JPS60103465A - キイバツフアストレ−ジ - Google Patents

キイバツフアストレ−ジ

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JPS60103465A
JPS60103465A JP58211201A JP21120183A JPS60103465A JP S60103465 A JPS60103465 A JP S60103465A JP 58211201 A JP58211201 A JP 58211201A JP 21120183 A JP21120183 A JP 21120183A JP S60103465 A JPS60103465 A JP S60103465A
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JP
Japan
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key
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storage
memory protection
memory
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JP58211201A
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JPH029372B2 (ja
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Kazuhiro Hara
一広 原
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F12/00Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
    • G06F12/02Addressing or allocation; Relocation
    • G06F12/08Addressing or allocation; Relocation in hierarchically structured memory systems, e.g. virtual memory systems
    • G06F12/10Address translation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Storage Device Security (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。

Description

【発明の詳細な説明】
(al 発明の技術分野 本発明は、電子計算機中央処理装置のキイ、4ツフアス
トレージに関する。 (bl 技術の背景 近年の霜、子計算機では制御プログラムやユーザプログ
ラムが多重処理されており、#り一つのプログラムのエ
ラーが他のプログラムの実行全中断させたり誤った結果
盆山させたりしないよう、また、重要なデータ葡故意に
取り出されたり参照されたりしないように電子側n機に
記憶保唾機能奢持たせる必要がある。 記憶保護にはいくつかの方法があるが、一般にキイ方式
が多く用いらnている。キイ方式とは主d1シ憶装置(
以下M、MTJと略称する)内のメインスト
【/−ジ(
以下MSとする)のデータを例えばページ単位に分割し
、該分割単位毎に記憶キイ(以下キイとする)と言う識
別子金設けてMMU内のキイインストレージ(り下KS
hする)に格納し、中央処理装置(以下CPU とする
)がプログラムに従って該データケ参照するとき、該キ
イを該データと共に該J(Sより取り出して使用し、C
PUのプログラムの逐次動作処理や状態の管理を行うプ
ログラム状態語(プログラム・スティタス・ワードと言
い、以下PSWと略称する)にも同様なキイ會持たせ、
実行中のプログラムのキイとPSWのキイ會比較してエ
ラーの有無勿絶えず監視する方式である。 CP T、lのプログラム処理の直属・化のため、MS
のデータkCPUのバッファメモリに転送して使用する
所謂バッファメモリ方式が広く用いられているが、該方
式の場合、キイも同時にKSよりC)l[Jのキイバッ
ファストレージ(以下!(BSとする)に移される。 本発明は、上記KBSから読み出されたキイにエラーが
検出されたとき、該キイ全リカバリイする場合のKBS
の記憶素子及び該d1;憶素子の使い方に係る発明であ
る。 (c) 従来技術と問題点 従来、KBSから銃み出さnたキイにエラーが検出さ!
1.7Cとき、該キイのりカバリイにはKBI:予めブ
ライマリイとオルクナテイブに別個の記憶素子を使用し
て2M化し、該素子を切り換えて回復させる方法か、エ
ラー修復コード(以下FCCとする)による方法が採ら
れて来た。 然し乍ら、上記の如き別個の素子による2重化の場合、
実際にKBSに必要なランダム・アクセス・メモリ素子
(以下RAMと略称する)の数が2倍になり、又、EC
Ck適用しても通常のエラー検出のパリティチェックと
比較してチェックピット数が多くなり、そのために実質
的にRAMの数が増え、ECCによりキイを修正するの
に時間がかかり、マシンサイクルを短くできないという
問題点があった。 ldl 発明の目的 上述の問題点に鑑み、本発明は、ブライマリイとオルク
ナティブの2重化にょるKBS応動の高速化は従来通り
とし、該2重化に当たり、)LAMO数を節減して低コ
ストでかつ高速なKBSk作成することを目的とする。 (el 発明の構成 本発明は、主記憶装置のキイインストレージに格納され
ている記憶保護キイの一部全1記憶保護葡高速に行うた
めに中央処理装置のキイバッファストレージにスワップ
方式にて転送する情報処理装置に於て、上記キイバッフ
ァストレージが使用する記憶素子をアドレス方向にブラ
イマリイとオルタナティブに2重化し、該キイバッファ
ストレージに該キイバッファストレージをアクセスする
アドレスの1ビツトとして機能するラッチ全般け、該ラ
ッチに値O又はIt−任意に或は1自接指定してセット
し、該O又は1のいずれか一方のセットにより上記ブラ
イマリイのアドレスに対し読み也きでき、他方のセット
により上記オルタナテイブのアドレスに対し読み省きで
きるように定め、上記キイインストレージから記憶保護
キイ奢キイバッファストレージに書き込むときは、該ラ
ッチはOと1或は1とOの引き続いた状態ケとってブラ
イマリイ及びオルタナテイブに該記憶保護キイ會沓き込
み、省き込まれた該記憶保護キイをキイインストレージ
から駄み出すときは該ラッチにO又は1′にセットして
ブライマリイのアドレスのみから睨み出し、該読出しに
てエラーが検出された場合には該ラッチに1又は0?!
−セットしてオルタナテイブのアドレスから記憶保護キ
イ音読み出し、該読出しの記憶保護キイに所要のバリデ
ィ11−行ってブライマリイの該アドレスに1き込むこ
とにより該エラーを修復する発明であって、本発明によ
リMfJ述の目的は充分達成さ扛る。 、(f)発明の実施例 不発明の実施例として、ウェイ1二つ持つセットアソシ
アディブ方式のバッファストレーシトにして、第1図に
K B Sが使用する記憶素子の2眞化の方法金説明図
にて示し、第2図にキイのビット構成例を示し、第3図
に本発明の回路構成例のアドレス方向と矢印Bのエン)
 IJ力方向表わすと、構造上の川)由からアドレス方
向に増加する方向にあり、一方、KBsがバッファメモ
リであるという特徴から、アドレス方向にはそfl.程
の数は要求さnないという性質から、従来のRAMの数
で2重化するのは、アドレスに無駄が生じN−済的でな
い。したがって、本発明は1個の1<AMのアドレス葡
例えば第1図に示ず如く、θ〜127 。 128 〜255 と 256個のアドレスに2’$分
し、θ〜127のアドレスエリア會ブライマリイ,12
8〜255°のアドレスエリア欠オルクナテイブとし、
0のアドレスに128のアドレス葡、1に12沢こと順
次ブライマリイにオルタナテイブケ対応させて使用する
ものである。この方法により、RBSが用いるRA.M
は大幅に節減できる。 第2図のキイのビット構成例に於て、ADRSはキイの
アドレスを示し、ADI(、SのP。+Plは該ADR
Sのパリティ1示し,ACCはアクセスキイと言われる
キイビットを示し、Fが該キイのフエイ1 シトを示し、Kvは該キイのバリ11ヒツト葡示し、夫
々の符号にPの付いた符号は夫々のビットのパリティビ
ットであえ)。上記At)IζSGjキイが格納されて
いるKSのアドレス1示し、シタがって、I( B S
にもこのアドレスで格納さ庇る。ADRS以外のキイテ
ークは記憶保護び)ために夫々定めら11。 たルールに従ってブ■コテクションチェックケ行うのに
使用される。こ牡らキイテークのうちで17とCビット
を除いてK SからK[Sに移すテークは変更さ才りな
いこと、■もピッ計はエラーが4′芙出さ第1,Lとき
lにしてパリディトを行っても良い、Cピット番まエラ
ーが検1j′「さ肚た場合、多数決論理でパリディトτ
イ「っで艮い、又、エラー7無視してエラーの発生忙報
告する7どけでも艮い等のKBSのキイデータ@有の特
殊性かある。又、通常、 RAMのエラーは1ビツトの
ソフトエラーが殆ルどで、バーストエラーやハードエラ
ーは先ず考慮しなくても良いという45,徴があり、本
発明のIRAMのメモリエリアの分割による2重化が容
易に行える。 第3図はりエイOと1の二つのウエイケ有する場合の本
発明の回路構成例である。1がウェイ0のi( B S
のRAM( KBS O)であり2がウェイIv)Iイ
AM(KBS I)−eある。1及び2ともメモリ婚子
をアドレス方向に第1図の如くブライマリイ(PRM)
とオルタナテイブ(ALi’)に2分割しである。1及
び2のRAMK:アクセスするアドレスは入力端12よ
り1ビツトラツチとアクセスアドレスPA(14−20
)により指5?さ才りる。このアドレスによりキイデー
タはプライマリイとオルタナディプ両肴に膚き込まれイ
)。 1及び20RΔN1からの6み出し4.Lフッ千からの
読出し丁ISレスにより各ウニ4ともプライマリ・イが
通?^1紅み出さjしる。l侃dす田2.2しj−ヤイ
プーータのうちM2 lA(1)ADRSは連行中のヅ
ロクラムの会Aと比較回路(COMP)3或は4で比較
さf+.て、安水し°Cいるキイデータであることが6
kFu”hされる。9は該ヅロクラムにバリデイヒット
ケ付加′3るバリティジエ坏レーク(PG)である。 比fjl!!l路3或は4の比較紹呆が一致し10場合
、3反ひ4の出力はクー− 1− 5 、 6或は7.
8に入力し、RkLvll或は2の読出しキイテーク(
工第2図のキイデータの1tとC及びその他のプ゛− 
タψ二分力)れて該ケート荀追って10のキイバツファ
レシスク(以下KBRとす6)にセラ1−され、該レジ
スフ10は出力yii5 1 6より該キイブー2をブ
ロテクン3ンfニックに送り、該プロデク/ヨンチェノ
クはP SWと共に行イつルる。 ■ぐBRにセットさtuftキイチー タ(まり32図
に7J<ずI(とCがアップデータ回路11でアップテ
ークされてltAlvl ]或は2のブライマリイのみ
に内き込まfL?、、。 入力端14からは、RAMI及び2−書き込まれン、K
Sからの1−イデークが入力I、/)比ホ゛、・回路3
と1の比較結シ11が一致しなかった場合、前述のラッ
チとアクセスアドレス指示によりRA、Mlと2に書A
込まれと】。これらのRAMのウェイの選択は、1、I
IU方式によりLRL7 ビットが入力端15より入力
し、ゲート5,6或4;に7.8’を経てKBRIOに
人プル、今まで!Nl <)f;照されなか・ンたウェ
イのキイデータをKsへのキイデータの出方端■より送
出してスワップ方式で置き換えらnる。 KBRloiま、1或は2のRAMからの1.出しキイ
テ゛−夕をパリティチェックし、該データにエラーがあ
イ)とinら番でラッチにより】ア見は2のRAM の
オル〃ナディブのキイデータを貯み出し、パリディト(
VLDT)してRAMI或(才2のブライマリイのみに
男き込まれ2.。このプロセスはマイクロブロクラムで
進めらn1出カ417の出力は該マイクロブロクラムの
監視に使用さtt、る。該出力は前述とは別にマイクロ
ツーログラムからの1出しアドレス指定がラッチより与
えらルてRAMI或は2から4・1き出される。 軌)発明の効果 一 本発明により、、KBSはブライマリイとオルタナテイ
ブの2重化方式が採れて配憶保護の高速処理性能は維持
できかつKBSのRAMの使用数紮大松に節減でき、情
報処理装置の性能r低下させずにコスト低減に大きな効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図に本発明の実施例としてウェイを二つ持つセット
アソシアティブ方式のバッファストレージを例にした記
憶素子の2重化の方法の説明図を示し、第2図にキイビ
ットの楢成例を示し、第3図に本発明の回路構成側音ブ
ロック図にて示す。 第3図に於て1及び2はKBSのRAMによ省′記憶素
子を二つのウェイにて示し、aBi’u4は比IIW回
路會示し、10はキイバッファレジスタに示し、12は
ラッチからのキイのアドレス信号入力端忙示し、14は
キイのデータの入力端を示し、丁■はキイのデータの出
力端を示し、16はブロテクシ日ンチェックへのキイの
出力端を示す。 率 1 図 122 口 野−3ロ ナエン2

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 主記憶装置のキイインストレージに格納されている記憶
    保護キイの一部會、記憶保護キイ速に行うために中央処
    理−#c置のキイバッファストレージにスワップ方式に
    て転送する情報処理装置に於て、上記キイバッファスト
    レージが<e用する記憶素子をアドレス方向にブライマ
    リイとオルタナティブに2重化し、該キイバッファスト
    レージに該キイバッファストレージをアクセスするアド
    レスの1ビツトとして機能するラッチ全般け、該ラッチ
    に値0又は1を任意に或は直接指定してセットし、該O
    又は1のいずれか一方のセットにより上記ブライマリイ
    のアドレスに対し読み書きでき、他方のセットにより上
    記オルタナテイブのアドレスに対し貌み書きできるよう
    に定め、上記キイインストレージから記憶保護キイ奮キ
    イバッファストレー:5 vr! A1すh L 土1
    峙 詰4 +J工1−f n L 1+I−f 1と0
    と引き続いた状態ヲとってブライマリイ及びオルタナテ
    イブに該記憶保護キイを専き込み、l)き込tttた該
    記憶保鏝キイ金キイインス←レージから説み出すときは
    該ラッチに0又は1金セツトしてブライマリイのアドレ
    スのみから読み出し、該読出しにてエラーが検出さ’n
    −fC場合には該ラッチに1又はθヶセットしてオルタ
    ナテイブのアドレスから記憶保護キイ全貌み出し、該読
    出しの記憶保護キイに所要の89741行ってブライマ
    リイの該アドレスに有き込むことにより該エラーケ修復
    することt特徴とするキイノくラップストレージ。
JP58211201A 1983-11-10 1983-11-10 キイバツフアストレ−ジ Granted JPS60103465A (ja)

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Publications (2)

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JPS60103465A true JPS60103465A (ja) 1985-06-07
JPH029372B2 JPH029372B2 (ja) 1990-03-01

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