JPH11175464A - 調停装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トータルとしてのデータ転送効率を向上さ
せ、メモリのデータ転送性能を有効に使用することがで
きる調停装置および方法を提供する。 【解決手段】 転送要求受付部２１１は、各処理装置か
らの転送要求ＢＲｉ（ｉは１または２）を受け付けて、
バス使用権利駐在ラウンドロビン方式に基づいてデータ
転送処理すべき転送要求ＢＲｉを決定し、その旨の要求
を転送許可出力部２１２に出力する。転送許可出力部２
１２は、転送要求受付部２１１からの要求に従って対応
する第ｉの処理装置に対し、転送許可ＢＧｉを出力す
る。各処理装置に含まれる前要求出力部１１１，１２１
は、今すぐには必要ではないが、将来データ転送を行う
予定があるということを調停装置２１に連絡するための
前転送要求ＢＲｉ’を出力する。本要求出力部１１２，
１２２は、今までと同様に、本当にデータ転送が必要な
場合の転送要求ＢＲｉを出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、調停装置および方
法に関し、より特定的には、デジタル圧縮または伸長さ
れた映像や音声等のデータと、ＣＰＵ（コンピュータ・
プロセシング・ユニット）のプログラム等とを、混在し
て蓄積可能な共有メモリを有するシステムにおける調停
装置および方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、デジタル放送受信機などに代表さ
れるように、デジタル静止画や動画の自然画表示とＣＰ
Ｕ等による幾何学的なグラフィックス表示を同時に行な
う映像システムが一般化している。この映像システムに
おいて、ＣＰＵ、デジタル画像の表示およびグラフィッ
クスの表示を行う各処理装置は、それぞれの処理装置ご
とに必要な容量のメモリを有し、必要なときにメモリに
対してデータの転送が可能であった。

【０００３】図１３（ａ）は、従来の映像システムの構
成の一例を示すブロック図である。図１３（ａ）におい
て、従来の映像システムは、チューナ／復調部５０１
と、ＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）のＴＳ
デコーダ５０２、ＭＰＥＧのＡＶデコーダ５０４、グラ
フィックス制御５０６およびＣＰＵ５０８の処理装置と
を備える。そして、これらの処理装置は、それぞれ独自
にローカルメモリ５０３，５０５、グラフィックメモリ
５０７およびプログラムメモリ５０９を有しており、そ
れぞれ必要に応じて個別にデータ転送を行なっている。
しかし、近年の技術革新による１個のチップに内蔵でき
るメモリ容量の増加とメモリ転送速度の増大に伴い、各
処理装置ごとに分散していたメモリが共有化される傾向
がある。

【０００４】図１３（ｂ）は、上記メモリの共用化がさ
れた従来の映像システムの構成の一例を示すブロック図
である。図１３（ｂ）に示す従来の映像システムは、図
１３（ａ）に示す従来の映像システムにおいて個別に構
成されていたＴＳデコーダ５０２、ＡＶデコーダ５０
４、グラフィックス制御５０６およびＣＰＵ５０８の機
能を、１つの機能ブロック５２０にまとめて構成してい
る。また、ローカルメモリ５０３，５０５、グラフィッ
クメモリ５０７およびプログラムメモリ５０９を共用化
し、１つのメモリブロック５３０にまとめて構成してい
る。

【０００５】このように、１つのメモリブロック５３０
に対して複数の処理装置からデータ転送が行われる場
合、機能ブロック５２０とメモリブロック５３０との間
におけるデータ転送の調停を行う調停装置が必要であ
る。調停装置とは、各処理装置から競合するデータ転送
要求に対し、予め定めた手法でデータ転送の順番を決定
するものである。

【０００６】図１４は、従来の調停装置５４０を用いた
映像システムの主要な構成部分の一例を示す図である。
図１４を参照して、調停装置５４０は、機能ブロック５
２０、すなわち各処理装置からのデータ転送要求を示す
信号ＢＲ(Bus Request）を受け付けた後、ある手法を用
いて転送順位を決定し、任意の１つの処理装置に対して
データ転送許可を示す信号ＢＧ(Bus Grant）を出力す
る。この転送許可ＢＧを受けた処理装置は、この後デー
タ転送を開始する。

【０００７】上記調停装置５４０におけるデータ転送順
位を決定する手法として、従来から固定優先順位方式や
ラウンドロビン方式等が用いられている。以下、図１５
〜図１７を参照して、上記ラウンドロビン方式のうち、
バス使用権利駐在ラウンドロビン方式を一例に挙げて説
明する。

【０００８】図１５は、従来のバス使用権利駐在ラウン
ドロビン方式の調停装置の構成の一例を示すブロック図
である。図１６は、図１５の従来のバス使用権利駐在ラ
ウンドロビン方式の調停方法の状態遷移を示す図であ
る。図１７は、図１５の従来の調停システムにおけるデ
ータ転送タイミングの一例を示す図である。図１７にお
ける信号は、ローアクティブである。なお、以下、図１
５〜図１７においては、説明を容易にするため、データ
転送要求を行なう処理装置として、第１および第２の処
理装置の２つが存在する場合について述べる。

【０００９】図１５において、第ｉ（ｉは１または２、
以下同じ）の処理装置からの転送要求ＢＲｉを受け付け
ると、転送要求受付部５４１は、いずれかの処理装置が
バスを使用中（ビジー）であることを示す信号ＢＢ（Bu
s Busy）によってバスが使用中であるか否かを判断す
る。バスビジーＢＢは、各処理装置のいずれかがバスを
使用している場合にアクティブとなる信号である。この
判断時点でバスが使用中でなければ、転送要求受付部５
４１は、転送許可出力部５４２に対して転送許可要求信
号を出す。転送許可要求信号を受けた転送許可出力部５
４２は、その時点でバス使用権利（すぐにバスが使用で
きるという優先的な権利をいう）がどこに駐在している
かを判定する。ここで、上記転送要求ＢＲｉが、バス使
用権利が駐在している処理装置からの要求であれば、す
でに転送許可ＢＧｉが出されたままであるので、引き続
き当該処理装置に対して転送許可ＢＧｉを出し続ける。
一方、上記転送要求ＢＲｉが、バス使用権利が駐在して
いない処理装置からの要求であれば、当該処理装置に対
し転送許可ＢＧｉが出力される。

【００１０】このように、バス使用権利が駐在している
処理装置は、転送要求信号ＢＲｉを調停装置５４０に出
力すると同時にデータ転送を開始できる。一方、バス使
用権利が駐在していない処理装置は、転送要求信号ＢＲ
ｉを調停装置５４０に出力して、転送許可信号ＢＧｉを
受け取った後に初めてデータ転送を開始できる。

【００１１】次に、図１６を参照して、従来のバス使用
権利駐在ラウンドロビン方式の調停装置の状態遷移を説
明する。図１６において、丸図形は状態を表し、矢印は
状態の遷移を表す。そして、状態「駐在ｉ」は、第ｉの
処理装置に対してバス使用権利が存在していることを示
し、状態「許可ｉ」は、第ｉの処理装置に対してデータ
転送の許可が下りていることを示す。また、遷移６１６
上に記述した‘！ＢＢ＆ＢＲ１’等は、状態を遷移する
ための条件を示しており、この場合、バスビジーＢＢの
発生がなく、かつ、転送要求ＢＲ１の発生があることを
表している。

【００１２】初期状態は、状態「駐在１」であるとする
（状態６０１）。この状態「駐在１」は、第２の処理装
置が転送要求ＢＲ２を出さない限り維持される。状態
「駐在１」において、第１の処理装置のみが転送要求Ｂ
Ｒ１を出した場合は、すでに転送許可ＢＧ１が出力され
ているため、状態「駐在１」が維持されたまま（遷移６
２１）待ち時間なしでデータ転送が開始される。しか
し、状態「駐在１」において、第２の処理装置が転送要
求ＢＲ２を出力した場合は、状態「許可２」へ遷移する
とともに、第２の処理装置に対する転送許可ＢＧ２が出
力される（遷移６１１，状態６０２）。

【００１３】状態「許可２」においては、転送許可ＢＧ
２を与えられた第２の処理装置は、バスビジーＢＢを見
ながら（遷移６２２）第１の処理装置のデータ転送が終
了するのを待って自らのデータ転送を開始する。そし
て、第２の処理装置のデータ転送が終了すると、状態
「駐在２」に遷移して次の転送要求ＢＲｉがあるまで待
機する（遷移６１２，状態６０３）。しかし、この状態
「許可２」における第２の処理装置のデータ転送中に第
１の処理装置の転送要求ＢＲ１が発生すると、第２の処
理装置のデータ転送の終了後に、直接状態「許可１」へ
遷移するとともに、第１の処理装置に対して転送許可Ｂ
Ｇ１が出される（遷移６１６，状態６０４）。なお、も
ちろん状態「許可２」において、第２の処理装置の転送
要求ＢＲ２が出し続けられている場合には、状態「許可
２」にとどまり、第２の処理装置からの転送要求ＢＲ２
に対する処理を続ける（状態６０２）。

【００１４】上記処理は、状態「駐在２」および状態
「許可１」においても、同様に行われる（状態６０３お
よび６０４）。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のバス使用権利駐在ラウンドロビン方式の調停装置５
４０は、一の処理装置からのデータ転送要求に対し、バ
ス使用権利が他の処理装置に対して駐在状態にある場
合、当該一の処理装置のデータ転送を開始するまでに２
サイクルの遅延が必ず発生するという問題がある（図１
７において、第１２のクロック目に転送要求ＢＲ１を出
力した後、第１４のクロック目に第１の処理装置のデー
タ転送が開始されるまでの２サイクルの遅延）。また、
データ転送要求を受けた調停装置５４０は、メモリ５３
０の同一ページへの転送や、リード転送を優先的に行な
うことがトータルの転送効率のアップにつながることが
考慮されていないことも問題である。さらに、特に緊急
性を必要としないデータ転送の場合も、バス使用権利駐
在ラウンドロビン方式に従ってデータ転送が行なわれて
しまうため、システム全体の性能の低下につながるとい
う問題がある。

【００１６】それ故、本発明の目的は、トータルとして
のデータ転送効率を向上させ、メモリのデータ転送性能
を有効に使用することができる調停装置および方法を提
供することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明は、複数の処理装置により共有された記憶装置と当
該複数の処理装置との間の競合するデータ転送を、デー
タ転送要求があった処理装置のいずれか１つに対してデ
ータ転送権利を与えて転送順序を指示する調停装置であ
って、前回行ったデータ転送に関する転送アドレス、転
送サイズおよび読み出し書き込み等の関連情報を記憶す
る記憶手段と、複数の処理装置のそれぞれに対応し、今
回の受け付けたデータ転送要求に関する関連情報と記憶
手段に記憶されている前回の関連情報とを、それぞれ比
較する複数の比較手段と、複数の比較手段が出力するそ
れぞれの比較結果と予め定めた規則とに基づいて、複数
の処理装置のデータ転送順序を決定する転送順序決定手
段と、転送順序決定手段に従い、複数の処理装置に対し
てデータ転送権利を付与するデータ転送処理手段とを備
える。

【００１８】上記のように、第１の発明によれば、今回
の受け付けたデータ転送要求に関する関連情報（例え
ば、転送データのページアドレス，バンクアドレス、転
送データサイズやリード／ライト等）の同一性を考慮し
てデータ転送の順序を求める。これにより、ページアド
レスが変化することによるロー（行）アドレスの再入力
や、転送データサイズが変化することによるコマンドの
再設定等のオーバーヘッドを最低限に押さえることが可
能となり、記憶装置に対するデータ転送効率を向上させ
ることができる。

【００１９】第２の発明は、第１〜第Ｎ（Ｎは２以上の
整数）の処理装置により共有された記憶装置と当該第１
〜第Ｎの処理装置との間の競合するデータ転送を、デー
タ転送要求があった処理装置のいずれか１つに対してデ
ータ転送権利を与えて転送順序を指示する調停装置であ
って、第１〜第Ｎの処理装置のそれぞれに対応してお
り、対応する当該第ｉ（ｉ＝１，２，…，Ｎ）の処理装
置のデータ転送が行われていない時間をカウントし、当
該データ転送が開始した時点でカウント値をクリアする
第１〜第Ｎの非転送時間カウンタと、第１〜第Ｎの処理
装置のそれぞれに対応しており、予め定めた値を格納す
る第１〜第Ｎのレジスタと、第ｉの非転送時間カウンタ
の値と第ｉのレジスタの値とを比較し、当該第ｉの非転
送時間カウンタの値が当該第ｉのレジスタの値に達した
場合に、予め定めた比較結果を出力する第１〜第Ｎの比
較手段と、第１〜第Ｎの比較手段が出力する各々の比較
結果に基づいて、第１〜第Ｎの処理装置のデータ転送順
序を決定する転送順序決定手段と、転送順序決定手段に
従い、第１〜第Ｎの処理装置に対してデータ転送権利を
付与するデータ転送処理手段とを備え、第ｉの非転送時
間カウンタの値が第ｉのレジスタの値に達するまでは、
第ｉの処理装置以外のデータ転送を優先的に行い、当該
第ｉの非転送時間カウンタの値が当該第ｉのレジスタの
値に達した場合は、当該第ｉの処理装置のデータ転送を
行うことを特徴とする。

【００２０】上記のように、第２の発明によれば、各処
理装置ごとにデータ転送をしていない時間をカウント
し、予め定めた時間に達するまでは、それぞれ処理装置
のデータ転送処理を制限する。これにより、一定の時間
内に決められた回数のデータ転送を行なえばよい処理装
置と急を要する処理装置とのデータ転送の調停を、効率
的に行なうことができる。従って、優先的にデータ転送
を行う必要がある処理装置の実行性能の向上を図ること
ができる。

【００２１】第３の発明は、第２の発明において、第１
〜第Ｎの処理装置のそれぞれに対応しており、対応する
当該第ｉの処理装置のデータ転送が行われていない時間
をカウントし、当該データ転送を最後まで完了した時点
でカウント値をクリアする第１〜第Ｎの非転送限界時間
カウンタと、第１〜第Ｎの処理装置のそれぞれに対応し
ており、予め定めた値を格納する第１〜第Ｎの限界時間
レジスタと、第ｉの非転送限界時間カウンタの値と第ｉ
の限界時間レジスタの値とを比較し、当該第ｉの非転送
限界時間カウンタの値が当該第ｉの限界時間レジスタの
値に達した場合に、予め定めた限界比較結果を出力する
第１〜第Ｎの限界比較手段とをさらに備え、転送順序決
定手段は、第１〜第Ｎの限界比較手段のいずれかが限界
比較結果を出力した場合には、当該限界比較結果を優先
して当該第１〜第Ｎの処理装置のデータ転送順序を決定
し、第ｉの非転送限界時間カウンタの値が第ｉの限界時
間レジスタの値に達した場合には、当該第ｉの処理装置
のデータ転送を最優先して最後まで行うことを特徴とす
る。

【００２２】上記のように、第３の発明によれば、第２
の発明において、さらに各処理装置ごとにデータ転送を
していない時間をカウントし、予め定めた時間に達する
までは、それぞれ処理装置のデータ転送処理を制限する
とともに、予め限界時間をレジスタに設定して当該限界
時間に達した場合には、最優先でデータ転送処理を行
う。これにより、急を要する処理装置のデータ転送処理
を優先的に行なうとともに、急を要しないが限界時間内
に一定量のデータ転送を必要とする処理装置について
も、限界時間内のデータ転送の完了を保証することがで
きる。

【００２３】第４の発明は、第１〜第Ｎ（Ｎは２以上の
整数）の処理装置により共有された記憶装置と当該第１
〜第Ｎの処理装置との間の競合するデータ転送を、デー
タ転送要求があった処理装置のいずれか１つに対してデ
ータ転送権利を与えて転送順序を指示する調停装置であ
って、第１〜第Ｎの処理装置のそれぞれに対応してお
り、対応する当該第ｉ（ｉ＝１，２，…，Ｎ）の処理装
置のデータ転送が行われていない時間をカウントし、当
該データ転送を最後まで完了した時点でカウント値をク
リアする第１〜第Ｎの非転送限界時間カウンタと、第１
〜第Ｎの処理装置のそれぞれに対応しており、予め定め
た値を格納する第１〜第Ｎの限界時間レジスタと、第ｉ
の非転送限界時間カウンタの値と第ｉの限界時間レジス
タの値とを比較し、当該第ｉの非転送限界時間カウンタ
の値が当該第ｉの限界時間レジスタの値に達した場合
に、予め定めた限界比較結果を出力する第１〜第Ｎの限
界比較手段と、第１〜第Ｎの限界比較手段が出力する各
々の限界比較結果に基づいて、第１〜第Ｎの処理装置の
データ転送順序を決定する転送順序決定手段と、転送順
序決定手段に従い、第１〜第Ｎの処理装置に対してデー
タ転送権利を付与するデータ転送処理手段とを備え、第
ｉの非転送限界時間カウンタの値が第ｉの限界時間レジ
スタの値に達した場合は、当該第ｉの処理装置のデータ
転送を最優先して最後まで行うことを特徴とする。

【００２４】上記のように、第４の発明によれば、各処
理装置ごとにデータ転送をしていない時間をカウント
し、予め限界時間をレジスタに設定して当該限界時間に
達した場合には、最優先でデータ転送処理を行う。これ
により、急を要しないが限界時間内に一定量のデータ転
送を必要とする処理装置について、限界時間内のデータ
転送を完了することができる。

【００２５】第５の発明は、複数の処理装置により共有
された記憶装置と当該複数の処理装置との間の競合する
データ転送を、データ転送要求があった処理装置に対し
てデータ転送権利を与えて転送順序を指示する調停装置
によって制御する調停システムであって、複数の処理装
置は、将来データ転送を行うことを前もって示すデータ
転送前要求と、現時点においてデータ転送が必要なこと
を示すデータ転送本要求とを出力する要求出力手段をそ
れぞれ備え、調停装置は、複数の処理装置のいずれかか
ら受けたデータ転送前要求に基づいて、当該データ転送
前要求を出力した処理装置に対してデータ転送権利を付
与する転送前要求処理手段とを備える。

【００２６】上記のように、第５の発明によれば、将来
的にデータ転送が発生する可能性がある処理装置から調
停装置に対し、実際のデータ転送要求を出力する前に予
めデータ転送前要求を出力することで、転送前要求処理
手段前は、もって当該データ転送前要求を出力した処理
装置側へバス使用権利を付与することができる。これに
より、上記処理装置は、データ転送本要求に時に直ちに
データ転送を開始することができ、データ転送効率を向
上させることができる。

【００２７】第６の発明は、複数の処理装置により共有
された記憶装置と当該複数の処理装置との間の競合する
データ転送を、データ転送要求があった処理装置に対し
てデータ転送権利を与えて転送順序を指示する調停装置
によって制御する調停システムであって、複数の処理装
置は、データ転送要求に付随して当該データ転送要求の
優先度を示す信号を出力し、調停装置は、複数の処理装
置が出力する優先度を判定し、高い優先度を出力した処
理装置を優先してデータ転送権利を付与するデータ転送
処理手段とを備える。

【００２８】上記のように、第６の発明によれば、各処
理装置からのデータ転送要求とともに当該データ転送要
求の優先度を示す信号を一緒に出力する。これにより、
調停装置は、各処理装置のデータ転送処理の優先順位付
けが最適化でき、データ転送効率を向上することができ
る。

【００２９】第７の発明は、複数の処理装置により共有
された記憶装置と当該複数の処理装置との間の競合する
データ転送を、データ転送要求があった処理装置に対し
てデータ転送権利を与えて転送順序を指示する調停装置
によって制御する調停方法であって、複数の処理装置
が、実際のデータ転送を行う前に、将来データ転送を行
うことを示すデータ転送前要求を出力する第１のステッ
プと、調停装置が、複数の処理装置のいずれかから受け
たデータ転送前要求に基づいて、当該データ転送前要求
を出力した処理装置にデータ転送権利を付与する第２の
ステップとを備え、データ転送前要求を出力した処理装
置が実際のデータ転送を行う場合、前もって付与された
データ転送権利によって、直ちにデータ転送を開始する
ことができることを特徴とする、調停方法。

【００３０】上記のように、第７の発明によれば、将来
的にデータ転送が発生する可能性がある処理装置から調
停装置に対し、実際のデータ転送要求を出力する前に予
めデータ転送前要求を出力するステップと、調停装置が
前もって当該データ転送前要求を出力した処理装置側へ
バス使用権利を付与するステップとを設ける。これによ
り、上記処理装置は、データ転送本要求に時に直ちにデ
ータ転送を開始することができ、データ転送効率を向上
させることができる。

【００３１】第８の発明は、複数の処理装置により共有
された記憶装置と当該複数の処理装置との間の競合する
データ転送を、データ転送要求があった処理装置に対し
てデータ転送権利を与えて転送順序を指示する調停装置
によって制御する調停方法であって、複数の処理装置
が、データ転送要求に付随して当該データ転送要求の優
先度を示す信号を出力する第１のステップと、調停装置
が、複数の処理装置が出力する優先度を判定する第２の
ステップと、第２のステップでの判定の結果、調停装置
が、高い優先度を出力した処理装置を優先してデータ転
送権利を付与する第３のステップとを備え、複数の処理
装置のそれぞれ自らが所望する優先度に基づいた順序に
より、データ転送を行うことを特徴とする、調停方法。

【００３２】上記のように、第８の発明によれば、各処
理装置からのデータ転送要求とともに当該データ転送要
求の優先度を示す信号を一緒に出力するステップと、調
停装置が優先度を判定するステップとを設ける。これに
より、調停装置は、各処理装置のデータ転送処理の優先
順位付けが最適化でき、データ転送効率を向上すること
ができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の各実施
形態に係る調停装置および方法を用いたシステムの構成
を示す図である。図１において、本システムは、機能ブ
ロック１１と、調停装置２Ｎ（以下の説明において、第
１の実施形態では調停装置２１と、第２の実施形態では
調停装置２２と、第３の実施形態では調停装置２３と、
第４の実施形態では調停装置２４と、第５の実施形態で
は調停装置２５とする）と、メモリブロック３１とを備
える。

【００３４】機能ブロック１１は、上述した従来の機能
ブロックと同様に、ＭＰＥＧのＴＳデコーダ、ＭＰＥＧ
のＡＶデコーダ、グラフィックス制御およびＣＰＵ等の
複数の処理装置を含んでいる。そして、メモリブロック
３１は、上記複数の処理装置に必要なメモリを共有化し
て使用する。なお、以下の説明を容易にするため、機能
ブロック１１に含まれる調停の対象となる処理装置は、
第１および第２の処理装置の２つが存在するものとす
る。

【００３５】（第１の実施形態）図２は、本発明の第１
の実施形態に係る調停方法を用いたシステムの主要部の
構成を示すブロック図である。図２において、調停装置
２１は、転送要求受付部２１１と、転送許可出力部２１
２とを備える。機能ブロック１１は、第１の処理装置１
１０と、第２の処理装置１２０とを備える。さらに、第
１および第２の処理装置は、それぞれ前要求出力部１１
１，１２１と、本要求出力部１１２，１２２とを含む。

【００３６】転送要求受付部２１１は、各処理装置から
の転送要求ＢＲｉ（ｉは１または２、以下各実施形態に
て同じ）を受け付けて、バス使用権利駐在ラウンドロビ
ン方式に基づいてデータ転送処理すべき転送要求ＢＲｉ
を決定し、その旨の要求を転送許可出力部２１２に出力
する。転送許可出力部２１２は、転送要求受付部２１１
からの要求に従って対応する第ｉの処理装置に対し、転
送許可ＢＧｉを出力する。各処理装置に含まれる前要求
出力部１１１，１２１は、今すぐには必要ではないが、
将来データ転送を行う予定があるということを調停装置
２１に連絡するための前転送要求ＢＲｉ’を出力する。
本要求出力部１１２，１２２は、今までと同様に、本当
にデータ転送が必要な場合の転送要求ＢＲｉを出力す
る。

【００３７】次に、図１７を参照しつつ、本第１の実施
形態の調停方法を用いたシステムが行う調停方法につい
て説明する。今、第２の処理装置１２０にバス使用権利
が存在する状態「駐在２」にあり（状態５０４）、第１
の処理装置１１０が転送要求ＢＲ１を出力する場合を考
える。第１の処理装置１１０において将来データ転送要
求を出力することが判明した場合（例えば、当該第１の
処理装置１１０がＣＰＵである場合、キャッシュミスが
発生してメモリ３１からデータをリードする必要が生じ
た場合等）、第１の処理装置１１０は、まず、調停装置
２１に対して前転送要求ＢＲ１’を１クロック分のみ出
力する。調停装置２１は、この前転送要求ＢＲ１’を受
けて、状態を「許可１」へ遷移させる（遷移５１０，状
態５０１）。ここで、第１の処理装置１１０が出力する
前転送要求ＢＲ１’は、将来のデータ転送の可能性を示
すものであり、実際には、今第１の処理装置１１０は、
何らデータ転送を開始しない。このため、機能ブロック
１１から調停装置２１へはバスビジーＢＢは出力されな
い（アクティブではない）。よって、調停装置２１は、
バスビジーＢＢも第２の処理装置１２０からの転送要求
ＢＲ２も存在しないため、状態をすぐさま「駐在１」へ
遷移させる（遷移５０６，状態５０２）。

【００３８】上記内容を、図３と図１８とを比較して、
データ転送のタイミング上で説明する。図３は、本第１
の実施形態に係る調停システムにおけるデータ転送のタ
イミングを示す図である。図１７に示す従来の調停方法
を用いた転送の場合、第１２クロック目に第１の処理装
置から転送要求ＢＲ１を出力している。このため、実際
にデータ転送を開始するのは「駐在２」→「許可１」→
「駐在１」の状態を遷移した後の第１４クロック目とな
る。これに対して、図３に示す本第１の実施形態に係る
調停方法では、第８クロック目に上述の前転送要求ＢＲ
１’を出力して第９および第１０クロックのサイクルで
前もって「駐在１」まで遷移させている。このため、第
１２クロックに本当の転送要求ＢＲ１が出力された場合
でも、待ち時間がなく直ちにデータ転送を開始すること
ができる。

【００３９】以上のように、本第１の実施形態に係る調
停方法は、将来的にデータ転送が発生する可能性がある
処理装置から調停装置２１に対し、実際の転送要求ＢＲ
を出力する前に予め前転送要求ＢＲ’を出力する。これ
により、調停装置２１は、バス使用権利がどの処理装置
に駐在している状態であっても、前転送要求ＢＲ’を出
力した処理装置側へ駐在状態を遷移させることができ
る。従って、上記処理装置は、データ転送要求ＢＲに時
に直ちにデータ転送を開始することができ、データ転送
効率を向上させることができる。

【００４０】なお、前転送要求ＢＲ’を出した処理装置
が、その後実際にデータ転送を行わなくても、これ以降
のデータ転送は、何ら支障なく通常どおり行われる。ま
た、本転送要求前に複数の処理装置から前転送要求が出
力されても、バス使用権利の駐在状態が変わるだけなの
で、データ転送に不都合が発生することはない。

【００４１】（第２の実施形態）本発明の第２の実施形
態に係る調停装置は、複数の処理装置からの転送要求Ｂ
Ｒが競合した場合に、予め定めた優先度に基づいて適切
なデータ転送処理の順位を決定し、データ転送効率の向
上を図ることを目的としている。

【００４２】図４は、本発明の第２の実施形態に係る調
停装置２２の構成を示すブロック図である。図４におい
て、調停装置２２は、転送要求受付部２１１と、転送許
可出力部２１２と、結果比較部２２１と、第１および第
２の結果判断部２２２および２２３と、ページアドレス
記憶部２２４と、バンクアドレス記憶部２２５と、サイ
ズ記憶部２２６と、ページアドレス比較部２２７と、バ
ンクアドレス比較部２２８と、サイズ比較部２２９とを
備える。

【００４３】ページアドレス記憶部２２４は、メモリ３
１内のバンクの各々に関して、前回行ったデータ転送の
ページアドレス箇所を記憶する。バンクアドレス記憶部
２２５は、前回行ったデータ転送のメモリ３１内のバン
クアドレス箇所を記憶する。サイズ記憶部２２６は、前
回行ったデータ転送のサイズ情報を記憶する。なお、ペ
ージアドレス記憶部２２４、バンクアドレス記憶部２２
５およびサイズ記憶部２２６に記憶される内容は、必要
に応じメモリインタフェースを介してメモり３１へ出力
される（図示せず）。

【００４４】ページアドレス比較部２２７は、第１およ
び第２の処理装置がそれぞれ要求するデータ転送のペー
ジアドレスとページアドレス記憶部２２４に記憶されて
いる前回のページアドレスとを同一バンクに関し各々比
較して、その比較出力を第１および第２の結果判断部２
２２および２２３へそれぞれ出力する。バンクアドレス
比較部２２８は、第１および第２の処理装置がそれぞれ
要求するデータ転送のバンクアドレスとバンクアドレス
記憶部２２５に記憶されている前回のバンクアドレスと
を各々比較し、その比較出力を第１および第２の結果判
断部２２２および２２３へそれぞれ出力する。サイズ比
較部２２９は、第１および第２の処理装置がそれぞれ要
求するデータ転送のサイズ情報とサイズ記憶部２２６に
記憶されている前回のサイズ情報とを各々比較し、その
比較出力を第１および第２の結果判断部２２２および２
２３へそれぞれ出力する。

【００４５】第１の結果判断部２２２は、第１の処理装
置に関する比較結果およびデータ転送処理がリード／ラ
イトを示す信号とを入力し、これらから第１の処理装置
の要求について優先順位を判断して結果比較部２２１に
出力する。第２の結果判断部２２３は、第２の処理装置
に関する比較結果およびデータ転送処理がリード／ライ
トか示す信号とを入力し、これらから第２の処理装置の
要求について優先順位を判断して結果比較部２２１に出
力する。結果比較部２２１は、第１の結果判断部２２２
の出力と第２の結果判断部２２３の出力とを入力し、第
１の処理装置と第２の処理装置の転送要求のどちらが優
先するかを判断し、転送要求受付部２１１に伝える。

【００４６】転送要求受付部２１１は、結果比較部２２
１から出力された優先順位に基づいて、要求を転送許可
出力部２１２に出力する。転送許可出力部２１２は、転
送要求受付部２１１からの要求に従って対応する第ｉの
処理装置に対し、転送許可ＢＧｉを出力する。

【００４７】次に、調停装置２２における判断動作につ
いて説明する。なお、以下調停装置２２において、第１
の処理装置からの転送要求ＢＲ１と第２の処理装置から
の転送要求ＢＲ２とが競合した場合を考える。

【００４８】まず、第１の処理装置からの転送要求ＢＲ
１に対する判断処理は、以下のようである。ページアド
レス比較部２２７は、転送要求ＢＲ１のうちページアド
レスのデータを入力する。ここで、ページアドレス記憶
部２２４は、前回行ったデータ転送において、どのペー
ジアドレスに対して行ったかを記憶している。そして、
ページアドレス比較部２２７は、今回の転送要求ＢＲ１
のページアドレスが前回のページアドレスと同一か否か
を判断する。このページアドレスの一致を判断するの
は、同一のページアドレスに対するデータ転送要求であ
れば続けて処理を行う方がデータ転送効率が向上するか
らである。また、バンクアドレス比較部２２８は、転送
要求ＢＲ１のうちバンクアドレスのデータを入力する。
ここで、バンクアドレス記憶部２２５は、前回行ったデ
ータ転送において、どのバンクアドレスに対して行った
かを記憶している。そして、バンクアドレス比較部２２
８は、今回の転送要求ＢＲ１のバンクアドレスが前回の
バンクアドレスと異なるか否かを判断する。このバンク
アドレスの相違を判断するのは、バンクに関しては、同
一バンクに対する処理を続けて行うよりも、１つの処理
ごとに対象バンクを変える方がデータ転送効率が向上す
るからである。さらに、サイズ比較部２２９は、転送要
求ＢＲ１のうちサイズ情報のデータを入力する。ここ
で、サイズ記憶部２２６は、前回行ったデータ転送にお
いて、転送のサイズを記憶している。そして、サイズ比
較部２２９は、今回の転送要求ＢＲ１の転送サイズが前
回の転送サイズと同一か否かを判断する。この転送サイ
ズの一致を判断するのは、例えば、ＤＳＲＡＭなどのメ
モリにおいては、同一の転送サイズに関するデータ転送
要求は、続けて処理を行う方がデータ転送効率が向上す
るからである。

【００４９】上記転送要求ＢＲ１に関するページアドレ
ス比較部２２７、バンクアドレス比較部２２８およびサ
イズ比較部２２９からの判断結果は、第１の結果判断部
２２２に入力される。第１の結果判断部２２２は、上記
３つの判断結果と、転送要求ＢＲ１がリードに関する要
求かライトに関する要求かを示すデータとを入力する。
そして、第１の結果判断部２２２は、以下に示す内容に
基づいて、転送要求ＢＲ１の優先度を決定する。なお、
以下に示す内容では、優先度１が最優先されるデータ転
送処理であり、優先度４が最も優先されないデータ転送
処理である。 優先度１：ＣＰＵのリード要求である場合 優先度２：前回と異なるバンク、かつ、前回と同一のペ
ージアドレスに対する転送要求である場合 優先度３：前回と同一の転送サイズである場合 優先度４：上記いずれにも該当しない場合

【００５０】一方、第２の処理装置からの転送要求ＢＲ
２に対する判断処理は、上記第１の処理装置からの転送
要求ＢＲ１に対する判断処理と同様に、転送要求ＢＲ２
に関するページアドレス比較部２２７、バンクアドレス
比較部２２８およびサイズ比較部２２９の３つの判断結
果および転送要求ＢＲ２がリードに関する要求かライト
に関する要求かを示すデータとに基づいて、第２の結果
判断部２２３が転送要求ＢＲ２の優先度を決定する。

【００５１】結果比較部２２１は、第１の結果判断部２
２２から出力される転送要求ＢＲ１の優先度と、第２の
結果判断部２２３から出力される転送要求ＢＲ２の優先
度とを入力し、双方の優先度を比較する。そして、結果
比較部２２１は、優先度の高い方の転送要求ＢＲｉに関
してデータ転送の処理を行うよう、転送要求受付部２１
１に指示する。転送要求受付部２１１は、結果比較部２
２１からの指示を受けて、対応する要求を転送許可出力
部２１２に出力する。転送許可出力部２１２は、転送要
求受付部２１１からの指示に基づいて、転送許可ＢＧｉ
を第ｉの処理装置へ出力する。なお、結果比較部２２１
は、転送要求ＢＲ１の優先度と転送要求ＢＲ２の優先度
とが同じである場合は、その旨を転送要求受付部２１１
に伝える。この場合、転送要求受付部２１１は、通常ど
おりバス使用権利駐在ラウンドロビン方式によりデータ
転送の順番を決定する。

【００５２】以上のように、本第２の実施形態に係る調
停装置２２は、受付けたデータ転送要求に関する転送デ
ータの転送データのページアドレス，バンクアドレス、
転送データサイズやリード／ライト等の同一性を考慮し
てデータ転送の優先度、すなわち転送順位を求める。こ
れにより、ページアドレスが変化することによるロー
（行）アドレスの再入力や、転送データサイズが変化す
ることによるコマンドの再設定等のオーバーヘッドを最
低限に押さえることが可能となり、メモリに対するデー
タ転送効率を向上させることができる。

【００５３】（第３の実施形態）本発明の第３の実施形
態に係る調停装置は、急を要するデータ転送処理の転送
要求ＢＲと、任意の時間内に行えばよいという特に急を
要しないデータ転送処理の転送要求ＢＲとが競合した場
合に、急を要するデータ転送処理を優先的に行い、デー
タ転送効率の向上を図ることを目的としている。

【００５４】図５は、本発明の第３の実施形態に係る調
停装置２３の構成を示すブロック図である。図５におい
て、調停装置２３は、転送要求受付部２１１と、転送許
可出力部２１２と、第１および第２の非転送時間カウン
タ２３１および２３２と、第１および第２のしきい値設
定レジスタ２３３および２３４と、第１および第２の比
較器２３５および２３６とを備える。

【００５５】第１の非転送時間カウンタ２３１は、第１
の処理装置に関するバスビジーＢＢ１を入力し、データ
転送が行われていない時間をカウントする。第２の非転
送時間カウンタ２３２は、第２の処理装置に関するバス
ビジーＢＢ２を入力し、データ転送が行われていない時
間をカウントする。第１および第２のしきい値設定レジ
スタ２３３および２３４は、それぞれ予め定めたしきい
値が格納されている。第１の比較器２３５は、第１の非
転送時間カウンタ２３１がカウントした時間と第１のし
きい値設定レジスタ２３３に格納されている値とを比較
し、その比較結果を転送要求受付部２１１に出力する。
第２の比較器２３６は、第２の非転送時間カウンタ２３
２がカウントした時間と第２のしきい値設定レジスタ２
３４に格納されている値とを比較し、その比較結果を転
送要求受付部２１１に出力する。転送要求受付部２１１
は、第１の比較器２３５および第２の比較器２３６のう
ち、アクティブになっている方の第ｉの処理装置に関す
る要求を、転送許可出力部２１２に出力する。転送許可
出力部２１２は、転送要求受付部２１１からの要求を受
け、対応する第ｉの処理装置に対して転送許可ＢＧｉを
出力する。

【００５６】次に、調停装置２３における判断動作につ
いて説明する。なお、以下調停装置２３において、第１
の処理装置（ここでは、ＣＰＵとする）からの転送要求
ＢＲ１と第２の処理装置（ここでは、ＴＳデコーダとす
る）からの転送要求ＢＲ２とが競合しており、転送要求
ＢＲ１が急を要している場合を考える。この場合、第２
の処理装置、すなわちＴＳデコーダから出力されるデー
タは、一定の時間ｔ内ある決められた回数だけ転送すれ
ばよいものであり、一方第１の処理装置、すなわちＣＰ
Ｕは、キャッシュミス等を発生してデータ転送を急いで
いるものとする。

【００５７】まず、前提として、転送要求受付部２１１
は、第１の処理装置から急を要する転送要求ＢＲ１が転
送要求受付部２１１に入力されると、第１の処理装置に
関する第１の非転送時間カウンタ２３１を非動作に設定
し、第２の処理装置に関する第２の非転送時間カウンタ
２３２のみを有効にする。また、第２の非転送時間カウ
ンタ２３２は、クリアされている。ここで、転送要求受
付部２１１には、転送要求ＢＲ１と転送要求ＢＲ２とが
競合しているので、通常はバス使用権利駐在ラウンドロ
ビン方式によりバス使用権利の常駐状態にある処理装置
からデータ転送処理が交互に行われる（図６を参照。図
６は、状態「駐在２」にあり、第１の処理装置が８回の
データ転送を、第２の処理装置が４回のデータ転送を要
求している場合を示す）。しかし、上述のように第２の
非転送時間カウンタ２３２のみを有効にしており、ま
だ、当該第２の非転送時間カウンタ２３２が第２のしき
い値設定レジスタ２３４の値に達していないため、転送
要求受付部２１１は、転送要求ＢＲ１を優先して第１の
処理装置のデータ転送処理をまず行う。この第１の処理
装置のデータ転送処理が行われている間は、バスビジー
ＢＢ２がアクティブとなり、第２の非転送時間カウンタ
２３２が時間をカウントする。第１の処理装置は、第２
の非転送時間カウンタ２３２のカウントが第２のしきい
値設定レジスタ２３４の値に達するまで連続してデータ
転送処理を行う。

【００５８】そして、第２の非転送時間カウンタ２３２
の積算時間カウントが第２のしきい値設定レジスタ２３
４の値に達すると、転送要求受付部２１１は、次に第２
の処理装置のデータ転送処理に移る。これにより、バス
ビジーＢＢ２が非アクティブとなり、第２の非転送時間
カウンタ２３２がクリアされる。この第２の処理装置の
データ転送処理が終わると、第２の非転送時間カウンタ
２３２の積算時間カウントが再び第２のしきい値設定レ
ジスタ２３４の値に達するまで、第１の処理装置のデー
タ転送処理が行われる。

【００５９】このように、第１の処理装置のデータ転送
処理は、第２の非転送時間カウンタ２３２の積算時間カ
ウントが第２のしきい値設定レジスタ２３４の値に達す
るまで複数回行われ、第２の処理装置のデータ転送処理
は、第２の非転送時間カウンタ２３２の積算時間カウン
トが第２のしきい値設定レジスタ２３４の値に達するご
とに１回づつ行われることになる。この処理を繰り返す
ことで、急を要する第１の処理装置のデータ転送処理は
優先的に、急を要しない第２の処理装置のデータ転送処
理は予め定めてある一定の時間ｔ内に行うことができ
る。図７は、上記処理のタイミングを示す図である。

【００６０】以上のように、本第３の実施形態に係る調
停装置２３は、各処理装置ごとにデータ転送をしていな
い時間をカウントし、予め定めた時間に達するまでは、
それぞれ処理装置のデータ転送処理を制限する。これに
より、一定の時間内に決められた回数のデータ転送を行
なえばよい処理装置（例えば、ＴＳデコーダ）と、急を
要する処理装置（例えば、ＣＰＵ）とのデータ転送の調
停を、効率的に行なうことができる。従って、優先的に
データ転送を行う必要がある処理装置（例えば、ＣＰ
Ｕ）の実行性能の向上を図ることができる。

【００６１】（第４の実施形態）本発明の第４の実施形
態に係る調停装置は、上記第３の実施形態に係る調停装
置２３が、急を要する第１の処理装置のデータ転送処理
を優先的に行っために、第２の処理装置のデータ転送処
理が一定の時間ｔ内に終了できない場合を考慮したもの
である（図９を参照）。

【００６２】図８は、本発明の第４の実施形態に係る調
停装置２４の構成を示すブロック図である。図８におい
て、調停装置２４は、転送要求受付部２１１と、転送許
可出力部２１２と、第１〜第４の非転送時間カウンタ２
３１，２３２，２４１および２４２と、第１〜第４のし
きい値設定レジスタ２３３，２３４，２４３および２４
４と、第１〜第４の比較器２３５，２３６，２４５およ
び２４６とを備える。

【００６３】図５と図８とを比較して分かるように、本
第４の実施形態の調停装置２４の構成は、上記第３の実
施形態の調停装置２３の構成に、第３および第４の非転
送時間カウンタ２４１および２４２と、第３および第４
のしきい値設定レジスタ２４３および２４４と、第３お
よび第４の比較器２４５および２４６とをさらに加えた
ものである。なお、本第４の実施形態の調停装置２４の
その他の構成は、上記第３の実施形態の調停装置２３の
構成と同様であり、当該構成については同一の参照番号
を付してその説明を省略する。

【００６４】第３の非転送時間カウンタ２４１は、第１
の処理装置に関する転送要求ＢＲ１を入力し、当該第１
の処理装置以外のデータ転送が行われている時間、およ
び何もデータ転送が行われていない時間を積算カウント
する。第４の非転送時間カウンタ２４２は、第２の処理
装置に関する転送要求ＢＲ２を入力し、当該第２の処理
装置以外のデータ転送が行われている時間、および何も
データ転送が行われていない時間を積算カウントする。
第３および第４のしきい値設定レジスタ２４３および２
４４は、それぞれ予め定めたしきい値が格納されてい
る。第３の比較器２４５は、第３の非転送時間カウンタ
２４１がカウントした時間と第３のしきい値設定レジス
タ２４３に格納されている値とを比較し、その比較結果
を転送要求受付部２１１に出力する。第４の比較器２４
６は、第２の非転送時間カウンタ２４２がカウントした
時間と第４のしきい値設定レジスタ２４４に格納されて
いる値とを比較し、その比較結果を転送要求受付部２１
１に出力する。転送要求受付部２１１は、上述したよう
に、最初は、第１の比較器２３５および第２の比較器２
３６のうち、アクティブになっている方の第ｉの処理装
置に関する要求を、転送許可出力部２１２に出力する。
しかし、転送要求受付部２１１は、第３の比較器２４５
または第４の比較器２４６の出力がアクティブとなると
ともに、当該アクティブとなっている方の第ｉの処理装
置に関する要求を、転送許可出力部２１２に固定的に出
力する。

【００６５】次に、調停装置２４における判断動作につ
いて説明する。なお、以下調停装置２４においても、上
記第３の実施形態の調停装置２３において述べたような
場合であるとする。

【００６６】まず、前提として、転送要求受付部２１１
は、第１の処理装置から急を要する転送要求ＢＲ１が転
送要求受付部２１１に入力されると、第１の処理装置に
関する第３の非転送時間カウンタ２４１をも非動作に設
定し、第２の処理装置に関する第４の非転送時間カウン
タ２４２をも有効にする。また、第４の非転送時間カウ
ンタ２４２は、クリアされている。また、第４のしきい
値設定レジスタ２４４は、第２の処理装置以外の他の処
理装置のデータ転送に割り当てることのできる時間（何
も行わない時間も含まれる）、すなわち、第２の処理装
置のデータ転送を行わなければならない一定の時間ｔか
ら、第２の処理装置のデータ転送にかかる時間を除いた
時間を設定しておく。

【００６７】調停装置２４は、上述したように、転送要
求ＢＲ１を優先して第１の処理装置のデータ転送処理を
まず行う。この第１の処理装置のデータ転送処理が行わ
れている間は、バスビジーＢＢ２により第２の非転送時
間カウンタ２３２が時間をカウントするとともに、転送
要求ＢＲ２がアクティブであるため、第４の非転送時間
カウンタ２４２も時間をカウントする。第４の非転送時
間カウンタ２４２のカウントが、第４のしきい値設定レ
ジスタ２４４の値に達するまでは、上述のように、第１
の処理装置のデータ転送処理と第２の処理装置のデータ
転送処理とが繰り返し行われる。

【００６８】ここで、第４の非転送時間カウンタ２４２
のカウントが、第４のしきい値設定レジスタ２４４の値
に達するまでに、第１および第２の処理装置双方のデー
タ転送が終了すれば何ら問題はない。これに対し、第１
の処理装置のデータ転送処理がまだ残っているときであ
っても、第４の非転送時間カウンタ２４２のカウントが
第４のしきい値設定レジスタ２４４の値に達した場合、
転送要求受付部２１１は、第２の処理装置のデータ転送
処理に関し、優先順位下げて処理する限界がきたと判断
する（すなわち、これ以上データ転送処理を遅延させる
と一定の時間ｔ内に残りすべてのデータを転送すること
が不可能であると判断する）。そして、転送要求受付部
２１１は、第１および第２の比較器２３５および２３６
の出力にかかわらず、第２の処理装置のデータ転送処理
がすべて終了するまで当該第２の処理装置に関する要求
を出し続ける。

【００６９】このように、任意の処理装置に関して優先
順位下げて処理する限界が来るまでは、上述した第３の
実施形態の処理を行い、当該限界に達した場合には、最
優先で最後まで処理される。従って、元々は優先度の低
い処理装置であっても、限界のしきい値を設定しておく
ことで、予め定めている一定の時間ｔ内にデータ転送処
理を終了することができる。図１０は、上記処理のタイ
ミングを示す図である。

【００７０】以上のように、本第４の実施形態に係る調
停装置２４は、各処理装置ごとにデータ転送をしていな
い時間をカウントし、予め定めた時間に達するまでは、
それぞれ処理装置のデータ転送処理を制限するととも
に、一定の時間内にすべてのデータ転送が完了するよう
に予め限界時間を設定し、当該限界時間に達した場合に
は、最優先でデータ転送処理を行う。これにより、急を
要する処理装置のデータ転送処理を優先的に行なうとと
もに、急を要しないが一定の時間内に一定量のデータ転
送を必要とする処理装置についても、一定の時間内のデ
ータ転送の完了を保証することができる。

【００７１】なお、本第４の実施形態に係る調停装置２
４における第３および第４の非転送時間カウンタ２４１
および２４２と、第３および第４のしきい値設定レジス
タ２４３および２４４と、第３および第４の比較器２４
５および２４６とからなる構成は、必ずしも上記第３の
実施形態に係る調停装置２３の構成に付随して構成され
る必要はなく、これらと転送要求受付部２１１および転
送許可出力部２１２との構成のみによっても、バス使用
権利駐在ラウンドロビン方式に従いつつ、任意の処理装
置に関して一定の時間内に一定量のデータ転送を完了さ
せることができる。

【００７２】（第５の実施形態）本発明の第５の実施形
態に係る調停方法は、処理装置において転送要求ＢＲを
出力する際に、当該転送要求ＢＲの優先度が高いか低い
かを示す信号を一緒に出力することで、ラウンドロビン
方式によらず当該優先度に基づいて適切なデータ転送処
理の順位を決定し、データ転送効率の向上を図ることを
目的としている。

【００７３】図１１は、本発明の第５の実施形態に係る
調停方法を用いたシステムの主要部の構成を示すブロッ
ク図である。図１１において、調停装置２５は、転送要
求受付部２１１と、転送許可出力部２１２とを備える。
機能ブロック１１は、第１の処理装置１１０と、第２の
処理装置１２０とを備える。第１および第２の処理装置
は、それぞれ要求出力部１１３，１２３と、優先度出力
部１１４，１２４とを含む。

【００７４】転送要求受付部２１１は、各処理装置から
の転送要求ＢＲｉと優先度とを入力し、当該優先度に基
づいてデータ転送処理すべき転送要求ＢＲｉを決定し、
その旨の要求を転送許可出力部２１２に出力する。転送
許可出力部２１２は、転送要求受付部２１１からの要求
に従って対応する第ｉの処理装置に対し、転送許可ＢＧ
ｉを出力する。各処理装置に含まれる要求出力部１１
３，１２３は、データ転送を行う場合に、転送許可を得
るために転送要求ＢＲｉを出力する。優先度出力部１１
４，１２４は、要求出力部１１３，１２３が出力する転
送要求ＢＲｉの優先度が高いか低いかを示す信号を出力
する。

【００７５】次に、本第５の実施形態の調停方法を用い
たシステムが行う調停方法について、図１２を参照して
説明する。図１２は、本第５の実施形態の調停方法を用
いたシステムが行う調停方法の状態遷移を示す図であ
る。

【００７６】本第５の実施形態に係る調停方法は、各処
理装置が出力する転送要求ＢＲｉについて優先度が高い
という信号を出力しない場合は、上述した従来のバス使
用権利駐在ラウンドロビン方式とまったく遷移は変わら
ない。しかし、状態「駐在１」において、第１の処理装
置の転送要求ＢＲ１と第２の処理装置の転送要求ＢＲ２
が競合した場合、当該転送要求ＢＲ１の優先度が低いと
きは、従来のバス使用権利駐在ラウンドロビン方式のよ
うに第２の処理装置に対してデータ転送処理を行うべく
状態「許可２」に遷移するが（遷移３１１，状態３０
２）、当該転送要求ＢＲ１の優先度が高いときは、いく
ら当該転送要求ＢＲ２の優先度が高くても引き続いて第
１の処理装置に対してデータ転送処理を行うべく状態
「許可１」に遷移する（遷移３１７，状態３０４）。な
お、もちろん状態「駐在１」においては、第２の処理装
置の転送要求ＢＲ２のみの場合は、状態「許可２」に遷
移し（遷移３１１，状態３０２）、各処理装置から何も
転送要求ＢＲｉがない場合には、状態「駐在１」のまま
次の転送要求ＢＲｉがあるまで待機する（状態３０
１）。

【００７７】また、状態「許可２」においては、第１の
処理装置の転送要求ＢＲ１と第２の処理装置の転送要求
ＢＲ２が競合した場合、当該転送要求ＢＲ２の優先度が
低いときに限り、今行っている処理の終了後第１の処理
装置に対してデータ転送処理を行うべく状態「許可１」
に遷移するが（遷移３１６，状態３０２）、当該転送要
求ＢＲ２の優先度が高い限りは、引き続いて第２の処理
装置に対してデータ転送処理を行うべく状態「許可１」
にとどまる（状態３０２）。なお、もちろん状態「許可
２」においては、第１の処理装置の転送要求ＢＲ１のみ
の場合は、状態「許可１」に遷移し（遷移３１６，状態
３０４）、各処理装置から何も転送要求ＢＲｉがない場
合には、状態「駐在２」に遷移して次の転送要求ＢＲｉ
があるまで待機する（遷移３１２，状態３０３）。

【００７８】上記処理は、状態「駐在２」および状態
「許可１」においても、同様に行われる（状態３０３お
よび３０４）。

【００７９】このような処理は、以下のような場合に有
効である。例えば、ＣＰＵからの転送要求の場合、キャ
ッシュミスが発生したことによるフィル（リード）サイ
クルであれば、要求するデータは緊急に必要である。こ
のような場合、ＣＰＵのデータ転送処理を他処理装置の
データ転送処理よりも優先させて実行することにより、
ＣＰＵの性能をフルに引き出すことができる。逆に、Ｃ
ＰＵのライトサイクルでは、データをライトバッファに
書き出した後、ＣＰＵは次の処理を行なうことができる
ので、実際にデータがメモリに書き込まれるための優先
順位は低くても良いのである。

【００８０】以上のように、本第５の実施形態に係る調
停方法は、各処理装置からの転送要求ＢＲｉとともに当
該転送要求ＢＲｉの優先度を示す信号を一緒に出力す
る。これにより、調停装置２５は、各処理装置のデータ
転送処理の優先順位付けが最適化でき、データ転送効率
を向上することができる。

【００８１】なお、上記第１〜第５の実施形態の説明に
おいて、各調停装置２１〜２５は、機能ブロック１１と
別個に設けられているものとして説明したが、機能ブロ
ックの中に構成されてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の各実施形態に係る調停装置および方法
を用いたシステムの構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の第１の実施形態に係る調停方法を用い
たシステムの主要部の構成を示すブロック図である。

【図３】第１の実施形態に係る調停方法を用いたシステ
ムのデータ転送のタイミングを示す図である。

【図４】本発明の第２の実施形態に係る調停装置２２の
構成を示すブロック図である。

【図５】本発明の第３の実施形態に係る調停装置２３の
構成を示すブロック図である。

【図６】従来の調停システムのデータ転送のタイミング
の一例を示す図である。

【図７】第３の実施形態に係る調停装置２３を用いたシ
ステムのデータ転送のタイミングを示す図である。

【図８】本発明の第４の実施形態に係る調停装置２４の
構成を示すブロック図である。

【図９】従来の調停システムのデータ転送のタイミング
の一例を示す図である。

【図１０】第４の実施形態に係る調停装置２４を用いた
システムのデータ転送のタイミングを示す図である。

【図１１】本発明の第５の実施形態に係る調停装置２５
の構成を示すブロック図である。

【図１２】本第５の実施形態に係る調停方法を用いたシ
ステムのデータ転送の状態遷移を示す図である。

【図１３】従来の映像システムの構成の一例を示すブロ
ック図である。

【図１４】従来の調停装置を用いたシステムの主要な構
成部分の一例を示す図である。

【図１５】従来のバス使用権利駐在ラウンドロビン方式
の調停装置の構成の一例を示すブロック図である。

【図１６】従来のバス使用権利駐在ラウンドロビン方式
の調停方法の状態遷移を示す図である。

【図１７】従来の調停システムにおけるデータ転送タイ
ミングの一例を示す図である。

【符号の説明】

１１、５２０…機能ブロック ２１〜２５、５４０…調停装置 ３１、５３０…メモリブロック １１０、１２０…処理装置 １１１、１２１…前要求出力部 １１２、１２２…本要求出力部 １１３、１２３…要求出力部 １１４、１２４…優先度出力部 ２１１、５４１…転送要求受付部 ２１２、５４２…転送許可出力部 ２２１…結果比較部 ２２２、２２３…結果判断部 ２２４…ページアドレス記憶部 ２２５…バンクアドレス記憶部 ２２６…サイズ記憶部 ２２７…ページアドレス比較部 ２２８…バンクアドレス比較部 ２２９…サイズ比較部 ２３１、２３２、２４１、２４２…非転送時間カウンタ ２３３、２３４、２４３、２４４…しきい値設定レジス
タ ２３５、２３６、２４５、２４６…比較器 ５０１…チューナ／復調部 ５０２…ＭＰＥＧのＴＳデコーダ ５０３、５０５…ローカルメモリ ５０４…ＭＰＥＧのＡＶデコーダ ５０６…グラフィック制御 ５０７…グラフィックメモリ ５０８…ＣＰＵ ５０９…プログラムメモリ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の処理装置により共有された記憶装
   置と当該複数の処理装置との間の競合するデータ転送
   を、データ転送要求があった処理装置のいずれか１つに
   対してデータ転送権利を与えて転送順序を指示する調停
   装置であって、 前回行ったデータ転送に関する転送アドレス、転送サイ
   ズおよび読み出し書き込み等の関連情報を記憶する記憶
   手段と、 前記複数の処理装置のそれぞれに対応し、今回の受け付
   けたデータ転送要求に関する関連情報と前記記憶手段に
   記憶されている前回の関連情報とを、それぞれ比較する
   複数の比較手段と、 前記複数の比較手段が出力するそれぞれの比較結果と予
   め定めた規則とに基づいて、前記複数の処理装置のデー
   タ転送順序を決定する転送順序決定手段と、 前記転送順序決定手段に従い、前記複数の処理装置に対
   してデータ転送権利を付与するデータ転送処理手段とを
   備える、調停装置。
2. 【請求項２】 第１〜第Ｎ（Ｎは２以上の整数）の処理
   装置により共有された記憶装置と当該第１〜第Ｎの処理
   装置との間の競合するデータ転送を、データ転送要求が
   あった処理装置のいずれか１つに対してデータ転送権利
   を与えて転送順序を指示する調停装置であって、 前記第１〜第Ｎの処理装置のそれぞれに対応しており、
   対応する当該第ｉ（ｉ＝１，２，…，Ｎ）の処理装置の
   データ転送が行われていない時間をカウントし、当該デ
   ータ転送が開始した時点でカウント値をクリアする第１
   〜第Ｎの非転送時間カウンタと、 前記第１〜第Ｎの処理装置のそれぞれに対応しており、
   予め定めた値を格納する第１〜第Ｎのレジスタと、 前記第ｉの非転送時間カウンタの値と前記第ｉのレジス
   タの値とを比較し、当該第ｉの非転送時間カウンタの値
   が当該第ｉのレジスタの値に達した場合に、予め定めた
   比較結果を出力する第１〜第Ｎの比較手段と、 前記第１〜第Ｎの比較手段が出力する各々の比較結果に
   基づいて、前記第１〜第Ｎの処理装置のデータ転送順序
   を決定する転送順序決定手段と、 前記転送順序決定手段に従い、前記第１〜第Ｎの処理装
   置に対してデータ転送権利を付与するデータ転送処理手
   段とを備え、 前記第ｉの非転送時間カウンタの値が前記第ｉのレジス
   タの値に達するまでは、前記第ｉの処理装置以外のデー
   タ転送を優先的に行い、当該第ｉの非転送時間カウンタ
   の値が当該第ｉのレジスタの値に達した場合は、当該第
   ｉの処理装置のデータ転送を行うことを特徴とする、調
   停装置。
3. 【請求項３】 前記第１〜第Ｎの処理装置のそれぞれに
   対応しており、対応する当該第ｉの処理装置のデータ転
   送が行われていない時間をカウントし、当該データ転送
   を最後まで完了した時点でカウント値をクリアする第１
   〜第Ｎの非転送限界時間カウンタと、 前記第１〜第Ｎの処理装置のそれぞれに対応しており、
   予め定めた値を格納する第１〜第Ｎの限界時間レジスタ
   と、 前記第ｉの非転送限界時間カウンタの値と前記第ｉの限
   界時間レジスタの値とを比較し、当該第ｉの非転送限界
   時間カウンタの値が当該第ｉの限界時間レジスタの値に
   達した場合に、予め定めた限界比較結果を出力する第１
   〜第Ｎの限界比較手段とをさらに備え、 前記転送順序決定手段は、前記第１〜第Ｎの限界比較手
   段のいずれかが前記限界比較結果を出力した場合には、
   当該限界比較結果を優先して当該第１〜第Ｎの処理装置
   のデータ転送順序を決定し、 前記第ｉの非転送限界時間カウンタの値が前記第ｉの限
   界時間レジスタの値に達した場合には、当該第ｉの処理
   装置のデータ転送を最優先して最後まで行うことを特徴
   とする、請求項２に記載の調停装置。
4. 【請求項４】 第１〜第Ｎ（Ｎは２以上の整数）の処理
   装置により共有された記憶装置と当該第１〜第Ｎの処理
   装置との間の競合するデータ転送を、データ転送要求が
   あった処理装置のいずれか１つに対してデータ転送権利
   を与えて転送順序を指示する調停装置であって、 前記第１〜第Ｎの処理装置のそれぞれに対応しており、
   対応する当該第ｉ（ｉ＝１，２，…，Ｎ）の処理装置の
   データ転送が行われていない時間をカウントし、当該デ
   ータ転送を最後まで完了した時点でカウント値をクリア
   する第１〜第Ｎの非転送限界時間カウンタと、 前記第１〜第Ｎの処理装置のそれぞれに対応しており、
   予め定めた値を格納する第１〜第Ｎの限界時間レジスタ
   と、 前記第ｉの非転送限界時間カウンタの値と前記第ｉの限
   界時間レジスタの値とを比較し、当該第ｉの非転送限界
   時間カウンタの値が当該第ｉの限界時間レジスタの値に
   達した場合に、予め定めた限界比較結果を出力する第１
   〜第Ｎの限界比較手段と、 前記第１〜第Ｎの限界比較手段が出力する各々の限界比
   較結果に基づいて、前記第１〜第Ｎの処理装置のデータ
   転送順序を決定する転送順序決定手段と、 前記転送順序決定手段に従い、前記第１〜第Ｎの処理装
   置に対してデータ転送権利を付与するデータ転送処理手
   段とを備え、 前記第ｉの非転送限界時間カウンタの値が前記第ｉの限
   界時間レジスタの値に達した場合は、当該第ｉの処理装
   置のデータ転送を最優先して最後まで行うことを特徴と
   する、調停装置。
5. 【請求項５】 複数の処理装置により共有された記憶装
   置と当該複数の処理装置との間の競合するデータ転送
   を、データ転送要求があった処理装置に対してデータ転
   送権利を与えて転送順序を指示する調停装置によって制
   御する調停システムであって、 前記複数の処理装置は、将来データ転送を行うことを前
   もって示すデータ転送前要求と、現時点においてデータ
   転送が必要なことを示すデータ転送本要求とを出力する
   要求出力手段をそれぞれ備え、 前記調停装置は、前記複数の処理装置のいずれかから受
   けた前記データ転送前要求に基づいて、当該データ転送
   前要求を出力した処理装置に対して前記データ転送権利
   を付与する転送前要求処理手段とを備える、調停システ
   ム。
6. 【請求項６】 複数の処理装置により共有された記憶装
   置と当該複数の処理装置との間の競合するデータ転送
   を、データ転送要求があった処理装置に対してデータ転
   送権利を与えて転送順序を指示する調停装置によって制
   御する調停システムであって、 前記複数の処理装置は、データ転送要求に付随して当該
   データ転送要求の優先度を示す信号を出力し、 前記調停装置は、前記複数の処理装置が出力する前記優
   先度を判定し、高い優先度を出力した処理装置を優先し
   てデータ転送権利を付与するデータ転送処理手段とを備
   える、調停システム。
7. 【請求項７】 複数の処理装置により共有された記憶装
   置と当該複数の処理装置との間の競合するデータ転送
   を、データ転送要求があった処理装置に対してデータ転
   送権利を与えて転送順序を指示する調停装置によって制
   御する調停方法であって、 前記複数の処理装置が、実際のデータ転送を行う前に、
   将来データ転送を行うことを示すデータ転送前要求を出
   力する第１のステップと、 前記調停装置が、前記複数の処理装置のいずれかから受
   けた前記データ転送前要求に基づいて、当該データ転送
   前要求を出力した処理装置に前記データ転送権利を付与
   する第２のステップとを備え、 前記データ転送前要求を出力した処理装置が実際のデー
   タ転送を行う場合、前もって付与された前記データ転送
   権利によって、直ちにデータ転送を開始することができ
   ることを特徴とする、調停方法。
8. 【請求項８】 複数の処理装置により共有された記憶装
   置と当該複数の処理装置との間の競合するデータ転送
   を、データ転送要求があった処理装置に対してデータ転
   送権利を与えて転送順序を指示する調停装置によって制
   御する調停方法であって、 前記複数の処理装置が、データ転送要求に付随して当該
   データ転送要求の優先度を示す信号を出力する第１のス
   テップと、 前記調停装置が、前記複数の処理装置が出力する前記優
   先度を判定する第２のステップと、 前記第２のステップでの判定の結果、前記調停装置が、
   高い優先度を出力した処理装置を優先してデータ転送権
   利を付与する第３のステップとを備え、 前記複数の処理装置のそれぞれ自らが所望する優先度に
   基づいた順序により、データ転送を行うことを特徴とす
   る、調停方法。