JPS58140848A - プログラム実行制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発＠Ｏｔ１留分費〕 本発ｆ１紘！ロダツム爽行制御方式、＾体鈎にはシステ
ム側に唯一個マイク四グ習セ、すを搭載しえシステムの
ランソール制御に−す為。

〔発１１０技術的臂量とそＯ問題点〕 マイク’ａ　７”　Ｈ’ｋ　ｙｔを搭載し友情報ＩＩ＆
理シヌテムにおいて、そのハードウェア調整及びソフト
ウ、アゾバッグ、更Ｋａ保守の丸めに′３ンソールユ二
ットが接続畜れる。このコンソール具二、トは、デパ、
ガもしくはシュミレータとも称される。

上記コンソール二二、トの持つ代表的機能紘以下に列挙
される通勤である。

■システムｆｖｘダツムの連続実行、停止■システムプ
ログラムのシングルステップの実行■システム側メモリ
及びＩ／１　（入出力）マ、デヘのＩｌ＠ａ（／Ｗｒ１
ｔ＊ ■トレース ■ブレークがインド ■サーチ ■システムメモリへＯプロダラムロード／ストアところ
で、上記プンソールユニ、トはＩＣメーカが提供するも
のに頼っているが現状であ）−高価で１つ機動性に欠け
てい友ものである。即ち、上記ツンソールユニ、トは製
品開発時及び保守時ＳＯ奉に使用されているものであ〉
、通常の機能としては不用なものである。実際コンソー
ルエエ、トが必要となるのは上記し丸場会Ｅｌｌられ、
Ｉ！うてこれを−発し、システムに付属書せることはコ
ストΔフォーマンス上好壕しくない。

〔発ｔｓｏｍ的〕

本発明は上記事情に基づいてなされたものであ〉、ツｙ
ソールエニ、トに実装されるコンソール機能貴ｌＫの丸
めＯｆ　ａダラムをシステム側アドレスとオーパーラ、
グさせて割付け、システムに唯一個存在するグロセッサ
ユニットが外部からの指示に基づき！ログラム実行選択
を行う構成とすることによシ、安価で且つ短期間で容Ｊ
ＩＫ開発出来るデパ、グコンソールを提供することを目
的とする。

〔発明の概要〕

本発明は、システム？−ドに唯一側だ叶搭載され九プロ
セッサユニットの有効利用をはかる丸め、コンソールユ
ニ、トに実装され石；ンソール機能実現の九めのプログ
ラムをシステム側とアドレスをオーバーラッグさせて割
付け、デロセ、を二二、トがこれらプログラムを実行す
るにあ九シ、オ（レータからの指示（転寥モード；シス
テム！ログツムあるいはコンソールプログラムの実行の
選択）に基づきアドレス空間を制御する構成としたもの
であシ、且つシステムプログラムからコンソールプログ
ラムへ０行を切替える九めにマスク不能割込み（Ｎｌｌ
［Ｉ　）を利用したものである。

このことによシ、安価で且つ短期間で開発でき、機動性
のあゐデパ、ダコンソールが提供で會る。

〔発明の実施例〕

以下、本発明につき図画を使用して詳細に説明する。

第１図は、本発明が採用される情報処理システムのが一
ド接続構成を示すブロック図である。

図において、１はプロセ、サユニ、トが唯一個搭載（実
装）され九システムが一ドである。互はコンソールが一
ドであって、両者は接続ケーブルｌを介して接続され、
このケーブルｌを介してデータの交信がなされる。上記
コンソールが一ド２にはオペレータとのインターフェー
スを司どるキーが一ド４、表示回路５が接続され、これ
ら入出力機器を媒体としてシステムとオペレータとの間
でデータ交信がなされる。上記キーが一ド４は各種キー
スイッチよシ成り、オ（レータがシステムに対し情報を
入力する際に用いられる０表示回路５はランプ等容易な
もので構成され、オ（レークに各種情報を通知する丸め
に設けられる。

第２図は本発明を実現する装置の実施例を示すブロック
図であって、詳しくは第１図における一一ドＬ−互の内
部構成を示す。図中、第１図と同一番号の付されである
各プロ、夕は第１図におけるそのブロックと同一機能を
持つものであシ、従うてここでは詳述しない。図におい
て、１１はシステムモード１に搭載され九ｆｖｓセッサ
ユニ、トであって、本発明実施例では米国ＩＮＴＩＣＬ
社よ）販売されている８ビ、トマイクログロセ、す８０
８８を使用している。１２はシステムグロダラムが格納
されるＲＯＭであって、上記グロセ、？ユニット１１は
このグロダラムの内容に基づ１１−４スに接続される各
ユニット。

コントロールを行５．１３は上記システム！シダ２ムに
よ〉ワークエリアとして使用されゐＲＡＭである。１４
．Ｉｌｌは接続される入出力デバイス（図示せず）のコ
ントロールを行う入出力制御ユニ、トである。上記各ユ
ニ、ト１１゜１２．１３，１４９１！５はパス２０を介
して共通に接続される。

１６はコンソール二二、ト互とのインターフェース制御
を司どる回路群であって上記デロセ、サエｘ　、　）　
ｌ　ｌに接続される。また、１１゜ｚａ、ｚｓはシステ
ムが−ドＩをコンソール側＝、）ｊに接続する丸めに設
けられるドライバ／レジ−／量である。

一方、２１は＝ンンールユニ、ト制御用ゾロダラムが格
納されるＲＯＭ　、　ｊ　ｊはＲＡＭである。

２３はシステム側とコンソール側との接続インターフェ
ースを司どる制御部である。内部回路等詳細は後述する
。２４はコンソールの機能制御回路群であって、従来技
術の欄で述べたコンソール本来の機能を実現するロゾ、
りである。

ｚｓ、ｘｉ、ｚｖはコンソールｌをシステム側に接続す
る九めに設けられるドライバ／レシーバである。ＩＭ、
１９は接続されるキーが一ド４、表示回路（ＬＥＤ　）
　１５等の入出力デー４４スをコントロールする入出力
制御ユニットである・上記ユニットｊ　１　ｅ　２２　
＃互３，２４．２ｇ。

：１９ｄ内部パス３０に共通接続される。

尚、３１．にｌ、３１はアドレス・データあるいは制御
信号が伝播されるパスラインであって、第１ＥＫて示し
九接続ケーブルｌを構成する。

以下、第２図に示し九実施例の動作に′）１説明する。

プロセッサエニット１１はパスライン２０を介してシス
テム側に実装されたＲＯＭ　１　ｊあるいはコンソール
側に実装されたＲＯＭ　Ｊ　Ｊに格納されている７’ａ
グラムのいずれかを実行する。

コンソールユニット互がシステムに接続されていない場
合（コンソールユニットｌが接続されている場合は実行
モードがシステムモードとなっている）、ゾロセ、サユ
ニ、ト１１ハＲＯＭ１２に格納され九システム！ログラ
ムに基づきＲＡＭ　１３及び各種入出力制御ユニット１
４，１５を制御して各々ノ、ｆを実行する。

実行モードがコンソールモードとなっていれば、ｌロセ
、ナエエット１１は、ドライノ４／レシーバ１トノ脅ス
ツインＪトドツイノ苛／レジ−Δ２Ｊを介してＢＯＭ　
Ｊ　Ｊ　Ｋ格納されているプンンール制御ｆａダツムを
実行する。

；ンノール制御ｆｗｘダツムは、入出力制御エーエｙ　
）　Ｊ　ａ　ｅ　ｊ　＃を介して表示回路ＩＫアドレス
・データ等を表示し、且つオペレータが操作し九キーが
一ド４よ〉各種入力データを読込む動作を指示す為、キ
ーが−ｒ４かも指示され丸６種機能（ｆレーク４インド
機能、トレース機能ＩＩＩＩ）は機能制御回路群ｘａＫ
よＪ！ｌｌ１１−ｇれゐ。

コンソールインターツ、−スを司どる制御部２Ｊは、本
発−が実現されるコンソール側エ。

ト互をシステムモードＬに接続する丸めの各種制御信号
及びタイインダ信号を生成しているφ制御部ＬＪは、プ
ロセッサエニット１１から出力され為各種スティタス情
報（ｆ信号）によりて、ｆＷセツｔエエット１１の実行
モード（システムモードあるいはコンソールモード）を
決定するもＯである。その出力制御信号（１）はドライ
パ／レシーバ（データバスドライバＺＳ＞Ｋ入力され、
パス３１上のデータをコント四−ルする。ｉた、制御信
号にはシステム側へ送信さし、ドライバ／レシーバ２７
・パスラインＪＪ−ドライバ／レジー／肴１＃を介して
コンソールイノターフエース回路群１６に供給される。

；ンソ一ルインター７エースを司どる回路１１Ｊ＃は、
コンソールユニットｌから得られる各種制御信号によ〕
、プロセッサユニット１１へのモード指定及びモード切
替え制御を行う。

以上述べ丸様に、システム側にコンソールインターフェ
ース回路群１６を持つことによ）、コンソールユニット
１６が容易に接続できる。

この場合、システムが一ドｌは完全にコンソールユニｙ
　）　Ｊの制御下に置かれる。そして各種機能表びシス
テム側へのアクセスは、全てコンソールユニットｌから
のキーが−ド４指示あるいは表示回路５を介して行なわ
れる。ｉ九、コンソール２９１１１１Ｃｆログラマプル
なＲＯＭを実装することによシ、各種機能を追加できる
。コンソールユニ、ト互が持つ機能は従来技術の欄で述
べたとお夛であシ、重複するため、ここでの説明は省略
する。

第３図は第２図に示したコンソールインターフェース制
御部りの内部回路構成を示す実施例である０図にシいて
、３１はコマンド検出器である。コマンド検出器３１に
は、プロセッサユニット１１よ）出力されるコマンドが
パスツインＳＯ（ム軸−ム１１．Ｄ・−Ｄ７　）を介し
て供給され、ここで転移モードが鱗析され、その結果を
後述する７リツグ７０ッデ群へ設定する。尚、Ａｌｌ〜
ムｎ　ｔｉ　、プロセッサユニット１１から出力される
アドレスが伝播されるアドレスライン。

Ｄ・〜Ｄ、は双方向のデータラインであって、下位８ピ
ツトのアドレスラインと時分割で使用される。

上記転移モードには、ＲＵＮ（システムグログラムの連
続実行）　、　５ＴＥＰ　（システムグログラムのシン
グルステップの実行）　、　０ＦＦＴ　（システムメモ
リ・入出力マッグへのＲ＠ａｄ　／　ｗｒｉｔｅ　）　
。

ＥＴＣＦ　（その他サーチ機能等）の４種ＩＩｌが存在
する。これらの情報は、それぞれスリップ７０ツ７”　
Ｊ　Ｊ　＃　Ｊ　Ｊ　＃　Ｊ　４　ｐ　Ｊ　５の一人カ
として供給される。

３＃はＲＵＮセ、ト／す七ット制御囲路である。

この回路３＃には、プロセッサユニｙ）ｚｚから出力さ
れるパスサイクルステイタ２５＊　〜Ｊならびにキュー
スティタス。Ｓ・・Ｑｓｌが入力され、上記転移モード
にょシ、各７リツグフロツｆ３２゜３１．３４，３１の
セット／リセット制御を行う、パスサイクルスティタス
８（１−ｇ＊は、プロセッサユニ、トＩＩから出力され
るパスサイクルのスティタス情報を示し、表１に示す８
１１類のｄススティタスが存在する。また、キ、−ステ
ィｆｉ　スＱ８・・Ｑ８１は、プロセッサユニット１）
のキューバ、７アのスティタス情報を示す、このスティ
タスは、プロセッサユニット７Ｊ（Ｄ命令実行状態を示
し、その状態は表２に示す４種類の実行スティタスが存
在する。

（表２　） プロセッサ１１動作の詳細は、１９８１年８月２０日に
インテルジャ・母ン株式金社よシ発行された「１ムＰＸ
３６７ア４９・エーデーズマニ、アル」ヲ参照願う。

一方、Ｊｌはｒ−）であって、庵！割込拳（マスタネ能
割込みでありて、最も優先度の高い割込み）を発生する
ためのコマンドを検出する。

このｒ−トｚｒＫは、シングルステップ実行においてハ
１ｉＴＩＰ、システム！ログラムＯ追絖爽行−停止にお
いては１ｌＴＯＰ、ブレークポイント機能を指定してい
る場合はＢＲＫｅその他何ら７ｂ−０停止の＠　ＩＴＣ
償号が供給され、ここでいずれか１個の信号が検出され
九と亀、）ａｉ［Ｉ発生＠ＳＺを起動する。　ＮＭＩ発
生器３８は、上記ｒ−トｓｒ出力に基づ龜ＮＭＩ割込み
信号を出力する。このＮＭＩ割込み信号は！ロセツサユ
ニットｌｌｌＩＣ供給される他、上記ＲＵ１１１セット
／リセ、）制御−路Ｓ−に４供給される。３９はＮＭＩ
テーブル検出回路である。この回路３ｇはＮｉｌ［１割
込みチーノルアドレスを検出し、ＲＵＮ信号（システム
プログラムあるいはコンソール！ロダラムの実行選択の
丸めの信号）をＯＦＦする様、ＲＵＮセ、）／リセッＦ
制御回路３６に指示する機能を持つ。

尚、本発明において、ＮＭ１割込みはプロセッサ１１の
実行モードをシステムプログラムからコンソールプログ
ラム実行へ引き戻すために使用される。また、上記アリ
ッゾフロ、デ３２〜ｊ５の各出力はｒ−ト４ｍＫ供給さ
れ、ｒ−トイ０出力は１ｘ信号としてゾロ七、サユニ、
ト１１へ供給される。上記ＲＵＮ信号は、グロセッサユ
エット１１がコンソールモードかシステムモードかを規
定する０本発明実施例では”０１はコンソールモード、
”ｔ’ｔｉシステムモードを示す。′０”のときコンソ
ールユニット１に内蔵されたプログラムが実行され、キ
ー＆−１４よ〉各種データの入力あるいは機能の指定が
可能となる。一方、＠１ｍのときシステムプログラムの
実行あるいは入出力デバイスのアクセスがなされる。

尚、４１〜４１はドライノ量及びレシーバ（図中、Ｄｕ
ドライバ、Ｂはレジ−Δ、　Ｄ／Ｂはドライバ／レシー
バを示す）、４１はｆ−）、４１はパス制御部である。

各ドライバ及びレシーバ４１〜４７に入出力１れている
信号群はシステムＫｌｌ続されるインターフェースであ
って、ＣＬ［を除いて全て説明済である。　ＣＬＫはシ
ステムモードＪから出力されるシステムク四、りであっ
て、コンソール二二、トｌ内の各種信号ハ、このＣＬＫ
　Ｋよ）をンゾリングされ、システムとの同期がとられ
る。

以下、ＪｌｌＩ４図〜第７図に示したタイミングチャー
トを参照しながら第３図に示し九実施例の動作につき詳
細に説明する。

Ｉｆ、コンソールモードからシステムモードへの転移動
作から説明する。キーが−ド４からシステムモード転移
コマンドが検出され石と、グロセ、ｔユニット１１はそ
の転移モードに応じたコマンドをパス３０上に出力する
。コマンド検出回路３１は転移モードの解析を行い、そ
の結果を各フリ、グア０ツｆｓｘ〜３ｉへ供給する。

解析の結果ＲＵＮあるいは５ＴＥＰ信号が出力されたと
する。この場合、第４図・第５図のタイミングチャー）
　（ＲＵＮ信号がＯＮとなるタイミング）に示す様に、
鋲耐直前の命令をＩＲＫＴ（ｌ１ｆｆｌＣＲＲＵＰＴ　
ＲＩｃ丁ＵＲＮ　）あるいはＪＭＰ　（ＪＵＭＰ）命令
のいずれかに定義しておけば、各々命令の実行形態によ
りてＲＵＮ　ＯＮタイミングが決オる。

尚、どちらの命令を使用するかは、その時のシステム側
の状態によって決まる。Ｉ　ＲＥＴ命令はシステム側に
存在するスタックメモリ上から実効番地をプリフェッチ
する。　ＪＭＰ命令（コンソール儒でシステム側のスタ
ート番地を指定）の場合は、　ＪＭＰ命令実行ＩＬ　Ｑ
Ｓ・＋ＱＳ１のスティタスがＭＴＹとなり走時点でシス
テムモードにすれば歳い、従って、その後の命令フェッ
チはシステム側とな）、システムプログラムの連続実行
（図中、８Ｙ８Ｔ腹ＰＲＯＧＲＡＭの区間）が行なえる
。もし、転移モードが８７ＥＰであれはキ。

−スティタスが最初のバイトを出力した時点で囮！割込
みを発生する。このことによ〉、１命令実行後コンソー
ルモードとなる。尚、図中Ｔ！はパスのアイドル状態を
示す。

！Ｒｒｒ命令によるシステムモードへの転移拡第Ｓ図に
示す過〉である、このタイミングで解る１ｌｌｉＩＲ１
：Ｔ命令７エツチ後の最初のオペランドフェッチでＲＵ
ＮをＯＮにする。　ＩＩＥＴ命令はシステムモードにな
るとスタ、り上の＠ｌｌ（＠・ｄ・８＊ｇｍｎ＋ａｔ）
、　　ＩＰ　（Ｉｍｓｔｒｍｃｔｌｓｍ　Ｐ＠ｉｍｔ＠
ｒ　）ｔフラグの内容をポツプし、対応番地より実行を
開始する。シングルステ、！は１命令奥行後コンソール
モードへ強制的に引き戻畜れる。

第６図は０ＦＦＴ　、即ちシステム側メモリ及び入出力
マツ！へのＲ＠ａ　ｄ　／’Ｗｒ　１　ｔ・時の１ｉタ
イ建ンダを示すものである。このモードはシステム側の
！ログツムを全く実行せずにシステムモードとする。コ
ンソール側のｌｉ＠ｓ纏／　Ｗｒ　ｉ　ｔ・命令（メモ
リ、入出力ディ・苛イス共）を実行させ、オ（ランド７
エツチの間、ＷＥＴ信号をＯＮにしてシステムモードと
するものである。従ってコンソールモードへの引き込み
は聞！割込みを使用しない。

上記動作Ｏ制御をしているのが、第３図に示したＲＵＮ
セ、ト／リセ、ト制御回路である。ζＯ回路１＃にはパ
スサイクル７テイタスＳ・〜８禦及びキュースティタス
Ｑ８・ｅＱｓｌが供給されてお）、転移モードに従い、
フリッｆ７０ッデＪ２〜１５をセット／リセ、卜するこ
とは上述した通）である。

次に、システムモードからコンソールモードへ引ｔｉ罠
す動作について述べる。この動作は上述した様に画側込
みを発生することによシ行なわれる。　ＮＭＩ発生器３
８により発せられるＮＭＩ信号ハフ”ロセッサユニット
１ノのノンマスカブル割込みラインへ供給される。この
割返本は周知の如く最４優先度の高い割込みとして処理
されるものである。・ｒ−ト３ＦはＮＭＩ割込みを発生
するためのコマンドを検出する。シングルステ、ｆ実行
においては５ＴＥＰが入力される。

また、システムグログツムの連続実行停止は他回路（図
示せず）よＪ）　５ＴＯＰ信号が入力される。

ブレークｌインド機能を指定していゐ場合杜、図示され
ないブレーク４インド検出回路からＢＲＫ信号が送られ
てくる。その他何らかの機能停止信号ｍｔｃとがある。

ここで、いずれかの信号が検出されるとＮＭＩ発生器３
８からＲＵＮセット／リセ、ト制御回路３６のタイミン
グを考慮しながら最適なタイミングにて前側込みが発せ
られる。

第７図はゴ発生時のモード切替え膚イミンダを示したも
のである。ゾロセッサユニ、１−１１は間！信号を検出
すると、その時点での命令の実行終了後、現在使用中の
・ｉＩＰ、７ラダの内容をスＩツク上に退避させる。そ
の後、ＮＭＩ割込みテーブルに格納されている割込み処
理サブルーチンアドレスを７８．チする。第３図に示し
えＮＭＩテーブル検出回路３９はＮＭＩ割込みテーブル
アドレスを検出する。そして囮信号をＯＦＦにしてコメ
モリ上側メモリ上のサブルーチンアドレス（ｅ８　ｅ　
ＩＦ　）をフェッチする。７エツチが完了す石とプロセ
、サユニ、ト１１はコンソールグログラムを実行する。

このことによ〉オイレーＩはキーが−ド４及び表示回路
５用いて各種情報の検索あるいは次の指示を行うことが
できる。

〔発明の効果〕

以上説ｖ４の如く、外部に制御グログラムを保有し、爾
、前信号をコントロールすることＫよシ簡単なバードウ
、アでコンソールユニットを構成することができる。ｔ
た、システム匈でも簡単なインターフ、−スを実装する
ことによシコンソールユニットとの接続が容易にできる
。他、本発明によ〉得られる効果を列挙すると以下の如
くなる。

（１）従来存在していたデパ、グッールは高価で且つ外
形的にも問題があったが、本発明が実現されるコンソー
ルは安価で且つ短期間にて開発でき、システム開発に多
大な好影響を与える。

（２）　　コンパクトに構成できるため保守ツールとし
て利用可能である。

（３）　　コンソール自身の機能拡張もＩＩｓである。

尚、本発明実施例ではＩＮ置社よ〉販売されている８０
８８マイクログロセツサを例示して述べたが、他のあら
ゆゐマイクロゾロセ、すに対しても同様の方式によ〉コ
ンソールエニットを構成できる。を友、マイクロノロセ
ッサを搭載し九システムに本発明が実現されるコンソー
ルインターフェースを利用して検査ユニットを接続する
ことも可能である。このことによシ検査二二、トでシス
テムのトラブル解析を行う場合にも有効となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が実現される情報ｌ＆罵クシステムが−
ド接続構成を示すブロック図、第２図は本発明を実現す
る装置の実施例を示すブロック図、第３図は第２図に示
し九コンソールイン膚−フエース制御部の内部回路構成
を示す実施例、第４図〜第７図は本発明の動作を示すタ
イ建ンダチャートである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　システムプログラムが格納される第１のメモ
   リユニットと、このメモリユニットに格納され九ノログ
   ラムに基づきシステムに接続されゐ各ユニットのコント
   ロールを行う唯一個のプロセッサユニットで構成される
   システム？−ドと、上記システムが−ドとはパスを介し
   て接続され、上記システム？−ドとのインターフェース
   制御を行う回路群１と、コンソール本来の機能を内蔵さ
   れたコンソールユニット制御用プログラムに基づき実現
   する回路群２と、上記システムプログラムとアドレス空
   間がオー／４ラツグして割付けられるコンソール制御用
   ！ロダラムが格納される第２のメモリユニットとで構成
   されるコンソールユニットが一ドから成〉、上記システ
   ムが−ドに存在するプロセッサユニットは外部からの推
   定によりプログラム実行の切替選択を行い、システム制
   御もしくはコンソール制御を行うことを特徴とするｆａ
   ダラム実行制御方式。
2. （２）上記回路群１は、外部よシブログラム実行モード
   転移；マントを受け、このモード解析を行うコマンド検
   出回路と、とのコマンド解析の結果が設定される７リツ
   デフロ、！群と、上記プロセッサユニットによ〉出力さ
   れるパススティタスならびに自身のスティタス情報が入
   力され、上記転移モードによシ上記７リツプフロツ！群
   のセラいセット制御を行い、システムプログラムもしく
   は＝ｙｙソールプログラムの実行選択を行う制御回路と
   から成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   ！ログラム実行制御方式。
3. （３）　　上記回路群１は、外部からの指定によるマス
   ク不能割込み（ＮＭＩ　）指示を検出するｙ　−トと、
   このｒ−）出力が有意となったとき上記ｆ京セッサエニ
   ットに対しＮＭＩ割込みを通知する聞！発生器とを有し
   、プロセッサユニットはこの割返本を受付けることＫよ
   〉システムプログラムからコンソールプログラムＯ夷行
   へ切替えることを特徴とする特許請求の範■第２項記載
   ｔ）ｆ−ダツム夷行制御方式。