JPH09198342A - バス調停方式 - Google Patents

バス調停方式

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JPH09198342A
JPH09198342A JP2576796A JP2576796A JPH09198342A JP H09198342 A JPH09198342 A JP H09198342A JP 2576796 A JP2576796 A JP 2576796A JP 2576796 A JP2576796 A JP 2576796A JP H09198342 A JPH09198342 A JP H09198342A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bus
request
input
priority
highway
Prior art date
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Pending
Application number
JP2576796A
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English (en)
Inventor
Hiroaki Yoshii
浩明 吉井
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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】 【課題】バス調停装置に接続されるバス要求/使用許可
信号が、入出力装置数の数と共に増大する事を防ぎ、優
先順位の低い入出力装置がバスを使用できるようバスの
優先順位を変更可能としたバス調停方式の提供。 【解決手段】複数の入出力装置からのバスの使用要求及
び優先順位を受信し、使用要求受信後にプロセッサ1へ
バスの使用要求を行いプロセッサからのバス使用許可を
受けた時入出力装置から受信した優先順位に従い、各入
出力装置へバスの使用許可を出力するバス調停手段4
と、各入出力装置とバス調停手段を接続し、各入出力装
置からのバス使用要求と優先順位を所定のタイムスロッ
トに挿入しバス調停手段に転送する要求ハイウェイ5
と、各入出力装置とバス調停手段を接続し、バスの使用
許可を各入出力装置へ転送するための許可ハイウェイ6
を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、バス調停方式に関
し、特にマイクロプロセッサを用いたシステムにおける
データ転送方式を改良したバス調停方式に関する。
【0002】
【従来の技術】バス調停方式に関する従来技術として、
例えば特開平2−45857号公報には、多数のバス要
求元を含むシステムにおいても有効に実施できるバス調
停方式を提供することを目的として、バスと信号線とを
介して相互に情報の授受を行う複数のバス要求元と、該
要求元が発生したバス要求信号からバス使用の優先権を
決定し該バス要求元にバス使用を許可するバス・アービ
トレーション方式(バス調停方式)において、該バス要
求元の各々がスロット数をカウントするカウンタと、該
バス要求元のスロット番号を設定する回路と、該バス要
求元の発生するバス要求信号と該スロット番号の位置で
時分割出力する回路と、バス使用の優先権に付与された
要求コードが該自己の設定回路の設定と一致しているか
どうかを判定する回路と、を備え、バスアービトレーシ
ョン回路が前記カウンタに同期してスロット数をカウン
トするカウンタと、FIFOメモリと、前記時分割出力
回路によって生成された信号によりバス要求のあるスロ
ット番号をFIFOに書き込み/読み出しする回路と、
FIFOの状態を入力して優先順位を決定する回路と、
該優先順位に従って要求元コードを出力する回路と、を
有することを特徴とするバス・アービトレーション方式
が提案されている(図5参照)。
【0003】しかしながら、上記特開平2−45857
号公報に記載のバス調停方式においては、図5に示すよ
うに、多重されたバス要求信号線53を備え、バスの要
求信号線を減らしているが、バスアービトレーション回
路54は決定したバスの使用許可を要求元コードとして
要求元コード出力信号線55に返送しているために、信
号線数が増えてしまう。また、バスの使用許可を行うた
めの優先順位決定に関しては、容易に変更ができないと
いう問題もある。
【0004】また、特開平4−52749号公報には、
優先順位の変更やデータ転送モジュールの追加等に対し
てハードウェア量の増大なく柔軟に対応可能なバス調停
回路を提供することを目的として、データ転送モジュー
ルからのバス使用要求信号と外部からのアドレス信号と
を択一的に導出するセレクタと、このセレクタの出力を
アドレス入力としバス使用許可データを予め記憶した記
憶手段と、前記セレクタにより外部からのアドレス信号
がアドレスとして供給されている時に、前記記憶手段に
対して外部からバス使用許可データを書替える書き込み
手段と、を含み、この記憶手段から読み出されたバス使
用許可データによりバス使用許可をなすようにしたバス
調停回路が提案されている。
【0005】上記特開平4−52749号公報に記載の
従来のバス調停回路においては、バスの使用許可を決定
するための優先順位を変更可能としているが、システム
運用中において、優先順位を任意に変更することはでき
ない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、上記
特開平2−45857号公報に提案される従来のバス調
停方式においては、決定したバスの使用許可を要求元コ
ードとして要求元コード出力信号線55に返送しているた
めに、ハードウェア量(例えば信号線数)が増えてしま
うという問題を有すると共に、バスの使用許可を行うた
めの優先順位決定に関しては、容易に変更ができないと
いう問題を有している。
【0007】上記特開平4−52749号公報に提案さ
れる従来のバス調停回路においては、システム運用中に
おいて、優先順位を任意に変更することができないとい
う問題点を有している。
【0008】従って、本発明は、上記従来の技術の問題
点を解消し、固定優先を基本とするバス制御において、
あくまで固定優先のバス制御を行い、優先順位の低い入
出力装置が自ら優先順位を変更することにより、緊急時
には優先的にバスを使用することができることを可能に
するバス調停方式を提供することを目的とする。また、
本発明は、複数の入出力装置が接続された場合のバス要
求信号線及び許可信号を時分割多重したハイウェイとす
ることにより、ハードウェア量の規模を削減するバス調
停方式を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、プロセッサとメモリを接続するバスと、
前記バスに接続され前記メモリに対してデータ転送を行
う複数の入出力装置と、を備えるシステムにおいて、複
数の入出力装置からのバスの使用要求及び優先順位を受
信し、使用要求受信後に前記プロセッサへバスの使用要
求を行うと共に前記プロセッサからのバス使用許可を受
けた際に、前記入出力装置から受信した優先順位に従
い、前記各入出力装置へバスの使用許可を出力するバス
調停手段と、前記各入出力装置と前記バス調停手段とを
相互に接続し、前記各入出力装置からのバス使用要求と
優先順位を予め定められた所定のタイムスロットに挿入
して前記バス調停手段に転送するための、時分割多重さ
れた要求ハイウェイと、前記各入出力装置と前記バス調
停手段とを相互に接続し、バスの使用許可を前記各入出
力装置へ転送するための時分割多重された許可ハイウェ
イと、を備えたことを特徴とするバス調停方式を提供す
る。
【0010】本発明によれば、入出力装置とバス調停手
段との間でバスの使用要求を時分割多重したハイウェイ
により転送し、且つバスの使用優先順位も入出力装置側
から設定可能な構成としたことにより、バスの優先順位
が入出力装置側で自立的に変更可能となり、また入出力
装置を増設した場合にも、バスの使用要求線やバスの使
用許可線が増加することは回避され、ハードウェア量の
増大を抑止している。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照して以下に詳細に説明する。
【0012】図1は、本発明の一実施形態の構成を説明
するための図である。図1を参照して、本実施形態に係
るバス調停方式は、プロセッサ1、バス2、入出力装置
31〜3n、バス調停回路4、要求ハイウェイ5、許可
ハイウェイ6、メモリ7を備えている。プロセッサ1、
バス2、入出力装置31〜3n、及びバス調停回路4は
バス2を介して相互に接続されると共に、バス調停回路
4と入出力装置31〜3nは要求ハイウェイ5と許可ハ
イウェイ6を介して相互に接続されている。
【0013】図2は、要求ハイウェイ5と許可ハイウェ
イ6を伝送する信号のフォーマットを各タイムスロット
毎に示した図である。図2において、TSn(n=0
〜)はハイウェイのタイムスロットを示しており、TS
0の「F」は同期用ののフラグを示しており、要求ハイ
ウェイにおける各タイムスロットの「要求n(n=1
〜)/優先順位」は、予め定められたタイムスロットに
挿入された入出力装置31〜3nのn番目の入出力装置
の要求信号と該入出力装置の優先順位を示し、また、許
可ハイウェイにおける「許可n(n=1〜)」は入出力
装置31〜3nのn番目の入出力装置に対するバスの許
可信号を示している。
【0014】図3は、図1に示したシステムにおけるバ
ス調停回路4の内部構成の一例を示す。
【0015】図3を参照して、バス調停回路4は、要求
ハイウェイ5からの信号を受信する受信制御部301と、
受信制御部301で受信した信号の内容を記憶するメモリ3
02と、メモリ302に記憶された内容に基づき所定の優先
順位の要求を選択してプロセッサ306に対しバスの使用
要求を発行する優先選択部303と、プロセッサ306からの
信号に基づき、バス使用が許可された入出力装置に対し
許可ハイウェイ6上に許可信号を所定のタイムスロット
に挿入して送信する送信制御部304と、タイムスロット
をカウントするTSカウント部305とを備えている。
【0016】図4は、図1に示したシステムにおける入
出力装置31〜3nの内部構成の一例を示すブロック図
である。図4を参照して、入出力装置31〜3nはそれ
ぞれ、許可ハイウェイ6からの信号を受信する受信制御
部405と、外部入力されたタイムスロット番号を保持す
るTS設定部503と、TSカウント部401と、バス使用要
求発生を入力し、TS設定部403とTSカウント部401の
値に基づき所定のタイムスロットにバス使用要求、及び
優先順位設定部404の出力に基づく優先順位を要求ハイ
ウェイ5に出力する送信制御部402と、を備えている。
【0017】本実施形態の動作を以下に説明する。
【0018】図4を参照して、まず、入出力装置31〜
3nでバスの使用要求が発生すると、送信制御部402
は、TS設定部403に予め外部より設定されたタイムス
ロット番号と、TSカウント部401でカウントしたタイ
ムスロット番号とが一致する要求ハイウェイ5上のタイ
ムスロットにバスの使用要求、及び優先順位設定部404
にて設定される優先順位を挿入する。
【0019】図3を参照して、要求ハイウェイ5のデー
タは、バス調停回路4の受信制御部301で受信され、タ
イムスロット番号、優先順位、要求有り/無しを順次メ
モリ302に書き込む。
【0020】優先選択部303は、メモリ302からのタイム
スロット番号及び優先順位により優先順位の一番高い入
出力装置を決定する。
【0021】また、任意の入出力装置31〜3nからの
バス使用要求が認識された時点で優先選択部303は、プ
ロセッサ1にバスの使用要求を送出する。
【0022】プロセッサ1からのバス使用許可は、送信
制御部304で、優先選択部303で決定した優先順位の一番
高い入出力装置のタイムスロット番号と、TSカウント
部305でカウントするタイムスロット番号とが一致する
許可ハイウェイ6上のタイムスロットに送出される。
【0023】図4を参照して、入出力装置31〜3nで
は受信制御部405で許可ハイウェイ6を監視し、TS設
定部403と一致するタイムスロットにおいてバスの使用
許可を受信した後にバスを使用する。
【0024】また、本実施形態におけるシステムにおい
て、優先順位の高い入出力装置がバスを占有し優先順位
の低い入出力装置がバスを使用できない状態の場合に
は、入出力装置3側で優先順位設定部404の内容を自立
的に変更することにより、この優先順位が低く設定され
た入出力装置も、優先的にバスの使用権を得ることが可
能である。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
バスの使用要求を時分割多重したハイウェイにより転送
し、且つバスの使用優先順位も入出力装置側から設定可
能な構成としたことにより、バスの優先順位が入出力装
置側で自立的に変更可能となり、また入出力装置を増設
した場合にもバスの使用要求線やバスの使用許可線が増
加することはない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の構成を示すブロック図で
ある。
【図2】本発明の一実施形態における要求ハイウェイ及
び許可ハイウェイのフォーマットを示す図である。
【図3】本発明の一実施形態におけるバス調停回路の構
成例を示すブロック図である。
【図4】本発明の一実施形態における入出力装置の構成
例を示すブロック図である。
【図5】従来技術を説明するための図である。
【符号の説明】
1 プロセッサ 2 バス 31〜3n 入出力装置 4 バス調停装置 5 要求ハイウェイ 6 許可ハイウェイ 7 メモリ 51 バス要求元 52 バス 53 バス要求信号線 54 バスアービトレーション回路 55 要求元コード出力信号線 301 受信制御部 302 メモリ 303 優先選択部 305 許可送信制御部 401 TSカウント部 402 送信制御部 403 TS設定部 404 優先順位設定部 405 受信制御部 TSn(n=0〜) ハイウェイのタイムスロット 要求n(n=1〜) 入出力装置nの要求信号 優先順位 入出力装置の優先順位 許可n(n=1〜) 入出力装置nに対する許可信号 F 同期用のタイムスロット

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】プロセッサとメモリを接続するバスと、 前記バスに接続され前記メモリに対してデータ転送を行
    う複数の入出力装置と、を備えるシステムにおいて、 前記複数の入出力装置からのバスの使用要求及び優先順
    位を受信し、使用要求受信後に前記プロセッサへバスの
    使用要求を行うと共に、前記プロセッサからのバス使用
    許可を受けた際に、前記入出力装置から受信した優先順
    位に従い、前記各入出力装置へバスの使用許可を出力す
    るバス調停手段と、 前記各入出力装置と前記バス調停手段とを相互に接続
    し、前記各入出力装置からのバス使用要求と優先順位を
    所定のタイムスロットに挿入して前記バス調停手段に転
    送するための時分割多重された要求ハイウェイと、 前記各入出力装置と前記バス調停手段とを相互に接続
    し、バスの使用許可を前記各入出力装置へ転送するため
    の時分割多重された許可ハイウェイと、 を備えたことを特徴とするバス調停方式。
  2. 【請求項2】前記バス調停手段が、前記要求ハイウェイ
    を介して1又は複数の前記入出力装置からのバスの使用
    要求及び優先順位を受信する受信制御手段と、 前記受信したバス使用要求のタイムスロット番号及び優
    先順位を格納する記憶手段と、 前記記憶手段に格納されたバス使用要求を送出した入出
    力装置の中から最も優先順位の高い入出力装置を選択す
    ると共に、前記プロセッサにバスの使用要求を送出する
    優先選択手段と、を備え、 前記プロセッサからのバス使用許可を受けた際に、前記
    優先選択手段で選択された前記入出力装置に対応したタ
    イムスロット上にバス使用許可信号を挿入して前記許可
    ハイウェイ上に送出する、 ことを特徴とする請求項1記載のバス調停方式。
  3. 【請求項3】前記入出力装置が、外部から設定された該
    入出力装置のタイムスロットを保持する手段と、 前記入出力装置のバス使用の優先順位を可変に設定する
    優先順位設定手段と、 バス使用要求を要求ハイウェイに挿入するタイムスロッ
    トを計数する手段と、 を備え、 前記入出力装置においてバス使用要求が発生した際に、
    前記タイムスロットを保持する手段と前記タイムスロッ
    トを計数する手段との出力が一致したタイムスロット
    に、バス使用要求の存在を示す信号と前記優先順位設定
    手段からの優先順位とを挿入して前記要求ハイウェイに
    送出すると共に、 前記許可ハイウェイの前記入出力装置に対応する所定の
    タイムスロットにおいてバス使用許可信号を受信した際
    に前記バスの使用を開始することを特徴とする請求項1
    又は2記載のバス調停方式。
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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19981222