JPH0612363A - メモリ制御装置およびマルチプロセッサシステム - Google Patents

メモリ制御装置およびマルチプロセッサシステム

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JPH0612363A
JPH0612363A JP4169268A JP16926892A JPH0612363A JP H0612363 A JPH0612363 A JP H0612363A JP 4169268 A JP4169268 A JP 4169268A JP 16926892 A JP16926892 A JP 16926892A JP H0612363 A JPH0612363 A JP H0612363A
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JP
Japan
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memory
data
written
dma
processor module
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP4169268A
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English (en)
Inventor
Yoshiyuki Uchida
義幸 内田
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Toshiba Corp
Sord Computer Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Sord Computer Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Sord Computer Corp filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPH0612363A publication Critical patent/JPH0612363A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は各プロセッサモジュールがキャ
ッシュメモリを有し、さらに共有メモリに対するDMA
制御を行なうDMAコントローラを有するマルチプロセ
ッサシステムにおいて、DMA要求により共有メモリに
書込まれたデータを、各プロセッサモジュールが高速に
アクセスできることを実現することにある。 【構成】DMAコントローラ6はレジスタ6aにセット
された情報に基づいて、DMA転送のデータの読出しを
要求したプロセッサモジュール1,2に対してセレクト
S1,S2を出力する。キャッシュ制御回路1d,2d
はDMAコントローラ6により転送されたデータが共有
メモリ5に書込まれたときに、そのデータをキャッシュ
メモリ1c,2cに格納する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、特に各プロセッサモジ
ュールがキャッシュメモリを有し、さらに共有メモリに
対するDMA制御を行なうDMAコントローラを有する
マルチプロセッサシステムに使用されるメモリ制御装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、各プロセッサモジュールがキャッ
シュメモリを有し、共有メモリに対してDMA制御を行
なうDMA(direct・memory・acces
s)コントローラを有するマルチプロセッサシステムが
ある。共有メモリは、各プロセッサモジュールの各CP
Uにより共通に使用されるメインメモリである。
【0003】このようなシステムにおいて、CPUの介
在なしに、DMAコントローラにより入出力(I/O)
装置と共有メモリ間のデータ転送が実行されて、共有メ
モリに新たなデータが書込まれて、データ更新が発生す
ることがある。このような場合、CPUはキャッシュメ
モリと共有メモリとの一貫性を保持するために、共有メ
モリに対するデータの書込みを監視している。CPU
は、共有メモリに書込まれたデータのアドレスがキャッ
シュメモリでヒットしたときには、キャッシュメモリの
該当するデータを無効にする処理を実行する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来では、DMA要求
が発生して、DMAコントローラによりメインメモリの
データ書込みがなされると、CPUはヒットしたキャッ
シュメモリのデータを無効にする。この後に、DMAコ
ントローラからシステムバスの使用権を確保して、CP
Uは共有メモリから該当するデータを読出す必要があ
る。したがって、DMA要求が発生してから、CPUが
そのDMA転送されたデータを実際に使用するまで、か
なりの時間を要することになる。本発明の目的は、DM
A要求によりメインメモリに書込まれたデータを、CP
Uが高速にアクセスすることを実現したメモリ制御装置
を提供することにある。
【0005】さらに、本発明の目的は、各プロセッサモ
ジュールがキャッシュメモリを有し、さらに共有メモリ
に対するDMA制御を行なうDMAコントローラを有す
るマルチプロセッサシステムにおいて、DMA要求によ
り共有メモリに書込まれたデータを、各プロセッサモジ
ュールが高速にアクセスできることを実現することにあ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、DMAコント
ローラとキャッシュメモリ手段を有するシステムにおい
て、DMAコントローラの制御により転送された転送デ
ータがメインメモリに書込まれたときに、転送データと
同一のデータをキャッシュメモリ手段に格納するメモリ
制御手段を備えたメモリ制御装置である。
【0007】さらに、本発明は、各プロセッサモジュー
ルがキャッシュメモリを有し、さらに共有メモリに対す
るDMA制御を行なうDMAコントローラを有するマル
チプロセッサシステムにおいて、DMA転送により共有
メモリに書込まれたデータの読出しを要求したプロセッ
サモジュールを識別するための情報を格納するレジスタ
手段およびDMA転送により転送されたデータをキャッ
シュメモリ手段に格納するメモリ制御手段を備えたシス
テムである。
【0008】
【作用】本発明では、メモリ制御手段はDMAコントロ
ーラの制御により転送されたデータがメインメモリに書
込まれたときに、その同一データをキャッシュメモリ手
段に格納する。CPUは、DMA転送されたデータをキ
ャッシュメモリ手段をアクセスして使用することにな
る。
【0009】さらに、本発明では、メモリ制御手段はD
MAコントローラの制御により転送されたデータがメイ
ンメモリに書込まれたときに、レジスタ手段に格納され
た情報に基づいて識別されたプロセッサモジュールのキ
ャッシュメモリ手段に転送データと同一のデータを格納
する。
【0010】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。図1は同実施例に係わるマルチプロセッサシステム
の構成を示すブロック図であり、図2は同実施例の動作
を説明するためのフローチャートである。本システム
は、複数のプロセッサモジュール1,2、データバス
3、アドレスバス4、共有メモリ5、DMAコントロー
ラ6およびI/O装置7を有する。
【0011】各プロセッサモジュール1,2は、それぞ
れCPU1a,1b、データバッファ1b,2b、キャ
ッシュメモリ1c,2cおよびキャッシュ制御回路1
d,2dを有する。CPU1a,1bは、予めセットさ
れるプログラムにより各種データ処理を実行する。デー
タバッファ1b,2bは、CPU1a,1bがデータバ
ス3を通じて入出力するデータを格納するバッファメモ
リである。
【0012】キャッシュメモリ1c,2cは、CPU1
a,1bによりアクセスされる高速バッファメモリであ
り、共有メモリ5に格納されたデータの一部を格納す
る。キャッシュ制御回路1d,2dは、キャッシュメモ
リ1c,2cの動作を制御する回路である。同実施例で
は、キャッシュ制御回路1d,2dは、DMAコントロ
ーラ6から出力されるセレクト信号S1,S2に応じ
て、DMA転送により共有メモリ5に格納されたデータ
をキャッシュメモリ1c,2cに格納する制御を実行す
る。
【0013】データバス3とアドレスバス4はシステム
の共有バスであり、データおよびアドレスの転送を行な
う。アドレスバス4はアドレス線だけでなく、DMA制
御信号等の各種制御信号を転送する制御信号線も含む。
【0014】共有メモリ5は、各プロセッサモジュール
1,2が共通に使用するメインメモリである。DMAコ
ントローラ6は、CPU1a,1bを介在することな
く、共有メモリ5とI/O装置7との間でダイレクトメ
モリアクセス制御を実行するコントローラである。同実
施例のDMAコントローラ6は、キャッシュメモリ1
c,2cのデータ更新を要求した各プロセッサモジュー
ル1,2を識別するための情報(モジュール番号)を格
納するためのレジスタ6aを有する。このレジスタ6a
にセットされた情報に基づいて、DMAコントローラ6
はセレクト信号S1,S2を出力する。次に、同実施例
の動作を説明する。
【0015】まず、各プロセッサモジュール1,2で
は、CPU1a,1bは共有メモリ5の指定アドレスか
らデータをアクセスする場合に、キャッシュメモリ1
c,2cをアクセスし、指定アドレスがヒットすればキ
ャッシュメモリ1c,2cから所望のデータを読出す。
ヒットしない場合には、キャッシュ制御回路1d,2d
は、アクセス対象のデータを共有メモリ5から読出し、
キャッシュメモリ1c,2cに格納する。
【0016】ここで、図2のステップS1に示すよう
に、I/O装置7からデータを転送し、共有メモリ5の
指定アドレスに格納するためのDMA要求が発生すると
(ステップS1)、DMAコントローラ6は共有バス
3,4の使用権を確保し、I/O装置7から共有メモリ
5へデータを転送する(ステップS3)。
【0017】このとき、DMAコントローラ6は各プロ
セッサモジュール1,2の中で、DMA転送により、共
有メモリ5に書込まれたデータを読出し、キャッシュメ
モリ1c,2cにデータを格納することを要求したモジ
ュール1,2の識別情報(モジュール番号)をレジスタ
6aに格納する(ステップS2)。
【0018】共有メモリ5に対するデータの書込み動作
が終了すると(ステップS4のYES)、DMAコント
ローラ6はレジスタ6aにセットされた識別情報に基づ
いて、データ更新を要求した例えばプロセッサモジュー
ル1に対してセレクト信号S1を出力する(ステップS
5)。
【0019】プロセッサモジュール1では、キャッシュ
制御回路1dはセレクト信号S1に応じて、DMA転送
により共有メモリ5に書込まれたデータをキャッシュメ
モリ1cに新たに書込むか又はデータ更新する(ステッ
プS6のYES,S8)。
【0020】一方、レジスタ6aに識別情報がセットさ
れていないプロセッサモジュール2では、キャッシュ制
御回路2dは、共有メモリ5に書込まれた指定アドレス
がヒットした場合に、その指定アドレスのキャッシュメ
モリ2cのデータを無効にする処理を行なう(ステップ
S6のNO,S7)。この後、DMAコントローラ6
は、レジスタ6aの記憶内容をクリアする(ステップS
9)。
【0021】このようにして、DMAコントローラ6に
より、I/O装置7からデータがDMA転送されて、共
有メモリ5に書込まれた場合に、そのデータの読出しを
要求したプロセッサモジュール1の識別情報(モジュー
ル番号)がレジスタ6aにセットされる。このレジスタ
6aの識別情報に基づいて、共有メモリ5に書込まれた
指定アドレスのデータが、キャッシュメモリ1cに新た
に書込まれるか、またはデータ更新される。
【0022】したがって、プロセッサモジュール1のC
PU1aは、DMA転送後に共有バスの使用権を得て共
有メモリ5をアクセスすることなく、DMA転送により
共有メモリ5に書込まれたデータを、キャッシュメモリ
1cから高速にアクセスすることができる。また、他の
プロセッサモジュール2では、従来のように、指定アド
レスがヒットしたキャッシュメモリ2cのデータは無効
となるため、キャッシュメモリ2cと共有メモリ5との
一貫性を確保することができる。
【0023】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、D
MA転送によりメインメモリに書込まれたデータをキャ
ッシュメモリに格納することができるため、CPUはキ
ャッシュメモリをアクセスすることにより、DMA転送
されたデータを高速に読出すことができる。
【0024】特に、マルチプロセッサシステムに適用し
た場合に、一方のプロセッサモジュールがDMA転送に
より共有メモリに書込まれたデータをキャッシュメモリ
から高速に読出すことができる。また、他方のプロセッ
サモジュールでは、データ更新された共有メモリの指定
アドレスに対応するキャッシュメモリのデータを無効に
するため、共有メモリとキャッシュメモリとの一貫性を
確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係わるマルチプロセッサシス
テムの構成を示すブロック図。
【図2】同実施例に係わる動作を説明するためのフロー
チャート。
【符号の説明】
1,2…プロセッサモジュール、1c,2c…キャッシ
ュメモリ、1d,2d…キャッシュ制御回路、5…共有
メモリ、6…DMAコントローラ。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 CPUとは独立してメインメモリに対す
    るダイレクト・メモリ・アクセス制御を行なうDMAコ
    ントローラと、 前記メインメモリに記憶されたデータの一部を格納し、
    前記CPUによりアクセス制御されるキャッシュメモリ
    手段と、 前記DMAコントローラの制御により転送された転送デ
    ータが前記メインメモリに書込まれたときに、前記転送
    データと同一のデータを前記キャッシュメモリ手段に格
    納するメモリ制御手段とを具備したことを特徴とするメ
    モリ制御装置。
  2. 【請求項2】 CPUおよびキャッシュメモリ手段を有
    するプロセッサモジュールがそれぞれ独立して設けられ
    るプロセッサモジュール群と、 この各プロセッサモジュールのそれぞれのメインメモリ
    として使用する共有メモリ手段と、 前記各CPUとは独立して前記共有メモリ手段に対する
    ダイレクト・メモリ・アクセス制御を行なうDMAコン
    トローラと、 このDMAコントローラにより前記共有メモリにデータ
    が書込まれる前に、前記各プロセッサモジュールの中
    で、前記共有メモリに書込まれたデータの読出しを要求
    したプロセッサモジュールを識別するための情報を格納
    するレジスタ手段と、 前記DMAコントローラの制御により転送された転送デ
    ータが前記共有メモリに書込まれたときに、前記レジス
    タ手段に格納された情報に基づいて識別された前記プロ
    セッサモジュールの前記キャッシュメモリ手段に前記転
    送データと同一のデータを格納するメモリ制御手段とを
    具備したことを特徴とするマルチプロセッサシステム。
JP4169268A 1992-06-26 1992-06-26 メモリ制御装置およびマルチプロセッサシステム Withdrawn JPH0612363A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100353656B1 (ko) * 1999-03-31 2002-09-19 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 Dma 및 l1/l2 캐시 성능을 향상시키기 위한 방법, 장치 및 컴퓨터 프로그램 기록 매체
US10185673B2 (en) 2015-11-12 2019-01-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Multi-processor system including memory shared by multi-processor and method thereof

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Effective date: 19990831