JPH0485630A

JPH0485630A - 割込み制御装置

Info

Publication number: JPH0485630A
Application number: JP2199142A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Teruyama; 照山　竜生
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-07-30
Filing date: 1990-07-30
Publication date: 1992-03-18
Also published as: EP0469549A3; KR920003175A; EP0469549A2; KR940005789B1

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、割込み要求のマスクが可能な割込み制御装
置に関する。

（従来の技術）第５図は、従来の割込み制御装Ｗ１２ｏの構成、および
この装置とプロセッサ４０との接続関係を示すブロック
図であり、第６図は、第５図に示した割込み制御装置２
０中に示される割込みマスク回路２１の詳細を示す回路
図である。

第５図から明らかなように、割込み制御装置２０は、割
込みマスク回路２１、レベル変換回路２２、優先順位決
定回路２３．および割込みベクタ出力回路２４から構成
されている。また、割込みマスク回路２１は、第６図に
示すように、割込みマスクビット２５．アンド回路２６
１割込ろ検出ラッチ２７て構成されている。なお、これ
ら割込みマスクビット２５．アンド回路２６１割込み検
出ラッチ２７は、外部ハードウェアから複数の割込み要
求信号を受け付ける複数の信号線２８に対応して１．そ
れぞれに設けられている。

次に上記装置の動作、およびその問題点を第７図のタイ
ミング図を参照しながら説明する。

上記装置において、第７図（ａ）に示すように、割込み
要求信号線２８のあるチャンネルがノ＼イレベルとなっ
て、外部ハードウェアから割込み要求が入力されると（
ｔ　ｉ、　）　、　　この信号は割込めマスク回路２１
のアンド回路２６に導入される。ここで、第７図（ｂ）
に示すように割込みマスクビット２５が予めクリア（０
）されていれば（Ｑ出力がハイレベル状態）１割込み許
可とろなされ、アンド回路２６の出力によって、割込み
検出ラッチ２７がセットされ、その出力がハイレベルと
なって、レベル変換回路２２に割込みの発生を通知する
。一方、割込みマスクビット２５が予めセット（１）さ
れている場合は、割込み禁止状態とみなされ、割込の要
求信号線２８に割込み要求が入力されても、アンド回路
２６の出力はロウレベルのままであり、割込み検出ラッ
チ２７はセットされない。したがって、レベル変換回路
２２には割込みの発生が通知されない。

レベル変換回路２２は、各割込みチャンネル毎にその割
込みレベルを保持するレジスタを有しており、これは外
部から書き込みが可能である。レベル変換回路２２は、
割込みが発生し、たことを割込みマスク回路２１から、
上記の様にし、て通知されると、そのチャンネルの割込
みに対応する割込みレベルを優先順位決定回路２′うに
出力する。優先順位決定回路２３は、レベル変換回路２
２から通知された複数の割込みレベルの内で、最も優先
度の高い割込みレベルをエンコードし、その値を割込み
レベル出力線２９を介してプロセッサ４０に出力し、割
込みの発４１．を通知する。

プロセッサ４０は、以上のようにし、て、割込みの発生
を受け付けると、割込み許可信号線３０をロウレベルに
Ｌ５、さらに受付レベル通知８１１３１に受け付けた割
込みレベルを出力する。レベル変換回路２２は、この割
込み許可信号線３０および、レベル通知線３１を介して
入力された信号によって、割込みが受け付けられたこと
を認識する。すなわちレベル変換回路２２は、割込み許
可信号線３０がロウレベルになると、受付レベル通知線
３】に出力されているところのプロセッサ４０によって
受け付けられた割込みレベルを読み込み、このレベルと
同じで、割込みマスク回路２１から割込みの発生を通知
されているチャンネルに対応する受付チャンネル通知線
３２を、第７図（ｄ）に示すようにロウレベルにする（
ｔ２）、この受付チャンネル通知線３２は各割込みチャ
ンネル毎に１本づつあり、これを通じて割込みベクタ出
力回路２４と割込みマスク回路２］とに、プロセッサ４
０に受け付けられた割込みチャンネルを通知する。

割込みベクタ出力回路２４は、割込みチャンネル毎にそ
の割込みベクタを保持しており、受付チャンネル通知線
３２がロウレベルになっている期間に、そのチャンネル
番号に対応する割込みベクタを、割込みベクタ出力線３
３に出力する。プロセッサ４０は、この割込みベクタを
読み込むと、割込み許可信号線３０をハイレベルとし、
割込みベクタの読み込みサイクルを終了する。割込み許
可信号線３０がハイレベルになると、レベル変換回路２
２は、受付チャンネル通知線３２をハイレベルにする（
ｔ３）。このハイレベル信号は、割込みマスク回路２１
の割込み検出ラッチ２７のＣｋ端子に入力され、ラッチ
２７をクリアし出力をロウレベルとする。これによって
割込み制御装置２０は次の割込みを受け付けられるよう
になる。

プロセッサ４０は、割込みベクタを読み込むと、それに
対応するメモリ上のテーブルを参照する。

このデープルには、割込ろベクタ毎に対応する割込み処
理ルーチンの先頭番地が格納されており、プロセッサ４
０は現在の内部レジスタの値をメモリに退避させた後、
割込み処理ルーチンの先頭番地に分岐する。プロセッサ
４０が割込みベクタを外部から読み込んでから、割込み
処理ルーチンの最初の命令の実行が開始されるまでの期
間は、通常２０〜］００クロック程度であるが、この間
はユーザ命令の実行は出来ない。プロセッサ４０は、割
込み処理ルーチン内の命令の実行を終了すると、割込み
処理を行う前の内部レジスタの値をメモリから取り出し
、元の処理を再開する。

従来の割込み制御装置は、以上のように作動するが、プ
ロセッサ４０は、割込み制御装置２０から割込みベクタ
を読み込んだ直後から、ブロセ、ノサ４０における割込
み処理ルーチンの先頭命令に分岐するまではユーザ命令
の実行をしないので、この期間はユーザプログラムから
割込みマスクビット２５に値を書き込めないと言う問題
点がある。

すなわち、この期間は、割込みマスクビット２５はされ
たままであり、第７図（ｂ）に示すように、そのＱ出力
はハイレベルを維持したままである。

したがって、同じ割込み要求信号線２８に２　［＝！１
　［１の割込み要求が入力されると（第７図（ａ）の時
間ｔ４）１割込み制御装置２０内ではその割込みはマス
クされず、プロセッサ４０に再び割込のが要求されるこ
とになる。

通常、レベル０（ノンマスカブル）の割込み以外は、１
回目の割込み処理プログラムを実行し終るまで、プロセ
ッサ４０は２回目以降の割込みを受けないので、実質的
な不都合を生じない。ところが、レベル０の割込みの場
合は、これが最優先の割込みレベルであるため、プロセ
ッサ側ではこのレベルに対するマスクは設定されていな
い。したがって、レベル０の時にはこのような２回１１
以降の割込みをマスクすることが出来ない。

プロセッサ４０は、外部割込みを受け付けると、内部レ
ジスタの値をメモリに退避する等の割込みの前処理を行
った後、実際の割込み処理プログラムを実行する。とこ
ろが、特にレベル０の割込み要求信号線２８に、連続し
て次々に割込み要求が入力されると、前記の理由により
後続の割込みがマスクされないので、第７図（ｅ）に示
すようにベクタフェッチと前処理だけが連続して行われ
、実際の割込み処理プログラムが実行されないと言う。

いわゆる割込みのオーバーフローが生じる事になる。

（発明が解決しようとする課題）この発明は、上述した、いわゆる割込みのオーバーフロ
ー発生の問題点を解決するために成されたもので、その
目的は、割込みベクタの読み込みサイクルが終Ｔした直
後から、そのチャンネルの割込みを禁止することのでき
る割込み制御装置を得ることである。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）この発明では、上記課題を解決するために、外部からの
割込み要求を入力する割込み要求信号線と、割込みの許
可、禁止を決定する割込みマスクビットと、前記割込み
マスクビットが割込みの許可状態である場合にのみ、前
記割込み要求信号線に入力された割込み要求を外部に出
力する割込みレベル出力線と、前記割込みレベル出力線
によって外部に要求した割込みが受け付けられると、対
応する割込みベクタを外部へ出力する割込みベクタ出力
回路と、前記出力回路からの割込みベクタの出力終了を
認識する受付チャンネル通知線。

とを倫えた割込み制御装置において、前記割込みマスク
ビットは前記受付チャンネル通知線に接続され、該通知
線により割込みベクタの出力終了を認識すると割込み禁
止状態に設定され、以降の割込みを禁止するように構成
されていることを特徴とする。

さらにまた、前記割込みマスクビットには、割込みベク
タの出力終了以降の割込みを禁止するか許可するかを指
定するための自動マスク設定ビットが接続されている事
を特徴としている。

（作用）割込み要求信号線に外部から割込み要求が入力されると
、このとき割込みマスクビットが割込ろの許可状態であ
れば、この割込み要求は割込みレベル出力線を介して、
例えば外部プロセッサに出力され、このプロセッサに割
込みの発生を通知する。この通知が行われ、プロセッサ
がこの割込みを受付けると、割込みベクタ出力回路は、
対応する割込みベクタをプロセッサに出力する。この出
力の終了時点は、受付チャンネル通知線によって認識さ
れ、認識信号が割込のマスクビットに伝達される。割込
みマスクビットは、このようにし。

で伝達された割込みベクタの出方路ｒを示す信号を受信
すると、割込みの禁止状態にセットされ、以降の割込み
を禁止する。し、たがって、同じ割込み要求信号線に割
込みが次々と連続１．で入力されても、割込ろベクタの
出力路γ時点直後から割込み制御装置内部で次の割込み
要求がマスクされるので、特にレベル０（ノンマスカブ
ル）の割込みのオーバーフローを防止することができる
。

さらに、上記割込みマスクビットに自動マスク設定ビッ
トを付加することにより、割込みベクタの出力終了時に
以降の割込のを禁止状態にするか、あ、るいは許可状態
にするかを予め設定することができるので、動作の自由
度を向、１Ａ−ることかできる。

（実施例）以上、この発明の実施例を、図面を参照【、て説明する
。なお以Ｔ゛の図面において、第５図、第６図に示した
ものと同一の符号は、同一・あるいは類似の構成部材を
示ｊので、その説明は省略する。

実施例］。

第１図は、この発明の第１の実施例にかかる割込み制御
装置１の構成と、ブロセッ勺４０との接続関係とを示す
ブロック図である。この割込み制御装置１は、第２図に
その詳細を示す新規な割込みマスク回路２を備える点で
、第５図に示した従来の割込め制御装置２０と異なって
いる。すなわち、第２図に示すように、割込みマスク回
路２は、各レベルの割込み要求信号線２８に対して、ア
ンド回路３２割込みマスクじット４、および割込み検出
ラッチ５を備える構造であるが、割込みマスクビット４
は、第６図に示した従来のものとは異なり、そのｅｋ端
子が受イー１ヂャンネル通知線３２に接続されている。

なお、レベル変換回路２２゜優先順位決定回路２′３１
割込みベクタ出力回路２４の構成、および各回路間の接
続関係　プロセッサ４（）との接続関係は、第５図に示
した従来の装置と同様であるので、その説明は省略する
。

次に第３図のタイミングチャートを参照して、上記装置
の動作を説明する。

いま、割込みマスクビット４は予めクリア状態に設定さ
れているとする。この時、割込み要求（５号線２８がハ
イレベルとなって、外部からの割込ろ要求が発生すると
（第３図、　ｌ−６間ｔ１）１割込みマスクビット４は
クリアされているので、アンド回路３の出力はハイレベ
ルとなり、割込み検出ラッチ５がセットされる。すると
、割込み検出ラッチ５の出力もハイレベルとなり、割込
みの発生がレベル変換回路２２に通知される。レベル変
換回路２２では、予め設定し、てあった割込みレベルを
優先順位決定回路２３に出力する。優先順位決定回路２
３は、これを受けて割込み要求のレベルにしたがってプ
ロセラ″）！−４０に割込みレベルを出力する。プロセ
ッサ４０がこの割込み要求を受けず・ノけると、割込ろ
許０Ｊ信号線３０はロウレベルに設定され、レベル変換
回路２２は、受４４レベル通知線３１を介してプロセッ
サ４０に受け付けられた割込みレベルを読み込み、この
レベルと同じで、割込ろマスク回路２から割込みの発生
を通知されているの割込みチャンネルに対応する受（＝
ｆチャンネル通知線３２をロウレベルとする（第３図（
ｄ）の時間ｔ２）。

受付チャンネル通知線３２がロウレベルとなると、割込
みベクタ出力回路２４は対応するチャンネルの割込みベ
クタを、割込ろベクタ出力線３３に出力する。プロセッ
サ４０は、この出力線′３３を介して割込みベクタを読
み込むと、割込み許可信号線３０をハイレベルとし２、
割込みベクタの読ろ込みザイクルを終了する。割込み許
可信号線′３０がハイレベルとなると、レベル変換回路
２２は、受（＝Ｊチャンネル通知線３２をハイレベルと
する（ｔ３）。割込みベクタ出力回路２４は、受付チヤ
ンネル通知線３２がハイレベルとなると、割込みベクタ
出力線３′うをネゲートする。

−力、割込みマスク回路２では、受イ（ヂャンネル通知
線３２が［７ウレベルからハイレベルにｉ化すると、割
込め検出ラッチ５がクリアされ、割込ろｆ求がクリアさ
れる。これと同時に、割込みマスクじット４のｃｋ端子
もハイレベルに設定されるのでこのビットは］にセット
され、Ｑ端子はロウレベルとなる。これによって、割込
めマスクビット４は、割込め禁止状態となって、以後１
割込み要求信号線２８がハイレベルとなっても（ｔ４）
そのチャンネルの割込めはマスクされる。この結果、ブ
ロセッ型４０は、第３図（Ｃ）に示すように、ベクタフ
ェッチ、前処理の後、割込み処理のプログラムを実行す
る。

実施例２次に、第４図を参照しながら、この発明の第２の実施例
について説明する。なお第４図は、この第２の実施例の
割込み制御装置に組み込まれる割込みマスク回路６の詳
細を示す図である。この回路６は、図示するように、第
１図、第２図に示した第１の実施例にかかる割込みマス
ク回路２に対し、て、自動マスク設定ビット７をさらに
付加した構成を特徴とする。

すなわち、割込みマスク回路６における自動マスク設定
ビット７は、外部から書き込みｉｉ７能なフリップ・フ
ロップであり、その出力は割込みマスクビット４のＤ入
力に接続されている。いま、このフリップ・フロップ７
がセット状態である場合は、割込みベクタの読み込みサ
イクル終ｒ時に割込みマスクビット４がセットされ、割
込みの禁止状態が形成されるが、一方このフリップ・フ
ロップ７がクリアされている場合は、割込みマスクビッ
ト４はクリアされたままとなって、以降の割込みの許可
状態を形成する。このように、新たに設けた自動マスク
設定ビット７によって、割込みベクタの読み込みサイク
ル終了時にその割込みチャンネルの以降の割込みを自動
的に禁１トするか、あるいは許可状態のままにしておく
かを、指定することができる。

［発明の効果］以上、　実施例を挙げて詳細に説明し、たように、この
発明の割込み制御装置では、割込みベクタの出力終γの
時点から、そのチャンネルにおける以降の割込のを禁止
することが出来るので、特にレベル０における割込ろの
オーバーフローを防止することができる。

さらにまた、割込みマスクビットに加えて自動マスク設
定ビットを追設すれば、割込みベクタの出力終了時に、
以降の割込みを禁止状態にするか、あるいは許可状態の
ままにしておくかを、予め、設定することが出来るので
、動作の自由度が向−１゜する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこのの発明に従う割込み制御装置の第１、の実
施例を示１ブロック図、第２図は第１図に示す装置の要部を示す回路図、第３図
は第１図に示す装置の動作説明のためのタイミング図。第４図はこの発明の第２の実施例を示す回路図。第５図はこの発明の従来例を示すブロック図。第６図は第５図に示す装置の要部回路図。第７図は第５図に示す装置の動作説明に供するタイミン
グ図である。１・・・割込み制御装置　２・・・割込みマスク回路４
・・・割込みマスクビット７・・・自動マスク設定ビット２４・・・割込みベクタ出力回路２８・・・割込み要求信号線２９・・・割込みレベル出力線３２・・・受付チャンネル通知線４０・・・プロセッサ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）外部からの割込み要求を入力する割込み要求信号
線と、割込みの許可、禁止を決定する割込みマスクビットと、前記割込みマスクビットが割込みの許可状態である場合
にのみ、前記割込み要求信号線に入力された割込み要求
を外部に出力する割込みレベル出力線と、前記割込みレベル出力線によって外部に要求した割込み
が受け付けられると、対応する割込みベクタを外部へ出
力する割込みベクタ出力回路と、前記出力回路からの割
込みベクタの出力終了を認識する受付チャンネル通知線
、とを備えた割込み制御装置にして、前記割込みマスクビットは前記受付チャンネル通知線に
接続され、該通知線により割込みベクタの出力終了を認
識すると割込み禁止状態に設定され、以降の割込みを禁
止するものであることを特徴とする割込み制御装置。
（２）前記割込みマスクビットには、割込みベクタの出
力終了以降の割込みを禁止するか許可するかを指定する
ための自動マスク設定ビットが接続されている事を特徴
とする請求項１に記載の割込み制御装置。