JPS619731A - 割り込み処理方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、コンピュータシステムにおける割り込み処理
に関するものである。

従来例の構成とその問題点 割り込みは、コンピュータシステムにおいて非常に多用
される有効な機能であり、何らかの事象の発生により、
その時実行しているプロセスを中断させて、より緊急度
の高い処理プログラムを優先して実行する必要がある場
合に用いられる。

割り込みは、コンピュータシステム上で実行される全プ
ロセス共用の機能であるため、オペレーティングシステ
ムにより統一的に取り扱われる。

割シ込みが発生すると、オペレーティングシステム内の
割り込み処理プログラムが起動され、その時中断したプ
ロセスが使用してたレジスタや命令カウンタ等のプロセ
スコンチフスを割り込みスタック等の退避領域に退避し
て、次にプロセスを再開するための準備をした後、割シ
込みを発生した原因に対応する処理を実行する。割り込
み処理が終了すると、以前に退避したレジスタ等を回復
し、割り込みからの復帰命令を実行することにより中断
したプロセスの実行を再開する。

オペレーティングシステムが実行する割り込み処理は、
全プロセスに共通のものであるため、画一的でアシ、各
プロセスの差異に応じた細かな処理を行なうことは困難
である。そこで、コンピュータシステムにとって、致命
的な障害が発生したことによる割り込みは、一般的な処
置法が存在しない場合、−律に割り込み発生の原因とな
ったプロセスを強制終了させるのが通常である。たとえ
ば、存在しない主記憶を参照しようとした場合に発生す
る割シ込みなどがこれに相当する。上記の様に、割り込
みに対する処置が一律である場合、不都合を生ずること
が多々ある。

近年、コンピュータには高度な機能を持つ命令が実現さ
れる場合が多い。これらは、従来複数個の命令を一連の
手順で実行することにより実現していた機能を、−命令
で実行可能にする様実現された命令であり、たとえば、
複数個のデータを一括して、ある番地から他の番地へ転
送する機能を持つ命令などがある。この種の命令は、実
行する内容が複雑であシ、又繰シ返し機能を含む場合も
あるなど、実行が長時間に及ぶ場合がある。たとえば、
上記の転送命令によシ、１０万個のデータを転送する様
な場合、１ｏＯミリ秒程度の時間を要する。これは、通
常ナノ秒からマイクロ秒で一命令を実行するコンピュー
タにとって、極めて長い時間である。

割シ込みは、通常−個の命令の実行を終了し、次の命令
の実行を開始するまでの間に受は付けられる。したがっ
て、上記の様に長時間コンピュータを占有して実行され
る高機能命令は、その実行中割シ込み不能となるので、
割り込み機能にとっては不都合である。そこで、高機能
命令の中には命令の実行途中であっても割り込み可能な
様に実現されるものも多い。当然側シ込みが発生して命
令の実行が中断されても、その時点でのフンチクストを
退避しておけば、命令の実行を再開することは容易であ
るし、この時退避される命令カウンタの値を現在実行中
の命令の置かれている番地を示す様にしておけば矛盾を
生ずることもない。

ところで、オペレーティングシステムは、上記の様な高
機能命令の実行中に発生する割り込みに対しても、他の
場合の割シ込みと同様、−律に対処しようとする０した
がって致命的な障害が発生した場合には、プロセスを強
制終了させるため、それまでの実行結果も失われてしま
い、損失をまねくことになる。もし、割シ込み処理でプ
ロセスを強制終了させない様にしたとしても、今度は一
律にそうなるため、又不都合を生ずることになるＯ結局
、各プロセスごとに適切な処置がとれる様、割り込み処
理プログラムを実現する必要があるが、プロセスごとに
異なる処理を、各プロセスに対応して割シ込み処理プロ
グラムに付加することは、オペレーティングシステムの
汎用性を欠くことになるし、又、既存のオペレーティン
グシステムの割り込み処理プログラムを大幅に改変する
作業は、通常非常に困難でおって、現実的な方法ではな
いＯそこで、オペレーティングシステム内の割り込み処
理は一律な手順で対応可能とし、プロセスに固有な割り
込みに対する処置は、プロセスにまかせることが最良の
方法である。

発明の目的 本発明は、上記従来の割シ込み処理の欠点を除き、−命
令の実行途中に発生した割り込みに対するプロセス固有
の割り込み処理を、プロセスにまかせることを可能にす
る方法を提供することを目的とする。

発明の構成 本発明は、プロセスに関連付けられたフラグ領域と、エ
ラー情報領域とを主記憶中に設けることによシ、上記領
域を介して、プロセスと、割り込み処理プログラムとが
互いに情報を伝達し合うことにより、プロセスからの要
求に応じて割９込み処理プログラムが、プロセス固有な
割９込み処理をプロセスにまかせられる様構成したもの
である。

実施例の説明 プロセスは、−命令実行途中の割り込み発生時に、それ
に対応する処理を自ら行ないたい場合、上記フラグ領域
に、−例として値゛１”を、そうでない場合は値”０”
をあらかじめ格納し、又、上記エラー情報領域には、エ
ラー情報無しを意味する値”ｏ”をあらかじめ格納して
から、実行途中での割り込みを検出したい命令の実行を
開始する。もし何らの割り込みも発生しなかった場合、
命令実行終了とともに、次の番地の命令の実行が開始さ
れる。一方、命令実行途中で、従来ならばプロセス強制
終了の原因となる様な割り込みが発生した場合、割り込
み処理プログラムは、フラグ領域を参照して値が”ｏ”
であるならば従来通りそのプロセスを強制終了させ、値
が”１゛であるならば、エラー情報領域に割り込み発生
を意味する、あらかじめ定められた０“′以外の値を格
納する。この時格納する値は、割シ込みの種別に対応し
て、異なる複数個の値を定めておくことも可能である。

次に割り込み処理プログラムは、退避されたプロセスコ
ンテクストの中の命令カウンタの値に、そのコンピュー
タによって定まる一定の値を加算し、命令カウンタの値
が割り込まれた命令の配置番地の次の番地を示す様に変
更する。この後、従来通り割り込みからの復帰手順を実
行すると、割り込まれた命令の次の命令からプロセスの
実行が再開される。

以上の説明から分る様に、フラグ領域に値“１”を格納
しておくことによシ、命令実行途中に割り込みが発生し
た場合も、プロセスは強制終了させられることなく次の
命令の実行を継続して行なうことが可能となる。そこで
プロセスは、割り込みの有無を検出したい命令の実行終
了後、エラー情報領域を調べ、値が”０”のままである
ならば、割シ込みがなかったことを意味しているので残
シの処理を続行することが可能であるし、“０”以外の
値であるならば、割り込みがあったことを意味している
ので、何らかめ異常があったものと判断してその処置を
行なうことが可能となる。したがって、もし何らかの異
常が発生していたとしても、それまでの実行結果を保存
する等の処置を、プロセス側の判断で行なうことが可能
となる。なお、本発明は、割り込まれた命令の次の命令
の配置番地が、一定の手順で算出可能な場合に適用可能
である。又、本発明は、フラグ領域や、エラー情報・領
域に格納する値を、上記説明中で用いた値にのみ限定す
るものではない。

発明の効果 以上述べて来た様に、本発明による方法によれば、オペ
レーティングシステムの割り込み処理にわずかな量の一
定の手続きを追加するのみで、従来は一律にプロセスを
強制終了させざるを得なかった割り込みに対して、プロ
セス側がそのプロセスに固有な方法で対処することを可
能にし、コンピュータ利用面での自由度をいちじるしく
向上させることを可能とし、その効果の大なるものがあ
るＯ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プロセスに関係付けられたフラグ領域と、エラー情報領
   域とを主記憶中に設け、プロセスが、上記フラグ領域に
   所定の値を格納しておいた場合、割り込みの発生によっ
   て起動される割り込み処理プログラムが、上記エラー情
   報領域に所定のエラー情報を格納し、割り込み時に退避
   されたコンテクスト中の命令カウンタの値を、次の命令
   の配置番地を示す様変更して割り込みから復帰すること
   によって、割り込まれた命令の次の番地の命令からプロ
   セスの実行を再開し、プロセス側で、エラー情報領域の
   内容を調査することによって、直前の一個の命令の実行
   中の割り込みの有無を判定しもし割り込みがあった場合
   にはプロセスに固有の割り込み処理を実行可能にするこ
   とを特徴とする割り込み処理方法。