JPH04169953A - コンピュータシステム - Google Patents

コンピュータシステム

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JPH04169953A
JPH04169953A JP29545190A JP29545190A JPH04169953A JP H04169953 A JPH04169953 A JP H04169953A JP 29545190 A JP29545190 A JP 29545190A JP 29545190 A JP29545190 A JP 29545190A JP H04169953 A JPH04169953 A JP H04169953A
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JP
Japan
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data
data transfer
system bus
output
input
Prior art date
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Pending
Application number
JP29545190A
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English (en)
Inventor
Masahiko Fujita
雅彦 藤田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Sord Computer Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Sord Computer Corp
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Publication date
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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】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、DMA方式によるデータ転送手段を備えたコ
ンピュータシステムに関する。
(従来の技術) 従来、例えばパーソナルコンピュータ等のコンピュータ
システムでは、入出力装置(I10装りに接続したI1
0ポートとメインメモリ間のデータ転送を高速に行なう
ために、DMAコントローラが設けられている。DMA
コントローラは、I10ボートからデータ転送要求かな
されると、システムの中央処理ユニット(CP U)に
動作停止(メモリアクセスの停止)を要求し、システム
バスを占有する。DMAコントローラは、占有したシス
テムバスを通じて、I10ボートとメインメモリ間のデ
ータ転送を行なう。
I10ポートには、入出力データを格納するバッフ7メ
モリが設けられている。I10ポートとメインメモリ間
で転送されるデータは、バッファメモリに一時的に格納
されることになる。したがって、I10ボートからデー
タ転送要求のタイミングは、バッファメモリに格納され
るデータ量により決定されることになる。このデータ転
送タイミングを決定するデータ量を、バッファメモリの
境界値と称する。
ところで、D M Aコントローラによるデータ転送は
、CPUの動作停止とシステムバスの占有を伴うため、
システム全体の効率に影響を与えることになる。このた
め、従来では、O8(オペレーティングシステム)等に
より、バッファメモリの境界値が適正値になるように制
御しくバッファメモリの使用効率の最適化) 、DMA
コントローラによるデータ転送タイミングの最適化を図
ることがなされている。
(発明が解決しようとする課題) 従来では、I10ポートのバッファメモリの境界値を適
正値に制御して、DMAコントローラによるデータ転送
タイミングの最適化を図っている。しかしながら、バッ
ファメモリの境界値を適正値に制御するには、性能評価
プログラム等によりシステムのDMA効率を調査し、こ
の調査結果に基づいて適正値を設定する処理が必要であ
る。
このため、性能評価プログラム等のソフトウェアの処理
時間が膨大となり、システムの効率の低下を招く要因と
なる。
本発明の目的は、DMAコントローラによるデータ転送
を行なうシステムにおいて、I10ボートのバッファメ
モリの使用効率を自動的に最適化し、ソフトウェアの負
担を軽減化すると共に、データ転送タイミングの最適化
を実現してシステムの効率の向上を図ることにある。
[発明の構成] (課題を解決するための手段と作用) 本発明は、システムバスを通じて、I10ポートとメイ
ンメモリ間のデータ転送を高速に行なうDMAコントロ
ーラを有するシステムにおいて、システムバスの使用状
態を監視し、予め決定されたシステムバスの最大占有率
に基づいてI10ポートのバッファメモリの適正境界値
を決定するバス制御手段およびこの適正境界値に基づい
て、データ転送要求時にI10ポートからDMAコント
ローラに対するデータ転送要求信号の転送を制御するリ
クエスト制御手段とを有する。
このような構成により、バッファメモリの適正境界値を
決定して、この適正境界値に基づいてDMAコントロー
ラに対するデータ転送要求信号の転送を制御し、データ
転送タイミングの最適化を自動的に図ることが可能とな
る。
(実施例) 以下図面を参照して本発明の第1の実施例を説明する。
第1図は同実施例に係わるコンピュータシステムの構成
を示すブロック図である。本システムは、CPU10、
メインメモリ11、I10ポート12及びDMAコント
ローラ13がシステムバス14により接続されて構成さ
れている。CPUl0は、メインメモリ11に格納され
たプログラム及びデータに基づいて、システム全体の制
御及び各種データ処理を実行する。I10ポート12は
、例えばプリンタまたは外部記憶装置等のI10装置1
5に接続して、インターフェースを構成している。I1
0ボート12は、システムバス14を通じて転送するデ
ータを一時的に格納するバッファメモリ16を備えてい
る。
DMAコントローラ13は、ダイレクト・メモリ・アク
セス制御を実行し、システムバス14を通じてI10ポ
ート12とメインメモリ11間のデータ転送を実行する
さらに、本発明では、データ転送制御を実行するための
マイクロコントローラ20及びリクエスト制御回路21
が設けられている。マイクロコントローラ20は専用プ
ロセッサであり、第2図に示すように、本体であるCP
U22、データ転送制御を実行するためのプログラムを
格納したROM23及びCPU22のデータ処理に必要
な各種データを格納するためのRAM24を有する。マ
イクロコントローラ20は、予めROM23に格納され
たプログラムにより、システム全体エ4の単位時間当た
りの使用頻度を測定し、DMAコントローラ13による
システムバス14の占有率を算出する。一方、リクエス
ト制御回路21は、マイクロコントローラ20の制御に
より、I10ポート12からのデータ転送要求に応じた
データ転送要求信号DRの出力を制御する回路である。
リクエスト制御回路21は、第3図に示すように、比較
回路30、レジスタ31及び減算回路32を有する。
レジスタ31は、マイクロコントローラ20により算出
されたバッファメモリ1Bの境界値データを格納する。
減算回路32は、バッファメモリ1Bに格納されている
データ量を指示する値を出力する。具体的には、減算回
路32は、I10ボート12に設けられた入力ポインタ
33の値と出力ポインタ34の値との誤差を算出する。
リクエスト制御回路21は、比較回路30の比較結果に
応じて、DMAコントローラ13に対してデータ転送要
求信号DRの出力を制御する出力制御回路35を備えて
いる。
次に、同実施例の動作を第3図及び第4図を参照して説
明する。
CPUl0は、メインメモリ11に格納されたプログラ
ムに基づいて、各種データ処理を実行する。
CPUl0は、データ処理に必要な入力データをメイン
メモリ11から読出し、また処理後の出力データをメイ
ンメモリ11に格納する。この入出力データは、システ
ムバス14を通じてメインメモリ11とI10ポート1
2間を転送される。このとき、DMAコントローラ13
は、CPUl0からシステムバス14の優先権を確保し
、メインメモリ11と110ポ一ト12間の直接データ
転送を制御する。
いま仮に、I10ポート12からメインメモリ11に対
して、データを転送する場合を想定する。まず、I10
ポート12からDMAコントローラ13に対して、デー
タ転送要求信号DRが出力されることになる(第4図の
ステップSl)。ここで、マイクロコントローラ20は
、予めROM23に格納されたプログラムにより、シス
テムバス14の単位時間当たりの使用頻度を測定し、D
MAコントローラ13によるシステムバス14の占有率
を算出する(ステップS2)。この算出結果に基づいて
、マイクロコントローラ20は、I10ボート12のバ
ッファメモリ16の適正境界値を決定する。この適正境
界値は、バッファメモリ1Bが格納するデータ量に相当
する値である。言換えれば、I10ポート12からメイ
ンメモリ11にデータが転送されるときに、データは一
旦バッファメモリ1Bに格納される。
このとき格納されるデータ量が適正境界値である。
マイクロコントローラ20は、決定した適正境界値に対
応する境界値データをレジスタ31にセットする(ステ
ップS3)。一方、I10ポー)12では、I10装置
15から入力されるデータは、−旦バッフ7メモリ16
に格納される。このとき、入力データは、入力ポインタ
33により指示されるアドレスに格納される。また、I
10ポート12からメインメモリ11に転送される出力
データは、出力ポインタ34により指示されるバッファ
メモリ16のアドレスから出力される。したがって、入
力ポインタ33の値と出力ポインタ34の値との誤差が
、lく・ソファメモリ16に格納されているデータ量に
相当する値となる。減算回路32は、その誤差を算出し
て(ステップS4)、比較回路30に出力する。
比較回路30は、減算回路32からの誤差値とレジスタ
にセットされた適正境界値とを比較し、比較結果が一致
の場合に有意信号を出力制御回路35に出力する(ステ
ップS5のYE’S)。出力制御回路35は、比較回路
30からの有意信号によりデータ転送要求信号DRをD
MAコントローラ13に出力する(ステップS6)。D
MAコントローラ13は、データ転送要求信号DRを受
信すると、システムバス14を占有し、I10ポート1
2からメインメモリ11に対して、データを転送する。
このとき、第3図に示すように、出力ポインタ34によ
り指示されたアドレスのデータがバッファメモリ16か
ら読出されて、メインメモリ11に転送される。出力ポ
インタ34は、次のアドレスを指示する値に更新される
一方、比較回路30の比較結果か不一致の場合には(ス
テップS5のNO)、出力制御回路35はデータ転送要
求信号DRの出力を停止している状態を維持する(ステ
ップS8)。したがって、DMAコントローラ13は、
データ転送を実行しない。このとき、I10ポート12
のバッファメモリ16には、I10装置15から入力さ
れるデータが格納される。データの格納に伴って、入力
ポインタ33の値か更新されることになる。
このようにして、データ転送要求信号DRにより、DM
Aコントローラ13がシステムlくス14ヲ占有して、
メインメモリ11とI10ボート12間のデータ転送を
行なう場合に、I10ポート12の/く・ソファメモリ
16の適正境界値に基づいて、データ転送の実行を制御
する。即ち、バッファメモリ16に格納するデータ量に
より、DMAコントローラ13によるデータ転送タイミ
ングを制御する。したがって、メインメモリ11とI1
0ボート12間のデータ転送要求が発生した場合に、シ
ステムの処理効率が最大となるようなデータ転送タイミ
ングの最適化を自動的に図ることが可能となる。
第5図は、本発明の第2の実施例を説明するための図で
ある。第2の実施例では、リクエスト制御回路21は、
カウンタ等からなる遅延回路50を有する。遅延回路5
0は、マイクロコントローラ20によりプリセットされ
る遅延時間データにより、I10ポート12から出力さ
れるデータ転送要求信号DRを、所定時間後に遅延させ
てDMAコントローラ13に出力する。マイクロコント
ローラ20は、前記のように、I10ボート12のバッ
ファメモリ16の適正境界値を決定し、この適正境界値
に対応する遅延時間データを算出する。これにより、I
10ボート12からデータ転送要求信号DRが出力され
たときに、適正境界値に相当する時間だけ遅延して、D
MAコントローラ13に出力する。
即ち、第2の実施例では、I10ボート12からデータ
転送要求信号DRが出力されても、DMAコントローラ
13は直ちにデータ転送を実行しないで、所定時間後に
実行する。したがって、その遅延時間に、I10ポート
12のバッファメモリ16には、I10装置15から入
力されるデータが格納されている。そして遅延時間の経
過後に、DMAコントローラ13は、I10ボート12
からデータ転送要求信号DRを受信するため、バッファ
メモリ16からデータを読出してメインメモリ11に転
送する動作を実行する。
なお、第2の実施例の場合でも、リクエスト制御回路2
1以外の他の回路は、第1図に示すものと同様であり、
第1の実施例と同様の効果を得ることができる。
[発明の効果] 以上詳述したように本発明によれば、DMAコントロー
ラによるデータ転送を行なうシステムにおいて、システ
ムバスの使用頻度に基づいてI10ポートのバッファメ
モリの適正境界値(使用効率)用効率を自動的に最適化
することができる。
したがって、従来におけるソフトウェアの負担を軽減化
し、DMAコントローラによるデータ転送タイミングの
最適化を効率的に実現することができる。これにより、
結果的にシステムの効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例に係わるコンピュータシ
ステムの構成を説明するためのブロック図、第2図は同
実施例に係わるマイクロコントローラの構成を説明する
ためのブロック図、第3図は同実施例に係わるリクエス
ト制御回路の構成を説明するためのブロック図、第4図
は同実施例の動作を説明するためのフローチャート、第
5図は本発明の第2の実施例に係わるリクエスト制御回
路の構成を説明するためのブロック図である。 11・・・メインメモリ、12・・・I10ポート、1
3・・・DMAコントローラ、14・・・システムバス
、16・・・バッファメモリ、20・・・マイクロコン
トローラ、21・・・リクエスト制御回路。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第4図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)システムバスを通じて、データバッファ手段を有
    する入出力手段とメインメモリ間のデータ転送を高速に
    行なうダイレクト・メモリ・アクセス手段を有するコン
    ピュータシステムにおいて、前記システムバスの使用状
    態を監視し、予め決定された前記システムバスの最大占
    有率に基づいて前記入出力手段の前記データバッファ手
    段の適正境界値を決定するバス制御手段と、 前記適正境界値に基づいて、データ転送要求時に前記入
    出力手段から前記ダイレクト・メモリ・アクセス手段に
    対するデータ転送要求信号の転送を制御するリクエスト
    制御手段とを具備したことを特徴とするコンピュータシ
    ステム。
  2. (2)システムバスを通じて、データバッファ手段を有
    する入出力手段とメインメモリ間のデータ転送を高速に
    行なうダイレクト・メモリ・アクセス手段を有するコン
    ピュータシステムにおいて、前記システムバスの使用状
    態を監視し、予め決定された前記システムバスの最大占
    有率に基づいて前記入出力手段の前記データバッファ手
    段の適正境界値を決定するバス制御手段と、 前記適正境界値に基づいて、前記データバッファ手段の
    適正データ量を設定する設定手段を有し、前記データバ
    ッファ手段のデータ入出力に応じた格納データ量と前記
    適正データ量とを比較し、この比較結果に基づいて前記
    入出力手段から前記ダイレクト・メモリ・アクセスに対
    するデータ転送要求信号の転送を制御するリクエスト制
    御手段とを具備したことを特徴とするコンピュータシス
    テム。
  3. (3)システムバスを通じて、データバッファ手段を有
    する入出力手段とメインメモリ間のデータ転送を高速に
    行なうダイレクト・メモリ・アクセス手段を有するコン
    ピュータシステムにおいて、前記システムバスの使用状
    態を監視し、予め決定された前記システムバスの最大占
    有率に基づいて前記入出力手段の前記データバッファ手
    段の適正境界値を決定するバス制御手段と、 前記適正境界値に基づいて、データ転送要求時に前記入
    出力手段から前記ダイレクト・メモリ・アクセス手段に
    対するデータ転送要求信号の転送を遅延するリクエスト
    制御手段とを具備したことを特徴とするコンピュータシ
    ステム。
JP29545190A 1990-11-02 1990-11-02 コンピュータシステム Pending JPH04169953A (ja)

Priority Applications (1)

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JP29545190A JPH04169953A (ja) 1990-11-02 1990-11-02 コンピュータシステム

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JP29545190A JPH04169953A (ja) 1990-11-02 1990-11-02 コンピュータシステム

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Publication Number Publication Date
JPH04169953A true JPH04169953A (ja) 1992-06-17

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ID=17820760

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JP29545190A Pending JPH04169953A (ja) 1990-11-02 1990-11-02 コンピュータシステム

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JP (1) JPH04169953A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6119176A (en) * 1997-08-05 2000-09-12 Ricoh Company, Ltd. Data transfer control system determining a start of a direct memory access (DMA) using rates of a common bus allocated currently and newly requested

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6119176A (en) * 1997-08-05 2000-09-12 Ricoh Company, Ltd. Data transfer control system determining a start of a direct memory access (DMA) using rates of a common bus allocated currently and newly requested

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