JPH0443302B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0443302B2 JPH0443302B2 JP59030662A JP3066284A JPH0443302B2 JP H0443302 B2 JPH0443302 B2 JP H0443302B2 JP 59030662 A JP59030662 A JP 59030662A JP 3066284 A JP3066284 A JP 3066284A JP H0443302 B2 JPH0443302 B2 JP H0443302B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- interrupt
- priority
- signal
- logic
- section
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Bus Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(技術分野)
本発明はマイクロコンピユータ等に用いられる
割込み制御装置に関し、特にプログラマブルな優
先順位決定機能を有する割込み制御装置に関す
る。
割込み制御装置に関し、特にプログラマブルな優
先順位決定機能を有する割込み制御装置に関す
る。
(従来技術の説明)
割込み制御とは、中央処理装置(以下、CPU
という)がプログラム実行中に何らかの要因が発
生した場合、実行中のプログラム処理を一時中断
せしめ、その要因に応じた処理プログラムを実行
させるための制御である。従つて、データ処理シ
ステムによつて種々の割込み要因がある。割込み
要因は、外部要因と内部要因の2つに分けること
ができる。
という)がプログラム実行中に何らかの要因が発
生した場合、実行中のプログラム処理を一時中断
せしめ、その要因に応じた処理プログラムを実行
させるための制御である。従つて、データ処理シ
ステムによつて種々の割込み要因がある。割込み
要因は、外部要因と内部要因の2つに分けること
ができる。
外部要因としてはマイクロコンピユータに接続
されている外部機器が特殊な状態になつたことを
マイクロコンピユータに認識させるためのもの
や、外部周辺装置からマイクロコンピユータへ処
理を要求するものなどがある。一方、内部要因と
しては、マイクロコンピユータの内部に設けられ
ているタイマが設定時間を経過したことを知らせ
るものやシリアルデータ転送の終了を知らせるも
の等、マイクロコンピユータに内蔵されている周
辺機能からの処理要求がある。割込みが発生して
も、その割込みを禁止することがある。これを
“割込みをマスクする”という。
されている外部機器が特殊な状態になつたことを
マイクロコンピユータに認識させるためのもの
や、外部周辺装置からマイクロコンピユータへ処
理を要求するものなどがある。一方、内部要因と
しては、マイクロコンピユータの内部に設けられ
ているタイマが設定時間を経過したことを知らせ
るものやシリアルデータ転送の終了を知らせるも
の等、マイクロコンピユータに内蔵されている周
辺機能からの処理要求がある。割込みが発生して
も、その割込みを禁止することがある。これを
“割込みをマスクする”という。
多くの割込み要因があるときは、複数の要因が
同時に発生したり、あるいはある割込みの処理中
にさらに別の割込みが発生したりすることがある
(多重割込み)。例えば、内部タイマの割込み要求
とデータ転送終了の割込み要求が同時に起きた
り、内部タイマ割込み処理中に外部割込み要求が
発生する場合等である。このような場合には、ど
の割込みを優先して処理するかが問題となる。
同時に発生したり、あるいはある割込みの処理中
にさらに別の割込みが発生したりすることがある
(多重割込み)。例えば、内部タイマの割込み要求
とデータ転送終了の割込み要求が同時に起きた
り、内部タイマ割込み処理中に外部割込み要求が
発生する場合等である。このような場合には、ど
の割込みを優先して処理するかが問題となる。
例えば、内部タイマ割込み要求と外部割込み要
求とが同時に発生した場合、内部タイマ割込みに
よつてある設定時間ごとに外部に信号を送り、こ
の信号を用いてリアルタイムで外部装置を制御す
るときには、内部タイマ割込みを優先させて内部
タイマ割込みが発生すると直ちに外部に信号を出
力しなければ設定時間通りに外部装置を制御する
ことができない。又、外部割込みに基いて高速に
外部からのデータを入力するときは、外部割込み
を優先しなければ外部周辺処理装置からの処理要
求に対する応答が遅くなつてしまう。このように
マイクロコンピユータを含むシステムによつて割
込みの優先順位は異なるので、システムに応じて
優先順位を変更できる機能が要求される。この
際、ある割込みの処理期間中にそれよりも優先順
位の高い割込みが発生すると、順位の高い方の割
込み処理プログラムを実行できるように構成しな
ければならない。さらに、複数の割込みを同一の
優先順位に設定する場合もあり、これら同一順位
の割込みが複数同時にもしくはオーバラツプして
発生した場合を想定して所定の優先順位に従つて
それらの割込み処理が実行されるようにしておく
必要がある。とくに、この場合ソフトウエアの負
担を軽減できるようにハードウエアを構成してお
く必要がある。
求とが同時に発生した場合、内部タイマ割込みに
よつてある設定時間ごとに外部に信号を送り、こ
の信号を用いてリアルタイムで外部装置を制御す
るときには、内部タイマ割込みを優先させて内部
タイマ割込みが発生すると直ちに外部に信号を出
力しなければ設定時間通りに外部装置を制御する
ことができない。又、外部割込みに基いて高速に
外部からのデータを入力するときは、外部割込み
を優先しなければ外部周辺処理装置からの処理要
求に対する応答が遅くなつてしまう。このように
マイクロコンピユータを含むシステムによつて割
込みの優先順位は異なるので、システムに応じて
優先順位を変更できる機能が要求される。この
際、ある割込みの処理期間中にそれよりも優先順
位の高い割込みが発生すると、順位の高い方の割
込み処理プログラムを実行できるように構成しな
ければならない。さらに、複数の割込みを同一の
優先順位に設定する場合もあり、これら同一順位
の割込みが複数同時にもしくはオーバラツプして
発生した場合を想定して所定の優先順位に従つて
それらの割込み処理が実行されるようにしておく
必要がある。とくに、この場合ソフトウエアの負
担を軽減できるようにハードウエアを構成してお
く必要がある。
しかし、従来は、優先順位を可変にするハード
ウエア機構が高価であつたため、低価格のシステ
ムに使用されるマイクロコンピユータでは割込み
優先順位は各割込み要因ごとに一義的に固定され
ていた。そのため、システムアプリケーシヨンが
制限されるという欠点があつた。さらに上記の例
において、内部タイマ割込みを外部割込みよりも
高い優先順位に固定していた場合、外部割込みを
利用して高速に外部データを入力する必要のある
システムにおいては、内部タイマ割込みをマスク
して優先順位を変更していた。しかし、その時に
は内部タイマ割込み処理が全くできないため、や
はりシステムアプリケーシヨンが制限されてしま
う。従つて外部割込み処理の途中に内部タイマ割
込み処理ができるようにして両者を並行して実行
できるような機能も必要である。
ウエア機構が高価であつたため、低価格のシステ
ムに使用されるマイクロコンピユータでは割込み
優先順位は各割込み要因ごとに一義的に固定され
ていた。そのため、システムアプリケーシヨンが
制限されるという欠点があつた。さらに上記の例
において、内部タイマ割込みを外部割込みよりも
高い優先順位に固定していた場合、外部割込みを
利用して高速に外部データを入力する必要のある
システムにおいては、内部タイマ割込みをマスク
して優先順位を変更していた。しかし、その時に
は内部タイマ割込み処理が全くできないため、や
はりシステムアプリケーシヨンが制限されてしま
う。従つて外部割込み処理の途中に内部タイマ割
込み処理ができるようにして両者を並行して実行
できるような機能も必要である。
更に従来は割込み処理中にそれよりも優先順位
の高い割込みが発生した場合、これを受付けて現
在実行中の割込みおよび前記受付けた割込みより
優先順位の低い割込みを強制的にマスクしてい
た。しかし、この方法では、割込み処理に入るご
とに、マスクを設定しなければならない。さらに
多重割込み処理では、中断時のマスク状態を退避
し、その後マスクを変更する処理が必要で、加え
て多重割込みから復帰するときは、退避しておい
たマスク状態を復帰させなければならなかつた。
これには煩雑な手続きが必要であつた。
の高い割込みが発生した場合、これを受付けて現
在実行中の割込みおよび前記受付けた割込みより
優先順位の低い割込みを強制的にマスクしてい
た。しかし、この方法では、割込み処理に入るご
とに、マスクを設定しなければならない。さらに
多重割込み処理では、中断時のマスク状態を退避
し、その後マスクを変更する処理が必要で、加え
て多重割込みから復帰するときは、退避しておい
たマスク状態を復帰させなければならなかつた。
これには煩雑な手続きが必要であつた。
(発明の目的)
本発明の目的は容易に割込み要求の優先順位を
変更できる機能を有する割込み制御装置を提供す
ることである。
変更できる機能を有する割込み制御装置を提供す
ることである。
本発明のさらに他の目的は多重割込みにおける
手続きを簡略化した割込み制御装置を提供するこ
とである。
手続きを簡略化した割込み制御装置を提供するこ
とである。
さらに他の目的は複数の割込みが同一優先順位
に設定されている場合、所定の優先順位に従つ
て、割込み処理が可能な割込み制御装置を低価格
で提供することである。
に設定されている場合、所定の優先順位に従つ
て、割込み処理が可能な割込み制御装置を低価格
で提供することである。
(発明の構成)
本発明は複数の割込み発生源から割込要求を受
ける割込み制御装置において、割込み発生源別
に、割込み要求を記憶しておく割込要求記憶部
と、任意の順位に指定する事が可能で指定された
優先順位を示すデータが設定される優先順位指定
部と、最上位の優先順位から順に走査信号を発生
する走査部と、前記走査信号と前記優先順位指定
部の優先順位データとを比較し、両者が一致した
時一致信号を出力する検出部と、一致信号が出力
された順位の割込み要求を受付ける割込み要求受
付け部と、受付けられた割込み要求が同時に複数
存在する時、いずれか一つを強制的に選択して、
処理すべき割込み要求とする手段とを含むことを
特徴とする。
ける割込み制御装置において、割込み発生源別
に、割込み要求を記憶しておく割込要求記憶部
と、任意の順位に指定する事が可能で指定された
優先順位を示すデータが設定される優先順位指定
部と、最上位の優先順位から順に走査信号を発生
する走査部と、前記走査信号と前記優先順位指定
部の優先順位データとを比較し、両者が一致した
時一致信号を出力する検出部と、一致信号が出力
された順位の割込み要求を受付ける割込み要求受
付け部と、受付けられた割込み要求が同時に複数
存在する時、いずれか一つを強制的に選択して、
処理すべき割込み要求とする手段とを含むことを
特徴とする。
(発明の効果)
本発明によれば、優先順位決定手段を2段構成
としているので、前段の決定手段(指定部)にお
いて同一レベルの割込み要求を複数個指定するこ
とができ、さらにこれによつて指定された複数の
割込み要求に対して後段の決定手段(設定部)で
さらに予め決められた順位に従つてその中の1つ
の要求を選択することができる。即ち、各々が同
一の回路ブロツクで構成された複数の割込受付け
ブロツク(優先順位指定部を含む)の各出力を共
通に優先順位設定部に供給することによつて、割
込受付けブロツクからたとえ同時に複数の割込み
要求が出力されたとしても、その中から1つの要
求を選択することができる。従つて、本発明を用
いれば、複数の割込み発生源に対して同一の優先
順位を与えることができる。さらに、後段の決定
手段を変更するだけで、前記回路ブロツクの増設
が可能であるから、マイクロコンピユータの応用
範囲は著しく向上する。
としているので、前段の決定手段(指定部)にお
いて同一レベルの割込み要求を複数個指定するこ
とができ、さらにこれによつて指定された複数の
割込み要求に対して後段の決定手段(設定部)で
さらに予め決められた順位に従つてその中の1つ
の要求を選択することができる。即ち、各々が同
一の回路ブロツクで構成された複数の割込受付け
ブロツク(優先順位指定部を含む)の各出力を共
通に優先順位設定部に供給することによつて、割
込受付けブロツクからたとえ同時に複数の割込み
要求が出力されたとしても、その中から1つの要
求を選択することができる。従つて、本発明を用
いれば、複数の割込み発生源に対して同一の優先
順位を与えることができる。さらに、後段の決定
手段を変更するだけで、前記回路ブロツクの増設
が可能であるから、マイクロコンピユータの応用
範囲は著しく向上する。
(実施例の説明)
本発明の一実施例を第1図を参照して説明す
る。ここでは4つの割込み発生源100−A,1
00−B,100−Cおよび100−Dを想定し
ている。図中の番号の添字A,B,C,Dはそれ
ぞれ割込み発生源100−A,100−B,10
0−Cおよび100−Dからの割込み要求を処理
するのに関与する部分を示している。図中の破線
で囲まれたそれぞれの割込み発生源からの割込み
要求の処理に関与する部分は同一の回路構成であ
る。以下、割込み発生源100−Aからの割込み
要求を処理する部分について説明する。
る。ここでは4つの割込み発生源100−A,1
00−B,100−Cおよび100−Dを想定し
ている。図中の番号の添字A,B,C,Dはそれ
ぞれ割込み発生源100−A,100−B,10
0−Cおよび100−Dからの割込み要求を処理
するのに関与する部分を示している。図中の破線
で囲まれたそれぞれの割込み発生源からの割込み
要求の処理に関与する部分は同一の回路構成であ
る。以下、割込み発生源100−Aからの割込み
要求を処理する部分について説明する。
優先順位指定部105−Aにはその優先順位が
プログラムで制御された信号を用いて書き込まれ
る。制御部101は上位の優先順位から順に走査
信号102を出力する。検出部104−Aはこの
走査信号102と自分の優先順位指定部105−
Aに書き込まれた優先順位とを比較する。この結
果、両者が一致していれば一致信号109−Aを
発生する。割込み受付部108−Aは一致信号1
09−Aの発生と、割込み要求制御部106−A
における割込み要求の許可状態と、割込み要求記
憶部107−Aに割込み要求が記憶されているこ
ととを検出すると、割込み受付信号110−Aを
発生する。割込み受付信号110−Aは他の破線
ブロツク内で割込み受付信号が発生されていれ
ば、それらとともに優先順位設定部111に入力
される。複数個同時に発生された割込みの中で最
も優先順位が高いと評価された割込み受付信号の
みが優先順位設定部111から出力され、制御部
に入力される。今、設定部111から割込受付信
号110−Aが出力されているとすれば、優先順
位設定部111は優先順位の高い割込み要求が存
在していることを示す出力112−B,112−
C,112−Dを他のブロツクの割込受付部10
8−B,108−C,108−Dに夫々供給し
て、割込み受付部に所定の優先順位を設定する制
御を行なう。
プログラムで制御された信号を用いて書き込まれ
る。制御部101は上位の優先順位から順に走査
信号102を出力する。検出部104−Aはこの
走査信号102と自分の優先順位指定部105−
Aに書き込まれた優先順位とを比較する。この結
果、両者が一致していれば一致信号109−Aを
発生する。割込み受付部108−Aは一致信号1
09−Aの発生と、割込み要求制御部106−A
における割込み要求の許可状態と、割込み要求記
憶部107−Aに割込み要求が記憶されているこ
ととを検出すると、割込み受付信号110−Aを
発生する。割込み受付信号110−Aは他の破線
ブロツク内で割込み受付信号が発生されていれ
ば、それらとともに優先順位設定部111に入力
される。複数個同時に発生された割込みの中で最
も優先順位が高いと評価された割込み受付信号の
みが優先順位設定部111から出力され、制御部
に入力される。今、設定部111から割込受付信
号110−Aが出力されているとすれば、優先順
位設定部111は優先順位の高い割込み要求が存
在していることを示す出力112−B,112−
C,112−Dを他のブロツクの割込受付部10
8−B,108−C,108−Dに夫々供給し
て、割込み受付部に所定の優先順位を設定する制
御を行なう。
次に制御部101の動作を説明する。制御部1
01は走査信号102を最上位の優先順位から順
に一位ずつ下位の優先順位へ変更して各ブロツク
に送る。一巡の走査で割込み受付信号110−
A,B,C,Dが出力されなければ再び最上位の
優先順位から順に走査を繰り返す。制御部101
は割込み受付信号110−A,B,C,Dのいず
れかを受けると、受付けた割込みの優先順位を内
部に記憶し、走査信号102を最上位の優先順位
にセツトする。このようにして最上位の優先順位
から順に走査し、制御部101に記憶されている
優先順位即ち、受け付けられた割込みの優先順位
に等しくなると、この一連の走査を繰り返す。即
ち、CPUが割込み処理中は走査信号102を最
上位の優先順位から処理中の割込みの優先順位の
間で変化させながら、高位優先順位の割込みの発
生に対して走査する。CPUから割込み処理終了
信号113が送られてくれば、制御部101は記
憶している処理中の割込みの優先順位を変更す
る。多重割込みから復帰するときは、復帰先の割
込みの優先順位にセツトし、多重割込みでないと
きは記憶している優先順位を消去し初期の状態に
なる。
01は走査信号102を最上位の優先順位から順
に一位ずつ下位の優先順位へ変更して各ブロツク
に送る。一巡の走査で割込み受付信号110−
A,B,C,Dが出力されなければ再び最上位の
優先順位から順に走査を繰り返す。制御部101
は割込み受付信号110−A,B,C,Dのいず
れかを受けると、受付けた割込みの優先順位を内
部に記憶し、走査信号102を最上位の優先順位
にセツトする。このようにして最上位の優先順位
から順に走査し、制御部101に記憶されている
優先順位即ち、受け付けられた割込みの優先順位
に等しくなると、この一連の走査を繰り返す。即
ち、CPUが割込み処理中は走査信号102を最
上位の優先順位から処理中の割込みの優先順位の
間で変化させながら、高位優先順位の割込みの発
生に対して走査する。CPUから割込み処理終了
信号113が送られてくれば、制御部101は記
憶している処理中の割込みの優先順位を変更す
る。多重割込みから復帰するときは、復帰先の割
込みの優先順位にセツトし、多重割込みでないと
きは記憶している優先順位を消去し初期の状態に
なる。
第2図は本実施例の動作を示すタイミングチヤ
ートである。信号102,109−A,B,C,
D,103はそれぞれ第1図の同一番号の信号に
対応する。制御部101に記憶されているデータ
114は現在CPUにて処理中の割込みの優先順
位を示す。但し優先順位は0,1,2,3の順と
し、0が最も高く、3が最も低いものとする。
ートである。信号102,109−A,B,C,
D,103はそれぞれ第1図の同一番号の信号に
対応する。制御部101に記憶されているデータ
114は現在CPUにて処理中の割込みの優先順
位を示す。但し優先順位は0,1,2,3の順と
し、0が最も高く、3が最も低いものとする。
第1図と第2図2を参照しながら動作を説明す
る。初めにプログラム等で各優先順位指定部に所
望の優先順位を書き込む。いま、優先順位指定部
105−Aには0が、105−Bには1が、10
5−Cには2が、105−Dには3が夫々書き込
まれたとする。割込み要求が無いとき又は割込み
が禁止されているときは、走査信号102の内容
が0,1,2,3の順に変化すると、一致信号1
09−A,B,C,Dは各々第2図のP期間に示
すように変化する。今、タイミングT1で割込み
発生源100−Cから割込み要求が発生し、その
割込みが許可されていた(マスクされていなかつ
た)とする。走査信号102が“2”の時、一致
信号109−Cが発生する。この割込みが受け付
けられT2のタイミングでCPUに割込み信号1
03が送られる。このとき、受け付けた割込みの
優先順位“2”は制御部101にデータ114と
して記憶される。CPUが優先順位“2”の割込
み処理を実行している間は、走査信号102は
“0”→“1”→“2”の範囲で変化し、データ
114(即ち“2”)と等しくなれば、再び“0”
に戻る(T3)。この結果、高い優先順位“0”,
“1”の割込みのみ受付可能となる。なお、走査
信号102は“2”も出力するが、制御部101
は現在受付中の割込みを重複して受付けられない
ように構成されている。
る。初めにプログラム等で各優先順位指定部に所
望の優先順位を書き込む。いま、優先順位指定部
105−Aには0が、105−Bには1が、10
5−Cには2が、105−Dには3が夫々書き込
まれたとする。割込み要求が無いとき又は割込み
が禁止されているときは、走査信号102の内容
が0,1,2,3の順に変化すると、一致信号1
09−A,B,C,Dは各々第2図のP期間に示
すように変化する。今、タイミングT1で割込み
発生源100−Cから割込み要求が発生し、その
割込みが許可されていた(マスクされていなかつ
た)とする。走査信号102が“2”の時、一致
信号109−Cが発生する。この割込みが受け付
けられT2のタイミングでCPUに割込み信号1
03が送られる。このとき、受け付けた割込みの
優先順位“2”は制御部101にデータ114と
して記憶される。CPUが優先順位“2”の割込
み処理を実行している間は、走査信号102は
“0”→“1”→“2”の範囲で変化し、データ
114(即ち“2”)と等しくなれば、再び“0”
に戻る(T3)。この結果、高い優先順位“0”,
“1”の割込みのみ受付可能となる。なお、走査
信号102は“2”も出力するが、制御部101
は現在受付中の割込みを重複して受付けられない
ように構成されている。
次に高順位の割込み要求が割込み発生源Bから
発生されたとする(T4)。Bの割込みが許可さ
れていたならば、走査信号102が“1”になつ
た時一致信号109−Bが発生される。この割込
みは現在実行中の割込みCに優先して受けつけら
れ、割込Cは一時退避される。データ114は
“2”から“1”へ変化する(T5)。この状態で
は走査信号102は“0”→“1”の範囲で変化
し、“1”になると再び“0”に戻る(T6)。即
ち、この時は優先順位“0”の割込みのみ受け付
け可能となる。
発生されたとする(T4)。Bの割込みが許可さ
れていたならば、走査信号102が“1”になつ
た時一致信号109−Bが発生される。この割込
みは現在実行中の割込みCに優先して受けつけら
れ、割込Cは一時退避される。データ114は
“2”から“1”へ変化する(T5)。この状態で
は走査信号102は“0”→“1”の範囲で変化
し、“1”になると再び“0”に戻る(T6)。即
ち、この時は優先順位“0”の割込みのみ受け付
け可能となる。
割込みBに基づく多重割込み処理が終了し、
CPUから終了信号113が送られると(T7)、
データ114は“1”から先の“2”へ変化す
る。これに伴つて走査信号102は前と同様
“0”,“1”,“2”と変化するようになり、優先
順位“0”と“1”の割込みが受け付け可能とな
る。
CPUから終了信号113が送られると(T7)、
データ114は“1”から先の“2”へ変化す
る。これに伴つて走査信号102は前と同様
“0”,“1”,“2”と変化するようになり、優先
順位“0”と“1”の割込みが受け付け可能とな
る。
割込み発生源100−Cの割込み処理が終了
し、CPUから信号113が送られると(T8)、
データ114は消滅しすべての割込みの受け付け
が可能な初期状態に戻る。
し、CPUから信号113が送られると(T8)、
データ114は消滅しすべての割込みの受け付け
が可能な初期状態に戻る。
次に本実施例の具体的な回路例を図面に基づい
て説明する。
て説明する。
第3図は第1図の104−A,105−A,1
06−A,107−A,108−Aからなる1ブ
ロツク分の回路図である。R・S−F/F301
−A,302−Aはそれぞれ優先順位を2ビツト
で表わしたときの上位ビツトおよび下位ビツトを
夫々記憶するセツト・リセツト型フリツプ・フロ
ツプで、2個一組となり優先順位指定部105−
Aを構成する。優先順位の値はプログラムによつ
てCPU300から信号310−A,311−A
を用いて書き込まれる。従つて、内容はプログラ
マブルである。信号102−1,102−2は走
査信号102を2ビツトとしたときの上位ビツト
と下位ビツトである。
06−A,107−A,108−Aからなる1ブ
ロツク分の回路図である。R・S−F/F301
−A,302−Aはそれぞれ優先順位を2ビツト
で表わしたときの上位ビツトおよび下位ビツトを
夫々記憶するセツト・リセツト型フリツプ・フロ
ツプで、2個一組となり優先順位指定部105−
Aを構成する。優先順位の値はプログラムによつ
てCPU300から信号310−A,311−A
を用いて書き込まれる。従つて、内容はプログラ
マブルである。信号102−1,102−2は走
査信号102を2ビツトとしたときの上位ビツト
と下位ビツトである。
EX−ORゲート305−A,306−Aはそ
れぞれ優先順位の上位ビツト301−Aと走査信
号の上位ビツト102−1、優先順位の下位ビツ
ト302−Aと走査信号の下位ビツト102−2
とを各々独立に比較し、一致すれば論理値“0”
を出力する。
れぞれ優先順位の上位ビツト301−Aと走査信
号の上位ビツト102−1、優先順位の下位ビツ
ト302−Aと走査信号の下位ビツト102−2
とを各々独立に比較し、一致すれば論理値“0”
を出力する。
従つて、優先順位と走査信号102とが等しい
ときNORゲート307−Aから一致信号109
−A(論理値1)が出力される。このEX−ORゲ
ート2個とNORゲート1個で検出部104−A
を構成している。303−Aは割込みマスクレジ
スタで、割込み要求制御部106−Aに相当し、
割込みをマスクするときは信号312−Aを用い
てR・S−F/Fをセツトし、マスクしないとき
はリセツトする。304−Aは割込み要求フラグ
で割込み発生源から転送される割込み要求信号3
13−Aによつてセツトされ、送られればセツト
され、割込み要求が発生していないとき又は
ANDゲート308−Aの出力が“1”のときリ
セツトされる。この割込み要求フラグ304−A
が割込み要求記憶部107−Aに相応する。10
8−AはANDゲートで、一致信号109−Aが
論理値1でかつマスクレジスタ(R・S−F/F
303−A)がリセツト状態で、さらに割込み要
求フラグがセツトされているとき、割込み受付信
号110−Aを出力する。このANDゲートが割
込み受付部108−Aである。ベクタ発生部30
9−AはCPU300から割込み確認信号314
が送られると受け付けられた割込みのベクタ番地
313−AをCPU300に出力する。割込み要
求フラグ304−Aは、割込み受付信号110−
Aが論理値1でかつ、割込み確認信号314が論
理値1のときリセツトされる。
ときNORゲート307−Aから一致信号109
−A(論理値1)が出力される。このEX−ORゲ
ート2個とNORゲート1個で検出部104−A
を構成している。303−Aは割込みマスクレジ
スタで、割込み要求制御部106−Aに相当し、
割込みをマスクするときは信号312−Aを用い
てR・S−F/Fをセツトし、マスクしないとき
はリセツトする。304−Aは割込み要求フラグ
で割込み発生源から転送される割込み要求信号3
13−Aによつてセツトされ、送られればセツト
され、割込み要求が発生していないとき又は
ANDゲート308−Aの出力が“1”のときリ
セツトされる。この割込み要求フラグ304−A
が割込み要求記憶部107−Aに相応する。10
8−AはANDゲートで、一致信号109−Aが
論理値1でかつマスクレジスタ(R・S−F/F
303−A)がリセツト状態で、さらに割込み要
求フラグがセツトされているとき、割込み受付信
号110−Aを出力する。このANDゲートが割
込み受付部108−Aである。ベクタ発生部30
9−AはCPU300から割込み確認信号314
が送られると受け付けられた割込みのベクタ番地
313−AをCPU300に出力する。割込み要
求フラグ304−Aは、割込み受付信号110−
Aが論理値1でかつ、割込み確認信号314が論
理値1のときリセツトされる。
第4図4は制御部101の具体的な回路図であ
る。信号102−1,102−2はそれぞれT−
F/F401,T−F/F402の各出力であ
る。信号102−2はクロツク信号403の立下
りエツジで反転し、信号102−1は信号102
−2の立下りエツジで反転する。すなわち、T−
F/F401および402はクロツク信号403
をカウントする4進カウンタを構成している。信
号102−1,102−2はそれぞれ走査信号1
02の上位ビツト、下位ビツトを表わす。T−
F/F401と402で構成される前記4進カウ
ンタは、NORゲート404の出力が論理値1に
なるとリセツトされる。割込み受付信号110−
A,B,C,Dのいずれかが出力されると優先順
位設定部111の出力が論理値1になる。
る。信号102−1,102−2はそれぞれT−
F/F401,T−F/F402の各出力であ
る。信号102−2はクロツク信号403の立下
りエツジで反転し、信号102−1は信号102
−2の立下りエツジで反転する。すなわち、T−
F/F401および402はクロツク信号403
をカウントする4進カウンタを構成している。信
号102−1,102−2はそれぞれ走査信号1
02の上位ビツト、下位ビツトを表わす。T−
F/F401と402で構成される前記4進カウ
ンタは、NORゲート404の出力が論理値1に
なるとリセツトされる。割込み受付信号110−
A,B,C,Dのいずれかが出力されると優先順
位設定部111の出力が論理値1になる。
今、R−S F/F407,409,411,
413がそれぞれリセツトされているものとする
と、オアゲート418の出力は常に論理0となつ
ているので、アンドゲート402の出力である割
込み信号103は論理1となる。このとき、信号
102−1と102−2共に論理0で、割込み信
号103が論理1のときは、ANDゲート406
の出力が論理1となるのでR・S−F/F407
がセツトされる。同様に信号102−1が論理
0、信号102−2が論理1で割込み信号103
が論理1のときは、ANDゲート408の出力が
論理1となるのでR・S−F/F409がセツト
される。信号102−1が論理1、信号102−
2が論理0で割込み信号103が論理1のときは
ANDゲート410の出力が論理1となるので
R・S−F/F411がセツトされる。信号10
2−1,102−2共に論理1で割込み信号10
3が論理1のときはANDゲート412の出力が
論理1となるのでR・S−F/F413がセツト
される。
413がそれぞれリセツトされているものとする
と、オアゲート418の出力は常に論理0となつ
ているので、アンドゲート402の出力である割
込み信号103は論理1となる。このとき、信号
102−1と102−2共に論理0で、割込み信
号103が論理1のときは、ANDゲート406
の出力が論理1となるのでR・S−F/F407
がセツトされる。同様に信号102−1が論理
0、信号102−2が論理1で割込み信号103
が論理1のときは、ANDゲート408の出力が
論理1となるのでR・S−F/F409がセツト
される。信号102−1が論理1、信号102−
2が論理0で割込み信号103が論理1のときは
ANDゲート410の出力が論理1となるので
R・S−F/F411がセツトされる。信号10
2−1,102−2共に論理1で割込み信号10
3が論理1のときはANDゲート412の出力が
論理1となるのでR・S−F/F413がセツト
される。
割込みが受け付けられ、割込み信号103が論
理1になると、その割込みの優先順位に対応する
R・S−F/F407,409,411,413
のうちの1個がセツトされる。R・S−F/F4
07,409,411,413はそれぞれ優先順
位“0”,“1”,“2”,“3”の割込みが受け付け
られたことを示している。割込み信号103によ
つて、T−F/F401へのクロツク425の供
給をANDゲート424で禁止する。ANDゲート
414,415,416,417およびORゲー
ト418は受け付け中の割込みの優先順位と走査
信号102とが等しくなつたとき、T−F/F4
01と402とをリセツトする信号を出力する。
但し、割込み信号103が論理1の期間はAND
ゲート423によつてリセツトを禁止する。R・
S−F/F407がリセツトされ、R・S−F/
F409がセツトされているとき、即ち順位
“1”の割込み処理中の場合には、信号102−
1が論理0、102−2が論理1になると、割込
み信号103が論理0になつたときT−F/F4
01と402とがリセツトされ信号102−2,
102−2共に論理0となる。このとき、優先順
位“1”の他の割込みが再び発生してもR・S−
F/F409がセツトしているとANDゲート4
02の出力は論理0であるので受付られている割
込みは重複して受付られない。
理1になると、その割込みの優先順位に対応する
R・S−F/F407,409,411,413
のうちの1個がセツトされる。R・S−F/F4
07,409,411,413はそれぞれ優先順
位“0”,“1”,“2”,“3”の割込みが受け付け
られたことを示している。割込み信号103によ
つて、T−F/F401へのクロツク425の供
給をANDゲート424で禁止する。ANDゲート
414,415,416,417およびORゲー
ト418は受け付け中の割込みの優先順位と走査
信号102とが等しくなつたとき、T−F/F4
01と402とをリセツトする信号を出力する。
但し、割込み信号103が論理1の期間はAND
ゲート423によつてリセツトを禁止する。R・
S−F/F407がリセツトされ、R・S−F/
F409がセツトされているとき、即ち順位
“1”の割込み処理中の場合には、信号102−
1が論理0、102−2が論理1になると、割込
み信号103が論理0になつたときT−F/F4
01と402とがリセツトされ信号102−2,
102−2共に論理0となる。このとき、優先順
位“1”の他の割込みが再び発生してもR・S−
F/F409がセツトしているとANDゲート4
02の出力は論理0であるので受付られている割
込みは重複して受付られない。
次に受け付け中の割込みの優先順位を示すR・
S−F/F407,409,411,413のリ
セツト動作について説明する。割込み終了信号1
13が論理1になると、R・S−F/F407が
セツトされているときはR・S−F/F407は
リセツトされる。R・S−F/F407がリセツ
トされているときは、ANDゲート419の出力
が論理1となるのでR・S−F/F409がリセ
ツトされる。R・S−F/F407,409とも
にリセツトされているときは、ANDゲート42
0の出力が論理1となるので、R・S−F/F4
11がリセツトされる。R・S−F/F407,
409,411がすべてリセツトされているとき
は、ANDゲート421の出力が論理1となるの
でR・S−F/F413がリセツトされる。この
ように割込み終了信号113が論理1となると、
受け付けられている割込みの優先順位を示すR・
S−F/Fの中の最も順位の高いものを示すR・
S−F/Fから順にリセツトされる。かくして優
先順位に応じた割込みが多重処理され得る。
S−F/F407,409,411,413のリ
セツト動作について説明する。割込み終了信号1
13が論理1になると、R・S−F/F407が
セツトされているときはR・S−F/F407は
リセツトされる。R・S−F/F407がリセツ
トされているときは、ANDゲート419の出力
が論理1となるのでR・S−F/F409がリセ
ツトされる。R・S−F/F407,409とも
にリセツトされているときは、ANDゲート42
0の出力が論理1となるので、R・S−F/F4
11がリセツトされる。R・S−F/F407,
409,411がすべてリセツトされているとき
は、ANDゲート421の出力が論理1となるの
でR・S−F/F413がリセツトされる。この
ように割込み終了信号113が論理1となると、
受け付けられている割込みの優先順位を示すR・
S−F/Fの中の最も順位の高いものを示すR・
S−F/Fから順にリセツトされる。かくして優
先順位に応じた割込みが多重処理され得る。
以上は各ブロツクにすべて異なる優先順位を符
した時の例である。しかし、適用するシステムに
よつては、複数のブロツクに同一順位を符す場合
がある。この時には以下に示す優先順位設定部1
11が有効となる。
した時の例である。しかし、適用するシステムに
よつては、複数のブロツクに同一順位を符す場合
がある。この時には以下に示す優先順位設定部1
11が有効となる。
第5図はその優先順位設定部111の回路図で
あり、第6図はそのタイミング図である。今、割
込み発生源100−A,100−C,100−D
の優先順位指定部105−A,105−C,10
5−Dの内容が共に“3”に設定され、割込み発
生源100−A,100−C,100−Dが同時
に発生した場合について述べる。なお割込み発生
源100−Bの優先順位指定部105の内容は
“1”であるものとする。
あり、第6図はそのタイミング図である。今、割
込み発生源100−A,100−C,100−D
の優先順位指定部105−A,105−C,10
5−Dの内容が共に“3”に設定され、割込み発
生源100−A,100−C,100−Dが同時
に発生した場合について述べる。なお割込み発生
源100−Bの優先順位指定部105の内容は
“1”であるものとする。
走査信号102が“3”となると一致信号10
9−A,109−C,109−Dがすべて論理1
となる(第6図のT1タイミング)。このとき、
割込み要求記憶部107−A,107−C,10
7−Dが割込み要求を記憶してその出力を論理1
とし、割込みが許可され、割込み制御部106−
A,106−C,106−Dの出力が論理1の
時、割込み発生源100−Aの割込み受付部10
8−Aの出力は論理1となるので、優先順位設定
部111のオアゲート501の一方の入力は論理
1となる。この時、割込み発生源100−Bの割
込み受付部108−Bの出力は、割込み要求がな
いとすると論理0となつている。従つて、オアゲ
ート501の出力は論理1である。また、オアゲ
ート502,503の出力はともに論理1となり
制御部に対して割込受付け信号を発生している。
しかしこのとき、出力線112−C,112−D
は論理1となつているので、割込み受付部108
−CとDの出力である割込み受付信号110−C
と110−Dはともに論理0となる。したがつて
この場合、割込み発生源100−Aの割込み受付
信号110−AのみがCPUに受付けられ、他の
割込み要求信号110−C,110−Dは、割込
みが許可されていて割込み要求があつたとしても
受けつけられない。即ち、割込み発生源100−
Aの割込み受付け信号110−Aだけが制御部に
入力され、割込み確認信号314により割込みの
ベクタ番地313−AがCPUに送られ、Aの割
込み処理が実行される。この間、割込み要求記憶
部107−C,107−Dの内容は夫々保留され
ていて、走査信号102が優先順位“3”となる
毎に割込み受付け信号110−Cが論理1となる
が(割込み要求信号110−Dはオアゲート50
2の出力により論理0に固定されている)、第4
図で説明したように現在受付られている優先順位
“3”と同一の優先順位の割込みは受付られず、
割込み信号103は論理1にならない。第5図の
場合、割込み発生源100−Aが最も優先順位が
高く、次に100−B,100−C,100−D
の順の優先順位となつているが、割込み受付け信
号110−A,B,C,Dとオアゲート501,
502,503との接続関係を変更することで任
意の最先順位に設定することができる。
9−A,109−C,109−Dがすべて論理1
となる(第6図のT1タイミング)。このとき、
割込み要求記憶部107−A,107−C,10
7−Dが割込み要求を記憶してその出力を論理1
とし、割込みが許可され、割込み制御部106−
A,106−C,106−Dの出力が論理1の
時、割込み発生源100−Aの割込み受付部10
8−Aの出力は論理1となるので、優先順位設定
部111のオアゲート501の一方の入力は論理
1となる。この時、割込み発生源100−Bの割
込み受付部108−Bの出力は、割込み要求がな
いとすると論理0となつている。従つて、オアゲ
ート501の出力は論理1である。また、オアゲ
ート502,503の出力はともに論理1となり
制御部に対して割込受付け信号を発生している。
しかしこのとき、出力線112−C,112−D
は論理1となつているので、割込み受付部108
−CとDの出力である割込み受付信号110−C
と110−Dはともに論理0となる。したがつて
この場合、割込み発生源100−Aの割込み受付
信号110−AのみがCPUに受付けられ、他の
割込み要求信号110−C,110−Dは、割込
みが許可されていて割込み要求があつたとしても
受けつけられない。即ち、割込み発生源100−
Aの割込み受付け信号110−Aだけが制御部に
入力され、割込み確認信号314により割込みの
ベクタ番地313−AがCPUに送られ、Aの割
込み処理が実行される。この間、割込み要求記憶
部107−C,107−Dの内容は夫々保留され
ていて、走査信号102が優先順位“3”となる
毎に割込み受付け信号110−Cが論理1となる
が(割込み要求信号110−Dはオアゲート50
2の出力により論理0に固定されている)、第4
図で説明したように現在受付られている優先順位
“3”と同一の優先順位の割込みは受付られず、
割込み信号103は論理1にならない。第5図の
場合、割込み発生源100−Aが最も優先順位が
高く、次に100−B,100−C,100−D
の順の優先順位となつているが、割込み受付け信
号110−A,B,C,Dとオアゲート501,
502,503との接続関係を変更することで任
意の最先順位に設定することができる。
以上のように優先順位設定部111は複数の同
一優先順位の割込み要求が同時に発生した場合に
その中から所定の割込み受付け信号のみを選択
し、最も高いとされている優先順位の割込み受付
信号を制御部に入力することができる。
一優先順位の割込み要求が同時に発生した場合に
その中から所定の割込み受付け信号のみを選択
し、最も高いとされている優先順位の割込み受付
信号を制御部に入力することができる。
さらに、優先順位を所定の順位に設定、変更す
るため回路は非常に小さくてよい。さらに制御部
と各割込発生源との間の結合は走査信号102を
通す線と、優先順位設定部111の中を通る1本
の線(オアゲート501,502,503の出力
が直列に接続されているため、割込み発生源を結
ぶ線は1本のみである)と、CPUから入力され
る割込確認信号314を通す線だけであり、少数
の制御線で構成することができる。従つて、マイ
クロコンピユータのチツプ面積は極めて小さくて
よいので、低価格の割込み制御装置を提供するこ
とができる。
るため回路は非常に小さくてよい。さらに制御部
と各割込発生源との間の結合は走査信号102を
通す線と、優先順位設定部111の中を通る1本
の線(オアゲート501,502,503の出力
が直列に接続されているため、割込み発生源を結
ぶ線は1本のみである)と、CPUから入力され
る割込確認信号314を通す線だけであり、少数
の制御線で構成することができる。従つて、マイ
クロコンピユータのチツプ面積は極めて小さくて
よいので、低価格の割込み制御装置を提供するこ
とができる。
以上説明したように本発明によれば、割込み要
求の受付優先順位を所望の順位に設定、変更可能
で、多重割込み処理においても煩雑な手続きは不
要である。さらに複数の割込み処理が同一の優先
順位で設定された場合でも、その中から所定の優
先順位で1つの割込みを選択することが可能な割
込み制御装置を低価格で実現することができる。
求の受付優先順位を所望の順位に設定、変更可能
で、多重割込み処理においても煩雑な手続きは不
要である。さらに複数の割込み処理が同一の優先
順位で設定された場合でも、その中から所定の優
先順位で1つの割込みを選択することが可能な割
込み制御装置を低価格で実現することができる。
第1図は、本発明の一実施例の構成ブロツク
図、第2図はその動作のタイミングチヤート、第
3図は優先順位指定部、割込み受付制御部、割込
み要求記憶部、検出部、割込み受付部の具体的な
回路図、第4図は制御部の回路図、第5図は優先
順位設定部の回路図、第6図は第5図の動作タイ
ミングチヤートである。 101……制御部、104−A乃至D……検出
部、105A乃至D……優先順位指定部、106
A乃至D……割込み要求制御部、107A乃至D
……割込み要求記憶部、108A乃至D……割込
み受付け部、111……優先順位設定部、300
……CPU。
図、第2図はその動作のタイミングチヤート、第
3図は優先順位指定部、割込み受付制御部、割込
み要求記憶部、検出部、割込み受付部の具体的な
回路図、第4図は制御部の回路図、第5図は優先
順位設定部の回路図、第6図は第5図の動作タイ
ミングチヤートである。 101……制御部、104−A乃至D……検出
部、105A乃至D……優先順位指定部、106
A乃至D……割込み要求制御部、107A乃至D
……割込み要求記憶部、108A乃至D……割込
み受付け部、111……優先順位設定部、300
……CPU。
Claims (1)
- 1 複数の割込み発生源から割込み要求を受ける
割込み制御装置において、割込み発生源別に、割
込み要求を記憶しておく割込み要求記憶部と、任
意の順位に指定する事が可能で、指定された優先
順位を示すデータが設定される優先順位指定部
と、最上位の優先順位から順に走査信号を発生す
る走査部と、前記走査信号と前記優先順位指定部
の優先順位データとを比較し、両者が一致した時
一致信号を出力する検出部と、一致信号が出力さ
れた順位の割込み要求を受付ける割込要求受付け
部と、受付けられた割込み要求が同時に複数存在
する時、いずれか一つを強制的に選択して、処理
すべき割込み要求とする手段とを備えたことを特
徴とする割込み制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3066284A JPS60175149A (ja) | 1984-02-21 | 1984-02-21 | 割込み制御装置 |
| EP84304947A EP0132161B1 (en) | 1983-07-19 | 1984-07-19 | Apparatus for controlling a plurality of interruption processings |
| DE8484304947T DE3472177D1 (en) | 1983-07-19 | 1984-07-19 | Apparatus for controlling a plurality of interruption processings |
| US06/632,190 US4807117A (en) | 1983-07-19 | 1984-07-19 | Interruption control apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3066284A JPS60175149A (ja) | 1984-02-21 | 1984-02-21 | 割込み制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60175149A JPS60175149A (ja) | 1985-09-09 |
| JPH0443302B2 true JPH0443302B2 (ja) | 1992-07-16 |
Family
ID=12309956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3066284A Granted JPS60175149A (ja) | 1983-07-19 | 1984-02-21 | 割込み制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60175149A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0789323B2 (ja) * | 1985-12-20 | 1995-09-27 | 日本電気株式会社 | 多重割込制御方式 |
| JP2643609B2 (ja) * | 1990-01-29 | 1997-08-20 | 日本電気株式会社 | 割り込み制御装置 |
| JP2900627B2 (ja) * | 1991-03-29 | 1999-06-02 | 日本電気株式会社 | 割り込み制御装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55119724A (en) * | 1979-03-09 | 1980-09-13 | Hitachi Ltd | Priority selection circuit |
-
1984
- 1984-02-21 JP JP3066284A patent/JPS60175149A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60175149A (ja) | 1985-09-09 |
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