JPH05197679A - 多重速度同期バスを有するコンピュータシステム - Google Patents
多重速度同期バスを有するコンピュータシステムInfo
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- JPH05197679A JPH05197679A JP3075582A JP7558291A JPH05197679A JP H05197679 A JPH05197679 A JP H05197679A JP 3075582 A JP3075582 A JP 3075582A JP 7558291 A JP7558291 A JP 7558291A JP H05197679 A JPH05197679 A JP H05197679A
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- signal
- bus
- circuit
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- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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- G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
- G06F13/42—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation
- G06F13/4204—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a parallel bus
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- G06F13/4217—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a parallel bus being a system bus, e.g. VME bus, Futurebus, Multibus with synchronous protocol
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- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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- G06F1/08—Clock generators with changeable or programmable clock frequency
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 バスアーキテクチャの下位互換生を維持する
ために、バスの全ての構成要素が初期のバスアーキテク
チャのクロック速度で動作できるようにする。 【構成】 1クロック経路、1マスタ速度インジケータ
経路15および1スレーブ速度インジケータ回路17を
有する同期式ディジタル複数ビットシステムバスと、こ
のバスのクロック回路23に第1のクロック信号およ
び、より高速の第2のクロック信号を相互排他的に供給
するバス制御回路22と、このシステムバスに接続され
たマスタ回路14およびスレーブ回路16とを包含す
る。マスタ回路14は、マスタ速度インジケータ信号を
供給するマスタ速度インジケーション回路を含み、スレ
ーブ回路16は、スレーブ速度インジケーション回路を
含み、又、バス制御回路22は、マスタ回路およびスレ
ーブ回路の両方が第2のクロック信号の異なる周波数で
機能できることを指示した場合に、第2のクロック信号
を供給する。
ために、バスの全ての構成要素が初期のバスアーキテク
チャのクロック速度で動作できるようにする。 【構成】 1クロック経路、1マスタ速度インジケータ
経路15および1スレーブ速度インジケータ回路17を
有する同期式ディジタル複数ビットシステムバスと、こ
のバスのクロック回路23に第1のクロック信号およ
び、より高速の第2のクロック信号を相互排他的に供給
するバス制御回路22と、このシステムバスに接続され
たマスタ回路14およびスレーブ回路16とを包含す
る。マスタ回路14は、マスタ速度インジケータ信号を
供給するマスタ速度インジケーション回路を含み、スレ
ーブ回路16は、スレーブ速度インジケーション回路を
含み、又、バス制御回路22は、マスタ回路およびスレ
ーブ回路の両方が第2のクロック信号の異なる周波数で
機能できることを指示した場合に、第2のクロック信号
を供給する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、同期バス式コンピュー
タシステムに関する。
タシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】コンピュータシステムでは一般に、ま
た、特にパーソナルコンピュータにおいても、中央処理
装置(CPU)、入出力(I/O)アダプタ、バスマス
タ(そのコンピュータシステムを制御できる構成要素)
またはバススレーブといった入出力装置のほか、システ
ムメモリなどの記憶装置といった様々な構成要素間でデ
ータが転送される。これらの構成要素は、たいていの場
合、システムアーキテクチャの一部であるシステムバス
によって相互接続される。そのアーキテクチャは、これ
らの構成要素によって、または、それらの間でデータ、
アドレスおよびコマンドといった情報の移動のために設
計されている。パーソナルコンピュータシステムでは、
そのようなアーキテクチャの一つが業界標準になってお
り、ファミリーIバスアーキテクチャとして公知であ
る。
た、特にパーソナルコンピュータにおいても、中央処理
装置(CPU)、入出力(I/O)アダプタ、バスマス
タ(そのコンピュータシステムを制御できる構成要素)
またはバススレーブといった入出力装置のほか、システ
ムメモリなどの記憶装置といった様々な構成要素間でデ
ータが転送される。これらの構成要素は、たいていの場
合、システムアーキテクチャの一部であるシステムバス
によって相互接続される。そのアーキテクチャは、これ
らの構成要素によって、または、それらの間でデータ、
アドレスおよびコマンドといった情報の移動のために設
計されている。パーソナルコンピュータシステムでは、
そのようなアーキテクチャの一つが業界標準になってお
り、ファミリーIバスアーキテクチャとして公知であ
る。
【0003】ファミリーIバスアーキテクチャは、IB
M PC/ATなどのパーソナルコンピュータによって
広範に使用されるようになっている。ファミリーIバス
アーキテクチャは、8の並列経路(8ビット幅バス)ま
たは16の並列経路(16ビット幅バス)によって情報
を転送する。ファミリーIバスアーキテクチャの重要な
特長は、すべての転送を、一つの基本クロック信号(以
下、CLK信号と呼ぶ)と同期させて実施する必要性で
ある。CLK信号は、そのバスに接続されているすべて
の構成要素に供給される8 MHz信号である。
M PC/ATなどのパーソナルコンピュータによって
広範に使用されるようになっている。ファミリーIバス
アーキテクチャは、8の並列経路(8ビット幅バス)ま
たは16の並列経路(16ビット幅バス)によって情報
を転送する。ファミリーIバスアーキテクチャの重要な
特長は、すべての転送を、一つの基本クロック信号(以
下、CLK信号と呼ぶ)と同期させて実施する必要性で
ある。CLK信号は、そのバスに接続されているすべて
の構成要素に供給される8 MHz信号である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ファミリーIバスアー
キテクチャの普及度のために、ファミリーIバスアーキ
テクチャを32ビット幅形式にまで拡張することが有利
になっている。しかしながら、顧客の容認は、初期のフ
ァミリーIバスアーキテクチャと下位互換性を維持する
ことを求めている。現在、下位互換性を維持すること
は、このアーキテクチャのバスにあるすべての構成要素
がほぼ8 MHzの初期のファミリーIバスアーキテク
チャのクロック速度で動作する必要がある。
キテクチャの普及度のために、ファミリーIバスアーキ
テクチャを32ビット幅形式にまで拡張することが有利
になっている。しかしながら、顧客の容認は、初期のフ
ァミリーIバスアーキテクチャと下位互換性を維持する
ことを求めている。現在、下位互換性を維持すること
は、このアーキテクチャのバスにあるすべての構成要素
がほぼ8 MHzの初期のファミリーIバスアーキテク
チャのクロック速度で動作する必要がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、1クロック経
路、1マスタ速度インジケータ経路および1スレーブ速
度インジケータ経路を有する同期式ディジタル複数ビッ
トシステムバスと、このバスのクロック経路に第1およ
び第2のクロック信号を相互排他的に供給するバス制御
回路と、このシステムバスに接続されたマスタ回路およ
びスレーブ回路とを包含するコンピュータシステムであ
る。マスタ回路は、マスタ速度インジケータ経路にマス
タ速度インジケータ信号を供給するマスタ速度インジケ
ーション回路を含んでおり、スレーブ回路は、スレーブ
速度インジケータ経路にスレーブ速度インジケータ信号
を供給するスレーブ速度インジケーション回路を含んで
いる。バス制御回路は、マスタ速度インジケータ信号お
よびスレーブ速度インジケータ信号が、マスタ回路およ
びスレーブ回路の両方が第2の周波数で機能できること
を指示した場合に、第2のクロック信号を供給する。
路、1マスタ速度インジケータ経路および1スレーブ速
度インジケータ経路を有する同期式ディジタル複数ビッ
トシステムバスと、このバスのクロック経路に第1およ
び第2のクロック信号を相互排他的に供給するバス制御
回路と、このシステムバスに接続されたマスタ回路およ
びスレーブ回路とを包含するコンピュータシステムであ
る。マスタ回路は、マスタ速度インジケータ経路にマス
タ速度インジケータ信号を供給するマスタ速度インジケ
ーション回路を含んでおり、スレーブ回路は、スレーブ
速度インジケータ経路にスレーブ速度インジケータ信号
を供給するスレーブ速度インジケーション回路を含んで
いる。バス制御回路は、マスタ速度インジケータ信号お
よびスレーブ速度インジケータ信号が、マスタ回路およ
びスレーブ回路の両方が第2の周波数で機能できること
を指示した場合に、第2のクロック信号を供給する。
【0006】本発明をさらに完全に理解するために、添
付図面と併せて、以下の詳細な説明を参照すべきであ
る。図面において、#は論理否定信号を、*は論理反転
を示す。
付図面と併せて、以下の詳細な説明を参照すべきであ
る。図面において、#は論理否定信号を、*は論理反転
を示す。
【0007】
【実施例】図1について説明する。コンピュータシステ
ム10は、システム制御回路12、バスマスタ14およ
びバススレーブ16を含んでおり、これらはすべて、同
期式並列ディジタル複数ビットバス18(その一部が図
示されている)によって接続されている。コンピュータ
システム10は、この機器構成に限定されるものではな
く、他のバスマスタおよびバススレーブを含むことがで
きることが理解されよう。バスマスタ14およびバスス
レーブ16は、本発明の動作を説明するための単に典型
的なものにすぎない。
ム10は、システム制御回路12、バスマスタ14およ
びバススレーブ16を含んでおり、これらはすべて、同
期式並列ディジタル複数ビットバス18(その一部が図
示されている)によって接続されている。コンピュータ
システム10は、この機器構成に限定されるものではな
く、他のバスマスタおよびバススレーブを含むことがで
きることが理解されよう。バスマスタ14およびバスス
レーブ16は、本発明の動作を説明するための単に典型
的なものにすぎない。
【0008】システム制御回路12は、システム当たり
唯一使用される集中型バス制御装置であり、バスマスタ
として機能できる。システム制御回路12は、中央処理
装置(CPU)20を含んでおり、これはバス制御装置
(BC)22を介してバス18に接続されている。BC
22は、構成要素速度インジケータ信号FASTMA
STER#およびFAST SLAVE#をバス18か
ら受信し、かつ、高速発振器28から高速クロックを受
信する二重クロック生成回路26を制御する、モニタク
ロック制御回路24を含むタイミング回路23を有して
いる。バスマスタ14が8 MHzのシステムクロック
よりも速い速度で動作できる場合、バスマスタ14は、
構成要素インジケータ信号FAST MASTER#を
生成するマスタ速度インジケーション回路15を含む。
同様に、バススレーブ16が8MHzのシステムクロッ
クよりも速い速度で動作できる場合、バススレーブ16
は、構成要素インジケータ信号FAST SLAVE#
を生成するスレーブ速度インジケーション回路17を含
む。
唯一使用される集中型バス制御装置であり、バスマスタ
として機能できる。システム制御回路12は、中央処理
装置(CPU)20を含んでおり、これはバス制御装置
(BC)22を介してバス18に接続されている。BC
22は、構成要素速度インジケータ信号FASTMA
STER#およびFAST SLAVE#をバス18か
ら受信し、かつ、高速発振器28から高速クロックを受
信する二重クロック生成回路26を制御する、モニタク
ロック制御回路24を含むタイミング回路23を有して
いる。バスマスタ14が8 MHzのシステムクロック
よりも速い速度で動作できる場合、バスマスタ14は、
構成要素インジケータ信号FAST MASTER#を
生成するマスタ速度インジケーション回路15を含む。
同様に、バススレーブ16が8MHzのシステムクロッ
クよりも速い速度で動作できる場合、バススレーブ16
は、構成要素インジケータ信号FAST SLAVE#
を生成するスレーブ速度インジケーション回路17を含
む。
【0009】動作中、システム制御回路12のBC 2
2は、バス18に渡されるシステムクロック(CLK)
信号を生成し、バス18は、このCLK信号をバス18
に接続されたすべての構成要素(バスマスタ14やバス
スレーブ16など)に配分する。
2は、バス18に渡されるシステムクロック(CLK)
信号を生成し、バス18は、このCLK信号をバス18
に接続されたすべての構成要素(バスマスタ14やバス
スレーブ16など)に配分する。
【0010】本発明に従えば、BC 22は、二重周波
数CLK信号を生成できる。この二重周波数CLK信号
は、2の速度インジケータ信号、FAST MASTE
R#およびFAST SLAVE#の状態にもとづいて
生成される。FASTMASTER#信号およびFAS
T SLAVE#信号は、8 MHzよりも高速で転送
を実行できる能力を持つバスマスタ14およびバススレ
ーブ16によって生成される。
数CLK信号を生成できる。この二重周波数CLK信号
は、2の速度インジケータ信号、FAST MASTE
R#およびFAST SLAVE#の状態にもとづいて
生成される。FASTMASTER#信号およびFAS
T SLAVE#信号は、8 MHzよりも高速で転送
を実行できる能力を持つバスマスタ14およびバススレ
ーブ16によって生成される。
【0011】バス18を制御するバスマスタ14は、高
速能力の合図を示すためにFASTMASTER#信号
を活動状態にする(すなわち、それを論理0にする)。
バス18では、FAST MASTER#信号経路が活
動状態のプルアップ抵抗によりプルアップされる。従っ
て、バス18に接続されているがFASTMASTER
#信号を利用しない構成要素は、この信号経路を0にす
ることはできない。構成要素がFAST MASTER
#信号経路を0にすることができなければ、その構成要
素は8 MHz以外の速度では転送を実行できない。
速能力の合図を示すためにFASTMASTER#信号
を活動状態にする(すなわち、それを論理0にする)。
バス18では、FAST MASTER#信号経路が活
動状態のプルアップ抵抗によりプルアップされる。従っ
て、バス18に接続されているがFASTMASTER
#信号を利用しない構成要素は、この信号経路を0にす
ることはできない。構成要素がFAST MASTER
#信号経路を0にすることができなければ、その構成要
素は8 MHz以外の速度では転送を実行できない。
【0012】同様に、高速転送を実行できるバススレー
ブ16は、FAST SLAVE#信号を活動状態にす
る。FAST SLAVE#信号経路は、低速の構成要
素との互換性を可能にするためにプルアップ抵抗により
プルアップされる。
ブ16は、FAST SLAVE#信号を活動状態にす
る。FAST SLAVE#信号経路は、低速の構成要
素との互換性を可能にするためにプルアップ抵抗により
プルアップされる。
【0013】動作中、BC 22はこれらの2の速度イ
ンジケータ信号を監視する。そして、FAST SLA
VE#信号およびFAST MASTER#信号が同時
にバス上に出た場合、BC 22は、CLK信号線に高
い周波数のクロック信号を生成し送信する。その結果、
その2の装置が8 MHzよりも高い第2の周波数で通
信できるようにする。従って、BC 22は、CLK信
号線を介してバス18上に8 MHzのCLK信号だけ
でなく、同一のCLK信号線に第2の高周波数クロック
信号を相互排他的に供給する。このようにして、バス1
8は、BC 22の制御に従って、8 MHzまたは第
2の高速度周波数のいずれかで動作することができる。
ンジケータ信号を監視する。そして、FAST SLA
VE#信号およびFAST MASTER#信号が同時
にバス上に出た場合、BC 22は、CLK信号線に高
い周波数のクロック信号を生成し送信する。その結果、
その2の装置が8 MHzよりも高い第2の周波数で通
信できるようにする。従って、BC 22は、CLK信
号線を介してバス18上に8 MHzのCLK信号だけ
でなく、同一のCLK信号線に第2の高周波数クロック
信号を相互排他的に供給する。このようにして、バス1
8は、BC 22の制御に従って、8 MHzまたは第
2の高速度周波数のいずれかで動作することができる。
【0014】図2について説明する。8 MHz構成要
素間の転送順序が示されている。FAST MASTE
R#およびFAST SLAVE#の速度インジケータ
信号が活動状態にされていないので、BC 22は8
MHzのCLK信号を生成する。従って、アドレス転送
の開始を指示するアドレス開始信号(ADDST#)お
よび、データ転送の発生を指示するデータ転送信号(D
ATT#)によって制御される情報の転送は、8 MH
zで行われる。
素間の転送順序が示されている。FAST MASTE
R#およびFAST SLAVE#の速度インジケータ
信号が活動状態にされていないので、BC 22は8
MHzのCLK信号を生成する。従って、アドレス転送
の開始を指示するアドレス開始信号(ADDST#)お
よび、データ転送の発生を指示するデータ転送信号(D
ATT#)によって制御される情報の転送は、8 MH
zで行われる。
【0015】図3および図4について説明する。第2の
高周波数で機能する構成要素間の転送順序が示されてい
る。バスマスタ14(すなわち、バスマスタ14または
システム制御回路12のいずれか)が、個々の転送順序
に先立って、標準バス裁定により選択される。選択され
たマスタが第2の高速度で動作するように構成されてい
れば、マスタはFAST MASTER#信号を活動状
態にする。転送の前に、バスマスタは、バススレーブ1
6を選択し、バス18上でこのスレーブに対応するアド
レスを与えることによって以降の転送に参加させる。こ
のスレーブが第2の高周波数で機能できれば、スレーブ
は、バス18上に活動状態のFASTSLAVE#速度
インジケータ信号を供給する。マスタがただちにFAS
TMASTER#信号を活動状態にできるのに対して、
スレーブは、バス上の自己のアドレスを認識するまで待
たなければならず、その後、FAST SLAVE#信
号を活動状態にできる。
高周波数で機能する構成要素間の転送順序が示されてい
る。バスマスタ14(すなわち、バスマスタ14または
システム制御回路12のいずれか)が、個々の転送順序
に先立って、標準バス裁定により選択される。選択され
たマスタが第2の高速度で動作するように構成されてい
れば、マスタはFAST MASTER#信号を活動状
態にする。転送の前に、バスマスタは、バススレーブ1
6を選択し、バス18上でこのスレーブに対応するアド
レスを与えることによって以降の転送に参加させる。こ
のスレーブが第2の高周波数で機能できれば、スレーブ
は、バス18上に活動状態のFASTSLAVE#速度
インジケータ信号を供給する。マスタがただちにFAS
TMASTER#信号を活動状態にできるのに対して、
スレーブは、バス上の自己のアドレスを認識するまで待
たなければならず、その後、FAST SLAVE#信
号を活動状態にできる。
【0016】図3は、BC 22がADDST#信号を
発する前にスレーブがFASTSLAVE#信号を活動
状態にする場合の転送順序を示す。この場合、BC22
はCLK信号を第2の高周波数に変更し、それにより高
速アドレス転送および以降のデータ転送を可能にする。
転送のデータ部分は、単一の転送または複数のバースト
モード転送とすることができる。高速転送が完了する
と、スレーブはバス18を下りて、そのFAST SL
AVE#信号を非活動状態にする。FAST SLAV
E#信号が非活動状態にされると、BC 22は8 M
HzのCLK信号を供給するように切換えて戻す。
発する前にスレーブがFASTSLAVE#信号を活動
状態にする場合の転送順序を示す。この場合、BC22
はCLK信号を第2の高周波数に変更し、それにより高
速アドレス転送および以降のデータ転送を可能にする。
転送のデータ部分は、単一の転送または複数のバースト
モード転送とすることができる。高速転送が完了する
と、スレーブはバス18を下りて、そのFAST SL
AVE#信号を非活動状態にする。FAST SLAV
E#信号が非活動状態にされると、BC 22は8 M
HzのCLK信号を供給するように切換えて戻す。
【0017】図4は、BC 22がADDST#信号を
発した後にスレーブがFASTSLAVE#信号を活動
状態にする場合の転送順序を示す。この場合、そのアド
レス転送は8 MHzのクロック速度で行われ、その
後、CLK信号は第2の高周波数に変更され、データは
その高速度で転送される。この転送順序は、長期のバー
ストモード動作の一部として実行される転送の転送速度
に重大な影響を与える。
発した後にスレーブがFASTSLAVE#信号を活動
状態にする場合の転送順序を示す。この場合、そのアド
レス転送は8 MHzのクロック速度で行われ、その
後、CLK信号は第2の高周波数に変更され、データは
その高速度で転送される。この転送順序は、長期のバー
ストモード動作の一部として実行される転送の転送速度
に重大な影響を与える。
【0018】図5について説明する。タイミング回路2
3は、二重速度CLK信号を生成し、この場合、高速C
LK信号は8 MHzのCLK信号の速度の2倍であ
る。8MHzのCLK信号だけでなく、第2の高周波数
CLK信号の両方を生成するために高速発振器の周波数
信号が使用される。同一の高速クロック周波数信号の使
用により、CLK線にノイズを発生させずにこれらの2
のクロック速度間の切換えを行うことができる。好まし
い実施例では、システム制御回路12によって生成され
るプロセッサ周波数は、このプロセッサ周波数がすでに
BC 22に使用可能であり、8 MHz周波数を供給
するために分割できることから、CLK信号を生成する
ために使用される。
3は、二重速度CLK信号を生成し、この場合、高速C
LK信号は8 MHzのCLK信号の速度の2倍であ
る。8MHzのCLK信号だけでなく、第2の高周波数
CLK信号の両方を生成するために高速発振器の周波数
信号が使用される。同一の高速クロック周波数信号の使
用により、CLK線にノイズを発生させずにこれらの2
のクロック速度間の切換えを行うことができる。好まし
い実施例では、システム制御回路12によって生成され
るプロセッサ周波数は、このプロセッサ周波数がすでに
BC 22に使用可能であり、8 MHz周波数を供給
するために分割できることから、CLK信号を生成する
ために使用される。
【0019】タイミング回路23は、モニタクロック制
御回路24および二重クロック生成回路26を含んでい
る。二重クロック生成回路26は、選択回路34および
ディバイダ回路36を含んでいる。選択回路34は、デ
ィバイダ回路36が入力周波数をどのように分割するか
によって選択的に制御する。
御回路24および二重クロック生成回路26を含んでい
る。二重クロック生成回路26は、選択回路34および
ディバイダ回路36を含んでいる。選択回路34は、デ
ィバイダ回路36が入力周波数をどのように分割するか
によって選択的に制御する。
【0020】モニタクロック制御回路24は、バス18
からの入力信号としてそれぞれ、FAST MASTE
R#およびFAST SLAVE#信号を受信する、ラ
ッチ40および42を含んでいる。これらの信号は、C
LK信号の生起時にサンプリングされラッチされる。従
って、CLK信号が異なる周波数に切り換わる場合、そ
の変化はCLK信号の生起時に生じる。ラッチ40およ
び42は、CLK信号が生起すると同時に入力信号をサ
ンプリングしラッチして、NORゲート48およびOR
ゲート49に入力を供給する。FAST MASTER
#信号およびFAST SLAVE#信号の両方がロー
レベルになると、この変化は、NORゲート48にその
SELECT FAST CLOCK信号をハイレベル
にさせ、ORゲート49にそのSELECT NORM
AL CLOCK信号をローレベルにさせる。FAST
MASTER#信号およびFAST SLAVE#信
号のいずれか一方または両方がハイレベルになると、こ
の変化は、NORゲート48にそのSELECT FA
ST CLOCK信号をローレベルにさせ、ORゲート
49にそのSELECT NORMAL CLOCK信
号をハイレベルにさせる。
からの入力信号としてそれぞれ、FAST MASTE
R#およびFAST SLAVE#信号を受信する、ラ
ッチ40および42を含んでいる。これらの信号は、C
LK信号の生起時にサンプリングされラッチされる。従
って、CLK信号が異なる周波数に切り換わる場合、そ
の変化はCLK信号の生起時に生じる。ラッチ40およ
び42は、CLK信号が生起すると同時に入力信号をサ
ンプリングしラッチして、NORゲート48およびOR
ゲート49に入力を供給する。FAST MASTER
#信号およびFAST SLAVE#信号の両方がロー
レベルになると、この変化は、NORゲート48にその
SELECT FAST CLOCK信号をハイレベル
にさせ、ORゲート49にそのSELECT NORM
AL CLOCK信号をローレベルにさせる。FAST
MASTER#信号およびFAST SLAVE#信
号のいずれか一方または両方がハイレベルになると、こ
の変化は、NORゲート48にそのSELECT FA
ST CLOCK信号をローレベルにさせ、ORゲート
49にそのSELECT NORMAL CLOCK信
号をハイレベルにさせる。
【0021】選択回路34は、ANDゲート50、NO
Rゲート52およびANDゲート54を含んでいる。A
NDゲート54は、SELECT FAST CLOC
K信号がハイレベルである場合に、ラッチ44によって
生成された信号(CONTROL LATCH 1)を
NORゲート52に与えるようにするセレクタとして機
能する。ANDゲート50は、SELECT NORM
ALCLOCK信号がハイレベルである場合に、ラッチ
46によって生成された信号(CONTROL LAT
CH 2)をNORゲート52に与えるようにするセレ
クタとして機能する。NORゲート52は、周波数制御
信号(CLKFREQ CONTROL)をディバイダ
回路36の入力に供給する。
Rゲート52およびANDゲート54を含んでいる。A
NDゲート54は、SELECT FAST CLOC
K信号がハイレベルである場合に、ラッチ44によって
生成された信号(CONTROL LATCH 1)を
NORゲート52に与えるようにするセレクタとして機
能する。ANDゲート50は、SELECT NORM
ALCLOCK信号がハイレベルである場合に、ラッチ
46によって生成された信号(CONTROL LAT
CH 2)をNORゲート52に与えるようにするセレ
クタとして機能する。NORゲート52は、周波数制御
信号(CLKFREQ CONTROL)をディバイダ
回路36の入力に供給する。
【0022】ディバイダ回路36は、インバータ47に
よって反転される入力プロセッサ周波数(PROCES
SOR FREQUENCY)を分割する制御ラッチ4
4および46を含んでいる。この入力周波数は約32
MHzであり、この周波数は、16 MHzクロックを
供給するためにラッチ44によって約数2で除算するこ
とができる。ラッチ44の出力は、NORゲート52か
ら受信されるCLKFREQ CONTROL信号によ
って制御される。この出力はドライバ56を経てバス1
8のCLK線に出される。
よって反転される入力プロセッサ周波数(PROCES
SOR FREQUENCY)を分割する制御ラッチ4
4および46を含んでいる。この入力周波数は約32
MHzであり、この周波数は、16 MHzクロックを
供給するためにラッチ44によって約数2で除算するこ
とができる。ラッチ44の出力は、NORゲート52か
ら受信されるCLKFREQ CONTROL信号によ
って制御される。この出力はドライバ56を経てバス1
8のCLK線に出される。
【0023】別の実施例について説明する。
【0024】例えば、タイミング回路23は、高速発振
器周波数の任意の偶数倍である第2の高周波数を生成す
るために使用することができる。これは、ディバイダ回
路36の周波数経路にラッチ44および46に対応する
偶数のラッチを挿入することによって実施できる。
器周波数の任意の偶数倍である第2の高周波数を生成す
るために使用することができる。これは、ディバイダ回
路36の周波数経路にラッチ44および46に対応する
偶数のラッチを挿入することによって実施できる。
【0025】また、同様に、高速発振器周波数の任意の
奇数倍である第2の高周波数を生成するタイミング回路
を使用することもできる。さらに詳しく言えば、図6
は、第2の高周波数が8 MHzのCLK周波数よりも
1.5倍速い二重周波数CLK信号を供給するタイミン
グ回路23’を示している。PROCESSORFRE
QUENCY信号がほぼ32 MHzである場合、8
MHzクロック信号を生成するために約数4により、1
2 MHzの第2のクロック信号を生成するには約数3
によって除算される。
奇数倍である第2の高周波数を生成するタイミング回路
を使用することもできる。さらに詳しく言えば、図6
は、第2の高周波数が8 MHzのCLK周波数よりも
1.5倍速い二重周波数CLK信号を供給するタイミン
グ回路23’を示している。PROCESSORFRE
QUENCY信号がほぼ32 MHzである場合、8
MHzクロック信号を生成するために約数4により、1
2 MHzの第2のクロック信号を生成するには約数3
によって除算される。
【0026】タイミング回路23’は、タイミング回路
23と同様であり、モニタクロック制御回路24および
二重クロック生成回路26を含んでいる。二重クロック
生成回路26は、選択回路34’およびディバイダ回路
36’のほか、選択回路60も含んでいる。
23と同様であり、モニタクロック制御回路24および
二重クロック生成回路26を含んでいる。二重クロック
生成回路26は、選択回路34’およびディバイダ回路
36’のほか、選択回路60も含んでいる。
【0027】選択回路34’は、2入力ANDゲート5
4が3入力ANDゲート62に置き換えられている点で
選択回路34と異なっており、ANDゲート62は、S
ELECT FAST CLOCK信号およびCONT
ROL LATCH1信号の受信に加え、CONTRO
L LATCH 2信号も受信する。CONTROL
LATCH 1信号およびCONTROL LATCH
2信号の論理積をとると、SELECT FAST
CLOCK信号がハイレベルである場合に、正しい周波
数ではあるが方形波ではない、第3の信号を生成する。
この第3の信号は、ORゲート52に供給され、CLK
FREQCONTROL信号を供給する。
4が3入力ANDゲート62に置き換えられている点で
選択回路34と異なっており、ANDゲート62は、S
ELECT FAST CLOCK信号およびCONT
ROL LATCH1信号の受信に加え、CONTRO
L LATCH 2信号も受信する。CONTROL
LATCH 1信号およびCONTROL LATCH
2信号の論理積をとると、SELECT FAST
CLOCK信号がハイレベルである場合に、正しい周波
数ではあるが方形波ではない、第3の信号を生成する。
この第3の信号は、ORゲート52に供給され、CLK
FREQCONTROL信号を供給する。
【0028】ディバイダ回路36’は、インバータ66
からの二重反転高速クロックおよび、選択回路34’か
らのCLK FREQ CONTROL信号を受信す
る、ラッチ64を付加することにより、ディバイダ回路
36と異なっている。ラッチ64のクロックは反転され
ないので、ラッチ64は、ラッチ44によって生成され
た信号よりも半クロック周期速い信号を生成する。
からの二重反転高速クロックおよび、選択回路34’か
らのCLK FREQ CONTROL信号を受信す
る、ラッチ64を付加することにより、ディバイダ回路
36と異なっている。ラッチ64のクロックは反転され
ないので、ラッチ64は、ラッチ44によって生成され
た信号よりも半クロック周期速い信号を生成する。
【0029】選択回路60は、ANDゲート68、AN
Dゲート70およびORゲートを含む。ANDゲート6
8は、SELECT FAST CLOCK信号がハイ
レベルである場合に、CONTROL LATCH 1
信号とCONTROLLATCH 3信号の論理積をと
ることによって、高速度方形波クロックを生成するため
に使用される。これらの信号の論理積をとることによっ
て、ORゲート72に供給されるCONTROL LA
TCH 1信号よりも1.5倍速い方形波を可能にす
る。ANDゲート70は、SELECT NORMAL
CLOCK信号がハイレベルである場合に、CONTR
OL LATCH 1信号がORゲート72に渡される
ようにする。ORゲート72は、その出力信号を、高速
CLK信号をバス18上に出すクロックドライバ56に
供給する。
Dゲート70およびORゲートを含む。ANDゲート6
8は、SELECT FAST CLOCK信号がハイ
レベルである場合に、CONTROL LATCH 1
信号とCONTROLLATCH 3信号の論理積をと
ることによって、高速度方形波クロックを生成するため
に使用される。これらの信号の論理積をとることによっ
て、ORゲート72に供給されるCONTROL LA
TCH 1信号よりも1.5倍速い方形波を可能にす
る。ANDゲート70は、SELECT NORMAL
CLOCK信号がハイレベルである場合に、CONTR
OL LATCH 1信号がORゲート72に渡される
ようにする。ORゲート72は、その出力信号を、高速
CLK信号をバス18上に出すクロックドライバ56に
供給する。
【0030】タイミング回路23’は、高速発振器周波
数の任意の奇数倍である第2の高周波数を生成するため
に使用することができる。これは、ディバイダ回路3
6’の周波数経路にラッチ44、46および64に対応
する奇数のラッチを挿入することによって実施できる。
数の任意の奇数倍である第2の高周波数を生成するため
に使用することができる。これは、ディバイダ回路3
6’の周波数経路にラッチ44、46および64に対応
する奇数のラッチを挿入することによって実施できる。
【0031】また、例えば、システムクロックが動作す
る周波数の数を、単にさらに多くの構成要素速度インジ
ケータ線を付加することによって拡張することができ
る。より詳しく言えば、各構成要素が2の速度インジケ
ータ線を有していれば、システムクロックは、通信して
いる構成要素の速度に応じて、4の異なる周波数で動作
できるであろう。通信している低速の構成要素の速度
は、システムクロックの速度を調整する上で決定要素と
なるであろう。
る周波数の数を、単にさらに多くの構成要素速度インジ
ケータ線を付加することによって拡張することができ
る。より詳しく言えば、各構成要素が2の速度インジケ
ータ線を有していれば、システムクロックは、通信して
いる構成要素の速度に応じて、4の異なる周波数で動作
できるであろう。通信している低速の構成要素の速度
は、システムクロックの速度を調整する上で決定要素と
なるであろう。
【図1】本発明に従ったコンピュータシステムの略ブロ
ック図。
ック図。
【図2】本発明に従ったコンピュータシステムのタイミ
ング図。
ング図。
【図3】本発明に従ったコンピュータシステムのタイミ
ング図。
ング図。
【図4】本発明に従ったコンピュータシステムのタイミ
ング図。
ング図。
【図5】図1のコンピュータシステムのタイミング回路
の回路図。
の回路図。
【図6】図1のコンピュータシステムの別様のタイミン
グ回路の回路図。
グ回路の回路図。
10 コンピュータシステム 12 システム制御回路 14 バスマスタ 15 マスタ速度インジケーション回路 16 バススレーブ 17 スレーブ速度インジケーション回路 18 同期式並列ディジタル複数ビットバス 20 中央処理装置(CPU) 22 バス制御装置(BC) 23 タイミング回路 24 モニタクロック制御回路 26 二重クロック生成回路 28 高速発振器
Claims (15)
- 【請求項1】1クロック経路、1マスタ速度インジケー
タ経路および1スレーブ速度インジケータ経路を有する
同期式ディジタル複数ビットシステムバスと、 第1のクロック信号が第1の周波数を有し、第2のクロ
ック信号が第2の周波数を有する、第1および第2のク
ロック信号をシステムバスのクロック経路に相互排他的
に供給するバス制御回路と、 マスタ速度インジケータ経路にマスタ回路の動作速度を
指示するマスタ速度インジケータ信号を供給するように
構成されているマスタ速度インジケーション回路を含ん
でいる、システムバスに接続されたマスタ回路と、 スレーブ速度インジケータ経路にスレーブ回路の動作速
度を指示するスレーブ速度インジケータ信号を供給する
ように構成されているスレーブ速度インジケーション回
路を含んでいる、システムバスに接続されたスレーブ回
路および、マスタ速度インジケータ信号およびスレーブ
速度インジケータ信号が、マスタ回路およびスレーブ回
路の両方が第2の周波数で機能できることを指示した場
合に、第2のクロック信号を供給するように構成されて
いるバス制御回路とを包含するコンピュータシステム。 - 【請求項2】請求項1記載のコンピュータシステムであ
って、 バス制御回路が、第1のクロック信号および第2のクロ
ック信号の両方を生成するために高周波数クロックを使
用するコンピュータシステム。 - 【請求項3】請求項1記載のコンピュータシステムであ
って、 バス制御回路が、 速度インジケータ信号を受信し、マスタおよびスレーブ
が異なる周波数で機能するかどうかを指示する制御信号
を生成するように構成されているモニタクロック制御回
路と、 制御信号を受信し、その制御信号にもとづいて第1のク
ロック信号および第2のクロック信号のうちの一方を供
給するように構成されている二重クロック生成回路とを
含んでいるコンピュータシステム。 - 【請求項4】請求項3記載のコンピュータシステムであ
って、 二重クロック生成回路が、 第1の信号および第2の信号のうちの一方を選択するよ
うに構成されている選択回路と、 単一の高周波数クロックから第1のクロック信号および
第2のクロック信号を生成するように構成されているデ
ィバイダ回路とを含んでいるコンピュータシステム。 - 【請求項5】請求項4記載のコンピュータシステムであ
って、第2のクロック周波数がその高周波数の偶数倍で
ある、コンピュータシステム。 - 【請求項6】請求項5記載のコンピュータシステムであ
って、第2のクロック周波数がその高周波数の2倍であ
る、コンピュータシステム。 - 【請求項7】請求項4記載のコンピュータシステムであ
って、第2のクロック周波数がその高周波数の奇数倍で
ある、コンピュータシステム。 - 【請求項8】請求項7記載のコンピュータシステムであ
って、第2のクロック周波数が第1のクロック周波数の
1.5倍高速であるコンピュータシステム。 - 【請求項9】請求項1記載のコンピュータシステムであ
って、 マスタ速度インジケータ経路およびスレーブ速度インジ
ケータ経路がプルアップされ、 マスタ速度インジケータ信号およびスレーブ速度インジ
ケータ信号がローアクティブ信号であるコンピュータシ
ステム。 - 【請求項10】請求項1記載の装置であって、 マスタ回路がバス制御回路を含む装置。
- 【請求項11】請求項1記載の装置であって、さらに、 システム制御回路がシステムバスに接続されており、 システム制御回路がバス制御回路を含む装置。
- 【請求項12】バス制御回路であって、 構成要素速度インジケータ信号を受信し、全構成要素が
類似の速度で機能することを指示する制御信号を生成す
るように構成されているモニタクロック制御回路と、 制御信号を受信し、単一の高周波数クロックによってそ
の類似の速度に対応するクロック信号を生成するように
構成されているクロック生成回路とを含んでいるバス制
御回路。 - 【請求項13】請求項12記載のバス制御回路であっ
て、 モニタクロック制御回路は多数の制御信号を供給するよ
うに構成されており、 クロック生成回路は制御信号に対応する多数のクロック
信号を供給するように構成されているバス制御回路。 - 【請求項14】請求項12記載のコンピュータシステム
であって、 クロック生成回路は多数の制御信号を供給するように構
成されており、 クロック生成回路は多数のクロック信号を生成するため
に高周波数クロックを使用するコンピュータシステム。 - 【請求項15】構成要素が複数ビットバスを介して通信
し、その通信は第1の周波数を有する第1のクロック信
号と同期するものであり、そのバスはクロック信号が各
構成要素に供給されるクロック経路を含むものである、
コンピュータシステムの第1の構成要素と第2の構成要
素との間で情報を転送するための方法であって、 第1の構成要素の動作速度を指示する第1の速度インジ
ケータ信号を生成することと、 第2の構成要素の動作速度を指示する第2の速度インジ
ケータ信号を生成することと、 第1の速度インジケータ信号および第2の速度インジケ
ータ信号が第1の構成要素および第2の構成要素の両方
が第2の周波数で通信できることを指示した場合、クロ
ック経路を介して第1の構成要素および第2の構成要素
に対して第2の周波数を有する第2のクロック信号を供
給することを含む方法であって、また、 第1のクロック信号および第2のクロック信号がクロッ
ク経路に相互排他的に供給される方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US07/509,664 US5263172A (en) | 1990-04-16 | 1990-04-16 | Multiple speed synchronous bus having single clock path for providing first or second clock speed based upon speed indication signals |
US509664 | 1990-04-16 |
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---|---|
JPH05197679A true JPH05197679A (ja) | 1993-08-06 |
JP2533246B2 JP2533246B2 (ja) | 1996-09-11 |
Family
ID=24027601
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP3075582A Expired - Lifetime JP2533246B2 (ja) | 1990-04-16 | 1991-03-15 | 多重速度同期バスを有するコンピュ―タシステム |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5263172A (ja) |
EP (1) | EP0453199B1 (ja) |
JP (1) | JP2533246B2 (ja) |
BR (1) | BR9101410A (ja) |
DE (1) | DE69120586T2 (ja) |
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