JPS63269231A - 割込み優先制御方式 - Google Patents

割込み優先制御方式

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JPS63269231A
JPS63269231A JP10396587A JP10396587A JPS63269231A JP S63269231 A JPS63269231 A JP S63269231A JP 10396587 A JP10396587 A JP 10396587A JP 10396587 A JP10396587 A JP 10396587A JP S63269231 A JPS63269231 A JP S63269231A
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JP
Japan
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interrupt
interrupt request
priority
interruption request
interruption
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Pending
Application number
JP10396587A
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English (en)
Inventor
Noboru Ita
板 昇
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PFU Ltd
Original Assignee
PFU Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/46Multiprogramming arrangements
    • G06F9/48Program initiating; Program switching, e.g. by interrupt
    • G06F9/4806Task transfer initiation or dispatching
    • G06F9/4812Task transfer initiation or dispatching by interrupt, e.g. masked

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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〕 マイクロプロセッサを使用する各種の制御装置における
割込み制御回路において1割込み優先レベルを自由に変
更可能にすることにより1割込み制御の高速化を図るも
のである。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、マイクロプロセッサを使用するデータ処理装
置や制御装置における割込み制御方式に関するものであ
り、特に多重化処理(マルチジョブ処理)に有用な割込
み優先制御方式に関する。
〔従来の技術〕
従来のデータ処理装置では1割込み優先レベルを決定す
る割込み優先制御方式として、以下に述べるベクタ方式
とプログラム方式とが主に用いられている。
ベクタ方式は2割込み要求源となり得る各要素に予めJ
11込み優先レベルを固定的に割り付けておき、 (通
常は製造時に設定される)、複数の割込み要求が同時に
発生した場合、ハードウェア論理回路で構成された割込
み優先制御回路が、自動的に最筋の優先レベルをもつ1
つの割込み要求源を選択し、その割込み処理を行う方式
である。
またプログラム方式は2割込み要求源となり得る各要素
ごとの割込み優先レベルをソフトウ二ア上で管理し、複
数の割込み要求が同時に発生した場合、プログラムによ
り最筒の優先レベルをもつ1つの割込み要求源を選択し
、その割込み処理を行う方式である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来のベクタ方式による割込み優先制御方式は。
ハードウェア論理回路で構成されプログラムによる判断
が不要であるため、高速動作が可能である利点をもつが
1割込み優先レベルが固定されているため、状況に応じ
た割込み優先レベルの変更ができず、多重化処理を効率
化できない欠点があった。
また従来のプログラム方式による割込み優先制御方式は
、プログラムにより割込み要求の優先決定処理を行うた
め、自由に優先レベルを変更できる利点があるが、その
反面、ベクタ方式にくらべて動作速度がかなり遅い欠点
があった。
このように、従来の割込み優先制御方式は、いずれも一
長一短があり、不満足なものであった。
c問題点を解決するための手段〕 本発明は、ベクタ方式とプログラム方式の両方の利点を
兼ねそなえた割込み優先制御方式を提供するものである
そのため本発明は、各割込み要求源に対応させて1割込
み要求優先表示手段を設け、その表示をマイクロプロセ
ッサが処理中に任意に更新できるようにして、たとえば
本来の割込み優先レベルが低い処理の実行中であっても
、優先レベルを一時的に高<シ、他の本来上位の割込み
要求があっても受は付けず、処理を続行するように制御
することを可能にする。
第1図に1本発明の原理的構成を2例示的方法を用いて
示す。
1は、マイクロプロセッサである。
2.2′は、それぞれ割込み要求源“A’、’B”から
の割込み要求を設定する割込み要求制御回路である。こ
れらの制御回路2,2′はそれぞれマイクロプロセッサ
1によってマスク制御され、必要に応じて任意の割込み
要求源からの割込み要求を禁止する機能をもつ。
5.5′は、それぞれ割込み要求源A、Bからの割込み
要求についてその優先レベルを制御する割込み要求優先
制御回路である。
50.50’は、それぞれ割込み要求優先制御回路5.
5′内に設けられている優先レベル表示用の割込み要求
優先表示手段であり、マイクロプロセッサ1により任意
に設定あるいは更新される。たとえば簡単な場合、オン
、オフの2レベル表示とし、この割込み要求優先表示手
段がオンに設定あるいは更新されている割込み要求の処
理がマイクロプロセッサlの実行権をとるように制御さ
れる。
6は1割込み要求優先表示回路であり、マイクロプロセ
ッサからの読み出し制御を受けて1割込み要求優先表示
手段50.50’の内容を、マイクロプロセッサlへ読
み出す。
〔作用〕
第1図に示すマイクロプロセッサl内のフローを用いて
2本発明の詳細な説明する。なお説明の便宜上、マイク
ロプロセッサ1は通常アイドルタスクを実行しており1
割込み要求ti、A、 Bの優先レベルは最初アイドル
タスクの優先レベルよりも上位に設定されているが、一
定回数連続して割込み処理を実行した後は下位に変更さ
れるものとする。
■二マイクロプロセッサ1は9割込み要求制御回路2.
2′のいずれかから2割込み要求が発生していることを
検出すると、現在実行中のアイドルタスクを中断し2割
込み要求優先表示手段50.50’を用いた割込み優先
制御を行っているモードかどうかにより (予めモード
制御が行われる)、ステップ■〜■か、■〜■かのいず
れかに切り分ける。
■:割込み処理後にアイドルタスクを再開するため、使
用したレジスタの内容を退避する6■;割込み要求に対
応する割込み処理を実行する。
■:割込み処理終了後2割込み要求優先表示回路6を制
御して、各割込み要求源についての割込み要求優先表示
手段50.50’の内容を読み出し、たとえば現在実行
中の割込み要求の割込み要求源から再び割込み要求があ
り、かつその割込み要求優先表示がオンに設定されてい
ることを識別すると、制御を返さずにステップ■へ戻り
、新しい割込み要求に応じて同じ割込み処理を繰り返す
。この動作は2割込み要求優先表示がオンである限り続
けられ、オフを検出したときに、ステップ■に移る。割
込み要求優先表示のオンからオフへの変更は1割込み処
理の連続繰り返し回数が一定数に達したときに行われる
■:割込み処理を終了し2元のアイドルタスクを再開す
るため、退避しであるレジスタの内容を復旧する。
0〜08割込み要求優先表示手段50.50’を用いな
いモードの場合には、従来方式と同様であり、ステップ
■〜■からステップ■に基づく繰り返しを除いたものと
なる。
以上のように1本発明では、優先レベルが低い割込み要
求源(ある種のI10装置)の処理を。
一旦実行開始した後は、継続割込み要求がある限り、一
定回数連続処理を行うように制御することができ、過剰
な処理の中断による処理効率の低下を防止することがで
きる。
〔実施例〕
第2図は本発明の1実施例による割込み制御回路の構成
図であり、第3図はその中の割込み要求制御回路の詳細
回路図、第4図は割込み要求優先制御回路の細部回路図
である。
第2図ないし第4閏において。
1は、マイクロプロセッサMPUである。
2は1割込み要求源の個数だけ設けられている割込み要
求制御回路である。
3は7割込み要求制御用の各種レジスタを選択するアド
レスデコーダである。
4は、各種レジスタにデータを書き込みあるいはその内
容を読み出すタイミング信号を発生するタイミング制御
回路である。
5.5′は9割込み要求の優先レベルを制御する割込み
要求優先制御回路であり、各割込み要求源に対応させて
設けられる。
6は1割込み優先レヘルをもつ割込み要求を表示する割
込み要求優先表示回路である。 。
7は、マルチプレクサおよびバスドライバである。
8.15は、OR回路である。
9.13.17は、NAND回路である。
10は、MPUデータバスである。
11は、アドレスバスである。
12は1割込み要求マスクレジスタである。
14.18は、AND回路である。
16は2割込み要求優先表示レジスタである。
REQは、MPUに対する割込み要求信号である(全要
求をまとめた信号である)。
5−REQ−へは1割込み要求源“Aoから上げられた
割込み要求゛A″ である。
REQ−Aは、5−REQ−Aに割込みマスクをかけた
割込み要求である。
MPU−DATA−7〜0は、MPUデータバスのビッ
ト7〜0である。
REQ−D i 5P−C3−Aは1割込み要求°A′
用の割込み要求優先表示レジスタ選択信号である。
REQ−CNT−C3−Aは1割込み要求A゛用の割込
み要求マスクレジスタ選択信号である。
DATA−WRi TE−GATEは、MPUから各種
レジスタへのデータライトタイミング信号である。
DATA−READ−GATEは、MPUから各種レジ
スタへのデータリードタイミング信号である。
PRi−REQ−Aは1割込み要求優先制御回路5を通
過した割込み要求優先表示信号である。
次に第2図ないし第3図を参照して1回路の動作機能を
説明する。
第2図において、たとえばI10装置などの要求源“八
°から上げられた割込み要求5−REQ−Aは、対応す
る割込み要求制御回路2と割込み要求優先制御回路5に
印加される。
割込み要求制御回路2は5割込みマスク機能をもち、5
−REQ−Aがマスクされていない場合。
RF、Q−AとしてMPUIに印加する。
MPUIは、このときアイドルタスク(非削込み時に実
行するタスク)を実行しているものとすると、アイドル
タスクを中断して1割込み要求制御用の割込みハンドラ
(図示せず)を呼び出す。
割込みハンドラは、まず割込み要求優先表示回路6の出
力を読み出すため、各割込み要求優先表示レジスタ16
に割り付けられているアドレスを順次発生し5アドレス
バス11を介してアドレスデコーダ3に印加する。
アドレスデコーダ3は、これに応じてREQ−D i 
S P−C3−A、・・・を順次発生し、それぞれ対応
する割込み要求優先制御回路5に印加する。
このとき割込み要求源“Aoに対して高い割込み優先レ
ベルが与えられていると1割込み要求優先表示信号PR
i−REQ−Aが出力され9割込み要求優先表示回路6
を介して、MPUデータバス10に出力される。
割込みハンドラは、この割込み要求優先表示信号PR4
−REQ−Aを識別すると、REQ−Aのδす込み処理
プログラムに制御を渡し1割込み制御を完了する。
他方1割込み要求優先制御回路5のいずれもが割込み要
求優先表示信号を出力しない場合には。
MPUIは元のアイドルタスクを実行する。
第3図により1割込み要求制御回路の詳細を説明する。
この割込み要求制御回路2は2割込み要求源゛A゛から
の割込み要求5−REQ−Aを、MPU1からの指示に
より、マスク制御する。
マスクは、MPUIによりM P U −D A T 
A −7を介して割込み要求マスクレジスタ12に設定
される。設定タイミングは、NAND回路13に加えら
れる °A゛用の割込み要求マスクレジスタ選択信号R
EQ−CNT−C5−Aとデータライトタイミング信号
DATA−WRi TE−GATEとの一致によって定
まる。
割込み要求マスクレジスタ12に設定されたマスクは、
AND回路14の一方に入力され、5−REQ−Aと一
致をとられる。すなわちマスクの値が“1゛ならば5−
REQ−AはREQ−AとしてOR回路15へ出力され
、MPUIへ印加される。しかしマスクの値が0゛であ
ったならば。
5−REQ−AはAND回路14で阻止され1MPUI
へは伝えられない。
OR回路15は、各割込み要求源に属する割込み要求制
御回路2.2’、・・・の全てのREQ出力のORをと
り、MPLllに印加する。
このようにして、MPUIは任意の割込み要求源の割込
み要求を動的に禁止したり5選択することができ、たと
えば、MPUIを特定の割込み要求源のみに専用させる
ことができる。
次に第4図により7割込み要求優先制御回路の詳細を説
明する。
この割込み要求優先制御回路は、第3図で説明した割込
み要求制御回路と回路構成上は類似しており1割込み要
求’/15 ’A’ についての優先表示は。
MPUIによりMPU−DATA−7を介して。
割込み要求優先表示レジスタ16に与えられ、NAND
回路17に印加されるREQ−DiSP−C3−AとD
ATA−WR1TE−GATEとが一致するタイミング
でレジスタに設定される。
AND回路18は、υ1込み要求優先表示レジスタ16
に優先表示を示す値“1“が設定されている限り、RE
Q−DISP−C3−AのタイミングでREQ−AをP
R1−REQ−A (= “1゛)として出力する。す
なわら、REQ−Aに対して高い優先レベルを与える旨
の出力表示を行う。しかしレジスタの値が“0゛であっ
た場合には、REQ−AはAND回路18に阻止され、
出力値は“0° となって、優先レベルが低いことを表
示す1つの実施例として、優先レベルを割込み要求の連
続受は付は回数に応じて変化させることができる。この
場合は2割込み要求優先表示レジスタ16をプリセット
カウンタで構成し、MPUIは特定の割込み要求源に対
して割込み要求を連続受は付ける回数を、そのブリセン
トカウントにプリセットしておき(たとえばシステム車
上げ時)。
割込み要求を連続受は付ける(すなわちその割込み処理
を実行する)ごとにカウントダウン(−1)1こ し、プリセットカウンタの値が1以上である間は高い優
先レベルを与えておき、プリセットカウンタの値が0に
なったとき優先レベルを低いレベルに変更する。
またプリセットカウンタの値が0に達する前に割込み要
求の連続が途絶えた場合には、プリセットカウンタを元
のプリセット値にリセットする。
〔発明の効果〕
本発明によれば、特定の割込み要求源たとえばl10W
置について1割込み要求が連続して発生する場合には、
MPUを継続して専用させることができるため、レジス
タの退避、復旧の回数を削減でき、また連続回数に制限
を設けることにより。
他の割込み要求源からの割込み要求の処理機会が過度に
失われないようにすることができる。その結果割込み処
理時間の短縮と、処理効率の改善とを図ることができる
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理的構成図、第2図は本発明の1実
施例による割込み制御回路の構成図、第3図は第2図中
の割込み要求制御回路の詳細回路図、第4図は第2図中
の割込み要求優先制御回路の詳細回路図である。 第1図中。 1:マイクロプロセッサ 2.2’:割込み要求制御回路 5.5’:割込み要求優先制御回路 6:割込み要求優先表示回路 50.50’:割込み要求表示手段 特許出願人   株式会社ピーエフニー代理人弁理士 
 長谷用 文廣(外2名)本発明の原理nつ構成゛ 第  1  図 本発明の1実施例による割込み利l@1回路の構成゛5
」   り   fヨ 割込み要求制御回路 第 3 図 割込みI!求優先制御回路

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 割込み要求源ごとにその割込み要求の優先制御を行う割
    込み要求優先制御回路(5)をそなえ、マイクロプロセ
    ッサ(1)により制御される装置において、 上記割込み要求優先制御回路(5)は、マイクロプロセ
    ッサ(1)により設定可能な割込み要求優先表示手段(
    50)を有し、 マイクロプロセッサ(1)は、割込み要求検出時に各割
    込み源ごとの割込み要求優先制御回路(5)の割込み要
    求優先表示手段(50)の内容を読み出し、その内容に
    したがって割込み要求を許可するか否かを決定すること
    を特徴とする割込み優先制御方式。
JP10396587A 1987-04-27 1987-04-27 割込み優先制御方式 Pending JPS63269231A (ja)

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JP10396587A JPS63269231A (ja) 1987-04-27 1987-04-27 割込み優先制御方式

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JP10396587A JPS63269231A (ja) 1987-04-27 1987-04-27 割込み優先制御方式

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JPS63269231A true JPS63269231A (ja) 1988-11-07

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55103657A (en) * 1979-02-05 1980-08-08 Hitachi Ltd Priority circuit
JPS55119724A (en) * 1979-03-09 1980-09-13 Hitachi Ltd Priority selection circuit

Patent Citations (2)

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