JP2846999B2

JP2846999B2 - マイクロプロセッサ

Info

Publication number: JP2846999B2
Application number: JP23453692A
Authority: JP
Inventors: 義明橘高
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1992-09-02
Filing date: 1992-09-02
Publication date: 1999-01-13
Anticipated expiration: 2014-01-13
Also published as: JPH0683766A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、マルチプロセッサ構
成を容易化するバスインタフェースを備えたマイクロプ
ロセッサに関するものである。特に、マイクロプロセッ
サのアービトレーション機能に関している。

【０００２】

【従来の技術】図６は、マイクロプロセッサ（以下、Ｍ
ＰＵと略す）のバスインタフェース部の従来例を示すブ
ロック図である。同図において、２はバス使用権をアー
ビトレーションするアービタ、３ａはＭＰＵバス信号を
ドライブするバスハンドラである。また、各種信号は次
の通りである。すなわち、５はＭＰＵ１の外部からのバ
ス使用権要求信号ＨＲＥＱ（ローカルバス使用権要求信
号に該当）を、６はバス使用権許可信号ＨＡＣＫ（ロー
カルバス使用権許可信号に該当）を、９はＭＰＵ１ａの
バスアクセス要求信号ＩＢＲを、１１はバスハンドラ３
ａの動作を有効にするイネーブル信号ＢＥＮを、１２は
バスハンドラ３ａがバスサイクル動作中であることを示
す信号ＢＵＳＹを、１５はＭＰＵ１から出力されるアド
レス信号ＡＤ０〜ＡＤｎを、１６はデータ信号ＤＡ０〜
ＤＡｎを、１７はバスコントロール信号ＣＯＮＴＲＯＬ
を、１８は内部アドレス信号ＩＡＤ０〜ＩＡＤｎを、１
９は内部データ信号ＩＤＡ０〜ＩＤＡｎを示している。

【０００３】又、図７は、図６に示したＭＰＵ１ａを搭
載したＭＰＵボード３５ａを使用したシステムのブロッ
ク図を示している。同図において、各数字は次の構成要
素を意味している。すなわち、３６はローカルメモリ
を、３７はＭＰＵボード３５ａのローカルバスを、３８
はシステムバスバスハンドラを、３９はローカルバスバ
スハンドラを、４０ａはシステムバスリクエスタを、４
１はシステムバスアービタを、４２はシステムバス４７
に接続された他バスマスタボードを、４３は他バスマス
タボード４２のシステムバスインタフェースを、４４は
システムバス４７の内のアドレスバス、データバス、コ
ントロールバスを、４５はシステムバス４７のバス使用
権をシステムバスアービタ４１に要求するための信号線
ＢＲｎを、４６はシステムバスアービタ４１がシステム
バス４７のバス使用権を許可するための信号線ＢＧｎ
を、各々示している。ここで、システムバスバスハンド
ラ３８は、ＭＰＵ１ａがシステムバス４７をドライブす
るためのハンドラであり、又、ローカルバスバスハンド
ラ３９は、システムバス４７の側からローカルメモリ３
６をアクセスするためのハンドラである。又、ＭＰＵ１
ａがシステムバス４７をアクセスする際に、システムバ
スリクエスタ４０ａはバス要求をシステムバスアービタ
４１へ出力する。

【０００４】従来のＭＰＵ１ａの構成は上記した通りで
あるが、通常はＭＰＵ１ａがローカルバス３７やシステ
ムバス４７を使用するバス権を有しており、アービタ２
の出力信号であるＢＥＮ信号１１がバスハンドラ３ａに
アサートされている。そしてバスアクセスの必要が生じ
た場合には、ＭＰＵ１ａ内部のＩＢＲ信号９がアサート
され、これによりバスハンドラ３ａが起動し、バスサイ
クル動作を実行する。

【０００５】又、ＭＰＵ１ａの外部にバス接続されたＤ
ＭＡデバイス（例えば他バスマスタボード４２等）が、
ローカルバス３７を使用する必要が生じた時には、当該
ＤＭＡデバイスはＭＰＵ１ａのＨＲＥＱ信号５をアービ
タ２へアサートし、ローカルバス３７のバス権を要求す
る。この時、アービタ２は当該信号ＨＲＥＱ５を入力
し、バスハンドラ３ａが実行中のバスサイクルを終了さ
せた後、即ち、ＢＵＳＹ信号１２がネゲートされた後
に、ＤＥＮ信号１１をネゲートすると共に、ＨＡＣＫ信
号６をアサートする。その際、バスハンドラ３ａは、Ａ
Ｄ０〜ＡＤｎ信号１５、ＤＡ０〜ＤＡｎ信号１６及びＣ
ＯＮＴＲＯＬ信号１７のドライブを無効とし、ローカル
バス３７等を開放する。その結果、バス権を要求した上
記ＤＭＡデバイスは、ＨＡＣＫ信号６のネゲートを確認
した上で、そのバスサイクル動作を実行する。

【０００６】ここで、ＭＰＵ１ａに対してローカルバス
３７のバス権を要求するデバイスとしては、ローカルな
ＤＭＡデバイス（ＭＰＵボード３５ａ内のデバイス）だ
けではなく、リモートなＤＭＡデバイスの場合もありう
る。例えば、システムバス４７に接続されたディスクコ
ントロールボード等の場合である（他バスマスタボード
４２等）。従って、以下では、標準システムバス仕様
（ＶＭＥバス、Ｍｕｌｔｉｂｕｓ、ＴＯＢＵＳ等）のＭ
ＰＵボードにおいて、システムバス４７に接続された他
バスマスタボード４２が、ＭＰＵボード３５ａのローカ
ルメモリ３６をバスアクセスするシステムを考えること
とする。そのようなローカルメモリ３６に対するアクセ
ス権を有するＭＰＵ１ａと他バスマスタボード４２との
間のアービトレーションには、上記したＭＰＵ１ａのア
ービトレーション機能を使用する方法が最も簡単であ
る。そこで、以下、図７のシステムに於いて、他バスマ
スタボード４２がローカルメモリ３６へアクセスする際
の動作を説明する。

【０００７】先ず、他バスマスタボード４２は、システ
ムバスインターフェース４３を介して、システムバスア
ービタ４１に対しシステムバス４７を使用するためのバ
ス権要求信号ＢＲ１をアサートする。これに対して、シ
ステムバスアービタ４１は、ＢＧ１信号をアサートし、
他バスマスタボード４２にバス使用権を許可する。そし
て、他バスマスタボード４２は、ＭＰＵボード３５ａ内
のローカルメモリ３６に割り当てられたアドレスをシス
テムバス４４（以後、４４をもシステムバスと呼ぶこと
とする）に出力すると共に、バスサイクル動作を開始す
る。

【０００８】このバスサイクル動作開始を受けて、ＭＰ
Ｕボード３５ａ上のローカルバスバスハンドラ３９は、
ＭＰＵ１ａに対してＨＲＥＱ信号５をアサートし、ロー
カルバス３７のバス権を要求する。そしてＨＡＣＫ信号
６がアサートされると、ローカルバスバスハンドラ３９
を介して他バスマスタボード４２はローカルメモリ３６
に対しバスサイクル動作を実行する。この実行により、
他バスマスタボード４２は、ローカルメモリ３６へのバ
スアクセスを完了する。

【０００９】一方、ＭＰＵ１ａがシステムバス４７上の
デバイス（第２外部デバイスに該当）にアクセスする際
の動作は、次の通りである。先ず、ＭＰＵ１ａは、バス
ハンドラ３ａよりＡＤ０〜ＡＤｎ信号１５及びＣＯＮＴ
ＲＯＬ信号１７をシステムバスリクエスタ４０ａへ出力
し、当該リクエスタ４０を起動する。このシステムバス
リクエスタ４０ａは、バス権要求のために、システムバ
スアービタ４１に対してＢＲ０信号をアサートする。こ
のバス権要求を許可する場合には、システムバスアービ
タ４１はＢＧ０信号をアサートし、ＭＰＵボード３５ａ
のシステムバス４７の使用を許可する。そして、ＭＰＵ
１ａは、システムバスバスハンドラ３８を介してアドレ
スをシステムバス４４に出力すると共に、バスサイクル
動作を実行する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来のＭＰＵを使用し
たシステムの動作は上記した通りである。しかし、他バ
スマスタボード４２等の第１外部デバイスのローカルバ
スアクセス要求と、ＭＰＵのシステムバス上の第２外部
デバイスへのシステムバスアクセス要求とが同時に生じ
た場合には、次の様な問題が発生する。

【００１１】すなわち、この場合を前述した図７のシス
テムについて見ると、２つのバス使用権要求信号ＢＲ０
及びＢＲ１の各々がシステムバスアービタ４１にアサー
トされる。今、システムバスアービタ４１によりＢＧ１
信号がアサートされ、他バスマスタボード４２がシステ
ムバス４７のバス使用権を得たものとする。すると、Ｍ
ＰＵ１ａが出力したバス使用権要求信号ＢＲ０は、他バ
スマスタボード４２のローカルメモリ３６へのバスアク
セスが終了するまでの間は受け付けられないこととな
る。又、他バスマスタボード４２のバスサイクル動作の
開始と共にローカルバスハンドラ３９から出力されるＨ
ＲＥＱ信号５も、ＭＰＵ１ａの上記バスサイクル動作が
終了するまでの間は受け付けられないこととなる。この
為、本システムは、デッドロック状態に陥ることとな
る。

【００１２】このようなデッドロック状態を解消する方
法としては、デッドロック回避制御回路などの特別の回
路をＭＰＵの外部に設ける方法が考えられる。しかし、
当該方法では、外部回路の負荷が増大するという問題点
が新たに生じる。

【００１３】この発明はかかる問題点を解決するべくな
されたものであり、その目的は、特別の制御回路を外部
に負荷する必要なくデッドロック状態の発生を防止する
ことが出来るマイクロプロセッサを提供することであ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
ローカルバスを有し且つシステムバスに接続されたマイ
クロプロセッサボード内に備えられており、システムバ
ス上の第１外部デバイスがローカルバスを使用するため
のローカルバス使用権要求信号をアービトレーションす
る機能と、それ自身がシステムバス上の第２外部デバイ
スへ外部のシステムバスアービタを介してバスアクセス
する機能とを有するマイクロプロセッサに於いて、次の
構成を有する。即ち、ローカルバス使用権要求信号を受
取ると、バス動作信号が印加されていない場合に第１外
部デバイスに対しローカルバス使用権許可信号を出力す
るアービトレーション手段と、バスアクセスが第２外部
デバイスへのバスアクセスであることを検出して真の検
出信号を出力する特別アクセス検出手段と、真の検出信
号の場合に第２外部デバイスへバスアクセスするための
システムバス使用権要求信号をシステムバスアービタへ
出力し、システムバスアービタからのシステムバス使用
権許可信号を受け取った後にバスサイクル開始信号を出
力するバスリクエスト手段と、バスサイクル開始信号を
受け取った場合にのみバスサイクルを開始し、バスサイ
クル動作中であることを示すバス動作信号をアービトレ
ーション手段へ出力するバスハンドラ手段とを備えてい
る。

【００１５】請求項２に係る発明では、請求項１に於け
る特別アクセス検出手段が内部バスアクセスである場合
には偽の検出信号を出力し、バスリクエスト手段が偽の
検出信号の場合には直ちにバスサイクル開始信号を出力
する事としたものである。

【００１６】請求項３に係る発明は、ローカルバスを有
し且つシステムバスに接続されたマイクロプロセッサボ
ード内に備えられており、システムバス上の第１外部デ
バイスがローカルバスを使用するためのローカルバス使
用権要求信号をアービトレーションする機能と、それ自
身がシステムバス上の第２外部デバイスへ外部のシステ
ムバスアービタを介してバスアクセスする機能とを有す
るマイクロプロセッサに於いて、次の構成を有する。即
ち、ローカルバス使用権要求信号を受け取ると、バスサ
イクル中断要求信号を出力する一方、バス動作信号が印
加されていない場合に第１外部デバイスに対しローカル
バス使用権許可信号を出力するアービトレーション手段
と、バスアクセスが第２外部デバイスへのバスアクセス
であることを検出して真の検出信号を出力する特別アク
セス検出手段と、内部バスアクセス要求信号に応じてバ
スサイクルを開始し、バスサイクル動作中であることを
示すバス動作信号をアービトレーション手段へ出力する
一方、特別アクセス検出手段の検出信号が真の場合には
バスサイクル中断要求信号に応じてバスサイクル動作を
中断するバスハンドラ手段とを備え、特別アクセス検出
手段の検出信号が偽の場合にバスハンドラ手段がバスサ
イクル動作を続行し続ける事としている。

【００１７】

【００１８】

【作用】

１）請求項１に係る発明特別アクセス検出手段は、マイクロプロセッサ自身のバ
スアクセスが第２外部デバイスへのバスアクセスである
か否かを検出する。そして当該バスアクセスであること
を検出すると、真の検出信号をバスリクエスト手段へ出
力する。この真の検出信号を受けてバスリクエスト手段
は、システムバス使用権要求信号をシステムバス上のシ
ステムバスアービタへ出力する。システムバスアービタ
は、上記システムバス使用要求を認める場合には、シス
テムバス使用権許可信号をバスリクエスト手段へ発す
る。

【００１９】i ）ここで、バスリクエスト手段が上記
システムバス使用権許可信号を受取る前に、アービトレ
ーション手段が外部よりローカルバス使用権要求信号を
受取った場合には、次の動作が行われる。即ち、バスハ
ンドラ手段はバス動作信号をアービトレーション手段へ
出力していないため、アービトレーション手段は第１外
部デバイスに対しローカルバス使用権許可信号を出力す
る。

【００２０】ii ）一方、バスリクエスト手段が上記
システムバス使用権許可信号を受取った後に、アービト
レーション手段がローカルバス使用権要求信号を受取っ
た場合には、バスハンドラ手段のバスサイクル動作が終
了するまでの間は、ローカルバス使用権許可信号が出力
されることはない。即ち、この場合、バスリクエスト手
段は、バスサイクル開始信号をバスハンドラ手段へ出力
し、バスハンドラ手段のバスサイクル動作を起動する。
その結果、バスハンドラ手段は、バス動作信号をアービ
トレーション手段へ出力する。アービトレーション手段
は、このバス動作信号の印加がなくなるまでの間は、ロ
ーカルバス使用権許可信号を第１外部デバイスへ出力す
ることができない。

【００２１】２）請求項２に係る発明マイクロプロセッサ自身のバスアクセスが内部バスアク
セスである場合には、特別アクセス検出手段は偽の検出
信号をバスリクエスト手段へ出力する。この偽の検出信
号を受けてバスリクエスト手段が、直ちにバスサイクル
開始信号をバスハンドラ手段へ出力する結果、バスハン
ドラ手段はバスサイクル動作を行い、バス動作信号をア
ービトレーション手段へ出力し続ける。そのため、アー
ビトレーション手段は、偽の検出信号が出力されている
間は、ローカルバス使用権要求信号を受取ってもローカ
ルバス使用権許可信号を出力しない。

【００２２】３）請求項３に係る発明バスハンドラ手段は、マイクロプロセッサ自身の内部バ
スアクセス要求信号に応じてバスサイクルを開始し、そ
の結果、バス動作信号をアービトレーション手段へ出力
し続ける。

【００２３】一方、アービトレーション手段は、上記バ
ス動作信号を受けているため、ローカルバス使用権要求
信号を外部より受取っても、ローカルバス使用権許可信
号を出力することができない。このため、アービトレー
ション手段は、ローカルバス使用権要求信号に応答し
て、バスサイクル中断要求信号をバスハンドラ手段へ出
力する。

【００２４】ここでバスハンドラ手段は、特別アクセス
検出手段から真の検出信号を受取り、且つ上記バスサイ
クル中断要求信号を受取った場合のみ、そのバスサイク
ル動作を中断する。その結果、アービトレーション手段
にはバス動作信号が印加されなくなり、アービトレーシ
ョン手段はローカルバス使用権許可信号を第１外部デバ
イスに対し出力する。

【００２５】特別アクセス検出手段が偽の検出信号を出
力すると、バスハンドラ手段はバスサイクル中断要求信
号の有無にかかわらず、常にバスサイクル動作を続行し
つづける。

【００２６】

【実施例】

Ａ．実施例１図１は、この発明の第１実施例であるＭＰＵ１のバスイ
ンターフェース部を示したブロック図である。同図中、
図６と同一数字及び同一記号は、従来装置と全く同一の
ものを示している。本ＭＰＵ１の新たな構成部分は、次
の通りである。即ち、３はバスハンドラを、４は外部に
対してバス使用権要求を行うバスリクエスタを、７はバ
ス使用権要求信号ＢＲ（システムバス使用権要求信号に
該当）を、８はバス使用権許可信号ＢＧ（システムバス
使用権許可信号に該当）を、１０は特別アクセスである
ことを示す検出信号ＤＥＴを、１４はバスハンドラ３に
バスサイクル動作の開始を指示する信号ＢＳＴ（バスサ
イクル開始信号に該当）を、２０は特別アクセス検出手
段である。当該特別アクセス検出手段２０には、ＩＢＲ
信号９とＩＡＤ０〜ＩＡＤｎ信号１８とが入力されてお
り、両信号を比較することによって、本ＭＰＵ１のバス
アクセスが特別アクセスであるか否かを検出している。
この点については、後述の説明でより一層明らかとされ
る。

【００２７】又、図２は、図１のバスリクエスタ４の内
部回路例を示したブロック図である。本図に於いて、２
１はＢＲ信号７を出力するＯＲゲートを、２２はＮＯＲ
ゲートを、２３はＮＡＮＤゲートを示している。

【００２８】更に図３は、図１の特別アクセス検出手段
２０の構成の一例を示したブロック図であり、２４はア
ドレスデコーダを示している。このアドレスデコーダ２
４は、後述する第２外部デバイスのアドレス範囲にＩＡ
Ｄ０〜ＩＡＤｎ信号１８が一致するかどうかを検出して
いる。そして一致する場合には、アドレスデコーダ２４
はＤＥＴ信号１０をアサートし（Ｌレベル）、逆に一致
しない場合にはＤＥＴ信号１０をネゲートする（Ｈレベ
ル）。

【００２９】一方、図４は、この発明のＭＰＵ１を使用
したＭＰＵボード３５を用いたシステムの一例を示した
ブロック図である。同図中、図１０と同一の数字及び記
号（５、６、３６〜３９、４１〜４７等）は、従来装置
の構成部分と同一である。本図中、新たな構成部分であ
るドライバ／レシーバ４０は、ＢＲ０信号及びＢＧ０信
号をシステムバス４７とインターフェースする役割を担
っている。

【００３０】上記のように構成されたＭＰＵ１に於いて
は、通常は、ＭＰＵ１が一切のバス権を有しており、ア
ービタ２はＢＥＮ信号１１をバスハンドラ３へアサート
している。

【００３１】今、ＭＰＵ１が、特別アクセス検出手段２
０によって指定されるバスアクセス以外の種類のバスア
クセスの必要を生じた場合（内部バスアクセスの場合）
を考えることとする。この時、ＩＢＲ信号９が特別アク
セス検出手段２０にアサートされ、ＤＥＴ信号１０はネ
ゲートされる。そしてこれら２つの信号９（Ｌレベ
ル）、１０（Ｈレベル）が入力するバスリクエスタ４
は、ＢＳＴ信号１４をアサートする（Ｌレベル）。この
アサートにより、バスハンドラ３が起動しバスサイクル
動作を実行することとなる。尚、図２の論理回路より明
らかな通り、本ケースの場合にはＢＲ信号７はネゲート
（Ｈレベル）されており、ＢＧ信号８も又、ネゲートさ
れた状態にある。

【００３２】一方、ＭＰＵ１のバスアクセスが特別アク
セス検出手段２０によって指定されるバスアクセスの場
合には（システムバスに接続される第２外部デバイスへ
のバスアクセスの場合）、前述した通り、アドレスデコ
ーダ２４のアドレス範囲とＩＡＤ０〜ＩＡＤｎ信号１８
とが一致するため、特別アクセス検出手段２０はＤＥＴ
信号１０をアサートする（Ｌレベル）。このＤＥＴ信号
１０とＩＢＲ信号９とを受けて（両信号のレベルは共に
Ｌレベルである）、バスリクエスタ４は、ＢＲ信号７
（システムバス使用権要求信号）をアサートする。この
状態に於いては、図２の論理回路より明らかな通り、Ｂ
ＳＴ信号１４はネゲート（Ｈレベル）されており、又、
ＢＧ信号８もネゲートされた状態（Ｈレベル）にある。

【００３３】今、上記ＢＲ信号７を受けて、外部のアー
ビタ（例えば、図５に示したシステムバスアービタ４１
等）がＭＰＵ１のシステムバス使用を許可するものとす
ると、当該外部のアービタは、ＢＧ信号８（システムバ
ス使用権許可信号）をアサートする。バスリクエスタ４
は、このＢＧ信号８（Ｌレベル）を受けて、ＢＳＴ信号
１４をアサートし（Ｈレベル）、これによりバスハンド
ラ３が起動し、バスサイクル動作を実行することとな
る。尚、この実施例に於ける特別アクセスとは、図３の
アドレスデコーダ２４によって指定されるアドレスに対
するバスアクセスである。

【００３４】次に、この発明のＭＰＵ１を使用した図５
のシステムに於ける動作を、説明する。但し、他バスマ
スタボード４２がローカルメモリ３６へアクセスする際
の動作については、図７に於いて既に示した従来のＭＰ
Ｕボードの動作と同じであるので、当該動作の説明につ
いては省略することとし、ＭＰＵ１がシステムバス４７
に接続されたデバイス（図示せず，第２外部デバイスに
該当）にアクセスする場合についてのみ説明する。

【００３５】既述した通り、ＭＰＵ１がアクセスするシ
ステムバス４７上のデバイスのアドレスは、アドレスデ
コーダ２４で指定されるアドレスに割りつけられてい
る。従って、ＭＰＵ１が当該外部デバイスにバスアクセ
スする場合は特別アクセスとなり、ＭＰＵ１は、ＢＲ信
号７を使用して、システムバス４７の使用要求をした上
で、バスサイクルを実行することになる。即ち、ＭＰＵ
１はドライバ／レシーバ４０を介して、システムバスア
ービタ４１に対してバス権要求のためのＢＲ０信号をア
サートする。

【００３６】この時、他バスマスタボード４２も又、ロ
ーカルメモリ３６へバスアクセスするために、システム
バスアービタ４１に対してバス使用権を要求していたも
のとする（ＢＲ１信号）。そして、システムバスアービ
タ４１が他バスマスタボード４２のバス使用権要求を許
可し、ＢＧ１信号がアサートされ、他バスマスタボード
４２がバス使用権を得たものとする。すると、ＭＰＵ１
が出力したＢＲ０信号（システムバス使用権要求信号）
は、他バスマスタボード４２のバスアクセスが終了する
迄は受け付けられないこととなる。

【００３７】しかしながら、本ＭＰＵ１に於いては、こ
の時点でバスハンドラ３のバスサイクル動作は開始され
ていない。従って、他バスマスタボード４２のバスサイ
クル動作の開始と共にローカルバスハンドラ３９から出
力されるＨＲＥＱ信号５は、ＭＰＵ１によって受け付け
られ、アービタ２よりＨＡＣＫ信号６（ローカルバス使
用権要求信号）をアサートし、正常に他バスマスタボー
ド４２のバスサイクルがその後終了することとなる。こ
のため、その後ＭＰＵ１のシステムバス使用要求はシス
テムバスアービタ４１によって受け付けられ、ＭＰＵ１
のシステムバスアクセスも又正常に実行されることとな
る。これにより、従来のＭＰＵに於いて発生していたデ
ッドロック状態の発生が防止されることとなる。

【００３８】Ｂ．実施例２図５は、この発明の他の実施例を示したＭＰＵ１Ａのブ
ロック図である。同図中、図６と同一の数字及び記号は
従来装置と同一の構成を示している。本図に於いて、３
ＡはＤＥＴ信号１０が入力されるバスハンドラであり、
本実施例に於ける中核をなす部分である。又、２０は特
別アクセス検出手段であり、２Ａはアービタである。

【００３９】上記のように構成されたＭＰＵ１Ａに於い
ても又、通常はＭＰＵ１Ａがバス権を有しており、ＢＥ
Ｎ信号１１がバスハンドラ３Ａにアサートされている。
本ＭＰＵ１Ａに於ける動作は、次の通りである。

【００４０】先ず、ＭＰＵ１Ａが特別アクセス検出手段
２０によって指定されるバスアクセス以外の種類のバス
アクセスの必要を生じた場合は、前述した実施例１と同
様に、ＩＢＲ信号９がアサートされ、特別アクセス検出
手段２０の出力、即ちＤＥＴ信号１０がネゲートされ
る。これら２つの信号９、１０を入力するバスハンドラ
３Ａが起動し、バスサイクルを実行することとなる。

【００４１】しかし、ＭＰＵ１Ａのバスアクセスが特別
アクセス検出手段２０によって指定されるバスアクセス
の場合には、ＩＢＲ信号９とＤＥＴ信号１０とが共にア
サートされ、これらの信号９、１０を入力するバスハン
ドラ３Ａは、バスサイクル動作を開始する。この時、こ
のバスサイクル中に外部デバイス（図示せず，第２外部
デバイスに該当）からのバス使用要求が生じ、ＨＲＥＱ
信号５がアービタ２Ａにアサートされると、この時アー
ビタ２ＡはＢＥＮ信号１１をネゲートし（バスサイクル
中断要求信号に該当）、バスハンドラ３Ａに対してバス
サイクルの中断を要求する。この時バスハンドラ３Ａに
はＤＥＴ信号１０がアサートされているため、当該バス
ハンドラ３ＡはＢＥＮ信号１１のネゲートを受けて現在
実行中のバスサイクル動作を中断すると共に、ＢＵＳＹ
信号１２をアービタ２Ａに対しネゲートする。すると、
アービタ２ＡはＨＡＣＫ信号６をアサートし、外部デバ
イス（第１外部デバイスに該当）に対してローカルバス
のバス使用権を許可することとなる。尚、中断されたＭ
ＰＵ１Ａのバスサイクルは、当該外部デバイスのバスサ
イクル終了後に、実行されることになる。尚、本バスハ
ンドラ３Ａの上記機能は、ＡＮＤ回路等のゲート回路を
設けることにより実現され得る。

【００４２】このようなＭＰＵ１Ａを使用して図７のよ
うなＭＰＵボードを構成した場合にも、実施例１に於い
て説明したのと同じ効果（デッドロック状態の回避）が
得られることは明らかである。

【００４３】

【発明の効果】

１）請求項１に係る発明本発明は、特別アクセス検出手段の検出信号が真の場合
のとき、外部に対しシステムバス使用権を要求し、この
使用権が許可された上でバスサイクルを実行することが
できる。このため、当該システムバス使用権要求と第１
外部デバイスの本マイクロプロセッサへのローカルバス
使用権要求とが重複する場合に、システムがデッドロッ
ク状態に陥るのを容易に防止することができる。しか
も、当該デッドロック状態防止に当り、外部に特別の回
路を設ける必要がなく、外部回路の負荷増大をも回避す
ることができる。

【００４４】２）請求項２に係る発明本発明は、上記効果１）に加えて、次の効果を奏する。
即ち、マイクロプロセッサのバスアクセスが内部バスア
クセスの場合には、特別アクセス検出手段が偽の検出信
号を出力するため、マイクロプロセッサのローカルバス
使用優先権を確保することができる。

【００４５】３）請求項３に係る発明本発明は、特別アクセス検出手段の検出信号が真の場
合、外部からローカルバス使用権の要求があるとバスハ
ンドラ手段のバスサイクル動作を中断して、当該ローカ
ルバス使用権の要求に対し許可信号を出力することがで
きる。このため、バスハンドラ手段のバスサイクル動作
とローカルバス使用権要求とが重複しても、システムが
デッドロック状態に陥ることを容易に防止できる。しか
も、特別の回路を外部に設け必要がない。

【００４６】本発明は、上記効果に加え、内部バスアク
セスの場合にはバスハンドラ手段のバスサイクル動作の
続行を優先させることができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１に当るＭＰＵの構成を示し
たブロック図である。

【図２】この発明の実施例１のバスリクエスタの内部回
路例を示したブロック図である。

【図３】この発明の実施例１の特別アクセス検出手段の
ブロック図である。

【図４】この発明のＭＰＵを使用したシステムのブロッ
ク図である。

【図５】この発明の実施例２に当たるＭＰＵの構成を示
したブロック図である。

【図６】従来のＭＰＵの構成を示したブロック図であ
る。

【図７】従来のＭＰＵを使用したシステムのブロック図
である。

【符号の説明】２アービタ３バスハンドラ４バスリクエスタ５バス使用権要求信号ＨＲＥＱ６バス使用権許可信号ＨＡＣＫ７バス使用権要求信号ＢＲ８バス使用権許可信号ＢＧ９内部バスアクセス要求信号ＩＢＲ１０検出信号ＤＥＴ１１バスハンドライネーブル信号ＢＥＮ１２バスハンドラ動作信号ＢＵＳＹ１４バスサイクル開始信号ＢＳＴ２０特別アクセス検出手段３７ローカルバス４７システムバス４１システムバスアービタ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ローカルバスを有し且つシステムバスに
接続されたマイクロプロセッサボード内に備えられてお
り、前記システムバス上の第１外部デバイスが前記ロー
カルバスを使用するためのローカルバス使用権要求信号
をアービトレーションする機能と、それ自身が前記シス
テムバス上の第２外部デバイスへ外部のシステムバスア
ービタを介してバスアクセスする機能とを有するマイク
ロプロセッサであって、前記ローカルバス使用権要求信号を受取り、バス動作信
号が印加されていない場合に前記第１外部デバイスに対
しローカルバス使用権許可信号を出力するアービトレー
ション手段と、バスアクセスが前記第２外部デバイスへのバスアクセス
であることを検出し、真の検出信号を出力する特別アク
セス検出手段と、前記真の検出信号の場合に前記第２外部デバイスへバス
アクセスするためのシステムバス使用権要求信号を前記
システムバスアービタへ出力し、前記システムバスアー
ビタからのシステムバス使用権許可信号を受取った後に
バスサイクル開始信号を出力するバスリクエスト手段
と、前記バスサイクル開始信号を受取った場合にのみバスサ
イクルを開始し、バスサイクル動作中であることを示す
前記バス動作信号を前記アービトレーション手段へ出力
するバスハンドラ手段とを、備えたマイクロプロセッサ。
【請求項２】前記特別アクセス検出手段は、内部バス
アクセスである場合には偽の検出信号を出力し、前記バスリクエスト手段は、前記偽の検出信号の場合に
は直ちに前記バスサイクル開始信号を出力することを特
徴とする請求項１記載のマイクロプロセッサ。
【請求項３】ローカルバスを有し且つシステムバスに
接続されたマイクロプロセッサボード内に備えられてお
り、前記システムバス上の第１外部デバイスが前記ロー
カルバスを使用するためのローカルバス使用権要求信号
をアービトレーションする機能と、それ自身が前記シス
テムバス上の第２外部デバイスへ外部のシステムバスア
ービタを介してバスアクセスする機能とを有するマイク
ロプロセッサであって、前記ローカルバス使用権要求信号を受取るとバスサイク
ル中断要求信号を出力するとともに、バス動作信号が印
加されていない場合に前記第１外部デバイスに対しロー
カルバス使用権許可信号を出力するアービトレーション
手段と、バスアクセスが前記第２外部デバイスへのバスアクセス
であることを検出し、真の検出信号を出力する特別アク
セス検出手段と、内部バスアクセス要求信号に応じてバスサイクルを開始
し、バスサイクル動作中であることを示す前記バス動作
信号を前記アービトレーション手段へ出力する一方、前
記特別アクセス検出手段の検出信号が真の場合には前記
バスサイクル中断要求信号に応じてバスサイクル動作を
中断するバスハンドラ手段とを備え、前記特別アクセス検出手段の検出信号が偽の場合には、
前記バスハンドラ手段はバスサイクル動作を続行するこ
とを特徴とするマイクロプロセッサ。