JPH0831039B2

JPH0831039B2 - カウンタ制御方式

Info

Publication number: JPH0831039B2
Application number: JP2025751A
Authority: JP
Inventors: 裕士神阪; 敬人野田; 一泰野々村; 徹渡部; 巧竹野; 拓巳丸山; 慎哉加藤
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-02-05
Filing date: 1990-02-05
Publication date: 1996-03-27
Anticipated expiration: 2011-03-27
Also published as: JPH03229329A

Description

【発明の詳細な説明】〔概要〕計算機システムにおいて、外部記憶装置との間で退避
・復元されるデータの内部メモリ上の領域アドレスを制
御するカウンタ制御方式に関し、退避・復元すべきデータに応じてそのデータに対応す
る領域のアドレスを効率的に発生できることを目的と
し、下位アドレスに配置され、常に退避・復元処理の対象
となる情報および上位アドレスに配置され、必要に応じ
て退避・復元処理の対象となる情報をそれぞれ格納する
メモリと、各情報の退避・復元処理に供される外部記憶
装置と、退避・復元処理の対象情報を示すアドレスをメ
モリに与えるカウンタとを備えたカウンタ制御方式にお
いて、対象情報に応じて、上位アドレスに対応するカウ
ンタの上位特定ビットを有効・無効設定し、対象情報を
示すアドレスを切り換える制御手段を備えて構成され
る。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、計算機システムにおいて、外部記憶装置と
の間で退避・復元されるデータの内部メモリ上の領域ア
ドレスを制御するカウンタ制御方式に関する。

〔従来の技術〕

計算機システムでは、被演算データおよび演算結果が
格納されるレジスタおよびメモリが設けられ、例えば、
所定のサブルーチンにジャンプした場合のように、プロ
グラムの実行の流れが変わった場合には、そのメモリの
内容が外部記憶装置に退避される。

ところで、このようなデータの退避時には、その退避
の目的その他によって、必ずしもメモリの全領域を退避
する必要はない。例えば、実行中のプログラムが演算対
象とするデータの格納領域とシステム全体の管理に必要
なデータの格納領域が同一のメモリ上にある場合には、
その対象となる格納領域の退避だけで十分である。一
方、このような場合に全領域の内容を外部記憶装置に退
避すると、その退避処理に時間を要し、不要なデータを
退避するための無駄な領域が外部記憶装置内に必要とな
る。

したがって、このような場合には、実行中のプログラ
ムが使用している領域の内容のみを退避する方が効率的
である。

しかし、システムの異常に基づく割り込みが発生した
場合には、内部メモリの全領域の内容を退避した後に、
その割り込みに対応した処理を行わなければならない。

従来、このような退避すべきデータが格納される領域
を示すアドレスを効率的に生成する方法として、アドレ
スが順番に生成でき、かつ効率の良い退避処理プログラ
ムの作成が可能なカウンタを用いた方法が採用されてい
る。また、このようなカウンタを用いた方法によれば、
退避したデータの復元時にも同様に復元先となる領域の
アドレスを生成可能である。

また、退避処理の起動要因（割り込み要因）に応じて
退避すべきデータが異なるシステムでは、そのデータが
格納される領域を示すアドレスを発生する第一の方法と
して、実行中のプログラムが使用しているデータを格納
する領域を示すカウンタと、システム全体の管理に必要
なデータを格納する領域を示すカウンタとを別々に設
け、退避すべきデータに応じてこれらのカウンタを切り
替えて使用する方法が採用されていた。

また、第二の方法として、実行中のプログラムが使用
しているデータを格納する領域を示すカウンタおよびシ
ステム全体の管理に必要なデータを格納する領域を示す
カウンタとして同一のカウンタを共用し、退避すべきデ
ータに応じてそのカウンタのカウント数をプログラムに
よって制御する方法が採用されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、このような第一の方法では、退避すべきデ
ータに応じてカウンタを切り換えるために２組のマルチ
プレクサおよびカウンタが必要であり、ハードウエアの
サイズが大きくなった。

また、第二の方法では、カウント数を制御するプログ
ラムに誤りがあると退避・復元されたデータ量の過不足
が生じ、これに起因してプログラムの動作が暴走状態に
陥いる場合があった。さらに、このような暴走状態が発
生した後では、障害の発生原因の判別ができなかった。

本発明は、退避・復元すべきデータに応じてそのデー
タに対応する領域のアドレスを効率的に発生できるカウ
ンタ制御方式を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は、本発明の原理ブロック図である。

図において、メモリ11は、下位アドレスに配置され、
常に退避・復元処理の対象となる情報および上位アドレ
スに配置され、必要に応じて退避・復元処理の対象とな
る情報をそれぞれ格納する。

外部記憶装置12は、各情報の退避・復元処理に供され
る。

カウンタ13は、退避・復元処理の対象情報を示すアド
レスをメモリ11に与える。

制御手段14は、前記対象情報に応じて、上位アドレス
に対応するカウンタ13の上位特定ビットを有効・無効設
定し、対象情報を示すアドレスを切り換える。

〔作用〕

本発明は、制御手段14が、カウンタ13から与えられる
アドレスの内、メモリ11の上位アドレスに対応する上位
特定ビットを退避・復元処理の対象情報に応じて有効・
無効設定し、このアドレスで示されるメモリ11と外部記
憶装置12との間で退避・復元処理が行われ、メモリ11の
上位アドレスに配置された情報はこの有効・無効設定に
応じて退避・復元処理の対象となる。

したがって、単一のカウンタ13から出力されるアドレ
スの特定ビットを有効・無効化することにより退避・復
元処理の対象情報に応じたアドレスを効率的に生成でき
る。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて本発明の実施例について詳細に
説明する。

第２図は、本発明方式を実現する計算機システムの構
成例を示す図である。

図において、プログラムの実行の流れを制御するプロ
グラムカウンタ（PC）21はその内容で示される領域から
命令を出力する主記憶装置22に接続され、その出力され
る命令は命令レジスタ23に保持される。

命令レジスタ23に保持された命令の一部は命令の解析
を行うデコーダ24を介してフラグレジスタ（Ｆ）25に与
えられ、その出力はアンドゲート26₁〜26₁₂の負論理の
入力端子に接続される。

また、退避・復元すべきデータが格納される領域のア
ドレスを与える16ビット長のカウンタ27は、その下位４
ビットが内部メモリ28に直接接続され、上位12ビットは
これらのアドレスビットをマスクするアンドゲート26₁
〜26₁₂を介して内部メモリ28に接続される。

内部メモリ28には、データの退避・復元処理に供され
る外部記憶装置29が対向する。

一方、演算の対象となるデータを保持するレジスタA3
0およびレジスタB31はデータの演算を行う演算ユニット
（ALU）32にそれぞれ接続さ、演算ユニット32は演算内
容を指定する演算命令レジスタ33から与えられる命令に
応じた演算結果を内部メモリ28に出力する。

なお、本実施例では、実行中のプログラムによって使
用されるプログラムデータおよびシステム管理情報が内
部メモリ28上の隣接する領域にそれぞれ配置され、前者
は後者より下位のアドレスの領域に格納される。

以下に、第２図を参照して、データの退避の場合を例
として、退避すべきデータが格納される領域のアドレス
の発生動作について説明する。

プログラムの実行の流れが何らかの原因（起動要因）
で変化すると、ソフトウエアの制御により退避すべきデ
ータに応じた命令が命令レジスタ23に保持される。

この命令は、所定の上位ビットを占有する命令コード
（OP）およびその他のビットを占有するオペランド（OP
R）から構成される。命令コードは制御系レジスタであ
るフラグレジスタ25の設定を行う制御項目を示し、オペ
ランドはその制御の態様（セット・リセット）を示す。
したがって、デコーダ24によってオペランドの内容がデ
コードされ、フラグレジスタ25に保持されるフラグ（以
下、「カウンタフラグ」という。）が設定される。

第３図は、起動要因に応じた退避処理を示すフローチ
ャートである。

図において、カウンタフラグは、起動要因に応じて処
理がシステム管理プログラム（OS）に移行しない場合に
は、「１」に設定される。したがって、カウンタ27の上
位12ビットがアンドゲート26₁〜26₁₂によってマスクさ
れ、プログラムデータのみが退避される。なお、このよ
うな退避処理が行われる例として、実行中のプログラム
の流れがサブルーチンへジャンプすることによって変化
した場合がある。

また、起動要因に応じて処理がOSに移行する場合に
は、対応する割り込み処理の開始に先行して全てのデー
タを退避する必要があるので、カウンタフラグが「０」
に設定される。したがって、カウンタ27の上位12ビット
は、アンドゲート26₁〜26₁₂を介して内部メモリ28に与
えられ、プログラムデータおよびシステム管理情報が退
避される。なお、このような退避処理は、例えば、パリ
ティエラーによるマシンチェック割り込みが発生した場
合、資源管理に基づきOSを介して他のプログラムに処理
が移行する場合に行われる。

ところで、データの復元時には、復元すべきデータに
応じてカウンタフラグの設定が行われ、上述と同様にア
ドレスの生成が行われる。

したがって、本実施例によれば、退避・復元すべきデ
ータに応じてソフトウエアにより制御されるカウンタフ
ラグにより、そのデータの領域を示すアドレスを切り換
えて生成できる。

なお、本実施例では、カウンタフラグのセット・リセ
ットの指令を行う命令がソフトウエアにより設定されて
いるが、ファームウエアにより同様に行うこともでき
る。

さらに、プログラムデータおよびシステム管理情報の
各領域のメモリ上の配置については、カウンタフラグお
よびカウンタの設定方法に応じて決定され、そのアドレ
スの上位、下位の関係については問わない。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明によれば、退避・復元すべき
データに応じて、単一のカウンタから出力されるアドレ
スの特定ビットをマスク制御することにより、そのデー
タの領域を示すアドレスを切り換えて生成できる。

したがって、ハードウエアのサイズを大きくせずにソ
フトウエアによるカウント数の設定誤りを回避でき、退
避・復元処理の効率化がはかられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、第２図は本発明方式を実現する計算機システムの構成例
を示す図、第３図は、起動要因に応じた退避処理を示すフローチャ
ートである。図において、 11はメモリ、12、29は外部記憶装置、13はカウンタ、14
は無効化手段、21はプログラムカウンタ（PC）、22は主
記憶装置、23は命令レジスタ、24はデコーダ、25はフラ
グレジスタ（Ｆ）、26₁〜26₁₂はアンドゲート、27はカ
ウンタ、28は内部メモリ、30はレジスタＡ、31はレジス
タＢ、32は演算ユニット（ALU）、33は演算命令レジス
タである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者渡部徹神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (72)発明者竹野巧神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (72)発明者丸山拓巳神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (72)発明者加藤慎哉神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下位アドレスに配置され、常に退避・復元
処理の対象となる情報および上位アドレスに配置され、
必要に応じて退避・復元処理の対象となる情報をそれぞ
れ格納するメモリ（11）と、前記各情報の退避・復元処理に供される外部記憶装置
（12）と、退避・復元処理の対象情報を示すアドレスを前記メモリ
（11）に与えるカウンタ（13）とを備えたカウンタ制御方式において、前記対象情報に応じて、前記上位アドレスに対応する前
記カウンタ（13）の上位特定ビットを有効・無効設定
し、前記対象情報を示すアドレスを切り換える制御手段
（14）を備えたことを特徴とするカウンタ制御方式。