JPH03271855A - バス制御方式、情報処理システムおよびバス制御装置 - Google Patents

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】

［産業上の利用分野］ 本発明は情報処理システムに係り、特に、そのバス制御
の技術に関するものである。 ［従来の技術］ 従来、複数のチャネル装置を１つのバスに結合する情報
処理システムにおいては、他のチャネル装置がバス使用
を続け、許容できないほど長いあいだバスの獲得を待た
される可能性があった。 また、これを避ける技術としては、たとえば。 特開昭５６−９７１２９号公報に記載の技術のように、
優先順位を循環的に順次切替えて動的にバス使用権を割
り当てるという技術や、特開昭６１−１１７６５０号公
報に記載の技術のように緊急を要するリクエストが発生
する可能性のあるチャネル装置には、あらかじめ、通常
のバスリクエスト線とは別に緊急時に使用するバスリク
エスト線を設けておき、これが出力されているときは、
他のチャネル装置のバスリクエストがインヒビットされ
るように構成し、処理待機が長時間になると不都合な処
理に対して優先的にバスを割り当てるという技術等が知
られている７ ［発明が解決しようとする課題］ 前記従来技術は、優先順位を循環的に変える方式の場合
、待ち時間の発生や使用頻度などの偏りをある程度解消
の方向に改善する効果は期待できるものの、ある許容時
間のあいだに必ずバスを獲得できることを保証するもの
ではない。 特にバースト転送を許しているバスである場合、長いバ
ースト転送が行われて許容できる待ち時間を超えてしま
うということが起こりがちである。 また、さらに、緊急を要するリクエストが、他のチャネ
ルの要求をインヒビットする技術では、あらかじめ緊急
性を要するチャネルを固定的に設定する必要があり、バ
ス制御の柔軟性に欠けるという問題点があった。 そこで、本発明は、チャネル装置のバス使用待機時間を
確実に制限できる情報処理システムを提供することを目
的とする。 また、さらに、併せて１本発明は、必要に応じて柔軟に
バス制御を行うことができる情報処理システムを提供す
ることを目的とする。 ［課題を解決するための手段］ 前記目的達成のために、本発明は、バス使用権の強制打
ち切り手順をバスプロトコルとして備えたことを特徴と
する第１のバス制御方式を提供する。 また、前記目的達成のために、１のバスマスタＡよりの
バス使用権の要求手順と、バス使用中のバスマスタＢの
バス使用権の強制打ち切り手順と、バス使用権を要求し
たバスマスタＡのバス使用権の獲得手順とよりなるバス
使用権の強制移動手順をバスプロトコルとして備えたこ
とを特徴とする第２のバス制御方式を提供する。 なお、前記バス使用中のバスマスタのバス使用権の強制
的打ち切り手順は、バス制御装置よりの、前記バス使用
中のバスマスタに対するバス獲得アクノレジのアサート
であることが望ましい。制御が簡易に行えるからである
。しかし、システムによっては、バスエラー信号のアサ
ート等の他の方式によっても良い。バスエラー信号のア
サ−トを用いる場合には、本発明に係るプロトコルを有
していない従来のバスマスタに対しても、バス使用権の
強制的打ち切りの機能を実現することができる。 また、前記目的達成のために、本発明は、共通のバスに
接続された複数のバスマスタとバス制御装置とを有する
情報処理装置であって、バス使用中のバスマスタのバス
使用権を強制的に打ち切る手順をバスプロトコルとして
備え、バス制御装置は、１のバスマスタよりのバス使用
権の要求を受けた場合に、バス使用中のバスマスタのバ
ス使用権を強制的に打ち切る手順を実行することを特徴
とする情報処理システムを提供する。 水弟１の情報処理システムにおいては、以下のＡ、Ｂ、
ＣまたはＤ記載のように、または、これらを組み合わせ
たようにするのが望ましい。 Ａ、　各バスマスタのプライオリティレベルを設定する
レジスタを備え必要に応じて、次のａまたはｂ記載のよ
うに、またはａ、ｂを組み合わせたようにする。なお、
いずれにするかは、設けたレジスタの内容を変更するこ
とにより可変とするのが望ましい。 ａ、前記バス制御装置は、プライオリティが、バス使用
中のバスマスタより高いバスマスタよりのバス使用権の
要求を受けた場合にのみ、バス使用中のバスマスタのバ
ス使用権を強制的に打ち切る手順を実行する。 ｂ、バス使用権の要求を複数のバスマスタより受けた場
合は、バス使用中のバスマスタのバス使用権を強制的に
打ち切る手順を実行後、バス使用権を要求したバスマス
タのうちよりプライオリティが高いバスマスタがバス使
用権を獲得できるよう制御する。 Ｂ、　所定の特権を有するバスマスタよりのバス使用権
の要求を受けた場合にのみ、バス使用中のバスマスタの
バス使用権を強制的に打ち切る手順を実行する。 このＢの場合は、次のａまたはｂ記載のように、または
、これらを組み合わせたようにするのが望ましい。 ａ、前記バス制御装置は、特権の付与を各バスマスタ毎
に設定するレジスタを備える。 ｂ、前記ハス制御装置は、所定のバスマスタに時分割に
特権を割り与える手段を備える。 このｂの場合は、次の、１または２記載のように、また
はこれらを組み合わせたようにするのが望ましい。 １、時分割に特権を割り当てるか否かを、バスマスタ毎
に設定するレジスタを備える。 ２、前記バス制御装置は、バスマスタに時分割に特権を
割り与える処理を行うか否かを設定するレジスタを備え
る。 Ｃ１前記バス使用中のバスマスタのバス使用権の強制的
打ち切り手順を行うか否かを設定するレジスタを備える
。 Ｄ、　前記バス使用中のバスマスタのバス使用権の強制
的打ち切り手順は、バス制御装置よりの。 前記バス使用中のバスマスタに対するバス獲得アクノレ
ジ信号線の駆動により実現する。 また、前記目的達成のために、本発明は、１のバスマス
タＡよりのバス使用権の要求を受けた場合に、バス使用
中のバスマスタＢに対するバス獲得アクノレジ信号線を
駆動することを特徴とするバス制御装置を提供する。 また、さらにバスマスタよりのバス使用権の要求を受け
た場合に、バスエラー信号を出力することを特徴とする
バス制御装置を提供する。 また、本発明は前記目的達成のために、バス使用中に、
バス獲得アクノレジ信号を受信した場合に、バス使用権
を放棄することを特徴とするＣＰＵ等のバスマスタ、特
に入出力装置を提供する。 ［作　用コ 本発明に係る第１のバス制御方式によれば、バス使用権
の強制打ち切り手順をバスプロトコルとして備えたので
、信号線の追加等を行うことなしに、バス使用権の強制
打ち切りの機能を実現できる。 また、本発明に係る第２のバス制御方式によれば、１の
バスマスタＡよりのバス使用権の要求手順と、バス使用
中のバスマスタＢのバス使用権の強制打ち切り手順と、
バス使用権を要求したバスマスタＡのバス使用権の獲得
手順とより、バス使用権の強制移動手順をバスプロトコ
ルとして実現するため、たとえば、他のバスマスタであ
るところの入出力装置がバスを獲得してバースト転送に
よって転送を実行中でも、それを途中で強制的に打ち切
り、バスを獲得して自身の転送を開始することのできる
。 また１本発明に係る第１の情報処理システムによれば、
さらに、 Ａ、各バスマスタのプライオリティレベルを設定するレ
ジスタを備えるが、前記ａによれば、前記バス制御装置
は、プライオリティが、バス使用中のバスマスタより高
いバスマスタよりのバス使用権の要求を受けた場合にの
み、バス使用中のバスマスタのバス使用権を強制的に打
ち切る手順を実行するので、バス使用中のバスマスタは
、プライオリティの低い処理に邪魔されることなくバス
の使用を続けることができる。 また、Ｂによれば　所定の特権を有するバスマスタより
のバス使用権の要求を受けた場合にのみ、バス使用中の
バスマスタのバス使用権を強制的に打ち切る手順を実行
することにより、バスマスタの性格に応じたバス制御を
行うことができる。 また、Ｂの場合 前記ａによれば、特権の付与を各バスマスタ毎に設定し
たレジスタの内容に応じてバス制御を行うことにより、
システムの柔軟性を高めることができる。 また、前記すによれば、所定のバスマスタに時分割に特
権を割り与える手段を備えることにより、各バスマスタ
に平等に上限時間までにバス獲得が行われることを保証
できる。 また、さらに、このｂの場合は、 前記１、時分割に特権を割り当てるか否かを、バスマス
タ毎に設定するレジスタ。 前記２、前記バス制御装置は、バスマスタに時分割に特
権を割り与える処理を行うか否かを設定するレジスタ。 を、必要に応じて、備えることによりシステムのバス制
御の柔軟性を高めることができる。 また、さらに Ｃ１前記バス使用中のバスマスタのバス使用権の強制的
打ち切り手順を行うか否かを設定するレジスタを備える
ことにより柔軟性を高めることができる。 （以下余白） ［実施例］ 以下１本発明に係る情報処理システムの一実施例につい
て説明する。 まず、本実施例に係る情報処理システムの構成について
説明する。 第１１図に、情報処理システムの構成を示す。 図中、１１０１．１１０２はＣＰＵ、１１０３はメモリ
、１１０５、］、１０６．１１０７は入出力装置であり
、それぞれバス１１０８を介してデータの転送を行う。 説明の便宜上ＣＰＵや入出力装置等をまとめて、バスマ
スタと呼ぶ。 １１０４はバスコントローラであり、バス使用権要求で
あるバスリクエスト信号ＣＢＲＥＱ（＊）−Ｎ１１０９
や、バス使用許可信号であるバスアクノレジ信号ＣＢＡ
ＣＫ（＊）−Ｎ　１１１０等を用いてバス制御を行う、
また１１１１はバス異常を知らせるバスエラー線である
。 次に１本実施例に係るバスのプロトコルを説明する。 以下の説明で、−Ｎを附して示す負論理信号の値０とは
電圧レベルＬを示し、論理真を意味する。 −Ｐを附して示す正論理信号をこれと逆になる。 本実施例においては、バス１１０８上の共通信号ＣＡＤ
Ｒ−Ｎ、　Ｃ１ｉ！ＲＩＴＥ−Ｎ、　ＣＢＵＳＬＫ−Ｎ
＝　ＣＭＳＴＥＮ−Ｎ−Ｃ５ＬＶＥＮ−Ｎ　ＣＤＲＣＬ
Ｋ−Ｎ、　ＣＬＴＣＬＫ−Ｎと、バスコントローラ１１
ｏ４と各バスマスタ間にそれぞれ設けたＣＢＡＣに（＊
）−Ｎ　１１０９、ｃｗＱ（＊）−Ｎ１１１０を用いて
転送制御を行う。 ここで、バス使用権を有するバスマスタよりの要求に応
じてデータを入出力するものをスレーブという。 また。 ａ）　ＣＡＤＲ−Ｎは、アドレス・データ切替え信号で
あり、アドレス時Ｏ、データ時１を出力する。 ｂ）　Ｃ１１ｌＲＩＴＥ−Ｎは、リード転送とライト転
送の切替え信号で、リード転送時１、ライト転送時Ｏを
出力する。 ｃ）　ＣＢＵＳＬＫ−Ｎは、バス使用権保持信号である
。本バスでは一回に転送できるデータ量が無制限であり
、また−回のバス使用権で複数回の異なるアドレスへの
データ転送を連続して行える（後述）ので、マスクは本
信号によりバス使用権を保持し続ける意志を示す。マス
クはバス使用権獲得直後から、最終送受（後述）直前ま
で本信号にＯを出力し、最終送受時のみ１を出力する。 ｄ）　ＣＭＳＴＥＮ−Ｎ及びＣ３ＬＶＥＮ−Ｎは、各マ
スク及びスレーブのデータ送受（入出力）イネーブル信
号である。マスタ及びスレーブは、各々送受が可能な時
に本信号に０を出力し、ウェイトをかける時に１を出力
する０両方の信号が０の時のみ、必ず、データが送受さ
れるものとする。 ｅ）　ＣＤＲＣＬＫ−Ｎ、ＣＬＴＣＬＫ−Ｎは、データ
転送に用いるクロックである。 本実施例において、バス１１０８上の１回のデータ転送
は、アドレス出力サイクルから転送終了サイクルまでの
サイクルで定義される。 ここで ａ）アドレス出力サイクルは、バス使用権を有するマス
クがアドレスを出力するサイクルで。 ［ｄ面＝０かつＣＢＵＳＬＫ　＝　ＯかつＣＭＳＴＥＮ
　＝　Ｏ］で定義される６本バスに接続する全バスマス
タは。 このサイクルでアドレスをラッチ・デコードする。 また、このサイクルでスレーブが指定される。 ｂ）最終送受サイクルは、１回のデータ転送が終了する
サイクルであり、本サイクルまでバースト転送が実行さ
れる。 最終送受サイクルは、 ［ＣＡＤＲ＝　１かつＣＢＵＳＬＫ＝　１かつＣＭＳＴ
ＥＮ＝　ＯかツｃｓＬＶＥＮ＝　Ｏ］で、定義される。 Ｃ）マスタは、ＣＡＤＲ−Ｎ−ＣＷＲＩＴＥ−Ｎ−ＣＢ
ＵＳＬＫ−Ｎ−ＣＭＳＴＥＮ−Ｎによりデータ転送制御
を行う。 一方マスクによりアドレスで指定されたスレーブはＣ３
ＬＶＥＮ−Ｈによりデータ転送制御を行う。 また、本実施例に係るバスプロトコルにおいて、バスの
使用権は、以下のように取り扱われる。 まず、バス１１０８の使用権を望むバスマスタ（バスマ
スタ１とする）は、　ＣＢＲＥＱ（１）−Ｎ　１１１０
により、バス制御装置に、その旨要求する。 これに対し、要求を受けたバス制御装置１１０４は、バ
スの使用を認める場合は、　ＣＢＡＣＫ（１）＝Ｏを与
える。 一方、各バスマスタにおいで、バス使用権は、［Ｃ届１
ｉ（’＊）＝ＱかつＣＢ［ＪＳＬＦ、、＝　１力ツＣＭ
ＳＴＥＮ＝　Ｏカー＋Ｃ３ＬＶＥＮ＝　Ｏ］　テ成立す
る。 つまり、ＣＢＡＣＫ　（＊）発行かつ、バス１１０８上
が最終送受サイクルの時、そのバスマスタは、次サイク
ルのバス使用権を得ることができる。 また、バスがアイドル状態の場合には、バス制御装置が
”５ｓ北■車）＝Ｏと共に、ＣＢＵＳＬＫ＝　１・ＣＭ
ＳＴＥＮ＝　Ｏ−Ｃ３ＬＶＥＮ＝　Ｏを出力するコトニ
より擬似的に最終送受サイクルを作り、所望のバスマス
タにバス使用権を成立させる。これを擬似最終送受と呼
ぶ。 これによりバス使用権を得たバスマスタは、次のサイク
ルでＣＢＵＳＬＫ＝　Ｏを出力し、データ転送を開始（
アドレス出力）する。 また−本実施例においては、複数のバスマスタに、バス
マスタに転送を中止させてバス使用権を得る特権を有す
るバスマスタを設定可能とする。 この特権を有するバスマスタがＣＢＲＥＱ（＊）を発行
した場合、バス制御装置は一バス使用権を有するマスタ
にＣ［３ＡＣＦ、（＊）＝　Ｏを発行する。 これを打切アグノＬノジと呼ぶこととする。 打切アクノレジを受けたマスクは、次のデータ送受を最
終送受とすることによりバス使用権を放棄する。 なお、マスクにこの機能を設けなくてもこの機能を実現
できるように、バス制御装置が、打切アクノレジを発行
した次のサイクルからバスを監視し、最約送受以外のデ
ータ送受が実行された場合には、バスエラーを発行して
強制的に転送を終了させるようにしてもよい。バスエラ
ーは専用線（第７１ｍ１ｌｌｌ）により各バスマスタに
発行される。 次に、以上のプロトコルのタイミングおよび状態遷移に
ついて説明する。 まず、第４図にリード転送の場合を示す６バスタイミン
グは２相クロックＣＤＲＣＬＫ−Ｎ、ＣＬＴＣＬＫ−Ｎ
で同期動作を行う。ＣＤＲＣＬＫ−Ｎの立下りから信号
のドライブを開始し、　ＣＬＴＣＬＫ−Ｎの立下りで信
号のフェッチを行う。 本実施例Ｖおいては、説明の便宜上、バスはアドレス・
データマルチプレクス型として説明する。 第４図中、ＣＡＤは、このアドレス／データを表１′、 マスクはアドレス出力（ｑ））後、すぐにデータ送受可
能（Ｑ））になっているが−スレーブは１サイクルウエ
イト（■）してからデータを出力（■）している。第６
サイクルで最終送受が実行（＠）されて、転送が終了し
７ている、 ７７゜りは、第１サイクルで、アドレヌ１を出力し、゛
にスＬノーブを指定し２、：３２ト】１．転送を要求し
ているものとでろ、 指定されたスレーブは１サイクルウエイトした後、デー
タ１Ａ・ＩＢ・ＩＣ・１、Ｄを順次出力している。二の
場合、データ１Ａはアドレス１に対応するデータで、以
下アドレスは自動的に１ずつ増加していっている、第６
サイクルでは最終送受が実行され、データ転送とマスク
のバス使用権が同時に終了している。 したがって、も

【５７．第６サイクルにバス使用権を得
た他マスクがあれば、第７サイクルからデータ転送を開
始することになる。 なお、本例では４回のデータ転送を行っているが、本バ
スでは転送するデータ量は任意であり、また転送手順は
転送するデータ量に無関係で常番Ｊ一定である、 し７たがって、たとえば、第１サイクルの後に５すぐ第
６サイクルが続１．Ｊ、　）ｆ　　それは１回のリード
転送になる。 次に、第５図にバスマスタ１とバスマスタ２との競合制
御の場合を示す６゜ 本実施例において、は　名バヌマスタにプライオリティ
を付与するものとし１、ごσ）場合はバスマスタ１の方
が憂いプライ第１テイを有するものとする。。 バスアイドル状態の第１サイクルに２つ０）マスタ、】
および２がリタエストを発行（■）している。 バス制御装置はアービトレーションを行い、第２サイク
ルでマスタ１にアクノリジを発行（■）し、同時に擬似
最終送受を実行（■）してバス使用権を与えている。 第３サイクルでマスタ１はリクエストを止めて（■）デ
ータ転送を開始し、バス制御装置はマスタ１に代えてマ
スタ２にアクノリジを発行（■）している。 第５サイクルでマスタ１は最終送受を実行（■）し、こ
れによりマスタ２のバス使用権が成立している。第６サ
イクルでマスタ２はリクエストを止めて（■）データ転
送を開始している。 次に、第２図に前記打ち切りアクノリジを用いて、バス
マスタに転送を中止させる場合について説明する。 図示するように、第１サイクルでアクノリジの発行（■
）と擬似最終送受の実行（■）により、マスタ１のバス
使用権が成立している、 マスタ１は、第２サイクルでリクエストを止めて（■）
データ転送を開始してぃ１＊　−第３サイクルでマスタ
１に対してより上位のプラオオリティを有するマスタ０
がリクエストを発行（＋１））Ｌ、、バス制御装置はこ
れを受けて、第４サイクルでマスクＯへのアクノリジ（
■）とマスタ１への打切アクノリジ（■）を発行してい
る。 マスタ１は打切アクノリジを受けて、第５サイクルで最
終送受を実行（■）し、バスをリリースしている。同時
にマスク０のバス使用権が成立し、マスタＯは、第６サ
イクルでリクエストを止めて（■）データ転送を開始し
ている。 バス使用権を打ち切られたマスタ１は、第６サイクルで
再びリクエストを発行（■）している。なおマスタ１は
、バス使用権を保持している第２〜５サイクルでは、リ
クエストを発行し、ではならない。 ここで、以上の本実施例に係るバスバスプロトコルによ
るデータ転送のバス上の状態遷移を第６図に示す。 図示するように、サイクル５０１でアドレス発行を行い
、スレーブが指定される。統〈サイクルでスレーブが転
送を実行できる場合、サイクル５０３またはサイクル５
０５に移る。 サイクル５０３では、転送が行われた後もひきつづき、
最終送受までバスを獲得し続け、データ転送を行い、そ
の後サイクル５０５に以降する。 サイクル５０５では、最終データ送受を行い、次のサイ
クルでマスクはバスを解放する。 サイクル５０２およびサイクル５０４はウェイトサイク
ルであり、ひきつづき転送すべきデータがある場合がサ
イクル５０２、転送すべきデータの最後のデータでのウ
ェイト状態がサイクル５０４である。 次に、第１図に本実施例に係るバスプロトコルによるバ
スマスタの状態遷移を示す。 図中、サイクル１０１は他のン入夕がバスを使用してデ
ータを転送中の状態、サイクル１０２はバスを獲得しよ
うとしてバスリクエスト信号ＣＢＲＥＱ　（本）を出力
した状態である。この後、バスリクエストＣＢＲＥＱ　
（りを出力しながらｃ−ｉｊ−ｘｃ”ｔ　（＊）のアサ
ートかつ最終送受となる（サイクル１０５）のを待つ（
サイクル１０２，１０３．１０４）。 サイクル１０５でバス使用権を獲得したら、サイクル１
０６でリクエストを止めて転送を行い、サイクル１０７
の最終送受実行でバスを解放する。 転送中に打ち切りＹクルレジとしてバスアクノリジ信号
ＣＢＡＣＫ（＊）を受けたとき（サイクル１０８）は、
次の転送をサイクル１０９の最終送受実行として該当の
ｆ・−・り転送路γ後バスを解放する。 （以下余白） 次に、本実施例に係る前記バスプロトコルを実行するバ
ス制御装置について説明する。 まず、第３図にバス制御装置に設けるバス制御レジスタ
６０１．６０２．６０３．６０４．６０５について説明
する。 図中、ＣＬＶＬ−０６０１と、ＣＬＶＬ１６０２とは、
４ビツトごとが１バスマスタに対応し、１６バスマスタ
に１６レベルのプライオリティを割りふるものである。 レジスタＣＰＲＶ６０３は、バスマスタ対応に、打ち切
りアクノレジによる他のバスマスタのバスの使用の中断
を行いバス獲得を行うことのできる特権を与えるレベル
を設定するものであり、２ビツトが１バスマスタに対応
している。値Ｏはこの特権なしレベル、値１は時分割に
この特権を割り当てるレベル、値２は固定的にこの特権
を与えるレベルである。 レジスタＣＮＴＬ６０４は、第１ビツト目でこの打ち切
りアクノレジを使用するか否か、第２ビツト目で時分割
に特権を割りふる制御を行うか否かを設定する。時分割
の制御を行わないときは、固定的に特権が割りふられた
バスマスタのみを打ち切りアクノレジによるバス獲得可
能とする。 モードレジスタ６０５はレジスタＣＮＴＬ６０４に設け
られ、１がセットされた場合は、打ち切り特権マスタか
らバス獲得要求があったとき常にそれを受は付ける。モ
ードレジスタ６０５にＯがセットされた場合は、バスを
占有しているマスクのプライオリティよりバス獲得要求
を行っている打ち切り特権マスタのチャネルの方が高い
プライオリティにあるときに限り、それを受は付ける。 次に、第７図にバス制御装置内のバス優先制御回路のハ
ードウェア構成を示す。 リクエストラッチ７０２とアクノレジレベルレジスタ７
２１と打ち切りアクノレジレベルレジスタ７３２とステ
ージ制御部７２３の条件信号保持フリップフロップとの
クロックには、バスの信号ラッチ用クロックＣＬＴＣＬ
Ｋ−Ｎと同相のクロックを用い、ステージ制御部７２０
の信号出力用フリップフロップにはバスのドライブ用ク
ロックＣＤＲＣＬＫ−Ｎを用いる。 また、打ち切りを要求することのできるマスク（以下、
打ち切り特権マスタ）のチャネル設定を時分割に巡回さ
せるために、レベル巡回回路７０１が設けられている。 レベル巡回回路７０１は、前記レジスタＣＰＲＶ６０３
の下位１ビツトに対応するレジスタ７２６−１−１５を
参照して、時分割に打ち切り特権マスタ指定信号ＡＢＯ
ＴＭＳＴ（ＯＯ）　〜ＡＢＯＴＭＳＴ（１５）７２５−
０〜７２５−１５をアサートする。 バス獲得要求ＣＢＲＥＱ（００）〜ＣＢＲＥＱ（１５）
７２７−０〜７２７−１５は同期ラッチ７０２−０〜７
０２−１５で同期化された後、アンド７０５−　Ｏ−７
０５−１５４，−よｉＪ　ＡＢＯＴＭＳＴ（ＯＯ）　〜
ＡＢＴＭＳＴ（１５）との積をとる。 こうして、巡回打ち切り特権マスクで、かつバス獲得要
求のあるチャネルを得る。 一方、前記レジスタＣＰＲＶ６０３の上位１ビツトに対
応するレジスタ７０３−０〜７０３−１５の値ＡＢＯＴ
ＳＴＫ（ＯＯ）〜ＡＢＯＴＳＴＫ　（１５）と、割り込
み要求ラッチ７０２−Ｏ〜７ｏ２−１５との積ヲトリ、
固定打ち切り特権マスクでかつバス獲得要求を行ってい
るチャネルを得る。 以上で得られた打ち切り特権マスクであってバス獲得要
求のあるチャネルが存在するときオアゲート７３４の出
力がアサートする。 一方、打ち切り特権マスクかつバス要求中のチャネルの
中の最高位レベルのものを、プライオリティエンコーダ
７０９が前記ＣＬＶＬ−０６０１と、ＣＬＶＬ１６０２
を参照して出力する。 打ち切り特権マスクからバス要求があったとき、それを
受は付けるか否かはモードレジスタ６０５の設定により
決定する。 モードレジスタ６０５に１がセットされ、信号６０５が
アサートのときは、打ち切り特権マスクからバス獲得要
求があったとき常にそれを受は付けるように、セレクタ
７１５の出力ＣＡＢＯＴＯＮがアサートする。 モードレジスタ６０５にＯがセットされ信号７３５がネ
ゲートのときは、コンパレータ７１３の働きにより、バ
スを占有しているマスクのプライオリティよりバス獲得
要求を行っている打ち切り特権マスクのチャネルの方が
高いプライオリティにあるときに限りＣＡＢＯＴＯＮが
アサートする。 ＣＡＢＯＴＯＮはステージ制御部７２０に加えられ、打
ち切りアクノレジ処理が行われる。ステージ制御部には
、バスロック信号ＣＢＬＫ７１７、マスタ転送イネーブ
ル信号Ｃに５ＴＥＮ　７１８、スレーブ転送イネーブル
信号Ｃ３ＬＶＥＮ　７１９とが加えられ、これら３信号
により、転送が実行されたかウェイトであるか、また実
行された転送が最終送受であるか非最終送受であるかが
判定される。 また、オアゲート７０４の出力ＣＢＲＥＱＯＮ　７４４
が加えられていることで、バス獲得栗求中チャネルの有
無が判定される。これらの条件によりアクノレジレジス
タ７２１のデータを決定するセレクタ７２９のセレクト
信号ＡＣＫＣＨ５ＥＴ　７３９、ＡＣＫＣＨＡＢＯＴ　
７４０、ＡＣＫＣＨ５ＴＰ　７４１と、バスマスタアク
ノレジ出カイネーブルＣＢＡＣＫＥＮ　７４２、バス打
ち切りアクノレジイネーブルＣＡＢＯＴＥＮ　７４３と
、バスエラーＣＢＥＲＲ７２３の出力制御とを行う。 このステージ制御部のステージ遷移を図９に示す。 各ステップには、ＡＣＫＣＨ３ＥＴ（７３９）、ＡＣＫ
ＣＨＡＢＯＴ（７４０）、ＡＣＫＣＨ５ＴＰ（７４１）
、ＣＢＡＣＫＥＮ（７４２）−ＣＡＢＯＴＥＮ（７４３
）、ＣＢＥＲＲ（７２３）のうちでアサートする信号を
記入しである。 また、図中に、ステージ制御部の各ステップ時の入力信
号の状態、および、遷移条件となる入力信号条件を示し
た。 ステップ９０１のアイドル状態では、ＡＣＫＣＨ５ＥＴ
（７３９）の出力により、レジスタ７２１にプライオリ
ティデコーダ７２８の出力がセットされ続ける。 バスリクエストがあると、ステップ９０２に遷移し、Ａ
ＣＫＣＨ５ＴＰの出力により、レジスタ７２１の値は保
持され、ＣＢＡＣＫＥＮの出力によりバスマスタアクノ
レジＣＢＡＣＫ　（７５０）が、ゲート７２４−０〜７
２４−１５を通じて出力される。 転送が開始されるとステップ９０３に遷移し、ＡＣＫＣ
Ｈ５ＴＰ（７４１）の出力により、レジスタ７２１にバ
ス占有中のチャネル番号が保持される。 転送中に打ち切り要求が発生し、ＣＡＢＯＴＯＮがアサ
ートされると、ステップ９０４に遷移し、ＡＣＫＣＨＡ
ＢＯＴ（７４０）の出力により、レジスタ７２１に打ち
切りによりバスを獲得すべきマスクのチャネル番号が、
レジスタ７３２には、セレクタ７３１を通じてそれまで
レジスタ７２１に保持されていた、打ち切りによりバス
を明は渡すべきマスクのチャネル番号がセットされる。 このステップは１サイクルで次のステップ９０５に遷移
し、ステップ９０５では、ＡＣＫＣＨ３ＴＰ（７４１）
の出力によりレジスタ７２３の値は保持され、ＣＢＡＣ
ＫＥＮ（７４２）とＣＢＡＢＯＴＥＮ（７４３）との出
力により、それぞれバス獲得アクノレジとバス打ち切り
アクノレジとがプライオリティデコーダ７２２と、７３
３とにより指定されたチャネルへと出力される。 ここで、次の転送が最終送受であった場合はステップ９
０３へと遷移するが、非最終送受であった場合はステッ
プ９０６へ遷移し、ステップ９０５の出力に加えさらに
バスエラーＣＢＥＲＲ（７２３）が出力され、バスを強
制的に解放させる。 以上の動作によりバス打ち切りアクノレジを実行する。 なお、説明を簡略化するために、レジスタＣＮＴＬ６０
４に関する制御の説明は省略したが、第１ビツト目に応
じてバス優先制御回路は、抑止され、第２ビツト目に応
じてレベル巡回回路は抑止される。 次に、第８図に前記バス優先回路内のレベル巡回回路７
０１の構成を示す。 巡回打ち切り特権の有無をチャネルごとに示すＡＢＯＴ
ＲＮＤ（ＯＯ）〜ＡＢＯＴＲＮＤ（１５）　７４５−１
〜７４５−１５を入力し、フリーランカウンタ８０２の
パルス間隔ごとにレジスタ８０３　＝　１〜８０３−４
の値が更新される。この値は次チャネル選択回路８０１
によりエンコードされたチャネル番号として決められる
。 この値は、デコーダ８０４を通じてチャネル番号に対応
した信号ＡＢＯＴＭＳＴ（ＯＯ）　〜ＡＢＯＴＭＳＴ（
１５）（７２５−０〜７２５−１５）のいずれが１つの
アサートとして出力される。 もし、ＡＢＯＴＲＮＤ（ＯＯ）〜（１５）（７４５−０
〜７４５−１５）のうち１つもセットされていないとき
（巡回打ち切りを用いないとき）は、オアゲート８０５
の出力がネゲートとなり、アンドゲート８０６−０〜８
０６−１５がオフされて、ＡＢＯＴＭＳＴ（ＯＯ）〜（
１５）（７２５−０〜７２５−１５）は１つもアサート
しない。 次チャネル選択回路８０１は次のように論理構成された
値を４ビツトにデコードする。 ＡＢＯＴＭＳＴ（０６） ｏｒ　　　　　　　　（ＡＢＯＴＭＳＴ（０５）・ＡＢ
ＯＴＲＮＤ（０６））ｏｒ　（ＡＢＯＴＭＳＴ（０４）
・ＡＢＯＴＲＮＤ（０６）・ＡＢＯＴＲＮＤ（０５）ｏ
ｒ　（ＡＢＯＴＭＳＴ（ＯＯ）・ＡＢＯＴＲＮＤ（０６
）・ＡＢＯＴＲＮＤ（０５１＝ＡＢＯＴＲＮＤ（０１，
） ｏｒ　（ＡＲＯＴＭＳＴ（１５）−ＡＢＯＴＲＮＤ（０
６）−ＡＢ了ｒｌ（ＮＤで狂）ＡＢＯＴＲＮＤ　（００
）） ｏｒ　　（ＡＢＯＴＭＳＴ（０８）・ＡＢＯＴＲＮＤ（
０６）・ＡＢＯＴＲＮＤ（０５）−ＡＢＯＴＲＮＤ　（
００） ＡＢＯＴＲＮＤ（１５）・ＡＢＯＴＲＮＤ（１４）・・
・ＡＢＯＴＲＮＤ　（０９））上記条件のとき値７゜ 値７以外のＯ〜１５の値についても、これと同様の規則
を用いる。 次に、チャネル装置等のバスマスタ内に設けられるバス
プロトコルを担うバス獲得制御回路について説明する。 第１０図に、このバス獲得制御回路１００１の構成を示
す。 図中、１００２はバス要求発生部、１００２は転送シー
ケンサ、他は論理ゲートを示す。 バス要求発生部１００２は、転送の必要がない時に、バ
ス要求の発生を行う。すなわち、ドライバ１０１１を通
して、バス要求信号ｎ　零）（７０７）を出力する。 バス要求信号と５ドライバ１００９を通して得たバスア
クノレジ信号ＣＢＡＣＫ（＊）　（７５０）の値と。 ドライバ１０１０とインバータ１０１５とより得たバス
ロック信号ｃ＝ｒｉ−＜す（７１７）とがアンドゲート
１００６に加えられ、ｄ並Ｑ（＊）＝Ｏ・ＣＢＬＬに（
ネ）＝　Ｏ−ＣＢＡＣＫ（す＝１なる条件により、転送
シーケンサ起動信号１００７を得る。 転送シケーンサ１００３が動作中は、ＣＢＬにデデータ
１０１３とｃｂｌｋイネーブル信号１０１４がアサート
され、ドライバ１６１２を通じてバスロック信号ＣＢＬ
Ｋ　（７１７）が出力される。 転送実行中に、他の特権上位マスクよりバス獲得要求が
あると、バス制御装置からアバス開放要求の意図で、Ｃ
ＢＡＣ，Ｋ（＊）　（７５０）がアサートされる。 この場合、自身はバス要求を出力していないので、バス
要求信号をインバータ１００４により転反転した信号と
、５８ＡＣＫ　＋４）をドライバ１００９により反転し
て得た信号とをアンドゲート１００５に加え、 ＣＢＲＥＱ（寧）＝　１　・　ＣＢＡＣＫ（＊）＝　　
０なる条件から、転送シーケンサ停止信号１００８を得
る。 これを受け、転送シーケンサは次のサイクルを最終転送
として、ＣＢＬｆ、Ｋ（＊）をネゲートする。 以上の動作により、バスマスタにおいて本実施例番Ｊ係
るバスプロトコルが実現される。 以上１本実施例によれば、打ち切りアクノレジの適用を
受けるか否かを、時分割巡回の割り当てまたは、固定的
な割りあての別でチャネルごとに設定できる。またレジ
スタ設定によって、バス占有中のチャネルとのプライオ
リティが、相対的に高いときに限って打ち切りアクノレ
ジを適用するか、または相対的に低い場合であっても打
ち切りアクノレジを適用するかを選択できる。また、打
ち切りアクノレジによるバス解放を行うハードウェアを
備えていないマスクに対し、バスエラーによりバス解放
を行うことができる。 また、本実施例によれば、バス使用中のバスマスタの使
用権を中断して他のバスマスタにバス使用権を与えるこ
とができるので、緊急の処理を必要とするデータ転送が
バス獲得を限度以上に待たされてシステムが不都合を起
こすことが防止できる。 また、他のバスマスタがバス使用中でも、バスを獲得し
て自身の転送を行うことができるので、転送を不都合に
待たされることがない。 また、前記バス使用の打ち切り・獲得をモード設定可能
なので、システムに柔軟に対応できる。 また、前記バス使用の打ち切り・獲得を行うか否かをバ
スマスタ対応に設定可能なため、バス獲得待ちに許容時
間を設ける必要のあるバスマスタとその必要のないバス
マスタとを区別できるのでバスの効率良い使用ができる
。 また、前記バス使用の打ち切り・獲得を行うことのでき
るバスマスタを時分割に割当てることができるため、各
バスマスタに許容上限時間までにバス獲得が行えること
を保証できる。 また、プライオリティがバス使用中のバスマスタよりも
、相対的に低くても前記バス使用の打ち切り、獲得を行
うことができるので、プライオリティとは無関係に緊急
な処理を実行できる。 また、プライオリティがバス使用中のバスマスタよりも
相対的に高いときに限って前記バス使用の打ち切り、獲
得を行うことができるようにもできるので、データ転送
中に途中でバスの使用権を打ち切られると不都合が生ず
るバスマスタ装置が誤作動することがない。 また、プライオリティが相対的に低くとも、前記バス使
用の打ち切り・獲得を行うことのできるバスマスタはプ
ライオリティ制御では低位で１あっても優先的にバスを
獲得できるので、プライオリティとは独立にバス獲得待
ち上限時間を保証できる。 ［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、チャネル装置のバス使
用待機時間を確実に制限できる情報処理システムを提供
することができる。 また、さらに、必要に応じて柔軟にバス制ａｔ行うこと
ができる情報処理システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るバスマスタの動作を示
す状態遷移図、第２図は打ち切りアクノレジを用いたバ
スアービトレーション動作を示すタイミング図、第３図
はバスの転送動作を示すタイミング図、第４図はバスア
ービトレーション動作を示すタイミング図、第５図はバ
ス上の転送動作を示す状態遷移図、第６図はバス制御レ
ジスタの構成を示す説明図、第７図はバス優先制御回路
の構成を示すブロック図、第８図はレベル巡回回路の構
成を示すブロック図、第９図はバス制御装置の動作を示
す状態遷移図、第１０図はバスマスタ内のバス獲得制御
回路の構成を示すブロック図、第１１図は情報処理シス
テムの構成を示すブロック図である。 −タ転送サイクル、１０９・・・打ち切りアクノレジに
よる最終送受サイクル、６０１，６０２．６０３・・・
バス制御レジスタ、７０】ハレベル巡回回路、７０７・
・・プライオリティ回路、７２０・・・ステージ制御部
、］、　ＯＯ１・・・バス獲得制御回路、１００２・・
・バス要求発生部、１００３・・・転送シーケンサ、１
１０１．１１０２・・・ＣＰＵ、１１．０３・・メモリ
、１１０４・・・バスコントローラ、１１０５．１１０
６．１１０７・・入出力装置、１１０８・・・バスであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、バス使用権の強制打ち切り手順を、バスプロトコル
   として備えたことを特徴とするバス制御方式。 ２、１のバスマスタＡよりのバス使用権の要求手順と、
   バス使用中のバスマスタＢのバス使用権の強制打ち切り
   手順と、バス使用権を要求したバスマスタＡのバス使用
   権の獲得手順とよりなるバス使用権の強制移動手順を、
   バスプロトコルとして備えたことを特徴とするバス制御
   方式。 ３、前記バス使用中のバスマスタのバス使用権の強制的
   打ち切り手順は、バス制御装置よりの、バス使用中のバ
   スマスタに対するバス獲得アクノリッジのアサートであ
   ることを特徴とする請求項１または２記載のバス制御方
   式。 ４、共通のバスに接続された複数のバスマスタとバス制
   御装置とを有する情報処理装置であって、バス使用中の
   バスマスタのバス使用権を強制的に打ち切る手順をバス
   プロトコルとして備え、バス制御装置は、１のバスマス
   タよりのバス使用権の要求を受けた場合に、バス使用中
   のバスマスタのバス使用権を強制的に打ち切る手順を実
   行することを特徴とする情報処理システム。 ５、前記バス制御装置は、あらかじめ付与したプライオ
   リティが、バス使用中のバスマスタより高いバスマスタ
   からバス使用権の要求を受けた場合にのみ、バス使用中
   のバスマスタのバス使用権を強制的に打ち切る手順を実
   行することを特徴とする前記請求項４記載の情報処理シ
   ステム。 ６、前記バス制御装置は、所定の特権を有するバスマス
   タよりのバス使用権の要求を受けた場合にのみ、バス使
   用中のバスマスタのバス使用権を強制的に打ち切る手順
   を実行することを特徴とする請求項４または５記載の情
   報処理システム。 ７、前記バス制御装置は、特権の付与を各バスマスタ毎
   に設定するレジスタを有することを特徴とする請求項６
   記載の情報処理システム。 ８、前記バス制御装置は、所定のバスマスタに時分割に
   特権を割り与える手段を備え、さらに、望ましくは、時
   分割に特権を割り当てるか否かを、バスマスタ毎に設定
   するレジスタを備えたことを特徴とする請求項４、５ま
   たは６記載の情報処理システム。 ９、前記バス制御装置は、バスマスタに時分割に特権を
   割り与える処理を行うか否かを設定するレジスタを備え
   、バスマスタに時分割に特権を割り与える手段は、処理
   を行う旨、前記レジスタに設定されている場合にのみ、
   所定のバスマスタに時分割に特権を割り与えることを特
   徴とする請求項８記載の情報処理システム。 １０、前記バス使用中のバスマスタのバス使用権の強制
   的打ち切り手順を行うか否かを設定するレジスタを備え
   、前記バス制御装置の前記バス使用中のバスマスタのバ
   ス使用権を強制的に打ち切る手順は、処理を行う旨レジ
   スタに設定されている場合にのみ、バス使用中のバスマ
   スタのバス使用権の強制的打ち切り手順を実行すること
   を特徴とする請求項４、５、６、７、８または９記載の
   情報処理システム。 １１、前記バス使用中のバスマスタのバス使用権の強制
   的打ち切り手順は、バス制御装置よりの、前記バス使用
   中のバスマスタに対するバス獲得アクノリッジ信号線の
   駆動であることを特徴とする請求項４、５、６、７、８
   、９または１０記載の情報処理システム。 １２、１のバスマスタＡよりのバス使用権の要求を受け
   た場合に、バス使用中のバスマスタＢに対するバス獲得
   アクノレジ信号線を駆動することを特徴とするバス制御
   装置。 １３、１のバスマスタＡよりのバス使用権の要求を受け
   た場合に、バスエラー信号を出力することを特徴とする
   バス制御装置。 １４、バス使用中に、バス獲得アクノレジ信号を受信し
   た場合に、バス使用権を放棄することを特徴とするバス
   マスタ装置、特に入出力装置。