JPH03122745A - Dma制御方式 - Google Patents

Dma制御方式

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JPH03122745A
JPH03122745A JP1260638A JP26063889A JPH03122745A JP H03122745 A JPH03122745 A JP H03122745A JP 1260638 A JP1260638 A JP 1260638A JP 26063889 A JP26063889 A JP 26063889A JP H03122745 A JPH03122745 A JP H03122745A
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JP
Japan
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bus
output device
dma
transfer
data
Prior art date
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Pending
Application number
JP1260638A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Yamazaki
貴志 山崎
Yukie Kuroda
幸枝 黒田
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
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Priority to DE4031661A priority patent/DE4031661C2/de
Publication of JPH03122745A publication Critical patent/JPH03122745A/ja
Priority to US08/116,303 priority patent/US5539916A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/14Handling requests for interconnection or transfer
    • G06F13/20Handling requests for interconnection or transfer for access to input/output bus
    • G06F13/28Handling requests for interconnection or transfer for access to input/output bus using burst mode transfer, e.g. direct memory access DMA, cycle steal
    • G06F13/282Cycle stealing DMA

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は情報処理装置において、CPUを使用しない
で、メモリと入出力装置との間で、直接データの転送を
行うDMA制御方式に関する。
[従来の技術] 一般に、メモリ上のデータをCPU(中央演算装置)を
使用して入出力装置に出力すると、非常に無駄な時間を
必要とする。メモリから入出力装置に速く出力するには
、データバスに表れたデータを直接入出力装置に出力す
ることである。このDMA (Direct Memo
ry Access)では、メモリ読み書きや、入出力
装置の読み書きにデータ転送に必要なアドレスと制御信
号を与えるハードウェアが必要であり、これをDMA制
御装置(コントローラ)という。DMA制御装置は、C
PUと同様に、アドレスを発生してメモリを読み書きし
、入出力装置に各種の制御信号を送る機能を備えている
第3図は従来のDMA制御装置のブロック回路図であり
、同図において、1は情報処理装置で、例えば電子計算
機のCPU、2は読み書き可能なRAM(ランダム・ア
クセス・メモリ)、3は4チャネルのアドレス出力装置
、4,5.6はこれらCPUI、アドレス出力装置3と
RAM2及び入出力装置12を結ぶデータバス、アドレ
スバス、コントロールバス、7はDMA制御装置である
。尚、RAM2は周期的にリフレッシュが必要なダイナ
ミックRAMから構成されている。DMA制御装置7は
、転送カウンタ9と要求信号発生部10と、転送パルス
発生部11とを備えており、要求信号発生部10はフリ
ップフロップの例えば双安定マルチバイブレータから構
成されている。14はバスアクセス制御装置である。
次に、第4図のタイミングチャートに従って動作を説明
する。
まず、入出力装置12からRAM2との間でデータ転送
を要求するDMA要求信号丁πでか出力される(この要
求信号は負論理信号で以下■πでと表す)。この要求信
号子πてが転送パルス発生部11で波形が整えられた後
、要求信号発生部10に午えられると、これがトリガと
なり、要求信号発生部10は正論理のバス要求信号BR
Qをバスアクセス制御装置14に対して出力する。バス
アクセス制御装置14はこのとき割り込み優先度の高い
DRAMリフレッシュ要求や外部からのHOLD要求が
なければ、バス使用許可信号BAK−AをDMA制御装
置7に返送するとともに、CPU1に対するバス使用許
可信号BAK−Bを出力する。そしてCPUIはデータ
バス4.アドレスバス5.コントローラ6を切り離し、
自らRAM2からのデータ使用を停止する。DMA制御
装置7はこれによりアドレス出力装置3に対してバス4
,5.6使用可のアクルッジ信号DAKを出力する。そ
して入出力装置12はRAM2との間でバス4,5.6
を通してDMA転送を開始する。
ここで、このままバス使用許可信号BAKをLのままに
しておくと、バーストモードのDMA転送になるが、こ
の信号BAKのLは要求信号発生部10のリセット(R
)部に与えられているので、要求信号発生部10の出力
であるバス信号要求信号BRQが反転されLとなる。こ
れにより、マシンサイクル期間後すぐにバス使用許可信
号BAKをキャンセルし、Hを出力する。従って、1バ
イトのデータ転送が行われるサイクルスチールモードに
なる。バス使用権がCPULに渡った後、入出力装置の
チャネルNo、QからDMA要求信号■πでか出力され
ると上述と同iにして1バイトのデータ転送が行われる
DMA転送中にリフレッシュ要求rが割り込むと、DM
A制御装置7は停止し、アドレス出力装置3はバス4,
5,6をリフレッシュのために開は渡し、リフレッシュ
が終わると再びDMA転送を再開する。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、従来のDMA制御方式では、アドレス出
力装置3がバス使用権を得た期間Tの内。
データ転送のための初期設定等のため準備期間tが必要
である。1バイトのデータ転送毎にこの準備期間tは発
生するので、実質的にデータ転送時間はT−tとなり、
バスの使用効率が低いという欠点があった。このように
してサイクルスチールモードのデータ転送ではバス使用
上の無駄時間が発生していた。
この発明はこのような状況に鑑みなされたもので、連続
的に転送サイクルを発生させて無駄な準備時間をなくシ
、バスの使用効率を高めるようにしたDMA制御方式を
提供することを目的としている。
[課題を解決するための手段] この発明においては第1図、第2図に示すように、中央
演算装置1とメモリ2とを接続するバス4.5.6と、
このバス4,5.6にDMA制御装置17により接続さ
れるアドレス出方装置3とを備え、中央演算装置1のマ
シンサイクル期間は該中央演算装置1をバス4,5,6
がら切り離すとともに、アドレス出力装置3をバス4,
5.6に接続するサイクルスチールモードのDMA制御
方式において、サイクルスチールモード中にアドレス出
力装置3から連続したDMA要求があれば、この一連の
要求期間中は、バス4,5.6の接続状態を維持させて
、アドレス出力装置3によりメモリ2とアドレス出力装
置3の間で連続してデータ転送を実行させるようにした
[作用コ マシンサイクル期間で決められる単位データの転送中に
、連続してDMA要求があると、中央演算装置1は引き
続きバス4,5.6の使用権をアドレス出力装置3に与
える。これによりアドレス出力装置3はRAM2と入出
力装置12との間で継続して直接にデータの転送を行う
。DMA要求が途切れた場合は通常のサイクルスチール
モードで動作する。これにより、サイクルスチールモー
ドで発生するデータ転送開始前の準備期間をなくすこと
ができ、DMAデータ転送の効率が高くなる。
[実施例] 以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第1図は本発明のDMA制御方式が実施されるDMA制
御装置のブロック回路図であり、同図において、1は情
報処理装置で1例えば電子計算機のCPU、2は読み書
き可能なRAM (ランダム・アクセス・メモIJ)、
3はアドレス出力装置、4.5.6はこれらCPUI、
アドレス出力装置3とRA M 2及び入出力装置12
を結ぶデータバス、アドレスバス、コントロールバス、
17はDMA制御装置である。尚、RAM2は周期的に
リフレッシュが必要なダイナミックRAMから構成され
ている。DMA制御装置17は転送カウンタ9と要求信
号発生部10を備えており、要求信号発生部10はフリ
ップフロップの例えば双安定マルチバイブレータから構
成されている。DMA制御装置17はさらに転送パルス
発生部11とOR回路13及びトライステートバッファ
15とを備え、トライステートバッファ15は通常オン
(導通)で、制御信号がHのときオフ(断)となるゲー
トである。
次に上記構成のDMA制御装置の動作について第2図の
タイミングチャートに従って説明する。
まず、入出力装置12aからDMA転送を要求するDM
A要求信号百π℃が出力される。このDMA要求信号■
πではOR回路13及び立下り検出の転送パルス発生部
11を通り、要求パルスaが要求信号発生部10に与え
られる。この要求パルスaがトリガとなり、要求信号発
生部10は正論理のバス要求信号BRQをバスアクセス
制御装置12に対して出力する。このバスアクセス制御
装置12はこのとき割り込み優先度の高いDRAMリフ
レッシュ要求や外部からのHOL D要求がなければバ
ス使用許可信号BAK−AをDMA制御装置17に返送
するとともに、CPUIに対するバス使用許可信号BA
K−Bを出力する。そしてCPUIはデータバス4.ア
ドレスバス5.コントローラ6を切り離し、自らRAM
2からのデータ使用を停止する。DMA制御装置17は
これによりアドレス出力装置3に対してバス4,5゜6
使用可のアクルッジ信号DAKを出力する。
そしてアドレス出力装置3は最初の初期設定期間を経て
RAM2との間でバス4,5.6を通してDMA転送を
開始する6 続いて、入出力装置12bからDMA転送を要求する信
号DRQ (No、Q要求)が出ていると、OR回路1
3の出力は先の入出力装置12aからの要求信号DRQ
 (No、1)と今回の入出力装置12bの要求信号D
RQ (No、0 )との和の信号(No、 0+No
、1)を出力する。即ち、引き続きLを出力している。
この信号りは転送パルス発生部11には何ら作用しない
が、トライステートバッファ15のゲートに与えられ、
和の信号(No、0 +No、1)がLの期間中このト
ライステートバッファ15はオフとなる。
従って、CPUIからのバス使用許可信号BAKは、和
の信号(No、Q+No、1)がLの間だけ;引き続き
Lであり、バーストモードに似たDMA転送がRAM2
と入出力装置12との間で行われる0次に、入出力装置
12a、12bのいずれかのチャネルからもDMA転送
の要求DRQがなくなると、OR回路13の出力はHと
なる。
この信号Hはトライステートバッファ15のゲートに与
えられ、このトライステートバッファ15をオンにする
。すると、CPUIからのバス使用許可信号WW下のし
は要求信号発生部10のリセット(R)部に与えられて
いるので、要求信号発生部10の出力であるバス信号要
求信号BRQが反転されLとなり、これにより、CPU
Iはすみやかにバス使用許可信号BAKをキャンセルし
、Hを出力する。従って、一連のDMA転送の後に、バ
ス使用権はCPUIに戻される。その後、別のDMA要
求信号■πでがアドレス出力装置3から出力されると上
述と同様にして、要求が途切れない限り、まとまったD
MA転送が実行される。
このようにして、アドレス出力装置3からのDMA要求
が途切れることなく連続しているときはサイクルスチー
ルモードを停止し、バーストモードに近い連続転送モー
ドとし、データ転送初期の準備期間を省くことが可能と
なる。
[発明の効果コ 以上説明したように、この発明によれば、中央演算装置
のマシンサイクル期間は該中央演算装置をバスから切り
離すとともに、アドレス出力装置をバスに接続するサイ
クルスチールモードのDM八副制御方式おいて、サイク
ルスチールモード中に入出力装置から連続したDMA要
求があれば、この一連の要求期間中は、バスの接続状態
を維持させて、アドレス出力装置によりメモリと入出力
装置の間で連続してデータ転送を実行させるようにした
ので、サイクルスチールモードのデータ転送開始時に発
生する初期設定の無駄な時間をなくすことができる。こ
れにより、データ転送の効率を高めことになり、情報処
理装置の全体的な機能向上が図られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明が実施されるDMA制御装置のブロック
回路図、第2図は本発明のDMA制御装置を説明するタ
イミングチャー1〜、第3図は従来のDMA制御装置の
ブロック回路図、第4図は従来のDMA制御装置を説明
するタイミングチャートである。 1・・・CPU (中央演算装置)、2・・・RAM、
3・・・アドレス出力装置、4,5.6・・・バス、9
・・・転送カウンタ、10・・・要求信号発生部、12
・・・入出力装置、13・・・ OR回路、14・・・
バスアクセス制御装置、15・・・トライステートバッ
ファ、17・・・DMA制御装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 中央演算装置とメモリとを接続するバスと、このバスに
    DMA制御装置により接続されるアドレス出力装置とを
    備え、前記中央演算装置のマシンサイクル期間は該中央
    演算装置を前記バスから切り離すとともに、前記アドレ
    ス出力装置を前記バスに接続するサイクルスチールモー
    ドのDMA制御方式において、サイクルスチールモード
    中に入出力装置から連続したDMA要求があれば、この
    一連の要求期間中は、前記バスの接続状態を維持させて
    、前記アドレス出力装置により前記メモリと入出力装置
    との間で連続してデータ転送を実行させるようにしたこ
    とを特徴とするDMA制御方式。
JP1260638A 1989-10-05 1989-10-05 Dma制御方式 Pending JPH03122745A (ja)

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DE4031661A DE4031661C2 (de) 1989-10-05 1990-10-05 DMA-Steuerungsvorrichtung
US08/116,303 US5539916A (en) 1989-10-05 1993-09-03 DMA control for continuing transfer to input/output device in a cycle steal mode

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US5539916A (en) 1996-07-23
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DE4031661C2 (de) 1997-06-19

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