JPH02138631A - 情報退避・復元方式 - 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〕 割込処理機能を具備する情報処理システムにおける情報
退避・復元方式の改良に関し、情報処理システムの情報
処理能力を低下させること無く、且つメモリの記憶領域
の割付けに制約を与えること無く、割込みの際の情報退
避・復元を可能とすることを目的とし、 生起する割込みの種別を示す割込要因番号に対応して、
蓄積情報を退避すべきレジスタの種別を示す退避対象レ
ジスタ情報および該蓄積情報の退避先を示す退避領域を
保持する対象レジスタ表示手段と、割込みが生起した場
合に、対象レジスタ表示手段を参照し、対応する退避対
象レジスタ情報に示されるレジスタに蓄積される情報を
対応する退避領域に退避し、生起した割込みに関する処
理が完了した場合に、対象レジスタ表示手段を参照し、
対応する退避対象レジスタ情報に示される退避領域に退
避中の情報を対応するレジスタに復元する退避・復元手
段とを設ける様に構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は割込処理機能を具備する情報処理システムにお
ける情報退避・復元方式の改良に関する。

割込処理機能を具備する情報処理システムが情報処理を
実行中に、並行して動作していた入出力装置から動作が
完了したことを示す等の理由により割込みが生起した場
合に、実行中の情報処理を中断し、生起した割込みに関
する処理を実行した後、中断した情報処理を再開する為
に、中断時に情報処理に使用していた各種情報を一時退
避させ、再開時に退避させた各種情報を復元させる必要
がある。

〔従来の技術〕

第５図は従来ある情報処理システムの一例を示す図であ
る。

第５図において、１は割込処理機能を具備するプロセッ
サ、１１１乃至１１ｎはプロセッサ１が情報処理に使用
する各種情報を蓄積するｎ個のレジスタ、２−１および
２−２はメモリである。

プロセッサ１がメモリ２−１に格納されている被割込プ
ログラムｐｉ。による情報処理を実行中に、メモリ２−
１に格納されている割込プログラムＰ、７による情報処
理の実行を要求する割込みが生起すると、プロセッサ１
は被割込プログラムＰ、。による情報処理を一時中断し
、メモリ２−２に格納されている退避・復元プログラム
Ｐ　ｓｒによる退避処理を実行することにより、中断し
た時点で総てのレジスタ１２１乃至１１ｎに蓄積されて
いるデータｄ、乃至ｄｆｉを、メモリ２−１内にレジス
タ１１１乃至１１ｎに対応して設けられている退避領域
ａ、乃至ａ０に退避させた後、メモリ２−１に格納され
ている割込プログラムｐ　ｉｎによる情報処理を実行開
始する。

割込プログラムｐ　ｉｎによる情報処理が完了すると、
プロセンサｌはメモリ２−２に格納されている退避・復
元プログラムＰ、による復元処理を実行することにより
、メモリ２−１の退避領域ａＳ＋乃至ａｓｌｌに退避さ
せていたデータｄ１乃至ｄ７を、総てのレジスタ１１１
乃至１１ｎに蓄積させた後、被割込プログラムＰ、。に
よる情報処理を中断点から再開する。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上の説明から明らかな如く、従来ある情報処理システ
ムにおいては、割込みが生起した場合に、退避・復元プ
ログラムｐ　ｓｒによる退避処理を実行することにより
、総てのレジスタ１１１乃至１１ｎに蓄積されていたデ
ータｄ、乃至ｄｈを無条件に退避させ、また割込みに関
する情報処理が完了した場合に、退避・復元プログラム
Ｐ　ｓｒによる復元処理を実行することにより、退避さ
せていたデータｄ、乃至ｄ７を総てのレジスタ１１１乃
至１１ｎに復元させていた為、プロセッサ１が具備する
レジスタ数ｎが増加するに伴い退避・復元処理に要する
時間が増大し、特に実時間処理を対象とする情報処理シ
ステムの情報処理能力を低下させる問題点があった。

かかる問題点を解決する為に、レジスタ１１１乃至１１
ｎが蓄積するデータｄ、乃至ｄ７を退避・復元する為の
専用回路を設けることも考慮されるが、やはりレジスタ
数ｎの増加と共に動作時間が増大し、また退避・復元プ
ログラムＰｓｒによる退避・復元処理の如く、退避領域
ａｓ＋乃至ａｓｈを自由に割付けることが困難となり、
メモリ２−１および２−２の記憶領域の割付けに制約が
増加する問題点があった。

本発明は、情報処理システムの情報処理能力を低下させ
ること無く、且つメモリの記憶領域の割付けに制約を与
えること無く、割込みの際の情報退避・復元を可能とす
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理を示す図である。

第１図において、情報処理システムは割込処理機能を具
備しているものとする。

１００は、本発明により情報処理システムに設けられた
対象レジスタ表示手段である。

２００は、本発明により情報処理システムに設けられた
退避・復元手段である。

〔作用〕

情報処理システムが任意の情報処理を実行する際に、情
報処理システムが具備する総てのレジスタを使用すると
は限らず、一部のレジスタを使用する場合が少なくない
。従って他のレジスタの蓄積情報は、前記情報処理の前
後において変わること無く維持される。

本発明はかかる特性を利用し、割込みが生起した場合に
、退避・復元対象とするレジスタを極力削減することを
意図している。

対象レジスタ表示手段１００は、生起する割込みの種別
を示す割込要因番号Ｉに対応して、蓄積情報を退避すべ
きレジスタの種別を示す退避対象レジスタ情報ｒｓおよ
び該蓄積情報の退避先を示す退避領域ａ５を保持する。

退避・復元手段２００は、割込みが生起した場合に、対
象レジスタ表示手段１００を参照し、対応する退避対象
レジスタ情報ｒｓに示されるレジスタに蓄積される情報
を対応する退避領域ａ、に退避し、生起した割込みに関
する処理が完了した場合に、対象レジスタ表示手段１０
０を参照し、対応する退避対象レジスタ情報ｒ、に示さ
れる退避領域ａ、に退避中の情報を対応するレジスタに
復元する。

従って、割込みが生起した際に、必要最小限のレジスタ
のみを退避・復元の対象となし得る為、退避・復元に要
する時間が短縮され、実時間処理を対象とする情報処理
システムの情報処理能力の低下が防止可能となり、また
退避領域も自由に設定可能となり、メモリの記憶領域を
融通性を以て割付は可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明する。

第２図は本発明の一実施例による情報処理システムを示
す図であり、第３図は第２図における退避対象レジスタ
情報を例示する図であり、第４図は第２図における退避
・復元動作を例示する図で、第４図（ａｓは退避動作を
、第４図（ｂ）は復元動作を示す。なお、全図を通じて
同一符号は同一対象物を示す。

第２図においては、第１図における対象レジスタ表示手
段１００として割込制御表Ｔがメモリ２−３に設けられ
、また第１図における退避・復元手段２００として第４
図（ａ）に示す如き退避動作と、第４図（ｂ）に示す如
き復元動作とを実行する退避・復元回路１２が設けられ
ている。

割込制御表Ｔは、生起する割込みの種別を示す割込要因
番号■に対応してそれぞれ設けられ、各割込制御表Ｔに
は、プロセッサ１が割込要因番号Ｉを付与された割込処
理を実行する為の割込プログラムＰ　ｉｎの格納アドレ
スａｉｎと、情報処理システムに設けられているレジス
タ１１１乃至１１Ｈの内、プロセッサ１が割込プログラ
ムＰ、、１により割込要因番号■を付与された割込処理
を実行する場合に使用する為、割込みが生起した時点で
蓄積していたデータｄＸ　（但しＸは１乃至ｎの何れか
）を退避する必要のあるレジスタｌｌｘの種別を示す退
避対象レジスタ情報ｒ、と、レジスタエ１ｘが蓄積する
データｄｘの退避先を示す退避領域ａ、ｘを保持する。

退避対象レジスタ情報ｒ３は第３図に示す如く、情報処
理システムが具備する各レジスタ１１１乃至１１ｎに対
応してそれぞれビットｔｚ乃至ｂｎを有し、割込要因番
号Ｉによる割込処理の際に使用され、退避を必要とする
レジスタｌｌｘに対応するビットｂＸは論理“１″に設
定し、割込処理の際に使用されず、退避を必要としない
レジスタ１１ｙ（但しｙは１乃至ｎの何れかで、ｙ≠Ｘ
）に対応するビットｂ、は論理“０”に設定されている
。

第２図乃至第４図において、プロセッサ１がメモリ２−
１に格納されている被割込プログラムＰ、。による情報
処理を実行中に、メモリ２−１に格納されている割込プ
ログラムｐ　ｉａによる情報処理の実行を要求する割込
みが生起すると、プロセッサｌは被割込プログラムＰ、
。による情報処理を一時中断し、生起した割込みを分析
して割込要因番号Ｉを識別すると、退避・復元回路１２
を起動し、割込要因番号Ｉおよび退避要求信号Ｓｑを伝
達する（第４図（ａｓステップ５ｌｌ）。

退避要求信号ＳＱを受信した退避・復元回路１２は、プ
ロセッサｌから伝達された割込要因番号Ｉに対応する割
込制御表Ｔを参照し、退避対象レジスタ情報ｒ８および
退避領域ａｌｋを抽出する（ステップ５１２）。

続いて退避・復元回路１２は、抽出した退避対象レジス
タ情報ｒ、を分析し、論理“ｌ”に設定されているビッ
トｂｘから退避すべきレジスタ１１、を識別すると、レ
ジスタｌｌｘに蓄積されているデータｄＸを、退避領域
ａｓｘに退避させる（ステップ５１３）。

レジスタＩｌｘから退避領域ａｓｘへのデータｄつの退
避が完了すると、退避・復元回路１２はプロセッサ１に
対して退避完了信号Ｓ、を返送する（ステップ５１４）
。

退避完了信号Ｓ１を受信したプロセッサ１は、メモリ２
−３に格納されている割込要因番号■に対応する割込制
御表Ｔを参照し、割込要因番号Ｉを付与された割込処理
を実行する為の割込プログラムＰｉｆｉの格納アドレス
ａｉｎを抽出した後、メモリ２−１に格納されている割
込プログラムｐ　ｉｎによる情報処理を、レジスタＩｌ
ｘを使用し乍ら実行開始する。

割込プログラムＰ、７による情報処理が完了すると、プ
ロセッサｌは退避・復元回路１２を起動し、割込要因番
号■および復元要求信号ｒＱを伝達する（第４図（ｂｌ
ステップ５２１）。

復元要求信号ｒ９を受信した退避・復元回路１２は、プ
ロセッサ１から伝達された割込要因番号Ｉに対応する割
込制御表Ｔを参照し、退避対象レジスタ情報ｒ１および
退避領域ａ＊Ｘを抽出する（ステップ３２２）。

続いて退避・復元回路１２は、抽出した退避対象レジス
タ情報ｒｊを分析し、論理“１”に設定されているビッ
トｂＸから、復元すべきレジスタ１１ｘを識別すると、
退避領域ａ。に退避されているデータｄＸを、レジスタ
ｔｔｘに蓄積させる（ステップ５２３）。

退避領域ａ。からレジスタｌｌｘへのデータｄえの復元
が完了すると、退避・復元回路１２はプロセッサ１に対
して復元完了信号ｒ、を返送する（ステップ５２４）。

復元完了信号ｒ１を受信したプロセッサ１は、被割込プ
ログラムＰ、。による情報処理を中断点から再開する。

以上の説明から明らかな如く、本実施例によれば、退避
・復元回路１２が割込プログラムｐ　ｉｎによる情報処
理に使用されるレジスタｌｌｘに蓄積されているデータ
ｄＸのみを退避・復元する為、情報処理システムが具備
するレジスタ数ｎに関わり無く、退避・復元に要する時
間が短縮される。

またデータｄ８の退避領域ａｓ）Ｉは予め割込制御表Ｔ
に設定すれば良く、任意に割付は可能となる。

なお、第２図乃至第４図はあく迄本発明の一実施例に過
ぎず、例えば対象レジスタ表示手段１００は図示される
割込制御表Ｔに限定されることは無く、他に幾多の変形
が考慮されるが、何れの場合にも本発明の効果は変わら
ない。また退避・復元手段２００は図示される退避・復
元回路１２に限定されることは無く、他に幾多の変形が
考慮されるが、何れの場合にも本発明の効果は変わらな
い。更に本発明の対象となる情報処理システムの構成は
図示されるものに限定されぬことは言う迄も無い。

〔発明の効果〕

以上、本発明によれば、前記情報処理システムにおいて
、割込みが生起した際に、必要最小限のレジスタのみを
退避・復元の対象となし得る為、退避・復元に要する時
間が短縮され、実時間処理を対象とする情報処理システ
ムの情報処理能力の低下が防止可能となり、また退避領
域も自由に設定可能となり、メモリの記憶領域を融通性
を以て割付は可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を示す図、第２図は本発明の一実
施例による情報処理システムを示す図、第３図は第２図
における退避対象レジスタ情報を例示する図、第４図は
第２図における退避・復元動作を例示する図で、第４図
（ａ）は退避動作を、第４図（ｂ）は復元動作を示し、
第５図は従来ある情報処理システムの一例を示す図であ
る。 図において、■はプロセッサ、２−１乃至２−３はメモ
リ、１２は退避・復元回路、１００は対象レジスタ表示
手段、１１１乃至１１ｎはレジス本発明１こよ６′晴薪
ひ込チ里シ又テヘ第　２　　図 木墳ト日月の扉理巨口 嘗５　１　　　図 峯２ｒｆｎ＋＝おけろυ求、盟免丈守ヅにレソヌ２ゴ肴
報弗　　３　　口 ｉＬス茜弘動イ千 復元　勤イ下 勇Ｅ２Ｇろ（：お１ブ已ｉｇぎ！・イ戻之ｉ’龜シひイ
Ｔ箒　　４　６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 割込処理機能を具備する情報処理システムにおいて、 生起する割込みの種別を示す割込要因番号（ I ）に対
   応して、蓄積情報を退避すべきレジスタの種別を示す退
   避対象レジスタ情報（ｒ＿ｓ）および該蓄積情報の退避
   先を示す退避領域（ａ＿ｓ）を保持する対象レジスタ表
   示手段（１００）と、割込みが生起した場合に、前記対
   象レジスタ表示手段（１００）を参照し、対応する退避
   対象レジスタ情報（ｒ＿ｓ）に示されるレジスタに蓄積
   される情報を対応する退避領域（ａ＿ｓ）に退避し、前
   記生起した割込みに関する処理が完了した場合に、前記
   対象レジスタ表示手段（１００）を参照し、対応する前
   記退避対象レジスタ情報（ｒ＿ｓ）に示される前記退避
   領域（ａ＿ｓ）に退避中の情報を対応する前記レジスタ
   に復元する退避・復元手段（２００）とを設けることを
   特徴とする情報退避・復元方式。