JPH02207368A - マルチプロセッサシステムのシステム制御ユニットをシステム主メモリとインターフェイスする方法及び手段 - Google Patents

マルチプロセッサシステムのシステム制御ユニットをシステム主メモリとインターフェイスする方法及び手段

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JPH02207368A
JPH02207368A JP1171744A JP17174489A JPH02207368A JP H02207368 A JPH02207368 A JP H02207368A JP 1171744 A JP1171744 A JP 1171744A JP 17174489 A JP17174489 A JP 17174489A JP H02207368 A JPH02207368 A JP H02207368A
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scu
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JP1171744A
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Michael A Gagliardo
マイケル エイ ガグリアルド
Michael E Flynn
マイケル イー フリン
Stephen J Delahunt
スティーヴン ジー デラハント
John Lynch
リンク ジョン
Kumar Chinnaswamy
クマー チナスワミー
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本出願は、同時に提出された次の米国特許出願に別に記
載されたコンピュータシステムのある様相を開示してい
る。
Evans et al、、 AN INTERFAC
E BETWEEN A SYSTIEMCONTRO
L UNIT AND A SYSTEM PROCE
SSING UNIT OFA DIGITAL CO
MPUTER: Arnold et al、、 ME
THODAND  APPARATUS  FORlN
Tl’RFACING  A  5YSTI!M  C
0NT−ROL UNIT FORA MULTIPR
OCESSORSYSTEM阿ITHTHECENTR
AL PROCf!5SING UNITS; D、 
Fite et al、。
METHOD  AND  APPARATUS  F
ORRESOLVING  A  VARIABLEN
tlMBEROF POTENTIAL MEMORY
 ACCESS C0NFLICTSIN A PIP
ELINED COMPUTERSYSTEM; D、
 Fite etal、、 DECODING MUL
TIPLE 5PHCIFIt!RS IN A VA
RI^−BLE LENGTHlN5TRUCTION
 ARCHITECTURE; D、 Fiteet 
al、、 VIRTUAL lN5TRUCTION 
CACHE REFILLALGORITHM; He
rman et al、、 PIPELINE PRO
CESSINGOF REGISTERAND REG
ISTERMODIFYING 5PECIPIER5
WITHIN TtlE SAME lN5TRUCT
ION; Murray et al、。
MULTIPLE  lN5TRUCT夏ON  PR
EPROCI!5SING  SYSTEM  WIT
I(DATA DEPENDENCY RESOLUT
ION FORDIGITAL COM−PUTER5
: D、  Fite et al、、  PREPR
OCESSING IMPLIEDSPIIICIFI
CATION IN A PIPELINED PRO
CESSOR,D。
Fite  et  al、、  BRANCHPRB
DICTION;  Fossum  et  al、
PIPELINED FLOATING POINT 
ADDERFORDITIGALCOMPUTER; 
Grundmann et al、、  5ELF T
IMED REGIS−Tt!RFILEHBeave
n  et  al、、  METHOD  AND 
 APPARATUSFORDETECTING AN
D C0RRECTING ERROR5IN PIP
ELINHD COMPUTERSYSTEM; Fl
ynn et al、、  METHODAND  M
E!ANS  FORARBITRATING  CO
MMUNICATION  RE−ロUESTS  U
SING  A  SYSTEM  C0NTR0L 
 UNIT  IN  AMULTI−PROCESS
ORSYSTEM;  E、Pite et al、。
C0NTR0L OF MULTIPLE FUNCT
ION UNITS WITHPARAL−LEL 0
PERATION  IN A MICROCODHD
 EXECUTION UNIT。
Webb、  Jr、 et al、、  PROCE
SSING OF MBMORY ACCESSEχC
f!PTIONS WITHPRE−FHTCHI!D
  lN5TRUCTIONSWITHIN THE 
lN5TRUCTION PIPELINE OF A
 VIRTUAL肝MORY 5YSTII!M−BA
SED DIGITAL COMPUTER; Het
herington  at  al、、  MET!
100  AND  APPRATUS  FORCO
NTROLLING THE C0NVII!R5l0
N OF VIRTIIAL TOPHYSICAL肝
MORY ADDRESSES IN A DIGIT
AL COM−PIJTERSYSTEM; Heth
erington et al、、  WRITE B
ACにBUPFERWITH’t!RRORC0RRE
CTING CAPAVILITIES;Flynn 
et al、、 METHOD AND MEANS 
PORARBITR,AT−ING COMMUNIC
ATION REQUESTS IJSING A S
YSTEMCONTROL  UNIT  IN  A
  MtlLTI−PROCII!5SING  SY
STEM。
Chinnasway et =t、、 MODULA
RCROSSBARINTER−CONNECTION
  NETWORK  PORDATA  TRANS
ACTIONSBET讐HEN SYSTEM UNI
TS IN A MULTI−PROCESSOR5Y
STEM; Po1zin et al、、 METH
OD AND APPARATUSFORINTERF
ACING A SYSTEM C0NTR0L UN
IT FORAMULTI−PROCESSORSYS
TEM WITHINPUTloUTPUTUNITS
; Gagliardo et al、、  MEMO
RY C0NFIGURA−TION FORUSIE
 WITHMEANS FORINTHRFACING
 ASYSTII!M C0NTR0L UNIT F
ORA MULTI−PROCESSOR3YSTEM
 WITHTHE SYSTEM MAIN MEMO
RY;  andGagliardo  et  al
、、  ME!THOD  AND  MEANS  
FORERRORCHECKING OF DRAM−
CONTROL 5IGNALS BETWEENSY
STEM  MODULES。
本発明は、マルチプロセッサコンピュータシステムに関
するものである。特に、本発明は、並列型の複数のプロ
セッサを演算するために使用されるシステム制御ユニッ
トと、複数のプロセッサの各々とシステムメモリを有す
る種々のモジュールとの間の有効な相互作用に対するマ
ルチ・プロセスシステムメモリとの間に設けられるイン
ターフェースに関するものである。
種々のスーパーコンピュータが現在利用されているが、
それらは高性能コンピュータ要求を満足している。1秒
間毎に100〜125ミリオン浮動点(Mega −P
LOPS)演算を超える演算速度を与えるような高性能
は、通信、禁止的な価格、及び使用者の友好と有利な相
互作用の能力との犠牲において達成される。性能範囲の
低い終端においては、複雑な計算の必要を余り満足しな
い多数のコンピュータシステムが現在存在している。し
かしながら、これらのシステムは、入力/出力(I 1
0)能力についてもメモリ能力についても著しく制限さ
れる。
Digital Equipment Corpora
tion、 Maynard。
Massachusetts 01754からのVAX
ブランドのコンピュータは、性能範囲の中間範囲に合う
計算要求を目的としたもので、このコンピュータは、プ
ログラム化の容易さ、適合性、良好な価格/性能比、お
よび高い信顛性のために著しく成功している。しかしな
がら、好評なVAX特性をさらに延長して、スーパーコ
ンピュータの伝統的な欠点、すなわち禁止的な価格、お
よび使用者の友好および相互作用の欠如のような不都合
を蒙らずに、著しく大きいメモリおよび入力/出力能力
を組合せた性能の良いコンピュータにするという要求が
ある。
高性能コンピュータは、適当な問題の分解を通して定め
られた仕事を行うように複数のプロセッサが使用されて
いるシステムレベルにおけるマルチ・プロセスの概念に
基づいている。そのようなマルチ・プロセスは、パイプ
ライニングの過程において補足されており、与えられた
コンピュータの指令が少さくて余り複雑でない操作に分
解され、特別な目的に対して最適な幾つかの定められた
関数ユニットによりパイプラインのようなやり方で実行
される。そのようなシステムにおいては、多数のI10
母線が使用されて、多量の格納と、他の装置とへの並列
通路を作り、高速度および延長された接続性および余剰
性を達成するようにしている。
VAX型構造および関連するシステム特性および指令セ
ットを高性能コンピュータシステムに延長するときに、
システム制御ユニ7)(SCU)を使用して、主システ
ムメモリ、I10装置およびコンピュートシステムの他
の成分と共にマルチプロセッシングシステムを有する複
数の中央プロセッサユニン) (CPU)の並列動作を
整合させるようにしてもよい。この型のシステムにおい
ては、システム成分の各々は、SCU内に入れられてい
るが、このSCUはすべてのポートを通常のシステム母
線と似たやり方で一緒に連接している。
だの機能の中で、SCUはすべてのシステム成分を能動
的のままにするが、延長の連通および有効性照合の使用
により内部ユニットの衝突を回避している。
他に関係なくメモリを呼出すシステムユニット、特にC
PUの各々の能力は、有効な並列の、パイプライン化さ
れた動作を行うことについての限界であり、SCUの主
機能の1つは、システムユニットが最も有効に並列に進
行する;ようなやり方でメモリ呼出しを支配することで
ある。この動作の重要な様相は、システムの主メモリを
有する種々のモジュールへのシステムCPUの各々に対
する並列の呼出しを調整する有効なSCU/主メモリイ
ンターフェースを与えることである。
マルチプロセスシステムにおけるシステムMillユニ
ット(SCU)と、システム主メモリとの間の有効なイ
ンターフェースは、scUと主メモリとの間のすべての
連通が行われるアレー制御ユニット(ACU)と、1組
のメモリモジュールを有して、主メモリの部分を形成す
る主メモリュニッ) (MMU)とを含んティる。AC
Uは、SCUプレーナモジュール上に置かれ、SCUに
よりメモリモジュールへのすべての呼出しを制御する。
ACU論理回路は、SCU論理回路部分に対してインタ
ーフェースとなっていて、SCU論理回路部分は、複数
のプロセッサユニット(CPU)と、I10ユニットと
、メモリユニットとを一緒に連接している。
A CU !t、SCUの適当な論理部分からのメモリ
命令を受け、与えられた命令の有効性を判定するように
命令を処理し、呼出されるべきメモリのセグメントへ同
期させられた間隔で有効な命令をリレーし、メモリ命令
により要求されるように、適当な方向において、データ
の伝達を制御することにより、インターフェース演算を
与える。
ACUは、SCUから、主メモリを有する種々の呼出し
可能なセグメントへ、またその反対の所望のデータの伝
達を調整する手段としての役目をする0本発明の特徴に
よれば、主メモリにおける呼出されたセグメントへ、ま
たセグメントからのすべてのデータ伝達は、ACUを通
して、進行して行われる。5CU−ACUインターフェ
ースは、メモリセグメントの時期を得た呼出しと、AC
Uへ、またACUから通過する命令信号の制御の下に二
方向データ伝達とを可能にすることにより、システムプ
ロセッサおよび他のユニットからのメモリ命令を、SC
Uが有効に処理できるようにする。
本発明の好ましい実施形態によれば、ACUは、データ
通路、呼出し通路およびメモリモジュールに含まれた動
的RAM (DRAM)に対する制御信号を作るように
ゲートの列を有する主メモリ制御モジュール(MMC)
を使用している。実際のデータ伝達は、2つのメモリデ
ータ通路(MDP)モジュールの動作により調整される
。ACUはまた、主メモリ内に配置されたDRAMの演
算のため、および自己試験動作のための制御器を含むゲ
ート列を有するメモリ制御D RA M IIJ御器(
MCD)を含んでいる。SCUと、システムメモリとの
間のインターフェース作用は、ACUとMCUとを有す
るサブ・システムにより、実際の連通リンクと、ACU
により与えられるメモリモジュールのための制御部とを
設けられる。ACUの論理部分は、二方向データ通路機
能を与えるMDPの対と、データ通路およびメモリモジ
ュールに対する制御を与えるMMCおよびMCDとを有
するSCUモジュールに配置されている。
本発明の他の目的および利点は、以下の説明と図面とを
参照すれば明らかであろう。
本発明は、種々の変形および代案の形状にし得るが、そ
の特別な実施形態は図面の例示により示され、また詳細
に記載されている。しかしながら、それは本発明をここ
に開示された特殊な形状に限定しようとするものでなく
、その反対に、クレームに定めれられたような本発明の
精神と範囲に入るすべての変形、同等および代案の形態
にわたるものと考えるべきである。
第1図について見ると、マルチプロセスシステム10の
簡単なブロック図が示されており、これは複数の中央プ
ロセスユニット(CPU)12を使用し、CPUがシス
テムに対する共通の主メモリ12を分担できるようにす
ることによりシステムCPUの同時の、すなわち並列動
作を可能にするように形作られている。主メモリ16自
身は、複数のメモリモジュールまたはユニット16Aお
よび16Bを有している。システム制御ユニット5CU
14は、CPU12を、主メモリ16と、入力出力(I
/O)制御器18とに連接しており、制御器は、プロセ
スシステムを金膜的に、特にCPUを、適当なI10イ
ンターフェース20と、システムに対する関連したI1
0ユニット2OAとを通って外界に連通している。5C
U14も、種々のシステムモジュールを、サビスプロセ
ッサ/コンソールユニット(SPU)22に連接してい
るが、このSPUは情勢判定およびプロセスシステムの
全般の動作の制御を含む伝統的なコンソール機能を果し
ている。特に、5CU14は、5PU22に、複数のC
PU12と流通するための手段を与え、またCPUにお
けるすべての格納素子への呼出しを与える。
5CU14および主メモリ12に入れられたすべてのシ
ステムユニットの間、特に各CPU12と主メモリ16
との間の有効な連通は、プロセスシステムの有効な並列
演算を保証するために決定的である。本発明によれば、
この決定的演算は、5CUI 4と主メモリ1Gとを連
接する専門的なインターフェース手段30により゛与え
られる。インターフェース30は、5CU14に、SC
Uに入れられたCPU12またはI10ユニット20A
の各々から受けたメモリ相互作用命令または信号に応じ
る主メモリ16を有する種々のモジュールをインターフ
ェースまたは制御する手段を与える。
以下にさらに詳細に述べられる本発明のインターフェー
ス手段30は、特別なCPU構造にも限定されないが、
各CPU12は、メモリ、Iloおよび他のCPUユニ
ットにCPUインターフェースを与えるメモリモジュー
ル24を含むものであることを注意する。特に、メモリ
モジュールは、メモリ資料を受取るため、通常は、資料
を実際に呼出しに翻訳し、5CU14とインターフェー
ス手段30とを通る主メモリの中、または貯蔵所内のメ
モリデータを呼出すことを開始するための手段としての
役目をする。各CPUI 2も、指示を取って来て、演
算コード(op−card)およびスベシファイヤをデ
コードし、被演算子を持って来て、システムプログラム
カウンタを新しくするための指示モジュール26を含ん
でいる。さらに、各CPUは、デコードされた指示と、
他のCPUモジュールにより与えられた、持って来られ
た被演算子とに対する実行段階としての役目をする実行
モジュール28を持っている。
第2図について見ると、5CU14を本発明のシステム
による主メモリ16に連接する専門的インターフェース
手段30の好ましい実施形態が示されている。インター
フェース手段30は、SCUから命令信号とデータ伝達
要求とを受けるアレー制御ユニット(ACU)34と、
5CU14がインターフェースされている主メモリ16
の格納区間として作用する主メモリユニット(MMU)
36とを有するメモリサブ・システム32の形で与えら
れる。ACU34は、インターフェース作用を与えるす
べての制御論理回路を含み、SCUCPモジュールの上
に配置されることが好ましい。
主メモリ16への5CU14のインターフェースは、(
i)ACU34と、5CU14とACUI34との間の
リンク(集合的に30Aとして示されている)と、(i
i)ACU34と主メモリ16のMCU36との間のリ
ンク(集合的に30Bとして示されている)とを有する
2区分インターフェースを通るACU34により与えら
れる。次の記載は、ACUと、SCUとのそのリンクと
、主メモリにおける記憶モジュールへ、およびこのモジ
ュールからのメモリ指令、および関連するデータ、およ
び呼出しデータの伝達が達成される手段をSCUに与え
る演算とについてしぼられている。ACU34の有効な
インターフェース作用を使用するのに特に適合させられ
ているMCU36に対するメモリ形状も与えられるであ
ろう。
5CU14は、母線のない、帯幅の大きい、ブロックに
配位された形状を持つ主メモリにインターフェースされ
るのが好ましい。メモリへ、またはメモリからのすべて
のCPU呼出しは、選ばれた数のバイト(典型的には6
4バイト)を有するブロック増加におけるACU34に
より行われる。
主メモリ中のデータ格納は、1Mビットを使用する格納
の64メガビツト(Mビット)をそれぞれが与える、延
長された6倍寸法のモジュールを使用することにより与
えられる。4つのそのようなメモリモジュールは一緒に
集められて、単一MM036を作り、主メモリ16は少
なくともそのようなMMUを含んでいる。
ACU34は、インターフェースと、MMU36内に含
まれたメモリモジュール対する制御部とを与え、またメ
モリからの読み、メモリへの書込み等のように要求され
る特別なメモリ演算を表示する、5CU14から制御線
38を越える命令/状態/指摘信号を受取るための手段
を含んでいる。
この信号は、ACUから戻る命令を受けるために指定さ
れたSCUの論理部分の中のバッファの状態をも示して
いる。
メモリ演算に対するすべての予備実行デコードは5CU
14により行われ、相当するメモリ呼出しはSCU内の
呼出しバッファ内に記憶されることに注意すべきである
。特に、SCUは、要求システムユニット(CPUまた
I10ユニットのようなもの)からのメモリ呼出しを受
け、命令デコードし、実際の呼出しを物理的呼出しに翻
訳してMMUセグメント内のバイト呼出しに対応させ、
実行される矛盾のないメモリを確認して優先させ、デー
タをメモリへ、またメモリから伝達することによりメモ
リ演算の実行を開示するための命令信号を発生する。
本発明の重要な様相に従って、インターフェース作用を
与えるACUの演算は、予備実行優先およびデコードが
SCUにより達成されるやり方とは関係がない。システ
ムユニットにより要求されるメモリ呼出し演算に関連し
ている行/列呼出しが、SCUの制御論理区間内の分離
した呼出しレジスタに格納されることを必要とするだけ
である。
そのときSCUは、ACUに、特別なメモリ演算の目的
である特別なメモリポートまたはセグメントを示す情報
をリレーすることだけが必要である。
関連する行/列呼出しは、行/列呼出し源として使用さ
れるべき特別なSCU呼出しレジスタを確認するACU
からの信号または指摘フィールドに基づいて、SCUか
らMMUに直接にリレーされる。このようにして、呼出
されているメモリセグメントの利用に同期してメモリ呼
出しの伝達を調整することが可能となる。さらに、メモ
リ演算の実行により得られるデータは、SCUへのメモ
リ命令に基づいて、SCU内の呼出しレジスタの1つに
直接に関連させることができる。メモリからSCUへの
戻り呼出しのリレーに対する要求は無くされる。
上記のことを達成するために、直接呼出し通路42が、
5CU14と対応するMMU36との間に設けられて、
メモリ命令により呼出されているメモリの特別なセグメ
ントを指名する行/列呼出しは、ACU34の制御の下
に5CU14から対応するMMU36へ直接に伝達され
ることができる。線38上のSCUからリレーされる命
令信号は、MMU36における呼出されたメモリセグメ
ント内の所望の行または列を参照とする格納された呼出
しの指名されたものを、SCUから、直接伝達すること
を開始するための基としてACUにより使用される指摘
を含んでいる。ACUは、命令/状態信号線38を越え
てメモリ命令を同伴する指摘を受け、若し、命令により
参照とされている特別なメモリセグメントが呼出される
のに利用されるならば、指摘をリレーして戻す。
特に、実行されるようにSCUにより優先させられるメ
モリ呼出し要求は、SCUに設けられた呼出しレジスタ
内に格納される。与えられた時に実行されるためSCU
により選択される特別なメモリ命令の実行は、SCU呼
出しレジスタ内の対応するメモリ呼出しの位置を確認す
る指摘と共にACUへの負荷命令を伝達することにより
開始される。ACUは続いて、指摘と、呼出されるべき
メモリセグメント/バンクの指名を含む関連したメモリ
命令情報とを受ける。若し、ACUが、MMUへのその
リンクにより、所望のメモリセグメントは実際に利用で
きると判定すれば、関連する指摘はSCUにリレーして
戻され、指摘により確認された対応する行/列呼出しが
、SCUとMMUとの間の行/列呼出し通路を越えてM
MUに直接に伝達されるようになる。
しかしながら、若し呼出されたメモリセグメントが、恐
らくは負荷または無負荷DRAMのサイクル遅延を含む
種々の理由で、またさらに−船釣にセグメントベース毎
に周期的に新しくされるべきメモリシステムDRAMを
必要とするために話中であることが判ると、ACUはセ
グメントの監視を続け、呼出しセグメントが利用できる
ようになったときだけ、SCUに指摘をリレーして戻す
そうしている間に、ACUは、適当なバフファーにより
、順序に基いて、SCUに記入されていて、その時に利
用できるメモリセグメントへの呼出しを必要とする他の
メモリ呼出し命令の処理を継続する。特に、以下に記載
されているように、ACUは、セグメントに対応する入
来メモリ命令を受け、同じセグメントに関連する現行の
メモリ命令が実行されている各メモリセグメントに対す
る命令バフファーを使用している。
SCUに到達する2つまたはそれ以上の命令がメモリ内
の同じセグメントを呼出していることが判ると、それら
は受取られた順序に従って処理され、与えられた命令に
おいてセグメントが呼出されている間には、同じセグメ
ントを要求する他の命令には呼出されないようにされる
。ACUは、指摘をSCUへ伝達して戻す制御をするこ
とにより、このことを達成する。処理されていない命令
の指摘は、ACUが命令を処理する位置にあるまで、S
CUから戻されたままとなる。要するに、ACUはセグ
メントベースでメモリ命令の実行を行って、続く命令を
バッファーし、呼出されたメモリセグメントの利用性ま
たは有効性に基いてそれらを処理している。このように
して、ACUは、呼出し矛盾を検出して、解明したりす
るメモリクッロクに依存する必要なしに、呼出しをメモ
リセグメントに同期させることができる。
さらに、指摘の使用は、5CU14からMMU36への
呼出し線によりリレーされる多重信号をACUが制御で
きるようにもしている。上述のように、ACUは、それ
が関連するメモリ命令を実行するようになっているとき
に、命令/情態線により指摘をSCUにリレーして戻す
。5CU14にリレーして戻された指摘は、MMU内の
メモリの特別な利用可能なセグメントに相当する記憶さ
れた行/列呼出しを確認する。ACUからリレーされた
指摘を受けると、SCUに格納された対応する行/列呼
出しの線42によるMMUへの直接の伝達が始まる。特
に、指摘は、SCUからACUへ伝達される命令情報に
おける予め定められたビットフィールドを表わすもので
、これはSCUによる実行に対して優先させられたメモ
リ命令に関連させられた行/列呼出しを格納するためS
CU内に設けられた複数の呼出しレジスタの1つを確認
する。指摘は4ビツトフイールドを持っていることが好
ましく、それは16までの1つの呼出しレジスタを確認
することができる。
本発明によれば、行/列呼出しは直接呼出し通路により
SCUからMMUへ多重のやり方で伝達される。指摘と
一緒に、ACUも、なるべくは指摘フィールドに加えら
れた単一ビットの形で信号をSCUにリレーして戻すが
、この信号は、選択されたSCU呼出しレジスタからメ
モリへ直接に伝達される呼出しによりメモリセグメント
内で行または列が呼出されているかを示す行/列選択信
号としての役目をする。
ACUも、SCU呼出しレジスタに格納されている行お
よび列呼出しの特別なものを示す、なるべくは単一ビッ
ト信号である信号を、指摘と共にリレーして戻す。行呼
出しと列呼出しとの多重化は、SCU内に設けられた標
準多重装置(図示されていない)により、ACUによっ
て発生された行/列選択信号に基いて行われる。
SCUが12の呼出し格納レジスタを設けられている場
合に対しては、行/列選択信号は、12の呼出しまでを
指摘するように使用することができ、これによりメモリ
の16Mビットでの呼出し可能性を支持することを可能
にしている。
メモリ命令に関連させられた指摘は、システムCPUを
確認するための少なくとも1つ指名されたコードビット
、または実行されているメモリ動作を開始させるI10
ユニットを含んでいることが好ましい。このことは、メ
モリ命令の優先性を容易にし、命令を開始するシステム
ユニットへ、ACUおよびSCUを通って適当に、呼出
されたデータを送ることを助ける。さらにそのような装
置は、要求しているユニットがシステムCPUあるいは
I10ユニットであるかに応じて、予め定められた異な
った処理に従って、メモリ命令が実行されることを可能
にする。例えば、CPUによる書き動作を選ばれた数の
クワド語、典型的には一度に8つのクワト語に制限する
が、CPU書きに対して1つのバイトから許されるバイ
トの数までI10ユニットが何処でも書くことができる
ようにすることが望ましい。
ACU34も連通wA40によりSCUに連接されてお
り、この連通線により命令/状態信号はSCUによりメ
モリから要求されるデータの利用性および状態の指示を
与えるためのSCUにリレーされる。データ連通線44
および46は、SCUとACUとの間のデータ伝達のた
めの手段としての役目をしている。ACU34はSCU
へ、またはSCUから続いて伝達するためのデータを記
憶するための手段として役目をしないことは注意しなけ
ればならない。その代わりに、ACUはMMU内のメモ
リの呼出された命令からSCUへ、またはその逆に進行
しているデータをリレーする手段として作用するだけで
ある。ACUのモジュラ−構成および上述の作用を与え
るその動作は、以下に詳細に述べるであろう。
メモリ・サブ・システム32のメモリ終端において、A
CUは、SCUにより要求される特別なメモリ動作を示
すACUからの制御/命令信号の伝達のための連通線4
8によりMCU36に連接される。連通線50は、MM
UからACUへ要求されたデータの状態を伝達するため
の手段としての役目をする。データ連通線52.54は
ACUとMMUとの間のデータを伝達する手段として設
けられる。
第2図においても見られるように、ACU34は、制?
II!5156により5PU22に連接されている。
このリンクは、ACU、従ってそれによって与えられる
インターフェース作用を、主メモリがスイッチされる種
々のタイミングモードに適合させるための手段としての
役目をする。特に、5PU22は、制御線58と状態線
60とを経て主メモリに連接されて、メモリを開始させ
、次の3つの異なったタイミングモードの間にメモリを
スイッチするようにしている。すなわち、(1)正規の
システム演算を支持するための正規モード、(2)シス
テムクロックに基いて単一ステップを支持するステップ
モード、および(3)停電および走査動作の間にシステ
ム完全性を保持するための時期モードである。スイッチ
作用は、制御線62および64を経て5CU14からの
適当な信号の伝達に応じて、5PU22により行われる
。ACUとSPUとの間の線56により与えられる連通
リンクは、与えられた時に動作しているメモリモードに
、SCUに対する5CU−ACUインターフェースの演
算が一致することを可能にする。
メモリを呼出すようにインターフェースを演算させるた
めのクロッキングは、SCUに設けられたクロック手段
66により容易に作られる。クロッ手段66は、予め選
択されたクロック周期を持つ複数のずらされた時間のク
ロック信号を発生できるプログラム化可能なりロックで
あることが好ましい。そのようなりロックは、典型的に
、異なった時間周期の8つまでのクロック信号を発生す
るICの形で通常のもので利用し得るものである。クロ
ック信号の異なったものは、最適データ伝達タイミング
および与えられた時にシステムが動作するモードに最も
適したクロック周期に基いてメモリ呼出しを制御するた
めに選択されてもよい。
第2図は、単一MMU36と対応するACU34を含む
単一メモリサブ・システムを有するとして、SCUと主
メモリとの間のインターフェースを示しているが、付加
的なMMU−ACU対またはメモリサブ・システムは、
システムCPUが増加されたメモリを分担できるように
使用され得ることが判るであろう。本発明の5CU−A
CUインターフェースを有利に使用するための好ましい
実施形態においては、主メモリ16の各MMU36が、
SCU上で2つのメモリポートに分割され、各ボートは
2つのセグメントと、ブロック境界上にさし込まれたす
べてのセグメントとを持っている。SCUはそのとき、
単一メモリサブ・システムを使用することによ、す、並
列になっているすべての4つのセグメントを循環し、こ
れにより、4つまでのメモリ参照が、並列に演算させら
れるように使用されることができる。そのような場合に
は、ACUは、5CU14の何れのCPUからのメモリ
要求をも受取り、またメモリ中の指名されたセグメント
へそれを通過させることができるようにする。セグメン
トのさし込みは、メモリ呼出しブロック寸法を、システ
ムCPUに使用されれている貯蔵ブロックの寸法に合わ
せることに基いている。
主メモリを形成する各MMUに対するセグメントを基と
する好ましい構成は第2A図に示されている。ここに見
られるように、各MMU36のデータ格納区間は、1対
のセグメント124.126を有し、その各々は1対の
メモリバンクを有している。4つのメモリバンクは、そ
れぞれ128.130.132および134と名付けら
れている。
メモリバンクは、DRAMベースであり、それぞれ、例
えば64メガバイトのデータを格納している。そのよう
なセグメントベースのメモリの一般の構成は通常のもの
であるが、メモリバンクに対するメモリ呼出しはブロッ
ク境界にさし込まれていることが重要である。そのよう
な配置は第2A図に示されているが、さし込みは好まし
いデータブロック寸法の64バイトに対して示されてい
る。
第1のブロック(Block O)は、それに関連させ
られたバイト呼出し0−63を持ち、第1のメモリセグ
メント124の第1のバンク128内に格納されている
。バイト呼出し64−127を有する次の実行ブロック
、すなわち第2のブロック(Bfock 1 )は、第
2のメモリセグメント126の第1のメモリバンク13
2内に格納されている。
関連するバイト呼出し12B−191を持つ第3のブロ
ック(Block 2)は、第1のメモリセグメント1
24の第2のメモリバンク130内に格納されている。
第4のメモリブロック (Block 3 )は、関連
するバイト呼出し192−225を持ち、第2のメモリ
セグメント126の第2のメモリブロック134内に格
納されている。第5のブロック(Block 4 )は
、関連するバイト呼出し256−319を持ち、第1の
メモリセグメント124の第1のメモリバンク128内
に格納される。等。
さらに、複数のメモリモジュールを有する主メモリ36
は、呼出し制御回路136を設けられていて、この回路
は、バイト呼出しの異なった範囲に亘って広がるデータ
のブロックを得るための複数のメモリバンクへ独立に、
同時に呼出しをすることを可能にする。メモリセグメン
トのさし込みのベースとなるデータブロック寸法の選択
は、CPUにより要求されるデータブロックと、各MM
Uのセグメントからの対応する利用可能なさし込まれた
データブロックとの間の対応を維持するように、マルチ
・プロセッサを有する種々のCPUにおいて使用される
貯蔵ブロックの寸法に合わされる。
第3図に移ると、ACU内の成分の分解したブロック図
が示されている。ACU論理回路は、a+arco−c
el1列に作られていて、データ通路と、メモリシステ
ムの制御部とを与えている。ACUは、主メモリ制41
(MMC)モジュール70を有し、このモジュールは主
メモリ制御DRAM (MCD)モジュール72と組合
わされて、データ通路とメモリモジュールとの制御部を
与えている。この制御動作を与えるために、MMC70
およびMCP72は、命令信号を交換するために相互に
、また制御/状態線によりMMU36に連接されている
MMC70は、類似の制御/状態線によりSCUと直接
に連通している。
第4A図について見れば、MMC70は、ゲートアレー
モジュールであって、データ通路に対する制御信号を発
生するためのデータ制御手段77と、呼出し通路に対す
る制御信号を発生するための呼出し制御手段78と、M
CD (第3図中の72)へDRAMw1?II信号ヲ
発生スルタメノDRAM制御手段79と、SCUの論理
部分へ命令、制御および状態インターフェースを与える
ための手段80と、MMCのすべての制御線に対する誤
差検出を与えるための誤差検出手段82とを含んでいる
MCD72は、ゲートアレーであって、その中に含まれ
たDRAMに対し、また自己試験機能に対する制御器手
段を含んでいる。特に、第4B図に見られるように、M
CD72は、DRAMに対するff111 御タイミン
グを発生するための手段84と、正規動作の間にMMC
へ、またシステムがステップモード動作であるときにM
MUへ命令を発生するための手段86と、MCDに対す
る制御線における誤差検出を与えるための手段88と、
自己試験動作を調整するための制御器手段89とを含む
ことは、以下に詳細に説明する通りである。
ACU34のデータ経路部分は2個のメモリ・データ経
路モジュール(MDP)74および76間で分割されて
いる(第3図参照)。MDPモジュールは指令信号を受
信・認識するMMC70にリンクされて、SUCとメモ
リとの間でデータを転送する適当なデータ・ラインを経
て5CU14およびMMU16の両方にボートされてい
る。さらに、各MDPモジュールは独自のまたは選択的
な経路によりデータ転送を与える。
第4C図に示される通り、各MDP74.76はデータ
書出し用の検査ピントを発生させる装置90と、データ
読出しによる単ビット・エラー(S B E)を検出・
補正する装置92と、データ読出しによる二重ビット・
エラー(D B E)を検出する装置94と、受信デー
タ用のバイト組合せ経路を供給する装置96とを含んで
いる。
上記から分かると思うが、システム・メモリは下記3つ
の明白な接続部でSCUの制御論理にインターフェース
接続されている: 1)すべての指令および状態情報はACUに具備される
MMCモジュールにより処理される。
2) すべてのデータ転送は、これもACUに具備され
てSCUにボートされているMDPモジュールの対によ
り処理される。
3)行および列アドレスを表わす情報はACUによる始
動と同時にSCUによって対応するMM上セグメント中
継される。
いま第5図から、SCUがインターフェース接続される
システム主メモリ・ユニット(MMU)36のモジュー
ル組成の概略図が示されている。
上述の通り、各MMUは4個のメモリ・バンク(第2A
図の128.130,132および134)を提供する
4個のメモリ・モジエール(MM)から成ることが望ま
しい。言うまでもなく、ACU34はSCUが特定のM
MUを経てシステム・メモリと相互作用する1次装置と
して働くが、ACUの作動はMMUの規定形状に制限さ
れない。記憶割当てに関しては、MMUはおのおの上述
のような2個のバンクを有する2個のメモリ・セグメン
トに分割されることが望ましい。MMtJは1個のメモ
リ・サブシステムと組み合わされるすべてのDRAMを
含み、DRAMは4個のMMlooに論理的に広がって
いるので、1つのデータ径路がMMUとACUとの間に
支持されている。かくしてMMUの2個のセグメントは
たとえセグメントが独立して作動されても1つの共通な
データ径路を共有する。各MMUセグメントを含む2個
のバンクはACUによって制御されるので、与えられた
メモリ指令では唯一のバンクが作動される。これは共通
データ・ラインを保持しながらセグメントに対するアド
レス・ラインを別にすることによって達成される。さら
に詳しく述べれば、凹込み可能および列アドレス選択の
信号は両セグメントに共通であるが、行アドレス選択信
号の状態(主張または否定)は異なり2つのセグメント
の内のどちらが作動されるかを決定する。
好適な論理実現により、各メモリ・モジュール(MM)
は主アレイ・カード(MAC)モジュール102で作ら
れ、追加の記憶容量はMACにプラグ・インすることが
できる1対の「トーク−(da ugh ter)アレ
イ・カードJ  (DAC)モジュール104によって
供給される。各MACは、表面取付は弐のDRAMおよ
び関連論理を含む拡大された6モジユールである。特に
、MACはDRAMにより提供される記憶容量に加えて
下記機能を提供する装置を含んでいる: (1)書込みデータ・バッファリングの提供;(2)読
出しデータ・バッファリングの提供;(3)電力故障時
にDRAMデータの完全性の保証;(4)2個のDAC
用の接続および論理支持の提供;(5)ステップ・モー
ド作動中のメモリ・サイクルの制御。
各メモリ・モジュール1OOO上には4個のDRAMデ
ータ径路(DDP)モジュール106が置かれている。
第6A図に見られる通り、各DDPの上にはモジュール
に使用される論理レベル間のレベル移動(ECLからT
TLへ、およびその逆)を処理する装置108と、読出
しデータ径路および関連バッファリングを提供する装置
110と、官込みデータ径路および関連バッフプリング
を提供する装置112と、必要なときにDRAMバイパ
ス径路を提供する装置114とが具備されている。
各メモリ・モジュール100は、第6B図に見られるよ
うに、レベル移動を提供する装置118と、以下に詳し
く説明するメモリ指令を含むDDPモジュール106に
バッファリングおよび制御信号を提供する装W120と
、5PU22 (第2図)の制御を受けて異なるシステ
ム・タイミング・モードの間でスイッチするときに初期
接続順序を実行する装置122とを含むDRAM制御な
らびにアドレス(DCA)モジュール116をも備えて
いる。
いま本発明によるインターフェースの作動について説明
すると、ACU34により提供される全インターフェー
ス作用は次の異なる4セグメントに分けることができる
; 1)SCUからメモリへの指令; 2)DRAMアドレス作用; 3)メモリからSCUへの指令;および4)データ移動
作用。
メモリへの書込み動作の場合は4つの全セグメントが適
用できるが、メモリからの続出し動作がセグメント3を
含まないのはメモリからSCUまで指令を中継する必要
がないからである。
5CU14と、さらに詳しく述べればここで便宜上SC
Uとも呼ばれるSCUの制御論理部分との間の通信は、
SCUからのメモリ指令の、呼出しを必要とするメモリ
のセグメントにリンクされるAC1J34の中にある特
定のMMC70への転送により達成される。この作用は
、各MMCの中にありかつMMCにより制御されるメモ
リ・セグメントに対応するセグメント指令バッファ(第
10図の180および181)の使用によって果たされ
る。
SCUからのメモリ指令を受信すると同時に、ACUは
その指令を適当な指令バッファにロードする。指定され
たビットは、なかんずく、アドレスされているメモリの
セグメントまたはバンク、果たすべき特定のメモリ動作
、転送中のメモリ語の長さ、使用中のパリティの形式お
よびそのクロック・サイクルに関する妥当性、SCUか
らメモリ指令を受ける指令バッファの、したがってAC
Uの使用可能度、SCUへの移送のためにメモリからの
要求データを受ける指令バッファの使用可能度、規定の
メモリ指令の取消し、MMUに直接転送すべきメモリ・
アドレスを規定するのに用いるSCUに送り戻すべきイ
ンデックス、およびバッファへの指令ロード作用の開始
などを示すのに用いられる。セグメント指令バッファの
作用を調整するのに用いる代表的な指令ビット指定(お
よび対応する記述)のリストが第A表として下記に示さ
れている。
する MMCがLDCMDビットによって示されるような指令
を受信すると、その指令は呼び出すべきメモリの特定バ
ンクを指示するBANKADDRビットの最上位のビッ
ト(MSB)をデコードすることによって適当なセグメ
ント指令バッファにロードされる。MMCが別の指令を
受ける用意を整えているとき、BUPAVAIL信号は
MMC指令を受信号するセグメント指令バッファの使用
可能度を示すクロック・サイクルを主張される。
CYCLIliSTATビットは読出しサイクルが実行
されているどきに要求を打消させる。このような場合、
MCD (第3図の72)はカントオフされているサイ
クルから生じる諸問題の発生を回避するようにDRAM
サイクルのタイミングを完成する。
CYCLESTATビットは書込みサイクルの間無視さ
れる。
メモリとSCUとの間の通信リンクとして働くACUの
作用を考えてみると、ACUがメモリとSCUとの通信
を可能にする4つの特定の条件があることが認められる
:すなわち(1)読出し要求がなされてデータが送信の
準備を整えているとき、(2)読出しデータの転送中に
誤りが検出されるとき、(3)書込みデータの転送中に
誤りが検出されるとき、および指令バッフ1が使用可能
であるとき。メモリ指令がACUによって受信されると
、それは適当な指令バッファにロードされ、ビット指定
に基づいてデコードされ、そして必要に応じ作用される
。メモリからの指令は、例えば、ACU指令バッファか
らSCUに中継され、付随データはSCUが要求された
データを受信する用意を整えかつメモリからの転送につ
いて使用可能であることを示す5BNDDATA信号の
受信と同時にACUから転送される。
特定の指令指示は、データ転送の状態をSCUに示すと
ともに処理されるメモリ指令に対応するデータの瞬間的
な流れを調整するACUによって使用される。さらに詳
しく述べれば、ACUからSCUに中継される指定ビッ
トは、データ誤りの存在、読出しデータを復帰させる必
要性、対応するメモリ・セグメント、セグメント指令バ
ッファの使用可能度およびそれへのローディングの開始
、読出しデータと書込みデータの誤りのない完成の指示
、ならびにSCUに中継されるデータのパリティ状態、
を示すのに用いられる。ACUの中でMMCによって作
られる8ビツト情報語の部分を構成しかつメモリからの
情報をACUからSCUに中継するのに用いられる代表
的な指令ビット指定のリストが下記第8表に示されてい
る。
本発明の特徴により、ACUはSCUとメモリとの間の
データ転送を調整するが、その場合に一定数のサイクル
からSCUでのデータ転送指令の受信とSCU制御論理
にあるデータ・スイッチに対応データが達する時点との
間に作られてACUからメモリにデータが転送されるよ
うに調整される。
ACUがメモリへのデータの以後の転送のために妥当指
令に従ってSCUからデータを受信する用意を整えてい
るとき、ACUはセグメント指令バッファの使用可能度
をSCUに中継してSCUからの5ENDDAT^信号
の受信を待つ。しかし、SCUがこの時点で5BNDD
ATAを送信する位置にないのは、メモリ指令を要求す
るデバイスすなわちCPUも対応するメモリ転送を生じ
るように5BNDDATA信号を知らされなければなら
ないからであり、またSCUと要求するCPUとの間の
相互接続による信号の転送はいずれかの方向に少なくと
も1システム・サイクルを必要とする。この遅延は、S
CUからACUに、特にそこにあるMMCモジュール(
第3図の70)にデータ遅延信号を提供することによっ
て適応される。
メモリ指令とSCUおよびメモリ間のデータ移動とのタ
イミング関係は、データ転送指令の相対配置およびSC
UとACUとの間のデータの対応する移動を示すタイミ
ング図である第7図から明らかになると思う。そこに見
られる通り、交互する文字AおよびBで示されている垂
直な点線は連続するシステム・クロック・サイクルを表
わす。
妥当指令がSCUで受信されると、データ遅延信号5E
NDDATADLYがSCUからMMCに送られて、S
CUとメモリ動作に関連する特定のCPUとの間の相互
接続(普通はデータ・ケーブル)を横切る信号の所要時
間により生じる遅延を適応させる基本として働く。さら
に詳しく述べれば、SCUは5BNDDATA信号がC
PUに達するためにとられるサイクル遅延を考えて1サ
イクルだけ遅延されてMMCに5ENDDATAを送信
する。MMCはさらに、データが主メ°モリ内の対応す
るセグメントに送られる前にCPUからSCUまで転送
されるに要する1サイクルの遅延を考えて別の1サイク
ルだけSCUから受信した5ENDDATADLYを遅
延させる。
いまアドレス・インターフェースを考えてみると、MM
Cは指令情報を受信すると同時にSCUから開始4進語
(8バイト語)データ情報を受信することが望ましい。
この情報には、データ転送のために呼び出されるメモリ
の最初の8バイトのアドレスを規定するビット指定、ア
ドレス指定ビットのパリティ状態、およびすべてのアド
レス・ビットのパリティ状態を含んでいる。MMCに供
給されるアドレス指令情報の代表的なビット指定が下記
第0表にリストされている。
サイクル内の正しい時間に適当な行または列アドレスを
送信するSCUに制御信号を供給する。これは、メモリ
に転送すべき行/列アドレスを規定するSCUが使用す
べきインデックスを示すビット指定信号の使用と、行/
列アドレスに基づく行また列のいずれかの選択と、信号
に現われるパリティ状態とによって達成される。この目
的で使用される信号の代表的なビット指定は上記第り表
にリストされている。
ACUによって果されるべきメモリ動作に対応するDR
AMの行および列アドレスは5CUO中に記憶されるこ
とが注目される。MMCは、DRAMACU34のイン
ターフェース動作を要約すると(第3図参照)、要求す
るシステム・ユニットにより出されたメモリ指令情報は
、その情報がデコードされて適当なりRAM指令がMC
D72に送られるACU内のMMC70によって5CU
14から受信される。MMC70はデータ径路全体を制
御するが、MMC72はDRAMのタイミングをすべて
制御する。書込み動作が行われるにつれて、データは2
個のMDPモジュール74および76に入る。次に各M
DPは書込みデータに誤り修正コード(E CC)検査
ビットを与える長語により作動する。データは続いてM
MU (第2図の36)に送られ、ここでそれらはそこ
に含まれる書込みバッファの1つに記憶される。読出し
動作が行われているとき、データはMDP74および7
6によってMMU36から受信される。次に各MDPは
データと共に供給される検査ビットをデコードし、続い
て単ビットの誤りを修正するとともに5CU14にデー
タを転送する前に二重ビットの誤りを検出する。SCU
から転送されたデータは、メモリ指令を発するシステム
・ユニットに送られる。
メモリ動作に必要なすべてのデータ・バッファリングは
MMU36の中に含まれる。好適な実施例により、書込
みデータの128バイトを64バイト書込みバッファに
記憶し、かつ読出しデータの1〜8バイトを64バイト
読出しバッファに記憶する。書込み動作が行われている
とき、データはMDPモジュールに通って、MMU30
の中に記憶される。この転送がいったん完了すると、デ
ータはMMU内にあるDRAMに書き込まれる。
読出し動作が行われているとき、データのブロックはM
MU続出しバッファに読み込まれて、データ全体は読出
しデータの全ブロックが転送されるまでMDPを経て、
なるべく−度に8バイト移動されることが望ましい。
上述の通り、すべてのメモリ・アドレス・デコーディン
グはSCUによって供給され、またMMCに送られるす
べての指令について、付随のインデックスは要求された
メモリ・セグメントが使用可能な場合に行/列選択ビッ
トと共にMMCによってS CtJに送り戻される。こ
の送り戻されたインデックスは次に、行/列アドレス・
ライン42(第2図)によりMMUに直接加えられる適
当な行/列アドレスを選択するのに用いられる。
ACU (第3図および第4図)のモジュール組成とそ
の関連動作ならびにMMU (第5図および第6図)の
説明のためのメモリ形状が、代表的なメモリからの読出
しおよびメモリへの書込み動作を実行するのに含まれる
インターフェース作用に関して以下に説明される。さら
に、読出し一変更一書込み、書込み一読出し、および書
込み−バスの諸動作を含む、メモリ資源の有効な利用を
可能にする若干の特殊動作も説明される。
特に第8図から、SCUとMMUとの間で読出し動作を
行う際に伴うデータ径路を明示するACIJのMMU3
6とMDP74の一段と詳細な分解図が示されている。
ビットの数に関するデータ径路の好適な幅は、二重スラ
ッジ(//)記号によってデータ・ラインが交差される
いろいろな場所で示されている。上述の通り、すべての
メモリ動作は64バイト量である。
読出しデータ動作が実行されるとき、MMU内の指定さ
れたメモリ・セグメントからメモリの1つのバンク、す
なわち640のDRAMが読み出されて、DRAMバイ
パスMUX 140を経て第1読出しバッファ141に
ロードされる。読出しバッファ141にあるデータは8
0ビツト・セグメントであることが望ましい記録読出し
バッファ142に引き続き転送されるので、他のセグメ
ントからの第2読出し動作が即時継続し得る。読出しバ
ッファ141からのデータは8:1マルチプレクサ14
3に供給されて、クロック・サイクル当たり80ビツト
で出るデータを包む。転送すべき第1の80ビツト語は
MMUの指令バッファにある「開始4進語」のフィール
ドによって決定される。転送すべき後続の80ビツト語
の数は、指令バッファにある「4進語の数」によって決
定される。
メモリ・モジュールによって出された80ビツト・デー
タ語は分割されて、ACUの中にある2個のモジュール
70 (第3図および第4図参照)に転送される。各M
DPは次に、変更されたハミング・コードのある形にな
るべく基づいて、必要に応じ、二重ビットの誤りの修正
・検出、および単ビットの誤りの修正を行うことによっ
て40ビツトで作動する。
第1単MDP74の動作および組成は下記に説明される
が第2MDP76にも適用する。さらに詳しく述べれば
、MMU読出しバッファ141から転送された80ビツ
ト・データ語の40ビツトは、第1MDP7.4につい
て示された通り、ラッチ70にラッチされて次にシンド
ローム・デコーダおよびデータ修正ユニット145に転
送される。
ラッチ144の出力は検査ビット発生器146により検
査ビットを作るのにも使用されるが、同発生器146の
出力はシンドローム・デコード・ユニット145で組み
合わされてデータの妥当性を確認しかつ必要に応じて適
当な修正を行ったり誤り信号を供給するのに用いられる
。修正されたデータは引き続きパリティ発生器147に
よって作用され、合成データはランチ148にラッチさ
れるが、このラッチ148からそれはSCU (第3図
の14)に送られる。いつたん読出し動作が完了される
と、MMC(第3図の70)はそのそれぞれのセグメン
ト指令バッファ (第10図の180)における「使用
可能状態」の表示を更新して、さらにメモリ動作が行わ
れることを示す。
シンドローム・デコーダおよび修正ユニット145の出
力は、直列に結合された1対のT10マージ・バッファ
149および150にも供給され、バッファ・データは
そこからバイト・マージ・マルチプレクサ151に転送
される。M U X 151もデコーダ/修正ユニット
145から修正法データを直接受信して、書込み径路に
中継すべき続出しデータを作るインデックスとしてMU
X 151に直接加えられるバイト選択信号を用いる。
検査ビット発生器146の出力を受信してそこから1個
のマーク・ビットを作るマーク・ビット発生器152が
具備されている。マーク・ビットは、以下に詳しく説明
される書込み径路内のデータの完全性を確認するために
使用可能である。
注目すべき点は、上記の動作において、MMCおよびM
CDモジュールが指令情報とインデックスをデコードし
て、SCUからのアドレスをMMUに直接ストローブす
ることである。DRAMのサイクル動作は、メモリの与
えられたセグメントの部分を構成するDRAMバンクに
データをロードしたり同バンクからデータをアンロード
するように、DCAモジュール116(第6B図)を通
して行われる。DRAMからのデータのMMU読出しバ
ッファ141 (第8図)へのラッチング、およびデー
タの読出しバッファ142への転送は、MMCならびに
MDCモジュールの制御下で行われる。このデータ転送
が完了すると、「読出しレディー」指令はSCUに送信
され、4進語のACUにあるMDPへの転送はSCUを
ACUに結合する指令ラインによりSCUから対応する
r 5ENDDATA J指令を受信してから開始され
る。
いま第9図から、書込みデータ動作を処理するのに伴う
ACU/MMU論理ブロックのブロック図が示されてい
る。読出しデータ動作の場合と同様、書込みデータの順
序はSCUからの適当な指令情報のMMCにある選択さ
れたセグメント指令バッファへの転送によって開始され
る。SCUからのデータのメモリ・サブシステムへの転
送では、MMCおよびMCDモジュールは特定のメモリ
動作がCPUまたはI10デバイスによって要求された
かどうかを決定するように指令情報ならびにインデック
スをデコードする。さらに、バンク選択情報がデコード
されて、SCUからのアドレスはDRAMサイクルのタ
イミングを開始するために選択されたセグメントにスト
ローブされる。
第9図に示される通り、データはラッチ160を経て各
MDPに受信され、長語(4バイト語)パリティは語パ
リティ検査モジュール162によって転送された各4進
語について検査され、もしそのテストが正であるならば
適当な誤差信号が作られる。さもなければ、SCUから
のラッチされた長語データは、読出しデータ(第8図の
読出しデータ径路からの)を含む長語入力をも受信する
2:IMUX164に供給される。MUX 164の出
力は、データ・パターン発生器168から長語入力を受
信する2:IMUX166で多重化される長語である。
検査ビット発生器モジュール170はMUX 166か
らそれに供給されるデータを受信して、変更されたハミ
ング・コードに基づく各語について、7ビツトであるこ
とが望ましい選択された数の検査ビットを発生させる。
この出力は第8図のマーク・ビット発生器152によっ
て作られるビットと組み合わされて、40ビツトの出力
を作る。その出力はラッチ172に供給され、そこから
データの40ビツトはメモリ内の対応するMMU36に
転送される間使用可能である。
第1のMDP74に関して上に説明されてきたモジュー
ラ論理及びオペレーションは、同様にSCUから長ワー
ドデータを受けとリラッチングされた40のデータビッ
トを生成する第2のMDP76にもあてはまる。これら
のデータは第1のMDP96のデータ出力と組合わされ
、結果として得られる80のデータビットは、MMU3
6に送り込まれる。さらに限定的に言うと、データは1
:8のデマルチプレクサ174を通して送り込まれ、上
述のようにMMC(第3図の70)及びDCAモジュー
ル(第5図の116)の制御下で、結びつけられた第1
の書込みバッファ176内に記憶される。デマルチプレ
クシングされバッファ記憶されたデータは次に、連続す
るデータブロックが最低限の遊び時間でSCUからMM
Uへと転送されうるように、80ビツトのセグメントに
て第2の書込みバッファ178へと転送される。
書込みバッファ178から、データは、指定された記憶
セグメント内で選択されたDRAMバンクへと転送され
る。データ書込みオペレーションの終りで、MMUは、
SCUのためにデータ及びセグメント指令バッファ状態
を更新する。
第8図の読みとりデータ経路及び第9図の書込みデータ
経路は、「読取り一修正−書込みオペレーション」を容
易にするため連係されている。記憶サブシステムへの書
込み指令が1バイト書込み(すなわち部分的長ワード)
を必要とする場合、MMC(第3図の70)がまず記憶
装置から完全なブロックを読みとり検査ビットの生成に
充分なデータを得ることが重要である。これは、書込み
データのための検査ビットの生成が1データブロツクを
構成する一定数のバイト好ましくは4バイトを基準とし
て実行されるからである。最低数より少ない数のデータ
バイト(ここでは4バイト)が記憶装置に書込まれてい
る場合、データは、特別にアドレシングされた記憶場所
に順次に隣接する記憶場所に記憶され、(原文不明)、
まず書込み経路内に読みとられ、検査ビットオペレーシ
ョンに必要な最低バイト数を作り上げるため書込まれる
べき主体データと組合せられる。次に、記憶装置から読
みとられたデータ及び書込まれるべきデータを含む完全
なデータブロックが記憶装置内に書き込まれる前に、組
合わされたデータに基づいて必要とされる検査ビットが
生成される。データの無欠性は、組合されたデータに対
して生成された検査ビットに基づいて維持される。
第8図のダイヤグラムにおいて、上述の組合せオペレー
ションのための読みとりデータは、次に記憶装置内に書
込まれるため検査ビットの生成に先立って組合される目
的でデータを書込み経路MUX151(第9図)に送り
込む起点となるバイト組合せMUX 151と組合せバ
ッファ149.150により提供されるバイト組合せ経
路を通して、記憶装置から得られる。このタイプの要求
は、バイト書込みでありうる入出力(I 10)書込み
により生成されうる。読取りオペレーションの初期段階
の間、入出力書込みデータは、第1の書込みバッファ1
76(第9図)、第2図の書込みバッファ178から第
8図のDRAMバイパスマルチプレクサで構成されてい
るDRAMバイパス経路を通って第1の読取りバッファ
141内へ、そして最後に第2の読取りバッファ142
へと転送される。次に、1つ又は2つのカントワードが
、組合せバッファ149.150及びバイト組合せマル
チプレクサ151を通して入出力書込みデータとバイト
組合せするため、読とりバッファ142から折返しくラ
ップ)マルチプレクサ143を通って相応するMDPへ
と転送される。本質的に、入出力書込みデータバイトは
、新しい検査ビットを生成することができるように必要
とされる読取りデータと組合わされる。検査ビットの生
成後、使用可能なデータをいつでもMMU36内にロー
ドすることができる。
読取り一修正−書込みオペレーション順序は、SCU 
(第3図の14)内の制御論理からMMC内のそれぞれ
のセグメント指令バッファ(第10図の180.181
)へと指令情報を転送することによって開始される。次
にMMC及びMCDモジュールは結合して指令情fli
(すなわち書込み指令)つまり選択されるべきDRAM
の特定のバンク(0又はl)に関する情報を復号し、行
アドレスで始まり列アドレスで終わる指定されたアドレ
スをMMU内にストローブする。さらに、SCUからの
状態ビットが受けとられ復号され、DRAM読取リサイ
クルタイミングが開始される。MMCの制御の下で、M
DPは次に入出力書込みデータをMMUへと送る0次に
、MMC及びMCDモジュールの組合せ制御の下で、入
出力書込みデータは、結びつけられたl:8のDE−M
UXl 76を通して書込みバッファ176.178(
第9図)にて受けとられる。次にデータはDRAMバイ
パスを通って両方共読みとりバッファ141.143に
移動させられる。その後データはMUX143を通して
相応するMDPに転送されバイト組合せされる。
MMCの制御の下で、それぞれのMDPは、MMUから
の書込みデータを受けとり、誤りについて検査し、必要
とあらば補正を行なうか又は適当な誤り信号を生成し、
入出力組合せバッファ(第8図の159.150)内の
入出力書込みデータバイトと読取りデータバイトを組合
せて有効な長ワードを生成する。MDPは又、各々の長
ワードについて7つの検査ビットを生成しマークビット
を設定し、最終的にデータの1つ又は2つのカッドワー
ドをSCU指令信号により要求されるとおりにMMUへ
と転送する。付加的な単一ビット誤りが続いて発生した
場合でさえ検出された2重ビット誤りを含む記憶された
データについての、2重ビット誤りの検出のための「マ
ーク」ビットのような付加的な誤り表示ビットも、同様
に用いることができる。
lクロックサイクルにつき1つの単一データ・カッドワ
ードがMMUにより受けとられ、かかるカッドワードの
各々は、結びつけられたDEMUX174を通して書込
みバッファ (第9図の176.178)内にロードさ
れる、書込みデータの全ての有効な長ワードは、次に適
当なりRAMタイミングに基づいてDRAM内にロード
される。MMC及びMCDモジュールは、DRAMタイ
ミング順序を完了し、最終的に、SCUのためにデータ
及びセグメント指令バッファ180.181の状態を更
新する。
もう1つの混合モード記憶オペレーションは、「データ
書込み一読取りオペレーション」と呼ばれる。このオペ
レーションにおいて、データはまず1つの記憶場所に書
き込まれ、次に同じ記憶場所から読みとられる。記憶セ
グメントを形成する640のDRAM全てが、このオペ
レーションの書込みサイクルの間に書き込まれてしまわ
ないことが好ましい。しかしこのオペレーションの読み
とり段階中には、640のDRAM全てが読みとられる
。標準的な書込み、読取りオペレーション順序は、SC
Uから、MMC内の選択された指令バッファまでの適当
な指令情報の転送によって開始される。記憶サブシステ
ムへのデータの転送は、データをMDPに送りマスク情
報をMMCに送ることによりSCUによって達成される
。MMC及びMCDは組合わさって指令情報(書込み一
読取り指令及び結びつけられた索引及びバンク選択情報
)を復号する。次に指定されたアドレスが選択された記
憶セグメント内にストローブされ、DRMサイクルタイ
ミングがMMCの制御の下で開始される。MDPは、1
クロツクサイクルあたり1つのデータ単一カンドワード
を受けとり、各々のカッドワード転送の時点で長ワード
のパリティを検査する。各々の長ワードについて7つの
検査ビットが生成され、データはMDPからMMUへ転
送される。
MMC及びMCDの制御の下で、MMUはlクロックサ
イクルあたり80のデータビットを受けとり、結びつけ
られたデマルチプレクサ174を通してデータを書込み
バッフ1(第9図の176)内にロードする。次にデー
タは書込みバッファ178まで移動させられ、適切なり
RAMタイミングでデータはDRAM内にロードされ、
DRAMサイクルの書込み部分は完了する。
これに続いて、DRAMサイクルの読取り部分が始まり
、適切なりRAMタイミング地点で、読みとりデータが
DRAMで使用可能となり読みとりバッファ141 (
第8図)内にロードされる。
MMC及びMCDの制御下で、DRAMタイミング順序
は完了し、「読取り準備完了」信号がSCUに送信され
る。次に、各々のカッドワードが、SCUからのrSE
NDDATA (データ送信)J指令を受けた時点でM
DPを通ってSCUへと転送される。MMCの制御下で
、MDPは、MMUから1クロツクサイクルあたり1つ
のデータ単一カンドワードを受けとり、誤り検査をし、
必要とあらば適当な単一ビット補正を行ない、長ワード
パリティを生成する。次にデータはMDPからSCUへ
と転送され、MMCはその後SCUのためにセグメント
指令バッファ状態を更新する。
さらにもう1つの記憶オペレーションは、「データ書込
み一バス・オペレーション」と呼ばれる。
このオペレーションは、通常の書込みサイクルと同じ書
込みタイミングに基づいており、このオペレーションの
間、DRAM書込みバッファ176、】78がロードさ
れた後直ちにデータを直接DRAMデータバッファ(第
8図の141.142)にパスするために、DRAMバ
イパス経路が用いられる。書込みサイクル中、全てのデ
ータは有効であるため、記憶装置のセグメントを構成す
る全てのDRAMは書き込まれ、DRAM読取りバッフ
ァ内に位置づけされたデータは、読取りオペレーション
と全く同じ要領でアンロードされる・ここで第10図を
参照すると、第2図及び第3図のACU34と共に用い
るためのMMCモジュール70のさらに詳細なブロック
ダイヤグラムが示されている。MMC70には、一対の
指令バッファ(180及び181)が含まれており、1
つの単一指令バッファが、ACUが連係されているMM
Uモジュール36内の2つの記憶的セグメントの各々に
ついて専用となっている。各々の指令バッファは好まし
くは、記憶セグメントアドレッシング中、記憶バンクア
ドレッシング中、特定の記憶オペレーション実行中そし
て、転送すべきデータ・カントワードの望ましい数を表
わす信号を含むSCUからの指令信号を受けとることの
できる16ビツトのレジスタである。セグメント指令バ
ッファのオペレーションを調節するための指令ビットの
広範な名称リストは、上に規定された。
MMC70は同様に、一対の指令実行論理モジュール(
182及び183)を含み、各論理モジュールは、MM
Cによりアドレッシングされうるセグメントの1つに専
用となっている。論理モジュール182.183は、結
びつけられたデータを記憶装置内に書き込むべきか否か
の確認を与える、関連するセグメントの状態及び結びつ
けられたマスクサイクルの状態を表わすSCUからの信
号を受入れる。
MDPモジュール(第3図及び第4C図の74.76)
のオペレーションのための制御信号の生成のためならび
に指令実行論理182により生成された指令に基づ<D
DPモジュール(第5図の106)内のデータ経路制御
のために、データ経路制御モジュール184が備えつけ
られる。同様のベースで、SCUに関係づけられるべき
索引ならびに同じ< SCUに中継されるべき行1列選
択信号を生成する目的で、指令実行論理モジュール(1
82及び183)から受諾された記憶指令のアドレス部
分を受け入れるためのアドレス経路制御モジュール18
5も備えつけられている。指令実行論理モジュール(1
82及び183)も又、直接SCUに中継され相応する
セグメントのためのMCDモジュール72に対する指令
を含んでいる信号、そしてMMCの状態及びSCUから
記憶指令を受け入れるための相応するセグメントバッフ
ァの利用可能性を表示する信号を生成する。
ここで第11図を参照すると、本発明のACU34内で
用いるのに適したMCDモジュール72のための好まし
いモジュール構成の詳細なダイヤグラム表示が示されて
いる。MCDには、MMCモジュール70から制御及び
状態信号を受け入れるための入力ラッチ/開始論理モジ
ュール200が含まれている。入力ラッチ200に送り
込まれた信号には、MCDモジュールにより制御される
2つのセグメント(セグメントO及びセグメント1)に
向けられた指令、MMC状態信号、及びMCDモジュー
ルに対してステップ式オペレーションモードの下で特定
の記憶オペレーションが実行されることを表示するステ
ップモード(SM)有効化信号が含まれる。入力ラッチ
/開始論理モジュール200は、入力されてきた制御信
号に応えて、アドレスDRAMのサイクリング(巡回)
を開始するための指令信号を含む相応する1組の制御信
号を生成する。
さらに限定的に言うと、セグメント0に対するサイクル
指令信号は、生成されて、セグメント0用のDRAM’
MIm装ff20fに与えられる。セグメント1に対す
る相応するサイクル指令は、セグメント1のための第2
のDRAM制御装置202に与えられる。サイクル指令
を受けとった時点で、DRAMe#Ai装置は、MMU
内のアドレッシングされたセグメント内に位置づけされ
たDRAMの動作を制御するのに用いるため、行アドレ
ス選択(RAS)信号、列アドレス選択(CAS)信号
及び書込み有効化(WE)信号を含むDRAM制御信号
を生成する。
MCDモジュール72には又、記憶サブシステムがそれ
を含むさまざまなモジュールのオペレーション上の無欠
性をテストするため自己試験モードを通してサイクリン
グされているとき制御及び状態信号を生成するための組
込み型自己試験(B I ST)制御装置203も含ま
れている。さらに躍定的に言うと、BIST制御装置2
03は、セグメントO及び1のための特定的ステップモ
ード有効化信号を共に相応する自己試験指令及び状態信
号を生成する目的で、MMC状態信号及びステップモー
ド有効化信号を受け入れる。BIST制御装置は又、自
己試験モードでMMU内でDRAMオペレーションを制
御する際に用いるため、RAS 。
CAS及びWE倍信号含む3M指令をも生成する。
ステップモード制御装置204は、入力ラッチ/開始論
理200により出力された3Mサイクル指令受け入れ、
BIST制御装置203により出力された指令と同様で
ステップモードでMMU内のDRAMオペレーションを
制御する上で用いられるCAS、RAS及びWE倍信号
含むような相応する3M指令を生成するために、MCD
72内に備えつけられているものである。ステップモー
ド制御袋w、204は又、セグメントO及び1のための
別々のSM状態指令をも生成する。BIST制御装置2
03及びステップモード制御装置204により生成され
た2組の3M指令は、MMCからMCDへ中継されたS
M有効化信号に基づいてこれらのモジュールのいずれか
からの3M指令の選択を可能にする2:1のマルチプレ
クサ205に送り込まれる。
MUX 205により選択された3M指令は、同様にセ
グメント0のためのDRAM制御装置201により生成
された指令信号を受入れセグメント0についてBIST
制御装置203により生成された3M有効化指令に基づ
いて入力された指令セットのいずれかを選択できるよう
にするもう1つの2:1のマルチプレクサ206に送り
込まれる。
マルチプレクサ206の出力は、MMUのセグメント0
にベースを置(DRAMのオペレーションを制御するた
めMMUに中継されるべき最終的RAS、CAS及びW
E指令を表わす。
同様に、MUX 205からの3M指令は、同じく相応
するDRAM制御装置202により生成された指令信号
を受け入れ、セグメン)lのためにBIST制御装置2
03により生成された3M有効化指令に基づいて2つの
入力された指令セフ)のいずれかを選択できるようにす
るセグメントlのための2:1のMUX 207に送り
込まれる。
MUX 207の出力は、MMUのセグメント1内に位
置づけされたDRAMのオペレーションを制御するため
MMUに中継されるべきRAS、CAS及びWE倍信号
表わす。
本質的に上述の配列は、ステップモードオペレーション
中MCDとは無関係のDRAM制御を可能にする一方で
、通常の記憶オペレーション中にMCD内に配置された
DRAMIJ御装置(201及び202)に基づいた、
MMUを含む2つのDRAMベースの記憶セグメントの
各々の制御を可能にする。さらに、この配列により、ス
テップモードオペレーションの間にDRAM制御信号が
ステップモード制御装置204又はBIST制御装置2
03のいずれかから発信されうるようになる。
DRAM制御装置(201及び202)は好ましくは、
予じめ規定された入力サイクル指令に基づ<RAS、C
AS及びWE倍信号いったDRAM制御信号を順序づけ
する状態機械の形をしている。
同様にDRAM制御装置は、好ましくは、記憶装置シス
テムクロックのために用いられている特定の周波数との
予じめ定められた対応に従ってDRAM制御信号のタイ
ミングを制御することができるように、プログラミング
可能なタイプのものである。
なお、MCD72により制御されているMMU内の2つ
のセグメントが共通のデータ経路を通して連係されてい
ることにも留意されたい(第2A図のインターリ−ピン
グ配列をみると明らかである)。
従って、実行順序指定又は優先順位指定論理208は、
矛盾しない形で共通のデータ経路を使用できるようにす
るため、DRAMIIJ御装置に結びつけられている。
DRAM制御装置(201及び202)の各々は、相応
する記憶セグメントのための制御装置の通常記憶オペレ
ーションを表わす状態信号をも生成する。これらの信号
は、それぞれBIST制御装置203により生成された
SM有効化信号に基づいて相応する2:1のマルチプレ
クサ(209及び21O)内のMCDのための自己試験
状態信号で多重化される。DRAMIIj?11装置に
より生成された状態信号は、通常の記憶オペレーション
の間MMCに中継される;自己試験オペレーションの間
、BIST制御装置203により生成された自己試験状
態信号が用いられる。
さらに、各々のDRAM制御装置(201及び202)
は、書込み一バス記憶オペレーションを実行する際に用
いるためのバイパス選択信号を生成する;この信号によ
り、記憶装置に書き込まれているデータが同じデータを
読みとるために二度目にDRAMをアクセスする必要無
く書込みバッファから直接読みとられるように、DRA
Mへのアクセス経路をバイパスする形で、記憶書込み経
路を調整することが可能となる。上述のように、バイパ
ス選択信号はMMUに中継され、選択されたセグメント
内でDRAMに書き込まれたばかりで相応する書込みバ
ッファ内に常駐しているデータを相応する読取りバッフ
ァ内へラッチングさせ、DRAMアクセスオペレーショ
ンを通すことなく瞬時に読みとられるようにする。
セグメントサイクル指令の受領に応えて、DRAM制御
装置(201及び202)は、第8図に関して上述した
ようにデータ読取り順序を開始するためDRAMから相
応する入力読取リバッファへのデータのラッチングをひ
きおこすべく制御信号を生成する。
ここで第12図を参照すると、本発明に従って使用する
ための第6図のDDPモジュール106についての好ま
しいモジュール構造がさらに詳しく図示されている。第
12図に示されているように、DDPモジュール106
に入る書込みデータは、MMU内で生成された書込み選
択信号に基づいて第1の書込みバッファ220へとラッ
チングされる。書込み中のデータは好ましくは一度に5
ビツトで刻時され、書込み選択信号は好ましくは、同様
にMMUモジュール内で生成された書込みストローブ信
号に基づいてデコーダユニット221へとストローブさ
れる3ビツトの信号の形をしている。入5ビットデータ
グループを収納するため、書込みバッファ220には、
複数の5ビツトラツチが備えられている。好ましくは、
最高40のデータビットが読取りバッファ220内にラ
ッチングされうるように8組のラッチが備えつけられる
各々の入5ビットデータグループは、書込みストローブ
信号によりデコーダユニット内に刻時されている書込み
選択信号に応えて、デコーダユニット221により与え
られるロード有効化信号に基づいて、選択された1つの
ラッチセント内にラッチングされる。
第1の書込みバッファ220内に記憶された40のデー
タビットは次に、MMU内で生成され書込みストローブ
信号と共にバッファ222に与えられた書込み有効化信
号に基づいて第2の書込みバッファ222内にラッチン
グされる。バッファ222からの書込みデータは次に、
相応する記憶セグメント内に位置づけされたDRAM上
へのレベル翻訳装置223による適当なレベル翻訳(標
準的には、DRAMSのために用いられるTTL論理か
ら記憶システムモジュールを通して一般に用いられるE
CL論理までの間)の後、並行して転送される。
読取りデータ経路を考えると、アドレッシングされたD
RAMからのデータはまずレベル翻訳装置224を用い
て互換性ある論理レベルに翻訳され、同様に、記憶装置
内に記憶する前に書込みバッファ222により生成され
た40ビツトの書込みデーターを受けとる2:1のマル
チプレクサ225に送り込まれる。マルチプレクサ22
5は、MCDモジュールにより生成されたDRAMバイ
パス信号により索引付けされ(第11図参照)、バイパ
ス信号が断定されていることがわかった場合、書込みバ
ッファ222により出力された書込みデータは、SCU
に中継されるため第1の読取リバッファ226へと転送
される。一方DRAMバイパス信号が判定されていない
場合、マルチプレクサ225は、記憶システムがステッ
プ式オペレーションモードで作動させられているときに
はDCAモジュールにより生成されたステップモード読
取り有効化信号又、通常の記憶オペレーションの間はM
CD (第11図、ブロック206.207参照)によ
り生成されたバッファ226のための読取り有効化信号
、のいずれかに基づいて、DRAMから読みとられた4
0ビツトのデータを第1の読取りバッファ226に転送
する。
次に、読取リバッファ226からのデータは、バッファ
のための書込み有効化信号に基づいて第2の読取りバッ
ファ227内に40ビツトのデータストリームとして転
送される。読取りバッファ227は第1の書込みバッフ
ァ220と類似したもので、複数のランチセットを含ん
でいる。各ランチセットは、MMUにより生成された読
取り選択信号と共にバッファのための読取り有効化信号
に基づいて5つのデータビットを記憶することができる
。バッファ227からのラッチングされた40のデータ
ピントは、5ビツトの8=1マルチプレクサ228まで
5ビツトのデータブロックにて転送され、このマルチプ
レクサからデータは、MMUを通して中継された読取り
ストローブ信号に基づいて読みとりデータとして場合に
よってSCUに伝送されるべく5ビツトの出力ラッチま
で転送される。読取りストローブ信号は好ましくは、S
CU上に備えられたプログラム可能なりロック(第2図
の66)からうまく抽出できるバッフ1記憶されたクロ
ック信号である。
読取りストローブ信号は又、出力ラッチ229を通して
まずSCUに転送されるべきラッチングされたデータの
特定の5ビツトセントを識別するため読取り選択信号を
マルチプレクサ228内に刻時する;従って、読取り選
択信号は、記憶指令の起点であるシステムユニットによ
り要求された最初のカッドワードに基づいてデータがS
CUまで「ラップ(折返し)」シて出される方法を制御
するのに役立つ。
ここで第13図を見てみると、MMU (第2図の36
)の記憶モジュール(第5図の100)内で使用するた
めのDCAモジュール(第5図及び6B図の116)内
で全体的に230という番号で表わされている制御信号
経路の概要図が示されている。DCAモジュールは、基
本的に、DRAMベースの記憶セグメントのために制御
信号をバッフ1記憶し、一定の与えられたMMUユニッ
トを含むさまざまなモジュールのオペレーションのため
の相応する指令信号の生成のための手段として機能する
。さらに限定的に言うと、DCAには、(詳しく前述さ
れているように)ACU内でMCDモジュールにより生
成された全てのDRAM制御信号を受け入れるための2
:1のマルチプレクサ231が含まれている。さらに、
マルチプレクサ231は又、第11図中のB x s 
Tll?11装置203とステップモード制御装置20
4により生成されたもののような非M M CI!御倍
信号受けとる。
MCDからのDRAM制御信号は、レベル翻訳手段23
2により適当な論理レベルに翻訳された後、MUX23
1に送り込まれる。
ステップモードオペレージジン又は自己試験オペレージ
ジンの間に断定される有効化信号は、MUX 231に
送り込まれ、記憶サブシステムが通常のオペレーション
モード以外で作動させられているとき非MCD DRA
M制御信号を有効化するためのベースとして用いられる
。これらの信号は次に適当なレベル翻訳手段233を通
してパスされ、相応する記憶セグメントに適用されるべ
く利用可能である0通常のオペレーションモードの間、
マルチプレクサ231は、その出力としてMCDが生成
したDRAM制御信号を選択し、これらの信号は次にレ
ベル翻訳され、相応する記憶セグメント内に位置づけさ
れ?、: D RA Mに適用すべく利用されうる。
DCAモジュールは、ステップ制JMUX231を有効
化するため、ステップモードオペレーションの間にデー
タトランスファラッチを有効化するため、そしてDRA
M上で再生オペレーションを実行する必要性を示す再生
フラグを受けとるための指令を含むその他のシステム制
御指令をも受け入れる指令バッファ234において、レ
ベル翻訳の後にMCD DRAM制御信号を受けとるよ
うに適合されている。指令バッファ234は、選択され
た入力指令に対応させて指令バッファ234内側に記憶
されている予じめ定められた指令出力に基づいて、MC
D及びシステム制御指令の受領に応え相応する指令出力
を生成するよう適合されている。
指令バッファ234により生成された指令出力には、待
機オペレーションモード、記憶サイクルの一定の部分で
MMU内の一定のモジュールが使用中であるという事実
そして記憶サブシステムのための自己試験オペレーショ
ンモードの有効化を表示する信号が含まれる。
第14図は、本発明の好ましい記憶装置構成に従ったD
CAモジュール(第5図及び第6図中の116)内部の
全体に240という番号で示されたアドレス経路と、こ
のモジュールにより記憶アドレスが処理される方法の概
要図を示している。
DCAアドレス経路240には、それぞれ翻訳手段(2
42及び243)を通しての適当なレベル翻訳の後、M
MUに与えられた記憶アドレスと相応するアドレスパリ
ティピットを組合わせて受入れるための第1のアドレス
ラッチ241が含まれている0次にアドレスデータは、
レベル翻訳手段244を通過した後相応すふ記憶セグメ
ントのためにMMCユニットにより生成されたアドレス
ストローブ信号に基づいて、アドレスラッチ241に刻
時される。ラッチ241からの記憶アドレスデータは次
に、相応するセグメント(この場合セグメント0)につ
いての1つのアドレスマルチプレクサ245に転送され
、ここから、レベル翻訳手段246による処理の後アド
レスされた記憶セグメントに中継されるべく利用できる
ことになる。
入力端の記憶アドレスデータも、MMU内の第2のセグ
メントに相当する第2のアドレスラッチ247にも送り
込まれる。これらのデータは、翻訳手段248によるレ
ベル翻訳の後相応するセグメント(この場合セグメント
1)のためにMMCにより生成されたアドレスストロー
ブ信号に基づいてラッチ247内に刻時される。ラッチ
247からのアドレスデータは次に、セグメント1のた
めのマルチプレクサ249へと送り出され、ここからデ
ータは、適当な翻訳手段250を通過した後相応する記
憶セグメントへ中継されるべく利用可能となる。
通常のオペレーションの間、アドレスパリティデータは
、アドレッシングされている特定の記憶セグメントに応
じてアドレスラッチ(241及び247)の1つにスト
ローブされる。好ましくは、列アドレスよりも先に行ア
ドレスが記憶される。
その後アドレスデータはマルチプレクサ245.249
のうち次に続くものを通ってパスされ、レベル翻訳の後
、望ましいセグメントに中継されるべく利用可能となる
。行アドレスがまず刻時され、予じめ定められた遅延の
後、行アドレスが利用可能になる。自己試験オペレーシ
ョンの間、上述のものと基本的に同じ順序が実行される
。しかしながら、アドレスラッチへとストローブされた
アドレスデータは、試験を目的として従来のアドレスパ
ターン生成装置(図示せず)を通してMMUモジュール
により生成された記憶アドレスである。
ストローブされたデータに対して実行される、その後の
多重化及びレベル翻訳オペレーションは、通常のオペレ
ーションモードの間に実行されるものと同じである。
それぞれセグメント0及びセグメント1に相当するラッ
チ241及び247がらのアドレスデータは又、ステッ
プモードオペレーション中にDRAM制御装置から離れ
てアドレスデータを経路指定させることのできる別々の
アドレスを提供するステップモードマルチプレクサ25
1へ別の入力として送り込まれうる。ステップ式オペレ
ーションモードの間、マルチプレクサ251は、行及び
列アドレスを相応する記憶セグメントに選択的にチャネ
リングするよう作動する。さらに限定的に言うと、ステ
ップモードでは、行及び列アドレスは、同じアドレスラ
ッチで順次記憶されない。その代り、行及び列アドレス
が分離されアドレスラッチに別々に送り込まれるように
、大記憶アドレスは分割される。例えば、行アドレスは
ラッチ241で記憶され、一方列アドレスはラッチ24
7で記憶される。行及び列アドレスの両方共、次に、相
応するアドレスマルチプレクサ(245又は249)及
びレベル翻訳装置(246及び250)による処理の後
、ラッチングされ指定された記憶セグメント(セグメン
ト0又は1)へとステップモードマルチプレクサを通し
てチャネリングされる。
ここで第15図を参照すると、標準的な記憶装置読みと
り(read−from−msII+ory)要求を実
行する上で本発明に基づくシステムに従って提供される
インターフェイス活動を例示する全体に260という番
号で記された簡略流れ図が示されている。
インターフェイス活動は、指令バッファが記憶指令を受
入れるために利用可能であることを示ずACUからSC
Uまでの信号の送信によりステップ261で開始される
。ステップ262では、SCUによる実行に対して優先
化された記憶指令は、相応する索引フィールドと共にA
CUに転送される。受けとられた記憶指令は、CPU又
は入出力記憶装置のオペレーションのいずれかに適用可
能な制約条件の適当なプロトコルに従うことができるよ
うにシステムCPU又は入出カニニットのいずれにより
その指令が開始されたかを見極めるため、ステップ26
3で検査される。さらに限定的に言うと、要求している
ユニットがCPUであることがわかった場合、ステップ
264が開始され、記憶システムは、書込み転送を一度
に8つのカッドワードに制約する条件及び転送されたデ
ータの全ての長ワードに対し1つずつの単一マスクビッ
トの規定条件を含んでいることが好ましいCPU制約条
件プロトコルに従う。
要求しているユニットが入出カニニットであることがわ
かった場合、ステップ265が着手される。ここでは、
好ましくは書込み転送が1.2.4.6、又は8のカッ
ドワードのうちのいずれか1つについて許可されている
ような入出力制約条件下プロトコルが遵守される。さら
に、好ましくは、入出力オペレーションの場合転送され
たデータの各々全てのバイトについて単一のマスクビッ
トが特定される。
その後、ステップ266では、受入れられた記憶指令は
復号され、中でもアクセス中の記憶装置の特定のセグメ
ント及びバンクの指示を与える。
ステップ267では、記憶指令を実行するためにMCD
モジュールが利用できるか否かの検査が行なわれる:M
CDモジュールはこの段階で記憶装置の要求されたセグ
メントが利用可能か否かの指示を与える。アドレス記憶
セグメントが利用可能である場合には、相応する記憶ア
ドレスは、索引フィールドを用いてMMU丙にストロー
ブされ、行1列選択信号はSCUに中継し戻される。
次に記憶モジュールのDRAM制御が、ステップ269
において、MODにより生成されるDRAM制御信号を
用いて開始される。ステップ260では、MCDが生成
した制御信号のバッファ記憶及び適当なレベル翻訳が、
DCAモジュールを通して実行される。
アドレッシングされた記憶セグメントからの読取りデー
タは、次にステップ271で記憶モジュールの読取りバ
ッファ内にラッチングされる。
DRAMデータのラッチングの後、ステップ272でM
MC読取りデータ転送順序が行なわれ、次にステップ2
73においてMMCからSCUに「データ準備完了」表
示が転送される。
SCUが要求されているデータを受入れることのできる
状態になったとき、ステップ274でMMCに対し「デ
ータ転送」表示信号が伝送される。その結果、実行され
た記憶指令により指定された開始データビットを指示す
る情報と共に、ステップ275においてDDPモジュー
ルを通してSCUまで要求された読取りデータが転送さ
れることになる。この段階で、記憶指令の起点となった
システムユニットに対し読取りデータが転送され、その
後ステップ276において、SCUが生成した優先順リ
スト上の次の記憶指令を受けとり実行するためにACU
が利用可能となる。
ACUにより処理されACUを通して中継された信号内
の誤り検出及び補正は、ACUモジュール上に備わって
いる標準的な専用ECC論理(図示せず)により達成さ
れる。誤り検出論理は、単一の間欠故障の検出を可能に
し、ACUとMMUの間を走るもの以外の全ての信号グ
ループにパリティビットが付けられた時点で作動する。
さらに限定的に言うと、SCUとACUの間で中継され
た全ての信号グループならびにACU自体の中のモジュ
ール式マクロ電池アレイの間の信号グループはパリティ
により保護されている。SCUからMMUまでの直接ア
ドレス経路も又パリティビットにより保護されている。
ACUとMMUの間の制御経路にはパリティ検査が備わ
っており、一方ACUとMMUの間のデータ経路にはE
CC検査ビットが備わっている;奇数パリティ計算は、
MMUにより行なわれ、ACUに中継し戻される。
これは、システムクロックのタイミングが無いと、制御
信号のラッチングが困難になるからである。
誤りの補正、さらに特定的に言うと記憶されたデータ上
の単一ビット誤り補正及び2重ビット誤り検出は、AC
U上に含まれている標準的なECC論理により行なわれ
る。データ誤りの報告は、ACU内にある誤りレジスタ
を使用して行なわれ、その内容は誤り検出後上述のデー
タ経路を介して5PU18 (第2図)まで、SCUの
制御論理セクションを通って転送される。ACUは、制
御及びアドレス信号に関するもののような致命的な誤り
が検出されたとき通常の報告機構(すなわち誤りレジス
タダンピングプロセスを通して)をバイパスすることに
より、システムの無欠性を確保する。
これを達成するため、ACUは、致命的な誤りの報告専
用の単一の出力信号ラインを、ACUモジューラ構造の
基礎である各マクロ電池アレイ上に有するように設計さ
れている。致命的な誤り信号は全て、単一のマクロ電池
アレイモジュール好ましくはACU34(第3図)上の
MMC70へと経路指定され、効果的に処理が行なわれ
る。
MMC70は、報告された致命的な誤り信号を直接SC
U内の適切な制御論理に経路指定し、この論理の方は信
号をサービス処理装置18へと中継する。5P018 
 (第2図)はその制御Iiミライン通して、システム
クロックを停止させ、記憶装置の内容が侵されないよう
に記憶モジュールが待機オペレーションに入れられ再生
サイクルがDRAM上で起動させられるような走査オペ
レーションモードの下で、システムは、適切なSPUに
より開始された初期接続手順を通して機能を続行する。
上述のプロセスにより、致命的な誤りがすみやかに報告
されることになり、走査オペレーションモードの下で補
正措置に着手することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、複数のプロセッサが、システム制御ユニット
(SCU)の制御の下に演算させられるマルチ・プロセ
スコンピュータシステムにおいて本発明を使用したとき
の簡単化されたブロック図、第2図は、本発明によるS
CUとシステムメモリとの間の連通リンクとしての役目
をするメモリサブ・システムを示すブロック図、 第2A図は、ブロック境界におけるメモリセグメントの
さし込みを示す好ましいメモリ構成のブロック図、 第3図は、SCUとシステムメモリとの間のインターフ
ェース作用を与えるアレー制御ユニット(ACU)のモ
ジュラ−構成の分解図、第4A図は、ACUモジュール
内に使用される主制御(MMC)モジュールを示すブロ
ック図、第4B図は、ACUモジュール内で使用される
メモリ制WDRAM (MCD)モジュールを示すブロ
ック図、 第4C図は、ACUモジュール内で使用されるメモリデ
ータ通路(MDP)モジュールを示すブロック図、 第5図は、SCUとメモリとの間にインターフェースを
与えて、第3および4図のACUを使用するための主メ
モリユニット(MMU)のモジュラ−構成を示す正面図
、 第6A図は、主メモリユニット(MMU)のメモリユニ
ットに使用される種類のDRAMデータ通路(D P 
P)モジュールのブロック図、第6B図は、主メモリユ
ニット(MMU)のメモリモジュールに使用されるDR
AMIrI御および呼出しくDCA)のブロック図、 第7図は、SCUとACUとの間のデータ伝達信号の相
対配置を示すタイミングブロック図、第8図は、メモリ
演算用読み通路を与えてMMtlとMDPとのモジュラ
−構成および演算の詳細を示すブロック図、 第9図は、MMUとMDPモジュールとによるメモリ演
算用書き通路の用意を示すブロック図、第1θ図は、A
CUにおけるMMCモジュールに対する好ましい機構の
さらに詳細を示すブロック図、 第11図は、ACUにおけるMCDモジュールのモジュ
ラ−構成の詳細を示すブロック図、第12図は、第6A
図のDDPモジュールに対する好ましいモジュラ−形状
の詳細図、第13図は、MMUのメモリモジュールにお
いて使用するDCAモジュールの内側における制御信号
通路を示すブロック図、 第14図は、本発明の好ましいメモリ形状によるDCA
モジュールの内側における呼出し通路を示すブロック図
、および 第15図は、本発明による、メモリ演算を実行するとき
に含まれる基本順序を示す前車化されたフローチャート
を示すものである。 10・・・・・・マルチプロセスシステム12・・・・
・・中央プロセスユニット14・・・・・・システム制
御ユニット16・・・・・・主メモリ 18・・・・・・入出力制御器 20・・・・・・I10インターフェース2OA・・・
・・・I10ユニット 22・・・・・・サービスプロセッサ/コツト 24・・・・・・メモリモジュール 26・・・・・・指示モジュール 28・・・・・・実行モジュール ンソーlレユニ FIG6A ヒI G 6B A scυが正当tl命令を受:する CPLJが” 5ENDDATA” ヲ受It 6FI
G、7

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)複数の中央処理ユニット(CPU)と、少なくと
    も1つの入力/出力(I/O)ユニットとを含むシステ
    ムユニットと、 データを記憶するためのシステムメモリであって、独立
    してアクセスできるメモリセグメントを含む少なくとも
    1つのメモリユニットを備えているようなシステムメモ
    リと、 上記CPUを並列形態で動作させると共に、上記CPU
    及び他のシステムユニットがメモリのアドレスされたセ
    グメントを制御可能にアクセスできるようにするための
    システム制御ユニット(SCU)とを具備し、このSC
    Uは、上記システムユニットからのメモリコマンドを受
    け入れ、上記メモリコマンドに付随するメモリアドレス
    をデコードし、そしてメモリコマンドを発生しているシ
    ステムユニット及びそれに対応するアドレスされたメモ
    リセグメントとの間でのデータのやりとりを受け入れる
    ように動作し、そして さらに、上記SCUと上記システムメモリとの間に通信
    を確立するための専用インターフェイス手段を具備し、
    このインターフェイス手段は、その一端が上記SCUに
    リンクされ、その他端が上記システムメモリを構成する
    メモリユニットにリンクされ、さらに上記インターフェ
    イス手段は、メモリユニットにおける対応するアドレス
    されたセグメントをアクセスしそして上記コマンドに関
    連したデータを上記SCU及びメモリユニット内の対応
    するアドレスされたセグメントとやりとりすることによ
    り、上記SCUから受け取ったメモリコマンドを制御可
    能に実行できるものであることを特徴とするマルチプロ
    セッサコンピュータシステム。
  2. (2)上記インターフェイス手段は、上記SCUからの
    メモリコマンド及びそれに関連したデータを受け入れて
    デコードするための手段と、デコードされたコマンド及
    びそれに対応するメモリアドレスを上記システムメモリ
    を構成する上記メモリユニットのうちの対応するユニッ
    トへ転送するのを調整するための手段と、所与のメモリ
    コマンドに関連したデータを上記SCU及び上記システ
    ムメモリ内の対応するメモリユニットのアドレスされた
    セグメントへ転送するのを調整するための手段とを備え
    ている請求項1に記載のマルチプロセッサシステム。
  3. (3)上記インターフェイス手段によって受け入れられ
    てデコードされる上記メモリコマンドは、それに関連し
    たインデックスを含み、上記インターフェイス手段は、
    メモリコマンドがメモリの使用可能なセグメントをアド
    レスするかどうかを確かめるための手段と、アドレスさ
    れるセグメントが使用できるものである場合に上記イン
    デックスを上記SCUへ返送中継し、これにより、SC
    Uからの上記メモリコマンドに関連したアドレスを上記
    システムメモリへ転送し始めるようにするための手段と
    を備えている請求項2に記載のマルチプロセッサシステ
    ム。
  4. (4)上記インターフェイス手段は、さらに、先のメモ
    リコマンドによって現在アドレスされているメモリセグ
    メントが後のメモリコマンドによってアドレスされたと
    きにこれを検出しそして上記メモリセグメントがアクセ
    スにアクセスできるようになるまで上記後のコマンドに
    関連したインデックスを上記SCUに返送する動作を遅
    延するための手段を備えている請求項3に記載のマルチ
    プロセッサシステム。
  5. (5)上記インターフェイス手段の上記中継手段は、上
    記インデックスとともに、関連メモリコマンドによって
    メモリセグメント内でアドレスされる特定の行または列
    を表す信号も返送中継する請求項4に記載のマルチプロ
    セッサシステム。
  6. (6)上記インターフェイス手段においてデータ転送を
    調整するための上記手段は、SCUと上記インターフェ
    イス手段との間の配置された第1データ経路を経て上記
    SCUからメモリコマンドに関連したデータを受け入れ
    るための手段と、上記インターフェイス手段にリンクさ
    れた上記メモリユニットへ上記データを転送するための
    手段と、上記メモリユニットデータから、上記SCUか
    らのメモリコマンドに対応するデータを受け入れて、こ
    のデータを上記第1のデータ経路を経て上記SCUへ転
    送するための手段とを備えた請求項2に記載のマルチプ
    ロセッサシステム。
  7. (7)複数のプロセッサを少なくとも1つの入力/出力
    (I/O)ユニットと組み合わせて並列形態で動作させ
    るためのシステム制御ユニット(SCU)を有する形式
    のマルチプロセッサシステムにおいて、 (a)独立してアクセスできるDRAMベースのメモリ
    セグメントを含む少なくとも1つの主メモリユニット(
    MMU)と、 (b)上記SCUとMMUとの間に配置された専用のイ
    ンターフェイス手段とを具備し、この専用インターフェ
    イス手段は、(i)CPUまたはI/OユニットからS
    CUを経てメモリコマンドを受け入れる手段を備え、上
    記メモリコマンドは上記メモリセグメントのうちの使用
    可能なセグメントをアドレスする実行可能なアドレスと
    、上記メモリセグメントのうちの使用不能なセグメント
    をアドレスする実行不能なアドレスとを含むものであり
    、そしてさらに上記インターフェイス手段は、 (ii)SCUと対応的にアドレスされたメモリセグメ
    ントとの間でコマンドに関連したデータを転送すること
    により上記使用可能なメモリセグメントをアドレスする
    メモリコマンドを実行するための手段を備えたことを特
    徴とするマルチプロセッサシステム。
  8. (8)上記インターフェイス手段は、メモリコマンドデ
    ータを転送するための制御ライン、メモリコマンドに関
    連したデータを転送するためのデータ経路ライン、及び
    メモリコマンドに関連したメモリのアドレスされたセグ
    メントを指定するデータを転送するためのアドレス経路
    ラインを経て、上記SCU及びそれに対応するMMUに
    リンクされる請求項7に記載のマルチプロセッサシステ
    ム。
  9. (9)上記インターフェイス手段は、 データ経路、アドレス経路及び上記メモリセグメントに
    含まれたDRAMに対する制御信号を発生するために主
    メモリ制御(MMC)手段を含むマクロセルアレイ制御
    ユニット(ACU)と、 上記データ経路を経て行われるデータの両方行転送を調
    整するためのメモリデータ経路 (MDP)手段と、 上記システムメモリの上記メモリセグメントに含まれた
    DRAMのロード動作及びアンロード動作を含む動作を
    制御するためのメモリ制御DRAM(MCD)手段を備
    えている請求項8に記載のマルチプロセッサシステム。
  10. (10)複数の中央処理ユニット(CPU)及び少なく
    とも1つの入力/出力(I/O)ユニットを含む複数の
    システムユニットと、データを記憶するためのシステム
    メモリとを備えたマルチプロセッサコンピュータシステ
    ムを操作する方法において、上記メモリは独立してアク
    セスできるメモリセグメントを含む少なくとも1つのメ
    モリユニットよりなるものであり、上記方法は、上記C
    PUの並列形態で動作させると共に、上記CPU及び他
    のシステムユニットがメモリのアドレスされたセグメン
    トを制御可能にアクセスできるようにするためのシステ
    ム制御ユニット(SCU)を設け、 上記SCUは、上記システムユニットからのメモリコマ
    ンドを受け入れ、上記メモリコマンドに付随するメモリ
    アドレスをデコードし、そしてメモリコマンドを発生し
    ているシステムユニット及びそれに対応するアドレスさ
    れたメモリセグメントとの間でのデータのやりとりを受
    け入れるように動作し、 上記SCUと上記システムメモリとの間に通信を確立す
    るための専用インターフェイス手段を設け、このインタ
    ーフェイス手段はその一端が上記SCUにリンクされそ
    してその他端が上記システムメモリを構成するメモリユ
    ニットにリンクされ、そして 上記メモリユニット内の対応するアドレスされたセグメ
    ントをアクセスし、そして上記コマンドに関連したデー
    タを上記SCU及びメモリユニット内の上記対応するア
    ドレスされたセグメントとの間でやりとりすることによ
    り、上記SCUから受け取ったメモリコマンドを制御可
    能に実行できるように上記インターフェイス手段を動作
    させるという段階よりなることを特徴とする方法。
  11. (11)上記インターフェイス手段は上記SCUからの
    メモリコマンド及びそれに関連したデータを受け入れて
    デコードし、このデコードされたコマンド及びそれに対
    応するメモリアドレスを上記システムメモリを構成する
    上記メモリユニットのうちの対応するユニットへ転送す
    るのを調整し、そして所与のメモリコマンドに関連した
    データを上記システムメモリの対応するメモリユニット
    のアドレスされたセグメント及び上記SCUとの間で転
    送するのを調整するように作動される請求項11に記載
    のマルチプロセッサシステムを操作する方法。
  12. (12)上記インターフェイス手段によって受け入れら
    れてデコードされる上記メモリコマンドは、それに関連
    したインデックスを含んでおり、上記インターフェイス
    手段は、メモリコマンドがメモリの使用可能なセグメン
    トをアドレスするかどうかを確かめ、そしてアドレスさ
    れるセグメントが使用可能な場合に上記インデックスを
    上記SCUに返送中継するように作動され、これにより
    上記メモリコマンドに関連したアドレスをSCUから上
    記システムメモリへ転送し始める請求項10に記載の方
    法。
  13. (13)上記インターフェイス手段は、さらに、先のメ
    モリコマンドによって現在アドレスされているメモリセ
    グメントを後のメモリコマンドがアドレスするときにそ
    れを検出し、そして上記メモリセグメントがアクセスで
    きるようになるまで上記後のコマンドに関連したインデ
    ックスを上記SCUに返送するのを遅延するように作動
    される請求項12に記載の方法。
  14. (14)上記インターフェイス手段は、関連メモリコマ
    ンドによってメモリセグメント内でアドレスされている
    特定の行又は列を表す信号を上記インデックスと共に返
    送中継するように動作される請求項13に記載の方法。
  15. (15)上記インターフェイス手段は、上記SCUと上
    記インターフェイス手段との間に配置された第1のデー
    タ経路を経て上記SCUからメモリコマンドに関連した
    データを受け入れて、このデータを上記インターフェイ
    ス手段にリンクされた上記メモリユニットに転送すると
    共に、上記メモリユニットから、上記SCUからのメモ
    リコマンドに対応するデータを受け入れて、このデータ
    を上記第1のデータ経路を経て上記SCUに転送するよ
    うにする請求項14に記載の方法。
  16. (16)複数のプロセッサを少なくとも1つの入力/出
    力(I/O)ユニットと組み合わせて並列形態で動作さ
    せるためのシステム制御ユニット(SCU)を有する形
    式のマルチプロセッサシステムを操作する方法において
    、 (a)独立してアクセスできるDRAMベースのメモリ
    セグメントを含む少なくとも1つの主メモリユニット(
    MMU)を使用し、 (b)SCUとMMUとの間に配置された専用のインタ
    ーフェイス手段を設け、そして (c)上記専用のインターフェイス手段を動作させて、
    (i)CPU又はI/OユニットからSCUを経てメモ
    リコマンドを受け取り、このメモリコマンドは、上記メ
    モリセグメントの使用可能なセグメントをアドレスする
    実行可能なアドレスと、上記メモリセグメントのうちの
    使用不能なセグメントをアドレスする実行不能なアドレ
    スとを含むものであり、そして(ii)上記コマンドに
    関連したデータをSCUとそれに対応するアドレスされ
    たメモリセグメントとの間で転送することにより、上記
    使用可能なメモリセグメントをアドレスするメモリコマ
    ンドを実行するという段階を具備することを特徴とする
    方法。
  17. (17)上記インターフェイス手段は、メモリコマンド
    データを転送するための制御ライン、メモリコマンドに
    関連したデータを転送するためのデータ経路ライン、及
    びメモリコマンドに関連したメモリのアドレスされたセ
    グメントを指定するデータを転送するためのアドレス経
    路ラインを経て、上記インターフェイス手段がSCU及
    びそれに対応するMMUにリンクされた請求項16に記
    載のマルチプロセッサシステムを操作する方法。
  18. (18)上記インターフェイス手段は、さらに、データ
    経路、アドレス経路及び上記メモリセグメントに含まれ
    たDRAMに対する制御信号を発生し、上記データ経路
    を経てデータの両方行転送を調整し、そして上記システ
    ムメモリの上記メモリセグメントに含まれたDRAMの
    ロード動作及びアンロード動作を含む動作を制御するよ
    うに動作される請求項17に記載の方法。
JP1171744A 1989-02-03 1989-07-03 マルチプロセッサシステムのシステム制御ユニットをシステム主メモリとインターフェイスする方法及び手段 Pending JPH02207368A (ja)

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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0495167A3 (en) * 1991-01-16 1996-03-06 Ibm Multiple asynchronous request handling
CA2080210C (en) * 1992-01-02 1998-10-27 Nader Amini Bidirectional data storage facility for bus interface unit
US5920898A (en) * 1996-08-16 1999-07-06 Unisys Corporation Memory control unit providing optimal timing of memory control sequences between different memory segments by optimally selecting among a plurality of memory requests
US6295571B1 (en) * 1999-03-19 2001-09-25 Times N Systems, Inc. Shared memory apparatus and method for multiprocessor systems
US20050066097A1 (en) * 2003-09-04 2005-03-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Resource management apparatus

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58225432A (ja) * 1982-06-24 1983-12-27 Toshiba Corp 要求バツフア装置
JPS618785A (ja) * 1984-06-21 1986-01-16 Fujitsu Ltd 記憶装置アクセス制御方式
US5067071A (en) * 1985-02-27 1991-11-19 Encore Computer Corporation Multiprocessor computer system employing a plurality of tightly coupled processors with interrupt vector bus
CA1286412C (en) * 1986-01-29 1991-07-16 Digital Equipment Corporation Apparatus and method for providing distributed control in a main memory unit of a data processing system
EP0261751A3 (en) * 1986-09-25 1990-07-18 Tektronix, Inc. Concurrent memory access system

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