JPS58176762A - 並列処理システム - Google Patents

並列処理システム

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Publication number
JPS58176762A
JPS58176762A JP6013682A JP6013682A JPS58176762A JP S58176762 A JPS58176762 A JP S58176762A JP 6013682 A JP6013682 A JP 6013682A JP 6013682 A JP6013682 A JP 6013682A JP S58176762 A JPS58176762 A JP S58176762A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
arbiter
bus
terminal
system bus
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP6013682A
Other languages
English (en)
Inventor
Haruo Takagi
高木 治夫
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
Tateisi Electronics Co
Omron Tateisi Electronics Co
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Filing date
Publication date
Application filed by Tateisi Electronics Co, Omron Tateisi Electronics Co filed Critical Tateisi Electronics Co
Priority to JP6013682A priority Critical patent/JPS58176762A/ja
Publication of JPS58176762A publication Critical patent/JPS58176762A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • G06F13/36Handling requests for interconnection or transfer for access to common bus or bus system
    • G06F13/368Handling requests for interconnection or transfer for access to common bus or bus system with decentralised access control
    • G06F13/37Handling requests for interconnection or transfer for access to common bus or bus system with decentralised access control using a physical-position-dependent priority, e.g. daisy chain, round robin or token passing

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はn個のプロセッサユニットがそれぞれバスス
イッチを介して1本のシステムバスニ結合これる並列処
理システムに関する。
従来の計算機システムには、システムバスを。
1ことえば高速バス、中速バス、低速バスなどのように
スピードによって分類され1コ複数のバスで構成し、こ
れらのシステムバスとプロセッサ(cpu)を結合する
ものがある。この計算機システムでは各プロセッサがそ
れぞれ高速バス、中速バス、低速バスのいずれかに割り
付けられるものであるから、1コとえは尚速バスが他の
プロセッサに専有さ才1ていると、高速バスか削り付け
られTこ他のプロセッサは高速バスを使用することかで
きず、11こ他の中速バス、低速バスを経由して通信を
行うこともてさす、そのプロセッサはウェイト(WAI
T)しなければならなかつ1こ。その1こめバスを複数
化している割にはシステムのトータル処理能力やコスト
バーフオマンスが悪いという欠点があつ1こ。
その上、1つのバスがダウンし1こときそのバスに結合
されるプロセッサが使用不可となるのでシステム自体が
即ダウンとなる問題かあつ1こ。
この発明の目的は上記し1こ従来システムの欠点を解消
しシステム全体のトータル処理能力を向上するとともに
いくらかのシステムバスがダウンしても他のシステムバ
スによりシステムハスを継続し得る並列処理システムを
提供するにある。
以上の目的を達成するためにこの発明の並列処理シヌテ
ムハ各プロセッサユニツ)K、CPU、!:バヌスイッ
チを所定の順位でオン/オフ制御する1個のアービタを
備え、さらにこれらアービタはシステムバスに対応して
直列接続されてシステムバス毎に使用優先順位を定める
1列のアービタ優先権チェーンを形成し、このアービタ
優先権チェーンによる優先順位にしたがって、各プロセ
ッサユニットから空いているシステムバスを使用できる
ようにしている。
以下図面に示す実施例によりこの発明の詳細な説明する
第1図はこの発明の一実施例を示す並列処理システムの
ブロック図である。同図においてPUl・pH2・・・
・・pH6はプロセッサユニット+B1・B26B6は
システムバス、CMはシステムバスB1・B2・BSに
結合され、いずれのシステムハスB1・B2・B6から
も同時にアクセス卯能l共有メモリである〇 プロセッサユニットpu1はバススイッチB51−1ヲ
介シてシステムバスB1に接続されており、システムバ
スB1の使用について最優先権が割り付けられている。
プロセッサユニットpu2・pH3もそれぞれバススイ
ッチB52−2・B53−3を介シテシステムハスB2
・B3にそれぞれ接続されて2すfはりそれぞれシステ
ムバスB2・B3の使用について最纜先権か割り付けら
れている。
プロセッサユニットI) u 4− p u 5−p 
116はそ11それパススイッチBba−tr1=、1
.=−洪54−2゜HS 4−3・B55−1・B85
−2・B55−3゜I3S 6−1 ・B86−2・B
56−3 を介してシステムバスB1・B2・B5ζこ
接=iれている。
(11・(12・−−−−−d 6は谷プロセッサユニ
ットp u 1・p u 2・・・・−・pH6のテー
ク・清報・アドレス:冑辛反であり、al−1・B2−
2・a3〜3・B4−1・B4−2・B4−6・−・−
・・B6−6はそれぞれバススイッチBS 1−4・B
82−2・B83−!、−BS4−1・−・−・・B5
6−6のオン/オフ制御信号である。
第2図ハフ”ロセツサユニツ)put・pH2・・・−
・pH乙の内部構成を示す図である。同図に示すように
プロセッサユニットput・pH2・−・・pH6は1
個のepuと1個あるいは6個のアービタを内戚してい
る。すなわちプロセッサユニットpu1はcpuiとア
ービタABI−1jz−備エ−cνり同様にプロセッサ
ユニツ) p u 2 (d、 c p u 2とアー
ビタAB2−’2yz 、プロセッサユニットpu5は
cpu5とアービタAB3−5をそれぞれ備えており、
1Tこプロセッサユニットp u 4ide P u 
4と6個のアービタAB4−1・AB4−2・p、AB
a−3を備えている。プロセッサユニットpu5・pH
64、プロセッサユニットp 114と同様のcpu及
びアービタヲ備えている。
各アービタAB1−1・AB2−2・AB3−3−参−
・の’5?:+7−ビタAB1−1  のWQにはCp
ulよリンステムバス要求信号(以下要求惜号という)
CI) 115よりの要求信号fLQT3が、アービタ
AB4−1 、AB5−1 、ABa−1の比Q端子に
も、それぞれcpu4#cpu5−cpu6より要求信
号fLQT4・l’LQT5・RQT6か加えられるよ
うになっている。
11コアービタABa−1(7)BPRO端子とcpu
4よりの要求信号RQT41i3力端はゲートG4−1
を介してアービタAB4−2のRQ入力端に接続されて
いる。
σらにアービタAB4−2のBP、ttN端子とゲート
(34−1の出力端はグー)G4−2を介してアービー
タAB4−3のRQ端子に接続されている。
プロセッサユニットPu5・pH6はアービタA135
−1・AB5−2・AB5−3及びAB6−オ・A B
6−2− ABa−3について、プロセッサ二二ツ)p
H4と同様の接続構成を有している。
アービタABi−iのBPRN端子はアース接続されて
おり、BPRO端子は信号線A1−1を介してアービタ
AB4−4のBPRN端子に接続され、さらにアービタ
A B 4−1 ノBPRO端子ハ信号線A4−1を介
してアービタAB5−1のBPRN端子に接続されてい
る。同様にしてアービタAB5−1とアービタAB6−
1も接続されておシアービタAB1−1・As2−1・
As2−1・As6−1が直列接続されこのアービタの
直列接続がシステムバスB1のアーヒ゛フ優先権人−ン
を形成している。
同様にしてアービタA B 2−2のBPRN端子がア
ース接続されるとともに信号線A2−2・A4−2・A
52によりアービタAB2−2・As2−2・As2−
2・A B 6−2が直列接続され、この直列接続がシ
ステムバスB2のアービタ優先権子エーンを形成してい
る。
まったく同様にしてアービタAB3−30BPRN端子
がアース接続されるとともに、信号線A3−3・A4−
3・A3−3によりアービタA B 3−5・As2−
3・As2−3・As6−3が直列接続され、この直列
接続がシステムバスB3d)アービタ優先権孔−ンを形
成している。
なお各アービタA B i−i ・A B 2−2・A
 B 3−′5・・・・・As6−3のANS端子はそ
れぞれバススイッチB51−1 ・13S2−2・B 
S 3−3・・・・・B56−6をオンするだめの信号
a1−1・B2−2・a′5−6・・・・・a 6−3
を出力する。
これらの信号a1−1・B2−2・B3−3・・・・・
B6−6は各対応するアービタのBPRN端子にL(ロ
ー)信号が加えられ、RQ端子にRQTのL信号が加え
られると若干の時間の後り信号で出力されるようになっ
ている。
以上のように接続構成される並列処理システムにおいて
今、プロセッサユニッ)PUlのCPU1よりシステム
バス使、用の要求信号RQ’hが出力されたとすると、
アービタABi−1のRQ端子にL信号が加えられるこ
とになるが、アービタAB1−1のBPRN端子には常
にL信号が加えられているのでアービタAB1−1はB
PRO端子にH(ハイ)信号を導出する。そして後続す
るアービタAB4−i・A B 5−1・A B 6−
1の各BPRN端子を順次H信号とし、後続するプロセ
ッサユニットによるシステムバスB1の使用を禁止した
後、アービタB1−1 のANS端子よシL信号a1−
1を出力する。
この場合におけるアービタB1−1のBPRN端子ツB
PRO端子、オービタA B 4−j ・As2−1 
・As6−1のBPRN端子、BPRO端子の各信号波
形及びアービタABi−1のANS端子の信号波形を第
6図に示している。同図によればアービタAB1−1の
BPRO端子がH信号となシ、さらに以後アービタAB
4−1・As2−1・As6−1の各BPRO端子がH
信号となった後のタイミングにアービタAB1−1のA
NS端子がL信号となるようになっている。
アービタAB1−1のANS端子がL信号となり。
このL信号が信号a1−1として出力されバススイッチ
B51−4がオンされる。バススイッチB5l−1がオ
ンするとプロセッサユニットPU1よシステムバスB1
にデータ情報・アドレス情報d1が送出される。このよ
うに、プロセッサユニットPUIにおいてンヌテム使用
要求が出されるとシステムバスB1の使用が無条件に可
能であシ、プロセッサユニツ)PUlにシステムバスB
1使用の最優先権が与えられている。
プロセッサユニットPU2.PU3のCPU2・CPU
3よりバス使用の要求が出された場合も同様でアリ、プ
ロセッサユニットPU2idシヌテLy<ヌB2の使用
カ、プロセッサユニッ1−PU5はシステムバスB3の
使用が無条件に可能であシ。
それぞれシステムバスB2使用、システムバスB6使用
の最優先権が同様に与えられる。
一方プロセッサユニットPU4のCPU4よシステムバ
ス使用要求が出されたとすると信号線Al−1がL信号
の場合すなわちプロセッサユニットPUiがシステムバ
スB1を使用していない場合もにL信号が加えられるの
でBPRO端子にH信号が導出されその信号によって以
後のプロセッサユニットのシステムバスB1の使用を禁
止するとともに第3図に示す信号波形と同様若干の時間
の後ANS端子よりL信号を出力してバススイッチB5
4−1をオンし、プロセッサユニットPU4をシステム
バスB1に結合する。しかし、プロセッサユニツ)PU
iがシステムバスB1を使用中であシ、信号線A1−1
がH信号となっている場合には。
LでありBPRO端子には後段のプロセッサによるシス
テムバスB1使用を禁止するH信号を導出するが、AN
S端子にL信号が出力されないのでバススイッチB54
−1がオンされず、したがってシステムバスB1を使用
することができない。
モジ今プロセッサユニットPU1 ・PU2・PUiよ
り同時にシステムバス使用の要求が出されたとすると、
上述したようにプロセッサユニットPU1・PU2につ
いては優先順位が高いので。
プロセッサユニットPU1にはシステムバスB1の使用
が、プロセッサユニットPU2にはシステムバスB2の
使用が許可されろ。これに対し信号iJA 1−1 、
 A 2−2がH信号となるのでプロセッサユニットP
U4id、  システムバスB1・B2の使用が禁止さ
れる。しかし信号線A3−3がL信号なので、ゲート0
4−1・G4−2を介して、CPU4子に加えられると
、アービタA B 4−3はBPRO端子に■(信号を
導出して後続するプロセッサによるシステムバスB3の
使用を禁止した後、ANS端子にL信号を導出してバス
スイッチB54−3をオンするのでプロセッサユニット
PU4はシステムバスBろの使用が許可されることにな
る。
プロセッサユニットPU1 ・PU2・PU3・PUi
の各々から同時にシステムバス使用要求が出された場合
には、優先順位の高いプロセッサユニットPUI ・P
U2・PU3にシステムバス使用A”Jが与えられ、プ
ロセッサユニツ)PUiはいずれかのシステムバスが空
くまで待機することになる。
なお」−記実施例においては、プロセッサユニットPU
1・PU2・PU3は1個のアービタを備えるようにし
ているが、これらのプロセッサユニシトもプロセッサユ
ニットPU4・PU5・PU6と同様に、3個のアービ
タを備え、付加するアービタについては優先順位を後位
となるようにしてもよい。このようにすることにより各
プロセッサユニットの回路の統一化・標準化をはかるこ
とができ、コストダウンをはかることができる。
また上記実施例においてプロセッサユニットの数を6個
、システムバスの数を3本としたが、この発明の並列シ
ステムのプロセッサユニット及びシメ灸−0数は□記数
よ制限さゎ、も、V1ヵい員いうまでもない。
以上のようにこの発明の並列処理システムによれば各プ
ロセッサユニットにはCPUの他、バススイッチを所定
の順位でオン/オフ制御する1個のアービタを備え、各
プロセッサユニットの各アービタはシステムバスに対応
して直列接続されてi個のアービタ優先権チェーンを形
成し。
このアービタ優先権チェーンによる優先順位にしたがっ
て各プロセッサユニットから空いているシステムバスを
使用できるようにしたので。
0個のプロセッサより1個のシステムバスの1つを競合
を起こすことなく効率良く使用することができる。また
競合を避けて各プロセッサの待機時間を減らせるのでシ
ステムバスの処理能力を向上できる。さらにバスにより
処理速度を区別するのではなく、優先権順位のついてい
るプロセッサユニットの置かれる位置により処理速度が
区別されるのでシステムの要求仕様に合わせて任意の場
所を選択し最も合理的な処理能力を特別の変更をなすこ
となく得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示す並列処理システムの
ブロック図、第2図は第1図に示す並列処理システムの
要部であるプロセッサユニットの内部構成を示すブロッ
ク図、第6図は第2図に示すアービタの動作タイミング
信号波形を示す図である。 PUl・PU2・・・・・・PU6:プロセッサユニッ
ト。 B1・B2.B3  システムバス、   B11−1
 。 B52−2・B53−3・B S 4−1−・・・・B
56−3:バススイッチ、  CM:共有メモリ、(1
・2・・・6:CP U、   ABl−1・AB2−
2・AB3−3・・・・・AB53・・・: アービタ
、   G4−1 ・G4−2・G5−1・G5−2:
 ゲート回路。 特許出願人     立石電機株式会社代理人 ″弁理
士  中 村 茂 信

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)n個のプロセッサユニットが、それぞれバススイ
    ッチを介して、i本のシステムバスに結合される並列処
    理システムであって。 前記各プロセッサユニットには、CPUと。 前記バススイッチを所定の順位でオン/オフ制御する1
    個のアービタを備えており、前記プロセッサユニットの
    前記アービタは前記システムバスに対応して直列接続さ
    れてシステムバス毎に使用優先順位を定めるi列のアー
    ビタ優先権チェーンを形成し、このアービタ優先権チェ
    ーンによる優先順位にしたがって、(前記各プロセッサ
    ユニットから空いているシステムバヌヲ使用できるよう
    に構成したことを特徴とする並列処理システム。
JP6013682A 1982-04-09 1982-04-09 並列処理システム Pending JPS58176762A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6013682A JPS58176762A (ja) 1982-04-09 1982-04-09 並列処理システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6013682A JPS58176762A (ja) 1982-04-09 1982-04-09 並列処理システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58176762A true JPS58176762A (ja) 1983-10-17

Family

ID=13133417

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6013682A Pending JPS58176762A (ja) 1982-04-09 1982-04-09 並列処理システム

Country Status (1)

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JP (1) JPS58176762A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0222757A (ja) * 1988-07-12 1990-01-25 Hitachi Ltd マルチプロセッサのメモリシステム
US6321284B1 (en) 1998-07-27 2001-11-20 Fujitsu Limited Multiprocessor system with multiple memory buses for access to shared memories

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0222757A (ja) * 1988-07-12 1990-01-25 Hitachi Ltd マルチプロセッサのメモリシステム
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