JP2002269032A - バスアービタ - Google Patents

バスアービタ

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のバスマスタからのバス獲得要求のう
ち、第1のバスマスタのデータ転送効率が確約されるよ
うに調停することができるバスアービタを得る。 【解決手段】 第1のバスマスタに相当するデバイスの
スキャナ3は、一定速度で原稿をスキャンし、次々とラ
スタ形式でシステムバス上のメモリ2に一定量の画像デ
ータを転送する。システム制御部4は、スキャナ3、通
信系デバイスであるIEEE1394(5)と通信を行
い動作状態に関する各コマンド、ステータスのやりとり
を行う。本構成において、バスアービタが適用されてい
る装置で特定の事象が発生することにより発生する第1
のバスマスタからのバス獲得要求が存在する場合に、事
象の発生を検出して事象発生信号として出力し、事象発
生信号を受け、第1のバスマスタ以外のバスマスタから
のバス獲得要求に対して、特定の事象が発生してない通
常の場合より、バス使用権を与える頻度を制限する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、バスアービタに関
し、例えば、画像情報のデジタル処理を行う機器のメモ
リ活用技術におけるバスアービタに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、バスアービタは一般に、画像処理
装置全般、特に、デジタル複写機、スキャナ、プリン
タ、FAX等に適用され構成される。
【0003】本願発明と技術分野の類似する先願発明例
の特開平8−149241号公報に記載されてある様
に、スキャナ、プリンタ、画像を記憶させる画像メモリ
を持つコントローラ等の各機能機器を汎用バスで接続
し、インターフェースを共通化することで別々の機器の
接続のための無駄な回路、制御ソフトの増加を抑制し、
また、拡張性の高いシステムとすることを目的としたシ
ステムが考案されている。
【0004】この様なシステムにおいて、スキャナから
の読み取り、及びプロッタへの画像出力時は、スキャナ
とプロッタが一定速度で動作するシステムでは、コント
ローラの画像メモリとの間で一定量のデータをバスを介
して転送する必要があるため、一時的にバストラフィッ
クが激しく増加し、このことは高速機になるにしたがい
顕著になる。
【0005】ところで、このような汎用バスにIEEE
1394、USB等の通信系のインターフェースを接続
することも可能であり、このようなインターフェースを
介して外部機器とデータを送受信することが一般的に行
われている。
【0006】以上のように汎用バスに、スキャナ、プロ
ッタ、通信系インターフェースデバイス等の複数のバス
マスタが存在する構成では、バスの調停方法が重要にな
ってくる。バスの調停方法として一般的に知られている
ものには、固定優先順位方式、ラウンドロビン方式等が
ある。前者の固定優先順位方式は、バス要求が同時に発
生した場合に、あらかじめ固定的に設定された優先順位
にしたがって高い方にバス使用権を与える方法である。
また、後者のラウンドロビン方式は、優先順位が固定で
はなく、バス使用権をとった直後に優先順位が最下位に
なり、全体として公平に調停される方法である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の調停方式にはそれぞれ長所、短所がある。前者の固
定優先順位方式は、優先順位が高いデバイスにはバス獲
得が保証され優位であるが、低いデバイスは自分より高
いデバイスからの要求がある限りバスが獲得できない状
況が発生するという短所がある。また、後者のラウンド
ロビン方式は、公平にバス獲得のための調停が行われる
という長所があるが、逆にバスの使用率を各デバイス毎
に転送データ量、密度に応じて異ならせたい場合には不
向きという短所がある。
【0008】ラウンドロビン方式は、本来バス自体の持
つデータ転送能力(バス幅×所定あたりのデータの転送
時間)が、スキャナ、プロッタ等のデバイスが動作時に
転送しなければならないデータ量に対し限界に近いほ
ど、なおさら不向きと言える。しかし、固定優先順位方
式を採用した場合、スキャナ、プロッタ等のデバイスが
動作時には、通信系インターフェース等の他のデバイス
はバスを必要期間内に全く獲得できない状況が生じてし
まい、通信異常を発生してしまう可能性が出てくる。
【0009】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて
なされたもので、請求項1記載の構成を有することによ
り、特定事象発生に伴う第1のバスマスタの要求発生に
対し、他のバスマスタのバス使用頻度を一時的に低下さ
せることができ、かつ優先度の低いバスマスタからの要
求を無視することなく、第1のバスマスタのデータ転送
効率が確約されるように調停することができるバスアー
ビタを提供することを目的とする。
【0010】請求項2記載の構成を有することにより、
特定事象発生に伴う第1のバスマスタのバス獲得要求発
生に対し、バス使用権を与えた後の一定期間を事象発生
とみなすことで、事象発生判定に際してアービトレーシ
ョン関係以外の外部の信号を必要としなくてよく、簡単
な構成で第1のバスマスタのデータ転送効率が確約され
るように調停することができるバスアービタを提供する
ことを目的とする。
【0011】請求項3記載の構成を有することにより、
特定事象発生時の第1のバスマスタ以外の優先度の低い
バスマスタからの要求に対し、バス使用権を与えた後の
次のバス獲得要求を一定期間をマスクすることで、バス
の使用頻度を一時的に低下でき、簡単な構成で第1のバ
スマスタのデータ転送効率が確約されるように調停する
ことができるバスアービタを提供することを目的とす
る。
【0012】請求項4記載の構成を有することにより、
特定事象発生時の第1のバスマスタ以外の優先度の低い
バスマスタからの要求に対し、バス使用権を与える間隔
を可変にでき、バス上を構成するデバイスの状態等、シ
ステムに応じて、簡単な構成で第1のバスマスタのデー
タ転送効率が確約されるように調停することができるバ
スアービタを提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、請求項1記載の発明のバスアービタは、共通のバス
に接続されている複数のバスマスタからのバス獲得要求
を調停するバスアービタにおいて、バスアービタが適用
されている装置で特定の事象が発生することにより発生
する第1のバスマスタからのバス獲得要求が存在する場
合に、事象の発生を検出して事象発生信号として出力す
る事象検出部と、事象検出部からの事象発生信号を受
け、前記第1のバスマスタ以外のバスマスタからのバス
獲得要求に対して、特定の事象が発生してない通常の場
合より、バス使用権を与える頻度を制限するように制御
するバス獲得頻度制御部とを備えることを特徴とする。
【0014】請求項2記載の発明は、請求項1記載のバ
スアービタにおいて、事象検出部は、第1のバスマスタ
からのバス獲得要求に対し、バス使用権を与えた後の一
定期間以内を事象発生と判定して、前記バス獲得頻度制
御部に事象発生信号として出力するように構成したこと
を特徴とする。
【0015】請求項3記載の発明は、請求項1記載のバ
スアービタにおいて、バス獲得頻度制御部は、前記事象
検出部からの事象発生信号を受けている間に、前記第1
のバスマスタ以外のバスマスタに対しバス使用権を与え
た際に、このバスマスタの次のバス獲得要求を所定期間
マスクするように制御するように構成したことを特徴と
する。
【0016】請求項4記載の発明は、請求項3に記載の
バスアービタにおいて、所定期間は、任意に変更可能と
したことを特徴とする。
【0017】
【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
によるバスアービタの実施の形態を詳細に説明する。図
1から図3を参照すると、本発明のバスアービタの一実
施形態が示されている。
【0018】以下、本発明の実施の形態について説明す
る。図1は本発明に係るバスアービタ1の実施の形態の
一例を示すシステム構成図であり、システムバス上に、
バスマスタと成り得る3つのデバイスとメモリ2を接続
してなるシステム構成例を示している。図中の点線部は
各マスタから出力されるバスマスタ獲得のための要求信
号である。バスアービタはこれらの要求信号の調停を行
い、3つのバスマスタの1つにバスの使用許可を与え
る。
【0019】本発明の請求項記載の第1のバスマスタに
相当するデバイスは、本実施例ではスキャナ3である。
原稿読み取り時、このスキャナ3は、一定速度で原稿を
スキャンし、次々とラスタ形式でシステムバス上のメモ
リ2に一定量の画像データを転送する。システム制御部
4は、スキャナ3、通信系デバイスであるIEEE13
94(5)と通信を行い動作状態に関する各コマンド、
ステータスのやりとりを行う。
【0020】図2は、バスアービタ1の内部の構成と各
マスタデバイスの接続状態を示している。バスアービタ
1は、ハードウェアロジックで構成され、以下、各ブロ
ック毎に機能説明を行う。
【0021】<2−1(調停回路)の説明>調停回路1
1は、ラウンドロビン方式の調停を行う回路で、それぞ
れ各マスタからバス獲得のための要求信号が入力され、
それに対しそれぞれ許可信号を出力している。
【0022】<2−2(事象検出部)の説明>事象検出
部12は、マスタデバイス1の許可信号により時間計測
を開始し、あらかじめ決められた時間計測後停止するよ
うなカウンタで構成される。その一定時間計測中に、マ
スク時間計測部に対し事象発生信号を出力する。なお、
マスタデバイス1は、図1のスキャナ3に相当する。ス
キャナ動作が行われていない状態では、マスタデバイス
1からはバスアービタにはバス獲得要求が出力されず、
よってその許可信号1も出力されず、事象発生信号は出
力されない。また、カウンタ計測中にマスタデバイス1
の許可信号が入力されると、カウンタが初期化され、そ
の時点からさらに一定時間を計測する動作を行う。
【0023】<2−3(マスク時間計測部)の説明>事
象検出部12からの事象発生信号がアクティブ中に調停
回路から許可信号が入力されると時間計測を開始し、あ
らかじめ決められた時間計測後停止するようなカウンタ
で構成される。その一定時間計測中に要求マスク部に対
し、要求マスク信号を出力する。このカウンタで計測す
る時間計測値は、初期化時にシステム制御部4より直接
書き換えが可能な構成としてあり、マスタデバイスの種
類に応じてバス獲得頻度が変更可能としている。
【0024】<2−4(要求マスク部)の説明>マスク
時間計測部から出力される要求マスク信号がアクティブ
中には、マスタデバイスからのバス獲得要求が調停回路
に伝わらないようにバス獲得要求信号をマスクするゲー
ト回路で構成される。以上がバスアービタの構成の説明
である。
【0025】図3には、バス調停の様子を示す。バスマ
スタ1のバス獲得要求がない場合には、他のバスマスタ
2、3は要求マスクをされることなく、特別なバス使用
の制限は受けずにバスを獲得している。しかし、バスマ
スタ1がバスの獲得要求を発生し、事象発生を検出した
場合、バスマスタ2、3は一定期間、バス要求をマスク
され、それによってバス使用頻度を制限される。これに
よって、他のバスマスタのバス使用頻度を一時的に低下
させることができ、かつ優先度の低いバスマスタからの
要求を無視することなく、第1のバスマスタのデータ転
送効率が確約されるように調停することができる。
【0026】また、本実施例では特定の事象検出をアー
ビトレーションのための許可信号から行っているが、ス
キャナ等のデバイスから直接バスアービタに入力する構
成とすることも可能である。
【0027】
【発明の効果】以上の説明により明らかなように、本発
明のバスアービタは、バスアービタが適用されている装
置で特定の事象が発生することにより発生する第1のバ
スマスタからのバス獲得要求が存在する場合に、事象の
発生を検出して事象発生信号として出力し、この事象発
生信号を受け第1のバスマスタ以外のバスマスタからの
バス獲得要求に対して、特定の事象が発生していない通
常の場合より、バス使用権を与える頻度を制限する。
【0028】この構成を有することにより、特定事象発
生に伴う第1のバスマスタの要求発生に対し、他のバス
マスタのバス使用頻度を一時的に低下させることがで
き、かつ優先度の低いバスマスタからの要求を無視する
ことなく、第1のバスマスタのデータ転送効率が確約さ
れるように調停することができる。
【0029】請求項2記載の発明では、特定事象発生に
伴う第1のバスマスタのバス獲得要求発生に対し、バス
使用権を与えた後の一定期間を事象発生とみなす。この
ことにより、事象発生判定に際してアービトレーション
関係以外の外部の信号を必要としなくてよく、簡単な構
成で第1のバスマスタのデータ転送効率が確約されるよ
うに調停することができる。
【0030】請求項3記載の発明では、特定事象発生時
の第1のバスマスタ以外の優先度の低いバスマスタから
の要求に対し、バス使用権を与えた後の次のバス獲得要
求を一定期間をマスクする。このことで、バスの使用頻
度を一時的に低下でき、簡単な構成で第1のバスマスタ
のデータ転送効率が確約されるように調停することがで
きる。
【0031】請求項4記載の発明では、特定事象発生時
の第1のバスマスタ以外の優先度の低いバスマスタから
の要求に対し、バス使用権を与える間隔を可変にでき、
バス上を構成するデバイスの状態等、システムに応じ
て、簡単な構成で第1のバスマスタのデータ転送効率が
確約されるように調停することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のバスアービタの実施形態が適用される
システム構成図である。
【図2】バスアービタの内部の構成と各マスタデバイス
の接続状態を示す図である。
【図3】バス調停の様子を示す図である。
【符号の説明】
1 バスアービタ 2 メモリ 3 スキャナ 4 システム制御部 5 IEEE1394 11 調停回路 12 事象検出部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 共通のバスに接続されている複数のバス
    マスタからのバス獲得要求を調停するバスアービタにお
    いて、 前記バスアービタが適用されている装置で特定の事象が
    発生することにより発生する第1のバスマスタからのバ
    ス獲得要求が存在する場合に、 前記事象の発生を検出して事象発生信号として出力する
    事象検出部と、 前記事象検出部からの事象発生信号を受け、前記第1の
    バスマスタ以外のバスマスタからの前記バス獲得要求に
    対して、特定の事象が発生してない通常の場合より、バ
    ス使用権を与える頻度を制限するように制御するバス獲
    得頻度制御部とを備えることを特徴とするバスアービ
    タ。
  2. 【請求項2】 前記事象検出部は、前記第1のバスマス
    タからの前記バス獲得要求に対し、バス使用権を与えた
    後の一定期間以内を事象発生と判定して、前記バス獲得
    頻度制御部に事象発生信号として出力するように構成し
    たことを特徴とする請求項1記載のバスアービタ。
  3. 【請求項3】 前記バス獲得頻度制御部は、前記事象検
    出部からの事象発生信号を受けている間に、前記第1の
    バスマスタ以外のバスマスタに対しバス使用権を与えた
    際に、該バスマスタの次のバス獲得要求を所定期間マス
    クするように制御するように構成したことを特徴とする
    請求項1記載のバスアービタ。
  4. 【請求項4】 前記所定期間は、任意に変更可能とした
    ことを特徴とする請求項3記載のバスアービタ。
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