JPS58176764A - Parallel processing system - Google Patents

Parallel processing system

Info

Publication number
JPS58176764A
JPS58176764A JP6017782A JP6017782A JPS58176764A JP S58176764 A JPS58176764 A JP S58176764A JP 6017782 A JP6017782 A JP 6017782A JP 6017782 A JP6017782 A JP 6017782A JP S58176764 A JPS58176764 A JP S58176764A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
arbiter
terminal
bus
system bus
signal
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
JP6017782A
Other languages
Japanese (ja)
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
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 Tateisi Electronics Co, Omron Tateisi Electronics Co filed Critical Tateisi Electronics Co
Priority to JP6017782A priority Critical patent/JPS58176764A/en
Publication of JPS58176764A publication Critical patent/JPS58176764A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

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

Landscapes

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

Abstract

PURPOSE:To even the efficiency of plural processor units, by scattering the arbiters of the highest priority of each arbiter priority chain to the arrangement of the processor units. CONSTITUTION:When the using requests of the system bus are delivered simultaneously from the CPUs of processor units PU1, PU2, PU4 and PU5, the use of a system bus B1 is permitted first to the PU1 since the highest priority is given to the PU1. For a system bus B2, however, the PU3 having the highest priority has no request. Then an output signal line A3-2 of the corresponding arbiter is set at L, and a signal H is delivered to a signal line A4-2 from the arbiter of the PU4. Thus the use of the B2 is inhibited for the subsequent PU5, PU6, PU1 and PU2. Then a bus switch BS4-2 is turned on to permit the use of the B2. While the PU5 can use a bus B3 since it has the highest priority of the B3.

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レソレハスス
イッチを介して1本のシステムバスニ結合される並列処
理システムに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a parallel processing system in which n processor units are coupled to one system bus via a series switch.

従来の計算機システムには、システムバスを。Traditional computer systems have a system bus.

たとえば高速パス、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た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、中速バスラ低速/〈スのいずれかに割シ付
けられるものであるから、たとえば高速パスが他のプロ
セッサに専有されていると、高速パスが割り付けられた
他のプロセッサは高速パスを使用することができず、ま
た他の中速バス、低速バスを経由して通信を行うことも
できず、そのプロセッサはウェイト(WAIT)しなけ
ればならなかった。そのた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メトパーフォマン
スが悪いという欠点があった。
For example, there are systems that are composed of a plurality of buses classified by speed, such as a high-speed bus, a medium-speed bus, and a low-speed bus, and connect these system buses to a processor (CPU). In this computer system, each processor is assigned to either a high-speed bus, a medium-speed bus, or a low-speed bus, so for example, if the high-speed path is occupied by another processor, the high-speed path will not be allocated. Other processors cannot use the high-speed path, nor can they communicate via other medium-speed buses or low-speed buses, and the processors have to wait (WAIT). Therefore, despite having multiple buses, the system had the drawback of poor total processing capacity and poor performance.

その」二、1つのバスがダウンした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
即ダウンと力る問題があった。また並列処理システムに
おいて、その用途により負荷分散をさせたい場合がある
。このような場合は、各プロセッサユニットに処理が分
散されることになるので各プロセッサユニットの効率が
均一化していることが望ましい。
Second, when one bus goes down, the processor connected to that bus becomes unusable, causing the system itself to immediately go down. In addition, in parallel processing systems, there are cases where it is desired to distribute the load depending on the purpose of the system. In such a case, since processing will be distributed to each processor unit, it is desirable that the efficiency of each processor unit be equalized.

この発明の1的は上記した従来システムの欠点を解消し
ていずれのプロセッサユニットからでもシステムバスが
使用できるとともに各プロセッサユニットの効率が均一
化された並列処理システムを提供するにある。
One object of the present invention is to provide a parallel processing system in which the above-mentioned drawbacks of the conventional system are overcome and the system bus can be used by any processor unit, and the efficiency of each processor unit is made uniform.

以上の目的を達成するためにこの発明の並列処理システ
ムは各プロセッサユニットに、CPUと。
In order to achieve the above object, the parallel processing system of the present invention includes a CPU in each processor unit.

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シ、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ニ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
優先権チェーンが形成されるとともに、この各アービタ
優先権チェーンの最優先アービタを前記プロセッサユニ
ットノ配置に対して分散されるように配置し、前記アー
ビタ優先権チェーンの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スを使用でき
るように構成している。
The arbiter of the processor unit is provided with one arbiter that controls on/off of bus switches in a predetermined order, and the arbiter of the processor unit is connected in series corresponding to the system bus, and determines usage priority for each system bus. arbiter priority chains of columns are formed, and the highest priority arbiters of each arbiter priority chain are arranged to be distributed with respect to the arrangement of the processor units, and the highest priority arbiters of each arbiter priority chain are arranged to be distributed with respect to the arrangement of the processor units, and the The configuration is such that each processor unit can use a free system bus.

以下1図面に示す実施例によりこの発明の詳細な説明す
る。
The present invention will be explained in detail below with reference to an embodiment shown in one drawing.

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・Pu2・・・
Pu6はプロセッサユニット Bi 、B2・Bろはシ
ステムバス、CMはシステムバスB1・B2・B3に結
合され、いずれのシステムバスB1・B2・B3からも
同時にアクセス1iJ能な共イノメモリである。
FIG. 1 is a block diagram of a parallel processing system showing one embodiment of the present invention. In the same figure, PUl, Pu2...
Pu6 is connected to the processor units Bi, B2 and B to the system bus, and CM is connected to the system buses B1, B2 and B3, and is a shared memory that can be accessed simultaneously from any of the system buses B1, B2 and B3.

ノ°ロセツサユニットPUiはバススイッチB51−1
ヲ介してシステムバスB I K、バススイッチBs1
−2を介してシステムバスB2に、バススイッチB51
−′5を介してシステムバスBaにそレソれ接続されて
いる。
The controller unit PUi is the bus switch B51-1.
Through the system bus B I K, bus switch Bs1
-2 to system bus B2 via bus switch B51.
-'5 to the system bus Ba.

プロセッサユニッ)Pu2はバススイッチB52−1を
介してシステムバスB1に、バススイッチB52−2を
介してシステムバスB2に、バススイッチB S 2−
3を介してシステムバスB3にそれぞれ接続されている
The processor unit) Pu2 connects to the system bus B1 via the bus switch B52-1, to the system bus B2 via the bus switch B52-2, and to the system bus B2 via the bus switch B52-2.
3 to the system bus B3.

プロセッサユニットRJ3・Pu4・Pu5・Pu6も
プロセッサユニツ)PUl ・Pu2と同様の態様でそ
れぞれシステムバスB1・B2・B3に接続されている
。。
The processor units RJ3, Pu4, Pu5, and Pu6 are also connected to the system buses B1, B2, and B3, respectively, in the same manner as the processor units) PU1 and Pu2. .

dl・d2・・・・・d6は各プロセッサユニットP1
・B2・・・・・B6のデータ情報・アドレス情報であ
り、al−1・al−2・al−3,B2−1・B2−
2・a 2−3 、・・・・・・・・・+a6−1・B
6−2・B6−3はそれぞれバススイッチB51−i 
・B51−2・BS 13 +  B S 2−1・B
 S 2−2・B52−6.・・・・・・。
dl, d2...d6 are each processor unit P1
・B2... Data information and address information of B6, al-1, al-2, al-3, B2-1, B2-
2・a 2-3 ,・・・・・・・・・+a6-1・B
6-2 and B6-3 are bus switches B51-i, respectively.
・B51-2・BS 13 + BS 2-1・B
S2-2・B52-6. .......

B S 6−1 ・B S 6−2・B S 6−3の
オン/オフ制御信号である。
This is an on/off control signal for BS 6-1, BS 6-2, and BS 6-3.

第2図はプロセッサユニットPUI・Pu2・・・・・
毘6の内部構成を示すブロック図である。同図に示すよ
うにプロセッサユニツ) PUiは1個のCPu113
個のアービタAB1−1・ABI−2・ABl−3ヲ備
えている。またプロセッサユニツ) Pu2は1個のC
PU2,3個のアービタAB2’−1・AB2−2・A
B2−3を備えておシ他のプロセッサユニットPU3・
Pu4・・・・・Pu6 モプロセッサユニットP[J
l・Pu2と同様の回路を備えている。
Figure 2 shows processor unit PUI/Pu2...
FIG. 6 is a block diagram showing the internal configuration of BI6. As shown in the figure, PUi is one CPU113
It is equipped with arbiters AB1-1, ABI-2, and AB1-3. Also, processor units) Pu2 is one C
PU2, 3 arbiters AB2'-1・AB2-2・A
B2-3 and other processor units PU3 and
Pu4...Pu6 Processor unit P[J
It has a circuit similar to l.Pu2.

各アービタA B i−1・A B 1−2・ABl−
5+ AB 2−1 ・ AB2−2  ・ AB2−
3. ・・・・・・、AB/、−i  ・A B 6−
2・AB6−3はBPRNとRQの2入力端子。
Each arbiter A B i-1, A B 1-2, ABl-
5+ AB 2-1 ・ AB2-2 ・ AB2-
3. ......, AB/, -i ・A B 6-
2.AB6-3 is the 2 input terminal of BPRN and RQ.

万端子にL信号が加えられるとBPRO端子にH信号を
出力するとともに若干の時間をおいてANS端rよりL
信号を出力するようになっている。
When an L signal is applied to the ANS terminal, an H signal is output to the BPRO terminal, and after a while, the ANS terminal r is applied to the ANS terminal r.
It is designed to output a signal.

プロセッサユニットPU1において、CPU1よりシス
テムバス使用要求信号(以下要求信号という) RQT
lがアービタA B 1−1のRQ端子とゲートG 1
−1の入力の一端に加えられ、アービタAB1−1のB
PRO端子出力もゲー1−Gl−1の入力端に加えられ
るようになっている。ゲート回路G1−1の出力はアー
ビタAB1−2のRQ端子とゲート回路G1−2の入力
の一端に加えられアービタA B1−2のBPRO端子
出力もゲー) G 1−2の他の入力端に加えられるよ
うになっている。さらにゲート回路G1−2の出力はア
ービタAB1−3めRQ端に加えられるようになってい
る。なおアービタAB1−1・A B 1−2・ABl
−3の各ANS端子のL信号は各バススイッチB S 
1−1 ・B51−2・B51−3をオンするために出
力される。上記のCPU、アービタ、ゲート回路の接続
構成については・プロセッサユニツ) PU2・PU3
・・・・・PU6においても。
In processor unit PU1, system bus use request signal (hereinafter referred to as request signal) RQT is sent from CPU1.
l is the RQ terminal of arbiter A B 1-1 and gate G 1
-1 to one end of the input of arbiter AB1-1, and B of arbiter AB1-1.
The PRO terminal output is also applied to the input terminal of the gate 1-Gl-1. The output of the gate circuit G1-1 is applied to the RQ terminal of the arbiter AB1-2 and one end of the input of the gate circuit G1-2, and the BPRO terminal output of the arbiter AB1-2 is also applied to the other input terminal of the gate circuit G1-2. It can be added. Furthermore, the output of the gate circuit G1-2 is applied to the RQ terminal of the arbiter AB1-3. Furthermore, arbiter AB1-1・AB1-2・ABl
The L signal of each ANS terminal of -3 is connected to each bus switch B S
1-1 - Output to turn on B51-2 and B51-3. Regarding the connection configuration of the above CPU, arbiter, and gate circuits, see Processor Units) PU2 and PU3.
...Also in PU6.

プロセッサユニットPU1とまったく同様の接続構成を
有している。
It has exactly the same connection configuration as processor unit PU1.

アービタAB1−1のBPRN端子はアース接続され、
アービタA B 1−1のBPRO端子は信号線A1−
1を介してアービタAB2−1のBPRN端子に接続さ
れ、アービタAB2−1のBPRO端子は信号線A2−
1を介してアービタAB3−1のBPRN端子に接続さ
れ、以下同様にしてアービタのBPRO端子は次段のプ
ロセッサユニットのアービタのBPRN端子に順次接続
され、アービタ、A B 1−1 ・A B 2−1・
・・・・Ar6−1が直列接続されている。このアービ
タAB1−i・Ar2−1・・・・・A B 6−1の
直列接続でシステムバスB1の使用優先順位を定めるア
ービタ優先権チェーンを形成しておシ、システムバスB
1に関しては、プロセッサユニットPU1に最優先順位
が与えられており以下右方のプロセッサユニットになる
にしたがって優先順位が低くなる。
The BPRN terminal of arbiter AB1-1 is connected to ground,
The BPRO terminal of arbiter A B 1-1 is the signal line A1-
1 to the BPRN terminal of the arbiter AB2-1, and the BPRO terminal of the arbiter AB2-1 is connected to the signal line A2-
Similarly, the BPRO terminal of the arbiter is sequentially connected to the BPRN terminal of the arbiter of the next stage processor unit. -1・
...Ar6-1 are connected in series. These arbiters AB1-i, Ar2-1...A B6-1 are connected in series to form an arbiter priority chain that determines the usage priority of system bus B1.
1, the highest priority is given to the processor unit PU1, and the priority becomes lower as the processor units are located on the right side.

またアービタA B 1−2・Ar2−2・・・・・A
B&−2が直列接続され、システムバスB2の使用優先
順位を定めるアービタ優先権チェーンを形成している。
Also, arbiter A B 1-2・Ar2-2...A
B&-2 are connected in series to form an arbiter priority chain that determines the priority of use of system bus B2.

っこのアービタ優先権チェーンはアービタABろ−2の
BPRN端子がアース接続され、アービタAB3−2の
BPRO端子が信号線A3−2を介してアービタAB4
−2のBPRN端子に接続されアービタAB4−2のB
PRO端子は信号線A4−2を介してアービタAB5−
2のBPRN端子に接続され以下同様にアービタA B
 6−2・、、^B1−2・Ar2−2と順次直列1り
続されている。すなわちシステムバスB2に関してはプ
ロセッサユニツ)PU3に最優先順位がIJえられてお
り、以下プロセッサユニットPU4・PU5 、 PU
6・PUl ・PU2の順で優先順位が与えられている
In this arbiter priority chain, the BPRN terminal of arbiter AB-2 is connected to ground, and the BPRO terminal of arbiter AB3-2 is connected to arbiter AB4 via signal line A3-2.
-2 is connected to the BPRN terminal of arbiter AB4-2.
The PRO terminal is connected to the arbiter AB5- via the signal line A4-2.
Arbiter A B
6-2., ^B1-2, Ar2-2 are connected in series in sequence. In other words, regarding the system bus B2, the highest priority is given to the processor unit PU3, and the following processor units PU4, PU5, PU
Priorities are given in the order of 6.PUl.PU2.

同様にアービタAB1−6・Ar2−3・・・・・Ar
6−3が直列接続され、システムノくスB3の使用優先
順位を定めるアービタ優先権チェーンを形成している。
Similarly, arbiter AB1-6・Ar2-3...Ar
6-3 are connected in series to form an arbiter priority chain that determines the usage priority of system node B3.

このアービタ優先権チェーンはアービタAB5−3のB
PRN端子がアース接続され、アービタ5−30BPR
I;)端子が信号線A3−5を介してアービタA B 
6−3のBPRN端子に接続され、アービタAB6−3
のBPRO端子が信号線A6−3を介してアービタAB
I−3のBPRN端子に接続され、以下同様にしてアー
ビタA B 2−3・Ar3−3・Ar1−3と直列接
続されている。すなわちシステムノくヌB6に関しては
プロセッサユニットPU5に最優先順位が与えられてお
り以下プロセッサユニ・ン) PU6・PUI・PU2
・PU3・PU4の順で優先順位が与えられている。上
記の各システムバス毎の各プロセッサユニットの優先順
位を示すと第6図に示す通りとなる。
This arbiter priority chain is B of arbiter AB5-3.
PRN terminal is connected to ground and arbiter 5-30BPR
I;) terminal connects to arbiter A B via signal line A3-5
Arbiter AB6-3 is connected to the BPRN terminal of AB6-3.
BPRO terminal is connected to arbiter AB via signal line A6-3.
It is connected to the BPRN terminal of I-3, and similarly connected in series with arbiters A B 2-3, Ar3-3, and Ar1-3. In other words, regarding the system unit B6, the highest priority is given to the processor unit PU5 (hereinafter referred to as processor unit PU6), PU6, PUI, PU2.
-Priority is given in the order of PU3 and PU4. The priority order of each processor unit for each system bus is shown in FIG.

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
、今プロセッサユニツ)PUlのCPU1より、システ
ムバス使用の要求信号RQTIが出力されたとするとア
ービタA B 1−1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
L信号が加えられているので、アービタA B 1−1
はBPRO端子にH信号を導出する。そして後続するア
ービタAB2−1 ・Ar5−1・・・・・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ハスB1の使用を禁止し
た後、アービタB1−1のANS端子よりL信号a1−
1を出力する。この場u K オけるア−ビタB 1−
1(7)BPRN端子、BPRO端4′−、アービタA
B2−1・A B 3−i・Ar1−1のBPRN端子
、BPRO端子の各信号波形及びアービタAB1−iの
ANS端子の信号波形を第4図に示している。同図によ
ればアービタA B 1−1のBPRO端子がH信号と
なり、さらに以後アービタAB2−1・Ar3−1・A
r1−1・・・・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ANS端子がL信
号となるようになっている。
In the parallel processing system connected and configured as described above, if the request signal RQTI for system bus use is output from the CPU 1 of the processor unit PU1, an L signal is applied to the RQ terminal of the arbiter A B 1-1. However, since the L signal is applied to the BPRN terminal of arbiter AB1-1, arbiter AB1-1
derives an H signal to the BPRO terminal. And the following arbiter AB2-1 ・Ar5-1...A B 6
After sequentially setting each BPRN terminal of arbiter B1-1 to an H signal and prohibiting the use of system hash B1 by subsequent processor units, the L signal a1-
Outputs 1. In this case u K open arbiter B 1-
1 (7) BPRN terminal, BPRO end 4'-, arbiter A
FIG. 4 shows the signal waveforms at the BPRN terminal and BPRO terminal of B2-1, AB 3-i, and Ar1-1, and the signal waveform at the ANS terminal of arbiter AB1-i. According to the figure, the BPRO terminal of arbiter A B 1-1 becomes an H signal, and then the arbiters AB2-1, Ar3-1, A
The ANS terminal of the arbiter AB1-1 becomes an L signal at the timing after each BPRO terminal of r1-1, . . . becomes an H signal.

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B S
 1−1がオンされる。バススイッチB 5IL1がオ
ンするとプロセッサユニットPUIよリシヌテムバスB
1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PU1においてシヌテムバ
ヌ使用要求が出されると無条件にシステムバスB1の使
用が可能でありプロセッサユニットPU1にシステムバ
スB1使用の最優先権が与えられる。
The ANS terminal of arbiter AB1-1 becomes an L signal, and this L
The signal is output as signal a1-1 and the bus switch B S
1-1 is turned on. When bus switch B 5IL1 is turned on, the processor unit PUI
1, data information/address information d1 is sent. In this way, when a request to use the system bus B1 is issued in the processor unit PU1, the system bus B1 can be used unconditionally, and the processor unit PU1 is given the highest priority for using the system bus B1.

またたとえばプロセッサユニットPU4のCPU4よシ
シヌテムバス使用要求が出されたとすると信号線A3−
1がL信号の場合すなわちプロセッサユニツ) PUi
 、 PO2・PO2がシステムバスB1を使用してい
ない場合に、アービタA B 4−iのBPでBPRO
端子にH信号が導出プ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4図に示す信号波形と同様若干の時間の後ANS
端子よりL信号を出カシてバススイッチB54−1をオ
ンし、プロセッサユニットPU4 ヲシステムバスB1
に結合する。
For example, if CPU4 of processor unit PU4 issues a request to use the system bus, signal line A3-
If 1 is an L signal (in other words, processor unit) PUi
, If PO2/PO2 is not using system bus B1, BPRO is activated at BP of arbiter A B 4-i.
When the H signal is output to the terminal, the signal prohibits the use of the system bus B1 of the processor unit from now on, and after a certain period of time, the ANS
Output the L signal from the terminal and turn on the bus switch B54-1 to connect the processor unit PU4 to the system bus B1.
join to.

しかし、プロセッサユニットPU1 ・PO2・円〕の
いずれかがシステムバスB1を使用、中であり、信号線
A3−1がH信号となっている場合には、アービタA 
B 4−1のBPRN端子がH,RQ端子がLでありB
PRO端子には後段のプロセッサによるシステムバスB
1使用を禁止するH信号を導出するが。
However, if any one of the processor units PU1, PO2, Yen] is using the system bus B1 and the signal line A3-1 is an H signal, the arbiter A
B The 4-1 BPRN terminal is H, the RQ terminal is L, and B
The PRO terminal is connected to system bus B by the subsequent processor.
1. An H signal that prohibits use is derived.

ANS端子にL信号が出力されないのでバススイッチB
54−1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。
Since the L signal is not output to the ANS terminal, the bus switch B
54-1 is not turned on, and therefore system bus B1 cannot be used.

イ欠にたとえばプロセッサユニツl−PUI・PO2・
PO4・PO5のCPU1・2・4・5から同時にシス
テムバス使用の要求が呂されたとすると先ずプロセッサ
ユニッ)PUlに最優先権が与えられているのでシステ
ムバスB′1の使用がプロセッサユニツ)PUlに与え
られる。すなわちアービタAB1−1のBPRO端子に
H信号を出力して後続のプロセッサユニットFU2・P
O2・・・・・PH1のシステムバスB1の使用を禁止
するとともに、アービタAB1−1のANS端子にL信
号を出力する。プロセッサユニツ)PO4では、システ
ムバスB1がプロセッサユニットPU1によって占有さ
れるため。
For example, processor units l-PUI, PO2,
If a request to use the system bus is granted from CPUs 1, 2, 4, and 5 of PO4 and PO5 at the same time, first the processor unit)PUl is given the highest priority, so the system bus B'1 is used by the processor unit)PUl. given to. In other words, an H signal is output to the BPRO terminal of arbiter AB1-1 and the subsequent processor unit FU2.P
O2...Prohibits use of system bus B1 of PH1 and outputs an L signal to the ANS terminal of arbiter AB1-1. In the processor unit PO4, the system bus B1 is occupied by the processor unit PU1.

システムバスB1の使用許可が与えられない。しカシシ
ステムバスB2については使用許可が与えられる。すな
わち優先順位の最も高いプロセッサユニツ)PO2が要
求信号を出していないので信号線A3−2がL信号であ
り、CPU4よりゲートG4−1を経てアービタA B
 4−2のRQ端子にL信号が加えられるとアービタA
 B 4−2のBPRO端子にH信号を出力して、後続
のプロセッサユニットPU5・PH1・PUl ・PO
2のシステムバスB2使用が禁止され若干の時間をおい
てアービタAB4−2のANS端子にL信号(B4−2
)が出力され、バススイッチB S 4−2 ヲオンさ
れる。またプロセッサユニットPU5では信号線A4−
1・A4−2がH信号なのでシステムバスB1・B2は
使用することができないが、アービタA B 5−3の
BPRN端子は常にL信号なのですなわちシステムバス
B3については最優先順位が与えられているので、CP
U5よりゲートG5−1・G5−2を経てアービタAB
5−3のRQ端子にRQT5のL信号が加えられるとア
ービタA B 5−3のBPRO端子にH信号を出力し
て後続するプロセッサユニッ)PH1・PUl・・・・
のシステムバスB6の使用が禁止される。そして若干の
時間をおいてアービタAB5−3のANS端子にL信号
(A 5−3 )が出力されプロセッサユニットPU5
にシステムバスB3の使用許可が与えられる。これに対
しプロセッサユニットPU2は各システムバスに関しい
ずれも優先順位の高い他のプロセッサユニットが要求信
号を出しておシ信号線A1・−1・A1−2・A1−5
のいずれもがH信号となるのでシステムバスB1・B2
・B3の使用が許nfされない。そのだめいずれかのシ
ステムバスが空くまで待機する。
Permission to use system bus B1 is not granted. However, permission to use the system bus B2 is granted. In other words, since PO2 (the processor unit with the highest priority) is not issuing a request signal, the signal line A3-2 is an L signal, and the signal is sent from the CPU 4 to the arbiter A B via the gate G4-1.
When an L signal is applied to the RQ terminal of 4-2, arbiter A
Outputs an H signal to the BPRO terminal of B4-2, and then outputs an H signal to the BPRO terminal of B4-2, and then outputs the H signal to the BPRO terminal of B4-2, and then outputs the H signal to the BPRO terminal of
The use of system bus B2 of arbiter AB4-2 is prohibited, and after a while an L signal (B4-2
) is output, and the bus switch BS4-2 is turned on. In addition, in the processor unit PU5, the signal line A4-
Since 1 and A4-2 are H signals, system buses B1 and B2 cannot be used, but since the BPRN terminal of arbiter A B 5-3 is always an L signal, system bus B3 is given the highest priority. Therefore, C.P.
Arbiter AB from U5 via gates G5-1 and G5-2
When the L signal of RQT5 is applied to the RQ terminal of 5-3, the arbiter A outputs the H signal to the BPRO terminal of 5-3, and the subsequent processor units) PH1, PUl...
The use of system bus B6 is prohibited. After a while, an L signal (A5-3) is output to the ANS terminal of the arbiter AB5-3, and the processor unit PU5
is given permission to use system bus B3. On the other hand, the processor unit PU2 receives request signals from other processor units with higher priority for each system bus, and receives signals from the signal lines A1, -1, A1-2, and A1-5.
Since both become H signals, system buses B1 and B2
・Use of B3 is not allowed. Instead, wait until one of the system buses becomes free.

もし、プロセッサユニットRJ2・PO2・PO4・P
O5より同時に使用要求が出されたとすると第6図に示
す優先順位よシしてプロセッサユニットPU2にはシス
テムバスB1の使用が、プロセッサユニットPU3には
システムバスB2の使用が。
If processor unit RJ2/PO2/PO4/P
If use requests are issued from O5 at the same time, according to the priority order shown in FIG. 6, processor unit PU2 is allowed to use system bus B1, and processor unit PU3 is allowed to use system bus B2.

プロセッサユニットPU5にはシステムパス13゜の使
用がそれぞれ許可されるが、プロセッサユニツ)PU4
はいずれかのシステムパスが空くまで待機することにな
る。
Processor unit PU5 is allowed to use system path 13°, but processor unit PU4
will wait until one of the system paths becomes free.

この実施例によれば、各プロセッサユニットにつき、少
なくもいずれかのシステムパスの使用優先順位が第1位
か第2位となるようにしているので各プロセッサユニッ
トがシステムバスヲ使用り得る度合は平均化される。
According to this embodiment, for each processor unit, at least one of the system paths is given first or second priority, so the degree to which each processor unit can use the system bus is averaged.

なお上記実施例においてプロセッサユニットは6個、シ
ステムパスは6本の場合について説明したが、この発明
はこれらの数に限定されるものでないこというまでもな
い。
Although the above embodiment has been described with reference to six processor units and six system paths, it goes without saying that the present invention is not limited to these numbers.

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、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個ノアービタヲ備え、
これらアービタはシステムパスに対応して直列接続され
てシステムバス使用優先順位を定める1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
ているシステムパスを使用できるようにしだので。
As described above, according to the parallel processing system of the present invention, each processor unit is equipped with one arbiter that controls on/off the bus switches in a predetermined order in addition to the CPU.
These arbiters are connected in series corresponding to the system paths to form an arbiter priority chain that determines system bus usage priority, and each processor unit selects a vacant system path according to the priority according to this arbiter priority chain. So you can use it.

n個のプロセッサよりi個のシステムパスの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。まだ
競合を避けて各プロセッサの待時間を減らせるので、シ
ステム全体の処理能力を向上できる。さらに各アービタ
優先権チェーンの最優先アービタをプロセッサユニット
の配置に対して分散されるように配しているので、各プ
ロセッサの省時間を平均化し負荷分散処理時の処理時間
を・+1均化できるのでシステム全体を効率良く運用す
ることができる。
One of the i system paths can be efficiently used by n processors without causing contention. Since contention can still be avoided and the waiting time of each processor can be reduced, the processing power of the entire system can be improved. Furthermore, since the highest priority arbiter of each arbiter priority chain is distributed so as to be distributed with respect to the arrangement of processor units, the time saved for each processor can be averaged, and the processing time during load distribution processing can be equalized by +1. Therefore, the entire system can be operated efficiently.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

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図は各プロセッサユニットのシステムバス毎
の優先順位を示ス図。 第4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。 PUi ・PU2・・・・・・PU6:プロセッサユニ
ット。 B1・B2・B3:システムパス、   B51−4 
・B11−2・B51−3. BS 2−1・B52−
2・B52−3・・・・・・・・・・、  B56−1
・B56−2・B56−5 :バススイッチ。 CM:共有メモリ、 1・2・・・・・6 : CPU
。 ABl−1・ABl−2・AB i −3,AB2−1
・AB2−3.・・・・・・・・・、 AB5−j j
AB5−2・AB5−31・・・・・・: アービタ、
  G1−1・G 1−2 、 G 2−1・G 2−
2 、・・・・・・G5−1・G 5−2 、・・・二
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 駆、3図 塩4図
FIG. 1 is a block diagram of a parallel processing system showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing the internal configuration of a processor unit which is a main part of the parallel processing system shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 3 is a diagram showing priorities for each system bus of each processor unit. FIG. 4 is a diagram showing the operation timing signal waveform of the arbiter shown in FIG. 2. PUi ・PU2...PU6: Processor unit. B1/B2/B3: System path, B51-4
・B11-2・B51-3. BS 2-1・B52-
2・B52-3・・・・・・・・・・B56-1
・B56-2・B56-5: Bus switch. CM: Shared memory, 1, 2...6: CPU
. ABl-1・ABl-2・AB i-3, AB2-1
・AB2-3.・・・・・・・・・, AB5-j j
AB5-2・AB5-31...: Arbiter,
G1-1・G1-2, G2-1・G2-
2,...G5-1・G5-2,...two-gate circuit. Patent Applicant Tateishi Electric Co., Ltd. Agent Patent Attorney Shigeru Nakamura Nobuaki, Figure 3 Salt Figure 4

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (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1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i個のアービタを
備えておシ、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
ーンが形成されるとともに、この各アービタ優先権チェ
ーンの最優先アービタを前記プロセッサユニットの配置
に対して分散されるように配置し、前記アービタ優先権
チェーンの優先順位にしたがって前記各プロセッサユニ
ットがら空いているシステムバスを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。
(1) A parallel processing system in which n processor units are each coupled to one system bus via a bus switch. Each of the processor units is equipped with a CPU and i arbiters that control on/off of the bus switches in a predetermined order, and the arbiters of the processor units are connected in series in correspondence with the system bus to control the system bus. An i-column arbiter priority chain is formed that determines usage priority for each bus, and the highest priority arbiter of each arbiter priority chain is arranged so as to be distributed with respect to the arrangement of the processor units, and the arbiter A parallel processing system characterized in that each of the processor units is configured to be able to use a vacant system bus according to the priority order of a priority chain.
JP6017782A 1982-04-10 1982-04-10 Parallel processing system Pending JPS58176764A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6017782A JPS58176764A (en) 1982-04-10 1982-04-10 Parallel processing system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6017782A JPS58176764A (en) 1982-04-10 1982-04-10 Parallel processing system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58176764A true JPS58176764A (en) 1983-10-17

Family

ID=13134606

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6017782A Pending JPS58176764A (en) 1982-04-10 1982-04-10 Parallel processing system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58176764A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6214249A (en) * 1985-07-12 1987-01-22 Mitsubishi Electric Corp Bus acquiring system
JPH0615513U (en) * 1992-08-06 1994-03-01 敏雄 ▲柳▼沼 Earrings

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6214249A (en) * 1985-07-12 1987-01-22 Mitsubishi Electric Corp Bus acquiring system
JPH0615513U (en) * 1992-08-06 1994-03-01 敏雄 ▲柳▼沼 Earrings

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0450233B1 (en) Bus access for digital computer system
US5301283A (en) Dynamic arbitration for system bus control in multiprocessor data processing system
US5388228A (en) Computer system having dynamically programmable linear/fairness priority arbitration scheme
US4633394A (en) Distributed arbitration for multiple processors
US5546548A (en) Arbiter and arbitration process for a dynamic and flexible prioritization
JP2613005B2 (en) Method of switching device arbitration priority level, and adapter and system for performing multi-priority arbitration
CA1241762A (en) Interrupt mechanism for multi-microprocessing system having multiple busses
JPH0218657A (en) Multiple bus microcomputer system
JPS5837585B2 (en) Keisan Kisouchi
KR100252752B1 (en) Multi stage control bus arbitration apparatus
JPH0683763A (en) Method and system for converting central arbiter into slave arbiter
US6347352B1 (en) Computer system having a plurality of bus agents coupled to bus requesters wherein each bus agent includes an internal arbiter that selects one of the bus requests
US6859852B2 (en) Immediate grant bus arbiter for bus system
JPS63116261A (en) Daisy chain type input/output control system
JPS58176764A (en) Parallel processing system
US5450591A (en) Channel selection arbitration
JPH09501249A (en) High-speed / low overhead bus arbitration mechanism and system bus arbitration method
US5423007A (en) Multiprocessor computer system having improved coupling arrangement for independently operating local processor systems
JPS58154059A (en) Memory access system of parallel processing system
JP3421361B2 (en) Bus arbitration method for multi-master system
JPS58176762A (en) Parallel processing system
JPS59218532A (en) Bus connecting system
JPS63175964A (en) Shared memory
JPS62272345A (en) Bus arbitrating system
JPS58200367A (en) Parallel processing system