JPH06214946A - 多段バスのバス使用権調停方式 - Google Patents

多段バスのバス使用権調停方式

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JPH06214946A
JPH06214946A JP736893A JP736893A JPH06214946A JP H06214946 A JPH06214946 A JP H06214946A JP 736893 A JP736893 A JP 736893A JP 736893 A JP736893 A JP 736893A JP H06214946 A JPH06214946 A JP H06214946A
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JP
Japan
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bus
sub
main
input
use right
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JP736893A
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English (en)
Inventor
Shinichi Ukai
進一 鵜飼
Ichiji Kobayashi
一司 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Hitachi Computer Engineering Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Computer Engineering Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH06214946A publication Critical patent/JPH06214946A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 システム全体におけるバス使用権の許可を1
つの装置とし、バス間の競合の発生によるデッドロック
が回避できる多段バスのバス使用権調停方法を提供す
る。 【構成】 複数系統のバスを有するコンピュータシステ
ムとされ、中央処理装置1の配下に接続される主バス2
と、この主バス2の配下に接続される副バス3と、主バ
ス2と副バス3を接続するバス拡張回路4とから構成さ
れている。そして、主バス2にはデータ転送を行う複数
の入出力装置5,6が接続され、論理手段を備えた主バ
スアービタ7によりバス使用権の割当てが優先的に行わ
れ、また副バス3にも複数の入出力装置8,9が接続さ
れており、この副バス3上の入出力装置8,9に対して
バス使用権を割当てる場合には、論理手段を備えた副バ
スアービタ10により主バス2上でのバス使用権を獲得
してから行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多段バスのバス使用権
調停技術に関し、特にコンピュータシステム、データ通
信システム、画像処理システムなどのような複数の入出
力装置が接続される複数系統のバスを有するシステムに
おいて、バス間の競合の発生によるデッドロックの回避
が可能とされる多段バスのバス使用権調停方法に適用し
て有効な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】たとえば、コンピュータシステムなどの
ような複数の入出力装置を備えたシステムにおいては、
バス上のアービタがバス使用権の調停を実施し、バス上
で唯一バス使用権を獲得した装置(以下、バスマスタと
称する)がバスを使用することができる構造となってい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記のよう
な従来技術において、たとえば多段バスを有するシステ
ムにおいては、それぞれのバスがバス使用権を各バス上
のアービタで調停し、それぞれのバス上でバスマスタを
決定するために、バス間の競合が発生してしまうという
問題がある。
【0004】すなわち、それぞれのバス上にバスマスタ
が存在すると、バス間でデータ転送の競合が発生した場
合に、たとえば主バスは主バス上のバスマスタにバス使
用権を与え、かつ副バスは副バス上のバスマスタにバス
使用権を与えているため、互いに相手バスに対するデー
タ転送が行えずにデッドロック状態に陥るという問題が
生ずる。これは、多段バスを有するシステム全体で見た
場合、バス使用権が同時に2つの装置に与えられている
ことに起因している。
【0005】そこで、本発明の目的は、特に複数の入出
力装置が接続される複数系統のバスを有するシステムに
おいて、システム全体におけるバス使用権の許可を1つ
の装置とし、バス間の競合の発生によるデッドロックを
回避することができる多段バスのバス使用権調停方法を
提供することにある。
【0006】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【0007】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。
【0008】すなわち、本発明の多段バスのバス使用権
調停方式は、中央処理装置と、この中央処理装置の配下
に接続される主バスと、この主バスの配下に接続される
副バスと、主バスと副バスを接続するバス拡張回路と、
主バスまたは副バスに接続され、バス使用権要求を出力
し、かつ入力されたバス割当て結果に基づいてバスを介
したデータ転送を行う複数の入出力装置と、主バスまた
は副バスの各バス上に独立に設けられ、複数の入出力装
置からのバス使用権要求に基づいてバス上のデータ転送
のためにバス使用権の割当てを行い、割当て結果を入出
力装置のそれぞれに出力するアービタとから構成される
装置であって、副バス上の入出力装置に対してバス使用
権を割当てる場合に、主バス上でのバス使用権を獲得し
てから実施する論理手段を設けるものである。
【0009】この場合に、前記副バスとして、優先順位
を持つ2系統以上の副バスを備えるようにするものであ
る。
【0010】
【作用】前記した多段バスのバス使用権調停方式によれ
ば、バス使用権割当て用の論理手段が設けられることに
より、システム全体で見て、バス使用権が同時に2つの
入出力装置に与えられることがないので、システム全体
におけるバス使用権の許可を1つの入出力装置とし、バ
ス間の競合の発生によるデッドロックを回避することが
できる。
【0011】たとえば、主バス上で既にバス使用権を獲
得しているバスマスタが存在している場合、副バス上の
入出力装置が副バスのアービタにバス使用権を要求して
も、副バスのアービタが主バスのバス使用権を獲得でき
ないために、副バス上の入出力装置はバス使用権を獲得
することができない。
【0012】一方、副バス上の入出力装置がバス使用権
を確保している場合は、主バス上の装置が主バス上のア
ービタにバス使用権を要求しても、副バスのアービタが
既に主バス上のバス使用権を獲得でしているために、主
バス上の装置はバス使用権を獲得することができない。
【0013】また、優先順位を持つ2系統以上の副バス
を備える場合には、主バス、優先順位の1番高い副バ
ス、2番目に高い副バスという順にバス使用権を割当て
ることができる。
【0014】これにより、システム上でバスマスタが常
に1つとなり、バス間の競合によるデッドロックを発生
することなく、主バスおよび副バスを使用したデータ転
送が可能となる。
【0015】
【実施例】図1は本発明の多段バスのバス使用権調停方
式の一実施例であるコンピュータシステムを示すブロッ
ク図、図2は本実施例において、多段バスにおけるバス
使用権の調停方式を示す説明図である。
【0016】まず、図1により本実施例のコンピュータ
システムの構成を説明する。
【0017】本実施例のコンピュータシステムは、たと
えば複数の入出力装置が接続される複数系統のバスを有
するシステムとされ、中央処理装置1と、この中央処理
装置1の配下に接続される主バス2と、この主バス2の
配下に接続される副バス3と、主バス2と副バス3を接
続するバス拡張回路4とから構成されている。
【0018】主バス2には、バス使用権要求を出力し、
かつ入力されたバス割当て結果に基づいてバスを介した
データ転送を行う複数の入出力装置5,6が接続され、
さらにこれらの入出力装置5,6からのバス使用権要求
に基づいて、バス上のデータ転送のためにバス使用権の
割当てを行い、その割当て結果をそれぞれの入出力装置
5,6に出力する主バスアービタ7が設けられている。
【0019】この主バスアービタ7は、たとえば図2に
示すように、主バス使用権要求信号用のANDゲート7
1およびNORゲート72と、主バス使用権調停回路7
3とからなる論理手段が設けられ、主バス2上の入出力
装置5,6に対して優先的にバス使用権が割当てられる
構成となっている。
【0020】副バス3にも、主バス2と同様にバス使用
権要求を出力し、割当てられたバスを介したデータ転送
を行う複数の入出力装置8,9が接続され、さらにバス
上のデータ転送のためにバス使用権の割当てを行い、そ
の割当て結果をそれぞれの入出力装置8,9に出力する
副バスアービタ10が設けられている。
【0021】この副バスアービタ10は、たとえば図2
に示すように、副バス使用権要求信号用のORゲート1
01、副バス使用権許可信号用のANDゲート102お
よび副バス使用権調停回路103からなる論理手段が設
けられ、主バス2上でのバス使用権を獲得した後に、副
バス3上の入出力装置8,9に対してバス使用権が割当
てられるような構成となっている。
【0022】次に、本実施例の作用について、図1によ
り動作の概略を説明する。
【0023】この場合に、たとえば主バス2上で既にバ
ス使用権を獲得している入出力装置5,6が存在してい
る場合、副バス3上の入出力装置8,9が副バスアービ
タ10にバス使用権を要求しても、副バスアービタ10
が主バス2のバス使用権を獲得できないために、副バス
3上の入出力装置8,9はバス使用権を獲得することが
できない。
【0024】また、副バス3上の入出力装置8,9がバ
ス使用権を確保している場合は、主バス2上の入出力装
置5,6が主バスアービタ7にバス使用権を要求して
も、副バスアービタ10が既に主バス2上のバス使用権
を獲得しているために、主バス2上の入出力装置5,6
はバス使用権を獲得することができない。
【0025】ここで、主バス2上の入出力装置5,6お
よび副バス3上の入出力装置8,9の両方から同時にバ
ス使用権の要求があった場合には、優先的に主バス2上
の入出力装置5,6に対してバス使用権が割当てられ、
かつ同一の主バス2上の入出力装置5,6または副バス
3上の入出力装置8,9からの同時要求に対しても、予
め決められた優先順位に従って割当てられるものとす
る。
【0026】まず、副バス3上の入出力装置8,9から
バス使用権要求が出力されると、副バスアービタ10は
バス拡張回路4を介して主バスアービタ7に主バス使用
権要求を出力する。そして、主バスアービタ7は主バス
2上でバス使用権調停を実施し、副バス3にバス使用権
を与える場合はバス拡張回路4に主バス使用権許可を与
える。
【0027】さらに、副バスアービタ10は、バス拡張
回路4を介して主バス使用権許可を受け取ると、副バス
3上のバス使用権調停を実施し、副バス3上の入出力装
置8,9にバス使用権を与える。
【0028】同様に、主バス2上の入出力装置5,6か
らバス使用権要求が出力された場合には、副バスアービ
タ10からの主バス使用権要求に優先し、主バスアービ
タ7が主バス2上でバス使用権調停を実施し、この入出
力装置5,6にバス使用権を与える。以上により、主バ
ス2と副バス3上で唯一の入出力装置5,6,8,9に
バス使用権が与えられる。
【0029】続いて、副バス3上の入出力装置8,9か
らバス使用権要求が出力され、副バス3上の唯一の入出
力装置8,9にバス使用権が与えられる場合について、
図2により詳細に説明する。
【0030】まず、入出力装置8(または9)からの副
バス使用権要求信号11(または12)は、副バスアー
ビタ10内のORゲート101で論理和されて、バス拡
張回路4を介して主バス使用権要求信号13に変換さ
れ、主バスアービタ7に入力される。
【0031】そして、主バスアービタ7では、主バス2
上の入出力装置5,6による主バス使用権要求信号1
4,15がNORゲート72で論理和否定された信号
と、バス拡張回路4からの主バス使用権要求信号13と
がANDゲート71で論理積され、主バス使用権調停回
路73に入力される。
【0032】その結果、主バス使用権調停回路73でバ
ス使用権調停後、副バス3上の入出力装置8(または
9)に対して主バス使用権許可信号16が出力される
と、バス拡張回路4を介して副バスアービタ10に伝え
られる。
【0033】ここで、主バス2上の入出力装置5,6に
よる主バス使用権要求信号14,15は、副バス3上の
入出力装置8(または9)からの主バス使用権要求信号
13に優先し、同時にバス使用権の要求があった場合に
は、主バス2上の入出力装置5,6に対して主バス使用
権許可信号17,18が出力される。
【0034】さらに、副バスアービタ10は主バス使用
権許可信号16を受け取ると、ANDゲート102を開
いて副バス使用権要求信号11(または12)を副バス
使用権調停回路103に入力する。
【0035】そして、副バス使用権調停回路103はバ
ス使用権調停後、バス使用権を得た入出力装置8(また
は9)に副バス使用権許可信号19(または20)を出
力してバス使用権を与えることにより、副バス3上の入
出力装置8(または9)に対して主バス2と副バス3上
で唯一のバス使用権を与えることができる。
【0036】従って、本実施例のコンピュータシステム
によれば、主バスアービタ7に、ANDゲート71、N
ORゲート72および主バス使用権調停回路73からな
る論理手段が設けられ、さらに副バスアービタ10に、
ORゲート101、ANDゲート102および副バス使
用権調停回路103からなる論理手段が設けられること
により、主バス2上の入出力装置5,6に対して優先的
にバス使用権が割当てられ、かつ副バス3上の入出力装
置8,9に対しては、主バス2上でのバス使用権を獲得
した後に割当てられるので、システム全体から見たバス
使用権の許可を1つの入出力装置5,6,8,9とし、
バス間の競合の発生によるデッドロックを回避すること
ができる。
【0037】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0038】たとえば、本実施例のコンピュータシステ
ムについては、中央処理装置1の配下に接続される主バ
ス2に1系統の副バス3が接続される場合について説明
したが、本発明は前記実施例に限定されるものではな
く、優先順位を持つ2系統以上の副バスを備える場合な
どについても適用可能である。
【0039】この場合には、主バス、優先順位の1番高
い副バス、2番目に高い副バスという順にバス使用権を
割当て、優先順位の低い副バスに接続される入出力装置
は、主バス、優先順位の高い副バス上でのバス使用権を
順に獲得した後にバス使用権が割当てられることにな
る。
【0040】以上の説明では、主として本発明者によっ
てなされた発明をその利用分野であるコンピュータシス
テムに用いられるバス使用権調停方式に適用した場合に
ついて説明したが、これに限定されるものではなく、デ
ータ通信システム、画像処理システムなどのような複数
の入出力装置が接続される複数系統のバスを有する他の
システムについても広く適用可能である。
【0041】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。
【0042】すなわち、副バス上の入出力装置に対して
バス使用権を割当てる場合に、主バス上でのバス使用権
を獲得してから実施する論理手段を設けることにより、
システム全体で見て、バス使用権が同時に2つの入出力
装置に与えられることがないので、主バスと副バス間の
競合の発生によるデッドロックを回避することができ
る。
【0043】特に、副バスとして、優先順位を持つ2系
統以上の副バスを備える場合には、副バスの優先順位に
基づいて順にバス使用権を割当てることができるので、
複数の入出力装置が接続される複数系統のバスを有する
システムへの良好な適用が可能となる。
【0044】この結果、システム上でバス使用権が与え
られる入出力装置が唯一に限定されるために、バス間の
競合によるデッドロックを発生することなく、主バスお
よび副バスを使用したデータ転送が可能とされるバス使
用権調停方式を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の多段バスのバス使用権調停方式の一実
施例であるコンピュータシステムを示すブロック図であ
る。
【図2】本実施例において、多段バスにおけるバス使用
権の調停方式を示す説明図である。
【符号の説明】
1 中央処理装置 2 主バス 3 副バス 4 バス拡張回路 5,6 入出力装置 7 主バスアービタ 8,9 入出力装置 10 副バスアービタ 11,12 副バス使用権要求信号 13 主バス使用権要求信号 14,15 主バス使用権要求信号 16 主バス使用権許可信号 17,18 主バス使用権許可信号 19,20 副バス使用権許可信号 71 ANDゲート 72 NORゲート 73 主バス使用権調停回路 101 ORゲート 102 ANDゲート 103 副バス使用権調停回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中央処理装置と、該中央処理装置の配下
    に接続される主バスと、該主バスの配下に接続される副
    バスと、前記主バスと副バスを接続するバス拡張回路
    と、前記主バスまたは副バスに接続され、バス使用権要
    求を出力し、かつ入力されたバス割当て結果に基づいて
    バスを介したデータ転送を行う複数の入出力装置と、前
    記主バスまたは副バスの各バス上に独立に設けられ、前
    記複数の入出力装置からのバス使用権要求に基づいてバ
    ス上のデータ転送のためにバス使用権の割当てを行い、
    割当て結果を前記入出力装置のそれぞれに出力するアー
    ビタとから構成される装置であって、前記副バス上の前
    記入出力装置に対してバス使用権を割当てる場合に、前
    記主バス上でのバス使用権を獲得してから実施する論理
    手段を設けることを特徴とする多段バスのバス使用権調
    停方式。
  2. 【請求項2】 前記副バスとして、優先順位を持つ2系
    統以上の副バスを備え、該副バスの優先順位に基づいて
    順にバス使用権を割当てることを特徴とする請求項1記
    載の多段バスのバス使用権調停方式。
JP736893A 1993-01-20 1993-01-20 多段バスのバス使用権調停方式 Pending JPH06214946A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100338954B1 (ko) * 1999-12-30 2002-05-31 박종섭 멀티-버스 컴퓨터 시스템의 데드록 회피 장치 및 방법
JP2008135068A (ja) * 2000-08-29 2008-06-12 Agere Systems Guardian Corp スプリットバス及びタイムスロットインターフェースバス調停を用いる共有デバイス並びにメモリ

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