JPH03225433A - シングルチップマイクロコンピュータ - 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〕 本発明はシングルチップマイクロコンピュータに関し、
特に電気的書換え可能なＲＯＭ　（以下ＰＲＯＭと記す
）等から読み出された命令コードおよびデータの誤り訂
正を行う誤り訂正機能とを備えるシングルチップマイク
ロコンピュータに関する。

〔従来の技術〕

従来、この種のＰ　ＲＯＭ等を内蔵する誤り訂正機能付
きシングルチップマイクロコンピュータは、誤り訂正手
段による誤り訂正のみを行い、第３図のような構成とな
っている。ＰＲＯＭ３０１は命令コードおよびデータと
その誤り訂正に必要な誤り検査データを記憶し、バス制
御部３１５から印加されるＦＲＯＭ読み出し信号ＲＤ３
１２によりＰＲＯＭアドレスバス３１１に応答した命令
コードおよびデータと、誤り検査データを訂正入力バス
３０２に出力する。誤り訂正手段３０３は誤り訂正入力
バス３０２上の命令コードあるいはデータと、検査デー
タにより命令コードあるいはデータの誤り訂正を行い、
誤り訂正された命令コ−ドあるいはデータを命令キュー
人力バス３０４に出力する。

命令先取り手段３０５は、命令キュー人力バス３０４に
入力された誤り訂正後の命令コードを１ワ一ド単位に先
入れ先出し法（以下ＦＩＦＯと記す）で格納する命令キ
ューラッチ３０６と、命令キューラッチの命令キューの
読み出し位置を示す命令キューポインタ３０７と、命令
キューラッチ３０６の読み出し書き込みを制御する命令
キュー制御部３０８とからなり、命令キュー出力バス３
０９に対し命令コードを出力する。

命令キューラッチ３０６は１ワ一ド×４段で構成され、
誤り訂正手段３０３がらの誤り訂正後の命令コード及び
データを命令キュー制御部３０８からの命令キュー書き
込み信号ＱＷＲ３１３により命令キューラッチ３０６の
初段に取り込むと共に、命令キュー書き込み前の命令キ
ューラッチ３０６の内容を１段シフトする。命令キュー
ボンインタ３０７は１ビット×５段で構成され、１ビツ
トのみが１セツトされるようになっており、命令キュー
の読み出し位置を示し、命令キュー制御部３０８のキュ
ー読み出し信号ＱＲＤ３１４により命令キューポインタ
３０７が示す段の命令キューラッチ３０６の内容を命令
キュー出力バス３０９に出力する。

次に、従来のＦＲＯＭを内蔵する誤り訂正機能付きマイ
クロコンピュータの動作について説明する。バス制御部
３１５は、命令キューポインタ３０７により命令キュー
ラッチ３０６に空きがあるかを調べ、空きがある場合、
ＰＲＯＭ３０１に対する命令コード読み出してサイクル
を起動し、ＰＲＯＭ３０１から命令コードと誤り検査デ
ータを読み出し、誤り訂正手段３０３の誤り訂正入力バ
ス３０２に入力する。誤り訂正手段３０３は誤り訂正を
行い、誤り訂正後の命令コードを命令キュー人力バス３
０４に出力する。命令先取り手段３０５は命令キュー人
カバス３０４上の誤り訂正後の命令コードを命令キュー
ラッチ３０６に書き込んでいく。命令実行部３１０は命
令キュー出力バス３０９に出力される誤り訂正後の命令
コードを受は取り、命令の実行を行う。

〔発明か解決しようとする課題〕

上述した従来のＰＲＯＭを内蔵する誤り訂正機能を持つ
シングルチップマイクロコンピュータは、誤り訂正手段
に入力される誤り検査データが何らかの原因で不良とな
り、誤り訂正手段が異った面会等の出力を行っても、命
令実行部はそのまマ（１％った命令を実行してしまうた
め、プログラムが暴走してしまう欠点がある。

本発明の目的は、誤り検査データの不良によるプログラ
ムの暴走を防止することができるシングルチップマイク
ロコンピュータを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のシングルチ・ツブマイクロコンピュータは、命
令実行手段と、前記命令実行手段の命令コード及びデー
タと共にこれらの誤り訂正のための検査データを格納す
る記憶手段と、前記誤り訂正のための検査データに応じ
て前記命令コード及び前記データの訂正を行ない前記訂
正が誤りであつた時に誤り検出情報を出力する訂正手段
と、前記命令実行手段の命令実行に先立って前記命令コ
ード及び前記データに前記誤り検出情報を付加して格納
する先取り手段とを備え、前記命令実行手段が前記誤り
検出情報に応じた処理を行なうことを特徴とする。

〔実施例〕

次に本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の第１の実施例を示すブロック図である
。ＰＲＯＭｌ０Ｉは命令コードおよびデータとそれに対
応する誤り訂正に必要な誤り検査データを格納している
。バス制御部１０２からのＦＲＯＭ読み出し信号ＲＤ１
１４に応答してバス制御部１０２からアドレスを受けと
り、それに対応した命令コードおよびデータと誤り検査
データを誤り訂正入力バス１０４に出力する。

誤り訂正手段１０５は、誤り訂正入力バス１０４より入
力されたデータの誤りを検出し、それに対応して命令コ
ード又はデータの誤りの訂正を行う０次に、誤り訂正後
のデータを命令キュー人力バス１０６に出力するととも
に、入力データが不良で、誤り訂正が不可能である時に
“１″を、入力データに誤りが検出されない時、あるい
は誤った入力データが正し、く訂正された時に“０“を
、誤り訂正不可能検出信号１０７として出力する。

命令先取り手段１０８は、命令キュー人力バス１０６か
ら入力された命令コードと誤り訂正不可能検出信号１０
７を１ワード＋１ビツトで格納する命令キューラッチ１
０つと、命令キューラッチ１０９の読み出し位置を示す
命令キューポインタ１１０と、命令キュー制御部１１１
とからなっている。

命令キューラッチ１０９は（１ワード＋１ビツト）×４
段で構成され、命令キュー人力バス１０６より入力され
た命令コードに、誤り訂正手段１０５により誤り訂正か
可能であったが不可能であったかを示す、誤り訂正不可
能検出信号１０７を付加して、命令キュー書き込み信号
ＱＷＲ１１５により命令キューラッチ１０９の初段に取
り込むと共に、命令キュー書き込む前の命令キューラン
チの内容を１段シフトする。

命令キューポインタ１１０は１ビット×５段で構成され
、１ビツトのみが“１゛にセットされ、命令キューの読
み出し位置を示しており、命令キュー制御部１１１から
の命令キュー読み出しＱＲＤ１１６により命令キューポ
インタ１１０の示す命令キューラッチの内容が命令キュ
ー出力バス１１２に出力される。

次に動作について説明する。バス制御部１０２は命令キ
ューポインタ１１０により命令キューラッチ１０９に空
きがあるかを調べ、空きがある場合、命令コード読み出
しサイクルを起動し、ＰＲＯＭｌ０Ｉから命令コードと
誤り検査データを含む出力を、誤り訂正手段の誤り訂正
入力バス１０４に出力する。

誤り訂正手段１０５は、誤り検査データに応じて誤り訂
正入力バス１０４の入力である命令コードと、誤り検査
データの誤り訂正を行い、誤り訂正後の命令コード出力
を命令キュー人力バス１０６に出力すると共に、誤り訂
正が可能であったがどうかを示す誤り訂正不可能検出信
号１０７を出力する。また、命令先取り手段１０８は命
令キュー人力バス１０６から入力された命令コードと誤
り訂正不可能検出信号を命令キューラッチ１０９に書き
込んでいき、命令実行部１１３が命令を必要としたとき
に、命令キューポインタ１１０が示す命令キューラッチ
１０９の命令コードを命令キューラ・ソチ出力バス１１
２に出力すると同時に、対応する誤り訂正不可能検出信
号１０７を命令実行部１１３に出力する。命令実行部１
１３は命令キュー出力バス１１２上の命令コードのデコ
ードを行うと共に、誤り訂正不可能信号１０７が“１°
°であるときは、直ちに命令実行制御部１１４は命令の
実行を中断し、誤り訂正不可能時の例外処理、例えば外
部に誤り訂正不可能の表示を行なったり、別のソフト処
理を行なう等の処理を起動させる。また、誤り検出信号
１０７が“０°′であるときは、例外処理を起動せずに
そのまま読み込まれた命令コードの命令の実行を行う。

第２図は本発明の第２の実施例を示すブロック図である
。本実施例では、誤り訂正手段２０１は誤りを含むデー
タの誤り検査データにより誤りを検出し、誤り訂正を行
い誤り訂正後の出力を命令キュー人カバス２０２に出力
するという第１の実施例と同様な動作の他に、データに
誤りがあり、しかも誤り訂正が可能なときにパ１°′と
なり、データに誤りのないとき及び、誤りがあってもそ
の誤り訂正が不可能な場合には“′Ｏ“′となる誤り訂
正実行検出信号２０３と、データに誤りがあって、その
誤り訂正が不可能な場合に“′１″となり、データに誤
りのないとき及びデータに誤りがあるが誤り訂正が可能
な場合には“０”となる誤り訂正不可能検出信号２０４
の２種の検出信号を出力する。

命令先取り手段２０５は、命令キューラッチ２０６を誤
り訂正検出情報として誤り訂正不可能検出信号２０４の
記憶ラッチに加え、誤り訂正可能時の誤り訂正実行検出
信号２０３を記憶するラッチを設け（１ワード＋２ビツ
ト）×４段構成としている。

命令実行部２０８は誤り訂正を正しく行った時に、訂正
後のデータを取り扱うための例外処理１と、誤り訂正を
行ったが訂正が不可能だった時に対する例外処理２の二
つの例外処理を持ち、また例外処理１を許可する例外処
理許可フラグ２０９を持つ。例外処理許可フラグ２０９
は命令によりセット／リセット可能で、リセット時゛０
°′で例外処理１の実行をマスクし、“１′′の時、例
外処理１の実行を許可する。

次に、動作について説明する。ＰＲＯＭ出力は誤り検査
データを含んでおり、誤り訂正手段２０１は誤り検査デ
ータに応じて出力の誤り訂正を行い、誤り訂正後の命令
コード出力を命令キュー人力ハス２０２に出力すると共
に、誤り検査結果に対する誤り検出情報としての誤り訂
正実行検出信号２０３、誤り訂正不可能検出信号２０４
を出力する。

命令先取り手段２０５は、誤り訂正手段２０１から出力
された誤り訂正後の命令コードと、誤り訂正実行検出信
号２０３及び誤り訂正不可能検出信号２０４を命令キュ
ーラッチ２０６に格納していく。

命令実行部２０８は、命令先取り手段２０５の命令キュ
ーポインタ２０７の示す命令キューラッチ２０６である
命令キュー出力と命令キュー出力に対応する誤り検査情
報である誤り訂正実行検出信号２０３、誤り訂正不可能
検出信号２０４を読み込み、誤り訂正不可能検出信号２
０４が“１”、つまり誤りを検出したが誤り訂正が不可
能であった時は、命令を直ちに中断し、例外処理２を起
動する。また誤り訂正実行検出信号２０３か“１″、つ
まり、誤りを検出し正しく誤り訂正を行った時であり、
かつ、例外処理許可フラグ２０９が命令によりセットさ
れセット状態“１パである時、例外処理１を起動する。

また誤りを検出しなかった時、あるいは例外処理許可フ
ラグ２０９がリセット状態“′０°°である時は、例外
処理１の起動は行わずそのまま命令を実行する。

本実施例では、命令先取り手段に、誤りを検出し正しく
誤り訂正を行ったことを示す誤り訂正実行検出信号を記
憶するラッチを付加し、命令実行手段内に例外処理実行
許可フラグを設けて、誤りを検出し正しく誤り訂正を行
った時に対する例外処理の起動を選ぶことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、命令コードの先取り時、
誤り訂正が正しく行われたかあるいは誤りを検出したが
誤り訂正か不可能であったことを示す誤り検出情報を命
令コードに付加して格納し、命令実行部が誤り検出情報
に応答して命令の実行を中断し、例外処理を起動する手
段を持つことにより、訂正不可能な命令コードによる命
令が実行される直前に誤り命令コードに対する処理を実
行でき、誤り命令コードによるプログラムの暴走を抑制
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示すブロック図、第２
図は本発明の第２の実施例を示すブロック図、第３図は
従来例を示すブロック図である。 １０１・・・ＰＲＯＭ、１０２・・・バス制御部、１０
３・・・ＰＲＯＭアドレス、１０４・・・誤り訂正入力
バス、１０５・・・誤り訂正手段、１０６・・・命令キ
ュー人力ハス、１０７・・・誤り訂正不可能検出信号、
１０８・・・命令先取り手段、１０９・・・命令キュー
ラッチ、１１．０・・・命令キューポインタ、１１１・
・・命令キュー制御部、１１２・・・命令キュー出力バ
ス、１１３・・・命令実行部、１１４・・・ＰＲＯＭ読
み出し信号ＲＤ、１１５・・・命令キュー書き込み信号
ＱＷＲ５１１６・・・命令キュー読み出し信号ＱＲＤ、
２０１・・・誤り訂正手段、２０２・・・命令キュー人
力バス、２０３・・・誤り訂正実行検出信号、２０４・
・・誤り訂正不可能検出信号、２０５・・・命令先取り
手段、２０６・・・命令キューラッチ、２０７・・・命
令キュー出力バス、２０８・・・命令実行部、２０９・
・・例外処理１許可フラグ、３０１・・・ＰＲＯＭ、３
０２・・・誤り訂正入力バス、３０３・・・誤り訂正手
段、３０４・・・命令キュー人カバス、３０５・・・命
令先取り手段、３０６・・・命令キューラッチ、３０７
・・・命令キューポインタ、３０８・・・命令キュー制
御部、３０９・・・命令キュー出力バス、３１０・・・
命令実行部、３１１・・・ＰＲＯＭアドレスバス、３１
２・・・ＰＲＯＭ読み出し信号ＲＤ、３１３・・・命令
キュー書き込み信号ＱＷＲ５３１４・・・命令キュー読
み出し信号ＱＲＤ、３１５・・・バス制御部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 命令実行手段と、前記命令実行手段の命令コード及びデ
   ータと共にこれらの誤り訂正のための検査データを格納
   する記憶手段と、前記誤り訂正のための検査データに応
   じて前記命令コード及び前記データの訂正を行ない前記
   訂正が誤りであった時に誤り検出情報を出力する訂正手
   段と、前記命令実行手段の命令実行に先立って前記命令
   コード及び前記データに前記誤り検出情報を付加して格
   納する先取り手段とを備え、前記命令実行手段が前記誤
   り検出情報に応じた処理を行なうことを特徴とするシン
   グルチップマイクロコンピュータ。