JPS62196737A - マイクロプログラム制御装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、マイクロプロセッサに使用されるマイクロプ
ログラム制御装置に関する。

〔従来の技術〕

マイクロプロセッサにおいて、マクロ命令を処理する場
合、これをいくつかのマイクロ命令のシーケンスに変換
して処理するようにしている。

このシーケンスはマイクロプログラムと呼ばれ、マイク
ロプロセッサに設けられたリード・オンリ・メモリ（Ｒ
ＯＭ）素子等のマイクロプログラムメモリに格納されて
いる。マクロ命令が所定のレジスタに人力すると、その
マクロ命令に対応するマイクロプログラムが、マイクロ
プログラムメモリの所定のアドレスから順に読み出され
る。

このマイクロプログラムの読み出しは、アドレス信号を
インクリメントしていくシーケンシャルな読み出しのほ
か、条件ブランチ命令によって所定のジャンプ先アドレ
スが指定される場合もある。

このようなマイクロプログラムの実行が正常に行われて
いるかどうかを調べるためには、そのマイクロ命令の読
み出しアドレスを順に追っていけばよい。そこで、従来
、マイクロ命令の実行のつど、この読み出しアドレスを
アドレストレスメモリに書き込み、保存しておくように
していた。

このアドレストレスメモリは、Ｎ個のアドレス信号を格
納することができ、Ｎ個のアドレス信号の書き込み終了
後は、最も先に書き込みを行ったアドレス信号を最新の
アドレス信号に書き換えていく。このように、常に最新
のＮ個のアドレス信号がアドレストレスメモリに格納さ
れていることになり、例えば異常発生時の診断等に役立
てることができる。

また、このように、アドレストレスメモリは、その容量
が限られていることから、マイクロプログラムの実行中
に、アドレストレス動作の開始や終了を指示して、トレ
ス範囲を限定することも行われている。

〔発明が解決しようとする問題点〕 ところが、常にアドレスドレスを行う方式では、アドレ
ストレスメモリの容量を十分大きくしな・ければ、障害
原因の究明に十分なデータを得ることが難しい。

また、マイクロプログラム実施中にドレス範囲を指定す
る方式では、不意の異常、ハードウェアで検出した異常
、またはマイクロプログラムが動作不能となる異常等が
発生した場合、やはり、障害原因の究明に必要なデータ
を得ることができない場合があるという欠点があった。

また、トレス範囲を指定したとしても、やはり比較的大
きな容量のアドレストレスメモリを必要としてしまう難
点があった。

本発明は以上の点に着目してなされたもので、比較的少
容量のアドレストレスメモリによって、必要にして十分
な範囲のアドレスドレスを行うことのできるマイクロプ
ログラム制御装置を提供することを目的とするものであ
る。

Ｃ問題点を解決するための手段〕 本発明のマイクロプログラム制御装置は、マイクロプロ
グラムの実行中、所定の異常発生信号を受けてカウント
を開始し、上記マイクロプログラムの条件ブランチ命令
が実行された時のみカウントアツプし、かつ、カウント
値が所定値になった時、上記マイクロプログラムの実行
を停止させる停止指令信号を出力するカウンタ回路と、
このカウンタ回路の初期条件を設定する設定回路と、上
記マイクロプログラムの条件ブランチ命令の実行された
直後のアドレスのみを格納するようドレス動作を行い、
上記カウンタ回路から上記停止指令信号が出力されたと
きドレス動作を停止するアドレストレスメモリとを有す
ることを特徴とするものである。

〔作用〕

このように、本発明のマイクロプログラム制御装置によ
れば、条件ブランチ命令の次のアドレスのみをトレスす
るので、比較的少容量のアドレストレスメモリを用いて
広範囲のアドレスドレスを行うことができる。

また、カウンタを用いて、障害発生時から一定ステップ
だけマイクロプログラムの実行を進めた後、そのアドレ
スドレス動作を停止するようにしたので、カウンタの初
期条件の設定を適当に選択すれば、任意の範囲のアドレ
ストレスを行うことができる。従って、そのマイクロプ
ログラムの障害監視上最適な範囲のデータを、十分な量
だけ採取することができる。

〔実施例〕

第１図は本発明のマイクロプログラム制御装置の実施に
適するマイクロブセッサの一例を示すブロック図である
。

このマイクロプロセッサは、マイクロプログラムを格納
したマイクロプログラムメモリ１と、その読み出しを制
御する制御回路２と、読み出しアドレスをトレスするア
ドレストレスメモリ３と、このアドレストレスメモリ３
の動作を制御するカウンタ４と、その他の周辺回路とか
ら構成されている。

制御回路２の入力側には、マイクロプログラムメモリｌ
のアドレスを指定するための２つのレジスタ６．７と、
その出力の一方を選択して制ｉ卸回路２に向けて出力す
るマルチプレクサ８とが設けられている。このマルチプ
レクサ８は、その制御端子に入力する選択信号１０ａが
ハイレベルのとき次アドレスレジスタ６の信号を選択し
、選択信号１０ａがロウレベルのときジャンプ先アドレ
スレジスタ７の信号を選択するよう動作する回路である
。

制御回路２は、外部回路からマイクロプログラムの実行
開始指令２ａが人力したとき、マルチプレクサ８の出力
するアドレス信号２ｂをマイクロプログラムメモリ１に
向けて出力するよう動作する回路である。また、制御回
路２から出力されるアドレス信号２ｂは、アドレストレ
スメモリ３にも人力するよう結線されている。

一方、マイクロプログラムメモリ１の出力側にはここか
ら出力されたマイクロ命令１ａが条件ブランチ命令のと
きその出力をロウＣベルから／’％イレベルに切り換え
るデコーダ１０が接続されている。このデコーダの出力
信号は上記マルチプレクサ８の選択信号１０ａとされる
ほか、アドレストレスメモリの書き込み指示を行う書き
込み信号１０ｂとされ、かつカウンタのカウントアツプ
のためのカウント信号１０ｃとされるよう結線されてい
る。

アドレストレスメモリ３は、制御回路２から人力するア
ドレス信号２ｂを受は入れて、書き込み信号１０ｂが人
力したときこれを格納する記憶素子から構成される。ま
た、この書き込み動作は、カウンタ４から人力する停止
指令信号４ａによって禁止されるよう結線されている。

カウンタ４は、このアドレストレスメモリ３の書き込み
動作を禁止する停止指令信号４ａを出力する回路で、パ
ネル１１によってその初期条件を設定し変更することが
できる。

パネル１１は、オペレータが所定のカウント値等を入力
するための、キイやデイプスイ・ノチ等から構成される
人力手段から成る。カウンタ４は、デコーダ１０からカ
ウント信号１０Ｃを受は入れたときのみカウントアツプ
する図示しないカウント部と、パネル１１からあらかじ
め一定のカウント値１１ａを受は入れてこれをセットす
る図示しないレジスタと、カウント部のカウント値とこ
のレジスタのカウント値を比較して両者が一致したとき
に停止指令信号４ａを出力する図示しない比較部とを有
している。このような機能を一体化したカウンタは、従
来から良く知られており、これ以上の詳細な説明は省略
する。なお、このカウンタは、外部回路から異常発生信
号４ｂ （ＥＲＲＯＲと表示）が人力したときに、カウント部を
リセットし、このときからカウントアツプを開始するよ
う構成されている。

以上の構成の回路は、次のように動作する。

通常動作時、制御回路２は、マイクロプログラムの実行
開始指令２ａによってマイクロプログラムメモリ１の読
み出しを開始する。マイクロプログラムの実行に伴って
、次アドレスレジスタ６あるいはジャンプ先アドレスレ
ジスタ７に、順に所定のアドレス信号が人力する。そし
て、マルチプレクサ８は、２つのレジスタのいずれかに
格納されたアドレス信号を選択して制御回路２に向けて
出力し、これがマイクロプログラムメモリ１とアドレス
トレスメモリ３とに送り込まれる。

ここで、マイクロ命令１ａが条件ブランチ（１，令の場
合、デコーダ１０の出力は）１イレベルとなり、マルチ
プレクサ８は選択信号ｔＯａによってその選択を切り換
える。この直後制御回路２からアドレス信号２ｂがアド
レストレスメモリ３に人力すると、アドレストレスメモ
リ３の書き込み信号１０ｂがハイレベルとなっているの
で、ここにそのアドレス信号の書き込みが行われる。こ
のようにして、通常時、条件ブランチ命令の実行された
直後のアドレス信号のみが、このアドレストレスメモリ
３に順に格納されていく。

ここで、何らかの異常が発生すると、外部回路から異常
発生信号４ｂがカウンタ４に入力する。

カウンタ４はここでリセットされ、カウント信号１０Ｃ
のカウントを開始する。パネル１１によって、あらかじ
めそのカウント値の上限がＮと設定されていたとすると
、このカウンタ４はＮまでカウントアツプしたとき停止
指令信号４ａを出力する。

アドレストレスメモリ３は、条件ブランチ命令が出力さ
れるたびにその直後の読み出しアドレス信号の書き込み
を繰り返しているが、この停止指令信号４ａが人力した
ときその後の書き込み動作を停止し、その内容を保存す
る。

第２図にはこのアドレストレスメモリ３のアドレスドレ
ス動作のタイムチャートを示した。アドレストレスメモ
リ３に、最大Ｍ個のアドレス信号を書き込むことができ
るものとすると、停止指令信号４ａの出力される以前の
Ｎ回分について、条件ブランチ命令の直後のアドレス信
号が格納されていることになる。

ここで、異常発生信号が出力されてから停止指令信号が
出力されるまでＮ個のアドレス信号が格納されることに
なるから、異常発生信号の出力前についてはＭ−Ｎ個の
アドレス信号が格納されていることになる。マイクロプ
ログラムの性質に応じて、この数値Ｎを適当に選定する
と、最も適切な範囲でアドレスドレスが可能となる。

また、アドレスがインクリメントされて次アドレスとさ
れている場合、そのアドレス信号の変化は容易に推定が
可能であるから、条件ブランチ命令の直後のアドレスを
トレスするようにするだけでアドレス信号の全体の流れ
を推定することが可能である。しかも、これによって、
トレスできる　、範囲を大幅に広げることができる。

なお、上記Ｎの値を大きくとれば、異常発生信号の出力
される以前のドレス範囲よりもそれ以後のドレス範囲を
大きくすることもできる。

〔変形例〕

本発明のマイクロプロクラム制御装置は以上の実施例に
限定されない。

マイクロプロセッサのブロック構成等は、適宜既知の種
々の構成のものと置き換えてさしつかえない。また、カ
ウンタの初期条件の設定は、必ずしもパネルからの人力
に限らず、マイクロプログラム上で設定したり、その他
のマクロ命令で設定するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明のマイクロプログラム制御装置は、
小容量のアドレストレスメモリを用いて、広範囲のアド
レスドレスを行うことができ、かつ、障害発生の前後の
ドレス動作範囲を任意に選定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のマイクロプログラム制御装置の実施に
適するマイクロプロセッサの一例を示すブロック図、第
２図はそのアドレスドレスの範囲を説明するタイムチャ
ートである。 １・・・・・・マイクロプログラムメモリ、３・・・・
・・アドレストレスメモリ、４・・・・・・カウンタ。 出　　願　　人 日本電気株式会社 代　　理　　人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. マイクロプログラムの実行中、所定の異常発生信号を受
   けてカウントを開始し、前記マイクロプログラムの条件
   ブランチ命令が実行された時のみカウントアップし、か
   つ、カウント値が所定値になった時、前記マイクロプロ
   グラムの実行を停止させる停止指令信号を出力するカウ
   ンタ回路と、このカウンタ回路の初期条件を設定する設
   定回路と、前記マイクロプログラムの条件ブランチ命令
   の実行された直後のアドレスのみを格納するようトレス
   動作を行い、前記カウンタ回路から前記停止指令信号が
   出力されたときトレス動作を停止するアドレストレスメ
   モリとを有することを特徴とするマイクロプログラム制
   御装置。