JPH06205041A - アクセス調停方式 - Google Patents

アクセス調停方式

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JPH06205041A
JPH06205041A JP82293A JP82293A JPH06205041A JP H06205041 A JPH06205041 A JP H06205041A JP 82293 A JP82293 A JP 82293A JP 82293 A JP82293 A JP 82293A JP H06205041 A JPH06205041 A JP H06205041A
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Kanichi Endo
乾一 遠藤
Naoaki Yamanaka
直明 山中
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/50Reducing energy consumption in communication networks in wire-line communication networks, e.g. low power modes or reduced link rate

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アクセスの要求発生源と共有のリソースとの
アクセス調停方式において、制御線および信号線をハー
ドウエアとして省略する。 【構成】 アクセスを行う組合せを小さいグループに分
け、それぞれのグループで並行して競合調停演算を行
う。 【効果】 アクセスの要求発生源と共有のリソースの規
模が拡大しても競合調停時間は増加しない。競合調停を
低速かつ低消費電力の素子で実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、情報処理装置、通信用
交換機、特にATM交換機、その他バスにより共通に接
続された複数のリソースを有するシステムに利用する。
ここでリソースとは、メモリ装置、出力装置、表示装
置、入力装置、印字装置、機能ユニット、その他システ
ムを運用するためのハードウエアを伴う設備を言う。
【0002】本発明は、一つのシステムに配置された複
数の共有リソースに対して、そのシステム内から発生す
る複数のアクセス要求の調停に関する。
【0003】
【従来の技術】図5に示すモデルにより従来技術による
アクセス要求の調停を説明すると、これはリングアービ
タの制御手法によるものである。このモデルには8個の
アクセスの要求発生源R(0)〜R(7)と、このアク
セス要求を受け付ける8個のリソースS(1)〜S
(7)がある。これらはそれぞれマトリクススイッチ手
段の入力端子群と出力端子群に接続されている。このマ
トリクススイッチ手段は図示するようなマトリクス構成
のハードウエアを備えていてもよく、またアクセス要求
を伝達できる図示するマトリクス機能を有する論理回路
により構成される仮想的なものでもよい。アクセスの要
求発生源の数とリソースの数は必ずしも等しくなくとも
よい。
【0004】アクセスの要求発生源R(0)〜R(7)
は次々にアクセス要求を発生する。アクセス要求は発生
源側の都合にしたがって発生するから、一つのリソース
S(m)に対して同時に複数のアクセス要求が競合する
ことがある。マトリクススイッチ手段を制御する制御回
路によりその競合を調停して、一つのアクセスの要求発
生源R(n)を要求先の一つのリソースS(m)にその
アクセス要求を伝達する。このときリングアービタRA
(1)〜RA(8)が、それぞれ図5に矢印で示すよう
にアクセス要求を掃引して、該当するアクセス要求に行
き当たるとその交点C(n,m)を介してそのアクセス
要求を一つだけリソースS(m)側に伝達しリソースS
(m)はそのアクセス要求を受け付ける。
【0005】一つのアクセス要求が受け付けられると、
当該アクセス要求を送出していた要求源に対して要求が
受け付けられた旨の情報が送出される。また一つのアク
セス要求を受け付けることにより、そのリングアービタ
に送出されていた別のアクセス要求は待たされ、その別
のアクセス要求は次のタイミングで、あるいはその次の
タイミングで検出されることになる。アクセス要求が受
け付けられてからは、このマトリクススイッチ手段を介
して、あるいは別のバス信号線を介して必要なデータが
転送されるなど処理が実行される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このようなアクセス要
求の競合調停では、アクセスの要求発生源の数およびリ
ソースの数が小さいときにはよいが、その数が増大する
と競合調停の回数が増大する。NがN+ΔNに、MがM
+ΔMに増大することにより、マトリクススイッチの規
模はN×Mであったものが、 (N+ΔN)×(M+ΔM)=NM+ΔNM+NΔM+ΔNΔM になる。マトリクススイッチ規模の増大はそのままリン
グアービタによる競合調停演算の増大になる。すなわ
ち、図5において、要求発生源R(0)とリソースS
(7)との接続をはかるためには、リングアービタはそ
れぞれ8箇所の交点を巡り競合調停を行わねばならな
い。さらに、マトリクススイッチの規模が増大すれば、
リングアービタが巡るべき交点の数は増加する。しか
も、アクセス要求に対する接続の可否情報をその都度送
受信しなければならない。つまり、演算時間が大きくな
り高速演算を実行できる高価な素子を利用しなければな
らなくなる。
【0007】本発明は、これを改良するもので、競合調
停の論理を変更してみかけ上アクセスの要求発生源の数
またはリソースの数を減らして、実行する競合調停の数
を小さくすることを目的とする。本発明はアクセス要求
調停のための競合調停の時間を短縮するとともに、競合
調停を低速かつ低消費電力の素子で実行することができ
る方式を提供することを目的とする。本発明は優先順位
を考慮した競合調停を行い、トラフィックのスループッ
トを向上できる方式を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、アクセス要求
を発生するN個(Nは2以上の整数)の要求発生源と、
このアクセスの要求発生源に共有されたM個(Mは2以
上の整数)のリソースと、前記N個の要求発生源が入力
端子に接続され、前記M個のリソースが出力端子に接続
されたN×Mの容量を有するマトリクススイッチ手段
と、前記リソースの一つについて前記アクセスの要求発
生源の複数からアクセス要求が発生しているときにその
調停を実行する調停手段、およびその調停の結果により
前記マトリクススイッチ手段の交点の接断を制御する接
断手段を含む制御回路とを備えたアクセス調停方式であ
る。
【0009】ここで、本発明の特徴とするところは、前
記制御回路の調停手段は、前記アクセスの要求発生源を
その数(N)より小さい複数のグループに分割する手段
と、前記リソースをその数(M)より小さい複数のグル
ープに分割する手段と、前記交点をこの分割する手段に
より分割されたリソースのグループおよび要求発生源の
グループとの一つずつの組合せを接続する交点のグルー
プに分割する手段と、この複数のリソースのグループに
対するこの複数の要求発生源のグループからのアクセス
要求の数をそれぞれ記憶するテーブル手段と、このテー
ブル手段を参照してこのアクセス要求の数が大きい前記
要求発生源のグループから順に前記要求発生源のグルー
プと前記リソースのグループとの組合せを生成する手段
と、この生成された組合せ結果を前記交点のグループお
よび前記要求発生源のグループに告知する手段と、この
告知する手段からの告知がない要求発生源のグループに
ついて前記アクセス要求の発生を禁止させる手段と、こ
の告知された組合せに対応するアクセス要求について前
記交点のグループ内で前記調停を実行する手段とを含む
ところにある。
【0010】前記テーブル手段は、前記複数の要求発生
源のグループからの前記複数のリソースのグループに対
するアクセス要求の数をこの要求発生源のグループごと
に合計して記憶する補助テーブル手段を含む構成とする
こともできる。
【0011】前記テーブル手段は、前記複数の要求発生
源のグループからの前記複数のリソースのグループに対
するアクセス要求の数をこのリソースのグループごとに
合計して記憶する補助テーブル手段を含む構成とするこ
ともできる。
【0012】
【作用】N×M大規模の1段マトリクススイッチを構成
するために、N個の要求発生源をd1グループに分割
し、M個のリソースをd2グループに分割する。(N/
d1)×(M/d2)の小規模スイッチをd1個用い、
小規模スイッチと要求発生源の分割グループとを対応さ
せ、小規模スイッチに対し、任意のリソースを対応させ
て出線競合制御とデータ転送を行い、すべての要求発生
源のグループとリソースグループとの組合せをとるよう
に、小規模スイッチとの接続関係を任意の優先順位に基
づいて選択する。
【0013】これにより、データ転送の際に2次元配列
され、隣合った交点をすべて通過させる必要がなくな
る。
【0014】
【実施例】本発明第一実施例の構成を図1を参照して説
明する。図1は本発明第一実施例装置の構成図である。
【0015】本発明は、アクセス要求を発生する8個の
要求発生源R(0)〜R(7)と、このアクセスの要求
発生源R(0)〜R(7)に共有された8個のリソース
S(1)〜S(7)と、8個の要求発生源R(0)〜R
(7)が入力端子11 〜18に接続され、8個のリソー
スS(1)〜S(7)が出力端子21 〜28 に接続され
た8×8の容量を有するマトリクススイッチ3と、リソ
ースS(1)〜S(7)の一つについてアクセスの要求
発生源R(0)〜R(7)の複数からアクセス要求が発
生しているときにその調停を実行する調停手段として調
停部5、およびその調停の結果により前記マトリクスス
イッチ手段の交点の接断を制御する接断手段としてマト
リクススイッチ接断部6を含む制御回路CTLとを備え
たアクセス調停方式である。
【0016】ここで、本発明の特徴とするところは、調
停部5の調停手段は、アクセスの要求発生源R(0)〜
R(7)を4個のグループに分割する手段と、リソース
S(1)〜S(7)を4個のグループに分割する手段
と、前記交点をこの分割する手段により分割されたリソ
ースのグループであるリソースグループOG(0)〜O
G(3)および要求発生源のグループである要求発生源
グループIG(0) 〜IG(3)との一つずつの組合せ
を接続する交点のグループであるスイッチグループSW
(0)〜SW(3)に分割する手段と、この複数のリソ
ースグループOG(0)〜OG(3)に対するこの複数
の要求発生源グループIG(0) 〜IG(3)からのア
クセス要求の数をそれぞれ記憶するテーブル手段である
参照テーブルTABLと、この参照テーブルTABLを
参照してこのアクセス要求の数が大きい要求発生源グル
ープIG(0) 〜IG(3)から順に要求発生源グルー
プIG(0) 〜IG(3)とリソースグループOG
(0)〜OG(3)との組合せを生成する手段と、この
生成された組合せ結果をスイッチグループSW(0)〜
SW(3)および要求発生源グループIG(0) 〜IG
(3)に告知する手段と、この告知する手段からの告知
がない要求発生源グループIG(0) 〜IG(3)につ
いて前記アクセス要求の発生を禁止させる手段と、この
告知された組合せに対応するアクセス要求についてスイ
ッチグループSW(0)〜SW(3)内で前記調停を実
行する手段とを含むところにある。
【0017】次に、図2を参照して本発明第一実施例の
動作を説明する。図2は本発明第一実施例の動作を説明
する図である。要求発生源R(0)〜R(7)を4分割
し、その分割グループをそれぞれ要求発生源グループI
G(0) 〜IG(3)とし、リソースS(1)〜S
(7)を4分割し、その分割グループをそれぞれリソー
スグループOG(0)〜OG(3)とする。
【0018】2×2交点を有し、2入力を2出力に対し
て競合制御を行う小規模スイッチをスイッチグループS
W(0)〜SW(3)とする。このうち、1回の出線競
合制御において、競合調停が実際に行われるスイッチグ
ループSW(0)〜SW(3)が一つの要求発生源グル
ープIG(0) 〜IG(3)に対して一つ決められる。
要求発生源グループIG(0) 〜IG(3)とリソース
グループOG(0)〜OG(3)との組合せを選択し、
制御回路CTLは、スイッチグループSW(0)〜SW
(3)をリソースグループOG(0)〜OG(3)に対
応させる。
【0019】要求発生源グループIG(0) 〜IG
(3)からデータおよび制御データの受け取り、制御結
果を返すデータ線IL(0)〜IL(7)と、スイッチ
グループSW(0)〜SW(3)の入力線とを結合す
る。リソースS(1)〜S(7)のデータ線OL(1)
〜OL(7)は、以下に説明する方法に基づいて、任意
のスイッチグループSW(0)〜SW(3)の出力線と
結合する。
【0020】本発明第一実施例では、出線競合制御およ
びデータ転送を任意の要求発生源グループIG(0) 〜
IG(3)と任意のリソースグループOG(0)〜OG
(3)との間に限定して行う。この結合の種類は、要求
発生源グループIG(0) 〜IG(3)とリソースグル
ープOG(0)〜OG(3)との1対1対応分存在し、
その数は24種類となる。このうち、図1は、 IG(0) ⇔OG(0)、IG(1) ⇔OG(1)、
IG(2) ⇔OG(2)、IG(3) ⇔OG(3) の接続が組合わされている。ここで、制御回路CTLか
ら優先順位が与えられ、この組合せが次回のデータ転送
時間においては、 IG(0) ⇔OG(2)、IG(1) ⇔OG(0)、
IG(2) ⇔OG(3)、IG(3) ⇔OG(1) となった場合には、図1に矢印で示したようにスイッチ
グループSW(0)〜SW(3)を対応させる。ここ
で、要求発生源グループIG(0) 〜IG(3)とリソ
ースグループOG(0)〜OG(3)との組合せは、す
なわちリソースグループOG(0)〜OG(3)とスイ
ッチグループSW(0)〜SW(3)との組合せに等価
である。
【0021】本発明第一実施例では、優先度にバラツキ
のあるアクセス要求のある要求発生源グループIG
(0) 〜IG(3)とリソースグループOG(0)〜O
G(3)との最適な組合せをとることができるため、ト
ラフィックのスループットを向上できる。制御回路CT
Lの優先順位の与え方としては、(1)発生要求数が最
大であり、(2)不許可による、接続断念の要求数が最
小となり、(3)接続要求の待ち時間が最小となる、こ
とを考慮して与えるように構成されている。
【0022】次に、要求発生源グループIG(0) 〜I
G(3)とリソースグループOG(0)〜OG(3)と
の組合せ設定手順を説明する。参照テーブルTABL
は、要求発生源グループIG(0) 〜IG(3)とリソ
ースグループOG(0)〜OG(3)とに対応した4×
4個からなる論理データテーブルである。項目LST
(0,0)〜LST(3,3)には、要求発生源グルー
プIG(0) 〜IG(3)とリソースグループOG
(0)〜OG(3)との組合せに対して、要求発生源グ
ループIG(0) 〜IG(3)内のすべての要求発生源
R(0)〜R(7)で発生したリソースグループOG
(0)〜OG(3)内のリソースS(1)〜S(7)に
対するアクセス要求の和が記憶される。制御回路CTL
は参照テーブルTABLの内容を参照し、要求発生源グ
ループIG(0) 〜IG(3)とリソースグループOG
(0)〜OG(3)との組合せを選択し、要求発生源グ
ループIG(0) 〜IG(3)およびスイッチグループ
SW(0)〜SW(3)に告知する。
【0023】要求発生源グループIG(0) 〜IG
(3)とリソースグループOG(0)〜OG(3)との
組合せはそれぞれ1対1に対応させる必要がある。図2
における参照テーブルTABLの項目LST(0,3)
の「10」という数字は、現時点での要求発生源グルー
プIG(0) の要求発生源R(0)またはR(1)のア
クセス要求のうちでリソースグループOG(3)のリソ
ースS(6)またはS(7)に対するアクセス要求の個
数を示している。すなわち、参照テーブルTABLの各
項目LST(0,0)〜LST(3,3)を参照するこ
とで要求発生源グループIG(0) 〜IG(3)とリソ
ースグループOG(0)〜OG(3)とのアクセス要求
の発生配分が把握できるようにしてある。その手順をさ
らに説明すると、 テーブルTABL内の全項目LS
T(0,0)〜LST(3,3)を参照し、最もアクセ
ス要求数の多いものを選択する。図2においては、項目
LST(2,2)の15要求が最も大きいのでこれを選
択する。これは、要求発生源グループIG(2) とリソ
ースグループOG(2)との組合せを選定したことにな
る、 つぎに、この要求発生源グループIG(2) と
リソースグループOG(2)との組合せ(項目LST
(2,2))以外で、最もアクセス要求数の多いものを
選定する。ここでは、項目LST(1,1)およびLS
T(0,3)およびLST(3,2)の要求数「10」
が多い。このうち、項目LST(3,2)はの結果か
らリソースグループOG(2)が選択済みなので却下さ
れる。項目LST(1,1)とLST(0,3)とは、
要求発生源グループIG(1) およびリソースグループ
OG(1)と要求発生源グループIG(0) およびリソ
ースグループIG(3)との衝突が発生しないのでその
まま選択できる、 残りの組合せは要求発生源グルー
プIG(3)とリソースグループOG(0)だけなの
で、無条件でこの組合せを設定する。ここではにおい
て、アクセス要求数が同じでも要求発生源グループIG
(1) 、IG(0)とリソースグループOG(1)、O
G(3)との衝突が発生しなかったが、衝突が発生する
状況は、1; 一つのリソースS(1)〜S(7)に対
して同一の要求発生源R(0)〜R(7)において同数
の要求がある、2; 一つの要求発生源R(0)〜R
(7)から複数のリソースS(1)〜S(7)に対して
同数の要求がある、の2件の場合である。いずれの場合
もそれに該当したグループは選択されず、このような場
合には制御回路CTLは、本発明第一実施例において
は、ランダムに組合せを設定するように競合調停制御を
行うが、この他には、巡回的に組合せを設定する。要求
発生源グループIG(0) 〜IG(3)またはリソース
グループOG(0)〜OG(3)間で衝突制御を行い、
いずれか一つの組合せを選定するといった制御を行う構
成とすることもできる。この段階でもさらに選択されな
かったグループは次回にまわされる。
【0024】このような手順により、アクセス要求数に
バラツキのある要求発生源R(0)〜R(7)を優先的
に該当するリソースS(1)〜S(7)に最適に組み合
わせることができるため、トラフィックのスループット
が向上される。
【0025】また、本発明第一実施例では、要求の数が
多い順にグループを決定する制御としてすべての組合せ
が決定するまで要求数が多い順に検索する構成である
が、この他には、最も多いもののみを優先させる。k番
目まで多いものを優先させるなどが考えられる。この場
合には、非決定の組合せに対して、ランダムに組合せを
設定する。巡回的に組合せを設定する。要求発生源グル
ープIG(0) 〜IG(3)またはリソースグループO
G(0)〜OG(3)間で衝突制御を行い、何れか一つ
の組合せを選定するといった構成とすることもできる。
【0026】次に、図3を参照して本発明第二実施例を
説明する。図3は本発明第二実施例の動作を説明する図
である。本発明第二実施例は本発明第一実施例の参照テ
ーブルTABLに補助テーブルTABLHを設けた構成
である。補助テーブルTABLHは、要求発生源グルー
プIG(0) 〜IG(3)毎のアクセス要求数の総和を
保持している。制御回路CTLは、参照テーブルTAB
Lと補助テーブルTABLHとを参照しながら要求発生
源グループIG(0) 〜IG(3)とリソースグループ
OG(0)〜OG(3)との組合せを選択し、その結果
を要求発生源グループIG(0) 〜IG(3)およびス
イッチグループSW(0)〜SW(3)に告知する。
【0027】要求発生源グループIG(0) 〜IG
(3)とリソースグループOG(0)〜OG(3)との
組合せ選択手順を説明する。要求発生源グループIG
(0) 〜IG(3)とリソースグループOG(0)〜O
G(3)との組合せはそれぞれ1対1に対応させる必要
がある。図3において参照テーブルTABLの項目LS
T(0,3)の「10」という数字は、現時点での要求
発生源グループIG(0) の要求発生源R(0)または
R(1)のアクセス要求のうちで要求発生源グループO
G(3)のリソースS(6)またはS(7)に対するア
クセス要求の個数を示している。また、補助項目LST
H(0)〜LSTH(3)は、項目LST(0,0)〜
LST(3,0)+LST(0,1)〜LST(3,
1)+LST(0,2)〜LST(3,2)+LST
(0,3)〜LST(3,3)であるから、補助項目L
STH(0)は「20」となる。すなわち、参照テーブ
ルTABLの項目LST(0,0)〜LST(3,3)
と補助テーブルTABLHの補助項目LSTH(0)〜
LSTH(3)を複合して参照することで、要求発生源
グループIG(0) 〜IG(3)ごとのアクセス要求の
発生配分が把握できるようにしてある。この手順をさら
に説明すると、 補助テーブルTABLH内のすべての補助項目LS
TH(0)〜LSTH(3)を参照し、アクセス要求数
の多い順に選択優先順位を与える。ここでは、アクセス
要求数「30」の補助項目LSTH(3)が第一位、ア
クセス要求数「27」の補助項目LSTH(2)が第二
位、アクセス要求数「20」の補助項目LSTH(0)
およびLSTH(1)が第三位という優先順位になる、 参照テーブルTABLにおいて、により優先順位
1位となった4行目から項目LST(3,0)、LST
(3,1)、LST(3,2)、LST(3,3)のう
ちで最もアクセス要求数の多いものを選択すると、ここ
では、項目LST(3,2)の「10」が最も大きいの
でこれを選択する。これは、最もアクセス要求数の多い
要求発生源グループIG(3)において、最もアクセス
要求数の集中したリソースグループOG(2)を選び、
組合せとしたことを意味する。 と同様にして次に優先順位の高い3列目から項目
LST(2,0)、LST(2,1)、LST(2,
2)、LST(2,3)のうちで最もアクセス要求数の
多いものを選択する。ここでは、項目LST(2,2)
の「15」の要求が最も大きいがにおいてすでにリソ
ースグループOG(2)が選択済なので却下される。次
に、アクセス要求数が多いのは、項目LST(2,1)
の「8」なのでこれを選択する。これは、アクセス要求
数が2番目に多い要求発生源グループIG(2) におい
て、の結果を考慮したうえで2番目にアクセス要求の
集中した要求発生源グループIG(2) において、の
結果を考慮したうえで2番目にアクセス要求の集中した
リソースグループOG(1)を選び、組合せとしたこと
を意味する。 と同様にして、次に優先順位の高いものは1列目
および2列目であり、補助テーブルTABLHのみでは
選定できない。ここでは、およびによって選定した
組合せを除外したうちで、アクセス要求数が「10」で
あり、最もアクセス要求数の多い項目LST(0,3)
を選択する手順をとる。これは、アクセス要求数が3番
目に多い要求発生源グループIG(0) において、お
よびの結果を考慮したうえで1番目にアクセス要求の
集中したリソースグループOG(3)を選び、組合せと
したことを意味する、 残りの組合せは要求発生源グループIG(1) およ
びリソースグループOG(0)だけなので、無条件でこ
の組合せを設定する。
【0028】ここでは、要求発生源R(0)〜R(7)
での待ち要求数を第一に優先させ、対リソースS(1)
〜S(7)への要求数に応じて組合せを決定するという
2段階制御によって、要求発生源R(0)〜R(7)に
おける要求発生の偏りを解消できる利点を持たせた。こ
の他には、まず参照テーブルTABLの最大数から組合
せを優先的に設定していき、参照テーブルTABLの値
が等しくなった場合に補助テーブルTABLHのデータ
を参照する構成とすることもできる。
【0029】また、において、総アクセス要求数また
は要求発生源グループIG(0) 〜IG(3)とリソー
スグループOG(0)〜OG(3)との間の要求数が異
なっていたため単純に優先順位が定まっていたが、衝突
が発生する状況は、1; 一つのリソースS(1)〜S
(7)に対して、同一の要求発生源R(0)〜R(7)
において同数の要求がある、2; 一つの要求発生源R
(0)〜R(7)から複数のリソースS(1)〜S
(7)に対して同数の要求がある、の2件の場合であ
る。そこで、アクセス要求数が同一の場合には、制御回
路CTLは本発明第二実施例においては、ランダムに組
合せを設定するように競合調停制御を行うが、この他に
は、巡回的に組合せを設定する。各アクセス要求側の要
求発生源グループIG(0) 〜IG(3)で衝突制御を
行い、いずれか一つの組合せを選定するといった制御を
行う構成とすることもできる。また、選ばれた要求発生
源グループIG(0) 〜IG(3)において同一の最大
要求数を持った場合にもこのような手法で組合せを選出
することができる。
【0030】次に、図4を参照して本発明第三実施例を
説明する。図4は本発明第三実施例の動作を説明する図
である。本発明第三実施例は本発明第二実施例の補助テ
ーブルTABLHが行単位に設けられていたのに対し、
補助テーブルTABLVを列単位に設けた構成である。
補助テーブルTABLVは、リソースグループOG
(0)〜OG(3)毎に対するアクセス要求数の総和を
保持している。制御回路CTLは、参照テーブルTAB
Lと補助テーブルTABLVとを参照しながら要求発生
源グループIG(0) 〜IG(3)とリソースグループ
OG(0)〜OG(3)との組合せを選択し、その結果
を要求発生源グループIG(0) 〜IG(3)およびス
イッチグループSW(0)〜SW(3)に告知する。
【0031】要求発生源グループIG(0) 〜IG
(3)とリソースグループOG(0)〜OG(3)との
組合せ選択手順を説明する。要求発生源グループIG
(0) 〜IG(3)とリソースグループOG(0)〜O
G(3)との組合せはそれぞれ1対1に対応させる必要
がある。図4において参照テーブルTABLの項目LS
T(0,3)の「10」という数字は、現時点での要求
発生源グループIG(0) の要求発生源R(0)または
R(1)のアクセス要求のうちで要求発生源グループO
G(3)のリソースS(6)またはS(7)に対するア
クセス要求の個数を示している。また、補助項目LST
V(0)〜LSTV(3)は、項目LST(0,0)〜
LST(0,3)+LST(1,0)〜LST(1,
3)+LST(2,0)〜LST(2,3)+LST
(3,0)〜LST(3,3)であるから、補助項目L
STV(0)は「16」となる。すなわち、参照テーブ
ルTABLの項目LST(0,0)〜LST(3,3)
と補助テーブルTABLVの補助項目LSTV(0)〜
LSTV(3)を複合して参照することで、要求発生源
グループIG(0) 〜IG(3)ごとのアクセス要求の
発生配分が把握できるようにしてある。この手順をさら
に説明すると、 補助テーブルTABLV内のすべての補助項目LS
TV(0)〜LSTV(3)を参照し、アクセス要求数
の多い順に選択優先順位を与える。ここでは、アクセス
要求数「32」の補助項目LSTV(2)およびLST
V(1)が第一位、アクセス要求数「16」の補助項目
LSTV(3)およびLSTV(0)が第二位という優
先順位になる、 参照テーブルTABLにおいて、により優先順位
1位となった2列目から項目LST(0,1)、LST
(1,1)、LST(2,1)、LST(3,1)と、
3列目のLST(0,2)、LST(1,2)、LST
(2,2)、LST(3,2)のうちで最もアクセス要
求数の多いものを選択すると、ここでは、項目LST
(2,2)の「15」が最も大きいのでこれを選択す
る。これは、最も被アクセス要求数の多いリソースグル
ープOG(3)において、最もアクセス要求数の多い要
求発生源グループIG(2)を選び、組合せとしたこと
を意味する。 で選択されなかった2列目の項目LST(0,
1)、LST(1,1)、LST(2,1)、LST
(3,1)を次に優先順位の高いグループとして選択
し、これらのうちで最もアクセス要求数の多いものを選
択する。ここでは、項目LST(1,1)の「11」の
要求が最も大きく、において選択した組合せの要素を
含まない。もし、の組合せを含んでいた場合は次にア
クセス要求の多い組合せを選択する。次に、被アクセス
要求数が多いのは、リソースグループOG(1)であ
り、の結果を考慮したうえで、1番目にアクセス要求
が多い要求発生源グループIG(1) を選び、組み合わ
せたことを意味する、 において、補助テーブルTABLVで第二位の優
先順位を得た1列目の補助項目LSTV(0)と4列目
の補助項目LSTV(3)において、およびによっ
て選定した組合せを除外したうちで、要求数「10」で
ある項目LST(0,3)が最も要求数が多いので項目
LST(0,3)を選択する。これは、被アクセス要求
数が3番目に多いリソースグループOG(3)におい
て、およびの結果を考慮したうえで1番目にアクセ
ス要求の多い要求発生源グループIG(0) を選び、組
み合わせたことを意味する。 残りの組合せは要求発生源グループIG(3) およ
びリソースグループOG(0)だけなので、無条件でこ
の組合せを設定する。
【0032】ここでは、要求を受け入れるリソースS
(1)〜S(7)に対する待ち要求数を第一に優先さ
せ、対要求発生源R(0)〜R(7)での要求数に応じ
て組合せを決定するという2段階制御によって、リソー
スS(1)〜S(7)への要求発生の偏りを解消できる
利点を持たせた。この他に、まず参照テーブルTABL
の最大数から組合せを優先的に設定していき、参照テー
ブルTABLの値が等しくなった場合に補助テーブルT
ABLVのデータを参照する構成とすることもできる。
【0033】また、において、総アクセス要求数また
は要求発生源グループIG(0) 〜IG(3)とリソー
スグループOG(0)〜OG(3)との間の要求数が異
なっていたため単純に優先順位が定まっていたが、衝突
が発生する状況は、1; 一つのリソースS(1)〜S
(7)に対して、同一の要求発生源R(0)〜R(7)
において同数の要求がある、2; 一つの要求発生源R
(0)〜R(7)から複数のリソースS(1)〜S
(7)に対して同数の要求がある、の2件の場合であ
る。そこで、アクセス要求数が同一の場合は、制御回路
CTLは本発明第三実施例では、ランダムに組合せを設
定するように競合調停制御を行うが、この他には、巡回
的に組合せを設定する。各アクセス要求側の要求発生源
グループIG(0) 〜IG(3)で衝突制御を行い、い
ずれか一つの組合せを選定するといった制御を行う構成
とすることもできる。また、選ばれたリソースグループ
OG(0) 〜IG(3)において同一の最大要求数を持
った場合にもこのような手法で組合せを選出することが
できる。
【0034】本発明第三実施例では、リソースS(1)
〜S(7)に対する総被アクセス要求数のバラツキを緩
和し、優先的に該当するリソースS(1)〜S(7)に
おいて最も被アクセス要求の多い要求発生源R(0)〜
R(7)との最適な組合せをとることができるため、ト
ラフィックのスループットが向上される。
【0035】本発明第一〜第三実施例において、要求発
生源R(0)〜R(7)の数8、リソースS(1)〜S
(7)の数8、要求発生源の分割数4で分割要求発生源
の数2、リソースの分割数4で分割リソースの数2とし
たが、これらの数に制限はなく、任意独立に設定でき
る。たとえば、要求発生源R(0)〜R(7)とリソー
スS(1)〜S(7)の分割数は等しい必要もなく、各
スイッチグループSW(i)の規模は各々任意としてよ
い。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば競
合調停の論理を変更してみかけ上アクセスの要求発生源
の数またはリソースの数を減らして、実行する競合調停
の数を小さくできる。本発明によればアクセス要求調停
のための競合調停の時間を短縮するとともに、競合調停
を低速かつ低消費電力の素子で実行することができる。
また、優先順位を考慮した競合調停を行うことにより、
トラフィックのスループットが向上される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明第一実施例の構成図。
【図2】本発明第一実施例の動作を説明する図。
【図3】本発明第二実施例の動作を説明する図。
【図4】本発明第三実施例の動作を説明する図。
【図5】従来例の構成図。
【符号の説明】
3 マトリクススイッチ 5 調停部 6 マトリクススイッチ接断部 C 交点 CTL 制御回路 IG(0) 〜IG(3) 要求発生源グループ OG(0)〜OG(3) リソースグループ OL(1)〜OL(7)、IL(0)〜IL(7) デ
ータ線 R(0)〜R(7) 要求発生源 RA(1)〜RA(8) リングアービタ S(1)〜S(7) リソース SW(0)〜SW(3) スイッチグループ TABL 参照テーブル TABLH、TABLV 補助テーブル

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アクセス要求を発生するN個(Nは2以
    上の整数)の要求発生源と、 このアクセスの要求発生源に共有されたM個(Mは2以
    上の整数)のリソースと、 前記N個の要求発生源が入力端子に接続され、前記M個
    のリソースが出力端子に接続されたN×Mの容量を有す
    るマトリクススイッチ手段と、 前記リソースの一つについて前記アクセスの要求発生源
    の複数からアクセス要求が発生しているときにその調停
    を実行する調停手段、およびその調停の結果により前記
    マトリクススイッチ手段の交点の接断を制御する接断手
    段を含む制御回路とを備えたアクセス調停方式におい
    て、 前記制御回路の調停手段は、 前記アクセスの要求発生源をその数(N)より小さい複
    数のグループに分割する手段と、 前記リソースをその数(M)より小さい複数のグループ
    に分割する手段と、 前記交点をこの分割する手段により分割されたリソース
    のグループおよび要求発生源のグループとの一つずつの
    組合せを接続する交点のグループに分割する手段と、 この複数のリソースのグループに対するこの複数の要求
    発生源のグループからのアクセス要求の数をそれぞれ記
    憶するテーブル手段と、 このテーブル手段を参照してこのアクセス要求の数が大
    きい前記要求発生源のグループから順に前記要求発生源
    のグループと前記リソースのグループとの組合せを生成
    する手段と、 この生成された組合せ結果を前記交点のグループおよび
    前記要求発生源のグループに告知する手段と、 この告知する手段からの告知がない要求発生源のグルー
    プについて前記アクセス要求の発生を禁止させる手段
    と、 この告知された組合せに対応するアクセス要求について
    前記交点のグループ内で前記調停を実行する手段とを含
    むことを特徴とするアクセス調停方式。
  2. 【請求項2】 前記テーブル手段は、前記複数の要求発
    生源のグループからの前記複数のリソースのグループに
    対するアクセス要求の数をこの要求発生源のグループご
    とに合計して記憶する補助テーブル手段を含む請求項1
    記載のアクセス調停方式。
  3. 【請求項3】 前記テーブル手段は、前記複数の要求発
    生源のグループからの前記複数のリソースのグループに
    対するアクセス要求の数をこのリソースのグループごと
    に合計して記憶する補助テーブル手段を含む請求項1記
    載のアクセス調停方式。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007310532A (ja) * 2006-05-17 2007-11-29 Renesas Technology Corp バスアクセス調停方法及び半導体集積回路
CN108319562A (zh) * 2017-12-26 2018-07-24 北京航天测控技术有限公司 高精度宽带毫米波8x8矩阵开关及微波参数评估校准方法

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CN108319562B (zh) * 2017-12-26 2020-09-08 北京航天测控技术有限公司 高精度宽带毫米波8x8矩阵开关及微波参数评估校准方法

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