JP5565204B2 - データ転送装置、データ転送方法およびプログラム、ならびに、画像形成装置 - Google Patents
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Description
条件(1):DMAC310a〜310dのうち高優先順位のDMACが新規のリード要求を発行不可となっている状態。
条件(2):DMAC310a〜310dのうち低優先順位のDMACが発行したライト要求によるデータ転送サイズが大きいか、または、低優先順位のDMACが発行したライト要求が複数存在する。
次に、本発明の第1の実施形態について説明する。本第1の実施形態は、低優先順位の要求を受け付ける頻度を低減させるための第1の機能と、第1の機能を実施することにより発生する、高優先順位の要求を受け付ける待ち時間を低減させるための第2の機能とを、少なくとも有する。さらに、第1および第2の機能により抑制された低優先順位の要求による転送を確保するための第3の機能を有する。
第1の機能について、より詳細に説明する。第1の機能では、アービタ231による、各DMAC230a〜230dからの要求に対する調停を禁止する調停禁止機能を用いる。より具体的には、アービタ231による各DMAC230a〜230dからの要求に対する調停を一定期間禁止する調停禁止期間を含む調停禁止サイクル有効期間を設ける。調停禁止サイクル有効期間において、アービタ231は、一定時間の調停禁止期間の終了後に、各DMAC230a〜230dからの要求を受け付ける調停有効期間を開始させる。調停有効期間では、各DMAC230a〜230dからの要求のうち、最も優先順位の高い要求を1つだけ受け付ける。調停有効期間は、各DMAC230a〜230dからの要求を受け付けるまで持続される。要求を受け付けた後、再度、調停禁止期間が開始される。
第2の機能では、上述の第1の機能に加えて、高優先順位の要求について調停禁止期間を無視することで、高優先順位の要求における遅延を短縮し、当該要求のスループット(要求受け付け待ち時間)を減縮する。この第2の機能は、例えば調停機能対象外の有効/無効を設定するための値が格納されるレジスタを各DMAC230a〜230dに対応して設けることで実装できる。
上述の第2の機能では、低優先順位の要求が調停有効期間毎に1つずつしか受け付けられないため、低優先順位の要求が常に抑制され、低優先順位の要求に対する転送性能が低下するおそれがある。そのため、第3の機能として、調停禁止期間を含まない調停禁止サイクル無効期間を設け、この調停禁止サイクル無効期間を調停禁止サイクル有効期間の後に開始させる機能を、上述の第2の機能に対してさらに追加すると、低優先順位の要求に対する転送性能を向上させることができる。
次に、図8〜図16を用いて、上述した第1〜第3の機能を実現するためのアービタ231の構成および動作について、より詳細に説明する。図8は、本第1の実施形態によるアービタ231の一例の構成を示す。
(1)mask_trgレジスタ14の値が「1」になる。
(2)信号dma_exec21の全4ビットのうち、trgm_selレジスタ13にて選択されたビットのアサート。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。上述した第1の実施形態では、第2の機能において、最も優先順位の高いDMACからの要求に対して調停禁止機能を無視することで、高優先順位のDMACの要求による転送性能を向上させている。本第2の実施形態では、高優先順位のDMACからの要求が発行されると、調停禁止期間または調停禁止サイクル有効期間をリセットして当該要求を受け付けるようにしている。当該要求を受け付けた後は、調停禁止期間を再開させる。
なお、上述では、各実施形態がハードウェアとしてのコントローラLSI222により実施されるように説明したが、これはこの例に限定されず、各実施形態は、ソフトウェアにより実現してもよい。例えば、CPU224に対して所定のインターフェイスを介して、または、直接的にDMA230a〜DMAC230dを接続する。CPU224は、図示されないROMなどから読み出した転送制御プログラムを、メモリ226などをワークメモリとして実行し、図8に示したアービタ231の機能を実現する。プログラムは、ROMから読み出すのに限らず、HDDやCD、DVDといった記憶媒体から供給してもよい。
13 trgm_selレジスタ
14 mask_trgレジスタ
15 mask_enableレジスタ
16 cycle_mask_timeレジスタ
17 total_mask_timeレジスタ
18 mask_off_selレジスタ
20 arb_mask_ctlモジュール
21 信号dma_exec
22 mask_execレジスタ
23 cycle_mask_countレジスタ
24 total_mask_countレジスタ
25 信号arb_mask
26 arb_main_ctlモジュール
27 arb_req_selモジュール
28 arb_req_ctlモジュール
30 信号dma_req
31 信号dma_ack
32 信号pcie_req
33 信号pcie_busy
34 信号arb_req
36 信号dma_rdy
40 pcie_req_ctlモジュール
200 画像形成装置
222 コントローラLSI
223,225 バス
224 CPU
226 メモリ
230a,230b,230c,230d DMAC
231 アービタ
232 PCIe I/F
Claims (9)
- 要求と応答とを分離して処理可能なバスを介して行うデータ転送を制御するデータ転送装置であって、
前記要求に応じたデータ転送処理を実行する複数のアクセス制御手段と、
前記複数のアクセス制御手段が発行した前記要求の調停を行い、受け付ける該要求を決定する調停手段と
を備え、
前記調停手段は、
前記調停を指定された期間禁止する調停禁止期間を設定し、該調停禁止期間中では、前記複数のアクセス制御手段のうち指定されたアクセス制御手段が発行した前記要求のみを受け付け、
該調停禁止期間中に前記指定されたアクセス制御手段で前記要求が発行された場合に、該調停禁止期間を停止して該要求を受け付け、該要求の受け付け後に該調停禁止期間を再び開始させる
ことを特徴とするデータ転送装置。 - 前記調停手段は、
前記調停禁止期間中に前記指定されたアクセス制御手段で前記要求が発行された場合に、該調停禁止期間を無視して該要求を受け付ける
ことを特徴とする請求項1に記載のデータ転送装置。 - 前記調停手段は、
前記調停禁止期間と、前記調停を禁止しない調停有効期間とを繰り返す
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のデータ転送装置。 - 前記調停手段は、
前記調停禁止期間と前記調停有効期間とを繰り返す調停禁止サイクル有効期間と、該調停有効期間のみを含む調停禁止サイクル無効期間とを設け、該調停禁止サイクル有効期間の終了後に該調停禁止サイクル無効期間を開始させる
ことを特徴とする請求項3に記載のデータ転送装置。 - 前記調停手段は、
前記複数のアクセス制御手段のうち優先順位の最も高い前記要求を発行させるアクセス制御手段を、前記指定されたアクセス制御手段とする
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載のデータ転送装置。 - 前記調停手段は、
前記調停有効期間で前記複数のアクセス制御手段のうち指定されたアクセス制御手段が発行した前記要求を受け付けた時点で、前記調停禁止期間を開始させる
ことを特徴とする請求項3に記載のデータ転送装置。 - 要求と応答とを分離して処理可能なバスを介して行うデータ転送を制御するデータ転送方法であって、
アクセス制御手段が、前記要求に応じたデータ転送処理を実行するアクセス制御ステップと、
調停手段が、複数の前記アクセス制御ステップが発行した前記要求の調停を行い、受け付ける該要求を決定する調停ステップと
を備え、
前記調停ステップは、
前記調停を指定された期間禁止する調停禁止期間を設定し、該調停禁止期間中では、前記複数のアクセス制御ステップのうち指定されたアクセス制御ステップが発行した前記要求のみを受け付け、
該調停禁止期間中に前記指定されたアクセス制御ステップにより前記要求が発行された場合に、該調停禁止期間を停止して該要求を受け付け、該要求の受け付け後に該調停禁止期間を再び開始させる
ことを特徴とするデータ転送方法。 - 要求と応答とを分離して処理可能なバスを介して行うデータ転送を制御するデータ転送方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記要求に応じたデータ転送処理を実行するアクセス制御ステップと、
複数の前記アクセス制御ステップが発行した前記要求の調停を行い、受け付ける該要求を決定する調停ステップと
を備え、
前記調停ステップは、
前記調停を指定された期間禁止する調停禁止期間を設定し、該調停禁止期間中では、前記複数のアクセス制御ステップのうち指定されたアクセス制御ステップが発行した前記要求のみを受け付け、
該調停禁止期間中に前記指定されたアクセス制御ステップにより前記要求が発行された場合に、該調停禁止期間を停止して該要求を受け付け、該要求の受け付け後に該調停禁止期間を再び開始させるデータ転送方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。 - 画像データを格納する記憶手段と、
前記画像データに従い用紙に対して画像形成を行う画像形成手段と、
前記記憶手段から読み出した前記画像データの前記画像形成手段に対する転送を制御する請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載のデータ転送装置と
を備える
ことを特徴とする画像形成装置。
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