JPS6349848A - 複数プロセツサ構成装置 - 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 本発明は装置単体で診断を行える複数プロセッサ構成装
置に関するものである。

従来の技術 近年マイクロプロセッサの機能の飛躍的向上および価格
の急激な低下に伴い、システム設計の分野においてシス
テムの複数のプロセッサで構成し、機能を各々のプロセ
ッサに分割させて処理の高速化を図る構成が採られるよ
うになった。このようなシステムでは新機能追加のため
の開発または既存の機能の実行状態の診断を行う際、複
数のプロセッサが同時に稼動するため単一プロセッサ構
成のシステムと比較すると内部状態はより複雑であり、
システム状態診断用機能および特定のプロセッサのプロ
セスの実行を制御する機能の重要性はより大きいものと
なる。

以下従来の複数プロセッサ構成装置の開発、診断時の処
理について説明する。第３図は従来例の複数プロセッサ
構成装置のブロック図である。２７は装置全体を制御す
るメインプロセッサ、３２はメインプロセッサ２７から
制御されるサブプロセッサ群、２８．３３は各々メイン
プロセッサ２７とサブプロセッサ３２が装置として実現
すべき機能をプロセッサ毎に分割したものであるプロセ
スを実行する主プロセス実行手段、２９は装置の状態を
変更もしくは読みだすコマンドをメインプロセッサ２７
が実行するためのコマンド入力手段、３０は入力された
コマンドをメインプロセッサ２７が解釈、実行するため
のコマンド実行手段、３１はコマンドの実行結果をメイ
ンプロセッサ２７が表示するためのコマンド実行結果表
示手段、３４はメインプロセッサ２７とサブプロセッサ
３２との間、サブプロセッサ３２相互間で行われるプロ
セッサ間メツセージ交換手段である。この構成において
装置の状態を診断するためにはメインプロセッサ２７に
診断用コマンドを入力し、これをコマンド入力手段２９
で受は取り、コマンド実行手段３０で解釈しこのコマン
ドをメツセージの形式に変換してプロセッサ間メツセー
ジ交換手段３４を通じてサブプロセッサ３２に送り、サ
ブプロセッサ３２と主プロセス実行手段３３にプロセス
の一部として実行させる。実行した結果をサブプロセッ
サ３２の主プロセス実行手段３３はプロセッサ間メツセ
ージ交換手段を通じてメインプロセッサ２７上のコマン
ド実行結果表示手段３１に送る。利用者はコマンド実行
結果表示手段３１によって表示された結果をみてシステ
ムの状況を把握する。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら単体で装置の診断が可能な従来の複数プロ
セッサ構成装置にはサブプロセッサ診断時に次のような
問題がある。まずメインプロセッサ２７からの診断用コ
マンドをサブプロセッサ３２が実行する場合はサブプロ
セッサ３２上の主プロセス実行手段３３によるものであ
るから、主プロセス実行手段３３自体に障害がある場合
には診断用コマンドを正しく実行できない。またサブプ
ロセッサ３２の状態が診断コマンドを実行している主プ
ロセス実行手段３３により影響をうけ真に診断したい状
態が診断不可能な場合が存在する。また診断したい対象
がメインプロセ・ノサ２７とサブプロセッサ３２との間
の相互の通信に関する場合メインプロセッサ２７上で診
断用のコマンド実行手段３０と診断対象プロセスが同時
に実行しえないという問題もある。

本発明は上記問題点を考慮して単体で開発、診断を行え
る複数プロセッサ構成装置において前記の問題にあった
プロセッサ間の通信などのメインプロセッサの主プロセ
スの診断を可能にし各々のサブプロセッサの主プロセス
実行手段に障害がある場合にも当主プロセスの実行状態
についての診断を可能にするものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、装置全体を制御するメイ
ンプロセッサと、前記メインプロセッサの制御下で装置
を構成しているサブプロセッサ群と、前記サブプロセッ
サが前記プロセスを実行する主プロセス実行手段と、前
記サブプロセッサの状態を調べる診断プロセス実行手段
と、装置の状態を監視、診断する診断プロセッサと、前
記診断プロセッサがコマンドを受付けるためのコマンド
入力手段と、前記コマンド入力手段により入力されたコ
マンドを診断プロセッサが解釈、実行するためのコマン
ド実行手段と、コマンド実行後得られた結果を表示する
コマンド実行結果表示手段と、前記診断プロセッサが特
定のサブプロセッサを選択し当該サブプロセッサが主プ
ロセスを実行するのか診断プロセスを実行するのかを切
り換えるプロセス切替手段と、主プロセスから診断プロ
セスへ切り替えたときに主プロセスの実行状態を退避す
る主プロセス状態退避手段と、診断プロセスから主プロ
セスへ切り替えたときに前記主プロセス状態退避手段を
用いて退避した主プロセスの実行状態を復帰する主プロ
セス状態復帰手段と、装置本来の機能を実現するために
前記メインプロセッサと前記サブプロセッサとの間、前
記サブプロセッサ相互間、もしくは診断プロセッサとサ
ブプロセッサとの間でメツセージの交換を行うプロセッ
サ間メツセージ交換手段を備えた構成とした。

作用 本発明は上記の構成によって、メインプロセッサと独立
して装置を診断する診断プロセッサを設けることでメイ
ンプロセッサの主プロセス実行手段に依存するプロセス
の診断を可能とし、かつサブプロセッサ上に既存の装置
の機能を実現する主プロセス実行手段に加えて、診断プ
ロセス実行手段と、診断プロセッサからサブプロセッサ
上の主プロセス実行と診断プロセス実行の切替を可能に
するプロセス切替手段と、主プロセスから診断プロセス
へ切り替えたときに主プロセスの状態を退避させる主プ
ロセス状態退避手段と再び主プロセスへ切り替える時に
以前の状態に復帰させる主プロセス状態復帰手段を設け
ることで、サブプロセッサの主プロセス実行手段に障害
がある場合にも当主プロセス実行手段に関する診断を可
能とする。

実施例 以下本発明の一実施例の複数プロセッサ構成装置につい
て図面を参照しながら説明する。

第１図において実施例の複数プロセッサ構成装置のブロ
ック図を示す。装置全体を制御するメインプロセッサ１
と、前記メインプロセッサ１の制御下で装置を構成して
いるサブプロセッサ３群と、前記サブプロセッサ３が前
記プロセスを実行する主プロセス実行手段４と、前記サ
ブプロセッサ３の状態を調べる診断プロセス実行手段６
と、装置の状態を監視、診断する診断プロセッサ８と、
前記診断プロセッサ８がコマンドを受付けるためのコマ
ンド入力手段９と、前記コマンド入力手段９により入力
されたコマンドを診断プロセッサ８が解釈、実行するた
めのコマンド実行手段１０と、コマンド実行後得られた
結果を表示するコマンド実行結果表示手段１１と、前記
診断プロセッサ８が特定のサブプロセッサ３を選択し当
該サブプロセッサ３が主プロセスを実行するのか診断プ
ロセスを実行するのかを切り換えるプロセス切替手段１
３と、主プロセスから診断プロセスへ切り替えたときに
主プロセス実行状態を退避する主プロセス状態退避手段
５と、診断プロセスから主プロセスへ切り替えたときに
前記主プロセス状態退避手段５を用いて退避した主プロ
セスの実行状態を復帰する主プロセス状態復帰手段７と
、装置本来の機能を実現するために前記メインプロセッ
サ１と前記サブプロセッサ３との間、前記サブプロセッ
サ相互３間、もしくは診断プロセッサ８とサブプロセッ
サ３との間でメツセージの交換を行うプロセッサ間メツ
セージ交換手段１２から成っている。

第２図において実施例の複数プロセッサ構成装置のハー
ドウェア構成を示す。メインプロセッサ１４はＣＰＵ　
（中央処理装置）１５およびメインプロセッサ用メモリ
１６より構成される。このメインプロセッサ用メモリ１
６には第１図主プロセス実行手段２がプログラムの形式
で格納されている。サブプロセッサ群１７はＣＰＵ１８
およびサブプロセッサ用メモリ１９より構成される。こ
のサブプロセッサ用メモリ１９には第１図主プロセス実
行手段４、主プロセス状態退避手段５、診断プロセス実
行手段６、主プロセス状態復帰手段７がプログラム形式
で格納されている。診断プロセッサ２０はＣＰ　Ｕ２１
および診断プロセッサ用メモリ２２より構成される。

この診断プロセッサ用メモリ２２には第１図コマンド入
力手段９、コマンド実行手段１０、コマンド実行結果表
示手段１１がプログラムの形式で格納されている。さら
に診断プロセッサには各サブプロセッサのＣＰＵ１Ｂに
対して割込を可能にする割込信号線２３が設けられてい
る。各プロセッサ間の通信はメツセージの交換で行われ
共有メモリ２４にメソセージを書込み、読みだすことで
実現している。

またコマンド入力機器としてキーボード２５、コマンド
実行結果の出力機器としてＣＰＵ２６が接続されている
。

実際の装置機能の診断は以下の手順で行なわれる。まず
キーボード２５より入力されたコマンドをｃ　Ｐ　Ｕ２
１が診断プロセッサ内の第１図コマンド入力手段９を実
行して取りこみコマンド実行手段１０を実行する。コマ
ンドの内容がプロセッサ間のメツセージ交換に関するも
のならば、ＣＰ　Ｕ２１が共有メモリ２４上でメインプ
ロセッサ１４とサブプロセッサ１７、およびサブプロセ
ッサ１７相互間のメソセージを単に読みだすことで容易
に実現できる。コマンドの内容がサブプロセッサ１７の
主プロセス実行手段４を対象にする場合にはＣＰＵ２１
は割込信号線２３を通じて目的のサブプロセッサ１７の
ＣＰＵ１８に割込をかける。割込をかけられたＣＰＵ１
８はサブプロセッサ用メモリ１９に格納された第１図主
プロセス状態退避手段５を割込処理として実行し、退避
完了後第１図診断プロセス実行手段６を実行する。診断
プロセス実行中のサブプロセッサ１７のＣＰＵ１８は診
断プロセッサ２０のＣＰ　Ｕ２１と共有メモリ２４上で
メツセージの交換を行う。このとき割込をかけた時点で
退避したサブプロセッサ１７の主プロセスの状態を診断
プロセッサ２０にメツセージとして送信することで診断
ブロセフサ２０は任意の時点での主プロセスの状態を知
り表示することが可能となる。本実施例では診断プロセ
スの終了をメツセージの形式で実現している。即ち主プ
ロセスを復帰させたい場合には診断プロセス終了のコマ
ンドを入力する。診断プロセッサ２０のＣＰＵ２１はこ
れを解釈し診断プロセス終了のメツセージを共有メモリ
２４を通じてサブプロセッサ１７に送出する。

ザブプロセッサ１７上の第１図診断プロセス実行手段６
を実行中のＣＰＵ１８は診断プスセスを終了しサブプロ
セッサ用メモリ１９に格納された第１図主プロセス状態
復帰手段７、主プロセス実行手段４を実行し初期の状態
に戻る。

以上の一連の手順で個別にサブプロセッサ１７の状態が
診断可能となる。

また本実施例ではサブプロセッサ１７上では第１図主プ
ロセス実行手段４をプログラムの形式で実現しているの
でプログラムの一命令毎にｃｐｕｉｓに割込をかける手
段を付加することでより詳細な診断が可能となる。さら
にメツサージ交換を共有メモリ２４上で実現しているの
で同時に複数のサブプロセッサ１７に割込をかけて診断
を行うことも可能となっている。

発明の効果 以上のように本発明は複数プロセッサ装置にお　Ｊいて
、メインプロセッサと独立して装置を診断する診断プロ
セッサを設けることでメインプロセッサの主プロセス実
行手段を依存するプロセスの診断を可能とし、かつサブ
プロセッサ上に既存の装置の機能を実現する主プロセス
実行手段に加えて、診断プロセス実行手段と、診断プロ
セッサからサブプロセッサ上の主プロセス実行と診断プ
スセス実行の切替を可能にするプロセス切替手段と、主
プロセスから診断プロセスへ切り替えたときに主プロセ
スの状態を退避させる主プロセス状態退避手段と再び主
プロセスへ切り替える時に以前の状態に復帰させる主プ
ロセス状態復帰手段を設けることで、サブプロセッサの
主プロセス実行手段に障害がある場合にも当主プロセス
実行手段に関する診断を可能とする。さらに任意の時点
でのサブプロセッサ上での主プロセス実行状態を表示す
るためより詳細でかつ実時間の診断が可能となり複数プ
ロセッサ構成装置の開発の効率化が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のブロック図、第２図は本発明
の実施例のハードウェア構成図、第３図は従来例のブロ
ック図である。 １・・・・・・メインプロセッサ、２・・・・・・主プ
ロセス実行手段（メインプロセッサ）、３・・団・サブ
プロセッサ、４・・・・・・主プロセス実行手段（サブ
プロセッサ）、５・・・・・・主プロセス状態退避手段
、６・・・・・・診断プロセス実行手段、７・・・・・
・主プロセス状態復帰手段、８・・・・・・診断プロセ
ッサ、９・旧・・コマンド入力手段、１０・・・・・・
コマンド実行手段、１１・・・・・・コマンド実行結果
表示手段、１２・・・・・・プロセッサ間メツセージ交
換手段、１３・・・・・・プロセス切替手段、１４・旧
・・メインプロセッサ、１５・・・・・・ＣＰＵ　（メ
インプロセッサ）、１６・・・・・・メインプロセッサ
用メモリ、１７・・・・・・サブプロセッサ、１８・・
・・・・ｃｐｕ　＜サブプロセッサ）、１９・・・・・
・サブプロセッサ用メモリ、２０・・・・・・診断プロ
セッサ、２１・・・・・・ＣＰＵ　（診断プロセッサ）
、２２・・・・・・診断プロセッサ用メモリ、２３・・
・・・・割込信号線、２４・・・・・・共有メモリ、２
５・・・・・・キーボード、２６・・・・・・ＣＲＴ。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名ＷＩ１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 装置全体の機能を複数のプロセスに分割して、複数のプ
   ロセッサ上で実現する複数プロセッサ構成装置において
   、装置全体を制御するメインプロセッサと、前記メイン
   プロセッサの制御下で装置を構成しているサブプロセッ
   サ群と、前記サブプロセッサが前記プロセスを実行する
   主プロセス実行手段と、前記サブプロセッサの状態を調
   べる診断プロセス実行手段と、装置の状態を監視、診断
   する診断プロセッサと、前記診断プロセッサがコマンド
   を受付けるためのコマンド入力手段と、前記コマンド入
   力手段により入力されたコマンドを診断プロセッサが解
   釈、実行するためのコマンド実行手段と、コマンド実行
   後得られた結果を表示するコマンド実行結果表示手段と
   、前記診断プロセッサが特定のサブプロセッサを選択し
   当該サブプロセッサが主プロセスを実行するのか診断プ
   ロセスを実行するのかを切り換えるプロセス切替手段と
   、主プロセスから診断プロセスへ切り替えたときに主プ
   ロセスの実行状態を退避する主プロセス状態退避手段と
   、診断プロセスから主プロセスへ切り替えたときに前記
   主プロセス状態退避手段を用いて退避した主プロセスの
   実行状態を復帰する主プロセス状態復帰手段と、装置本
   来の機能を実現するために前記メインプロセッサと前記
   サブプロセッサとの間、前記サブプロセッサ相互間、も
   しくは診断プロセッサとサブプロセッサとの間でメッセ
   ージの交換を行うプロセッサ間メッセージ交換手段とを
   具備することを特徴とする複数プロセッサ構成装置。