JPH05334241A - バス・アビトレーション方式 - Google Patents

バス・アビトレーション方式

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JPH05334241A
JPH05334241A JP14308292A JP14308292A JPH05334241A JP H05334241 A JPH05334241 A JP H05334241A JP 14308292 A JP14308292 A JP 14308292A JP 14308292 A JP14308292 A JP 14308292A JP H05334241 A JPH05334241 A JP H05334241A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bus
arbitration
common bus
common
signal
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP14308292A
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English (en)
Inventor
Hiroyuki Saito
宏行 齋藤
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Publication of JPH05334241A publication Critical patent/JPH05334241A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はバス・アビトレーション方式に関
し、共通バスの使用効率を大幅に改善するバス・アビト
レーション方式の提供を目的とする。 【構成】 複数のデバイス10 〜1n と、複数のデバイ
ス10 〜1n により時分割で使用される共通バス2と、
複数のデバイス10 〜1n による共通バス2の使用要求
BRQの競合を調停するアビトレーション制御部3とを
備え、アビトレーション制御部3は、各デバイスによる
共通バス2の使用と並行して1又は2以上のバス調停動
作を行い、各デバイスについてバス使用権を得た順のバ
ス使用権フラグ情報Fを蓄えると共に、各デバイスから
の共通バス2の使用終了信号ACKの発生により前記バ
ス使用権フラグ情報Fに従って共通バス2の使用を許可
する。好ましくは、アビトレーション制御部3は、バス
使用権獲得信号の発生により一方向にカウントし、共通
バス2の使用終了信号により他方向にカウントするアッ
プ/ダウン・カウンタを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はバス・アビトレーション
方式に関し、更に詳しくは複数のデバイス(CPU等)
による共通バスの使用要求の競合を調停するバス・アビ
トレーション方式に関する。近年、通信機器や情報処理
機器等に対しては分散処理による能力の向上、多重化に
よる信頼性、安全性の向上が求められており、このため
にマルチプロセッサ構成が採られる。このようなマルチ
プロセッサ構成を採用した場合には、共通バスに接続し
ているメモリやI/Oデバイス等の共有資源の有効な活
用が不可欠であり、かかる共有資源の効率的な使用を可
能にするバス・アビトレーション方式の提供が望まれ
る。
【0002】
【従来の技術】図4は従来のバス・アビトレーション方
式の構成を示す図で、図において10´,11 ´はCP
U、110 ,111 はCPUの内部バス、2は共通バス
(CBUS)、120 ,121 はCPUと共通バス2の
インタフェース(BIF)、13は共有資源であるメモ
リ(MEM)、14は同入出力装置(I/O)、3´は
従来のアビトレーション制御部、320 ,321 はプラ
イオリティー判定部(PRC)、LATCHはラッチ回
路、AはANDゲート回路、EはEX−OR回路、Nは
NANDゲート回路、38はアビトレーションバス(A
BUS)、39はANDゲート回路(A)、Rはプルア
ップ抵抗である。なお、CPUは2個の例で説明する
が、実際は3個以上あっても良い。
【0003】予め各CPU10 ´,11 ´は夫々のラッ
チ回路にバス調停のためのプライオリティーデータをセ
ットする。例えば、CPU10 ´はバイナリーの「0」
を、またCPU11 ´はバイナリーの「1」をセットす
る。この場合は、CPU10´よりもCPU11 ´の方
が共通バス2をアクセスするプライオリティーが高いこ
とになる。
【0004】図5は従来のバス・アビトレーション方式
の動作タイミングチャートである。全CPU10 ´,1
1 ´が共通バス2を使用していない時は、全バス占有信
号BOC0 ,BOC1 は共にLOWレベル(以下、LO
と言う)であり、よってバス許可信号ACKはHIGH
レベル(以下、HIと言う)である。これによりバス調
停信号ABTはHIになっている。
【0005】この状態で、例えばt1 のタイミングにC
PU10 ´及び11 ´が略同時にバス要求信号BR
0 ,BRQ1 をHIにすると、各プライオリティー判
定部32 0 ,321 でラッチ回路の出力が一斉に付勢さ
れ、プライオリティーの判定が行われる。この例では、
アビトレーションバス38の1’sビットがCPU11
´により強制的にLOにされるため、結局、バス要求許
可信号BBG1 がHIになり、バス要求許可信号BBG
0 はLOのままである。
【0006】CPU11 ´は、バス要求許可信号BBG
1 がHIであることにより、バス要求信号BRQ1 をL
Oにすると共に、バス占有信号BOC1 をHIにして共
通バス2にデータD1 を出力する。そして、この区間は
バス許可信号ACKはLOであり、これによりバス調停
信号ABTもLOであるから、それ以上のバス調停は行
われない。その結果、CPU10 ´はバス要求信号BR
0 をHIにしたままで待たされる。
【0007】やがて、CPU11 ´は共通バス2の使用
を終了するとバス占有信号BOC1をLOにする。これ
によりバス許可信号ACKはHIになり、2度目のバス
調停が行われる。この時点では、CPU11 ´は共通バ
ス2を使用したばかりであるのでバス要求信号BRQ1
をHIにしていない。従って、今度はバス要求許可信号
BBG0 がHIになり、これによりCPU10 ´が共通
バス2を使用する。
【0008】そして、例えばt2 のタイミングでCPU
1 ´が再度バス要求信号BRQ1をHIにすると、こ
の時点では未だCPU10 ´が共通バス2を使用中であ
るので、そのバス調停は共通バス2が開放されるまで待
たされる。上記のように、従来は、まず共通バス2の調
停サイクルTA を実行し、しかる後に共通バス2の使用
サイクルTB を実行するという直列的な処理を繰り返し
ており、このために共通バス2の使用効率が著しく低下
していた。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来のバ
ス・アビトレーション方式では、共通バス2の調停サイ
クルTA と共通バス2の使用サイクルTB とが交互に発
生するために、共通バス2の使用効率が著しく低下して
いた。本発明の目的は、共通バスの使用効率を大幅に改
善するバス・アビトレーション方式を提供することにあ
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の課題は図1の構成
により解決される。即ち、本発明のバス・アビトレーシ
ョン方式は、複数のデバイス10 〜1n と、複数のデバ
イス10 〜1n により時分割で使用される共通バス2
と、複数のデバイス10 〜1n による共通バス2の使用
要求BRQの競合を調停するアビトレーション制御部3
とを備え、アビトレーション制御部3は、各デバイスに
よる共通バス2の使用と並行して1又は2以上のバス調
停動作を行い、各デバイスについてバス使用権を得た順
のバス使用権フラグ情報Fを蓄えると共に、各デバイス
からの共通バス2の使用終了信号ACKの発生により前
記バス使用権フラグ情報Fに従って共通バス2の使用を
許可するものである。
【0011】
【作用】図において、例えばデバイス11 が共通バス2
を使用中であるとする。アビトレーション制御部3は、
共通バス2が使用中であっても残りのデバイス10 及び
2 〜1n についての1回又は2回以上のバス調停動作
を行い、各デバイスについてバス使用権を得た順(この
例では1回目がデバイス15 、2回目がデバイス12
3回目がデバイス10 の順)のバス使用権フラグ情報F
(例えばデバイス15 については1番目、デバイス12
については2番目、デバイス10 については3番目と言
うようなフラグ情報)を蓄えると共に、デバイス11
らの共通バス2の使用終了信号ACKの発生(立ち上が
り)により、前記バス使用権フラグ情報Fに従って、ま
ず1番目のデバイス15 に共通バス2の使用を許可し、
次にデバイス15 による共通バス2の使用が終了する
と、2番目のデバイス12 に共通バス2の使用を許可
し、次にデバイス12 による共通バス2の使用が終了す
ると、3番目のデバイス10 に共通バス2の使用を許可
するものである。
【0012】好ましくは、アビトレーション制御部3
は、バス使用権獲得信号ABGの発生により一方向にカ
ウントし、共通バス2の使用終了信号ACKにより他方
向にカウントするアップ/ダウン・カウンタ33を備え
る。
【0013】
【実施例】以下、添付図面に従って本発明による実施例
を詳細に説明する。なお、全図を通して同一符号は同一
又は相当部分を示すものとする。図2は実施例のバス・
アビトレーション方式の構成を示す図で、図において1
0 ,11 はCPU(図1のデバイスに相当)、110
111 はCPUの内部バス、2は共通バス(CBU
S)、120 ,121 は各CPU10 ,11 と共通バス
2との間のインタフェース(BIF)、13は共有資源
であるメモリ(MEM)、14は同入出力装置(I/
O)、3は実施例のアビトレーション制御部、310
311 はNビット分のパラレル−シリアル変換部(P
S)、320 ,32 1 は図4と同様のプライオリティー
判定部(PRC)、33はアップ/ダウン・カウンタ
(CTR)、34はデコーダ(DEC)、35,36は
ANDゲート回路(A)、37はバス使用権フラグ情報
Fを載せる情報バス、38はアビトレーションバス(A
BUS)、39は各バス使用権獲得信号ABG0 ,AB
1 (但し、図4ではBBG0 ,BBG1 として使用し
ていた)の共通信号線、Rはプルアップ抵抗である。な
お、CPUは2個の例で説明するが、実際は3個以上あ
っても良い。
【0014】予め各CPU10 ,11 は夫々のプライオ
リティー判定部320 ,321 にバス調停のためのプラ
イオリティーデータをセットする。例えば、CPU10
はバイナリーの「0」を、またCPU11 はバイナリー
の「1」をセットする。この場合は、CPU10 よりも
CPU11 の方が共通バス2をアクセスするプライオリ
ティーが高い。
【0015】図3は実施例のバス・アビトレーション方
式の動作タイミングチャートである。最初はアップ/ダ
ウン・カウンタ33のカウント値ABCは「0」であ
り、バス調停信号ABTは、共通バス2が使用中か否か
に係わらず、該カウント値ABCがN(この例では2)
以上でない間はHIになっている。この状態で、例えば
1 のタイミングにCPU10 及びCPU11 が略同時
にバス要求信号BRQ0 ,BRQ1 をHIにすると、各
プライオリティー判定部320 ,321 では一斉にプラ
イオリティーの判定が行われる。そして、この例ではバ
ス使用権獲得信号ABG1 がHIになり、バス使用権獲
得信号ABG0 はLOのままである。
【0016】バス使用権獲得信号ABG1 は、その立ち
上がりにより、アップ/ダウン・カウンタ33のデコー
ド出力のライン「0」のみがHIのパラレル情報(バス
使用権フラグ情報F)をパラレル−シリアル変換部31
1 にロードし、これによりパラレル−シリアル変換部3
1 の出力端子Oのバス要求許可信号BBG1 は直ちに
HIになる。しかる後、バス使用権獲得信号ABG1
立ち下がりによってアップ/ダウン・カウンタ33はイ
ンクリメントされ、そのカウント値ABCは「1」にな
る。
【0017】一方、CPU11 は、バス使用権獲得信号
ABG1 がHIになったことによりバス要求信号BRQ
1 をLOにすると共に、バス要求許可信号BBG1 がH
Iになったことによりバス占有信号BOC1 をHIにし
てデータD1 を共通バス2に出力する。また、CPU1
0 については、1度目のバス調停ではバス使用権獲得信
号ABG0 を受け取れなかったが、引き続きバス調停信
号ABTがHIであることにより直ちに2度目のバス調
停が行われる。そして、今度はバス要求信号BRQ1
LOになっていることにより、バス使用権獲得信号AB
0 がHIになる。
【0018】バス使用権獲得信号ABG0 は、その立ち
上がりにより、アップ/ダウン・カウンタ33のデコー
ド出力のライン「1」のみがHIのパラレル情報(バス
使用権フラグ情報F)をパラレル−シリアル変換部31
0 にロードし、これによりパラレル−シリアル変換部3
0 の出力端子Oの一つ手前のビット情報がセットされ
る。即ち、この時点ではバス要求許可信号BBG0 は未
だLOのままである。しかる後、バス使用権獲得信号A
BG0 の立ち下がりによってアップ/ダウン・カウンタ
33はインクリメントされ、そのカウント値ABCは
「2」になる。そして、カウント値ABCが「2」にな
ると、バス調停信号ABTはLOになり、それ以上のバ
ス調停は行われない。
【0019】一方、CPU11 は共通バス2の使用を終
了するとバス占有信号BOC1 をLOにする。これによ
りバス許可信号ACKはHIになり、該バス許可信号A
CKの立ち上がり(図1の説明におけるデバイスからの
共通バス2の使用終了信号ACKの発生に相当)はアッ
プ/ダウン・カウンタ33をディクリメントすると共
に、パラレル−シリアル変換部310 ,311 の内容を
夫々一つシフトアウトする。
【0020】これにより、アップ/ダウン・カウンタ3
3のカウント値ABCは「1」になり、3度目のバス調
停を可能にする。一方、バス要求許可信号BBG1 はL
Oになり、代わりにバス要求許可信号BBG0 がHIに
なる。そして、CPU10 はバス要求許可信号BBG0
がHIになったことによりバス占有信号BOC0 をHI
にしてデータD0 を共通バス2に出力する。
【0021】そして、例えばt2 のタイミングでCPU
1 が再びバス要求信号BRQ1 をHIにすると、今度
はバス使用権獲得信号ABG1 がHIになる。そして、
この時のアップ/ダウン・カウンタ33のカウント値A
BCは「1」であるから、バス使用権獲得信号ABG1
は、その立ち上がりにより、アップ/ダウン・カウンタ
33のデコード出力のライン「1」のみがHIのパラレ
ル情報(バス使用権フラグ情報F)をパラレル−シリア
ル変換部311 にロードし、これによりパラレル−シリ
アル変換部311 の出力端子Oの一つ手前のビット情報
がセットされる。即ち、この時点ではCPU10 が共通
バス2を使用中であり、このためにバス要求許可信号B
BG1 はLOのままに保たれる。しかる後、バス使用権
獲得信号ABG1 の立ち下がりによってアップ/ダウン
・カウンタ33はインクリメントされ、そのカウント値
ABCは再び「2」になる。そして、カウント値ABC
が「2」になると、バス調停信号ABTはLOになり、
それ以上のバス調停は行われない。
【0022】一方、CPU10 は共通バス2の使用を終
了するとバス占有信号BOC0 をLOにする。これによ
りバス許可信号ACKはHIになり、該バス許可信号A
CKの立ち上がりはアップ/ダウン・カウンタ33をデ
ィクリメントすると共に、各パラレル−シリアル変換部
310 ,311 のビット情報を夫々一つシフトアウトす
る。これにより、アップ/ダウン・カウンタ33のカウ
ント値ABCは再び「1」となり、4度目のバス調停を
可能にする。一方、バス要求許可信号BBG0はLOに
なり、代わりにバス要求許可信号BBG1 がHIにな
る。そして、CPU11 はバス要求許可信号BBG1
HIになったことによりバス占有信号BOC1 をHIに
してデータD1 を共通バス2に出力する。
【0023】かくして、本実施例によれば共通バス2の
使用サイクルTB と共通バス2の調停サイクルTA とが
並行して進行するので、従来に比べて共通バス2の使用
効率が格段に向上する。なお、上記実施例ではバス使用
権フラグ情報Fをパラレル−シリアル変換部31にロー
ドする構成としたが、これに限らない。
【0024】例えば、各パラレル−シリアル変換部31
0 ,311 の代わりにカウンタ手段を設け、各バス使用
権獲得信号ABG0 ,ABG1 の発生によりアップ/ダ
ウン・カウンタ33のカウント値ABCの補数を夫々対
応するカウンタ手段に直接にロードし、かつ各カウンタ
手段をバス許可信号ACKの立ち上がりでインクリメン
トすることにより、各カウンタ手段より発するキャリー
信号をバス要求許可信号BBG0 ,BBG1 として用い
るように構成しても良い。
【0025】また、上記のアビトレーション制御部3が
有する機能を各CPUを含むボード等に分散させて装置
を実現しても良いことは明らかである。これ以外にも、
本発明のバス・アビトレーション方式はその発明思想の
範囲内で様々な態様で実現できるものである。
【0026】
【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、アビト
レーション制御部3は、各デバイスによる共通バス2の
使用と並行して1又は2以上のバス調停動作を行い、各
デバイスについてバス使用権を得た順のバス使用権フラ
グ情報Fを蓄えると共に、各デバイスからの共通バス2
の使用終了信号ACKの発生により前記バス使用権フラ
グ情報Fに従って共通バス2の使用を許可するので、従
来に比べて共通バス2の使用効率が格段に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の原理的構成図である。
【図2】図2は実施例のバス・アビトレーション方式の
構成を示す図である。
【図3】図3は実施例のバス・アビトレーション方式の
動作タイミングチャートである。
【図4】図4は従来のバス・アビトレーション方式の構
成を示す図である。
【図5】図5は従来のバス・アビトレーション方式の動
作タイミングチャートである。
【符号の説明】 10 〜1n デバイス 2 共通バス 3 アビトレーション制御部 F バス使用権フラグ情報

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のデバイス(10 〜1n )と、 複数のデバイス(10 〜1n )により時分割で使用され
    る共通バス(2)と、 複数のデバイス(10 〜1n )による共通バス(2)の
    使用要求(BRQ)の競合を調停するアビトレーション
    制御部(3)とを備え、 アビトレーション制御部(3)は、各デバイスによる共
    通バス(2)の使用と並行して1又は2以上のバス調停
    動作を行い、各デバイスについてバス使用権を得た順の
    バス使用権フラグ情報(F)を蓄えると共に、各デバイ
    スからの共通バス(2)の使用終了信号(ACK)の発
    生により前記バス使用権フラグ情報(F)に従って共通
    バス(2)の使用を許可することを特徴とするバス・ア
    ビトレーション方式。
  2. 【請求項2】 アビトレーション制御部(3)は、バス
    使用権獲得信号(ABG)の発生により一方向にカウン
    トし、共通バス(2)の使用終了信号(ACK)により
    他方向にカウントするアップ/ダウン・カウンタ(3
    3)を備えることを特徴とする請求項1のバス・アビト
    レーション方式。
JP14308292A 1992-06-04 1992-06-04 バス・アビトレーション方式 Withdrawn JPH05334241A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14308292A JPH05334241A (ja) 1992-06-04 1992-06-04 バス・アビトレーション方式

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JP14308292A JPH05334241A (ja) 1992-06-04 1992-06-04 バス・アビトレーション方式

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JPH05334241A true JPH05334241A (ja) 1993-12-17

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ID=15330499

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JP14308292A Withdrawn JPH05334241A (ja) 1992-06-04 1992-06-04 バス・アビトレーション方式

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08263354A (ja) * 1995-03-20 1996-10-11 Nec Corp ファイルシステム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08263354A (ja) * 1995-03-20 1996-10-11 Nec Corp ファイルシステム

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Legal Events

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A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19990831