JP2731768B2 - メモリ制御装置 - Google Patents

メモリ制御装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スプリット転送方
式が採用され、かつバスの使用権を入出力制御部に与え
ているシステムバスに接続されるメモリ制御装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のメモリ制御装置は、シス
テムバスにリクエストを発行する場合、固定かつ一レベ
ルのリクエストによって行なっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この従来のメモリ制御
装置では、メモリのバス使用権が、バスの高負荷時に得
難くなることにより、メリアクセス時間が増大する。す
なわち、n個以上のリクエストが発行され、且つ、リー
ドバッファに読みだしたデータがm個(n>m)格納さ
れたとき、メモリ内のリード動作は、一時的に停止状態
に陥り、著しくスループットが低下する、といった欠点
がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の装置は、スプリ
ット転送方式が採用され、かつバス使用の優先権を入出
力制御部に与えているシステムバスに接続されたメモリ
制御装置において、主記憶部から読み出したデータを保
持する複数のリードバッファを具備し、前記リードバッ
ファのうちの所定のものが全て有効であることを示すリ
ードバッファフラグを設け、バスのリクエストフェーズ
で、該リードバッファフラグが真のときには、高優先レ
ベルのリクエストを発行するバスリクエスト制御部を有
する。
【0005】
【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。
【0006】図3は本発明のシステム構成図で、2つの
EPU60、EPU70、MEM80及び3つのIOB
90、IOB100、IOB110は、システムバス1
20に接続され、IO130・・IO140は、システ
ムバス120からSBI,IOBI及びIOCを経由し
てIOバス150、IOバス160またはIOバス17
0を経た階層的なバスの配下に接続される。なお、IO
Cとは入出力制御装置、IOBIとは入出力バスインタ
フェース、SBIとはシステムバスインタフェース、I
OBとは入出力ボードの省略語である。また、本システ
ムバス120は、スプリット転送方式、すなわり、メモ
リアクセス等一つのリクエストを出してから、それに対
する応答を受け取る迄の間、他のリクエスタにバスの使
用権を譲る転送方式を採用する。
【0007】システムバス120の1トランザクション
は、図4に示すようにリクエスト・ステート、アービト
レーション・ステート、アドレス・ステート及びデコー
ド・ステートの4システムクロックで行われ、バスリク
エストは、システムバス120の内のアドレスバスを利
用してリクエスト・ステートで出力される。
【0008】図5は、アドレスバスにおけるアドレス・
ステートとアドレス・ステートでのアドレスビットの割
り付けを示す。各リクエスタ(EPU60、EPU7
0、MEM80、IOB90、IOB100及びIOB
110)には2ビットが割り当てられ、バスのリクエス
ト・ステートでは、アドレスの第1ビットnを真にする
ことによってリクエスト有りを表わし、また優先的にバ
スを使用するリクエスタはアドレスの第2ビットn+1
を真にする。例えば、リクエストステートでは、MEM
80は、ADR04を真にすることによってリクエスト
有りを表わし、さらにADR05を真にすることによっ
て優先リクエストをすることができる。一方、アドレス
ステートではADR00〜ADR31の32ビットでア
ドレスを表わす。また、調停は分散アービトレーション
で行い、優先リクエストでリクエストしたりリクエスタ
が優先され、同じレベルのリクエストはラウンドロビン
方式で行う。
【0009】さらに、IOB90、IOB100、IO
B110は、全て優先レベルのリクエストを使用し、M
EM80は、優先リクエストの発行が許可され、EPU
60、70は、優先リクエストは許可されていない。
【0010】図1及び図2は本発明の一実施例のメモリ
とメモリ制御装置の内部構成である。本メモリ制御部
は、図2に示すように、システムバス120の分散アー
ビトレーションをするためバス調停部1を持ち、バス調
停部1はバスのリクエスト・ステートでアドレスバス2
1に出力されたアドレス信号(2ビット)の値を保持し
ているリクエストレジスタ2の値を基に、アービトレー
ション・ステートで調停を行う。
【0011】オペレーション入力部3のアドレスレジス
タ4は、アービトレーション・ステートでバス使用権を
獲得したリクエスタが、アドレス・ステートで出力した
アドレス信号(32ビット)の値を保持し、主記憶部1
4制御用アドレスに変換するアドレスジェネレータ部5
に送られる。コマンドレジスタ6は、アドレスステート
でコマンドバス20に出力されたバスコマンドを保持
し、コマンドデコード部7に送られる。
【0012】ジェネレータ部5でジェネレートされたア
ドレスと、コマンドデコード部7でデコードされたコマ
ンドは、アドレス・ステートで要求のあったアドレスが
メモリ空間であった時、N個のオペレーションバッファ
8、9の内空いているバッファに、アドレス線12、制
御線13で主記憶部14に対しアクセスする記憶部制御
部11の実行が終了するまで保持される。リードオペレ
ーションが記憶部制御部11により実行されると、主記
憶部14から読み出されたデータは、データ線15を通
しN個のリードバッファ41、42に、読み出しデータ
がデータバス46に出力されるまで保持される。
【0013】図1に示すリードバッファ管理部22は、
各リードバッファ41、42に対応して有効なデータが
保持されると有効フラグ23、24を真にし、全てのフ
ラグは、論理回路26により論理和されリードバッファ
有効信号28が生成されると共に、論理回路25により
論理積されたリードバッファフル信号27がバスリクエ
スト制御部30に導かれている。
【0014】バスリクエスト制御部30は、バスのデコ
ード・ステートでリードバッファ有効信号28が真であ
るときリクエストフラグ34を真にし、リクエストステ
ートで出力バッファ38により割り当てられたアドレス
バス21のアドレス・ビット40(図3のADR04)
に出力する。ここで、バスステート管理部29は、図2
に示したリクエスト・ステート,アービトレーション・
ステート,アドレス・ステート及びデコード・ステート
のいずれのステートであるかを監視しており、その出力
によりバスリクエスト制御部30に伝えている。
【0015】このとき、IOB90、IOB100、I
OB110がバスリクエストを要求していた場合、つま
り優先リクエストがあった場合、バスリクエストの優先
関係よりMEM80はバス使用権を獲得できず、リード
バッファ41、42は、記憶部14の読みだしデータを
保持したままとなる。システムバス120でメモリに対
する読み出し要求が、メモリがバス獲得をする以上に発
生し、N個用意しているリードバッファ41、42は全
て記憶部14からの読みだしデータで有効になると、前
記リードバッファ管理部22より接続されるリードバッ
ファフル信号27が真になり、バスのデコード・ステー
トでAND回路25が真になり、優先リクエストフラグ
33は真となりリクエスト・ステートで出力バッファ3
7により割り当てられたアドレスバス21のアドレス・
ビット39(図3のADR05)に出力される。
【0016】リードバッファフル信号27は、図1の記
憶部制御部11にも供給されており、記憶部制御部11
は、リードバッファ41〜42が満杯のときにリードコ
マンドが入力してくると記憶部14へのアクセスを中止
する。
【0017】なお、上述の実施例ではリクエストレベル
が2つであるが、本発明は2つに限られるものではな
い。例えば、リードバッファ管理部22において、有効
フラグ23,24の全ての論理積をとるのではなく、所
定数の有効フラグについて論理積をとることによって第
3のリクエストレベルとすることもできる。
【0018】
【発明の効果】以上述べたように本発明は、n個(n≧
2)以上のメモリ読みだしリクエストが発行され、且
つ、リードバッファに読みだしたデータがn個格納され
たとき、メモリ内の読みだし動作は、一時的に停止状態
に陥るが、リードバッファフルフラグが立つことで高優
先度のリクエストを発行しバスを早急に獲得し、リード
バッファフル状態を解消することになり、メモリ読みだ
し動作が停止状態になる期間を短縮することが可能にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の一部を示す図である。
【図2】図1に示した実施例の残部を示す図である。
【図3】本発明が適用されるシステム構成図である。
【図4】バスの1トランザクションの説明図である。
【図5】アドレスバスのリクエストステートとアドレス
・ステート割り当て図である。
【符号の説明】
1 バス調停部 2 リクエストレジスタ 3 オペレーション入力部 4 アドレスレジスタ 5 アドレスジェネレータ部 6 コマンドレジスタ 7 コマンドデコード部 8,9 オペレーションバッファ 11 記憶部制御部 12 アドレス線 13 制御線 14 記憶部 15 データ線 16 アドレスバス入力バッファ 18 コマンドバス入力バッファ 20 アドレスバス 21 コマンドバス 22 リードバッファ管理部 23 リードバッファ有効フラグ 24 リードバッファ有効フラグ 25,31,32 AND回路 26 OR回路 27 リードバッファフル信号 28 リードバッファ有効信号 29 バスステート管理部 30 バスリクエスト制御部 33 優先リクエストフラグ 34 リクエストフラグ 37,38,45 出力バッファ 39 アドレスビット 40 アドレスビット 41 1個目のリードバッファ 42 n個目のリードバッファ 43 リードバッファ選択回路 44 出力レジスタ 46 データバス 60,70 EPU 80 MEM 90,100,110 IOB 120 システムバス 130,140 IO 150,160,170 IOバス。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スプリット転送方式が採用され、かつバ
    ス使用の優先権を入出力制御部に与えているシステムバ
    スに接続されたメモリ制御装置において、 主記憶部から読み出したデータを保持する複数のリード
    バッファを具備し、 前記リードバッファのうちの所定のものが全て有効であ
    ることを示すリードバッファフラグを設け、バスのリク
    エストフェーズで、該リードバッファフラグが真のとき
    には、高優先レベルのリクエストを発行するバスリクエ
    スト制御部を有するメモリ制御装置。
  2. 【請求項2】 前記リードバッファフラグは前記リード
    バッファの全てが有効であるときにのみ真となることを
    特徴とする請求項1記載のメモリ制御装置。
  3. 【請求項3】 前記高優先レベルは前記入出力制御部の
    優先レベルと同一であることを特徴とする請求項1記載
    のメモリ制御装置。
  4. 【請求項4】 前記高優先レベルを2以上とすることを
    特徴とする請求項1記載のメモリ制御装置。
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JP2007334641A (ja) * 2006-06-15 2007-12-27 Sony Corp 情報処理装置および方法、並びにプログラム
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