JPS6295646A - 走行監視機能付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グラム制御装置におけるマイクロ
プログラムの異常走行を監視する走行監視機能付マイク
ロプログラム制御装置に関する。

（従来の技術〕 従来のマイクロプログラム’＋ＩＩＪ　？７Ｂ装置にお
いては、ハードウェアの故障検出のための手段、例えば
制御記憶装置に対するパリティ付加及び検査の機能は有
していても、マイクロプログラムの処理を異常にさせる
故障、例えばマイクロプロセッサそのものの故障や或い
はある種のマイクロプログラムそのもののバグに関して
は特に積極的に検出する機能を有していなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従って、上述した従来のマイクロプログラム制御装置に
おいてマイクロプログラムの実行が何等かの理由により
停止したり、或いは異常な永久ループに陥って正常な処
理ができなくなった場合、マイクロプログラム制御装置
自身では異常が検出できず、このマイクロプログラム制
御装置に接続されている上位装置（例えば中央処理装置
）がこのマイクロプログラム制御装置に対して指令を発
行した時、あるいはその指令に対する完了報告がない時
に異常が検出されることになる。しかし、このような上
位装置での異常の検出では、マイクロブログラム制御装
置自体が異常なのか、或いはその上位装置を含めたマイ
クロプログラム制御装置までの情報伝達経路が異常なの
かが直ぐにはわからないという欠点があった。

本発明はこのような従来の欠点を解決したもので、その
目的は、マイクロプログラム装置自体で自己の異常を認
識し得るようにすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の走行監視機能付マイクロプログラム制御装置に
おいては、マイクロプログラムが正常に走行している限
りは成る事象に対する処理を開始した構成る時間以内に
は必ず何も処理すべき事象が存在しない要求待ち状態す
なわちアイドル（遊休）状態に戻ることに着目し、新た
な処理すべき事象が発生ずるまで繰返し走行するマイク
ロプログラム・ルーチン即ちアイドルルーチンが走行し
たことを検出する特定アドレス検出回路と、この特定ア
ドレス検出回路が供給する特定アドレス検出信号により
時間監視を起動または再起動する時間監視回路と、この
時間監視回路が時間切れを検出したときマイクロプログ
ラムへの高い優先順位の割込みを発生する手段とを有し
ている。

〔作用〕

マイクロプログラムが正常に走行している場合は、時間
監視回路が時間切れを検出する以前に特定アドレス検出
回路から特定アドレス検出信号が出力されて時間監視回
路が起動または再起動されるので、時間監視回路が時間
切れを検出して割込みが発生されることはなく、何等か
の理由でマイクロプログラムが正常に走行しなくなると
、時間監視回路が所定の時間内に起動または再起動され
ないことから時間切れが検出され、マイクロプログラム
への高い優先順位の割込みが発生される。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す要部ブロック図である
。この実施例のマイクロプログラム制御装置１は、内部
バス１００を介して相互に接続されたマイクロプロセッ
サ１０．制御記ｔα装置１１．特定アドレス検出回路２
０及び割込制御回路３０と、特定アドレス検出回路２０
に接続された時間監視回路２１とから構成されている。

上記内部ハス１００はアドレス情報とデータ情報の両者
を含む。特定アドレス検出回路２０は内部バス１００の
アドレス情報のみを入力とし、そのアドレスが予め設定
された特定アドレスである場合には特定アドレス検出信
号２００を出力する。また、時間監視回路２１はこの特
定アドレス検出信号２００が加わる毎に例えば内部の監
視タイマを起動あるいは再起動し、監視タイマが予め設
定された時間だけ計時すると時間切れ信号２１０を出力
する。割込制御回路３ｏは、複数の割込要求信号３００
を人力として優先順位付けを行ない、マイクロプロセン
サ１０に割込信号３０１を出力する。

時間切れ信号２１０は割込制御回路３ｏの入力である割
込要求信号３００の一つとなる。

マイクロプロセッサ１０で実行されるマイクロプログラ
ムは制御ｎ記憶装置１１に格納されている。なお、第１
図には本発明の説明に必要な最小限の機能ブロックのみ
を図示しており、通常のマイクロプログラムにて制御さ
れる入出力制御装置では必要不可欠な上位インクフェイ
ス回路並びに入出力装置インタフェイス回路等は省略し
ている。

第２図は第１図に示したマイクロプログラム制御装置１
のマイクロプログラムの構成例を概念的に示した図であ
る。第１図に示した実施例に対応するマイクロプログラ
ムは、−ａのマイクロプログラム制御装置のマイクロプ
ログラムを構成する初期化ルーチン、アイドルルーチン
および処理実行ルーチンの３種類のルーチンに加えて、
時間切れ処理ルーチンを存している。初期化ルーチンは
電源投入時あるいは他の初期化手段によりマイクロプロ
グラム制御装置が初期化指示された時に走行するルーチ
ンであり、走行完了後アイドルルーチンへ１多行する。

マイクロプログラムはハードウェアからの割込みが発生
するまで繰返しアイドルルーチンを走行する。マイクロ
プログラムが繰返しアイドルルーチンを走行している間
に、ハードウェアから何等かの処理要求を示す割込みが
発生すると、マイクロプログラムは処理実行ルーチンに
分岐し、要求された処理の実行完了後に割込ま−れたル
ーチン、即ちアイドルルーチンに戻る。実際にはハード
ウェアから要求される処理は通常複数種類あるので処理
実行ルーチンもそれに対応して複数種類となるが、各要
求に対する優先順位付けは第１図の割込制御回路３０に
て行なわれる。時間切れ処理ルーチンは本発明の実施例
のために特に設けたルーチンであり、これに対する処理
要求。

即ち第１図の時間切れ信号２１０の割込優先順位は他の
いかなる処理要求よりも高くなるようにしである。

マイクロプログラムがアイドルルーチン走行中に時間切
れ割込み以外の処理要求割込みが発生すると対応した処
理実行ルーチンに分岐し、そこで要求された処理を行な
った後必ず割込まれたルーチンつまりアイドルルーチン
に戻る。即ちマイクロプログラムが正常に走行している
限りは処理実行ルーチンにおける最長の処理時間Ｔ以内
には必ずアイドルルーチンを１回は走行する。但し、処
理実行ルーチン走行中に他の優先順位の高い割込み（但
し時間切れ別込みを除く）が割込むことがあり得るなら
ば、マイクロプログラムがアイドルルーチンに戻るまで
の最長時間Ｔは各々の割込みに対する処理実行ルーチン
の最長処理時間の和となる。

さて、第１図に戻って、特定アドレス検出回路２０はマ
イクロプログラムのアイドルルーチンのある特定のアド
レスが走行した時つまり内部バス１００にその特定アド
レスが出力された時に、特定アドレス検出信号２００を
“真”とするように設定されている。この設定は、検出
すべきアドレスが固定できるものであればハードウェア
にて固定すれば良く、またマイクロプログラムの変更等
で検出すべきアドレスがかわることがあり得るのであれ
ば、特定アドレス検出回路２０内にスイッチを設け、こ
のスイッチで検出すべきアドレスを可変できるようにし
ても良い、一方、時間監視回路２１が監視する監視時間
Ｔ°は、前述の最長処理時間Ｔよりも若干大きな値とす
る。この設定も、監視すべき時間が固定できるものであ
ればハードウェアにて固定すれば良いが、マイクロプロ
グラムの変更等により最長処理時間Ｔが変わり得るので
あれば、時間監視回路２１内にスイッチを設け、これに
より監視時間Ｔ°を可変できるようにするのが望ましい
。

以上のような設定の下で、マイクロプロセッサ１０が制
御記憶袋Ｗ１１に格納されているアイドルルーチンの成
る定められたアドレスに対して内部バス１００を介して
命令フェッチを行なったとき、特定アドレス検出回路２
０はそのことを検出して特定。

アドレス検出信号２００を“真”とする。時間監視回路
２１は特定アドレス検出信号２００が“真”となる毎に
、内部にある監視時間長Ｔ゛の監視タイマを起動する。

この監視時間長Ｔ゛は前述したようにマイクロプログラ
ムの処理実行ルーチンの最長処理時間Ｔよりも若干長く
設定しであるため、マイクロプログラムが正常に走行し
ている限りは、時間Ｔ°内に必ず再びアイドルルーチン
が走行する。従って、時間監視回路２１は特定アドレス
検出信号２００が以前に“真”になったことによる計時
途中に再び特定アドレス検出信号が“真”となるので、
監視時間長Ｔ′の監視タイマを再起動することになる。

それ故、このようにマイクロプログラムが正常に走行し
ている限りは時間監視回路２１が時間切れを検出し、す
なわち時間切れ信号２１０を“真”とすることはない。

しかし、何等かのハードウェア故障が原因で割込みにて
処理実行ルーチンに分岐した後その割込みから元のアイ
ドルルーチンへ戻れない場合、あるいは処理実行ルーチ
ンに誤りがあって異常に長い処理時間を要したり永久ル
ープに陥った場合等、時間監視回路２１の監視時間長Ｔ
゛以内再びアイドルルーチンが走行しないときは、時間
切れ信号２１０は“真”となり、割込制御回路３０を介
してマイクロプロセッサｌＯに高い優先順位の割込みが
発生する。時間切れ信号２１０による割込要求は他のい
かなる処理に対する割込要求よりも割込優先順位を高く
しているので、マイクロプログラムがどのような処理要
求のレベルで異常走行していてもこの割込みは受付けら
れ、第２図の時間切れ処理ルーチンに分岐する。時間切
れ処理ルーチンでの処理内容は、マイクロプログラムの
異常走行検知の目的に応じた各種の内容にすることが可
能であり本発明では特に限定されないが、例えば上位装
置に異常状態の発生を通知したり或いは保守者等にその
旨を知らせる為の表示ランプ等を点灯し又はブザー等を
鳴動させる等の内容とすることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、マイクロプログ
ラムのアイドルルーチンのある特定のアドレスが一定時
間以上アクセスされないことが検出されると優先順位の
高い割込みを発生させるものであり、マイクロプログラ
ムの異常な走行をマイクロプログラム装置自身で認識で
きるという効果がある。この認識はこのマイクロプログ
ラム制御装置に接続される他装置（例えば上位装置）と
の障害切り分けに有効である。また、マイクロプログラ
ム制御装置のマイクロプログラムを開発してデバッグす
る際、そのハゲによりマイクロプログラムが永久ループ
に陥った１易合をほぼ即時に検出できるという効果もあ
る。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例の要部ブロック図および、 第２図はマイクロプログラムの構成例を概念的に示した
図である。 図において、１はマイクロプログラム制御装置、１０は
マイクロプロセッサ、１１は制御記憶装置、２０は特定
アドレス検出回路、２１は時間監視回路、３０は割込制
御回路、１００は内部バス、２００は特定アドレス検出
信号、２１０は時間切れ信号、３００は割込要求信号、
３０１　は割込信号である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 マイクロプログラムが格納されている制御記憶装置の特
   定アドレスがアクセスされたことを検出する特定アドレ
   ス検出回路と、 該特定アドレス検出回路から供給される特定アドレス検
   出信号により時間監視が起動または再起動される時間監
   視回路と、 該時間監視回路が時間切れを検出したときに高い優先順
   位のマイクロプログラムへの割込みを発生する手段とを
   具備したことを特徴とする走行監視機能付マイクロプロ
   グラム制御装置。