JPH0331932A - データ処理装置 - 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】 技術分野 本発明はデータ処理装置に関し、特にマイクロプログラ
ムを用いたデータ処理装置における例外処理に関する。

従来技術 従来、この種のデータ処理装置においては、処理性能の
向上をはかるために、マイクロプログラムを構成するマ
イクロ命令が１ステツプで実行する機能を多くし、並列
処理性を高め、かつビット構成の大きないわゆる水平型
マイクロ命令化が顕著である。特に基本演算命令など使
用頻度の高いものについては、上述の水平型マイクロ命
令の特徴が最大限にいかせるようにハードウェアの構造
も最適化されるので、極めて少ないマイクロプログラム
のステップ数で実現される。

一方、シーケンシャルな処理が多く、高度に水平化され
たマイクロ命令を使用しても、１ステツプで実行する機
能の並列度が低いためにマイクロ命令の未使用フィール
ドが多くなってしまう各挿制御命令を、上述の基本演算
命令から構成される命令プログラムにより実現するとい
う階層構造をとることにより、マイクロプログラムを格
納する制御記憶のワード方向の利用効率を高める方法が
本発明の出願人により提案されている。

このような命令プログラムは保護された領域に確保され
、通常のソフトウェアからはアクセスが不可能となって
いるため、命令プログラムが実行されていても、ソフト
ウェアによって命令プログラムが実行中であることが意
識されることはない。

上述のようなデータ処理装置で実現する命令の中には、
その動作中に例外条件を検出した場合に（７）１外割出
し処理機構により例外処理を起動するのではなく、その
命令固有の後処理をした後でその命令を終了し、コンデ
イションコードにより例外条件を検出したことを示すも
のがある。

たとえば、その−例としてアドレスシラブル（命令語中
のオペランドアドレスを示すフィールド）により示され
る論理アドレスを絶対アドレスに変換して汎用レジスタ
にセットする命令がある。

この命令の実行中にアドレスシラブルで示される論理ア
ドレスを絶対アドレスに変換する過程で、セグメント表
外やミッシングベージなどの例外条件を検出した場合に
は例外を発生せずに次のような処理を行う。

すなわち、まず汎用レジスタには変換結果の絶対アドレ
スの代りにページ識別子の絶対アドレスを格納し、例外
を検出したことを示すためにコンデイションコードを“
１″にセットする。

この命令の実行中に例外条件が検出されなかった場合に
はコンデイションコードを“０”にリセットするため、
この命令の実行後にコンデイションコードを参照するこ
とにより例外条件を検出したかどうかを知ることができ
る。

このような従来のデータ処理装置では、命令プログラム
の実行中に検出した例外の報告を抑止する機能がなかっ
たので、上述のようなアドレスシラブルにより示される
論理アドレスを絶対アドレスに変換して汎用レジスタに
セットする命令を命令プログラムにより実現した場合、
この命令の実行中にハードウェアによって例外条件が検
出されると、例外割出し処理機構が起動されて実際に例
外が報告されてしまうため、例外条件検出時にコンデイ
ションコードを更新して例外を報告することなく命令を
完了するという仕様に反してしまうため、上記のような
命令を命令プログラムにより実現することができず、命
令プログラムの適用範囲を狭くするという欠点がある。

発明の目的 本発明は上記のような従来のものの問題点を除去すべく
なされたもので、命令プログラムの適用範囲を拡大する
ことができるデータ処理装置の提供を目的とする。

発明の構成 本発明によるデータ処理装置は、制御記憶上のマイクロ
プログラムで実現される命令により構成される命令プロ
グラムの実行中に、ハードウェアおよびファームウェア
の少なくとも一方により例外が検出されたときに例外処
理を実行するか否かを示し、前記命令プログラムにより
設定されるモードフラグと、前記例外が検出され、前記
モードフラグが前記例外処理の不実行を示すときに、予
め設定された前記命令により構成される命令サブプログ
ラムに処理を移行する手段とを有することを特徴とする
。

実施例 次に、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。図において、主記憶１には命令プログラム２０およ
び命令サブプログラム２１が格納されている。

モードレジスタ２は命令プログラム２０内のＳＥ　Ｍ　
（Ｓｅｔ　Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ　Ｍａｓｋ）命令２０１
の実行により　“１″にセットされ、ＲＥ　Ｍ　（Ｒｅ
ｓｅｔ　１Ｅｘｃｃｐ口。

ｎ　Ｍａｓｋ）命令２０２の実行により“０”にリセッ
トされる。

命令サブプログラムアドレスレジスタ（以下アドレスレ
ジスタとする）３には命令プログラム２０内のＳＥＭ命
令命令２０２行により例外条件を検出したときに起動す
べき命令サブプログラム２１のエントリアドレスがセッ
トされる。

選択器４はアンドゲート９の出力に応じてアドレスレジ
スタ３からの出力と加算器７からの出力とのうち一方を
選択し、命令カウンタ５に出力する。すなわち、選択器
４はアンドゲート９の出力が０°であれば加算器７の出
力を選択し、アンドゲート９の出力が“１“であればア
ドレスレジスタ３の出力を選択する。

命令カウンタ５は現在実行中のソフトウェアおよび命令
プログラムの命令アドレスを格納しており、命令長レジ
スタ６は現在実行中の命令の長さを保持している。

加算器７は命令カウンタ５の内容と命令長レジスタ６の
内容とを加算し、その加算結果を選択器４に出力する。

例外割出し処理機構８はアンドゲート１１の出力に応じ
て起動され、例外処理を実行する。

アンドゲート９は図示せぬハードウェアおよびファーム
ウェアの少なくとも一方からの例外条件検出信号１００
とモードレジスタ２からの出力との論理積演算を行い、
その結果を選択器４に出力する。

アンドゲート１１は例外条件検出信号１００とインバー
タ１０により反転されたモードレジスタ２からの出力の
反転値との論理積演算を行い、その結果を例外割出し処
理＃１構８に出力する。

通常のソフトウェアや命令プログラムが実行される場合
、例外条件検出信号１００が“０”で、モードレジスタ
２の内容も“０”なので、加算器７の出力が選択器４を
経由して命令カウンタ５に格納される。これにより、命
令カウンタ５の内容は命令が実行される毎に次の命令ア
ドレスを示すように更新される。

モードレジスタ２が“０”を保持した状態で、例外条件
が検出されて例外条件検出信号１００が１°になると、
アンドゲート１１の出力が１”になり、その結果例外割
出し処理機構８が起動され、例外処理が実行されること
になる。

例外条件を検出したときに例外割出し処理機構８の起動
を抑止する場合、すなわち命令プログラム２０中で例外
割出し処理機構８の起動を抑止したい場合にはＳＥＭ命
令２０１を実行する。

このＳＥＭ命令２０１は命令プログラム２０中でのみ実
行可能な命令で、例外条件を検出したときに起動すべき
命令サブプログラム２１のエントリアドレスを引数とす
る。

ＳＥＭ命令２０１の実行によりモードレジスタ２に１″
がセットされるとともに、例外条件を検出したときに起
動すべき命令サブプログラム２１のエントリアドレスが
アドレスレジスタ３にセットされる。

ＳＥＭ命令２０１の実行後に、例外条件が検出されて例
外条件検出信号１００が“１“になっても、インバータ
１０の出力が“０“なのでアンドゲート１１の出力は“
０”のままとなり、例外割出し処理機構８が起動される
ことはない。

一方、例外条件検出信号１００が１″になると、モード
レジスタ２の出力が“１”なのでアンドゲート９の出力
が“１”となり、選択器４では次の命令アドレスとして
アドレスレジスタ３にセットされた命令サブプログラム
２１のエントリアドレスが選択され、該エントリアドレ
スが命令カウンタ５にセットされる。

よって、命令カウンタ５の示すアドレスにより命令プロ
グラムの読出しが開始され、命令サブプログラム２１に
処理が移る。これにより、例外割出し処理機構８を起動
する代りに命令サブプログラム２１に分岐することにな
る。

例外割出し処理機構８の起動の抑止を必要とする処理が
完了すると、ＲＥＶ命令２０２を実行する。

このＲＥＭ命令２０２の実行によりモードレジスタ２が
“０”にリセットされ、これ以後例外条件を検出した場
合は例外割出し処理機構８が起動される。

上述の処理において、たとえばアドレスシラブルにより
示される論理アドレスを絶対アドレスに変換して汎用レ
ジスタにセットする命令の場合には、例外条件が検出さ
れると、例外割出し処理機構８の起動が抑止されるとと
もに、命令サブプログラム２１により汎用レジスタにペ
ージ識別子の絶対アドレスが格納され、例外を検出した
ことを示すためにコンデイションコードが“１”にセッ
トされる処理が行われる。この命令サブブログラム２】
も命令プログラム２０と同様に、制御記憶（図示せず）
に格納されたマイクロプログラムにより実現される。

このように、命令プログラム２０内のＳＥＭ命令２０１
　によってモードレジスタ２がセットされているときに
、ハードウェアおよびソフトウェアの少なくとも一方に
より例外条件が検出された場合に、例外割出し処理機構
８の起動を抑止し、ＳＥ〜１命令２０１によってアドレ
スレジスタ３にセットされた命令サブプログラム２１の
エントリアドレスに分岐するようにすることによって、
モードレジスタ２のセット／リセットにより命令プログ
ラム２０の実行中に例外条件を検出した場合に例外割出
し処理機ｆＮ　８を起動するか、あるいは命令サブプロ
グラム２１に分岐するかを自由に切替えることかできる
。

これにより、命令プログラム２０の実行中に検出した例
外の報告を抑止することが可能となり、例外条件を検出
した場合に例外割出し処理機構８により例外処理を起動
するのではなく、その命令固有の後処理をした後でその
命令を終了し、コンデイションコードにより例外条件を
検出したことを示すものを制御記憶上のマイクロプログ
ラムにより実現される命令プログラムで実現することが
できるので、命令プログラムの適用範囲を拡大すること
ができる。

発明の詳細 な説明したように本発明によれば、命令プログラムによ
り設定されるモードフラグが制御記憶上のマイクロプロ
グラムで実現される命令により構成される命令プログラ
ムの実行中に、ハードウェアおよびファームウェアの少
なくとも一方により検出された例外に対して例外処理の
不実行を示すときに、予め設定された命令により構成さ
れる命令サブプログラムに処理を移行するようにするこ
とによって、命令プログラムの適用範囲を拡大すること
ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。 主要部分の符号の説明 １・・・・・・主記憶 ２・・・・・・モードレジスタ ３・・・・・・命令サブプログラム アドレスレジスタ ４・・・・・・選択器 ５・・・・・・命令カウンタ ７・・・・・・加算器 ８・・・・・・列外割出し処理機構 ９１１・・・・・・アンドゲート １０・・・・・・インバータ ２０・・・・・命令プログラム ２１・・・・・命令サブプログラム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）制御記憶上のマイクロプログラムで実現される命
   令により構成される命令プログラムの実行中に、ハード
   ウェアおよびファームウェアの少なくとも一方により例
   外が検出されたときに例外処理を実行するか否かを示し
   、前記命令プログラムにより設定されるモードフラグと
   、前記例外が検出され、前記モードフラグが前記例外処
   理の不実行を示すときに、予め設定された前記命令によ
   り構成される命令サブプログラムに処理を移行する手段
   とを有することを特徴とするデータ処理装置。