JPH022449A - Information processor - Google Patents
Information processorInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は共通バス結合方式による計算機複合システムに
おける情報処理装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an information processing device in a computer complex system using a common bus coupling method.
近年計算機を複数台結合しコストパフォーマンスのすぐ
れた計算機システムを開発する研究が各所で行なわれ、
その成果が大いに期待されている。計算機複合システム
においては計算機間の結合形態、タスクのスケ−ジュー
リングの問題もさる事ながらメモリ、入出力機器、ファ
イル等をいかに有効に使用するかという課題も又重要な
ポイントである。共通バスによる計算機複合システムの
メリットは付属するハードウェアコストが比教的少く、
又システムの拡張性に富んでいる事が挙げられよう、特
に複合プロセッサシステムにおける共有メモリ方式は、
プロセッサ間の同期問題、排他問題、データの共有シス
テム全体の処理能力、信頼性を向上させるためにきわめ
て有効である。In recent years, research has been conducted in various places to develop computer systems with excellent cost performance by combining multiple computers.
The results are highly anticipated. In a computer complex system, in addition to the problems of the connection form between computers and the scheduling of tasks, the problem of how to effectively use memory, input/output devices, files, etc. is also an important point. The advantage of a computer complex system using a common bus is that the cost of attached hardware is comparatively low.
In addition, the system is highly expandable, especially the shared memory method in multiprocessor systems.
It is extremely effective in solving synchronization problems between processors, exclusion problems, and improving the processing power and reliability of the entire data sharing system.
ここで問題となるのは複数のプロセッサから同時に1コ
の共有メモリを使用する場合、つまりプロセッサのタス
クが他のプロセッサのタスクと競合して1コの共有メモ
リをアクセスする場合である。この場合タスクによって
は連続して実行されなければならない性格を持ちかつタ
スクが実行されている間他のタスクによって資源が奪わ
れる事を禁止するつまりテストアンドセット機能が必要
となる。A problem here arises when multiple processors use one shared memory at the same time, that is, when one processor's task competes with another processor's task to access one shared memory. In this case, some tasks have a character that must be executed continuously, and a test-and-set function is required to prevent resources from being taken over by other tasks while the task is being executed.
従来のこの種の方法としては共通バス上に複数のプロセ
ッサの共通のテーブルを用意して各々のプロセッサのソ
フトウェアあるいはシステム全体を管理するオペレーテ
ィングシステムで資源を管理する方法が一般的であった
。つまり、プロセ・yすが共有メモリを1時期独占して
使用する場合(テストアンドセット動作)プロセッサの
入出力命令、ある、′いは、プロセッサの入出力命令を
うけてオペレーティングシステムでその資源に対応する
テーブルのアドレスに前記プロセッサの固有のフラグを
立て、前記プロセッサがテストアンドセット動作を終了
するとテーブル主の前記プロセッサの固有のフラグを倒
し、前記フラグが立っている間他のプロセッサに前記資
源を使用する事を禁止する方法である。Conventional methods of this type generally involve preparing a common table for a plurality of processors on a common bus and managing resources using software for each processor or an operating system that manages the entire system. In other words, when a processor monopolizes shared memory for a period of time (test-and-set operation), the operating system uses the resources in response to processor input/output instructions. A flag unique to the processor is set at the address of the corresponding table, and when the processor finishes the test and set operation, the flag unique to the processor that is the table master is set down, and while the flag is set, the resource is not transferred to other processors. This is a method of prohibiting the use of .
この方法によればプロセッサ各々のソフトウェアあるい
はオペレーティングシステムに負担がかかりシステム全
体のスループットが低下する欠点を有すると同時に又一
方、資源の使用を監視するテーブルとそのテーブルを、
制御する制御部が必要となりハードウェアコストが増大
するというきわめて不合理な欠点を有していた。This method has the drawback that it places a burden on the software or operating system of each processor and reduces the throughput of the entire system.
This has the extremely unreasonable disadvantage that a control section is required to control the system, which increases hardware costs.
本発明は上記種々の欠点に鑑みなされたもので共通バス
結合方式による計算機複合システムの有効性を充分生か
し、従来のソフトウェアがそのまま使用できかつオペレ
ーティングシステムに全く負担をかけない比較的簡素な
ハードウェアで実現出来る情報処理装置を提供するもの
である。The present invention was developed in view of the various drawbacks mentioned above, and takes full advantage of the effectiveness of computer complex systems based on the common bus coupling method, and provides relatively simple hardware that allows conventional software to be used as is and does not place any burden on the operating system. The purpose is to provide an information processing device that can be realized using the following methods.
以下図面により本発明のテストアンドセット装置の詳細
を′説明する。The details of the test and set apparatus of the present invention will be explained below with reference to the drawings.
第1図は本テストアンドセット装置の構成を示す。FIG. 1 shows the configuration of this test and set device.
複数台のプロセッサ(pt〜pa)と共用メモリ(Rm
)とトラップ装置30はバス制御部40が付加された共
通バス50に各各並列に接続される。又、トラップ装置
30とバス制御部4.0とはバス保持ライン60で結合
されている0、プロセッサの資源を使用するタイミング
は非同期式に行なわれるもので、プロヤ、ツサはプロセ
ッサからのぴス使用要求隼号をバス制御部40に転送し
バス制御部40からバネ使用許可信号をうけて共通バス
50に各プロセッサの入出力タイミングで各種信号を出
力するものである。Multiple processors (pt~pa) and shared memory (Rm
) and the trap device 30 are each connected in parallel to a common bus 50 to which a bus control section 40 is added. Furthermore, the trap device 30 and the bus control unit 4.0 are connected by a bus holding line 60, and the timing of using the processor's resources is performed asynchronously, so that the processor and the bus control unit 4.0 are connected to each other by a bus holding line 60. It transfers the use request signal to the bus control section 40, receives a spring use permission signal from the bus control section 40, and outputs various signals to the common bus 50 at the input/output timing of each processor.
この様にバス制御部40はプロセッサに各プロセッサの
1人出力命令毎に共通バス50の使用権を与えてやると
同時に後述するトラップ装置30からのバス保持信号に
より共通バス50の使用を継続して行わせる機能を有す
る。In this manner, the bus control unit 40 grants the processor the right to use the common bus 50 for each command output by each processor, and at the same time continues to use the common bus 50 by a bus hold signal from the trap device 30, which will be described later. It has a function to make it perform.
第2図はトラップ装置30の構成を示す。FIG. 2 shows the configuration of the trap device 30.
トラップ装置30は共通バス50上に流れる共用メモリ
め中のある特定領域に対する入出力命令をトラ・ツブし
トラップ装置30内の記憶回路32をセラ本しバス保持
ライン60を介しバス制御部40にバス保持信号を送る
ものである。又、トラップ装置!30は共通バス50上
に流れている共有メモリめ中のある特定領域外に対する
入出力命令をトラップし記−憶回路′32をリセットし
バス制御部40に送られている葆□持信号を停止させる
トラップ−M2O内の命令解釈回路31は共通バス50
上に流れている共用メモリの特定アドレス領域内へのア
クセス命令いわゆるテストアンドセッ□ト要求命令と、
共用メモリの特定アドレス・領域外へのアクセス命令い
わゆるテストアンドセット解除命令とを検出するデコー
ダである。The trap device 30 traps input/output commands to a specific area in the shared memory flowing on the common bus 50, writes the memory circuit 32 in the trap device 30, and sends them to the bus control unit 40 via the bus holding line 60. It sends a bus hold signal. Also, a trap device! 30 traps input/output commands outside a specific area in the shared memory flowing on the common bus 50, resets the memory circuit '32, and stops the hold signal sent to the bus controller 40. Trap-M2O in which the instruction interpretation circuit 31 is connected to the common bus 50
An instruction to access a specific address area of the shared memory flowing above, a so-called test and set request instruction,
This is a decoder that detects an instruction to access a specific address/outside area of the shared memory, a so-called test and set release instruction.
記憶回路32はR−Sフリップフロップ回路等で構成し
命令解釈回路31でデコードされたテストアンドセット
要求命令でセットされ同じく命令解釈回路31でデコー
ドされたテストアンドセット解除命令でリセットされる
。The memory circuit 32 is constituted by an R-S flip-flop circuit, etc., and is set by a test and set request command decoded by the command interpretation circuit 31 and reset by a test and set cancellation command also decoded by the command interpretation circuit 31.
次に第1図、第2図を参照しながら本発明による情報処
理装置の動作を説明する。Next, the operation of the information processing apparatus according to the present invention will be explained with reference to FIGS. 1 and 2.
説明を簡単にするため2台のプロセッサP 1 rP2
が競合して共用メモリRmを使用する場合を例にとって
説明する。プロセッサP1の共用メモリの特定領域への
入力命令、出力命令をそれぞれINI、0UTI、又プ
ロセッサP2の共有メモリの特定領域外への入力命令、
出力命令をそれぞれIN2,0UT2とする。つまり、
I N2゜0UTIはテストアンドセット要求命令であ
り、IN2,0UT2はテストアンドセット解除命令で
ある。従って、トラップ装置30内の命令解釈回路31
ではIN命令OUT命令が各々所定の命令にデコードさ
れる様にしておかなければならない。To simplify the explanation, two processors P 1 rP2
An example will be explained in which the shared memory Rm is used in conflict with each other. Input commands and output commands to a specific area of the shared memory of the processor P1 are INI and 0UTI, respectively, and input commands to outside the specific area of the shared memory of the processor P2,
Let the output commands be IN2 and 0UT2, respectively. In other words,
IN2.0UTI is a test and set request command, and IN2,0UT2 is a test and set release command. Therefore, the instruction interpretation circuit 31 in the trap device 30
Then, it is necessary to ensure that each IN command and OUT command is decoded into a predetermined command.
今プロセッサP、からプロセッサP2より早くINI命
令が実行されたとしよう。プロセッサP□のINI命令
は、バス制御部40にバス使用要求信号を送りバス制御
部40からバス使用許可信号を受信して共通バス50に
INI命令を流し共有メモリRmはINI命令を受信し
て所定の処理を実行する。一方トラップ装置30は共通
バス50上に流れているINI命令をトラップし、トラ
ップ装置30内に複数のプロセッサの共用メモリ上にお
ける特定領域を識別、解釈する機能を持たせる様にすれ
ばよい。Suppose that processor P executes an INI instruction earlier than processor P2. The INI command of the processor P□ sends a bus use request signal to the bus control unit 40, receives a bus use permission signal from the bus control unit 40, and sends the INI command to the common bus 50, and the shared memory Rm receives the INI command. Execute predetermined processing. On the other hand, the trap device 30 may trap the INI instruction flowing on the common bus 50, and may be provided with a function of identifying and interpreting a specific area on the shared memory of a plurality of processors.
この様にあらかじめプロセッサの共有メモリに対し特定
領域を設定するだけで資源が他のプロセッサに奪われる
事なく一定の処理が連続して行なえる。特に計算機複合
システムにおいては資源の保護に注意を払わなければな
らないがこの手段は、本、テストアンドセット方式を用
いる事により比較的簡単なハードウェアで実現できる。In this way, by simply setting a specific area in the processor's shared memory in advance, certain processing can be performed continuously without resources being taken over by other processors. Particularly in computer complex systems, care must be taken to protect resources, but this method can be realized with relatively simple hardware by using the test-and-set method.
又、トラップ装置30内の命令解釈回路31へテストア
ンドセット命令として登録される命令が多い場合はメモ
リを付加したり、その一連の処理を行なわせる専用のプ
ロセッサを付加する事も考えられる。さらに、共通バス
50上に誤まったデータ、命令が流れた場合すべてのプ
ロセッサに共通バス50の使用を禁止する手段も容易に
付加できる。Furthermore, if there are many instructions registered as test-and-set instructions in the instruction interpretation circuit 31 in the trap device 30, it is conceivable to add a memory or a dedicated processor to perform the series of processes. Furthermore, a means for prohibiting all processors from using the common bus 50 when erroneous data or instructions flow on the common bus 50 can be easily added.
以上説明した本テストアンドセット装置は共通バス接続
方式の有効性を充分生かした情報処理装置であり、実用
に供してきわめて有効である。The present test and set device described above is an information processing device that takes full advantage of the effectiveness of the common bus connection method, and is extremely effective in practical use.
置、31・・・命令解釈回路、32・・・記憶回路。31... Command interpretation circuit, 32... Memory circuit.
Claims (1)
共用メモリとを各々並列に共通バスに接続し、該共通バ
スには前記プロセッサに前記プロセッサの前記共用メモ
リのアドレスを空間へのメモリアクセスごとに前記共通
バスの使用権を与えるバス制御部が付加される情報処理
装置において、前記共通バス上の前記プロセッサのメモ
リアクセス中の前記共通メモリの特定領域へのメモリア
クセスをトラップし、前記バス制御部に伝達し、前記プ
ロセッサに前記共通バスの使用権を与え、以降前記プロ
セッサの前記共用メモリの特定領域への連続したアクセ
スに対し前記共通バスの使用権を連続して与え、前記プ
ロセッサの前記共用メモリの特定領域外へのアクセスを
トラップし、前記バス制御部により前記プロセッサへの
前記共通バスの連続した使用権を解除することを特徴と
する情報処理装置。A plurality of processors and a shared memory that can be accessed by the processors are each connected in parallel to a common bus, and the address of the shared memory of the processor is transmitted to the common bus for each memory access to space. In the information processing device, a memory access to a specific area of the common memory during memory access by the processor on the common bus is trapped and transmitted to the bus control unit. , giving the right to use the common bus to the processor, and subsequently giving the right to use the common bus to successive accesses of the processor to a specific area of the shared memory, and specifying the shared memory of the processor; An information processing device characterized in that an access to an area outside the area is trapped, and the bus control unit releases the right to use the common bus continuously to the processor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14878088A JPH022449A (en) | 1988-06-15 | 1988-06-15 | Information processor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14878088A JPH022449A (en) | 1988-06-15 | 1988-06-15 | Information processor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH022449A true JPH022449A (en) | 1990-01-08 |
Family
ID=15460507
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14878088A Pending JPH022449A (en) | 1988-06-15 | 1988-06-15 | Information processor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH022449A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014071855A (en) * | 2012-10-02 | 2014-04-21 | Fujitsu Semiconductor Ltd | Access control circuit and access control method |
-
1988
- 1988-06-15 JP JP14878088A patent/JPH022449A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014071855A (en) * | 2012-10-02 | 2014-04-21 | Fujitsu Semiconductor Ltd | Access control circuit and access control method |
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