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発明の名称 情報処理装置及びそれに使用する入出力処理装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−93240
公開日 平成7年(1995)4月7日
出願番号 特願平5−240081
出願日 平成5年(1993)9月27日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】中島 司朗
発明者 溝端 教彦
要約 目的
本発明は複数プログラムの並行実行を行なう情報処理装置において、複数の情報を入出力または処理する際に、入出力や処理相互の時間的な関係を保証する方法、手段およびそのシステムを実現することを目的とする。

構成
入出力や処理を管理する入出力処理管理プログラムや入出力や処理動作を制御する同期制御手段を設ける。複数入出力や処理の同期動作を行なうプログラムは、入出力処理の動作開始条件を上記の入出力処理管理プログラムや同期制御手段に設定する。同期入出力や同期処理の動作は入出力管理プログラムや同期制御手段が開始させる。単一のプログラムや単一の手段により動作の制御を行なうため、複数の入出力や処理を正確に同期させることができる。
特許請求の範囲
【請求項1】 複数のプログラムを並行実行する中央処理装置と、上記中央処理装置からの指示により情報の入出力または処理を行なう一つ以上の入出力処理段を備えた情報処理装置であり、上記中央処理装置で実行されるプログラムにおいて二つ以上の入出力や処理を同期して上記入出力処理手段にて動作させる場合、上記プログラムは上記中央処理装置で実行される入出力処理管理プログラムにそれぞれの入出力、処理の同期起動を依頼し、上記入出力処理管理プログラムが上記入出力処理装置に入出力、処理の指示を出すことにより複数の情報の入出力や処理を同期して動作させることを特徴とする情報処理装置。
【請求項2】 複数のプログラムを並行実行する中央処理装置と、上記中央処理装置により動作開始条件を設定され上記動作開始条件が満たされた場合動作開始信号を出力する同期制御手段と、上記同期制御手段から上記動作開始信号が入力された時に上記中央処理装置により指示される入出力や処理を実行する一つ以上の入出力処理手段を備えた情報処理装置であり、上記中央処理装置で実行されるプログラムにおいて二つ以上の入出力や処理を同期して上記入出力処理手段にて動作させる場合、上記プログラムは上記入出力処理手段に動作内容を指示するとともに上記同期制御手段に上記入出力処理手段の動作を開始する動作開始条件を設定することにより、二つ以上の入出力や処理を上記同期制御手段による制御で起動し、同期して動作させることを特徴とする情報処理装置。
【請求項3】 請求項2の情報処理装置において、上記同期制御手段は現在の時刻を出力する計時手段を備えており、動作開始条件として時刻と動作させる入出力処理手段を指定し、上記動作開始条件の時刻と上記計時手段の出力する時刻が一致した場合に、上記同期制御手段より動作開始信号が指定の入出力処理手段に入力され、入出力や処理が起動されることを特徴とする情報処理装置。
【請求項4】 請求項2の情報処理装置において、上記入出力処理手段から出力される上記入出力処理手段の状態を示す入出力処理状態信号が上記同期制御手段に入力されており、上記同期制御手段には動作開始条件として入出力処理手段の状態と動作させる入出力処理手段を指定しておくことにより、上記入出力処理状態信号が動作開始条件と一致した場合に、上記同期制御手段より動作開始信号が指定の入出力処理手段に入力され、入出力や処理が起動されることを特徴とする情報処理装置。
【請求項5】 情報の入出力や処理を実行する入出力処理部、通常動作時の入出力処理動作が設定され上記入出力処理部の動作を指示する通常動作設定部、同期動作時の入出力処理動作が設定され上記入出力処理部の動作を指示する同期動作設定部を備え、動作開始信号が入力されていない時には上記通常動作設定部の内容に従い上記入出力処理部が入出力や処理を実行し、上記動作開始信号が入出力された場合上記同期動作設定部の指示に従い上記入出力処理部が入出力や処理を実行することにより、通常動作とは独立に同期動作を設定できる入出力処理装置。
【請求項6】 情報の入出力や処理を実行する入出力処理部、通常動作時の入力処理動作が設定され上記入出力処理部の動作を指示する通常動作設定部、同期動作時の入出力処理動作と動作開始条件が設定され上記入出力処理部の動作を指示する同期動作設定部、状態信号を入力し上記動作開始条件と上記状態信号を比較し条件が一致した場合動作開始信号を発生し上記入出力処理部に入力する条件比較部を備え、上記動作開始信号が入力されていない時には上記通常動作設定部の内容に従い入出力処理部が入出力や処理を実行し、上記動作開始信号が入力された場合上記同期動作設定部の指示に従って上記入出力処理部が入出力や処理を実行することにより、同期動作の制御機能をもつ入出力処理装置。
【請求項7】 中央処理装置と、上記中央処理装置により動作開始条件を設定され上記動作開始条件が満たされた場合動作開始信号を出力する同期制御手段と、上記中央処理装置により通常動作内容と同期動作内容が設定され、通常は上記通常動作内容の動作を行ない上記動作開始信号が入力されると上記同期動作内容の動作を開始する一つ以上の請求項5の入出力処理手段を備えた情報処理装置であり、上記中央処理装置で実行されるプログラムにおいて二つ以上の入出力や処理を同期して上記入出力処理手段にて動作させる場合、上記プログラムは上記入出力処理手段に動作内容を上記同期制御手段に動作開始条件を設定することにより、二つ以上の入出力や処理の同期動作を上記同期制御手段による制御で起動することで、通常動作と同期動作を切替えて動作させることを実現する情報処理装置。
【請求項8】 中央処理装置と、上記中央処理装置により通常動作内容と同動作内容と動作開始条件とを設定され通常は上記通常動作内容の動作を行ない上記動作開始条件が満たされると設定されている上記同期動作内容の動作を開始する請求項6の入出力処理手段を一つ以上備えた情報処理装置であり、上記中央処理装置で実行されるプログラムにおいて二つ以上の入出力や処理を同期して上記入出力処理手段にて動作させる場合、上記プログラムは上記入出力処理手段に動作内容と動作開始条件を設定することにより、通常動作と同期動作を切替えて動作させることを実現する情報処理装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数プログラムの並行実行を行なう情報処理装置において、複数の情報を入出力または処理する際に、入出力や処理相互の時間的な関係を保証するための方法およびその手段、それを用いた情報処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、複数プログラムを並行実行する情報処理装置では、複数の入出力や処理機能は次のように管理、利用されている。1)入出力や処理機能を機能毎に個別のプログラムにより管理しており、応用プログラムは各機能の管理プログラムに依頼することにより機能を利用する。2)応用プログラムが、各機能を実現する入出力処理手段を直接制御することにより、入出力、処理機能を利用する。実際には上記2つの方法を併用することが一般的である。例えば、グラフィックス表示機能と音声出力機能をもつ情報処理装置を考える。グラフィックス表示機能はウインドウシステム管理プログラム(例えばXウインドウシステムの場合、Xサーバプログラム)がグラフィックス表示機能をもつ入出力処理手段を制御することにより実現されている。一方音声出力を行なうには、音声出力を必要とする応用プログラムが音声出力用の入出力処理手段を直接制御する。従来の情報処理装置における複数入出力、処理機能の動作説明のために、音声出力とグラフィックス表示を同時に行なう応用プログラムの動作を説明する。
【0003】図17に従来の情報処理装置の構成を、図18にその動作を示す。中央処理装置143では、グラフィックス表示と音声出力を同時に行なうプログラム13Aと、グラフィックス表示機能をもつ入出力処理手段142の動作を指示・管理するプログラム13Bが並行的に(時分割で)実行されている。いまプログラム13Aが実行されているとする。プログラム13Aはまずグラフィックス表示をプログラム13Bに依頼する(S131)。次にプログラム13Aは音声出力機能をもつ入出力処理手段141を制御し音声出力を開始させる(S132)。その後、中央処理装置143における実行プログラムが切替えられ、プログラム13Bの実行が開始される。プログラム13Bはグラフィックス表示の依頼を受け付け(S133)、入出力手段142を制御しグラフィックス表示を開始する(S134)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の情報処理装置においては、次のような問題がある。ここでは音声出力とグラフィックス表示を同時に行なう場合を例にとって問題点を説明する。先ず、プログラム13Aがプログラム13Bにグラフィックス表示を依頼した(S131)のち音声を出力する(S132)が、音声出力機能をもつ入出力処理手段141はプログラム13Aが制御しているために即時に動作(音声出力)を開始する(S135)。それに対して、グラフィックス表示機能をもつ入出力処理手段142はプログラム13Bに制御されているため、中央処理装置141における実行プログラムがプログラム13Bに切替えられたのち、プログラム13Bに制御され動作(グラフィックス表示)を開始する(S136)。このように音声出力が実行されてからグラフィックス表示が実行されるまでには実行プログラムの切替が必要となる。プログラムの実行の切替は情報処理装置の資源管理を行なっているプログラム(オペレーティングシステム)により管理されており、プログラム13Aやプログラム13Bからは制御できない。しかも、プログラム13Aの直後にプログラム13Bが実行される保証もない(プログラム13A、プログラム13Bとは関係のない別のプログラムが実行される場合もある)ため、音声出力が開始された後グラフィックス表示が開始されるまでの時間遅れ(S135〜S136の時間)が生じると共に、その時間も一定しないものである。そのため同時実行を行ないたい音声出力とグラフィックス表示の動作の同時性を保証できず、装置利用者にとっては奇異な感じを抱く場合もあった。
【0005】尚、以上は2つの出力の同時性が保証できないことの問題点であるが、2つの出力が同時でなくても同期を保っていることが必要とされるような場合においても、上記従来装置はその同期を保証できないという問題がある。従って、この発明は、中央処理装置が主として複数のプログラムを並行実行する場合において、複数の入出力や処理を同期を保って動作させ得る新規な情報処理装置及びそれに直接使用される入出力処理装置を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明では次に述べる手段により上述の課題を解決する。第1の発明の情報処理装置は、複数のプログラムを並行実行する中央処理装置と、中央処理装置からの指示により情報の入出力または処理を行なう一つ以上の入出力処理手段よりなる。中央処理装置で実行されるプログラムにおいて二つ以上の入出力や処理を同期して入出力処理手段にて動作させる場合、このプログラムは中央処理装置で実行される入出力処理管理プログラムにそれぞれの入出力、処理の同期起動を依頼する。入出力処理管理プログラムは入出力処理装置に入出力、処理の指示を出し複数の情報の入出力や処理を同期して動作させる。
【0007】第2の発明の情報処理装置は、複数のプログラムを並行実行する中央処理装置と、中央処理装置により動作開始条件を設定され動作開始条件が満たされた場合動作開始信号を出力する同期制御手段と、同期制御手段から動作開始信号が入力された時に中央処理装置により指示される入出力、処理を実行する一つ以上の入出力処理手段よりなる。中央処理装置で実行されるプログラムにおいて二つ以上の入出力や処理を同期して入出力処理手段にて動作させる場合、このプログラムは入出力処理手段に動作内容を指示するとともに同期制御手段に入出力処理手段の動作を開始する動作開始条件を設定する。二つ以上の入出力、処理を同期制御手段による制御で起動し、同期して動作させる。
【0008】複数の入出力や処理を同期動作させる場合、一般的には同期動作は通常の動作への割り込み処理となる。すなわち、通常の入出力や処理(例:画面への文字の表示)の実行中に、同期動作(例:音声出力に同期したグラフィックス表示)が必要となった場合、通常動作に割り込み同期動作を実行しなければならない。第3の発明は、同期動作と通常動作を独立に設定できる入出力処理手段であり、次のように構成される。動作開始信号を入力しており情報の入出力や処理を実行する入出力処理部、通常動作時の入出力処理動作内容が設定され入出力処理部の動作を指示する通常動作設定部、同期動作時の入出力処理動作内容が設定され入出力処理部の動作を指示する同期動作設定部よりなる。入出力処理部は動作開始信号が入力されていない時には通常動作設定部の内容に従い入出力、処理を実行している。動作開始信号が入力された場合入出力処理部は同期動作設定部の指示に従い入出力、処理を実行する。これにより、入出力処理手段に通常動作とは独立に同期動作を設定することができる。
【0009】第4の発明は、同期動作と通常動作を独立に設定できる入出力処理手段であり、次のように構成される。情報の入出力や処理を実行する入出力処理部、通常動作時の入出力処理動作内容が設定され入出力処理部の動作を指示する通常動作設定部、同期動作時の入出力処理動作内容と動作開始条件が設定され入出力処理部の動作を指示する同期動作設定部、同期動作設定部より入力される動作開始条件と外部より入力される状態信号を比較し条件が満たされた場合動作開始信号を発生し入出力処理部に入力する条件比較部よりなる。入出力処理部は動作開始信号が入力されていない時には通常動作設定部の内容に従い入出力、処理を実行している。動作開始信号が入力された場合入出力処理部は同期動作設定部の指示に従い入出力、処理を実行する。これにより、同期制御手段を設けることなく同期処理を実現できる。
【0010】
【作用】本発明では従来技術にあった問題点を以下に述べるように解決する。まず、第1の発明の情報処理装置について説明する。応用プログラムにおいて入出力や処理の同期実行が必要な場合、この応用プログラムは入出力や処理を実行するために入出力処理手段を直接制御することはない。応用プログラムは入出力や処理内容を入出力処理管理プログラムに伝えることで入出力や処理の同期実行を依頼する。動作内容とともに動作開始条件(例:動作開始時刻や動作開始時における他の入出力処理手段の状態)を伝える。入出力処理管理プログラムでは動作開始の条件が満たされたことを確認すると、応用プログラムから依頼されていた入出力、処理動作を入出力処理手段を制御することにより実行する。
【0011】動作開始条件が満たされたことの確認と、入出力処理手段の制御を単一のプログラムで管理しているため、複数の入出力処理手段の動作開始相互の間にプログラムの実行切替のように所要時間の不定となる処理が入らない。そのため複数の入出力、処理間の動作開始時刻のずれを小さく抑えることができる。さらに、複数の入出力、処理の同期をソフトウェアでのみ実現しているため、従来の情報処理装置にも特殊なハードウェアを追加することなく入出力、処理の同期機能を実現できる。
【0012】次に、第2の発明の情報処理装置について説明する。応用プログラムにおいて入出力や処理の同期実行が必要な場合、この応用プログラムは入出力処理手段に動作内容の指示するとともにその入出力、処理の動作開始条件(例えば時刻や他の入出力処理手段の状態)を同期制御手段に設定する。条件が満たされた時、同期制御手段は動作開始信号を入出力処理手段に入力することで入出力処理手段を起動する。入出力処理手段ではあらかじめプログラムにより指示されていた入出力、処理の実行を開始する。
【0013】動作開始条件が満たされたことをハードウェアで検出しているため、複数の入出力、処理間の動作開始時刻のずれを最小にすることができる。ソフトウェアで同期を実現する場合に比べ、入出力処理管理プログラムの実行開始待ち時間がなくなり時間遅れのない同期動作が可能となる。第3の発明の入出力処理手段について説明する。通常、入出力処理部は通常動作設定部に設定された動作を実行している。動作開始信号が入出力処理部に入力されると、入出力処理部は実行中の通常動作を中断し、同期動作設定部に設定されている動作の実行を始める。同期動作の実行が終了すると入出力処理部は中断していた通常動作を再開する。
【0014】このように通常動作と同期動作の内容を独立に設定でき、同期動作を通常動作よりも高い優先度で実行できる入出力処理手段を実現する。第4の発明の入出力処理手段について説明する。通常、入出力部は通常動作設定部に設定された動作を実行している。条件比較部では状態信号(例えば、他の入出力処理手段の状態や時刻などを示す)と同期動作設定部に設定されている動作開始条件を比較している。条件比較部において動作開始条件が満たされたことを検出すると動作開始信号が発生される。動作開始信号が入出力処理部へ入力されると、入出力処理部は実行中の通常動作を中断し、同期動作設定部に設定されている動作の実行を始める。同期動作の実行が終了すると入出力処理部は中断していた通常動作を再開する。
【0015】このように通常動作と同期動作の内容を独立に設定できるとともに同期動作開始の条件判断を行なうことがのできる入出力処理手段が実現できる。
【0016】
【実施例】
(実施例1)図1は本発明の第1の実施例に係わる情報処理装置のハード構成を示し、音声出力機能をもつ入出力処理手段21、それに接続されたスピーカ21a、グラフィックス表示機能をもつ入出力処理手段22、それに接続されたCRT22a、上記2つの手段21、22の同期実行を制御する中央処理装置23、中央処理装置23の実行する複数のプログラムを格納したメモリ24、並びに入出力処理手段21、22で処理されるべきデータとして例えば楽譜データ(五線譜の表示データと音データの両方)を格納したディスク25からなる。
【0017】図2、図3は中央処理装置が実行する2つのプログラム1A、1Bを示すフローチャートである。プログラム1Aはディスク25からデータを読み出し、解析し、他方のプログラム1Bに処理を依頼するところまでの処理を行う。即ち、ステップ♯1、♯4でディスク25より楽譜データを読み込み、ステップ♯2、♯5で解析し、ステップ♯3、♯7でプログラム1Bへの依頼を行う。この場合、楽譜データがグラフィックス表示データのみで音声データとの同期が不要の場合、♯1〜♯3の処理を行うし、楽譜データがグラフィックス表示データと音声データの両方からなり、かつ同期出力が必要な場合は、♯4〜♯7の処理を行い、ステップ♯6において音声を表示データと同期して出力することをプログラム1Bに依頼する。
【0018】尚、図2には示していないが、楽譜データが音声データのみの場合もあり、その場合は、表示データのみの場合と同様、ステップ♯1〜♯3の手順に従ってプログラム1Bに対して非同期出力の依頼がなされる。一方、プログラム1Bはプログラム1Aからの各依頼を受けると起動され、依頼の種類に応じて入出力処理手段21、22に所定の処理の指示を行う。即ち、音声又はグラフィックスとの同期をとる必要のない依頼であれば(♯13、♯14)、グラフィックス表示又は音声出力の指示を行い(♯20、♯23)、表示データ又は音声データの転送を行い(♯21、♯24)、その後直ちにグラフィックス表示又は音声出力の開始指示を行う(♯22、♯25)。ここで、グラフィクス表示指示及び音声出力指示とは、各入出力処理手段21、22に対して単に示データ又は音声データを送出することを予告することを意味している。入出力処理手段21、22はこれによって受け取るべきデータを格納するバッファを準備する。一方、グラフィックス表示開始指示及び音声出力開始指示とは、各入出処理手段21、22に対する入出力処理の指令であり、この指令を受けて各入出力処理装置21、22が内部バッファに格納しているデータの出力、又は所要の処理を行う。
【0019】これに対して、同期出力の依頼であれば、プログラム1Aが音声同期出力の依頼を先に発して後、グラフィックス同期表示依頼を発する構成になっている(♯6、♯7)のに対応して、音声同期出力の依頼を受けると(♯11)、音声の出力指示(♯15)とデータ転送(♯16)とを行って出力開始の指示は行わず、次にグラフィックス同期表示依頼が来るのを待つ。そして、グラフィックス同期表示依頼を受信すると(♯12)、グラフィックスの表示指示と表示データの転送を行って後(♯17)、音声出力の開始指示とグラフィックスの表示開始指示とを行う(♯18、♯19)。尚、音声出力開始指示とグラフィックス表示開始指示とは別ステップであるが、2つのステップは一方のステップの直後に他方のステップが必ず処理されることが保証されているので、同期はとれているし、かつ1つのステップを処理する時間は中央処理装置23のクロックパルスの1周期であるので、ほとんど同時に2つの指示がなされるとみなされる。
【0020】図4、5は入出力処理手段21、22の動作手順を示すフローチャートであり、前述したプログラム1Bから指示を受けると(♯42、♯52)、指示内容が音声データ出力指示(♯44)やグラフィックス表示指示(♯54)であれば、バッファへのデータの受入れ準備をし、続いて送られてくるデータの受け取り処を行う(♯46、♯56)。一方、出力又は表示の開始指示であれば(♯43、♯53)、バッファに格納してデータをスピーカ又はCRTへ出力する処理を行う(♯45、♯55)。
【0021】図6は上記した情報処理装置の全体の動作を説明する図であり、以下、この図に基づき全体の動作を説明する。尚、説明の便宜上、各動作をS11、S12…というようにSを使って示す。このSは図2〜図5のステップ番号♯11、♯12と同一ではないが対応する概念である。今、中央処理装置23では、プログラム1Aを実行しているとする。プログラム1Aはグラフィックス表示に同期した音声出力をプログラム1Bに依頼し(S11)、次にグラフィックス表示をプログラム1Bに依頼する(S12)。その後、中央処理装置23における実行プログラムが切替えられ、プログラム1Bの実行が開始される。プログラム1Bはプログラム1Aからの音声出力の依頼を受け付け(S13)、入出力手段21に音声出力の指示を行なう(S14)。しかしグラフィックス表示との同期出力を行なうために音声出力の起動の指示は行なわない。次にプログラム1Bはグラフィックス表示の依頼を受け付け(S15)、入出力手段22にグラフィックス表示の指示を行なう(S16)。次にプログラム1Bは入出力処理手段21、入出力処理手段22に動作開始の指示を行なう(S17)。ここで、入出力処理手段21では音声出力が実行され(S18)、入出力処理手段22ではグラフィックス表示が実行される(S19)。
【0022】上述の構成、動作により以下に述べる効果が得られる。複数の入出力処理手段による入出力、処理を同期実行する場合、応用プログラムは入出力処理手段の動作を直接制御せず、複数の入出力処理手段を管理しているプログラムが入出力処理手段を制御し、入出力、処理を実行させる。このように単一のプログラムが複数の入出力処理手段を管理、制御することで、中央処理装置で実行されるプログラムの実行順序やプログラムの実行切替えに関係なく、複数の入出力、処理(本実施例の場合音声出力、グラフィックス表示)を同期させて起動することが可能となる。また、複数の入出力、処理の同期をソフトウェアでのみ実現しているため、従来の情報処理装置にも特殊なハードウェアを追加することなく、入出力、処理の同期機能を実現できる。
【0023】(実施例2)次に本発明の情報処理装置の第2の実施例を図7、8を用いて説明する。ここでは、プログラム3Aが制御する音声出力と、プログラム3Bが制御するグラフィックス表示を同時に実行することを考える。第1の実施例と異なる点は同期制御手段44が新たに設けられたことと、そのためにプログラム3A、3Bが1A、1Bとは若干異なることの2点である。同期制御手段44は、内部に時計と、各プログラム3A、3Bから受けた動作開始条件で指示された時刻Tと時計の計上している現在時刻とを比較する比較部と、現在時刻が時刻Tと一致したとき、各入出力処理装置41、42に対して動作開始信号を出力する開始信号出力部とを有している。
【0024】一方、中央処理装置43で実行されるプログラム3A、3Bはそれぞれ直接対応する入出力処理装置41、42に対して音声出力指示、グラフィックス表示指示(S31、S33)を行うと共に、動作開始条件として時刻Tと入出力処理手段41、42を特定する情報を同期制御手段44に出力する(S32、S34)。尚、図示はしないが、ディスクからのデータの読み出し、解析は各プログラム3A、3B又は別のプログラムが前もって行っているものとする。又、この読み出したデータの入出力処理手段41、42への転送は、それぞれ動作開始条件設定(S32、S34)と同時期に行われる。
【0025】次に、この情報処理装置の動作を図8に基づき説明する。中央処理装置43では、音声出力を行なうプログラム3Aと、グラフィックス表示を行なうプログラム3Bが並行的に(時分割で)実行されている。いまプログラム3Aが実行されている。プログラム3Aはグラフィックス表示に同期した音声出力を行なうために、入出力処理手段41に音声出力の指示を行なう(S31)とともに、同期制御手段44に動作開始条件として時刻Tにおける入出力処理手段41の動作開始を設定する(S32)。その後中央処理装置43における実行プログラムが切替えられ、プログラム3Bの実行が始まる。プログラム3Bは、音声出力に同期したグラフィックス表示を行なうため、入出力処理手段42にグラフィックス表示の指示を行なう(S33)とともに、同期制御手段44に動作開始条件として時刻Tにおける入出力処理手段42の動作開始を設定する(S34)。同期制御手段44は、時刻Tになると動作開始条件が満たされるため、入出力処理手段41、入出力処理手段42に動作開始信号4a、4bを出力する(S35)。入出力処理手段41には動作開始信号4aが入力され音声出力が実行される(S36)。同時に入出力処理手段2には動作開始信号4bが入力されグラフィックス表示が実行される(S37)。
【0026】上述の構成、動作により以下に述べる効果が得られる。複数の入出力処理手段による入出力、処理を同期実行する場合、プログラムが入出力処理手段の動作を開始させるのではなく、動作開始条件の時刻になった時点で同期制御手段が各入出力処理手段の動作を開始させる。これにより、中央処理装置で実行される複数のプログラムの実行順序に関係なく、複数の入出力、処理(本実施例の場合音声出力、グラフィックス表示)を同期起動させることが可能となる。また、複数の入出力、処理の同期をハードウェアで実現するため、正確な同期入出力、処理が可能となる。
【0027】(実施例3)第3の実施例を図9、10に基づいて説明する。この実施例では、入出力処理手段61がこれまでの実施例と異なり、音声入力部であり、ここに音声入力が行われるとそれと同期してグラフィックス表示を開始させるよう構成されている。そのため、同期制御手段64は前記実施例2のもとのは異なり、時計は有しておず、代わりに入出力処理手段61に音声入力があったかどうかを検出する音声入力検出部と音声入力を検出6aすると、もう一方の入出力処理手段62に対して動作開始指示信号66を出力する指示出力部からなる。又、中央処理装置63は一つのプログラム5Aのみを実行する。その他の構成はこれまでの実施例と同一であるので説明は省略する。
【0028】次にこの情報処理装置の動作を図10のフローチャートに従い説明する。中央処理装置63で実行されているプログラム5Aは、まずグラフィックス表示を入出力手段62に指示する(S51)とともに、同期制御手段64に動作開始条件として「入出力処理手段61に音声入力が行なわれた」ことと動作を開始させる入出力処理手段として入出力処理手段62を指定する(S52)。次にプログラム5Aは入出力処理手段61に音声入力の動作を開始させる(S53)。入出力処理手段61に音声入力が行なわれると、その状態が入出力処理手段61より入出力処理状態信号6cにより同期制御手段64に伝えられる(S54)。同期制御手段64では動作開始条件が満たされるため、指定の入出力処理手段62に動作開始信号6bを出力する(S55)。入出力処理手段62では、あらかじめ設定されていたグラフィックス表示の動作を開始する(S56)。
【0029】上述の構成、動作により以下に述べる効果が得られる。複数の入出力処理手段による入出力、処理を同期実行する場合、プログラムが入出力処理手段の動作を開始させるのではなく、条件が満たされた時点で同期制御手段が入出力処理手段の動作を起動する。これにより、中央処理装置で実行されるプログラムの実行速度や実行順序に関係なく、複数の入出力、処理(本実施例の場合音声入力とそれに同期したグラフィックス表示)を同期させて起動することが可能となる。また、複数の入出力、処理の同期をハードウェアで実現するため、正確な同期入出力、処理が可能となる。
【0030】(実施例4)第4の実施例を11、12、13を用いて説明する。この例は、継続的にグラフィックス表示が実行されている時に、音声入力があった場合、これに応じて別のグラフィックス表示を行なうことを可能とするものである。本実施例の情報処理装置の構成は、入出力処理を実行するプログラム7Aが実行されている中央処理装置83と、音声入力機能をもつ入出力処理手段81と、グラフィックス表示機能をもつ入出力処理手段82と、入出力処理手段81の状態を示す入出力処理状態信号8c、入出力処理手段82の状態を示す入出力処理状態信号8dが入力されており、中央処理装置83により動作開始条件として入出力処理手段の状態と動作を開始させる入出力処理手段が指定され、動作開始条件が満たされた場合、動作開始信号8a、8bを指定の入出力処理手段に出力する同期制御手段84とからなる。
【0031】入出力処理手段82は図12に示すように、グラフィックス表示を実行する入出力処理部91と、通常のグラフィックス表示動作が設定され入出力処理部91の動作を指示する通常動作設定部92と、同期動作時のグラフィックス表示動作が設定され入出力処理部91の動作を指示する同期動作設定部93とを備えており、動作開始信号8bが入力されていない時には通常動作設定部92の内容に従って入出力処理部91がグラフィックス表示を実行し、動作開始信号8bが入力された場合、同期動作設定部93の指示に従って入出力処理部91がグラフィックス表示を実行する。
【0032】次に、この情報処理装置の動作を図13のフローチャートに従い説明する。中央処理装置83で実行されているプログラム7Aは、まず入出力処理手段82の通常動作設定部92にグラフィックス表示αの実行を設定する(S71)。この時点より入出力処理手段82ではグラフィックス表示αを実行する(S72)。次にプログラム7Aは入出力処理手段82の同期動作設定部93に音声入力が行なわれた場合の動作内容としてグラフィックス表示βを設定する(S73)とともに、同期制御手段84に動作開始条件として「入出力処理手段81に入力が行なわれた」ことと入出力処理手段82の動作開始を指定する(S74)。次にプログラム7Aは入出力処理手段81に音声入力の動作を開始させる(S75)。入出力処理手段81に音声入力が行なわれると、その状態が入出力処理状態信号8cにより入出力処理手段81より同期制御手段84に伝えられる(S76)。同期制御手段84では動作開始条件が満たされるため、指定の入出力処理手段82に動作開始信号8bを出力する(S77)。入出力処理手段82では、通常動作のグラフィックス表示αを中断し、同期動作設定部93に設定されていグラフィックス表示βを開始する(S78)。入出力処理手段82では、グラフィックス表示βの動作が終了すると中断していたグラフィックス表示αを再開する(S79)。
【0033】上述の構成、動作により以下に述べる効果が得られる。複数の入出力、処理の同期動作を行なう場合、一般的には通常動作へ割り込むことになる。そこで、上記のように入出力処理手段に通常の動作内容(グラフィックス表示α)と、同期動作内容(グラフィックス表示β)を設定することにより、同期動作を開始するまですなわち入出力処理装置81に音声入力があるまでは通常のグラフィックス表示αを行なっており、音声入力があった時に通常の動作に割り込み、グラフィックス表示βを行なうことが可能となる。同期動作の通常動作への割り込み実行を入出力処理手段で実現することにより、中央処理装置で実行されるプログラムの実行速度や実行順序に関係なく、複数の入出力、処理(本実施例の場合音声入力とそれに同期したグラフィックス表示)を正確に同期させて起動することが可能となる。
【0034】なお、本実施例では動作開始条件として他の入出力手段の動作状態(音声入力が行なわれたこと)を例にあげて説明したが、動作開始条件として時刻など、入出力処理手段の状態には関係のない情報を動作開始条件とすることも可能である。
(実施例5)第5の実施例を図14〜16を用いて説明する。この例は、継続的にグラフィックス表示が実行されている時に、音声入力があった場合、これに応じて別のグラフィックス表示を行なうことを可能とするものである。
【0035】本実施例の情報処理装置の構成は、入出力処理を実行するプログラム10Aが実行されている中央処理装置113と、音声入力機能をもつ入出力処理手段111と、グラフィックス表示機能をもち入出力処理手段111の状態を示す入出力処理状態信号11aが入力されている入出力処理手段112とからなる。入出力処理手段112は図15に示すように、グラフィックス表示を実行する入出力処理部121と、通常のグラフィックス表示動作が設定され入出力処理部121の動作を指示する通常動作設定部122と、同期動作時のグラフィックス表示動作と動作開始条件が設定され入出力処理部121の動作を指示する同期動作設定部123と、入出力処理手段111の状態を表す入出力処理状態信号11aと動作開始条件を比較しこれが一致した場合に入出力処理部121へ動作開始信号12aを出力し同期動作を開始させる条件比較部124とを備えている。動作開始条件が満たされていない時には通常動作設定部122の内容に従い入出力処理部121がグラフィックス表示を実行し、動作開始条件が満たされ動作開始信号12aが入力された場合同期動作設定部123の指示に従い入出力処理部121がグラフィックス表示を実行する。
【0036】この情報処理装置の動作を図16のフローチャートに従い説明する。中央処理装置113で実行されているプログラム10Aは、まず入出力処理手段112の通常動作設定部122にグラフィックス表示αの実行を設定する(S101)。この時点より入出力処理手段2ではグラフィックス表示αを実行する(S102)。次にプログラム10Aは入出力処理手段112の同期動作設定部123に音声入力が行なわれた場合の同期動作内容としてグラフィックス表示βを設定する(S103)とともに、動作開始条件として「入出力処理手段111に音声入力が行なわれた」ことを設定する(S104)。次にプログラム10Aは入出力処理手段111に音声入力の動作を開始させる(S105)。入出力処理手段111に音声入力が行なわれると、その状態が入出力処理状態信号11aにより入出力処理手段111より入出力処理手段112の条件比較部124に入力される(S106)。条件比較部124では、同期動作設定部123の動作開始条件との一致を検出し、入出力処理部121に同期動作(グラフィックス表示β)の開始を指示する。入出力処理手段112では、グラフィックス表示αを中断し(S107)、グラフィックス表示βを開始する(S108)。入出力処理手段112では、グラフィックス表示βが終了すると中断していたグラフィックス表示αを再開する(S109)。
【0037】上述の構成、動作により以下に述べる効果が得られる。同期動作の通常動作への割り込み実行を入出力処理手段で実現することにより、中央処理装置で実行されるプログラムの実行速度や実行順序に関係なく、複数の入出力、処理(本実施例の場合音声入力とそれに同期したグラフィックス表示)を正確に同期させて起動することが可能となる。さらに、同期動作の開始条件が満たされたこと(音声入力が行なわれたこと)を入出力手段において判断することにより同期制御手段を各入出力処理手段に分散させることができる。これにより新たな入出力処理手段を追加する場合にも本発明の入出力処理手段を用いることにより、同期制御手段の変更は必要ない。
【0038】なお、本実施例では動作開始条件として他の入出力手段の動作状態(音声入力が行なわれたこと)を例にあげて説明したが、動作開始条件として時刻など、入出力処理手段の状態には関係のない情報を動作開始条件とすることも可能である。 なお、上記5つの実施例では、入出力処理手段の機能として、グラフィックス表示と音声入出力について説明したが、本発明はこれらの入出力に限定されるものではなく、動画像の表示、入出力機器の制御、その他各種データの入出力、処理一般に適用できる。
【0039】
【発明の効果】第1の発明によれば、複数の入出力処理手段における入出力や処理の実行を単一のプログラムにより制御することにより、従来の情報処理装置に同期制御のためのハードウェアを追加することなく複数の入出力、処理間の同期制御を実現できる。
【0040】第2の発明によれば、複数の入出力処理手段における動作を一つの同期制御手段により制御することにより、複数の入出力、処理の同期動作を実現することができる。ハードウェアにより同期動作を実現するため、プログラムの実行待ちや実行順序に影響を受けることなく、動作時刻のずれを最小に抑えることが可能となる。
【0041】第3の発明によれば、入出力処理手段に通常動作と同期動作を独立して設定でき、通常動作実行時に同期動作の開始が必要となった場合、通常動作を中断し、より高い優先度で同期動作を実行することができる。第4の発明によれば、入出力処理手段に通常動作と同期動作を独立して設定できとともに、同期動作の開始条件を設定しておきこの条件が満たされたことを検出できる。これにより同期動作の開始の制御を入出力処理手段のみで行なうことが可能となり、同期制御手段を入出力手段へ分散させることができる。
【0042】このように、本発明によれば複数プログラムの並行実行を行なう情報処理装置において、複数の入出力や処理を同期して実行する場合に、これらの入出力や処理の間の時間的な関係を保証することができる。




 

 


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