JPH0467656B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、情報処理装置に於いて、単一のハー
ドウエアタイマを論理的に多重化して用いるタイ
マ機構の制御方法に係り、特にタイマカウント制
御の割込み発生頻度を大幅に低減してシステムス
ループツトの向上が計れるハードウエアタイマの
制御方法に関する。

［従来の技術］ 単一のハードウエアタイマを論理的に多重化し
て用いるタイマ機構の制御手法として、従来で
は、タイマの設定時間に拘らず一定の時間間隔で
割込みを発生させて、制御テーブル上に登録され
た各ソフトウエアタイマの設定時間を減算してゆ
き、その値が［０］になつたものがタイムアウト
であると検知する。

しかしながら、上記したような従来のタイマ制
御手段に於いては次のような欠点があつた。

即ち、上記したタイマ制御手段に於いては、一
定時間間隔で割込みを発生させて制御テーブル上
に置かれたソフトウエアタイマの設定時間を減算
してゆく構成であることから、一定時間毎の定期
的な割込みが必要であり、従つて設定時間の単位
を小さくとればとるほど割込みの発生回数が増加
し、これに伴つてシステムスループツトの低下を
招くという欠点を有していた。

［発明が解決しようする問題点］ 本発明は、単一のハードウエアタイマを論理的
に多重化して用いるタイマ機構に於いて、タイマ
カウント制御のための割込みの発生頻度を大幅に
低減させ、これによつてシステムのスループツト
を向上させることのできるハードウエアタイマの
制御方法を提供するものである。

［問題点を解決するための手段及び作用］ 本発明は、タイマ設定値を貯えるレジスタと、
一定タイミングの時刻信号を受けて計時カウント
を行なうカウンタと、このカウンタのカウント値
が上記レジスタの設定値に達した際に割込み要求
を発生する比較器とでなるタイマハードウエアを
用意するとともに、上記カウンタがカウント動作
を実行しているとき、タイマ起動要求が発生する
と、上記レジスタに貯えられた設定値から上記カ
ウンタの現カウント値を差し引いたカウント残り
時間の値と上記要求による新たな設定値とを比較
し、上記新たな設定値が上記残り時間の値よりも
小さいとき、上記レジスタに貯えられている設定
値をタイマカウント待ち状態として退避させ、上
記新たな設定値に上記カウンタのカウント値を加
えた値を新たな比較対象として上記レジスタにセ
ツトする制御手段と、上記新たな設定値が上記残
り時間の値よりも大きいとき、その新たな設定値
に上記カウンタのカウント値を加えた値をタイマ
カウント待ち状態として退避させ、上記カウンタ
のカウント値を変更せずにそのまま比較対象とす
る制御手段と、上記比較器より割込み要求が発生
した際、上記カウント割込み待ち状態にある各タ
イマ設定値から上記カウンタのカウント値を差し
引いて、上記カウンタを初期化し、上記タイマカ
ウント待ち状態にある各タイマ設定値から最小の
タイマ設定値を検索し、同タイマ設定値を新たな
比較対象として上記レジスタにセツトする手段と
を有して、タイマ起動要求それぞれのタイマ制御
並びにタイマ管理を実行するもので、これによ
り、上記ハードウエア機能を有効活用し、タイマ
制御のための一定の割込みを必要とせずに、割込
み発生頻度を大幅に低減でき、これに伴つてシス
テムのスループツトを向上できる。

［実施例］ 以下図面を参照して本発明の一実施例を説明す
る。

第１図は本発明の一実施例を実現するためのハ
ードウエア構成を示すブロツク図である。

第１図に於いて、１１は図示しないハードウエ
ア回路からの時刻信号T_Pにより＋１ずつ増加す
るカウントレジスタであり以下単にカウンタと称
す。１２はタイマ起動要求に従うタイマ設定値
（即ちカウンタ１１が到達すべき最大値）を貯え
る最大値レジスタであり、以下単にレジスタと称
す。１３は上記カウンタ１１の起動／停止制御を
行なう制御レジスタである。１４は上記カウンタ
１１のカウント値とレジスタ１２の設定値とを比
較し、カウンタ１１のカウント値がレジスタ１２
の設定値に達することによつて割込み要求IRQを
発生する比較器である。

第２図乃至第７図はそれぞれ上記実施例の動作
を説明するためのもので、第２図乃至第５図は各
タイマ要素間の時間関係を説明をするための図、
第６図及び第７図はそれぞれ動作処理フローを示
すフローチヤートである。このうち、第２図及び
第３図はそれぞれ上記カウンタ１１が上記レジス
タ１２に貯えられた設定値を最終カウント値とし
てカウント動作を実行している際に、新たなタイ
マ起動要求が発生した場合の各時間値を示したも
ので、第２図は新たなタイマ起動要求による設定
値（設定時間）T₂が、レジスタ１２の設定値か
らメインメモリ１１のカウント値を差し引いた残
りの時間値T_Lよりも短い（T_L＞T₂）場合であ
り、第３図は新たなタイマ起動要求による設定値
（設定時間）T₂が、レジスタ１２の設定値からメ
インメモリ１１のカウント値を差し引いた残りの
時間値T_Lよりも長い（T_L＜T₂）場合である。こ
こで、第２図の場合（即ちT_L＞T₂の場合）は通
信チヤネル１２のタイマ設定値が変更され、第３
図の場合（即ちT_L≦T₂の場合）はタイマ設定値
が変更されない。

又、第４図、及び第５図は割込み発生時と割込
み発生後のカウンタ１１及びレジスタ１２の設定
状態の変化を示したもので、第４図は割込み発生
時（即ちカウンタ１１のカウント値がレジスタ１
２の設定値に達した際の比較器１４からの割込み
要求IRQ出力時）、第５図はその割込み発生後で
あり、T₁，T₂，T₃はそれぞれタイマ起動要求に
よるタイマ設定値を示している。

又、第６図は上記実施例に於ける新たなタイマ
起動要求時の処理フロー、第７図は割込み要求
IRQ発生時の処理フローをそれぞれ示している。
図中、T_Cは現時点におけるタイマカウントの比
較対象となつている（カウンタ１１に貯えられて
いる）タイマ設定値、T_Nは新たなタイマ起動要
求によるタイマ設定値、T_Oはタイマカウント待
ちとして一時退避されるタイマ設定値、Ｃはカウ
ンタ１１のカウント値、Ｒはレジスタ１２の設定
値である。

ここで上記各図を参照しながら一実施例の動作
を説明する。

初期状態に於いて、カウンタ１１は制御レジス
タ１３の制御によりカウント動作を停止してい
る。従つて比較器１４からは割込み要求IRQが発
生されない。

最初のタイマ起動要求でそのタイマ設定値がレ
ジスタ１２に設定され、カウンタ１１がカウント
動作を開始する。

ここで、上記カウンタ１１がカウント動作を実
行中にタイマ起動要求がなければ、カウンタ１１
のカウント値がレジスタ１２の設定値に達するこ
とによつて、比較器１４より割込み要求IRQが発
生する。

又、上記カウンタ１１がカウント動作を実行中
にタイマ起動要求があると、第６図に示す処理が
実行される。

この処理は、先ず、レジスタ１２の設定値T_C
からカウンタ１１のカウント値Ｃを差し引いたカ
ウント残りの時間値T_Lを求め、この残りの時間
値T_Lと新たなタイマ起動要求によるタイマ設定
値T_Nとを比較する。

ここで、新たなタイマ起動要求によるタイマ設
定値T_Nが残りの時間値T_Lよりも小さい（T_N＜
T_L）ときは、レジスタ１２に貯えられているタ
イマ設定値T_Cをタイマカウント待ち状態として
一時退避させ（T_O←T_C）、新たなタイマ起動要求
によるタイマ設定値T_Nにカウンタ１１のカウン
ト値Ｃを加えた新たなタイマ設定値をレジスタ１
２にセツト（Ｒ←T_N＋Ｃ）する。

これにより、以後は新たなタイマ起動要求によ
るタイマ設定値T_Nを対象にタイマカウントが開
始される。

この際の各タイマ要素の時間関係を第２図に示
している。ここでは新たなタイマ起動要求による
タイマ設定値T_NをT₂で示している。

又、上記新たなタイマ起動要求によるタイマ設
定値T_Nが残りの時間値T_Lよりも大きい（T_N＞
T_L）ときは、新たなタイマ起動要求によるタイ
マ設定値T_Nにカウンタ１１のカウント値Ｃを加
えた値をタイマカウント待ち状態として一時退避
させ（T_O←T_N＋Ｃ）、現行のタイマ設定値T_Cを
対象にタイマカウントを継続する。

この際の各タイマ要素の時間関係を第３図に示
している。

次に、カウンタ１１のカウント値がレジスタ１
２の設定値に達して比較器１４より割込み要求
IRQが発生されると第７図に示す処理が実行され
る。

この処理は、先ず、一時退避されたタイマ設定
値T_pがそれぞれ上記カウンタ１１のカウント値
Ｃだけ差き引かれ（T_p←T_p−Ｃ）、その後、カウ
ンタ１１が初期化（クリア）される。

そして一時退避された各タイマ設定値（T_p，
T_p，…）のうちから、最も小さな設定値を検索
し、これを新たなタイマ設定値としてレジスタ１
２にセツトする。

これにより、以後は一時退避されたタイマ設定
値を対象に再び新たなタイマカウントが開始され
る。

この際の割込み要求IRQ発生時のカウンタ１
１、及びレジスタ１２の各状態を第４図に示し、
同割込み発生後の同状態を第５図に示している。
尚、ここでは一時退避された各タイマ設定値
（T_p，T_p，…）をT₁，T₂，T₃として示している。

上記したような処理が各事象発生毎に繰返し実
行され、単一のハードウエアタイマを論理的に多
重化して用いたタイマが機能する。

上述の如くしてタイマ処理が実行されることか
ら、一定時間毎の割込みを必要とせず、割込みの
発生頻度を低減してシステムのスループツトを向
上できる。

尚、上記した実施例は、カウンタ１１を時刻信
号T_Pに従いカウントアツプする動作を例にとつ
たが、例えばタイマ起動に際して、設定値をカウ
ンタにセツトし、タイマ起動時に上記カウンタ１
１を時刻信号T_Pに従い減算カウントしてゆく構
成としても上記実施例と同様のタイマ動作を実現
できる。

［発明の効果］ 以上詳記したように本発明によるハードウエア
タイマの制御方法によれば、単一のハードウエア
タイマを論理的に多重化して用いるタイマ機構に
於いて、タイマ設定値を貯えるレジスタと、一定
タイミングの時刻信号を受けて計時カウントを行
なうカウンタと、このカウンタのカウント値が上
記レジスタの設定値に達した際に割込み要求を発
生する比較器とでなるタイマハードウエアを用意
するとともに、上記カウンタがカウント動作を実
行しているとき、タイマ起動要求が発生すると、
上記レジスタに貯えられた設定値から上記カウン
タの現カウント値を差し引いたカウント残り時間
の値と上記要求による新たな設定値とを比較し、
上記新たな設定値が上記残り時間の値よりも小さ
いとき、上記レジスタに貯えられている設定値を
タイマカウント待ち状態として退避させ、上記新
たな設定値に上記カウンタのカウント値を加えた
値を新たな比較対象として上記レジスタにセツト
する制御手段と、上記新たな設定値が残り時間の
値よりも大きいとき、その新たな設定値に上記カ
ウンタのカウント値を加えた値をタイマカウント
待ち状態として退避させ、上記カウンタのカウン
ト値を変更せずにそのまま比較対象とする制御手
段と、上記比較器より割込み要求が発生した際、
上記タイマカウント割込み待ち状態にある各タイ
マ設定値から上記カウンタのカウント値を差し引
いて、上記カウンタを初期化し、上記タイマカウ
ント待ち状態にある各タイマ設定値から最小のタ
イマ設定値を検索し、同タイマ設定値を新たな比
較対象として上記レジスタにセツトする手段とを
有して、タイマ起動要求それぞれのタイマ制御並
びにタイマ管理を実行することにより、上記ハー
ドウエア機能を有効活用し、タイマ制御のための
一定の割込みを必要とせずに、割込み発生頻度を
大幅に低減でき、これに伴つてシステムのスルー
プツトを向上できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を説明するためのもの
で、第１図はハードウエア構成を示すブロツク
図、第２図乃至第５図はそれぞれ各タイマ要素相
互に於ける時間関係を説明するための図、第６図
及び第７図はそれぞれ処理フローを示すフローチ
ヤートである。 １１…カウンタ（カウントレジスタ）、１２…
レジスタ（最大値レジスタ）、１３…制御レジス
タ、１４…比較器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 単一のハードウエアタイマを論理的に多重化
   して用いるタイマ機構に於いて、 タイマ設定値を貯えるレジスタと、一定タイミ
   ングの時刻信号を受けて計時カウントを行なうカ
   ウンタと、このカウンタのカウント値が上記レジ
   スタの設定値に達した際に割込み要求を発生する
   比較器とをもち、 上記カウンタがカウント動作を実行していると
   き、タイマ起動要求が生じると、上記レジスタに
   貯えられた設定値から上記カウンタの現カウント
   値を差し引いたカウント残り時間の値を求めて、
   そのカウント残り時間の値と上記要求による新た
   な設定値とを比較し、 上記新たな設定値が上記残り時間の値よりも小
   さいとき、上記レジスタに貯えられている設定値
   をタイマカウント待ち状態として退避させ、上記
   新たな設定値に上記カウンタのカウント値を加え
   た値を新たな比較対象として上記レジスタにセツ
   トし、 上記新たな設定値が上記残り時間の値よりも大
   きいとき、その新たな設定値に上記カウンタのカ
   ウント値を加えた値をタイマカウント待ち状態と
   して退避させ、上記カウンタのカウント値を変更
   せずにそのまま比較対象とし、 上記比較器より割込み要求が発生することによ
   り、タイマカウント割込み待ち状態にある各タイ
   マ設定値から上記カウンタのカウント値を差し引
   いて、上記カウンタを初期化し、上記タイマカウ
   ント待ち状態にある各タイマ設定値から最小のタ
   イマ設定値を検索し、同タイマ設定値を新たな比
   較対象として上記レジスタにセツトするハードウ
   エアタイマの制御方法。