JPS5816491B2 - マルチプロセツサ・システム - Google Patents

マルチプロセツサ・システム

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Publication number
JPS5816491B2
JPS5816491B2 JP2702880A JP2702880A JPS5816491B2 JP S5816491 B2 JPS5816491 B2 JP S5816491B2 JP 2702880 A JP2702880 A JP 2702880A JP 2702880 A JP2702880 A JP 2702880A JP S5816491 B2 JPS5816491 B2 JP S5816491B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
slave
central processing
flop
flip
cpu
Prior art date
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Expired
Application number
JP2702880A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS56123052A (en
Inventor
永尾実
川井信
大西謙一
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.)
Omron Corp
Original Assignee
Omron Tateisi Electronics Co
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Filing date
Publication date
Application filed by Omron Tateisi Electronics Co filed Critical Omron Tateisi Electronics Co
Priority to JP2702880A priority Critical patent/JPS5816491B2/ja
Publication of JPS56123052A publication Critical patent/JPS56123052A/ja
Publication of JPS5816491B2 publication Critical patent/JPS5816491B2/ja
Expired 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
    • G06F13/285Halt processor DMA

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multi Processors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、マスク中央処理装置および主メモリに対し
て内部メモリを備えた複数台のスレーブ中央処理装置が
接続されたマルチプロセッサ・システムに関する。
マスク中央処理装置(マスタCPUという)に対して複
数台のスレーブ中央処理装置(スレーブ□CPUという
)が接続されたマルチプロセッサ・システムにおいて、
たとえば主メモリを各スレーブCPUが共用して使用す
る場合に、1つのスレーブCPUが主メモリとの間で何
かの処理を実行しているときには他のスレーブCPUは
その処理が終了するまで待たなければならない。
多数台のスレーブCPUが待ち行列の状態になっている
と優先順位の低(・スレーブCPUは主メモリが使用可
能となるまで長時間待たなければならない。
ところでスレーブCPUとして利用されるCPU(マイ
クロプロセッサ)には、WAIT状態の継続時間が制限
(たとえば10μs)されているものがある。
したがって、制限時間を超過するおそれがあるのでこの
ようなWAIT状態に時間制限のあるCPUをスレーブ
CPUとして使用することは不可能であった。
この発明は上記実情に鑑み、WA I T状態に時間制
限のあるCPUをもスレーブCPUとして使用すること
のできるマルチプロセッサ・システムを提供するもので
ある。
以下、図面を参照してこの発明の実施例について詳しく
説明する。
第1図において、システム全体を側脚するマスタCPU
1およびその主メモリ2は、複数のスレーブCPU11
とデータバス、アドレスバスおよびコントロールバスを
含む共通バス8で結ばれている。
この例では、便宜的に2台のスレーブCPU11が図示
されているが、適数n台設けられているものとする。
そして、これらのスレーブCPU11に添字1.2、・
・・・・・、m、、n(m=n−1)を付して表わす。
スレーブCPU11はそのWAIT状態の継続時間が制
限されているものであって、この制限時間をTとする。
また各スレーブC’PU11はその内部メモリ12を備
えている。
主メモリ2は、リードライトタイミング回路4で別画さ
れ、内部メモリ12はスレーブCPU11によるメモリ
要求信号MQで制卸される。
共通バス8には、マスタCPU1と主メモリ2との間お
よびスレーブCPUIIと主メモリ2との間にデー)3
,13が設けられている。
スレーブCPU11からは、内部メモリ12に対するメ
モリ要求信号MQおよびマスタcPU1に対するDMA
要求信号DQのいずれか一方が出力され、マスタCPU
IからのDMA許可信号DAにもとづくメモリ・レディ
信号MRおよびタイマ14からの割込要求信号IQが入
力する。
これに対してマスタCPUIからは基本クロック信号C
KおよびDMA許可信号DAが出力され、DMA要求信
号DQが入力する。
タイマ14は、スレーブCPU11から出力されるDM
A要求信号DQによって計時動作を開始し、その設定時
間tが経過した場合に割込要求信号IQを出力する。
このタイマ14は後述するように、計時動作を開始した
のち設定時間tが経過する前に、マスクCPUIからそ
のスレーブCPUI 1に対するDMA許可信号DAが
出力されたときにDフリップフロップ15の出力Qによ
ってリセットされる。
タイマ14の設定時間tは、スレーブCPUI 1の制
限時間Tよりもやや短く設定されている。
スレーブCPU11は、マスタCPUIを保持状態にし
て主メモリ2との間でデータ転送処理を実行するなど主
メモリ2を使用したい場合にDMA要求信号DQを出力
する。
Dフリップフロップ15はこのDMA要求信号DQが出
力されたときにそのスレーブCPU11をWAIT状態
にするためのものであって、DMA要求信号DQが出力
されると強制的にセットされ、出力Qを発生する。
この出力QはスレーブCPU11のメモリ・レディ端子
MRに送られ、スレーブCPU11はWA I T状態
となる。
DMA要求信号DQがマスタCPU1によって受付げら
れ、マスタCPU 1からDMA許可信号DAが出力さ
れれば、この許可信号DAはNOT回路6を経てDフリ
ップフロップ5に送られ、このDフリップフロップ5が
セットされる結果その出力Qによってゲート3が閉じら
れる。
後述するように優先されてJKフリップフロップ16が
セットされればその出力Qによってゲート13が開かれ
るので、スレーブCPU11と主メモリ2との間のデー
タ転送が可能となる。
そして後述するように1クロツク後に、反転出力Qがク
ロック人力TとしてDフリップフロップ15に入力する
のでこのDフリップフロップ15がリセットされその出
力Qがリセットされ、スレーブCPUIIのWAIT状
態が解除されるとともにタイマ14がリセットされる。
スレーブCPU11がDAM要求信号DQを出力してか
らタイマ14の設定時間tが経過するまでの間にJKフ
リップフロップ16がセットされない場合にはゲート1
3は開かれることはない。
タイマ14の設定時間tが経過するとタイマ14から出
力が発生し、スレーブCPUIIに割込要求信号IQと
して入力するとともに、Dフリラグフロップ15が強制
的にリセットされスレーブCPUIIのWAIT状態が
解除される。
この場合にはスレーブCPU11は主メモリ2に対する
処理を実行することな(、割込要求に対する割込処理を
実行し、必要であれば再びDMA要求信号DQを出力す
る。
このようにして、スレーブCPU11は、その制限時間
T以上にわたってWAIT状態を続けることを強制され
ることはない。
JKフリップフロップ16.Dフリップフロップ17お
よびこれらの周辺の論理回路は優先回路を構成するもの
である。
この例では、スレーブCPU11に付した添字1〜nの
小さい順に優先順位が高い。
スレーブCPU11からDMA要求信号DQが出力され
Dフリップフロッグ15がセットされると、その出力Q
がDフリラグフロップ110入力りに送られるのでクロ
ック入力端子Tに入力するクロック信号CKのタイミン
グでDフリップフロップ17もセットされる。
このDフリップフロップ17の出力QはNOT回路19
を経てマスタCPU1にDMA要求信号DQとして送ら
れる。
またDフリップフロップ170セットによってその反転
出力QはII L 1ルベルになる。
この反転出力QはNAND回路20の一方の入力端子に
送られている。
NAND回路20の他方の入力端子には、次に優先順位
の高い前段のDMA禁止信号DPが入力している。
Dフリップフロップ17がセットされれば前段のDMA
禁止信号DPの状態に関係なくNAND回路20からは
II HI+レベルのDMA禁止信号DPが出力され、
次段の優先順位の低いスレーブCPU11の優先回路に
送られる JKフリップフロップ16の入力端子JにはAND回路
18の出力側が接続されている。
このAND回路18には、Dフリップフロップ17の出
力Q、前段のDMA禁止信号DPおよびNOT回路21
を経て送られるマスタCPU1からのDMA許可信号D
Aが入力している。
したがってスレーブCPUIIからDMA要求信号DQ
が出力されDフリップ70ツブ17がセットされたとき
に、前段からNOT回路24を経て送られるDMA禁止
信号DPの反転信号DP(以下単にDPで表わす、他の
反転信号についても同じ)がII HIIであってかつ
DMA許可信号DAが!l HIfのときに、JKフリ
ップフロップ16の入力Jが“+H+“となり、NOT
回路23を経てクロック入力端子Tに入力するクロック
反転信号CKの立上りでJKフリップフロップ16はセ
ットされる。
JKフリップフロップ16の出力Qはクロック信号CK
とともにAND回路22に入力しているから、クロック
信号CKの立上りの時点でDフリップフロッグ17が強
制的にリセットされる。
JKノリツブフロップ16の出力Qはその入力端子Kに
も送られている。
したがってこのJKフリップフロップ16は、クロック
反転信号σにの次の立上りの時点でリセットされる。
次に第2図および第3図を参照して、上述した各回路の
動作をさらに詳しく説明する。
第2図は。スレーブCPUnからのみDMA要求信号D
Qが発生した場合であり、それよりも優先順位の高いス
レーブCPU1〜mからはDMA禁止信号DP1〜DP
mは発生していな1. 、 (II L II レベル
、’ものとする。
マスタCPUIが共通バス8を使用しているときにスレ
ーブCPUnからDMA要求信号DQが出力されると、
上述のようにタイマ14がスタートするとともにDフリ
ップフロップ15がセットされる結果、メモリ・レディ
信号MRがII HIIになりスレーブCPUnはWA
I T状態となる。
そして、基本クロックCKの次の立上りの時点でDフリ
ップフロップ17がセットされる結果、DMA禁止信号
DPnが“H1ルベルになり、かつマスタCPU1にD
MA要求信号DQが送られる。
また、クロックCKの次の立下りの時点でタイマ14に
「1」が加算される。
マスタCPU1が共通バス8の使用を中断してDMA許
可信号DAを発生したのちのクロックCKの最初の立上
りでDフリップフロップ5がセットされてゲート3が閉
じられ、続くクロックCKの立下りでJKフリップフロ
ップ16がセットされる。
このため、その出力Qによってゲート13が開かれる。
マスタCPUIが共通バス8の使用を中断してからゲー
ト13が開かれるまでの間はデッド・サイクルである。
ゲート13が開かれるとスレーブCPUnが共通バス8
を使用する。
そしてクロックCKが立上るとDフリップフロップ17
が強制的にリセットされるので、マスタCPU1へのD
MA要求信号DAが停止しかつDMA禁止信号DPnが
“I L l“レベルに戻る。
スレーブCP U nの共通バス使用サイクルが終了し
クロックCKが立下るとJKフリップフロップ16がリ
セットされる結果その反転出力りが発生し、Dフリップ
フロップ15の端子Tに送られる。
このDフリップフロップ15のデータ入力端子りは接地
されII L I+レベルに保持されているからDフリ
ップフロップ15がリセットされ、スレーブCPU11
のWAIT状態が解除されるとともにタイマ14がリセ
ットされる。
また、JKフリップフロップ16の出力Qが“I L
++レベルになるからゲート13が閉じられる。
マスタCPU1からのDMA許可信号DAもこのとき停
止する。
第3図はスレーブCPUI〜4から同時にDMA要求信
号DQが出力された場合を示している。
そして、スレーブCPU11の制限時間Tは4クロツク
とする。
スレーブCPU1〜4ではスレーブCPU1が最も優先
順位が高く、スレーブCPU2,3,4の順に低くなっ
ている。
したがって、まずスレーブCPU1のゲート13が開き
、スレーブCPU1が共通バス8を使用する。
この間にすべてのスレーブCPU11のタイマ14は動
作を開始する。
また優先順位の低いスレーブCPUIIに対してDMA
禁止信号DPを出力する。
スレーブCPU1の共通バス8の使用が終了するとこの
スレーブCPUIからのDMA禁止信号DPiが停止す
るから、次にスレーブCPU2による共通バス8の使用
が可能となり、そのゲート13が開く。
以下同じようにしてスレーブCPU3による共通バス8
の使用が始まるが、この使用中においてスレーブCPU
4のタイマ14の設定時間tが経過し、タイマ14から
スレーブCPU4に割込要求信号IQが送られる。
したがって、スレーブCPU4のWAIT状態が解かれ
、スレーブCPU3が共通バス8の使用を終了してもス
レーブCPU4は共通バス8を使用することはできない
もちろん、スレーブCPU4のゲート13が開かれるこ
とはない。
上記の例は、優先順位の高いスレーブCPUによる共通
バスの使用によって優先順位の低いスレーブCPUが待
機させられる場合であるが、マスタCPUからDMA許
可信号が出力されないためにスレーブCPUが待機させ
られる場合にも、この発明は適用可能である。
以上の実施例では、タイマ14はクロックCKの立下り
で「1」が加えられ、計数値が「4」であってクロック
CKが出ている間に割込要求信号IQを出すようになっ
ているが、クロックCKとは独立に時間を計数するもの
であってもよい。
以上詳細に説明したようにこの発明によれば、スレーブ
CPUのWAIT状態の制限時間内にWAIT状態にあ
るスレーブCPUに割込信号が入力してそのスレーブC
PUのWAIT状態が解除されるから、WAIT状態に
時間制限のあるCPUもスレーブCPUとして使用する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の実施例を示すブロック図、第2図お
よび第3図は動作を示すタイム・チャートである。 1・・・・・・マスタ中央処理装置、2・・・・・・主
メモリ、11・・・・・・スレーブ中央処理装置、12
・・・・・・内部メモリ、13・・・・・・ゲート、1
4・・・・・・タイマ、15・・−・・・Dフリップフ
ロップ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 マスタ中央処理装置と主メモリに対して複数台のス
    レーブ中央処理装置が接続されたマルチプロセッサ・シ
    ステムにおいて、上記スレーブ中央処理装置から上記主
    メモリの使用要求信号が発生した時点からあらかじめ定
    められた一定時間後にそのスレーブ中央処理装置に割込
    信号を入力する時限割込発生回路と、上記使用要求信号
    が発生したときにそのスレーブ中央処理装置を待機状態
    にするとともに、上記の一定時間以内に上記マスク中央
    処理装置から許可信号があったときに上記スレーブ中央
    処理装置の待機を解きかつ上記時限割込発生回路をリセ
    ットする待機開封回路とを、上記各スレーブ中央処理装
    置に装備したマルチプロセッサ・システム。 2 複数台の上記スレーブ中央処理装置に対して、一定
    の優先順位にしたがって上記マスク中央処理装置からの
    上記許可信号を制卸する優先回路を備えた、特許請求の
    範囲第1項記載のマルチプロセッサ・システム。
JP2702880A 1980-03-03 1980-03-03 マルチプロセツサ・システム Expired JPS5816491B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2702880A JPS5816491B2 (ja) 1980-03-03 1980-03-03 マルチプロセツサ・システム

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2702880A JPS5816491B2 (ja) 1980-03-03 1980-03-03 マルチプロセツサ・システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS56123052A JPS56123052A (en) 1981-09-26
JPS5816491B2 true JPS5816491B2 (ja) 1983-03-31

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ID=12209610

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JP2702880A Expired JPS5816491B2 (ja) 1980-03-03 1980-03-03 マルチプロセツサ・システム

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JP (1) JPS5816491B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0234894U (ja) * 1988-08-30 1990-03-06

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0234894U (ja) * 1988-08-30 1990-03-06

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JPS56123052A (en) 1981-09-26

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