JPH1115792A - マルチマイクロプロセッサシステム - Google Patents

マルチマイクロプロセッサシステム

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JPH1115792A
JPH1115792A JP16638997A JP16638997A JPH1115792A JP H1115792 A JPH1115792 A JP H1115792A JP 16638997 A JP16638997 A JP 16638997A JP 16638997 A JP16638997 A JP 16638997A JP H1115792 A JPH1115792 A JP H1115792A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
microprocessor
bus
circuit
circuits
signal
Prior art date
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Pending
Application number
JP16638997A
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English (en)
Inventor
Shuichi Fujisaki
修市 藤崎
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.)
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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Publication of JPH1115792A publication Critical patent/JPH1115792A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、複数のマイクロプロセッサを使っ
たシステムでの回路規模を縮小でき、且つ効率の良いマ
ルチマイクロプロセッサシステムを提供する。 【解決手段】 マイクロプロセッサ回路1がマイクロプ
ロセッサ回路2にアクセスをしたい時は、マイクロプロ
セッサ回路1からバス調停部5に制御信号7で要求をし
て、バス調停部5とマイクロプロセッサ回路2が制御信
号8によって要求に対してOKを返すことによって、マ
イクロプロセッサ回路1はマイクロプロセッサ回路2と
データの受渡しを行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、マルチマイクロプ
ロセッサシステムに関し、特に共通バスを使用するシス
テムに関する。
【0002】
【従来の技術】マルチプロセッサシステムを構成する方
法には、共通バスの使用、専用バスの使用、共有メモリ
の使用したものがある。
【0003】その中で共通バスをしようしたものの従来
技術は、平2ー219166号公報に記載されているよ
うに、複数個のプロセッサの中でメインのプロセッサを
決め、その他のプロセッサはメインプロセッサに要求を
出すことによって、バスの使用権を獲得し自分以外のプ
ロセッサに対して必要なデータの読み書きを行う。しか
し、この方式ではメイン以外のプロセッサにアクセスす
るときに必ずメインプロセッサの通常の制御を止めて、
割り込み処理をしなくてはならない。そのため、従来の
マルチプロセッサシステムではプロセッサの数が増加す
るとメインのプロセッサに対する割り込みが多数発生
し、メインプロセッサ本来の処理が遅くなる。
【0004】図6は上記のような従来のマルチプロセッ
サシステムのブロック図である。
【0005】この従来のマルチプロセッサシステムは、
マイクロプロセッサ57、ROM69、RAM70を含
む主となるマイクロプロセッサ回路51と、同様にマイ
クロプロセッサ回路52、53、54と、マイクロプロ
セッサ選択制御回路55と、サービス要求信号伝送回路
56で構成される。
【0006】マイクロプロセッサ回路52が、主となる
マイクロプロセッサ回路51のサービスを受けたい時に
は、サービス要求信号61がサービス要求伝達回路56
へ出力され、他の制御対象となるマイクロプロセッサ回
路53、54からの要求とぶつからないようにして、サ
ービス要求信号64が主となるマイクロプロセッサ回路
51へ伝達される。主となるマイクロプロセッサ回路5
1は、サービス要求信号64を受けとると、どの制御対
象となるマイクロプロセッサ回路からのサービス要求で
あるか判断してサービスを提供することとなる。主とな
るマイクロプロセッサ回路51が提供するサービスと
は、マイクロプロセッサ選択信号55により、サービス
要求のあった制御対象となるマイクロプロセッサ回路5
2のバス66と主となるマイクロプロセッサ回路1のバ
ス65を接続し、マイクロプロセッサ52へデータの転
送を行う。
【0007】上記従来例の動作について図7を用いて説
明する。
【0008】図7は図6のマルチプロセッサシステムの
動作を示したフローチャートである。
【0009】マイクロプロセッサ57が通常動作時に、
マイクロプロセッサ58からのサービス要求信号61
が、サービス要求信号伝達回路56に入力され処理を施
されたサービス要求信号64がマイクロプロセッサ57
に入力され割り込みの許可を待つ。(ステップ71)
【0010】許可されたら、マイクロプロセッサ57が
マイクロプロセッサ選択制御回路55によって、マイク
ロプロセッサ58とのバスを接続し、データ転送を行
う。(ステップ72)
【0011】データ転送が終了したら、マイクロプロセ
ッサ57、58のバスを切り離し終了する。(ステップ
73)
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術には以下に掲げる問題点があった。
【0013】マルチプロセッサシステムを構成する方法
には、共通バスの使用、専用バスの使用、共有メモリの
使用が考えら、そのどの方法にも欠点がある。
【0014】共通バスを用いる方法は複数のプロセッサ
が同時にバスを使用することができず、それぞれのプロ
セッサ単体での効率が悪いという問題点があった。
【0015】また、専用バスを用いる方法は共有バスと
比べて、プロセッサの効率は良いがプロセッサ間でデー
タのやり取りを行いたい時にバスになっていないため、
データの受け渡しが出来ない。また受け渡しが行える場
合でも処理が複雑になる。即ち効率が悪いという問題点
があった。
【0016】また、共有メモリを用いる方法はそれぞれ
のプロセッサは専用にバスを持っているので大変都合が
良いが、3つ以上のプロセッサを用いたシステムでは回
路規模が等比数列的に膨大になるという問題点があっ
た。
【0017】上述した従来のマルチプロセッサシステム
では主となるプロセッサがバス調停の制御をしなければ
ならず、主となるプロセッサの負荷が増大し、その間主
となるプロセッサの本来の処理が停止してしまう、即ち
効率が悪いという問題点があった。
【0018】本発明は斯かる問題点を鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、複数のマイクロプ
ロセッサを使ったシステムでの回路規模を縮小でき、且
つ効率の良いマルチマイクロプロセッサシステムを提供
する点にある。
【0019】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、複数の
マイクロプロセッサ回路と、該複数のマイクロプロセッ
サ回路と制御信号の受け渡しにより全ての前記マイクロ
プロセッサ回路を制御するバス調停回路と、複数の前記
マイクロプロセッサ回路間を接続するアドレス・データ
バスとを備えたことを特徴とするマルチマイクロプロセ
ッサシステムに存する。
【0020】なお、前記マイクロプロセッサ回路は、マ
イクロプロセッサと、ROMと、RAMと、入出力制御
とを有することも可能である。
【0021】また、前記バス調停回路からの制御信号に
よって前記マイクロプロセッサ回路の入出力制御で内部
バスと共通バスとの接続/非接続が制御されることも可
能である。
【0022】複数の前記マイクロプロセッサ回路は前記
バス調停回路に制御バスにより接続されることも可能で
ある。
【0023】また、前記マイクロプロセッサ回路の、マ
イクロプロセッサと、ROMと、RAMと、入出力制御
と、マイクロプロセッサとは、内部アドレス・データバ
スにより接続されることも可能である。
【0024】また、前記複数のマイクロプロセッサ回路
は互いに並列的に接続されることも可能である。
【0025】本発明に係るマルチマイクロプロセッサシ
ステムは、以上のように構成されるので、共有メモリを
不要とし、回路規模を縮小する。
【0026】また、マイクロプロセッサ回路にメイン/
サブといった概念を持たないことにより、必要時にそれ
ぞれのマイクロプロセッサがメインとなって、他のマイ
クロプロセッサに対してアクセスすることを可能にす
る。
【0027】また、マイクロプロセッサ回路がそれぞれ
閉じたシステムで構成されているので、マイクロプロセ
ッサ間の処理に関係ないマイクロプロセッサ回路に、処
理を止めることなく効率的に処理を行うことを可能とす
る。
【0028】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
【0029】本実施の形態に係るマルチマイクロプロセ
ッサシステムは、図1に示すように、バス調停回路5
と、このバス調停回路5に並列的に接続された4つのマ
イクロプロセッサ回路1〜4とを備えている。各マイク
ロプロセッサ回路1〜4とバス調停回路5とは、制御バ
ス7、8、9、10により接続されている。各マイクロ
プロセッサ回路1〜4は、データ・アドレスバス6によ
り接続されている。
【0030】図2は、本発明の実施の形態におけるマイ
クロプロセッサ回路1の構成を示すブロック図である。
マイクロプロセッサ11-1と、ROM12-1と、RAM
13-1と、入出力部14と、これらを繋ぐ専用データ・
アドレスバス15から構成されており、通常マイクロプ
ロセッサ回路1に閉じた動作を行う。他のマイクロプロ
セッサにアクセスしたい時や、他のマイクロプロセッサ
がマイクロプロセッサ11にアクセスしたい時は制御バ
ス7によりマイクロプロセッサ11の動作を止めたり、
入出力部14の制御を行う。その制御バスの詳細な説明
は、他のマイクロプロセッサ回路2、3、4の専用バス
に開放要求を行うバス開放要求信号21と、いずれのマ
イクロプロセッサ回路1〜4の専用バスかを識別するた
めの要求バス識別ID信号22と、専用バスの開放要求
を行ったマイクロプロセッサからの専用バスを明け渡す
ことを許可するバス開放許可信号23と、他のマイクロ
プロセッサからの自専用バスの開放を要求するバス要求
信号24と、他のマイクロプロセッサからのバス開放要
求に対して開放したこと解放したことを通知するバス許
可信号25から構成され、その全ての信号がマイクロプ
ロセッサ11に接続される。また、バス開放許可信号2
3と、バス許可信号25は入出力制御部14にも入力さ
れる。なお、本明細書及び図面において添字「-1」はマ
イクロプロセッサ回路1のもの、「-2」はマイクロプロ
セッサ回路2のもの、「-3」はマイクロプロセッサ回路
3のもの、「-4」はマイクロプロセッサ回路4のもので
あることを意味する。
【0031】また、マイクロプロセッサ回路2、3、4
についても、マイクロプロセッサ回路1と同様な回路構
成になっており、それぞれ閉じた動作をする。
【0032】また制御バス8、9、10についても制御
バス7と同様の制御信号になっている。
【0033】また、バス調停回路部5は、制御バス7、
8、9、10でそれぞれマイクロプロセッサ回路1、
2、3、4と接続され各種制御を行う。
【0034】また、データ・アドレスバス6はマイクロ
プロセッサ回路1、2、3、4と接続される共通バスで
ある。
【0035】図3は、本発明の実施の形態におけるバス
調停回路5の構成を示すブロック図である。要求バス識
別ID信号22-1〜4はDEC回路31に入力されデコ
ードされた信号が出力回路32から信号を出力するかの
制御する出力制御部33は、バス開放要求21-1〜4の
いずれの信号が有効なものかが決定され、同時に2つ以
上のバス開放要求があった時は先着を優先し、後着は待
機させておく。また、バス開放要求21-1〜4はOR回
路34で、どれか1つの信号がアクティブになれば、ア
クティブ信号が出力される。このアクティブ信号と出力
回路32の信号がAND回路36に入力され両信号がア
クティブの時に出力がアクティブになる。その出力され
た信号が、バス要求信号24-1〜4である。また、その
バス要求信号24-1〜4である。また、そのバス要求信
号24-1〜4とバス許可信号25-1〜4のOR回路35の
出力のAND回路37に入力され、その出力がバス開放
許可23-1〜4となる。
【0036】次に、本発明の実施形態の動作について図
1及び図2と図4を参照して説明する。
【0037】図4は、図1及び図2のマルチマイクロプ
ロセッサシステムの動作を示すフローチャートである。
【0038】マイクロプロセッサ11-1がマイクロプロ
セッサ回路2のデータ(RAM13-2)へリード/ライ
トを行いたい時は(ステップ41)、マイクロプロセッ
サ11-1がバス解放要求信号21-1とマイクロプロセッ
サ回路2を示す要求バス認識ID22-1を出力し、それ
を受けたバス調停回路5はマイクロプロセッサ11-2に
対して他のバスからの要求信号24-2を出力する。(ス
テップ42)
【0039】マイクロプロセッサ11-2は、自処理の終
了後他のバスへの許可信号であるバス許可25-2をバス
調停回路5へ返し、バス調停回路5はマイクロプロセッ
サ11-1に他のバスからの許可信号であるバス解放許可
信号23-1を出力しマイクロプロセッサは11-1はマイ
クロプロセッサ回路2にアクセスを行う。(ステップ4
3)
【0040】全ての処理が終了したらマイクロプロセッ
サ11-1はバス開放要求21-1と、バス要求ID22-1
を取り下げて、それを受けたバス調停回路5は制御して
いる全ての信号(バス調停回路5が出力している全ての
信号。上記の場合、バス要求24−2、バス開放許可2
3−1)を取り下げて、一連の処理を終了する。(ステ
ップ44)
【0041】実施の形態に係るマルチマイクロプロセッ
サシステムは上記の如く構成されているので、以下に掲
げる効果を奏する。
【0042】上記の如く共有メモリを必要としないの
で、回路規模を縮小することができる。
【0043】また、入出力制御を増やすことで対応でき
るので、複数個のプロセッサを使ったシステムにおい
て、ハードウェアの規模を小さくすることができる。そ
の結果、本実施の形態によれば、実装面積を増加させる
ことができる。
【0044】また、マイクロプロセッサ回路1〜4にメ
イン/サブといった概念を持たせないことにより、必要
時にそれぞれのマイクロプロセッサ11-1〜4いずれか
がメインとなって、他のマイクロプロセッサに対してア
クセスすることができる。換言すると、マイクロプロセ
ッサ回路がそれぞれ閉じたシステムで構成されているの
で、マイクロプロセッサ11-1〜4間の処理に関係ない
マイクロプロセッサ回路11-1〜4は、処理を止めるこ
となく効率的に処理を行うことができる。その結果、上
記マルチマイクロプロセッサシステムによれば効率を良
く処理を行うことができる。
【0045】(実施例)本発明の一実施例について図1
及び図2を参照して説明する。図1及び図2は本発明に
係わるマルチメモリシステムの一実施例を示したブロッ
ク図である。
【0046】マイクロプロセッサ回路1、2、3、4は
図2に示すように、マイクロプロセッサ11-1がRAM
13-2にアクセスをしたい時はマイクロプロセッサ11
-1がバス調停回路5に対して、バス開放要求21-1とバ
ス要求ID22-1を出力し、バス調停回路5は上記信号
を処理してマイクロプロセッサ11-2に対してバス要求
24-1を出力する。上記信号を受信したマイクロプロセ
ッサ11-2は現在処理中の作業を終了後、バス許可25
-2をバス調停回路5に出力し、その後の処理を中断し、
更にアドレス・データバス6と内部アドレス・データバ
ス15-2を接続し、データの読み書きを行う。バス許可
25-2を受信したバス調停回路5は処理を行いマイクプ
ロセッサ11-1に対してバス解放許可23-1を出力す
る。上記信号を受信したマイクロプロセッサ回路1はア
ドレス・データバス6と内部アドレス・データバス15
-1を接続し、マイクロプロセッサ11-1はRAM13-2
のデータの読み書きを行う。
【0047】必要なデータの読み書きを終了したマイク
ロプロセッサ11-1は、バス解放要求21-1と要求バス
識別ID22-1を取り下げる(バス調停回路が出力して
いる信号をアクティブからネガティブ(アクティブでな
くすること)にする)ことによって、バス調停回路5は
全ての割り込みを取り下げ、マイクロプロセッサ回路
1、2は、それぞれの回路内に閉じた通常の処理を再開
する。また、マイクロプロセッサ回路3、4は当然なが
ら上記処理に全く関係ないので、通常の動作を行ったま
まである。
【0048】斯かるマルチマイクロプロセッサシステム
のタイムチャートを図5に示す。
【0049】なお、本実施の形態においてはマイクロプ
ロセッサ回路の数は4つであったが、本発明はそれに限
定されず、本発明を適用する上で好適な数にすることが
できる。
【0050】なお、各図において、同一構成要素には同
一符号を付している。
【0051】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、以下に掲げる効果を奏する。
【0052】共有メモリを必要としないので、回路規模
を縮小することができる。
【0053】また、マイクロプロセッサ回路がそれぞれ
閉じたシステムで構成されているので、マイクロプロセ
ッサ間の処理に関係ないマイクロプロセッサ回路は、処
理を止めることなく効率的に処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るマルチマイクロプロ
セッサシステムのブロック図である。
【図2】本発明の実施の形態に係るマイクロプロセッサ
回路詳細図である。
【図3】本発明の実施の形態に係るバス調停回路の詳細
図である。
【図4】本発明の実施の形態に係るメモリ監視方式の一
実施形態を示すフローチャートである。
【図5】本発明の実施の形態に係るマルチマイクロプロ
セッサシステムのタイムチャートを示す図である。
【図6】従来の技術を示す図である。
【図7】従来の技術を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1〜4 マイクロプロセッサ回路 5 バス調停回路 6 アドレス・データバス 7〜10 制御バス 11-1〜4 マイクロプロセッサ 12-1〜4 ROM 13-1〜4 RAM 14-1〜4 入出力制御 15-1〜4 内部アドレス・データバス 21-1〜4 バス解放要求(O) 22-1〜4 要求バスID 23-1〜4 バス解放許可(I) 24-1〜4 バス要求(I) 25-1〜4 バス許可(O) 31 DEC部 32 出力回路 33 出力制御部 34、35 OR回路 36、37 AND回路 41〜45 ステップ 51 主となるマイクロプロセッサ回路 52〜54 マイクロプロセッサ回路 55 マイクロプロセッサ選択制御回路 56 サービス要求信号伝達回路 57〜60 マイクロプロセッサ 61〜64 サービス要求信号 65〜68 バス 69 ROM 70 RAM 71〜74 ステップ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のマイクロプロセッサ回路と、 該複数のマイクロプロセッサ回路と制御信号の受け渡し
    により全ての前記マイクロプロセッサ回路を制御するバ
    ス調停回路と、 複数の前記マイクロプロセッサ回路間を接続するアドレ
    ス・データバスとを備えたことを特徴とするマルチマイ
    クロプロセッサシステム。
  2. 【請求項2】 前記マイクロプロセッサ回路は、マイク
    ロプロセッサと、ROMと、RAMと、入出力制御とを
    有することを特徴とする請求項1記載のマルチマイクロ
    プロセッサシステム。
  3. 【請求項3】 前記バス調停回路からの制御信号によっ
    て前記マイクロプロセッサ回路の入出力制御で内部バス
    と共通バスとの接続/非接続が制御されることを特徴と
    する請求項2記載のマルチプロセッサシステム。
  4. 【請求項4】 複数の前記マイクロプロセッサ回路は前
    記バス調停回路に制御バスにより接続されたことを特徴
    とする請求項1乃至3のいずれかに記載のマルチマイク
    ロプロセッサシステム。
  5. 【請求項5】 前記マイクロプロセッサ回路の、マイク
    ロプロセッサと、ROMと、RAMと、入出力制御と、
    マイクロプロセッサとは、内部アドレス・データバスに
    より接続されていることを特徴とする請求項1乃至4の
    いずれかに記載のいずれかに記載のマルチマイクロプロ
    セッサシステム。
  6. 【請求項6】 前記複数のマイクロプロセッサ回路は互
    いに並列的に接続されていることを特徴とする請求項1
    乃至5のいずれかに記載のマルチマイクロプロセッサシ
    ステム。
JP16638997A 1997-06-23 1997-06-23 マルチマイクロプロセッサシステム Pending JPH1115792A (ja)

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JP16638997A JPH1115792A (ja) 1997-06-23 1997-06-23 マルチマイクロプロセッサシステム

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7889292B2 (en) 2007-07-25 2011-02-15 Toshiba Matsushita Display Technology Co., Ltd. Liquid crystal display device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7889292B2 (en) 2007-07-25 2011-02-15 Toshiba Matsushita Display Technology Co., Ltd. Liquid crystal display device

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