JPH0883248A - Information processing system and its method - Google Patents

Information processing system and its method

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JPH0883248A
JPH0883248A JP6217159A JP21715994A JPH0883248A JP H0883248 A JPH0883248 A JP H0883248A JP 6217159 A JP6217159 A JP 6217159A JP 21715994 A JP21715994 A JP 21715994A JP H0883248 A JPH0883248 A JP H0883248A
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arbitration
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Toshiyuki Fukui
俊之 福井
Kazumasa Hamaguchi
一正 濱口
Tomohiko Shimoyama
朋彦 下山
Masato Kosugi
真人 小杉
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Abstract

PURPOSE: To make possivle synchronous operation between processors in different nodes by redistributing information to the respective nodes by a signal path for arbitration on the basis of information sent from the nodes. CONSTITUTION: In addition to a packet information management device 21 which manages packets, a path selection information management device 22 which manages path request information, an additional information management device 23 which temporarily stores additional information accompanied by data transfer such as addresses, and a synchronous information management device 24 which temporarily stores information required for an inter-CPU synchronizing mechanism in a packet and performs control for the redistribution of protocol information to the respective nodes are arranged in an arbiter 20 which arbitrates the use of a connection path 10. Then an arbitrating means redistributes the information sent from the nodes 100, 200, 300, and 400 to the respective nodes 100... on the basis of the sent information by using the signal path for arbitration and reflects the distributed information on the internal buses of the nodes 100... to perform the synchronous operation among the different processors 101....

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、主にそれぞれが一つ以
上のプロセッサとメモリを持つ複数のノードと、それら
の複数のノードを接続する接続経路とにより構成された
情報処理装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an information processing apparatus mainly composed of a plurality of nodes each having one or more processors and memories, and a connection path connecting the plurality of nodes. is there.

【0002】[0002]

【従来の技術】マルチプロセッサシステムにおいてCP
U間の同期を取ろうとした場合、それらのCPUが接続
されている共有バスの専有を、ある期間、単独のCPU
に許すことによって同期機構を実現するバスロック方式
が、よく用いられてきた。一方、load命令に伴ってrese
rve フラグを立てる命令(以下この命令をLoad Reserve
命令〔LR〕と呼ぶ)と、条件付きstore 命令の一つで
あり、store 命令を実行する前にreserve フラグを検査
し、そのフラグが有効であればstore 命令を実行し、そ
の後にreserve フラグを無効化する命令(以下この命令
をStore Conditional 命令〔SC〕と呼ぶ)と、バスを
スヌープすることによって、他のCPUが自分が〔L
R〕命令を実行したアドレスと同一のアドレスにstore
命令を実行したことを検出すると、reserve フラグを無
効化する機能(以下この機能をStoreSnoop 機能〔S
S〕と呼ぶ)を備え、これら〔LR〕、〔SC〕、〔S
S〕を用いることによって同期機構を実現する方式があ
る。後者は前者に比べてバスの専有を利用しない点で、
よりマルチCPUシステムにおける性能向上を目指した
ものである。
2. Description of the Related Art CP in a multiprocessor system
When trying to synchronize U, the exclusive use of the shared bus to which those CPUs are connected becomes a single CPU for a certain period.
The bus lock method, which realizes the synchronization mechanism by allowing it, has been often used. On the other hand, rese is accompanied by the load instruction.
An instruction that sets the rve flag (hereinafter, this instruction is Load Reserve
Instruction [LR]), which is one of the conditional store instructions, checks the reserve flag before executing the store instruction, executes the store instruction if the flag is valid, and then executes the reserve flag. By inactivating an instruction (hereinafter, this instruction is referred to as a Store Conditional instruction [SC]) and snooping the bus, another CPU can set itself to [L].
R] store at the same address where the instruction was executed
The function that disables the reserve flag when it detects that an instruction has been executed (this function will be referred to as the StoreSnoop function [S
S)), and these [LR], [SC], [S]
S] is used to implement the synchronization mechanism. The latter does not use the monopoly of the bus compared to the former,
This is intended to improve performance in a multi-CPU system.

【0003】一方、1つ以上のプロセッサとメモリを持
つノードを、ノード間のデータの交換を目的として複数
個接続する場合、各種LANを用いて接続する方法や、
LANに依らずノード同士をメモリのアドレスレベルで
つなぐ方法がある。後者の例としては、本願出願人が特
願平5−286876号として、光波長多重化方式を用
いた情報処理装置を出願している。この方式は、複数の
波長を用いることにより、複数のノード間で同時に異な
るデータ転送を実現できることを特徴としたものであ
る。
On the other hand, when connecting a plurality of nodes each having one or more processors and memories for the purpose of exchanging data between the nodes, a method of connecting using various LANs,
There is a method of connecting the nodes at the address level of the memory regardless of the LAN. As an example of the latter, the applicant of the present application has filed an application for an information processing apparatus using an optical wavelength multiplexing system as Japanese Patent Application No. 5-286876. This system is characterized in that different data transfer can be realized simultaneously among a plurality of nodes by using a plurality of wavelengths.

【0004】また、そのシステムの改良例としては、本
願出願人が特願平5−288271号として出願した、
各ノードがデータ転送に先立つ接続経路要求と同時に、
データ転送に係わる付加情報をアービタに送付し、アー
ビタが接続経路設定時に、それらの情報をアービトレー
ション用信号線を通じて接続先のノードに送付し、接続
要求を受けたノードが、経路のセットアップとノード間
で送受するデータの準備とをオーバーラップして実現す
ることで、接続経路設定後のデータ転送の効率を向上さ
せる情報処理装置が考案されている。
As an example of improvement of the system, the applicant of the present application filed Japanese Patent Application No. 5-288271.
At the same time that each node requests a connection route prior to data transfer,
Additional information related to data transfer is sent to the arbiter, and when the arbiter sets the connection route, it sends that information to the connection destination node through the arbitration signal line, and the node that receives the connection request sets up the route and An information processing apparatus has been devised that improves the efficiency of data transfer after setting a connection path by overlapping the preparation of the data to be transmitted and received in the above.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
述の光波長多重化方式を用いたシステムにおいては、複
数の波長を用いることにより、複数のノード間で同時に
異なるデータ転送を実現可能としたため、逆にそれらの
複数のデータ転送を同時にノード内の各CPUがスヌー
プする事が不可能であり、そのため、上述のシステムで
はノード間にまたがったCPU間同期機構を導入するこ
とができなかった。ゆえに、CPU間の同期の実現はノ
ード内部に限られ、ノード間にまたがったCPU間の同
期を利用したような複雑な処理を行うことは不可能であ
った。
However, in the system using the above-mentioned optical wavelength multiplexing system, it is possible to simultaneously realize different data transfer between a plurality of nodes by using a plurality of wavelengths. It is impossible for each CPU in a node to snoop these plural data transfers at the same time, and therefore, the above-mentioned system cannot introduce the inter-CPU synchronization mechanism extending between the nodes. Therefore, the realization of the synchronization between the CPUs is limited to the inside of the node, and it has been impossible to perform the complicated processing such as utilizing the synchronization between the CPUs extending between the nodes.

【0006】そこで、本願発明は、ノード間にまたがっ
たCPU同期動作を実現することを目的とする。
Therefore, an object of the present invention is to realize a CPU synchronous operation across nodes.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、内部バスと、該バスを監視して同期動
作に要する情報を検出し、該情報に基づいて他のプロセ
ッサとの同期動作を実行するプロセッサとを有するノー
ドを複数備えた情報処理システムに、前記複数のノード
間を同時に複数組接続可能な接続経路と、該接続経路の
利用要求を調停するための調停手段と、該調停手段と各
ノードとの間をそれぞれ接続する調停用信号経路と、ノ
ード内及びノード間での同期動作に要する情報の一部又
は全部を、当該ノードから前記調停手段へ、前記調停用
信号経路を用いて伝送する伝送手段と、該伝送手段によ
りノードから伝送された情報に基づき、当該情報の一部
又は全部を、前記調停用信号経路を用いて、前記調停手
段から各ノードに再分配する再分配手段とを具え、該分
配手段により各ノードに分配された前記情報を、各ノー
ドの内部バス上に反映させることにより、異なるノード
内のプロセッサ間での同期動作を実現する。
In order to solve the above-mentioned problems, according to the present invention, an internal bus is detected, and information required for a synchronous operation is detected by monitoring the bus, and based on the information, another processor is provided. In an information processing system including a plurality of nodes having a processor that executes a synchronous operation, a connection path capable of simultaneously connecting a plurality of sets between the plurality of nodes, and an arbitration unit for arbitrating a use request of the connection path, An arbitration signal path connecting between the arbitration means and each node, and a part or all of the information required for the synchronous operation in the node and between the nodes are transferred from the node to the arbitration means by the arbitration signal. Based on the information transmitted from the node by the transmission means for transmitting using the route, a part or all of the information is transmitted from the arbitration means to each node by using the arbitration signal path. Comprising a re-distribution means for distributing, the information distributed to each node by the distribution means, by reflecting on the internal bus of each node, to achieve a synchronous operation between the processors in different nodes.

【0008】また、本発明の他の態様によれば、内部バ
スと、該バスを監視して同期動作に要する情報を検出
し、該情報に基づいて他のプロセッサとの同期動作を実
行するプロセッサとを有するノードを複数備え、前記複
数のノード間を同時に複数組接続可能な接続経路を有す
る情報処理システムにおける情報処理方法に、ノード内
及びノード間での同期動作に要する情報の一部又は全部
を、前記接続経路の利用要求とともに、当該ノードから
前記調停部へ、該調停部と各ノードとの間をそれぞれ接
続する調停用信号経路を用いて伝送する伝送工程と、前
記接続経路の利用要求を調停部により調停する調停工程
と、前記伝送工程によりノードから伝送された情報に基
づき、当該情報の一部又は全部を、前記調停用信号経路
を用いて、前記調停部から各ノードに再分配する再分配
工程とを具え、該再分配工程により各ノードに分配され
た前記情報を、各ノードの内部バス上に反映させること
により、異なるノード内のプロセッサ間での同期動作を
実現する。
According to another aspect of the present invention, an internal bus and a processor that monitors the bus to detect information required for a synchronous operation and executes a synchronous operation with another processor based on the information. In an information processing method in an information processing system having a plurality of nodes each including and having a connection path capable of simultaneously connecting a plurality of sets between the plurality of nodes, a part or all of information required for a synchronous operation in the nodes and between the nodes is provided. And a request to use the connection path, and a transmission step of transmitting from the node to the arbitration unit using an arbitration signal path that connects the arbitration unit and each node, and a request to use the connection path. An arbitration step of arbitrating the arbitration unit, and based on the information transmitted from the node in the transmission step, a part or all of the information is arbitrated by using the arbitration signal path. From each node to each node by reflecting the information distributed to each node on the internal bus of each node, thereby synchronizing between processors in different nodes. Realize the action.

【0009】[0009]

【実施例】図1は、本発明を実現するためのシステムの
一実施例の構成図である。
1 is a block diagram of an embodiment of a system for realizing the present invention.

【0010】100、200、300、400はノード
であり、各ノードは光ファイバにより構成された接続経
路10によって接続されている。各ノードはその中にC
PU101、201、301、401、メモリ102、
202、302、402、接続経路10と各ノードの内
部とを接続するためのインタフェース回路103、20
3、303、403、接続経路10の利用を要求するた
めのアービトレーション用インタフェース回路104、
204、304、404、それらをノード内部で相互接
続するための内部バス105、205、305、405
を含んでいる。
Reference numerals 100, 200, 300, and 400 are nodes, and the nodes are connected by a connection path 10 formed of an optical fiber. Each node has a C in it
PU 101, 201, 301, 401, memory 102,
202, 302, 402, interface circuits 103, 20 for connecting the connection path 10 and the inside of each node
3, 303, 403, an arbitration interface circuit 104 for requesting the use of the connection path 10,
204, 304, 404, internal buses 105, 205, 305, 405 for interconnecting them inside the node
Is included.

【0011】更に、アービトレーション用インタフェー
ス回路104、204、304、404には、同期関連
命令の検出、および同期関連命令をエミュレートする同
期実現装置106、206、306、406が含まれて
いる。しかし、本構成に制限されるものではない。
Further, the arbitration interface circuits 104, 204, 304, 404 include synchronization realization devices 106, 206, 306, 406 for detecting synchronization-related instructions and emulating the synchronization-related instructions. However, the configuration is not limited to this.

【0012】20は、接続経路10の利用を調停するた
めのアービタであり、アービタ20は、各ノードとそれ
ぞれアービトレーション用信号経路110、210、3
10、410によって接続されている。
Reference numeral 20 is an arbiter for arbitrating the use of the connection path 10. The arbiter 20 is connected to each node and the arbitration signal paths 110, 210, 3 respectively.
They are connected by 10, 410.

【0013】また、アービタ20の内部には、各ノード
から送られてくるパケットを管理するパケット情報管理
装置21の他に、パケットに含まれる情報のうち経路要
求情報を管理する経路選択情報管理装置22、それらの
情報に続いて送られてくるアドレスなどのデータ転送に
伴う付加情報を一時的に蓄える付加情報管理装置23、
及びパケット中のCPU間同期機構を実現するために必
要な情報を一時的に蓄えるとともに、各ノードへプロト
コル情報を再分配するための制御を行う同期情報管理装
置24が設置されている。
Further, inside the arbiter 20, in addition to the packet information management device 21 that manages the packets sent from each node, a route selection information management device that manages the route request information among the information included in the packets. 22, an additional information management device 23 that temporarily stores additional information associated with data transfer such as an address sent subsequently to the information,
Further, a synchronization information management device 24 is installed which temporarily stores information necessary for realizing the inter-CPU synchronization mechanism in the packet and performs control for redistributing protocol information to each node.

【0014】本実施例では、図1に示すような構成のシ
ステムにおいて、アービタを通じて同期情報を集中管理
し、その情報をアービタから各ノードへブロードキャス
トする事により、互いにバススヌープが出来ないような
状況下で、ノード間にまたがったCPU間同期機構を実
現する例を示す。
In the present embodiment, in the system having the configuration shown in FIG. 1, the synchronization information is centrally managed through the arbiter, and the information is broadcast from the arbiter to each node, whereby the bus snoops cannot be performed mutually. Below, an example of realizing an inter-CPU synchronization mechanism across nodes will be shown.

【0015】具体的には、ノード100上のCPU10
1とノード300上のCPU301がノード200上の
メモリ202のデータに関して同期を取ろうとしたとき
に、それに伴うCPU間同期保持動作がどのようにして
実施されるかを示す。
Specifically, the CPU 10 on the node 100
1 shows how the CPU-to-CPU synchronization holding operation is performed when 1 and the CPU 301 on the node 300 try to synchronize the data in the memory 202 on the node 200.

【0016】図2はシステム全体のアドレスマップであ
る。本実施例ではシステム全体のアドレス空間4ギガバ
イトをノード4つ分に振り分けて利用している。
FIG. 2 is an address map of the entire system. In this embodiment, 4 gigabytes of the address space of the entire system is distributed to four nodes for use.

【0017】いま、ノード100上のCPU101は、
ノード200のRAM202上の41000000h番
地のデータ(4バイト)を〔LR〕命令を利用してlo
adした後であり、reserveフラグが有効である
ので、〔SC〕命令を発行して、それを変更しようとし
ているとする。
Now, the CPU 101 on the node 100 is
The data (4 bytes) at the address 41000000h on the RAM 202 of the node 200 is lo using the [LR] instruction.
After the ad has been added, and the reserve flag is valid, it is assumed that the [SC] instruction is issued to change it.

【0018】なお、ノード100内のプロセッサ101
へノード200内部のRAM41000000h番地の
データがloadされる過程は、特願平5−28827
1号に示す如く、ノード間でのデータのリードが行われ
ることによって実現される。
The processor 101 in the node 100
The process of loading the data of the RAM 41000000h inside the node 200 is described in Japanese Patent Application No. 5-288827.
This is realized by reading data between nodes as shown in No. 1.

【0019】また、ノード300上のCPU301も、
ノード200のRAM201上の41000000h番
地のデータ(4バイト)を〔LR〕命令を利用してlo
adした後であり、reserveフラグが有効になっ
ているとする。
The CPU 301 on the node 300 also
The data (4 bytes) at the address 41000000h on the RAM 201 of the node 200 is lo using the [LR] instruction.
It is assumed that it has been done after the ad and the reserve flag is valid.

【0020】図3はアービタインタフェース104のブ
ロック図である。
FIG. 3 is a block diagram of the arbiter interface 104.

【0021】アービタインタフェース104の内部に存
在するアドレスデコーダ140は、ノード101の内部
バス105(データ信号線151、コントロール信号線
152、アドレス信号線153より構成される)を常に
監視しており、外部ノード(この場合ノード200)へ
のアクセス(アドレス41000000hへのライト動
作)がバス上に発生したことを認識した場合、外部アク
セス検出信号144、及びライト要求検出信号150に
よって、ノードアービトレーション制御プロセッサ14
1上で動作するプログラムに制御を渡す。同時にアドレ
スラッチレジスタ142に、そのときアドレス信号線1
53上に出ているアドレスをラッチし、コントロール信
号ラッチレジスタ143に、リードライト要求種別(ラ
イト)、転送バイト数(4バイト)などのコントロール
情報をラッチする。
The address decoder 140 existing inside the arbiter interface 104 constantly monitors the internal bus 105 (composed of the data signal line 151, the control signal line 152, and the address signal line 153) of the node 101, and externally. When it is recognized that an access to the node (in this case, the node 200) (write operation to the address 41000000h) occurs on the bus, the node arbitration control processor 14 uses the external access detection signal 144 and the write request detection signal 150.
Pass control to the program running on 1. At the same time, in the address latch register 142, the address signal line 1
The address output on 53 is latched, and the control signal latch register 143 latches control information such as the read / write request type (write) and the number of transfer bytes (4 bytes).

【0022】ノードアービトレーションプロセッサ14
1は、本実施例では1チップマイクロコントローラを用
いたが、この構成に制限されるものではなく、ハードウ
ェアロジックなどにより構成しても良い。
Node Arbitration Processor 14
Although 1 uses a 1-chip microcontroller in the present embodiment, it is not limited to this configuration and may be configured by hardware logic or the like.

【0023】このとき、同時に、アービタインタフェー
ス104の中に組み込まれている同期実現装置106の
内部に存在するコントロール信号デコーダ180は、コ
ントロール信号線152を常に監視しており、stor
e命令(この場合はノード200上のアドレス4100
0000hへの〔SC〕命令)がバス上に発生したこと
を認識した場合、store要求検出信号181によっ
て、ノードアービトレーション制御プロセッサ141上
で動作するプログラムに同期制御が必要なことを通知す
る。
At this time, at the same time, the control signal decoder 180 existing inside the synchronization realizing device 106 incorporated in the arbiter interface 104 constantly monitors the control signal line 152, and the store
e instruction (in this case, address 4100 on node 200)
When the [SC] command to 0000h is recognized on the bus, the store request detection signal 181 notifies the program operating on the node arbitration control processor 141 that synchronization control is required.

【0024】信号144、150、181による通知を
受けたノードアービトレーション制御プロセッサ141
は、アドレスラッチ142、及びコントロール信号ラッ
チ143よりラッチされたアドレス及びコントロール情
報を読み出し、接続先を判別し、図4に示すようなアー
ビトレーションリクエストパケットを作成し、パラレル
/シリアル変換器161に書き込む。図4に示すパケッ
トは経路要求信号であるとともに、同期制御要求をアー
ビタに通知する部分も情報として含むものである。
Node arbitration control processor 141 notified by signals 144, 150, 181
Reads the address and control information latched from the address latch 142 and the control signal latch 143, determines the connection destination, creates an arbitration request packet as shown in FIG. 4, and writes it in the parallel / serial converter 161. The packet shown in FIG. 4 is a route request signal and also includes, as information, a portion for notifying the arbiter of the synchronization control request.

【0025】パラレル/シリアル変換器161では、書
き込まれた情報をシリアルデータに変換し、発光素子1
63へ出力する。発光素子163は、入力された信号を
光電変換し、波長λ1の光信号として、光ファイバによ
って構成された通信路110を通してアービタ20へ出
力する。この構成は全てのノードにおいて共通である。
なお、ここでいう発光素子は、LEDもしくはレーザー
などの素子であり、受光素子はフォトダイオードに代表
される素子を指す。
The parallel / serial converter 161 converts the written information into serial data, and the light emitting element 1
Output to 63. The light emitting element 163 photoelectrically converts the input signal and outputs it to the arbiter 20 as an optical signal of wavelength λ1 through the communication path 110 formed of an optical fiber. This configuration is common to all nodes.
Note that the light emitting element here is an element such as an LED or a laser, and the light receiving element is an element represented by a photodiode.

【0026】図5に、アービタ20のブロック図を示
す。601、603、605、607は受光素子であ
り、それぞれノードにより発光されたλ1の波長の光信
号、つまり上記アービトレーションリクエスト信号を受
信し電気信号に変換する、今ノード100よりリクエス
ト信号が到着し、シリアル/パラレル変換器611に入
力されると、シリアル/パラレル変換器611では、入
力されたシリアル電気信号をパラレル信号に変換し、同
時にデータ受信検出信号622により、パケット情報管
理装置21に通知する。本実施例では、パケット情報管
理装置21は、プログラムを格納したROMおよび処理
に用いるRAMを内蔵したマイクロコントローラ621
により構成した。
FIG. 5 shows a block diagram of the arbiter 20. Reference numerals 601, 603, 605, and 607 denote light receiving elements, each of which receives an optical signal having a wavelength of λ1 emitted by a node, that is, receives the arbitration request signal and converts it into an electric signal. Now, a request signal arrives from the node 100, When input to the serial / parallel converter 611, the serial / parallel converter 611 converts the input serial electric signal into a parallel signal, and at the same time, notifies the packet information management device 21 by a data reception detection signal 622. In this embodiment, the packet information management device 21 includes a micro controller 621 having a ROM storing a program and a RAM used for processing.
Composed by.

【0027】また、このマイクロコントローラ621
は、同時に、経路選択情報管理装置22、付加情報管理
装置23、同期制御情報管理装置24の役割を果たす部
分を含むものとする。しかし、この構成に制限されるも
のではない。
Further, this microcontroller 621
At the same time, it includes a part that plays a role of the route selection information management device 22, the additional information management device 23, and the synchronization control information management device 24. However, the configuration is not limited to this.

【0028】パケット情報管理装置21は、データ受信
検出信号(1)622を受信すると、デバイスセレクト
信号619により、シリアル/パラレル変換器611を
選択し、内部のレジスタよりデータバス620を通じ
て、ノード100より送出されたリクエストパケットを
読み出す。リクエストパケットに含まれる情報のうち、
要求元ノード番号の情報は、経路選択情報管理装置22
に受け渡され、データ転送にかかわる付加情報の部分
は、このマイクロコントローラ621中の付加情報管理
装置23としての役割を果たす部分に格納される。更
に、このパケットがCPU間同期保持動作に伴うものと
判断されると、各ノードでのCPU間同期保持動作が必
要であるため、リクエストパケット内のアドレス及び、
要求元ノード番号等の情報が、マイクロコントローラ6
21中の同期制御情報管理装置24としての役割を果た
す部分に格納される。
Upon receiving the data reception detection signal (1) 622, the packet information management device 21 selects the serial / parallel converter 611 by the device select signal 619, and the node 100 from the internal register through the data bus 620. Read out the sent request packet. Of the information contained in the request packet,
The information of the request source node number is the route selection information management device 22.
The part of the additional information which is transferred to the device and is related to the data transfer is stored in the part of the micro controller 621 which serves as the additional information management device 23. Further, when it is determined that this packet is accompanied by the CPU CPU synchronization holding operation, the CPU CPU synchronization holding operation in each node is required.
Information such as the requesting node number is displayed on the microcontroller 6
It is stored in a portion of the storage device 21 that functions as the synchronization control information management device 24.

【0029】22の経路選択情報管理装置は受け取った
データを解析し、この伝送路の使用要求がノード100
よりノード200への接続要求であることを認識すると
ともに、経路選択情報管理装置内に設けられた伝送路使
用状態フラグ、及び使用中である波長をチェックし、使
用可能状態の場合はフラグを使用中状態に設定し、図6
に示す接続準備要求パケットを作成し612および61
4のパラレル/シリアル変換器に書き込む。この接続準
備パケットには、マイクロコントローラの中の付加情報
管理装置23の役割を果たす部分からもたらされた情
報、および波長情報も一緒に含まれる。これら2つの接
続準備要求パケットは光アービタインターフェースの場
合と同様にλ1の光信号を用い、ノード100およびノ
ード200へ出力される。なお、ここで4つのノード
は、データ通信用にそれぞれ異なる波長λ2、λ3を用
いることによって、同時に二系統の通信を一対一のノー
ド間で行うことが可能になっている。
The route selection information management device 22 analyzes the received data, and a request for using this transmission line is sent to the node 100.
It recognizes that it is a connection request to the node 200, checks the transmission path use status flag provided in the path selection information management device, and the wavelength in use, and uses the flag when it is in the usable status. Set to the medium state, and
The connection preparation request packet shown in FIG.
Write to 4 parallel / serial converter. This connection preparation packet also includes the information provided from the part that plays the role of the additional information management device 23 in the microcontroller and the wavelength information. These two connection preparation request packets use the optical signal of λ1 as in the case of the optical arbiter interface and are output to the node 100 and the node 200. Note that the four nodes can simultaneously perform two-system communication between the one-to-one nodes by using different wavelengths λ2 and λ3 for data communication.

【0030】これに続いて、同期情報管理装置24は自
分にもたらされた情報をもとに、各ノードに於けるCP
U間の同期を保持するために、ノード300及び400
に対して、アドレス41000000hのアドレスに対
応してreserveフラグを立てていた場合はそれを
無効化するように指示するため、図7に示すような同期
フラグ無効化パケットを作成し、616、618のパラ
レル/シリアル変換器に順次書き込む。
Subsequently, the synchronization information management device 24 uses the information provided to the synchronization information management device 24 to control the CP in each node.
In order to maintain synchronization between U, nodes 300 and 400
On the other hand, when the reserve flag is set in correspondence with the address of 41000000h, it is instructed to invalidate it. Therefore, a synchronization flag invalidation packet as shown in FIG. Sequentially write to parallel / serial converter.

【0031】この場合、これらの変換器などが本来の接
続経路のアービトレーションに利用されていた場合は、
その利用終了を待ってから同期フラグ無効化パケットを
転送する。
In this case, if these converters are used for the arbitration of the original connection path,
The synchronization flag invalidation packet is transferred after waiting for the end of use.

【0032】これら2つの同期フラグ無効化パケットは
光アービタインターフェースの場合と同様にλ1の光信
号を用い、アービトレーション用信号線310、410
を通じてノード300およびノード400へ出力され
る。
These two synchronization flag invalidation packets use the optical signal of λ1 as in the case of the optical arbiter interface, and the arbitration signal lines 310 and 410.
Through node 300 and node 400.

【0033】ノード300、400におけるCPU間同
期保持のためのreserveフラグ無効化動作につい
てノード300での動作を例に説明する。
The reserve flag invalidation operation for maintaining the synchronization between the CPUs in the nodes 300 and 400 will be described by taking the operation in the node 300 as an example.

【0034】ノード300の構成はノード100と共通
であるので、図3を説明に流用する。ノード300にお
いて、ファイバー310(図3では110)により入力
された光信号は、受光素子164により電気信号に変換
され、光アービタインターフェース304(図3では1
04)に入力される。光アービターインターフェース3
04では入力された信号は、シリアル/パラレル変換器
162によりパラレル信号に変換されると同時に、デー
タ受信信号148によりノードアービトレーション制御
プロセッサ141に通知される。
Since the configuration of the node 300 is the same as that of the node 100, FIG. 3 will be used for explanation. In the node 300, the optical signal input by the fiber 310 (110 in FIG. 3) is converted into an electrical signal by the light receiving element 164, and the optical arbiter interface 304 (1 in FIG. 3).
04) is input. Optical arbiter interface 3
At 04, the input signal is converted into a parallel signal by the serial / parallel converter 162 and, at the same time, is notified to the node arbitration control processor 141 by the data reception signal 148.

【0035】この通知が検出されると、ノード300の
ノードアービトレーション制御プロセッサ141は、シ
リアル/パラレル変換器162より、デバイスセレクト
信号147、データバス145を使用し、上記同期フラ
グ無効化パケットを読みだし、ノード内に向けて内部バ
ス305の使用許可を要求する。ノードアービトレーシ
ョン制御プロセッサ141は、内部バスの使用許可が与
えられると、データ送受信要求信号群149を用い、接
続経路インターフェース303に対して、図7のパケッ
トの内容に基づき、アドレス41000000hのアド
レスに関連してreserveフラグを立てているよう
なCPUに対して、そのフラグを無効化するためのバス
アクセスを内部バス305上に出すことを指示する。
When this notification is detected, the node arbitration control processor 141 of the node 300 reads the synchronization flag invalidation packet from the serial / parallel converter 162 using the device select signal 147 and the data bus 145. , Requests the use permission of the internal bus 305 toward the inside of the node. When the use permission of the internal bus is given, the node arbitration control processor 141 uses the data transmission / reception request signal group 149 to associate with the connection route interface 303 the address 41000000h based on the contents of the packet of FIG. Instructing a CPU that sets a reserve flag on the internal bus 305 to invalidate the flag.

【0036】図8に接続経路インターフェース部303
の一例を示す。ここではアービタインタフェースより送
られるデータ送受信要求信号149により、130のア
ドレスドライバにはアドレス(41000000h)
が、データ転送シーケンサ131には同期フラグ無効化
の要求が指示される。この場合、具体的には内部バス3
05上へのアドレス41000000hのダミーデータ
のstoreが指示される。
FIG. 8 shows the connection path interface unit 303.
An example is shown below. Here, the data transmission / reception request signal 149 sent from the arbiter interface causes the address driver 130 to receive the address (41000000h).
However, the data transfer sequencer 131 is instructed to invalidate the synchronization flag. In this case, specifically, the internal bus 3
05, the store of dummy data at address 41000000h is instructed.

【0037】シーケンサ131は、信号134により、
アドレスドライバ130に対してアドレス410000
00hのドライブを指示し、続いてコントロールドライ
バ132に対し、転送サイズ、store命令実行のた
めのコントロール信号のバスへのドライブを信号線13
6を通して指示する。更に、信号線137を通して、ダ
ミーデータのバス上へのドライブを、データバッファ1
33に対して指示する。
The sequencer 131 receives the signal 134,
Address 410000 for the address driver 130
00h drive, then the control driver 132 is instructed to drive the transfer signal to the bus for the transfer size and control signal for executing the store instruction.
Instruct through 6. Further, the dummy data is driven onto the bus through the signal line 137 and the data buffer 1
Instruct 33.

【0038】このダミーデータのstore処理を〔S
S〕としてスヌープしたノード内プロセッサ301は、
自分が保持しているreserveフラグ、及び、その
フラグを立てるに至ったアドレスを保持しているレジス
タを検査する。本実施例の場合、アドレスが一致するの
で、そのreserveフラグは無効化される。
The store process of this dummy data is performed by [S
The intra-node processor 301 snooped as
It checks the reserve flag that it holds and the register that holds the address that raised the flag. In the case of this embodiment, since the addresses match, the reserve flag is invalidated.

【0039】一方、メモリ302には該当するアドレス
が存在しないので、このstore処理は無視される。
データ転送シーケンサ131は、バスがタイムアウトす
ることを防ぐために、一定のディレイ後、コントロール
ドライバ132に対してアクノリッジ信号をドライブす
るように指示する。
On the other hand, since there is no corresponding address in the memory 302, this store process is ignored.
The data transfer sequencer 131 instructs the control driver 132 to drive the acknowledge signal after a certain delay in order to prevent the bus from timing out.

【0040】ノード400においても同様の動作が実施
される。
A similar operation is performed in node 400.

【0041】なお、このノード300、400における
これら一連の動作はアドレスバスとデータバスの制御が
独立しているようなCPUを用いているシステムにおい
ては、アドレスオンリートランザクションとして定義す
ることも考えられる。その場合は、これらreserv
eフラグ無効化の処理はアドレスフェイズだけで処理を
完了し、ダミーデータのバス上へのドライブを伴わない
形で実現が可能である。
The series of operations in the nodes 300 and 400 may be defined as an address only transaction in a system using a CPU in which the control of the address bus and the data bus is independent. In that case, these reserves
The e-flag invalidation process can be completed without the drive of dummy data onto the bus by completing the process only in the address phase.

【0042】一方、正しいデータの転送先であるノード
200においては、特願平5−288271号に示すが
ごとく転送が行われ、データのstore処理が行われ
る。その際、ノード300での動作と同様に〔SS〕が
実行され、CPUの同期フラグの検査が行われ同期動作
が保証される。
On the other hand, in the node 200 which is the correct data transfer destination, the transfer is performed as shown in Japanese Patent Application No. 5-288271, and the data store process is performed. At that time, [SS] is executed similarly to the operation in the node 300, the synchronization flag of the CPU is checked, and the synchronization operation is guaranteed.

【0043】これによりノード100の〔SC〕命令の
実行にともなうCPU間の同期保持動作が実現される。
As a result, the synchronization holding operation between the CPUs is realized by executing the [SC] instruction of the node 100.

【0044】他のノード間での転送においてもまったく
同様に処理が行われる。
The same processing is performed in the transfer between other nodes.

【0045】なお、本実施例では、図1におけるアービ
トレーション用信号経路110、210、310、41
0の上の光信号には波長λ1の光を使用し、接続経路1
0上の光信号には、波長λ2、λ3(λ2、λ3は別波
長)を使用しているが、λ1=λ2、λ1=λ3の場合
があっても構成上差し支えはない。
In this embodiment, the arbitration signal paths 110, 210, 310 and 41 shown in FIG. 1 are used.
The light of wavelength λ1 is used for the optical signal above 0, and the connection path 1
The wavelengths λ2 and λ3 (λ2 and λ3 are different wavelengths) are used for the optical signal on 0, but there is no problem in the configuration even if λ1 = λ2 and λ1 = λ3.

【0046】次に、自ノード内部のメモリ上のデータへ
の同期命令の場合、具体的には、ノード100上のCP
U101が、同期命令に利用可能な自ノード内RAM1
02上の01000000h番地のデータ(4バイト)
を〔LR〕命令を利用してloadしており、それを
〔SC〕命令を発行して変更しようとした場合、それに
伴う同期の保持動作がどのようにして実施されるかを示
す。
Next, in the case of a synchronous instruction to the data on the memory inside the own node, specifically, the CP on the node 100.
U101 has RAM1 in its own node that can be used for synchronization commands
Data at address 01000000h on 02 (4 bytes)
Shows that how the synchronization holding operation is carried out when the command is loaded by using the [LR] instruction and is changed by issuing the [SC] instruction.

【0047】図3において、今度は、外部アクセス検出
信号144は反応せず、ライト要求検出信号150、及
びstore要求検出信号181によって、ノードアー
ビトレーション制御プロセッサ141上で動作するプロ
グラムに制御を渡す。同時にアドレスラッチレジスタ1
42に、そのときアドレス信号線153上に出ているア
ドレスをラッチし、コントロール信号ラッチレジスタ1
43に転送バイト数(4バイト)などのコントロール情
報をラッチする。
In FIG. 3, this time, the external access detection signal 144 does not react, and the write request detection signal 150 and the store request detection signal 181 pass control to the program operating on the node arbitration control processor 141. Address latch register 1 at the same time
42, the address output on the address signal line 153 at that time is latched to the control signal latch register 1
The control information such as the number of transfer bytes (4 bytes) is latched in 43.

【0048】ノードアービトレーション制御プロセッサ
141は、アドレスラッチ142、及びコントロール信
号ラッチ143よりラッチされた信号を読み出し、図9
に示すような同期メンテナンスリクエストパケットを作
成し、パラレル/シリアル変換器161に書き込む。パ
ラレル/シリアル変換器161では、書き込まれた情報
をシリアルデータに変換し、発光素子163へ出力す
る。発光素子163は、入力された信号を光電変換し、
波長λ1の光信号として、光ファイバによって構成され
た通信路110を通してアービタ20へ出力する。
The node arbitration control processor 141 reads the signals latched by the address latch 142 and the control signal latch 143, and
A synchronous maintenance request packet as shown in (1) is created and written in the parallel / serial converter 161. The parallel / serial converter 161 converts the written information into serial data and outputs it to the light emitting element 163. The light emitting element 163 photoelectrically converts the input signal,
The optical signal of wavelength λ1 is output to the arbiter 20 through the communication path 110 formed of an optical fiber.

【0049】図5において、ノード100よりキャッシ
ュメンテナンスリクエストパケットが到着し、シリアル
/パラレル変換器611に入力されると、シリアル/パ
ラレル変換器611では、入力されたシリアル電気信号
をパラレル信号に変換し、同時にデータ受信検出信号6
22により、パケット情報管理装置21に通知する。
In FIG. 5, when a cache maintenance request packet arrives from the node 100 and is input to the serial / parallel converter 611, the serial / parallel converter 611 converts the input serial electric signal into a parallel signal. , At the same time data reception detection signal 6
22 to notify the packet information management device 21.

【0050】パケット情報管理装置21は、データ受信
検出信号(1)622を受信すると、デバイスセレクト
信号619により、シリアル/パラレル変換器611を
選択し、内部のレジスタよりデータバス620を通じ
て、ノード100より送出された同期メンテナンスリク
エストパケットを読みだす。そしてパケット内のアドレ
ス及び転送バイト数、要求元ノード番号等の情報を、マ
イクロコントローラの中の同期情報管理装置24として
の役割を果たす部分に格納する。
Upon receiving the data reception detection signal (1) 622, the packet information management device 21 selects the serial / parallel converter 611 by the device select signal 619, and the node 100 from the internal register through the data bus 620. Read out the sent synchronous maintenance request packet. Then, information such as the address, the number of transfer bytes, and the requesting node number in the packet is stored in the portion of the microcontroller that functions as the synchronization information management device 24.

【0051】同期情報管理装置24は、自分にもたらさ
れた情報をもとに、各ノードにおけるCPU間同期を保
持するために、ノード200、ノード300及び400
に対して、アドレス01000000hのデータを対象
にreserveフラグを立てていた場合はそれを無効
化するように指示するため、図7に示すようなキャッシ
ュメモリ無効化パケットを作成し、パラレル/シリアル
変換器614、616、618に順次書き込む。
The synchronization information management device 24 holds the nodes 200, 300 and 400 in order to maintain the CPU synchronization among the nodes based on the information provided to itself.
On the other hand, in order to instruct to invalidate the reserve flag for the data at the address 01000000h, the cache memory invalidation packet as shown in FIG. 7 is created, and the parallel / serial converter is created. Data is sequentially written in 614, 616, and 618.

【0052】これ以後の動作は、先の例と同じであるの
で省略する。
The operation after this is the same as that of the previous example, and therefore its explanation is omitted.

【0053】なお、ここまでに示した実施例では、図1
におけるアービトレーション用信号経路110、21
0、310、410と、接続経路10とでは、物理的に
別の信号経路を仮定していたが、論理的にこれらの回線
が分離可能であれば、物理上は同一信号経路を通る場合
があってもよい。
In the embodiment shown so far, FIG.
Arbitration signal paths 110, 21 in
0, 310, 410 and the connection path 10 were physically assumed to be different signal paths. However, if these lines can be logically separated, they may physically pass through the same signal path. It may be.

【0054】但し、その場合、波長多重する際に混信を
防ぐ関係上、λ1、λ2、λ3はそれぞれが異なる波長
であることが必要となる。
In this case, however, it is necessary that λ1, λ2 and λ3 have different wavelengths in order to prevent interference when wavelength multiplexing.

【0055】〔他の実施例〕先の実施例では各ノードに
おけるCPU間同期保持のための無効化処理は、各ノー
ドでアービタから通知された処理要求をダミーのライト
処理として全て実現することで実現されていた。
[Other Embodiments] In the previous embodiment, the invalidation processing for maintaining the synchronization between the CPUs in each node is realized by realizing all the processing requests notified from the arbiter in each node as dummy write processing. It was realized.

【0056】しかし各ノードにおける同期実現装置を高
機能化することによって、より効率的にノード間にまた
がったCPU間同期が実現できる。
However, by improving the function of the synchronization realizing device in each node, it is possible to realize the CPU synchronization among the nodes more efficiently.

【0057】そのような例を図10を用いて示す。Such an example will be shown with reference to FIG.

【0058】図10は同期実現装置及びアービタインタ
フェース回路(一部)の構成図である。ノード100を
例に取り、図中の番号は先の実施例の番号を引用する。
FIG. 10 is a block diagram of a synchronization realizing device and an arbiter interface circuit (a part). Taking the node 100 as an example, the numbers in the figure refer to the numbers in the previous embodiment.

【0059】同期実現装置106には、図3で示したコ
ントロール信号デコーダ180、store要求検出信
号181の他に、同期アドレスレジスタ182、〔L
R〕命令検出信号183、アドレス比較装置184、同
期トランザクション要求信号185などが存在してい
る。
In the synchronization realizing device 106, in addition to the control signal decoder 180 and the store request detection signal 181, shown in FIG. 3, a synchronization address register 182, [L
R] An instruction detection signal 183, an address comparison device 184, a synchronous transaction request signal 185, etc. are present.

【0060】コントロール信号デコーダ180はコント
ロール信号線152を常に監視しており、〔LR〕命令
がバス上に発生したことを認識した場合、〔LR〕命令
検出信号183により同期アドレスレジスタ182に通
知する。信号183によって通知を受けた同期アドレス
レジスタ182は、現在バス上に流れている〔LR〕命
令が実行されたアドレス及びそのバストランザクション
を実行しているCPU番号を記憶する。
The control signal decoder 180 constantly monitors the control signal line 152, and when it recognizes that the [LR] instruction has occurred on the bus, it notifies the synchronous address register 182 by the [LR] instruction detection signal 183. . The synchronous address register 182 notified by the signal 183 stores the address at which the [LR] instruction currently flowing on the bus is executed and the CPU number executing the bus transaction.

【0061】この同期アドレスレジスタ182に蓄えら
れたアドレスは、アドレスバススヌーパ186及びアド
レス比較装置184に対して与えられる。アドレスバス
スヌーパ186は、同期アドレスレジスタ182より与
えられたアドレスと同一アドレスをバス上に検出した場
合、アドレス一致信号187を同期アドレスレジスタ1
82に対してドライブする。アドレス一致信号187、
及びstore要求検出信号181の両方の信号が一度
にドライブされたことを検出した場合、同期アドレスレ
ジスタ182は、その保持しているアドレスをクリアす
る。
The address stored in the synchronous address register 182 is given to the address bus snooper 186 and the address comparison device 184. When the address bus snooper 186 detects the same address as the address given from the synchronous address register 182 on the bus, it outputs the address match signal 187 to the synchronous address register 1
Drive for 82. Address match signal 187,
And both of the store request detection signal 181 are detected to be driven at one time, the synchronous address register 182 clears the held address.

【0062】一方、アービタ20からreserveフ
ラグ無効化パケットを受け取ったことを検出したノード
アービトレーション制御プロセッサ141は、アドレス
比較装置184に対して、アービタ20から与えられた
パケットに示されているアドレスをデータ線145を介
して与え、アドレス比較装置184はそのアドレスと同
期アドレスレジスタ182に蓄えられているアドレスと
が一致するかを検査する。一致した場合はそのノード内
部に該当するアドレスに対して〔LR〕命令を発行して
reserveフラグを保持しているCPUが存在して
いるのでフラグの無効化処理が必要である。その場合の
み、同期トランザクション要求信号185をアービトレ
ーションプロセッサ141に対してドライブする。この
信号を受けたアービトレーションプロセッサ141は、
先に述べたようなCPU間同期保持のための処理を実行
する。
On the other hand, the node arbitration control processor 141, which has detected that the reserve flag invalidation packet has been received from the arbiter 20, sends the address comparison device 184 the address indicated in the packet given from the arbiter 20 as data. Given via line 145, the address comparator 184 tests whether that address matches the address stored in the sync address register 182. If they match, there is a CPU that issues the [LR] command to the corresponding address inside the node and holds the reserve flag, so the flag invalidation process is necessary. Only then is the synchronous transaction request signal 185 driven to the arbitration processor 141. The arbitration processor 141 receiving this signal,
The processing for maintaining synchronization between CPUs as described above is executed.

【0063】このようにすることによって、必要のない
バストランザクションをノード内に起こすことを防ぎ、
より効率的にノード間にまたがったCPU間同期が実現
できる。
By doing this, it is possible to prevent unnecessary bus transactions from occurring in the node,
It is possible to more efficiently realize inter-CPU synchronization across nodes.

【0064】[0064]

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、内部
バスと、該バスを監視して同期動作に要する情報を検出
し、該情報に基づいて他のプロセッサとの同期動作を実
行するプロセッサとを有するノードを複数備えた情報処
理システムに、前記複数のノード間を同時に複数組接続
可能な接続経路と、該接続経路の利用要求を調停するた
めの調停手段と、該調停手段と各ノードとの間をそれぞ
れ接続する調停用信号経路と、ノード内及びノード間で
の同期動作に要する情報の一部又は全部を、当該ノード
から前記調停手段へ、前記調停用信号経路を用いて伝送
する伝送手段と、該伝送手段によりノードから伝送され
た情報に基づき、当該情報の一部又は全部を、前記調停
用信号経路を用いて、前記調停手段から各ノードに再分
配する再分配手段とを具え、該分配手段により各ノード
に分配された前記情報を、各ノードの内部バス上に反映
させることにより、異なるノード内のプロセッサ間での
同期動作を実現することが可能となった。
As described above, in the present invention, the internal bus and the processor that monitors the bus to detect the information required for the synchronous operation and execute the synchronous operation with the other processor based on the information. An information processing system including a plurality of nodes each having a connection path capable of simultaneously connecting a plurality of sets between the plurality of nodes, an arbitration means for arbitrating a use request of the connection path, the arbitration means and each node And a part or all of the information required for the synchronous operation in the node and between the nodes and the arbitration signal path connecting between the node and the node are transmitted to the arbitration means using the arbitration signal path. Based on the transmission means and the information transmitted from the node by the transmission means, a redistribution means for redistributing a part or all of the information from the arbitration means to each node using the arbitration signal path. The comprising, the information distributed to each node by the distribution means, by reflecting on the internal bus of each node, it becomes possible to realize a synchronous operation between the processors in different nodes.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明を実現するためのシステムの一実施例の
構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of a system for realizing the present invention.

【図2】実施例のシステムのアドレスマップである。FIG. 2 is an address map of the system of the embodiment.

【図3】実施例のノードのアービタインタフェースを示
す図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating an arbiter interface of a node according to an embodiment.

【図4】アービトレーションリクエストパケットの構成
を示した図である。
FIG. 4 is a diagram showing a structure of an arbitration request packet.

【図5】実施例のアービタの構成を示した図である。FIG. 5 is a diagram showing a configuration of an arbiter according to an embodiment.

【図6】接続準備要求パケットの構成を示した図であ
る。
FIG. 6 is a diagram showing a structure of a connection preparation request packet.

【図7】同期フラグ無効化パケットの構成を示した図で
ある。
FIG. 7 is a diagram showing a structure of a synchronization flag invalidation packet.

【図8】実施例の接続経路インタフェース部の構成を表
わした図である。
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a connection path interface unit of the embodiment.

【図9】同期メンテナンスリクエストパケットの構成を
示した図である。
FIG. 9 is a diagram showing a structure of a synchronous maintenance request packet.

【図10】他の実施例の同期実現装置とアービタインタ
フェースの一部の構成を示した図である。
FIG. 10 is a diagram showing a partial configuration of a synchronization realization device and an arbiter interface of another embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 ノード間の接続経路 20 アービタ 21 パケット情報管理装置 22 経路選択情報管理装置 23 付加情報管理装置 24 同期情報管理装置 30 コンセントレータ 100、200、300、400 ノード 101、201、301、401 プロセッサ 102、202、302、402 メモリ 103、203、303、403 接続経路インタフェ
ース回路 104、204、304、404 アービタインタフェ
ース回路 105、205、305、405 ノード内部バス 106、206、306、406 同期実現装置 107、207、307、407 波長多重化装置 110、210、310、410 アービトレーション
用信号経路 130 アドレスドライバ 131 データ転送シーケンサ 132 コントロールドライバ 133 データバッファ 134 アドレスドライブ信号 135 アクノリッジ信号 136 コントロールドライバ制御信号 137 データバッファ制御信号 138 データ受信信号 139 パラレル/シリアル変換器制御信号 140 アドレスデコーダ 141 ノードアービトレーション制御プロセッサ 142 アドレスラッチレジスタ 143 コントロール信号ラッチレジスタ 144 外部アクセス検出信号 145 データ信号線 146 レジスタセレクト信号線 147 デバイスセレクト信号線 148 データ受信信号 149 データ送受信要求信号群 150 ライト要求検出信号 151 内部バスのデータ信号線 152 内部バスのコントロール信号線 153 内部バスのアドレス信号線 161、165、612、614、616、618 パ
ラレル/シリアル変換器 162、166、611、613、615、617 シ
リアル/パラレル変換器 163、167、602、604、606、608 発
光素子 164、168、601、603、605、607 受
光素子 180 コントロール信号デコーダ 181 store要求検出信号 182 同期アドレスレジスタ 183 〔LR〕命令検出信号 184 アドレス比較装置 185 同期トランザクション要求信号 186 アドレスバススヌーパ 187 アドレス一致信号 619 デバイスセレクト信号 620 データバス 621 マイクロコントローラ 622、623、624、625 データ検出信号 626 制御信号
10 connection path between nodes 20 arbiter 21 packet information management device 22 route selection information management device 23 additional information management device 24 synchronization information management device 30 concentrator 100, 200, 300, 400 node 101, 201, 301, 401 processor 102, 202 , 302, 402 memory 103, 203, 303, 403 connection path interface circuit 104, 204, 304, 404 arbiter interface circuit 105, 205, 305, 405 node internal bus 106, 206, 306, 406 synchronization achievement device 107, 207, 307, 407 Wavelength multiplexer 110, 210, 310, 410 Arbitration signal path 130 Address driver 131 Data transfer sequencer 132 Control driver 133 Data Buffer 134 address drive signal 135 acknowledge signal 136 control driver control signal 137 data buffer control signal 138 data reception signal 139 parallel / serial converter control signal 140 address decoder 141 node arbitration control processor 142 address latch register 143 control signal latch register 144 external access Detection signal 145 Data signal line 146 Register select signal line 147 Device select signal line 148 Data reception signal 149 Data transmission / reception request signal group 150 Write request detection signal 151 Internal bus data signal line 152 Internal bus control signal line 153 Internal bus address Signal lines 161, 165, 612, 614, 616, 618 Parallel / serial conversion 162, 166, 611, 613, 615, 617 Serial / parallel converter 163, 167, 602, 604, 606, 608 Light emitting element 164, 168, 601, 603, 605, 607 Light receiving element 180 Control signal decoder 181 store Request detection Signal 182 Synchronous address register 183 [LR] instruction detection signal 184 Address comparison device 185 Synchronous transaction request signal 186 Address bus snooper 187 Address match signal 619 Device select signal 620 Data bus 621 Micro controller 622, 623, 624, 625 Data detection signal 626 control signal

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小杉 真人 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Masato Kosugi 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内部バスと、該バスを監視して同期動作
に要する情報を検出し、該情報に基づいて他のプロセッ
サとの同期動作を実行するプロセッサとを有するノード
を複数備えた情報処理システムであって、 前記複数のノード間を同時に複数組接続可能な接続経路
と、 該接続経路の利用要求を調停するための調停手段と、 該調停手段と各ノードとの間をそれぞれ接続する調停用
信号経路と、 ノード内及びノード間での同期動作に要する情報の一部
又は全部を、当該ノードから前記調停手段へ、前記調停
用信号経路を用いて伝送する伝送手段と、 該伝送手段によりノードから伝送された情報に基づき、
当該情報の一部又は全部を、前記調停用信号経路を用い
て、前記調停手段から各ノードに再分配する再分配手段
とを具え、 該分配手段により各ノードに分配された前記情報を、各
ノードの内部バス上に反映させることにより、異なるノ
ード内のプロセッサ間での同期動作を実現したことを特
徴とする情報処理システム。
1. An information processing apparatus comprising a plurality of nodes each having an internal bus and a processor for monitoring the bus to detect information required for a synchronous operation and executing a synchronous operation with another processor based on the information. A system, wherein a plurality of connection paths capable of simultaneously connecting a plurality of sets between the plurality of nodes, arbitration means for arbitrating a use request of the connection paths, and arbitration means for respectively connecting the arbitration means and each node And a transmission means for transmitting a part or all of the information required for synchronous operation in the node and between the nodes from the node to the arbitration means using the arbitration signal path, and the transmission means. Based on the information transmitted from the node,
And a redistribution unit for redistributing a part or all of the information from the arbitration unit to each node by using the arbitration signal path. An information processing system characterized in that a synchronous operation is realized between processors in different nodes by reflecting on the internal bus of the node.
【請求項2】 前記プロセッサが、 ロード命令に伴って対応するアドレスに関してフラグを
立てる第1の命令を用いてデータをロードする手段と、 ストアの実行に先立って対応するアドレスに関して前記
フラグを検査し、該フラグが有効であればストアを実行
し、当該フラグを無効化する第2の命令を用いてデータ
のストアを行う手段と、 バスを監視し、自プロセッサが前記第1命令を実行した
アドレスと同一のアドレスに他のプロセッサがストア命
令を実行したことを検出すると、対応する前記フラグを
無効化するバス監視手段とを備えたことを特徴とする請
求項1に記載の情報処理システム。
2. A means for the processor to load data using a first instruction that flags a corresponding address with a load instruction, and checks the flag for the corresponding address prior to executing the store. A means for executing a store if the flag is valid, and a data store using a second instruction for invalidating the flag, and an address at which the processor monitors the bus and executes the first instruction 2. The information processing system according to claim 1, further comprising: a bus monitoring unit that invalidates the corresponding flag when it detects that another processor has executed a store instruction at the same address.
【請求項3】 前記調停用信号経路が、前記調停手段と
各ノード間との間をそれぞれ1対1に接続していること
を特徴とする請求項1に記載の情報処理システム。
3. The information processing system according to claim 1, wherein the arbitration signal path connects the arbitration means and each node in a one-to-one manner.
【請求項4】 前記接続経路が、複数の波長の光を用い
て接続する光波長多重化された接続経路であることを特
徴とする請求項1に記載の情報処理システム。
4. The information processing system according to claim 1, wherein the connection path is an optical wavelength-multiplexed connection path that connects using light of a plurality of wavelengths.
【請求項5】 前記接続経路と前記調停用信号経路を光
波長多重化し、共通の光ファイバにより構成したことを
特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。
5. The information processing apparatus according to claim 1, wherein the connection path and the arbitration signal path are wavelength-division multiplexed and configured by a common optical fiber.
【請求項6】 内部バスと、該バスを監視して同期動作
に要する情報を検出し、該情報に基づいて他のプロセッ
サとの同期動作を実行するプロセッサとを有するノード
を複数備え、前記複数のノード間を同時に複数組接続可
能な接続経路を有する情報処理システムにおける情報処
理方法であって、 ノード内及びノード間での同期動作に要する情報の一部
又は全部を、前記接続経路の利用要求とともに、当該ノ
ードから前記調停部へ、該調停部と各ノードとの間をそ
れぞれ接続する調停用信号経路を用いて伝送する伝送工
程と、 前記接続経路の利用要求を調停部により調停する調停工
程と、 前記伝送工程によりノードから伝送された情報に基づ
き、当該情報の一部又は全部を、前記調停用信号経路を
用いて、前記調停部から各ノードに再分配する再分配工
程とを具え、 該再分配工程により各ノードに分配された前記情報を、
各ノードの内部バス上に反映させることにより、異なる
ノード内のプロセッサ間での同期動作を実現したことを
特徴とする情報処理方法。
6. A plurality of nodes each having an internal bus and a processor for monitoring the bus to detect information required for a synchronous operation and executing a synchronous operation with another processor based on the information are provided, and the plurality of nodes are provided. An information processing method in an information processing system having a connection path capable of connecting a plurality of sets of nodes at the same time, wherein a part or all of the information required for the synchronous operation within the node and between the nodes is requested to use the connection path. Along with, a transmission step of transmitting from the node to the arbitration section using an arbitration signal path connecting between the arbitration section and each node, and an arbitration step of arbitrating a use request of the connection path by the arbitration section. And based on the information transmitted from the node in the transmitting step, a part or all of the information is redistributed from the arbitration unit to each node using the arbitration signal path. And a step of redistributing the information distributed to each node by the redistribution step.
An information processing method characterized in that a synchronous operation is realized between processors in different nodes by reflecting on the internal bus of each node.
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