JPH05108476A - 主記憶制御装置 - Google Patents
主記憶制御装置Info
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- JPH05108476A JPH05108476A JP3270920A JP27092091A JPH05108476A JP H05108476 A JPH05108476 A JP H05108476A JP 3270920 A JP3270920 A JP 3270920A JP 27092091 A JP27092091 A JP 27092091A JP H05108476 A JPH05108476 A JP H05108476A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数個のCPUからアクセス要求を受信し
て、このアクセス要求の発信の可否を決定し、複数個の
主記憶装置を制御する主記憶制御装置に関し、アクセス
要求の流れを制御する方式を改善してアクセス要求の待
ち時間を削減することを目的とする。 【構成】 リクエストキュー2〜5が出力しようとする
アクセス要求についてデコーダ14〜17を用いてビジ
ーFF群18〜21を参照する手段と、バンクビジーの
有無に従ってリクエストポート6〜9へリクエストキュ
ー2〜5にあるアクセス要求を設定する手段とを設ける
ことにより構成する。
て、このアクセス要求の発信の可否を決定し、複数個の
主記憶装置を制御する主記憶制御装置に関し、アクセス
要求の流れを制御する方式を改善してアクセス要求の待
ち時間を削減することを目的とする。 【構成】 リクエストキュー2〜5が出力しようとする
アクセス要求についてデコーダ14〜17を用いてビジ
ーFF群18〜21を参照する手段と、バンクビジーの
有無に従ってリクエストポート6〜9へリクエストキュ
ー2〜5にあるアクセス要求を設定する手段とを設ける
ことにより構成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一つないし複数個の主
記憶装置(以下「MSU」という。MSU:Main
Storage Unit)と、該MSUにアクセスす
る複数個の装置(以下、処理装置と他の装置とを総称し
て「CPU」という。)と、CPUから受信するアクセ
ス要求をMSUへ発信するか否かを決定する主記憶制御
装置(以下「MCU」という。)とを有する計算機シス
テムに関し、多数のアクセス要求の流れを効率的に制御
するための方式に係る。
記憶装置(以下「MSU」という。MSU:Main
Storage Unit)と、該MSUにアクセスす
る複数個の装置(以下、処理装置と他の装置とを総称し
て「CPU」という。)と、CPUから受信するアクセ
ス要求をMSUへ発信するか否かを決定する主記憶制御
装置(以下「MCU」という。)とを有する計算機シス
テムに関し、多数のアクセス要求の流れを効率的に制御
するための方式に係る。
【0002】
【従来の技術】従来、MSUへのアクセス要求の発信の
可否の決定は、バンクビジーチェックやバスコンフリク
ションチェックなどが行なえるレジスタであるリクエス
トポートにアクセス要求をセットした後に行なってい
る。リクエストポートは通常、物理的な主記憶装置ご
と、またはさらに分割された集合単位ごとに設けられて
おり、複数個を必要とする。そのため、各CPUが専用
のリクエストポートを主記憶装置ごとまたは集合単位ご
とに持つとハードウェア物量の増大が顕著となる。特
に、処理装置がベクトルプロセッサのような大スループ
ットを要求するシステムにおいては、さらに多大なハー
ドウェア物量となる。従って、通常のシステムでは複数
のCPUが同一のリクエストポートを共有する構成にな
っている。
可否の決定は、バンクビジーチェックやバスコンフリク
ションチェックなどが行なえるレジスタであるリクエス
トポートにアクセス要求をセットした後に行なってい
る。リクエストポートは通常、物理的な主記憶装置ご
と、またはさらに分割された集合単位ごとに設けられて
おり、複数個を必要とする。そのため、各CPUが専用
のリクエストポートを主記憶装置ごとまたは集合単位ご
とに持つとハードウェア物量の増大が顕著となる。特
に、処理装置がベクトルプロセッサのような大スループ
ットを要求するシステムにおいては、さらに多大なハー
ドウェア物量となる。従って、通常のシステムでは複数
のCPUが同一のリクエストポートを共有する構成にな
っている。
【0003】図9は、従来におけるアクセス要求の流れ
を制御する方式を説明するタイミングチャートの図であ
る。図9において、“CPU0”は“MSU0”へのア
クセス要求Aa,Ab,Ac,Ad,Aeを発行してい
る。これらは全て“MSU0”の同一バンクに対するア
クセス要求である。一方、“CPU1”は“MSU0”
〜“MSU3”へのアクセス要求B,“B+32”,
“B+64”,“B+96”を発行している。これらは
“MSU0”〜“MSU3”の互いに異なるバンクに対
するアクセス要求であり、同時にアクセス要求Aa〜A
eのバンクとも異なるものである。
を制御する方式を説明するタイミングチャートの図であ
る。図9において、“CPU0”は“MSU0”へのア
クセス要求Aa,Ab,Ac,Ad,Aeを発行してい
る。これらは全て“MSU0”の同一バンクに対するア
クセス要求である。一方、“CPU1”は“MSU0”
〜“MSU3”へのアクセス要求B,“B+32”,
“B+64”,“B+96”を発行している。これらは
“MSU0”〜“MSU3”の互いに異なるバンクに対
するアクセス要求であり、同時にアクセス要求Aa〜A
eのバンクとも異なるものである。
【0004】MCUには、CPUごとにアクセス要求を
保持するリクエストキューが設けられている。図9の
“CPU0リクエストキュー”の欄にあるアクセス要求
は、“CPU0”に対して設けたリクエストキューに保
持されているアクセス要求のうち、キューの先頭に位置
するアクセス要求を示している。“CPU0リクエスト
キュー”はアクセス要求Aa〜AeをAa,Ab,A
c,Ad,Aeの順に保持している。同様に“CPU1
リクエストキュー”はアクセス要求B,“B+32”,
“B+64”,“B+96”をB,“B+32”,“B
+64”,“B+96”の順に保持している。
保持するリクエストキューが設けられている。図9の
“CPU0リクエストキュー”の欄にあるアクセス要求
は、“CPU0”に対して設けたリクエストキューに保
持されているアクセス要求のうち、キューの先頭に位置
するアクセス要求を示している。“CPU0リクエスト
キュー”はアクセス要求Aa〜AeをAa,Ab,A
c,Ad,Aeの順に保持している。同様に“CPU1
リクエストキュー”はアクセス要求B,“B+32”,
“B+64”,“B+96”をB,“B+32”,“B
+64”,“B+96”の順に保持している。
【0005】“MSU0”に対して設けた“MSU0ポ
ート”は“CPU0”〜“CPU3”に共有されてい
る。ただし、図9に示す範囲に限り“CPU2”と“C
PU3”は、“MSU0”に対するアクセス要求を発行
していない。“MSU0ポート”が受信したアクセス要
求については、“MSU0”のバンクビジーチェックが
行なわれる。バンクビジーチェックの結果、バンクビジ
ーでない場合には、アクセス要求の発信が許可される。
ート”は“CPU0”〜“CPU3”に共有されてい
る。ただし、図9に示す範囲に限り“CPU2”と“C
PU3”は、“MSU0”に対するアクセス要求を発行
していない。“MSU0ポート”が受信したアクセス要
求については、“MSU0”のバンクビジーチェックが
行なわれる。バンクビジーチェックの結果、バンクビジ
ーでない場合には、アクセス要求の発信が許可される。
【0006】“MSU0ポート”が受信する“CPU
0”からのアクセス要求Aa〜Aeに対しては、“MS
U0”のバンクAのビジーチェックが行なわれる。図9
において、バンクAのビジーはT3 〜T5 の期間と、T
7 〜T9 の期間と、T11〜T13の期間とで検出されてい
る。一方、“CPU1”からのアクセス要求Bに対して
は、“MSU0”のバンクBのビジーチェックが行なわ
れ、同様にアクセス要求“B+32”に対しては“MS
U0”のバンク“B+32”のビジーチェックが、アク
セス要求“B+64”に対しては“MSU0”のバンク
“B+64”のビジーチェックが、アクセス要求“B+
96”に対しては“MSU0”のバンク“B+96”の
ビジーチェックがそれぞれ行なわれる。
0”からのアクセス要求Aa〜Aeに対しては、“MS
U0”のバンクAのビジーチェックが行なわれる。図9
において、バンクAのビジーはT3 〜T5 の期間と、T
7 〜T9 の期間と、T11〜T13の期間とで検出されてい
る。一方、“CPU1”からのアクセス要求Bに対して
は、“MSU0”のバンクBのビジーチェックが行なわ
れ、同様にアクセス要求“B+32”に対しては“MS
U0”のバンク“B+32”のビジーチェックが、アク
セス要求“B+64”に対しては“MSU0”のバンク
“B+64”のビジーチェックが、アクセス要求“B+
96”に対しては“MSU0”のバンク“B+96”の
ビジーチェックがそれぞれ行なわれる。
【0007】図9において、バンクBのビジーはT4 〜
T6 の期間で、バンク“B+32”のビジーはT8 〜T
10の期間で、バンク“B+64”のビジーはT12〜T14
の期間でそれぞれ検出されている。バンクビジーが検出
されていないときに“MSU0ポート”にセットされた
各アクセス要求Aa,B,“B+32”,“B+64”
は、待たされることなく即“MSU0”への発信が許可
されている。
T6 の期間で、バンク“B+32”のビジーはT8 〜T
10の期間で、バンク“B+64”のビジーはT12〜T14
の期間でそれぞれ検出されている。バンクビジーが検出
されていないときに“MSU0ポート”にセットされた
各アクセス要求Aa,B,“B+32”,“B+64”
は、待たされることなく即“MSU0”への発信が許可
されている。
【0008】しかし、バンクビジーが検出されていると
きに“MSU0ポート”にセットされた各アクセス要求
Ab,Ac,Adは、バンクAのバンクビジーが解除さ
れるまで“MSU0”への発信を“MSU0ポート”で
待たされる。この待ちによって、アクセス要求Ab,A
c,Adは、待ちのないアクセス要求と比較して、2サ
イクルの遅延時間を生じさせていることがわかる。
きに“MSU0ポート”にセットされた各アクセス要求
Ab,Ac,Adは、バンクAのバンクビジーが解除さ
れるまで“MSU0”への発信を“MSU0ポート”で
待たされる。この待ちによって、アクセス要求Ab,A
c,Adは、待ちのないアクセス要求と比較して、2サ
イクルの遅延時間を生じさせていることがわかる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】図9で特に指摘すべき
点は、“MSU0ポート”を占有しているアクセス要求
Abが、同一の“CPU0”から先に発行されたアクセ
ス要求Aaに起因するバンクAのビジーのために、2サ
イクルもの間“CPU1”との間で共有する“MSU0
ポート”で待ち状態となっている点である。この時、
“CPU1”からのアクセス要求“B+32”は、バン
ク“B+32”とは全く関係のないバンクAのビジー解
除まで、キュー側で待たされることになるという問題点
があることはさらに詳しく説明するまでもないであろ
う。
点は、“MSU0ポート”を占有しているアクセス要求
Abが、同一の“CPU0”から先に発行されたアクセ
ス要求Aaに起因するバンクAのビジーのために、2サ
イクルもの間“CPU1”との間で共有する“MSU0
ポート”で待ち状態となっている点である。この時、
“CPU1”からのアクセス要求“B+32”は、バン
ク“B+32”とは全く関係のないバンクAのビジー解
除まで、キュー側で待たされることになるという問題点
があることはさらに詳しく説明するまでもないであろ
う。
【0010】これは、“MSU0ポート”を“CPU
0”と“CPU1”とで共有していることに起因してい
るが、従来は上述した点についての有効な解決手段が存
在していなかった。単純にポート数を増加させるという
解決手段には、ハードウェア物量の増大に加えて、多ポ
ート間の優先制御に伴う遅延時間の増大という別の問題
点があった。
0”と“CPU1”とで共有していることに起因してい
るが、従来は上述した点についての有効な解決手段が存
在していなかった。単純にポート数を増加させるという
解決手段には、ハードウェア物量の増大に加えて、多ポ
ート間の優先制御に伴う遅延時間の増大という別の問題
点があった。
【0011】本発明は、このような従来の問題点に鑑
み、あるCPUから発行されたアクセス要求であってリ
クエストポートで待ち状態となるものが、他のCPUか
ら発行されたアクセス要求であってMSUへの発信が可
能なものの流れを妨害しないようにMCUの構成を改善
し、もって計算機システム全体のスループットを向上さ
せることを目的とする。
み、あるCPUから発行されたアクセス要求であってリ
クエストポートで待ち状態となるものが、他のCPUか
ら発行されたアクセス要求であってMSUへの発信が可
能なものの流れを妨害しないようにMCUの構成を改善
し、もって計算機システム全体のスループットを向上さ
せることを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上述の
目的は、前記特許請求の範囲に記載した手段により達成
される。すなわち、請求項1の発明は、一つないし複数
個の主記憶装置に対してアクセスする複数個の装置から
のアクセス要求を受けて、主記憶装置に対する該アクセ
ス要求の発信の可否を決定すると共に、一つないし複数
個のアクセス要求を保持するリクエストキューと、アク
セス要求を保持し、これを主記憶装置へ向けて発信する
複数個のリクエストポートと、リクエストポートが保持
するアクセス要求について主記憶装置のバンクビジーを
検出する手段と、バンクビジーの有無に従ってリクエス
トポートからのアクセス要求の発信を制御する手段とを
有する主記憶制御装置において、リクエストキューがリ
クエストポートに出力するアクセス要求について主記憶
装置のバンクビジーを検出する手段と、バンクビジーの
有無に従ってリクエストキューからリクエストポートへ
のアクセス要求の出力を制御する手段とを設ける主記憶
制御装置である。
目的は、前記特許請求の範囲に記載した手段により達成
される。すなわち、請求項1の発明は、一つないし複数
個の主記憶装置に対してアクセスする複数個の装置から
のアクセス要求を受けて、主記憶装置に対する該アクセ
ス要求の発信の可否を決定すると共に、一つないし複数
個のアクセス要求を保持するリクエストキューと、アク
セス要求を保持し、これを主記憶装置へ向けて発信する
複数個のリクエストポートと、リクエストポートが保持
するアクセス要求について主記憶装置のバンクビジーを
検出する手段と、バンクビジーの有無に従ってリクエス
トポートからのアクセス要求の発信を制御する手段とを
有する主記憶制御装置において、リクエストキューがリ
クエストポートに出力するアクセス要求について主記憶
装置のバンクビジーを検出する手段と、バンクビジーの
有無に従ってリクエストキューからリクエストポートへ
のアクセス要求の出力を制御する手段とを設ける主記憶
制御装置である。
【0013】請求項2の発明は、リクエストキューがリ
クエストポートに出力するアクセス要求について主記憶
装置のバンクビジーに対するリセット信号を検出する手
段と、バンクビジーの有無と共にバンクビジーに対する
リセット条件に従ってリクエストキューからリクエスト
ポートへのアクセス要求の出力を制御する手段とを設け
る請求項1記載の主記憶制御装置である。
クエストポートに出力するアクセス要求について主記憶
装置のバンクビジーに対するリセット信号を検出する手
段と、バンクビジーの有無と共にバンクビジーに対する
リセット条件に従ってリクエストキューからリクエスト
ポートへのアクセス要求の出力を制御する手段とを設け
る請求項1記載の主記憶制御装置である。
【0014】
【作用】図1は、本発明による制御方式を説明するタイ
ミングチャートの図である。図1において、アクセス要
求Aa〜Ae並びにアクセス要求B,“B+32”,
…,“B+288”は図9におけるものと同様のものと
する。従って、“MSU0ポート”が受信するアクセス
要求“B+128”,“B+160”,…,“B+28
8”に対しては、それぞれバンク“B+128”,“B
+160”,…,“B+288”のビジーチェックが行
なわれる。図1の最下欄に示す“MSU0リセット”の
欄のバンクは、そのタイミングでバンクビジーを解除す
るバンクを示している。
ミングチャートの図である。図1において、アクセス要
求Aa〜Ae並びにアクセス要求B,“B+32”,
…,“B+288”は図9におけるものと同様のものと
する。従って、“MSU0ポート”が受信するアクセス
要求“B+128”,“B+160”,…,“B+28
8”に対しては、それぞれバンク“B+128”,“B
+160”,…,“B+288”のビジーチェックが行
なわれる。図1の最下欄に示す“MSU0リセット”の
欄のバンクは、そのタイミングでバンクビジーを解除す
るバンクを示している。
【0015】本発明では、リクエストキューがリクエス
トポートへアクセス要求を出力するのに先立って、その
アクセス要求についてのバンクビジーチェックが行なわ
れる。例えば、T2 のタイミングで“CPU0リクエス
トキュー”の先頭にくるアクセス要求Abについては、
そのタイミングでバンクAのビジーチェックが行なわれ
る。バンクAは、先のアクセス要求AaによってT5 の
タイミングまでビジー状態を保つので、この間、アクセ
ス要求Abは“MSU0ポート”へ出力されることなく
“CPU0リクエストキュー”において待ち状態とな
る。
トポートへアクセス要求を出力するのに先立って、その
アクセス要求についてのバンクビジーチェックが行なわ
れる。例えば、T2 のタイミングで“CPU0リクエス
トキュー”の先頭にくるアクセス要求Abについては、
そのタイミングでバンクAのビジーチェックが行なわれ
る。バンクAは、先のアクセス要求AaによってT5 の
タイミングまでビジー状態を保つので、この間、アクセ
ス要求Abは“MSU0ポート”へ出力されることなく
“CPU0リクエストキュー”において待ち状態とな
る。
【0016】アクセス要求Abを“MSU0ポート”へ
出力するタイミングは、バンクAのビジーチェックのみ
で判断することができる。また、“MSU0リセット”
が示すバンクAへのリセット条件をみることにより、ア
クセス要求Abを出力するタイミングを“MSU0ポー
ト”での待ち状態を発生させないタイミングのうち、最
も早いタイミングとすることもできる。図1に示す制御
方式では、図9に示した制御方式とは異なり、“MSU
0ポート”で待ち状態となるアクセス要求がなくなって
いる。
出力するタイミングは、バンクAのビジーチェックのみ
で判断することができる。また、“MSU0リセット”
が示すバンクAへのリセット条件をみることにより、ア
クセス要求Abを出力するタイミングを“MSU0ポー
ト”での待ち状態を発生させないタイミングのうち、最
も早いタイミングとすることもできる。図1に示す制御
方式では、図9に示した制御方式とは異なり、“MSU
0ポート”で待ち状態となるアクセス要求がなくなって
いる。
【0017】図1および図9に示すアクセス要求につい
て、さらに詳しく具体的に述べると、アクセス要求Aa
〜Aeは、“CPU0”が毎サイクル“プラス0”バイ
トずつアドレス値を加算して発行した4バイトないし8
バイトのアクセス要求である。言い換えると、アクセス
要求Aa〜Aeは、同一バンク内の異なる領域へのアク
セス要求である。また、アクセス要求B,“B+3
2”,…,“B+288”は、“CPU1”が毎サイク
ル“プラス32”バイトずつアドレス値を加算して発行
した32バイトブロックのアクセス要求である。この3
2バイトブロックは、8バイトずつに分割されて、“M
SU0ポート”〜“MSU3ポート”にそれぞれセット
される。
て、さらに詳しく具体的に述べると、アクセス要求Aa
〜Aeは、“CPU0”が毎サイクル“プラス0”バイ
トずつアドレス値を加算して発行した4バイトないし8
バイトのアクセス要求である。言い換えると、アクセス
要求Aa〜Aeは、同一バンク内の異なる領域へのアク
セス要求である。また、アクセス要求B,“B+3
2”,…,“B+288”は、“CPU1”が毎サイク
ル“プラス32”バイトずつアドレス値を加算して発行
した32バイトブロックのアクセス要求である。この3
2バイトブロックは、8バイトずつに分割されて、“M
SU0ポート”〜“MSU3ポート”にそれぞれセット
される。
【0018】アクセス要求Aa〜Ae並びにアクセス要
求B,“B+32”,…,“B+288”は、ロードア
クセス若しくはストアアクセスであり、その実行時間
は、7tないし8t程度である。このアクセス要求の種
類によって、バンクビジーの期間が定まるので、ロード
アクセスやストアアクセスよりも実行時間の長いパーシ
ャルストアアクセスについて比べれば、本発明と従来技
術との差は一層顕著なものとなる。パーシャルストアア
クセスの実行時間は、22tないし23t程度の長いも
のである。なお、図1a最下欄に示す“MSU0リセッ
ト”は、アクセス要求の種類をみて、そのリセット条件
を予め定めたタイミングで設定しているものである。
求B,“B+32”,…,“B+288”は、ロードア
クセス若しくはストアアクセスであり、その実行時間
は、7tないし8t程度である。このアクセス要求の種
類によって、バンクビジーの期間が定まるので、ロード
アクセスやストアアクセスよりも実行時間の長いパーシ
ャルストアアクセスについて比べれば、本発明と従来技
術との差は一層顕著なものとなる。パーシャルストアア
クセスの実行時間は、22tないし23t程度の長いも
のである。なお、図1a最下欄に示す“MSU0リセッ
ト”は、アクセス要求の種類をみて、そのリセット条件
を予め定めたタイミングで設定しているものである。
【0019】
【実施例】図2は、本発明の一実施例を示す図である。
図2において、MCU1は“CPU0”〜“CPU3”
が発行するアクセス要求を受信して、その発信の可否を
決定する。発信が可となったアクセス要求は、MCU1
から“MSU0”〜“MSU3”へ発信される。アクセ
ス要求が“MSU0”〜“MSU3”に届くとロードア
クセスやストアアクセスあるいはパーシャルストアアク
セスが実行されて、アクセス中のバンクはビジー状態と
なる。
図2において、MCU1は“CPU0”〜“CPU3”
が発行するアクセス要求を受信して、その発信の可否を
決定する。発信が可となったアクセス要求は、MCU1
から“MSU0”〜“MSU3”へ発信される。アクセ
ス要求が“MSU0”〜“MSU3”に届くとロードア
クセスやストアアクセスあるいはパーシャルストアアク
セスが実行されて、アクセス中のバンクはビジー状態と
なる。
【0020】MCU1は、4つのアクセス要求を保持で
きるリクエストキュー2〜5を有している。図1の例で
は、リクエストキュー2は“CPU0”が発行するアク
セス要求を保持するように構成している。同様に、リク
エストキュー3は“CPU1”が発行するアクセス要求
を、リクエストキュー4は“CPU2”が発行するアク
セス要求を、リクエストキュー5は“CPU3”が発行
するアクセス要求をそれぞれ保持するように構成してい
る。
きるリクエストキュー2〜5を有している。図1の例で
は、リクエストキュー2は“CPU0”が発行するアク
セス要求を保持するように構成している。同様に、リク
エストキュー3は“CPU1”が発行するアクセス要求
を、リクエストキュー4は“CPU2”が発行するアク
セス要求を、リクエストキュー5は“CPU3”が発行
するアクセス要求をそれぞれ保持するように構成してい
る。
【0021】リクエストポート6〜9は、物理的な装置
である“MSU0”〜“MSU3”ごとに設けている。
リクエストポート6には、“MSU0”へのアクセス要
求がセットされる。同様に、リクエストポート7には
“MSU1”へのアクセス要求が、リクエストポート8
には“MSU2”へのアクセス要求が、リクエストポー
ト9には“MSU3”へのアクセス要求がそれぞれセッ
トされる。
である“MSU0”〜“MSU3”ごとに設けている。
リクエストポート6には、“MSU0”へのアクセス要
求がセットされる。同様に、リクエストポート7には
“MSU1”へのアクセス要求が、リクエストポート8
には“MSU2”へのアクセス要求が、リクエストポー
ト9には“MSU3”へのアクセス要求がそれぞれセッ
トされる。
【0022】ビジーFF群18〜21は、リクエストポ
ート6〜9ごと、すなわち物理的な装置である“MSU
0”〜“MSU3”ごとに設けている。ビジーFF群1
8は、“MSU0”の各バンクがビジー状態か否かを示
す情報を記憶している。同様に、ビジーFF群19は、
“MSU1”の各バンクがビジー状態か否かを示す情報
を、ビジーFF群20は、“MSU2”の各バンクがビ
ジー状態か否かを示す情報を、ビジーFF群21は、
“MSU3”の各バンクがビジー状態か否かを示す情報
をそれぞれ記憶している。
ート6〜9ごと、すなわち物理的な装置である“MSU
0”〜“MSU3”ごとに設けている。ビジーFF群1
8は、“MSU0”の各バンクがビジー状態か否かを示
す情報を記憶している。同様に、ビジーFF群19は、
“MSU1”の各バンクがビジー状態か否かを示す情報
を、ビジーFF群20は、“MSU2”の各バンクがビ
ジー状態か否かを示す情報を、ビジーFF群21は、
“MSU3”の各バンクがビジー状態か否かを示す情報
をそれぞれ記憶している。
【0023】リクエストキュー2は、その先頭に位置す
るアクセス要求について、ビジーFF群14〜17を参
照することによりビジーチェックを行なう。リクエスト
キュー2は、先頭のアクセス要求が“MSU0”へのも
のであった場合には、デコーダ14を用いてビジーFF
群18を参照する。ここでバンクビジーを検出できなか
った場合には、アクセス要求をリクエストポート6へ出
力する。リクエストポート6では、デコーダ10を用い
てビジーFF群18を参照する。ここでバンクビジーが
検出できなかった場合には、アクセス要求をインタフェ
ースレジスタ22にセットして、“MSU0”へアクセ
ス要求の発信を行なう。
るアクセス要求について、ビジーFF群14〜17を参
照することによりビジーチェックを行なう。リクエスト
キュー2は、先頭のアクセス要求が“MSU0”へのも
のであった場合には、デコーダ14を用いてビジーFF
群18を参照する。ここでバンクビジーを検出できなか
った場合には、アクセス要求をリクエストポート6へ出
力する。リクエストポート6では、デコーダ10を用い
てビジーFF群18を参照する。ここでバンクビジーが
検出できなかった場合には、アクセス要求をインタフェ
ースレジスタ22にセットして、“MSU0”へアクセ
ス要求の発信を行なう。
【0024】リクエストキュー3〜5が保持するアクセ
ス要求についても同様に、その発信の可否が決定され
る。なお、インタフェースレジスタ22〜25は、外部
との電気的な整合や各部とのタイミング調整等の機能を
持つ。また、リセット情報保持レジスタ26〜29は、
アクセス要求の種類ごとに定められたタイミングで、ビ
ジー状態を解除すべきバンク情報を入力する。このリセ
ット情報保持レジスタ26〜29が出力するリセット信
号は、デコーダ10〜17で検出することが可能であ
る。
ス要求についても同様に、その発信の可否が決定され
る。なお、インタフェースレジスタ22〜25は、外部
との電気的な整合や各部とのタイミング調整等の機能を
持つ。また、リセット情報保持レジスタ26〜29は、
アクセス要求の種類ごとに定められたタイミングで、ビ
ジー状態を解除すべきバンク情報を入力する。このリセ
ット情報保持レジスタ26〜29が出力するリセット信
号は、デコーダ10〜17で検出することが可能であ
る。
【0025】図3は、ビジーFF群を構成するビジーラ
ッチの構成例を示している。図3において、ビジーラッ
チ30は64個のラッチを用いて構成している。ビジー
ラッチ30が担当するMSUは、“バンク0”〜“バン
ク63”までの64個のバンクで構成しており、各ラッ
チは、その1つのバンクに対応している。なお、ラッチ
にはUP ADRSとLOW ADRSとで表わされる
アドレスが付けられている。具体的に説明すれば、UP
ADRSが“010”でLOW ADRSが“00
1”のラッチ“LS17”はMSUの“バンク17”の
ビジー状態を示すラッチである。
ッチの構成例を示している。図3において、ビジーラッ
チ30は64個のラッチを用いて構成している。ビジー
ラッチ30が担当するMSUは、“バンク0”〜“バン
ク63”までの64個のバンクで構成しており、各ラッ
チは、その1つのバンクに対応している。なお、ラッチ
にはUP ADRSとLOW ADRSとで表わされる
アドレスが付けられている。具体的に説明すれば、UP
ADRSが“010”でLOW ADRSが“00
1”のラッチ“LS17”はMSUの“バンク17”の
ビジー状態を示すラッチである。
【0026】図4は、リクエストポートのビット構成フ
ォーマット例を示す図である。図4において、ポートの
フォーマットは11ビット構成となっている。第0番ビ
ットは、ポートが保持するアクセス要求が有効なもので
あるか否かを示す。第1〜6番ビットは、アクセス要求
先のバンクを特定するポートアドレスとなり、第7番ビ
ットはそのパリティビットである。第8,9番ビットは
アクセス要求のオペコードであり、第10番ビットはそ
のパリティビットである。
ォーマット例を示す図である。図4において、ポートの
フォーマットは11ビット構成となっている。第0番ビ
ットは、ポートが保持するアクセス要求が有効なもので
あるか否かを示す。第1〜6番ビットは、アクセス要求
先のバンクを特定するポートアドレスとなり、第7番ビ
ットはそのパリティビットである。第8,9番ビットは
アクセス要求のオペコードであり、第10番ビットはそ
のパリティビットである。
【0027】図5と図6とは、ポートアドレスのデコー
ダの構成例を示す図である。図5のデコーダは、アクセ
ス要求にあるポートアドレスの第0番ビットから第2番
ビットまでの3ビットをデコードしてビジーラッチのU
P ADRSを得るものである。図6のデコーダは、ア
クセス要求にあるポートアドレスの第3番ビットから第
5番ビットまでの3ビットとオペコードの第1番ビット
とをデコードしてビジーラッチのLOW ADRSを得
るものである。
ダの構成例を示す図である。図5のデコーダは、アクセ
ス要求にあるポートアドレスの第0番ビットから第2番
ビットまでの3ビットをデコードしてビジーラッチのU
P ADRSを得るものである。図6のデコーダは、ア
クセス要求にあるポートアドレスの第3番ビットから第
5番ビットまでの3ビットとオペコードの第1番ビット
とをデコードしてビジーラッチのLOW ADRSを得
るものである。
【0028】例えば、アクセス要求のポートアドレス
“Adrs b0,Adrs b1,…,Adrs b
5”が“0,1,0,0,0,1”であり、オペコード
“OPC b0,OPC b1”が“0,1”である場
合についてのデコード過程を説明する。図5に示すゲー
ト回路31は、入力が“0”なので上側の出力線から
“L”を出力する。ゲート回路32は、入力が“1”な
ので下側の出力線から“L”を出力する。ゲート回路3
3は、入力が“0”なので上側の出力線から“L”を出
力する。従って、ゲート回路36はオンになり、ゲート
回路34,35,37〜41はオフになる。
“Adrs b0,Adrs b1,…,Adrs b
5”が“0,1,0,0,0,1”であり、オペコード
“OPC b0,OPC b1”が“0,1”である場
合についてのデコード過程を説明する。図5に示すゲー
ト回路31は、入力が“0”なので上側の出力線から
“L”を出力する。ゲート回路32は、入力が“1”な
ので下側の出力線から“L”を出力する。ゲート回路3
3は、入力が“0”なので上側の出力線から“L”を出
力する。従って、ゲート回路36はオンになり、ゲート
回路34,35,37〜41はオフになる。
【0029】一方、図6に示すゲート回路42は、入力
が“0”なので上側の出力線から“L”を出力する。ゲ
ート回路43は、入力が“0”なので上側の出力線から
“L”を出力する。ゲート回路67は、入力の“1”を
反転して“0”を出力する。従って、ゲート回路44
は、入力の“0”と“1”との論理積が成立しないこと
となり“H”を出力する。ゲート回路45は、2つの入
力の“1”と“1”との論理積が成立することとなり
“L”を出力する。従って、ゲート回路47はオンにな
り、ゲート回路46,48〜53はオフになる。
が“0”なので上側の出力線から“L”を出力する。ゲ
ート回路43は、入力が“0”なので上側の出力線から
“L”を出力する。ゲート回路67は、入力の“1”を
反転して“0”を出力する。従って、ゲート回路44
は、入力の“0”と“1”との論理積が成立しないこと
となり“H”を出力する。ゲート回路45は、2つの入
力の“1”と“1”との論理積が成立することとなり
“L”を出力する。従って、ゲート回路47はオンにな
り、ゲート回路46,48〜53はオフになる。
【0030】このようにして、ポートアドレス“010
001”から信号“−UP ADRS 010”のオン
と、信号“−LOW ADRS 001”のオンとが得
られる。図3に示したビジーラッチをあてはめると、ポ
ートアドレス“010001”は、“バンク17”のビ
ジー状態を示すラッチ“LS17”のアドレスであるこ
とがわかる。なお、オペコードの第1番ビットが“0”
の場合には、4バイトアクセスとなるので、この場合に
は図6の2つのゲート回路44,45とも“H”を出力
するようなデコーダの構成となっている。
001”から信号“−UP ADRS 010”のオン
と、信号“−LOW ADRS 001”のオンとが得
られる。図3に示したビジーラッチをあてはめると、ポ
ートアドレス“010001”は、“バンク17”のビ
ジー状態を示すラッチ“LS17”のアドレスであるこ
とがわかる。なお、オペコードの第1番ビットが“0”
の場合には、4バイトアクセスとなるので、この場合に
は図6の2つのゲート回路44,45とも“H”を出力
するようなデコーダの構成となっている。
【0031】図7は、バンクビジーのデコーダの構成例
を示す図である。図7においては、UP ADRSが
“000”であるカラムのラッチ“LS0”〜“LS
7”が示すバンクビジーのデコーダ部分が示されている
が、UP ADRSが他の“001”〜“111”のと
きのデコーダ部分も同様の構成をしているものとする。
よって、UP ADRSが“001”のときにバンクビ
ジーを検出すると信号“+LS Busy8〜15”が
オンになり、UP ADRSが“111”のときにバン
クビジーを検出すると信号“+LS Busy56〜6
3”がオンになる。
を示す図である。図7においては、UP ADRSが
“000”であるカラムのラッチ“LS0”〜“LS
7”が示すバンクビジーのデコーダ部分が示されている
が、UP ADRSが他の“001”〜“111”のと
きのデコーダ部分も同様の構成をしているものとする。
よって、UP ADRSが“001”のときにバンクビ
ジーを検出すると信号“+LS Busy8〜15”が
オンになり、UP ADRSが“111”のときにバン
クビジーを検出すると信号“+LS Busy56〜6
3”がオンになる。
【0032】具体的に、図7において信号“−UP A
DRS 000”がオンであり信号“−LOW ADR
S 111”がオンである場合について説明する。信号
“−UP ADRS 000”がオンの場合には、信号
“−UP ADRS 001”から信号“−UP AD
RS 111”までの信号がオフであるので、信号“+
LS Busy8〜15”から信号“+LS Busy
56〜63”までの各信号はオフである。また、信号
“−LOW ADRS 111”がオンの場合には、信
号“−LOW ADRS 000”から信号“−LOW
ADRS 110”までの各信号がオフであるので、
ゲート回路54〜60の出力は必ずオフである。
DRS 000”がオンであり信号“−LOW ADR
S 111”がオンである場合について説明する。信号
“−UP ADRS 000”がオンの場合には、信号
“−UP ADRS 001”から信号“−UP AD
RS 111”までの信号がオフであるので、信号“+
LS Busy8〜15”から信号“+LS Busy
56〜63”までの各信号はオフである。また、信号
“−LOW ADRS 111”がオンの場合には、信
号“−LOW ADRS 000”から信号“−LOW
ADRS 110”までの各信号がオフであるので、
ゲート回路54〜60の出力は必ずオフである。
【0033】以上の理由により、信号“−UP ADR
S 000”および信号“−LOW ADRS 111”
がオンの場合に、バンクビジーを示す信号“+PORT
LS BUSY”がオンになるときは、ゲート回路61
の出力がオンになるときだけである。ゲート回路61の
出力がオンになると、ゲート回路62が出力する信号
“+LS Busy0〜7”がオンになり、ゲート回路
63が出力する信号“+PORT LS BUSY”が
オンになる。
S 000”および信号“−LOW ADRS 111”
がオンの場合に、バンクビジーを示す信号“+PORT
LS BUSY”がオンになるときは、ゲート回路61
の出力がオンになるときだけである。ゲート回路61の
出力がオンになると、ゲート回路62が出力する信号
“+LS Busy0〜7”がオンになり、ゲート回路
63が出力する信号“+PORT LS BUSY”が
オンになる。
【0034】ゲート回路61の出力がオフの場合には、
信号“+LS Busy0〜7”から信号“+LS B
usy56〜63”までの何れの信号もオフとなり、バ
ンクビジーでないことを示す信号“−PORT LS
BUSY”がオンになる。ゲート回路61がオンになる
場合は、ビジーラッチを構成するラッチ“LS7”が
“バンク7”のビジーを示す信号“−LS7 Bus
y”をオンにしている場合である。
信号“+LS Busy0〜7”から信号“+LS B
usy56〜63”までの何れの信号もオフとなり、バ
ンクビジーでないことを示す信号“−PORT LS
BUSY”がオンになる。ゲート回路61がオンになる
場合は、ビジーラッチを構成するラッチ“LS7”が
“バンク7”のビジーを示す信号“−LS7 Bus
y”をオンにしている場合である。
【0035】図8は、ポートレジスタの論理を保持する
回路構成例を示す図である。アクセス要求をセットする
レジスタでは、アクセス要求の発信を待たせるか、ある
いは発信を許可して次のアクセス要求をセットするかの
決定を行なっている。現在保持するアクセス要求につい
てのバンクビジーは、ビジー状態を示す信号“+POR
T LS BUSY”で検出する。また、次のアクセス
要求は、信号“+DATA IN”に乗ってポートレジ
スタに入る。
回路構成例を示す図である。アクセス要求をセットする
レジスタでは、アクセス要求の発信を待たせるか、ある
いは発信を許可して次のアクセス要求をセットするかの
決定を行なっている。現在保持するアクセス要求につい
てのバンクビジーは、ビジー状態を示す信号“+POR
T LS BUSY”で検出する。また、次のアクセス
要求は、信号“+DATA IN”に乗ってポートレジ
スタに入る。
【0036】信号“+CLOCK IN”がオフのとき
には、ゲート回路64,65の出力はともにオフとなる
ので図8の回路は動作しない。信号“+CLOCK I
N”がオンであり、信号“+PORT LS BUS
Y”がオンであるときには、ゲート回路64の出力はオ
フとなる。一方のゲート回路65は、スレーブのFF回
路69の出力をそのまま出力する。よって、ゲート回路
66の出力も、マスターのFF回路68の出力も等しく
なる。結局、ポートレジスタには、現在保持するアクセ
ス要求の論理情報が継続して保持される。
には、ゲート回路64,65の出力はともにオフとなる
ので図8の回路は動作しない。信号“+CLOCK I
N”がオンであり、信号“+PORT LS BUS
Y”がオンであるときには、ゲート回路64の出力はオ
フとなる。一方のゲート回路65は、スレーブのFF回
路69の出力をそのまま出力する。よって、ゲート回路
66の出力も、マスターのFF回路68の出力も等しく
なる。結局、ポートレジスタには、現在保持するアクセ
ス要求の論理情報が継続して保持される。
【0037】信号“+CLOCK IN”がオンであ
り、信号“−PORT LS BUSY”がオンである
ときには、ゲート回路65の出力はオフとなる。一方の
ゲート回路64は信号“+DATA IN”をそのまま
出力する。よって、ポートレジスタには、次のアクセス
要求がセットされる。尚、各信号の頭に付した信号
“+”は、その信号が正論理であることを示し、記号
“−”は、負論理であることを示している。
り、信号“−PORT LS BUSY”がオンである
ときには、ゲート回路65の出力はオフとなる。一方の
ゲート回路64は信号“+DATA IN”をそのまま
出力する。よって、ポートレジスタには、次のアクセス
要求がセットされる。尚、各信号の頭に付した信号
“+”は、その信号が正論理であることを示し、記号
“−”は、負論理であることを示している。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
あるCPUの発行するアクセス要求が、他のCPUの発
行するアクセス要求の流れを妨害しないような構成をと
っているので、アクセス要求の待ち時間を大幅に削減す
ることができる。という効果を奏し、計算機システムの
スループットの向上に寄与するところが大きい。
あるCPUの発行するアクセス要求が、他のCPUの発
行するアクセス要求の流れを妨害しないような構成をと
っているので、アクセス要求の待ち時間を大幅に削減す
ることができる。という効果を奏し、計算機システムの
スループットの向上に寄与するところが大きい。
【図1】本発明による制御方式を説明するタイミングチ
ャートの図である。
ャートの図である。
【図2】本発明の一実施例を示す図である。
【図3】ビジーラッチの構成例を示す図である。
【図4】ポートのビット構成フォーマット例を示す図で
ある。
ある。
【図5】ポートアドレスのデコーダの構成例を示す図で
ある。
ある。
【図6】ポートアドレスのデコーダの構成例を示す図で
ある。
ある。
【図7】バンクビジーのデコーダの構成例を示す図であ
る。
る。
【図8】ポートレジスタの論理を保持する回路構成例を
示す図である。
示す図である。
【図9】従来の制御方式を説明するタイミングチャート
の図である。
の図である。
1 主記憶制御装置 2〜5 リクエストキュー 6〜9 ポートレジスタ 10〜17 デコーダ 18〜21 ビジーFF群 22〜25 インタフェースレジスタ 26〜29 リセット情報保持レジスタ 30 ビジーラッチ 31〜67 ゲート回路 68,69 FF回路
Claims (2)
- 【請求項1】 一つないし複数個の主記憶装置に対して
アクセスする複数個の装置からのアクセス要求を受け
て、主記憶装置に対する該アクセス要求の発信の可否を
決定すると共に、一つないし複数個のアクセス要求を保
持するリクエストキューと、アクセス要求を保持し、こ
れを主記憶装置へ向けて発信する複数個のリクエストポ
ートと、リクエストポートが保持するアクセス要求につ
いて主記憶装置のバンクビジーを検出する手段と、バン
クビジーの有無に従ってリクエストポートからのアクセ
ス要求の発信を制御する手段とを有する主記憶制御装置
において、 リクエストキューがリクエストポートに出力するアクセ
ス要求について主記憶装置のバンクビジーを検出する手
段と、 バンクビジーの有無に従ってリクエストキューからリク
エストポートへのアクセス要求の出力を制御する手段と
を設けることを特徴とする主記憶制御装置。 - 【請求項2】 リクエストキューがリクエストポートに
出力するアクセス要求について主記憶装置のバンクビジ
ーに対するリセット信号を検出する手段と、 バンクビジーの有無と共にバンクビジーに対するリセッ
ト条件に従ってリクエストキューからリクエストポート
へのアクセス要求の出力を制御する手段とを設ける請求
項1記載の主記憶制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3270920A JPH05108476A (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | 主記憶制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3270920A JPH05108476A (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | 主記憶制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05108476A true JPH05108476A (ja) | 1993-04-30 |
Family
ID=17492835
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3270920A Withdrawn JPH05108476A (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | 主記憶制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05108476A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6115768A (en) * | 1997-10-30 | 2000-09-05 | Nec Corporation | System and method for controlling main memory employing pipeline-controlled bus |
JP2006099295A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-04-13 | Nec Computertechno Ltd | メモリアクセス制御方式と方法、及び共有メモリアクセス制御方式と方法 |
JP2021521529A (ja) * | 2018-04-12 | 2021-08-26 | アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・インコーポレイテッドAdvanced Micro Devices Incorporated | ネットワークスイッチのキュー |
-
1991
- 1991-10-18 JP JP3270920A patent/JPH05108476A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6115768A (en) * | 1997-10-30 | 2000-09-05 | Nec Corporation | System and method for controlling main memory employing pipeline-controlled bus |
JP2006099295A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-04-13 | Nec Computertechno Ltd | メモリアクセス制御方式と方法、及び共有メモリアクセス制御方式と方法 |
JP4593220B2 (ja) * | 2004-09-29 | 2010-12-08 | エヌイーシーコンピュータテクノ株式会社 | メモリアクセス制御方式と方法、及び共有メモリアクセス制御方式と方法 |
JP2021521529A (ja) * | 2018-04-12 | 2021-08-26 | アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・インコーポレイテッドAdvanced Micro Devices Incorporated | ネットワークスイッチのキュー |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990107 |