JP2000132505A - バスアクセス方法および装置とその利用装置およびシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のバスマスタの数やバスアクセス頻度、
バス待ち時間、バス未使用時間に応じて、バスマスタの
バス占有量を変えることによりバス待ち時間やバス未使
用時間の短縮、不必要なバス調停時間の削除を行なうこ
とができるバスアクセス装置を提供する。 【解決手段】 複数のバスマスタが共通バスをアクセス
する際に、バス占有量設定記憶手段５に予め設定記憶す
るバスマスタ毎のバスアクセス１回あたりのバス占有量
に従いバスアクセスを行なうようにし、その予め設定記
憶するバス占有量を複数のバスマスタの数やバスアクセ
ス頻度、バス待ち時間、バス未使用時間に応じて可変制
御する。また、バスマスタの数が一つの場合にはバス調
停を行なうことなく直ちにバスアクセスを行なうように
する。さらに必要に応じてバス調停手段４において、バ
スアクセス優先順位の低いバスマスタがバスアクセス中
に、それより優先順位の高いバスマスタからバス使用要
求があった場合には直ちにバス使用権を委譲するようバ
ス調停する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は複数のバスマスタの
共通バスに対するアクセスを、効果的に行なうバスアク
セス方法、バスアクセス装置およびこれらを用いたデー
タ転送装置やナビゲーションシステム等のマイクロプロ
セッサ応用システムに関し、特に複数のバスマスタの数
やバスアクセス頻度、バス待ち時間、バス未使用時間に
応じて、バスマスタのバス占有量を変えることによりバ
ス待ち時間やバス未使用時間の短縮、不必要なバス調停
時間の削除を行なうことができるよう構成したものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のデータ転送装置やマイクロプロセ
ッサ応用システムでは、それらに含まれる、共通バスに
接続された複数のバスマスタの各々が、バスアクセスを
実行する場合、バスアクセスを実行しようとするバスマ
スタが、バス調停手段に対しバス使用要求を発行し、バ
ス調停手段からのバス使用許可を得てから、実際にバス
アクセスを実行する。

【０００３】同時には一つのバスマスタしかバスアクセ
スを実行することができないので、複数のバスマスタか
らほぼ同時にバス使用要求が発行された場合には、バス
調停手段はこれを調停して、ある一つのバスマスタに対
してのみバス使用許可を与える。

【０００４】この時のバス調停方法には、先着順制御方
法、巡回順制御方法、固定優先順制御方法、可変優先順
制御方法、これらを組み合わせた方法または特開平9-23
1165号公報に記載された「バス調停制御システム」に見
られるような、複数のバスマスタが発行するバス使用要
求に各々のバスサイクルの転送データサイズや占有時間
データを付加データとして加え、これらの付加データに
基づいてバス調停を行なう方法など様々あり、システム
特性に応じてシステム全体のデータ転送やデータ処理な
どの効率が最も良くなるようにしている。

【０００５】図７、図９、図１１は従来のこの種のバス
調停方法を用いたバスアクセス装置の第１〜第３の例を
示す概略ブロック図、図８、図１０、図１２はそれぞれ
図７、図９、図１１の従来のバスアクセス装置の動作を
説明するための第１〜第３の概略タイミング図である。
これらを用いて以下その動作を説明する。

【０００６】ここでは図７の第１の従来例において、共
通バスに接続された第１バスマスタ11、第２バスマスタ
12、第３バスマスタ13おのおのの、バスアクセス１回あ
たりのバス占有量を、５：16：２（＝第１バスマスタ1
1：第２バスマスタ12：第３バスマスタ13）とする。

【０００７】ここでいうバス占有量とは、具体的にはバ
ス占有時間、バースト転送長、データ転送語長あるいは
データ処理語長などを指す。また、共通バスに対するバ
スアクセスの優先順位は第３バスマスタ13＞第１バスマ
スタ11＞第２バスマスタ12とする。

【０００８】この状態で第１バスマスタ11、第２バスマ
スタ12、第３バスマスタ13が共通バスに対するアクセス
を行なおうと、第２バスマスタ12＞第１バスマスタ11＞
第３バスマスタ13のバスアクセス頻度でもってバス使用
要求信号ｎＢＲＥＱ１、ｎＢＲＥＱ２、ｎＢＲＥＱ３を
それぞれ図８のように、図７のバス調停手段14に対して
入力したとする。

【０００９】まず、最初の調停ポイントである図８の調
停１では、バス使用要求信号ｎＢＲＥＱ１のみ発生して
いるので、図７のバス調停手段14は第１バスマスタ11に
対してバス使用許可信号ｎＢＡＣＫ１のみを、図８のよ
うに調停１の後アサート出力する。これを受けて図７の
第１バスマスタ11は共通バスに対するバスアクセスをバ
ス占有量５だけ実行し、必要なデータ処理やデータ転送
等を行なう。そしてバスアクセス終了時に、バス使用要
求信号ｎＢＲＥＱ１を図８のようにディセーブルする。

【００１０】すると図７のバス調停手段14も、第１バス
マスタ11に対するバス使用許可信号ｎＢＡＣＫ１を図８
のようにディセーブルし、次の調停ポイントである調停
２に移行する。調停２ではバス使用要求信号ｎＢＲＥＱ
２のみ発生しているので、調停１と同様の動作により図
７の第２バスマスタ12は共通バスに対するバスアクセス
をバス占有量16だけ実行し、必要なデータ処理やデータ
転送等を行なう。

【００１１】そして次の調停ポイントである調停３に移
行する。調停３ではバス使用要求信号ｎＢＲＥＱ１とｎ
ＢＲＥＱ３が発生しているので、図７のバス調停手段14
は第１バスマスタ11と第３バスマスタ13との間でバス調
停を行なうが、バスアクセスの優先順位が第３バスマス
タ13＞第１バスマスタ11であるので、第３バスマスタ13
に対してバス使用許可信号ｎＢＡＣＫ３のみを、図８の
ように調停３の後アサート出力する。これを受けて図７
の第３バスマスタ13は共通バスに対するアクセスをバス
占有量２だけ実行し、必要なデータ処理やデータ転送等
を行なう。そして調停４に移る。

【００１２】調停４ではバス使用要求信号ｎＢＲＥＱ１
とｎＢＲＥＱ２が発生しているので、図７のバス調停手
段14は第１バスマスタ11と第２バスマスタ12との間でバ
ス調停を行なうが、バスアクセスの優先順位が第１バス
マスタ11＞第２バスマスタ12であるので、第１バスマス
タ11に対してバス使用許可信号ｎＢＡＣＫ１のみを、図
８のように調停４の後アサート出力する。これを受けて
図７の第１バスマスタ11は共通バスに対するアクセスを
バス占有量５だけ実行し、必要なデータ処理やデータ転
送等を行なう。そして調停５に移る。

【００１３】以後このようにして同様の動作が引き続き
行なわれることにより、この従来例でのバスアクセス装
置は、複数のバスマスタ間のバス調停と共通バスに対す
るアクセス実行を行なうことができる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の第１の例のバスアクセス装置においては、図７の第
２バスマスタ12がバスアクセス中に、それよりもバスア
クセス優先順位の高い第３バスマスタ13がバス使用要求
信号ｎＢＲＥＱ３を図８に示すように発生しても、第２
バスマスタ12がアクセス１回あたりのバス占有量16に達
するまでは、図７のバス調停手段14が第３バスマスタ13
に対して図８に示すようにバス使用許可信号ｎＢＡＣＫ
３をアサートしないため、図７の第２バスマスタ12のア
クセス１回あたりのバス占有量の値が大きいほど、第３
バスマスタ13のバス待ち時間ＷＴ３も大きくなるという
問題がある。

【００１５】また、従来の第１の例のバスアクセス装置
においては、複数のバスマスタ、第１〜第３バスマスタ
11〜13の共通バスに対するバスアクセス１回あたりのバ
ス占有量が、複数のバスマスタの数やバスアクセス頻
度、バス待ち時間、バス未使用時間といったバスアクセ
ス装置の特性によらず、一般的にバスマスタ毎に固定化
していて、バスアクセス装置全体として必ずしも共通バ
スの使用効率が最適化されないという問題もある。

【００１６】特に複数のバスマスタの数を変えた場合に
共通バスの使用効率が低下するという問題がある。この
一例を図９〜図１２に示す。図９は図７の複数のバスマ
スタの内、第２バスマスタ12を取り外した従来の第２の
例のバスアクセス装置である。このようなことは様々な
バリエーションを持たせた商品展開を行なう際に起こり
得る。この場合の第２の動作タイミングの様子を示した
図１０から明らかなように、バスアクセス競合は発生せ
ず図９の第１バスマスタ11、第３バスマスタ13ともバス
待ち時間は発生しないが、共通バスの使用されない時間
領域が多く、共通バスの使用効率が悪くなる。

【００１７】図１１は、図７の複数のバスマスタの内、
第１バスマスタ11と第３バスマスタ13を取り外した従来
の第３の例のバスアクセス装置である。この場合の第３
の動作タイミングの様子を示した図１２から明らかなよ
うに、バスマスタが一つなので本来、図１１のバス調停
手段14と第２バスマスタ12との間においてバス調停動作
を行なう必要がないにも関わらず、複数のバスマスタが
共通バスに接続された場合と同様の動作を行なうため、
バス調停動作の時間分、バスアクセス動作の開始が遅れ
る。また、共通バスの使用されない時間領域が存在する
ことになり、共通バスの使用効率が悪くなる。

【００１８】本発明は、このような上記従来の問題点を
解決するものであり、複数のバスマスタの数やバスアク
セス頻度、バス待ち時間、バス未使用時間が変化する場
合においても、バス待ち時間やバス未使用時間を短縮さ
せ、不必要なバス調停動作を無くすことによって共通バ
スの使用効率を向上できるバスアクセス方法、バスアク
セス装置、およびこれらを用いたデータ転送装置やナビ
ゲーションシステム等のマイクロプロセッサ応用システ
ムを提供することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、システムに含まれる複数のバスマスタが
バス調停に基づき共通バスをアクセスする際に、予め設
定記憶したバスマスタ毎のバスアクセス１回あたりのバ
ス占有量に従いバスアクセスを行なえるようにし、その
予め設定記憶するバス占有量を最適な値に変えたり、バ
スアクセス優先順位の高いバスマスタに直ちにバス使用
権を移譲するバス調停方法を用いることで、複数のバス
マスタの数やバスアクセス頻度、バス待ち時間、バス未
使用時間が変化する場合においても、バス待ち時間とバ
ス未使用時間の短縮による共通バスの使用効率の向上を
可能とし、また、システムに含まれるバスマスタの数が
ひとつの場合には、バス調停を行なうことなく直ちにバ
スアクセスを行なうことで、不必要なバス調停動作を無
くし共通バスの使用効率の向上を可能とするバスアクセ
ス方法、バスアクセス装置、およびこれらを用いたデー
タ転送装置やナビゲーションシステム等のマイクロプロ
セッサ応用システムを実現することが可能となる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。

【００２１】（第１の実施の形態）図１は、本発明の第
１の実施の形態におけるバスアクセス装置の構成を示す
概略ブロック図、図２は図１のバスアクセス装置の動作
を説明するための第１の概略タイミング図である。

【００２２】図１においてバスアクセス装置は、共通バ
スに対するバスアクセスを行なう第１バスマスタ１、第
２バスマスタ２および第３バスマスタ３と、前記バスマ
スタ１、２、３からのバス使用要求信号ｎＢＲＥＱ１、
ｎＢＲＥＱ２、ｎＢＲＥＱ３を予めきめたルールに従っ
て優先順位付けし、前記バスマスタ１、２、３に対する
バス使用許可信号ｎＢＡＣＫ１、ｎＢＡＣＫ２、ｎＢＡ
ＣＫ３のうちのどれかを択一的にアサートするバス調停
手段４と、前記バスマスタ１、２、３毎のバスアクセス
１回あたりのバス占有量をあらかじめ設定記憶するバス
占有量設定記憶手段５から構成せれている。

【００２３】また、図２において各実線はそれぞれ図１
の第１バスマスタ１、第２バスマスタ２、第３バスマス
タ３からのバス使用要求信号ｎＢＲＥＱ１、ｎＢＲＥＱ
２、ｎＢＲＥＱ３および、前記バスマスタ１、２、３に
対するバス使用許可信号ｎＢＡＣＫ１、ｎＢＡＣＫ２、
ｎＢＡＣＫ３であり、破線はバス調停を行なうタイミン
グ位置を示している。

【００２４】以上のように構成されたバスアクセス装置
について、図１、図２、図３を用いてその動作を詳しく
説明する。まず、図１のバス占有量設定記憶手段５に、
共通バスに接続された第１バスマスタ１、第２バスマス
タ２、第３バスマスタ３各々のバスアクセス１回あたり
のバス占有量を、予め内部的に設定記憶しておく。ここ
ではその値を５：16：２（＝第１バスマスタ：第２バス
マスタ：第３バスマスタ）とする。

【００２５】また、バス調停手段４におけるバス調停ル
ールは、共通バスに対するバスアクセスの優先順位を第
３バスマスタ３＞第１バスマスタ１＞第２バスマスタ２
とし、かつ優先順位の低いバスマスタがバスアクセス中
に、それよりも優先順位の高いバスマスタがバス使用要
求を発生した場合には、優先順位の低いバスマスタが予
め設定記憶したバス占有量に達していなくとも、一旦バ
スアクセスを中断し、バス使用権を優先順位の高いバス
マスタに譲るものとする。

【００２６】この状態で第１バスマスタ１、第２バスマ
スタ２、第３バスマスタ３から、共通バスに対するバス
アクセスを行なおうと、バス使用要求信号ｎＢＲＥＱ
１、ｎＢＲＥＱ２、ｎＢＲＥＱ３がそれぞれ図２のよう
に、図１のバス調停手段４に対して入力されたとする。
ここでは共通バスに対するバスアクセスの優先順位が低
いほどバスアクセス頻度が高くなるバスアクセス装置の
動作の様子を示している。

【００２７】まず、最初の調停ポイントである図２の調
停１では、バス使用要求信号ｎＢＲＥＱ１のみ発生して
いるので、図１のバス調停手段４は第１バスマスタ１に
対してバス使用許可信号ｎＢＡＣＫ１のみを、図２のよ
うに調停１の後アサートする。これを受けて図１の第１
バスマスタ１は共通バスに対するバスアクセスを、バス
占有量設定記憶手段５に予め設定記憶したバス占有量＝
５だけ図２のように行ない、必要なデータ処理やデータ
転送等を行なう。そしてバスアクセス終了時に、バス使
用要求信号ｎＢＲＥＱ１を図２のようにディセーブルす
る。すると図１のバス調停手段４も、第１バスマスタ１
に対するバス使用許可信号ｎＢＡＣＫ１を図２のように
ディセーブルし、次の調停ポイントである調停２に移行
する。

【００２８】調停２ではバス使用要求信号ｎＢＲＥＱ２
のみ発生しているので、調停１と同様の動作により図１
の第２バスマスタ２は共通バスに対するバスアクセスを
バス占有量＝16だけ行なおうと開始するが、バスアクセ
ス中にアクセス優先順位の高い第３バスマスタ３からバ
ス使用要求信号ｎＢＲＥＱ３が図２のように発生したの
で、図１のバス調停手段４は先程の調停ルールに基づ
き、第２バスマスタ２に対するバス使用許可信号ｎＢＡ
ＣＫ２を一旦ネゲートする。図２では図１の第２バスマ
スタ２のバスアクセスがバス占有量５に達した状態でネ
ゲートしている様子を示している。

【００２９】そして次の調停ポイントである図２の調停
３の後、図１の第３バスマスタ３に対してバス使用許可
信号ｎＢＡＣＫ３をアサートする。これを受けて図１の
第３バスマスタ３はバス占有量設定記憶手段５に予め設
定記憶したバス占有量＝２だけバスアクセスを図２のよ
うに行ない調停４に移る。調停４では先程バスアクセス
を中断した図１の第２バスマスタ２が引き続きバス使用
要求信号ｎＢＲＥＱ２を発生しているので、バス制御手
段４はバス使用許可信号ｎＢＡＣＫ２を再度アサートす
る。

【００３０】これを受けて第２バスマスタ２は中断して
いたバスアクセスを再開するが、今度はアクセス優先順
位の高い第１バスマスタ１からバス使用要求信号ｎＢＲ
ＥＱ１が図２のように発生したので、図１のバス調停手
段４は、先程と同様に第２バスマスタ２に対するバス使
用許可信号ｎＢＡＣＫ２を一旦ネゲートする。図２では
図１の第２バスマスタ２のバスアクセスがバス占有量５
＋５＝10に達した状態でネゲートしている様子を示して
いる。

【００３１】そして次の調停ポイントである調停５の
後、第１バスマスタ１に対してバス使用許可信号ｎＢＡ
ＣＫ１をアサートする。これを受けて図１の第１バスマ
スタ１はバス占有量設定記憶手段５に予め設定記憶した
バス占有量＝５だけバスアクセスを図２のように行ない
調停６に移る。

【００３２】調停６では先程バスアクセスを中断した図
１の第２バスマスタ２が引き続きバス使用要求信号ｎＢ
ＲＥＱ２を発生しているので、バス調停手段４はバス使
用許可信号ｎＢＡＣＫ２を再度アサートする。これを受
けて第２バスマスタ２は中断していたバスアクセスを再
開し、バス占有量設定記憶手段５に予め設定記憶したバ
ス占有量＝５＋５＋６＝16に達するまで図２のようにバ
スアクセスを行なう。以後このような動作が続く。

【００３３】このように、本実施の形態におけるバスア
クセス装置は、図１のバス調停手段４におけるバス調停
ルールとして、優先順位の低いバスマスタがバスアクセ
ス中に、それよりも優先順位の高いバスマスタがバス使
用要求を発生した場合には、優先順位の低いバスマスタ
が予め設定記憶したバス占有量に達していなくとも、一
旦バスアクセスを中断し、バス使用権を優先順位の高い
バスマスタに譲るようにすることで、図７の従来の第１
のバスアクセス装置での動作タイミングを示す図８の第
３バスマスタ13のバス使用要求信号ｎＢＲＥＱ３が発生
してからバス使用許可信号ｎＢＡＣＫ３がアサートされ
るまでのバス待ち時間ＷＴ３、あるいは第１バスマスタ
11のバス使用要求信号ｎＢＲＥＱ１が発生してからバス
使用許可信号ｎＢＡＣＫ１がアサートされるまでのバス
待ち時間ＷＴ１を、図２に示すようにどちらも短縮する
ことが可能となる。

【００３４】特にバス占有量の値の大きいバスアクセス
優先順位の低いバスマスタがバスアクセスを開始した直
後に、バスアクセス優先順位の高いバスマスタがバスア
クセス要求を発生している場合に、このバス待ち時間の
短縮効果は大きくなる。

【００３５】なお、本実施の形態では、複数のバスマス
タの数を３とし、図１のバス占有量設定記憶手段５に予
め、第１バスマスタ１、第２バスマスタ２、第３バスマ
スタ３のバスアクセス１回あたりのバス占有量の値を
５：16：２（＝第１バスマスタ：第２バスマスタ：第３
バスマスタ）とし、バスアクセスの優先順位を第３バス
マスタ３＞第１バスマスタ１＞第２バスマスタ２とした
が、これらが異なったバスアクセス装置においても、同
様の効果を得ることができる。

【００３６】上記においては、バス待ち時間ＷＴ１やＷ
Ｔ３の短縮を図るのに、バス調停手段４におけるバス調
停方法を、優先順位の低いバスマスタがバスアクセス中
に、それよりも優先順位の高いバスマスタがバス使用要
求を発生した場合には、優先順位の低いバスマスタが予
め設定記憶したバス占有量に達していなくとも、一旦バ
スアクセスを中断し、バス使用権を優先順位の高いバス
マスタに譲るようにする事で実現したが、そうではな
く、図１のバス占有量設定記憶手段５に予め設定記憶す
るバスアクセス１回あたりのバス占有量の値を変えるこ
とによっても実現することができる。

【００３７】これについて図１と図３を参照しながら説
明する。図３は図１のバスアクセス装置の各バスマスタ
１、２、３のバス占有量の値を変えた場合の動作を説明
するための第２の概略タイミング図である。

【００３８】図３において各実線はそれぞれ図１の第１
バスマスタ１、第２バスマスタ２、第３バスマスタ３か
らのバス使用要求信号ｎＢＲＥＱ１、ｎＢＲＥＱ２、ｎ
ＢＲＥＱ３および、前記バスマスタ１、２、３に対する
バス使用許可信号ｎＢＡＣＫ１、ｎＢＡＣＫ２、ｎＢＡ
ＣＫ３であり、破線はバス調停を行なうタイミング位置
を示している。

【００３９】まず、図１のバス占有量設定記憶手段５
に、共通バスに接続された第１バスマスタ１、第２バス
マスタ２、第３バスマスタ３各々の、バスアクセス１回
あたりのバス占有量を、先程と同じく予め内部的に設定
記憶しておく。ここではその値を５：５：２（＝第１バ
スマスタ：第２バスマスタ：第３バスマスタ）とする。

【００４０】また、バス調停手段４におけるバス調停ル
ールは、共通バスに対するバスアクセスの優先順位を第
３バスマスタ３＞第１バスマスタ１＞第２バスマスタ２
とする。ただし先程と違って優先順位の低いバスマスタ
がバスアクセス中に、それよりも優先順位の高いバスマ
スタがバス使用要求を発生した場合でも、優先順位の低
いバスマスタが予め設定記憶したバス占有量に達するま
では、バス使用権を優先順位の高いバスマスタに譲るこ
とはしないものとする。

【００４１】この状態で第１バスマスタ１、第２バスマ
スタ２、第３バスマスタ３から、共通バスに対するバス
アクセスを行なおうと、バス使用要求信号ｎＢＲＥＱ
１、ｎＢＲＥＱ２、ｎＢＲＥＱ３がそれぞれ図３のよう
に、図１のバス調停手段４に対して入力されたとする。
ここでも先程と同じく共通バスに対するバスアクセスの
優先順位が低いほどバスアクセス頻度が高くなるバスア
クセス装置の動作の様子を示している。

【００４２】まず、最初の調停ポイントである図３の調
停１では、バス使用要求信号ｎＢＲＥＱ１のみ発生して
いるので、図１のバスマスタ１が共通バスに対するバス
アクセスを、バス占有量設定記憶手段５に予め設定記憶
したバス占有量＝５だけ行なう。調停２ではバス使用要
求信号ｎＢＲＥＱ２のみ発生しているので、図１の第２
バスマスタ２が共通バスに対するバスアクセスを開始す
る。

【００４３】このバスアクセス中に、アクセス優先順位
の高い第３バスマスタ３からバス使用要求信号ｎＢＲＥ
Ｑ３が図３のように発生しても、図１のバス調停手段４
は先程の調停ルールに基づき、第２バスマスタ２のバス
占有量設定記憶手段５に予め設定記憶したバス占有量５
に達するまで、第２バスマスタ２に対するバス使用許可
信号ｎＢＡＣＫ２をアサートし続ける。従って第３バス
マスタ３はこの間、バス待ち時間ＷＴ３だけ待たされ
る。

【００４４】一方、図３の調停４後の図１の第２バスマ
スタ２が共通バスに対するバスアクセス中に、アクセス
優先順位の高い第１バスマスタ１からバス使用要求信号
ｎＢＲＥＱ１が図３のように発生した場合でも、第１バ
スマスタ１がバス待ち時間ＷＴ１だけ同様の理由により
待たされる。

【００４５】しかし、どちらもバスアクセス優先順位の
低い第２バスマスタ２のバス占有量の値を、予め５なる
低い値に設定記憶しているので、図８に示したように16
になる高いバス占有量の値を設定記憶した場合に比べ
て、バス待ち時間ＷＴ１、ＷＴ３のどちらも短縮するこ
とが可能となる。

【００４６】このように、本実施の形態におけるバスア
クセス装置は、バス占有量設定記憶手段５に予め設定記
憶する、バスアクセス優先順位の低いバスマスタのバス
占有量の値を小さくすることにより、バスアクセス優先
順位の低いバスマスタがバスアクセス中において、バス
アクセス優先順位の高いバスマスタがバスアクセス要求
した際の、バス待ち時間を短縮することが可能となる。

【００４７】特にバスアクセス優先順位の低いバスマス
タのバス占有量の値がもともと大きい場合に、このバス
待ち時間の短縮効果は大きくなる。

【００４８】なお、上記においてバス占有量設定記憶手
段５では、複数のバスマスタ毎にバスアクセス１回あた
りのバス占有量を予め設定記憶しておくに当たり、その
バスアクセス１回あたりのバス占有量を共通バスに接続
する前記複数のバスマスタの数に応じて変える例につい
て説明したが、これに止まらず、共通バスに接続される
複数のバスマスタのバスアクセス頻度に応じて変えるこ
とや、共通バスに接続される複数のバスマスタのバス待
ち時間に応じて変えることや、さらに、共通バスのバス
未使用時間に応じて変えることによっても同様に実施可
能である。

【００４９】なお、本実施の形態では、複数のバスマス
タの数を３とし、図１のバス占有量設定記憶手段５に予
め、第１バスマスタ１、第２バスマスタ２、第３バスマ
スタ３のバスアクセス１回あたりのバス占有量の値を
５：５：２（＝第１バスマスタ：第２バスマスタ：第３
バスマスタ）とし、バスアクセスの優先順位を第３バス
マスタ３＞第１バスマスタ１＞第２バスマスタ２とした
が、これらが異なったバスアクセス装置においても、同
様の効果を得ることができる。

【００５０】（第２の実施の形態）次に複数のバスマス
タの数が変わった場合の本発明の第２の実施の形態につ
いて図面を参照しながら説明する。図４は本発明の第１
の実施の形態におけるバスアクセス装置である図１か
ら、第２バスマスタ２を取り払った本発明の第２の実施
の形態の構成を示す概略ブロック図、図５は図４のバス
アクセス装置の動作を説明するための概略タイミング図
である。

【００５１】まず、図４のバス占有量設定記憶手段５
に、共通バスに接続された第１バスマスタ１、第３バス
マスタ３各々の、バスアクセス１回あたりのバス占有量
を、予め内部的に設定記憶しておく。ここではその値を
８：０：４（＝第１バスマスタ：第２バスマスタ：第３
バスマスタ）とする。ここで０は第２バスマスタ２が接
続されていないことを意味する（以下同様）。

【００５２】また、バス調停手段４におけるバス調停ル
ールは、共通バスに対するバスアクセスの優先順位を第
３バスマスタ３＞第１バスマスタ１とする。この状態で
第１バスマスタ１、第３バスマスタ３から、共通バスに
対するバスアクセスを行なおうと、バス使用要求信号ｎ
ＢＲＥＱ１、ｎＢＲＥＱ３がそれぞれ図５のように、図
４のバス調停手段４に対して入力された場合、今まで説
明してきた同様の動作により、第１バスマスタ１と第３
バスマスタ３はそれぞれ図５のように、バス占有量８と
４のバスアクセスを各々行なう。

【００５３】これと従来の第１のバスアクセス装置を示
す図７から第２バスマスタ12を同様に取り払った図９に
示すような従来の第２のバスアクセス装置での動作タイ
ミング図である図１０と比較すると、バス占有量の値を
５：０：２（＝第１バスマスタ：第２バスマスタ：第３
バスマスタ）から８：０：４（＝第１バスマスタ：第２
バスマスタ：第３バスマスタ）に変えたことにより、共
通バスの未使用時間領域を減らせることがわかる。

【００５４】（第３の実施の形態）図６は、本発明の第
１の実施の形態におけるバスアクセス装置である図１か
ら、第１バスマスタ１と第３バスマスタ３を取り払った
本発明の第３の実施の形態の構成を示す概略ブロック図
である。

【００５５】まず、図６のバス占有量設定記憶手段５
に、共通バスに接続された第２バスマスタ２のバスアク
セス１回あたりのバス占有量を、予め内部的に設定記憶
しておく。ここではその値を０：16：０（＝第１バスマ
スタ：第２バスマスタ：第３バスマスタ）とする。

【００５６】この状態で第２バスマスタ２が共通バスに
対するバスアクセスを行なおうとする場合、第２バスマ
スタ２は共通バスに他のバスマスタが接続されていない
ことをバス占有量設定記憶手段５からのバス占有量の値
から知ることで、バス使用要求信号ｎＢＲＥＱ２の発生
やｎＢＡＣＫ２のアサート待ちといったバス調停動作を
バス調停手段４との間で行なうことなく、直ちにバスア
クセスを開始することができる。これによりバスアクセ
ス動作の遅れを無くし、また、バス未使用時間領域を減
らすことができる。

【００５７】このように、本実施の形態におけるバスア
クセス装置は、バス占有量設定記憶手段５に予め設定記
憶する、複数のバスマスタのバス占有量の値をバスマス
タの数に応じて変えることにより、バス未使用時間を短
縮したり、不必要なバス調停動作時間をなくすことが可
能となる。

【００５８】また、本実施の形態では、図１のバス占有
量設定記憶手段５に、各バスマスタ毎のバス占有量を内
部的に予め設定記憶していたが、マイクロプロセッサな
どにより、外部から動的に変化させてもよい。この場合
には、実行するアプリケーションソフト毎に、複数のバ
スマスタの数が動的に変化するような場合でも、バス占
有量をその都度、最適な値に設定し直すことができ、バ
スアクセス装置の柔軟性、システムの柔軟性を確保する
ことができる。

【００５９】また、本実施の形態では、図１に示すよう
に本発明のバスアクセス装置を、複数のバスマスタおよ
びそれらが接続される共通バスのみから構成したが、こ
のようなバスアクセス装置を必要とする如何なるデータ
転送装置においても、そこに含まれる従来のバスアクセ
ス装置に代えて用いることができる。この場合の複数の
バスマスタとしては、例えばＤＭＡコントローラやバス
ステートコントローラ、メモリコントローラ等が挙げら
れる。これにより、これまで述べてきた、本発明のバス
アクセス装置の持つ多くの特徴を備えた、従来にはない
優れたデータ転送装置を提供することができる。

【００６０】さらにまた、このようなバスアクセス装置
を必要とする如何なるマイクロプロセッサ応用システム
においても、そこに含まれる従来のバスアクセス装置に
代えて用いることができる。この場合の複数のバスマス
タとしては、例えば描画プロセッサ、ＤＶＤ−ＲＯＭド
ライブ、通信コントローラ、データ転送装置等が挙げげ
られる。これにより、これまで述べてきた、本発明のバ
スアクセス装置の持つ多くの特徴を備えた、従来にはな
い優れたマイクロプロセッサ応用システムを提供するこ
とができる。

【００６１】

【発明の効果】以上述べてきたように、本発明は、シス
テムに含まれる複数のバスマスタがバス調停に基づき共
通バスをアクセスする際に、予め設定記憶したバスマス
タ毎のバスアクセス１回あたりのバス占有量に従いバス
アクセスを行なえるようにし、その予め設定記憶するバ
ス占有量を最適な値に変えたり、バスアクセス優先順位
の高いバスマスタに直ちにバス使用権を移譲するバス調
停方法を用いることで、複数のバスマスタの数やアクセ
ス頻度、バス待ち時間、バス未使用時間が異なる場合に
おいても、バス待ち時間とバス未使用時間の短縮による
共通バスの使用効率の向上を可能とし、また、システム
に含まれるバスマスタの数がひとつの場合には、バス調
停動作を行なうことなく直ちにバスアクセスを行なうこ
とで、不必要なバス調停動作を無くし共通バスの使用効
率の向上を可能とするバスアクセス方法、バスアクセス
装置、およびこれらを用いたデータ転送装置やナビゲー
ションシステム等のマイクロプロセッサ応用システムを
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態におけるバスアクセ
ス装置の構成を示す概略ブロック図、

【図２】本発明の第１の実施の形態におけるバスアクセ
ス装置の動作を説明するための第１のタイミング図、

【図３】本発明の第１の実施の形態におけるバスアクセ
ス装置の動作を説明するための第２のタイミング図、

【図４】本発明の第２の実施の形態におけるバスアクセ
ス装置の構成を示す概略ブロック図、

【図５】本発明の第２の実施の形態におけるバスアクセ
ス装置の動作を説明するためのタイミング図、

【図６】本発明の第３の実施の形態におけるバスアクセ
ス装置の構成を示す概略ブロック図、

【図７】従来の第１のバスアクセス装置の構成を示す概
略ブロック図、

【図８】従来の第１のバスアクセス装置の動作を説明す
るためのタイミング図、

【図９】従来の第２のバスアクセス装置の構成を示す概
略ブロック図、

【図１０】従来の第２のバスアクセス装置の動作を説明
するためのタイミング図、

【図１１】従来の第３のバスアクセス装置の構成を示す
概略ブロック図、

【図１２】従来の第３のバスアクセス装置の動作を説明
するためのタイミング図である。

【符号の説明】

１、11 第１バスマスタ ２、12 第２バスマスタ ３、13 第３バスマスタ ４、14 バス調停手段 ５ バス占有量設定記憶手段

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のバスマスタの共通バスに対するバ
   スアクセス方法において、前記複数のバスマスタ間のバ
   ス調停に基づきあるバスマスタが共通バスをアクセスす
   る際に、前記複数のバスマスタ毎にバスアクセス１回あ
   たりのバス占有量を予め設定記憶しておき、その設定記
   憶したバス占有量に従いバスアクセスを行なうように
   し、そのバスアクセス１回あたりのバス占有量を共通バ
   スに接続する前記複数のバスマスタの数に応じて変える
   ことを特徴とするバスアクセス方法。
2. 【請求項２】 前記予め設定記憶するバスマスタ毎のバ
   スアクセス１回あたりのバス占有量を、共通バスに接続
   される前記複数のバスマスタのバスアクセス頻度に応じ
   て変えることを特徴とする請求項１に記載のバスアクセ
   ス方法。
3. 【請求項３】 前記予め設定記憶するバスマスタ毎のバ
   スアクセス１回あたりのバス占有量を、共通バスに接続
   される前記複数のバスマスタのバス待ち時間に応じて変
   えることを特徴とする請求項１に記載のバスアクセス方
   法。
4. 【請求項４】 前記予め設定記憶するバスマスタ毎のバ
   スアクセス１回あたりのバス占有量を、共通バスのバス
   未使用時間に応じて変えることを特徴とする請求項１に
   記載のバスアクセス方法。
5. 【請求項５】 前記複数のバスマスタ間のバス調停にお
   いて、あるバスマスタがバスアクセス中に、それよりも
   バスアクセス優先順位の高い他のバスマスタからバスア
   クセスを要求された場合には、前記予め設定記憶したバ
   スアクセス１回あたりのバス占有量に未達状態であって
   もそのバスアクセスを終了し、前記他のバスマスタがバ
   スアクセスを開始することを特徴とする請求項１、２、
   ３または４に記載のバスアクセス方法。
6. 【請求項６】 前記複数のバスマスタの数が１の場合に
   は、バスマスタ間のバス調停を行なうことなく直ちにバ
   スアクセスを行なうことを特徴とする請求項１、２、３
   または４に記載のバスアクセス方法。
7. 【請求項７】 前記予め設定記憶するバスマスタ毎のバ
   スアクセス１回あたりのバス占有量を外部から設定する
   ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６に
   記載のバスアクセス方法。
8. 【請求項８】 請求項１、２、３、４、５、６または７
   に記載のバスアクセス方法を用いたデータ転送装置。
9. 【請求項９】 請求項１、２、３、４、５、６または７
   に記載のバスアクセス方法を用いたカーナビゲーション
   システム等のマイクロプロセッサ応用システム。
10. 【請求項１０】 複数のバスマスタが共通バスに対する
    バスアクセスを行なうバスアクセス装置において、前記
    複数のバスマスタからのバス使用要求信号を受けて予め
    設定した所定のルールに基づき優先順位付けし、前記複
    数のバスマスタに対するバス使用許可信号を択一的に発
    生するバス調停手段と、前記複数のバスマスタ毎のバス
    アクセス１回あたりのバス占有量を、共通バスに接続す
    る前記複数のバスマスタの数に応じて予め設定記憶して
    おくバス占有量設定記憶手段と、前記バス調停手段に対
    するバス使用要求信号の発生と前記バス調停手段からの
    バス使用許可信号および前記バス占有量設定記憶手段か
    らのバス占有量信号に基づき、共通バスに対する所定の
    バス占有量のバスアクセスを行なう複数のバスマスタと
    を備えることを特徴とするバスアクセス装置。
11. 【請求項１１】 前記バス占有量設定記憶手段に予め設
    定記憶する前記複数のバスマスタ毎のバスアクセス１回
    あたりのバス占有量を、共通バスに接続する前記複数の
    バスマスタのバスアクセス頻度に応じて変えることを特
    徴とする請求項１０に記載のバスアクセス装置。
12. 【請求項１２】 前記バス占有量設定記憶手段に予め設
    定記憶する前記複数のバスマスタ毎のバスアクセス１回
    あたりのバス占有量を、共通バスに接続する前記複数の
    バスマスタのバス待ち時間に応じて変えることを特徴と
    する請求項１０に記載のバスアクセス装置。
13. 【請求項１３】 前記バス占有量設定記憶手段に予め設
    定記憶する前記複数のバスマスタ毎のバスアクセス１回
    あたりのバス占有量を、共通バスのバス未使用時間に応
    じて変えることを特徴とする請求項１０に記載のバスア
    クセス装置。
14. 【請求項１４】 前記バス調停手段が、あるバスマスタ
    がバスアクセス中にそれよりもバス使用優先順位の高い
    他のバスマスタからバス使用要求信号を受け付けた場合
    に、前記バス占有量設定記憶手段に予め設定記憶したバ
    ス占有量に未達状態であってもそのバスアクセスを終了
    させ、前記他のバスマスタがバスアクセスを開始するよ
    うバス調停することを特徴とする請求項１０、１１、１
    ２または１３に記載のバスアクセス装置。
15. 【請求項１５】 前記複数のバスマスタの数が１の場合
    には、該当バスマスタが前記バス調停装置に対してバス
    使用要求信号の発生や、前記バス調停装置からのバス使
    用許可信号の入力の有無判断を行なわず、直ちにバスア
    クセスを行なえることを特徴とする請求項１０、１１、
    １２または１３に記載のバスアクセス装置。
16. 【請求項１６】 前記バス占有量設定記憶手段に予め設
    定記憶するバスマスタ毎のバスアクセス１回あたりのバ
    ス占有量を、前記バス占有量設定記憶手段の外部から設
    定することを特徴とする請求項１０、１１、１２、１
    ３、１４または１５に記載のバスアクセス装置。
17. 【請求項１７】 請求項１０、１１、１２、１３、１
    ４、１５または１６に記載のバスアクセス装置を用いた
    データ転送装置。
18. 【請求項１８】 請求項１０、１１、１２、１３、１
    ４、１５または１６に記載のバスアクセス装置を用いた
    カーナビゲーションシステム等のマイクロプロセッサ応
    用システム。