JPS6197777A - 割込処理回路 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明はプロセッサ、メモリなどを含む本体装置の内
部あるいは外部に、複数の割込要因が接続された装置に
使用される割込処理回路に関するものである。

（従来の技術〕 入出力装置など、複数個の割込要因がめる場合、一般に
、各割込要因に優先順位を割υ当て、複数個の割込要因
が同時に割込要求が出された場合には、その中で最も優
先順位の高いものを選択し、処理するものである。しか
し、実際には複数個の割込要因がまったく同時に割込要
求が出されるのはまれであり、ある割込み処理ルーテン
を実行中に他の割込要−からの割込要求が発生する場合
が多い。この場合、現在処理中の割込要因よシも優先順
位の低い割込要因からの割込要求であればこれを無視し
て処理を続けるが、優先順位の高い割込要求であれば処
理を中断して新しい割込要因の処理ルーテンに移る方式
、すなわち優先割込の機能があるのが望ましい。通常、
このような機能はハードウェアで行なうと回路規模が大
きくなり、しかも複雑になるため、ソフトウェアでメイ
ンル−チンを含むか、あるいはＯ８（オペレーティング
システム：管理用プログラム）で処理する。そこで、こ
の種の優先割込の機能を実現する方式として、ディジー
チェーン回路を用いる方式と優先割込コントローラを用
いる方式とが知られている。

まず、このディジーチェーン回路では割込処理を要求す
る複数個の入出力装置を一本の割込要求ラインに並列に
接続し、各入出力装置には割込優先順位を制御するため
の入力と出力がそれぞれ備えられている。そして、各段
の制御入力は前段の制御出力が入力する形で直列に接続
され、ある入出力装置において、その制御入力が禁止レ
ベルである場合、およびその装置が自ら割込信号を発信
している場合に、制御出力は次段を禁止するレベルとな
９、次段以降の入出力装置において割込要求が発生して
も、割込要求ラインにそれらの割込信号が重畳されない
ようにしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕 上記のような従来の割込処理回路、特にディジーチェー
ン回路では優先順位を制御する信号を複数個の入出力装
置を介して直列に接続し、前段の入出力装置からの制御
信号を自己の入出力装置に取り込み、処理したのち、次
段の入出力装置へと送出するために、接続段数が多い場
合、すなわち割込を要求する入出力装置が多い場合には
制御信号が最終段まで伝わるのに時間がかかる。このた
め、プロセッサが、ある入出力装置からの割込信号を受
け付けてからその割込信号に対する認識応答信号を発信
したときに、優先順位制御信号が伝達遅延のためにまだ
最終段までとどかずかつ最終段がそのタイミングで割込
信号の発信を行なったとすると、現在入力されている認
識応答信号に対するベクタ情報が二重にデータバス上に
現われるという不条理が生ずる。このため、接続できる
入出力装置の数は伝達遅延時間の総和がプロセッサが割
込信号を受け取ってから認識応答信号を発信するまでの
時間を超えない範囲で制限されるので。

多くは接続できないという問題点があった。一方、優先
割込コントローラはプロセッサによる制御が不可欠であ
り、プロセッサの負担が重くなることや、それを制御す
るための回路がやや複雑になる問題点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る割込処理回路は、データバスの一部のラ
インを介して送られてきた第１ベクタ情報により割込が
受け付けられた割込要因のみが、認識応答信号に同期し
て第２ベクタ情報をデータバスの残シラインを使用して
プロセッサへ送出スる。一方、プロセッサはこれら第１
ベクタ情報と第２ベクタ情報からなるベクタ情報をデー
タバスから取り込み、認識応答信号の送出を停止したの
ちに、割込が受け付けられた割込要因に対する割込処理
を実行するものである。

〔作用〕

この発明においてはどの割込要因の割込を受け付けるか
の情報をデータバスを使用して、全割込要因へ知らせて
いるので、多くの割込要因を利用することができる。

〔実施例〕

第１図はこの発明に係る割込処理回路の一実施例を示す
ブロック図であシ、−例として割込要因として４個の入
出力装置を設けた場合を示す。同図において、１−１〜
１−４はそれぞれ第２図（、）〜第２図（ｄ）に示す割
込み要求信号１１−１〜ｌｌ−４を出力する入出力装置
であυ、入出力装置１−１は優先順位が最も高く、以下
入出力装置１−２．１−３．１−４の順に、優先順位が
低く設定されている。２−１〜２−４は入力する割込み
要求信号工１−□〜工□−６を保持し、第２図（、）〜
　第２図（ｈ）に示す割込み要求保持信号１８−０〜ｌ
５−４を出力する要求保持レジスタ、３は第２図（１）
に示すタイミング信号φにより割込み要求保持信号のタ
イミングをとって、割込み要求保持信号工、−０〜ｌ１
ｌ−４を出力するレジスタ、４はこのレジスタ３から出
力された割込み要求保持信号Ｉ２−１〜Ｉ２−２が入力
すると、直ちに第２図（」）に示す割込み信号ＩＮＴを
出力すると共に、この入力した割込み要求保持信号工！
−０〜Ｉ、−４の中から優先順位の高い割込み要求保持
信号の入出力装置を受け付けるだめの情報を符号化して
出力する優先順位付符号器、５はこの優先順位付符号器
４から出力する第２図（ｊ）に示す割込み信号ＩＮＩ’
の入力に対する第２図（ｋ）に示す認識応答信号ＩＮＴ
Ａの出力に同期して、データバス６にベクタ情報の一部
（以下第１ベクタ情報と言う）を出力するプロセッサ、
７は上記優先順位符号器４で符号化された情報の入力に
よって、符号化情報を解読して、イニシャライズ信号を
第２図（ト））に示す認識応答信号ＩＮＴＡと同期をと
って割込み要求を受けた入出力装置に対応する要求保持
レジスタに送出し、その要求保持レジスタからの割込要
求を停止する復号器、８は第２図（１）に示すタイミン
グ信号φを出力する発振器である。

次に上記構成による割込処理回路の動作について第２図
（、）〜第２図（９）および第３図を参照して説明する
。まず、初期状態において、プロセッサ５の処理レベル
は第３図に示すように、主プログラムを実行しているも
のとする。次に、時刻ｔ１において、例えば入出力装置
１−２および１−３からそれぞれ第２図（ｂ）および第
２図（Ｃ）に示す割込み要求信号■１−２および工、−
８が発生すると、この割込み要求信号１１−２および工
、−３はそれぞれ第２図（ｆ）および第２図（ｇ）に示
すように要求保持レジスタ２−２および２−３に保持さ
れると、この入出力装置１−２および１−３から発生し
た割込み要求信号１１−１！および！、−８はすぐ消失
する。そして、この要求保持レジスタ２−２および２−
３に保持された割込み要求信号Ｉ、−３およびＩ、−８
はレジスタ３に送られる。そして、とのレジスタ３に保
持された割込み要求信号Ｉ、−８および！、−８は発振
器８から出力される第２図（１）に示すタイミング信号
φの入力によりタイミングがとられて、優先順位付符号
器４に出力される。そして、この優先順位付符号器４は
この割込み要求信号工、−８およびｔｓ−ｇの入力によ
シ第２図（ｊ）に示す割込み信号ＩＮＴをプロセッサ５
に出力すると共に優先順位の高い入出力装置１−２の割
込みを受け付ける情報Ｖ工、（第２図（１）参照）を符
号化して復号器７に出力する。そこで、このプロセッサ
５は入力する割込み信号ＩＮＴを受け取ると、第２図（
ｋ）に示す割込みを受け付けたことを知らせるための認
識応答信号ＩＮＴＡを各入出力装置１−１〜１−４゜優
先順位付符号器４および復号器７へ出力する。

そして、このプロセッサ５は第３図に示すようにＩＩ−
ＩＩ処理レベルになる。そして、この優先順位付符号器
４は入力する認識応答信号ＩＮＴ　（第２図（ｊ）参照
）と同期をとって先に符号化された情報Ｖ工。

（第２図（１）参照）をデータバス６上ヘベクタ情報Ｖ
の一部すなわち第１ベクタ情報ｖｉａとして出力する。

そして、各入出力装置１−１〜１−４はこの第１ベクタ
情報Ｖ工、をもとに、送出した割込み要求信号が受け付
けられたか否かを判断する。したがって、入出力装置１
−２は送出した割込み要求信号１１−８が受け付けられ
たと判断して、第２図６ＴＩ）に示す第２ベクタ情報ｖ
２ｓを第２図軸）に示す認識応答信号ＩＮＴＡと同期し
て、データバス６上に出力する。

このとき、優先順位付符号器４から出力された第１ベク
タ情報Ｖ１２と割込み要求信号が受け付けられた入出力
装置１−２から出力された第２ベクタ情報Ｖ１１２を乗
せるラインはデータバス６上でぶつからないようにビッ
ト割シ当てされている。一方、復号器Ｔは先に送られて
きた符号化情報を解読して、どの要求保持レジスタから
の割込み要求信号が受け付けられたかを判断し、入力す
る認識、応答信号ＩＮＴＡ　（第２図（ｋ）参照）と同
期して、その要求保持レジスタに対してイニシャライズ
信号を出力する。したがって、この場合、復号器Ｔは第
１ベクタ情報ｖｌ、（第２図（１）参照）を解読し、要
求保持レジスタ２−２に対しイニシャライズ信号を送出
し、要求保持レジスタ２−２から送出されている割込み
要求信号を停止させる。次に、プロセッサ５は第２図（
ｋ）に示す認識応答信号ＩＮＴＡに同期して送られてく
る第１ベクタ情報Ｖｔｉと第２ベクタ情報Ｖ２１からな
るベクタ情報をデータバス６上から取り込み、認識応答
信号ＩＮＴＡを停止し、入出力装置１−２の割込み要求
信号１１−４に対する割込み処理ルーチンを開始する。

そして、この優先順位付符号器４およびこの割シ込みが
受け付けられた入出力装置１−２は認識応答信号ＩＮＴ
Ａが停止されたことを検出し、それぞれ第１ベクタ情報
ＶＩＺと第２ベクタ情報ｖ０からなるベクタ情報の送出
を停止する。

その後、優先順位付符号器４は入出力装置１−３の割込
みを受け付ける情報Ｖよ、を符号化し、復号器７へ送出
する。次に時刻ｔ２において、プロセッサ５は割込み要
求信号１１−１に対する割込み処理ルーチンが完了する
と、割込み要求信号Ｉ□−８の割込みを実行するため、
認識応答信号ＩＮＴＡを各入出力装置１−１〜１−４．
優先順位付符号器４および復号器７に送出し、上述と同
様の手順により、認識応答信号ＩＮＴＡに同期して出力
された第１ベクタ情報Ｖ１Ｂと第２ベクタ情報Ｖ２Ｂか
らなるベクタ情報をデータバス６上から取り込み、認識
応答信号ＩＮＴＡｔｆ止し、第３図に示すようにｌｌ−
８処理レベルとなり、割込み要求信号工□−８に対する
処理ルーチンを開始する。次に、時刻ｔ、においで、プ
ロセラ？５による割込み要求信号工、−３に対する割込
み処理ルーチンの完了前に、入出力装置１−１から第２
図（ＩＬ）に示すように割込要求信号１１−１が発生し
たとすると、第２図Ｕ）に示す割込み信号ＩＮＴをプロ
セッサ５に送出すると共に、入出力装置１−１の割込み
を受け付ける第１ベクタ情報ｖ１□を符号化する。そし
て、プロセッサ５はこの割込み信号ｒｙを受け取ると、
現行実行中の割込み要求信号ｌ０−３に対する割込み処
理ルーチンを中断し、第２図［有］）に示す認識応答信
号ＩＮＴＡを各入出力装置１−１〜１−４．優先項位付
符号器４および復号器７へ送出する。そして、プロセッ
サ５は上述したと同様の手順により、認識応答信号ＩＮ
ＴＡに同期して出力された第１ベクタ情報Ｖｌｌと第２
ベクタ情報Ｍｉｌｌとからなるベクタ情報をデータバス
６上から取り込み、認識応答信号ＩＮＴＡの送出を停止
し、第３図に示すようにｌｌ−１処理レベルとなり、割
込み要求信号１１−１に対する割込み処理ルーチンを開
始する。次に、時刻ｔ。

において、プロセッサ５は割込み要求信号ＩＩ、、に対
する割込み処理ルーチンが完了すると、中断していた割
込み要求信号Ｉニー、に対する割込み処理ルーチンを再
開する。次に、時刻ｔ、において、割込み要求信号ｌ０
−８に対する割込み処理ルーチンが完了すると、主プロ
グラムの処理を再開する。

なお、上記の実施例では割込み要因として入出力装置を
用いた場合について説明したが、これに限定せず、他の
割込み原因、例えばプロセンチやメモリの制御回路など
の場合にも同様に適用できることはもちろんである。ま
た、割込み要因として４個設けた場合を示したが、これ
に限定せず、任意の数だけ設けても同様に動作させるこ
とができることはもちろんである。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、この発明に係る割込処理回
路によれば各割込要因の割込み要求のタイミングを考慮
せずに割込要求を発生できるため、構成を簡単にするこ
とができる。また、どの割込要因の割込みを受け付ける
かの情報をデータバスを使用して、全割込要因へ知らせ
ているので、より多ぐの割込要因を利用することができ
る。また、どの割込要因の割込みを受け付けるのがと言
う情報を送るのにデータバスの一部を割り当てるため、
制御線の数を少なくでき、構成を簡単にすることができ
る。さらに、カスケード接続が可能であるので、よシ多
くの割込要因を接続することができるなどの効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る割込処理回路の一実施例を示す
ブロック図、第２図（、）〜第２図←）は第１図の各部
の波形を示すタイムチャート、第３図は第１図のプロセ
ッサの処理レベルを示すタイムチャートである。 １−１〜１−４・・・・入出力装置、２−１〜２−４・
・・・要求保持レジスタ、３・・・・レジスタ、４・・
・・優先順位付符号器、５・・・・プロセッサ、６・・
・・データバス、Ｔ・・・・復号器、８・・・・発振器
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プロセッサなどを含む本体装置の内部および外部に複数
   の割込要因を有する装置において、割込要因からの割込
   要求を取り込むとプロセッサへ割込み信号を送出する手
   段と、この割込み信号に対するプロセッサからの認識応
   答信号に同期して、割込み要求を発生した割込要因のう
   ちの１つの割込要因に対して割込が受け付けられたこと
   を示す情報をプロセッサのデータバスを介して送られて
   くるベクタ情報の一部としてデータバスの一部のライン
   を使用して各割込要因に送出する手段と、ベクタ情報を
   もとに割込みが受付けられた割込要因の割込要求のみを
   停止させる手段とを備えたことを特徴とする割込処理回
   路。