JPS5819967A - バス結合装置 - Google Patents

バス結合装置

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JPS5819967A
JPS5819967A JP11895681A JP11895681A JPS5819967A JP S5819967 A JPS5819967 A JP S5819967A JP 11895681 A JP11895681 A JP 11895681A JP 11895681 A JP11895681 A JP 11895681A JP S5819967 A JPS5819967 A JP S5819967A
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JP
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path
address
bus
memory
address conversion
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JP11895681A
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Yutaka Onodera
裕 小野寺
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NEC Corp
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NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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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
    • G06F13/38Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/40Bus structure
    • G06F13/4004Coupling between buses
    • G06F13/4027Coupling between buses using bus bridges

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (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】 本発明は、デーー地理システムにおけるパス結合装置、
さらに詳しく云えば単一の共通バス2本以上で構成され
た多重バスシステムにおけ為パス結合装置に関する。
従来、単一の共通バスを鵞本結合して多重パスシステム
を構成する場合に紘−パス結合装置を用いる方法がとら
れている。
jI1図にそのようなシステムめ構成を示す。
第1図は、パス結合装置を含む単−共通パス2本を組み
合わせた二重バスシステムの構成であ3>、100,1
10線単−共通バス、  101. 111は中央処理
装置(以下OPυと略す)、loz、11雪絋入出力制
御部(以下IOCと略す)、10m、113Fi、AX
結合装置、  104.114は主記慎装置(以下メモ
リと略す)を示している。
第t5!1aシステムにおいてパス結合装置は、それぞ
れのパス上にあるメ篭りのアドレスが不運続になること
を避ける丸め、重要は各パスにおいてメモりOアドレス
の重複を可能とするために、パス結合装置を経由して他
のパスへOメモ −リ参照、およびある特定の命令に伴
なう転送に対して、メモリアドレスの変換を行なってい
るゆ1111図にこのアドレス変換の機能を示す。
第2図(&)は、第1図のパス10Gからパス110ヘ
パヌ結金侠置を経由してバス110上のメモリへアクセ
スする関係を示す図である。
第111(a)においてzetFi、第1図のパJIH
Kおけ為メモリアドレスのマツプを、鵞Osはメモす9
5戸凰ムM (lBamdem A@5ess H@m
*ry)x帥a&iアドレス変換テーブルを、2ONは
第1図のパス11・におけるメモリアドレスマツプを示
してい為。
ム〜Mはアドレス変換を行なうある単位のブロックであ
る。
パス結合装置は、アドレス変換をこのブロックの単位で
行なう、 命ここでこのブロックの大きさを・藍Wとす
れば、A〜MO各プロッタはsKWの大きさを示すこと
になる。
嬉意図においてム、B、 C%DO領域は、第1図のパ
ス10G上に実装されているメモリエリアを、工、J、
 K、 LFis jlE を図ツバJ llo J:
llc実装されているメモリエリアを示している。
今、第1図のパス100上の装置が、第2図のメモリエ
リアBをアクセスしたとする。
M1図のパス結合装置103は、パス10G上のアドレ
スを第2図のメモリ胃スクRAM203に送シ、その出
力が論理値1o”であればそのアドレスエリアは、第1
図のパスlOO上に存在することを認識し何の動作も行
なわない。
次に第1WJのパス10G上の装置が、第2図のメモリ
エリアrをアクセスし九とする魯 g1図のパス結合装f 1GBは、そのアドレスを第2
図のメモリマスク几ムM2O3に送)、その出力が今度
は論理値a1.I  であることからこのメモリエリア
は1第1図のバスIIQ上に有ることをl!鐵し、この
転送に介入する。
し九がって、第1図のパス結合装置Inは1パス10(
I上のアドレスを第2図のアドレス変換チー)ku4f
lc送ル、li1図Oz< x 110王0/4リアド
レメに変換し、これによって第1図のバス結合W装置1
13がパス110上のメモリ114にアクセスする。 
第2図−)は、第1図のパス1・O上のメモリエリアl
、 F%G%Hが、第1図のパス11m)上のメモリエ
リア1%J%に%Lに対応づけられている場合を示して
いる。
同様に#I2図>)では、第1図のバス110上の装置
からパス100上のメモリを見え場合の対応を示してい
る。 第2図(麺において21・は第1図Oパス10・
上のメモリマツプ、zttlf第1図O第1菫Oバス1
1モリマツプ、113はメモママメタRAM、f14は
アドレス変換テーブルであり第17gt)Aメ11・上
のメモリエリアMが、パス10・上Oメモリエリアムに
対応づゆられている。
以上、従来技lIKおけゐメモリ参照に対するアドレス
変換機能にりいて説明を行なったが、このアドレス変換
機能はメモリ参照以外に%、CPUからのある特定の命
令に伴なうメス転送に対しても働く。
この命令HIOLD命令と呼ばれ、IOCKDMA転送
のスタートアドレスとレンジ値を与える命令である。 
第3図にl0LD命令を実行した除虫じるパス転送のフ
ーー!ツ鼾を示しである。  l0LD命令に#なうパ
ス転送線、2回のパス転送からな)1回目にはDMムス
ー−トアドレスを、冨回目にレンジ値の転送を行ない、
各パスフォーマットはtJI、3図の<4.06)に示
すようになる・ 第3図(−において30鵞、301フイールドは、パス
のアドレス線に、 304はパスのデータ線に載せて転
送される。 第3図において30冨はCMφ(チャネル
ナンバ)フィールドと呼ばれ、Iと呼ばれ、f?Cのコ
ードからl0LD命令のDMAスタートアト、レスを転
送していることが/(ス上の装置KW織される。304
フイールドには、DMA転送のスタートアドレスが載せ
られている、 籐冨IQ(ロ)のSSフィールドは、D
MA転送における転送バイト数すなわちレンジ値が載せ
られている。
なおメモリ参照の場合は、第2図(&)、(ロ)に示す
アドレス線にはメモリアドレスが載せられる・アドレス
線をjl!Ig(ロ)、(ロ)のように解釈するかメモ
リアドレスと解釈するか否かは、バス上のメ篭り参照信
号線の論理値によって決定される。
メモリ参照信号線が論理値@1@のと自社、メモリアド
レスとして論理値101のと亀はI(>参照として、C
HφとFCフィールドとして解釈される◎ バス結合装置には、第2図を用いて説明を行なつえメモ
リデータBムMと同様な機能を有す為チャネル番号RA
Mが有)、工0参照のバス転送に対して、バス結合装置
が介入して他のバスへ送シ出す転送か否かスエツクされ
る。
もし他のバスへ転送すべき転送であれば、パス結合装置
は第3図(峙のデータ繍の内容すなわちDMA転送のメ
ー−)アドレスに対して1第2園を用いて説明したメモ
リ参照と同様のアドレス変換を行なって他のバス上のl
0CK転送する。
一方、第3図(b)に示すレンジ値の転送である場合に
は、レンジはメモリアドレスでは無く、一種のデータで
あるのでその内容には操作を施さず、そのtt他のバス
のIOCへ転送する。
以上、説明した機能を有するバス結合装置と!OLD命
令を有するデータ処理システムにおいては、第1図を例
にとって説明すればメモリアドレスを装置が送出するの
みで、バスlOO上のMlがバス100上のメモリへの
アクセスおよびその逆が可能である。
また、バス10G上のCPUがバス11G上のl0CK
IO−I、、D命令を用いてD M A xタートアド
レスを与えるのみで、バス110上のIOCにバス10
G上のメモリま、*はバス11Q上のメモリとDMA転
送を行なわせることが可能である。
しかし、近年IOCの中にはメモリ上に転送パラメータ
を置き、IOCに対しては、CPUは上記転送パラメー
タを収容していゐメそりのアドレスのみを与える方式、
云いかえると種々の転送パラメータをCPUから個別に
IO命令を用いてIOCに与えない方式が用いられるこ
とが多くなってきている。 ここでいう転送パラメータ
とは、IOCが如何なる動作を行なうべきかということ
やDMA転送開始アドレスルンジ値等をさす。 この方
式は通常CCW形式(Channel Ce恥amd 
Word )と呼ばれている。 このCCW形式を用い
たIOCをパス結合装置の先に接続するととけ、次に述
べる理由で従来技術では不可能であった。 とれを第1
図を用いて説明する。
今、パスZoo上のCPUl0Iがバス11@上のl0
C1t2KIOI、D命令を用いて、CCWの収容され
て込るメモリアドレスを4える一メモリのむのアドレス
にDMA開始アドレスが含まれているとする。
l0LD命令では、前述したようにデータ曽にはメモリ
アドレスが含まれているとしてバス結合装置に解釈され
バス100上のメ毛り104のアドレスであっても正確
にl0CK与えられる。
次のステップとして、バス110上のl0CII冨がパ
スlOO上のメモリ1・4から転送A5メーーであるD
MA開始アドレスを読み出すために、バス結合装置11
3→108を介してアクセスする。
メモリデータは、パス結合装置103→11mを介して
l00112に得ることができるが、メモリデータの内
容はDMA開始アドレスであるにもかかわらず、バス結
合装置1・3.11mでは単なるメ毫や読み出しデー−
として扱われ、前述したようなアドレス変換を受けない
。 このためメモリ104から得られたデータ、すなわ
ちDMA開始アドレスは、無意味な値となる。
以上の理由から、CCW形式QIQcをバス結合装置を
介して構成するシステムは、作ることができなかった。
本発@O目的は、以上のようなシステムにおいてCCW
形式でコ繁ンドを受けとる装置を使用可能にし九パス結
合装置を提供することにある。
前記目的を達成する丸めに本発明によるパス結合装置は
、中央地理装置、主記憶装置、入出力制御部を並列に接
続する単一の共通パスを2本相互に接続するパス結合装
置であって、一方のパス上にある装置が他方のパス上に
ある主記憶装置をアクセスするとき、一方のパス上にお
けるメJIN−シアドレスを他方のパス上のメ篭りアド
レスに変換し1さらに一方のパス上の装置から他方のパ
ス上の装置に入出力命令でDMAII始アドレスを転送
する際にも、アドレス変換を行e5アドレス変換テーブ
ルを有するパス結合装置において、一方のパス上の装置
が前記単一の共通パスに設けえアドレス変換要求信号線
の信号を使用して他方のパスのメ篭りデータの読み出し
要求を行なってIIえ場合、前記読み出しメモリデー−
をアトV′真情報とみなして、前記アドレス変換テープ
kKよってアドレス変換を行tk%/&、その変換アド
レスを一方のパスへ転送するように構成しである。
前記構成によれば、CCW形式でコマンドを受は堆る装
置を使用でき、本発明の目的は完全に達成される。
以下、第4図、第5図を参照して本発明をさらに詳しく
説明する・ 第4図は本発8Aによるパス結合装置を用いて構成シ九
二重パスシステムの例を示すプ四ツク図である。
図において、403.413は本発明によるパス結合装
置であシ、パス結合装置40Bおよび411 Kよって
パス40・とパス41Gが接続され、同一構造を有すJ
12本のパxlcよって二重パスシステムが構成されて
いる。
401.411はCPU、 40!、41意はl0C1
404,414はメモリである。
第5図は本発明によるパス結合装置の一実施例を示すプ
訪ツタ閣である。
図Kiいて、550% 5litは同一の回路のパス結
合装置であ〕、それぞれ第4図0403.413に相当
すす、 本図K>いては、si@、II5IIDいずれ
を第4図0403.41!lに対応させてもよいが、説
明の便宜上第4 @0403 K相当する部分を第5図
0IIOK% Illを413に対応させる。
したがって一パスSOOはパス40Gに、パス!ilO
はパス41@ K相当することにたる。
第4図におイテ、パJc4oO上0CPU40tがCC
W形式の動作を行なうパス41(I上のl0C412K
CCWの収容されているメモリアドレスをl0LD命令
を用いて与えるとし、CCWはパス401)上のメ篭り
−4に収容されている場合を想定する。
なお、CCWK&1IOC4xtが行なうDMム転送の
開始アドレスとレンジ値が収容されている。
まず、CPU401がI OC413に発生し九l0X
ID命令の転送について説明する。
パス結合装置slI紘、パス上のアドレス変換4の内容
を、メ4豐参照信号11!!4$10値によりて解読す
為、 メ彎す参照信号線SO1の値が論理値11・であ
れば、アドレス−894はメIIkリアドレスを表わし
、一方論理値が1・0であればIO参照を表わし、11
1111(40C■φycで示されるフォーマットで解
釈する。
本例では論理値@l@ となるのでパス結合装置は、I
O参照でかつFCフィールドの値がある特定のコードで
l0LD命令で有ることを認識し、アドレスラインBO
4、データライy閥s。
内容を第3図(−のフォーマットで解釈する。
アドレスラインの内容O内、第3図(−のnzcCHφ
)フィールドで示される部分は、前述し九チャネル番号
RAM5!1に送られ、その出力541が論理値11@
であれば1ζQIOC拡パス51・伺に存在しパス結合
装置が転送に介在することを意味する。 一方、チャネ
ル114#RムMの出−7J841が論理値00′であ
れば、パス結合装置伏倒の動作も行なわない。
この場合のl0LD命令は、他のパスへO転送であるか
らチャネル番号RAMの出力5atas論理値”1”で
あ夛パス結合装置が転送に介在する・ 仁のように他のパス51Gへ転送する必要のあるl0L
D命令であることを認識すると、パスのデー−ラインs
Osの内容をデータレシス−523にセットし、−vり
一回路624の出力54gはへRAMで構成されたアド
レス変換テープ身621Sに送られ、変換されえアドレ
ス543線レジスタ526にセットされる。 アドレス
線の内容、すなわちチャネル番号(OH會)と、アC(
Fmm@tlem (’e4@)%f −1トFIII
K vt)xzs17にセットされる。
レジメ#126$Cセットされたデー−は、竜しクー回
路sss K導かれる。 セレター回路sssはレジス
ーS鰻0t15力844憫に開かれ、デー−はメスS詩
のデー−線sllに出力される。
レジメ#S訂の出力!!1は、セレクー回路s69を経
内してパスs1・のアドレス1l114に出力される。
メ49参照信号−101、書き込み信号I!関雪はパス
結合装置sue制御WA踏sseからパス結合装置l1
101111@回路Sテ・に伝えられ、IO参照である
から、メモリ参照信号線sllを論理値II@  にI
OI、D命令は出力命令であるから書き込み信号線it
sを論理値@1” Kして出力される。
これによ32、l0LD命令の第10転送であるDMA
メタ−シアドレスはパスs10上0IOCに、第4図で
云えばcpυ4(11からl0C41鵞に転送される。
次KIOLD命令の第2番目O転送が、第3図の■Oフ
ォーマットでパス結合装置に送られてくる。 この場合
も前述したDMAスターシアYレスO転送と同様にアー
ドレヌ線O解釈が行なわれ、パス500からパス51G
に送られる。
ただしDMAスタートアドレスの転送で唸デーー線にレ
ンジ値が貴重れて一為点で異なっている。 レンジは単
なるデー−であるOで、データ線ioi o内容は、レ
ジスタsnにセットされその出力547はセレクー回路
56IK導びかれ、七レター回路s6・線レジメ−52
s o出力S4’F儒漫偶E1mかれ、デーー紘パスI
I・OデーーーBIB K出力される。 これによll
0LD命令O謔8番鵬O転送が行なわれ、CPU4(I
Sからl0C413に対して0IOLD命令O転送が終
了し九ことになる。
次にCPUaolから転送パラメータの収容されている
メモリアドレスを受は取り九l0C41雪は1メ%94
・4から転送パラメータであるDMAスタートアドレス
とレンジの値を読与出す必要がある。
ζOとIO動作を引き続き説明すゐ。
l0LD命令で与えられえアドレスが、DMム転送開始
アドレスとレンジの収容されているメモリアドレスを与
えられたことは、l0LD命令転送時におけるFCO値
でl0CA釉は認識する。
パス11G上のIOCは、メ毫り参照信号線511を論
理値”1”K%書き込み信号線@12を論理値1・@に
してメ49読み出し要求を行なう・ζOとt&へ本発@
によって増設され九アドレス賓換要求信嗜−Illを論
理値JIKセットすゐ、1お、書き込み信号線sl!が
論理値曽・1の場合はメモリ読み出しまた紘XO入力を
意味する。
パス結合装置Illはパス$10のアドレス11181
4の内容(すなわちメモリアドレス)を館!wA−6輛
で説明したハ=9wスタRAMIHi導(・メモリマス
タRAM0出力!!鶴が論理値11″でアレば、パス!
4@@0メ49参照であることを認識し、アドレス変換
要求信号線s13の値をツリツブフロップ(以下rh 
と略す)酊lにセットする。 アドレス線!!14 a
セレターz@4を過)アドレメ変換テーブル凰ムM 5
68 K導びかれ、変換され九アYレスがレジスタls
6・にセットされる。  ss@にセラ)畜れえアドレ
スはセレク−529を経由してパス500のアドレス線
l504に出力される。
パスs@Oのメモリ参照信号線561、書き込拳信号線
2・Zaメ49読み出し動作を行なうよう謬−ド化され
る。 このときパスー〇〇アドレス変換要求信号纏鴫3
線論瀾値1・1である。
メ49のアクセス−イムを経たのち、パス關@Oデー−
Is!l4IKは、メモリデータが転送されてくる。 
メモνデ一一はレジスタS33に七ツシされる。 ζO
ときアドレス変換要求信号線の内容を記憶しているfy
  571 K論理値@1mがセットされているので、
制御回路sO3はセレタ−04をレジスタ!I!sの出
力側に開きアドレス変換テーブル翼ムM !1llsに
導び(。
アドレス変換テーブルRAMの出力54!ad、Vジス
−uaKセットされ、レジメーls冨6の出力S44は
セレタクslを経由してパスI!1@のデー、s@5u
sK送)出される。 これKよ)、アドレス変換されえ
メモリデーIすなわちパス51Gから見てAスS・・上
のメモリを指定するアドレスがl0CK費は取られる。
次KIOCは、レンジの値を読み出すぺ〈メモリ胱拳出
し要求をパスIIGに送出する・前述しえDMムスーー
トアドレスの読み出しと同様な動作′?パス結合装置!
!S’s SIXは動作する。 えだししyジの場合は
、単なるデー−であるOでアドレス変換要求信号5xs
aq論瑠値@01である。 バスsOO上のメモリから
読み出され九データは、レジスタS23にセットされセ
レクタsea を経由してパス51Gのデータ纏811
に送シ出される・ なお、チャネル番号RAM、メモリマスク8人M1アy
レス変換テーブルRAMは、システムの初期化動作の際
マツピングされるが、その回路は説明が煩雑になる丸め
第S図では省略しである。
以上の説明から明らか表ように、アドレス置換要求信号
線を設けることによ〕−他のパス上Oメ4すからメ毫す
デー一としてアドレス情報を貌奉出しても、アドレス変
換機構か働き正しいアドレス情報を受妙堆ることができ
る。
本発明によるバス結合装置拡以上詳しく説明しえように
、パス上に定義し九アドレヌ蜜換要求信号によって、メ
モリ読み出しデー−をアドレス情報とみなしてアドレス
変換を行ない、その変換したアドレスを要求装置に返す
ことが可能であi、 したがって、CCW形武でコマン
ドを受は取る入出力制御装置は本パス結合装置を介して
接続可能となシ、単一の共通パスによる二重パスクステ
ムはよ〉柔軟なものになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来技11による単一共通パスによる二重パス
システム構成を示す図、第2図は従来技術によるパス結
合装置のアドレス変換機能を示す閣、第3図拡l0LD
命令におけるパス転送時のフォーマットを示す図、第4
図拡本発明によるパス結合装置を用いて構成し九二重パ
スシステムを示す図、第S図は木兄1111によるパス
結合装置〇−爽施例を示すプロッタ図である。 201.216−パス100 Kお砂るメ篭りマツプ2
・鵞、雪11−パスll0Kおけるメモリマツプ!6m
、l13m、5!!%@62−・メモリwJり几ムzo
n、214−アドレス変換テーブル302.5os−・
チャネル番号フィールド30m、307−FCフィール
ド 304− D Mムスーートアドレス 鱒l−レンジ値 460、410% Me@s  !!1G−単−共通パ
ー共通パス4o1−中央処理装置 4軸、41ト・・入出力制御部 401、413.5150% !5it−パス結合鋏置
404.414−主記憶装置 !$01% 1s11−メモリ参照信号線SO鵞、5t
z−書き込み信号線 ls@s、51!l−アドレス変換要求信号−804,
514−・アドレス線 SO5,515−・デー−線 5!1,561−4−Yネル番号RAM5zs、s26
、s27、l56m、566、s@7−レジスタ s24.528.529.564.86g、s6・−セ
レクー回路 O25、!16s−アトvx変換テープ# RA MS
SO% 5to−制御回路 15m1、!$71−・・ツリツブフロップ541−チ
ャネル番号8ムM出力信号 l4!−セレクタ524出力信号 543−アドレス変換テーブルRAM出力信号544−
・レタス−5=60出力信号 !14s−・・レジスタ56フ出力信号54・−制御部
間信号線 58雪−・メモリマスタRAM出力信号特許出願人 日
本電気株式金社 代理人弁理士  井 ノ ロ    壽才j図 才3図 才4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 中央処理装置、主記憶装置、入出力制御部を並列Km続
    する単一〇共通パスを鵞本相互に接続すゐパス結合装置
    であって、一方のバス上にある装置が他方のパス上にあ
    る主記憶装置を、アタセスするとき一方Oパス上におけ
    為メモリアドレスを他方OAパス上メモリアドレスに変
    換し、さらに一方のパス上の装置から他方のパス上O装
    置に入出力命令でDMムー鍮テアドレス転送する1ll
    K4、アドレス変換を行なうアドレス変換テーブルを有
    するパス結合装置において、一方OAス上0装置が前記
    単一の共通パメKWkけ九アドレス変換要求信号線の信
    蓚を使用して他方のバスのメモリデータの読み出し要求
    を行なって11大場合、前記絖み出しメモリデータをア
    ドレス情報とみなして、前記アドレス変換テーブルによ
    ってアドレス変換を行ない、そO変換アドレスを一方の
    バスへ転送するように構成したことを特徴とするバス結
    合装置。
JP11895681A 1981-07-28 1981-07-28 バス結合装置 Pending JPS5819967A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS611126U (ja) * 1977-12-30 1986-01-07 イング・チイ・オリベツチ・アンド・チイ・エス・ピー・ア 角度位置トランスジユーサ
JPS6290738A (ja) * 1985-10-15 1987-04-25 Mitsubishi Electric Corp デ−タ選択方式
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