし、そのステータス信号（ｈ）が
出力されていれば、そのクロック（ｈ）でラッチされ、
カウンタ２１のロード信号（ｉ）となり、カウンタ初期
データ設定用スイッチ２０ａ乃至２０Ｑに設定されてい
るカウンタ初期データをカウンタ２１の内部に取り込む
、これと同時に、前記ロード信号（ｉ）は、遅延時間生
成中であることを示すステータス信号として中央処理装
置１に入力される。この状態でクロック（ｄ）をＮ回カ
ウントすると、カウント終了信号（６）が発生し、フリ
ップ・プロップ２４をリセットし、カウンタ２１のカウ
ントを停止するとともに、中央処理装置１は、ロード信
号（ｉ）がなくなると、データ入力の場合にはデータの
入力処理を行い、データ出力の場合には入出力装置に対
して正常動作が行われたかどうかをチェックし、データ
の入出力の処理が終了する０次に、データの再入出力処
理又は異常処理のいずれかを行う。 以上の説明かられかるように、本実施例によれば、次の
効果を得ることができる。 （１）入出力装置５ａ乃至５Ｑのデータ入出力実行に必
要な遅延時間を設定する複数のカウンタ初期データ設定
用スイッチ２０ａ乃至２０ｍと、中央処理装置が外部へ
のデータ入出力動作を実行すると、入出力装置選択信号
（ａ）にもとづいて前記カウンタ初期データ設定用スイ
ッチ２０ａ乃至２０Ｑで設定されたカウンタ初期データ
を読み取る手段と、この読み取られたデータをカウンタ
２１に取り込み、そのカウンタ２１の出力で中央処理装
置の入出力装置へのアクセスを実行させる手段を設けた
ことにより、第３図に示す従来のデータ処理装置のタイ
マ９の内部にタイマ初期データを取り込むタイミング信
号（Ｃ）を省略することができる。 （２）前記（１）により、ソフトウェアのループ実行に
よる処理負荷が軽減でき、処理時間の短縮がかはれる。 （３）前記（１）により、データ入出力処理の時間管理
の変更が容易にできる。 （４）前記（１）、（２）、（３）により、システムの
柔軟化がはかれる。 以上、本発明を実施例にもとすき具体的に説明したが、
本発明は、前記実施例に限定されるものでなく、その要
旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは
言うまでもない。 〔効果〕 以上説明したように１本発明によれば、入出力装置のデ
ータ入出力実行に必要な遅延時間を設定する複数のカウ
ンタ初期データ設定用スイッチと。 中央処理装置が外部へのデータ入出力動作を実行すると
、入出力装置選択信号にもとづいて前記カウンタ初期デ
ータ設定用スイッチで設定されたカウンタ初期データを
読み取る手段と、この読み取られたデータをカウンタに
取り込み、そのカウンタの出力で中央処理装置の入出力
装置へのアクセスを実行させる手段を設けたことにより
、第３図に示す従来のデータ処理装置のタイマへのデー
タ及び制御信号を省略することができ、かつ、ソフトウ
ェアのループ実行による処理負荷が軽減でき。 処理時間の短縮がはかれる。 さらに、データ入出力処理の遅延時間の変更が容易にで
き、システムの柔軟化がはかれる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は１本発明の一実施例のデータ処理装
置を説明するための図であり、第１図は、その概略構成
を示す回路図。 第２図は、本実施例の゛データ処理装置の動作を説明す
るためのタイムチャート。 第３１１乃至第６図は、従来のデータ処理装置の問題点
を説明するための図である。 図中、２０ａ乃至ｉ０ト・・カウンタ初期データ設定用
スイッチ、２１・・・カウンタ、２２ａ乃至２２Ｑ・・
・スリーステートゲート回路、２３・・・ＯＲ回路、２
４・・・フリップ・フロップである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）中央処理装置のデータバスに接続された複数の入
   出力装置を介して、外部との間でデータの入出力を行う
   中央処理装置が入出力装置のデータの入出力実行に必要
   な遅延時間を発生する手段を有し、該遅延時間発生手段
   の出力により入出力装置へのデータアクセスタイミング
   を得るデータ処理装置において、入出力装置のデータ入
   出力実行に必要な遅延時間のデータを設定する複数のカ
   ウンタ初期データ設定用スイッチと、中央処理装置が外
   部へのデータ入出力動作を実行すると、入出力装置選択
   信号にもとづいて前記データ設定用スイッチで設定され
   たデータを読み取る手段と、このデータ読み取り手段の
   出力をカウンタに取り込み、そのカウンタの出力で中央
   処理装置の入出力装置へのアクセスを実行させる手段を
   設けたことを特徴とするデータ処理装置。