CN1920802A - 存储器的总线仲裁系统及存取单元的选择、信号传送方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是关于存储器总线仲裁系统和存储器存取单元的信号传送方法和存储器存取单元的选择方法的，该系统包括：请求状态寄存器，其负责储存各存储器存取单元的总线请求信号；中断状态寄存器，其负责在上述存储器存取单元传送总线请求信号之后，对由于经过一定时间后仍没有收到应答信号而被传送出的中断信号进行储存。
Description
技术领域
本发明是关于存储器总线仲裁系统以及存储器存取单元的信号发送方法和存储器存取单元的选择方法的，更详细地说是关于解决在多个先后顺序互不相同的存储器存取单元(Memory Access Unit，‘MAU’)中发生存储器存取请求时，顺序低的请求因顺序高的请求而积压，使得本地等待时间不够，从而发生“饥饿现象”的方法和系统的。
背景技术
数字影像处理系统通常使用一个存储器来储存和提供各模块必需的数据，在请求存储器存取时，模块中只有一个模块能够得到总线使用权而实现对公用存储器的访问。因此，由多个MAU构成的系统需要一种有效的仲裁方法和仲裁系统来使其能够象数字影像处理器一样，只将总线使用权授予发出总线使用权请求信号的MAU中的某一个。
在数字影像处理器上通常存在着需要比其他MAU更频繁地访问公用存储器的MAU，该MAU被赋予优先访问顺序，使其比顺序低的MAU具有使用总线的优先权。
在这种情况下，存在如下问题，由于顺序高的MAU独占总线而造成顺序低的MAU经常在读写存储器数据时超过要求的时间(内部本地等待时间)仍得不到总线使用权。
发明内容
本发明的目的在于提供一种存储器总线仲裁方法及其装置来解决上述问题。利用该方法及装置，能够在上述数字影像处理系统中使优先级不同的MAU根据需要获得总线使用权，从而防止由于“饥饿现象”而造成系统的非正常运行。
为了实现上述目的，本发明的存储器总线仲裁系统包括：请求状态寄存器，其负责储存各MAU的总线请求信号；中断状态寄存器，其负责在上述MAU传送总线请求信号之后，对由于经过一定时间后仍没有收到应答信号而被传送出的中断信号进行储存。
本发明中，请求状态寄存器的地址数优选与上述MAU的数量相同。
本发明中，中断状态寄存器的地址数优选与上述MAU的数量相同。
本发明中，传送上述总线请求信号的MAU的ID值优选与储存上述请求信号的请求状态寄存器的地址值一致。
本发明中，上述请求状态寄存器的请求信号优选被分别赋予优先权的。
本发明中MAU的信号传送方法包括以下阶段：a1)将自身请求ID信号传送给仲裁器的阶段；a2)判断是否超过本地等待时间的阶段；a3)在上述a2)阶段中，在超过本地等待时间的情况下传送中断ID信号，而在没有超过本地等待时间的情况下继续传送请求ID信号的阶段；a4)从仲裁器处接收应答ID信号的阶段；a5)中止传送自身请求ID信号，然后访问存储器并进行数据读/写的阶段。
本发明中，总线仲裁器的MAU的选择方法包括以下阶段：b1)判断是否存在请求状态标志，如果没有请求状态标志则等待MAU发出请求ID信号的阶段；b2)检索是否存在中断状态标志，如果存在中断状态标志则参照中断状态寄存器，从发送中断ID信号的MAU中选择优先级最高的MAU；如果没有中断状态标志就参照请求状态寄存器，从发送请求ID信号的MAU中选择优先级最高的MAU的阶段；b3)向上述被选择的MAU传送应答ID信号的阶段。
综上所述，本发明中，当超过自身本地等待时间时，各MAU可以通过预设的专用信号线通知给仲裁器，以此来优先获取总线的使用权，从而防止整个系统发生误动作。
附图说明
图1是以本发明实施例为基础的仲裁器和MAU的信号转达关系流程图。
图2是以本发明实施例为基础的仲裁器内请求状态寄存器的结构图。
图3是以本发明实施例为基础的仲裁器内中断/请求状态寄存器的结构图。
图4是以本发明实施例为基础的MAU的动作流程图。
图5是以本发明实施例为基础的总线仲裁器的动作状态流程图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明进行更详细的说明。
图1是以本发明实施例为基础的仲裁器100和MAU之间的信号转达关系流程图。图2是以本发明实施例为基础的仲裁器100内请求状态寄存器的结构图。图3是以本发明实施例为基础的中断/请求状态寄存器的结构图。上述实施例中包括仲裁器100和多个MAU。
上述实施例概略的说明各MAU向上述仲裁器100发出请求信号之后取得应答信号的方法。
参照图1至图3，总线仲裁系统由一个总线仲裁器100、多个MAU和上述两者之间的各MAU的总线请求信号(request signal，req_id)、仲裁器100针对上述请求信号的总线使用应答信号(acknowledgesignal，ack_id)以及当各MAU超过预设的本地等待时间时为了优先取得总线使用权而通知仲裁器100的中断信号(interrupt signal，int_id)组成。
各MAU都具有指定的ID，该ID与请求状态寄存器和中断状态寄存器的相关位一致并能够体现优先顺序。例如，当总线仲裁器100具有32个MAU时，各MAU就分别具有0至31的ID，按数字从小到大(或从大到小)的顺序来排列优先顺序，这可以由用户来决定。
当各MAU的总线请求信号值储存在请求状态寄存器中时，其储存位置与各MAU的ID相同。
仲裁器100等待MAU使用请求信号来激活总线，如果有至少一个MAU使用请求信号来激活总线，就根据总线仲裁流程选择一个MAU并授予其总线使用权。
仲裁器100根据按请求状态寄存器的值而有效的请求状态标志信号来开始总线仲裁。
仲裁器100根据由中断状态寄存器的值来驱动的中断状态标志值，判断是否存在因超过本地等待时间而需要迅速使用总线的MAU。
如果中断状态标志值无效，即不存在超过当前本地等待时间的MAU，就从为取得总线使用权而发出请求信号的MAU中选择优先权最高的MAU，然后利用应答信号激活连接相关MAU和仲裁器100的总线，并向相关MAU授予总线使用权。
取得总线使用权的MAU向存储器激活地址信息和其他控制信号，然后在存储器中进行数据的读/写。
图4是以本发明实施例为基础的MAU的动作流程图。
下面参照图4说明MAU的信号传送方法。
阶段501是向仲裁器100传送自身请求ID信号的过程。
希望访问存储器的MAU将自身的请求ID信号传送到上述仲裁器100内的请求状态寄存器中。在上述寄存器内存在着与上述MAU数量相同的寄存器地址，并且各寄存器的位号码顺序和上述MAU的优先级顺序相同。
阶段502是判断是否超过本地等待时间的过程。
传送上述请求ID信号的MAU等待规定的时间。上述规定的时间长度可以按照本发明的目的由制造商任意设定。
阶段503a是传送中断ID信号的过程。
在上述阶段502中如果传送上述请求ID信号的MAU经过了规定的时间，就将中断ID信号传送给上述仲裁器100。上述中断ID信号被储存在仲裁器100内的中断状态寄存器中，并且上述其储存位置的地址与储存在自身ID值的一致。
阶段503b是继续传送请求ID信号的过程。
在上述阶段502中，在没有经过规定的时间的情况下，为取得对存储器访问，允许继续传送请求ID信号。
阶段504是从仲裁器100接收应答ID信号的过程。
阶段505是中止请求ID信号传送的过程。
在上述阶段504中，如果接收到应答ID信号，就中止上述请求ID信号的传送，并将数据传送给存储器然后进行数据的读/写。
图5是以本发明实施例为基础的总线仲裁器的动作状态流程图。
下面参照图5说明总线仲裁器100的动作状态。
阶段601a是检索是否存在请求状态标志的过程。
当上述请求状态寄存器中存在总线请求信号时，就按优先级顺序来发生请求状态标志。
阶段601b是等待MAU发出请求ID信号的过程。
阶段602是检索是否存在中断状态标志的过程。
阶段603a是参照请求状态标志按照优先级顺序来选择MAU的过程。
在上述阶段602中，如果没有收到到中断状态标志就检索上述请求状态寄存器中的请求状态ID信号，选择出优先级顺序最高的MAU。
阶段603b是参照中断状态寄存器按照优先级顺序来选择MAU的过程。
在上述阶段602中，如果收到到中断状态标志就在请求状态寄存器之前先检索上述中断状态寄存器，然后从上述中断状态寄存器中储存的中断ID信号中选择出传送最高优先权信号的MAU。
阶段604是向所选择的MAU传送应答ID信号的过程。
通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。
Claims (7)
1、一种存储器总线仲裁系统，包括：
请求状态寄存器，其负责储存各存储器存取单元的总线请求信号；
中断状态寄存器，其负责在上述存储器存取单元传送总线请求信号之后，对由于经过一定时间后仍没有收到应答信号而被传送出的中断信号进行储存。
2、如权利要求1所述的存储器总线仲裁系统，其特征在于，请求状态寄存器的地址数与上述存储器存取单元的数量相同。
3、如权利要求1所述的存储器总线仲裁系统，其特征在于，中断状态寄存器的地址数与上述存储器存取单元的数量相同。
4、如权利要求1所述的存储器总线仲裁系统，其特征在于，传送上述总线请求信号的存储器存取单元的ID值和储存上述请求信号的请求状态寄存器的地址值一致。
5、如权利要求1所述的存储器总线仲裁系统，其特征在于，上述请求状态寄存器的请求信号是被分别赋予优先权的。
6、一种存储器存取单元的信号传送方法，包括以下阶段：
a1)将自身的请求ID信号传送给仲裁器的阶段；
a2)判断是否超过本地等待时间的阶段；
a3)在上述a2)阶段中，在超过本地等待时间的情况下传送中断ID信号，而在没有超过本地等待时间的情况下继续传送请求ID信号的阶段；
a4)从仲裁器处接收应答ID信号的阶段；
a5)中止传送自身的请求ID信号，然后访问存储器并进行数据读/写的阶段。
7、一种总线仲裁器的存储器存取单元的选择方法，包括以下阶段：
b1)判断是否存在请求状态标志，如果没有请求状态标志则等待存储器存取单元发出请求ID信号的阶段；
b2)检索是否存在中断状态标志，如果存在中断状态标志则参照中断状态寄存器，从发送中断ID信号的存储器存取单元中选择优先级最高的存储器存取单元；如果没有中断状态标志则参照请求状态寄存器，从发送请求ID信号的存储器存取单元中选择优先级最高的存储器存取单元的阶段；
b3)向上述被选择的存储器存取单元传送应答ID信号的阶段。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200510094146 CN1920802A (zh) | 2005-08-26 | 2005-08-26 | 存储器的总线仲裁系统及存取单元的选择、信号传送方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN 200510094146 CN1920802A (zh) | 2005-08-26 | 2005-08-26 | 存储器的总线仲裁系统及存取单元的选择、信号传送方法 |
Publications (1)
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| CN1920802A true CN1920802A (zh) | 2007-02-28 |
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Family Applications (1)
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| CN 200510094146 Pending CN1920802A (zh) | 2005-08-26 | 2005-08-26 | 存储器的总线仲裁系统及存取单元的选择、信号传送方法 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN1920802A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102103467A (zh) * | 2009-12-16 | 2011-06-22 | 英特尔公司 | 通过使用可编程总线仲裁器来提高固态盘性能的方法 |
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2005
- 2005-08-26 CN CN 200510094146 patent/CN1920802A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN102103467A (zh) * | 2009-12-16 | 2011-06-22 | 英特尔公司 | 通过使用可编程总线仲裁器来提高固态盘性能的方法 |
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