PDP-11のハードウェアTRAPにおけるモデル差異

PDP-11/40で動作するUNIXv6を、Lions本を頼りに学んでみようと考えています。まず手始めに「low.s」を調べています。この中でトラップベクタが定義されていますが、PDP-11のモデルによって違いがあるのではないかと気になりました。カーネルの動作環境は、SIMHのPDP-11エミュレータを使用するつもりですが、PDP-11/40を想定しています。しかし、PDP-11/45とかPDP-11/70という環境を考えることも、できなくはありません。PDP-11のモデルは他にもありますが、まずは11/40、11/45、11/70を考えると、モデルによる差異はどうなっているのでしょうか。

 

調査した資料は、PDP-11/40、11/45、11/70の『Processor Handbook』です。

 

まず、4番地から34番地にある7つのTRAPは、どのモデルにも存在します。また240番地と244番地の2つのTRAPも、どのモデルにもあります。しかし250番地のTRAPは、PDP-11/45、11/70にしかないようですし、114番地のTRAPは、PDP-11/70だけにしか存在しません。「low.s」では、これらのTRAPが全て定義されていますが、定義されていても別に無駄にはならないので、問題ではないのでしょう。

 

また各トラップベクタでは「trap; br7+5」のように記述されています。PDP-11のトラップベクタは、2ワード(4バイト)で構成されており、第1ワードが飛び先アドレス、第2ワードがPSWです。そして「br7」というのは割り込みのプライオリティを示していますが「+5」は何でしょうか。「low.s」の中では「br7+0」から「br7+9」まであります。

 

「trap」とは、「m40.s」の中にあるラベル「trap」のことで、Lions本の0755行にあります。この中で更に制御が移り、「trap.c」の「trap()」が呼ばれます。これはLions本の2693行にあります。ここで「+5」などを処理するために、switch-caseがあります。ただし「br7+4」と「br7+7」に相当するcase文はありません。これらはdefault文で処理されることになります。

 

しかも「low.s」には「br7+7」となっているトラップベクタが2つあります。Lions本の0538行と0547行です。これらは、「trap()」でも対応するロジックがありませんから、UNIXv6としては、未対応で十分という判断なのだと思います。今回UNIXv6のカーネルを学ぶに際しても、それ以上の調査は行いません。ただし将来的には、これらのTRAPの扱いがどうなっているのか、調べてみたい気がします。UNIXv7とかBSD2.11などでは、改良されているのでしょうか。それとも手付かずのままなのでしょうか。