JP3365496B2 - グラフィックス処理システム及びグラフィックス処理方法 - Google Patents

グラフィックス処理システム及びグラフィックス処理方法

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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、グラフィックス処
理システム及びグラフィックス処理方法に関し、特に、
演算処理LSIを複数化して並列処理し汎用バス上で描
画データ・コマンドを正しく描画LSIに送信するグラ
フィックス処理システム及びグラフィックス処理方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、3次元グラフィックス処理システ
ムにおける座標変換演算の高速化を図るために、3次元
グラフィックス描画LSI(以下、単にグラフィックス
描画LSIと呼ぶ)の前処理手段として座標変換演算L
SIが用いられている。このため、グラフィックス描画
LSIは汎用バスによって座標変換演算LSIに接続さ
れた状態で使用されることが多い。
【0003】3次元グラフィックス処理システムの一般
的な構成では、演算処理のより一層の高速化のために、
1個のグラフィックス描画LSIに対して複数個の座標
変換演算LSIを接続して座標変換演算を実行する場合
が考えられる。この場合、グラフィックス描画LSIに
対する描画コマンドは、座標変換演算LSIによる演算
処理の結果を取得した後に、LSI間を接続するバスを
通して出力されることになるが、バスマスタとして動作
する複数の座標変換演算LSIからスレーブとなるグラ
フィックス描画LSIに対して描画コマンドを出力する
ためには、バスの調停を行う必要が生じる。このような
バスの調停を行うために、従来は外部にバスアービタ回
路を用意する必要があった。しかし、このような従来の
技術では、以下に述べるような基本的な問題がある。
【0004】(1)従来のバス調停では、バスの使用要
求を受けると、定められた優先順位でバスの使用許可を
与える方法が用いられている。このようなバス調停の方
法では、制御信号はそれぞれのバスマスタ動作をするL
SI(ここでは、座標変換演算LSIに相当する)に対
して、通常2本の信号線を用意する必要がある。このた
め、バスマスタとなる座標変換演算LSIの数に比例し
て、準備すべき信号線数が増加する。 (2)それぞれの座標変換演算LSIにおいて座標変換
演算時間に差異が生じると、描画データのライト要求コ
マンドが出されるタイミングが座標変換演算LSIによ
って前後するため、描画データがホスト側の意図した順
序で送り出されることがなくなる事態が生じる。通常、
グラフィックシステムにおいては、それぞれの描画コマ
ンド・データは所定の順番を守って処理される必要があ
るため、上記の事態は表示結果に狂いを生じさせる要因
となる。 (3)従来の方法に従い、外部バスアービタを使用する
場合、外部バスアービタはLSIからのバス使用要求を
受け、所定の規則に従った優先順位に基づいてバスの使
用許可を与える。そして、バスアービタはバスの利用効
率を高めるために、通常、他のLSIからバスの使用要
求が出ていない場合は、優先順位に関わりなく、現在リ
クエスト中のLSIに対してバスの使用許可を与える。
このため、グラフィックス処理に求められる描画コマン
ド・データ送信の順番が守られる保証がなくなる。
【0005】このような3つの問題は、バス調停に係わ
る従来の技術に起因する基本的な問題であり、グラフィ
ックス処理の高速化とインタフェースの簡素化のために
は、グラフィックス描画LSIと複数の座標変換演算L
SIとを接続して用いる場合のバスマスタ制御の適切な
手段が求められていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、スレ
ーブとして動作するグラフィックス描画LSIにマスタ
となる複数の座標変換演算LSIを一つのバスに接続し
てグラフィック処理システムを簡素化し、外部バスアー
ビタ回路を必要とせず、且つ、バスマスタの調停を行う
ことができるグラフィックス処理システム及びグラフィ
ックス処理方法を提供することにある。
【0007】その課題を解決するための手段が、下記の
ように表現される。その表現中に現れる技術的事項に
は、括弧()つきで、番号、記号等が添記されている。
その番号、記号等は、本発明の実施の複数・形態又は複
数の実施例のうちの少なくとも1つの実施の形態又は複
数の実施例を構成する技術的事項、特に、その実施の形
態又は実施例に対応する図面に表現されている技術的事
項に付せられている参照番号、参照記号等に一致してい
る。このような参照番号、参照記号は、請求項記載の技
術的事項と実施の形態又は実施例の技術的事項との対応
・橋渡しを明確にしている。このような対応・橋渡し
は、請求項記載の技術的事項が実施の形態又は実施例の
技術的事項に限定されて解釈されることを意味しない。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明によるグラフィッ
クス処理システムは、1つのグラフィックス描画LSI
(3)と、1つのグラフィックス描画LSI(3)につ
いてそれぞれにグラフィックス描画LSI(3)にバス
(2)を介して接続される複数の座標変換演算LSI
(1−1,2)を含む座標変換演算LSI群(1)と、
バスマスタ切替制御装置(15−1,2)とからなり、
座標変換演算LSI(1−1,2)はそれぞれにバス
(2)上でバスマスタとして動作し、グラフィックス描
画LSI(3)はバス(2)上でバススレーブとして動
作し、グラフィックス描画の要求元から与えられるバス
マスタ切替コマンド(5)と座標変換演算用コマンド
(4)とが座標変換演算LSI(1−1,2)にインプ
リメントされて、グラフィックス描画LSI(3)に接
続される複数の座標変換演算LSI(1−1,2)の内
の1つが選択される。
【0009】バスマスタ切替コマンド(5)と座標変換
演算用コマンド(4)とが対になってバスマスタである
座標変換演算LSI群にインプリメントされ、座標変換
後の描画データの送り順序がバスマスタ切替制御装置
(15−1,2)により調停されてグラフィックス描画
LSI(3)に送信される。外部アービタLSIを使用
しないで出力バスのアクセス権を最小限の制御信号線に
より制御し、バスマスタの切替を高速に調停することが
できる。
【0010】より具体的には、座標変換演算LSI(1
−1,2)は、第1コマンドデコーダ(11−1,2)
と、座標変換演算部(12−1,2)と、第2コマンド
デコーダ(13−1,2)と、バスマスタ切替制御部
(16−s)と、バスインタフェース部(14−1,
2)とからなり、第1コマンドデコーダ(11−1,
2)は、座標変換演算用コマンドとバスマスタ切替コマ
ンドとを受信して、座標変換演算部(12−1,2)と
バスインタフェース部(14−1,2)とに分配して送
信する機能を有し、座標変換演算部(12−1,2)
は、座標変換演算用コマンドを用いてグラフィックス描
画LSI(3)に対して描画コマンドを生成すると共に
バスマスタ切替コマンドをそのまま中継する機能を有
し、第2コマンドデコーダ(13−1,2)は、座標変
換演算部(12−1,2)において生成・受信された描
画コマンドとバスマスタ切替コマンドとを受信して、バ
スマスタ切替制御部(16−s)に対して座標変換演算
LSI(1−1,2)に関するバスマスタ切替要求及び
切替先ID番号を送信し、バスインタフェース部(14
−1,2)に対して描画コマンドを送信する機能を有
し、バスマスタ切換制御部(15−1,2)は、受信し
たバスマスタ切替要求及び切替先ID番号に基づきバス
マスタ切替制御信号を出力して、座標変換演算LSI
(1−1,2)間のアクセス権を制御するバスマスタ切
替制御を行う機能を有する。バスインタフェース部(1
4−1,2)は、アクセス権が自己に存しない場合には
描画コマンドを保持して待機し、アクセス権が自己に存
する場合には受信した描画コマンドをバス(2)に出力
する機能を有する。
【0011】バスマスタ切替制御信号は、バスマスタ切
替指定信号(PNB)とバス切替イネーブル信号(PE
N)とグラフィックス描画LSIのアクセス制御信号
(PCR)とから形成され、座標変換演算LSI(1−
1,2)は、更に、複数のバスマスタ切替制御部(16
−s)の間を接続する3つの制御線を備え、3つの制御
線は、バスマスタ切替指定信号(PNB)とバス切替イ
ネーブル信号(PEN)とアクセス制御信号(PCR)
にそれぞれに対応する。
【0012】座標変換演算LSI(1−1,2)は、バ
スマスタ切替制御部(16−s)に割り振られる自己の
ID番号を保持する自己IDレジスタ(18)と、グラ
フィックス描画LSI(3)を直接にアクセスする機能
を付与された座標変換演算LSI(1−1,2)のID
番号である代表ID番号を保持する代表IDレジスタ
(19)と、現在バスマスタに指定された座標変換演算
LSI(1−1,2)の現在ID番号を保持するプレゼ
ントバスマスタIDレジスタ(21)と、1ステップ前
にバスマスタに前回に指定された座標変換演算LSI
(1−1,2)の前回ID番号を保持するプリビアスバ
スマスタIDレジスタ(22)とを備え、4種のID番
号の設定と保持、バスマスタ切替制御時のID番号の参
照と変更とが実行される。
【0013】本発明によるグラフィックス処理方法は、
1つのグラフィックス描画LSI(3)を複数の座標変
換演算LSI(1−1,2)にバス(2)により接続す
ること、座標変換演算LSI(1−1,2)をバス
(2)上でバスマスタとして動作させること、グラフィ
ックス描画LSI(3)をバス(2)上でバスマスタと
して動作させること、バスマスタ切替コマンドと座標変
換演算用コマンドを座標変換演算LSI(1−1,2)
にインプリメントすること、グラフィックス描画LSI
(3)に複数の座標変換演算LSI(1−1,2)から
選択される1つの座標変換演算LSI(1−1,2)を
バスマスタ切替コマンドに基づいて時系列的に接続する
こととからなる。
【0014】その接続することは、バスマスタ切替コマ
ンドをバスマスタ切替指定信号(PNB)に対応する第
1制御線(6)と、バス切替イネーブル信号(PEN)
に対応する第2制御線(7)と、アクセス制御信号(P
CR)に対応する第3制御線(8)とにより形成するこ
と、バス切替イネーブル信号(PEN)を第2制御線に
アサートしてバスマスタを切り替えること、バスマスタ
切替先番号と前記自己のID番号とが一致する座標変換
演算LSI(1−1,2)に関してはイネーブル信号
(PEN)をディアサートした後にバス(2)へのアク
セスを開始することとを備えている。
【0015】その接続することは、更に、複数の座標変
換演算LSI(1−1,2)のそれぞれに固有のID番
号を割り振ること、ID番号のうちの特定の代表ID番
号を複数の座標変換演算LSI(1−1,2)の1つに
指定すること、バスマスタとして動作している座標変換
演算LSI(1−1,2)のアクセスを中断させるこ
と、代表ID番号を持つ座標変換演算LSI(1−1,
2)のアクセスを完了させること、完了の後に中断の座
標変換演算LSI(1−1,2)をバスマスタとして復
帰させることとを備えている。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明によるグラフィックス処理
システムの実施の形態は、グラフィックス描画LSIが
座標変換演算LSI群とともに設けられている。その座
標変換演算LSI群1は、図1に示されるように、複数
の座標変換演算LSI1−1,1−n(図では、n=
1、座標変換演算LSIはGE−LSIと表記)を備え
ている。複数の座標変換演算LSI1−1,1−2のそ
れぞれは、バス2を介して1つのグラフィックス描画L
SI3(図では、RE−LSI3と表記)にそれぞれに
接続している。バス2は、汎用バスである。
【0017】座標変換演算LSI1−1,1−2は、汎
用バス2のバス上でそれぞれにバスマスタとして動作す
る。グラフィックス描画LSI3は、汎用バス2のバス
上でバススレーブとして動作する。このようにマスタ機
能を持つ座標変換演算LSI1−1,1−2に、描画コ
マンド・データ4とバスマスタ切替コマンド5とがイン
プリメントされる。それぞれの座標変換演算LSI1−
1,1−2には、それぞれに固有のID番号が割り振ら
れている。複数の座標変換演算LSI1−1,1−2
は、バスマスタ切替制御線9により互いに接続されてい
る。バスマスタ切替制御線9は、第1制御線6と第2制
御線7と第3制御線8とから形成されている。第1制御
線6は、バスマスタ切替先指定信号PNBのバスライン
である。接続される座標変換演算LSI1−1,1−2
の個数NがN≦2×(10のn乗)の場合、バスマスタ
切替先指定信号PNBはnビットの信号である。
【0018】第2制御線7は、切替イネーブル信号PE
Nのバスラインである。第3制御線8は、RE−LSI
アクセス制御信号PCRのラインである。これらの制御
線は、すべてLSIパッケージの入出力ピンで取り出さ
れ、第2制御線7及び第3制御線8に対してはプルアッ
プで接続される。これらの制御線への出力信号は、バス
マスタ切替制御信号であり、座標変換演算LSI1−
1,1−2の内部に装備される後述のバスマスタ切替制
御部によってそれぞれに生成される。
【0019】座標変換演算LSI1−1,1−2は、そ
れぞれに、第1コマンドデコーダ11−1,11−2を
備えている。ホスト(図示されず)から送信された描画
コマンド・データ4とバスマスタ切替コマンド5は、第
1コマンド・デコーダ11−1,2で受信される。座標
変換演算LSI1−1,1−2でバスマスタ切替コマン
ド5が検出されると、第1制御線6にはバスマスタ切替
先指定信号PNBとしてバス切替先番号が出力され、第
2制御線7には切替イネーブル信号PENがアサートさ
れる。これらのことにより、バスマスタの切替が可能と
なり、図2に示されるように、切替イネーブル信号PE
Nがディアサートされた後に、バスマスタ切替先番号に
対応する座標変換演算LSI1−1,1−2の汎用バス
2へのアクセスが開始される。
【0020】座標変換演算LSI1−1,1−2は、そ
れぞれに、第1座標変換演算部12−1,2を備えてい
る。第1コマンド・デコーダ11−1,2は、第1座標
変換演算部12−1,2にそれぞれに接続している。座
標変換演算LSI1−1,1−2による演算を必要とし
ないコマンド・データ5がホストから第1コマンドデコ
ーダ11−1,11−2で受信された場合、コマンド・
データ4はグラフィックス描画LSIによって直接にリ
ード・ライトされる必要がある。その場合、座標変換演
算LSI1−1,1−2が座標変換演算部12−1,2
を介さずにグラフィックス描画LSIを直接にアクセス
する必要がある。複数の座標変換演算LSI1−1,1
−2には、ID番号がそれぞれに設定される。複数のI
D番号のうちの1つが、あらかじめ特定の代表番号(以
下、この番号を代表ID番号と呼ぶ)に指定される。
【0021】ホストからグラフィックス描画LSI3に
対して直接アクセスが要求されると、図3に示されるよ
うに、RE−LSIアクセス制御信号PCR(第3制御
線8に対応)がアサートされ、バスマスタ動作中の座標
変換演算LSI1−2はアクセスを中断すると共に、バ
スマスタを代表ID番号の座標変換演算LSI1−1に
切り替え、バスマスタ切替直前のバスマスタのID番号
がレジスタ(図示されず)に記録される。ホストからの
直接アクセスが終了すると、直前にバスマスタであった
座標変換演算LSI1−2のID番号がそのレジスタか
ら読み取られ、中断前のアクセスが再開される。
【0022】3次元グラフィックス表示に必要なデータ
は、描画コマンド・データ4の座標変換演算により得ら
れる演算結果としての描画コマンド・データが、グラフ
ィックス描画LSI3に対して出力される。それぞれの
座標変換演算LSI1−1,1−2では、描画オブジェ
クト別のようなデータ別に振り分けられた処理内容が並
列的に演算処理される。一般的なシステム形態では、接
続される座標変換演算LSI1−1,1−2の個数がn
であれば、それぞれのID番号として0からn−1の数
値が割り当てられる。記述の簡便さのため、n=1とさ
れる。
【0023】グラフィックス描画LSIに対して直接ア
クセスするために使用する座標変換演算LSI1−1,
1−2のID番号のうちで、代表ID番号は0である。
それ以外の座標変換演算LSI1−2(非代表LSI)
のID番号は1とされる。非代表LSI1−2は座標演
算に必要な描画コマンド・データ4及びバスマスタ切替
コマンド5をホストから受け取り、代表LSI1−1は
グラフィックス描画LSI3に対する描画コマンド・デ
ータを受け取る。第1コマンドデコーダ11−1,2は
これらの描画コマンド・データの中から自分に割り当て
られた描画コマンド・データを選択する。
【0024】バスマスタ切替コマンド5には、バスマス
タ切替先の座標変換演算LSI1−1,1−2のID番
号が設定されている。座標変換演算用描画コマンド・デ
ータ4及びバスマスタ切替コマンド5は、第1コマンド
デコーダ11−1,2から座標変換演算部12−1,2
に渡される。座標変換演算部12−1,2では、ホスト
からの座標変換演算用コマンド・データ4を用いて座標
変換演算を行い、グラフィックス描画LSI3への描画
コマンドを生成し、バスマスタ切替コマンド5と共に第
2コマンドデコーダ13−1,2に出力する。この時、
座標演算結果によって得られる演算後描画コマンド4’
とバスマスタ切替コマンド5は、入力された座標変換演
算用コマンド・データとバスマスタ切替コマンドの時系
列と一致するようなタイミングを維持して第2コマンド
デコーダ13−1,2に渡される。
【0025】第2コマンドデコーダ13−1,2への入
力がグラフィックス描画LSIへの直接的な描画コマン
ドの場合、その描画コマンドはバスインターフェース部
14−1,2に直接出力される。第2コマンドデコーダ
13−1,2への入力がバスマスタ切替コマンド5の場
合は、バスマスタ切替制御部15−1,2から切替先I
D番号と切替要求が出力される。バスインターフェース
部14−1,2は、これがバスのアクセス権を獲得して
いる場合は、受け取った描画コマンドを出力し、他のL
SIがアクセス権を持つ場合は自分にアクセス権が来る
まで待機する。
【0026】バスマスタ切替制御部15−1,2は、自
分にアクセス権がある場合、コマンドで指定されたID
番号をバスマスタ切替先制御線PNB6に乗せ、バスマ
スタ切替コマンドの直前の描画コマンドを出力した後に
バスマスタ切替イネーブル信号PEN7をアサートし、
描画コマンドがグラフィックス描画LSIに引き取られ
た後にディアサートする。
【0027】座標変換演算部12−1,2を通さずに、
第1コマンドデコーダ11−1,2からバスインターフ
ェース部14−1,2を通して直接にグラフィックス描
画LSI3をアクセスする座標変換演算LSI1−1
は、ただ1つ、具体的には自己ID番号が代表IDレジ
スタに設定された代表ID番号と一致する座標変換演算
LSI1−1(既述の設定ではID番号が0)が指定さ
れる。ID番号0の座標変換演算LSI1−1は、ホス
トからグラフィックス描画LSI3へのアクセス要求が
くると、現在、座標変換演算LSI1−2がバスマスタ
として動作中である場合は、グラフィックス描画LSI
へのアクセスを開始し、そうでない場合はRE−LSI
アクセス制御信号PCR(第3制御線8に対応)をアサ
ートする。
【0028】RE−LSIアクセス制御信号PCRがア
サートされた時、バスマスタ動作中の座標変換演算LS
I1−2は、バスマスタ切替制御線PNB(第1制御線
6に対応)及び切替イネーブル信号PEN(第2制御線
7に対応)を使用して、バスマスタが自分に切り替わる
まで待機する。バスマスタに切り替わった後、グラフィ
ックス描画LSI3への直接アクセスが終了すると、グ
ラフィックス描画LSI3への直接アクセスを行った代
表LSI12−1は、再びバスマスタ切替制御線を使用
して、バスマスタを元の座標変換演算LSI1−2に切
り替える。
【0029】一般に、座標変換演算LSI1−sは、更
に、図4に示されるように、バスマスタ切替制御装置1
5−sを備えている。第2コマンドデコーダ13−s
は、バスマスタ切替制御部15−sに接続している。バ
スマスタ切替制御装置15−sは、バスマスタ切替制御
部16−sと、レジスタ群17−sとから形成されてい
る。
【0030】バスマスタ切替制御部16−sは、レジス
タ群17−sに接続している。レジスタ群17−sは、
予めそれぞれの座標変換演算LSI1−sに関して割り
当てられている固有のID番号を保持する自己IDレジ
スタ18と、グラフィックス描画LSIへの直接アクセ
スを行う代表ID番号を保持する代表IDレジスタ19
と、現在バスマスタとなっている座標変換演算LSI1
−1のID番号を保持するプレゼント・バスマスタID
レジスタ21と、1つ前のバスマスタのID番号を保持
するプリビアス・バスマスタIDレジスタ22とから形
成されている。第1コマンドデコーダ11−sでバスマ
スタ切替コマンドが検出されると、バスマスタ切替制御
信号PNB及びバスマスタ切替イネーブル信号PENを
使用して、バスマスタが切り替えられる。
【0031】図5は、グラフィックス描画LSI3を用
いた場合のバスマスタ切替タイミングを示し、特に、バ
ス2上のデータとバスマスタ切替制御信号のタイミング
を示している。バスマスタ切替コマンドが検出される
と、図4に示される自己IDレジスタ19とプレゼント
バスマスタIDレジスタ21との値が一致する場合は、
コマンドに示される切替先座標変換演算LSI1−1,
2のID番号をバスマスタ切替制御信号PNBに出力
し、バス3上に最終データが出るとバス切替イネーブル
信号PENをアサートする。PEN信号は、PCIバス
上でリトライやディスコネクトされた場合でも、最終デ
ータがグラフィックス描画LSI3に引き取られるまで
アサートし続ける。ただし、アボート処理の場合はトラ
ンザクションが終了したものとしてディアサートする。
【0032】自己がバスマスタでない場合は、グラフィ
ックス描画LSI3の信号はドライブせず、PNB信号
の切替先ID番号と自己ID番号レジスタの値とが一致
し、PEN信号がアサートからディアサートに変化する
タイミングでグラフィックス描画LSI3をドライブす
る。また、すべての座標変換演算LSI1−1,2はP
EN信号がアサートからディアサート状態に変化すると
き、プレゼントバスマスタIDレジスタ21を切替先I
D番号としてPNBに出力されている値に更新し、プレ
ゼントバスマスタIDレジスタ21の値をプリビアスバ
スマスタIDレジスタ22にコピーする。
【0033】図7は、コマンドデコーダでのコマンド・
データの入力からバスマスタ切替までの通常制御プロセ
スを示している。コマンド・データが入力され(ステッ
プS1)、これがバス切替コマンドでない場合は入力し
たコマンド・データをバスインタフェースに渡して(ス
テップS2)ステップ1に戻り、それがバス切替コマン
ドであり(ステップS3)、且つ、自己が現在のバスマ
スタでない場合(ステップS4)、自己がバスマスタに
なるまで待機する(ステップS6)。自己がバスマスタ
になれば(ステップS4)、バス切替先ID番号を出力
し(ステップS5)、最終データが出力されず、且つ、
アクセスが終了していない場合(ステップS7)待機す
る(ステップS8)。最終データが出力されたか、又
は、アクセスが終了した場合、RE−LSIアクセス制
御信号がアサートされていない場合には(ステップS
9)、バス切替イネーブル信号をアサートする(ステッ
プS10)。そうでない場合は代表LSIへの一時切替
処理ルーチン(図8で後述)に進む(ステップS1
1)。バス切替イネーブル信号をアサートして(ステッ
プS10)、アクセスが終了した場合(ステップS1
2)、バス切替信号を一定期間ディアサートし、且つ、
切替先LSIのID番号をレジスタに保持して全処理を
完了し(ステップS13)、そうでない場合は待機する
(ステップS14)。
【0034】図6は、グラフィックス描画LSI3への
直接アクセスの場合の信号制御タイミングを示してい
る。第1コマンドデコーダ11−sがグラフィックス描
画LSIへの直接アクセス要求を検出すると、バスマス
タ切替制御部12−sは代表IDレジスタ19とプレゼ
ントバスマスタIDレジスタ21とを比較し、両者が一
致していない場合にRE−LSIアクセス制御信号PC
Rをアサートする。これに対して、バスマスタ動作中の
座標変換演算LSI1−2はアクセスを中断し、PNB
信号及びPEN信号を使用してバスマスタを代表LSI
1−1に切り替える。代表LSI1−1は、PEN信号
がアサートされた時点で、PCR信号をディアサート
し、バスマスタの権利を得るまで待機する。バスマスタ
となり、所定のアクセスを終了するとき、プリビアスバ
スマスタIDレジスタ22に保持されているID番号の
座標変換演算LSI1−2に切り替えて元の座標変換演
算LSI1−2のアクセスに復帰する。
【0035】図8は、コマンドデコーダ11−sでグラ
フィックス描画LSI3の直接アクセス要求におけるバ
スマスタ一時切替の制御プロセスを示している。このプ
ロセスは、グラフィックス描画LSI3への直接アクセ
ス要求によって開始される(ステップS21)。自己が
バスマスタでなく(ステップS22)、バス切替イネー
ブル信号PENがアサートされていない場合(ステップ
S23)、RE−LSIアクセス制御信号PCRをアサ
ートし(ステップS24)、そうでない場合は待機する
(ステップS25)。PENとPCRとが同時にアサー
トされた状態では(ステップS26)、更に、バスマス
タ切替先が自己である場合(ステップS27)、PCR
信号をディアサートして(ステップS28)、直接アク
セスが実行される(ステップS29)。バスマスタ切替
先が自己でない場合(ステップS27)、切替先が自己
となるまで待機して、PCR信号をディアサートし、バ
スマスタ切替直前のプレゼントバスマスタID番号を保
持すると共に(ステップS31)、グラフィックス描画
LSIへの直接アクセスの終了時のバスマスタ切替を行
い(ステップS32)、この制御プロセスを終了する。
ステップ29では、グラフィックス描画LSI3への直
接アクセスを行い、この制御プロセスを終了する。
【0036】既述の実施の形態では、2つの座標変換演
算を並列して実行する場合について記述されているが、
その個数に制限はない。接続最大数が2のn乗以下であ
れば、nビットの切替先制御信号PNBを用意すればよ
い。また、接続バスは、PCIバスにより接続について
記述されているが、他の種類のバスを使用することがで
きる。座標変換演算結果のデータライトのみの機能を持
つ単純なバスに接続する場合には、RE−LSIアクセ
ス制御信号PCRを省略することが可能である。
【0037】ホストから与えられたコマンド・データの
時系列を乱すことなく、これらを下流のLSIに送るこ
とが可能である。グラフィックス描画では、描画コマン
ドを送る順番が異なると、まったく違った画像を描画す
ることがあるため、意図された順番に従って描画コマン
ドを実行する必要がある。実施の形態に示されるよう
に、与えられたコマンドの順番にバスマスタの切替が可
能であるから、描画コマンドを意図した順序で出力する
ことができ、バスマスタとなるLSIを複数個接続する
際に、バスアービタとして付加的な外部回路を用意する
必要がなく、座標変換演算LSIにバスアービトレーシ
ョン機能を果たす回路を内蔵しているため、ボード上の
部品点数を削減することができる。バスアービトレーシ
ョンを従来のリクエスト/グラント方式よりも少ない数
の制御信号線によって実現することができる。出力バス
のアクセス権を最小限の制御信号により制御することが
でき、外部アービタLSIを必要としない。
【0038】
【発明の効果】本発明によるグラフィックス処理システ
ム及びグラフィックス処理方法は、ホストから与えられ
たコマンド・データの時系列を乱すことなく、グラフィ
ックス描画データを演算しながら描画部に滞りなく効率
的に送信することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明による名称の実施の形態を示す
回路ブロック図である。
【図2】図2は、座標変換演算LSIのバスラインの切
り替えを示すタイミング・チャートである。
【図3】図3は、座標変換演算LSIのバスラインの他
の切り替えを示すタイミング・チャートである。
【図4】図4は、本発明による名称の実施の形態を更に
詳しく示す回路ブロック図である。
【図5】図5は、座標変換演算LSIのバスラインの更
に他の切り替えを示すタイミング・チャートである。
【図6】図6は、座標変換演算LSIのバスラインの更
に他の切り替えを示すタイミング・チャートである。
【図7】図7は、本発明によるグラフィックス処理方法
の実施の形態を更に詳しく示す動作フロー図である。
【図8】図8は、本発明によるグラフィックス処理方法
の実施の他の形態を示す動作フロー図である。
【符号の説明】
1…座標変換演算LSI群 1−1,2…座標変換演算LSI 2…バス 3…グラフィックス描画LSI 4…座標変換演算用コマンド 5…バスマスタ切替コマンド 6…第1制御線 7…第2制御線 8…第3制御線 11−1,2…第1コマンドデコーダ 12−1,2…座標変換演算部 13−1,2…第2コマンドデコーダ 14−1,2…バスインタフェース部 15−1,2…バスマスタ切替制御装置 16−s…バスマスタ切替制御部 18…自己IDレジスタ 19…代表IDレジスタ 21…プレゼントバスマスタIDレジスタ 22…プリビアスバスマスタIDレジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06T 17/40 G06T 1/20 G06T 15/00 JICSTファイル(JOIS)

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】1つのグラフィックス描画LSIと、 前記1つのグラフィックス描画LSIについてそれぞれ
    に前記グラフィックス描画LSIにバスを介して接続さ
    れる複数の座標変換演算LSIを含む座標変換演算LS
    I群とを具え、 前記座標変換演算LSIはそれぞれに前記バス上でバス
    マスタとして動作し、前記グラフィックス描画LSIは
    前記バス上でバススレーブとして動作し、 前記座標変換演算LSIは、 第1コマンドデコーダと、 座標変換演算部と、 第2コマンドデコーダと、 バスマスタ切替制御装置と、 バスインタフェース部とを備え、 前記第1コマンドデコーダは、前記座標変換演算用コマ
    ンドと前記バスマスタ切替コマンドとを受信して、前記
    座標変換演算用コマンドと前記バスマスタ切替コマンド
    とを前記座標変換演算部と前記バスインタフェース部と
    に分配して送信し、 前記座標変換演算部は、前記座標変換演算用コマンドを
    用いて前記グラフィックス描画LSIに対して描画コマ
    ンドを生成すると共に前記バスマスタ切替コマンドをそ
    のまま中継する機能を有し、 前記第2コマンドデコーダは、前記座標変換演算部で生
    成・受信された前記描画コマンドと前記バスマスタ切替
    コマンドとを受信して、前記バスマスタ切替制御装置に
    対して前記座標変換演算LSIに関するバスマスタ切替
    要求及び切替先ID番号を送信し、前記バスインタフェ
    ース部に対して前記描画コマンドを送信し、 前記バスマスタ切換制御装置は、受信した前記バスマス
    タ切替要求及び前記切替先ID番号に基づきバスマスタ
    切替制御信号を出力して、前記複数の座標変換演算LS
    I間のアクセス権を制御するバスマスタ切替制御を行っ
    て、前記バスインタフェースを前記グラフィックス描画
    LSIに接続するグラフィックス処理システム。
  2. 【請求項2】請求項1において、 前記バスインタフェース部は、前記アクセス権が自己に
    存しない場合には前記描画コマンドを保持して待機し、
    前記アクセス権が自己に存する場合には受信した前記描
    画コマンドを前記バスに出力する機能を有するグラフィ
    ックス処理システム。
  3. 【請求項3】請求項1において、 前記バスマスタ切替制御信号は、バスマスタ切替指定信
    号とバス切替イネーブル信号と前記グラフィックス描画
    LSIのアクセス制御信号とから形成され、 前記座標変換演算LSIは、更に、 複数の前記バスマスタ切替制御部の間を接続する3つの
    制御線を備え、 前記3つの制御線は、バスマスタ切替指定信号とバス切
    替イネーブル信号とアクセス制御信号にそれぞれに対応
    するグラフィックス処理システム。
  4. 【請求項4】請求項1において、 前記バスマスタ切換制御装置は、 バスマスタ切替制御部を備え、 前記座標変換演算LSIに割り振られる自己の前記ID
    番号を保持する自己IDレジスタと、 前記グラフィックス描画LSIに直接にアクセスする機
    能を付与された前記座標変換演算LSIのID番号であ
    る代表ID番号を保持する代表IDレジスタと、 現在バスマスタに指定された前記座標変換演算LSIの
    現在ID番号を保持するプレゼントバスマスタIDレジ
    スタと、 1ステップ前にバスマスタに前回に指定された前記座標
    変換演算LSIの前回ID番号を保持するプリビアスバ
    スマスタIDレジスタとを備え、 前記バスマスタ切換制御装置は、4種の前記ID番号を
    参照して前記バスマスタ切替制御を実行するグラフィッ
    クス処理システム。
  5. 【請求項5】1つのグラフィックス描画LSIを複数の
    座標変換演算LSIにバスにより接続すること、 前記座標変換演算LSIを前記バス上でバスマスタとし
    て動作させること、 前記グラフィックス描画LSIを前記バス上でバススレ
    ーブとして動作させること、 座標変換演算用コマンドとバスマスタ切替コマンドとを
    前記座標変換演算LSIに送信することとを具え、 前記座標変換演算LSIは、前記座標変換演算用コマン
    ドを用いて前記グラフィックス描画LSIに対して描画
    コマンドを生成し、前記バスマスタ切替コマンドを受信
    して、バスマスタ切替信号と切替先ID番号を生成し、
    前記バスマスタ切替信号と前記切替先ID番号に基づい
    て、前記複数の座標変換演算LSI間のアクセス権を制
    御するバスマスタ切替制御を行って、前記バススレーブ
    である前記グラフィックス描画LSIに接続し、 前記バスマスタ切替コマンドは、バスマスタ切替信号
    と、バス切替イネーブル信号と、アクセス制御信号とに
    より形成され、 前記バスマスタを切り替える際に前記バス切替イネーブ
    ル信号を用いること、 前記バスマスタ切替信号と前記切替先ID番号とが一致
    する前記座標変換演算LSIに関しては前記バス切替イ
    ネーブル信号をディアサートした後に前記座標変換LS
    Iへのアクセスを開始することとを更に具えるグラフィ
    ックス処理方法。
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