JPH0638236B2 - 割り込み制御方法 - Google Patents
割り込み制御方法Info
- Publication number
- JPH0638236B2 JPH0638236B2 JP62111922A JP11192287A JPH0638236B2 JP H0638236 B2 JPH0638236 B2 JP H0638236B2 JP 62111922 A JP62111922 A JP 62111922A JP 11192287 A JP11192287 A JP 11192287A JP H0638236 B2 JPH0638236 B2 JP H0638236B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- interrupt
- flag
- emulation mode
- mode
- emulation
- 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.)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は情報処理装置における中央処理装置に関し、特
にネイティブモードとエミュレーションモードという２
つの命令実行状態を持つ中央処理装置における、エミュ
レーションモードでの割り込み制御方式に関する。
にネイティブモードとエミュレーションモードという２
つの命令実行状態を持つ中央処理装置における、エミュ
レーションモードでの割り込み制御方式に関する。
計算機システムの発展にともない、計算機には高速な処
理のみならず、高度な処理も要求されるようになってき
ている。半導体技術を応用したマイクロプロセッサ（Ｍ
ＰＵと略す）の分野でも、非常に高度な処理が同様に要
求されており、特に、３２ビットＭＰＵ（例えばＶ６
０）と呼ばれる分野においても、その傾向は顕著であ
る。
理のみならず、高度な処理も要求されるようになってき
ている。半導体技術を応用したマイクロプロセッサ（Ｍ
ＰＵと略す）の分野でも、非常に高度な処理が同様に要
求されており、特に、３２ビットＭＰＵ（例えばＶ６
０）と呼ばれる分野においても、その傾向は顕著であ
る。
高度な処理の１つに、従来ソフトウェアとの互換性を提
供するエミュレーションモード（ＥＭと略す）がある。
これは、新しいアーキテクチャを導入する際に、古いア
ーキテクチャ上で開発されていたソフトウェアを変更な
しに動かすことにより、ソフトウェア資産を引き継ぎ、
生かしていこうとするアプローチである。これに対し、
新しいアーキテクチャで命令実行を行なうモードをネイ
ティブモード（ＮＭと略す）と呼ぶ。このアプローチを
採用することにより、スムーズに新しいアーキテクチャ
に移行することができるばかりでなく、古いソフトウェ
アも引続き使用できるため、新しいソフトウェア環境と
古いソフトウェア環境を共存させることもでき、ソフト
ウェアに対する投資を有効に活用できる。
供するエミュレーションモード（ＥＭと略す）がある。
これは、新しいアーキテクチャを導入する際に、古いア
ーキテクチャ上で開発されていたソフトウェアを変更な
しに動かすことにより、ソフトウェア資産を引き継ぎ、
生かしていこうとするアプローチである。これに対し、
新しいアーキテクチャで命令実行を行なうモードをネイ
ティブモード（ＮＭと略す）と呼ぶ。このアプローチを
採用することにより、スムーズに新しいアーキテクチャ
に移行することができるばかりでなく、古いソフトウェ
アも引続き使用できるため、新しいソフトウェア環境と
古いソフトウェア環境を共存させることもでき、ソフト
ウェアに対する投資を有効に活用できる。
引続き利用したいソフトウェアには、いわゆるアプリケ
ーション・プログラム（適用業務）だけでなく、管理プ
ログラム、すなわちオペレーティング・システム（ＯＳ
と略す）自身の場合もある。すなわち、古いプログラム
の実行環境を提供するソフトウェア群である。
ーション・プログラム（適用業務）だけでなく、管理プ
ログラム、すなわちオペレーティング・システム（ＯＳ
と略す）自身の場合もある。すなわち、古いプログラム
の実行環境を提供するソフトウェア群である。
特に、ＥＭを備えるＭＰＵでは、周辺機器の制御をどの
ようにＮＭとＥＭで分担し、ソフトウェアの互換性を提
供するかが重要となるが、そのなかでも、周辺機器の管
理の基本となる割込みの管理が最も重要である。
ようにＮＭとＥＭで分担し、ソフトウェアの互換性を提
供するかが重要となるが、そのなかでも、周辺機器の管
理の基本となる割込みの管理が最も重要である。
ＥＭを持つＭＰＵでは、まず、現在どちらの実行モード
で実行しているかを示すフラグを持つ。これを、モード
フラグと呼ぶが、このモードフラグより、どちらの実行
モードで命令を実行しているかを制御、表示する。これ
以外に、ＮＭの割込み可／不可を制御するフラグと、Ｅ
Ｍでの割込み可／不可を制御するフラグの２つを持つ。
前者をＮＭ割込みステータス（ＮＭ．ＩＳと略す）と呼
び、後者をＥＭ割込みステータス（ＥＭ．ＩＳと略す）
とする。それぞれ、ＮＭ、ＥＭから参照できる、いわゆ
るプログラム・ステータス・ワード（ＰＳＷと略す）内
に存在する。ＮＭ用のＰＳＷをネイティブＰＳＷ、ＥＭ
用のＰＳＷをエミュレーションＰＳＷと呼ぶ。ＮＭ．Ｉ
Ｓは、ＭＰＵ自身の割込み可／不可の状態を制御するこ
とを目的とするのに対し、ＥＭ．ＩＳはＥＭでの割込み
可／不可の状態を表示することを目的とする。
で実行しているかを示すフラグを持つ。これを、モード
フラグと呼ぶが、このモードフラグより、どちらの実行
モードで命令を実行しているかを制御、表示する。これ
以外に、ＮＭの割込み可／不可を制御するフラグと、Ｅ
Ｍでの割込み可／不可を制御するフラグの２つを持つ。
前者をＮＭ割込みステータス（ＮＭ．ＩＳと略す）と呼
び、後者をＥＭ割込みステータス（ＥＭ．ＩＳと略す）
とする。それぞれ、ＮＭ、ＥＭから参照できる、いわゆ
るプログラム・ステータス・ワード（ＰＳＷと略す）内
に存在する。ＮＭ用のＰＳＷをネイティブＰＳＷ、ＥＭ
用のＰＳＷをエミュレーションＰＳＷと呼ぶ。ＮＭ．Ｉ
Ｓは、ＭＰＵ自身の割込み可／不可の状態を制御するこ
とを目的とするのに対し、ＥＭ．ＩＳはＥＭでの割込み
可／不可の状態を表示することを目的とする。
一般に、割込みは、ＮＭに対する割込みとＥＭに対する
割込みの２種類に分類することができるが、ＮＭに対す
る割込みは、ＥＭ．ＩＳの状態にかかわらず、ＮＭ．Ｉ
Ｓに従って処理される。それは、ＮＭのＯＳが責任を持
ちシステムの管理を行なっているからである。一方、Ｅ
Ｍに対する割込みは、ＥＭに対して通知されるべき性質
のものであるが、ＥＭの命令実行状態に応じて、もしＥ
Ｍ．ＩＳが割込み可になっていれば、ＥＭの命令実行に
割込み、もしＥＭ．ＩＳが割込み不可であれば、割込み
があったことを記憶しておき、ＥＭ．ＩＳが割込み可の
状態になったときに、割込みを通知することになる。こ
れは、非同期な事象の通知方法として、ＯＳでは一般に
使われている方式である。
割込みの２種類に分類することができるが、ＮＭに対す
る割込みは、ＥＭ．ＩＳの状態にかかわらず、ＮＭ．Ｉ
Ｓに従って処理される。それは、ＮＭのＯＳが責任を持
ちシステムの管理を行なっているからである。一方、Ｅ
Ｍに対する割込みは、ＥＭに対して通知されるべき性質
のものであるが、ＥＭの命令実行状態に応じて、もしＥ
Ｍ．ＩＳが割込み可になっていれば、ＥＭの命令実行に
割込み、もしＥＭ．ＩＳが割込み不可であれば、割込み
があったことを記憶しておき、ＥＭ．ＩＳが割込み可の
状態になったときに、割込みを通知することになる。こ
れは、非同期な事象の通知方法として、ＯＳでは一般に
使われている方式である。
このとき、ＥＭで走行しているプログラムがＥＭ．ＩＳ
を操作しようとしたときには、その動きをなんらかの方
法でエミュレートしなければならない。このために考え
られる方法として３つある。
を操作しようとしたときには、その動きをなんらかの方
法でエミュレートしなければならない。このために考え
られる方法として３つある。
第１の方法として、ＥＭ．ＩＳの割込み可／不可の状態
に連動して、ＮＭ．ＩＳも同様の状態に設定する、とい
うものがある。ＥＭ．ＩＳお操作する命令をエミュレー
トするわけである。すなわち、ＥＭで割込み不可にした
場合に、ＮＭで無条件に割込み不可にしてしまうやりか
たであるが、この方式をとった場合、タイマ割込みのよ
うなＮＭに対する重要な割込み要求を逃してしまう可能
性が出てきてしまう。これは、ＭＰＵに対する割込みの
制御のような、いわばシステムの実行環境を変更する意
味合いを持つ動作に関して、ＮＭが責任を持つて管理し
ているにもかかわらず、その制御をＥＭに開放してしま
ったために起こる問題である。したがって、ＮＭ．ＩＳ
の状態をＥＭ．ＩＳに連動して変化させるわけにはいか
ない。
に連動して、ＮＭ．ＩＳも同様の状態に設定する、とい
うものがある。ＥＭ．ＩＳお操作する命令をエミュレー
トするわけである。すなわち、ＥＭで割込み不可にした
場合に、ＮＭで無条件に割込み不可にしてしまうやりか
たであるが、この方式をとった場合、タイマ割込みのよ
うなＮＭに対する重要な割込み要求を逃してしまう可能
性が出てきてしまう。これは、ＭＰＵに対する割込みの
制御のような、いわばシステムの実行環境を変更する意
味合いを持つ動作に関して、ＮＭが責任を持つて管理し
ているにもかかわらず、その制御をＥＭに開放してしま
ったために起こる問題である。したがって、ＮＭ．ＩＳ
の状態をＥＭ．ＩＳに連動して変化させるわけにはいか
ない。
第２の方法として、ＮＭ．ＩＳの割込み可／不可の状態
に無関係にＥＭ．ＩＳを操作するＥＭ内の命令を実行す
る。すなわち、ＥＭ．ＩＳの状態は命令実行により変え
るものの、ＮＭ．ＩＳの状態は変えない、というやりか
たがある。この方式では、ＥＭでいつ割込みを受け付け
るかが分からないという問題がある。いま、ＥＭ．ＩＳ
が割込みの状態でＥＭを動かしているとき、命令実行に
より、ＥＭ．ＩＳを割込み不可にしたとする。この後、
ＥＭへの割込み要求がＭＰＵに対して発生したとすると
き、ＥＭでは割込み不可の状態で走行していると仮定し
ているので、ＮＭのＯＳは、ＥＭの命令実行シーケンス
に対して割込まず、ＥＭに対する割込み要求が発生して
いることのみを記録しておき、ＥＭの命令実行シーケン
スに制御を戻す。問題となるのは、これ以降の動きであ
る。ＥＭでは命令実行にともないＥＭ．ＩＳを割込み可
の状態に戻すかもしれないが、それを戻した時点がいつ
なのか、ということがＮＭのＯＳに通知できない。なぜ
ならば、ＥＭでは、ＥＭ．ＩＳを操作する命令を実行し
てしまうので、いつＥＭ．ＩＳを割込み可にしたのかが
判断できず、従って、ＮＭのＯＳはＥＭに割込み要求が
存在することを通知ができないからである。
に無関係にＥＭ．ＩＳを操作するＥＭ内の命令を実行す
る。すなわち、ＥＭ．ＩＳの状態は命令実行により変え
るものの、ＮＭ．ＩＳの状態は変えない、というやりか
たがある。この方式では、ＥＭでいつ割込みを受け付け
るかが分からないという問題がある。いま、ＥＭ．ＩＳ
が割込みの状態でＥＭを動かしているとき、命令実行に
より、ＥＭ．ＩＳを割込み不可にしたとする。この後、
ＥＭへの割込み要求がＭＰＵに対して発生したとすると
き、ＥＭでは割込み不可の状態で走行していると仮定し
ているので、ＮＭのＯＳは、ＥＭの命令実行シーケンス
に対して割込まず、ＥＭに対する割込み要求が発生して
いることのみを記録しておき、ＥＭの命令実行シーケン
スに制御を戻す。問題となるのは、これ以降の動きであ
る。ＥＭでは命令実行にともないＥＭ．ＩＳを割込み可
の状態に戻すかもしれないが、それを戻した時点がいつ
なのか、ということがＮＭのＯＳに通知できない。なぜ
ならば、ＥＭでは、ＥＭ．ＩＳを操作する命令を実行し
てしまうので、いつＥＭ．ＩＳを割込み可にしたのかが
判断できず、従って、ＮＭのＯＳはＥＭに割込み要求が
存在することを通知ができないからである。
第３方法としては、ＥＭ．ＩＳを操作する命令をエミュ
レートせず、命令実行をしようとした場合に、ＮＭにト
ラップ起こして戻る、という方式がある。この方式で
は、割込みの制御をＮＭのソフトウェアがコントロール
できるので上記のような問題は発生せず、ＮＭのＯＳが
完全にコントロールできる。
レートせず、命令実行をしようとした場合に、ＮＭにト
ラップ起こして戻る、という方式がある。この方式で
は、割込みの制御をＮＭのソフトウェアがコントロール
できるので上記のような問題は発生せず、ＮＭのＯＳが
完全にコントロールできる。
従来のエミュレーションでは、ＥＭ．ＩＳを操作する命
令の実行をエミュレーションせず、特権的な命令処理で
あるとみなし、例外としてＮＭに処理をもどす第３の方
法を採用していた。
令の実行をエミュレーションせず、特権的な命令処理で
あるとみなし、例外としてＮＭに処理をもどす第３の方
法を採用していた。
上述した従来のエミュレーションモードでの割込み方式
は、もしＥＭで走行するプログラムがそれほど頻繁Ｅ
Ｍ．ＩＳを制御しない場合は、エミュレーションの性能
低下のことを心配する必要はないが、キーボード入力の
ような処理では、１文字入力の度ごとにＥＭ．ＩＳを制
御し、割込み可／不可の制御を繰り返す場合があり、こ
のようなプログラムをＥＭで動かそうとした場合には、
頻繁に例外が発生し、ＥＭからＮＭへの状態遷移が数多
く起こることになるので、能率的なエミュレーションが
できないという欠点がある。
は、もしＥＭで走行するプログラムがそれほど頻繁Ｅ
Ｍ．ＩＳを制御しない場合は、エミュレーションの性能
低下のことを心配する必要はないが、キーボード入力の
ような処理では、１文字入力の度ごとにＥＭ．ＩＳを制
御し、割込み可／不可の制御を繰り返す場合があり、こ
のようなプログラムをＥＭで動かそうとした場合には、
頻繁に例外が発生し、ＥＭからＮＭへの状態遷移が数多
く起こることになるので、能率的なエミュレーションが
できないという欠点がある。
本発明の割り込み制御方法は、２つの命令実行状態であ
るネイティブモードとエミュレーションモードとを持
ち、ネイティブモードでの割り込み可／不可の状態を示
す第１のフラグと、エミュレーションモードでの割り込
み可／不可の状態の示を第２のフラグとを有し、割り込
み要求が発生した時は第１のフラグに従って割り込みを
受け付ける割り込み制御方法において、エミュレーショ
ンモードの割り込み保留状態を示し、エミュレーション
モードから参照できる割り込みペンディングフラグを有
し、第２のフラグが割り込み不可を示しているときにエ
ミュレーションモードへの割り込み要求があると、第１
のフラグが割り込み可であれば割り込みを受け付けるス
テップと、実際のエミュレーションモードでの割り込み
処理は保留として、この割り込み要求があったことのみ
を記憶するように割り込みペンディングフラグをセット
するステップと、次にエミュレーションモードで実行し
ているプログラムが第２のフラグを操作して割り込み不
可から割り込み可にした時点で割り込みペンディングフ
ラグがセットされていると、エミュレーションモードへ
の割り込み要求があったことをエミュレーションモード
で検知するステップとを有することを特徴とする。
るネイティブモードとエミュレーションモードとを持
ち、ネイティブモードでの割り込み可／不可の状態を示
す第１のフラグと、エミュレーションモードでの割り込
み可／不可の状態の示を第２のフラグとを有し、割り込
み要求が発生した時は第１のフラグに従って割り込みを
受け付ける割り込み制御方法において、エミュレーショ
ンモードの割り込み保留状態を示し、エミュレーション
モードから参照できる割り込みペンディングフラグを有
し、第２のフラグが割り込み不可を示しているときにエ
ミュレーションモードへの割り込み要求があると、第１
のフラグが割り込み可であれば割り込みを受け付けるス
テップと、実際のエミュレーションモードでの割り込み
処理は保留として、この割り込み要求があったことのみ
を記憶するように割り込みペンディングフラグをセット
するステップと、次にエミュレーションモードで実行し
ているプログラムが第２のフラグを操作して割り込み不
可から割り込み可にした時点で割り込みペンディングフ
ラグがセットされていると、エミュレーションモードへ
の割り込み要求があったことをエミュレーションモード
で検知するステップとを有することを特徴とする。
したがって、ＥＭにおいて、ＥＭ．ＩＳを制御する命令
実行に際し、ペンディングフラグが立っているかどうか
によって、ＥＭにたいする割込み要求があったかどうか
を検知することができるので、毎回ＮＭにトラップする
必要がない。
実行に際し、ペンディングフラグが立っているかどうか
によって、ＥＭにたいする割込み要求があったかどうか
を検知することができるので、毎回ＮＭにトラップする
必要がない。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。
る。
第１図は本発明のエミュレーションモードにおける割り
込み制御方式が適用されている第１の実施例である中央
処理装置の主要部を示す構成図、第２図(a) 、(b) はそ
れぞれ第１図の中央処理装置１００に設けられているネ
イティブＰＳＷ１２０とエミュレーションＰＳＷ１３０
の内容を示す説明図、第３図、第４図は割込みに対する
各部動作を示すフローチャートである。
込み制御方式が適用されている第１の実施例である中央
処理装置の主要部を示す構成図、第２図(a) 、(b) はそ
れぞれ第１図の中央処理装置１００に設けられているネ
イティブＰＳＷ１２０とエミュレーションＰＳＷ１３０
の内容を示す説明図、第３図、第４図は割込みに対する
各部動作を示すフローチャートである。
中央処理装置１００は、アドレスバスとデータバスから
なるシステムバス１２０に接続されたバス・インターフ
ェース１０３と、割込み要求を割込み要求端子１０１に
入力すると、割込み要求に従って割込み処理を開始する
マイクロプログラム・シーケンサ１０４と、マイクロプ
ログラム・シーケンサ１０４が実行するマイクロプログ
ラムを格納しているマイクロプログラムメモリ１０５
と、３２ビットのネイティブＰＳＷ１２０、エミュレー
ションＰＳＷ１３０を含むとともにレジスタ、ＡＬＵ
（不図示）などの資源をも含むデータパスである実行ユ
ニット１０６とから構成されている。
なるシステムバス１２０に接続されたバス・インターフ
ェース１０３と、割込み要求を割込み要求端子１０１に
入力すると、割込み要求に従って割込み処理を開始する
マイクロプログラム・シーケンサ１０４と、マイクロプ
ログラム・シーケンサ１０４が実行するマイクロプログ
ラムを格納しているマイクロプログラムメモリ１０５
と、３２ビットのネイティブＰＳＷ１２０、エミュレー
ションＰＳＷ１３０を含むとともにレジスタ、ＡＬＵ
（不図示）などの資源をも含むデータパスである実行ユ
ニット１０６とから構成されている。
ネイティブＰＳＷ１２０は第２図(a) のように、ネイテ
ィブモード（以降ＮＭと記す）とエミュレーションモー
ド（以降ＥＭと記す）との間の遷移状態を制御するモー
ドフラグ１１０、ネイティブモードにおける割込み可／
不可の状態を示し、割込みを制御するフラグであるネイ
ティブモード割込みステータス１１１（以降ＮＭ．ＩＳ
１１１と記す）などのフラグを保持している、モードフ
ラグ１１０はネイティブＰＳＷ１２０のビット２６から
ビット３１（以降ビットはＢと記す）であり、命令実行
ペンディングフラグＩＰ、シングルステップトラップペ
ンディングフラグＴＰ、割込みスタック使用中フラグＩ
Ｓ、エミュレーションモードフラグＥＭ、非同期タスク
トラップ処理中フラグＡＴＡ、非同期システムトラップ
処理中フラグＡＳＡを有し、Ｂ１６からＢ１８がＮＭ．
ＩＳ１１１であり、シングルステップトラップ可フラグ
ＴＥ、アドレストラップ可フラグＡＥ、インターラプト
イネーブルフラグＩＥを有し、Ｂ８からＢ１２まではそ
れぞれ浮動小数点精度落ち例外フラグＦＲＰ、浮動小数
点アンダフロー例外フラグＦＵＤ、浮動小数点オーバー
フロー例外フラグＦＯＶ、浮動小数点ゼロ除算例外フラ
グＦＺＤ、浮動小数点無効演算例外フラグＦＩＶであ
り、Ｂ１からＢ４はそれぞれゼロフラグＺ、サインフラ
グＳ、オーバーフローフラグＯＶ、キャリフラグＣＹで
あり、“−”印のビットは予約済フィールドである。
ィブモード（以降ＮＭと記す）とエミュレーションモー
ド（以降ＥＭと記す）との間の遷移状態を制御するモー
ドフラグ１１０、ネイティブモードにおける割込み可／
不可の状態を示し、割込みを制御するフラグであるネイ
ティブモード割込みステータス１１１（以降ＮＭ．ＩＳ
１１１と記す）などのフラグを保持している、モードフ
ラグ１１０はネイティブＰＳＷ１２０のビット２６から
ビット３１（以降ビットはＢと記す）であり、命令実行
ペンディングフラグＩＰ、シングルステップトラップペ
ンディングフラグＴＰ、割込みスタック使用中フラグＩ
Ｓ、エミュレーションモードフラグＥＭ、非同期タスク
トラップ処理中フラグＡＴＡ、非同期システムトラップ
処理中フラグＡＳＡを有し、Ｂ１６からＢ１８がＮＭ．
ＩＳ１１１であり、シングルステップトラップ可フラグ
ＴＥ、アドレストラップ可フラグＡＥ、インターラプト
イネーブルフラグＩＥを有し、Ｂ８からＢ１２まではそ
れぞれ浮動小数点精度落ち例外フラグＦＲＰ、浮動小数
点アンダフロー例外フラグＦＵＤ、浮動小数点オーバー
フロー例外フラグＦＯＶ、浮動小数点ゼロ除算例外フラ
グＦＺＤ、浮動小数点無効演算例外フラグＦＩＶであ
り、Ｂ１からＢ４はそれぞれゼロフラグＺ、サインフラ
グＳ、オーバーフローフラグＯＶ、キャリフラグＣＹで
あり、“−”印のビットは予約済フィールドである。
エミュレーションＰＳＷ１３０は第２図(b) に示すよう
に、エミュレーションＰＳＷ１３０のＢ８からＢ１０が
エミュレーションモード割込みステータス１１３（以降
ＥＭ．ＩＳ１１３と記す）であり、Ｂ８，Ｂ９，Ｂ１０
はそれぞれシングルステップトラップ可フラグＢＲＫ、
インタラプトイネーブルフラグＩＥ、、転送方向制御フ
ラグである。Ｂ０，Ｂ２，Ｂ４はそれぞれキャリフラグ
ＣＹ、パリティフラグＰ、下位キャリフラグＡＣ、であ
り、Ｂ６，Ｂ７，Ｂ１１はそれぞれゼロフラグＺ、サイ
ンフラグＳ、オーバーフローフラグＶである。Ｂ２５は
本実施例において重要な役割を担う割込みペンディング
フラグＩＲＰである。また“−”はネイティブモードＰ
ＳＷ２００におけると同様に予約済フィールドである。
に、エミュレーションＰＳＷ１３０のＢ８からＢ１０が
エミュレーションモード割込みステータス１１３（以降
ＥＭ．ＩＳ１１３と記す）であり、Ｂ８，Ｂ９，Ｂ１０
はそれぞれシングルステップトラップ可フラグＢＲＫ、
インタラプトイネーブルフラグＩＥ、、転送方向制御フ
ラグである。Ｂ０，Ｂ２，Ｂ４はそれぞれキャリフラグ
ＣＹ、パリティフラグＰ、下位キャリフラグＡＣ、であ
り、Ｂ６，Ｂ７，Ｂ１１はそれぞれゼロフラグＺ、サイ
ンフラグＳ、オーバーフローフラグＶである。Ｂ２５は
本実施例において重要な役割を担う割込みペンディング
フラグＩＲＰである。また“−”はネイティブモードＰ
ＳＷ２００におけると同様に予約済フィールドである。
次に本実施例の動作について第３，第４図により説明す
る。
る。
割込み要求が割込み要求端子１０１に入力された場合、
ＮＭ．ＩＳ１１１の割込みイネーブルフラグＩＥが立っ
ているかどうか調べ割込み可／不可を判断し（ステップ
１１）、割込みイネーブルフラグＩＥが立っていないと
きは割込みは受付けず、イネーブルフラグＩＥが立って
いると割込みを受付け（ステップ１２）、次にＮＭで命
令実行中であったかどうか判断する（ステップ１３）。
ＮＭで命令実行中と判断すると、ＮＭの割込み処理ルー
チンを実行し（ステップ１４）、ステップ１１にもど
る。ステップ１３で、ＥＭで命令実行中と判断すると、
ＥＭ．ＩＳ１１３の割込みイネーブルフラグＩＥが立っ
ているか調べて、割込み可／不可の判断を行う（ステッ
プ１５）。割込み可であれば、ＥＭでの割込み処理ルー
チンに制御を渡せるように準備し（ステップ１６）、一
方ＥＭのプログラムはＥＭ．ＩＳ１１３を操作して、割
込み不可の状態にする（ステップ１７）。ステップ１７
において、ＥＭのプログラムはＮＭへのトラップを行わ
ないで命令を実行する。ステップ１７が終了すると、Ｎ
Ｍで受付けた割込みをＥＭでの割込み処理ルーチンの制
御に移し（ステップ１８）、ステップ１１にもどる。ス
テップ１５で割込み不可の場合、例えばステップ１７の
後に他の割込み要求が発生した場合、ＥＭの割込み制御
状態にかかわらず、ＮＭの割込み制御状態に従い、ＮＭ
の状態遷移をし割込みを受け付ける。ＮＭの割込み処理
ルーチンが起動される。このとき、モードフラグ１１０
はＮＭで実行中となる。この割込みが、ＥＭに対する割
込み要求だったとする。しかしステップ１７でＥＭは割
込み不可状態で命令実行を行なっているので、ＥＭの命
令実行を中断してＥＭの割込み処理ルーチンに制御を移
すわけにはいかない。
ＮＭ．ＩＳ１１１の割込みイネーブルフラグＩＥが立っ
ているかどうか調べ割込み可／不可を判断し（ステップ
１１）、割込みイネーブルフラグＩＥが立っていないと
きは割込みは受付けず、イネーブルフラグＩＥが立って
いると割込みを受付け（ステップ１２）、次にＮＭで命
令実行中であったかどうか判断する（ステップ１３）。
ＮＭで命令実行中と判断すると、ＮＭの割込み処理ルー
チンを実行し（ステップ１４）、ステップ１１にもど
る。ステップ１３で、ＥＭで命令実行中と判断すると、
ＥＭ．ＩＳ１１３の割込みイネーブルフラグＩＥが立っ
ているか調べて、割込み可／不可の判断を行う（ステッ
プ１５）。割込み可であれば、ＥＭでの割込み処理ルー
チンに制御を渡せるように準備し（ステップ１６）、一
方ＥＭのプログラムはＥＭ．ＩＳ１１３を操作して、割
込み不可の状態にする（ステップ１７）。ステップ１７
において、ＥＭのプログラムはＮＭへのトラップを行わ
ないで命令を実行する。ステップ１７が終了すると、Ｎ
Ｍで受付けた割込みをＥＭでの割込み処理ルーチンの制
御に移し（ステップ１８）、ステップ１１にもどる。ス
テップ１５で割込み不可の場合、例えばステップ１７の
後に他の割込み要求が発生した場合、ＥＭの割込み制御
状態にかかわらず、ＮＭの割込み制御状態に従い、ＮＭ
の状態遷移をし割込みを受け付ける。ＮＭの割込み処理
ルーチンが起動される。このとき、モードフラグ１１０
はＮＭで実行中となる。この割込みが、ＥＭに対する割
込み要求だったとする。しかしステップ１７でＥＭは割
込み不可状態で命令実行を行なっているので、ＥＭの命
令実行を中断してＥＭの割込み処理ルーチンに制御を移
すわけにはいかない。
そこで、エミュレーションモードＰＳＷ３００の割込み
ペンディングフラグＩＲＰをセットし、ＥＭへの割込み
要求が存在することを記録して、ステップ１１にもど
る。ＮＭからは、ＥＭにそのまま戻る。モードフラグ１
１０はＥＭで実行中となる。ＥＭは、割込まれたところ
から、命令実行を再開する。
ペンディングフラグＩＲＰをセットし、ＥＭへの割込み
要求が存在することを記録して、ステップ１１にもど
る。ＮＭからは、ＥＭにそのまま戻る。モードフラグ１
１０はＥＭで実行中となる。ＥＭは、割込まれたところ
から、命令実行を再開する。
ステップ１８の後、ＥＭで命令が実行され、ＥＭで割込
みを可にしようとしているかどうか判断し（ステップ２
１）、割込み可にしようとしていなければＥＭ．ＩＳ１
１３を割込み不可とし（ステップ２２）、終了する。
みを可にしようとしているかどうか判断し（ステップ２
１）、割込み可にしようとしていなければＥＭ．ＩＳ１
１３を割込み不可とし（ステップ２２）、終了する。
ステップ２１で割込みを可にしようとしている場合は割
込みペンディングフラグＩＲＰが立っているかどうか判
断する（ステップ２３）。ステップ２３で割込みペンデ
ィングフラグＩＲＰが立っていないと判断されるとステ
ップ２２に移り、終了し、割込みペンディングフラグＩ
ＲＰが立っていると判断すると、ＥＭ．ＩＳ１１３を割
込み可とし（ステップ２４）、ＮＭにトラップする（ス
テップ２５）。ステップ２５により、ＮＭではＥＭに対
する割込み要求を解析し、割込み番号、および複数の割
込み要求があったときには、その順序付けを行ない、制
御を移すべきＥＭの割込み処理ルーチンを探し出し、そ
の後、必要な情報をスタックにＥＭのスタックに格納
し、ＥＭの割込み処理ルーチンに制御を移す（ステップ
２６〜２８）。
込みペンディングフラグＩＲＰが立っているかどうか判
断する（ステップ２３）。ステップ２３で割込みペンデ
ィングフラグＩＲＰが立っていないと判断されるとステ
ップ２２に移り、終了し、割込みペンディングフラグＩ
ＲＰが立っていると判断すると、ＥＭ．ＩＳ１１３を割
込み可とし（ステップ２４）、ＮＭにトラップする（ス
テップ２５）。ステップ２５により、ＮＭではＥＭに対
する割込み要求を解析し、割込み番号、および複数の割
込み要求があったときには、その順序付けを行ない、制
御を移すべきＥＭの割込み処理ルーチンを探し出し、そ
の後、必要な情報をスタックにＥＭのスタックに格納
し、ＥＭの割込み処理ルーチンに制御を移す（ステップ
２６〜２８）。
ここで注意しなければならないことは、実際のプロセッ
サの割込み可／不可の状態はＮＭ．ＩＳ１１１に従うこ
とである。すなわち、インタラプトペンディングフラグ
ＩＲＰおよびＥＭ．ＩＳ１１３はプロセッサの割込み状
態の制御はせずＥＭで動作しているプログラムの意向を
表している。
サの割込み可／不可の状態はＮＭ．ＩＳ１１１に従うこ
とである。すなわち、インタラプトペンディングフラグ
ＩＲＰおよびＥＭ．ＩＳ１１３はプロセッサの割込み状
態の制御はせずＥＭで動作しているプログラムの意向を
表している。
第５図は本発明が適用されている第２の実施例である中
央処理装置の主要部を示す構成図、第６図(a) 、(b) は
それぞれ第５図の中央処理装置２００に設けられている
ネイティブＰＳＷ２２０とエミュレーションＰＳＷ２３
０の内容を示す説明図、第７図、第８図は割込みに対す
る各部動作を示すフローチャートである。
央処理装置の主要部を示す構成図、第６図(a) 、(b) は
それぞれ第５図の中央処理装置２００に設けられている
ネイティブＰＳＷ２２０とエミュレーションＰＳＷ２３
０の内容を示す説明図、第７図、第８図は割込みに対す
る各部動作を示すフローチャートである。
本実施例は第１の実施例と比較して、エミュレーション
ＰＳＷ２３０のＢ１６からＢ２３にペンディング割込み
要求レベル１１４（以降ＩＲＬ１１４と記す）を保持す
るフィールドが確保されている点が異なっている。ＩＲ
Ｌ１１４は、ペンディングフラグＩＲＰをセットしたと
きの割込みがどの割込み要求レベルに相当するか、つま
りＥＭにおいてどの割込み処理ルーチンに制御を移すか
を指示するものである。その他の構成については第１の
実施例の場合と同様なので省略する。
ＰＳＷ２３０のＢ１６からＢ２３にペンディング割込み
要求レベル１１４（以降ＩＲＬ１１４と記す）を保持す
るフィールドが確保されている点が異なっている。ＩＲ
Ｌ１１４は、ペンディングフラグＩＲＰをセットしたと
きの割込みがどの割込み要求レベルに相当するか、つま
りＥＭにおいてどの割込み処理ルーチンに制御を移すか
を指示するものである。その他の構成については第１の
実施例の場合と同様なので省略する。
次に本実施例の動作について説明する。
ステップ３１，３２，〜，３９はそれぞれ第３図のそれ
ぞれステップ１１，１２，〜，１９と同じなので説明は
省略する。ステップ３９が終了後、ＩＲＬ１１４に割込
みレベルをセットしてステップ３１にもどる。ステップ
４１，４２，〜，４４は第４図のそれぞれステップ２
１，２２，〜，２４と同じなので説明は省略する。ステ
ップ４４が終了し、ＥＭの状態が割込み可になったと
き、割込みペンディングフラグＩＲＰを参照して割込み
要求がペンディングにされていることを検知し、ＥＭ．
ＩＳ２１３を割込み不可にする（ステップ４５）。ステ
ップ４５が完了するとＩＲＬ１１４が示す割込みレベル
に従って、該当する割込み処理ルーチンに制御を移し
（ステップ４６）、終了する。ステップ４６においては
ＮＭにトラップせずＩＲＬ１１４が示す割込みレベルに
従っている。
ぞれステップ１１，１２，〜，１９と同じなので説明は
省略する。ステップ３９が終了後、ＩＲＬ１１４に割込
みレベルをセットしてステップ３１にもどる。ステップ
４１，４２，〜，４４は第４図のそれぞれステップ２
１，２２，〜，２４と同じなので説明は省略する。ステ
ップ４４が終了し、ＥＭの状態が割込み可になったと
き、割込みペンディングフラグＩＲＰを参照して割込み
要求がペンディングにされていることを検知し、ＥＭ．
ＩＳ２１３を割込み不可にする（ステップ４５）。ステ
ップ４５が完了するとＩＲＬ１１４が示す割込みレベル
に従って、該当する割込み処理ルーチンに制御を移し
（ステップ４６）、終了する。ステップ４６においては
ＮＭにトラップせずＩＲＬ１１４が示す割込みレベルに
従っている。
第１の実施例と同様にここで、注意しなればならないこ
とは、実際のプロセッサの割込み可／不可の状態はＮ
Ｍ．ＩＳ２１１に従うことである。すなわち、ＩＲＰお
よびＥＭ．ＩＳ２１３はプロセッサの割込み状態の制御
はせず、ＥＭで動作しているプログラムの意向を表して
いる。
とは、実際のプロセッサの割込み可／不可の状態はＮ
Ｍ．ＩＳ２１１に従うことである。すなわち、ＩＲＰお
よびＥＭ．ＩＳ２１３はプロセッサの割込み状態の制御
はせず、ＥＭで動作しているプログラムの意向を表して
いる。
以上説明したように本発明は、割込みペンディングフラ
グを設け、エミュレーションモードにおいて、割込みペ
ンディングフラグが立っているかどうかによって、エミ
ュレーションモードの割込み要求があったかどうか検知
することにより、次のような効果がある。
グを設け、エミュレーションモードにおいて、割込みペ
ンディングフラグが立っているかどうかによって、エミ
ュレーションモードの割込み要求があったかどうか検知
することにより、次のような効果がある。
(1) ＥＭの割込み制御フラグＥＭ．ＩＳを制御するＥＭ
での命令実行を、毎回ＮＭにトラップする必要がないた
めに、エミュレーションの高速化を図ることができる。
での命令実行を、毎回ＮＭにトラップする必要がないた
めに、エミュレーションの高速化を図ることができる。
(2) ＥＭへの割込み要求を、割込み可状態になったＥＭ
へ通知するオーバーヘッドが小さくなる。
へ通知するオーバーヘッドが小さくなる。
第１図は本発明のエミュレーションモードにおける割込
み方式が適用された第１の実施例の中央処理装置の主要
部を示す構成図、第２図(a) 、(b) はそれぞれ第１図の
中央処理装置１００のネイティブＰＳＷ１２０、エミュ
レーションＰＳＷ１３０の内容を示す説明図、第３図，
第４図は第１図への割込みに対する各部動作を示すフロ
ーチャート、第５図は第２の実施例の中央処理装置の主
要部を示す構成図、第６図(a) 、(b) はそれぞれ第５図
の中央処理装置２００のネイティブＰＳＷ２２０、エミ
ュレーションＰＳＷ２３０の内容を示す説明図、第７
図，第８図は第５図への割込みに対する各部動作を示す
フローチャートである。 １００，２００……中央処理装置、 １０１……割込み要求端子、 １０２……システムバス、 １０３、２０３……バスインターフェース、 １０４，２０４……マイクロプログラムシーケンサ、 １０５，２０５……マイクロプログラムメモリ、 １０６，２０６……実行ユニット、 １２０，２２０……ネイティブＰＳＷ、 １３０，２３０……エミュレーションＰＳＷ。
み方式が適用された第１の実施例の中央処理装置の主要
部を示す構成図、第２図(a) 、(b) はそれぞれ第１図の
中央処理装置１００のネイティブＰＳＷ１２０、エミュ
レーションＰＳＷ１３０の内容を示す説明図、第３図，
第４図は第１図への割込みに対する各部動作を示すフロ
ーチャート、第５図は第２の実施例の中央処理装置の主
要部を示す構成図、第６図(a) 、(b) はそれぞれ第５図
の中央処理装置２００のネイティブＰＳＷ２２０、エミ
ュレーションＰＳＷ２３０の内容を示す説明図、第７
図，第８図は第５図への割込みに対する各部動作を示す
フローチャートである。 １００，２００……中央処理装置、 １０１……割込み要求端子、 １０２……システムバス、 １０３、２０３……バスインターフェース、 １０４，２０４……マイクロプログラムシーケンサ、 １０５，２０５……マイクロプログラムメモリ、 １０６，２０６……実行ユニット、 １２０，２２０……ネイティブＰＳＷ、 １３０，２３０……エミュレーションＰＳＷ。
Claims (1)
- 【請求項１】２つの命令実行状態であるネイティブモー
ドとエミュレーションモードとを持ち、ネイティブモー
ドでの割り込み可／不可の状態の示す第１のフラグと、
エミュレーションモードでの割り込み可／不可の状態を
示す第２のフラグとを有し、割り込み要求が発生した時
は第１のフラグに従って割り込みを受け付ける割り込み
制御方法において、エミュレーションモードの割り込み
保留状態を示し、エミュレーションモードから参照でき
る割り込みペンディングフラグを有し、第２のフラグが
割り込み不可を示しているときにエミュレーションモー
ドへの割り込み要求があると、第１のフラグが割り込み
可であれば割り込みを受け付けるステップと、実際のエ
ミュレーションモードでの割り込み処理は保留として、
この割り込み要求があったことのみを記憶するように割
り込みペンディングフラグをセットするステップと、次
にエミュレーションモードで実行しているプログラムが
第２のフラグを操作して割り込み不可から割り込み可に
した時点で割り込みペンディングフラグがセットされて
いると、エミュレーションモードへの割り込み要求があ
ったことをエミュレーションモードで検知するステップ
とを有することを特徴とする割り込み制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62111922A JPH0638236B2 (ja) | 1987-05-08 | 1987-05-08 | 割り込み制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62111922A JPH0638236B2 (ja) | 1987-05-08 | 1987-05-08 | 割り込み制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63276635A JPS63276635A (ja) | 1988-11-14 |
| JPH0638236B2 true JPH0638236B2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=14573481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62111922A Expired - Lifetime JPH0638236B2 (ja) | 1987-05-08 | 1987-05-08 | 割り込み制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0638236B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55112651A (en) * | 1979-02-21 | 1980-08-30 | Fujitsu Ltd | Virtual computer system |
-
1987
- 1987-05-08 JP JP62111922A patent/JPH0638236B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63276635A (ja) | 1988-11-14 |
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