JPH07509090A - バスを介してデータを伝送するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 バスを介してデータを伝送するための装置本発明は、データ伝送を初期設定する 中央処理装置と、１つ又は複数の周辺装置とを備え、中央処理装置と周辺装置と がバスを介して相互に接続される、バスを介してデータを伝送するための装置に 関する。

この種の装置はドイツ連邦共和国特許第３１３３４０７号明細書によって公知で ある。この特許明細書においては、中央処理装置としてのプロセッサは周辺装置 としてのメモリにバスを介して接続される。バスは、本数が語幅に一致するデー タラインと、個々のメモリセルをアドレス指定するためのアドレスラインと、デ ータ伝送を制御するための制ｔｌラインとを含んでいる。データ伝送は８ビツト のバイト・アクセス又は１６ビノトの語アクセスとして選択的に行うことができ る。アクセス様式を選択するために、信号ＲＥＡＤＳＷＲＩＴＥの他に、さらに 制御信号デコーダ内で評価される信号ＢＹＴＥが用いられる。ブロセ、すは特殊 なハードウェア構成に合わせて作られる固定マイクロプログラムで動作する。そ れゆえデータライン本数の変更は必然的にマイクロプログラムの変更となる０例 えばメモリは他のデータ幅のメモリと簡単に取替えることができない。

構成要素の中央処理装置と、周辺装置と、バスとが交換可能である電子モジュー ル式に構成された装置では、小さなバスデータ幅を存する安価な装置と、大きな 幅のデータバスによって特徴付けられる大電力クラスの装置とが存在する。

本発明は、異なった電力クラスの構成要素を任意に相互に組合わせることができ る装置を提供することを課題とする。

この課題を解決するために、本発明による装置は請求項１の特徴を有する。請求 項２乃至７には本発明のを利な実施態様が記載されている。請求項８にはこの種 の装置のための構成要素が記載されている。

本発明は、異なった電力クラスの構成要素をモジュール式装置内で相互に組合わ せることができるという利点を有する。中央処理装置又は周辺装置を、サブラッ ク内のバックパネル配線として実施することのできるバスに接続するために、所 定の電力クラスのモジュールだけにしか通しない特殊な差込み部は必要とされな い、異なった電力クラスのモジュールは本発明によればそれぞれ任意の差込み部 に配置することができる。例えば、３２ビツト・データバス幅を持つモジュール をバックパネル配線に８ビルデ一タバス幅を持つサブラック内で駆動することが 可能である。このようにして本発明によれば、−気に完全な装置を交換すること を必要とすることなく、はぼ段階的に移行するように個々の構成要素を交換する ことによって８ビツト・データバス幅から３２ビツト・データバス幅へ電力を徐 々に高めることができる６本発明による装置は現在のサブラック内で将来の有能 な構成要素を使用することを可能にし、一方間時に現在の通常の構成要素は将来 のサブランク内で使用可能である。小電力の構成要素での回路技術的な付加経費 がこのような融通性によって発生することはない。

次に、本発明の一実施例が示されている図１及び信号コーディングが表形式で示 されている図２に基づいて、本発明並びにその実施態様及び利点を詳細に説明す る。

モジュール式装置は図１に示されているように中央処理装置ｌとハス２と周辺装 置３とを存し、これらはそれぞれ３２ビノト幅のデータバスを持っている。中央 処理装置ｌの電力量は１６ビノト輻のデータバスを備えた中央処理装置４の電力 量を含んでおり、この中央処理装置４の電力量はさらに８ビツト幅のデータバス を備えた中央処理装置５の電力量を含んでいる。同様なことは、バス２．１６幅 ピントのバス６．８ビツト輻のバス７と、周辺装置３．１６ビノトのデータパス コ茅りタを備えた周辺装置８．８幅ビ、トのデータバスを備えた周辺装置９に対 しても当てはまる。データ交換に関与するこれらの全ての構成要素は任意に組合 わせることができる。最も簡単な場合、８ビツト幅のデータコネクタをそれぞれ 自由に使える中央処理装置５、バス７及び周辺装置９が使用される。この最小構 成の場合、データ信号ＤＯ・・・Ｄ７を伝送するための接続要素１０．１１と、 制御信号ＲＤ　（ＲＥＡＤ）　、ＷＲ（ＷＲＩＴＥ）　、ＢＬ　（ＢＵＳ　ＬＯ ＣＫ）を伝送するための接続要素１２．１３と、８ピント・データ伝送用のＡＣ Ｋ　（肯定応答）信号としての制御信号Ｒ８（ＲＥＡＤＹ　８　ＢＩＴ）を伝送 するための接続要素１４．１５とが設けられる。データ伝送の時間的な流れは、 当該専門家には良く知られていることであるので、ここでは詳細に説明しない、 中央処理装置４、ハス６及び周辺装置８の各１６ビノト輻のデータバスコネクタ を備えた中電ツノクラスのモジュール式装置には、データ信号Ｄ８・・・Ｄ１５ を伝送するための接続要素１６．１７と、１６ビノ）・・語アクセスを表す制御 信号ＷＳ　（ＷＯＲＤ　５ＥＬＥＣＴ）を伝送するための接続要素１８．１９と 、１６ビノト・データ伝送用のＡＣＫ信号として使用される制御信号Ｒ１６（Ｒ ＥＡＤＹ　１６ＢＩＴ）を伝送するための接続要素２０．２１とが追加されてい る。中央処理袋Ｗ　１　、ハス２及び周辺装置３内の各３２ビツト・データバス を備えた最大拡張の場合、これらは、データ信号ＤＩ６　・Ｄ３１を伝送するた めの接続要素２２．２３と、３２ビツト・２倍語アクセスを選択することのでき る制御信号［）ＷＳ　（ＤＯＵＢＬＥ　ＷＯＲＤ　５ＥＬＥＣＴ）を伝送するた めの接続要素２４．２５と、３２ビツト・データ伝送用のＡＣＫ信号としての制 御信号Ｒ３２（ＲＥＡＤＹ　３２　ＢＩＴ）を伝送するための接続要素２６．２ ７とに拡張される。アドレス指定のために必要なアドレス信号ＡＯ・・・Ａ１７ は図を簡単にするために図１には示されていない。読出しアクセス及び書込みア クセスは、最大拡張の場合、２倍語形式、語形式ならびにバイト形式、即ち３２ ビ・２ト・データ幅、１６ビノト・データ幅又は８ビツト・データ幅にて実施す ることができる。いずれにしても構成要素の中央処理装置、ハス又は周辺装置の １つが小さいデータバス幅を有する場合、この構成要素はアクセスのデータ幅を 制限する。中央処理装置１の例えば３２ビツト・アクセスを適当な８ビツト・ア クセス又は１６ビノト・アクセスに変換することは、中央処理装置Ｉ内に集積さ れているバス・インターフェースが行う、それゆえ周辺装置としては８ビツト・ データバスコネクタを備えた安価なプラグイン・モジュールを使用することがで きる。制御信号に基づいてバス・インターフェースはハスでの全ての書込みアク セス及び続出しアクセスを基本的にはバイト・アクセスの形態で展開する。

本発明は中央サブランク内の中央処理装置ｌと拡張サブラック内の周辺装置３と が設けられている複合形自動化装置内で容易に使用可能である。バス２はその場 合両サブラックのインターフェース・モジュールによって実現され、個々の構成 要素間の接続要素には個々のサブランクのハックパネル配線が相当する。

次にＩ２１２の表に基づいて個々の制御信号のコーディング及びデータ伝送の流 れを説明する。太い実線によって分けられている左側のグループ内には、アクセ ス希望ＺＷと、アドレス信号Ａ１．ＡＯと、制御信号ＷＳ　（ＷＯＲＤ　５ＥＬ ＥＣＴ）、ＤＷＳ（ＤＯＬ、１ＢＬＥ　ＷＯＲＤ　５ＥＬＥＣＴ）とが記載され ている。

右側のグループは３２．１６及び８ビツト・データ幅を備えた周辺装置用に、必 要なデータラインＤＡの指定と、ＡＣＫ信号Ｒ８、Ｒ１６、Ｒ３２の状態と、実 現されたアクセス様式ＺＡとをそれぞれ含んでいる。表の行は所定のアクセス希 望ＺＷに対する信号の状態をそれぞれ含んでいる。記号りは信号ラインのロー状 態に相当し、記号Ｈは信号ラインのハイ状態に相当する。アドレス信号Ａ１、Ａ Ｏについてはロー状態が値゛０”の出力を意味し、制御信号ＷＳ、ＤＷＳ、Ｒ８ 、Ｒ１６、Ｒ３２についてはロー状態が活性状態を表す。

表の第１行に相当する偶数の語アドレス（ＡＯ＝Ｌ、ＡＩ＝Ｌ）への中央処理装 置ＺＥの２倍語アクセスは信号状１１Ｗｓ＝Ｌ及びＤＷＳ＝Ｌで信号化される。

これらの信号状態は、信号が周辺装置ＰＥに至るまでの共通の信号路上でどこが へ“消失しない°′場合にだけ、周辺装ＷＰＥに現れる。これは全ての構成要素 が３２ビツト・データバスコネクタを自由に使える場合だけである。３２ビツト ・データバスを備えた周辺装置はこのような前提の下に信号状態を正しく受信し 、ＡＣＩ号Ｒ３２のロー状態りでもって肯定応答し、そして２倍語アクセス様式 ＤＷ内のデータ信号ＤＯ・・・Ｄ３１で伝送する。２倍語の伝送はそれによって 終了する。それに対して中央処理装置ＺＥの２倍語アクセス希望ＤＷが１６ビ。

ト・データパスコ７クタを備えているが制御信号ＤＷＳ用コネクタを備えていな い周辺装置ＰＥへ向けられる場合、この周辺装置は制御信号Ｗｓのロー状ＢＬだ けを受信する。この周辺装置ＰＥにとっては２倍語アクセス箱望ＤＷは語アクセ ス希望Ｗと同しである。この周辺装置はそれゆえＡＣＫ信号Ｒ１６のロー状ＦＩ Ｌでもってこのアクセス希望を肯定応答し、アクセス様式Ｗにてアクセスをデー タ信号Ｄｏ　・・ＤＩ５でもって実行する。中央処理装置ＺＥのバス・インター フェースはＡＣＫ信号Ｒ１６のロー状態で語アクセスを検知するが、このハス・ インターフェースは２倍語アクセスを完全にするために次に高いアドレスへの別 の語アクセスを実行する。この別の語アクセスは表の第７行目の信号状態によっ て示されている。その場合、両データ語の連続伝送を保証するために、表に記載 されていない信号ＢＬ　（Ｂｕｓ　ＬＯＣＫ）が活性状態ヘセットされる。完全 な２倍語の伝送が行われた後、この信号ＢＬは再び取消される。

８ビ、ト・データバスコネクタを備えた周辺装置ＰＥは制御信号ＷＳも制御信号 ＤＷＳも受信しない。この周辺装置は２倍語アクセス希望ＤＷをバイトアクセス Ｂとして解釈し、制御信号Ｒ８のロー状態でもって肯定応答し、データラインＤ Ｏ・・・Ｄ７へのハイドの伝送を実施する。中央処理装置ＺＥ内のバス・インタ ーフェースはＡＣＫ信号Ｒ８にて、バイト・アクセスが行われたことを検知し、 それに続いて活性信号ＢＬの際にインクリメントされた各アドレスへの２倍語伝 送の残っている３つのバイト・アクセスを実施する。この３つのアクセスに関す る状態のコーディングは表の第１０行目、第１１行目及び第１２行目に記載され ている。これらのバイト・アクセスは８ビツト・データバスコネクタを儂えた周 辺装置のバイト・アクセスと同一である。従って、８ピント・データバス幅を有 する周辺装置の記載から、異なった中央処理装置間には大きな差がないことが分 かる。勿論、３２ビツト・データバスコネクタを備えた中央処理装置ＺＥは信号 状態が表の第５行目、第７行目及び第９行目〜第１２行目に示されている語アク セス希望又はバイト・アクセス希望を出すこともできる。“＊パによって示され たアクセス希望はこの実施例では計画されていない０表におけるＡＣＫ信号Ｒ１ ６又はＲ３２の信号状態としての°“−”は、この信号に関しては対応するユニ ットからステータスが発生されず、それゆえ中央処理装置ＺＥはこの信号に関し てはプルアップ抵抗を存する信号ラインの配線によって保証されるハイ状態をい つも受信することを意味する。

３２ビ／ト・データバスコネクタを備えた周辺装置へ至る信号路が１６ビツト又 は８ビツト・データバス幅で接続される場合、この周辺装置は１６ビソト又は８ ビツト・データバスコネクタを備えた周辺装置と同しように２倍語アクセス及び 語アクセスに応答する。同様に、１６ビツト・データバスコネクタを備えた周辺 装置は８ピント・データバス幅の際に８ピント・データバスコネクタを備えた周 辺装置と同しように２倍語アクセス及び語アクセスに応答する。

８ビツト・データバスコネクタを備えた中央処理装置の２倍語アクセス希望は、 常に４つの連続するバイトアクセスとして、活性化された制御信号ＢＬを存する データ信号ＤＯ・・・Ｄ７によって実現される。同様に、１６ビノト・データバ スコネクタを備えた中央処理装置の２倍語アクセスは２つ連続する語アクセスと して行われる。

奇数の語アドレスへの２倍語アクセスが実施されなければならない場合（ＡＯ＝ Ｈ又はＡＩ＝Ｈ）には、３２ビツト・データバスコネクタを備えた中央処理装置 は同様にこのアクセスを活性化された制御（３号ＢＬでの多数の連続するバス操 作にて解決する。

フロントページの続き （７２）発明者　ボーツエンハルト、ヨハネスドイツ連邦共和国　デー−７６２ ７５エトリンゲン　プラントシュトレームシュトラーセ６ （７２）発明者　ラーｒグスネリング、フランツドイツ連邦共和国　デー−７６ ２７５エトリンゲン　アホルンヴ工−り　９５　デー（７２）発明者　プファツ タイヒアー、ウニルナ−ドイツ連邦共和国　デー−７６３２７プフインツタール 　リトナーシュトラーセ　３６（７２）発明者　シエーウエ、フランツークレメ ンスドイツ連邦共和国　デー−７６２２７カールスルーエ　フンカーシュトラー セ　２１

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．データ伝送を初期設定する１つの中央処理装置（１、４、５）と、１つ又は 複数の周辺装置（３、８、９）とを備え、中央処理装置と周辺装置とはバス（２ 、６、７）を介して相互に接続され、周辺装置及びバスは第１データ幅のデータ 語を並列伝送するために中央処理装置の第１伝送要求信号用及び周辺装置の第１ 伝送ＡＣＫ信号用の第１制御ラインを有し、少なくとも１つの周辺装置及び／又 はバスは第２データ幅のデータ語を並列伝送するための第２制御ラインを有し、 この第２制御ラインは、伝送に関与した全ての装置が第２制御ラインを有する場 合にのみ、周辺装置内の第２伝送要求信号及び中央処理装置内の第２伝送ＡＣＫ 信号が活性状態を取るように、第２伝送要求信号及び第２伝送ＡＣＫ信号を導く ことを特徴とするバスを介してデータを伝送するための装置。
2. ２．第２データ幅は第１データ幅の多重倍の大きさであることを特徴とする請求 項１記載の装置。
3. ３．周辺装置及びバスはバス内容を表示するための別の制御ラインを有し、この 別の制御ラインは、伝送に関与した全ての装置が第２制御ラインを有せず、それ ゆえ第２データ幅のデータ語が第１データ幅の連続するデータ語の個数の多重倍 に相当する個数の伝送によって伝送される場合に、第２データ幅のデータ語を伝 送する際に活性化されることを特徴とする請求項２記載の装置。
4. ４．第２制御ラインと同様に、１つ又は複数の別のデータ幅のデータ語を並列伝 送するための別の制御ラインが設けられることを特徴とする請求項１乃至３の１ つに記載の装置。
5. ５．第１データ幅は８ビットであり、第２データ幅は１６ビットであり、別のデ ータ幅は３２ビットであることを特徴とする請求項４記載の装置。
6. ６．周辺装置はプラグイン・モジュールであり、バスはサブラックのバックパネ ル配線であることを特徴とする請求項１乃至５の１つに記載の装置。
7. ７．自動化装置の構成要素であることを特徴とする請求項１乃至６の１つに記載 の装置。
8. ８．第２データ幅のデータ語を並列伝送するための制御ラインを有することを特 徴とする請求項１乃至７の１つに記載の装置内で使用するための中央処理装置、 周辺装置又はバス。