JPH10143376A - 情報処理装置 - Google Patents
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- JPH10143376A JPH10143376A JP8298318A JP29831896A JPH10143376A JP H10143376 A JPH10143376 A JP H10143376A JP 8298318 A JP8298318 A JP 8298318A JP 29831896 A JP29831896 A JP 29831896A JP H10143376 A JPH10143376 A JP H10143376A
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- register
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 割込みによって複数レジスタファイルを切り
替えて複数のタスクを実行し、タスクの優先順位の変更
を処理のオーバーヘッドを少くすることを目的とする。 【解決手段】 各レジスタファイル１００,２００,３０
０内の状態レジスタ１０１,２０１,３０１に割込み要因
フィールド及び割込みマスクフィールドを保持し、割込
み要因及び割込みレベル１０３,２０３,３０３を用い
て、レジスタファイル切り替え手段３０によるタスク切
り替えを制御する。
替えて複数のタスクを実行し、タスクの優先順位の変更
を処理のオーバーヘッドを少くすることを目的とする。 【解決手段】 各レジスタファイル１００,２００,３０
０内の状態レジスタ１０１,２０１,３０１に割込み要因
フィールド及び割込みマスクフィールドを保持し、割込
み要因及び割込みレベル１０３,２０３,３０３を用い
て、レジスタファイル切り替え手段３０によるタスク切
り替えを制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は複数のタスクを実行
する情報処理装置に係り、特に、ハードウェア化に適し
たコンテキストスイッチを可能とし、割込みハンドラを
介在せずに割込み要因に対応するタスクを直接起動させ
ることにより、タスクの応答を高速にした情報処理装置
に関する。
する情報処理装置に係り、特に、ハードウェア化に適し
たコンテキストスイッチを可能とし、割込みハンドラを
介在せずに割込み要因に対応するタスクを直接起動させ
ることにより、タスクの応答を高速にした情報処理装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、このような情報処理装置は特開平
７−４４４０４号公報に記載されたものが知られてい
る。以下、この公報に記載の情報処理装置を従来技術と
して説明する。
７−４４４０４号公報に記載されたものが知られてい
る。以下、この公報に記載の情報処理装置を従来技術と
して説明する。
【０００３】この情報処理装置は、複数のレジスタファ
イル（コンテキストレジスタ）を備え、その夫々のレジ
スタファイルは、現在実行中のタスクのタスク優先度を
保持するタスク優先度レジスタによって選択される。ま
た、それぞれのタスクが起動可能であるかの情報をレデ
ィーレジスタに保持し、また、外部割込みによりレディ
ーレジスタのビットを操作して、タスクの実行可能また
は不可能の状態を変更し、レディーレジスタの実行可能
状態を示すビットに対応するタスク優先順位をプライオ
リティエンコーダによって割出してタスク優先度レジス
タに格納し、タスク優先度レジスタが変化した時に、そ
のタスク優先度に対応するレジスタファイルに切り替え
るものである。
イル（コンテキストレジスタ）を備え、その夫々のレジ
スタファイルは、現在実行中のタスクのタスク優先度を
保持するタスク優先度レジスタによって選択される。ま
た、それぞれのタスクが起動可能であるかの情報をレデ
ィーレジスタに保持し、また、外部割込みによりレディ
ーレジスタのビットを操作して、タスクの実行可能また
は不可能の状態を変更し、レディーレジスタの実行可能
状態を示すビットに対応するタスク優先順位をプライオ
リティエンコーダによって割出してタスク優先度レジス
タに格納し、タスク優先度レジスタが変化した時に、そ
のタスク優先度に対応するレジスタファイルに切り替え
るものである。
【０００４】これにより、タスクのスケジューリング操
作をハードウェア化して、割込みハンドラを介在せずに
タスクの応答を高速にしている。
作をハードウェア化して、割込みハンドラを介在せずに
タスクの応答を高速にしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の情報処
理装置においては、タスクの優先順位は、レディーレジ
スタのビット位置によって決定され、また、その優先順
位によってレジスタファイルが選択されるために、タス
クの優先順位を変更するためには、そのタスクに対する
レジスタファイルの割付けを変更する必要があり、その
ために、処理のオーバーヘッドが生じるという問題があ
る。
理装置においては、タスクの優先順位は、レディーレジ
スタのビット位置によって決定され、また、その優先順
位によってレジスタファイルが選択されるために、タス
クの優先順位を変更するためには、そのタスクに対する
レジスタファイルの割付けを変更する必要があり、その
ために、処理のオーバーヘッドが生じるという問題があ
る。
【０００６】本発明は、上記問題を解決するもので、割
込みハンドラを介在せずにタスクの応答を高速化し、さ
らに、タスクの優先順位の変更に対しての処理のオーバ
ーヘッドを軽減する情報処理装置を提供することを目的
とする。
込みハンドラを介在せずにタスクの応答を高速化し、さ
らに、タスクの優先順位の変更に対しての処理のオーバ
ーヘッドを軽減する情報処理装置を提供することを目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に請求項１記載の本発明は、複数の割込み要因及び割込
みレベルを有する情報処理装置において、少くとも複数
のレジスタファイルを備え、前記レジスタファイルの１
つを選択して、該レジスタファイルの内容を使用して、
複数のタスクを時分割で実行する命令実行ユニットと、
前記複数のレジスタファイルの夫々に含まれ、少くと
も、前記割込み要因の夫々に対応し、前記割込み要因を
処理するタスクであるか、ないかを示す複数のビットか
ら成る割込み要因フィールドと、前記割込み要因に対す
る前記割込みレベルをマスクする割込みマスクフィール
ドから構成される複数の状態レジスタと、前記割込み要
因の発生に基づいて、前記割込み要因に対する前記割込
みレベルが現在選択されている前記レジスタファイル中
の前記状態レジスタの前記割込みマスクフィールドより
高位である場合、前記複数のレジスタファイル中の全て
の前記状態レジスタの前記割込み要因フィールド中の前
記発生した割込み要因に対応するビットを走査し、前記
割込み要因を処理するタスクの使用する前記レジスタフ
ァイルを検出し、前記検出したレジスタファイルに切り
替えるレジスタファイル切り替え手段とを備えた情報処
理装置である。
に請求項１記載の本発明は、複数の割込み要因及び割込
みレベルを有する情報処理装置において、少くとも複数
のレジスタファイルを備え、前記レジスタファイルの１
つを選択して、該レジスタファイルの内容を使用して、
複数のタスクを時分割で実行する命令実行ユニットと、
前記複数のレジスタファイルの夫々に含まれ、少くと
も、前記割込み要因の夫々に対応し、前記割込み要因を
処理するタスクであるか、ないかを示す複数のビットか
ら成る割込み要因フィールドと、前記割込み要因に対す
る前記割込みレベルをマスクする割込みマスクフィール
ドから構成される複数の状態レジスタと、前記割込み要
因の発生に基づいて、前記割込み要因に対する前記割込
みレベルが現在選択されている前記レジスタファイル中
の前記状態レジスタの前記割込みマスクフィールドより
高位である場合、前記複数のレジスタファイル中の全て
の前記状態レジスタの前記割込み要因フィールド中の前
記発生した割込み要因に対応するビットを走査し、前記
割込み要因を処理するタスクの使用する前記レジスタフ
ァイルを検出し、前記検出したレジスタファイルに切り
替えるレジスタファイル切り替え手段とを備えた情報処
理装置である。
【０００８】上記請求項１記載の発明によれば、前記割
込み要因に対するタスクの応答を高速にし、さらに、前
記割込みマスクによりタスクのスケジュールを行うこと
が可能であるのでタスクの優先順位を変更しても処理の
オーバーヘッドが少い。
込み要因に対するタスクの応答を高速にし、さらに、前
記割込みマスクによりタスクのスケジュールを行うこと
が可能であるのでタスクの優先順位を変更しても処理の
オーバーヘッドが少い。
【０００９】さらに、請求項２に記載の本発明は、処理
ユニット起動命令によって処理を起動し、前記起動され
た処理の実行の完了を割込みによって通知する複数の処
理ユニットと、前記それぞれの処理ユニットを選択的に
起動する処理ユニット起動手段と、前記それぞれの処理
ユニットを処理ユニット起動命令によって処理を起動す
る時に、該処理の完了時の割込みレベルを前記処理ユニ
ットに指定する割込みレベル指定手段を備え、前記それ
ぞれの処理ユニットは、実行の完了時に割込みレベル指
定手段によって指定された割込みレベルを発生し、前記
レジスタファイル切り替え手段は、前記処理ユニットの
発生する前記割込み要因及び前記割込みレベルに基づ
き、レジスタファイル切り替えを行うことを特徴とする
請求項１記載の情報処理装置である。
ユニット起動命令によって処理を起動し、前記起動され
た処理の実行の完了を割込みによって通知する複数の処
理ユニットと、前記それぞれの処理ユニットを選択的に
起動する処理ユニット起動手段と、前記それぞれの処理
ユニットを処理ユニット起動命令によって処理を起動す
る時に、該処理の完了時の割込みレベルを前記処理ユニ
ットに指定する割込みレベル指定手段を備え、前記それ
ぞれの処理ユニットは、実行の完了時に割込みレベル指
定手段によって指定された割込みレベルを発生し、前記
レジスタファイル切り替え手段は、前記処理ユニットの
発生する前記割込み要因及び前記割込みレベルに基づ
き、レジスタファイル切り替えを行うことを特徴とする
請求項１記載の情報処理装置である。
【００１０】上記請求項２記載の発明によれば、処理ユ
ニット起動命令によって、起動される処理ユニットの実
行完了時の割込みレベルを指定し、処理ユニットが実行
完了時に起動時に指定された割込みレベルによって割込
むことにより、さらに細かいスケジューリングを可能と
することができる。
ニット起動命令によって、起動される処理ユニットの実
行完了時の割込みレベルを指定し、処理ユニットが実行
完了時に起動時に指定された割込みレベルによって割込
むことにより、さらに細かいスケジューリングを可能と
することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１と図２を用いて説明する。
て、図１と図２を用いて説明する。
【００１２】（実施の形態１）図１は本発明の情報処理
装置のブロック図を示す。図１においては、説明のため
に、本発明に関与する部分のみ示しており、本発明の情
報処理装置は、その他に、命令フェッチを行う命令フェ
ッチ手段や、命令デコーダや、シーケンサや、レジスタ
ファイルから読み出したデータを演算する演算器や、メ
モリに対してデータの読み書きを行うデータフェッチ部
など通常の情報処理装置を構成するものから構成される
ものである。
装置のブロック図を示す。図１においては、説明のため
に、本発明に関与する部分のみ示しており、本発明の情
報処理装置は、その他に、命令フェッチを行う命令フェ
ッチ手段や、命令デコーダや、シーケンサや、レジスタ
ファイルから読み出したデータを演算する演算器や、メ
モリに対してデータの読み書きを行うデータフェッチ部
など通常の情報処理装置を構成するものから構成される
ものである。
【００１３】図１において１００，２００及び３００
は、それぞれ情報処理装置で実行される異るタスクの実
行状態を保持する作用を行うレジスタファイルで、それ
ぞれ、ＰＣ（プログラムカウンタ），状態レジスタ１０
１,２０１,３０１及びｎ＋１個（ｎは０以上の整数）の
汎用レジスタＧ０〜Ｇｎから構成されている。
は、それぞれ情報処理装置で実行される異るタスクの実
行状態を保持する作用を行うレジスタファイルで、それ
ぞれ、ＰＣ（プログラムカウンタ），状態レジスタ１０
１,２０１,３０１及びｎ＋１個（ｎは０以上の整数）の
汎用レジスタＧ０〜Ｇｎから構成されている。
【００１４】４００，４０１〜４０ＮはＮ＋１個（Ｎは
０以上の整数）の割込み信号で、それぞれ割込み要因及
び割込みレベルから構成される。
０以上の整数）の割込み信号で、それぞれ割込み要因及
び割込みレベルから構成される。
【００１５】状態レジスタ１０１，２０１及び３０１
は、少くともそのレジスタファイルを使用しているタス
クの割込みマスクフィールドと割込み信号４００，４０
１〜４０Ｎにそれぞれ対応するＮ＋１ビットの割込み要
因フィールドから構成される。
は、少くともそのレジスタファイルを使用しているタス
クの割込みマスクフィールドと割込み信号４００，４０
１〜４０Ｎにそれぞれ対応するＮ＋１ビットの割込み要
因フィールドから構成される。
【００１６】ここで、前記割込み要因フィールドは、割
込み要因の夫々に対応し、割込み要因を処理するタスク
であるか、ないかを示す複数のビットから成る。また、
前記割込みマスクフィールドは、割込み要因に対する割
込みレベルをマスクする機能を有する。
込み要因の夫々に対応し、割込み要因を処理するタスク
であるか、ないかを示す複数のビットから成る。また、
前記割込みマスクフィールドは、割込み要因に対する割
込みレベルをマスクする機能を有する。
【００１７】３０はレジスタファイル切り替え手段であ
り、割込み要因の発生に基づいて、前記割込み要因に対
する割込みレベルが現在選択されているレジスタファイ
ル中の状態レジスタの割込みマスクフィールドより高位
である場合、複数のレジスタファイル中の全ての状態レ
ジスタの割込み要因フィールド中の発生した割込み要因
に対応するビットを走査し、割込み要因を処理するタス
クの使用するレジスタファイルを検出し、前記検出した
レジスタファイルに切り替える。
り、割込み要因の発生に基づいて、前記割込み要因に対
する割込みレベルが現在選択されているレジスタファイ
ル中の状態レジスタの割込みマスクフィールドより高位
である場合、複数のレジスタファイル中の全ての状態レ
ジスタの割込み要因フィールド中の発生した割込み要因
に対応するビットを走査し、割込み要因を処理するタス
クの使用するレジスタファイルを検出し、前記検出した
レジスタファイルに切り替える。
【００１８】３１は、レジスタファイル指定で、レジス
タファイル１００，２００及び３００中のどのレジスタ
ファイルを選択するかを、選択手段１０及び２０に指示
するものである。
タファイル１００，２００及び３００中のどのレジスタ
ファイルを選択するかを、選択手段１０及び２０に指示
するものである。
【００１９】１０３，２０３及び３０３は、それぞれ状
態レジスタ１０１，２０１及び３０１の割込みマスクフ
ィールドと割込み要因フィールドである。
態レジスタ１０１，２０１及び３０１の割込みマスクフ
ィールドと割込み要因フィールドである。
【００２０】図１において、本発明の情報処理装置は、
以下のように命令実行を行なう。命令のメモリからの読
み出しは、レジスタファイル指定３１でレジスタファイ
ル１００，２００及び３００の中から指定されたレジス
タファイル中のＰＣ（プログラムカウンタ）を命令アド
レスとしてメモリから読み出される。読み出された命令
は、命令デコーダ（図示せず）によって解読され、さら
にシーケンサ（図示せず）によって制御されて実行され
る。
以下のように命令実行を行なう。命令のメモリからの読
み出しは、レジスタファイル指定３１でレジスタファイ
ル１００，２００及び３００の中から指定されたレジス
タファイル中のＰＣ（プログラムカウンタ）を命令アド
レスとしてメモリから読み出される。読み出された命令
は、命令デコーダ（図示せず）によって解読され、さら
にシーケンサ（図示せず）によって制御されて実行され
る。
【００２１】また、実行する命令によって、読み出され
るレジスタは、レジスタファイル１００，２００及び３
００の中から、レジスタファイル指定３１で指定され、
読み出されたデータは選択手段２０によってデータバス
２１及び２２に出力される。
るレジスタは、レジスタファイル１００，２００及び３
００の中から、レジスタファイル指定３１で指定され、
読み出されたデータは選択手段２０によってデータバス
２１及び２２に出力される。
【００２２】データバス２１及び２２は、演算器（図示
せず）または、データフェッチ部（図示せず）に接続さ
れ、実行する命令によって、演算またはメモリへの書き
込みが行われる。
せず）または、データフェッチ部（図示せず）に接続さ
れ、実行する命令によって、演算またはメモリへの書き
込みが行われる。
【００２３】さらに、実行する命令によって、書き込ま
れるレジスタも同様に、レジスタファイル１００，２０
０及び３００の中から、レジスタファイル指定３１で指
定され、データバス１１を選択手段１０によって選択
し、選択されたレジスタファイル中のレジスタに書き込
まれる。また、データバス２１には、演算器出力または
メモリからの読み出しデータが接続される。
れるレジスタも同様に、レジスタファイル１００，２０
０及び３００の中から、レジスタファイル指定３１で指
定され、データバス１１を選択手段１０によって選択
し、選択されたレジスタファイル中のレジスタに書き込
まれる。また、データバス２１には、演算器出力または
メモリからの読み出しデータが接続される。
【００２４】従って、３つのレジスタファイル１００，
２００及び３００から実行中の命令列が使用するレジス
タファイルを選択して使用することにより、３つのタス
クの実行状態を保持することが可能である。
２００及び３００から実行中の命令列が使用するレジス
タファイルを選択して使用することにより、３つのタス
クの実行状態を保持することが可能である。
【００２５】ここで、３つのレジスタファイル１００，
２００及び３００の切り替えは、従来通り、レジスタフ
ァイル切り替え手段３０の状態を変更する命令を実行す
ることによっても可能であり、レジスタファイル切り替
え手段３０は、その命令によって、どのレジスタファイ
ルを選択するかを変更する構成にもなっている。
２００及び３００の切り替えは、従来通り、レジスタフ
ァイル切り替え手段３０の状態を変更する命令を実行す
ることによっても可能であり、レジスタファイル切り替
え手段３０は、その命令によって、どのレジスタファイ
ルを選択するかを変更する構成にもなっている。
【００２６】従って、３つのレジスタファイル１００，
２００及び３００に割付けられた３つのタスクを高速に
切り替えながら実行することが可能であるという従来か
らの情報処理装置の特徴を持っている。
２００及び３００に割付けられた３つのタスクを高速に
切り替えながら実行することが可能であるという従来か
らの情報処理装置の特徴を持っている。
【００２７】ここで、本発明の特徴である割込み４０
０，４０１〜４０Ｎによって、レジスタファイルを切り
替える動作について説明する。
０，４０１〜４０Ｎによって、レジスタファイルを切り
替える動作について説明する。
【００２８】図２は、割込みによるレジスタファイル切
り替え動作を示すフローチャート図である。
り替え動作を示すフローチャート図である。
【００２９】図２において、１は、割込みの発生を検出
する割込み検出ステップである。２は、発生した割込み
のレベルが現在選択されているレジスタファイルの状態
レジスタの割込みマスクより高位であることを検出する
割込みレベル検出ステップである。
する割込み検出ステップである。２は、発生した割込み
のレベルが現在選択されているレジスタファイルの状態
レジスタの割込みマスクより高位であることを検出する
割込みレベル検出ステップである。
【００３０】３は、すべての状態レジスタの割込み要因
フィールドを走査して、発生した割込みを処理するレジ
スタファイルを検出するレジスタファイル検出ステップ
である。
フィールドを走査して、発生した割込みを処理するレジ
スタファイルを検出するレジスタファイル検出ステップ
である。
【００３１】４は、検出したレジスタファイルに切り替
えるレジスタファイル切り替えステップである。
えるレジスタファイル切り替えステップである。
【００３２】以下具体的な説明のために、Ｎは７の場
合、つまり、８本の割込み４００〜４０７がある場合に
限定する。この限定は、本発明を限定するものでないこ
とは明かである。また、割込みレベルは７段階とする。
合、つまり、８本の割込み４００〜４０７がある場合に
限定する。この限定は、本発明を限定するものでないこ
とは明かである。また、割込みレベルは７段階とする。
【００３３】したがって、状態レジスタ１０１，２０１
及び３０１は、それぞれ、割込みの本数に対応する８ビ
ットの割込み要因フィールドと、７段階の割込みレベル
を表わす最小限のビット数である３ビットの割込みマス
クフィールドを持つ。また、割込み要因フィールドはビ
ット０から順に割込み４００と対応している。
及び３０１は、それぞれ、割込みの本数に対応する８ビ
ットの割込み要因フィールドと、７段階の割込みレベル
を表わす最小限のビット数である３ビットの割込みマス
クフィールドを持つ。また、割込み要因フィールドはビ
ット０から順に割込み４００と対応している。
【００３４】最初に、各状態レジスタは、（表１）のよ
うに設定されているとする。
うに設定されているとする。
【００３５】
【表１】
【００３６】したがって、レジスタファイル１００を使
用しているタスクＡは、割込みマスクが１で、割込み４
００及び４０２を処理するよう設定されている。また、
レジスタファイル２００を使用しているタスクＢは、割
込みマスクが２で、割込み４０３及び４０４を処理する
よう設定されている。さらにレジスタファイル３００を
使用されているタスクＣは、割込みマスクが５で、割込
み４０１，４０５及び４０７を処理するように設定され
ている。
用しているタスクＡは、割込みマスクが１で、割込み４
００及び４０２を処理するよう設定されている。また、
レジスタファイル２００を使用しているタスクＢは、割
込みマスクが２で、割込み４０３及び４０４を処理する
よう設定されている。さらにレジスタファイル３００を
使用されているタスクＣは、割込みマスクが５で、割込
み４０１，４０５及び４０７を処理するように設定され
ている。
【００３７】ここで説明のために、割込みレベルは、０
が最高位で順に６が最低位、そして７が割込み要因が発
生していないことを示すことにする。
が最高位で順に６が最低位、そして７が割込み要因が発
生していないことを示すことにする。
【００３８】さらに、レジスタファイル切り替え手段３
０は、レジスタファイル２００を選択しているとする。
つまり、レジスタファイル２００中のＰＣを使用して命
令フェッチを行い、フェッチされた命令の実行をレジス
タファイル２００を使用して行っている。当然状態レジ
スタ２０１が選択されているので、現在の割込みマスク
は２である。したがって、割込みレベルが０または１の
割込みを受け付ける状態にあることになる。
０は、レジスタファイル２００を選択しているとする。
つまり、レジスタファイル２００中のＰＣを使用して命
令フェッチを行い、フェッチされた命令の実行をレジス
タファイル２００を使用して行っている。当然状態レジ
スタ２０１が選択されているので、現在の割込みマスク
は２である。したがって、割込みレベルが０または１の
割込みを受け付ける状態にあることになる。
【００３９】この状態で、現在選択されていないレジス
タファイル１００中の状態レジスタ１０１の割込み要因
フィールドで割込み処理を行うことが示されている割込
み要因（つまり、状態レジスタ１０１の割込み要因フィ
ールドで”１”であるビットに対応する割込み要因４０
０及び４０２）が発生した場合の動作について説明す
る。
タファイル１００中の状態レジスタ１０１の割込み要因
フィールドで割込み処理を行うことが示されている割込
み要因（つまり、状態レジスタ１０１の割込み要因フィ
ールドで”１”であるビットに対応する割込み要因４０
０及び４０２）が発生した場合の動作について説明す
る。
【００４０】（１）割込み４０２がレベル１で発生（割
込み４０２が００１を示す） （２）現在選択中の状態レジスタ２０１の割込みレベル
より割込み４０２のレベルが高位 （３）割込み４０２に対応する割込み要因ビットをすべ
ての状態レジスタに対して走査状態レジスタ１０１の割
込み４０２に対する割込み要因ビットが”１”を検出 （４）レジスタファイル１００を選択するという、図２
に示した４つのステップによって、割込み４０２を処理
するタスクＡが割付けられているレジスタファイル１０
０に切り替えることができる。
込み４０２が００１を示す） （２）現在選択中の状態レジスタ２０１の割込みレベル
より割込み４０２のレベルが高位 （３）割込み４０２に対応する割込み要因ビットをすべ
ての状態レジスタに対して走査状態レジスタ１０１の割
込み４０２に対する割込み要因ビットが”１”を検出 （４）レジスタファイル１００を選択するという、図２
に示した４つのステップによって、割込み４０２を処理
するタスクＡが割付けられているレジスタファイル１０
０に切り替えることができる。
【００４１】この例では割込み４０２を処理するレジス
タファイル１００を使用しているタスクＡの優先順位
が、レジスタファイル２００を使用しているタスクＢよ
り高い場合、状態レジスタ２０１の割込みマスクフィー
ルドを割込み４０２の割込みレベルより低位にしておく
ことによって、タスク間の優先順位を制御することが可
能である。
タファイル１００を使用しているタスクＡの優先順位
が、レジスタファイル２００を使用しているタスクＢよ
り高い場合、状態レジスタ２０１の割込みマスクフィー
ルドを割込み４０２の割込みレベルより低位にしておく
ことによって、タスク間の優先順位を制御することが可
能である。
【００４２】また、初期状態において、状態レジスタ２
０１の割込みマスクフィールドを１にした場合には、ス
テップ（２）において、現在選択中の状態レジスタ２０
１の割込みマスクフィールドより割込み４０２のレベル
が高位でないのでレジスタの切り替えは行われない。こ
れは、図２のステップ２でＮＯの経路が選択されるため
である。この場合、割込み４０２を処理するタスクＡの
優先順位が現在実行中のタスクＢより優先順位が低位で
あるように制御している例であり、状態レジスタ２０１
の割込みマスクフィールドを割込み４０２の割込みレベ
ルより高位にするだけで、タスク間の優先順位を制御す
ることが可能であることがわかる。
０１の割込みマスクフィールドを１にした場合には、ス
テップ（２）において、現在選択中の状態レジスタ２０
１の割込みマスクフィールドより割込み４０２のレベル
が高位でないのでレジスタの切り替えは行われない。こ
れは、図２のステップ２でＮＯの経路が選択されるため
である。この場合、割込み４０２を処理するタスクＡの
優先順位が現在実行中のタスクＢより優先順位が低位で
あるように制御している例であり、状態レジスタ２０１
の割込みマスクフィールドを割込み４０２の割込みレベ
ルより高位にするだけで、タスク間の優先順位を制御す
ることが可能であることがわかる。
【００４３】したがって、本実施の形態によれば、タス
クの優先順位を制御することが可能であり、さらに、状
態レジスタの割込みマスクフィールドを書換えることに
より、タスクの優先順位を変更することが可能である。
クの優先順位を制御することが可能であり、さらに、状
態レジスタの割込みマスクフィールドを書換えることに
より、タスクの優先順位を変更することが可能である。
【００４４】（実施の形態２）図３は請求項２に記載の
情報処理装置のブロック図を示し、図３において図１と
同一物には同一符号を付している。
情報処理装置のブロック図を示し、図３において図１と
同一物には同一符号を付している。
【００４５】図３において、１０００は、命令によって
実行を行う命令実行ユニットで、少なくとも図１に示し
た情報処理装置の本発明に関与する部分に加えて、割込
みレベル指定手段１０１０と、処理ユニット起動手段１
０２０から構成されている。
実行を行う命令実行ユニットで、少なくとも図１に示し
た情報処理装置の本発明に関与する部分に加えて、割込
みレベル指定手段１０１０と、処理ユニット起動手段１
０２０から構成されている。
【００４６】処理ユニット起動手段１０２０は、処理ユ
ニットの起動命令が実行された時に、その起動命令によ
って指定された処理ユニットを起動信号１０２１によっ
て選択的に起動するものである。
ニットの起動命令が実行された時に、その起動命令によ
って指定された処理ユニットを起動信号１０２１によっ
て選択的に起動するものである。
【００４７】割込みレベル指定手段１０１０は、処理ユ
ニット起動手段１０２０が選択的に処理ユニット１１０
０，１２００〜１Ｎ００を起動する際に、起動する処理
ユニットに実行完了時の割込みレベルを割込みレベル指
定１０１１によって通知するものである。
ニット起動手段１０２０が選択的に処理ユニット１１０
０，１２００〜１Ｎ００を起動する際に、起動する処理
ユニットに実行完了時の割込みレベルを割込みレベル指
定１０１１によって通知するものである。
【００４８】また、Ｎ＋１個（Ｎは０以上の整数）の処
理ユニット１１００，１２００〜１Ｎ００は、命令実行
ユニットから処理を起動され、その処理の完了を割込み
４００，４０１〜４０Ｎによって命令実行ユニットに通
知するものである。
理ユニット１１００，１２００〜１Ｎ００は、命令実行
ユニットから処理を起動され、その処理の完了を割込み
４００，４０１〜４０Ｎによって命令実行ユニットに通
知するものである。
【００４９】割込みレベル指定手段１０１０は、たとえ
ば、処理ユニット起動命令中に、その起動する処理ユニ
ットが完了する際の割込みレベルを示す割込みレベル情
報を示すフィールドを設けておき、その処理ユニット起
動命令の実行時に該フィールドを割込みレベル指定１０
１１によって通知することによって行うことができる。
ば、処理ユニット起動命令中に、その起動する処理ユニ
ットが完了する際の割込みレベルを示す割込みレベル情
報を示すフィールドを設けておき、その処理ユニット起
動命令の実行時に該フィールドを割込みレベル指定１０
１１によって通知することによって行うことができる。
【００５０】ここで、本発明の動作を説明する。命令実
行ユニットは、実行処理ユニットに起動を要求する処理
ユニット起動命令を実行すると、該処理ユニット起動命
令で指定された処理ユニットを処理ユニット起動信号１
０２１によって選択的に起動すると同時に、選択された
処理ユニットに対して、割込みレベル指定手段１０１０
は、割込みレベル指定１０１１を通じて、該処理ユニッ
トの実行完了時の割込みレベルを通知する。処理ユニッ
ト起動命令の実行後、命令実行ユニットは、処理を継続
する。
行ユニットは、実行処理ユニットに起動を要求する処理
ユニット起動命令を実行すると、該処理ユニット起動命
令で指定された処理ユニットを処理ユニット起動信号１
０２１によって選択的に起動すると同時に、選択された
処理ユニットに対して、割込みレベル指定手段１０１０
は、割込みレベル指定１０１１を通じて、該処理ユニッ
トの実行完了時の割込みレベルを通知する。処理ユニッ
ト起動命令の実行後、命令実行ユニットは、処理を継続
する。
【００５１】起動中の処理ユニットは、実行を完了する
と該処理ユニットが起動された時に割込みレベル指定１
０１１によって指定された割込みレベル及び割込み要因
を該処理ユニットと命令実行ユニットを接続する割込み
（４００，４０１〜４０Ｎのどれかひとつ）に出力す
る。
と該処理ユニットが起動された時に割込みレベル指定１
０１１によって指定された割込みレベル及び割込み要因
を該処理ユニットと命令実行ユニットを接続する割込み
（４００，４０１〜４０Ｎのどれかひとつ）に出力す
る。
【００５２】そして、割込みを検出したレジスタファイ
ル切り替え手段３０は、実施の形態１において説明した
動作を行い、レジスタを必要に応じて切り替える。
ル切り替え手段３０は、実施の形態１において説明した
動作を行い、レジスタを必要に応じて切り替える。
【００５３】これにより、状態レジスタの割込みマスク
フィールドの変更によるだけでなく、割込みレベルを命
令によって変更することが可能になるので、タスクの優
先順位を変更することがさらに柔軟に制御可能である。
フィールドの変更によるだけでなく、割込みレベルを命
令によって変更することが可能になるので、タスクの優
先順位を変更することがさらに柔軟に制御可能である。
【００５４】なお、処理ユニット起動命令によって起動
される処理ユニットは、単独でも複数でも良い。
される処理ユニットは、単独でも複数でも良い。
【００５５】なお、以上の説明では、割込みレベル指定
手段１０１０は、処理ユニット起動命令中の割込みレベ
ルフィールドを基に、起動する処理ユニットに対する割
込みレベルを通知するとして説明したが、処理ユニット
起動命令実行時に選択されているレジスタファイル中の
状態レジスタの割込みマスクフィールドを基に起動する
処理ユニットに対する割込みレベルを通知することも可
能であり、これによって、タスクの優先順位を情報処理
装置の状態によって動的に変化させることが可能であ
る。
手段１０１０は、処理ユニット起動命令中の割込みレベ
ルフィールドを基に、起動する処理ユニットに対する割
込みレベルを通知するとして説明したが、処理ユニット
起動命令実行時に選択されているレジスタファイル中の
状態レジスタの割込みマスクフィールドを基に起動する
処理ユニットに対する割込みレベルを通知することも可
能であり、これによって、タスクの優先順位を情報処理
装置の状態によって動的に変化させることが可能であ
る。
【００５６】なお、処理ユニット起動命令の実行によっ
て、選択されているレジスタファイル中の状態レジスタ
の割込み要因フィールドの、起動する処理ユニットが出
力する割込みに対応するビットを”１”に設定する処理
ユニット起動命令を備えることによって、命令数を削減
することが可能である。
て、選択されているレジスタファイル中の状態レジスタ
の割込み要因フィールドの、起動する処理ユニットが出
力する割込みに対応するビットを”１”に設定する処理
ユニット起動命令を備えることによって、命令数を削減
することが可能である。
【００５７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、それぞれ
のレジスタファイル内の状態レジスタに割込み要因フィ
ールド及び割込みマスクフィールドを保持し、割込み要
因及び割込みレベルを用いて、レジスタファイル切り替
えによるタスク切り替えを制御することによって、タス
クの実行中に状態レジスタの割込み要因フィールドを変
更することによって、少い処理のオーバーヘッドでタス
クスケージューリング処理を行うことができるという有
利な効果が得られる。
のレジスタファイル内の状態レジスタに割込み要因フィ
ールド及び割込みマスクフィールドを保持し、割込み要
因及び割込みレベルを用いて、レジスタファイル切り替
えによるタスク切り替えを制御することによって、タス
クの実行中に状態レジスタの割込み要因フィールドを変
更することによって、少い処理のオーバーヘッドでタス
クスケージューリング処理を行うことができるという有
利な効果が得られる。
【００５８】さらに、処理ユニット起動命令によって、
または、処理ユニット起動命令実行時に選択されている
状態レジスタの割込みマスクフィールドに基づいて、起
動される処理ユニットの実行完了時の割込みレベルを指
定し、処理ユニットが実行完了時に起動時に指定された
割込みレベルによって割込むことにより、さらに細かい
スケジューリングを可能とすることができる。
または、処理ユニット起動命令実行時に選択されている
状態レジスタの割込みマスクフィールドに基づいて、起
動される処理ユニットの実行完了時の割込みレベルを指
定し、処理ユニットが実行完了時に起動時に指定された
割込みレベルによって割込むことにより、さらに細かい
スケジューリングを可能とすることができる。
【００５９】また、処理ユニット起動命令が、選択され
ている状態レジスタの割込み要因フィールドの該処理ユ
ニット起動命令によって起動される処理ユニットが発生
する割込み要因に対応するビットを設定することによ
り、命令数を削減することが可能である。
ている状態レジスタの割込み要因フィールドの該処理ユ
ニット起動命令によって起動される処理ユニットが発生
する割込み要因に対応するビットを設定することによ
り、命令数を削減することが可能である。
【図１】本発明の実施の形態１における情報処理装置の
ブロック図
ブロック図
【図２】本実施の形態における割込みによるレジスタフ
ァイル切り替え動作を示すフローチャート
ァイル切り替え動作を示すフローチャート
【図３】本発明の実施の形態２における情報処理装置の
ブロック図
ブロック図
３０ レジスタファイル切り替え手段 １００，２００，３００ レジスタファイル ４００，４０１〜４０Ｎ 割込み １０００ 命令実行ユニット １１００，１２００〜１Ｎ００ 処理ユニット
Claims (5)
- 【請求項１】 複数の割込み要因及び割込みレベルを有
する情報処理装置において、 少くとも複数のレジスタファイルを備え、前記レジスタ
ファイルの１つを選択して、該レジスタファイルの内容
を使用して、複数のタスクを時分割で実行する命令実行
ユニットと、 前記複数のレジスタファイルの夫々に含まれ、少くと
も、前記割込み要因の夫々に対応し、前記割込み要因を
処理するタスクであるか、ないかを示す複数のビットか
ら成る割込み要因フィールドと、前記割込み要因に対す
る前記割込みレベルをマスクする割込みマスクフィール
ドから構成される複数の状態レジスタと、 前記割込み要因の発生に基づいて、前記割込み要因に対
する前記割込みレベルが現在選択されている前記レジス
タファイル中の前記状態レジスタの前記割込みマスクフ
ィールドより高位である場合、前記複数のレジスタファ
イル中の全ての前記状態レジスタの前記割込み要因フィ
ールド中の前記発生した割込み要因に対応するビットを
走査し、前記割込み要因を処理するタスクの使用する前
記レジスタファイルを検出し、前記検出したレジスタフ
ァイルに切り替えるレジスタファイル切り替え手段とを
備えた情報処理装置。 - 【請求項２】 処理ユニット起動命令によって処理を起
動され、前記起動された処理の実行の完了を割込みによ
って通知する複数の処理ユニットと、 前記それぞれの処理ユニットを選択的に起動する処理ユ
ニット起動手段と、 前記それぞれの処理ユニットを処理ユニット起動命令に
よって処理を起動する時に、該処理の完了時の割込みレ
ベルを前記処理ユニットに指定する割込みレベル指定手
段を備え、 前記それぞれの処理ユニットは、実行の完了時に割込み
レベル指定手段によって指定された割込みレベルを発生
し、前記レジスタファイル切り替え手段は、前記処理ユ
ニットの発生する前記割込み要因及び前記割込みレベル
に基づき、レジスタファイル切り替えを行うことを特徴
とする請求項１記載の情報処理装置。 - 【請求項３】 前記割込みレベル指定手段は、前記処理
ユニット起動命令中の割込みレベル情報を基に割込みレ
ベルを指定することを特徴とする請求項２記載の情報処
理装置。 - 【請求項４】 前記割込みレベル指定手段は、前記処理
ユニット起動命令を実行したときに選択されている前記
レジスタファイル中の前記状態レジスタの前記割込みマ
スクフィールドの情報を基に割込みレベルを指定するこ
とを特徴とする請求項２記載の情報処理装置。 - 【請求項５】 前記処理ユニット起動命令の実行によっ
て、前記選択されているレジスタファイル中の前記状態
レジスタの前記割込み要因フィールド中の該処理ユニッ
ト起動命令によって選択的に起動される処理ユニットが
発生する前記割込み要因に対応するビットを設定するこ
とを特徴とする請求項２記載の情報処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8298318A JPH10143376A (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 情報処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8298318A JPH10143376A (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 情報処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10143376A true JPH10143376A (ja) | 1998-05-29 |
Family
ID=17858101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8298318A Pending JPH10143376A (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 情報処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10143376A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002312302A (ja) * | 2001-04-09 | 2002-10-25 | Denso Corp | 周辺装置 |
| US7386707B2 (en) | 2002-01-09 | 2008-06-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Processor and program execution method capable of efficient program execution |
| US7735087B2 (en) | 2003-03-13 | 2010-06-08 | Panasonic Corporation | Task switching apparatus, method and program |
-
1996
- 1996-11-11 JP JP8298318A patent/JPH10143376A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002312302A (ja) * | 2001-04-09 | 2002-10-25 | Denso Corp | 周辺装置 |
| US7386707B2 (en) | 2002-01-09 | 2008-06-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Processor and program execution method capable of efficient program execution |
| US7921281B2 (en) | 2002-01-09 | 2011-04-05 | Panasonic Corporation | Processor and program execution method capable of efficient program execution |
| US7930520B2 (en) | 2002-01-09 | 2011-04-19 | Panasonic Corporation | Processor and program execution method capable of efficient program execution |
| US8006076B2 (en) | 2002-01-09 | 2011-08-23 | Panasonic Corporation | Processor and program execution method capable of efficient program execution |
| US8719827B2 (en) | 2002-01-09 | 2014-05-06 | Panasonic Corporation | Processor and program execution method capable of efficient program execution |
| US9823946B2 (en) | 2002-01-09 | 2017-11-21 | Socionext Inc. | Processor and program execution method capable of efficient program execution |
| US7735087B2 (en) | 2003-03-13 | 2010-06-08 | Panasonic Corporation | Task switching apparatus, method and program |
| US7950016B2 (en) | 2003-03-13 | 2011-05-24 | Panasonic Corporation | Apparatus for switching the task to be completed in a processor by switching to the task assigned time slot |
| US8276156B2 (en) | 2003-03-13 | 2012-09-25 | Panasonic Corporation | Task switching based on assigned time slot |
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