JPS5898892A - 情報処理装置 - Google Patents
情報処理装置Info
- Publication number
- JPS5898892A JPS5898892A JP56197264A JP19726481A JPS5898892A JP S5898892 A JPS5898892 A JP S5898892A JP 56197264 A JP56197264 A JP 56197264A JP 19726481 A JP19726481 A JP 19726481A JP S5898892 A JPS5898892 A JP S5898892A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- information
- address
- output
- segment
- unix
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F12/00—Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
- G06F12/02—Addressing or allocation; Relocation
- G06F12/0223—User address space allocation, e.g. contiguous or non contiguous base addressing
- G06F12/0292—User address space allocation, e.g. contiguous or non contiguous base addressing using tables or multilevel address translation means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はに−・ソング機構をもつ情報処理装置に係シ、
特に既存のO8(Operating System)
以外に、特定のO8(Un t x )を搭載可能とし
た情報処理装置に関する。
特に既存のO8(Operating System)
以外に、特定のO8(Un t x )を搭載可能とし
た情報処理装置に関する。
近年、情報処理装置においては、LSIの進歩によシバ
−ドウエアが低床でしかもコンノやクトに実現できるよ
うになった。これに呼応してソフトウェア面においても
O8、及びその他ソフトウェアに対する標準化の動きが
高まり、その代表的なものの一つとして、Unixとい
う名称の標準O8がBa1l研究所で開発された。この
Unixは当初DEC社のPDP 71の上で動くよう
開発されたものであるため、DEC社のマシン構造に従
うところが多く、このUnixを他の思想のもとに作ら
れたマシンで動かそうとすると困雛な点が幾つか生じて
くる。その−例を以下に図面を参照して説明する。
−ドウエアが低床でしかもコンノやクトに実現できるよ
うになった。これに呼応してソフトウェア面においても
O8、及びその他ソフトウェアに対する標準化の動きが
高まり、その代表的なものの一つとして、Unixとい
う名称の標準O8がBa1l研究所で開発された。この
Unixは当初DEC社のPDP 71の上で動くよう
開発されたものであるため、DEC社のマシン構造に従
うところが多く、このUnixを他の思想のもとに作ら
れたマシンで動かそうとすると困雛な点が幾つか生じて
くる。その−例を以下に図面を参照して説明する。
Unixは既に周知の如く第1図に示すような論環ブロ
ック構造をなしている。即ち、64KB(キロバイト)
を限界とする、命令コードの集合部(以下これをIFと
称す)、及びオペランドデータの集合部(以下これをO
Fと称す)で々るtt128KBの論理ブロックで一つ
のタスクを処理する。更にUnixにおいては幾つかの
タスクが併存して並列処理されることが許されている。
ック構造をなしている。即ち、64KB(キロバイト)
を限界とする、命令コードの集合部(以下これをIFと
称す)、及びオペランドデータの集合部(以下これをO
Fと称す)で々るtt128KBの論理ブロックで一つ
のタスクを処理する。更にUnixにおいては幾つかの
タスクが併存して並列処理されることが許されている。
ここで、論理ブロックの大きさの限界は128KBであ
るが、実際のタスクは第1図に示す如く、IF、OFの
何れにおいても部分的に使用するので、多くの場合かな
シの余白を残して構成している。そこで、このような形
の論理ブロックを第1図に示される如く効率良く物理メ
モリ上に写像する必要が生じてくる。即ち、IF、OF
の計128KBを第2図に示す如く、単純に物理アドレ
ス上に写像してしまうと、実際には不必要なメモリ領域
が極めて多くあるにも拘らず、物理メモリは128KB
を要してしまう。従ってこのような状態でタスクを多重
並行動作させようとすると、128KBXn(但しnは
多重の度合い)の物理メモリが必要と々る。このように
I F 、 OFの単純な物理メモリ上への写像では物
理メモリとして非常に太き々記憶容量のものが必要とな
シ、かつ物理メモリの記憶容量が非常に大きいにも拘ら
ず、実際に使用している領域は極く僅かに左って、物理
メモリ上における多くのメモリ空間を無駄にしてしまう
ことになる。
るが、実際のタスクは第1図に示す如く、IF、OFの
何れにおいても部分的に使用するので、多くの場合かな
シの余白を残して構成している。そこで、このような形
の論理ブロックを第1図に示される如く効率良く物理メ
モリ上に写像する必要が生じてくる。即ち、IF、OF
の計128KBを第2図に示す如く、単純に物理アドレ
ス上に写像してしまうと、実際には不必要なメモリ領域
が極めて多くあるにも拘らず、物理メモリは128KB
を要してしまう。従ってこのような状態でタスクを多重
並行動作させようとすると、128KBXn(但しnは
多重の度合い)の物理メモリが必要と々る。このように
I F 、 OFの単純な物理メモリ上への写像では物
理メモリとして非常に太き々記憶容量のものが必要とな
シ、かつ物理メモリの記憶容量が非常に大きいにも拘ら
ず、実際に使用している領域は極く僅かに左って、物理
メモリ上における多くのメモリ空間を無駄にしてしまう
ことになる。
そこで、成る限られた物理メモリを用いて、これを補助
記憶の助けをかシロールイン/ロールアウトを繰り返す
ことで上記した問題点を切り抜けようとすることが考え
られるが、この際はロールイン/ロールアウトを繰り返
し行なうことからシステムスループットが著しく低下し
てしまい実用に供さない。従ってUnixの搭載を全く
考属していない既存のマシンにおい″CUn i xを
走らせることができるようにするには、工F及びOFの
論理ブロックを物理メモリ上の限られた領域に無駄なく
割付け、多重にタスクが走っても物理メモリのみにて動
作が可能が機能構成としなければならない。
記憶の助けをかシロールイン/ロールアウトを繰り返す
ことで上記した問題点を切り抜けようとすることが考え
られるが、この際はロールイン/ロールアウトを繰り返
し行なうことからシステムスループットが著しく低下し
てしまい実用に供さない。従ってUnixの搭載を全く
考属していない既存のマシンにおい″CUn i xを
走らせることができるようにするには、工F及びOFの
論理ブロックを物理メモリ上の限られた領域に無駄なく
割付け、多重にタスクが走っても物理メモリのみにて動
作が可能が機能構成としなければならない。
ここで、Unixを走らせるには不適当な既存構成のマ
シン例を第3図に示す。第3図はページング機構をもつ
LSI構成のプロセッサを示したもので、プロセッサと
なるLSI(以下1チツプCPUと称す)10からは
I F−Add 、 0F−Addで示すような構成の
メモリアドレスが一つのレジスタより選択的に出力され
る。ここでIF−Addは命令フェッチのためのアドレ
スであり、OF −Addはオペランドフェッチのため
のアドレスである。この1チツゾCPU 1oよシI
F −Add又は0F−Addで示されるようなアドレ
ス情報が出力されると、そのアドレス内容によって1チ
ツプCPU 10に外付けされたアドレス変換テーブル
(以下CTと称す)20が索引され該テーブル20より
ページデータが引き出される。この際のページデータは
上記メモリアドレスに含まれるSGR(セグメントレソ
スタ)の値でCT2OのセグメントS(θ〜15)を選
択し、更にそのセグメント内のベージP(θ〜8)をA
LOC又はMARで示す論理アドレスデータの上位3ビ
ツトの情5− 報で選択することによって得られる。このCT2Oで得
られた7ビツトのページデータとALOC:又はMAR
で示すアドレスデータの下位13ビツトとを連結するこ
とによって1つの実効アドレスEAが得られる。尚、図
中のIFLは今出力されているアドレスが命令フェッチ
のだめのアドレス(IF−Add)であるかオペランド
フェッチのためのアドレス(OF−Add)であるかを
示す1ビツトの情報であυ、ここではI F −Add
の出力時に1”、OF −Addの出力時に′0#を示
している。
シン例を第3図に示す。第3図はページング機構をもつ
LSI構成のプロセッサを示したもので、プロセッサと
なるLSI(以下1チツプCPUと称す)10からは
I F−Add 、 0F−Addで示すような構成の
メモリアドレスが一つのレジスタより選択的に出力され
る。ここでIF−Addは命令フェッチのためのアドレ
スであり、OF −Addはオペランドフェッチのため
のアドレスである。この1チツゾCPU 1oよシI
F −Add又は0F−Addで示されるようなアドレ
ス情報が出力されると、そのアドレス内容によって1チ
ツプCPU 10に外付けされたアドレス変換テーブル
(以下CTと称す)20が索引され該テーブル20より
ページデータが引き出される。この際のページデータは
上記メモリアドレスに含まれるSGR(セグメントレソ
スタ)の値でCT2OのセグメントS(θ〜15)を選
択し、更にそのセグメント内のベージP(θ〜8)をA
LOC又はMARで示す論理アドレスデータの上位3ビ
ツトの情5− 報で選択することによって得られる。このCT2Oで得
られた7ビツトのページデータとALOC:又はMAR
で示すアドレスデータの下位13ビツトとを連結するこ
とによって1つの実効アドレスEAが得られる。尚、図
中のIFLは今出力されているアドレスが命令フェッチ
のだめのアドレス(IF−Add)であるかオペランド
フェッチのためのアドレス(OF−Add)であるかを
示す1ビツトの情報であυ、ここではI F −Add
の出力時に1”、OF −Addの出力時に′0#を示
している。
このような第3図に示す構成では、SGRを変更しない
限9一つのセグメントしか選択できず、かつ1つのセグ
メント内には8つのページ情報しか記憶できないことか
ら、8X8KB=64KBのメモリしかアクセスするこ
とができない。従ってUnixの求めるIFに64KB
、OFに64KBという指定がSGHの変更なくしては
不可能であF) 、Unixを走らせることはできない
。
限9一つのセグメントしか選択できず、かつ1つのセグ
メント内には8つのページ情報しか記憶できないことか
ら、8X8KB=64KBのメモリしかアクセスするこ
とができない。従ってUnixの求めるIFに64KB
、OFに64KBという指定がSGHの変更なくしては
不可能であF) 、Unixを走らせることはできない
。
本発明は上記実情に鑑みなされたもので、既6−
存のプロセッサに簡単な回路を付加するのみでUnix
を効率良く走らせることができ、しかも必要に応じてU
nixによる動作モードと既存O8による動作モードと
を任意に選択することのできる実用性の高い情報処理装
置を提供することを目的とする。
を効率良く走らせることができ、しかも必要に応じてU
nixによる動作モードと既存O8による動作モードと
を任意に選択することのできる実用性の高い情報処理装
置を提供することを目的とする。
本発明は上述した第3図に示されるような既存構成のマ
シンに若干の回路を付加することによって、既存のソフ
トウェアとの互換性を保ちつつ前述したUn ixを効
率良く走らせることができるようにしたものである。
シンに若干の回路を付加することによって、既存のソフ
トウェアとの互換性を保ちつつ前述したUn ixを効
率良く走らせることができるようにしたものである。
第4図は本発明の一実施例を示すもので、第3図と同一
部分には同一符号を伺しその説明を省略する。
部分には同一符号を伺しその説明を省略する。
1チツプCPU 10からのメモリアドレス出力時にお
いては前述した如く、今出力されているアドレスが命令
フェッチのためのアドレス(IF−Add)であるか、
オペランドフェッチのためのアドレス(OF−Add)
であるかを示す1ビツトのIFL(i¥報が出力される
。このIFL情報は、ここでは命令フェッチのためのア
ドレス(IF−Add)出力時において′1”、又第2
ランドフエツチのだめのアドレス(OF−Add)出方
時において0″となっている。このIFL情報はモード
設定スイッチ5oの出力Dと共に、アンドゲート30に
入力される。ここで上記モード設定スイッチ50はUn
ixを走らせる動作モード(以下Uモードと称す)と既
存のOSを用いた動作モード(以下Sモードと称す)の
何れか一カを選択するもので接点式の操作スイッチ、又
はジャンパ線による接点手段の何れであってもよく、U
モードの選択時においてはvDD側(”1”)、又Sモ
ードの選択時においてはGND側(′0”)に接続され
る。即ち、モード設定スイッチ5oによpUモードが選
択された際は、アンドゲート30が閉じてIFL情報が
無効化され、又モードが選択された際はアンドゲート3
oが開制御されてIFL情報が有効となる。このアンド
ゲート3oを経だ工FL情報はSGRの最下位ビット値
と共にオアダート4oに入力される。ここで上記SGR
の値はソフトウェアによシ指定されるが約束として、一
般には偶数指定を行なう。従ってSGRのビットをSG
R[o:、?)と表わせばSGRの最下位ビット即ちS
GR[J)]には常にo”が書かれている。このためオ
アケゝ−ト4oからはアンドゲート30の出力に従う内
容が出力されることになる。このオアゲート40の出力
はSGHの最下位ビット値としてCT2Oに与えられる
。
いては前述した如く、今出力されているアドレスが命令
フェッチのためのアドレス(IF−Add)であるか、
オペランドフェッチのためのアドレス(OF−Add)
であるかを示す1ビツトのIFL(i¥報が出力される
。このIFL情報は、ここでは命令フェッチのためのア
ドレス(IF−Add)出力時において′1”、又第2
ランドフエツチのだめのアドレス(OF−Add)出方
時において0″となっている。このIFL情報はモード
設定スイッチ5oの出力Dと共に、アンドゲート30に
入力される。ここで上記モード設定スイッチ50はUn
ixを走らせる動作モード(以下Uモードと称す)と既
存のOSを用いた動作モード(以下Sモードと称す)の
何れか一カを選択するもので接点式の操作スイッチ、又
はジャンパ線による接点手段の何れであってもよく、U
モードの選択時においてはvDD側(”1”)、又Sモ
ードの選択時においてはGND側(′0”)に接続され
る。即ち、モード設定スイッチ5oによpUモードが選
択された際は、アンドゲート30が閉じてIFL情報が
無効化され、又モードが選択された際はアンドゲート3
oが開制御されてIFL情報が有効となる。このアンド
ゲート3oを経だ工FL情報はSGRの最下位ビット値
と共にオアダート4oに入力される。ここで上記SGR
の値はソフトウェアによシ指定されるが約束として、一
般には偶数指定を行なう。従ってSGRのビットをSG
R[o:、?)と表わせばSGRの最下位ビット即ちS
GR[J)]には常にo”が書かれている。このためオ
アケゝ−ト4oからはアンドゲート30の出力に従う内
容が出力されることになる。このオアゲート40の出力
はSGHの最下位ビット値としてCT2Oに与えられる
。
ここで一実施例の動作を説明する。先ず動作開始前にお
いて、モード設定スイッチ5oにょシ予めUモード/S
モードの設定が表される。
いて、モード設定スイッチ5oにょシ予めUモード/S
モードの設定が表される。
即ち、Unixを走らせるモードであればモード設定ス
イッチ50の出力りがvDD(” ’”)レベルとなシ
、又Un ixでない既存のO8による動作モードであ
れば上記出力りがGND (“0”)レベルとなってい
る。ここで、上記モード設定スイッチ50がUモードに
設定されており、システム動作時において1チツプCP
U 10よpIF−Add。
イッチ50の出力りがvDD(” ’”)レベルとなシ
、又Un ixでない既存のO8による動作モードであ
れば上記出力りがGND (“0”)レベルとなってい
る。ここで、上記モード設定スイッチ50がUモードに
設定されており、システム動作時において1チツプCP
U 10よpIF−Add。
又は0F−Addで示されるアドレス情報が出力される
と、このアドレス出力に伴って、今出力さ9− れているアドレスがIF−Addであるが0F−Add
であるかを示すIFL情報が出力される。このIFL情
報はアンドゲート3oを経てオアゲート40に入力され
ここでSGR[3〕との論理和がとられる。この際S
GR[3)は前述した如く平常は“0″であるから、オ
アデート4oの出力はIFL + ” O=IFLとな
る。従−) テSGRに’0010”と書いてあった際
、そのアドレスがI F −Addであれば、IFL=
”1”であるがらオアヶ”−ト40からは1”が出力さ
れ、CT2Oに与えられるSGRが”0011”となッ
テ、CT2Oよシ″’0011”(S3 )のセグメン
トが選ばれ、又0F−Addであれば、IFL= ”
0 ”であるからオアゲート4oがらは0#が出力され
、CT2Oに与えられるSGRが”ooio”となッテ
、CT2Oより”0010”(Sz)ノセグメントが選
ばれる。っまりSGRに2i(i=Q。
と、このアドレス出力に伴って、今出力さ9− れているアドレスがIF−Addであるが0F−Add
であるかを示すIFL情報が出力される。このIFL情
報はアンドゲート3oを経てオアゲート40に入力され
ここでSGR[3〕との論理和がとられる。この際S
GR[3)は前述した如く平常は“0″であるから、オ
アデート4oの出力はIFL + ” O=IFLとな
る。従−) テSGRに’0010”と書いてあった際
、そのアドレスがI F −Addであれば、IFL=
”1”であるがらオアヶ”−ト40からは1”が出力さ
れ、CT2Oに与えられるSGRが”0011”となッ
テ、CT2Oよシ″’0011”(S3 )のセグメン
トが選ばれ、又0F−Addであれば、IFL= ”
0 ”であるからオアゲート4oがらは0#が出力され
、CT2Oに与えられるSGRが”ooio”となッテ
、CT2Oより”0010”(Sz)ノセグメントが選
ばれる。っまりSGRに2i(i=Q。
1、・・・7)を指定したとき、IF−Addならば2
1+1セグメントが、又0F−Addならば21セグメ
ントが自動的に選択される。これにょシ命令フェッチ、
オペランドフェッチそれぞれが1つの10− SGR指定で分岐され、かつ各々が64KBアクセス可
能となる。即ち、128KBが1つのタスクに割当てら
れることになる。更に64KBの内訳は13KB単位の
ページ8組(Po−p7)に分解されているので、物理
アドレス上、8KBを単位とした任意の8組までを編成
し、1つの命令群又はデータ群に対応させることができ
る。これによって実際に使用するメモリ領域に合わせて
物理メモリを割当てることができ、多重にタスクが走っ
ても物理メモリのみで動作が可能となる。
1+1セグメントが、又0F−Addならば21セグメ
ントが自動的に選択される。これにょシ命令フェッチ、
オペランドフェッチそれぞれが1つの10− SGR指定で分岐され、かつ各々が64KBアクセス可
能となる。即ち、128KBが1つのタスクに割当てら
れることになる。更に64KBの内訳は13KB単位の
ページ8組(Po−p7)に分解されているので、物理
アドレス上、8KBを単位とした任意の8組までを編成
し、1つの命令群又はデータ群に対応させることができ
る。これによって実際に使用するメモリ領域に合わせて
物理メモリを割当てることができ、多重にタスクが走っ
ても物理メモリのみで動作が可能となる。
以上はUnixを走らせる動作モード(Uモード)であ
るが、既存のO8による動作モード(Sモード)の除は
モード設定スイッチ50をGND(“0”)レベルに設
定する。これによって、SGRがIFLにより変更され
ることは々く、1チツプCPU 1 oから出力される
SGRがそのままの状態(内容)でCT2Oに与えられ
、第3図と同様の構成になる。なお、上述したUモード
、及びSモードの双方において、使用する命令体系は全
く同一であり、アドレッシングのみが変化する。
るが、既存のO8による動作モード(Sモード)の除は
モード設定スイッチ50をGND(“0”)レベルに設
定する。これによって、SGRがIFLにより変更され
ることは々く、1チツプCPU 1 oから出力される
SGRがそのままの状態(内容)でCT2Oに与えられ
、第3図と同様の構成になる。なお、上述したUモード
、及びSモードの双方において、使用する命令体系は全
く同一であり、アドレッシングのみが変化する。
以1上詳記したように本発明によれば、既存のプロセッ
サに簡単な回路を付加するのみでUnixを効率良く走
らせることができ、しかも必要に応じてUnixによる
動作モードと既存O8による動作モードとを任意に選択
することのできる芙用性の高い情報処理装置が提供でき
る。
サに簡単な回路を付加するのみでUnixを効率良く走
らせることができ、しかも必要に応じてUnixによる
動作モードと既存O8による動作モードとを任意に選択
することのできる芙用性の高い情報処理装置が提供でき
る。
第1図はUnixの論理ブロック構造を示す図、第2図
は上記第1図に示すUnixによる論理ブロックを単純
に物理メモリ上に写像した際の例を示す図、第3図はU
n ixを走らせるには不適当々マシンの構成例を示す
図、第4図は本発明の一実施例を示す図である。 10・・・プロセッサLSI (1チツ7’ CPU
)、20・・・アドレス変換テーブル(CT)、3o・
・・アンドダート、40・・・オアダート、5o・・・
モード設定スイッチ。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第1図 第2図 第3図 0
は上記第1図に示すUnixによる論理ブロックを単純
に物理メモリ上に写像した際の例を示す図、第3図はU
n ixを走らせるには不適当々マシンの構成例を示す
図、第4図は本発明の一実施例を示す図である。 10・・・プロセッサLSI (1チツ7’ CPU
)、20・・・アドレス変換テーブル(CT)、3o・
・・アンドダート、40・・・オアダート、5o・・・
モード設定スイッチ。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第1図 第2図 第3図 0
Claims (2)
- (1)命令フェッチのだめのアドレス情報及びその識別
情報、又はオペランドフェッチのためのアドレス情報及
びその識別情報の何れか一方を選択的に貯えるレジスタ
を持ち、前記レジスタに貯えられたアドレス情報に含ま
れるセグメント情報と論理アドレス値の一部とによυア
ドレス変換テーブルを索引する構成の処理装置において
、前記レジスタに貯えられたセグメント情報の最下位ビ
ット値と前記識別情報との論理和出力を得る回路と、こ
の回路の論理和出力と前記セグメント情報との組合わせ
によシ前記アドレス変換テーブルのセグメントを指足す
る手段とを有して彦ることを特徴とした情報処理装置0 - (2)前記論理和出力を外部設定信号に従い選択的に無
効化する特許請求の範囲第1項記載の1− 情報処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56197264A JPS5898892A (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 情報処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56197264A JPS5898892A (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 情報処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5898892A true JPS5898892A (ja) | 1983-06-11 |
| JPH0254585B2 JPH0254585B2 (ja) | 1990-11-22 |
Family
ID=16371574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56197264A Granted JPS5898892A (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 情報処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5898892A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5030435A (ja) * | 1973-07-18 | 1975-03-26 | ||
| JPS55101180A (en) * | 1979-01-26 | 1980-08-01 | Hitachi Ltd | Address extension unit |
-
1981
- 1981-12-08 JP JP56197264A patent/JPS5898892A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5030435A (ja) * | 1973-07-18 | 1975-03-26 | ||
| JPS55101180A (en) * | 1979-01-26 | 1980-08-01 | Hitachi Ltd | Address extension unit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0254585B2 (ja) | 1990-11-22 |
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