JPH06243090A - 優先順位の調停処理装置 - Google Patents

優先順位の調停処理装置

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JPH06243090A
JPH06243090A JP2529893A JP2529893A JPH06243090A JP H06243090 A JPH06243090 A JP H06243090A JP 2529893 A JP2529893 A JP 2529893A JP 2529893 A JP2529893 A JP 2529893A JP H06243090 A JPH06243090 A JP H06243090A
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JP
Japan
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memory
priority
shared
unit
master
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Pending
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JP2529893A
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English (en)
Inventor
Isamu Shimada
勇 嶋田
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Asia Electronics Co
Original Assignee
Asia Electronics Co
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】共有バス、共有スレーブ部のアービタ機能をフ
レキシブル化可能とする。 【構成】共有バスにつながる複数のマスタ部と、前記共
有バスにつながり、前記複数のマスタ部が共有するスレ
ーブ部と、前記複数のマスタ部のうちのどれが前記共有
バスおよびスレーブ部を使ってよいかを示す優先順位デ
ータをそれぞれ記憶し、前のマスタ部の選択情報と前記
共有バス、スレーブ部の使用要求信号とをもとにして読
み出した優先順位データを、次のマスタ部の選択情報、
および前記共有バス、スレーブ部の使用許可信号として
出力する優先順位決定用メモリと、このメモリが出力す
る前記前のマスタ部の選択情報と前記共有バス、スレー
ブ部の使用要求信号とをもとに、前記次のマスタ部の選
択情報を形成する選択手段とを具備したことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、共有の被使用物(スレ
ーブ部)を、多数の使用者(マスタ部)間で或る優先順
位をつけて、前記被使用物の同時使用要求に対する調停
処理を行う場合に適した優先順位の調停処理装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】共有バスとか、共有メモリ、共有入出力
装置(I/O装置)などのスレーブ部を、複数のCPU
(中央処理装置)などのマスタ部が共有して使用するに
は、ある優先順位をつけて、複数のマスタ部からの同時
要求に対する調停処理をするのが、アービタ(調停)と
いわれる機能である。その代表的なアービトレート(優
先順位調停)手法としては、優先順位が固定の固定優先
方式と、ある一定の規則にしたがって優先順位が変わる
ラウンドロビン方式が考えられる。
【0003】これらの方式をハードウェアで実現するた
めには、汎用のIC(集積回路)などで構成することが
考えられるが、この場合、優先順位が固定的なアービタ
となる。しかしながら、上記の優先順位を自由に変更し
て使用したい場合もあるものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記実情に鑑
みてなされたもので、所望の優先順位の調停処理が良好
に行え、また、どの様な種類の優先順位のアービトレー
ト方式も簡単に実現でき、また、システムのアービトレ
ート方式に合わせたハードウェアを、その都度作る必要
はなく、そのハードウェアを実現する回路の標準化が図
られ、ローコスト化に寄与できる優先順位の調停処理装
置を提供しようとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段と作用】本発明は、共有バ
スにつながる複数のマスタ部と、前記共有バスにつなが
り、前記複数のマスタ部が共有するスレーブ部と、前記
複数のマスタ部のうちのどれが前記共有バスおよびスレ
ーブ部を使ってよいかを示す優先順位データをそれぞれ
記憶し、前のマスタ部の選択情報と前記共有バス、スレ
ーブ部の使用要求信号とをもとにして読み出した優先順
位データを、次のマスタ部の選択情報、および前記共有
バス、スレーブ部の使用許可信号として出力する優先順
位決定用メモリと、このメモリが出力する前記前のマス
タ部の選択情報と前記共有バス、スレーブ部の使用要求
信号とをもとに、前記次のマスタ部の選択情報を形成す
る選択手段とを具備したことを特徴とする優先順位の調
停処理装置である。
【0006】すなわち本発明は、優先順位決定用メモリ
で指定された記憶データに応じて、マスタ部の選択情
報、および共有バス、スレーブ部の使用許可信号を出力
し、この出力されたマスタ部の選択情報と、スレーブ部
の使用要求信号とを用いて、次に優先度の高いマスタ
部、およびこのマスタ部が共有バス、共有スレーブ部を
使用するようにしたため、アービトレートが行い易く、
しかも、アービトレートの種類決定がフレキシブルとな
るため、このアービトレートの種類が変わるごとにハー
ドウェアの変更を行う必要もなくなって、その回路の標
準化の容易化、コスト低減化に寄与するものである。
【0007】
【実施例】以下図面を参照して本発明の一実施例を説明
する。図1は同実施例を示す全体的構成図である。ここ
では、マスタ部となるCPUが、符号1〜4で示される
ように4個の場合(4チャネル)の例である。5は本発
明の要部となるアービタモジュール、6はホストCP
U、7はホストバス、8はCPU1〜4の共有バス、9
は同共有メモリ、10は同共有I/Oである。
【0008】ホストCPUは、アービタモジュール5の
メモリにマスタ部1〜4についての優先順位データを書
き込んだり、書き換えたりする機能を兼備している。マ
スタ部1〜4は、それぞれアービタモジュール5に、共
有バス8、共有メモリ9又は共有入出力装置10の使用
要求信号REQ1〜4を出力し、アービタモジュール5
は、それぞれCPU 1〜4に、共有バス8、共有メモ
リ9又は共有入出力装置10の使用要求信号REQ1〜
4を出力する。
【0009】図2はアービタモジュール5を示す構成図
である。ここでホストバス7は、ホストアドレスバス7
a、ホストデータバス7bに”分れている。11は、マ
スタ部(CPU)1〜4の優先順位決定用メモリであっ
て、マスタ部の優先順位データを記憶し、アービトレー
トの優先順位を決めるテーブルとして機能している。こ
のメモリ11は、ここではRAM(ランダム・アクセス
・メモリ)によって形成されている。
【0010】12は、メモリ11に与える優先順位デー
タ選択/書き込み場所選択信号(アドレス信号)を、ホ
スト側か、マスタ部の使用要求信号側かに切り換えるた
めのセレクタである。13は、メモリ11のデータを、
ホスト側か使用要求許可信号側かに切り換えるスイッチ
である。アドレスバス7aからのアドレス信号は、メモ
リ11への優先順位データの書き込み場所指定用であ
り、データバス7bからの書き込みデータは、アドレス
A0〜A5に応じて、セレクタ13を介して書き込まれ
る。
【0011】14は、優先調停処理された結果のデータ
を収納するレジスタである。15は、コードとして得ら
れた結果を、要求信号REQ1〜4に対する使用許可信
号BG1〜BG4に変換するためのデコーダである。B
G1〜BG4のうち出力されるのは、これらのうちで選
択されたもの1個だけである。16は、使用要求信号を
クロック信号CLKに同期をとり、レジスタ14のセッ
トパルスを生成するためのタイミング発生回路である。
17はレジスタ14からセレクタ12へのフィードバッ
ク信号であり、これは、現在の使用許可(1個のマスタ
部のみが許可されている)状態、例えばマスタ部1〜4
のうちどれが共有バス8、共有メモリ9又は共有入出力
装置10を使用しているかを示す。
【0012】図3は、上記構成の動作を示すタイミング
波形図で、以下この図を適宜参照して、上記構成の動作
を説明する。まず、ホストCPU 6から、ホストアド
レスバス7aとホストデータバス7bを使って、マスタ
部の優先順位を決めたテーブルデータを、RAM 11
にダウンロードする。このとき、セレクタ12と切り換
えスイッチ13は、それぞれホスト側が選択されてお
り、セレクタ12では、アドレスバス7aとメモリ1
1、またデータバス7bとメモリ11とがそれぞれ接続
された状態になっている。
【0013】この様な動作で、要求信号REQ1〜RE
Q4のうちのいずれか複数個から、共有バス8、共有メ
モリ9又は共有入出力装置10の使用要求信号が、クロ
ック信号CLKの1周期の範囲内で同時と見なされる信
号が与えられた場合、この同時の使用要求信号を出した
複数のマスタ部の優先順位を決める各データが、メモリ
11に記憶される。
【0014】上記のようなメモリ11へのダウンロード
が終了したら、セレクタ12の切り換え(イーハの接続
からローハの接続へ)、スイッチ13の切り換え(ニー
ホの接続からニーヘの接続へ)を行うことにより、スタ
ンバイ状態となる。
【0015】今、例えば図3のタイムチャートに示すよ
うに、クロック信号CLKの1周期のうちで、同時に要
求信号REQ1とREQ2がアサート(この場合立ち上
がる)されたとする。すると、この要求信号REQ1、
REQ2の論理レベル状態と、フィードバック信号17
が意味する前の許可状態が、メモリ11のアドレスとし
て供給され、メモリ11のテーブルの内容に従ってアー
ビトレートされた結果が、メモリ11の出力D0、D1
にコードで出力される。タイミング発生回路16は、要
求信号(この場合はREQ1、REQ2)のレベル変化
を監視していて、要求があれば(この場合高レベルであ
れば)、セレクタ12、メモリ11、スイッチ13等の
時間的な素子遅れを充分考慮した時間tが経ってから、
信号SETP1にて、メモリ11でのテーブルにおける
優先順位に従うD0、D1のコードをレジスタ14にセ
ットする。
【0016】つまり上記の場合、メモリ11からの許可
信号(出力)は、コード化されてレジスタ14にセット
されているが、ここでは、マスタ部2よりもマスタ部1
が優先されているので、デコーダ15によりデコードさ
れた許可信号として、BG1が出力され、マスタ部1
が、共有バス8、共有メモリ9又は共有I/O 10を
優先して使用する。そして、次にタイミング発生回路1
6は、前記許可を出した信号BG1に対応する信号RE
Q1だけを監視していて、もしREQ1がネゲート(こ
の場合立ち下がる)したなら、次の時間tが経ってから
信号SETP1を出力して、次の許可信号BG2を発行
する。
【0017】以下、要求信号REQ1〜REQ4の内の
任意の複数信号から、クロック信号CLKの1周期の範
囲で同時要求がなされた場合、原理的に上記と同じ動作
が行われる。つまり、これら同時要求がなされた複数信
号のうち、メモリ11のテーブルの優先順位に従う順
に、それに対応するマスタ部(1〜4のいずれか)に対
して許可信号が与えられ、この許可信号が与えられたマ
スタ部のみが、共有バス8、共有メモリ9又は共有I/
O 10を占有するものである。
【0018】上記実施例では、優先順位決定用メモリ1
1として、RAMを用いたが、このRAMの代りに、あ
らかじめ優先順位データを固定的に記憶したROM(リ
ード・オンリ・メモリ)やPAL(プログラマブル・ア
レイ・ロジック)などを用いてもよい。この場合、この
ROMやPALはソケット差し込み型のようにして、交
換可能なものにしておくと、メモリ11のテーブルの種
別を種々のものに変更できる。上記メモリ11にROM
やPALなどの不揮発性メモリを用いた場合、該メモリ
には、あらかじめ優先順位データが記憶されるため、デ
ータ書き込み用のセレクタ12、切り換えスイッチ13
などは省略することができる。
【0019】また図4のように、前記メモリ11がRO
MやPALのような不揮発性メモリであってかつその記
憶容量が大きい場合は、そのメモリ空間を11a〜11
dのように幾つかに区分し、これらにそれぞれ異なる優
先順位データを用意しておいて、これらをスイッチとか
ホストCPUなどの指令21で、任意の空間(11a〜
11d)を切り換え使用するようにしてもよい。このよ
うにメモリ11が不揮発性メモリである場合は、上記R
AMを用いた場合のように無数にデータ書き換えは出来
ないが、メモリ11の優先順位データの記憶内容をフレ
キシブルにできるという上記実施例の目的を達成するこ
とができる。
【0020】
【発明の効果】以上説明したごとく本発明によれば、所
望の優先順位の調停処理が良好に行え、また、どの様な
種類の優先順位のアービトレート方式も簡単に実現で
き、また、システムのアービトレート方式に合わせたハ
ードウェアを、その都度作る必要はなく、そのハードウ
ェアを実現する回路の標準化が図られ、ローコスト化に
寄与し得るなどの利点を有した優先順位の調停処理装置
を提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の全体的構成図。
【図2】図1の要部の構成例を示す図。
【図3】上記実施例の動作を示すタイムチャート。
【図4】本発明の他の実施例の要部の構成図。
【符号の説明】
1〜4…マスタ部(CPU)、5…アービタモジュー
ル、6…ホストCPU、7…ホストバス、8…共有バ
ス、9…共有メモリ、10…共有I/O、11…優先順
位決定用メモリ、11a〜11d…メモリ空間、12…
セレクタ、13…切り換えスイッチ、14…レジスタ、
15…デコーダ、16…タイミング発生回路、17…フ
ィードバック信号。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】共有バスにつながる複数のマスタ部と、前
    記共有バスにつながり、前記複数のマスタ部が共有する
    スレーブ部と、前記複数のマスタ部のうちのどれが前記
    共有バスおよびスレーブ部を使ってよいかを示す優先順
    位データをそれぞれ記憶し、前のマスタ部の選択情報と
    前記共有バス、スレーブ部の使用要求信号とをもとにし
    て読み出した優先順位データを、次のマスタ部の選択情
    報、および前記共有バス、スレーブ部の使用許可信号と
    して出力する優先順位決定用メモリと、このメモリが出
    力する前記前のマスタ部の選択情報と前記共有バス、ス
    レーブ部の使用要求信号とをもとに、前記次のマスタ部
    の選択情報を形成する選択手段とを具備したことを特徴
    とする優先順位の調停処理装置。
  2. 【請求項2】前記メモリはデータ書き換え可能なメモリ
    であり、このメモリに、このメモリの優先順位データを
    書き込むためのホスト部を具備した請求項1に記載の優
    先順位の調停処理装置。
  3. 【請求項3】前記メモリはRAM(ランダム・アクセス
    ・メモリ)である請求項2に記載の優先順位の調停処理
    装置。
  4. 【請求項4】前記メモリは、あらかじめ前記優先順位デ
    ータを書き込んだ状態にあってかつ交換可能な不揮発性
    メモリである請求項1に記載の優先順位の調停処理装
    置。
  5. 【請求項5】前記不揮発性メモリはROM(リード・オ
    ンリ・メモリ)である請求項4に記載の優先順位の調停
    処理装置。
  6. 【請求項6】前記不揮発性メモリはPAL(プログラマ
    ブル・アレイ・ロジック)である請求項4に記載の優先
    順位の調停処理装置。
  7. 【請求項7】前記メモリは、あらかじめ前記優先順位デ
    ータを書き込んだ状態にあってかつ交換可能な不揮発性
    メモリであり、この不揮発性メモリは複数の優先順位デ
    ータの記憶用空間を有し、前記選択手段は、前記各記憶
    用空間のうちで前記次のマスタ部の選択情報を形成する
    ものの決定を行う切り換え手段を有した請求項1に記載
    の優先順位の調停処理装置。
  8. 【請求項8】前記共有バス、スレーブ部の使用要求信号
    は、複数のマスタ部からそれぞれ出力され、その出力さ
    れたスレーブ部の使用要求信号のうち、タイミング発生
    回路におけるクロック信号の周期の範囲内で同時とみな
    せるものであり、優先順位の高い使用要求信号が前記メ
    モリから出力される請求項1に記載の優先順位の調停処
    理装置。
JP2529893A 1993-02-15 1993-02-15 優先順位の調停処理装置 Pending JPH06243090A (ja)

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Cited By (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1383214A2 (en) 2002-07-16 2004-01-21 Ngk Spark Plug Co., Ltd Spark plug

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