JPH0380355A - Dma転送機構を有する計算機 - Google Patents
Dma転送機構を有する計算機Info
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- JPH0380355A JPH0380355A JP1217098A JP21709889A JPH0380355A JP H0380355 A JPH0380355 A JP H0380355A JP 1217098 A JP1217098 A JP 1217098A JP 21709889 A JP21709889 A JP 21709889A JP H0380355 A JPH0380355 A JP H0380355A
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- 230000007246 mechanism Effects 0.000 title claims description 9
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 22
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
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- Bus Control (AREA)
- Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔目次〕
概要
産業上の利用分野
従来の技術(第3図)
発明が解決しようとする課題
課題を解決するための手段(第1図)
作用
実施例(第2図)
発明の効果
〔概要〕
DMA転送機構を有する計算機に関し、キャッシュメモ
リを利用した高速なりMA転送を可能にすると共に、論
理アドレスによるDMA転送ができるようにすることを
目的とし、主記憶装置と、キャッシュメモリと、周辺装
置と、CPUとから成り、DMA転送制御を行うDMA
転送機構を有する計算機において、CPU内に、周辺装
置からのDMA転送要求を受けてDMA転送疑似命令を
生成するDMA転送制御回路と、DMA転送疑似命令を
、命令実行部へ投入する疑似命令投入部とを設け、DM
A転送疑似命令によって、DMA転送を実行するように
構成する。
リを利用した高速なりMA転送を可能にすると共に、論
理アドレスによるDMA転送ができるようにすることを
目的とし、主記憶装置と、キャッシュメモリと、周辺装
置と、CPUとから成り、DMA転送制御を行うDMA
転送機構を有する計算機において、CPU内に、周辺装
置からのDMA転送要求を受けてDMA転送疑似命令を
生成するDMA転送制御回路と、DMA転送疑似命令を
、命令実行部へ投入する疑似命令投入部とを設け、DM
A転送疑似命令によって、DMA転送を実行するように
構成する。
本発明はDMA転送81構を有する計算機に関し、更に
詳しくいえば、CPU内にDMA転送制御回路を設け、
キャッシュメモリを利用した高速なりMA転送を実現す
ると共に、論理アドレスによるDMA転送をも可能にし
たDMA転送機構を有する計算機に関する。
詳しくいえば、CPU内にDMA転送制御回路を設け、
キャッシュメモリを利用した高速なりMA転送を実現す
ると共に、論理アドレスによるDMA転送をも可能にし
たDMA転送機構を有する計算機に関する。
第3図は、従来のDMA転送機構を有する計算機の主要
部のブロック図である。
部のブロック図である。
図において、1は主記憶装置、2はDMA転送制御回路
、3は周辺装置、4はキャッシュメモリ、5はCPU、
6は命令デコード部、7は論理アドレス/IFl理アド
レス変換部、8はキャッシュメモリアクセス部、9は演
算部を示す。
、3は周辺装置、4はキャッシュメモリ、5はCPU、
6は命令デコード部、7は論理アドレス/IFl理アド
レス変換部、8はキャッシュメモリアクセス部、9は演
算部を示す。
CPU5は、パイプライン制御を行っており、命令デコ
ード部6で命令のデコードを行い、論理アドレス/物理
アドレス変換部7では、送られてきた論理アドレスを物
理アドレスに変換する。
ード部6で命令のデコードを行い、論理アドレス/物理
アドレス変換部7では、送られてきた論理アドレスを物
理アドレスに変換する。
変換された物理アドレスは、キャッシュメモリアクセス
部8へ送られてキャッシュメモリ4をアクセスする。
部8へ送られてキャッシュメモリ4をアクセスする。
また、DMA転送制御回路2では、CPU5からの転送
開始命令等を受け、周辺装置3と主記憶装置lとの間で
のデータ転送制御を行う。
開始命令等を受け、周辺装置3と主記憶装置lとの間で
のデータ転送制御を行う。
、:(7)DMA転送IIJiハ、CP U 5ニヨZ
r キ+ yシュメモリ4、及び主記憶装置1のアクセ
スとは関係なく、主記憶装置1と周辺装置3との間で直
接データのやりとりを行うので、転送アドレスは物理ア
ドレスで指定する必要がある。
r キ+ yシュメモリ4、及び主記憶装置1のアクセ
スとは関係なく、主記憶装置1と周辺装置3との間で直
接データのやりとりを行うので、転送アドレスは物理ア
ドレスで指定する必要がある。
上記のような従来のものにおいては次のような欠点があ
った。
った。
(1) DMA転送制御においては、転送アドレスは
物理アドレスで指定しなければならない、このため、論
理アドレスが使用できない。
物理アドレスで指定しなければならない、このため、論
理アドレスが使用できない。
(2) DMA転送@御においては、周辺装置と主記
憶装置との間で直接やりとりされるので、主記憶装置の
アクセスの遅さ(キャッシュメモリにくらべて遅い)が
転送のネックとなる場合がある。
憶装置との間で直接やりとりされるので、主記憶装置の
アクセスの遅さ(キャッシュメモリにくらべて遅い)が
転送のネックとなる場合がある。
(3) DMAで転送する主記憶装置の領域が、キャ
ッシュメモリに載っていた場合、キャッシュメモリ、あ
るいは主記憶装置のデータの一部が失われる危険がある
。
ッシュメモリに載っていた場合、キャッシュメモリ、あ
るいは主記憶装置のデータの一部が失われる危険がある
。
例えば、キャッシュメモリに、A番地のデータが載って
いたとする。その時に、周辺装置から主記憶装置へのD
MA転送で、A番地にデータが転送された場合に、その
転送はキャッシュメモリには反映されなくなってしまう
。
いたとする。その時に、周辺装置から主記憶装置へのD
MA転送で、A番地にデータが転送された場合に、その
転送はキャッシュメモリには反映されなくなってしまう
。
即ち、主記憶装置のA番地がDMA転送により新しいデ
ー・夕に書き替えられたような場合、キャッシュメモリ
のA番地のデータは書き替えられず、古いデータがその
まま残る。
ー・夕に書き替えられたような場合、キャッシュメモリ
のA番地のデータは書き替えられず、古いデータがその
まま残る。
本発明は、このような従来の欠点を解消し、キャッシュ
メモリを利用した高速なりMA転送を可能にすると共に
、論理アドレスによるDMA転送ができるようにするこ
とを目的とする。
メモリを利用した高速なりMA転送を可能にすると共に
、論理アドレスによるDMA転送ができるようにするこ
とを目的とする。
第1図は本発明の原理図であり、以下、この図に基づい
て本発明の詳細な説明する。
て本発明の詳細な説明する。
図において、lは主記憶装置、3は周辺装置、4はキャ
ッシュメモリ、5はCPU、12はDMA転送M御回路
、12AはDMA転送アドレスカウンタ、6は命令デコ
ーダ、10は疑似命令投入部、Ifは命令実行部を示す
。
ッシュメモリ、5はCPU、12はDMA転送M御回路
、12AはDMA転送アドレスカウンタ、6は命令デコ
ーダ、10は疑似命令投入部、Ifは命令実行部を示す
。
本発明では、CPU5内にDMA転送制御回路12を設
けてDMA転送疑似命令を生成すると共に、疑似命令投
入部10により、DMA転送M似命令を命令実行部11
へ投入してDMA転送を実行することを特徴とするもの
である。
けてDMA転送疑似命令を生成すると共に、疑似命令投
入部10により、DMA転送M似命令を命令実行部11
へ投入してDMA転送を実行することを特徴とするもの
である。
先ず、DMA転送$lim回路12は、周辺装置3から
DMA転送の要求を受けると、DMA転送アドレスカウ
ンタ2Aに格納されているアドレスをオペランドとした
DMA転送疑似命令をCPU5の制御により生成する。
DMA転送の要求を受けると、DMA転送アドレスカウ
ンタ2Aに格納されているアドレスをオペランドとした
DMA転送疑似命令をCPU5の制御により生成する。
この疑似命令は、疑似命令投入部10から命令実行部1
1へ投入し、処理を任せるものである。
1へ投入し、処理を任せるものである。
この時、CPU5が本来処理しなければならない命令、
即ち、命令デコード部6で解釈された命令は、−時実行
を保留させ、DMA転送疑似命令の後に実行される。
即ち、命令デコード部6で解釈された命令は、−時実行
を保留させ、DMA転送疑似命令の後に実行される。
周辺装置3からキャッシュメモリ4への転送の場合のD
MA転送疑似命令は、’5tore」命令に似た命令で
、命令実行部11で論理アドレスから物理アドレスへ変
換した後にキャッシュメモリ4を書き込み状態にする。
MA転送疑似命令は、’5tore」命令に似た命令で
、命令実行部11で論理アドレスから物理アドレスへ変
換した後にキャッシュメモリ4を書き込み状態にする。
この疑似命令が、通常の「5tore」命令と異なるの
は、この時に書き込みデータを供給するのがCPU5で
はなく、周辺装置である点である。
は、この時に書き込みデータを供給するのがCPU5で
はなく、周辺装置である点である。
キャッシュメモリ4から周辺装置3への転送の場合の転
送疑似命令はN−oad」命令に似た命令で、命令実行
部11で論理アドレスから物理アドレスに変換した後、
キャッシュメモリ4の読み出しを行う。
送疑似命令はN−oad」命令に似た命令で、命令実行
部11で論理アドレスから物理アドレスに変換した後、
キャッシュメモリ4の読み出しを行う。
この疑似命令が通常のrf、oadJ命令と異なるのは
、この時に読み出したデータを取り込むのがCPU5で
はなく、周辺装置である点である。
、この時に読み出したデータを取り込むのがCPU5で
はなく、周辺装置である点である。
本発明は上記のように構成したので、次のような作用が
ある。
ある。
CPU内に設けたDMA転送@御回路は、周辺装置から
DMA転送要求を受けると、DMA転送疑似命令を生威
し、命令実行部へ処理を任せる。
DMA転送要求を受けると、DMA転送疑似命令を生威
し、命令実行部へ処理を任せる。
この場合、周辺装置からキャッシュメモリへの転送と、
キャッシュメモリから周辺装置への転送とがあり、いず
れも論理アドレスから物理アドレスへの変換が施され、
DMA転送が両装置間で直接行われる。
キャッシュメモリから周辺装置への転送とがあり、いず
れも論理アドレスから物理アドレスへの変換が施され、
DMA転送が両装置間で直接行われる。
これにより、高速DMA転送と、論理アドレスによるD
MA転送とが可能となる。
MA転送とが可能となる。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第2図は、本発明のl実施例のブロック図であり、第1
図と同符号は同一のものを示す0図において、7は論理
アドレス/物理アドレス変換部、8はキャッシュメモリ
アクセス部、9は演算部を示す。
図と同符号は同一のものを示す0図において、7は論理
アドレス/物理アドレス変換部、8はキャッシュメモリ
アクセス部、9は演算部を示す。
CPU5内に設けたDMA転送fJII?1回路12は
、周辺装置3からDMA転送要求を受けると、CPU5
のlIi制御により、DMA転送疑似命令を生成する。
、周辺装置3からDMA転送要求を受けると、CPU5
のlIi制御により、DMA転送疑似命令を生成する。
このDMA転送疑似命令は、疑似命令投入部lOから命
令実行部11へ投入され、処理の実行がなされる。
令実行部11へ投入され、処理の実行がなされる。
命令実行部11では、論理アドレス/物理アドレス変換
部7で論理アドレスから物理アドレスへの変換が行われ
、キャッシュメモリアクセス部8へ渡されてキャッシュ
メモリ4のアクセスが実行される。
部7で論理アドレスから物理アドレスへの変換が行われ
、キャッシュメモリアクセス部8へ渡されてキャッシュ
メモリ4のアクセスが実行される。
今、この実施例で、命令デコードフェーズ、論理アドレ
スから物理アドレスへの変換フェーズ、キャッシュメモ
リアクセスフェーズ、及び演算フェーズの4段から戒る
パイプライン計算機を想定すると次のようになる。
スから物理アドレスへの変換フェーズ、キャッシュメモ
リアクセスフェーズ、及び演算フェーズの4段から戒る
パイプライン計算機を想定すると次のようになる。
DMA転送疑似命令は、論理アドレスから物理アドレス
への変換フェーズよりパイプラインに投入される。
への変換フェーズよりパイプラインに投入される。
DMA転送疑似命令が、パイプラインに投入される時に
、同じタイミングで命令デコードフェーズから流れてき
ている命令が、メモリアクセスしない命令であれば(例
えば、レジスタ間演算命令)、この2つの命令を同時に
パイプラインに流すことも可能である。
、同じタイミングで命令デコードフェーズから流れてき
ている命令が、メモリアクセスしない命令であれば(例
えば、レジスタ間演算命令)、この2つの命令を同時に
パイプラインに流すことも可能である。
この場合には、効率の良い処理が可能となる。
以上説明したように、本発明によれば次のような効果が
ある。
ある。
(1)DMA転送が、周辺装置とキャッシュメモリとの
間で直接行われるので、高速なりMA転送が可能となる
。
間で直接行われるので、高速なりMA転送が可能となる
。
(2) DMA転送アドレスには、論理アドレスから
物理アドレスへの変換がなされるので、論理アドレスに
よるDMA転送ができる。
物理アドレスへの変換がなされるので、論理アドレスに
よるDMA転送ができる。
(3)キャッシュメモリのヒツト率が向上する。
例えば、周辺装置からキャッシュメモリへの転送を行っ
た後に、そのデータをCPtJが用いる場合、データが
キャッシュメモリ上にある可能性が高くなる。
た後に、そのデータをCPtJが用いる場合、データが
キャッシュメモリ上にある可能性が高くなる。
第1図は本発明に係るDMA転送機構を有する計算機の
原理図、 第2図は本発明の1実施例のブロック図、第3図は従来
例のブロック図である。 1−主記憶装置 3−周辺装置 4−・−キャッシュメモリ 5−CP U 6・−命令デコード部 10−・−疑似命令投入部 11−一命令実行部 12・−DMA転送制御回路
原理図、 第2図は本発明の1実施例のブロック図、第3図は従来
例のブロック図である。 1−主記憶装置 3−周辺装置 4−・−キャッシュメモリ 5−CP U 6・−命令デコード部 10−・−疑似命令投入部 11−一命令実行部 12・−DMA転送制御回路
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 主記憶装置(1)と、 キャッシュメモリ(4)と、 周辺装置(3)と、 CPU(5)とから成り、DMA転送制御を行うDMA
転送機構を有する計算機において、上記CPU(5)内
に、 周辺装置(3)からのDMA転送要求を受けてDMA転
送疑似命令を生成するDMA転送制御回路(12)と、 前記DMA転送疑似命令を、命令実行部(11)へ投入
する疑似命令投入部(10)とを設け、前記DMA転送
疑似命令によって、DMA転送を実行することを特徴と
するDMA転送機構を有する計算機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1217098A JPH0380355A (ja) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | Dma転送機構を有する計算機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1217098A JPH0380355A (ja) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | Dma転送機構を有する計算機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0380355A true JPH0380355A (ja) | 1991-04-05 |
Family
ID=16698814
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1217098A Pending JPH0380355A (ja) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | Dma転送機構を有する計算機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0380355A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100876905B1 (ko) * | 2007-02-21 | 2009-01-09 | (주)럭스맥스 | 엘이디 전광판의 연결장치 |
-
1989
- 1989-08-23 JP JP1217098A patent/JPH0380355A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100876905B1 (ko) * | 2007-02-21 | 2009-01-09 | (주)럭스맥스 | 엘이디 전광판의 연결장치 |
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