JPH08166922A - バスアクセス監視型優先制御装置 - Google Patents

バスアクセス監視型優先制御装置

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JPH08166922A
JPH08166922A JP31073094A JP31073094A JPH08166922A JP H08166922 A JPH08166922 A JP H08166922A JP 31073094 A JP31073094 A JP 31073094A JP 31073094 A JP31073094 A JP 31073094A JP H08166922 A JPH08166922 A JP H08166922A
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JP
Japan
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bus
input
priority control
time
priority
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Pending
Application number
JP31073094A
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English (en)
Inventor
Akira Goto
亮 後藤
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 バスのアクセス状態に応じた動的な制御を可
能にし、バスを効率的に使用できるようにする。 【構成】 n個の入出力装置に対し、バス使用権獲得に
対する各々の待ち合わせ時間Σtw1〜Σtwnを監視する
待ち合わせ時間監視回路3と、単位時間内の各々のバス
使用回数N1〜Nnを計数するバス使用回数計数回路5
と、設定された待ち合わせ許容時間Lw1〜Lwnと実際の
待ち合わせ時間Σtw1〜Σtwnとを比較する待ち合わせ
時間比較回路4と、設定された最小バス使用回数LN1
Nnと実際のバス使用回数N1〜Nnとを比較するバス使
用回数比較回路6とを設ける。アンド回路171〜17n
と優先制御回路8とにより、実際の待ち合わせ時間が待
ち合わせ許容時間より長く、かつ実際のバス使用回数が
最小バス使用回数より小さい入出力装置に対し、バス使
用権割当の優先順位を高めるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、バス接続構成の処理装
置におけるバスの使用順位の制御装置に関し、特に、バ
ス使用要求を発する入出力装置ごとにバスの使用状況を
監視し個々の入出力装置ごとに予め設定されたバス使用
条件に応じてバスの優先使用順位を定めるバスアクセス
監視型優先制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】バスとこのバスに接続された複数の入出
力装置とを有する処理装置では、バスを介したデータ転
送の競合を避けるために優先制御装置を設け、優先制御
装置によりバスの使用要求の調停を行なっている。すな
わち、各入出力装置は、バスを使用しようとする際にま
ずバス使用要求信号を優先制御装置に出力し、優先制御
装置からのバス使用許可信号を受け取ってからバスを使
用するように構成され、優先制御装置は、複数の入出力
装置からのバス使用要求が重なった場合にこれらを調停
し、優先順位の最も高い入出力装置にバスの使用を許可
するようになっている。
【0003】図4は、各入出力装置に対して固定した優
先順位が付与される従来の優先制御装置の構成を示すブ
ロック図である。入出力装置がn個あるものとして、こ
の優先制御装置は、各入出力装置からのバス使用要求信
号511〜51nが入力する優先制御回路53と、優先制
御回路53に接続されバス使用許可信号521〜52n
それぞれの入出力装置に出力する競合回路54とにより
構成されている。バス使用要求が1つしか出ていないと
きには、競合回路54はそのバス使用要求信号を出した
入出力装置に対してバス使用許可信号を出力し、複数の
入出力装置からのバス使用要求が重なった場合には、優
先制御回路53に設定されている優先順位にしたがっ
て、要求を出した入出力装置のうち最も優先順位の高い
入出力装置にバス使用許可信号を出力する。優先制御回
路53における優先順位は固定されており、例えば、1
番目の入出力装置が最も優先順位が高く、2番目の入出
力装置がその次であり、n番目の入出力装置の優先順位
が最も低くなっている。
【0004】図4の優先制御装置の場合、優先順位の高
い入出力装置がバスを使用し続けると、優先順位の低い
入出力装置はバスを永遠に使用できないことになる。そ
こで、バスを使用するごとにその入出力装置の優先順位
を最下位とするいわゆる回転型で優先順位を設定するこ
とが行なわれている。図5はこのような回転型で優先順
位が設定される優先制御装置の構成を示している。図4
に示した優先制御装置との違いは優先制御回路55のみ
である。この優先制御回路55は、バスが使用される都
度、バスを使用した入出力装置に優先順位を最下位に設
定し、バスを使用した入出力装置の優先順位が最下位に
変更されたことで生じた順位の空きに関し、順次、順位
の繰り上げを行なうように構成されている。回転型の優
先制御装置の場合、各入出力装置が均等にバスを使用す
ることができるものの、通信関係の特定の入出力装置を
優先的に扱うなどの設定を行なうことができない。
【0005】そこで、図6に示されるように、優先制御
回路56の外部に優先順位設定回路57を設け、優先順
位設定回路57によって設定された優先順位に応じてバ
スの使用許可を行なう、可変型の優先制御装置が考案さ
れている。例えば、特開平3−194639号公報に
は、外部からの設定によって固定型の優先制御と回転型
の優先制御とを入出力装置ごとに使い分けることが可能
な可変型の優先制御装置が開示されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した固
定型、回転型及び可変型の優先制御装置では、優先制御
方法に依存した固定的な制御が行なわれているため、バ
スの使用状況等に応じた動的な制御を行なうことができ
ない。このため、バスに接続された入出力装置のバスア
クセス状態により、バス使用の待ち合わせ時間が長くな
ったり、単位時間内のバスアクセス可能回数が減少する
場合があり、バスが効率的に使用されないという問題点
が生じる。
【0007】本発明の目的は、バスのアクセス状態に応
じた動的な制御が可能で、バスを効率的に使用できるバ
スアクセス監視型優先制御装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のバスアクセス監
視型優先制御装置は、複数の入出力装置と前記各入出力
装置が共通に接続されるバスとを有する処理装置におけ
る前記バスの使用順位の制御を行なう優先制御装置にお
いて、バス使用要求に対するバス使用許可までの待ち合
わせ時間を前記入出力装置ごとに監視する待ち合わせ時
間監視手段と、単位時間内のバス使用回数を前記入出力
装置ごとに計数するバス使用回数計数手段と、前記入出
力装置ごとに予め設定されている待ち合わせ許容時間と
前記待ち合わせ時間とをそれぞれ比較する待ち合わせ時
間比較手段と、前記入出力装置ごと予め設定されている
単位時間当たりの最小バス使用回数と計数された前記バ
ス使用回数とをそれぞれ比較するバス使用回数比較手段
と、前記待ち合わせ時間比較手段での比較結果と前記バ
ス使用回数比較手段での比較結果とに応じて、前記各入
出力装置からのバス使用要求に対するバス使用権の優先
順位を制御する優先順位制御手段と、を有する。
【0009】本発明において、前記優先順位制御手段
は、待ち合わせ時間が前記待ち合わせ許容時間を上回
り、かつ、計数された単位時間当たりのバス使用回数が
前記最小バス使用回数を下回っている入出力装置につい
て、その入出力装置に対するバス使用権の優先順位を上
昇させるものであるようにすることができる。
【0010】
【作用】入出力装置ごとに、バス使用の待ち合わせ時間
が待ち合わせ許容時間を上回っているかどうか、単位時
間当たりのバスの使用回数が最小バス使用回数を下回っ
ているかどうかを監視し、その結果に応じてバス使用権
の優先順位を制御するので、バスアクセス状態に応じた
動的な制御が可能になり、バス使用要求の競合にりよる
処理能力低下が防止され、効率的なバス使用が可能にな
る。また、待ち合わせ許容時間と最小バス使用回数とを
入出力装置ごとに個別に設定できるので、入出力装置の
種別や用途に応じたきめ細かな優先制御が可能になる。
【0011】
【実施例】次に、本発明の実施例について、図面を参照
して説明する。図1は本発明の一実施例のバスアクセス
監視型優先制御装置の構成を示すブロック図であり、図
2はこのバスアクセス監視型優先制御装置が適用された
処理装置を示すブロック図である。ここでは、図2に示
すように、共通に設けられたバス22に、n個の入出力
装置211〜21nが接続されているものとする。各入出
力装置211〜21nは、バス22を使用しようとする場
合には、まず、バス使用要求信号R1〜Rnをバスアクセ
ス監視型優先制御装置20に出力し、バスアクセス監視
型優先制御装置20からその入出力装置211〜21n
のバス使用許可信号A1〜Anを受け付けてからバスを使
用するように構成されている。
【0012】図1に示す本実施例のバスアクセス監視型
優先制御装置は、図4〜6で示した従来の優先制御装置
と同様に、各入出力装置からのバス使用要求信号R1
nを受け付けるとともに各入出力装置に対する優先順
位を設定・制御する優先制御回路8と、優先制御回路8
に接続され各入出力装置に対する優先順位に応じてバス
使用要求の競合を調停しその結果に応じてバス使用許可
信号A1〜Anを各々の入出力装置に出力する競合回路9
とを有している。さらに、入出力装置ごとに単位時間T
内での待ち合わせ時間の総和Σtw1〜Σtwnを監視する
待ち合わせ時間監視回路3と、入出力装置ごとに待ち合
わせ時間の総和Σtw1〜Σtwnとその入出力装置に予め
設定されている待ち合わせ許容時間Lw1〜Lwnとを比較
する待ち合わせ時間比較回路4と、入出力装置ごとに単
位時間T内のバス使用回数N1〜Nnを計数するバス使用
回数計数回路5と、入出力装置ごとに計数されたバス使
用回数N1〜Nnとその入出力装置に予め設定されている
最小バス使用回数LN1〜LNnとを比較するバス使用回数
比較回路6と、優先制御信号P1〜Pnを優先制御回路8
に対してそれぞれ出力するn個のアンド回路171〜1
nとを有している。なお、添え字の1〜nは、図2に
示す各入出力装置211〜21nにそれぞれ対応している
ことを示している。
【0013】待ち合わせ時間監視回路3は、待ち合わせ
時間監視手段であって、それぞれ入出力装置に対応する
n個のカウンタ131〜13nを有する。各カウンタ13
1〜13nには、対応する入出力装置からのバス使用要求
信号R1〜Rnと対応する入出力装置へのバス使用許可信
号A1〜Anがぞれぞれ入力している。各カウンタ131
〜13nは、対応する入出力装置がバス使用要求信号を
発してからバス使用許可信号を受け取るまでの待ち合わ
せ時間twを計測し、単位時間Tでの待ち合わせ時間tw
の総和ΣTwを求めて出力する。待ち合わせ時間twの定
義は図3に示されている。なお図3では、バス使用要求
信号Rnとバス使用許可信号Anはそれぞれ負論理(図示
下側がアクティブ)で描かれている。
【0014】待ち合わせ時間比較回路4は、待ち合わせ
時間比較手段であって、待ち合わせ時間監視回路3の各
カウンタ131〜13nにそれぞれ対応するn個の比較回
路141〜14nを有する。各比較回路141〜14nは、
それぞれ、対応する入出力装置について予め設定されて
いる待ち合わせ許容時間Lw1〜Lwnと実際の待ち合わせ
時間の総和Σtw1〜twnとを比較し、待ち合わせ許容時
間Lw1〜Lwnの方が下回っている場合に論理値"1"を出
力するように構成されている。待ち合わせ許容時間Lw1
〜Lwnは単位時間T当たりの値として設定されており、
入出力装置ごとに別々の値を設定することが可能であ
る。
【0015】バス使用回数計数回路5は、バス使用回数
計数手段であって、それぞれ入出力装置に対応するn個
のカウンタ131〜13nを有する。各カウンタ131
13nは、対応する入出力装置へのバス使用許可信号A1
〜Anが単位時間T当たり何回出力されるかを計数する
ことによって、単位時間T当たりのバス使用回数N1
nを求め、その値を出力する。
【0016】バス使用回数比較回路6は、バス使用回数
比較手段であって、バス使用回数計数回路5の各カウン
タ151〜15nにそれぞれ対応するn個の比較回路16
1〜16nを有する。各比較回路161〜16nは、それぞ
れ、対応する入出力装置について予め設定されている単
位時間T当たりの最小バス使用回数LN1〜LNnと実際の
バス使用回数N1〜Nnとを比較し、最小バス使用回数L
N1〜LNnの方が上回っている場合に論理値"1"を出力す
るように構成されている。最小バス使用回数LN1〜LNn
は、入出力装置ごとに別々の値を設定することが可能で
ある。
【0017】各アンド回路171〜17nは、各入出力装
置に対応しており、2入力の構成であって、それぞれ、
一方の入力が待ち合わせ時間比較回路4の比較回路14
1〜14nの出力に接続され、他方の入力がバス使用回数
比較回路6の比較回路161〜16nの出力に接続されて
いる。したがって、各アンド回路171〜17nからは、
対応する入出力装置について、実際の待ち合わせ時間の
総和Σtw1〜Σtwnが待ち合わせ許容時間Lw1〜Lwn
上回り、かつ実際のバス使用回数N1〜Nnが最小バス使
用回数LN1〜LNnを下回った場合に、それぞれ優先制御
信号P1〜Pnが出力されることになる。
【0018】優先制御回路8は、図4〜図6に示した従
来の優先制御装置で使用された優先制御回路と同様のも
のであるが、優先制御信号P1〜Pnによって優先順位を
制御できる点で相違する。すなわち、優先制御回路8
は、「従来の技術」で述べた固定型、回転型あるいは可
変型の優先制御方法をベースとして制御を行なうが、優
先制御信号P1〜Pnのいずれかが"1"となった場合に
は、その"1"となった優先制御信号に対応する入出力装
置の優先順位を所定の値にまで上昇させるように構成さ
れている。なお、アンド回路171〜17n及び優先制御
回路8によって、優先順位制御手段とが構成されてい
る。
【0019】次に、このバスアドレス監視型優先制御装
置の動作を説明する。各入出力装置からのバス使用要求
信号R1〜R8は、優先制御回路8を経由して競合回路9
に入力する。競合回路9は、優先制御回路8で設定され
ている優先順位にしたがって競合の整理を行ない、バス
使用許可信号A1〜Anのいずれかを出力する。待ち合わ
せ時間監視回路3では、バス使用要求信号R1〜Rn及び
バス使用許可信号A1〜Anが入力し、入出力装置ごとの
単位時間当たりの待ち合わせ時間の総和Σtw 1〜Σtwn
が計測され、バス使用回数計数回路5では、バス使用許
可信号A1〜A nが入力し、入出力装置ごとの単位時間当
たりのバス使用回数N1〜Nnが計数される。そして待ち
合わせ時間比較回路4において待ち合わせ時間の総和Σ
w1〜Σtwnと待ち合わせ許容時間Lw1〜Lwnの比較が
なわれ、バス使用回数比較回路6においてバス使用回数
1〜Nnと最小バス使用回数LN1〜LNnの比較がなさ
れ、各アンド回路171〜17nからは、対応する入出力
装置について、実際の待ち合わせ時間の総和Σtw1〜Σ
wnが待ち合わせ許容時間Lw1〜Lwnを上回り、かつ実
際のバス使用回数N1〜Nnが最小バス使用回数LN1〜L
Nnを下回った場合に、優先制御信号P1〜Pnが出力され
る。優先制御回路8は、優先制御信号P1〜Pnに応じて
優先順位の制御を行ない、出力された優先制御信号に対
応する入出力装置の優先順位を上位にする。その結果、
待ち合わせ許容時間よりも実際の待ち合わせ時間が長
く、かつ最小バス使用回数よりも実際のバス使用回数が
少ない入出力装置に対し、優先的にバス使用権が与えら
れるようになる。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、バスアク
セス状態を監視し、バス使用権の待ち時間がしきい値
(待ち合わせ許容時間)よりも大きくなり、かつ単位時
間のアクセス回数がしきい値(最小バス使用回数)より
も小さくなった場合に優先順位を変化させるように、典
型的には優先順位を高めるように自動的に制御すること
により、より効率的にバスを使用できるようになって、
バス競合による処理能力低下を防止できるという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のバスアクセス監視型優先制
御装置の構成を示すブロック図である。
【図2】図1のバスアクセス監視型優先制御装置が適用
された処理装置を示すブロック図である。
【図3】図1のバスアクセス監視型優先制御装置のタイ
ミングチャートである。
【図4】優先順位が固定された従来の優先制御装置を示
すブロック図である。
【図5】優先順位がバスアクセスの度に回転する従来の
優先制御装置を示すブロック図である。
【図6】優先順位が可変である従来の優先制御装置を示
すブロック図である。
【符号の説明】
1〜An,521〜52n バス使用許可信号 LN1〜LNn 最小バス使用回数 Lw1〜Lwn 待ち合わせ許容時間 P1〜Pn 優先制御信号 R1〜Rn,511〜51n バス使用要求信号 3 待ち合わせ時間監視回路 4 待ち合わせ時間比較回路 5 バス使用回数計数回路 6 バス使用回数比較回路 8,53,55,56 優先制御回路 9,54 競合回路 131〜13n,151〜15n カウンタ 141〜14n,161〜16n 比較回路 171〜17n アンド回路 20 バスアクセス監視型優先制御装置 211〜21n 入出力装置 22 バス 57 優先順位決定回路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の入出力装置と前記各入出力装置が
    共通に接続されるバスとを有する処理装置における前記
    バスの使用順位の制御を行なう優先制御装置において、 バス使用要求に対するバス使用許可までの待ち合わせ時
    間を前記入出力装置ごとに監視する待ち合わせ時間監視
    手段と、 単位時間内のバス使用回数を前記入出力装置ごとに計数
    するバス使用回数計数手段と、 前記入出力装置ごとに予め設定されている待ち合わせ許
    容時間と前記待ち合わせ時間とをそれぞれ比較する待ち
    合わせ時間比較手段と、 前記入出力装置ごとに予め設定されている単位時間当た
    りの最小バス使用回数と計数された前記バス使用回数と
    をそれぞれ比較するバス使用回数比較手段と、 前記待ち合わせ時間比較手段での比較結果と前記バス使
    用回数比較手段での比較結果とに応じて、前記各入出力
    装置からのバス使用要求に対するバス使用権の優先順位
    を制御する優先順位制御手段と、 を有することを特徴とするバスアクセス監視型優先制御
    装置。
  2. 【請求項2】 前記優先順位制御手段は、実際の待ち合
    わせ時間が前記待ち合わせ許容時間を上回り、かつ、計
    数された単位時間当たりのバス使用回数が前記最小バス
    使用回数を下回っている入出力装置について、その入出
    力装置に対するバス使用権の優先順位を上昇させるもの
    である、請求項1に記載のバスアクセス監視型優先制御
    装置。
  3. 【請求項3】 前記待ち合わせ時間監視手段は、前記入
    出力装置ごとに前記単位時間当たりの待ち合わせ時間の
    総和を出力するものである、請求項1または2に記載の
    バスアクセス監視型優先制御装置。
JP31073094A 1994-12-14 1994-12-14 バスアクセス監視型優先制御装置 Pending JPH08166922A (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6459558A (en) * 1987-08-31 1989-03-07 Mitsubishi Electric Corp Data processing system
JPH0696014A (ja) * 1992-09-14 1994-04-08 Fuji Xerox Co Ltd バス使用優先順位制御装置

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