WO2023144939A1 - コンピュータ、制御方法及び制御プログラム - Google Patents
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Abstract
コンテキストスイッチ処理部（１１２）は、スタックポインタ値で指し示されたスタックフレームを用いて、コンテキストスイッチを行う。実行状態復元準備部（１０９）は、第１のプログラムが関数呼び出しにより第２のプログラムを呼び出し、第１のプログラムが実行を中断した後に、第２のプログラムが既定時間を超えて実行されている場合に、第１のプログラムの実行中断前の実行状態を復元するためのスタックフレームである、第１プログラムスタックフレームをコンテキストスイッチ処理部（１１２）で用いられるスタックフレームの構成に合わせて第１のプログラム用のスタック領域に構築する。また、実行状態復元準備部（１０９）は、スタックポインタ値に、第１プログラムスタックフレームの先頭アドレス値を設定する。
Description
本開示は、コンピュータで行われるコンテキストスイッチに関する。
産業機器のような組込みシステムを実現するコンピュータでは、適用先の特性に応じた制御を実現する必要がある。多様化する個々のニーズに迅速に対応するためには、共通的な機能を提供するベースプログラムと、拡張機能を提供するアドオンプログラムとをコンピュータに実装することが考えられる。
ベースプログラムとは異なる開発元が開発するアドオンプログラムをコンピュータに実装する場合は、不具合等によりアドオンプログラムが実行時間の既定の上限を超えて実行される事象（以下、このような事象を「オーバラン」という）が発生する可能性がある。オーバランが発生すると、ベースプログラムに制御が戻らず、コンピュータが暴走する可能性がある。
ベースプログラムとは異なる開発元が開発するアドオンプログラムをコンピュータに実装する場合は、不具合等によりアドオンプログラムが実行時間の既定の上限を超えて実行される事象（以下、このような事象を「オーバラン」という）が発生する可能性がある。オーバランが発生すると、ベースプログラムに制御が戻らず、コンピュータが暴走する可能性がある。
既存タスクの処理の一部として、関数呼び出しによりアドオンプログラムを実行させる場合に、オーバランが発生した際に当該タスクを強制終了するとアドオンプログラムの後で実行されるべきベースプログラムが実行されない。このため、タスクを強制終了した場合にも、コンピュータが暴走する可能性がある。
以上より、アドオンプログラムのオーバランを検知した割込みハンドラ又は他のタスクが、アドオンプログラムの関数呼び出し直前の実行ポイントでのベースプログラムの実行状態を復元し、アドオンプログラムを無効化し、復元した実行状態に基づいてベースプログラムの後続処理を実行する必要がある。
このような制御に関連する技術として、非特許文献１に記載の技術がある。
非特許文献１に記載のように、Ｃ言語の標準ライブラリでは、ｓｅｔｊｍｐ関数及びｌｏｎｇｊｍｐ関数が提供されている。
ｓｅｔｊｍｐ関数を実行することにより、任意の実行ポイントの実行状態を保存することができる。また、ｌｏｎｇｊｍｐ関数を実行することにより、保存しておいた実行状態を復元し、当該実行ポイント以降の処理を実行することができる。
非特許文献１に記載のように、Ｃ言語の標準ライブラリでは、ｓｅｔｊｍｐ関数及びｌｏｎｇｊｍｐ関数が提供されている。
ｓｅｔｊｍｐ関数を実行することにより、任意の実行ポイントの実行状態を保存することができる。また、ｌｏｎｇｊｍｐ関数を実行することにより、保存しておいた実行状態を復元し、当該実行ポイント以降の処理を実行することができる。
ＩＳＯ／ＩＥＣ ９８９９：２０１１ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ － Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ ｌａｎｇｕａｇｅｓ － Ｃ
非特許文献１に記載の技術では、マルチタスク環境において、ｓｅｔｊｍｐ関数を実行したタスクと異なる実行コンテキスト（割込みハンドラ又はタスク）からｌｏｎｇｊｍｐ関数を実行する場合に、コンピュータの動作を継続できないという課題がある。ｌｏｎｇｊｍｐ関数を実行すると、即時に実行状態が復元される。このため、コンテキストスイッチ処理又はタスクスケジューリングとの不整合が発生し、コンピュータの動作が継続できなくなる。
具体的には、コンテキストスイッチ処理のためのタスク管理データの不整合が発生する。また、タスクスケジューリングの枠組みと異なったコンテキストスイッチを行うことになるため、タスクの実行状況によってはタスク間の優先度逆転が発生する。つまり、ベースプログラムよりも優先度が高い他のプログラムの実行がスケジューリングされている場合でも、ｌｏｎｇｊｍｐ関数の実行によりベースプログラムの実行状態が即時に復元されてしまい、タスクスケジューリングとの不整合が発生する。
具体的には、コンテキストスイッチ処理のためのタスク管理データの不整合が発生する。また、タスクスケジューリングの枠組みと異なったコンテキストスイッチを行うことになるため、タスクの実行状況によってはタスク間の優先度逆転が発生する。つまり、ベースプログラムよりも優先度が高い他のプログラムの実行がスケジューリングされている場合でも、ｌｏｎｇｊｍｐ関数の実行によりベースプログラムの実行状態が即時に復元されてしまい、タスクスケジューリングとの不整合が発生する。
本開示は、上記のような課題を解決することを主な目的の一つとしている。具体的には、本開示は、関数呼び出しにより実行されたプログラムにオーバランが発生した場合でも、コンピュータの動作が継続できるようにすることを主な目的とする。
本開示に係るコンピュータは、
スタックポインタ値で指し示されたスタックフレームを用いて、コンテキストスイッチを行うコンテキストスイッチ処理部と、
第１のプログラムが関数呼び出しにより第２のプログラムを呼び出し、前記第１のプログラムが実行を中断した後に、前記第２のプログラムが既定時間を超えて実行されている場合に、前記第１のプログラムの実行中断前の実行状態を復元するためのスタックフレームである第１プログラムスタックフレームを前記コンテキストスイッチ処理部で用いられるスタックフレームの構成に合わせて前記第１のプログラム用のスタック領域に構築するスタックフレーム構築部と、
前記スタックポインタ値に、前記第１プログラムスタックフレームの先頭アドレス値を設定するスタックポインタ値設定部とを有する。
スタックポインタ値で指し示されたスタックフレームを用いて、コンテキストスイッチを行うコンテキストスイッチ処理部と、
第１のプログラムが関数呼び出しにより第２のプログラムを呼び出し、前記第１のプログラムが実行を中断した後に、前記第２のプログラムが既定時間を超えて実行されている場合に、前記第１のプログラムの実行中断前の実行状態を復元するためのスタックフレームである第１プログラムスタックフレームを前記コンテキストスイッチ処理部で用いられるスタックフレームの構成に合わせて前記第１のプログラム用のスタック領域に構築するスタックフレーム構築部と、
前記スタックポインタ値に、前記第１プログラムスタックフレームの先頭アドレス値を設定するスタックポインタ値設定部とを有する。
本開示によれば、関数呼び出しにより実行された第２のプログラムにオーバランが発生した場合でも、コンピュータの動作を継続することができる。
以下、実施の形態を図を用いて説明する。以下の実施の形態の説明及び図面において、同一の符号を付したものは、同一の部分又は相当する部分を示す。
実施の形態１．
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１は、本実施の形態に係るコンピュータ１００のハードウェア構成例を示す。
なお、コンピュータ１００の処理手順は、制御方法に相当する。また、コンピュータ１００の処理を実現するプログラムは、制御プログラムに相当する。
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１は、本実施の形態に係るコンピュータ１００のハードウェア構成例を示す。
なお、コンピュータ１００の処理手順は、制御方法に相当する。また、コンピュータ１００の処理を実現するプログラムは、制御プログラムに相当する。
図１に示すように、コンピュータ１００は、ＣＰＵ２００、ＦＰＵ３００、メモリ４００及びタイマ５００を備える。
以下、ＣＰＵ２００、ＦＰＵ３００、メモリ４００及びタイマ５００の各々を説明する。
以下、ＣＰＵ２００、ＦＰＵ３００、メモリ４００及びタイマ５００の各々を説明する。
ＣＰＵ２００はＣｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔである。ＣＰＵ２００は、プロセッサの一例である。
ＣＰＵ２００は、メモリ４００に記憶されているプログラムを呼び出し、プログラムを実行する。具体的には、ＣＰＵ２００は、前述したベースプログラムとアドオンプログラムを実行する。ベースプログラムは、前述したように、共通的な機能を提供するプログラムである。また、アドオンプログラムは、拡張機能を提供するプログラムである。
なお、図面においては、ベースプログラムを単に「ベース」と表記する場合がある。同様に、アドオンプログラムを単に「アドオン」と表記する場合がある。
また、ＣＰＵ２００は、後述する高優先度プログラムを実行する。
更には、ＣＰＵ２００は、後述するコンピュータ１００の機能構成要素を実現するプログラムを実行する。より詳細には、ＣＰＵ２００は、図２に示す要素のうち、タスクＮ処理部１０１のように、末尾が「部」となっている要素を実現するプログラムを実行する。
ＣＰＵ２００は、メモリ４００に記憶されているプログラムを呼び出し、プログラムを実行する。具体的には、ＣＰＵ２００は、前述したベースプログラムとアドオンプログラムを実行する。ベースプログラムは、前述したように、共通的な機能を提供するプログラムである。また、アドオンプログラムは、拡張機能を提供するプログラムである。
なお、図面においては、ベースプログラムを単に「ベース」と表記する場合がある。同様に、アドオンプログラムを単に「アドオン」と表記する場合がある。
また、ＣＰＵ２００は、後述する高優先度プログラムを実行する。
更には、ＣＰＵ２００は、後述するコンピュータ１００の機能構成要素を実現するプログラムを実行する。より詳細には、ＣＰＵ２００は、図２に示す要素のうち、タスクＮ処理部１０１のように、末尾が「部」となっている要素を実現するプログラムを実行する。
また、ＣＰＵ２００は、ＦＰＵ３００に浮動小数点演算を行わせる場合もある。
また、ＣＰＵ２００は、タイマ５００を制御して時間管理を行う。
また、ＣＰＵ２００は、タイマ５００を制御して時間管理を行う。
ＣＰＵ２００は、ＰＣ２０１、ＳＰ２０２、制御／状態レジスタ２０３、汎用レジスタ２０４を備える。
ＰＣ２０１は、プログラムカウンタである。ＰＣ２０１は、実行する命令のアドレス位置を保持する。
ＳＰ２０２は、スタックポインタである。ＳＰ２０２は、スタック領域の先頭アドレスを指し示す。
制御／状態レジスタ２０３は、ＣＰＵ２００でのプログラムの実行における設定及び状態を保持する。制御／状態レジスタ２０３は、制御レジスタと状態レジスタとに分離していてもよい。
汎用レジスタ２０４は、プログラム実行における演算結果や参照アドレスなどの情報を保持する。
ＰＣ２０１は、プログラムカウンタである。ＰＣ２０１は、実行する命令のアドレス位置を保持する。
ＳＰ２０２は、スタックポインタである。ＳＰ２０２は、スタック領域の先頭アドレスを指し示す。
制御／状態レジスタ２０３は、ＣＰＵ２００でのプログラムの実行における設定及び状態を保持する。制御／状態レジスタ２０３は、制御レジスタと状態レジスタとに分離していてもよい。
汎用レジスタ２０４は、プログラム実行における演算結果や参照アドレスなどの情報を保持する。
ＦＰＵ３００は、Ｆｌｏａｔｉｎｇ Ｐｏｉｎｔ Ｕｎｉｔである。ＦＰＵ３００は、浮動小数点演算を行う。
ＦＰＵ３００は、制御／状態レジスタ３０１及び汎用レジスタ３０２を備える。
制御／状態レジスタ３０１は、ＦＰＵ３００での浮動小数点演算における設定及び状態を保持する。制御／状態レジスタ３０１は、制御レジスタと状態レジスタに分離していてもよい。
汎用レジスタ３０２は浮動小数点演算の演算結果等を保持する。
ＦＰＵ３００は、制御／状態レジスタ３０１及び汎用レジスタ３０２を備える。
制御／状態レジスタ３０１は、ＦＰＵ３００での浮動小数点演算における設定及び状態を保持する。制御／状態レジスタ３０１は、制御レジスタと状態レジスタに分離していてもよい。
汎用レジスタ３０２は浮動小数点演算の演算結果等を保持する。
メモリ４００には、主記憶装置及び補助記憶装置が含まれる。
メモリ４００には、プログラムのコード及びデータが格納される。前述したように、メモリ４００には、コンピュータ１００の機能構成要素（図２の末尾が「部」の要素）を実現するプログラムが格納される。また、メモリ４００には、ベースプログラム、アドオンプログラム及び高優先度プログラムも格納される。
更に、メモリ４００には、後述する図２の実行状態保存領域１０５が存在する。
また、メモリ４００には、スタック領域が存在する。スタック領域には、後述するタスクＭのスタック領域とタスクＮのスタック領域、タイマ割込みハンドラのスタック領域が存在する。
メモリ４００には、プログラムのコード及びデータが格納される。前述したように、メモリ４００には、コンピュータ１００の機能構成要素（図２の末尾が「部」の要素）を実現するプログラムが格納される。また、メモリ４００には、ベースプログラム、アドオンプログラム及び高優先度プログラムも格納される。
更に、メモリ４００には、後述する図２の実行状態保存領域１０５が存在する。
また、メモリ４００には、スタック領域が存在する。スタック領域には、後述するタスクＭのスタック領域とタスクＮのスタック領域、タイマ割込みハンドラのスタック領域が存在する。
タイマ５００は、時間測定を行う機能を有する。
また、タイマ５００は、任意の時間周期でＣＰＵ２００に対して割込みを発生させる機能を有する。
また、タイマ５００は、任意の時間周期でＣＰＵ２００に対して割込みを発生させる機能を有する。
ここで、本実施の形態に係るタスクおよび割込みハンドラ構成を説明する。
本実施の形態では、ＣＰＵ２００は、タスクＭとタスクＮ、タイマ割込みハンドラにおいてプログラムを実行する。
本実施の形態では、ＣＰＵ２００は、タスクＭとタスクＮ、タイマ割込みハンドラにおいてプログラムを実行する。
ＣＰＵ２００は、タイマ割込みハンドラで、タイマ割込みハンドラ処理、オーバラン検知処理、実行状態復元準備処理、コンテキストスイッチ処理、タスクスケジューリング処理等を実行する。つまり、ＣＰＵ２００は、タイマ割込みハンドラで、コンピュータ１００の機能構成要素（図２の末尾が「部」の要素）を実現するプログラムを実行する。
ＣＰＵ２００は、タイマ割込みハンドラで、コンピュータ１００の機能構成要素（図２の末尾が「部」の要素）を実現するプログラム以外のプログラムを実行してもよい。但し、以下に示すように、ＣＰＵ２００は、ベースプログラムとアドオンプログラムはタスクＮで実行する。
ＣＰＵ２００は、タイマ割込みハンドラで、コンピュータ１００の機能構成要素（図２の末尾が「部」の要素）を実現するプログラム以外のプログラムを実行してもよい。但し、以下に示すように、ＣＰＵ２００は、ベースプログラムとアドオンプログラムはタスクＮで実行する。
ＣＰＵ２００は、タスクＮで、ベースプログラムとアドオンプログラムを実行する。
また、ＣＰＵ２００は、タスクＭで、ベースプログラム及びアドオンプログラムよりも優先度が高い高優先度プログラムを実行する場合がある。
本実施の形態では、ベースプログラムは関数呼び出しによりアドオンプログラムを呼び出す。また、アドオンプログラムは、既定時間を超えて実行される場合がある（オーバランが発生する場合がある）。
なお、ベースプログラムは第１のプログラムに相当する。また、アドオンプログラムは第２のプログラムに相当する。更に、高優先度プログラムは第３のプログラムに相当する。
また、ＣＰＵ２００は、タスクＭで、ベースプログラム及びアドオンプログラムよりも優先度が高い高優先度プログラムを実行する場合がある。
本実施の形態では、ベースプログラムは関数呼び出しによりアドオンプログラムを呼び出す。また、アドオンプログラムは、既定時間を超えて実行される場合がある（オーバランが発生する場合がある）。
なお、ベースプログラムは第１のプログラムに相当する。また、アドオンプログラムは第２のプログラムに相当する。更に、高優先度プログラムは第３のプログラムに相当する。
本実施の形態では、アドオンプログラムにオーバランが発生した場合に、コンピュータ１００の動作を停止させないようにするため、ベースプログラムの実行状態を復元することを主な目的とする。
従って、以下では、アドオンプログラムにオーバランが発生した場合におけるベースプログラムの実行状態を復元する動作を中心に説明する。
このため、以下では、タイマ割込みハンドラでのプログラムの実行、ベースプログラム及びアドオンプログラム以外のプログラムのタスクＮでの実行、高優先度プログラムのタスクＭでの実行についての説明は、アドオンプログラムにオーバランが発生した場合のベースプログラムの実行状態の復元処理に関連する範囲で行う。また、アドオンプログラムにオーバランが発生していない場合のベースプログラムの実行状態の復元についても、同様である。
従って、以下では、アドオンプログラムにオーバランが発生した場合におけるベースプログラムの実行状態を復元する動作を中心に説明する。
このため、以下では、タイマ割込みハンドラでのプログラムの実行、ベースプログラム及びアドオンプログラム以外のプログラムのタスクＮでの実行、高優先度プログラムのタスクＭでの実行についての説明は、アドオンプログラムにオーバランが発生した場合のベースプログラムの実行状態の復元処理に関連する範囲で行う。また、アドオンプログラムにオーバランが発生していない場合のベースプログラムの実行状態の復元についても、同様である。
図２は、本実施の形態に係るコンピュータ１００の機能構成例を示す。
図２では、アドオンプログラムにオーバランが発生した場合にベースプログラムの実行状態を復元するための機能構成要素を示している。
コンピュータ１００には、タイマ割込みハンドラでのプログラムの実行、タスクＭでのプログラムの実行を制御する機能構成要素も含まれるが、図２では図示を省略している。
図２では、アドオンプログラムにオーバランが発生した場合にベースプログラムの実行状態を復元するための機能構成要素を示している。
コンピュータ１００には、タイマ割込みハンドラでのプログラムの実行、タスクＭでのプログラムの実行を制御する機能構成要素も含まれるが、図２では図示を省略している。
タスクＮ処理部１０１は、タスクＮの制御を行う。
アドオンプログラムの関数呼び出しによりベースプログラムが実行を中断する場合は、タスクＮ処理部１０１は、後述する実行状態保存部１０４を呼び出す。
アドオンプログラムの関数呼び出しによりベースプログラムが実行を中断する場合は、タスクＮ処理部１０１は、後述する実行状態保存部１０４を呼び出す。
タスクＮスタック領域１０２は、メモリ４００内の、タスクＮが使用するスタック領域である。タスクＮスタック領域１０２は、ベースプログラムの実行状態を復元するためのスタックフレームの構築に用いられる。
アドオン処理部１０３は、アドオンプログラムの実行を制御する。
実行状態保存部１０４は、タスクＮ処理部１０１により呼び出された場合に、ベースプログラムの実行中断前の実行状態を実行状態保存領域１０５に保存する。
実行状態保存部１０４が実行状態保存領域１０５に保存する実行状態には、ＣＰＵ２００の制御／状態レジスタ２０３の値、汎用レジスタ２０４の値が含まれる。また、実行状態保存部１０４が実行状態保存領域１０５に保存する実行状態に、ＦＰＵ３００の制御／状態レジスタ３０１の値、汎用レジスタ３０２の値が含まれてもよい。
実行状態保存部１０４が実行状態保存領域１０５に保存する実行状態には、ＣＰＵ２００の制御／状態レジスタ２０３の値、汎用レジスタ２０４の値が含まれる。また、実行状態保存部１０４が実行状態保存領域１０５に保存する実行状態に、ＦＰＵ３００の制御／状態レジスタ３０１の値、汎用レジスタ３０２の値が含まれてもよい。
実行状態保存領域１０５は、ベースプログラムの実行中断前の実行状態を保存するための、メモリ４００内の領域である。
実行状態保存領域１０５は、静的に確保された（位置が特定可能な）領域である。
実行状態保存領域１０５は、タスクＮスタック領域１０２とは異なる領域である。
実行状態保存領域１０５は、静的に確保された（位置が特定可能な）領域である。
実行状態保存領域１０５は、タスクＮスタック領域１０２とは異なる領域である。
タイマ割込みハンドラ処理部１０６は、タイマ割込みにより起動される割込みハンドラである。タイマ割込みハンドラ処理部１０６は、アドオンプログラムが実行中は、オーバラン検知部１０７を呼び出す。
オーバラン検知部１０７は、アドオンプログラムの実行時間を測定する。そして、オーバラン検知部１０７は、アドオンプログラムの実行時間を実行可能上限時間１０８と比較することで、オーバランの発生を判定する。
実行可能上限時間１０８は、アドオンプログラムの実行時間の上限である。アドオンプログラムの実行時間が実行可能上限時間１０８を超える場合に、オーバラン検知部１０７はオーバランが発生したと判定する。
実行状態復元準備部１０９は、アドオンプログラムのオーバランが発生した場合に、実行中断前のベースプログラムの実行状態を復元するためのスタックフレームを構築する。
なお、以下では、実行中断前のベースプログラムの実行状態を復元するためのスタックフレームをベースプログラムスタックフレームという。ベースプログラムスタックフレームは、第１プログラムスタックフレームに相当する。
実行状態復元準備部１０９は、実行状態保存部１０４により実行状態保存領域１０５に保存された実行中断前のベースプログラムの実行状態を用いて、ベースプログラムスタックフレームをタスクＮスタック領域１０２に構築する。
また、実行状態復元準備部１０９は、後述のコンテキストスイッチ処理部１１２で用いられるスタックフレームの構成に合わせてベースプログラムスタックフレームを構築する。
更に、実行状態復元準備部１０９は、コンテキストスイッチ処理部１１２がタスクＮを再開する際に参照するスタックポインタ値に、ベースプログラムスタックフレームの先頭アドレス値を設定する。コンテキストスイッチ処理部１１２がタスクＮを再開する際に参照するスタックポインタ値はタスクＮ管理データ１１０に記述されている。このため、実行状態復元準備部１０９は、タスクＮ管理データ１１０のスタックポインタ値をベースプログラムスタックフレームの先頭アドレス値で上書きする。
なお、実行状態復元準備部１０９は、スタックフレーム構築部及びスタックポインタ値設定部に相当する。また、実行状態復元準備部１０９により行われる処理は、スタックフレーム構築処理及びスタックポインタ値設定処理に相当する。
なお、以下では、実行中断前のベースプログラムの実行状態を復元するためのスタックフレームをベースプログラムスタックフレームという。ベースプログラムスタックフレームは、第１プログラムスタックフレームに相当する。
実行状態復元準備部１０９は、実行状態保存部１０４により実行状態保存領域１０５に保存された実行中断前のベースプログラムの実行状態を用いて、ベースプログラムスタックフレームをタスクＮスタック領域１０２に構築する。
また、実行状態復元準備部１０９は、後述のコンテキストスイッチ処理部１１２で用いられるスタックフレームの構成に合わせてベースプログラムスタックフレームを構築する。
更に、実行状態復元準備部１０９は、コンテキストスイッチ処理部１１２がタスクＮを再開する際に参照するスタックポインタ値に、ベースプログラムスタックフレームの先頭アドレス値を設定する。コンテキストスイッチ処理部１１２がタスクＮを再開する際に参照するスタックポインタ値はタスクＮ管理データ１１０に記述されている。このため、実行状態復元準備部１０９は、タスクＮ管理データ１１０のスタックポインタ値をベースプログラムスタックフレームの先頭アドレス値で上書きする。
なお、実行状態復元準備部１０９は、スタックフレーム構築部及びスタックポインタ値設定部に相当する。また、実行状態復元準備部１０９により行われる処理は、スタックフレーム構築処理及びスタックポインタ値設定処理に相当する。
タスクＮ管理データ１１０には、コンテキストスイッチ処理部１１２がタスクＮを再開する際に参照するスタックポインタ値が記述される。また、タスクＮ管理データ１１０には、タスクＮの実行状態及び優先度が記述されていてもよい。
タスクスケジューリング処理部１１１は、タスクの実行状態と優先度に基づき、次にＣＰＵ２００で実行するタスクを選択する。
タスクスケジューリング処理部１１１は、タスクからシステムコールが呼び出された際、又は割込みハンドラの終了後に実行される。
タスクスケジューリング処理部１１１は、タスクからシステムコールが呼び出された際、又は割込みハンドラの終了後に実行される。
コンテキストスイッチ処理部１１２は、スタックポインタ値で指し示されたスタックフレームを用いて、コンテキストスイッチ処理を行う。
コンテキストスイッチ処理部１１２は、アドオンプログラムにオーバランが発生した後、タスクＮがスケジューリングされた場合に、タスクＮ管理データ１１０に記述されているスタックポインタ値を参照する。そして、コンテキストスイッチ処理部１１２は、スタックポインタ値に基づいてタスクＮスタック領域１０２に構築されているスタックフレームを用いて、ベースプログラムの実行状態を復元する。
コンテキストスイッチ処理部１１２は、アドオンプログラムにオーバランが発生した後、タスクＮがスケジューリングされた場合に、タスクＮ管理データ１１０に記述されているスタックポインタ値を参照する。そして、コンテキストスイッチ処理部１１２は、スタックポインタ値に基づいてタスクＮスタック領域１０２に構築されているスタックフレームを用いて、ベースプログラムの実行状態を復元する。
＊＊＊動作の説明＊＊＊
先ず、図３を参照して、本実施の形態に係るコンピュータ１００の動作の概要を説明する。
先ず、図３を参照して、本実施の形態に係るコンピュータ１００の動作の概要を説明する。
図３の（ａ）は、タイマ割込みハンドラとタスクＮで実行される処理を時系列に示している。図３の（ａ）では、左から右に向かって時間が経過しているものとする。
図３の（ｂ）では、図３の（ａ）の実行状態復元準備処理（Ｓ３０７）を実行した直後の時点でのタスクＮスタック領域１０２のスタック構成を示す。実行状態復元準備処理（Ｓ３０７）を実行した直後の時点で、タスクＮスタック領域１０２には、「割込み発生により保存された実行状態情報」と「アドオンプログラムにより使用された領域」と「ベースプログラムスタックフレーム」が存在する。
「アドオンプログラムにより使用された領域」は、アドオンプログラムの実行のために使用されたタスクＮスタック領域１０２の一部である。
「割込み発生により保存された実行状態情報」は、タイマ割込みの発生によりタイマ割込みハンドラが起動される際にタスクＮスタック領域１０２に保存されるタスクＮの実行状態情報である。なお、「割込み発生により保存された実行状態情報」がタスクＮスタック領域１０２に保存される際に、タスクＮ管理データ１１０のスタックポインタ値は、「割込み発生により保存された実行状態情報」の先頭アドレス値で更新される。
図３の（ｂ）では、図３の（ａ）の実行状態復元準備処理（Ｓ３０７）を実行した直後の時点でのタスクＮスタック領域１０２のスタック構成を示す。実行状態復元準備処理（Ｓ３０７）を実行した直後の時点で、タスクＮスタック領域１０２には、「割込み発生により保存された実行状態情報」と「アドオンプログラムにより使用された領域」と「ベースプログラムスタックフレーム」が存在する。
「アドオンプログラムにより使用された領域」は、アドオンプログラムの実行のために使用されたタスクＮスタック領域１０２の一部である。
「割込み発生により保存された実行状態情報」は、タイマ割込みの発生によりタイマ割込みハンドラが起動される際にタスクＮスタック領域１０２に保存されるタスクＮの実行状態情報である。なお、「割込み発生により保存された実行状態情報」がタスクＮスタック領域１０２に保存される際に、タスクＮ管理データ１１０のスタックポインタ値は、「割込み発生により保存された実行状態情報」の先頭アドレス値で更新される。
図３の（ａ）では、タスクＮにて、タスクＮ処理部１０１によりベースプログラムが実行されている（Ｓ３０１）。
次に、タスクＮでは、ベースプログラムが関数呼び出しによりアドオンプログラムを呼び出す（Ｓ３０３）直前に、タスクＮ処理部１０１が実行状態保存部１０４を呼び出す。そして、実行状態保存部１０４がベースプログラムの実行状態を実行状態保存領域１０５に保存する（Ｓ３０２）。
実行状態保存部１０４は、例えば、制御／状態レジスタ２０３の値、汎用レジスタ２０４の値、制御／状態レジスタ３０１の値、汎用レジスタ３０２の値等を実行状態として実行状態保存領域１０５に保存する。
また、実行状態保存部１０４は、実行状態保存領域１０５にスタックポインタを保存する（Ｓ３０２）。実行状態保存領域１０５に保存するスタックポインタには、タスクＮスタック領域１０２の現時点での先頭アドレス値が示される。
実行状態保存部１０４は、例えば、制御／状態レジスタ２０３の値、汎用レジスタ２０４の値、制御／状態レジスタ３０１の値、汎用レジスタ３０２の値等を実行状態として実行状態保存領域１０５に保存する。
また、実行状態保存部１０４は、実行状態保存領域１０５にスタックポインタを保存する（Ｓ３０２）。実行状態保存領域１０５に保存するスタックポインタには、タスクＮスタック領域１０２の現時点での先頭アドレス値が示される。
ベースプログラムが関数呼び出しによりアドオンプログラムを呼び出す（Ｓ３０３）と、タスクＮ処理部１０１は、ベースプログラムの実行を中断し、アドオン処理部１０３を呼び出す。
アドオン処理部１０３は、アドオンプログラムを実行する（Ｓ３０４）。
また、タスクＮ処理部１０１は、タイマ割込みハンドラ処理部１０６にアドオンプログラムの実行が開始したことを通知する。タイマ割込みハンドラ処理部１０６は、オーバラン検知部１０７を呼び出す。
アドオン処理部１０３は、アドオンプログラムを実行する（Ｓ３０４）。
また、タスクＮ処理部１０１は、タイマ割込みハンドラ処理部１０６にアドオンプログラムの実行が開始したことを通知する。タイマ割込みハンドラ処理部１０６は、オーバラン検知部１０７を呼び出す。
不具合等によりアドオンプログラムにオーバランが発生すると（Ｓ３０５）、タイマ割込みハンドラにて、オーバラン検知部１０７がアドオンプログラムのオーバランを検知する（Ｓ３０６）。オーバラン検知部１０７は実行状態復元準備部１０９を呼び出す。
次に、タイマ割込みハンドラにて、実行状態復元準備部１０９が、実行状態の復元のための準備を行う（Ｓ３０７）。具体的には、実行状態復元準備部１０９は、図３の（ｂ）に示すように、実行状態保存領域１０５に保存されたスタックポインタを参照してアドオンプログラム実行直前のタスクＮスタック領域１０２の先頭アドレス値を特定する。更に、実行状態復元準備部１０９は、実行状態保存領域１０５からベースプログラムの実行状態を取得する。そして、実行状態復元準備部１０９は、特定した先頭アドレスの上部（スタック伸長方向）に、実行状態保存領域１０５から取得した実行状態を内容とするベースプログラムスタックフレームをタスクＮスタック領域１０２に構築する。
更に、実行状態復元準備部１０９は、タスクＮ管理データ１１０のスタックポインタをベースプログラムスタックフレームの先頭アドレス値で上書きする。なお、上書きされる前のタスクＮ管理データ１１０のスタックポインタは、タイマ割込みハンドラの起動により中断された、オーバランしたアドオンプログラムを実行中のタスクＮの実行状態情報の先頭アドレスを指している。
Ｓ３０７の時点では、ベースプログラムの実行状態の復元の準備までが行われ、実行状態の復元は行われない。
更に、実行状態復元準備部１０９は、タスクＮ管理データ１１０のスタックポインタをベースプログラムスタックフレームの先頭アドレス値で上書きする。なお、上書きされる前のタスクＮ管理データ１１０のスタックポインタは、タイマ割込みハンドラの起動により中断された、オーバランしたアドオンプログラムを実行中のタスクＮの実行状態情報の先頭アドレスを指している。
Ｓ３０７の時点では、ベースプログラムの実行状態の復元の準備までが行われ、実行状態の復元は行われない。
その後、タイマ割込みハンドラでは、タスクスケジューリングのタイミングでコンテキストスイッチ処理部１１２によりコンテキストスイッチ処理が行われる（Ｓ３０８）。つまり、タスクスケジューリング処理部１１１によりタスクＮでのベースプログラムの実行の再開がスケジューリングされた時点で、コンテキストスイッチ処理部１１２がベースプログラムのためのコンテキストスイッチ処理を行う。
なお、タスクＮでベースプログラムよりも優先度が高いタスクＭでの高優先度プログラムの実行が先にスケジューリングされている場合は、タスクＭでの高優先度プログラムの実行が完了した後に、ベースプログラムの実行の再開がスケジューリングされた時点で、ベースプログラムのためのコンテキストスイッチ処理が行われる。
ベースプログラムのためのコンテキストスイッチ処理では、コンテキストスイッチ処理部１１２がタスクＮ管理データ１１０に記述されているスタックポインタ値を参照する。そして、コンテキストスイッチ処理部１１２は、スタックポインタ値に基づいてタスクＮスタック領域１０２に構築されているスタックフレームを用いて、ベースプログラムの実行状態を復元する。
なお、タスクＮでベースプログラムよりも優先度が高いタスクＭでの高優先度プログラムの実行が先にスケジューリングされている場合は、タスクＭでの高優先度プログラムの実行が完了した後に、ベースプログラムの実行の再開がスケジューリングされた時点で、ベースプログラムのためのコンテキストスイッチ処理が行われる。
ベースプログラムのためのコンテキストスイッチ処理では、コンテキストスイッチ処理部１１２がタスクＮ管理データ１１０に記述されているスタックポインタ値を参照する。そして、コンテキストスイッチ処理部１１２は、スタックポインタ値に基づいてタスクＮスタック領域１０２に構築されているスタックフレームを用いて、ベースプログラムの実行状態を復元する。
次に、図３の実行状態保存処理（Ｓ３０２）及び実行状態復元準備処理（Ｓ３０７）の詳細を説明する。
図４は、実行状態保存処理（Ｓ３０２）の詳細を示すフローチャートである。
図５は、実行状態復元準備処理（Ｓ３０７）の詳細を示すフローチャートである。
先ず、図４を参照して、実行状態保存処理（Ｓ３０２）の詳細を説明する。
図４は、実行状態保存処理（Ｓ３０２）の詳細を示すフローチャートである。
図５は、実行状態復元準備処理（Ｓ３０７）の詳細を示すフローチャートである。
先ず、図４を参照して、実行状態保存処理（Ｓ３０２）の詳細を説明する。
ステップＳ４０１において、タスクＮ処理部１０１は、ベースプログラムの実行中に関数呼び出しによるアドオンプログラムの呼び出しが発生した否かを判定する。
関数呼び出しによるアドオンプログラムの呼び出しが発生した場合（ステップＳ４０１でＹＥＳ）は、タスクＮ処理部１０１は実行状態保存部１０４を呼び出し、処理がステップＳ４０２に進む。
関数呼び出しによるアドオンプログラムの呼び出しが発生した場合（ステップＳ４０１でＹＥＳ）は、タスクＮ処理部１０１は実行状態保存部１０４を呼び出し、処理がステップＳ４０２に進む。
ステップＳ４０２では、実行状態保存部１０４が、ベースプログラムの中断前の実行状態とスタックポインタを実行状態保存領域１０５に格納する。前述したように、実行状態保存部１０４が実行状態保存領域１０５に保存する実行状態には、例えば、制御／状態レジスタ２０３の値、汎用レジスタ２０４の値、ＦＰＵ３００の制御／状態レジスタ３０１の値、汎用レジスタ３０２の値が含まれる。
また、スタックポインタには、タスクＮスタック領域１０２の現時点での先頭アドレス値が示される。
また、スタックポインタには、タスクＮスタック領域１０２の現時点での先頭アドレス値が示される。
次に、ステップＳ４０３において、タスクＮ処理部１０１がベースプログラムの実行を中断する。
更に、ステップＳ４０４において、タスクＮ処理部１０１がアドオン処理部１０３を呼び出し、アドオン処理部１０３がアドオンプログラムの実行を開始する。
次に、図５を参照して、実行状態復元準備処理（Ｓ３０７）の詳細を説明する。
オーバラン検知部１０７によりアドオンプログラムにオーバランが発生したと判定された場合に（ステップＳ５０１でＹＥＳ）、実行状態復元準備部１０９がオーバラン検知部１０７に呼び出される。
そして、ステップＳ５０２において、実行状態復元準備部１０９は、実行状態保存領域１０５に保存されたスタックポインタを参照してアドオンプログラム実行直前のタスクＮスタック領域１０２の先頭アドレス値を特定する。
次に、ステップＳ５０３において、実行状態復元準備部１０９は、実行状態保存領域１０５からベースプログラムの中断前の実行状態を取得する。
次に、ステップＳ５０４において、実行状態復元準備部１０９は、ステップＳ５０２で特定した先頭アドレスの上部（スタック伸長方向）に、ステップＳ５０３で取得した実行状態を内容とするベースプログラムスタックフレームをタスクＮスタック領域１０２に構築する。
次に、ステップＳ５０５において、実行状態復元準備部１０９は、タスクＮ管理データ１１０のスタックポインタを、ステップＳ５０４で構築したベースプログラムスタックフレームの先頭アドレス値で上書きする。
＊＊＊実施の形態の効果の説明＊＊＊
本実施の形態では、オーバランが発生した際に、即時に実行状態の復元処理を行うのではなく、実行状態を復元するための準備（スタックフレームの構築）に留めている。そして、本実施の形態では、タスクスケジューリングのタイミングでベースプログラムの実行状態を復元する。
このため、本実施の形態によれば、実行状態の復元処理と、コンテキストスイッチ処理及びタスクスケジューリングとの整合性を図ることができ、コンピュータの動作を継続することができる。
本実施の形態では、オーバランが発生した際に、即時に実行状態の復元処理を行うのではなく、実行状態を復元するための準備（スタックフレームの構築）に留めている。そして、本実施の形態では、タスクスケジューリングのタイミングでベースプログラムの実行状態を復元する。
このため、本実施の形態によれば、実行状態の復元処理と、コンテキストスイッチ処理及びタスクスケジューリングとの整合性を図ることができ、コンピュータの動作を継続することができる。
なお、本実施の形態で説明した処理手順は一例である。
このため、本実施の形態で説明した処理手順の一部のみを実施しても構わない。
また、本実施の形態で説明した処理手順の少なくとも一部と、本実施の形態で説明していない処理手順とを組み合わせて実施しても構わない。
また、本実施の形態に記載された構成及び処理手順を必要に応じて変更してもよい。
このため、本実施の形態で説明した処理手順の一部のみを実施しても構わない。
また、本実施の形態で説明した処理手順の少なくとも一部と、本実施の形態で説明していない処理手順とを組み合わせて実施しても構わない。
また、本実施の形態に記載された構成及び処理手順を必要に応じて変更してもよい。
＊＊＊ハードウェア構成の補足説明＊＊＊
最後に、コンピュータ１００のハードウェア構成の補足説明を行う。
最後に、コンピュータ１００のハードウェア構成の補足説明を行う。
ＣＰＵ２００及びＦＰＵ３００は、プロセッシングを行うＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。
メモリ４００は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等である。
また、メモリ４００には、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）も記憶されている。
そして、ＯＳの少なくとも一部がＣＰＵ２００により実行される。
ＣＰＵ２００はＯＳの少なくとも一部を実行しながら、タスクＮ処理部１０１、アドオン処理部１０３、実行状態保存部１０４、タイマ割込みハンドラ処理部１０６，オーバラン検知部１０７、実行状態復元準備部１０９、タスクスケジューリング処理部１１１及びコンテキストスイッチ処理部１１２の機能を実現するプログラムを実行する。
ＣＰＵ２００がＯＳを実行することで、タスク管理、メモリ管理、ファイル管理、通信制御等が行われる。
また、タスクＮ処理部１０１、アドオン処理部１０３、実行状態保存部１０４、タイマ割込みハンドラ処理部１０６，オーバラン検知部１０７、実行状態復元準備部１０９、タスクスケジューリング処理部１１１及びコンテキストスイッチ処理部１１２の処理の結果を示す情報、データ、信号値及び変数値の少なくともいずれかが、メモリ４００、制御／状態レジスタ２０３、汎用レジスタ２０４、制御／状態レジスタ３０１及び汎用レジスタ３０２の少なくともいずれかに記憶される。
また、タスクＮ処理部１０１、アドオン処理部１０３、実行状態保存部１０４、タイマ割込みハンドラ処理部１０６，オーバラン検知部１０７、実行状態復元準備部１０９、タスクスケジューリング処理部１１１及びコンテキストスイッチ処理部１１２の機能を実現するプログラムは、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤ等の可搬記録媒体に格納されていてもよい。そして、タスクＮ処理部１０１、アドオン処理部１０３、実行状態保存部１０４、タイマ割込みハンドラ処理部１０６，オーバラン検知部１０７、実行状態復元準備部１０９、タスクスケジューリング処理部１１１及びコンテキストスイッチ処理部１１２の機能を実現するプログラムが格納された可搬記録媒体を流通させてもよい。
メモリ４００は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等である。
また、メモリ４００には、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）も記憶されている。
そして、ＯＳの少なくとも一部がＣＰＵ２００により実行される。
ＣＰＵ２００はＯＳの少なくとも一部を実行しながら、タスクＮ処理部１０１、アドオン処理部１０３、実行状態保存部１０４、タイマ割込みハンドラ処理部１０６，オーバラン検知部１０７、実行状態復元準備部１０９、タスクスケジューリング処理部１１１及びコンテキストスイッチ処理部１１２の機能を実現するプログラムを実行する。
ＣＰＵ２００がＯＳを実行することで、タスク管理、メモリ管理、ファイル管理、通信制御等が行われる。
また、タスクＮ処理部１０１、アドオン処理部１０３、実行状態保存部１０４、タイマ割込みハンドラ処理部１０６，オーバラン検知部１０７、実行状態復元準備部１０９、タスクスケジューリング処理部１１１及びコンテキストスイッチ処理部１１２の処理の結果を示す情報、データ、信号値及び変数値の少なくともいずれかが、メモリ４００、制御／状態レジスタ２０３、汎用レジスタ２０４、制御／状態レジスタ３０１及び汎用レジスタ３０２の少なくともいずれかに記憶される。
また、タスクＮ処理部１０１、アドオン処理部１０３、実行状態保存部１０４、タイマ割込みハンドラ処理部１０６，オーバラン検知部１０７、実行状態復元準備部１０９、タスクスケジューリング処理部１１１及びコンテキストスイッチ処理部１１２の機能を実現するプログラムは、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤ等の可搬記録媒体に格納されていてもよい。そして、タスクＮ処理部１０１、アドオン処理部１０３、実行状態保存部１０４、タイマ割込みハンドラ処理部１０６，オーバラン検知部１０７、実行状態復元準備部１０９、タスクスケジューリング処理部１１１及びコンテキストスイッチ処理部１１２の機能を実現するプログラムが格納された可搬記録媒体を流通させてもよい。
また、タスクＮ処理部１０１、アドオン処理部１０３、実行状態保存部１０４、タイマ割込みハンドラ処理部１０６，オーバラン検知部１０７、実行状態復元準備部１０９、タスクスケジューリング処理部１１１及びコンテキストスイッチ処理部１１２の少なくともいずれかの「部」を、「回路」又は「工程」又は「手順」又は「処理」又は「サーキットリー」に読み替えてもよい。
また、タスクＮ処理部１０１、アドオン処理部１０３、実行状態保存部１０４、タイマ割込みハンドラ処理部１０６，オーバラン検知部１０７、実行状態復元準備部１０９、タスクスケジューリング処理部１１１及びコンテキストスイッチ処理部１１２の少なくともいずれかは、処理回路により実現されてもよい。処理回路は、例えば、ロジックＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＧＡ（Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）である。
なお、本明細書では、プロセッサと処理回路との上位概念を、「プロセッシングサーキットリー」という。
つまり、プロセッサと処理回路とは、それぞれ「プロセッシングサーキットリー」の具体例である。
また、タスクＮ処理部１０１、アドオン処理部１０３、実行状態保存部１０４、タイマ割込みハンドラ処理部１０６，オーバラン検知部１０７、実行状態復元準備部１０９、タスクスケジューリング処理部１１１及びコンテキストスイッチ処理部１１２の少なくともいずれかは、処理回路により実現されてもよい。処理回路は、例えば、ロジックＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＧＡ（Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）である。
なお、本明細書では、プロセッサと処理回路との上位概念を、「プロセッシングサーキットリー」という。
つまり、プロセッサと処理回路とは、それぞれ「プロセッシングサーキットリー」の具体例である。
１００ コンピュータ、１０１ タスクＮ処理部、１０２ タスクＮスタック領域、１０３ アドオン処理部、１０４ 実行状態保存部、１０５ 実行状態保存領域、１０６ タイマ割込みハンドラ処理部、１０７ オーバラン検知部、１０８ 実行可能上限時間、１０９ 実行状態復元準備部、１１０ タスクＮ管理データ、１１１ タスクスケジューリング処理部、１１２ コンテキストスイッチ処理部、２００ ＣＰＵ、２０１ ＰＣ、２０２ ＳＰ、２０３ 制御／状態レジスタ、２０４ 汎用レジスタ、３００ ＦＰＵ、３０１ 制御／状態レジスタ、３０２ 汎用レジスタ、４００ メモリ、５００ タイマ。
Claims (7)
- スタックポインタ値で指し示されたスタックフレームを用いて、コンテキストスイッチを行うコンテキストスイッチ処理部と、
第１のプログラムが関数呼び出しにより第２のプログラムを呼び出し、前記第１のプログラムが実行を中断した後に、前記第２のプログラムが既定時間を超えて実行されている場合に、前記第１のプログラムの実行中断前の実行状態を復元するためのスタックフレームである第１プログラムスタックフレームを前記コンテキストスイッチ処理部で用いられるスタックフレームの構成に合わせて前記第１のプログラム用のスタック領域に構築するスタックフレーム構築部と、
前記スタックポインタ値に、前記第１プログラムスタックフレームの先頭アドレス値を設定するスタックポインタ値設定部とを有するコンピュータ。 - 前記コンテキストスイッチ処理部は、
前記第１のプログラムの実行の再開がスケジューリングされた時点で、前記スタックポインタ値を参照し、前記スタックポインタ値に設定された前記第１プログラムスタックフレームの先頭アドレス値に基づいて前記第１プログラムスタックフレームを用いて、前記第１のプログラムの実行中断前の実行状態を復元する請求項１に記載のコンピュータ。 - 前記コンテキストスイッチ処理部は、
前記第１のプログラムよりも優先度が高い第３のプログラムの実行が前記第１のプログラムの実行の再開よりも先にスケジューリングされている場合は、前記第３のプログラムの実行が完了した後に、前記第１のプログラムの実行の再開がスケジューリングされた時点で、前記第１のプログラムの実行中断前の実行状態を復元する請求項２に記載のコンピュータ。 - 前記コンピュータは、更に、
前記第１のプログラムの実行中断前の実行状態を前記第１のプログラムのスタック領域以外の記憶領域に保存する実行状態保存部を有し、
前記スタックフレーム構築部は、
前記実行状態保存部により前記記憶領域に保存された前記第１のプログラムの実行中断前の実行状態を用いて、前記第１プログラムスタックフレームを前記第１のプログラム用のスタック領域に構築する請求項１に記載のコンピュータ。 - 前記実行状態保存部は、
前記第１のプログラムの実行中断前の実行状態の少なくとも一部として、前記コンピュータに含まれる制御レジスタの前記第１のプログラムの実行中断前の値、前記コンピュータに含まれる状態レジスタの前記第１のプログラムの実行中断前の値、及び前記コンピュータに含まれる汎用レジスタの前記第１のプログラムの実行中断前の値の少なくともいずれかを前記記憶領域に保存する請求項４に記載のコンピュータ。 - スタックポインタ値で指し示されたスタックフレームを用いて、コンテキストスイッチ処理を行うコンピュータに含まれるプロセッサが、第１のプログラムが関数呼び出しにより第２のプログラムを呼び出し、前記第１のプログラムが実行を中断した後に、前記第２のプログラムが既定時間を超えて実行されている場合に、前記第１のプログラムの実行中断前の実行状態を復元するためのスタックフレームである第１プログラムスタックフレームを前記コンテキストスイッチ処理で用いられるスタックフレームの構成に合わせて前記第１のプログラム用のスタック領域に構築し、
前記プロセッサが、前記スタックポインタ値に、前記第１プログラムスタックフレームの先頭アドレス値を設定する制御方法。 - スタックポインタ値で指し示されたスタックフレームを用いて、コンテキストスイッチを行うコンテキストスイッチ処理と、
第１のプログラムが関数呼び出しにより第２のプログラムを呼び出し、前記第１のプログラムが実行を中断した後に、前記第２のプログラムが既定時間を超えて実行されている場合に、前記第１のプログラムの実行中断前の実行状態を復元するためのスタックフレームである第１プログラムスタックフレームを前記コンテキストスイッチ処理で用いられるスタックフレームの構成に合わせて前記第１のプログラム用のスタック領域に構築するスタックフレーム構築処理と、
前記スタックポインタ値に、前記第１プログラムスタックフレームの先頭アドレス値を設定するスタックポインタ値設定処理とをコンピュータに実行させる制御プログラム。
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|---|---|---|---|
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| WO (1) | WO2023144939A1 (ja) |
Citations (3)
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| JP2009157542A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Nec Electronics Corp | 情報処理装置及びそのスタックポインタ更新方法 |
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- 2022-01-26 WO PCT/JP2022/002931 patent/WO2023144939A1/ja active Application Filing
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