JPH057739B2 - - Google Patents

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Publication number
JPH057739B2
JPH057739B2 JP59201671A JP20167184A JPH057739B2 JP H057739 B2 JPH057739 B2 JP H057739B2 JP 59201671 A JP59201671 A JP 59201671A JP 20167184 A JP20167184 A JP 20167184A JP H057739 B2 JPH057739 B2 JP H057739B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
address
access
main memory
exception
processing unit
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
Application number
JP59201671A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS6180437A (en
Inventor
Yasuhiko Hatakeyama
Kenichi Shiozaki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPS6180437A publication Critical patent/JPS6180437A/en
Publication of JPH057739B2 publication Critical patent/JPH057739B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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  • Storage Device Security (AREA)
  • Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、主記憶を通常のプログラムからはア
クセスできないハードウエア用エリアと通常のプ
ログラムを格納するソフトウエア用エリアに分割
し、ハードウエア用エリアをシステム内のハード
ウエア情報の交換に使用するように構成されたデ
ータ処理システムに関し、詳しくは、仮想記憶方
式をとるデータ処理システムにおいて、一般の命
令がハードウエア用エリアをアクセスするのを禁
止するための構成法に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Field of Application of the Invention] The present invention divides main memory into a hardware area that cannot be accessed by normal programs and a software area that stores normal programs. Regarding a data processing system configured to use for exchanging hardware information within the system, specifically, in a data processing system that uses a virtual memory method, prohibiting general instructions from accessing the hardware area. Concerning the composition method for

〔発明の背景〕[Background of the invention]

近年、主記憶(MS)上に、通常のプログラム
を格納すソフトウエア用エリア(SA)の他に、
通常のプログラムからはアクセスできないハード
ウエア用エリア(HA)を割当て、ハードウエア
のみがHAを使用できるようにしたシステムが実
現されている(特開昭56−21237号、特開昭56−
124952号)。第4図はこのようなシステムのMS
を示したもので、MS1はソフトウエア用エリア
(SA)2とハードウエア用エリア(HA)3とに
分割され、SA2には通常のプログラムが、HA
3にはシステムのハードウエアが使用する情報
(ハードウエア情報)が格納される。なお、4は
SA2とHA3とを区分する境界アドレスである。
In recent years, in addition to the software area (SA) that stores regular programs on the main memory (MS),
A system has been realized in which a hardware area (HA) that cannot be accessed by normal programs is allocated so that only the hardware can use the HA.
No. 124952). Figure 4 shows the MS of such a system.
MS1 is divided into software area (SA) 2 and hardware area (HA) 3. Normal programs are stored in SA2, and HA
3 stores information used by the system hardware (hardware information). Furthermore, 4 is
This is a boundary address that separates SA2 and HA3.

このようなシステムを実現しようとする場合、
通常のプログラムがHAをアクセスするのを禁止
する仕組みが必要となるが、従来は第5図に示す
構成により実現していた。第5図において、MS
に対するアクセス要求があると、そのMSアクセ
スアドレスはレジスタ10にセツトされる。一
方、MS上のSAとHAを区分する境界アドレスは
あらかじめレジスタ11に設定されている。な
お、第4図に示すように、境界アドレスより下位
アドレスエリアがSA、上位アドレスエリアが
HAとする。比較器12はレジスタ10とレジス
タ11の内容を比較し、MSアクセスアドレス
境界アドレス場合は“0”、MSアクセス>境界
アドレスの場合は“1”を出力する。信号線13
は当該主記憶参照がHAアクセスを許可されてい
る場合“1”となり、それ以外は“0”となる制
御線である。信号線13が“0”の場合、反転回
路15の出力は“1”であり、この時、比較器1
2の出力が“1”であると、アンド回路16のア
ンド条件が成立し、オア回路17の出力が“1”
となる。これはHAアクセスを許可されていない
主記憶参照によつてHAアクセスされたことを意
味する。即ち、アドレス指定例外が成立し、該
MSアクセスは禁止される。信号線14は他のア
ドレス指令例外条件が成立したとき“1”となる
制御線である。
When trying to implement such a system,
A mechanism is required to prevent normal programs from accessing the HA, but this was conventionally achieved using the configuration shown in Figure 5. In Figure 5, MS
When there is an access request to the MS access address, the MS access address is set in the register 10. On the other hand, the boundary address that separates the SA and HA on the MS is set in the register 11 in advance. As shown in Figure 4, the address area below the boundary address is SA, and the address area above the boundary address is SA.
HA. Comparator 12 compares the contents of register 10 and register 11, and outputs "0" if the MS access address is a boundary address, and outputs "1" if MS access>boundary address. Signal line 13
is a control line that becomes "1" when the relevant main memory reference is permitted to access HA, and becomes "0" otherwise. When the signal line 13 is “0”, the output of the inverting circuit 15 is “1”, and at this time, the output of the comparator 1
2 is "1", the AND condition of the AND circuit 16 is satisfied, and the output of the OR circuit 17 is "1".
becomes. This means that the HA was accessed by a main memory reference that is not permitted to access the HA. In other words, an addressing exception is established and the corresponding
MS access is prohibited. The signal line 14 is a control line that becomes "1" when another address command exception condition is satisfied.

ところで、従来は第5図に示す構成のアクセス
例外検出手段を中央処理装置(CPU)側と記憶
制御装置(SC)側の両方に設けていた。これは、
一般にSCにはCPUの他に入力処理装置(IOP)
も接続されており、該IOPからのHAアクセスも
チエツクする必要上、SC内にアクセス例外検出
手段を設ける必要があり、一方、CPUはSCのア
クセス例外検出手段を用いることアクセス例外の
検出時期が遅れ、割込み処理がうまくいかないと
いう事情があり、CPU内にもアクセス例外検出
手段をもつ必要があることによる。
Incidentally, conventionally, access exception detection means having the configuration shown in FIG. 5 was provided on both the central processing unit (CPU) side and the storage control unit (SC) side. this is,
In general, an SC has an input processing device (IOP) in addition to the CPU.
is also connected, and it is necessary to check HA access from the IOP, so it is necessary to provide an access exception detection means in the SC.On the other hand, the CPU uses the access exception detection means of the SC. This is due to the fact that there are delays and interrupt processing does not go well, and it is necessary to have access exception detection means in the CPU as well.

しかしながら、HAを複数個分散してMS上に
配置する場合は、一つのHAについて2つの境界
レジスタ(HA開始アドレスとHA終了アドレス
用)と2つの比較器(HA開始アドレスとHA終
了アドレスとの比較用)が必要になり、これが
HAの数だけ必要でハードウエア量が非常に増加
するという問題が生じる。
However, when distributing multiple HAs and placing them on an MS, one HA requires two boundary registers (for the HA start address and HA end address) and two comparators (for the HA start address and HA end address). for comparison) is required, and this is
A problem arises in that the amount of hardware required increases by the number of HAs.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明の目的は、MSをSAとHAに分割し、
HAをシステム内のハードウエア情報の交換に使
用する仮想記憶方式のデータ処理システムにおい
てCPU内の上記アクセス例外検出手段を除去し
て、ハードウエア量の軽減を図ることにある。
The purpose of the present invention is to divide MS into SA and HA,
The purpose of this invention is to reduce the amount of hardware by eliminating the access exception detection means in the CPU in a virtual memory data processing system that uses HA to exchange hardware information within the system.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

仮想記憶方式のデータ処理システムでは、論理
アドレスから実アドレスへの変換を高速に実現す
るため、使用頻度の高い論理アドレスと実アドレ
スの対を格納したアドレス変換バツフア(TLB)
を具備している。本発明はこの点に着目し、
TLBの各エントリ対応に当該エントリ内の実ア
ドレスがHAを指しているか否かを示すフラグを
設け、TLBを参照した時、該フラグと該主記憶
参照の種類との比較結果により、当該論理アドレ
スがTLBに登録されている場合でも強制的に
TLB未登録と判定して、通常のアドレス変換動
作を行い、SC内のアクセス例外検出手段により
HAへのアクセスを許可するか否かを判定するこ
とにより、CPU内のアクセス例外検出手段を除
去するものである。
In a virtual memory data processing system, an address translation buffer (TLB) that stores frequently used pairs of logical addresses and real addresses is used to quickly convert logical addresses to real addresses.
Equipped with: The present invention focuses on this point,
A flag is set for each entry in the TLB to indicate whether the real address in the entry points to HA, and when the TLB is referenced, the corresponding logical address is determined based on the comparison result between the flag and the type of main memory reference. Forcibly even if is registered in the TLB
It is determined that the TLB is not registered, performs normal address translation operation, and uses the access exception detection means in the SC to
By determining whether or not to permit access to the HA, the access exception detection means within the CPU is removed.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

第1図は本発明の一実施例のブロツク図であ
る。第1図において、20はTLBであり、ここ
では512個のエントリからなるとしている。該
TLB20の各エントリには、論理アドレスLAと
実アドレスRAの他に、該当エントリ内の実アド
レスがHAを指しているか否かを示すフラグ(F
ビツト)が含まれている。Fビツトは、該当エン
トリ内の実アドレスがHAの場合は“1”、SAの
場合は“0”である。
FIG. 1 is a block diagram of one embodiment of the present invention. In FIG. 1, 20 is the TLB, which is assumed to consist of 512 entries here. Applicable
In addition to the logical address LA and real address RA, each entry in TLB20 contains a flag (F
bits) are included. The F bit is "1" if the real address in the corresponding entry is HA, and "0" if it is SA.

MSアクセス要求元から発せられる論理アドレ
スは論理アドレスレジスタ21にセツトされる。
この論理アドレスレジスタ21の上位ビツトの所
定に論理操作(ハツシング)を行つてTLB20
をアクセスし、1つのエントリを読み出す。比較
器22はTLB20から読み出された論理アドレ
スLAと論理アドレスレジスタ21の上位アドレ
スを比較し、両者が一致している場合、“1”を
出力する。即ち、これは論理アドレスレジスタ2
1にセツトされた論理アドレスに対応する実アド
レスRAがTLB20に存在することを示す。これ
を“In TLB”という。一方、不一致の場合、比
較器22は“0”を出力するが、これは当該論理
アドレスに対応する実アドレスがTLB20に存
在しないことを示す。これを“Not inTLB”と
いう。
The logical address issued from the MS access request source is set in the logical address register 21.
A predetermined logical operation (hashing) is performed on the upper bits of this logical address register 21, and the TLB 20 is
and read one entry. The comparator 22 compares the logical address LA read from the TLB 20 and the upper address of the logical address register 21, and outputs "1" if the two match. That is, this is logical address register 2
This indicates that the real address RA corresponding to the logical address set to 1 exists in the TLB20. This is called “In TLB”. On the other hand, in the case of a mismatch, the comparator 22 outputs "0", which indicates that the real address corresponding to the logical address does not exist in the TLB 20. This is called “Not inTLB”.

上記比較器22の出力は、TLB20の当該エ
ントリから同時に読み出されたFビツトと共にア
クセス制御回路23に与えられる。このアクセス
制御回路23には、さらに信号線13によりHA
アクセス・ビツトも与えられる。第2図はアクセ
ス制御回路23の動作を表にまとめたものであ
る。第2図より、In TLBすなわち比較器出力が
“1”の条件下で、HAアクセス・ビツトが
“0”、TLB20の該当エントリのFビツトが
“1”の場合、強制的にNot in TLBとするため
に、アクセス制御回路23は“0”を出力する。
アクセス制御回路23の出力が“0”の場合、ア
ンド回路24は不動作となり、TLB20の該当
エントリから読出された実アドレスRAのMSへ
の転送は禁止される。アクセス制御回路23の出
力が“1”の場合は、TLB20の該当エントリ
から読み出された実アドレスRAはアンドレス回
路24を通り、論理アドレスレジスタ21の下位
アドレスと合併されてMSへ転送される。
The output of the comparator 22 is applied to the access control circuit 23 together with the F bit read out from the corresponding entry of the TLB 20 at the same time. This access control circuit 23 is further connected to the HA by a signal line 13.
Access bits are also provided. FIG. 2 summarizes the operations of the access control circuit 23 in a table. From Figure 2, under the condition that In TLB, that is, the comparator output is “1”, if the HA access bit is “0” and the F bit of the corresponding entry in TLB20 is “1”, Not in TLB is forced. In order to do so, the access control circuit 23 outputs "0".
When the output of the access control circuit 23 is "0", the AND circuit 24 becomes inactive, and transfer of the real address RA read from the corresponding entry of the TLB 20 to the MS is prohibited. When the output of the access control circuit 23 is "1", the real address RA read from the corresponding entry of the TLB 20 passes through the ANDRESS circuit 24, is merged with the lower address of the logical address register 21, and is transferred to the MS. .

なお、“Not in TLBの時は、アドレス変換動
作が開始され、論理アドレスと実アドレスの対が
TLB20に新しく登録される。このアドレス変
動動作は周知であるので、これ以上の説明は省略
するが、この時、記憶制御装置SCは第5図で説
明したアクセス例外検出手段を有しており、アド
レス変換動作中に、求まつた実アドレスがHAを
指しているかどうかチエツクする。HAアクセス
に関するアドレス指定例外が検出されなかつた場
合、このチエツク結果は第5図の比較器12の出
力として反映されるため、該比較器12の出力を
信号線25を介して入手し、Fビツトとして
TLB20の該当エントリに登録する。
Note that when “Not in TLB”, address translation operation is started and the pair of logical address and real address is
Newly registered in TLB20. Since this address fluctuation operation is well known, further explanation will be omitted, but at this time, the storage control device SC has the access exception detection means explained in FIG. Check whether the real address points to HA. If no addressing exception related to HA access is detected, the result of this check is reflected as the output of the comparator 12 in FIG. 5, so the output of the comparator 12 is obtained via the signal line 25 and the as
Register in the corresponding entry of TLB20.

以上の説明では、HAアクセスを許可されてい
ない主記憶参照がHAをアクセスしようとした場
合にアドレス指定例外とするとしたが、ハードウ
エアの構成によつては、HAアクセスを許可され
た主記憶参照がSAをアクセスしようとした場合
も異常ケースとして検出することも考えられる。
アクセス制御回路23の動作を第3図の様にすれ
ば、アドレス指定例外の報告信号線をそのような
場合にも共用することができる。
In the above explanation, an addressing exception is assumed when a main memory reference that is not allowed to access HA attempts to access HA, but depending on the hardware configuration, a main memory reference that is allowed to access HA may It is also conceivable that it would be detected as an abnormal case if a user attempts to access SA.
If the access control circuit 23 operates as shown in FIG. 3, the addressing exception report signal line can be shared in such a case.

又、HAアクセス・ビツトは、モード信号とし
て与えられる場合もありうる。
The HA access bit may also be provided as a mode signal.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上の説明から明らかな如く、本発明によれ
ば、CPU内にHAアクセスのアドレス指定例外検
出機構を持つ必要がないので、ハードウエア量を
軽減でき、特にHAを複数個分散してMS上に配
置する場合や1つのSCに多数のCPUを接続する
場合、その効果は増大する。また、TLBは一般
に高速に読み出すように構成されているので、
HAアクセスのアドレス指定例外が起らない場合
は高速に主記憶参照を実行することができる。な
お、Not in TLBの時は、SC内のアクセス例外
検出手段を用いる必要があるため、アクセス例外
検出時期が遅れるが、その確率はIn TLBに比べ
て少なく、システムに与える影響は極くわずかで
ある。
As is clear from the above explanation, according to the present invention, there is no need to have an addressing exception detection mechanism for HA access in the CPU, so the amount of hardware can be reduced, and in particular, it is possible to reduce the amount of hardware required by distributing multiple HAs on the MS. The effect increases when multiple CPUs are placed or when multiple CPUs are connected to one SC. Also, TLBs are generally configured to read at high speed, so
If no addressing exception occurs for HA access, main memory references can be executed at high speed. Note that in the case of Not in TLB, it is necessary to use the access exception detection means in the SC, so the timing of access exception detection is delayed, but the probability of this happening is lower than in In TLB, and the impact on the system is minimal. be.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例を示すブロツク図、
第2図及び第3図は第1図中のアクセス制御回路
の動作説明図、第4図主記憶をハードウエア用エ
リア(HA)とソフトウエア用エリア(SA)に
分割する説明図、第5図は従来のHAのアクセス
のアドレス指定例外検出手段を示すブロツク図で
ある。 1……主記憶、2……ソフトウエア用エリア、
3……ハードウエア用エリア、20……アドレス
変換バツフア、LA……論理アドレス、RA……
実アドレス、F……フラグ。
FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention;
Figures 2 and 3 are an explanatory diagram of the operation of the access control circuit in Figure 1, Figure 4 is an explanatory diagram of dividing the main memory into a hardware area (HA) and a software area (SA), and Figure 5 is an explanatory diagram of the operation of the access control circuit in Figure 1. The figure is a block diagram showing a conventional HA access addressing exception detection means. 1...Main memory, 2...Software area,
3...Hardware area, 20...Address translation buffer, LA...Logical address, RA...
Real address, F...flag.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 通常のプログラムからはアクセスできないハ
ードウエア用エリアと通常のプログラムを格納す
るソフトウエア用エリアに分割して使用される主
記憶と、中央処理装置と、入出力処理装置と、中
央処理装置または入出力処理装置からのハードウ
エア用エリアへのアクセスが許可されたものであ
るか否かを判定して他のアドレス例外検出とオア
してアクセス例外を発生するアクセス例外検出手
段を含む記憶制御装置とを有し、仮想記憶方式を
とるデータ処理システムにおいて、 以前に使われた主記憶アドレスを登録するアド
レス登録手段として論理アドレスと実アドレスの
対が登録されているアドレス変換バツフアを具備
し、且つ、該アドレス変換バツフアの各エントリ
対応に、その主記憶アドレスがハードウエア用エ
リアを指しているか否かを示すフラグを設け、前
記アドレス変換バツフアを参照した時、当該エン
トリのフラグと当該主記憶参照の種類との比較結
果により、該アドレス変換バツフア参照結果を強
制的に未登録と判定し、その後の前記記憶制御装
置内のアクセス例外検出手段をして、通常のアド
レス変換動作により求まつた実アドレスが当該主
記憶参照を許可するか否かを判定し、他のアドレ
ス例外検出とオアしてアクセス例外を発生させる
ことを特徴とするデータ処理システム。
[Claims] 1. A main memory that is divided into a hardware area that cannot be accessed by normal programs and a software area that stores normal programs, a central processing unit, an input/output processing unit, , access exception detection means that determines whether access to the hardware area from the central processing unit or input/output processing unit is permitted, and generates an access exception by ORing with other address exception detections. In a data processing system that employs a virtual memory method and has a storage control device including a and a flag indicating whether the main memory address points to a hardware area is provided corresponding to each entry of the address translation buffer, and when the address translation buffer is referenced, the flag of the entry is set. Based on the comparison result between the address conversion buffer reference result and the type of main memory reference, the address translation buffer reference result is forcibly determined to be unregistered, and the subsequent access exception detection means in the storage control device performs normal address translation operation. What is claimed is: 1. A data processing system that determines whether or not the real address obtained by the method allows the main memory reference, and generates an access exception by ORing with other address exception detections.
JP59201671A 1984-09-28 1984-09-28 data processing system Granted JPS6180437A (en)

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JPS6180437A JPS6180437A (en) 1986-04-24
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07133617A (en) * 1993-11-10 1995-05-23 Maruei Concrete Kogyo Kk L-shaped block with logs installed

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52123834A (en) * 1976-04-09 1977-10-18 Fujitsu Ltd Processing of memory and key information
JPS58215555A (en) * 1982-06-09 1983-12-15 Toshiba Corp Detection of chromium shortage layer in stainless steel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07133617A (en) * 1993-11-10 1995-05-23 Maruei Concrete Kogyo Kk L-shaped block with logs installed

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