JPS63156249A - 仮想計算機における機械チエツク制御方式 - 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】 〔概要〕 本発明は仮想計算機として使用する電算機のチェック停
止回路に関し、特に電算機を仮想計算機（以下ｖｒＩと
略する）として使用する際、特定の状態でＶＭのプログ
ラムが走行中に発生する機械チェック割込を処理するた
めの手段に関する。

〔産業上の利用分野〕

電算機を効率的に利用する技術の一つとしてＶＭと呼ば
れる手法がある。これは成る電算機上で、−個または複
数の、異なるアーキテクチュアを持つプログラムを同時
に走行可能とするソフトウェアの手法で、実在する電算
機とアーキテクチュアの異なる、新しい電算機の開発を
行う場合、或いは、一台の電算機で複数の異なるアーキ
テクチュアを持つ電算機のプログラムを、同時に並行し
て走行可能とし、稼動効率を向上する手段として使用す
る場合等に使用されて威力を発揮する手法である。

〔従来の技術〕

以下、本発明の理解を助けるため、第一に実在する一般
の電算機（以下ＲＭと略する）の機械チェック処理につ
いて、第二にＲＭをＶＭとして使用する場合のプログラ
ムの構造、動作について、第三にＶＭにおける機械チェ
ック処理の問題点について説明する。

第４図に従来例の機械チェック処理回路の概略図を示す
。公知のように成るプログラムが動作を開始するきっか
けは一般に割込によって起こる。

且つ、現在実行中のプログラム、或いは電算機の状態に
より、割込の種別毎に付けられている優先度に従って割
込を抑制する手段が必要である。例えば、入出力装置が
転送完了して割込が発生し、プログラムがその処理を実
行中、主記憶装置に読み出しエラーが発生した場合、こ
れより発生する機械チェックは当然優先度が高く、プロ
グラムはこの機械チェック割込を受付けて処理する必要
がある。しかし、割込の発生順序がこれと逆の場合は機
械チェック割込に対する処理が終了する迄入出力割込を
待たせる必要がある。この割込の優先度を制御するため
に、優先度の高い割込を処理している時に発生する優先
度の低い割込を抑制する機能を持つ割込マスク回路４１
が設けられている。

この回路は優先度に応じて２〜５程度のレベルに割込を
分類し、各レベル毎に割込を制御するようにしてあり、
通常レジスタで構成され、その設定のための入力は公知
の如く”プログラム状態語”（通常ＰＳＷと略称されて
いる）の一部を構成する割込マスク部の内容により指定
される。割込マスク回路４１はこのように優先度の低い
割込を抑制するために使用されるが、機械チェック割込
はハードウェアの根本に関する障害であるため、マスク
した状態において機械チェックが発生すると一般に電算
機を停止状態にして、その被害が拡散するのを防止する
処置をとる。第４図によると割込マスク回路４１に機械
チェック割込禁止が設定され、機械チェックの割込禁止
信号４２が出ている時に機械チェック信号４７が発生す
ると、機械チェック停止制御回路４３の２本の入力に“
１“が入力し、出力が“１“になり、停止制御レジスタ
４４がセットされて停止信号４５が出力され、通常はク
ロックを停止して電算機は停止する。

次に闘のプログラムについてＲ？’ｌとの対比でその構
造および動作を説明する。第３図はＲＭの一般的な記憶
領域構成図である。Ｒ？Ｉにおいては公知のように、一
般に記憶領域３０はレジスタ領域３１、ｏｓ６１域３２
、プログラム領域３３、割込処理領域３４（普通ｏｓ６
１域に含まれるが、説明の都合上分けである）データ領
域３５、等より構成され、上記の割込マスクの制御は割
込処理領域３４が分担する。この電算機をＶＭとして使
用する時はその記憶領域構成は第２図のような構成をと
る。記憶領域２０はレジスタ領域２１、ＯＳ領域２２、
ｖＭｏｓ６１域２３、ＶＭ７’　Ｄ　クラム？ｉＩ域２
４、ＶＭ割込処理領域２５、データ領域２６．３Ｍプロ
グラム領域２７等より構成される。ここでレジスタ領域
２１、Ｏ３領域２２はＲＭの場合と類似であるがＶＭと
して使用するための特別のオペレーティング・システム
が使用される。ＶＭのプログラムは第２図の仮想計算機
プログラム領域として示す部分に蓄積される。ここに記
憶されるプログラムは全てＶＭの命令語で書かれ、ＲＭ
の命令語とは全く異質のものである。ＶＭＯＳ領域２３
、ＶＭプログラム領域２４、ＶＭ割込処理領域２５、デ
ータ領域２６が、第３図のＲＭ４こおけるプログラム領
域に対応した鼎プログラム領域を構成している。また、
３Ｍプログラム領域２７は、ＶＭプログラムをサポート
する、独特のＲＭのプログラム領域として存在し、これ
はＲＭのプログラムの一部として扱われる。

このような構成を持つ闘の動作の概略を以下説明する。

このようなプログラムにおいては、闘プログラムを使用
中、ＲＭプログラムが全く表面に現れないようになって
いる点が大きな特徴で、これは実際の電算機、即ちＲＭ
が、全く異なる電算機、即ちＶＭとして動作しているよ
うに見えなくてはＶＭの意義が無いためである。

闘プログラム２４が走行する時は、０８２２の制御によ
りＶＭプログラム２４の命令を一命令読み出し、０３２
２はこの命令の種別を判別し、その命令をＲＭの命令で
シミュレートして実行する測プログラム２７の開始アド
レスを指定し、ＲＭ４よＳｌ’ｌプログラム２７によっ
て恰もＶＭのハードウェアが実行したかのようにＶ−プ
ログラム２４の”命令をシミュレートする。ＶＭの一命
令が終了すると０Ｓ２２は胡プログラム２４の次のステ
ップの命令を読−みだして同様にシミュレートする。Ｖ
ＭＯＳ２３、ＶＭ割込処理プログラム２５も同様、肚の
０８２２の制御により罪プログラム２７がシミュレート
する。こうして表面から見る限り、この電算機は闘プロ
グラム２３〜２５を構成する命令を次々に実行し、全＜
ＶＭそのものが動作しているように見える。

このような闘の動作において、機械チェックの処理に関
してもＲＭと同様な処理が行われる必要がある。第１図
に例示した機械チェック制御回路において、割込許可手
段ｖ２、Ｓ３、の設定はＶＭ割込処理プログラム２５で
行われる。しかし、機械チェックに関しては他の割込と
異なり、ＶＭとＲＭが共通の割込原因を対象にし、且つ
全く独立に動作するため、問題が発生する場合がある。

例えば、ＶＭ割込処理プログラム２５が機械チェック割
込の割込許可を設定していない時、罪プログラムが走行
して機械チェックが発生すると、５Ｍプログラムは通常
割込許可を設定しているため割込が発生する。本来闘で
は動作停止が発生しなくてはならぬ局面で、ＲＭは割込
処理プログラムを実行する。即ち、闘とＲＭが相反する
動作をする、或いはＶＭが動作中にＲＭの動作が表面に
見える場合であって、これはけとしては不完全な動作で
ある。このような現象はＶＭ割込処理プログラム２５が
エラー処理を実行中、或いは、闘がプログラムをロード
中で未だ闘割込処理領域２５がロードされていない時点
、即ちＩＰＬの動作中の特定の時点に発生することがあ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上説明したようにＶＭプログラムを走行させ、ＩＰＬ
実行中、或いは割込処理プログラム２５がエラー処理を
実行中等においてつ、ＶＭプログラムと５Ｍプログラム
（これは本来ＲＭプログラムである）が機械チェック割
込に対して異なる割込許可を指定していることがあり、
このような時機械チェックが発生すると、ＶＭとＲＭが
相反する動作をしたり、ＶＭプログラムが実行すべき処
理と異なる処理を訃が実行したりする現象が見られるた
め、これを防止する手段が要求されていた。

〔問題点を解決するための手段〕

以上の問題点の解決のために本発明においては第１図に
その原理を示す機械チェ・ツク制御方式を使用した。

第１図において、プログラムにより制御される制御回路
よりの状態設定入力信号は、状態表示手段１に、ν門プ
ログラムの走行状態１１、または、針プログラムの走行
状態１２を設定し、また、プログラムにより制御される
制御回路よりの割込許可設定入力信号は、Ｖ？ｆプログ
ラム走行状態における機械チェック割込許可手段Ｖ２、
およびＳＭプログラム走行状態における機械チェック割
込許可手段Ｓ３を設定する。

条件判定手段４は４人力の論理積回路で、罪プログラム
の走行状態１２において、賭プログラムに対する機械チ
ェック割込許可手段■２が割込禁止状態１３であり、且
つ、５Ｍプログラムに対する機械チェック割込許可手段
Ｓ３が割込許可状態１４である時、機械チェック６が発
生すると電算機の制御回路に対して停止指令７を発生し
、同時に特定状態表示手段５に状態を表示する。

〔作用〕

闘プログラムが機械チェック割込を禁止し、３Ｍプログ
ラムが機械チェック割込を許可している状態で、罪プロ
グラムが走行中に機械チェックが発生すると、条件判定
手段４は停止指令７を発生して、ＶＭが機械チェックを
禁止している条件と矛盾しないよう、電算機を停止する
機能を演する。

〔実施例〕

第１図に本発明による機械チェック制御方式の実施例を
示す。第２図に示すＶＭＯＳプログラム２３、またはＯ
Ｓプログラム２２によって制御される制御回路よりの状
態設定入力、割込許可設定入力は、通常そのプログラム
が走行を開始する時点でプログラム状態語（ＰＳＷ）の
一部に指定されている状態指定ビット、割込マスク指定
ビットの内容がここより入力することによって設定され
るものである。

状態表示手段１は通常レジスタであり、その出力１１．
１２は状態表示出力として処理回路内の各所に送られ制
御の信号として使用される。割込許可手段２．３も通常
レジスタであり、２〜５レベル程度ある割込の優先度に
応じて各優先度毎に設定され、設定された優先度の割込
を許可する機能を持ち、プログラムの走行中、割込は全
ての優先度の割込を許可するように設定する。本図にお
いては説明の都合上、機械チェック割込許可手段のみを
示しである。

本発明の骨子である条件判定手段４は４人力の論理積回
路であるが、プログラムを用いて判定してもよい。ここ
でＶＭプログラムが走行する時は前述のように、状態表
示手段１は信号１１が”１”、即ち”Ｖ？Ｉ状態”が設
定され、Ｖｌ’ｌプログラムにより指定される機械チェ
ック割込許可手段ｖ２は通常、割込許可状態、即ち信号
１３が”０”に設定されている（信号１３は割込禁止信
号であるため）。また、針プログラムが走行する時は状
態表示手段１は信号１２が１＃、即ち”ＳＭ状態”が設
定され、３Ｍプログラムにより指定される機械チェック
割込許可手段Ｓ３も通常、割込許可状態、即ち信号１４
が”１”に設定されている。

通常状態においては条件判定手段４の入力の全部が同時
に”１”になる状態は発生しないことは容易に理解でき
る。この回路の入力すべてが同時に”１”を示す状態は
、３Ｍプログラムが走行中で、信号１３．１４が”■”
、即ちＶＭプログラムに対する機械チェック割込は許可
されず、３Ｍプログラムに対する機械チェック割込は許
可されている状態で、且つ１機械チェック信号６がｍｌ
”を示す時である。

この状態が発生すると条件判定手段４の出力は”１”を
示して、電算機の停止指令７が発信され、同時に特定状
態表示手段５に特定状態の発生を示す信号を記入し、電
算機は停止する。この表示手段はレジスタであっても、
記憶装置の一部であっても良い。

このようにして、ＶＭプログラムに対する割込許可設定
と矛盾することなく電算機の停止が行われる。ここで特
定状態表示手段５の内容は障害復旧する際、障害内容を
調査するのに使用される。

〔発明の効果〕

本発明の方式を使用することにより、ＶＭプログラムを
３Ｍプログラムによりシミュレートしながら走行する時
、各々の機械チェックに対しての割込許可設定が矛盾す
ることなく動作することを可能とした。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による機械チェック制御方式、第４図は
従来例による機械チェック制御回路を示す。 第１図において、 １は状態表示手段、 ２は割込許可手段■、 ３は割込許可手段Ｓ１ ４は条件判定手段、 ５は特定状態表示手段、 第２．３図において ２０は仮想計算機における記憶領域、 ３０は一般電算機における記憶領域を示す。 代理人　弁理士　井　桁　貞　− 第４凶

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 仮想計算機として動作する第１のプログラム、および該
   第１のプログラムを構成する複数の命令をシミュレート
   する第２のプログラムを蓄積して動作し、 該第１のプログラムが動作中であることを示す第１状態
   （１１）、該第２のプログラムが動作中であることを示
   す第２状態（１２）を表示する状態表示手段（１）と、 該第１、状態（１１）において発生した機械チェックに
   よる割込を許可する状態を設定する第１の割込許可手段
   （２）と、 該第２状態（１２）において発生した機械チェックによ
   る割込を許可する状態を設定する第２の割込許可手段（
   ３）を具備する電子計算機において、該第２状態（１２
   ）において、該第２の割込許可手段（３）は常時割込許
   可状態（１４）に設定され、該第２状態（１２）におい
   て、障害発生に起因する機械チェック信号（６）の発生
   に際して、該第１の割込許可手段（２）に割込禁止状態
   （１３）が設定されていることを条件判定手段（４）に
   より判定し、上記状態が該条件判定手段（４）により判
   定された場合は該電子計算機の制御回路に対して停止指
   令（７）を発信し、 且つ、特定状態表示手段（５）に機械チェック発生状態
   の表示を設定することを特徴とする仮想計算機における
   機械チェック制御方式。