JPS58197540A - バス・システム - Google Patents

バス・システム

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JPS58197540A
JPS58197540A JP7608783A JP7608783A JPS58197540A JP S58197540 A JPS58197540 A JP S58197540A JP 7608783 A JP7608783 A JP 7608783A JP 7608783 A JP7608783 A JP 7608783A JP S58197540 A JPS58197540 A JP S58197540A
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JP
Japan
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bus
cycle
cycles
memory
signal
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JP7608783A
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English (en)
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リチヤ−ド・エイ・カレ−
ジエリ−・フオ−ク
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Bull HN Information Systems Italia SpA
Bull HN Information Systems Inc
Original Assignee
Honeywell Information Systems Italia SpA
Honeywell Information Systems Inc
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Publication date
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Publication of JPS58197540A publication Critical patent/JPS58197540A/ja
Pending 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
    • G06F13/36Handling requests for interconnection or transfer for access to common bus or bus system
    • G06F13/362Handling requests for interconnection or transfer for access to common bus or bus system with centralised access control

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Bus Control (AREA)

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】 (発明の分野) 本発明は、コンピュータ・システムの構成要素間の通信
のためのシステム・バスを有する対話式端末コンピュー
タ・システムに関し、特に相互間の干渉のない最大数の
実質的に同時のバス・サイクル7可能にする装置に関す
る。
(従来技術の記述) はとんどのコンピュータ・システムは、マイクロプロセ
ッサを含む中央処理装置(CPU )に対して、またラ
ンダム・アクセス・メモリー(RAM)、読出し専用メ
モ+)−(ROM)%入出力制御装置等の他の周辺装置
に対してそれぞれ接続された多数のサブシステムを有す
る各端末装置を備えたコンピュータ・システムの1つの
素子として1つ以上の端末装置を含んでいる。印らのサ
ブシステムを有する各端末装置は、しばしば端末装置の
陰極線管((:!RT)のスクリーンの再生、主記憶装
置への直接アクセス、主記憶装置に対するチップの再生
の如き種々の操作の実施のため必要となる。これらの操
作の実施のため、コンピュータ・システムの1つの素子
に対する通信をシステム・バス上に確保しなければなら
ない。これは一般に、1つ以上の時間サイクルを1つ以
上の素子との通信のためのシステム・バスに対して割当
てを行なうことにより実施される。システム・バスに対
する多くのアクセスの要求は同時に生じ、どの素子がバ
ス上で1つのサイクル乞受取るかを判定するため調整を
必要とした。
このことを実施するための従来技術の手法は。
本発明と同じ譲受人の1977年7月7日発行の米国特
許第4,028,664号に記載されている。
これを実施するための別の技術については、これもまた
本発明と同じ譲受人の1976年11月23日発行の米
国特許第3,993,981号に記載(されている。し
かし、従来技術の装置は、ある時間サイクルにおいてバ
スの排他的な優先順位を割当てる。このため、優先順位
の調整においである時間のバスを最大限度に使用するこ
とを阻むことになる。
必要とされるのは、バスの使用状態を改善することによ
りバスに対するアクセスのための改良された優先順位の
分解器である。
本文に引用された文献は本出願人が知悉するものであり
、かつ読者が当技術の習熟レベルに達するように提示さ
れるものであって、本発明に対して最も近い文献ではな
いかも知れないことを理解すべきである。本出願人が行
なった調査については何等の提示も行なわれていない。
(発明の目的) 従って、本発明の主たる目的はコンピュータ・システム
の改善された動作の提供にある。
本発明の別の目的は、対話式端末装置の改善された動作
の提供にある。
本発明の他の目的は、相互間の干渉なしに実質的に同時
の最大数のサイクルを可能にする改善された調整ロジッ
クの提供にある。
(発明の要約) 上記の目的は、1つのバスにおける同時の実行のため1
つ以上のサイクルの割当てのための論理回路の提供によ
って、本発明の一実施態様によりまたその1つの操作モ
ードにより達成される。
1つの対話式端末は、1つの中央処理装置(CPU)と
、1つの直接メモリー・アクセス(DMA) 制御装置
と、1つのランダム・アクセス・メモリー(RAM )
と、1つの端末表示装置と、1つのキーボードと、スク
リーン再生兼キーボード制御装置の如き他の多くのサブ
システムを含んでいる。
CPU は更に、コンピュータ・システムの各装置から
の要求を受取って予め定めた優先順位に従ってシステム
・バスの使用のためタイム・スロットの割当てを行なう
バス調整ロジックを含んでいる。
即ち、 バス・サイクルの同時性を得るため、他のバス・サイク
ルよりも短いバス・サイクルL有する1つの装置は、バ
ス上に情報が送られない比較的長いサイクルの一部にお
いてバスを使用する。このため、比較的短いバス・サイ
クルを有する装置は比較的長いバス・サイクルが終了す
る壕で待機する必要がない。例えば1本発明における1
つの処理装置のサイクルは2つのメモリー・サイクル、
即ちメモリー・サイクル1およびメモリー・サイクル2
を有する。しかし、処理装置は常にメモリー・サイクル
2の間にメモリーのアクセスを行なうが。
これは処理装置が情報の転送のためバスを使用するタイ
ム・スロットである。メモリー・サイクルlにおいては
、処理装置のサイクルは依然としてバスに対してアクセ
スするが、このバスを使用することはない。従って、更
に別のサイクル即ちチップ再生サイクルはJメモリー・
サイクル1の間メモリーをアクセスするための処理装置
のサイクルと同時に付勢されるのである。
本発明の特性をなす斬新な諸特徴については特に頭書の
特許請求の範囲において記載されている。
しかし、本発明臼・体については、その構成および作用
の双方に関して、図面に関連して以下の記述を照合する
ことにより最も良く理解することができよう。
(望ましい実施態様の記述) 第1A図においては、典型的な多くの用途の対話式端末
装置IAのブロック図が示されている。
ワーク・ステーションに位置するオペレータは、キーボ
ードを介してシステムに対し情報を入力し、陰極線管(
CRT)ディスプレイを介して本システムから要求した
情報を受取ることができる。ワーク・ステーションは、
キーボードとディスプレイと、また用途において必要な
らばプリンタを有する。第1A図の典型的なシステムに
おいては、32台のワーク・ステーション16−IA乃
至16−32Aを有する(プリンタ101Aはワーク・
ステーション16−IAに含まれることに注意)。4台
のワーク・ステーションは合計16台のワーク・ステー
ションに対して入出力制御装置14−IA乃至14−4
Aと接続され、16台のワーク・ステーションは高速の
リンク制御装置(H8LC) 12 Aと接続されてい
る。このH8’LC12Aは、ケーブル12−IAから
ワーク・ステーションを「切落す」ことによりワーク・
ステーションの接続を容易にしている。
8インチのフロッピー・ディスク18は、システム1が
使用される用途に関するデータを格納する。−例として
、システム1が財務用途に使用される時、フロッピー・
ディスク18は上位コンピュータに対して転送する前に
顧客の勘定および最近の取引に関する情報を記憶するこ
とができる。
フロッピー・ディスク18はディスク制御装置14−5
と接続されている。
上位コンピュータ2OAは、回路網における他の端末装
置または他の上位コンピュータとの通信を可能にする通
信回路網に対してシステムIAを接続することができる
。上位コンピュータ2OAは入出力制御装置14−6A
に対して接続されている。
入出力制御装置14−IA乃至14−6AおよびH6L
CI2Aは、中央処理装置(CPU)4A。
ランダム・アクセス・メモリー(RAM)8Aおよび読
出し専用メモリー(ROM)IOAと同様に、システム
・バス2Aに対して共通に接続されている。RAM8A
は、プログラムの実行中能の情報と共にオペレーティン
グ・システム・ソフトウェアを記憶することができる。
ROM 10 Aは、「ノ2ワーオン」シーケンスの間
にシステムIAを初期化するためのプログラムと共に、
システムIAのデバッグのための診断プログラムを記憶
することができる。
CPU4 Aはシステム・バス2Aのタイミング・サイ
クルを生成することにより作動を制御する。
CPU4Aはバス2Aのサイクル特性を生じる。
RAM8Aのチップ再生サイクルは最優先順位を有する
。次の優先順位は、RAM8A、ROM 10A間ある
いは入出力制御装置14−IA乃至14−6AまたはH
8LCI 2 A間に情報を転送するためのDMAサイ
クルと呼ばれるバス2人のサイクルである。優先順位に
おける次のものはCRTのディスプレイID乃至16D
に対するスクリーン再生サイクルである。CPU 4 
Aは最も低いノ(ス2Aのサイクル優先順位を有する。
C!PU4Aはまた、エラー・ルーチンへの分岐5割込
みの処理および診断ルーチンの実施を含むシステムIA
の動作を典型的に制御するためのRAM8AおよびRO
M10Aから受取った命令、ならびにアプリケーション
・プログラムに対して応答する。
入出力制御装置14−IA乃至14−4Aにはスクリー
ン再生制御装置14−1 s乃至14−48が含まれる
が、入出力制御装置14−5A乃至14−6AにはDM
A制御装置14−5D乃至14−6Dが含まれている。
更に、システム・バス2Aは、アドレス・ビットAO−
A19を有するアドレス・バスと、データ・ビットDO
乃至D7を有するデータ・バスからなっている。次に第
1B図においては、本発明の更に実質的な諸装置のブロ
ック図が示されている。アドレス・バス2Aおよびデー
タ・バス2Dは第1A図のシステム・ノ(ス2Aと対応
する。このアドレス・バスはピットAO乃至A19を有
する・亦、前記データ・)(スはピッ)DO乃至D7を
有する。CPU4Bは第1A図のCPU4Aと対応し、
DMA制御装置14−5Dは第1A図のDMA制御装置
14−5D、14−6Di−力と対応し、ROM兼RA
M 10 Bは第1A図のROM 10 AおよびRA
M8 Aと対応し、スクリーン再生兼キーボード制御装
置14−I Sは第1A図の入出力制御装置14−IA
乃至14−4Aおよび1’4−18の一方と対応するが
、ディスプレイIDおよびキーボードIKは第1A図の
1つのワーク・ステーションと対応する。cl・U4B
はバス調整ロジックIIBを含み、このロジックについ
ては第2図および第3図を用いて以下に更に詳細に記述
する。
本発明の基本的な概念は、相互間の干渉もなく最大数の
実質的に同時のサイクルを可能にすることである。従来
技術のシステムは優先順位方式を用いる専用のサイクル
を用いる。本発明もまたあるサイクルを使用可能状態に
して資源を割当てろため優先順位方式を使用するが、種
々のサイクルを専用にする必要はなく同時に一旦初期化
されると同時にすることができる。本システムのバス・
サイクルは同期し、500ナノ秒を要する。1つのクロ
ックは250ナノ秒のサイクルに設定されろ。サイクル
の割当てのための優先順位は下記の如くである。即ち、 】 もし再生サイクルが最後の15μ秒内に生じなかっ
たならば、チップ再生は最優先順位を有し、さもなけれ
ば最後の優先順位を有する。チップ再生が電荷の維持を
要求するMOSメモリーの如き素子に対して必要であり
、さもなげればこれら素子はこれに記憶された情報を失
う。
2、  DMA チャネルは、前述のケース1の場合を
除いて最も高い優先順位が与えられる。前述の如く、バ
ス2AにおけるDMA サイクルは、RAM8A、RO
M  10A、制御装置14−IA乃至14−4Aおよ
び制御装置14−5A乃至14−6A、およびH6LC
12A間に情報を転送するために使用される。
3、スクリーン再生は次に高い優先順位を有する。
スクリーン再生は、第1A図および第2A図においては
ディスプレイID乃至32Dとして示される陰極線管(
CRT )のスクリーン上に情報を維持するため必要で
ある。文字に依存する2つのフォーマットが使用される
。1つのフォーマットは1行当り64文字を有するが、
別のフォーマットは1行当り80文字を有する。単一フ
ォーマット・システムの場合には、この再生サイクルは
再生のため2つ、システムに対しては1つが自由に割当
てられている。64文字のフォーマットと80文字のフ
ォーマットを使用する二重フォーマットのシステムの場
合は、3つのサイクルが割当てられる。最初に、64文
字のフォーマットは2サイクルが与えられ、次いで80
文字のフォーマットは1つのサイクルが与えられる。こ
のプロセスは、スクリーンの1つが満たされるまで反復
される。
2つのフォーマットの周波数が基本的な60H2の同期
を除いて相互に倍数ではないため、サイクルの競合状態
が無作為に生じる。
4、処理装置(cptt)は最も低い優先順位を与えら
れている。
しかし、本システムは柔軟性を有し、優先順位は変更可
能である。例えば、処理装置は比較的高い優先順位を割
当てることができる。本発明は、DMA  (直接メモ
リー・アクセス)サイクル、再生システムA(64文字
再生)システム、再生システムB(80文字再生)サイ
クル、処理装置サイクルおよび最後にチップ再生サイク
ルを調整するためのロジックを含んでいる。再生Aおよ
びBサイクルに関しては、再生Aは最初は再生Bよりも
優先順位を有するが、もし再生Aが2つの隣合せのサイ
クルを有するならば、再生Bはその後のサイクルを有す
ることができる。前述の如く、スクリーン再生の目的は
RAM メモリーからライン・データ乞抽出してCRT
 K対する複合ビデオ出力を生じるため最終的に使用さ
れるようにすることにある。(RA’M メモリー(図
示せず)は制御装置14−IA乃至14−4A内に存在
する。各RAMはその各ディスプレイに対するデータを
含んでいる。例えば、ディスプレイ16−IA乃至16
−4Aはそれらのデータを、、制御装置14−IAにお
けるRAMから受取る。)このことは、スクリーン再生
制御装置14−Is乃至14−48についても妥当する
。これらの制御装置14−IA乃至14−4Aはタイプ
AもしくはタイプBとしてもよいが、これは制御装置環
:80文字のスクリーン、64文字のスクリーン、40
文字のスクリ二ン、または異なる特性を有するある同様
な装置のいずれかを制御することを示すための単なる便
宜上の表示に過ぎない。従って、調整ロジックはこのタ
イプAおよびタイプBの制御装置間におけるこのレベル
での調整を更に行なわなけ才1ばならない。もし1例え
ば、タイプ八制御装置にχ」rるスクリーン再生が列状
に2つのサイクルを持つならば、次のメモリー・サイク
ルは前述の優先順位に従って他のサイクル間で調整され
、DMA制御装置は最初の順位を有し、スクリーン再生
B +j、 2番目の順位を、またCPUは最後の順位
をfl jろ。
もしこれらの装置のいずれもあるバス・サイクルを要求
するならば、スクリーン再生Aサイクルは必要ならばバ
ス・サイクルを使用し続けることになる。
次に第1C図においては、CPU4Aはアドレス・サイ
クル時間において20ビツトのアドレス信号ADO乃至
AD7およびA8乃至A19を生成する工nt61社の
8088型マイクロプロセッサ300Y含んでいる。信
号ADO乃至AD7はデータ・サイクル信号として作動
する。アドレス信号ADO乃至AD7およびA8乃至A
19はアドレス・ラッチ装置36Cにおいて記憶される
。このため、デ、−タ・サイクル時間において信号AD
O乃至AD7’iしてデータを転送させる。アドレス・
ラッチ装置36Cからのアドレス信号AO乃至A19は
、システム・バス2A上で転送するためアドレス・バス
76(、上’Qアドレス・バッファ640に対して転送
される。データ・サイクル時間において、データ・バス
78−10および(または)データ・バス7B−2C上
には両方向のデータ信号ADO乃至AD7が現われる。
り0ツク発生器84Cは、システム・バス2A上でクロ
ック信号CK 1乃至CK12を使用可能状態にするこ
とにより本システムに対する基本的なタイミングを生成
する。プロセッサのクロック信号PROC! CLKは
、マイクロプロセッサ30Cおよびバス制御兼調整ロジ
ック32Cに対する基本的なタイミングを提供する。こ
のPROOCLK信号はCN3乃至OK5時間の間およ
びCN3乃至OK9時間の間で・・イの状態になる。ク
ロック発生器34Cもまた、RAM8Aに再生タイミン
グ信号DRAMREF REiQを与える。その結果、
バス制御兼調整ロジック32Cがシステム・バス2人に
対してRAM REF信号を生成してRAM8Aの再生
を行なう。また、クロック信号CKJ乃至CK 12か
ら生成された多数の種々のタイミング信号がバス制御兼
調整ロジック32Cに対して与えられる。
バス制御兼調整ロジック32Cはプロセッサ状態信号s
o、siおよびS2を受取ってI10読出し、I / 
O書込み、メモリー読出し、またはメモリー書込みの如
き操作モードを表示する。
I / O操作は、入出力制御装置14−IA乃至14
−5A、  もしくはH8LC12Aの1つとの間に行
なわれるマイクロプロセッサ30Cの通信、ならびにC
PU 4 A内の全てのI10操作を指す。メモリーの
読出しまたはメモリーの書込み操作は、マイクロプロセ
ッサ30CおよびRAM8A、ROM IOA、RAM
 40C!またはFROM420間の情報の転送を指す
。信号MRはRAM40CまたはFROM420から読
出されるメモリーラ表示し、信号MWはメモリーの書込
みを示し。
信号IWはI / O書込みを示し、信号IRはI /
 O読出し操作を表示する。処理装置使用可能信号PR
OCRDYはシステム・バス2Aが使用中であることを
示し、マイクロプロセッサ30Cは次の使用中でないシ
ステム・バスのサイクルを待機する。この状態は、通常
、処理装置サイクルが2つのメモリー・サイクルの期間
を有するため、マイクロプロセッサ300がシステム・
バス2Aにおけるメモリー読出し、書込みまたはI /
 Oサイクルを示す時に生じる。
バス制御兼調整ロジック、、は、要求側の入出力制御装
置14−5A、14−6AまたはH8LC12AがDM
Aバス2AサイクルにおいてRAM 8AおよびROM
 10 A、または入出力制御装置14−1A乃至14
−4Aと通信できることを表示する入出力制御装置の肯
定応答信号DMA  ACKにより入出力制御装置DM
A REQに対して応答する。
1だ、スクリーン再生信号SCRREFはディスプレイ
ID乃至ディスプレイ16Dの再生サイクルを示し、R
AM再生信号RAM REFはRAM8A再生サイクル
を示す。
装置選択アドレス・デコーダ380はアドレス信号AO
乃至A19に応答して使用可能信号百乃至512Y生成
してCPU 4Aの12個の論理素子の1つを使用可能
状態にする。装置選択アドレス・デコーダ380はまた
入出力制御装置14−IA乃至14−6A、H9LO1
2AおよびROM 10 htx使用可能にする信号を
生成する。
論理素子に与えられf使用可能信号および書込み信号M
BまたはIWは、データ・バス78−ICまたは7B−
2Cの信号ADO乃至AD7を介してデータ・パイ)Y
受取る論理素子を使用可能状態にする結果をもたらす。
もし読出し信号RDが使用可能状態の論理素子に与えら
れろと、データ・バス78−I Cまたは78−20の
信号ADO乃至AD7が使用可能状態の論理素子に記憶
される。
タイマー460は監視タイマー、実時間クロックおよび
ボー速度発生器として作用する。監視タイマーは、起る
べき事象が起らなかった時は常に信号WDTを生成する
。実時間クロックは、システムがある予め設定した時間
後にある操作を要求する時は常に信号RTCを生成する
。信号BRGはUSART 50 Cに対して与えられ
てボー速度を生成する。信号WDTはNMI信号を生成
するマスク不能割込みレジスタに対して与えられる。マ
イクロプロセッサはこのNMI信号に応答して、VDT
信号に生じた障害から回復するファームウェアまたはソ
フトウェアに分岐する。実時間クロック信号RTCは、
マイクロプロセッサ300の割込みを行なうINT信号
を生成する割込み制御装置480に対して与えられる。
マイクロプロセッサ300は、装置選択アドレス・デコ
ーダ380を介して割込み制御装置480を使用可能状
態にし、信号82を生じてこのデータ・バイトラデータ
・バス7B−ICに読込んで割込み装置を識別し、この
割込みを処理するサブルーチンに分岐する。アトモード
を選択する。データ・バス7B−IC(D信号DO乃至
D7はタイマー460にカウントを設定しあるいはこれ
を読出す。
割込み制御装置480は16の割込みレベルを有し、レ
ベル1は最も高い割込み順位でありレベル16は最も低
い割込みレベルである。
汎用同期/非同期受送信制御装置(USART )50
0は、このUSART 50 Cに対して直接接続され
た通信回線を制御することができる。信号S3は、デー
タ・バス78−ICの信号ADO乃至AD7から受取っ
たデータを送出しかつデータ・バス78−I Cの信号
ADO乃至AD7に転換するデータを受取るUSART
50C’4使用可能状態にする。ボー速度はタイマー4
60により生成され。
信号BRGによってUSART 50 Cに対して与え
られる。
ろ。4つの8ビツトのバイトは16の割込みレベルの各
々に対して予約されて割込みを処理するプログラムを指
定する。このプログラムはRAM400またはRAM 
80に記憶することができる。
アドレス信号AO乃至A9は10の24バイトの場所を
アドレス指定する。8に乃至32にの範囲で任意のFR
OM 420は、「パワーアップ」操作の間0PU4A
を初期化するルーチンを記憶することができる。この状
態はRAM400.割込み制御装置480およびタイマ
ー460”40−ドする。
アドレス・バッファ640はシステム・バス2A上に転
送するためアドレス信号AO乃至A19をバッファする
。アドレス・バッファ640は。
入出力制御装置14−5A乃至14−6AまたはH8L
CI2AがRAM8AまたはROMI OAのアドレス
、または入出力制御装置14−IA乃至14=4Aのア
ドレスを生成しつつあるため、入出力制御装置14−5
Aまたは14−6AまたはH8LCI2Aの1つがRA
M 8 A b またはROM10A、または入出力制
御装置14−IA乃至14−4Aと通信中であるDMA
 のシステム・バス2Aのサイクルの間消勢される。
スクリーンADMUX 66 C!は、アドレス信号A
O乃至AIOおよびA12’&選択するか、あるいはス
クリーン再生メモリー(図示せず)からアドレス信号R
AO乃至RAII’!’再生して、スクリーン再生メモ
IJ−’にアクセスもしくは再生するため使用される再
生アドレス信号ADMUXO乃至ADMUX 5)l生
成する。スクリーン再生メモリーはディスプレイID乃
至16Dを再生する。
マスク不能割込みレジスタは、パワーアップ、前述の監
視タイマーのエラーに加えて、パリティ検査56Cから
のハリティ・エラー信号PERRの検知の間、マイクロ
プロセッサ300に割込みを行なうNMI信号生成する
スイッチ・ボート5.、.4 Cは特定のアプリケーシ
ョンにおいてアドレスの記憶およびデータの形成のため
のスイッチを有する。
ハリティ検査発生器560はデータ・バス信号Do乃至
D7およびDPを受取り、パリティ検査即ちパリティ・
エラーの有無の検査を生成し、データ信号DO乃至D2
によりパリティ・エラーがCPU 4 Aのエラーかあ
るいはDMAエラーであるかを表示する。このパリティ
信号はCPU 400およびRAM 8Aの双方、およ
び入出力制御装置14−IA乃至14−4Aに記憶され
る。
巡回冗長検査発生器58CはUEIART 500によ
り操作されて、送出操作の間巡回冗長検査文字を生成し
、あるいは受取り操作の間巡回冗長検査文字を検査する
識別ROM 600は識別番号を記憶して対話式端末装
置IAの識別を行なう。これは、システムIAが大きな
通信装置の一部である時に特に必要とされる。
自己検査パネル74は、自己検査パネル・ロジックを介
してスイッチ、または発光ダイオード(LED ) 、
または通信LED 、  またはデータ・ノ;スフB−
20を含んでいる。
ミニ・フロッピー・ディスク700はミニ・フロッピー
・ディスク制御装置68Cを介してデータ・バス78−
20に対して接続され、別のプログラムを記憶し、ある
いはCPU 4 Aにより処理される全てのトランザク
ションの記録を記憶スる。
次に第2図においては、再生サイクルを要求する異なる
形式のスクリーン再生装置間の調整を行なうスクリーン
再生制御の詳細な論理図が示されている。同図および以
降の各図の説明においては、図面および記述に従って記
述された構造について当技術において通常の習熟を有す
る者が解釈できるように1種々の装置は製造業者の形式
番号、ならびに機能および照合番号により識別される。
更に、本発明の作用の判断のため当技術において通常の
習熟を有する者に教示するため事例が示される。
再び第2図においては、 Texas Instrum
ents社の748288型FROM210を用いてタ
イプAのスクリーン再生制御装置およびタイプBのスク
リーン再生制御装置間で解かねばならない種々の優先順
位条件と関連する優先順位コードを復号し、捷だそれぞ
れ出力端末218捷たは218Bに適当な出力信号RE
FACKAまたはFEFAOKB(解の結果に従って)
を与える。これらの優先順位の調整を行なうため、デコ
ーダは解を要求する異なる条件を表示する種々の入力信
号を受取る。
例えば、端末220における再生要求Aの入力は、Te
xas  Instruments  のSN 747
4型フリツプフロツプ225を介してデコーダ210の
端末ADOに対して入力するため再生要求信号REFR
KQAを与える。(フリップ70ツブ225の真偽値表
は、Texas Instruments社のr TT
LData BooK for Design Eng
ineers J第2版の5〜22頁にある)この真偽
値表は、端末220におけるREFREQA入力側に接
続されたフリップフロップ225のD端末がハイの状態
でありかつC端末が・・イの状態である時、デコーダ2
10のADO入力端末と接続されたQ出力端末もまたノ
・イの状態となる。反対に、フリップ70ツブ225の
D入力端末がローの時はQ出力端末もまたローとなり、
従って制御装置14−I Elからのタイプハスクリー
ン再生サイクルを表示するビン端末220がハイの時、
デコーダ210のADC入力端末はハイとなる。一方、
このような条件の下では、フリップフロップ225のC
端末はローとなり、出力信号がANDゲート214の1
つの入力端末に対して与えられる。ANDゲート214
の他の入力端末は再生B (REFB )フリップフロ
ップ212からその信号を受取る。AND ゲート21
4の1つの入力端末がローであれば、このゲートは使用
可能状態にはならず、従ってスクリ−ン制御装置間 施することができない、 スクリーン再生制御装置14.− I S乃至14−4
8の1つからタイプBスクリーン再生制御装置が再生サ
イクルを要求する時、・・イの信号REFREQ Bが
ビン端末221に対する入力側に与えられる。
このハイの信号は次にSN 7404型インバータに対
して与えられ、ここでこの信号は反転されてSN 74
 S 02型の正のNORゲート224の1つの入力端
末に対して与えられる。(このタイプのゲートに対する
真偽値表はY=Aとなる。但し。
AおよびBは入力信号でありs Yは出力信号である。
)従って、もしNORゲート224における両方の入力
信号がローであれば、出力はノ・イとなる。従って、ノ
・イの信号がSN 7474型フリツプフロツプ226
のD入力端末に対して与えられることになる。フリップ
フロップ226の真偽値表は前述のフリップフロップ2
25と同じものであるから、フリップフロップ226の
Q出力端末はハイとなり、従って、ノ・イの信号がデコ
ーダ210のADO入力端末に対して与えられることに
なる。
タイプAおよびタイプBのスクリーン制御装置間の再生
サイクル間の調整においては、デコーダ210もまたバ
ス操作モードの状態を船齢する。
即ち、例えば、プロセッサからメモリーに対する読出し
/書込みサイクルが存在すること、およびスクリーン・
メモリーに対する読出し/書込みサイクルが存在するこ
とを裾酌する。これは、状態信号80.81およびS2
を8088型マイクロプロセツサ4Aから5N74S1
38の他のデコーダ201の入力端末A、B、Cに対し
て与えることによってなされる。これらの状態信号は次
にデコーダ201の端末Y5およびY6において復号さ
れ、SN 74 S O8型の正のANDゲート203
の入力端末に対して与えられる。ANDゲート203の
出力はSN 74 LS 02型の正のNORゲ−)2
05の1つの入力端末として与えられる。
正のNORゲート205からの出力は別のSN74LS
 O2型である正のNORゲート206の1つの入力と
して与えられる。最後に、NORゲート206の出力は
デコーダ210のADB入力端末に対して与えられる。
次のメモリー・サイクルのアドレスが実際にスクリーン
・アドレス即ちどのスクリーン域のアドレスであるかど
うかについての判定は、共にアドレス・バス・ピット1
6〜19を復号するSN 74 LS 10の3人力如
NANDゲート208およびBN 74 B’、、20
の4人力型の正のNANDゲート207を介して行なわ
れる。
NANDゲート207からの復号された信号は次に5N
74SO2型NORゲート205の他の入力端末に対し
て与えられる。端末Y5およびY6は、真の状態の時、
プロセッサがメモリーの読出しまたは書込みサイクルの
実施を要求することを示す。
スクリーン・メモリーを指定するアドレスとANDされ
る時(207の出力)、プロセッサはスクリーン・メモ
リーに関する読出し一!、1こは書込みを要求する。こ
の状態は次に、これが再生(AまたはB)であるか判定
できるように、あるいはプロセッサが次のサイクルを持
ち得るようにデコーダ210に対して入力される。  
□ 調整ロジックによる更に別の調整操作は、DMA制御装
置がスクリーンのアクセスを要求するかどうかの判定で
ある。従って、DMA信号はDMA制御装置直置す与え
られ、5N74.SO2型の正のNORゲート209の
1つの入力端末に対して与えられる。NORゲート20
9の他の入力端末は端末219における使用不能Enで
ある。NORゲート209からの出力信号は次にデコー
ダ210のADA入力端末に対して与えられる。
デコーダ210における入力信号は、タイプAおよびタ
イプBのスクリーン再生制御装置からの2つの要求間で
、主記憶装置またはスクリーン・メモリーに関する読出
し/書込みが行なわれない時、またプロセッサ即ちDM
A制御装置サイクルが存在しない時、タイプAがバス・
サイクルヲ獲得することになる6例えば、タイプAのス
クリーン再生制御装置がこのバス・サイクルを獲得する
時ハイの信号がデコーダ210のDOI端末に生じる結
果となり、この状態は更に5N74s175型フリツプ
ヲロツプ211のD入力端末に対して与えられる。入力
回線260上の使用不能信号Enが常にハイであるため
、フリップフロップ211のQ端末は次のクロック・サ
イクルにおいてハイの状態をラッチし、5N74S24
1型のバッファ・ゲート216を介して端末218上に
再生肯定応答信号RENACKAを与えることになる。
更に、このような条件の下ではフリップフロップ211
のQ端末がローとなりまたフリップフロップ212のQ
端末はハイの状態となってSN 74 S OO型の正
のNANDゲート230からローの出力信号を与えるた
め、  SN 74 LS O4型インバータ231は
真となる。同様な分析により、デコーダ210のDO2
出力端末がハイの時、SN 74 S 175型フリン
プフロノグ212は真となって再生Bサイクルがバスを
保有することを表示する。
次に第3図において、バスの調整ロジックについて再に
記述することにする。第2図の場合は、あるバス上、(
7)DMA処理サイクルと干渉することのないタイプA
またはタイプBのスクリーン再生制御について記述し1
こ。第3図は、直接のメモリー・アクセス制御装置と、
処理装置と、チップ再生サイクルを獲得したものとの間
の全面的な調整プロセスを示している。
次に第3図においては、DMA読出し要求(DMARD
REQ)およびDMA書込み要求(DMAWRREQ)
がそれぞれ入力端末350および351に対して与えら
れる。これらの信号は74SO8型の正のANDゲート
305において一緒にORされ、次いでSN 74 s
 288型バス・デコーダ307のADB入力端末に対
して与えられる。5N74.LS74型フリップフロッ
プ301の互出力端末からのチップ再生要求信号CHP
RE’F”RBQF’ −1j tだバス・デコーダ3
07のADA入力端末に対して与えられる。
デコーダ307の入力端末ADOに対する更に別の入力
は、SN 74.L−874型フリツプフロツプ302
のQ出力端末からのチップ再生可能信号CHPREFE
NBである。デコーダ307のADB入力端末に対する
更に、別の入力が、SN 74 LS 74型フリツプ
フロ・ツブ303のQ出力端末から与えられる。デコー
ダ307の端末A DEにおける最後の入力信号は回線
352からのDMA スクリーンサイクルDMA5OR
である。従って、信号は、DMA読出し要求、DMA書
込み要求、チップ再生要求、チップ再生可能要求および
DMAスクリーン再生要求を表わすバス・デコーダ30
70入力端末に対して与えられる。
(このよう、な・要求の解決は、以下に述べる第4図の
真偽値衣において示されている。)チップ再生要求フリ
ップフロップ301の機能は動的な再生サイクルの要求
であることに注意されたい。チツプ再生可能フリップフ
ロップ302の機能は、そのQ端末がハイである期間中
チップ再生サイクルを、1・可能にすることである。チ
ップ再生可能フリラグ1ノロツブ302の機能は最後の
チップ再生後15μ秒以内に別のチップ再生サイクルを
阻止することである。チップ再生同期フリップフロップ
303の機能は、プロセッサがバス2Aを要求しない時
、チップ再生操作がプロセッサ・サイクルの最初の半分
を有することを許容することである。
従って、チップ再生サイクルはプロセッサ・サイクルと
干渉することはない、5N74SO2型の正のNORゲ
ー)308の機能は、プロセッサとDMA間、捷たはプ
ロセッサとスクリーン再生サイクル間のバス・サイクル
に対する競合状態の調整を行なうことである。ゲート3
o8が真の状態である時、E+N74S175型フリッ
プフロッラフリップフロップ311セッサは1つのサイ
クルを得る。一方、もしチップ再生サイクルが真であれ
ば、デコーダ307の出力DO2は真となり、チップ再
生サイクル・フリップ70ツブ312は九となり、チッ
プ再生サイクルが実施される。しかし、もしDMAが1
つのサイクルを有するならば、デコーダ307はこのデ
コーダ307の出力端末DO3が真となるように入力を
復号し、この信号は次に回線353上の再生復号信号R
FiFDECによV調整されるSN、74SO8型の正
のANDゲート31001つの入力として与えられる。
ANDゲート310が真の時、SN 74 S74型フ
リツプフロツプ313は真となり、DMAサイクルの発
生を許容する。このサイクルの間、5N74LS162
型の同期4ビツト・カウンタ317および319がそれ
ぞれ略々15μ秒までカウントし、その後チップ再生サ
イクルは再び最優先順位と考えることができる。
次に第4図においては、バス・デコーダ307に対する
真偽値衣が示されている。同表は実質的に自明である。
最初の5つの欄は再生デコーダ3070入力端末におけ
る信号を表わすが、最後の5つの欄はバス・デコーダ3
07の出力端末における信号を表わす。チップ再生要求
信号ADAがこの最初の欄において示され、この端末が
ノ・イの状態である時真となり、DMA要求信号ADB
は2番目の欄に示され、Lがローの時真となり、第4図
の入出力端末の残部においてはこのようになることを留
意すべきである。
第5図は、第4図と略々同じ方法で読出される再生デコ
ーダ210の真偽値衣である。このような表の使用につ
いて更に示すため、チップ再生要求制御装置が1つのサ
イクルを要求するが他の装置はバス・サイクルを要求し
ないものとする。このことは行25に示されている。行
25においては、バス・デコーダ307のチップ再生要
求用のADA端末が・・イとなり、更にこのDMA要求
制御端末ADBはハイとなってこれが真でないことを示
し、入力端末ADO1ADDおよびADEの残りが全て
ローとなってこれが真でないことを示すことが判る。こ
の信号の組合せは出力側で復号され、その結果バス・デ
コーダ307の出力端末DotおよびDO3がハイとな
る。これらの信号は次に以降の論理作用を有するハード
ウェアにより更に調整される。
次に第3図および第3A図においては、チップ再生サイ
クルは、CPUサイクルと同時であるチップ再生サイク
ルにおいて動的なメモリー再生(即ち、・チップ再生)
を実施する特徴に重点を置いて更に記述される。CPU
サイクルN(B)(第3A図に示される)は2つのメモ
リー・サイクル((1)、MlおよびM2からなってい
る。サイクルMlの最初の半分においては、CPUは単
にあるCPU  メモリー アドレス・レジスタ(図示
せず)に新たなアドレスを設定する。500ナノ秒間継
続するこのCPUサイクルの半分においては、情報の伝
送は生じず、従ってバスは1000ナノ秒間継続するC
PUサイクルにより使用されることはない。しかし、こ
れもまた500ナノ秒間継続するCPUサイクルNの後
の部分は情報伝送のためバスを使用する。更に、動的な
メモリー再生サイクル(D)もまた500ナノ秒のサイ
クルDM lであり、この期間においてはバスはRAM
メモリーの再生のため使用されることになる。CPUサ
イクル(B)と動的なメモリー再生サイクル(D)の間
の干渉を避けるため、従来技術のシステムは1000ナ
ノ秒のCPUサイクルと500ナノ秒のDMIサイクル
を必要とする。本発明は、動的なチップ再生サイクルD
MIが常にCPUサイクル(B)の最初の半分において
生じることを保証する。従って、CPUサイクルと動的
なメモリー再生サイクルの双方は同時に実施することが
でき、このためこれら2つの操作の実施において約50
0ナノ秒を節減する。
再び第3A図においては、信号CPU ALE(アドレ
ス・ラッチ可能)のストローブがクロック時間5乃至9
において生じることが判る。CPU ALEストローブ
(A)は、CPUアドレス・バス76Cおよび状態信号
So、Sl、S2を第2図のアドレス・ラッチ360に
対してストローブする。本発明は、動的メモリー再生サ
イクルDM 1をもCPUサイクルNの開始と同1寺に
開始させることによってこの利点を達成する。動的メモ
リー再生サイクルは、システム・バスの使用後500ナ
ノ秒たつた後に終了することになる。しかし、CPUサ
イクルのこの部分においてはCPUはシステム・バスを
使用せず、単にCPU  メモリー・アドレス・レジス
タMAR(図示せず)2に対してアドレス情報を与える
。CPU サイクルNの最後ノ半分ニおいては、システ
ム・バスはCPU メモリー・サイクルM2によって使
用されるが、この時までに動的メモリー再生サイクルが
終了してこのバスを自由状態に放置する。
次に第3図においては、CPU  メモリー・サイクル
におけるチップ再生操作を実施するロジックについて記
述する。信号ALEはAND ゲート327の1つの入
力端末に対して与えられるが、プロセス・サイクル・フ
リップ70ツブ311のQ端末からの出力側は正のNO
Rゲート327における他の入力端末に対して与えられ
る。正のNORゲート327は、両方の入力が真である
時真となり、チップ再生同期信号C!HPREFEIY
Nをチップ再生同期信号CHPREFSYNフリップフ
ロップ303のD入力端末に対して与えることになる。
フリップ70ツブ303のQ出力端末はバス・デコーダ
307のADD入力端末に対して与えられ、前記デコー
ダは前に示した如く前の要求間で調整を行なう。
従って、もし信号ALEがAND ゲート3270入力
側で真であり、またプロセッサ・サイクルはAND ゲ
ート327の他の入力側で真であれば、フリップフロッ
プ303はラッチしてこの時真となる。この真の信号は
バス・デコーダ307において調整され、チップ再生サ
イクルがこのバス・デコーダの他の入力に従って与えら
れる。もし1つのチップ再生サイクルが与えられるなら
ば、チップ再生サイクル・ノリツブフロップ312は真
となりRAMRFH端末323においてRAM再生信号
を生じる。この状態はプロセッサ・サイクルの最初の半
分のみにおいて生じるが、これは信号ALEが存在する
場合だけ正のNORゲート327がチップ再生サイクル
を進行させるためである。
プロセッサ・サイクルは常に信号ATliljの立上り
縁部において生じるため、チップ再生サイクルが100
0ナノ秒間継続する全プロセッサ・サイクルの最初の5
00ナノ秒において生じることが保証される。
本発明の一実施態様について示し記したが、当業者は、
本文に説明した本発明の実施のため多くの変更および修
正が可能であジしかも請求した本発明の主旨および範囲
内に依然として帰属することが明らかであろう。このた
め、ステップまたは・・−ドウエアの多くは同じ結果を
生じる異なるステップ筐たはハードウェアにより変更も
しくは置換することができ、本発明の主旨の範囲内に該
当するものである。従って、本発明は頭書の全ての特許
請求の範囲によってのみ限定されるのである。
【図面の簡単な説明】
第1A図乃至第1C図は対話式端末装置を示すブロック
図、第2図および第3図はバス調整ロジックの詳細な論
理回路、第3A図はシステム・バスにおけるCPUサイ
クルおよびチップ再生サイクルの同時性を示すタイミン
グ図、および第4図および第5図はバス・デコーダおよ
び再生デコーダに対する真偽値衣である。 IA・・・対話式端末システム、2A・・・システム・
バス、4A・・・CPU、6A・・・ミニ赤フロッピー
・ディスク、8A・・・ランダム・アクセス・メモリー
(RAM )、10A・・・読出し専用メモリー(RO
M)、12A・・・H8L0.14−IA S−14−
6A・・・入出力制御装置、14−Is〜14−48・
・・スクリーン再生制御装置、14−5D〜14−6D
・・・DMA制御装置、16−IA〜16−32A・・
・ディスプレイ、18A・・・フロッピー・ディスク、
20A・・・上位コンピュータ、30C・・マイクロプ
ロセッサ、32C・・・バス制御/調整ロジック、34
C・・・クロック発・・・PROM、460・・・タイ
マー、48C・・・割込み制御装置、50C・・・US
ART 、520・・・マスク不能割込みレジスタ、5
4C・・・スイッチ・ボート、56C・・・パリティ・
検査装置、58C・・・巡回冗長検査装置、60C・・
・識別ROM、62C・・・データ・バッファ、64C
・・・アドレス・バッファ、66C1・・スクリーン・
アドレス・マルチプレクサ、68c・・・ミニ・フロッ
ピー・ディスク制御装置、7oc・・・ミニ・フロッピ
ー・ディスク、72c・・・自己検査パネル・ロジック
、74c・・・自己検査パネル。 特許 出願人  ハネイウェノいインフォメーションシ
ステムス・インコーホレーテッド (外4名) 、Cfし4−C4T2トn8%都x、>’10警肴

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)各々が共通のバス・システムを時分割することに
    より相互に通信し、各々が優先順位に基づいてバス(バ
    ス・サイクル)を使用する予め定めた時間歇を要求しか
    つそのように割当てられた種々のサブシステムを有し、
    前記バス・サイクルは異なる期間である対話式コンピュ
    ータ端末システムにおいて、前記バス・システムにおけ
    る2つの異なるサブシステムの2つの異なるバス・サイ
    クルの同時の実行を許容し、 (a)  バス・サイクル1を要求する第1の装置と、
    (b)  バス・サイクル2を要求する第2の装置とを
    設け、前記バス・サイクル2は前記バス・サイクル1よ
    りも大きく、 1前のある時にバス・サイクル1を開始する第3の装置
    を設けることを特徴とする装置。
  2. (2)前記バス・サイクル2がバス・す、イクル1の2
    倍の長さであり、前記バス・サイクル1けバス・サイク
    ル2の最後の半分において開始されることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項記載の装置。
  3. (3)前記バス・サイクル2がその全期間において前記
    バス・システムに対してアクセスするも、ハス・サイク
    ル2の最初の半分においてのみ前記バスを使用すること
    を特徴とする特許請求の範囲第2項記載の装置。
  4. (4)  CPUと、主記憶装置と、相互および前記バ
    ス・システムと通信するメモリー再生制御装置とを設け
    、前記CPUは前記メモリー再生のバス・サイクルの2
    倍の長さのバス・サイクルを有し、前記主記憶装置もま
    た前記メモリー再生制御装置のバス・サイクルと等しい
    バス・サイクルを有し、前記CPUサイクルの2番目の
    半分において前記バス・システムを介して前記メモリー
    再生制御装置が前記主記憶装置にアクセスすることを許
    容する第4の装置を設けることを特徴とする特許請求の
    範′囲第3項記載の装置。
JP7608783A 1982-04-29 1983-04-28 バス・システム Pending JPS58197540A (ja)

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US37290982A 1982-04-29 1982-04-29
US372909 1989-06-28

Publications (1)

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