專利名稱：處理器及信息處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及將多個任務(wù)(task)或線程(thread)進(jìn)行并聯(lián)處理的處理器及其信息處理方法。
背景技術(shù)：
近年，在嵌入式(embedded devices)儀器中，不斷利用著可將多個任務(wù)(task)或多個線程(thread)進(jìn)行并聯(lián)處理的被稱為多任務(wù)處理器(multitask processor)或多線程處理器(multithread processor)的處理器(以下，對此總稱為多處理器(multi-processor))。
在現(xiàn)有的便攜式儀器中，雖然執(zhí)行著根據(jù)單處理器(single processor)的處理，但是伴隨著便攜式儀器的高功能化其處理變?yōu)閺?fù)雜，則根據(jù)單處理器的處理變得困難。
因此，在執(zhí)行根據(jù)多處理器的處理時，相對于中斷處理的發(fā)生，需要執(zhí)行和單處理器不同的對應(yīng)。例如，根據(jù)中斷的種類，可考慮或在多個處理器之中將執(zhí)行處理的處理器預(yù)先確定的方法；或在多個處理器的全體上輸入中斷信號(interrrupt signal)、在處理器間執(zhí)行仲裁的方法。
此外，在多處理器中，涉及到將中斷處理在處理器間進(jìn)行仲裁的方法的技術(shù)，在專利文獻(xiàn)1、2中所記載。
在專利文獻(xiàn)1、2中所述的技術(shù)，是在多處理器系統(tǒng)中、在每個處理器上預(yù)先配備中斷控制器；并在發(fā)生有中斷要求時、在這些中斷控制器間執(zhí)行仲裁的。
專利文獻(xiàn)1特開平6-324996號公報專利文獻(xiàn)2特開平10-97509號公報但是，在專利文獻(xiàn)1、2中所述的技術(shù)中，因為由于在每個處理器上配備有中斷控制器，將必要的硬件大型化、配線也復(fù)雜化，所以并非是適合于嵌入式儀器(embedded devices)的。
此外，如上所述，其采用根據(jù)中斷的種類、在多個處理器中預(yù)先確定執(zhí)行處理的處理器的情況下，因為盡管存在著非動作狀態(tài)的處理器、也可產(chǎn)生中斷處理不被執(zhí)行的事情，所以有可能降低處理效率。
這樣，包括專利文獻(xiàn)1、2中所述的技術(shù)、現(xiàn)有的技術(shù)中，在限定著如在嵌入式儀器中所適用的多處理器的硬件源(hardware source)的環(huán)境下，存在對中斷處理等、高優(yōu)先度的處理(以下，稱為“高優(yōu)先度的處理”)難以進(jìn)行有效的處理。
本發(fā)明的課題是在多處理器中，有效地處理高優(yōu)先度的處理。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決以上的問題，本發(fā)明提供一種處理器，本發(fā)明的處理器具備處理任務(wù)(task)或線程(thread)的多個處理器單元(例如，圖2的單位處理器P0～P3)、和控制所輸入的高優(yōu)先度的處理的執(zhí)行的高優(yōu)先度處理控制單元(例如，圖2的外部中斷控制單元11)；其特征在于，所述高優(yōu)先度處理控制單元，在所述多個處理器單元之中，在不執(zhí)行任務(wù)(task)或線程的處理的處理器單元或執(zhí)行最低優(yōu)先度的任務(wù)(task)或線程的處理器單元上，執(zhí)行所輸入的高優(yōu)先度的處理。
通過這樣的構(gòu)成，能使所輸入的中斷處理等的高優(yōu)先度的處理，在不執(zhí)行任務(wù)或線程的處理器單元或執(zhí)行最低優(yōu)先度的任務(wù)或線程的處理器單元中執(zhí)行。
從而，由于使任務(wù)或線程的處理能力盡可能地不降低、而能執(zhí)行高優(yōu)先度的處理，所以在多處理器中、能夠有效地進(jìn)行高優(yōu)先度的處理。
再有，所述高優(yōu)先度處理控制單元，其特征在于，包括處理器選擇單元(例如，圖2的中斷處理處理器選擇單元11c)，其存儲表示所述多個處理器單元之中、使下一個輸入的優(yōu)先度高的處理執(zhí)行的所述處理器單元的信息；每當(dāng)所述多個處理器單元中發(fā)生任務(wù)或線程的切換時，判定不執(zhí)行任務(wù)或線程的處理的處理器單元或執(zhí)行最低優(yōu)先度任務(wù)或線程的處理的所述處理器單元，并使表示該處理器單元的信息存儲在所述處理器選擇單元中。
通過這樣的構(gòu)成，在發(fā)生高優(yōu)先度的處理的情況下，因為參照處理器選擇單元、能將高優(yōu)先度的處理直接在規(guī)定的處理器單元上執(zhí)行，所以成為能夠有效地處理高優(yōu)先度的處理。
再有，在所述高優(yōu)先度的處理中，設(shè)定著優(yōu)先度的級別，所述高優(yōu)先度處理控制單元，其特征在于，包括優(yōu)先度級別存儲單元(例如，圖2的全體中斷優(yōu)先度控制單元11b)，其存儲在執(zhí)行中的所述高優(yōu)先度的處理中所設(shè)定的優(yōu)先度的級別；在所輸入的高優(yōu)先度的處理之中，將在所述優(yōu)先度級別存儲單元中所存儲的優(yōu)先度的級別作為基準(zhǔn)，對所輸入的所述高優(yōu)先度的處理進(jìn)行選擇并執(zhí)行。
通過這樣的構(gòu)成，在發(fā)生多個高優(yōu)先度的處理的情況下，成為可適當(dāng)?shù)貓?zhí)行高優(yōu)先度的處理間的執(zhí)行控制，并可有效地處理中斷處理。
再有，所述高優(yōu)先度的規(guī)定處理，其特征在于是中斷處理。
通過這樣的構(gòu)成，能夠有效地處理多處理器中的中斷處理。
再有，本發(fā)明是一種在具備多個處理任務(wù)或線程的處理器單元的處理器上的信息處理方法，其特征在于，在所述多個處理器單元之中，在不執(zhí)行任務(wù)或線程的處理的處理器單元或執(zhí)行最低優(yōu)先度任務(wù)或線程的處理的處理器單元上，執(zhí)行所輸入的高優(yōu)先度的處理。
再有，其特征在于每當(dāng)所述多個處理器單元中發(fā)生任務(wù)或線程的切換時，判定不執(zhí)行任務(wù)或線程的處理的處理器單元或執(zhí)行最低優(yōu)先度的任務(wù)或線程的處理的所述處理器單元，并在所述多個處理器單元之中預(yù)先存儲表示使下一個所輸入的高優(yōu)先度的處理執(zhí)行的所述處理器單元的信息。
再有，其特征在于在所述高優(yōu)先度的處理中，設(shè)定著優(yōu)先度的級別，并預(yù)先存儲著對被設(shè)定在執(zhí)行中的所述高優(yōu)先度的處理的優(yōu)先度的級別；在所輸入的高優(yōu)先度的處理之中，將所述已存儲的優(yōu)先度的級別作為基準(zhǔn)，選擇并執(zhí)行所輸入的所述高優(yōu)先度的處理。
再有，其特征在于所述高優(yōu)先度的規(guī)定處理是中斷處理。
這樣，根據(jù)本發(fā)明，則可在多處理器中，能夠有效地處理高優(yōu)先度的處理。


圖1是表示本發(fā)明涉及的移動電話機(jī)1的功能構(gòu)成的框圖。
圖2是表示CPU10的內(nèi)部構(gòu)成的框圖。
圖3是表示中斷處理處理器指定處理的流程圖。
圖4是表示中斷執(zhí)行處理的流程圖。
圖5是表示成為本發(fā)明的適用對象的多處理器的構(gòu)成例的圖。
圖中1-移動電話機(jī)，10-CPU，11-外部中斷控制單元，11a-全體中斷許可控制單元，11b-全體中斷優(yōu)先度控制單元，11c-中斷處理處理器選擇單元，11d-中斷矢量(vector)，12-控制管理部，20-閃存ROM，30-存儲器，40-緩沖器，50-無線部，60-IrDA部，70-音頻部(audio)，80-計時器，90-USB接口部，100-鍵操作部，110-LCD，120-照相機(jī)部，P0～P3-單位處理器，101-狀態(tài)(status)寄存器，102-程序計數(shù)器(program counter)，103-中斷處理用狀態(tài)(status)寄存器，104-中斷處理用程序計數(shù)器。
具體實施例方式
以下，參照圖說明本發(fā)明涉及的處理器的實施方式。
本發(fā)明涉及的處理器，是將任務(wù)或線程等、程序在其執(zhí)行單位下并聯(lián)地進(jìn)行處理的處理器；在本發(fā)明涉及的處理器內(nèi)，具有實質(zhì)上多個具備了執(zhí)行任務(wù)等的處理器(以下，稱為〖單位處理器〗)的硬件(hardware)構(gòu)成。
而且，通過在多個單位處理器之中、具備對執(zhí)行高優(yōu)先度處理(中斷處理等)的單位處理器進(jìn)行適當(dāng)?shù)剡x擇的外部中斷控制單元，能夠有效地執(zhí)行高優(yōu)先度處理。
首先，說明構(gòu)成。
在此，舉出將本發(fā)明涉及的處理器組合到移動電話機(jī)時的例子，對假定作為高優(yōu)先度處理的中斷處理的情況進(jìn)行說明。此外，在以下的說明中，將線程等、程序的執(zhí)行單位總稱為“任務(wù)”。
圖1是表示本發(fā)明涉及的移動電話機(jī)1的功能構(gòu)成的框圖。
在圖1中，移動電話機(jī)1的構(gòu)成為，包括CPU(Central Processing Unit)10、閃存ROM20、存儲器30、緩沖器40、無線部50、IrDA(Infrared DataAssociation)部60、音頻部70、計時器(timer)80、USB(Universal SerialBus)接口部90、鍵(Key)操作部100、LCD(Liquid Crystal Display)110、和照相機(jī)部120；而且，CPU10、閃存ROM20、存儲器30及緩沖器40，被數(shù)據(jù)傳輸總線(bus)連接。再有，無線部50、IrDA部60、音頻部70、計時器80、USB接口部90、鍵操作部100、LCD110、照相機(jī)部120，和CPU10直接連接。
由于CPU10一邊將多個任務(wù)并聯(lián)處理一邊控制移動電話機(jī)1全體，所以根據(jù)由鍵操作部100輸入的各種指示信號，執(zhí)行讀出存儲在閃存ROM20中的操作系統(tǒng)(OS)程序或各種操作程序，并根據(jù)由無線部50、音頻部(audio)70或照相機(jī)部120等的周邊芯片輸入的中斷信號、執(zhí)行中斷處理程序(handler)。
例如，CPU10，對由OS所生成的任務(wù)、和由操作所生成的任務(wù)執(zhí)行并聯(lián)處理；進(jìn)而，在由周邊芯片輸入中斷信號時，通過執(zhí)行中斷處理程序，起動和中斷信號相對應(yīng)的操作。此外，根據(jù)操作的處理，因為作為由OS的任務(wù)調(diào)度程序(scheduler)所管理的任務(wù)而執(zhí)行，所以能調(diào)用OS的業(yè)務(wù)通話(service call)；另一方面，中斷處理，因為是不由任務(wù)調(diào)度程序所管理的處理，所以不能調(diào)用OS的業(yè)務(wù)通話(service call)。
再有，CPU10，將各種處理結(jié)果存儲在閃存ROM20和存儲器30中。
在此，對CPU10的內(nèi)部構(gòu)成進(jìn)行說明。
圖2是表示CPU10的內(nèi)部構(gòu)成的框圖。
在圖2中，CPU10，其構(gòu)成為，包括多個單位處理器P0～P3、外部中斷控制單元11、和控制管理部12。此外，圖2所示的周邊芯片是對圖1所示的無線部50、IrDA部60及音頻部70等、直接連接在CPU10的功能部總稱了的芯片；每一個的周邊芯片，意味著這些功能部的任何一個。
單位處理器P0～P3，分別并聯(lián)并可處理任務(wù)的處理器；在周邊芯片中發(fā)生中斷信號時，由后述的外部中斷控制單元11所選擇的處理器執(zhí)行中斷處理。
再有，因為作為單位處理器P0～P3的內(nèi)部構(gòu)成采用其為一樣，所以作為代表，對單位處理器P0的內(nèi)部構(gòu)成進(jìn)行說明。
單位處理器P0，其構(gòu)成為，包括狀態(tài)寄存器(status registerPSR)101、程序計數(shù)器(PC)102、中斷處理用狀態(tài)寄存器(EPSR)103、和中斷處理用程序計數(shù)器(EPC)104。
另外，單位處理器P0，雖然在此省略圖示，但還包括取出(fetch)部，其從程序計數(shù)器表示的存儲地址讀出命令編碼；解碼部，其對取出部所輸入的命令編碼進(jìn)行解碼；執(zhí)行規(guī)定運算的ALU(Arithmetic and LogicalUnit)；和寄存器堆(register file)，其存儲運算對象或運算結(jié)果的數(shù)據(jù)。
狀態(tài)寄存器101，對單位處理器P0的狀態(tài)(例如，可否中斷的狀態(tài)，單位處理器P0中發(fā)生輔助操作(overhead)的狀態(tài)等)進(jìn)行存儲。
程序計數(shù)器102，存儲有對存儲在單位處理器P0應(yīng)在下一個執(zhí)行的命令的存儲器地址。
再有，被存儲在狀態(tài)寄存器101及程序計數(shù)器102中的內(nèi)容，在單位處理器P0中執(zhí)行中斷處理時，回避到中斷處理用狀態(tài)寄存器103及中斷處理用程序計數(shù)器104。
中斷處理用狀態(tài)寄存器103，是在單位處理器P0中執(zhí)行著中斷處理時，對就要起動中斷處理程序前的狀態(tài)寄存器101的狀態(tài)進(jìn)行回避(復(fù)制)的寄存器。在中斷處理程序中，若有必要也可將中斷處理用狀態(tài)寄存器103的內(nèi)容回避到堆棧(stack)區(qū)域。
中斷處理用程序計數(shù)器104，是在單位處理器P0中執(zhí)行著中斷處理時，對就要起動中斷處理程序前的程序計數(shù)器102的地址進(jìn)行回避(復(fù)制)的寄存器。在中斷處理程序中，根據(jù)需要也可將中斷處理用程序計數(shù)器104的內(nèi)容回避到堆棧(stack)區(qū)域。
外部中斷控制單元11，在輸入有來自無線部50等的周邊芯片的中斷信號時，仲裁中斷信號之外，還選擇執(zhí)行中斷處理的處理器；在選擇了單位處理器P0時，將規(guī)定的中斷信號輸出到單位處理器P0。
具體而言，外部中斷控制單元11，其構(gòu)成為，包括全體中斷許可控制單元11a、全體中斷優(yōu)先度控制單元11b、中斷處理處理器選擇單元11c、和中斷矢量(vector)11d。
全體中斷許可控制單元11a，存儲有表示在CPU10中各種中斷處理的執(zhí)行是否許可的中斷許可標(biāo)記，并輸入有來自周邊芯片的中斷信號時，在表示與該中斷相對應(yīng)的中斷許可標(biāo)記許可中斷的狀態(tài)的情況下、接受該中斷處理；而在表示與該中斷相對應(yīng)的中斷許可標(biāo)記不許可中斷的狀態(tài)的情況下，使相對該中斷處理為待機(jī)狀態(tài)。
全體中斷優(yōu)先度控制單元11b，對CPU10中接受的中斷處理的優(yōu)先度(基準(zhǔn)值)進(jìn)行存儲。在CPU10上所輸入的中斷處理中，設(shè)定有固定的或在發(fā)生中斷處理時的動態(tài)的優(yōu)先度的級別。在全體中斷優(yōu)先度控制單元11b上，存儲在CPU10中目前所執(zhí)行的中斷處理的優(yōu)先度的級別。而且，全體中斷優(yōu)先度控制單元11b，參照來自周邊芯片所輸入的中斷信號的優(yōu)先度，對存儲著的中斷處理的優(yōu)先度(基準(zhǔn)值)和來自周邊芯片所輸入的中斷信號的優(yōu)先度進(jìn)行比較。其結(jié)果，在判定為來自周邊芯片所輸入的中斷信號的優(yōu)先度、是在目前存儲著的優(yōu)先度(基準(zhǔn)值)以下的情況下，全體中斷優(yōu)先度控制單元11b，使相對來自周邊芯片的中斷處理為待機(jī)狀態(tài)；另一方面，在判定為是比目前存儲著的優(yōu)先度(基準(zhǔn)值)高的情況下，對新的中斷處理優(yōu)先執(zhí)行。
中斷處理處理器選擇單元11c，由包括單位處理器指定區(qū)域、和中斷可否區(qū)域的寄存器所構(gòu)成，其中所述單位處理器指定區(qū)域，表示在單位處理器P0～P3的任一個上是否執(zhí)行下一個中斷處理；而所述中斷可否區(qū)域，表示在單位處理器指定區(qū)域所表示的單位處理器上是否執(zhí)行中斷處理。
單位處理器指定區(qū)域，由在CPU10中每次發(fā)生分派信號(dispatch)(伴隨著任務(wù)的切換、單位處理器P0～P3的再分配)時所執(zhí)行的中斷處理處理器指定處理(后述)所更新。再有，中斷可否區(qū)域，根據(jù)作為CPU10全體是否接受中斷處理而被重寫。
中斷矢量11d，對存儲有存儲了中斷處理程序(handler)的一覽的存儲器地址的表格。在執(zhí)行中斷處理時，首先，執(zhí)行處理的單位處理器，參照存儲在中斷矢量上的存儲器30上的地址，向表格所表示的、相應(yīng)于中斷種類的中斷處理程序的存儲處轉(zhuǎn)移(跳躍jump)。而且，通過單位處理器起動中斷處理程序，執(zhí)行中斷處理。
控制管理部12，是和存儲器30上所展開的操作系統(tǒng)程序(operatingsystem program)協(xié)作運行所實現(xiàn)的功能，例如，包括通過作為OS的一個功能執(zhí)行中斷處理處理器指定處理，更新中斷處理處理器選擇單元11c的單位處理器指定區(qū)域的功能，或執(zhí)行單位處理器P0～P3的動作狀態(tài)的(是Halt狀態(tài)還是動作中？)及動作中的單位處理器P0～P3中所執(zhí)行的任務(wù)的優(yōu)先度的管理的功能。再有，執(zhí)行作為OS的處理的單位處理器，根據(jù)狀況隨時變化。
返回到圖1，閃存ROM20，存儲有移動電話機(jī)1中所執(zhí)行的操作系統(tǒng)程序、以及各種操作程序。
存儲器30，由所謂的DRAM(Dynamic Random Access Memory)、SRAM(Satic Random Access Memory)或SDRAM(Synchronous DRAM)半導(dǎo)體存儲器構(gòu)成，在CPU10執(zhí)行處理時形成工作區(qū)域的同時，存儲該處理結(jié)果。
緩沖器40，是暫時地進(jìn)行保持從外部輸入到移動電話機(jī)1中的數(shù)據(jù)或在移動電話機(jī)1中所發(fā)生的數(shù)據(jù)的緩沖器。
無線部50，是執(zhí)行移動電話機(jī)1和移動電話機(jī)系統(tǒng)的基地局之間的無線通信的。例如，無線部50，在接收到表示從基地局對移動電話機(jī)1來電的信號時，對CPU10輸出中斷信號、并通知來電信號的接收。再有，從CPU10輸入了指示發(fā)射的信號時，無線部50，對基地局發(fā)送表示發(fā)射要求的信號。
IrDA部60，是執(zhí)行基于IrDA的通信的接口；在從外部接收到基于IrDA的無線信號時，對CPU10輸出中斷信號、并通知接收IrDA信號。
音頻部(audio)70，是對在移動電話機(jī)中所輸入輸出的聲音信號進(jìn)行處理的裝置；執(zhí)行所謂的通話中的利用送話器和揚聲器的聲音的輸入輸出、或音樂等的再生。
計時器80，將移動電話機(jī)1的時鐘脈沖信號作為基準(zhǔn)而計測時間，例如，按每1ms等、按每一個規(guī)定時間上對CPU10輸出中斷信號。
USB接口部90，是用于執(zhí)行根據(jù)USB的通信的接口；在連接了USB電纜時或接收到來自USB電纜信號時，對CPU10輸出中斷信號。
鍵操作部100，具備用于對移動電話機(jī)1執(zhí)行輸入指示的各種鍵；在按下該鍵時，對CPU10輸出中斷信號。
LCD110，是按照被CPU10輸入的文字或圖像等的描繪命令，對規(guī)定圖面進(jìn)行顯示的顯示裝置。
照相機(jī)部120，具備CCD(Charge Coupled Device)或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)傳感器等的攝像元件；在已攝像了圖像時，對CPU10輸出中斷信號。
接著，說明動作。
首先說明關(guān)于中斷處理處理器指定處理。
圖3是表示中斷處理處理器指定處理的流程圖。
中斷處理處理器指定處理，由當(dāng)每次在CPU10中發(fā)生分派(dispatch)時執(zhí)行OS的單位處理器(在此，采用其為單位處理器P0)來執(zhí)行。
在圖3中，如果在CPU10中發(fā)生分派，則執(zhí)行OS的單位處理器P0，檢索是否存在Halt狀態(tài)的單位處理器(步驟S1)；在判定為不存在Halt狀態(tài)的單位處理器的情況下，檢索將最低優(yōu)先度任務(wù)進(jìn)行執(zhí)行的單位處理器(步驟S2)。
在步驟S1中，在判定為存在Halt狀態(tài)的單位處理器時、以及、步驟S2之后，單位處理器P0，將執(zhí)行下一個發(fā)生的中斷處理的單位處理器，決定為Halt中的單位處理器或執(zhí)行最低優(yōu)先度的任務(wù)的單位處理器(步驟S3)。
接著，單位處理器P0，重寫中斷處理處理器選擇單元11c中的單位處理器指定區(qū)域，作為表示步驟S3中已決定的單位處理器的值(步驟S4)。
于是，單位處理器P0，結(jié)束中斷處理處理器指定處理。
在發(fā)生這樣的處理的結(jié)果、中斷處理的情況下，通過參照中斷處理處理器選擇單元11c中的單位處理器指定區(qū)域，并非在每次發(fā)生中斷處理時執(zhí)行單位處理器的選擇，而成為直接執(zhí)行中斷處理的狀態(tài)。
接著，對在發(fā)生中斷處理時執(zhí)行外部中斷控制單元11及OS的單位處理器P0所執(zhí)行的中斷執(zhí)行處理進(jìn)行說明。
圖4是表示中斷執(zhí)行處理的流程圖。
中斷執(zhí)行處理，開始于自無線部50等的周邊芯片輸入了中斷信號時。
在圖4中，如果自周邊芯片輸入中斷信號，則全體中斷許可控制單元11a，參照存儲著的中斷許可標(biāo)記，判定是否許可執(zhí)行所輸入的中斷信號(步驟S101)。
另一方面，在步驟S101中，在全體中斷許可控制單元11a、判定其為許可著所輸入的中斷信號的執(zhí)行時，全體中斷優(yōu)先度控制單元11b，對所輸入的中斷信號的優(yōu)先度、和存儲著的優(yōu)先度(基準(zhǔn)值)進(jìn)行比較，并判定所輸入的中斷信號的優(yōu)先度，是否比存儲著的優(yōu)先度(基準(zhǔn)值)高(步驟S102)。
在步驟S102中，在判定所輸入的中斷信號的優(yōu)先度、是在存儲著的優(yōu)先度(基準(zhǔn)值)以下時，全體中斷優(yōu)先度控制單元11b，移動到步驟S101。
另一方面，在步驟S102中，在全體中斷優(yōu)先度控制單元11b，判定其為所輸入的中斷信號的優(yōu)先度比存儲著的優(yōu)先度(基準(zhǔn)值)高的情況下，執(zhí)行著OS的單位處理器P0，參照中斷處理處理器選擇單元11c中的單位處理器指定區(qū)域，對使中斷處理執(zhí)行的單位處理器進(jìn)行選擇(步驟S103)。
因此，單位處理器P0，判定使步驟S103中選擇的中斷處理執(zhí)行的單位處理器是否位于Halt狀態(tài)(步驟S104)；在判定為不是Halt狀態(tài)時，對執(zhí)行中斷處理的單位處理器、進(jìn)行中斷處理的初始化(向EPC、EPSR的PC、PSR的值的復(fù)制，前后關(guān)系的回避)(步驟S105)。
在步驟S104中，在判定步驟S103中使選擇的中斷處理執(zhí)行的單位處理器處于Halt狀態(tài)的情況、以及步驟S105之后，將中斷處理執(zhí)行的單位處理器，通過參照中斷矢量并起動中斷處理程序，而執(zhí)行中斷處理(步驟S106)。
接著，單位處理器P0，判定執(zhí)行中斷處理的單位處理器是否處于Halt狀態(tài)(步驟S107)；在判定為不是Halt狀態(tài)時，執(zhí)行中斷處理的結(jié)束處理(將EPC、EPSR的值返回到PC、PSR，回復(fù)前后關(guān)系的處理)(步驟S108)。
在步驟S107中，在判定為執(zhí)行中斷處理的單位處理器是Halt狀態(tài)的情況、以及、步驟S108之后，結(jié)束中斷執(zhí)行處理。
在發(fā)生這樣的處理結(jié)果、中斷的情況下，選擇出對執(zhí)行中斷處理最適當(dāng)?shù)膯挝惶幚砥鱌0～P3，并直接執(zhí)行中斷處理。
如上述，本實施方式涉及的移動電話機(jī)1，將外部中斷控制單元11配備在CPU10內(nèi)，該外部中斷控制單元11，使所輸入的中斷處理，在不執(zhí)行任務(wù)的單位處理器或執(zhí)行最低優(yōu)先度的任務(wù)的單位處理器上執(zhí)行。
因此，在CPU10中，盡可能不降低任務(wù)的處理能力，而能執(zhí)行發(fā)生了的中斷處理。
因此，在多處理器的CPU10中，能夠有效地處理中斷處理。
再有，全體中斷優(yōu)先度控制單元11b，預(yù)先將目前執(zhí)行中的中斷處理的優(yōu)先度級別作為基準(zhǔn)值進(jìn)行存儲；而后所輸入的中斷處理，執(zhí)行將存儲在全體中斷優(yōu)先度控制單元11b中的優(yōu)先度的基準(zhǔn)值作為基礎(chǔ)，而選擇出更高優(yōu)先度的中斷處理。
因此，在發(fā)生多個中斷處理時，能夠適當(dāng)?shù)貙嵤┲袛嗵幚黹g的執(zhí)行控制，并在CPU10中能夠有效地處理中斷處理。
另外，本發(fā)明，雖然可適用在所謂的多線程處理器或多任務(wù)處理器的各種安裝的方式的處理器，但例如在一個芯片上安裝著多個處理器芯(core)、并將處理器的構(gòu)成要素的至少一部分設(shè)置在這些多個處理器芯共用的方式的多處理器上(所謂密結(jié)合型的多任務(wù)處理器)特別有效。
圖5是表示成為本發(fā)明的適用對象的多處理器的構(gòu)成例的圖。
圖5所示的多處理器，是在存儲器控制單元及ALU上共用多個處理器芯的方式，在每一個處理器芯上具備有程序計數(shù)器及狀態(tài)寄存器等的控制用寄存器的同時，還另外備有用于控制多處理器全體的程序控制單元(全體用程序控制單元)及控制用寄存器。再有，如圖5所示，也可以具備由各處理器中心共用的上下文超高速緩沖存儲器(context cache)等。
這種構(gòu)成的多處理器的情況下，則成為各處理器中心實現(xiàn)本實施方式中的單位處理器的功能、而全體用程序控制單元及全體用PSR的一部分實現(xiàn)本實施方式中的外部中斷控制單元的功能的情況。
權(quán)利要求
1.一種處理器，其是具備多個處理任務(wù)或處理線程的處理器單元、和對所輸入的高優(yōu)先度的處理的執(zhí)行進(jìn)行控制的高優(yōu)先度處理控制單元的處理器，其中所述高優(yōu)先度處理控制單元，在所述多個處理器單元之中，在不執(zhí)行任務(wù)或線程的處理的處理器單元、或執(zhí)行最低優(yōu)先度的任務(wù)或線程的處理器單元上，執(zhí)行所輸入的高優(yōu)先度的處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理器，其特征在于，包括處理器選擇單元，其存儲表示在所述多個處理器單元之中的執(zhí)行下一個所輸入的高優(yōu)先度的處理的所述處理器單元的信息；所述多個處理器單元中每發(fā)生任務(wù)或線程的切換時，判定不執(zhí)行任務(wù)或線程的處理的處理器單元、或執(zhí)行最低優(yōu)先度任務(wù)或線程的處理的所述處理器單元，并在所述處理器選擇單元中存儲表示該處理器單元的信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的處理器，其特征在于，對所述高優(yōu)先度的處理，設(shè)定有優(yōu)先度的級別；所述高優(yōu)先度處理控制單元，包括優(yōu)先度級別存儲單元，其存儲對執(zhí)行中的所述高優(yōu)先度的處理所設(shè)定的優(yōu)先度的級別；在所輸入的高優(yōu)先度的處理之中，將在所述優(yōu)先度級別存儲單元中所存儲著的優(yōu)先度的級別作為基準(zhǔn)，選擇并執(zhí)行所輸入的所述高優(yōu)先度的處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3的任一項中所述的處理器，其特征在于，所述高優(yōu)先度的規(guī)定處理是中斷處理。
5.一種信息處理方法，是在具備多個處理任務(wù)或線程的處理器單元的處理器中的信息處理方法，其中在所述多個處理器單元中，在不執(zhí)行任務(wù)或線程的處理的處理器單元、或執(zhí)行最低優(yōu)先度任務(wù)或線程的處理的處理器單元上，執(zhí)行所輸入的高優(yōu)先度的處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的信息處理方法，其特征在于所述多個處理器單元中按每發(fā)生任務(wù)或線程的切換時，判定不執(zhí)行任務(wù)或線程的處理的處理器單元、或執(zhí)行最低優(yōu)先度任務(wù)或線程的處理的所述處理器單元，并預(yù)先存儲表示在所述多個處理器單元之中執(zhí)行下一個所輸入的高優(yōu)先度的處理的所述處理器單元的信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6中所述的信息處理方法，其特征在于，對所述高優(yōu)先度的處理，設(shè)定有優(yōu)先度的級別，存儲對執(zhí)行中的所述高優(yōu)先度的處理所設(shè)定的優(yōu)先度的級別，在所輸入的高優(yōu)先度的處理之中，將所述存儲的優(yōu)先度的級別作為基準(zhǔn)，選擇并執(zhí)行所輸入的所述高優(yōu)先度的處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7的任一項中所述的信息處理方法，其特征在于，所述高優(yōu)先度的規(guī)定處理是中斷處理。
全文摘要
移動電話機(jī)(1)，將外部中斷控制單元(11)配備在CPU(10)內(nèi)，該外部中斷控制單元(11)，使所輸入的中斷處理，在不執(zhí)行任務(wù)的單位處理器或執(zhí)行最低優(yōu)先度任務(wù)的單位處理器上執(zhí)行。因此，在CPU(10)中，盡可能不降低任務(wù)的處理能力，而能執(zhí)行發(fā)生了的中斷處理。從而，在多處理器的CPU(10)中，能夠有效地處理中斷處理。進(jìn)而，在多處理器中，有效地處理高優(yōu)先度的處理。
文檔編號G06F9/48GK1828563SQ20061001987
公開日2006年9月6日 申請日期2006年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月1日
發(fā)明者田村明彥, 田中克哉 申請人:精工愛普生株式會社