JPH0444299B2 - - Google Patents

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JPH0444299B2
JPH0444299B2 JP14552087A JP14552087A JPH0444299B2 JP H0444299 B2 JPH0444299 B2 JP H0444299B2 JP 14552087 A JP14552087 A JP 14552087A JP 14552087 A JP14552087 A JP 14552087A JP H0444299 B2 JPH0444299 B2 JP H0444299B2
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JP
Japan
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signal
bus
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bus request
input
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JP14552087A
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JPS63310054A (ja
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Isao Domoto
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Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、複数のバスマスタがバスを共有する
場合のバスの占有状態を調整するバス調停回路に
係り、特にバス占有のリクエストが頻繁にし生じ
て競合する場合に適合した改良に関する。
(従来の技術) バス調停回路は、例えば本出願人が提案してい
る特開昭58−149531号公報で公知の、各バスマス
タに優先順位を付ける方式がある。この様にする
と、バスの占有要求が競合すると、優先順位の高
いものにバスの占有権が付与されて低いものは特
機する。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、この方式では頻繁にバスの占有
要求が発生すると、優先順位の高いものばかりが
バスを使用して、優先順位の低いものはバスの占
有頻度が低下する。そこで、システム全体として
はバスの使用効率が低下するという問題点があつ
た。
本発明はこのような問題点を解決したもので、
各バスマスタのバス使用権を時分割で付与するバ
ス調停回路を提供することを目的とする。
(問題点を解決するための手段) このような目的を達成する第1の発明は、複数
のバス要求信号(BREQi)の入力部と、これら
入力部と一対一に設けられたバス承認信号
(BACKi)の出力部を備え、複数のバス要求信号
が同時にあるといずれか一つの出力部からバス承
認信号を出力するバス調停回路において、次の構
成としたものである。
即ち、前記入出力チヤンネル数(N)に対応し
た順次位相の推移するクロツク信号(CLKi;i
=1,2…,N)を発生するクロツク供給手段4
0を設けている。
また、各入出力チヤンネル10,20,30に
は、前記バス要求信号の一つとこれに対応するバ
ス承認信号とを入力し、当該バス承認信号が出力
されていない場合にバス要求受信信号を出力する
受信フリツプフロツプ11,21,31、このバ
ス要求受信信号および前記バス要求信号を入力
し、前回のバス要求信号に対するバス承認信号の
リセツトが終了した後今回のバス要求信号の受付
を許可する第1の論理回路12,22,32、こ
の第1の論理回路で許可されたバス要求信号を当
該クロツク供給手段から送られた対応関係にある
クロツク信号(CLKi)でサンプリングする同期
化フリツプフロツプ13,23,33、このチヤ
ンネル以外の全てのバス承認信号が入力され、バ
ス承認信号の出力信号があいているとき当該同期
化フリツプフロツプから出力されたバス要求信号
を出力する第2の論理回路14,24,34、こ
の第2の論理回路で出力されたバス要求信号を、
当該同期化フリツプフロツプに供給されるクロツ
ク信号に対して位相状態にあるクロツク信号
(CLKi+1;但しCLKN+1=CLK1)でサンプ
リングし、バス承認信号として出力する送信フリ
ツプフロツプ15,25,35を設けている。
そして、各バス承認信号をリセツトする初期化
信号が全ての入出力チヤンネルに印加されること
を特徴としている。
このような目的を達成する第2の発明では、第
1の発明の構成要素中の受信フリツプフロツプに
代えて、バス要求信号の一つとこれに対応するバ
ス承認信号とを入力し、当該バス承認信号が出力
されていない場合に信号を出力する第1のゲート
回路111と、この第1のゲート回路の出力信号
と同期化フリツプフロツプでサンプリングされた
バス要求信号とを入力し、いずれか一方がアサー
トされていればバス要求受信信号を出力する第2
のゲート回路112を設けている。
(作用) 本発明の各構成要素はつぎの作用をする。クロ
ツク供給手段は各入出力チヤンネルに順次位相の
推移したクロツク信号を供給して、各入出力チヤ
ンネルが順々にバス承認信号を出力するのに必要
な情報を提供する。
受信フリツプフロツプおよび第1の論理回路は
自チヤンネルからバス承認信号が出力されていな
い場合にかぎりバス要求信号を受付けるようにす
る。同期化フリツプフロツプは自チヤンネルのク
ロツク信号でバス要求信号をサンプリングする。
第2の論理回路は他チヤンネルからバス承認信号
が出力されていない場合にかぎりバス承認信号の
出力を許可する。送信フリツプフロツプは隣接チ
ヤンネルのタイミングでバス承認信号を出力し、
このため次回のバス承認信号を出力する権利は隣
接するチヤンネルに移動する。
(第1の発明の実施例) 以下図面を用いて、第1の発明を説明する。
第1図は、第1の発明の一実施例を示す構成ブ
ロツク図である。図において、10,20,30
は1入力1出力の入出力チヤンネルで、それぞれ
バス要求信号BREQ1,2,3を入力としバス承
認信号BACK1,2,3を出力としている。4
0は入出力チヤンネル数に対応した順次位相の推
移したクロツク信号を発生するクロツク供給手段
で、この場合は3チヤンネルのクロツク信号
CLK1,2,3になつている。
次に各入出力チヤンネルの構成を、入出力チヤ
ンネル10を代表例として説明し、他の入出力チ
ヤンネルについては相当する番号を付して説明を
省略する。11はバス要求信号BREQ1を入力と
しバス承認信号BACK1をリセツト端子の入力
とすると受信フリツプフロツプで、バス承認信号
BACK1が出力されていない場合にはバス要求
受信信号を出力する。12はバス要求信号BREQ
1とバス要求受信信号のANDを取る第1の論理
回路で、前回のバス要求信号BREQ1に対するバ
ス承認信号BACK1のリセツトが終了するまで
今回のバス要求信号BREQ1の受付けを持たせて
いる。13は第1の論理回路12で許可されたバ
ス要求信号BREQ1をクロツク供給手段40の送
信するクロツク信号CLK1でサンプリングする
同期化フリツプフロツプで、リセツト端子には初
期化信号INZが入力される。14は入出力チヤン
ネル20,30のバス承認信号BACK2,3と
同期化フリツププロツプ13から出力されたバス
要求信号BREQ1を入力してANDを取る第2の
論理回路で、他チヤンネルのバス承認信号
BACK2,3があいている場合にかぎりバス要
求信号BREQ1を出力する。15は第2の論理回
路14で出力されたバス要求信号BREQ1をサン
プリングしてバス承認信号BACK1として出力
する送信フリツプフロツプで、クロツク供給手段
40の供給する隣接した入出力チヤンネル20用
のクロツク信号CLK2をタイミング信号として
用いており、またリセツト端子には初期化信号
INZが入力されている。尚、第2の論理回路14
に入力されるバス承認信号BACK2,3は論理
の都合で送信フリツプフロツプ25,35の出力
するバス承認信号BACK2,3と相補的な信号
になつている。
このように構成された装置の動作を次に説明す
る。第2図は第1図の装置の波形図である。ここ
では、まず初期化信号INZが供給され続いてバス
要求信号BREQ1,2,3が3つ同時に競合した
場合を例に説明する。クロツク信号CLK1,2,
3は図示するように周期Tを持ち、各信号はT/
3の位相差で立上がりパルスを有している。
図中で、バス要求信号BREQ1,2,3が3
つ同時に各入出力チヤンネル10,20,30に
入力される。すると、いずれの入出力チヤンネル
10,20,30からもバス承認信号BACK1,
2,3が出力されていないので、第1の論理回路
12,22,32の出力信号はアサート
(assert)される。で、各同期化フリツプフロ
ツプ13,23,33はそれぞれに供給されるク
ロツク信号CLK1,2,3のタイミングで出力
信号をアサートする。で、第2の論理回路14
の出力信号がアサートされ、続いてで、送信フ
リツプフロツプ15からバス承認信号BACK1
が出力される。バス承認信号BACK1が出力さ
れているので、第2の論理回路24,34の出力
信号はネゲート(negate)のままである。
次にバス要求信号BREQ1の要求が停止される
と、クロツク信号CLK1のタイミングで同期化
フリツプフロツプ13の出力信号は切上げられ、
これに追従してバス承認信号BACK1はクロツ
ク信号CLK2に僅かに遅れて切上げられる。す
るとで、第2の論理回路24,34の出力信号
はアサートされ、続いてでクロツク信号CLK
3のタイミングでバス承認信号BACK2がアサ
ートされる。これによつて第2の論理回路34の
出力信号は再び切上げられる。
次にバス要求信号BREQ2の要求が停止される
と、クロツク信号CLK2のタイミングで同期化
フリツプフロツプ23の出力信号は切上げられ、
これに追従してバス承認信号BACK2はクロツ
ク信号CLK3に僅かに遅れて切上げられる。す
るとで第2の論理回路14,34の出力信号が
アサートされ、つづいでクロツク信号CLK1
のタイミングでバス承認信号BACK3がアサー
トされる。尚、ここで第2の論理回路14の出力
信号がアサートされたのは、第1のバス要求信号
BREQ1が認められた後で、引続き第2回目のバ
ス要求信号BREQ1を出したのに答えたものであ
る。もつとも、第2回目のバス要求信号BREQ1
はバス承認信号BREQ1が認められる前に取下げ
になつている。
次にで、第3回目のバス要求信号BREQ1が
あると、バス承認信号BACK3の切上げを持つ
て、で対応するバス要求信号BREQ1がアサー
トされる。図では、引き続いて第4回目のバス要
求信号BREQ1が要求され、第3回目と同様な動
作をする。
尚、各バス要求信号BREQ1,2,3のパルス
幅のうちアサートされた部分(H)の長さはクロ
ツク信号CLKの周期Tよりも長いものとし、ネ
ゲートされた部分(L)の長さは第2の論理回路
14の遅延時間と受信フリツプフロツプ11のリ
セツト解除時間とセツトパルス幅の総和よりも長
くなつている。
第3図は第1の発明の変形実施例の構成ブロツ
ク図である。第1図では同期化フリツプフロツプ
12,23,33および送信フリツプフロツプ1
5,25,35にリセツト付のD型フリツプロツ
プを使用しているが、第3図の同期化フリツプフ
ロツプ12,23,33および送信フリツプフロ
ツプ15,25,35には単純なD型フリツプフ
ロツプを採用している。
そこで初期化動作を円滑にするために、第1の
論理回路12,22,32を初期化信号INZを入
力に加えた3入力ANDにしている。
(第2の発明の実施例) 第4図は第2図の発明の実施例を示す構成ブロ
ツク図で、複数の入出力チヤンネルのうち1チヤ
ンネル分だけを示す。この発明は第1の発明にお
ける受信スリツプフロツプ11をゲート回路を用
いて実現したもので、ゲートアレイを利用したカ
スタムICへの適用が容易である。尚第4図にお
いて、前記第1図と同一作用をするものには同一
符号をつけ説明を省略する。
図において、111はバス要求信号BREQ1と
バス承認信号BACK1とを入力とするANDゲー
ト回路で、バス承認信号BACK1が出力されて
いない場合にかぎりバス要求信号BREQ1を出力
する。112はANDゲート回路111の出力信
号と帰還信号とを入力とするORゲート回路で、
いずれか一方がアサートであればバス要求信号
BREQ1を第1の論理回路12に供給する。この
帰還信号は、図示するように同期化フリツプフロ
ツプ13でサンプリングされたバス要求信号
BREQ1を用いている。
この様な装置では、ANDゲート回路111は
バス承認信号BACK1の送出によりバス要求信
号BREQ1を切上げる役目をし、ORゲート回路
112は一度バス要求信号BREQ1を受付けると
同期化フリツプフロツプ13に保持する役目をし
ている。
(発明の効果) 以上説明したように本発明によれば次の効果が
ある。
(1) 各入出力チヤンネルにたいして順次位相の推
移したクロツク信号を供給しているので、バス
要求信号が競合しても各チヤンネルに対して均
等の確率でバス権を取得する機会が与えられ
る。この結果として各バスマスタに対して時分
割でバス使用権が付与され、システム全体とし
てのバスの使用効率が良くなる。
(2) 同期化フリツプフロツプと送信フリツプフロ
ツプの二段サンプリング方式にすると共に、ク
ロツク信号の位相を循環的順序により推移させ
ているので、安定な動作をする。即ち、フリツ
プフロツプのD入力とT入力が競合する場合
に、メタステーブル状態になることが知られて
いるが、二段サンプリング方式とクロツク信号
の位相の相違により、D入力とT入力が競合し
ない。
【図面の簡単な説明】
第1図は、第1の発明の一実施例を示す構成ブ
ロツク図、第2図は第1図の装置の波形図、第3
図は第1の発明の変形実施例の構成ブロツク図、
第4図は第2の発明の実施例を示す構成ブロツク
図である。 10,20,30……入出力チヤンネル、1
1,21,31……受信フリツプフロツプ、1
2,22,32……第1の論理回路、13,2
3,33……同期化フリツプフロツプ、14,2
4,34……第2の論理回路、15,25,35
……送信フリツプフロツプ、111,112……
ゲート回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 複数のバス要求信号(BREQi)の入力部と、
    これら入力部と一対一に設けられたバス承認信号
    (BACKi)の出力部を備え、複数のバス要求信号
    が同時にあるといずれか一つの出力部からバス承
    認信号を出力するバス調停回路において、 前記入出力チヤンネル数(N)に対応した順次
    位相の推移するクロツク信号(CLKi;i=1,
    2,…,N)を発生するクロツク供給手段40を
    設け、 前記バス要求信号の一つとこれに対応するバス
    承認信号とを入力し、当該バス承認信号が出力さ
    れていない場合にバス要求受信信号を出力する受
    信フリツプフロツプ11,21,31、 このバス要求受信信号および前記バス要求信号
    を入力し、前回のバス要求信号に対するバス承認
    信号のリセツトが終了した後今回のバス要求信号
    の受付を許可する第1の論理回路12,22,3
    2、 この第1の論理回路で許可されたバス要求信号
    を当該クロツク供給手段から送られた対応関係に
    あるクロツク信号(CLKi)でサンプリングする
    同期化フリツプフロツプ13,23,33、 このチヤンネル以外の全てのバス承認信号が入
    力され、バス承認信号の出力信号があいていると
    き当該同期化フリツプフロツプから出力されたバ
    ス要求信号を出力する第2の論理回路14,2
    4,34、 この第2の論理回路で出力されたバス要求信号
    を、当該同期化フリツプフロツプに供給されるク
    ロツク信号に対して次の位相状態にあるクロツク
    信号(CLKi+1;但しCLKN+1=CLK1)で
    サンプリングし、バス承認信号として出力する送
    信フリツプフロツプ15,25,35、 を各入出力チヤンネル10,20,30に設ける
    と共に、各バス承認信号をリセツトする初期化信
    号が全ての入出力チヤンネルに印加されることを
    特徴とするバス調停回路。 2 複数のバス要求信号(BREQi)の入力部と、
    これら入力部と一対一に設けられたバス承認信号
    (BACKi)の出力部を備え、複数のバス要求信号
    が同時にあるといずれか一つの出力部からバス承
    認信号を出力するバス調停回路において、 前記入出力チヤンネル数(N)に対応した順次
    位相の推移するクロツク信号(CLKi;i=1,
    2,…,N)を発生するクロツク供給手段40を
    設け、 前記バス要求信号の一つとこれに対応するバス
    承認信号とを入力し、当該バス承認信号が出力さ
    れていない場合に信号を出力する第1のゲート回
    路111、 この第1のゲート回路の出力信号と同期化フリ
    ツプフロツプでサンプリングされたバス要求信号
    とを入力し、いずれか一方がアサートされていれ
    ばバス要求受信信号を出力する第2のゲート回路
    112、 このバス要求受信信号および前記バス要求信号
    を入力し、前回のバス要求信号に対するバス承認
    信号のリセツトが終了した後今回のバス要求信号
    の受付を許可する第1の論理回路12,22,3
    2、 この第1の論理回路で許可されたバス要求信号
    を当該クロツク供給手段から送られた対応関係に
    あるクロツク信号(CLKi)でサンプリングする
    前記同期化フリツプフロツプ13,23,33、 このチヤンネル以外の全てのバス承認信号が入
    力され、バス承認信号の出力信号があいていると
    き当該同期化フリツプフロツプから出力されたバ
    ス要求信号を出力する第2の論理回路14,2
    4,34、 この第2の論理回路で出力されたバス要求信号
    を、当該同期化フリツプフロツプに供給されるク
    ロツク信号に対して次の位相状態にあるクロツク
    信号(CLKi+1;但しCLKN+1=CLK1)で
    サンプリングし、バス承認信号として出力する送
    信フリツプフロツプ15,25,35、 を各入出力チヤンネル10,20,30に設ける
    と共に、各バス承認信号をリセツトする初期化信
    号が全ての入出力チヤンネルに印加されることを
    特徴とするバス調停回路。
JP14552087A 1987-06-11 1987-06-11 バス調停回路 Granted JPS63310054A (ja)

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JP14552087A JPS63310054A (ja) 1987-06-11 1987-06-11 バス調停回路

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JPS63310054A JPS63310054A (ja) 1988-12-19
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