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JPH11338833A - Multiprocessor type controller and scalable controller system - Google Patents

Multiprocessor type controller and scalable controller system

Info

Publication number
JPH11338833A
JPH11338833A JP14078898A JP14078898A JPH11338833A JP H11338833 A JPH11338833 A JP H11338833A JP 14078898 A JP14078898 A JP 14078898A JP 14078898 A JP14078898 A JP 14078898A JP H11338833 A JPH11338833 A JP H11338833A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
interrupt
processors
processor
control unit
controller
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.)
Pending
Application number
JP14078898A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hidehito Takewa
秀仁 武和
Makoto Ogura
小倉  真
Hideji Ishikura
秀司 石倉
Koji Matsuda
光司 松田
Kenichi Kurosawa
憲一 黒澤
Yoshiaki Takahashi
義明 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP14078898A priority Critical patent/JPH11338833A/en
Publication of JPH11338833A publication Critical patent/JPH11338833A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Storage Device Security (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】割込み通知においてプロセッサ間の独立性を高
め、初期化処理におけるプログラムの共通化とプロセッ
サ間の独立性を両立させる。 【解決手段】複数のプロセッサと共有メモリを備えたマ
ルチプロセッサ型コントローラにおいて、共有メモリを
各プロセッサ毎に分割した領域の境界を保持する境界レ
ジスタと、共有メモリのアクセスアドレスと境界レジス
タを比較する比較器と、比較器による比較結果に基づき
プロセッサのアクセスを制限するメモリ制御部と、プロ
セッサ毎に割込み要因をマスクするマスクレジスタに従
い割込みを通知する割込み制御部と読み出し元のプロセ
ッサにより異なる値を返す識別レジスタを備える。 【効果】通常処理での共有メモリの領域の保護を行いな
がら割込みの選択通知により、プロセッサの独立性を高
め、識別レジスタにより立上げ時の処理の共通が図れ
る。
(57) [Summary] To increase the independence between processors in interrupt notification, and to achieve both the commonality of programs in initialization processing and the independence between processors. In a multiprocessor controller having a plurality of processors and a shared memory, a comparison is made between a boundary register for holding a boundary of an area obtained by dividing the shared memory for each processor, and an access address of the shared memory and a boundary register. And a memory control unit for restricting the access of the processor based on the result of comparison by the comparator, an interrupt control unit for notifying an interrupt according to a mask register for masking an interrupt factor for each processor, and an identification for returning different values depending on the processor of the reading source. It has a register. According to the present invention, the interrupt selection notification increases the independence of the processor while protecting the area of the shared memory in the normal processing, and the startup processing can be shared by the identification register.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は産業用コントローラ
に関わり、特にマルチプロセッサ構成を採るコントロー
ラに関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an industrial controller, and more particularly to a controller having a multiprocessor configuration.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の産業用コントローラでは、1つの
CPUに複数のネットワークボードを接続して制御対象
とのデータ通信を行うという構成をとっている。ネット
ワークボードは、ネットワーク処理を行うネットワーク
プロセッサを備え、ネットワークからのデータを、一
旦、ネットワークボード上のメモリに格納する。その後
取り込んだデータは、システムバスを介してCPUの主
記憶へ転送し、CPUに割込みを入れネットワークから
のデータ受信を知らせる。送信では、CPUの主記憶上
にネットワーク上の被制御ノードに対するメッセージ又
は制御データを形成し、ネットワークプロセッサに割込
みを入れる。割込まれたネットワークプロセッサは、主
記憶内のデータをネットワークボードに取り込み、ネッ
トワークへ通信LSIを介して送信する。
2. Description of the Related Art A conventional industrial controller has a configuration in which a plurality of network boards are connected to one CPU to perform data communication with a control target. The network board includes a network processor that performs network processing, and temporarily stores data from the network in a memory on the network board. Thereafter, the fetched data is transferred to the main memory of the CPU via the system bus, and an interrupt is given to the CPU to notify reception of data from the network. In transmission, a message or control data for a controlled node on the network is formed on the main memory of the CPU, and an interrupt is given to the network processor. The interrupted network processor fetches the data in the main memory into the network board and transmits the data to the network via the communication LSI.

【0003】このような従来の産業用コントローラで
は、複数のネットワークをサポートするために複数のネ
ットワークボードが必要となり、コントローラが大型化
するため、CPUとネットワークボードのネットワーク
プロセッサでマルチプロセッサ構成をとりCPUの主記
憶とネットワークボードのメモリを共有化することが考
えられる。しかし、CPU及びネットワークプロセッサ
は、シングルプロセッサ動作を前提としており、マルチ
プロセッサ環境での、構成制御機能,キャッシュコヒー
レンシ機能及び割込み制御機能を持たない。
In such a conventional industrial controller, a plurality of network boards are required to support a plurality of networks, and the controller is increased in size. It is conceivable to share the main memory of the network board and the memory of the network board. However, the CPU and the network processor are premised on single processor operation, and do not have a configuration control function, a cache coherency function, and an interrupt control function in a multiprocessor environment.

【0004】これに対し、マルチプロセッサ型での使用
を前提としたコントローラでは、複数のプロセッサが共
有メモリにアクセスする。共有メモリはそれぞれのプロ
セッサがアクセスする領域に分割されている。各プロセ
ッサで実行されるプログラムはそれぞれ決められた領域
をアクセスし、共有メモリでのプロセッサ間の排他性を
実現している。また、コントローラで発生する割込み
は、各プロセッサに通知され、プロセッサそれぞれで割
込みの要因を判断し定められた処理を行う割込みルーチ
ンを実行する。コントローラの初期化では、プロセッサ
は固有のアドレスに格納されている初期化プログラムを
実施する。マルチプロセッサ型コントローラの初期化は
定められたプロセッサが実行するため、共有メモリのア
クセス領域の設定は、その初期化終了後に実施する。
On the other hand, in a controller premised on use in a multiprocessor type, a plurality of processors access a shared memory. The shared memory is divided into areas accessed by each processor. A program executed by each processor accesses a predetermined area to realize exclusiveness between processors in a shared memory. Further, the interrupt generated by the controller is notified to each processor, and each processor executes an interrupt routine for determining the cause of the interrupt and performing a predetermined process. In the initialization of the controller, the processor executes an initialization program stored at a unique address. Since the initialization of the multiprocessor type controller is performed by the specified processor, the setting of the access area of the shared memory is performed after the initialization is completed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】現状のコントローラは
シングルプロセッサでの稼動を前提としているため、単
に複数台導入してもマルチプロセッサ構成で動作させる
には困難がある。シングルプロセッサ動作を前提とした
コントローラを共有メモリ型のマルチプロセッサ構成で
稼動させるためには、使用するメモリ空間を各プロセッ
サで独立させ、障害発生時に他のプロセッサに被害が波
及することを防ぐ必要がある。その一方で、構成制御な
ど各プロセッサが独立に処理を行ったのでは具合が悪い
場合又は、コントローラのように類似の処理を多数で行
う場合には、各プロセッサ毎にメモリ空間を分割してし
まうと同一処理のために互いの処理を調整する必要があ
る。また、プロセッサ毎に機能分担した場合に、割込み
が全てのプロセッサに入るとクリティカルな処理を行っ
ているコントローラにとっては大きな負荷となり、時間
制約を満たせない事態が発生する可能性もある。
Since the current controller is operated on a single processor, it is difficult to operate the controller in a multi-processor configuration even if only a plurality of controllers are installed. In order for a single-processor controller to operate in a shared-memory multiprocessor configuration, the memory space used must be independent for each processor to prevent damage to other processors in the event of a failure. is there. On the other hand, when it is not convenient for each processor to perform processing independently, such as configuration control, or when a large number of similar processes are performed like a controller, the memory space is divided for each processor. It is necessary to coordinate each other's processing for the same processing. Further, in the case where functions are assigned to each processor, if an interrupt enters all processors, a heavy load is imposed on a controller performing critical processing, and a situation in which time constraints cannot be satisfied may occur.

【0006】本発明は、上記の問題点を解決し、割込み
通知においてプロセッサ間の独立性を高めると共に、初
期化処理では、初期化プログラムの共通化とプロセッサ
間の独立性を両立させることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems, to enhance the independence between processors in interrupt notification, and to make the initialization program compatible with independence between processors in initialization processing. And

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明では、電源を投入
すると特定のアドレスから初期化プログラムを実行する
ような複数のプロセッサと、これら複数のプロセッサか
らアクセスされる共有メモリを備えたマルチプロセッサ
型コントローラにおいて、共有メモリを各プロセッサ毎
に占有してアクセスする領域に分割し、分割した領域の
境界を保持する複数の境界レジスタと、プロセッサが共
有メモリをアクセスするアドレスとこの境界レジスタの
内容を比較する比較器と、比較器によるアドレスの比較
結果に基づいてアクセスを有効または無効にして共有メ
モリの各領域に対するプロセッサからのアクセスを制限
するメモリ制御部と、プロセッサ毎に割込み要因をマス
クして割込み通知先を定める情報を設定する複数のマス
クレジスタと、マスクレジスタが保持している割込み通
知先の情報に従いプロセッサへの割込みを通知する割込
み制御部を備え、又全てのプロセッサから同一のアドレ
スで読み出され、読み出し元のプロセッサにより異なる
値を返す手段を備える。
According to the present invention, there is provided a multiprocessor type comprising a plurality of processors for executing an initialization program from a specific address when a power is turned on, and a shared memory accessed by the plurality of processors. The controller divides the shared memory into areas that are occupied and accessed by each processor, and compares a plurality of boundary registers that hold the boundaries of the divided areas with the addresses at which the processors access the shared memory and the contents of the boundary registers. A memory controller that enables or disables access based on the result of address comparison by the comparator to limit access to each area of the shared memory from the processor, and masks an interrupt factor for each processor to generate an interrupt. A plurality of mask registers for setting information that determines And an interrupt control unit for notifying the processor of an interrupt in accordance with the information of the interrupt notification destination held in the register, and a means for reading out from all processors at the same address and returning different values depending on the read-out processor. .

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】図1に本発明によるコントローラ
の実施例を示す。本実施例は、3つのプロセッサ10
0,101,102と共有メモリ112、ネットワーク
140,141,142との通信を制御する通信LSI
109,110,111、そしてこれらが接続されたシ
ステム制御LSI103からなる。本実施例におけるシ
ステム制御LSI103は、プロセッサ制御部104,
レジスタ制御部105,割込み制御部106,メモリ制
御部107,ネットワーク制御部108を備えており、
この通信LSI109,110,111を制御すること
で、ネットワーク140,141,142を介してセン
サ,アクチュエータといった他の機器及びコントローラ
との通信を行い、制御情報をやり取りする。制御情報
は、センサからの情報及びアクチュエータの起動指令で
ある。コントローラは、被制御装置の状態をセンサから
制御情報としてネットワーク140,141,142を
介して獲得し、そのセンサからの情報を元に、ネットワ
ークに接続されるアクチュエータの起動及び、別のコン
トローラからのネットワーク制御の起動を指示する。指
示を受けた別コントローラは、制御下にあるネットワー
クのセンサ情報を獲得、アクチュエータの処理制御を行
うことになる。
FIG. 1 shows an embodiment of a controller according to the present invention. In this embodiment, three processors 10
Communication LSI for controlling communication between 0, 101, 102, shared memory 112, and networks 140, 141, 142
109, 110, and 111, and a system control LSI 103 connected to them. The system control LSI 103 according to the present embodiment includes a processor control unit 104,
A register control unit 105, an interrupt control unit 106, a memory control unit 107, and a network control unit 108;
By controlling the communication LSIs 109, 110, and 111, communication is performed with other devices such as sensors and actuators and controllers via the networks 140, 141, and 142, and control information is exchanged. The control information is information from the sensor and a start command of the actuator. The controller obtains the state of the controlled device from the sensor as control information via the networks 140, 141, and 142, based on the information from the sensor, activates an actuator connected to the network, and receives information from another controller. Instructs to start network control. Upon receiving the instruction, the other controller acquires sensor information of the network under control, and performs processing control of the actuator.

【0009】プロセッサ制御部104は、プロセッサ1
00,101,102からのアクセス信号線113,1
14,115によるデータの読み出し、値の書き込みの
要求に応じて、レジスタ制御部105,メモリ制御部1
07,ネットワーク制御部108へのデータの読み出
し、値の書き込みをアクセス信号線119,120,1
21により行う。出力先の判断は、アクセス信号線11
3,114,115のアドレス信号により判断する。ま
たレジスタ制御部105,メモリ制御部107,ネット
ワーク制御部108からのレスポンスをアクセス信号線
119,120,121により受付け、アクセス元プロ
セッサへのアクセス信号線により出力して、読み出され
たデータを要求したプロセッサに返す。
The processor control unit 104 controls the processor 1
Access signal lines 113, 1 from 00, 101, 102
The register control unit 105 and the memory control unit 1 respond to requests for reading data and writing values by
07, reading of data and writing of values to the network control unit 108 are performed using the access signal lines 119, 120, and 1
21. The output destination is determined by the access signal line 11
The determination is made based on the address signals 3, 114 and 115. Responses from the register control unit 105, the memory control unit 107, and the network control unit 108 are received by the access signal lines 119, 120, and 121, and are output by the access signal lines to the access source processor to request the read data. Is returned to the selected processor.

【0010】レジスタ制御部105はメモリ制御部10
7,ネットワーク制御部108,割込み制御部106と
割込み要因線123,125,139により接続され、
プロセッサ制御部104からのデータの読み出しと値の
書き込み要求をアクセス信号線119によって受付け、
内部のレジスタに対して実行し、要求に対してのレスポ
ンスはアクセス信号線119によりプロセッサ制御部1
04に返す。またメモリ制御部,ネットワーク制御部,
外部からの割込み発生の通知を内部のレジスタに割込み
要因として保持するとともに、内部で生じるプロセッサ
間割込みの要因を保持し、割込み要求を割込み制御部1
06に要求する。
[0010] The register control unit 105 is a memory control unit 10
7, connected to the network control unit 108, the interrupt control unit 106, and the interrupt factor lines 123, 125, 139,
A request to read data and a request to write a value from the processor control unit 104 is received by an access signal line 119,
Execution is performed on the internal register, and a response to the request is transmitted to the processor control unit 1 through the access signal line 119.
Return to 04. In addition, memory control unit, network control unit,
An interrupt notification from the outside is held in an internal register as an interrupt cause, an internally generated inter-processor interrupt cause is held, and an interrupt request is sent to the interrupt control unit 1.
Request 06.

【0011】割込み制御部106には、割込み通知線1
39,132,133によりそれぞれレジスタ制御部1
05,メモリ制御部107,ネットワーク制御部108
が接続しており、割込み要求を割込み信号線116,1
17,118によりプロセッサに伝える。割込み通知線
139,132,133は、割込み要因レジスタに割込
み発生を伝える信号線であり、割込みの発生元からレジ
スタに情報を伝える。また割込み信号線116,11
7,118は、割込みの発生元から割込み制御部に割込
みの発生を伝える信号線で、プロセッサへの割込み要求
を行う信号線である。
The interrupt control unit 106 has an interrupt notification line 1
39, 132, 133, the register control unit 1
05, memory control unit 107, network control unit 108
Are connected, and the interrupt request is sent to the interrupt signal lines 116, 1
The information is transmitted to the processor through 17, 118. The interrupt notification lines 139, 132, and 133 are signal lines for transmitting an interrupt to the interrupt factor register, and transmit information from the interrupt source to the register. Also, the interrupt signal lines 116 and 11
Reference numerals 7 and 118 denote signal lines for transmitting the occurrence of an interrupt from the interrupt source to the interrupt control unit, and are signal lines for issuing an interrupt request to the processor.

【0012】割込み発生時には、プロセッサはレジスタ
制御部内の割込み要因レジスタにて発生元を確認し、そ
の後発生元にある割込み要因レジスタにて詳細な要因を
確認する。
When an interrupt occurs, the processor checks the source of the occurrence in the interrupt factor register in the register control unit, and then checks the detailed cause in the interrupt factor register in the source.

【0013】メモリ制御部107は、アクセス信号線1
30,120によりそれぞれネットワーク制御部108
とプロセッサ制御部104からのデータの読み出し、値
の書き込み要求を受け、アクセス信号線131により共
有メモリ112に対してこれらの要求を実行し、レスポ
ンスの受付けを行う。そして、要求元であるネットワー
ク制御部108又はプロセッサ制御部104に、共有メ
モリから読み出されたデータを返す。更に、メモリ制御
部の内部で発生した割込みの要因を保持し、レジスタ制
御部への割込み発生の通知と、割込み制御部への割込み
を要求する。
The memory control unit 107 is connected to the access signal line 1
30 and 120 respectively,
And a request to read data and write a value from the processor control unit 104, execute these requests to the shared memory 112 through the access signal line 131, and receive a response. Then, the data read from the shared memory is returned to the requesting network control unit 108 or the processor control unit 104. Further, it holds the cause of the interrupt generated inside the memory control unit, notifies the register control unit of the occurrence of the interrupt, and requests an interrupt to the interrupt control unit.

【0014】なおシステム外部からの割込みに対して
は、レジスタ制御部105には割込み要因線122がシ
ステム制御LSI103の外部から入力され、割込み制
御部106には、外部割込み通知線138が入力され
る。
For an interrupt from outside the system, an interrupt factor line 122 is input to the register control unit 105 from outside the system control LSI 103, and an external interrupt notification line 138 is input to the interrupt control unit 106. .

【0015】ネットワーク制御部108は、アクセス信
号線134による通信LSI109,110,111か
らのデータの読み出し、値の書き込み要求に応じて、ア
クセス信号線130を介してメモリ制御部107へのデ
ータの読み出し要求、値の書き込み要求を行う。そして
読み出し要求により読み出されたデータは要求した通信
LSIに返す。更に、ネットワーク制御部108はプロ
セッサ制御部104からのアクセスに対してアクセス信
号線121により要求の受付けとレスポンスの返答を行
う。通信LSIは、通信LSIに対する書き込み読み出
しにより制御され、共有メモリ112に格納されたネッ
トワークの送受信データは、各プロセッサ100,10
1,102が制御する通信LSIが共有メモリ112か
ら読み出しネットワークへ出力する。ネットワークから
の受信データは、通信LSIが一旦共有メモリに書き込
み、それをプロセッサが読み出す。また、割込み通知線
135,136,137により、通信LSIからの割込み
の発生を受付け、通信LSIからの割込みやネットワー
ク制御部で発生した割込みの要因を保持するとともに、
レジスタ制御部105に割込み発生を通知し、且つ割込
み制御部106に割込みを要求する。
The network control unit 108 reads data from the communication LSIs 109, 110, and 111 via the access signal line 134, and reads data from the memory control unit 107 via the access signal line 130 in response to a value write request. Request and write request of value. The data read by the read request is returned to the requested communication LSI. Further, the network control unit 108 receives a request and returns a response to the access from the processor control unit 104 via the access signal line 121. The communication LSI is controlled by writing and reading to and from the communication LSI, and the transmission and reception data of the network stored in the shared memory 112 is transmitted to each of the processors 100 and 10.
A communication LSI controlled by the communication controller 102 reads out from the shared memory 112 and outputs it to the network. The data received from the network is temporarily written into the shared memory by the communication LSI, and is read out by the processor. In addition, the interrupt notification lines 135, 136, and 137 accept the occurrence of an interrupt from the communication LSI, and hold the cause of the interrupt from the communication LSI and the cause of the interrupt generated in the network control unit.
It notifies the register control unit 105 of the occurrence of the interrupt and requests the interrupt control unit 106 for the interrupt.

【0016】アクセス信号線113,114,115,
119,120,130,131,134は各部間の要
求及びそのレスポンスの受渡しを行い、読み出し又は書
き込みアクセスの番地を示すアドレス信号,読み出し/
書き込みデータ信号の他、アクセス要求の種類(書き込
み又は読み出し)を示す信号や、要求が受け付けられた
認証などの制御信号を含む。更に、プロセッサ制御部1
04からのアクセス信号119,120には、前述の信
号以外に要求元プロセッサを示す信号が含まれる。そし
て通信LSIからのアクセス信号134には、要求元通
信LSIを示す信号と要求先通信LSIを示す信号が追
加される。アドレス信号,要求の種類を示す信号,書き
込むデータ,要求元プロセッサ又は通信LSIを示す信
号は要求元から要求先に渡される。要求先から要求元に
渡される信号は、読み出しデータと認証信号と要求先通
信LSIを示す信号である。
The access signal lines 113, 114, 115,
Reference numerals 119, 120, 130, 131, and 134 transfer a request and a response between the units, and provide an address signal indicating the address of a read or write access.
In addition to the write data signal, it includes a signal indicating the type of access request (write or read), and a control signal such as authentication of the request being accepted. Further, the processor control unit 1
The access signals 119 and 120 from 04 include a signal indicating the requesting processor in addition to the above-described signals. Then, to the access signal 134 from the communication LSI, a signal indicating the request source communication LSI and a signal indicating the request destination communication LSI are added. An address signal, a signal indicating a type of request, data to be written, and a signal indicating a request source processor or a communication LSI are passed from the request source to the request destination. The signal passed from the request destination to the request source is a signal indicating the read data, the authentication signal, and the request destination communication LSI.

【0017】レジスタ制御部105の詳細を図2に示
す。レジスタ制御部105では、接続された複数のプロ
セッサ100,101,102からの共有メモリ112
に対するアクセスを制御する。レジスタ制御部105
は、境界レジスタ200,201、マスクレジスタ20
2,203,204、割込み通知レジスタ205,20
6,207、割込み要因レジスタ208,識別レジスタ
209から構成される。
FIG. 2 shows the details of the register control unit 105. In the register control unit 105, the shared memory 112 from the plurality of processors 100, 101, and 102 connected thereto.
Control access to. Register control unit 105
Are the boundary registers 200 and 201 and the mask register 20
2, 203, 204, interrupt notification registers 205, 20
6, 207, an interrupt factor register 208 and an identification register 209.

【0018】プロセッサ100,101,102からは、
アクセス信号線119にて値の書き込みと読み出しが行
われ、書き込まれた値は境界アドレス信号線211,2
12により、メモリ制御部107に出力される。プロセ
ッサ100,101,102は、共有メモリを各プロセ
ッサ毎の領域に分割して使用する。
From the processors 100, 101, 102,
Writing and reading of a value are performed on the access signal line 119, and the written value is
12 to the memory control unit 107. The processors 100, 101, and 102 divide the shared memory into areas for each processor and use them.

【0019】共有メモリ上にプロセッサ毎の個別の専用
領域の境界を設定するため、境界レジスタは、少なくと
もこのシステム制御LSI103に接続されるプロセッ
サ100,101,102の数−1だけ用意されてい
る。本実施例では3つのプロセッサが排他的に共有メモ
リを使用するための3つの領域を定義するため、少なく
とも2つの境界アドレスを設定する必要がある。そのた
め、2つの境界レジスタ200,201にプロセッサ毎
の境界アドレスを設定する。これら境界レジスタ20
0,201の値とメモリ制御部の機能により、3つの領
域に対してアクセスが禁止されるプロセッサとアクセス
が許可されるプロセッサがそれぞれ定まる。またこの境
界アドレス信号線211,212には、境界レジスタに
書き込まれている値が有効であるか否かを示す信号線が
含まれている。これにより共有メモリのアクセスに関し
てプロセッサ間の排他性が実現される。
In order to set boundaries of individual dedicated areas for each processor on the shared memory, boundary registers are prepared by at least the number of processors 100, 101, and 102 connected to the system control LSI 103-1. In the present embodiment, at least two boundary addresses need to be set because three processors define three areas for exclusively using the shared memory. Therefore, a boundary address for each processor is set in the two boundary registers 200 and 201. These boundary registers 20
The values of 0 and 201 and the function of the memory control unit determine the processors for which access to the three areas is prohibited and the processors to which access is permitted. The boundary address signal lines 211 and 212 include signal lines indicating whether the value written in the boundary register is valid. This realizes exclusiveness between the processors with respect to access to the shared memory.

【0020】マスクレジスタ202,203,204は
それぞれ図7に示す構成をとる。マスクレジスタ20
2,203,204は、ネットワーク制御部からの割込
みマスクビット900,メモリ制御部からの割込みマス
クビット901,外部割込みマスクビット903,プロ
セッサ間割込みのマスクビット904から構成される。
マスクレジスタ202,203,204は、このシステ
ム制御LSI103に接続されるプロセッサ100,1
01,102の数だけ用意されており、アクセス信号線
119によってプロセッサ制御部104から値の書き込
みと読み出しが行われ、書き込まれた値は割込みマスク
信号線213,214,215により、割込み制御部1
06に出力される。そして、各割込みマスクビットが1
であるとき、各マスクレジスタに対応するプロセッサに
対する該当割込み要因の割込みがマスクされる。
Each of the mask registers 202, 203 and 204 has the configuration shown in FIG. Mask register 20
Reference numerals 2, 203, and 204 include an interrupt mask bit 900 from the network control unit, an interrupt mask bit 901 from the memory control unit, an external interrupt mask bit 903, and a mask bit 904 for an inter-processor interrupt.
The mask registers 202, 203, and 204 correspond to the processors 100, 1 connected to the system control LSI 103.
01 and 102 are prepared, values are written and read from the processor control unit 104 by the access signal line 119, and the written values are written by the interrupt control unit 1 by the interrupt mask signal lines 213, 214 and 215.
06 is output. And each interrupt mask bit is 1
When, the interrupt of the corresponding interrupt factor for the processor corresponding to each mask register is masked.

【0021】割込み通知レジスタ205,206,20
7はアクセス信号線119にて書き込みと読み出しを行
う。割込み通知レジスタ205,206,207に対す
る値の書き込みにより、発生した割込みの要因が割込み
要因線216,217,218により割込み要因レジスタ
208に通知され、且つ、割込み要求が割込み要求線2
19,220,221により出力される。これら割込み
要求線219,220,221は論理和210にて1本
の割込み要求線139となっている。割込み要求線13
9は割込み要求線219,220,221の少なくとも
1つが割込みを要求してきた場合、割込み要求を割込み
制御部106へ出力する。
Interrupt notification registers 205, 206, 20
Reference numeral 7 performs writing and reading on the access signal line 119. By writing a value to the interrupt notification registers 205, 206, and 207, the cause of the generated interrupt is notified to the interrupt factor register 208 through the interrupt factor lines 216, 217, and 218, and the interrupt request is sent to the interrupt request line 2
19, 220 and 221. These interrupt request lines 219, 220, and 221 form one interrupt request line 139 by a logical sum 210. Interrupt request line 13
9 outputs an interrupt request to the interrupt control unit 106 when at least one of the interrupt request lines 219, 220, and 221 requests an interrupt.

【0022】割込み要因レジスタ208の詳細を図3に
示す。割込み要因レジスタ208は割込み要因線21
6,217,218,122,123,125で伝えら
れた情報に対応する割込み要因ビットから構成される。
ネットワーク割込み要因ビット300は割込み要因線1
25に、メモリ制御部割込み要因ビット301は割込み
要因線123に、外部割込み要因ビット302は割込み
要因線122に、一対一で対応する。また、各プロセッ
サ間の割込みは、プロセッサ間割込み要因ビット30
3,304は、割込み要因線216に対応し、また、プ
ロセッサ間割込み要因ビット305,306は、割込み
要因線217に対応し、更にプロセッサ間割込み要因ビ
ット307,308は、割込み要因線218に対応す
る。これら割込み要因ビット300〜308は、対応す
る割込み要因線が1となったときその値を保持する。割
込み要因レジスタ208の割込み要因ビットの値は、ア
クセス信号線119により値の書き込みと読み出しがで
き、アクセス信号線119からクリアするビットの位置
へ値1の書き込みが行われるまで継続する。
FIG. 3 shows details of the interrupt factor register 208. The interrupt factor register 208 stores the interrupt factor line 21
6, 217, 218, 122, 123, and 125 consist of interrupt factor bits corresponding to the information transmitted.
Network interrupt factor bit 300 is interrupt factor line 1
25, the memory controller interrupt factor bit 301 corresponds to the interrupt factor line 123, and the external interrupt factor bit 302 corresponds to the interrupt factor line 122 on a one-to-one basis. The interrupt between the processors is determined by the inter-processor interrupt factor bit 30.
3 and 304 correspond to the interrupt factor line 216, the inter-processor interrupt factor bits 305 and 306 correspond to the interrupt factor line 217, and the inter-processor interrupt factor bits 307 and 308 correspond to the interrupt factor line 218. I do. These interrupt factor bits 300 to 308 hold their values when the corresponding interrupt factor line becomes 1. The value of the interrupt factor bit of the interrupt factor register 208 can be written and read by the access signal line 119, and continues until the value 1 is written to the bit position to be cleared from the access signal line 119.

【0023】識別レジスタ209は、アクセス信号線1
19により値の書き込み読み出しが行われる。識別レジ
スタ209から読み出される値は、アクセス信号線11
9の読み出し元を識別する信号に基づき読み出すプロセ
ッサによってそれぞれ異なる値が出力される。例えば、
プロセッサ100から読み出された時には値2を出力
し、別のプロセッサ101から読み出された時には値1
を出力し、更に別のプロセッサ102から読み出された
時は値0が読み出される。なお、識別レジスタ209か
ら読み出される値は、読み出された値により一意にプロ
セッサが特定できればどのような値でも構わない。
The identification register 209 is connected to the access signal line 1
19, writing and reading of a value are performed. The value read from the identification register 209 corresponds to the access signal line 11
Different values are output by the processors that read based on the signals that identify the reading sources of No. 9 respectively. For example,
The value 2 is output when read from the processor 100, and the value 1 when read from another processor 101.
Is output, and when it is read from another processor 102, the value 0 is read. Note that the value read from the identification register 209 may be any value as long as the processor can be uniquely specified by the read value.

【0024】メモリ制御部107の詳細を図4に示す。
メモリ制御部107は、境界レジスタ200,201に
対応して2つの比較器400,401と、比較器の比較
結果に基づき共有メモリ112に対するアクセスを制御
するアクセス制御部402と割込み要因レジスタ403
から構成される。
FIG. 4 shows the details of the memory control unit 107.
The memory control unit 107 includes two comparators 400 and 401 corresponding to the boundary registers 200 and 201, an access control unit 402 that controls access to the shared memory 112 based on the comparison result of the comparators, and an interrupt factor register 403.
Consists of

【0025】比較器400,401は、プロセッサ制御
部104からのアクセス信号線120のアドレスと、境界
レジスタ200,201からの信号線である境界アドレ
ス線143,124のアドレスとを比較する。比較器4
00,401は、境界アドレス線が設定アドレスの無効
を示している場合には無効を示す信号を、有効を示して
いる場合には比較結果をそれぞれ比較結果線404,4
05により、アクセス制御部402へ出力する。従っ
て、比較結果線404,405に出力される比較結果
は、比較が有効でアクセスアドレスが境界アドレス以上
である場合、比較が有効でアクセスアドレスが境界アド
レスより小さい場合、比較が無効である場合との3種類
である。
The comparators 400 and 401 compare the address of the access signal line 120 from the processor control unit 104 with the addresses of the boundary address lines 143 and 124 which are signal lines from the boundary registers 200 and 201. Comparator 4
Reference numerals 00 and 401 denote a signal indicating invalidity when the boundary address line indicates that the set address is invalid, and a comparison result when the boundary address line indicates validity.
05 to the access control unit 402. Therefore, the comparison results output to the comparison result lines 404 and 405 are as follows: when the comparison is valid and the access address is greater than or equal to the boundary address, when the comparison is valid and the access address is smaller than the boundary address, and when the comparison is invalid. There are three types.

【0026】アクセス制御部402は共有メモリへの要
求をアクセス信号線131に出力し、共有メモリからの
アクセス信号線131のレスポンスをアクセス元に従
い、アクセス信号線120,130に出力する。レスポ
ンスを出力するアクセス信号線120と130の選択
は、ネットワーク制御部108がアクセス元である場合
には、アクセス信号線130を使い、プロセッサ制御部
104がアクセス元である場合、アクセス信号線120
を選択する。共有メモリ112への要求は、比較結果線
404,405の内容とアクセス信号線120のアクセ
ス元プロセッサの情報に従い許可又は抑止される。この
許可と抑止の判断を図5に示す表に示す。アクセス制御
部402は、共有メモリ112へのアクセスを抑止する
場合、アクセス元プロセッサの要求が書き込みであれ
ば、アクセス信号線131には要求を出力せず、アクセ
ス信号線120によりプロセッサ制御部に対するレスポ
ンスを共有メモリ112の代わりに返す。また、アクセ
スを抑止する場合でアクセスが読み出しであれば、読み
出し要求をアクセス信号線131に出力し、共有メモリ
112の値を読み出す。
The access control unit 402 outputs a request for the shared memory to the access signal line 131, and outputs a response of the access signal line 131 from the shared memory to the access signal lines 120 and 130 according to the access source. The selection of the access signal lines 120 and 130 for outputting a response is performed by using the access signal line 130 when the network control unit 108 is the access source and by using the access signal line 120 when the processor control unit 104 is the access source.
Select Requests to the shared memory 112 are permitted or deterred according to the contents of the comparison result lines 404 and 405 and the information of the access source processor of the access signal line 120. The determination of permission and inhibition is shown in the table shown in FIG. When suppressing access to the shared memory 112, the access control unit 402 does not output the request to the access signal line 131 if the request of the access source processor is a write, and responds to the processor control unit by the access signal line 120. Is returned in place of the shared memory 112. In the case where access is inhibited and access is read, a read request is output to the access signal line 131 and the value of the shared memory 112 is read.

【0027】本実施例では、境界アドレス線143,1
24に境界レジスタ200,201の内容が有効である
か又は無効であるかを示す信号を含んでいるが、プロセ
ッサ毎にアクセス可能な領域を区別するための境界アド
レスの指定が有効/無効を示す情報をメモリ制御部10
7にレジスタとして保持し、このレジスタの値により比
較器400,401の比較結果の有効又は無効を指示す
ることも可能である。また、境界アドレスの有効/無効
を示す方法ではなく、アクセス制御部402の許可/抑
止の判断機能自体を、レジスタが保持する情報によっ
て、有効又は無効とすることも可能である。更に、2つ
の境界アドレスの全ビットが0を示している場合、3つ
のプロセッサ100,101,102からのアクセスが
共有メモリ112の全アドレス領域で可能とする様な、
特殊なアドレスにより設定アドレスの有効性を示すこと
も可能である。
In this embodiment, the boundary address lines 143, 1
24 includes a signal indicating whether the contents of the boundary registers 200 and 201 are valid or invalid. The designation of a boundary address for distinguishing an accessible area for each processor indicates valid / invalid. Information is stored in the memory control unit 10
7 as a register, and it is also possible to instruct the validity or invalidity of the comparison result of the comparators 400 and 401 based on the value of this register. Further, instead of the method of indicating whether the boundary address is valid or invalid, the permission / inhibition determination function itself of the access control unit 402 can be made valid or invalid based on the information held in the register. Further, when all the bits of the two boundary addresses indicate 0, the access from the three processors 100, 101, and 102 is enabled in all the address areas of the shared memory 112.
The validity of the set address can be indicated by a special address.

【0028】図4の割込み要因レジスタ403は、割込
みの発生要因に対応した割込み要因ビットから構成さ
れ、共有メモリ112へのアクセスの際に障害が発生し
てプロセッサに対する割込みを発生させる場合に、その
障害の要因を保持する。障害としては、共有メモリ11
2へのアクセス抑止の発生又は、共有メモリ112から
不当なデータが読み出された場合(パリティエラーやE
CCエラーで検出)がある。割込みは、アクセス制御部
402で検出され、プロセッサ100のメモリアクセス
抑止の発生は割込み通知線406が使用され、プロセッ
サ101,102には割込み通知線407,408がそ
れぞれ使用されて割込み要因レジスタ403に伝えら
れ、訂正可能な不当データの読み出しには割込み通知線
409を使用し、訂正不可な不当データの読み出しには
割込み通知線410を使用して通知される。
The interrupt cause register 403 in FIG. 4 is constituted by interrupt cause bits corresponding to the cause of the interrupt. Maintain the cause of the failure. As a failure, the shared memory 11
2 has been inhibited or illegal data has been read from the shared memory 112 (parity error or E
(Detected by CC error). The interrupt is detected by the access control unit 402, and the occurrence of memory access inhibition of the processor 100 is performed by using the interrupt notification line 406, and the processors 101 and 102 use the interrupt notification lines 407 and 408, respectively. The interrupt notification line 409 is used to read the transmitted and correctable illegal data, and the interrupt notification line 410 is used to read the uncorrectable illegal data.

【0029】アクセス制御部402は割込み発生時にア
クセスしたアドレス、データ、アクセス元を保持する。
各割込み通知線406,407,408,409,41
0は論理和411で割込み通知線123にまとめられ、
割込み通知線406,407,408,409,410
のいずれかが割込みを通知するときに有効となってレジ
スタ制御部104に通知される。また割込み通知レジス
タ403の割込みビットの少なくとも1つが割込み発生
を示すと、割込み要求線132にて割込み制御部106
に、プロセッサへの割込みの通知を要求する。この割込
み要因レジスタ403の割込み要因ビットはアクセス信
号線120によりクリアされる。
The access control unit 402 holds the address, data, and access source accessed when an interrupt occurs.
Each interrupt notification line 406, 407, 408, 409, 41
0 is ORed 411 into the interrupt notification line 123,
Interrupt notification lines 406, 407, 408, 409, 410
Becomes effective when notifying the interrupt, and is notified to the register control unit 104. When at least one of the interrupt bits in the interrupt notification register 403 indicates that an interrupt has occurred, the interrupt control unit 106
Request notification of an interrupt to the processor. The interrupt factor bit of the interrupt factor register 403 is cleared by the access signal line 120.

【0030】ネットワーク制御部108の詳細を図6に
示す。ネットワーク制御部108はアクセス制御部60
1と割込み要因レジスタ600から構成される。アクセ
ス制御部601は、アクセス信号線121を介したプロ
セッサ制御部104からのデータの要求により、アクセ
ス信号線134を介して通信LSI109,110,1
11に要求を出し、この要求に対するアクセス信号線1
34からのレスポンスをアクセス信号線121に返す。
またアクセス信号線134を介した通信LSI109,11
0,111から共有メモリ112への要求をアクセス信
号線130に出力し、メモリ制御部107からのそのレ
スポンスを、アクセス信号線134を介して要求元通信
LSIに返す。各通信LSIは、アクセス信号線134
の要求先通信LSIを示す信号にて、そのアクセス信号
線134の要求が自分への要求であるかを判断する。
FIG. 6 shows details of the network control unit 108. The network control unit 108 controls the access control unit 60
1 and an interrupt factor register 600. In response to a data request from the processor control unit 104 via the access signal line 121, the access control unit 601 communicates via the access signal line 134 with the communication LSI 109, 110, 1
11 to the access signal line 1 for this request.
34 is returned to the access signal line 121.
In addition, the communication LSIs 109 and 11 via the access signal line 134
0, 111 outputs a request to the shared memory 112 to the access signal line 130, and returns a response from the memory control unit 107 to the requesting communication LSI via the access signal line 134. Each communication LSI has an access signal line 134
It is determined whether or not the request on the access signal line 134 is a request for itself from the signal indicating the request destination communication LSI.

【0031】割込み要因レジスタ600は、割込み通知
線135,136,137,125に対する割込み要因
ビットで構成され、対応する割込み通知線にて割込みの
通知があると対応する割込み要因ビットが1となる。割
込み要因は、通信LSIからの割込みとアクセス制御部
601での不当アクセスである。通信LSIからの割込
みは、各通信LSI内の割込み要因レジスタに詳細な要
因が保持されており、割込みを受け付けたプロセッサが
割込みを発生させた通信LSI内の割込み要因レジスタ
を読み出し、その内容に応じた処理を実施する。またア
クセス制御部601での不当アクセスは、アクセス信号
線134のパリティエラーで、割込み通知線125で割
込み要因レジスタ600とレジスタ制御部105に通知
される。割込み要因レジスタ600の値の読み出しと書
き込みとビットのクリアは、アクセス信号線121を介
して実施される。
The interrupt factor register 600 includes interrupt factor bits for the interrupt notification lines 135, 136, 137, and 125. When an interrupt is notified on the corresponding interrupt notification line, the corresponding interrupt factor bit becomes 1. The interrupt factors are an interrupt from the communication LSI and an illegal access in the access control unit 601. For the interrupt from the communication LSI, the detailed cause is held in the interrupt factor register in each communication LSI, and the processor that has accepted the interrupt reads the interrupt factor register in the communication LSI that generated the interrupt, and responds according to the contents. Perform the following processing. An illegal access in the access control unit 601 is notified to the interrupt factor register 600 and the register control unit 105 on the interrupt notification line 125 by a parity error of the access signal line 134. Reading and writing of the value of the interrupt factor register 600 and clearing of the bit are performed via the access signal line 121.

【0032】割込み制御部106は、レジスタ制御部1
05,メモリ制御部107,ネットワーク制御部10
8、そして外部からのそれぞれの割込み要求線139,
132,133,138で割込み要求を受け付ける。受
け付けた割込み要求は、割込みマスク線126,12
7,128によりレジスタ制御部から入力される各プロ
セッサ毎の割込みマスク情報によりマスクする。プロセ
ッサ100への割込み線の割込みマスク情報は割込みマ
スク線126で渡され、また別のプロセッサ101への
割込み線の割込みマスク情報127は割込みマスク線1
27で渡され、更に別のプロセッサ102への割込み線
の割込みマスク情報は割込みマスク線128で渡され
る。マスクされた割込み要求に基づき、割込み線11
6,117,118によりプロセッサ100,101,1
02へ割込みを入れる。従って、マスクされた割込み
は、割込み制御部106に通知され受け付けられても、
プロセッサへの割込みは発生しない。
The interrupt control unit 106 includes the register control unit 1
05, memory control unit 107, network control unit 10
8, and the respective external interrupt request lines 139,
At 132, 133, and 138, an interrupt request is accepted. The accepted interrupt request is sent to the interrupt mask lines 126 and 12
7 and 128, the mask is performed using interrupt mask information for each processor input from the register control unit. The interrupt mask information of the interrupt line to the processor 100 is passed through an interrupt mask line 126, and the interrupt mask information 127 of the interrupt line to another processor 101 is the interrupt mask line 1
The interrupt mask information of an interrupt line to another processor 102 is passed on an interrupt mask line 128. Based on the masked interrupt request, interrupt line 11
6, 117, 118, the processors 100, 101, 1
02 is interrupted. Therefore, even if the masked interrupt is notified to and accepted by the interrupt control unit 106,
No interrupt to the processor occurs.

【0033】プロセッサ100,101にそれぞれ通信
LSI109,110を制御させ、リアルタイム性の必
要がない監視データのやり取りはプロセッサ102で実
施し、また、システム内の割込みも主にプロセッサ10
2で実施する場合の割込み処理を説明する。この場合、
割込みのマスクレジスタ202〜204と割込み制御部
106の機能により、ネットワーク制御部108とメモ
リ制御部107の割込みはプロセッサ102のみに、外
部割込みとプロセッサ間の割込みは全てのプロセッサに
入れられる。このため、レジスタ制御部119のマスク
レジスタ202とマスクレジスタ203に値0×3(外
部からの割込みとプロセッサ間の割込みのみを許可す
る)を、マスクレジスタ204に値0×F(全ての割込
みを対応するプロセッサに通知する)を設定する。この
設定により、外部割込みとプロセッサ間の割込みはすべ
てのプロセッサに通知され、メモリ制御部107,ネッ
トワーク制御部108に関しては、割込み制御部106
でマスクレジスタ202〜204によりマスクされて、
プロセッサ102にだけ割込み要求が通知される。この
設定により、通信LSIを制御するプロセッサ100,
101に割込みが入る場合は、外部割込みとプロセッサ
間割込みとなる。そして、プロセッサ100,101
は、共有メモリ112に対する読み出し/書き込みを伴
う通信LSI109,110の制御に集中することができ、他
のプロセッサ102が行う障害処理の時間に影響され難
くなる。
The processors 100 and 101 control the communication LSIs 109 and 110, respectively, and exchange of monitoring data that does not require real-time processing is performed by the processor 102. Interrupts in the system are mainly performed by the processor 10.
The interrupt processing performed in step 2 will be described. in this case,
Due to the functions of the interrupt mask registers 202 to 204 and the interrupt control unit 106, the interrupts of the network control unit 108 and the memory control unit 107 are provided only to the processor 102, and the external interrupt and the interrupt between the processors are provided to all processors. For this reason, the value 0 × 3 (allows only external interrupts and interrupts between processors) is set in the mask registers 202 and 203 of the register control unit 119, and the value 0 × F (all interrupts are set in the mask register 204). Notify the corresponding processor). With this setting, the external interrupt and the interrupt between the processors are notified to all the processors, and the memory control unit 107 and the network control unit 108 have the interrupt control unit 106
Are masked by the mask registers 202 to 204,
The interrupt request is notified only to the processor 102. With this setting, the processor 100 that controls the communication LSI,
When an interrupt occurs at 101, an external interrupt and an inter-processor interrupt occur. Then, the processors 100 and 101
Can concentrate on the control of the communication LSIs 109 and 110 that involve reading / writing from / to the shared memory 112, and are less likely to be affected by the time of failure processing performed by the other processors 102.

【0034】一般に割込み処理が入るとプロセッサが割
込み処理のために占有される。しかし、一般に外部割込
みは、システムの電源断などの特殊なもので、プロセッ
サ間割込みは、割込みがマスクされているプロセッサ
に、別のプロセッサが通信するときに使うもので、両者
の発生頻度は、ネットワーク制御,メモリ制御からの割
込みに比べ大きくない。また、外部からの割込みがほと
んど入らないのであれば、各プロセッサ間の処理分担を
分けることによりプロセッサ間割込みが起こり難くする
ことにより、外部からの割込みとプロセッサ間の割込み
のみを許可したプロセッサにおける一連の処理の実行時
間が正確に見積もれる。そのため、プロセッサ100,
101による通信LSI109,110の処理時間を正
確に見込むことができるため、ネットワーク140,1
41処理のハードリアルタイム性を保証することができ
る。
Generally, when an interrupt process is entered, the processor is occupied for the interrupt process. However, external interrupts are generally special, such as when the system is turned off.Inter-processor interrupts are used when another processor communicates with a processor whose interrupt is masked. Not large compared to interrupts from network control and memory control. Also, if there is almost no external interrupt, the process sharing between the processors is divided to make it difficult for interrupts between processors to occur. The execution time of the process can be accurately estimated. Therefore, the processor 100,
Since it is possible to accurately estimate the processing time of the communication LSIs 109 and 110 by the network 101, the network 140, 1
The hard real-time property of 41 processing can be guaranteed.

【0035】なお、メモリ制御部107やネットワーク
制御部108からの割込み処理が発生した場合、割込み
を受け付けたプロセッサ102はプロセッサ制御部10
4からアクセス信号線120を介して、メモリ制御部1
07のアクセス制御部402に対し、比較器404,4
01による境界レジスタ200,201とのアクセスア
ドレスの比較結果を無効とする指示を与え、割込み処理
終了後には再び比較結果を有効とするようにアクセス制
御部402に対し指示を与える。これにより、割込み処
理においては障害回復などシステム全般に共通した処理
をプロセッサ毎に設けず、共通のメモリ領域を用いて処
理することができる。また、プロセッサ間の割込みが発
生した場合は、単に割込みの発生を他のプロセッサに通
知するに止め、比較結果を有効のままとしておくことに
より、プロセッサ毎の処理の独立性を維持したまま、割
込みに対する処理を行うことができる。
When an interrupt process from the memory control unit 107 or the network control unit 108 occurs, the processor 102 that has received the interrupt processes the processor control unit 10.
4 via the access signal line 120 to the memory controller 1
07, the comparators 404, 4
01, the instruction to invalidate the comparison result of the access address with the boundary registers 200 and 201 is given, and after the interruption processing, the instruction is given to the access control unit 402 to make the comparison result valid again. As a result, in the interrupt processing, processing common to the entire system, such as failure recovery, is not provided for each processor, and processing can be performed using a common memory area. When an interrupt occurs between the processors, the interrupt is not simply notified to the other processors, and the comparison result is kept valid, thereby maintaining the independence of the processing for each processor. Can be performed.

【0036】境界レジスタ200,201によるプロセ
ッサ間の使用共有メモリ領域の独立性は、主に通常時の
処理において必要であり、立上げ処理ではプロセッサ間
で共通処理を実行するため必要性が少ない。これは立上
げ処理の際には、システムの構成制御等、システム全般
にわたって共通して行う初期化処理が多いためである。
そこで、プロセッサ間共通処理とプロセッサ固有処理か
ら構成される初期化プログラムを共有メモリ上に配置す
る。初期化プログラムは、電源が投入された後プロセッ
サが最初に読み出しを行う番地に配置しておくものとす
る。また、共有メモリ112へのアクセスは境界レジス
タ200,201に境界アドレスが設定され、境界アド
レスが有効になるまでは、図5に示す設定に従い、全て
のプロセッサが共有メモリ112を制限なくアクセスで
きる。
The independence of the shared memory area used between the processors by the boundary registers 200 and 201 is necessary mainly in normal processing, and the start-up processing is less necessary because common processing is executed between the processors. This is because there are many initialization processes commonly performed throughout the system, such as system configuration control, during the startup process.
Therefore, an initialization program composed of inter-processor common processing and processor-specific processing is arranged on the shared memory. It is assumed that the initialization program is arranged at an address where the processor first reads data after the power is turned on. Further, when accessing the shared memory 112, the boundary addresses are set in the boundary registers 200 and 201, and until the boundary address becomes valid, all processors can access the shared memory 112 without restriction according to the settings shown in FIG.

【0037】電源投入時にプロセッサが開始アドレスか
ら初期化プログラムを読み出し、プロセッサ間で共通に
行う処理にて識別レジスタ209を読み、識別レジスタ
209の機能によりプロセッサ毎に特定の値が読み出され
るため、この読み出した値に従いプロセッサが固有に実
行する処理に分岐する。そして、共有メモリ112への
アクセスをプロセッサ毎に制限する境界レジスタ20
0,201の設定は、このプロセッサ間で共通に行う処
理の最終で実施する。従って、プロセッサ間で共通に行
う処理の実施は各プロセッサが同一の初期化プログラム
で実行できる。また、初期化プログラム全体の処理が終
了してから、境界レジスタの設定を行っても良く、初期
化プログラムを別のアドレスマップに割り当てて初期化
プログラム専用の読み出し専用メモリをシステムに使っ
ても良く、専用メモリはプロセッサ単位には不要でシス
テムに一つで良い。
When the power is turned on, the processor reads the initialization program from the start address, and reads the identification register 209 by a process commonly performed between the processors.
Since a specific value is read for each processor by the function of 209, the process branches to processing uniquely executed by the processor according to the read value. The boundary register 20 restricts access to the shared memory 112 for each processor.
The settings of 0 and 201 are performed at the end of the processing commonly performed between the processors. Therefore, execution of the processing commonly performed between the processors can be executed by the same initialization program by each processor. The boundary register may be set after the processing of the entire initialization program is completed, or the initialization program may be assigned to another address map and a read-only memory dedicated to the initialization program may be used for the system. The dedicated memory is not required for each processor, and only one dedicated memory is required for the system.

【0038】本実施例におけるシステムでは、ネットワ
ーク141を使った被制御装置に対するコントローラ1
03の処理が終了後、他のコントローラによるネットワ
ークを使った被制御装置に対する制御を、ネットワーク
140を介して起動する。従って、コントローラ103
の処理のリアルタイム性の保証は、他のコントローラの
起動のリアルタイム性を保証する。また、被制御装置が
従来の処理を拡張して、他のコントローラの制御の後に
新たに制御が必要である場合、拡張した処理に関するセ
ンサ,アクチュエータを制御する別の新たなコントロー
ラを追加することでシステムを拡張した場合でも、シス
テム全体のリアルタイム性を保証した上での拡張が可能
である。
In the system according to the present embodiment, the controller 1 for the controlled device using the network 141
After the process of 03 is completed, the control of the controlled device using the network by another controller is activated via the network 140. Therefore, the controller 103
Guaranteeing the real-time property of the processing of other controllers. Also, if the controlled device expands the conventional processing and needs new control after the control of another controller, another new controller for controlling the sensors and actuators related to the expanded processing can be added. Even if the system is expanded, it is possible to expand the system while guaranteeing the real-time performance of the entire system.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上説明したように、境界レジスタとメ
モリ制御部,マスクレジスタと割込み制御部により、通
常処理での共有メモリの領域の保護を行いながら割込み
の選択通知により、プロセッサ100,101,102
の独立性を高めることができ、各プロセッサの処理のリ
アルタイム性が保証できる。識別レジスタと初期化プロ
グラムにより、立上げ時のプロセッサ間で処理の共通が
図れる。
As described above, the boundary register and the memory control unit, the mask register and the interrupt control unit protect the area of the shared memory in the normal processing, and notify the processor 100, 101, 102
Independence, and real-time processing of each processor can be guaranteed. By the identification register and the initialization program, common processing can be achieved between the processors at the time of startup.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the present invention.

【図2】本発明のレジスタ制御部の詳細を示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing details of a register control unit of the present invention.

【図3】本発明のレジスタ制御部における割込み要因レ
ジスタの詳細を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing details of an interrupt factor register in the register control unit of the present invention.

【図4】本発明のメモリ制御部の詳細を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing details of a memory control unit of the present invention.

【図5】本発明のメモリ制御部におけるアクセス制御部
の詳細を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing details of an access control unit in the memory control unit of the present invention.

【図6】本発明のネットワーク制御部の詳細を示す図で
ある。
FIG. 6 is a diagram showing details of a network control unit of the present invention.

【図7】本発明のレジスタ制御部におけるマスクレジス
タの詳細を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing details of a mask register in the register control unit of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100,101,102…プロセッサ、104…プロセ
ッサ制御部、105…レジスタ制御部、106…割込み
制御部、107…メモリ制御部、108…ネットワーク
制御部、109,110,111…通信LSI、112
…共有メモリ、200,201…境界レジスタ、20
2,203,204…マスクレジスタ、205,20
6,207…割込み通知レジスタ、209…識別レジス
タ、400,401…比較器、208,403,600
…割込み要因レジスタ。
100, 101, 102: Processor, 104: Processor control unit, 105: Register control unit, 106: Interrupt control unit, 107: Memory control unit, 108: Network control unit, 109, 110, 111: Communication LSI, 112
... Shared memory, 200, 201 ... Boundary register, 20
2, 203, 204: mask register, 205, 20
6,207 ... interrupt notification register, 209 ... identification register, 400,401 ... comparator, 208,403,600
... Interrupt factor register.

フロントページの続き (72)発明者 松田 光司 茨城県日立市大みか町五丁目2番1号 株 式会社日立製作所大みか工場内 (72)発明者 黒澤 憲一 茨城県日立市大みか町五丁目2番1号 株 式会社日立製作所大みか工場内 (72)発明者 高橋 義明 茨城県日立市大みか町五丁目2番1号 株 式会社日立製作所大みか工場内Continued on the front page (72) Inventor Koji Matsuda 5-2-1 Omikacho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Inside the Omika Plant, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Kenichi Kurosawa 5-2-1 Omikacho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture (72) Inventor Yoshiaki Takahashi 5-2-1, Omika-cho, Hitachi City, Ibaraki Pref.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】電源投入直後に特定のメモリアドレスの初
期化プログラムを実行する機能を有する複数のプロセッ
サと、 前記複数のプロセッサからアクセスされる共有メモリ
と、 前記共有メモリを前記複数のプロセッサ毎の領域に分割
するアドレスを設定する複数の境界レジスタと、 前記複数のプロセッサからの前記共有メモリへのアクセ
スアドレスと前記複数の境界レジスタの内容とを比較す
る比較器と、 前記比較器の結果によって前記共有メモリの前記領域に
対して前記複数のプロセッサからのアクセスを制限する
メモリ制御部とを備えたコントローラにおいて、 割込み要因毎にマスク情報を設定する前記複数のプロセ
ッサ毎の複数のマスクレジスタと、 前記マスクレジスタからのマスク情報に従い、プロセッ
サへの割込みをマスクする割込み制御部を備え、 前記マスクレジスタに設定されたマスク情報により、前
記複数のプロセッサに対する割込みをマスクすることを
特徴とするマルチプロセッサ型コントローラ。
A plurality of processors having a function of executing an initialization program of a specific memory address immediately after power-on; a shared memory accessed by the plurality of processors; and a shared memory for each of the plurality of processors. A plurality of boundary registers for setting an address to be divided into regions; a comparator for comparing an access address to the shared memory from the plurality of processors with a content of the plurality of boundary registers; A controller having a memory control unit for restricting access to the area of the shared memory from the plurality of processors; a plurality of mask registers for each of the plurality of processors for setting mask information for each interrupt factor; Masks the interrupt to the processor according to the mask information from the mask register. Includes an interrupt controller, the mask information set in the mask register, a multi-processor controller, characterized in that masks interrupts for said plurality of processors.
【請求項2】請求項1のマルチプロセッサ型コントロー
ラにおいて、 特定のプロセッサからの読み出しに対して、プロセッサ
毎に異なる値を返す識別レジスタを有し、 電源投入後、前記プロセッサは前記共有メモリに格納さ
れている初期化プログラムを実行し、前記初期化プログ
ラムにて前記識別レジスタから異なるプロセッサの特定
の値を読み出すことを特徴とするマルチプロセッサ型コ
ントローラ。
2. The multiprocessor type controller according to claim 1, further comprising an identification register for returning a different value for each processor in response to reading from a specific processor, wherein the processor stores the value in the shared memory after power-on. A multiprocessor-type controller for executing a specified initialization program and reading specific values of different processors from the identification register by the initialization program.
【請求項3】複数のプロセッサと、 前期複数のプロセッサからアクセスされる共有メモリ
と、 ネットワークに接続するための通信制御手段に接続され
るシステム制御LSIにおいて、 特定のプロセッサからの読み出しに対して、プロセッサ
毎に異なる値を返す識別レジスタと、 前記共有メモリを前記複数のプロセッサ毎の領域に分割
するアドレスを設定する複数の境界レジスタと、 前記複数のプロセッサからの前記共有メモリへのアクセ
スアドレスと前記複数の境界レジスタの内容とを比較す
る比較器と、 前記比較器の結果によって前記共有メモリの前記領域に
対して前記複数のプロセッサからのアクセスを制限する
メモリ制御部と、 割込み要因毎にマスク情報を設定する前記複数のプロセ
ッサ毎の複数のマスクレジスタと、 前記マスクレジスタからのマスク情報に従い、プロセッ
サへの割込みをマスクする割込み制御部を備え、 前記マスクレジスタに設定されたマスク情報により、前
記複数のプロセッサに対する割込みをマスクすることを
特徴とするシステム制御LSI。
3. A system control LSI connected to a plurality of processors, a shared memory accessed by the plurality of processors, and a communication control means for connecting to a network, wherein: An identification register that returns a different value for each processor; a plurality of boundary registers for setting an address for dividing the shared memory into areas for the plurality of processors; an access address to the shared memory from the plurality of processors; A comparator for comparing the contents of the plurality of boundary registers with the contents of the plurality of boundary registers; a memory control unit for restricting access to the area of the shared memory from the plurality of processors based on a result of the comparator; A plurality of mask registers for each of the plurality of processors; According mask information from the register, with an interrupt control unit for masking an interrupt to the processor, the mask information set in the mask register, the system control LSI, characterized in that masks interrupts for said plurality of processors.
【請求項4】請求項2の複数のマルチプロセッサ型コン
トローラと、 前記複数のコントローラに接続される複数のネットワー
クと、 表示装置を備えたパーソナルコンピュータと、 複数のセンサと複数のアクチュエータと、 被制御装置から構成される制御システムにおいて、 前記複数のコントローラは、前記複数のネットワークの
うち少なくとも1つの制御用ネットワークにより、前記
複数のセンサと前記複数アクチュエータと接続され、 前記複数のコントローラは、前記複数のネットワークの
うち少なくとも1つのコントローラ間ネットワークによ
り互いに接続され、 さらに、前記複数のコントローラは、前記複数のネット
ワークのうち少なくとも1つの監視ネットワークにより
前記監視端末と接続され、 前記監視ネットワークにより、前記コントローラとコン
トローラに接続される前記センサと前記アクチュエータ
の状態を前記監視端末にて監視し、 前記複数の少なくとも1つのコントローラの前記制御用
ネットワークのネットワーク処理の終了により、前記少
なくとも1つのコントローラが前記コントローラ間ネッ
トワークにより前記コントローラの他の少なくとも1つ
のコントローラに通知し、前記他の少なくとも1つのコ
ントローラの制御用ネットワークの起動が行われる制御
システム。
4. A plurality of multiprocessor controllers according to claim 2, a plurality of networks connected to the plurality of controllers, a personal computer having a display device, a plurality of sensors and a plurality of actuators, and a controlled object. In a control system including devices, the plurality of controllers are connected to the plurality of sensors and the plurality of actuators by at least one control network among the plurality of networks, and the plurality of controllers are connected to the plurality of controllers. The plurality of controllers are connected to each other by at least one inter-controller network, and the plurality of controllers are connected to the monitoring terminal by at least one monitoring network of the plurality of networks; The controller and the state of the sensor and the actuator connected to the controller are monitored by the monitoring terminal, and the network processing of the control network of the plurality of at least one controllers is completed, whereby the at least one controller is configured by the controller A control system in which at least one other controller of the controllers is notified by an inter-controller network, and activation of a control network of the at least one other controller is performed.
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