JPH05250310A - データ処理装置 - Google Patents

データ処理装置

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JPH05250310A
JPH05250310A JP4830192A JP4830192A JPH05250310A JP H05250310 A JPH05250310 A JP H05250310A JP 4830192 A JP4830192 A JP 4830192A JP 4830192 A JP4830192 A JP 4830192A JP H05250310 A JPH05250310 A JP H05250310A
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JP
Japan
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data
bus
data width
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output device
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Pending
Application number
JP4830192A
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English (en)
Inventor
Hidenori Matsuo
秀徳 松尾
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はマスターユニットとスレーブユニッ
トからなるデータ処理装置に関し、両者のデータ幅が異
なる場合でもアクセスを可能にすることを目的とする。 【構成】 CPU1を実装したマスターユニットと、入
出力装置3と、アドレスをデコードするデコーダ2と、
異なるデータ幅同士をインタフェースするデータ幅調整
部6と、これを制御する制御部5と、アクセスの終了を
マスターユニットに伝える応答回路4とから構成される
データ処理装置であって、マスターユニットから行われ
るアクセスのデータ幅を検出する手段を有し、バスのデ
ータ幅が入出力装置3のデータ幅より大きい時にはバス
からのデータを分割し複数回に分けて入出力装置3へ送
る手段と、入出力装置3からのデータの複数回分を統合
してデータバスへ一度に送る手段とを備えてなることを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は CPU(中央処理装
置)と、これらに共通してアクセスされるI/O装置,
メモリ等のスレーブユニットとで構成されるデータ処理
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図8は従来のこの種のデータ処理装置の
構成を示すブロック図であり、CPU1を内部にもつマ
スターユニットと、このマスターユニットにアクセスさ
れるスレーブユニットとが、共通信号伝送路である各種
バス,信号線を介して接続されている。スレーブユニッ
トにはアドレスを取り込み、そのスレーブユニットがア
クセスされているか否かを判断するデコーダ2が設けら
れており、このデコーダ2から出される選択線22は、
I/O装置3へと接続されている。更に、デコーダ2か
らは応答要求線21が出されて応答回路4へ接続され、
その応答回路4からのRDY線41は、マスターユニッ
トのCPU1へ接続されている。その他、11はアドレ
スバス、12はデータバス、13はライト線(以下WT
線と呼ぶ)14はリード線(以下RD線と呼ぶ)であ
る。
【0003】この様な従来のデータ処理装置の動作につ
いて、以下ライトアクセス、リードアクセスの順で説明
する。ライトアクセスでは、マスターユニットのCPU
1が、目的とするスレーブユニットのアドレスをアドレ
スバス11上に、またライトデータをデータバス12上
にそれぞれ出力する。この時コントロール信号としてラ
イト信号がWT線13に出されている。
【0004】一方、スレーブユニットでは、アドレスは
デコーダ2に取り込まれる。デコーダ2には各スレーブ
ユニットに割り当てられたIDコードがあり、このコー
ドとアドレスとの比較を行っており一致したときは選択
線22に信号が発生し、I/O装置3へのアクセスが許
可され、データバス12を介してライトデータがI/O
装置3へ書き込まれる。
【0005】更にデコーダ2から出された応答要求は応
答要求線21を介して応答回路4に与えられ、応答回路
4はライトアクセスの正常終了を意味するRDY信号を
RDY線41を介してマスターユニットのCPU1へ返
し、それによりCPU1は一連のライトアクセスを終了
する。また、リードアクセスでは、アドレスのデコード
により選択信号が選択線22を介してI/O装置3へ伝
えられ、RD線14を介してI/O装置3からリードデ
ータが読みだされてマスターユニットへ伝わる。そして
RDY信号によりリードアクセスが終了する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従って以上の説明から
わかるように、従来のデータ処理装置の構成では、デー
タバスからのデータはそのままI/O装置へ、また、I
/O装置からのデータは同じくデータバスへ伝えられな
ければならない。つまりデータバスのバス幅とI/O装
置のデータ幅は同じビット数であることが原則となって
いる。
【0007】ところが、マスターユニットに備えられる
CPUは処理効率を高める為に一度に扱えるデータビッ
トが増やしたものもあるため、小規模なデータ処理装置
では8ビットバス、大規模なものでは16ビット或いは
32ビット、または64ビットのCPUを採用している
のが現状である。
【0008】同様に、I/O装置も8ビットのものもあ
れば16ビットのものもあるため、データ幅のビット数
が異なるCPUおよびI/O装置との整合を持たせる必
要がある。このような場合、従来は、図9の(a),
(b)に示すように、CPUに対しデータビット数の異
なるI/O装置を接続する場合、例えばCPU16ビッ
トにI/O装置8ビットを用いる時は、16ビットある
データバスの下位8ビットにI/O装置を接続し、更に
アドレスビットを1つずらして接続するというアドレス
変換の方法を用いていた。即ち、CPUからは0,2,
4,6,8・・番地をアクセスしてI/O装置側では
0,1,2,3,4・・番地に変換してアクセスを受け
付ける方法である。
【0009】但しこの方法ではCPUの上位8ビットの
データバスは使用できず、本来一度で済むアクセスを2
度に分けて行わなければならない。従ってCPUはデー
タバス16ビットを全て使うことができず、I/O装置
のアクセスの回数だけが増えるため、CPUのデータビ
ット数を増やした利点がなくなる上に、複数のCPUを
組み合わせたマルチ構成にした場合、アクセス回数の増
加はバスの競合を調整するための時間を増加させ、した
がってシステムの動作効率が低下するという問題があっ
た。
【0010】本発明はこのような問題を解決するための
ものであり、I/O装置のデータビット数がCPUと一
致しない場合でも、CPUからのデータバスは全ビット
使用でき、バスの使用回数を必要最小限に抑えて動作効
率の向上を図ることのできるデータ処理装置を提供する
ものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の基本構成
を明示する原理説明図である。同図において、この発明
のデータ処理装置では、スレーブユニットに制御部5と
データ幅調整部6を設ける。制御部5はアクセスされる
データ幅を知り得るようになっている。マスターユニッ
トのCPU1が発するアドレスをデコーダ2で受け取
り、自らに割り当てられているIDコードと一致すれば
選択信号が信号線22を介して制御部5とI/O装置3
に伝えられる。制御部5では、アドレスとWT線13,
RD線14とを受けており、これらの信号から有効なデ
ータ幅数を検出する。そしてデータ幅を検出できたなら
ばI/O装置3にライト,リードを知らせるIOWT線
51,IORD線52線上に信号を発すると同時にデー
タ幅調整部6において、I/O装置3のデータ幅に合わ
せてデータの分割や統合を行わせることでCPU1とI
/O装置3とのデータ幅の違いを無くし、スレーブユニ
ットがあたかもCPUのデータ幅と同じであるかのよう
に動作する。
【0012】その後デコーダ2から発せられた応答要求
信号(応答要求線21)により、応答回路4がRDY信
号(RDY線41)を出力する。CPU1ではこれを受
けてアクセスを終了し、一連の動作が完了する。尚、図
において60はデータ幅調整部とI/O装置3とを結ぶ
内部データバスである。その他、図8に示す従来装置と
同じ構成については同一符号を付して説明を省略する。
【0013】
【作用】この発明に従えば、CPU1がスレーブユニッ
トをアクセスすると、データ幅調整部6がI/O装置3
とCPU1のデータ幅を認識し、データ幅調整部6でそ
の差を補正する。つまりライト動作でCPU1から16
ビットのデータが送られてきたときI/O装置3が8ビ
ットバスならば、データ幅調整部6が16ビットのデー
タを2回に分けてI/O装置3に書き込む。リード動作
のときはデータ幅調整部6がI/O装置3から2回に分
けてデータを引き出しデータ幅調整部6で統合しCPU
1へ送る。それにより、I/O装置3のデータ幅がCP
U1の半分しかない場合でもスレーブユニット内ではI
/O装置3に対して2回動作されたことになるので、C
PU1はI/O装置3のデータ幅を意識する必要がなく
CPU1のバスをフルに使った状態、すなわち最小回数
でのアクセスが可能になる。
【0014】
【実施例】以下本発明をその実施例を示す図面に基づい
て説明する。図2はバスのデータ幅が16ビットに対し
I/O装置3のデータ幅が8ビットの場合のスレーブユ
ニットの構成であり、61〜64はデータ幅調整部6の
内部回路を示している。
【0015】図中61,62はリードゲートであり、I
/O装置3からのリードデータを保持し、データバスに
出力するものであり、それぞれ上位と下位に分かれてい
る。図中63,64はライトゲートであり、データバス
からのライトデータをI/O装置3に伝えるためのもの
であり、それぞれ上位と下位に分かれている。
【0016】このような構成においてライト動作の場
合、16ビットデータバスには全ビットともデータが送
られてくる。制御部5ではアドレスを取り込み、このア
クセスが16ビットであることを知る。そして制御部5
は、先ず下位ライトゲート63を開き、内部データバス6
0を介してI/O装置3にデータを伝えるとともに内部
アドレスバス53とIOWT線51を出力し、I/O装
置3へのライト動作を行う。
【0017】次に、下位ライトゲート63を閉じ、上位
ライトゲート64を開き、上位8ビットのデータをI/
O装置3へ伝え、内部アドレスバス53には、一つ増や
した値を出力し、IOWT線51によりI/O装置3へ
のライト動作を行う。以上2回の動作を終えると、応答
要求線21上に応答要求信号を出力して応答回路4に与
え、応答回路4はRDY線41上にRDY信号を出力し
てCPU1に与え、ライト動作が完了する。
【0018】また、リード動作の場合は、先ず内部アド
レスバス53上に内部アドレス53を、IORD信号を
IORD線52上に出力し、I/O装置3からリードデ
ータを引き出して、下位リードゲート61にそのデータ
を保持しゲートを開く。次に内部アドレスバス53には
一つ増やした値を出力し、IORD線52によりI/O
装置3からリードデータを引き出す。そのデータは上位
リードゲート62に保持されゲートを開く。以上2回の
動作を終えると応答要求信号を応答回路4に与え、応答
回路4は、RDY信号をCPU1に与え、CPU1はリ
ード動作を完了する。
【0019】尚、以上の動作はCPU1から下位8ビッ
トのみのアクセスのときは制御部5は下位のゲート6
1,63しか操作しない。同じく上位8ビットのみのア
クセスのときは上位のゲート62,64しか操作しな
い。
【0020】図3はバスのデータ幅が8ビットに対しI
/O装置3のデータ幅が16ビットの場合のスレーブユ
ニット構成である。これは図2の構成とは異なり、CP
Uのデータバス幅が8ビットのためI/O装置3を16
ビットでアクセスすることがなく、図2で説明したよう
な2回動作は行われないが、CPUからのライトデータ
をアドレスによってI/O装置3の上位,又は下位に通
したり,I/O装置3からの上位,又は下位のリードデ
ータをCPUのデータバスに通すことを特徴とする。
【0021】以上の如き構成のデータ処理装置の動作
を、フローチャートに従って説明する。図4および図5
は図2に示す制御部5のライト動作およびリード動作を
示すフローチャートである
【0022】先ず図4において説明するとライトアクセ
スの場合、制御部5はデータが16ビットか8ビットか
(ステップS1)を調べる。8ビットのアクセスであれ
ばそれが上位の8ビットか下位の8ビットか(ステップ
S2)を調べ、下位ならば内部アドレスを出力(ステッ
プS3)し、下位のライトゲート63を開き、IOWT
信号を出し、データバスからの下位8ビットのデータを
I/O装置3にライトする(ステップS4)。その後,
応答回路4に応答要求信号を発し(ステップS5)、応
答回路4はRDY信号をCPUへ返す。
【0023】CPUがRDY信号を受け取ると、WT信
号を停止し、ライト動作を終了するので制御部5はWT
信号の停止を待って(ステップS6)下位ライトゲート
63を閉じ,IOWT信号を停止し(ステップS7)、
下位バイトへのライト動作は完了する。
【0024】もしステップS2において上位データと認
識された場合は、前述した「下位」を「上位」にかえた
同様の動作が行われる(ステップS8〜S12)。ま
た、ステップS1において16ビット一括のライトアク
セスであれば、内部アドレスを出力し(ステップS1
3)、下位のライトゲート63を開き、IOWT信号を
出し、データバスからの下位8ビットのデータをI/O
装置3にライトし(ステップS14)、下位データのラ
イトを行った後、そのライトゲート63を閉じ、IOW
T信号を停止する(ステップS15)。
【0025】次に内部アドレスを出力(ステップS1
6)し、上位のライトゲート64を開き、IOWT信号
を出し、データバスからの上位8ビットのデータをI/
O装置3にライトする(ステップS17)。すなわち、
上位データのライトに切り換える。次に、応答要求信号
を発し(ステップS18)、WT信号が停止するのを待
って上位ライトゲート64を閉じ、IOWT信号を停止
し、以上で上下16ビットのデータライトが完了する
(ステップS19→S20)。
【0026】図5はリードアクセスの場合の動作を示し
たものである。前述したライトアクセスと同様に、アク
セスが16ビットか8ビットかを判断し、8ビットであ
れば各々8ビット毎のリードアクセスを行う(ステップ
S30〜S36,ステップS37〜S41)。また、1
6ビット一括のアクセスであればI/O装置3から2回
リードし(ステップS42〜S46)、データが16ビ
ットそろってから応答要求信号を発し(ステップS4
7)、RD信号の停止を待って(ステップS48) 上
位・下位のリードゲートを閉じ、IORD信号を停止
し、以上で上下16ビットのリード動作が完了する(ス
テップS49)。
【0027】図6および図7は図3に示す制御部5のラ
イト動作およびリード動作を示すフローチャートであ
る。この場合CPUが8ビットバスのため16ビットの
アクセスがなく下位であればI/Oの16ビット中の下
位8ビットへのアクセス,上位であればI/Oの16ビ
ット中の上位8ビットだけへのアクセスが行われる。ラ
イト動作の処理内容は、前述した図4におけるステップ
S2〜S7およびステップS8〜ステップS12までの
処理と同じである。リード動作は図5におけるステップ
S31〜S36およびステップS37〜S41までの処
理と同じである。
【0028】
【発明の効果】以上の如き本発明のデータ処理装置によ
れば、CPUとI/O装置とのデータ幅が異なる場合で
もそのデータ幅の差を意識することなくCPUからのア
クセスが可能になる上に、データ幅の違いによりアクセ
ス回数が増すこともない為、必要最小限のバスアクセス
で済み、データ処理装置全体としての動作効率が高まり
これに伴い処理速度の高速化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理構成を示すブロック図である。
【図2】本発明のバスデータ幅>I/Oデータ幅に係る
一実施例の構成を示すブロック図である。
【図3】本発明のバスデータ幅<I/Oデータ幅に係る
一実施例の構成を示すブロック図である。
【図4】図2に係るライト動作を示すフローチャートで
ある。
【図5】図2に係るリード動作を示すフローチャートで
ある。
【図6】図3に係るライト動作を示すフローチャートで
ある。
【図7】図3に係るリード動作を示すフローチャートで
ある。
【図8】従来のCPU装置の構成を示すブロック図であ
る。
【図9】従来のアドレス変換を示す説明図である。
【符号の説明】
1 CPU 2 デコーダ 3 I/O装置 4 応答回路 5 制御部 6 データ幅調整部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 CPU(1)を実装したマスターユニッ
    トと、アドレスバスを介してマスターユニットと接続さ
    れる入出力装置(3)と、アドレスをデコードし入出力
    装置識別のための選択信号を出力するデコーダ(2)
    と、異なるデータ幅同士をインタフェースするデータ幅
    調整部(6)と、データ幅調整部(6)を制御する制御
    部(5)と、アクセスの終了をマスターユニットに伝え
    る応答回路(4)とから構成されるデータ処理装置であ
    って、前記制御部(5)が、デコーダ(2)から出力さ
    れる選択信号を受けてマスターユニットから行われるア
    クセスのデータ幅を検出してデータ幅信号を出力する手
    段を備え、前記データ幅調整部(6)が、該データ幅信
    号を受けてデータバスのデータ幅が入出力装置(3)の
    データ幅より大きい時にはデータバスから送られてくる
    データを分割し複数回に分けて入出力装置(3)へ送る
    手段と、入出力装置(3)からのデータの複数回分を統
    合してデータバスへ一度に送る手段とを備えてなること
    を特徴とするデータ処理装置。
  2. 【請求項2】 CPU(1)を実装したマスターユニッ
    トと、アドレスバスを介してマスターユニットと接続さ
    れる入出力装置(3)と、アドレスをデコードし入出力
    装置識別のための選択信号を出力するデコーダ(2)
    と、異なるデータ幅同士をインタフェースするデータ幅
    調整部(6)と、データ幅調整部(6)を制御する制御
    部(5)と、アクセスの終了をマスターユニットに伝え
    る応答回路(4)とから構成されるデータ処理装置であ
    って、前記制御部(5)が、デコーダ(2)から出力さ
    れる選択信号を受けてマスターユニットから行われるア
    クセスのデータ幅を検出してデータ幅信号を出力する手
    段を備え、前記データ幅調整部(6)が、該データ幅信
    号を受けてデータバスのデータ幅が入出力装置(3)の
    データ幅より小さい時にはデータバスから送られてくる
    データを入出力装置(3)の上位下位バイト毎にデータ
    線へ振り分ける手段と、入出力装置(3)からのデータ
    をデータバスのデータ線へ送る手段とを備えてなること
    を特徴とするデータ処理装置。
JP4830192A 1992-03-05 1992-03-05 データ処理装置 Pending JPH05250310A (ja)

Priority Applications (1)

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JP4830192A JPH05250310A (ja) 1992-03-05 1992-03-05 データ処理装置

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JP4830192A JPH05250310A (ja) 1992-03-05 1992-03-05 データ処理装置

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JP4830192A Pending JPH05250310A (ja) 1992-03-05 1992-03-05 データ処理装置

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JP (1) JPH05250310A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002023891A (ja) * 2000-05-01 2002-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 特定用途向けのプログラムを格納したモジュール
JP2007193841A (ja) * 2000-05-01 2007-08-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 特定用途向けのプログラムを格納したモジュール
JP2007220136A (ja) * 2000-05-01 2007-08-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd モジュールを装着可能なデータ端末装置

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Legal Events

Date Code Title Description
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20021001