DE3590162T1 - Computer-Bus-Einrichtung mit verteilter Entscheidung - Google Patents
Computer-Bus-Einrichtung mit verteilter EntscheidungInfo
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- G06F13/14—Handling requests for interconnection or transfer
- G06F13/36—Handling requests for interconnection or transfer for access to common bus or bus system
- G06F13/368—Handling requests for interconnection or transfer for access to common bus or bus system with decentralised access control
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Description
-sz-
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Claims (24)
1. Bus-Einrichtung zum Verbinden mehrerer Knotenpunkte, gekennzeichnet
durch
mehrere Busleitungen;
wobei jeder der Knotenpunkte eine Entscheidungseinrichtung
aufweist, die enthält:
Speichermittel zum Speichern einer die laufende Zugriffspriorität dieses Knotenpunkts zu den Busleitungen
darstellenden Prioritätsnummer;
Sendemittel zum Übertragen der laufenden Knotenpunktpriorität auf die Busleitungen, wenn der Knotenpunkt zum
Senden von Daten bereit ist, wobei die Sendemittel mit den Speichermitteln und den Busleitungen gekoppelt sind;
Empfangsmittel zum Empfang der Prioritätsnummer von
anderen Knotenpunkten und zum Vergleichen der anderen Prioritätsnummern mit der eigenen Prioritätsnummer, wobei genannte
Empfangsmittel auf der Basis dieses Vergleichs eine Sendung
der Daten ermöglichen;
Aktualisierungsmittel zum Aktualisieren der laufenden Knotenpunktprioritäten, wobei die Aktualisierungsmittel
eine Knotenpunktpriorität in jedem der Knotenpunkte aufrechterhalten, welche von der im Speicher der anderen Knotenpunkten
gespeicherten laufenden Knotenpunktpriorität abweicht,
wodurch ein verteilter Entscheidungsmechanismus erreicht wird.
2. Bus-Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Adapterschaltung zur Kopplung wenigstens
eines der Knotenpunkte mit einem Eingabe/Ausgabe-Bus aufweist, genannte Adapterschaltung enthaltend:
einen Pufferspeicher;
Auswahlmittel zur selektiven Kopplung des Pufferspeichers mit dem Eingabe/Ausgabe-Bus an den Busleitungen;
einen Puffer Zustandspeicher zur Speicherung von den
Zustand des Pufferspeichers darstellenden Signalen;
Suchermittel zur Prüfung des Inhalts des Pufferzustandsspeichers,
um wenigstens solche Plätze in dem Pufferspeicher zu identifizieren, welche Daten aus dem Eingabe/Ausgabe-Bus
und von den Busleitungen aufnehmen können, und um Plätze in dem Puffer zu identifizieren, die zum Senden von
Daten an den Eingabe/Ausgabe-Bus bereit sind,
Adressiermittel, die mit den Suchermitteln und dem Pufferspeicher verbunden sind und von den Suchermitteln identifizierte
Plätze im Pufferspeicher adressieren.
3. Buseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Interfaceschaltung zur Kopplung wenigstens eines
der Knotenpunkte mit der Busleitung, genannte Interfaceschaltung
enthaltend:
einen Pufferspeicher zur Zwischenspeicherung von zwischen dem einen Knotenpunkt und den Busleitungen übertragenen
Daten, wobei der Pufferspeicher mehrere Abschnitte enthält, von denen jeder zum Empfang von Daten aus einem vorgegebenen
Knotenpunkt und zum Senden von Daten an einen bestimmten Knotenpunkt bestimmt ist.
4. Buseinrichtung zum Verbinden mehrerer Knotenpunkte, gekennzeichnet durch:
eine erste Anzahl von mit den Knotenpunkten gekoppelten Busleitungen;
eine zweite Anzahl von mit den Knotenpunkten gekoppelten Busleitungen, wobei jeder der Knotenpunkte aufweist:
Sendeempfangsmittel zum Senden auf die und Empfangen
von den ersten und zweiten Busleitungen eines ersten Si-
* If
gnals, das Daten (Datensignale) und eines zweiten Signals, das
einen Zustand (Zustandssignal) darstellt;
Prioritätsspeichermittel zur Speicherung von Signalen, welche die Knotenpunktpriorität zum Zugriff zu den
ersten und zweiten Busleitungen (Prioritätsnummern) darstellen;
Entscheidungsmittel, die mit den ersten und zweiten Busleitungen gekoppelt sind, wobei die Sendeempfangsmittel und
die Speichermittel
a. die Prioritätsnummer auf die ersten Leitungen senden, wenn der Knotenpunkt zum Senden der Datensignale bereit
ist;
b. die Prioritätsnummer auf die zweiten Leitungen senden, wenn der Knotenpunkt zum Senden der Statussignale
bereit ist;
c. Prioritätsnummern der Knotenpunkte von den
ersten und zweiten Leitungen empfangen und diese mit der Prioritätsnummer
des genannten Knotenpunkts vergleichen;
d. bewirken, daß der Knotenpunkt die Daten- oder Statussignale auf die ersten bzw. zweiten Leitungen sendet,
wenn der Knotenpunkt die höchste Priorität hat und seine Prioritätsnummer über eine der ersten oder zweiten Leitungen gesendet
hat;
e. die Prioritätsnummer durch Verringerung aktualisieren, wenn der Knotenpunkt Datensignale gesendet hat, und
die Prioritätsnummer ungeändert lassen, wenn ein Knotenpunkt Statussignale gesendet hat,
wodurch getrennter, fairer Zugriff der Knotenpunkte zu den ersten und zweiten Leitungen aufrechterhalten wird.
5. Buseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Knotenpunkt so ausgebildet ist, daß er die
Bereitstellung der Datensignale für die Übertragung auf die ersten und zweiten Leitungen solange verzögert, bis er in
Abhängigkeit von zuvor empfangenen Datensignalen Statussignale
gesendet hat.
6. Buseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Prioritätsspeicher jedes Knotenpunkts eine
besondere Prioritätsnummer gespeichert ist.
7. Buseinrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Adapterschaltung zur Kopplung wenigstens eines der
Knotenpunkte mit einem Eingabe/Ausgabe-Bus, wobei die Adapterschaltung aufweist:
einen Pufferspeicher;
Selektionsmittel zur selektiven Kopplung des Pufferspeichers mit dem Eingabe/Ausgabe-Bus an den Busleitungen;
einen Pufferzustandspeicher zur Speicherung von den Zustand des Pufferspeicher darstellenden Signalen;
Suchermittel zum Prüfen des Inhalts des Pufferzustandsspeichers,
um Plätze in dem Pufferspeicher zu identifizieren, die zum Empfang von Daten aus dem Eingabe/Ausgabe-Bus
und von den Busleitungen befähigt sind, und
mit den Suchermitteln und dem Pufferspeicher verbundene
Adressiermittel zum Adressieren der von den Suchermitteln identifizierten Plätze in dem Pufferspeicher.
8. Buseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine wenigstens einen der Knotenpunkte mit den
Busleitungen koppelnde Interfaceschaltung mit einem Pufferspeicher
zur Zwischenspeicherung von zwischen dem einen Knotenpunkt und den Busleitungen übertragenen Daten vorgesehen
ist, wobei der Pufferspeicher mehrere Abschnitte enthält, von denen jeder zum Empfang von Daten eines bestimmten Knotenpunktes
und zum Senden von Daten zu einem bestimmten Knotenpunkt vorgesehen ist.
9. Buseinrichtung zum Verbinden mehrerer Knotenpunkte, gekennzeichnet durch:
eine Vielzahl von den Knotenpunkten gemeinsamen Leitungen;
in jedem der Knotenpunkte angeordnete Sendeempfängermittel, die zum Empfang von Datensignalen von den Leitungen
und zum Senden von Bestätigungssignalen über die Leitungen zur Bestätigung des Empfangs der Datensignale mit den Leitungen
gekoppelt sind;
in jedem der Knotenpunkte angeordnete Prioritätsspeichermittel, die mit den Sendeempfängermitteln und den
Leitungen gekoppelt sind und eine Prioritätsnummer speichern, wobei jeder der Knotenpunkte eine ihm zugeordnete besondere
Prioritätsnummer speichert;
die Prioritätsnummern vergleichende Komparatormittel
die in jedem der Knotenpunkte angeordnet und mit den Speichermitteln, und Leitungen gekoppelt sind;
mit den Sendeempfängermitteln, den Prioritätsspeichermitteln
und den Komparatormitteln gekoppelte Steuermittel, welche
a) den Knotenpunkt zum Senden der Daten- und
Bestätigungssignale steuern, wenn der Knotenpunkt die höchste der Prioritätsnummern hat;
b) dem Knotenpunkt den Empfang der Prioritätsnummer
desjenigen Knotenpunktes ermöglichen, der Datensignale gesendet hat;
c) die Prioritätsnummer des ein Bestätigungssignal sendenden Knotenpunkts ungeändert lassen;
wodurch eine separater, fairer Zugriff der Knotenpunkte zu den ersten Leitungen aufrechterhalten wird.
10. Buseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Knotenpunkte so ausgebildet ist, daß
er nach Empfang der Datensignale und vor dem Senden von Datensignalen
die Bestätigungssignale sendet.
11. Buseinrichtung zum Verbindung einer Mehrzahl von
Knotenpunkten, gekennzeichnet durch:
eine Vielzahl von mit den Knotenpunkten gekoppelten Busleitungen;
eine Mehrzahl von Entscheidungsmitteln, von denen jeweils eines mit jedem der Knotenpunkte gekoppelt ist, eine
spezielle Prioritätsnummer für jeden der Knotenpunkte aufrechterhält und auf der Basis dieser Prioritätsnummer die
Priorität der Knotenpunkte beim Senden über die Vielzahl von Busleitungen bestimmt;
eine Adapterschaltung zur Ankopplung wenigstens eines der Knotenpunkte an einen Eingabe/Ausgabe-Bus, wobei die
Adapterschaltung einen Pufferspeicher, Selektionsmittel zum
selektiven Koppeln des Pufferspeichers mit dem Eingabe/Ausgabe-Bus
an den Busleitungen, einen Pufferzustandspeicher zur Speicherung von den Zustand des Pufferspeichers darstellenden
Signalen, den Inhalt des Pufferzustandsspeichers prüfende Suchermittel zum Identifizieren von Plätzen in dem Pufferspeicher,
welche zur Aufnahme von Daten aus dem Eingabe/Ausgabe-Bus und von den Busleitungen geeignet sind, und zum Identifizieren
von Plätzen in dem Pufferspeicher, welche zum Senden von Daten auf den Eingabe/Ausgabe-Bus bereit sind, und mit den
Suchermitteln und dem Pufferspeicher gekoppelte Adressiermittel aufweist, welche die von den Suchermitteln identifizierten
Plätze in dem Pufferspeicher adressieren,
wodurch Daten zwischen den Busleitungen und dem Eingabe/Ausgabe-Bus über den Pufferspeicher wirksam übertragbar
sind.
12. Buseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Suchermittel mehrere Register und einen
Zahler aufweisen, wobei die Register den Zählwert im Zähler
speichern, wenn der Inhalt des RAM mit einer Bedingung übereinstimmt, nach der der RAM überprüft worden ist.
13. Buseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß vier Register jeweils in Verbindung mit einer Zustandsmaschine vorgesehen sind.
14. Buseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß Sendeoperationen über die Buseinrichtung in Buszyklen ausführbar sind, wobei eine erste Hälfte des Buszyklus
zur Verbindung des Pufferspeichers mit dem Eingabe/Ausgabe-Bus und die zweite Hälfte des Buszyklus zur Verbindung der
Busleitungen mit dem Pufferspeicher vorgesehen ist.
15. Buseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Adapterschaltung einen Pufferbus enthält,
der mit dem Pufferspeicher in Verbindung steht und einen gemeinsamen
Datenstromweg zwischen dem Eingabe/Ausgabe-Bus und den Busleitungen herstellt.
16. Buseinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß der Pufferbus weniger Datenleitungen als der Eingabe/Ausgabe-Bus hat und Multiplexer/Demultiplexermittel
zur Auswahl von Feldern des Pufferbusses für die Ankopplung an den Eingabe/Ausgabe-Bus vorgesehen sind.
17. Buseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Suchermittel eine dynamische Zuordnung von Plätzen in dem Pufferspeicher zum Datenempfang von und zum
Senden nach wenigstens einigen der Knotenpunkte bewirken.
18. Buseinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß der Pufferspeicher in mehrere Abschnitte unter-
teilt ist, von denen jeder dynamisch zugeordnet wird und ein erster Abschnitt in mehrere Unterabschnitte unterteilt ist,
von denen jeder einem der Abschnitte zugeordnet ist.
19. Buseinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß die Unterabschnitte des Pufferspeichers zur Speicherung von Kopfetikett- und Statuspaketen vorgesehen
sind.
20. Buseinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß Protokollmittel zur Identifizierung der Statuspakete von den Busleitungen vorgesehen sind, die eine Kopplung
von Adreßsignalen direkt von den Busleitungen zu den Adreßmitteln
bewirken, wodurch die Statuspakete in vorgegebene Unterabschnitte des Pufferspeichers ladbar sind.
21. Buseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Entscheidungsmittel Speichermittel zur
Speicherung einer die laufende Zugriffspriorität des Knotenpunktes
zu den Busleitungen darstellenden Prioritätsnummer, Sendemittel zum Senden der laufenden Knotenpunktpriorität auf
die Busleitungen, wenn der Knotenpunkt zum Senden von Daten bereit ist, wobei die Sendemittel mit den Speichermitteln und
den Busleitungen gekoppelt sind, Empfangsmittel zum Empfang
der Prioritätsnummer anderer Knotenpunkte und zum Vergleich der anderen Prioritätsnummern mit der eigenen Prioritätsnummer,
wobei die Empfangsmittel eine Übertragung der Daten aufgrund des Vergleichs ermöglichen, und Aktualisierungsmittel
zum Aktualisieren der laufenden Knotenpunktprioritäten aufweisen, wobei die Aktualisierungsmitteln in jedem der Knotenpunkte
eine laufende Knotenpunktpriorität aufrechterhalten, die sich von der in den Speichermittel anderer Knotenpunkte gespeicherten
laufenden Knotenpunktpriorität unterscheidet.
22. Buseinrichtung zum Verbinden mehrerer Knoten-
punkte, gekennzeichnet durch:
eine Vielzahl von mit den Knotenpunkten gekoppelten Busleitungen;
mehrere, jeweils mit einem der Knotenpunkte gekoppelte Entscheidungseinrichtungen zum Aufrechterhalten einer
speziellen Prioritätsnummer für jeden der Knotenpunkte und zu einer auf die Prioritätsnummer bezogenen Bestimmung der Knotenpunktpriorität zum Senden über die Busleitungen;
eine Interfaceschaltung zur Herstellung einer Kopplung
zwischen wenigstens einem der Knotenpunkte und den Busleitungen, wobei die Interfaceschaltung einen zwischen dem
einen Knotenpunkt und den Busleitungen übertragene Daten zwischenspeichernden Pufferspeicher aufweist, der mehrere, jeweils
zum Empfang von Daten aus einem bestimmten Knotenpunkt und zum Senden von Daten an einen bestimmten Knotenpunkt vorgesehene
Abschnitte enthält.
23. Buseinrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Buseinrichtung in Buszyklen arbeitet, wobei
eine erste Hälfte eines Buszyklus zur Datenverbindung zwischen den Busleitungen und dem Buspeicher und die zweite Hälfte des
Buszyklus zur Datenverbindung zwischen dem Pufferspeicher und den Knotenpunkten vorgesehen ist.
24. Buseinrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Entscheidungseinrichtung Speichermittel zur
Speicherung einer die laufende Zugriffspriorität des Knotenpunktes
zu den Busleitungen darstellende Prioritätsnummer, mit den Speichermitteln und den Busleitungen gekoppelte Sendemittel
zum Senden der laufenden Knotenpunktpriorität auf die Busleitungen bei Bereitschaft des Knotenpunkts zum Senden von
Daten, Empfängermittel zum Empfang der Prioritätsnummer von ,
anderen Knotenpunkten und zum Vergleich der anderen Prioritätsnummern mit der eigenen Prioritätsnummer, wobei die Sende-
10
mittel eine Übertragung der Daten auf der Basis des Vergleichs ermöglichen, und Aktualisierungsmittel zum Aktualisieren der
laufenden Knotenpunktsprioritäten aufweist, wobei die Aktualisierungsmittel eine laufende Knotenpunktpriorität in jedem der Knotenpunkte aufrechterhalten, welche sich von der in den
Speichermitteln der anderen Knotenpunkte gespeicherten laufenden Knotenpunktspriorität unterscheidet.
laufenden Knotenpunktsprioritäten aufweist, wobei die Aktualisierungsmittel eine laufende Knotenpunktpriorität in jedem der Knotenpunkte aufrechterhalten, welche sich von der in den
Speichermitteln der anderen Knotenpunkte gespeicherten laufenden Knotenpunktspriorität unterscheidet.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US60215484A | 1984-04-19 | 1984-04-19 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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