JPH10207826A - データ処理装置 - Google Patents

データ処理装置

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Publication number
JPH10207826A
JPH10207826A JP9010472A JP1047297A JPH10207826A JP H10207826 A JPH10207826 A JP H10207826A JP 9010472 A JP9010472 A JP 9010472A JP 1047297 A JP1047297 A JP 1047297A JP H10207826 A JPH10207826 A JP H10207826A
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JP
Japan
Prior art keywords
bus
cpu
dmac
dma controller
access request
Prior art date
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Pending
Application number
JP9010472A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiromi Maeda
弘美 前田
Masayuki Hata
雅之 畑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP9010472A priority Critical patent/JPH10207826A/ja
Priority to US08/870,414 priority patent/US5968145A/en
Publication of JPH10207826A publication Critical patent/JPH10207826A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/14Handling requests for interconnection or transfer
    • G06F13/20Handling requests for interconnection or transfer for access to input/output bus
    • G06F13/28Handling requests for interconnection or transfer for access to input/output bus using burst mode transfer, e.g. direct memory access DMA, cycle steal
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/40Bus structure
    • G06F13/4004Coupling between buses
    • G06F13/4027Coupling between buses using bus bridges
    • G06F13/4045Coupling between buses using bus bridges where the bus bridge performs an extender function

Abstract

(57)【要約】 【課題】 DMAC5がバス2の使用権を獲得している
限り、CPU3はバス2の使用権を獲得することができ
ず、CPU3の稼働率が低下してしまう課題があった。 【解決手段】 CPU3から記憶装置7に対するアクセ
ス要求が出力されると、DMAC5がDMACバス13
の使用権を獲得していない場合に限り、CPUバス11
とDMACバス13を接続する一方、CPU3からアク
セス要求が出力されない場合には、CPUバス11とD
MACバス13間の接続状態を非接続に保持するように
したものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、DMAコントロ
ーラを用いてデータ転送を行う機能を有するデータ処理
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3は例えば1996年8月 三菱電機
株式会社発行 「三菱32ビットシングルチップマイク
ロコンピュータ M16ファミリ/M16/10シリー
ズ ユーザーズマニュアル」第2−7頁に示された従来
のデータ処理装置を示す構成図であり、図において、1
はデータ処理装置、2はデータ処理装置1のバス、3は
バス2に接続されたCPU、4はCPU3がアクセスす
るROM又はRAM等の内部メモリ、5はデータ転送機
能を有するDMAコントローラ(以下、DMACとい
う)、6はバス2に接続されたI/O機器、7はDMA
C5及びCPU3がアクセスする記憶装置、8はバス2
に接続されたRAM等の外部メモリである。
【0003】次に動作について説明する。例えば、CP
U3が内部メモリ4に格納されているプログラムを読み
込んで処理を実行する場合、バス2の使用権を獲得して
内部メモリ4とアクセスする必要がある。そこで、CP
U3はバス2の使用権を獲得するため、バス2に対して
アクセス要求を出力する。
【0004】これにより、図4のA,B及びE時点のよ
うに、DMAC5から現在アクセス要求が出力されてお
らず、DMAC5がバス2の使用権を獲得していない場
合には、CPU3は直ちにバス2の使用権を獲得するこ
とができるので、プログラムの読み込みアドレスをバス
2に出力して、内部メモリ4からプログラムのデータを
読み込む処理を実行する。
【0005】しかし、図4のC時点のように、DMAC
5から現在アクセス要求が出力されており、DMAC5
がバス2の使用権を獲得している場合には、CPU3は
バス2の使用権を獲得することができず、DMAC5が
データ転送を終了等して、バス2の使用権を放棄するま
で待機状態となる。
【0006】ここで、C時点において、CPU3がDM
AC5と同時に、アクセス要求を出力しているにも拘わ
らず、CPU3がバス2の使用権を獲得できない理由
は、バス獲得に対する優先順位がCPU3よりDMAC
5の方が高いからである。なお、DMAC5がバス2の
使用権をC時点で獲得後、連続してアクセス要求(D
2,D3,D4)を出力することにより、更に3回連続
してバス2の使用権を獲得しているが、これについても
同様の理由によるものである。
【0007】そして、図4のD時点のように、DMAC
5がアクセス要求の出力を中断すると、DMAC5によ
るバス2の使用権が解放されるので、CPU3は直ちに
バス2の使用権を獲得する。これにより、CPU3はプ
ログラムの読み込みアドレスをバス2に出力して、内部
メモリ4からプログラムのデータを読み込む処理を実行
する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来のデータ処理装置
は以上のように構成されているので、DMAC5がバス
2の使用権を獲得している限り、CPU3はバス2の使
用権を獲得することができず、CPU3の稼働率が低下
してしまうなどの課題があった。
【0009】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、DMACのデータ転送機能を損な
うことなく、CPUの稼働率を向上させることができる
データ処理装置を得ることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明に係
るデータ処理装置は、CPUからDMACバスに接続さ
れている内部資源に対するアクセス要求が出力される
と、DMAコントローラがDMACバスの使用権を獲得
していない場合に限り、CPUバスとDMACバスを接
続する一方、CPUからアクセス要求が出力されない場
合には、CPUバスとDMACバス間の接続状態を非接
続に保持するようにしたものである。
【0011】請求項2記載の発明に係るデータ処理装置
は、CPUからDMACバスに接続されている外部資源
に対するアクセス要求が出力されると、DMAコントロ
ーラがDMACバスの使用権を獲得していない場合に限
り、CPUバスとDMACバスを接続する一方、CPU
からアクセス要求が出力されない場合には、CPUバス
とDMACバス間の接続状態を非接続に保持するように
したものである。
【0012】請求項3記載の発明に係るデータ処理装置
は、CPUからアクセス要求が出力されると、DMAコ
ントローラがDMACバスの使用権を獲得していない場
合には、直ちにCPUバスとDMACバスを接続する一
方、DMAコントローラがDMACバスの使用権を獲得
している場合には、DMAコントローラがDMACバス
の使用権を放棄したのち、CPUバスとDMACバスを
接続するようにしたものである。
【0013】請求項4記載の発明に係るデータ処理装置
は、DMAコントローラがアクセスすることなくCPU
のみがアクセスする内部資源はCPUバスに接続するよ
うにしたものである。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1によるデ
ータ処理装置を示す構成図であり、図において、1はデ
ータ処理装置、3はCPU、4はCPU3がアクセスす
るROM又はRAM等の内部メモリ(内部資源)、11
はCPU3及び内部メモリ4が接続されたCPUバス、
12はCPU3,内部メモリ4及びCPUバス11から
構成されたCPUブロックである。
【0015】また、5はデータ転送機能を有するDMA
C(DMAコントローラ)、6はI/O機器(内部資
源)、7はDMAC5及びCPU3がアクセスする記憶
装置(内部資源)、13はDMAC5,I/O機器6及
び記憶装置7が接続されたDMACバス、14はDMA
C5,I/O機器6,記憶装置7及びDMACバス13
から構成されたDMACブロック、8はDMACバス1
3に接続されたRAM等の外部メモリ(外部資源)であ
る。
【0016】さらに、15はCPU3から記憶装置7に
対するアクセス要求が出力されると、DMAC5がDM
ACバス13の使用権を獲得していない場合には、直ち
にCPUバス11とDMACバス13を接続する一方、
DMAC5がDMACバス13の使用権を獲得している
場合には、DMAC5がDMACバス13の使用権を放
棄したのち、CPUバス11とDMACバス13を接続
するバス接続手段である。
【0017】次に動作について説明する。まず、この実
施の形態1では、図1に示すように、データ処理装置1
が3つのブロックに分割されている。その3つのブロッ
クのうち、CPUブロック12は、CPU3の他に、C
PU3のみがアクセスする内部メモリ4(DMAC5が
アクセスしない内部メモリ4)と、CPU3と内部メモ
リ4を接続するCPUバス11とから構成されている。
【0018】また、DMACブロック14は、DMAC
5の他に、DMAC5及びCPU3がアクセスする記憶
装置7と、DMAC5のみがアクセスするI/O機器6
及びDMACバス13とから構成されている。そして、
バス接続手段15は、CPUバス11とDMACバス1
3の接続状態を管理するが、CPU3から記憶装置7に
対するアクセス要求が出力されない限り、接続状態を非
接続に保持している。
【0019】従って、CPU3が記憶装置7とアクセス
する必要がなく、記憶装置7に対するアクセス要求を出
力しなければ、CPUバス11とDMACバス13の接
続状態は非接続となるので、DMAC5がDMACバス
13の使用権を獲得しているか否かに関わらず、CPU
3は常にCPUバス11の使用権を獲得することができ
る。これにより、CPU3による内部メモリ4のアクセ
スについては、DMAC5の転送動作と無関係に実行す
ることができ、DMAC5の影響で稼働率が低下する不
具合を解消することができる。
【0020】一方、CPU3が記憶装置7とアクセスす
る必要がある場合には、CPUバス11とDMACバス
13が接続されない限り、記憶装置7とアクセスするこ
とができないので、CPU3は記憶装置7に対するアク
セス要求をバス接続手段15に出力する。
【0021】そして、バス接続手段15は、CPU3か
らアクセス要求が出力されると、図2のB時点のよう
に、DMAC5がDMACバス13の使用権を獲得して
いない場合には、DMACバス13の使用権が解放され
ているので、直ちにCPUバス11とDMACバス13
を接続する。一方、図2のD時点のように、DMAC5
がDMACバス13の使用権を獲得している場合には、
DMAC5の転送機能を損なわないようにするため、D
MAC5がDMACバス13の使用権を放棄したのち、
即ち、図2のE時点でCPUバス11とDMACバス1
3を接続する。これにより、CPU3は、CPUバス1
1及びDMACバス13を介して記憶装置7とアクセス
することができる。
【0022】以上で明らかなように、この実施の形態1
によれば、CPU3からアクセス要求が出力されない限
り、CPUバス11とDMACバス13間の接続状態を
非接続に保持するようにしたので、CPU3による内部
メモリ4のアクセスについては、DMAC5の転送動作
と無関係に実行することができるようになり、その結
果、DMAC5の影響でCPU3の稼働率が低下する不
具合を解消することができる効果を奏する。
【0023】また、この実施の形態1によれば、DMA
C5がアクセスすることなくCPU3のみがアクセスす
る内部資源(内部メモリ4)はCPUバス11に接続す
るようにしたので、内部メモリ4がCPU3によるアク
セス頻度が高い内部資源である程、CPU3の稼働率が
向上する効果がある。
【0024】さらに、この実施の形態1によれば、CP
U3から記憶装置7に対するアクセス要求が出力される
と、DMAC5がDMACバス13の使用権を獲得して
いない場合には、直ちにCPUバス11とDMACバス
13を接続する一方、DMAC5がDMACバス13の
使用権を獲得している場合には、DMAC5がDMAC
バス13の使用権を放棄したのち、CPUバス11とD
MACバス13を接続するようにしたので、DMAC5
の転送機能を損なわない範囲内で、CPU3が記憶装置
7とアクセスするまでの時間が最短になる効果を奏す
る。
【0025】実施の形態2.上記実施の形態1では、C
PU3がDMACバス13に接続されている内部資源、
即ち、記憶装置7とアクセスするものについて示した
が、DMACバス13に接続されている外部資源、即
ち、外部メモリ8とアクセスするようにしてもよく、上
記実施の形態1と同様の効果を奏することができる。
【0026】
【発明の効果】以上のように、請求項1記載の発明によ
れば、CPUからDMACバスに接続されている内部資
源に対するアクセス要求が出力されると、DMAコント
ローラがDMACバスの使用権を獲得していない場合に
限り、CPUバスとDMACバスを接続する一方、CP
Uからアクセス要求が出力されない場合には、CPUバ
スとDMACバス間の接続状態を非接続に保持するよう
に構成したので、CPUがCPUバスに接続されている
内部資源とアクセスすることについては、DMAコント
ローラの転送動作と無関係に実行することができるよう
になり、その結果、CPUの稼働率を向上させることが
できる効果がある。
【0027】請求項2記載の発明によれば、CPUから
DMACバスに接続されている外部資源に対するアクセ
ス要求が出力されると、DMAコントローラがDMAC
バスの使用権を獲得していない場合に限り、CPUバス
とDMACバスを接続する一方、CPUからアクセス要
求が出力されない場合には、CPUバスとDMACバス
間の接続状態を非接続に保持するように構成したので、
CPUがCPUバスに接続されている内部資源とアクセ
スすることについては、DMAコントローラの転送動作
と無関係に実行することができるようになり、その結
果、CPUの稼働率を向上させることができる効果があ
る。
【0028】請求項3記載の発明によれば、CPUから
アクセス要求が出力されると、DMAコントローラがD
MACバスの使用権を獲得していない場合には、直ちに
CPUバスとDMACバスを接続する一方、DMAコン
トローラがDMACバスの使用権を獲得している場合に
は、DMAコントローラがDMACバスの使用権を放棄
したのち、CPUバスとDMACバスを接続するように
構成したので、DMAコントローラの転送機能を損なわ
ない範囲内で、CPUがDMACバスに接続されている
内部資源又は外部資源とアクセスするまでの時間を最短
にできる効果がある。
【0029】請求項4記載の発明によれば、DMAコン
トローラがアクセスすることなくCPUのみがアクセス
する内部資源はCPUバスに接続するように構成したの
で、CPUバスに接続されている内部資源がCPUによ
るアクセス頻度が高い内部資源である程、CPUの稼働
率を向上させる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1によるデータ処理装
置を示す構成図である。
【図2】 この発明の実施の形態1によるデータ処理装
置の動作を示すタイミングチャートである。
【図3】 従来のデータ処理装置を示す構成図である。
【図4】 従来のデータ処理装置の動作を示すタイミン
グチャートである。
【符号の説明】
3 CPU、4 内部メモリ(内部資源)、5 DMA
C(DMAコントローラ)、6 I/O機器(内部資
源)、7 記憶装置(内部資源)、8 外部メモリ(外
部資源)、11 CPUバス、13 DMACバス、1
5 バス接続手段。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 CPU及び当該CPUがアクセスする内
    部資源が接続されたCPUバスと、DMAコントローラ
    及び当該DMAコントローラがアクセスする内部資源が
    接続されたDMACバスと、上記CPUから上記DMA
    Cバスに接続されている内部資源に対するアクセス要求
    が出力されると、上記DMAコントローラが当該DMA
    Cバスの使用権を獲得していない場合に限り、上記CP
    Uバスと当該DMACバスを接続する一方、当該CPU
    からアクセス要求が出力されない場合には、当該CPU
    バスと当該DMACバス間の接続状態を非接続に保持す
    るバス接続手段とを備えたデータ処理装置。
  2. 【請求項2】 CPU及び当該CPUがアクセスする内
    部資源が接続されたCPUバスと、DMAコントローラ
    及び当該DMAコントローラがアクセスする外部資源が
    接続されたDMACバスと、上記CPUから上記DMA
    Cバスに接続されている外部資源に対するアクセス要求
    が出力されると、上記DMAコントローラが当該DMA
    Cバスの使用権を獲得していない場合に限り、上記CP
    Uバスと当該DMACバスを接続する一方、当該CPU
    からアクセス要求が出力されない場合には、当該CPU
    バスと当該DMACバス間の接続状態を非接続に保持す
    るバス接続手段とを備えたデータ処理装置。
  3. 【請求項3】 バス接続手段は、CPUからアクセス要
    求が出力されると、DMAコントローラがDMACバス
    の使用権を獲得していない場合には、直ちにCPUバス
    と当該DMACバスを接続する一方、当該DMAコント
    ローラが当該DMACバスの使用権を獲得している場合
    には、当該DMAコントローラが当該DMACバスの使
    用権を放棄したのち、当該CPUバスと当該DMACバ
    スを接続することを特徴とする請求項1または請求項2
    記載のデータ処理装置。
  4. 【請求項4】 DMAコントローラがアクセスすること
    なくCPUのみがアクセスする内部資源はCPUバスに
    接続することを特徴とする請求項1から請求項3のうち
    のいずれか1項記載のデータ処理装置。
JP9010472A 1997-01-23 1997-01-23 データ処理装置 Pending JPH10207826A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9010472A JPH10207826A (ja) 1997-01-23 1997-01-23 データ処理装置
US08/870,414 US5968145A (en) 1997-01-23 1997-06-05 System for selectively connecting CPU bus to DMAC bus when accessing device connected to DMAC bus is granted and DMA controller has right to access DMAC bus

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