JPS5921047B2 - 情報要求装置における適応応答を与えるシステム - Google Patents

情報要求装置における適応応答を与えるシステム

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JPS5921047B2
JPS5921047B2 JP54000534A JP53479A JPS5921047B2 JP S5921047 B2 JPS5921047 B2 JP S5921047B2 JP 54000534 A JP54000534 A JP 54000534A JP 53479 A JP53479 A JP 53479A JP S5921047 B2 JPS5921047 B2 JP S5921047B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明の装置は、データ処理システムに関し、特に共通
の入出力バスの至る所で行われるデータ処理操作に関す
る。
共通バスの至る所に結合された複数個の装置を有するシ
ステムに訃いて、情報の双方向の転送がこのような装置
間に与えることができる整然としたシステムが設けられ
ねばならない。
この問題へこのような装置が例えば1個以上のデータ・
プロセサ、1個以上の記憶装置、卦よび磁気テープ記憶
装置、デイスク記憶装置、カード読取シ装置等の各種の
タイプの周辺装置を含む時、更に複雑になる。このよう
なシステムを相互に連絡するため種々の方法}よび装置
が従来技術に訃いて公知である。
このような従来技術のシステムは、共通のデータ・バス
経路を有するものから種々の装置間に専用の経路を有す
るもの迄種類がある。このようなシステムは又、バス・
タイプと組合せて同期操作又は非同期操作のいずれかの
ための機能を有する。このようなシステムのあるものは
、このような装置が接続されあるいは作用する方法とは
無関係に、例えば転送が中央プロセサ以外の装置間の場
合でさえバス上のこのようなデータ転送に対し中央プロ
セサの制御を必要とする。更に、このようなシステムは
、通常各種のパリテイ検査装置、優先順位機構、}よび
割込み構造を含むものである。このような構造形式は米
国特許第3866181号に示されている。別のものは
米国特許第3676860号に示される。共通バスを使
用するデータ処理システムは、米国特許第381509
9号に示される。このようなシステムにおけるアドレス
指定操作が行われる方法と共に、例えば諸装置のいずれ
か1つがデータ転送を制御し得る方法は、システムの構
成、即ち共通バスがあるか、その操作が同期型か非同期
型か、等に依存している。システムの応答能力卦よび処
理能力は、非常にこれ等の種種の構成に依存するのであ
る。ある特定の構造型式が米国特許第3993981号
、同第3995258号、同第3997896号、第4
000485号、同第4001790号、同第4030
075号に示されているが、これ等は非同期的に作用す
る共通バスを記載している。
本発明は、これ等の改良であつて、システムの処理能力
は、共通データ・バス上のある装置をして、共通データ
・バス上の別の装置が要求側の装置に情報の多数ワード
を与えること、を要求させることにより改善される。こ
の多数ワード要求は一つのバス・サイクル内で行われ、
要求した情報は一連の応答バス・サイクルにおいて与え
られる。本発明は、更に他の装置が多重取出し操作を行
う能力があるかどうかに拘わらず要求側装置がその他の
装置へ多数ワード要求を行うのを支援する。これは、要
求側の装置が多重取出し要求を行いそして応答側の装置
が多重取出し装置又は非多重取出し装置、もしくはその
混合型の装置のいずれかであるようなシステムの構成を
可能にする。これ哄要求側の装置について予め知ること
なく町能なときはいつでも多重取出し操作を提供するこ
とによつてシステムの処理能力を向上させるものである
。更に、要求側の装置にロジツクを設けてこれを応答側
の装置により実際に転送される情報のワード数に適応さ
せることにより、要求された情報のワード数より少ない
ワード数が与えられる異常な条件から回復するために応
答側装置においてロジックが必要とされることがない。
システムの処理能力は又、情報の最後のワードが転送さ
れる迄要求側の装置が待機することを要求することなく
情報ワードが応答側の装置によジ転送される時前記要求
側装置にこの情報ワードを使用させるために、要求側装
置にロジツクを設けることによつて向上させられる。従
つて、本発明の主な目的は、他の装置が非多重取出し装
置か、多重取出し装置か、あるいは多重取出し要求に卦
いて要求される情報の全てのワードを検索できない多重
取出し装置であるかの如何に拘わらずに、共通バスに接
続されたその他の装置へ情報を求めて多重取出し要求を
要求側の装置に行わしめる方法にて共通バスに接続され
た複数個の装置を有する改善されたシステムの提供にあ
る。
発明の要約 本発明の前述の目的および他の目的は、非同期的に生成
された情報転送サイクル間にどれか二つの装置間で共通
バスを介して情報を転送するよう結合された複数個の装
置からなるシステムの提供によつて達成される。
第1の装置は、この装置がYj(P装置へ多重取出し要
求を行うことを可能にするための装置を含む。この多重
取出し要求は、他の装置が別の多数転送サイクルの間情
報の多数部分を第1の装置に転送することを必要とする
。別の多数転送サイクルの最後のものを除く別の多数転
送サイクルの夫々の間、この他の装置は第1の装置に対
して別の多数転送サイクルの別の一つが続いていること
を表示する。この第1の装置は又多重取出し要求におい
て要求されるよりも少ない他の装置からの情報部分を第
1の装置が受入れることを可能にする装置を含んでいる
。この第1の装置は更に、この装置が多重取出し要求に
応答して受取る情報の最後の部分を受取る迄この装置が
待機することを要求することなく、情報の各部分が他の
装置から受取られる時この情報部分を利用することがで
きるようにする装置を含んでいる。本発明の装置が構成
される方法卦よびその操作モードについては、添付図面
と共に以下の記述を参照すれば最もよく理解することが
でさよう。好ましい実施例の詳細説明本発明の共通バス
は、システム内の2つの装置間の通信経路を提供する。
このバスは非同期構造であつて、バスに接続された種々
の速度の諸装置が同一のシステム内で効率的に作用でき
るようにする。本発明に使用されるバスの構成は、記憶
転送、割込み、データ、状態および指令の転送を含む通
信を許容する。典型的なシステムの全体的構成は第1図
に示される。バス要求卦よび応答サイクル バスは、共通の(共有された)信号経路を介してある時
点でどの2つの装置でも相互に連絡できるようにする。
連絡を所望する装置はどれも1つのバス・サイクルを要
求する。このバス・サイクルが与えられると、前記装置
はマスターとなつてシステム内の他のどんな装置でもス
レーブ装置としてアドレス指定できる。殆んどの転送は
マスターからスレーブの方向に生じる。あるタイプのバ
ス交換は1つの応答サイクル(例えば、単一取出しのメ
モリー読出し)を必要とする。1つの応答サイクルが要
求される場合、要求側はマスターの役割をとb、応答を
要求することを表示し、自身の識別をスレーブに対し示
す。
要求した情報が使用可能となると(スレーブ応答時間に
依存)、スレーブはマスターの役目をとね、要求側装置
に対する転送を開始する。これにより、この事例で2つ
のバス・サイクルを要した1つの取出し交換を完了する
。これ等2つのサイクル間(要求サイクルと応答サイク
ル)のバスの介在時間は、これ等2個の装置を含まない
他のシステム・トラフイツクに使用できる。あるタイプ
のバス交換は、2つの応答サイクル(例えば、2重取出
しのメモリー読出し)を必要とする。
2つの応答サイクルが要求される場合、要求側の装置は
マスターの役割をとB,2つの応答(転送される各ワー
ドに対して1つの応答)が要求されることを2重取出し
標識をセツトすることにより表示し、そしてそれ自体の
識別をスレーノブに対して示す。
第1の応答サイクルを開始する前に、スレーブ装置は情
報の第1訃よび第2の両ワードが応答装置(スレーブ)
内に存在することを検査する。要求した情報の第1のワ
ードが使用可能となる時(スレーブ応答時間に依存)、
ズレーブ装置はマスターの役割をとり、要求側の装置に
対する転送を開始する。もし両方のワードが第1の応答
サイクルの間応答装置にあれば、応答装置は、要求側の
装置に対して、再び2重取出し標識をセツトすることに
より、これが2つの応答サイクルの第1の応答サイクル
であわ、かつ第2の応答サイクルがこれに続くことを表
示する。要求した情報の第2のワードが使用可能となる
時、スレーブは再びマスターの役割をとつて要求側の装
置に対する転送を開始する。第2の応答サイクルの間、
応答装置は2重取出し標識をセツトせず、これによつて
要求側の装置に対しこれが最後の応答サイクルであるこ
とを表示する。これによジ、この場合は3つのバス・サ
イクルを要する2重取出し交換操作を完了する。これ等
の3つのサイクルの内どの2つの間のバスの介在時間も
これ等2つの装置を含まない他のトラフイツクのために
使用できる。応答側の装置に第1のワードのみが存在す
る2重取出し要求の場合、情報が使用可能となると、応
答側の装置は1つの応答サイクルで返答し、この場合2
重取出し標識がセツトされず、要求側の装置に対して第
1の応答サイクルが最後の応答サイクルとなることを表
示する。このため、この場合に2つのバス・サイクル(
1つの要求サイクルと1つの応答サイクル)を要した交
換操作を完了する。もしこの2重取出し要求を発生した
装置が依然として情報の第2ワードを所望するならぱ、
その要求側の装置は、要求サイクルを開始しなければな
らず、そしてメモリー読出しの場合には所望の第2ワー
ドのアドレスを与えなければならない。単一取出し要求
又は2重取出し要求のいずれでもよいこの第2の要求に
対しては、第2の要求に卦いて要求された情報の第1ワ
ードを含むスレーブ装置が応答する。バス信号卦よびタ
イミング 1つのマスターは、バス上の他のどの装置でもスレーブ
としてアドレス指定することができる。
このマスターは、アドレス・リード上にスレーブ・アド
レスを}くことによつてこの操作を行う。例えば24の
アドレス・リードがあつて、これはメモリー参照信号(
BSMREF)と呼ばれる付随する制御リードの状態に
従つて2つの解釈の内いずれかをとり得る。メモリー参
照信号が2進数零であれば、第2図のフオーマツトは、
24番目のアドレス・リードが最下位ビツトであるよう
なアドレス・リードに適用する。本文に卦いて用いる如
く、2進数零卦よび2進数1なる語はそれぞれ電気信号
のロー訃よび一・イの状態を表示する。もしメモリー参
照信号が2進数1ならば、第3図に示す如き24ビツト
に対するフオーマツトが適合する。一般に、メモリーが
アドレス指定される時、バスは224迄のバイトをメモ
リーに}いて直接アドレス指定できるようにする。もし
複数の装置が制御情報、データ又は割込みを送つている
時、これ等装置はチヤネル番号により相互をアドレス指
定する。このチヤネル番号は、バスにより210迄のチ
ヤネルのアドレス指定を可能にする。チヤネル番号と共
に、この転送が26迄の可能な機能のどれを意床するか
を指定する6ビツトの機能コードが送られる。マスター
がスレーブからの応答サイクルを要求する時、マスター
は、BSWRITE−で示される制御リードの1つの状
態(読出し指令)によりこのことをスレーブに表示する
(他の状態は応答を必要としない、即ち書込み指令)。
この場合、マスターはそれ自体の識別をあるチヤネル番
号によりスレーブに与える。データ・リードは、バス・
アドレス・リードとは反対に、第4図のフオーマツトに
従つて符号化されて、スレーブから応答が要求される時
マスターの識別を表示する。応答サイクルは、非メモリ
ー参照転送によ9要求側に指向される。第2の半バス・
サイクル(BSSHBC−)として示される制御リード
は使用可能の状態にされてこれが待機されたサイクルで
あることを表示する(別の装置からの要求されない転送
に比較して)。マスターがあるスレーブから2重取出し
を要求する時、マスターはこのことをBSDBPL一で
示される制卸リードの1つの状態によつてスレーブに対
し表示する(その他の状態は2重取出しを要求しない、
即ち単一取出し)。スレーブがマスターの要求に応答す
る時、この同じ制御リード(BSDBPL−)の1つの
状態を用いて、この応答サイクルが2つの応答サイクル
の第1の応答サイクルであることを要求側の装置に対し
て表示する(その他の状態はこれが2重取出し操作の最
後の応答サイクルであることを表示する)。分配された
タイ遮断回路網は、バス・サイクルを与えかつバスの使
用のための同寺の要求を解消する機能を与える。優先順
位はバスの物理的位置に基いて与えられ、最上位の優先
順位は、バスの最初の装置に与えられる。タイ遮断機能
を行うロジツク回路がバスに接続された全ての装置に分
布され、これについては米国特許第4030075号に
記載されて卦わ、又その改良については米国特許出願第
754480号(米国特許第4096569号)に記載
されて訃D1これ等の米国特許訃よび米国特許出願は本
文に参考のために引用されている。
ある典型的なシステムに卦いては、メモリーは最も上位
の優先順位が与えられ、中央プロセサは最下位の順位が
与えられ、他の装置はその性能の要件に基いて位置付け
される。中央プロセサに対するタイ遮断機能を行うロジ
ツク回路は第8図に、又メモリーに対するそれば第9図
に示される。このように、第1図に卦いては、本発明の
典型的なシステムはメモリー1−202乃至N−204
(最上位の優先順位を有する)と結合され、又最下位の
順位を有する中央プロセサ206と結合された多重回線
バス200を含んでいる。
又、バスに接続されるものは、例えば科学計算装置20
8卦よび種々のコントローラ210,212,214が
含まれる。コントローラ210は、例えば4個のユニツ
ト・レコード周辺装置216を制御するよう結合される
。コントローラ212はモデム(MODEM)装置を介
して通信制御を行うために用いられるが、コントローラ
214はテーブ周辺装置218又はデイスク周辺装置2
20の如き大容量記憶装置の制御に使用することができ
る。前述の如く、バス200と結合された諸装置のいず
れもバスに接続された1つのメモリー又は他のどんな装
置でもアドレス指定することができる。このように、テ
ープ周辺装置128はコントローラ214を介してメモ
リー202をアドレス指定することができる。以下に更
に論述するように、バスと直接接続されたこのような装
置は各々、米国特許第4030075号に示され論述さ
れ、その改良については米国特許出願第754480号
に記載されたタイ遮断ロジツク回路を含み、このような
装置は各々、典型的な2重取出しメモリー・アドレス・
ロジツク回路に対しては第9図卦よび第9A図に関し、
又典型的な2重取出し中央プロセサ・アドレス・ロジツ
ク回路に対しては第11図卦よび第11A図に関して論
述されるようなアドレス・ロジツク回路を含んでいる。
典型的な基本装置コントローラに対するアドレス・ロジ
ツク回路は又米国特許第4030075号において論述
される。装置216,218卦よび220の如きバスに
接続される直接接続されない装置も又タイ遮断用ロジツ
ク回路を有する。チヤ、ネル番号は、メモリー・アドレ
スにより識別されるメモリー・タイプの処理素子を除い
て、特定のシステムに卦ける各終点に対し存在する。
チヤネル番号はこのような各装置に対して割当てられる
。完全な2重装置は、半2重装置と共に、2つのチヤネ
ル番号を用いる。出力専用装置又は入力専用装置はそれ
ぞれ1つのチヤネル番号のみを使用する。チヤネル番号
は容易に変更でき、従つて1つ以上の16進ロータリ・
スイツチ(つまみ型スイツチ)をそれぞれバスに接続さ
れた装置のアドレスを表示又はセツトするために使用す
ることができる。このように、あるシステムを構成する
時、特定のシステムに適当となるようにバスに接続され
た特定の装置に対してチヤネル番号が表示される。多重
入出力(1/0)ポートを有する装置は一般に1プロツ
クの連続チヤネル番号を必要とする。例えば、4ポート
の装置は、ロータリ・スイツチを用いてチヤネル番号の
上位の7ビツトを割当て、その下位の3ビツトを用いて
ポート番号を規定しかつ出力ポートから入力ポートを識
別する。スレープ装置のチヤネル番号は、第3図に示す
如く全ての非メモリー転送に対するアドレス・バス上に
生じる。各装置は、この番号をそれ自体の内部で記憶さ
れた番号(ロータリ・スイツチにより内部に記憶される
)と比較する。比較操作を実行する装置は、定義により
スレーブであり、このサイクルに応答しなければならな
鴨一般に、1つのシステムに}けるどの2つの点も同じ
チヤネル番号に割当てられない。第3図に示す如く、特
定のバス即ちI/0機能が非メモリー転送のためバス・
アドレス・リードのビツト18乃至23により表示され
る如く実施することができる。機能コードは出力又は入
力操作を表示でき?全ての奇数機能コードは出力転送(
書込み)を表示し、偶数の機能コードは入力転送要求(
読出し)を表示する。例えば、機能コード00(ベース
16)は単一取出しのメモリー読出しを表示するのに使
用され、機能コード20(ベース16)は2重取出しの
読出し操作を表示するため使用される。中央プロセサは
、入出力指令に関し6ビツトの機能コード・フイールド
の最下位のビツト23を検査し、そして方向を指示する
ためバス・リードを使用する。種々の出力}よび入力機
能が存在する。
出力機能の1つは、あるデータ量例えば16ビツトをバ
スからチヤネルにロードする一指令である。個々のデー
タ・ビツトの意味は具体的な構成要素であるが、データ
量は具体的な構成要素の機能性に従つて記憶され、送出
され、転送されるデータを意味するように選択される。
別のこのような出力機能は、例えば24ビツトの量を1
つのチヤネノいアドレス●レジスタ(図示せず)にロー
ドする一指令である。このアドレスはメモリー・バイト
・アドレスであつて、チヤネルがデータの入力又は出力
を開始するメモリーにおける開始ロケーシヨンを示す。
種々の他の出力機能は、特定の転送用のチヤネルに割当
てられるメモリー・バツフアのサイズを規定する出力範
囲指令と、その個々のビツトによ勺特定の応答を惹起す
る出力制御指令と、印刷指令の如き出力タスク機能と、
ターミナル速度、カード読出しモード等の如き諸機能を
示す指令である出力構成と、例えば16ビツト・ワード
を第5図に示す如きフオーマツトでチヤネルにロードす
る指令である出力割込み匍脚を含む。初めの10ビツト
は中央プロセサのチヤネル番号を表示し、10乃至15
ビツトは割込みレベルを表示する。割込みと同時に、中
央プロセサのチヤネル番号はアドレス・バスに戻され、
割込みレベルはデータ・バス上に戻される。入力機能は
、入力データが装置からバスに対して転送される場合を
除いて出力機能と同様な機能を有する。
このように、入力機能は、タスク構成および入力指令と
共に、入力データ、入力アドレス}よび入力範囲指令を
含んでいる。更に、装置識別指令が含まれ、これにより
チヤネルはその装置の識別番号をバスに入れる。又、2
入力指令が含まれ、これによつて状態ワード1又は状態
ワード2が今述べたようにチヤネルからバス上に卦かれ
る。状態ワード1からの表示は、例えば、特定の装置が
作用状態にあるかどうか、バスから情報を受入れる用意
があるかどうか、エラー状態があるかどうか、アテンシ
ヨンが必要かどうか等を含む。
状態ワード2は、例えば、パリテイの表示、訂正不可能
なメモリーがあるか訂正されたメモリー・エラーがある
か、適法の指令があるか、あるいは例えば非存在装置又
は資源があるかどうかを含t前述の如く、固有の装置剰
1番号がバスに接続された異なるタイプの個々の装置に
割当てられる。この番号は、入力機能指令に応答してバ
スに与えられ、入力装置識別と称する。この番号は第6
図に示されたフオーマツトにおいてデータ・バスに入れ
られる。便宜のため、番号は必要に応じて装置を識別す
る13ビツト(ビツト0乃至12)}よび装置のある機
能性を識別する3ビツト(ビット13乃至15)に分け
られる。中央プロセサに割込みを欲する装置は1つのバ
ス・サイクルを要求する。
このバス・サイクルが与えられる時、この装置はバス上
にその害込みベクトルを卦き、この割込みベクトルとは
中央プロセサのチヤネル番号と割込みレベル番号を含ん
でいる。このように装置はその割込みベクトルとしてマ
スターのチヤネル番号訃よびその割込みレベル番号を与
える。もしこれが中央プロセサのチヤネル番号であれば
、中央プロセサは与えられたそのレベルが数値的に現時
点の内部の中央プロセサレベルより小さく、かつ中央プ
ロセサが丁度別の割込みを受入れていない場合、この割
込みを受入れる。受入れはバスACK信号(BSACK
R−)によつて表示される。もし中央プロセサがこの割
込みを受入れることができなければ、NAK信号が戻さ
れる(BSNAKR−)。NAK(時にはNACKとも
衣示される)信号を受取る装置は、通常の割込み再開を
示す信号が中央プロセサから受取られる(BSRINT
−)時再試行する。中央プロセサは、あるレベル変更を
完了した時この信号を発し、従つて再び割込みを受入れ
られる場合がある。マスターのチヤネル番号は、2チヤ
ネル以上が同じ割込みレベルにあり得るため使用される
ベクトルに与えられる。割込レベル0は、装置力塘込み
を行わないことを意味するよう規制されるため、別な意
未を有する。第7図はバスのタイミング図を示し、これ
については更に詳細に以下に説明する。しかし、一般に
タイミングは下記の如くである。タイミング信号は、マ
スターからバスに接続された1つのスレーブに対する全
ての転送に適用する。転送が生じ得る速度は、システム
の構成に依存する。即ち、バスに接続される装置の数が
多い程、又バスが長い程、伝播の遅れの{ために、バス
上の通信にはより長い時間がかかj他方、バス上の装置
数が少い程、応答時間は短くなる。
従つて、バスのタイミングは本質的には全く非同期的で
ある。バス・サイクルを欲するマスターは1つのバス要
求を行う。信号BSREQT−はバス上の全ての装置に
対して共通であり、もし2進数零であれば、少くとも1
個の装置がバス・サイクルを要求中であることを表示す
る。このバス・サイクルが与えられると、信号BSDC
NNが2進数零になつて、第8図}よび第9図に関して
更に詳細に論述するようにタイ遮断機能力浣了すること
、訃よびこの時1つの特定のマスターがこのバスの制御
を司ることを表示する。信号BSDCNN−が2進数零
になる時、マスターはバスに送られるべき情報を与える
。バス上の各装置は信号BSDCNN−から内部ストロ
ーブを生じる。このストローブは、例えばBCDCNN
−信号の2進数零の状態の受取りから約60ナノ秒だけ
遅れる。この遅れがスレーブに卦いて完了するとき、バ
ス伝播時間の変化は計算に入れられ、各スレーブ装置は
そのアドレス(メモリー・アドレス又はチヤネル番号)
を認識することができるようになる。このアドレス指定
されたスレーブは、この時ACK.NAK又はWAIT
信号、即ち更に詳細に言えば、BSACKR−,BSN
AKR−又はBSWAIT信号の3つの応答の内の1つ
を行うことができる。この応答はバス上に送出さへスレ
ーブが要求された動作を認識した旨のマスターに対する
信号として作用する。次いで制御回線は第7図に示す如
きシーケンスで2進数1の状態に戻る。このように、バ
スの初期接続手順は完全に非同期であり、各推移は先行
の推移が受取られた時にのみ生じる。個々の装置は、従
つてストローブとACK間等の異なる時間の長さをとv
、推移はその個々の内部的機能性に依存する。バスのタ
イム・アウト機能は生じ得る停止を防止するために存在
する。バス上を転送される情報は例えば50信号即ち5
0ビツトを含み、これは下記の如く24のアドレス・
ビツトと、16データ・ビツトと5制御ビツトと5つの
保全ビツトに分解できる。
これ等の各種の信号については以下に論述する。更に詳
細には第8図卦よび第9図に関して説明されるタイ遮断
翻旧ま、サービスを求める異なる装置からの同時の要求
を解決し、位置の優先順位システムに基いてバス・サイ
クルを与える機能である。
前に述べたように、メモリーは最上位の優先順位を有し
、中央プロセサは最下位の優先順位を有し、これ等は物
理的にバス200の両端部に存在する。他の装置は中間
の位置を占有し、バスのメモリー末端に対するその近さ
に関して増進する優先順位を有する。優先順位ロジツク
は、タイ遮断機能を確保するためバスに直接接続された
装置の各々に含まれる。このような装置の各優先回路網
は付与フリツプフロツブを有する。いかなる時点に}い
ても、たXlつの付与フロツプがセツトされ、規定によ
りこの装置がそのバス・サイクルに対するマスターとな
る。どの装置もいつでもユーザ要求を行うことができ、
こうしてそのユーザ・フロツブをセツトする。従つて、
いかなる時も多くのユーザ・フロツプがセツトでき、そ
の各各は将来のバス・サイクルを表示する。更に、バス
における各装置が要求フロツプを含む。全ての装置を一
緒に考える時、要求フロツプは要求レジスタとして考え
ることができる。どんなに多くの要求が継続中であつて
も唯1つの付与フロツプをセツトするよう作用するタイ
遮断回路網を提供するのはこのレジスタの出力である。
特に、もし継続中の要求がなけれぱ、要求フロツプはセ
ツトされない。最初にセツトするユーザフロツブはその
要求フロツブをセツトさせる。これは更に、前述の如く
僅かな遅れの後他の装置がその要求フロツプをセツトす
ることを禁止する。このように、こa時生じるのは全て
のユーザ要求のスナツブシヨツトがある期間(遅延期間
)生じることである。その結果その到着に応じてこの遅
延期間中多くの要求フロツブがセツトされる。要求フロ
ツブがその出力を安定状態にさせるためには、各装置は
このような安定状態が生じたことを保証するためこの遅
れを含んでいる。装置がその要求フロツプをセツトして
おり,遅延時間が経過し、かつ高い順位0裟置がこのバ
ス・サイクルを要求していない場合、その装置と関連し
た特定の付与フロツプがセツトされる。この時別の遅延
期間の後ストローブ信号が生じ、マスターがスレーブ装
置からACK,NAK又はWAIT信号を受取る時最後
に付与フロツプがクリア(りセツト)される。前に述べ
たように、3つの可能なスレーブ応答ACK,NAK又
はWAIT信号がある。更に、応答が全くない第4の状
態がある。バスに卦けるどの装置もこれにアドレス指定
された転送を識別しない場合、応答は生じない。この時
タイム・アウト機能が生じ、NAK信号が受取られるこ
とによりバスをクリアする。もしスレーブがマスターか
らバス転送を受取ることができてこれを行うことを欲す
るならば、ACK信号が生じる。もしスレーブが一時的
に使用中の状態でこの時転送を受入れることができない
ならば、WAIT応答がスレーブにより生成される。W
AIT信号の受取りと同時に、マスターはこれに与えら
れる次のバス・サイクルに訃いてこのサイクルを再試行
して成功する迄これを継続する。中央プロセサがマスタ
ーである時スレーブからのW″AIT応答の原因の内あ
るものは、例えばメモリーがスレーブでありこのメモリ
ーが別の装置からの要求に対して応答する時か、あるい
は例えばもしコントローラがメモリーからの応答を待機
しているかあるいはコントローラが前の入出力指令をま
だ処理していない場合の如きコントローラがスレーブで
ある時である。スレーブにより表示されるNAK信号は
、これがこの時点の転送を受入れることができないこと
を意味する。NAK信号の受取りと同時に、マスター装
置は即時再試行を行わないがマスターのタイブに従つて
特定の動作を行う。これ迄一般的に示したように、バス
上には基本タイミング信号があり、これがその初期接続
手順機能を行う。
これ等の5つの信号は、前述の如く、2進数零のときバ
ス上の1個以上の装置がバス・サイクルを要求している
ことを表示するBUSREQUEST信号(BSREQ
T−)と、2進数零のとき特定のマスターがバス転送を
行つて卦Dかつある特定のスレーブによる使用のためバ
スに情報を入れていることを表示するDATACYCL
ENOW信号と、スレーブが2進数零にすることによジ
この転送を受入れ中である旨を示すためスレーブにより
マスターに対して生成されたACK信号(BSACKR
−)と、2進数零のときこの転送を拒否することをマス
ターに対し表示するスレーブによりマスターに対し生成
されたNAK信号(BSNAKR−)と、2進数零の時
スレーブが転送に対する決定を延期していることを表示
するためスレーブによりマスターに対して生成された信
号であるWAIT信号(BSWAIT−)である。更に
前述の如く、各バス・サイクルの情報内容として転送さ
れる50もの情報信号があり得る。
これ等信号は、ストローブ信号の前縁部に卦いてスレー
ブによる使用に有効である。以下の全ての論議ぱ417
示のためであり、ビツト数ぱ異なる機能に対して変更が
可能であることを理解すべきである。このように、デー
タに対して与えられた16リード即ちビツト、更に詳細
にぱ信号BSDTOO−乃至BSDTl5−がある。ア
ドレスに対しては24のリード、更に詳細には信号BS
ADOO−乃至BSAD23−が与えられる。メモリー
参照信号に対してぱ1ビツトが与えられ、これは2進数
零の時アドレス・リードが1つのメモリー・アドレスを
有することを表示する。メモリー照合が2進数1である
時、アドレス・リードは第3図に示す如く1つのチヤネ
ル・アドレスと1つの機能コードを含むことを表示する
。更に、バイト信号(BSBYTE−)も与えられこの
信号は、2進数零の時、その時の転送が1ワードが丁般
に2バイトからなるワード転送ではなくバイト転送では
なくバイト転送であることを表示する。又、書込み信号
(BSWRIT−)も与えられ、この信号は、2進数1
の時スレーブが情報をマスターに与えるよう要求されて
いることを表示する。男1K固のバス転送がこの情報を
与える。更に、前に要求された情報であることをスレー
ブに対して表示するためマスターにより使用される第2
の半バスサイクル信号(BSSHBC−)が与えられる
。バス上の1対の装置が読出し操作(信号BSWRIT
一により表示)を開始した時から第2のサイクルカ生じ
て転送(BSSHBC−により表示)を完了する迄、両
方の装置はバス上の他の全ての装置にとつて使用中とな
り得る。又バス上の50の情報信号にぱ2重取出し信号
も含まれる。この2重取出し信号(BSDBPL−)は
2重取出し操作を生じさせるのに使用させる。これぱ多
重サイクル・バス転送で、これにより1つの要求サイク
ルに卦いてマスター装置が1つのスレーブ装置から2ワ
ードの情報を要求する。スレーブ装置は、要求されたデ
ータの各ワードに1つの応答サイクルの割で2つの応答
サイクルを提供することにより2重取出し要求に応答す
る。これぱ、もし2つの単一取出し操作が実施される場
合に必要とされる4つのバス・サイクル(第1要求サイ
クル、第1応答サイクル、第2要求サイクル、卦よび第
2応答サイクル)とは対照的に3つのバス・サイクル(
要求サイクル、第1応答サイクル、卦よび第2応答サイ
クル)に}いて2ワードの情報をマスターに与えること
によ勺バス上のトラフイツクを減少する。この2重取出
し操作の一例はメモリーから2ワードを要求する中央プ
ロセサであつて、その3つのバス・サイクルぱ下記の如
くである。第1のバス・サイクル即ち要求サイクルの間
、信号BSMREF−は2進数零であつてアドレス・バ
スが第1ワードのメモリー・アドレスを含みかつデータ
・バスが中央プロセサのチヤネル番号を含むことを表示
し、信号BSWRIT−は2進数1であつて応答(メモ
リー読出し)が要求されることを表示し、信号BSDB
PL−ぱ2進数零であつて2重取出し操作であることを
表示し、更に信号BSSHBC−ぱ2進数1であつて第
2の半バス・サイクルでないことを表示する。2重取出
し操作の第2のバス・サイクルの間、アドレス●バスは
中央プロセサのチヤネル番号を含み、データ・バスはメ
モリー・データの第1ワードを含み、信号BSSHBC
−は2進数零であつて第2の半バス・サイクル(読出し
応答)を表示し、信号BSDBPL−は2進数零であつ
て第1の応答サイクルでありかつ第2の応答サイクルが
続くことを表示し、信号BSMREF−は2進数1であ
り、信号BSWRIT−ぱメモリーによつてセツトされ
ず従つて2進数1である。
第3のバス・サイクル、即ち第2の応答サイクルの間、
アドレス・バスぱ中央プロセサのチヤネル番号を含み、
データ・バスはメモリー・データの第2ワードを含み、
信号BSSHBC−ぱ2進数零であり読出し応答を表示
し、信号BSDBPL−は2進数1でありこれは最後の
応答サイクルであることを表示し、信号BSMREF−
は2進数1であり、信号B昌侶1T− は2進数1であ
る。
他の全ての操作における如く、2重取出し操作の3つの
バス・サイクノ(イ)いずれか2つの間のバス上の介在
時間は、この転送に関係しない他の装置によつて使用で
き種々のエラー訃よびパリテイ信号の外に、バス上の5
0の情報信号にはロツク信号も含まれる。このロツク信
号(BSLOCK−)はロツク操作を生じさせるのに用
いられる。これは多重サイクノいバス転送であり、これ
によりある装置はメモリーのワード域又は多重ワード域
を読出しあるいは書?みし、その際他の装置が別のロツ
ク指令でその操作に割込むことをできなくする。このた
めシステムの多重処理システムへの接続が存易になる。
ロツク操作の作用は、あるタイプの操作に対するメモリ
ー・サイクルの接続期間を越えて使用中の条件を拡張す
ることである。最後のサイクルが完了する前にロツク信
号を開始しようとする他の装置はNAK応答を受取る。
しかしメモリーは依然として他のメモリー要求に応答す
る。ロツク操作の事例は読出し変更書込みサイクルで、
その3つのバス・サイクルは下記の如くである。第1の
バス・サイクルの間、アドレス・バスはメモリー・アド
レスを含み、データ・バスは要求装置のチヤネル番号を
含み、信号BSWRIT−は2進数1であつて応答が要
求されていることを表示し、信号BSLOCK−は2進
数零でありかつ信号BSSHBC−は2進数1であつて
これはロツク操作であることを表示し、更に信号BSM
REF一は2進数零である。読出し変更書込み操作の第
2のバス・サイクルの間アドレス・バスはその要求装置
のチヤネル番号を含み、データ・バスはメモリー・デー
タを含み、信号BSSHBC−は2進数零であつて読出
し応答を表示し、信号BSMREF−は2進数1である
第3のバス・サイクルの間、アドレス・バスはメモリー
・アドレスを含み、データ・バスはメモリー・データを
含み、信号BSLOCK−は2進数零でありかつ信号B
SSHBC−は2進数零であつて読出し変更書込み(ロ
ツク)操作の完了を示し、信号BSMREF−Q$2進
数零である。更に、信号BSWRIT−は2進数零であ
り応答が要求されないことを衣示する。他の全ての操作
に卦ける如く、読出し変更書込み操作の3つのバス・サ
イクルの内のどの2つの間のバス上の介在時間も、この
転送に関与しない他の装置によつて使用ができる。他の
制御信号に加えてバス上に与えられるのはバス・クリア
信号(BSMCLR−)であり、これは通常2進数1で
あり、そして中央プロセサの保守パネノ吐に配置される
マスター・クリアボタンが作動される時2進数零になる
このバス・クリア信号は又、例えばパワー・アツプ・シ
ーケンスの間2進数零になる。割込み再開信号BSRI
NT−は、中央プロセサがレベル変更を完了した時常に
このプロセサによ勺発せられる短期間のパルスである。
この信号が受取られると、前に割込みを行いこれを拒否
された各スレーブ装置は再び割込みを発する。次に第7
図のタイミング図について、メモリのアドレス・ロジツ
ク回路訃よび中央処理装置に関して更に詳細に論述しよ
う。
第7図のタイミング図に関して、いずれのバス・サイク
ルに卦いても3つの識別可能な部分、即ち最上位の優先
j頃位を要求する装置がバスを確保する期間(7一A乃
至7一C)、マスター装置がスレーブ装置を呼出す期間
(7一C乃至7一E)、}よびスレーブ装置が応答する
期間(7一E乃至7一G)がある。
バスが遊休状態の時、バス要求信号BSREQT−は2
進数1である。時点7一Aに卦けるバス要求信号の負に
なる縁部は優先順位回路サイクルを開始する。優先順位
回路が決定を行い(時点7一B)そしてバスのマスター
・ユーザを選択するため本システム内に許容される非同
期遅延がある。バス上の次の信号は、BSDCNN−R
岡DATACYCLENOW信号である。このBSDC
NN一信号の時点7一Cに卦ける2進数零への推移は、
バスの使用がマスター装置へ与えられたことを意味する
。その後、バス操作の第2相は、マスターが選択されて
おりかつバス200のデータ、アドレス卦よび制御リー
ド上に情報をマスターカ表示するあるスレーブ装置に対
して自由に転送できることを意味する。スレーブ装置は
、ストローブ即ち信号 BSDCND−の負になる縁部で始まるバス操作の第3
相を開始する準備をする。
ストローブ信号は第8図の遅延回線25により信号BS
DCNN一の負になる縁部から例えば60ナノ秒だけ遅
延される。時点7一DVC卦ける信号BSDCNN−の
負になる縁部の発生と同時に、スレーブ装置はこの時自
分のアドレスであるかどうか、又自分がどの応答を生成
すべきかについての判断プロセスを開始するため呼出さ
れているかどうかについて調べるためテストすることが
できる。一般にこのためスレーブ装置によつて肯定応答
信号BSACKR一が発生されるか、あるいは特殊な場
合に本文で説明するように信号BSNAKR一又はBS
WAIT−が発生されるか、あるいは全く応答が生じな
い(非存在スレーブの場合)。
マスター装置により受取られる時点7一Eにおける肯定
応答信号の負になる縁部はマスターの信号BSDCNN
−を時点7一FVC}いて2進数1に形成する。
ストローブ信号は時点7一GVC訃いて2進数1の状態
に戻る力( これは時点7一FからQ遅延回線25によ
つて生じる遅延である。このように、バス操作の第3相
においては、バス上のデータ卦よびアドレスはスレーブ
装置により記憶され、バス・サイクルは0FFの状態を
開始する。サイクルの終勺即ち信号BSDCNN−が2
進数1になる時、別の優先順位の回路の解(出力)を動
的に可能にする。この時バス要求信号が生成され、もし
受取られなければ、バスが遊休状態に戻ることを意味し
、このため信号BSREQT−が2進数lの状態になる
ことを意味する。もしバス要求信号がこの時存在するな
らば、即ち図示の如く2進数零ならば、非同期の優先順
位の回路選択プロセスを開始してこれに続いて信号BS
DCNN−の別の負になる縁部が時点7一1卦よび7一
Jの如く点線で示されるように付勢状態にさせられる。
この優先順位回路の解は待機する必要がないかあるいは
時点7一HIIC卦いて肯定応答信号の正になる縁部に
よりトリカーされる必要がないが、実際には従つてある
装置がその後1つのバス・サイクルを要求するらな、バ
スの遊休状態への推移の直後に時点7一Fに訃いてトリ
カーされることが判るであろ優先順位回路解を信号BS
DCNN−の正になる縁部によつて時点7一Fでトリカ
ーできるが、信号BSDCNN−の第2の負になる縁部
は第8図の付与フロツブ22のセツトに応答して、時点
r−Hの肯定応答信号の正になる縁部を待機しなければ
ならず、即ち第8図のNORゲート21からの2進数零
は付与フロツブ22のりセツト入力から除去されなけれ
ばならない。時点7一1の信号BSDCNN−の負にな
る縁部は、時点7一Fにおいて優先回路解がトリカーさ
れかつこの解が時点7一H前に生じる場合を示す。時点
7一Jにおける信号BSDCNN−の負になる縁部は、
優先回路サイクルの解の前に肯定応答信号がクリアにな
る場合を示す。時点7一LK卦ける信号BSDCNN−
の負になる縁部は、時点1−Fにおいてバス要求がなく
、かつ優先回路解力峙点7一Kに}いて後のバス要求信
号BSREQT−によつてトリカーされる場合を示す。
このプロセスは非同期的状態で繰返す。2重取出し操作 2重取出しメモリー操作については事例により詳細に説
明する。
事例においては、中央プロセサはメモリーの2重取出し
要求を行い、要求と応答に関する3つのバス・サイクル
が試験される。第1のバス・サイクルの間中央プロセサ
はマスター)メモリーはスレーブである。この第1のサ
イクルの間、中央プロセサは第8図の優先順位回路網の
ロジツクを用いてバスに対する送信権要求を行い、メモ
リー・コントローラは第10図のバス・インターフエー
ス・ロジツクを用いて応答する。メモリー・コントロー
ラがマスターであり中央プロセサがスレーブとなる第2
と第3のバス・サイクルの間、メモリーは第9図の優先
順位回路網ロジツクを用いてバスに対する送信権要求を
行い、中央プロセサぱ第11図および第11A図のバス
・インターフエース・ロジツクを用いて応答する。2重
取出し操作要求サイクル 第1のバス・サイクル即ち2重取出し要求サイクルにつ
いては第8図卦よび第10図に関して説明する。
〔中央プロセサ優先順位回路網ロジツク〕第8図の優先
順位回路網ロジツクに}いては、優先順位回路サイクル
は最初遊休状態にあり回線10のバス要求信号BSRE
QT−は2進数1でぁる。
このバス要求信号が2進数1である時、レシーバ11(
反転増巾器)の出力は2進数零である。レシーバ11の
出力はANDゲート12の1入力に結合される。ゲート
12に対する他の入力はマスター・クリア信号MYMC
LR−で、これは通常は2進数1であり、NORゲート
26の出力も通常2進数1である。パスの遊休状態の間
はゲート12の出力はこうして2進数零であり、遅延回
線13の出力は2進数零である。2進数零である遅延回
線13の入出力は、NORゲート14の出力BSBSY
−を2進数1にさせる。
バスに接続された諸装置の1つが1つのバス.サイクル
を要求する時、この装置はそのQ出力(MYASKK+
)が2進数1となるようにそのユーザ.フロツプ15を
非同期的にセツトする。このように、バスが遊休状態に
あれば、このバスが使用中の状態になる時に生じる第1
の事象はユーザがそのユーザ・フロツプ15をセツトす
ることである。
中央プロセサの場合には、ユーザ・フロツプ15は、2
進数零から2進数1に推移する中央プロセサのクロツキ
ング信号MCLOCK十によりその出力ヘクロツクされ
るところの第11A図からの回線181土の2進数1の
信号MYASKD+により、あるいはそのセツト入力に
おける第11A図からの回線180上の2進数零である
信号MYASKS−により、セツトできる。信号MYA
SKD+およびMYASKS−につぃては第11A図に
関して以下に論述される。NANDゲート16に対する
両入力が2進数1の状態である時、その出力は2進数零
である。これは、要求フロツプ17をセツトしてそのQ
出力MYREQT+が2進数1となる。このように、非
同期様式においては、要求フロツプ11のQ出力は2進
数1となる。この操作は、バスに接続された他の装置の
同様なロジツクに同時に生じ得る。信号MYREQT+
の2進数1の状態は、ドライバ18を介してバスの回線
10上に2進数零としておかれる。このように第1図の
タイミング・ダイヤグラムについて述べたが、信号BS
REQT−は負になり即ち2進数零の状態になる。バス
に接続された種々の装置の要求フロツプ11の内の1つ
からシステムに対するどんな要求も、このように回線1
0を2進数零の状態に保持する。遅延回線13は、要素
14,16,11が受ける伝播の遅延を補償するため十
分な遅れを含んでいる。このように、ある装置がその要
求フロツプ1rをセツトする場合ですら、このことは、
これも又1つのバス・サイクルを要求する更に高い優先
順位の装置が次のバス・サイクルをとらないであろうと
いうことを意味しない。例えば、もし低い優先順位の装
置がその要求フロツプ11をセツトするならば、回線1
0上の2進数零の信号は更に高い優先順位の装置を含む
全ての装置に戻され、この高い優先順位の装置は更にそ
のゲート12の出力側に2進数1の状態を生成してNO
Rゲート14の出力側に2進数零の状態を生じ、これに
よりもし実際にこのような高い順位の装置のユーザ・フ
ロツプ15が既にセツトされていなかつたならば、この
ような他の高い順位の装置の要求フロツプ17のセツト
動作を不可能にする。例えば20ナノ秒の遅延時間が一
たん終つてこのような高い順位の装置の遅延回線13の
出力がこの時2進数1の状態であれば、ゲート14の出
力は2進数零の状態となつてその結果この高い順位の装
置のユーザ・フロツプ15がセツトされてぃるかどうか
については無関係に、ゲート16の出力は2進数1とな
りこれにより要求フロツプ1rのセツト動作を不可能と
する。このように、この時間枠内では、全ての装置は、
もしそれ等がそのユーザ・フロツプ15のセツトにより
表示される如くサービスを要求中であるならば、その要
求フロツプ1rをセツトさせる。最初にバス・サイクル
を要求する装置の要素13により生じる遅延時間の後、
その要求フロツプ17をセツトさせなかつた装置はこの
優先順位のサイクルが完了する迄はこれを行うことがで
きない。このように、低い順位の装置がそのフロツプを
セツトした数ナノ秒後高い優先順位の装置がそのユーザ
・フロツプをセツトする場合でも高い優先順位の装置が
バスを獲得する。このように、あるバス・サイクルを求
めている諸装置に対する全ての要求フロツプ1rは、遅
延回線13の遅延回線構成により示される如き時間間隔
中セツトされることになる。バスと結合されたこれ等装
置の多くがこの時間間隔の間にその要求フロツプをセツ
トさせ得ても、このような装置の唯1つのみがその付与
フロツプ22をセツトさせることができる。その付与フ
ロツプ22をセツトさせる装置は、バス・サイクルを求
める最も高い順位の装置となる。バス・サイクルを求め
るこの最優先順位の装置がこのバス・サイクルの間その
操作を完了した時、その要求フロップをセツトさせた他
の装置は再び次のこのようなバス・サイクルを求め以後
これを繰返す。このように、要求フロツプ1γのQ出力
は、ドライバ18に形合される以外に素子28を介して
NANDゲート19の1入力にも結合される。素子28
は、各装置の優先順位ロジツク用の直接接続にすぎない
。ただし、この素子28は、バス200の高優先端末に
結合される装置(通常メモリー202)においてのみ、
以下に述べる遅延素子である。フロツプ17のQ出力(
MYREQT−)はANDゲート20の1人力に結合さ
れる。ゲート19に対する他の入力は、高い優先順位の
装置、更に詳しく述べれば例えば9つの先行する高い優
先順位の装置から受取られる。高い順位の装置から受取
られたこれ等信号は、第8図の左方から信号BSAUO
K+乃至BSIUOK+として受取られることを示す。
もしこの9つの信号のいずれか1つが2進数零であるな
らば、このことは高い順位の装置が1つのバス・サイク
ルを要求していること、従つてこれは今問題にしている
装置がその付与フロツプをセツトさせることを禁止し、
これによりこの装置が次のバス・サイクルをとることを
不可能にすることを意味する。ゲート19により受取ら
れる他の入力はNORゲート26からのもの即ち信号B
SDCNB−とNORゲート21の出力とである。
更に、ユーザ準備完了信号即ち中央プロセサの場合の信
号MCDCNP+はこの特定の装置の他のロジツクから
受取ることができ、このロジツクにより1つのバス・サ
イクルを要求中であつてもこの特定の装置は前記ユーザ
準備完了信号を2進数零の状態に変更することによりこ
れを遅延させ得る。即ち、バス・サイクルに対し準備完
了していない場合でさえこの装置はバス・サイクルを要
求でき、このバス・サイクルが与えられる時迄にこれが
準備完了となるであろうことを予期してこれを要求して
ユーザ準備完了信号2進数零にセツトするNORゲート
26の出力は通常2進数1であり、もしゲート19の他
の全ての入力が2進数1であれば、付与フロツプ22が
セツトされる。ゲート21からの他の入力は、このバス
が遊休状態にある時2進数1となる。NORゲート21
に対する入力は、信号BSACKR+BSWAIT+B
SNAKR+、卦よびBSMCLR+である。もしこれ
等の信号のどれかが2進数1であれば、その時バスは使
用中の状態になり付与フロツプ22はセツトできない〜 もし付与フロツプ22がセツトされて}れば、Q出力の
信号MYDCNN+は2進数1であり、インバータ23
により2進数零に反転され、次いで信号回線BSDCN
N一回線におかれる。
このことは第7図のタイミング図に示され、この場合信
号BSDCNN−は2進数1から2進数零の状態になる
。このようにして、バス・サイクルの優先順位サイクル
は完了する。更に、もし本装置がサービスを要求しかつ
最高優先順位の装置であれば、遅延回線13からの出力
および優先回線BSAUOK+は2進数1となるが、フ
ロツプ1rf)Q出力は2進数零となり、このため回線
BSMYOK+上にANDゲート20を介して2進数零
を}き、これにより次に低い順位の装置卦よびそれ以降
の順位の装置に対して次のバス・サイクルを用いる高い
順位の要求装置があることを表示し、これにより全ての
低い順位の装置が次のバス・サイクルを用いてこの動作
を行うことを禁止する。
高い優先順位の装置から受取つた9つの優先回線がスキ
ユ一態様で信号BSBUOK+乃至BSMYOK+とし
て1位置だけ移されることが判るであろう。このように
、図示のこの装置により受取られた信号BSAUOK+
は次に高い優先順位の装置に受取られる信号BSBUO
K+と対応する。ある優先順位サイクルを完了して2進
数零の状態を回線BSDCNN−におくと、この信号は
第8図に示す如き全てのロジツクによりレシーバ24を
介して受取られる。
このため、レシーバ24の出力側に2進数1の状態を生
ぜしめ、NORゲート26の出力側に2進数零を発生さ
せ、これによりANDゲート12が2進数1の状態を生
じることを不可能にする。更に、レシーバ24の出力側
の2進数1の状態は、例えば持続期間が60ナノ秒であ
る遅延回線25により受取られる。遅延回線25の出力
は又NORゲート26の他の入力側で受取られて、スト
ローブが生成される時ゲート12を禁止し続ける。この
ように、遅延回線25により確立された遅延回線の持続
期間の終りにストローブ信号BSDCND+が生成され
、その反転即ち信号BSDCND−は第7図のタイミン
グ図に示される。ストローブ信号の使用については以下
に説明する。このように、遅延回線25により生じた6
0ナノ秒の期間は獲得する装置、即ち最高優先順位の要
求装置に妨害なくして次のバス・サイクルを使用させる
。遅延回線25の出力側に生じるストローブは、非同期
信号として潜在的なスレープにより使用される。もしス
トローブ信号が送出されていると、スレーブとして表示
される装置の1つは、ゲート21の入力の1つで受取ら
れる信号ACKlWAITl又はNAKのぃずれか1つ
でもつて応答する。
一般例に}いて例えばACKが受取られるかあるいはこ
のような応答信号のいずれかが受取られると、ゲート2
1を介して付与フロツプ22をりセツトする。この応答
は第7図のタイミング図に示され、この場合信号BSA
CKR−はスレーブから受取られることが示され、これ
により信号BSDCNN−を付与フロツプ22のりセツ
トにより2進数1の状態に変化させる。もし付与フロツ
プ22がセツトされてぃるならば、あるいはバス・クリ
ア信号BSMCLR+がバスにおいて受取られるならば
、フロツプ15はNORゲート29を介してりセツトさ
れる。もしマスター・クリア信号MYMCLR−が受取
られるとフロツプ17はりセツトされる。付与フロツプ
22がセツトされるとそのQ出力MYDCNN−は2進
数零の状態になり、これに続いて付与フロツプ22がり
セツトされる時Q出力は2進数零から2進数1の状態に
なり、これにより丁度説明するように効率的に要求フロ
ツプ17をりセツトする。前記米国特許から判るように
、要求フロツプ17はACKlNAKl又はマスター・
クリア信号のいずれかによつてりセツトされることが示
される。ACK又はNAK信号に関しては、これは、り
セツトされるべき要求フロップ17を有する装置がフロ
ツプの如き局部記憶装置に}いてこれがACK,.NA
K又はWAIT信号のいずれかを予期しているという事
実を保持したものとする。更に、このような装置が実際
に信号ACK又はNAKがスレーブ装置からこの特定の
装置に対する応答であることを認識できるロジツクを要
求していた。さもなけれぱ、NAK又はACK信号は全
てのフロツプ17をりセツトするよう結合し、これによ
りこのような要求フロツプ1rの各々が再びセツトされ
ることを要求する。従つて、本システムに}いては特定
の装置をりセツトすることによりロジツクを最小限度に
する。これは、付与フロツプ22のQ出力を要求フロツ
プ1rのクロツク入力に有効に結合することにより達成
される。信号ACK又はNAKは信号WAlTと共に付
与フロツプ22をりセツトするのに使用されるが、この
際実際に唯1個の付与フロツプ22がセツトされ得るた
め別のロジツクを必要としないことが判るであろう。こ
のように、全ての付与フロツプのりセツト動作はシステ
ムの操作に何等の相異をもたらさない。フロツプ17の
クロツク入力を付勢するため、このクロツク入力側で受
取られる信号は2進数零から2進数1の状態への推移で
なければならない。
クロツクがそのようにして付勢されると、そのD入力側
の信号即ちBSWAIT+はその状態をフロツプ17の
Q出力に移す。従つて、フロツプ11を有効にりセツト
するためには、信号BSWAIT+は、フロツプ17の
クロツプ入力が付勢される時そのQ出力が2進数零にな
るように、2進数零でなければならない。
信沸SWAIT+が通常2進数零であるため、クロツク
入力の要求フロツプ17の早期の付勢状態は誤つてこの
フロップをりセツトさせ得る。これは、スレーブ装置か
らの応答が予期できないためにそうなるが、スレーブ装
置は択一的にACK..NAK又はWAIT信号を提供
でき、WAIT信号の場合には要求フロツプ1rをりセ
ツトすることを欲しないことが判る。このように、クロ
ツク入力は応答がスレープ装置から受取られている時に
のみ付勢されなければならない。さもなければ、信号W
AITは2進数零の状態にあり、これにより要求フロツ
プ17を早まつてりセツトしてしまう。従つて、通常の
状態に訃いてはフロツプ22のQ出力からフロツプ17
のクロツク入力迄の直接接続がこのクロツク人力側で2
進数1を維持すること)従つて付与フロツプ22がセツ
トされ次いでりセツトされる時状態の変化はフロツプ1
7のこのようなりロツク入力を付勢することが判る。
この状態即ちフロツプ11のクロツク入力側が通常2進
数1である状態は、このフロツプのセツト作用の伝播を
遅延させることが判つて卦り、この場合そのQ出力は実
際にセツト条件即ち2進数1の状態を実現する。更に、
例えば、フロツプ(多くのメーカ例えばテキサス・イン
ストルメンツ社卦よびシグネテイツクス社により製造さ
れるフロップ部品番BN74S74)を用いれば、クロ
ツク入力が2進数1のときこのクロツク入力が2進数零
の状態にある場合と比べそのセツト作用の効果を実現す
るのに2倍の時間を要する。従つて、フロツプ22のク
ロツク入力を接地させることにより判るように、これは
このような付与フロツプ22に対して比較的迅速なセツ
ト作用を保証し、従つて要求フロツプ17に対しては論
理作用速度をこのように増大することができることは望
ましいことである。この理由、並びに要求フロツプ1r
がスレーブからの応答がある迄有効にりセツトされるべ
きでないという事のため、論理回路に}いては素子35
,3rは次に説明するように結合される。しかし、この
説明に入る前に、付与フロツプ22のQ出力と要求フロ
ツプ1rのクロツク入力との間に直接にインバータを設
けても、このため要求フロツプ1rのクロツク入力側に
通常2進数零の状態を与えたとしても十分でないことを
知るべきである。
この条件は、このフロツプ22がセツトされる時、フロ
ツプのQ出力からの2進数1から2進数零への推移が2
進数零から2進数1への推移となり、これがフロツプ1
7のクロツク入力を時期尚早に即ちスレーブ装置からの
応答が何であるかを知る前に付勢するという理由のため
に、満足すべきものではない。従つて、インバータ35
はフロツプ37と共に設けられる。
要求フロツプ1rの如く、フロツプ37のクロツク入力
は2進数零から2進数1の状態への推移がある迄、換言
すれば正になる推移がある迄フロツプ37のクロツク入
力は付勢されなぃ。この状態は、前述の如く、付与フロ
ツプ22がNORゲート21によりりセツトされる時然
るべく受取られる。フロツプ3rは、クロツク入力の他
に、セツトS1データD1}よびりセツトRの各入力を
有する。
このセツト入力は、プラス電圧に対するプルアツプ抵抗
を介して受取られた信号以外の何ものでもない信号MY
PLUPによつて、その入力を2進数1の状態にセツト
することにより有効に消勢される。フロツプ37のD入
力は又信号MYPLUP+に対しても結合される。
通常NORゲート26の出力は2進数1であり、従つて
インバータ35の出力(BSDCNB+)は2進数零で
ある。これ等の条件は、信号BSDCNN−が時点1−
Cの直後即ち時点7一Cプラス素子24と26とに関連
する遅延期間の後信号BSDCM←が2進数零の状態に
なる時に変更される。このように時間7一Cの直後に、
NORゲート26の出力は2進数零の状態に変り、これ
によつてフロツプ37のR入力側に2進数1の状態を生
じる。2進数1の状態から2進数零の状態への変化はフ
ロツプ3rをりセツトし、これによりフロツプ3rのQ
出力(MYREQT+)に2進数零の状態を生じる。
インバータ35の出力における2進数1の状態は、信号
BSDCNN−が2進数零である間及びその後遅延回路
25の遅延期間と合致する60ナノ秒の間存続する。付
与フロツプ22がりセツトされた直後でかつ信号BSD
CNN−がNORゲート26の出力側に作用を有する前
に・フロツプ37のクロツク入力は付勢されてその結果
そのD入力に訃ける2進数1の状態はフロツプ37のQ
出力を2進数零から2進数1の状態に変化させ、これに
よりフロツブ17をクロツクする。ストローブ信号即ち
信号BSDCND+がもはや存在しない時、第7図のタ
イミング図に示される如く信号BSDCND−に関し特
に時点r−Gにおいて明らかなように、NORゲート2
6の出力は2進数1の状態に逆戻り、これによりインバ
ータ35の出力を2進数1の状態から2進数零の状態に
変化させることによつてフロツプ37をりセツトする。
このため、フロツプ37はそのクロツク入力の付勢に先
立つてりセツトされることが確保される。その後2進数
零は、前記の操作が再び開始される迄フロツプ37のQ
出力信@AYREQT+に存在し続ける。前述の如く、
要求フロツプ1rf)Q出力とNANDゲート19間の
結合状態はバス200土の装置の位置に依存する。
特にフロツプ17とNANDゲート19間のこの結合に
おける素子28は、最高優先順位の装置ではない全ての
装置に}いては直接接続である。最高優先順位の装置に
対しては、又特に第1図のメモリー202の場合には、
素子28は遅延回線13と同様な遅延素子であり、例え
ば20ナノ秒の遅延作用を有する。その理由は、最高優
先順位の装置に卦いては、そのNANDゲート19の上
位の9つの入力が2進数1の信号であるからである。こ
の2進数1の信号は、これに結合されたプルアツプ抵抗
により9つの回線の各一つに対して与えられ、このプル
アツプ抵抗は信号MYPLUP+が結合されると同様な
方法でプラス電圧源に結合されている。NANDゲート
19に対するこの9つの入力の各各が2進数1であり、
信号BSDCNB−が通常2進数1であり、又更にユー
ザ準備完了信号(第8図のMCDCNP+)が2進数1
の状態であるとすれば、最高優先順位の装置の優先順位
ロジツクに卦いて遅延素子28がなければ、この最高優
先順位の装置は遅延回線13により与えられる遅延を生
じることなくバスに対するアクセスを常に獲得すること
になる。このように、素子28に遅延作用を与えること
により、最高優先順位の装置がその要求フロツプ1rを
セツトした後例えば20ナノ秒間その付与フロツプをセ
ツトすることを禁止する。最高優先順位の装置において
遅延素子28と並列の状態で、ゲート19に対する他の
入力を用いて直接接続を提供することができ、それによ
り例えば第8図のロジツクにおける競争条件の故に、フ
ロツプ17のQ出力側に生じた瞬間的なパルスに因るゲ
ート19の付勢を阻止する。このように、最高優先順位
の装置も又、別の装置のバス・サイクルの間バス200
に対するアクセスを得ることを禁止される。これは、実
際にもし別のバス・サイクルが進行中であれば、信号B
SDCNB−が2進数零となるためである。最高優先順
位の装置の優先順位ロジツクのこの禁止作用は他の方法
でも実施可能であることは判るであろう。例えば、前掲
の米国特許に卦いて説明するように、遅延回線13の出
力はNANDゲート19の別の入力に結合でき、この場
合各装置の各優先順位ロジツクに対しては、ゲート19
の一人力における信号BSDCNB−の必要と、最高優
先順位の装置の優先順位ロジツクに}ける遅延素子28
に対する必要とを置換することになる。しかし、本文に
示したような大きな速度を必要とするロジツクにおいて
は、選択された構成要素に依存する負荷効果は問題を生
じる。従つて、本文に説明したような手法により、遅延
回線13は3素子負荷ではなく2素子負荷を含んでいる
。更に、このような負荷の問題は遅延回線13の出力側
にドライバ即ち増巾素子を}くことにより阻止され、こ
のドライバの出力は負荷の問題を生じることなくNAN
Dゲート19、NORゲート14およびANDゲート2
0に接続される。しかし、これはこのようなドライバ素
子の伝播遅延により決定される要因により優先ロジツク
の動作速度を低下させる作用を有する。第8図に示され
るように、口ジツク回路網190は、MYDCNN+と
、及び2重取出しが要求されることを示すため例えばフ
アームウエアによつて与えられる制御信号DBFと、に
応答して2重取出し要求信号BSDBPL−を適当なバ
ス回線に発生する。回路網190は、応答サイクルの間
応答側装置からBSDBPLを発生するのに使用される
回路83,84,85(第9A図)、と同様なロジツク
・チエーンから成る。〔メモリー・コントローラ・バス
ーインターフエース・ロジツク]第10図に示す如き2
重取出しメモリー・コントローラ・アドレス・ロジツク
に関して、このロジツクはメモリー・コントローラの一
例、特にこれに対して4個迄のメモリー・モジユールを
結合させた例である。
バスから素子40により受取られたアドレスは、第2図
に示す如きフオーマツトのバス・アドレス信号BSAD
OO+乃至BSADO7+により転送される。レシーバ
40からのアドレス信号は又以下に述べるバリテイ・チ
エツカ47の入力として受取られる。レシーバ40から
のアドレス信号}よびインバータ41の出力側のアドレ
ス信号はスイツチ42により受取られる。このスイツチ
は、バス200に接続された殆んどのコントローラに配
置され、特定のコントローラ装置のアドレスにセツトさ
れる。装置コントローラの場合には、このスイツチはそ
の装置をアドレス指定するため使用される値にセツトさ
れる。メモリー・コントローラの場合は、このスイツチ
は特定のメモリー・コントローラにより制御されるメモ
リーのアドレスにセツトされる。このスイツチは16本
のリードを受入れ、その内の8本のみがその出力側で多
数人力NANDゲート43に結合される。レシーバ40
の入力側に卦けるバス・アドレス・リードは、メモリー
・コントローラにより制御される所望のメモリー・ブロ
ツクの適正なアドレスを反映するようにセツトされたビ
ツトに対し2進数零である。従つて、素子40によりこ
の反転を行えば、2進数零としてバス200に受取られ
るアドレスのビツトに対して2進数1の信号がスイツチ
42の非反転入力側に与えられる。同様に、インバータ
41からの出力リードは、バス200の入来アドレス・
ピットに}ける2進数1である各位置に対して2進数1
を有する。スイツチ42の2つの入力の信号が互いに補
数である場合、16進スイツチ又は複数のトグル・スイ
ツチ、より詳細には非ギヤング型8極2位置スイツチで
よいスイツチ24の内部のスイツチはセツトされ、その
結果正しいメモリー・アドレスに対しては全て2進数1
の信号がスイツチ42の8つの出力に現われる。このよ
うに、ゲート43は全て2進数1の信号を受取り、これ
が適正なメモリー・アドレスであり又以下に説明するよ
うなメモリー・サイクルであれば、その比力側に2進数
零を与える。スイツチ42はコンパレータの機能を与え
るよう構成され、少くとも1つのレベルのゲート作用の
必要を除き、従つて関連する伝播の遅れを除去すること
が判る。更に、このスイツチは特定のメモリー・コント
ローラのアドレスを変更するための容易な装置を提供し
、これによりシステムが構成される方法を簡素化する。
もしメモリー参照信号(BSMREF+)が2進数1で
あり、スイツチ42により比較されるアドレスがスイツ
チ42の出力側に全て2進数1を生成するならば、NA
NDゲート43はMYMADD一回線に2進数零の信号
を与えるよう完全に付勢され、この信号はそれぞれ信号
NAKlWAIT}よびACKを生成するため使用され
る3つのNORゲート44,45,46の各々の1つの
入力側で受取られる。実際に信号BSMREF+が適正
な2進状態になければ、このメモリーはアドレス指定で
きない。前に示したように、アドレス・ビツトはパリテ
イ・チエツカ4rの入力にて受取られ、このチエツカは
更にバスを介して受取られたアドレス・パリテイである
BSAPOO+ビツトを受取る。
パリテイ・チエツカ4rは9ビツトのパリテイ検査を行
い、そのQ出力にMYMADP−と表示された信号を生
じ、これは2進数零がゲート44,45および46を部
分的に付勢する時、これによりこのパリテイが正しいこ
とを表示する。ゲート44,45,46に対する第3の
入力がマルチプレクサ48から受取られる。
マルチプレクサ48は、例えば4つのMYMOSA〜乃
至MYMOSD−と呼ばれる入力を受取り、これらはこ
の特定のコントローラに接続可能なメモリー・モジユー
ルの4つ全部又はその内のどれか1つがシステム内に実
際に存在するかどうかを表示する。これは、メモリーが
1つの完全なメモリーモジユール・アレーが部分的なア
レーかのいずれかを有するのを可能にする、即ちこのよ
うなメモリー・モジュールの唯1つがシステムに接続で
きる。以下に明らかになるように、2重取出し要求に応
答して2ワードに応答するメモリー・コントローラに対
しては、コントローラ内に2つ又は4つのメモリー・モ
ジユールが存在しなければならない。もし第1のワード
を含むメモリー・モジユールのみがこのコントローラ内
に存在するならば、コントローラはそのワードで応答し
て第2のワードが続かないことを表示する。もし第1の
ワードを含むメモリー・モジユールがコントローラに存
在しなければ、コントローラは全く応答しない。これ等
の4つのメモリー・モジユールは更にアドレス指定され
て、マルチプレクサ48を経てこれ等が2つのバス・ア
ドレス信号BSADO8+}よびBSAD22+によつ
て設置されているかどうかを決定するためテストされる
。マルチプレクサ48はテキサス・インストルメンツ社
により製造され部番74S151なる装置でよい。この
マルチプレクサの出力信号の2進数零の状態は、メモリ
ー・ モジユールがメモリー・コントローラに存在する
ことを表示する。このように異なる構成のシステムに対
しては、特定の1つのメモリー・コントローラに1つの
メモリー・モジユールを接続でき、また別のこのような
コントローラに2つのこのようなモジユールを接続でき
、また実際には異なるコントローラに接続される異なる
メモリー・モジユールは異なるタイプのものでもよい。
例えば、このように半導体メモリーを1つのコントロー
ラに接続でき、一方1つの磁気コア・メモリーを他のコ
ントローラに接続できる。更に、異なるサイズ即ちより
大きなあるいはより小さな記憶容量のメモリー・モジユ
ールが使用できる。更に、複数のメモリー・モジユール
を異なるコントローラに配置することにより、異なる速
度のメモリーが使用でき、これによりシステムの応答速
度を増大する。又、あるコントローラに対しては、通常
所与の電力支持及びタイミング能力が有り、一般にこの
コントローラはこれに接続し得るメモリーの特性を確保
する。従つて、例えばもしコア・メモリーと半導体メモ
リーとの間等に必要とされる異なるメモリー速度即ち異
なるタイミングがあれば、各タイプに対して異なるコン
トローラが使用されねばならない。更に、異なるコント
ローラの使用により、実際にそれらメモリーが同一のバ
スに接続されていてさえ相互に同期して本質上平行して
ランできるためそれらメモリーはより迅速にランでき、
1つのバスでは一時に唯1つの転送のみが生じ得るが、
問題は実際にはアクセス時間が既に生じたためアクセス
時間を要することなく情報がメモリー内で準備完了とな
ることであるo前述の如く、メモリーに対するものであ
れ又は別の周辺装置に対するものであれ各コントローラ
はそれ自体の特定のアドレスを有するのが通常である。
このように、これに接続された完全なメモリー・モジユ
ール系を有する別々のメモリー・コントローラに対して
は、隣接メモリー・アドレスが与えられる。更に詳細に
は、各メモリー・コントローラがこれに接続された4つ
のメモリー・モジユールを有しかつこの各々のモジユー
ルが約8000ワードの記憶容量を有するものとすれば
、このような各メモリー・コントローラは32000ワ
ードに対するアクセスを提供することができる。更に、
2重取出しメモリーの場合、各8000(8K)ワード
のメモリー・モジユールが8000の偶数アドレス・ワ
ード又は8000の奇数アドレス・ワードを第14図に
示す如く含むと仮定する。即ち、モジユールAとモジユ
ールBは下位の16000(16K)ワードを含み、モ
ジユールCとDは上位の16000ワードを含み、しか
も偶数のアドレス指定されるワードはモジユールA卦よ
びCに、又奇数のアドレス指定されるワードはモジユー
ルB}よびDに含まれる。完全な32000ワードの記
憶量が各メモリー・コントローラに対するシステム内に
結合させて各メモリーのアドレスは隣接的となる。操作
の観点から、隣接メモリー・アドレスはシステムのアド
レス指定の目的のためのみでなく、システムにおいて増
大した応答のためにも重要である。前述の如く、代表的
には)メモリー・コントローラはある種の特性のメモリ
ーのためにサービスを提供できるだけである。即ち磁気
コア・メモリーはこれと関連する基本的なタイミング差
のために半導体メモリーと同じメモリー・コントローラ
に接続することができない。通常これと同じことが異な
る速度又は異なる電力の要件のメモリーについても言え
る。このように、再び各メモリー・コントローラは32
000ワードの記憶に対してサービスを提供できるもの
と仮定すれば、16000ワードのみが高速メモリーの
ために使用されるべきとき、2つのメモリー・コントロ
ーラが使用されねばならないことを意味する。しかし、
このことは代表的に、メモリー・コントローラ・アドレ
スが32000ワード離れているため高速メモリーと低
速メモリーと間のメモリー・アドレスが隣接的でないこ
とを意味することになる。
この場合、両方のメモリー・コントローラに同じアドレ
スを持たせることにより隣接したメモリー・アドレスを
提供することができる。しかし、このことは又、2つの
コントローラの各メモリー・モジユールの位置が各コン
トローラにおいて同じ場所に占められ得ないことを意味
することにもなる。より詳細には、第1のコントローラ
は、信号MYMOSA−訃よびMYMOSB−により示
される如く第14図のメモリー・モジユール位置Aおよ
びBIIC卦ぃて2つの8000ワードのロケーシヨン
を使用することになる。他のコントローラは他の2つの
メモリー・モジユールの位置C卦よびDを使用すること
になり、その存在は信号MYMOSC−}よびMYMO
SD−により表示されるであろう。このように、これ等
の2つのコントローラはシステム内であたかも1つのコ
ントローラであるかのように見える。更に例を示せば、
このような1つのコントローラはこの内部で結合された
1つのモジユールの形態の1つのこのような8000ワ
ードのメモリーのみを有し、モジユールAは偶数のアド
レス指定される下位の16Kワードを含み、同じアドレ
スを有する他のメモリー・モジユールはこれと結合し、
他の3つの位置、即ちモジユールB,C,DlC卦ける
3つ迄のこのようなメモリー・モジユールは奇数のアド
レス指定される下位の16Kワードと、偶数と奇数のア
ドレス指定される上位の16Kワードを含み、従つて2
4000ワードの記憶量を提供する。マルチプレクサ4
8は、スイツチ42とNANDゲート43と関連して、
2重取出し要求におけるメモリー・アドレスによりアド
レス指定されるワード(即ち、第1ワード)を含むメモ
リー・モジユールがメモリー・コントローラに存在する
かどうかを決定するように機能する。このように、信号
BSADO8+はメモリー取出し要求において与えられ
るメモリー・アドレスが上位又は下位の16Kワード、
即ちモジユールCおよびDあるいはモジユールA卦よび
Bにあるかどうかを決定する。信号BSAD23+は1
ワード内の左方又は左方のバイトをアドレス指定するの
に使用されるため、2重取出し要求のメモリー・アドレ
スにおいてアドレス指定されるワードが偶数のアドレス
指定されるワードであるか又は奇数のアドレス指定され
るワードであるか、即ちモジユールAおよびCかモジユ
ールBおよびDにあるかを決定するのは信号BSAD2
2+である。2重取出し要求において取出されるべき2
ワードの第1のワードのメモリー・アドレスのみがバス
上に存在するため、マルチプレクサ48は取出されるべ
き2ワードの第1のワードを含むモジユールが存在する
かどうかを表示する信号を与えることが判る。
以下の説明で判るように、他のマルチプレクサは、2重
取出し要求に応答して取出されるべき2ワードの第2の
ワードも又取出されるべき第1ワードの場合と同じメモ
リー・コントローラ内に存在するかどうかを決定する。
1つ以上のコントローラ間にメモリー・モジユールを配
置させるこの能力は必らずしも異なるタイプのメモリー
に限定されることはなく、実際にはコントローラに結合
された欠陥メモリー・モジユールの問題もアドレス指定
できる。
例えば、ある冗長メモリー・モジユールが別のコントロ
ーラに結合でき、その装置アドレスはセツトされ、故障
したメモリー・コントローラの装置アドレスは故障の検
出と同時に適宜りセツトする。再びゲート44,45,
46の付勢動作について、この各ゲートは、付勢されて
この特定のメモリー・コントローラからの応答を許容す
るため、そのメモリー・コントローラのアドレスと、ア
ドレス指定されたモジユールがシステムに存在すること
の表示と、}よびパリテイ・チエツカ41により表示さ
れる如くアドレス・パリテイは適正であることの表示と
を受取らねばならない。
これらNORゲートに対する他の入力は、前述の如く使
用中状態ロジツクとロツク履歴ロジツクの組合せから得
られる。メモリー・コントローラの使用中信号はフロッ
プ49により与えられ、このコントローラがデ一夕の読
出し又は書込み中、メモリーのリフレツシユ中又はバス
の待機中であることを表示する。
このDタイプのフロツプ49は信号BSDCNN+によ
りクロツクされる。もしメモリー・モジユールが使用中
であれば、WAIT信号が生成される。このように、も
しフロツプ49のQ出力における信号MYBUSY−が
2進数零であれば、他の条件が満たされるときこの状態
はゲート45を完全に付勢の状態にさせ、素子56にお
ける関連するフロツプをセツトさせる。尚、これは、信
号BSDCND+が素子56のクロツク入力で受取られ
る時行なわれる。この時、このフロツプ56は信号BS
DCNB−が第9図に示すゲート26Mの出力側で2進
数零から2進数1の状態に遷移する時、インバータ63
を介してクリアされることが判る。ゲート46の1つの
出力に結合された肯定応答信号は、MYBUSY+によ
り示される如く、2進数零がフロツプ49のQ出力に生
成される時に生じる。又、WAIT信号はメモリーが依
然として使用中であるため非常に短い遅延があることを
意味することが判る。ACK..NAKlWAIT信号
の内どれが生成されるかを表示する他の条件はロツク信
号であり、この信号は前に述べたように多数サイクル・
バス転送を有し、これによりある装置は、操作に割込む
ことのできる他のロツクされた装置がない状態にて特定
のロケーシヨンにアクセスできる。
このロツク操作の効果は、メモリー・コントローラの使
用中の状態をある種類の操作に対する1つのサイクルの
完了を越えて拡張することである。このシーケンスの最
後のサイクルが完了する前にロツク操作の開始を試みる
装置はNAK信号を受取る。しかしメモリーは依然とし
てこ\で説明するようにメモリー要求に応答する。これ
等サイクル間の介在時間が転送に関与する他の装置によ
つで使用できることが判る。ロツク操作は主として、2
つ以上の装置が例えばメモリーの如き同じ資源を共用す
ることが望ましい場合に使用される。どんな数のバス・
サイクルでも含むことができるロツク操作ぱ、共用資源
の制御を司つている特定の装置によつてロツクを解かれ
る。共用資源がロツクされる時、この共用資源をアクセ
スすることを欲する他の装置は、もしこの他の装置がロ
ツク制御信号を表示するならばロツクアウトされる。も
しロツク制御信号が提出されなければ、このような他の
装置は、例えば緊急の要求又は手続を処理するために共
用資源に対するアクセスを得ることが可能となる。ロツ
ク制御信号を提出する任意の装置が共用資源に対してア
クセスを得る前に、その装置はこの資源をテストしてこ
の装置がロツクされた操作に関与しているかどうかを調
べ、もしこの資源がロツクされた操作に関与していなけ
れば、同じバス・サイクルの間この装置はこの資源に対
するアクセスを得ることができる。このように、ある資
源を共用するためのロツクされた操作は適当な制御即ち
ロツク制御信号を発するこれ等装置間で有効なものであ
つて、例えば情報のテーブルが記憶される一部分のメモ
リーを共用するために使用できることが判る。
更に、もし装置の1つが共用資源における情報を変更す
ることを欲するならば、他の装置が部分的に変更された
情報に対してはアクセスできないがこの様な変更が全て
完了した後でのみアクセスを許容されるように、他の装
置がロツクアウトされ得る。読出し変更書込み操作はこ
のような場合に含まれる。ロツクされた操作を用いるこ
とにより、多重処理システムを支持できることが判る。
例えば、2つの中央処理装置を同じバス200に接続さ
せて、両方の装置が、もしロツクされた操作を用いるな
らば干渉なしにバスに接続されたメモリー装置を共用す
ることができる。ロツクされた操作に対する信号BSS
HBC−は明らかなようにこれ迄述べたものと若干異な
る方法で使用されることが判る。
このロツクされた操作の間、信号BSSHBC−は、テ
スト及びロツク手段によつて共用資源に対するアクセス
を得るためかつこの装置がそのロツク操作を終えた時共
用資源のロツクを解くため1つの資源を共用しようとす
る装置によつて発される。このように、第10図により
判るように、ロツク履歴フロツブ50が設けられ、これ
がセツトされるときロツクされた操作が進行申であつて
これによりNAK信号をドライバ59を経て要求側装置
へ発生させることを示す。
第10図のロジツクが共用された資源に対するバス20
0のインターフエース・ロジツクを表わすものと仮定す
れば、信号BSLOCK+(2進数1の状態)はAND
ゲート52と素子56のフロツブD3の両方により受取
られる。これにより素子56は、ANDゲート51の1
つの入力側で受取られる信号MYLOCK+を生成する
もしロツク履歴フロツプがセツトされないとき、信号N
AKHIS+は2進数零となり、これにより、ゲート5
2に対する他の2つの入力の状態とは無関係に、ゲート
46に対する一人力側に2進数零を生成する。もしゲー
ト46の全ての入力側が2進数零を受取り、これにより
この装置に対する最新のアドレスが受取られたことかつ
共通の素子即ちバツフアが使用中でないことを表示し、
そのとき信号BSLOCK+に応答して素子56および
ドライバ61を介してACK信号が生成される。ACK
信号MY′ACKR+は完全にANDゲート51を付勢
してそのD入力側信号BSSHBC−の2進数1の状態
に応答して履歴フロツプ50をセツトさせる。尚、この
BSSHBC−はロツクされた操作の開始時の信号BS
LOCK+の2進数1の状態と共に受取られる。このよ
うに、テスト}よびロツク操作は同じバス・サイクルの
間に実施される。もしフロツプ50が信号BSLOCK
+}よびBSSHBC−の2進数1の状態を受取つた時
点で既にセツトされていたならば、2進数1の信号がA
NDゲート52の出力側で生成され、これにより他の全
ての条件が満たされるならばANDゲート44をしてA
NK信号を生成させるように2進数零の状態をインバー
タ58の出力側に生じる。
このように、テスト及びロツク操作はNAK応答を生じ
て別の装置が共用資源を使用することを禁止していたで
あろう。一たん共用資源を用いる装置がその操作を完了
するならば、この装置はこの資源のロツクを解かねばな
らない。
この操作は、信号BSLOCK−の2進数1の状態}よ
び信号BSSHBC−の2進数零の状態をユーザ装置か
ら受取ることにより行われる。これは、第10図のロジ
ツクがACK応答を与えることを可能にしてゲート51
を付勢し、これにより信号BSSHBC−の2進数零の
状態の故に履歴フロツプ50を有効にりセツトする。共
用資源はこの時自由に他の装置に対してAGK応答を行
えるようになる。又この共用資源は、ロツク履歴フロツ
プ50のクリア入力側のバス・クリア信号(信号BSM
CLR−の2進数零の状態)によりロツクを解くことが
できる。共用資源は信号BSLOCK+の2進数1の状
態を提示する他の装置をロツクアウトするのみであるこ
とが判る。例えばもし信号NAKHIS十が2進数1で
あるようにその履歴フロツプをセツトさせた共用資源に
対してある装置がアクセスを得ることを欲する場合、そ
のとき信号BSIDCK+が2進数零であれば、AND
ゲート52の出力は2進数零となり、これによりNAK
応答を禁止し又他の条件に従つてWAIT又はACK応
答のいずれかを可能にする。このように、資源が1つの
ロツクされた操作に関与する場合でも、ある装置は共用
された資源に対してアクセスを行うことができる。この
ように、コントローラのいずれかからのWAIT信号の
生成は高い優先順位のある装置即ちコントローラをして
バス・サイクルのシーケンスに割込ませて必要に応じて
このバスの使用を可能にすることが判る。
もしサービスを要求中のより高い優先順位の装置がなけ
れば、特定のマスター/スレーブ構成が、マスターによ
り肯定応答が受取られこれによりWAIT条件を終了す
る迄維持される。このように、信号BSDCNN+はス
レーブに3つの応答即ちNAK,.WAIT..ACK
信号の内どれか1つを生成させる。これ等の応答のどれ
かの終りに新らしい優先順位回路サイクルが生じ、この
装置がバスに対するアクセスを得るかあるいは別のより
高い優先順位の装置がバスを獲得する。この時、バス土
の信号状態は装置内部に示される信号に対して逆の2進
状態であることが判るであろう。例えば、バス要求信号
は、例えば第8図のドライバ18とレシーバ11間のバ
ス土に}いてある状態にありかつコントローラ自体にお
いて反対の状態にあることが照合される。更に、前述の
如く、バス上で接続されたコントローラのいずれかの間
の第4の応答は全く応答がないことである。このように
もし1つのマスターがメモリーからのサービスを要求中
であり又このメモリーがシステム内に設置されていなけ
れば、当技術に卦いて公知のタイム・アウト素子は例え
ば5マイクロ秒の如きある期間の後ある信号を生じ、こ
れによりNAK信号を生成する。この時、中央プロセス
は割込みルーチン即ちトラツプ・ルーチンによる如くし
て動作を行うことができる。前述の如く、情報がメモリ
ーから転送中である時、このメモリーはNAK又はWA
IT信号を決して受取れない。これは、本発明の装置の
特有の優先順位構成のためである。このメモリーは最高
優先順位の装置である。もしある装置がメモリーに対し
この装置へ情報を送ることを要請するならば、この装置
はある時点でこの情報を期待することができる。もしこ
の装置がメモリーに対してWAIT又はNAK信号を生
成するならば、このメモリーは最高優先順位の装置であ
るため、メモリーは、データ転送を要求した特定のコン
トローラに対するアクセスを得ようと試み続け、又バス
の停止を行うことができるが、これは即ちメモリーが最
高優先順位の装置であるため前に要求を行つて\・た特
定のコントローラによりデータが受入れられる迄これ以
上のデータ転送をバスが行うことを有効に禁止すること
ができるのである。実施においては、第9図のメモリー
・コントローラ・ロジツクにおいて明らかなように、メ
モリーに対するWAIT又はNAK応答がNORゲート
21Mの入力側に生じる信号BSWAIT+又はBSN
AKR+によりメモリー付与フロツプ22Mがりセツト
される結果となる。この結果、2倍長ワード関連ロジツ
ク94およびNORゲート29Mを介してユーザ・フロ
ツプ15Mのりセツトを生じ、これは要求フロツプ17
Mのりセツトを生じることになる。これ等フロツプのリ
セツテイングの作用はメモリーに対するWAIT又はN
AK応答の結果メモリーが再びデータを要求側装置に転
送しようとしなくなり、従つてこのデータは効果上失な
われることである。このように、肯定応答のみがデータ
受入れのためメモリーからの要求に応答して行うことが
できる。しかし、コントローラは、データを失なうこと
なくNAK又はWAIT信号を別のコントローラ又は制
御プロセサに対して生成することが許容される。更に、
一般的規則は、もし1つのコントローラがより高い優先
順位のコントローラからの情報を要求−するならば、要
求側のコントローラは情報を受入れるため準備完了して
いなければならず、従つてACK信号で応答しなければ
ならない。もしこの装置の準備が完了していなければ、
他の条件が満たされるものとして、NAK信号が生成さ
れる。
WAIT信号ではなくNAK信号が発生される理由は、
もしコントローラ210の如きあるコントローラが使用
中であれば、そのターミナルは一般に数マイクロ秒より
も長く使用中となるが長くても数ミリ秒使用中となるた
めである。このように、もしマスターに対する表示がマ
スターが試行を維持することであれば、サイクル時間は
浪費されることになる。むしろ、この表示は、要求側装
置が不必要にバス・サイクルを使用してシステムの全体
的な応答を遅らせるのではなくデータ処理と並行するこ
とであるべきである。要求側の装置全てが行わなければ
ならないことは都合のよいときに向先(宛先)装置を再
試行することである。再びメモリー使用中フロツプ49
(第10図)の作用については、データ入力はバス操作
と非同期の信号MOSBSY+を受取るよう結合されて
いる。
この信号は、任意のコントローラに対しバスで生じてぃ
る操作の如何を問わず、いかなる時でも受取ることがで
きる。フロツプ49のクロツク入力側でマスターから信
号BSDCNN+が受取られる時、履歴はメモリーの状
態、即ちこのメモリーがこの時使用中であるか否かに関
して記憶される。このように、この操作はバス・サイク
ルへの応答における混乱を除去する。フロツプ49によ
る履歴の保持が行われなければ、バスサイクルをWA−
1T状態で開始し、そして同じバス・サイクルをACK
条件を生じる状態で終了することが可能になるであろう
。このように、両方の応答は同じバス・サイクルの間に
行われるおそれがあり、これがエラー状態となる。履歴
フロツプ49の使用により、この応答は信号BSDCN
N+が受取られるときのコントローラの状態に関し固定
され、それによりメモリー速度における許容差即ち相異
とは無関係に非同期応答を可能にする。2重取出し操作
応答サイクル 前の記述は、マスターとしての中央プロセサがメモリー
の2重取出し要求を行い、メモリー・コントローラが要
求の受入れ又は拒否のいずれかで応答する2重取出し操
作の第1のバス・サイクルの論議を尽くすものである。
次に、メモリー・コントローラがマスターであり中央プ
ロセサがスレーブとなる第2および第3のバス・サイク
ルについて論議する。これ等の2つのバス・サイクルに
おぃては、このメモリー・コントローラはバスを要求し
、中央プロセサが受入れるべき要求された情報をバスに
入れる。これ等の2つのバス・サイクルについて次に第
9図、第9A図、第11図および第11A図に関して詳
細に記述する。メモリー・コントローラの優先順位回路
網ロジツク第9図は、ロジツクの各メモリーがバス・サ
イクルを要求し、タイ遮断を行い、DATACYCLE
NOW信号BSDCNN−を生成することを要求するこ
とを示している。
バス上の他の全ての装置は初期接続機能のための同様な
ロジツクを有し、例えば中央プロセサは第8図に示した
優先順位回路網ロジツクを有する。又第9図に示される
のは、2重取出し操作の間メモリーの初期接続機能を変
更するロジツクである。この2倍長ワード関連ロジツ久
素子94は第9A図において更に詳細に示される。第8
図および第9図の優先順位回路網ロジツク間の論理素子
および機能が似ているため、以下にその相違点について
のみ論述する。即ち、第9図においては、素子10M,
11M,13M,14M,16M,18M,20M,2
1M,22M,23M,24M,25Mおよび26Mは
第8図の対応する素子10乃至26と同一であり同じよ
うに機能する。第9図の素子12M,15M,1rM,
19M,28Mおよび29Mは第8図の各素子12乃至
29と同様であり、以下にその相異についてのみ記述す
る。バス要求は、メモリーが前以て要求されたデータを
転送する用意がある時(即ち、応答第2半バス・サイク
ルの始めの期間)のみメモリーにより行われる。
再び第9図において、メモリーが要求を受入れかつMO
Sメモリーのリフレツシユサイクルを実行中でない時、
第9A図のメモリータイミング・ゼネレータ95は、回
線185を介してユーザ・フロツプ15Mのクロツク(
C)入力側に接続されるクロツク機能信号DCNNGO
−を生成する。信号DCNNGO−が2進数零から2進
数1の状態に変る時、回線184を介してユーザ・フロ
ツプ15Mf)D入力側に接続される第9A図のNOR
ゲート87からの信号1NREDY−がユーザ・フロツ
プ15M(7)Q出力に転送される。信号1NREDY
−は2進数1であるため、第9A図に関する以下の論述
から明らかなように、ユーザ・フロツプ15MのQ出力
信号、即ち記憶された要求信号STREQQ+は2進数
1となる。ユーザ・フロツプ15Mのセツト(S)入力
は、プラス電源に対するプルアツプ抵抗を介して受取ら
れる信号以外の何ものでもない信号MYPLUP+によ
りその入力を2進数1にセツトすることにより有効に消
勢される。もしこの他に継続中のバス・サイクル要求が
なく(信号BSREQT−は2進数1)、データ・サイ
クルは進行せず(信号BSDCNN−は2進数1)、シ
ステムは初期設定から全てのロジツクをクリア中でない
(信号BSMCLR−は2進数1)場合、NORゲート
14Mの出力である信号BSBSY−は2進数1となる
。バス・クリア信号BSMCLR−は第9図のANDゲ
ート12Mに対する入力で、第8図のANDゲートに対
する入力のマスター・クリア信号MYMCLR−と置換
する。従つて、2進数1の状態になる記憶された要求信
号STREQQ+は、NANDゲート16Mに対する両
入力を2進数1にして、その結果NANDl6Mの出力
は2進数零となる。要求フロツプ17Mのセツト入力に
おける2進数零の発生は、要求フロツプ17Mをセツト
させることになる。フロツプ17Mのクロツク入力は2
進数零に接地されており、フロツプ17MはNANDゲ
ート16Mの出力によつてのみセツトされる。要求フロ
ツプ17Mf)Q出力を2進数1の状態にセツトすると
、要求がバスのタイ遮断回路網即ちNANDゲート19
Mに与えられてこのバス要求の優先順位を他の可能な即
ち同時の要求(もしあれば)と比較する。同時に、要求
フロツプ17Mf)Q出力はバス・トランシーバに送ら
れ、こXで素子18Mによつて反転されてバス上でバス
要求信号BSREQT−となる。信号BSREQT−が
2進数零になると、この信号はシステム内の他の要求フ
ロツプ17Mを他の任意の記憶された要求がセツトしな
いようにする。どの装置もそのユーザ・フロツプ15M
をセツトすることによつて1つのバス・サイクルを要求
できるため、いかなる時も2つ以上の要求フロツプ1r
Mがセツトできこれは各々可能性のある将来のバス・サ
イクルを表示する。同時の要求がある時、NANDゲー
ト19Mが適当な付与フロツプ22Mをセツトすること
により最高優先順位を要求する装置にデータ・サイクル
を与える。いずれかの装置にデータ・サイクルを与える
ためにはNANDゲート19Mはその入力タイ遮断信号
の全てが2進数1でなければならない。第8図に関して
既に述べたように、最高優先順位の装置即ちメモリーに
おける素子28Mは遅延素子13Mと同様な遅延素子で
あり、これは例えば20ナノ秒の遅れを有することがで
きる。最高優先順位の装置における素子28Mの遅れが
なければ、このような最高優先順位の装置は常に、遅延
回線13Mにより与えられる遅れを生じることなくバス
に対するアクセスを常に獲得してしまう。このように、
素子28Mに遅れを与えることにより、最高優先順位の
装置即ちメモリーがその要求フロツプ17Mをセツトす
る時から例えば20ナノ秒間の遅延期間だけその付与フ
ロツプ22Mをセツトすることを阻止する。最高優先順
位の装置においては、遅延素子28Mと並列の直接接続
が要求フロツプ17MのQ出力からNANDゲート19
Mの入カへ与えられ、それにより例えば第9図のロジツ
クにおける競争条件の故に、フロツプ17Mf)Q出力
側に生成された瞬間的なパルスに因るゲート19Mの付
勢を回避する。メモリーは、その要求フロツプ17Mが
バス・サイクルが与えられる時迄に準備完了しているこ
とを予期してこのフロツプ17Mをセツトすることによ
りバスを予め要求しないため、第8図の中央プロセサの
優先順位回路網ロジツクに対して前述した如く信号MC
DCNP+と対応するNANDゲート19Mに対する入
力としてのユーザ準備完了信号はない。NANDゲート
19Mの他の入力は、第8図のNANDゲート19の入
力と同様に作用する。各装置は、バス要求を行う時その
ANDゲート20Mの出力を2進数零に駆動する。この
ように、信号BSMYOK+は2進数零にセツトされ、
そしてこの信号はバスに送られてそこでより低ぃ順位の
装置におけるNANDゲート19Mであるタイ遮断ゲー
トに対する消勢信号となる。メモリーは、常にバス上の
最高優先順位の位置を占有する。
この位置においてタイ遮断信号はプルアツプ抵抗からの
2進数1の信号に結合される。システム内に更に高い優
先順位のメモリー・コントローラがなければ、メモリー
が信号MYREQT+を生成する時、NANDゲート1
9Mの入力には2進数零のタイ遮断信号がなく、この状
態はNANDゲート19Mの出力が2進数零になること
を禁止し、このため付与フロツプ22Mをセツトする。
フロツプ22Mのクロツク入力は接地即ち2進数零であ
り、フロツプ22MはNANDゲート19Mの出力のみ
によつてセツトされる。付与フロツプ22Mのセツト動
作は、2進数1となる付与フロツプ22Mf)Q出力側
に信号MYDCNN+を生じこれはバス・トランシーバ
23Mを経て反転されてバス上に信号BSDCNN一と
して送出される。
又回線182上の信号MYDCNN+は、後に述べるよ
うな2重取出し転送がなければ、ユーザ・フロツプ15
Mを(2倍長ワード関連ロジツク94、回線183の信
号STREQR+およびNORゲート29Mを介して)
りセツトする。
又信号MYDCNN+は、バス上にメモリー・データ・
メモリー識別コードおよびある他の制御信号を通す。2
重取出し操作の間、要求側装置はメモリーに対して、2
倍長ワードが2重取出し信号BSDBPL一をバス上で
2進数零にセツトすることにより要求されることを通知
する。
タイミング・ゼネレータとおよびバス制御ロジツクの一
部とは、2重取出しメモリーをして以下に述べるように
1ワードではなく2ワードで応答させる。2重取出し転
送に使用されるバス制御および応答ロジツクは第9図お
よび第9A図に示される。
次に第9図において、単一取出し転送の間、信号MYD
CNN+はメモリーが1つのバスサイクルを与えられて
いる時付与フロツプ22Mにより生成され、所要のデー
タ・ワードを送り戻す。メモリー・ユーザ・フロツプ1
5Mは、NORゲート29Mを介して信号STREQR
+の前縁部時にりセツトされる。回線183上の信号S
TREQR+は、以下において判るように回線182上
の信号MYDCNN+に応答して2倍長ワード関連ロジ
ツク94により生成される。ユーザ・フロツプ15Mの
りセツト動作は、そのQ出力信号STREQQ−を2進
数1にさせ、NANDゲート70を介してメモリーの要
求フロツプ17Mをりセツトする。要求フロツプ17M
のりセツト動作は、そのQ出力の信号MYREQT−を
2進数1にし、ANDゲート20Mを経て信号BSMY
OK+を2進数1にし、これにより次の操作のためバス
を解放する。このように、単一取出し操作の場合に、信
号MYDCNN+は第1の応答サイクルが生じた後ユー
ザ・フロツプ15Mをりセツトするが、以下において判
るように、2重取出し操作においてはユーザ・フロツプ
15Mがりセツトされる前に2つの応答サイクルが要求
されることが判る。2倍長ワード関連ロジツク94は、
また回線187及び188を介してバス信号BSDBP
L一及びBSWRIT−を受け取v、そして第9A図に
関して以下に説明する方法で回線184,185及び1
89を介して出力信号1NREDY−,DCNNGO一
及びBSDBPL−を夫々発生する。
第9図は又、メモリー要求の間バス・データ・リードの
内容を記憶するためメモリー・コントローラにより使用
されるロジツクを示している。バス・データ・リード信
号BSDTOO一乃至BSDTl5−は第9図の16の
レシーバ97により受取られて反転される。その結果得
る信号BSDTOO+乃至BSDTl5+は、スレーブ
としてメモリー・コントローラがメモリー要求に肯定応
答する時、第10図のロジツクからの回線186上の信
号MYACKR+によりレジスタ98にクロツクされる
。レジスタ98は16のDタイプのフロツプからなり、
バスデータ・リードの内容を想起するために使用される
。メモリーに対する書込み要求の間、バス・データ回線
は、メモリーに書込まれるべき16ビツト・ワードのデ
ータを含んでいる。メモリー読出し要求の間、バス・デ
ータ回線は要求側のチヤネル番号および機能コードを第
4図に示されたフオーマツトで包含する。読出し要求の
応答サイクルの間、単一取出し又は2重取出しの読出し
要求、チヤネル番号、および機能コードは、第3図に示
されたフオーマツトでバス・アドレス回線における要求
側装置に折返される。このチヤネル番号と機能コードの
折返し操作は信号MYDCNN−により実行され、この
信号は、マスターとしてのメモリー・コントローラがバ
スを与えられている時レジスタ98の内容をバス・アド
レス回線に通すよう16のドライバ99を付勢する。以
下の説明で判るように、応答サイクルの間の機能コード
の折返し動作は、データの単一取出し要求に応答するメ
モリー応答サイクルと、手順の2重取出し要求に対する
応答であるメモリー応答サイクルとを中央プロセサに識
別させる。次に第9A図において、メモリーが2倍長ワ
ード読出し要求を受入れる時、メモリーがMOSメモリ
ー・リフレツシユ・サイクルにないものとすればAND
ゲート76の出力の2倍長ワード取出し信号DFETC
H+は2進数1となる。
信号DFETCH+は2つの連続する信号MYDCNN
+をメモリーに発生させ、これら信号が以下に述べるよ
うにマスターによつて要求された2つのデータ・ワード
を送出する。マスターが2重取出し要求を行う時、バス
上及び入力回線188上の信号BSWRIT−は2進数
1であり読出し要求を表示し、従つてレシーバ(反転増
巾器)71の出力は2進数零となる。叉、2重取出し要
求の間、バス上及び入力回線187上の2重取出し信号
BSDBPL−は2進数零であるため、レシーバ72の
出力は2進数1となる。もし取出されるべきワードの最
初のもの、即ちバス・アドレス回線BSADOO一乃至
BSAD22−によりアドレス指定されるワードを含む
メモリーが特定のメモリーに存在しこのメモリーが使用
中でない場合、第10図のメモリー・コントローラ・ロ
ジツクは信号MYACKR+を2進数零から2進数1の
状態に変換させ、この状態はD入力を素子74のQ出力
にクロツクする。即ち、入力DOにおける2進数零の信
号BSWRIT+はQO出力にクロツクされて書込みメ
モリー信号WRITMM+を2進数零に、QO出力の読
出しメモリー信号READMM+を2進数1にする。
素子74のD1入力における2進数1の信号BSDBP
L+はそのQ1出力にクロツクされて信号MDFETC
H+を2進数1にする。メモリーのリフレツシユが進行
中でない状態において、信号REFCOM−は2進数1
であり、メモリーがテストされないため2倍長ワードの
禁止が進行中でない状態において信号DWDINH−は
2進数1であり、かつ信号READMM+が2進数1に
セツトするとNORゲート75の出力の信号DFHIN
H−は2進数1になる。ANDゲートR6への両入力が
2進数1になると、その出力の信号DFETCH+は2
進数1になる。NANDゲート78に対する入力におけ
る、信号MYACKR+を例えば100ナノ秒遅れさせ
るメモリー・タイミング・ゼネレータ95により生成さ
れる信号DWDSET+と信号DFETCH+との一致
は、その出力の信号DWDSET−を2進数零にしてこ
れにより2重取出し履歴フロツプ80をセツトする。
2重取出し履歴フロツプ80の目的は、メモリーが2重
取出し操作に応答している最中であることを記憶するこ
とであり、その結果メモリーは、バスの制御を獲得して
2つの応答サイクルの最初の応答サイクル中応答すると
き、2重取出し信号BSDBPL−をロジツク回路83
,84及び85並びに出力回路189を経て2進数零に
セツトして要求側に対しこれが2ワードの内の最初のも
のであることを通知する。
2重取出し履歴フロツプ80のQ出力側において2進数
零である信号DWDHIS−は、NANDゲート81の
出力が、最初の応答サイクルの間回線182上の2進数
1の信号MYDCNN+でメモリーが応答する時、NA
NDゲート81の出力が2進数零になることを禁止する
信号DWDHIS−によるこの禁止状態は、2進数1で
ある信号MYDCNN+に応答してインバータ82の出
力が2進数1にならないようにし、これによりメモリー
のユーザ・フロツプ15Mが第9図のNORゲート29
Mを経てりセツトすることを禁示する。2重取出し履歴
フロツプによるメモリー・ユーザ・フロップ15Mのこ
の禁止状態はメモリー要求フロップ17Hのりセツトを
禁止してその結果信号MYREQT+は2進数1に止ま
り、更にメモリーがドライバ18Mを経てバス・サイク
ルを要求し続ける結果となる。
第1のメモリー応答サイクルの間、回線182の信号M
YDCNN+の前縁部はNANDゲート83の出力側に
2重応答信号DWRESP−を生じ、このゲート83は
又2重取出し履歴フロツプ80のQ出力である2進数1
の信号DWDHIT+を入力として有する。2進数零で
ある信号DWRESP−は、インバータ84により反転
され、再びドライバ85により反転されて2進数零の信
号BSDBPL−としてバスに送出される。
信号DWRESP−も又、そのD入力におけるQ出力を
そのQおよびQ出力にクロツクすることにより2重取出
し履歴フロツプ80をりセツトする。2重取出し履歴フ
ロツプ80のこのりセツト動作はその0出力を2進数1
にすることになり、その結果NANDゲート81に生じ
る次の信号MYDCNN+はインバータ82とNORゲ
ート29Mを介してメモリー・ユーザ・フロツプ15M
をりセツトするよう作用する。
ユーザ・フロツプ15Mのりセツト動作はメモリー要求
フロツプ17Mのりセツト動作を生じ、そのメモリー要
求フロツプ17Mの出力側の信号MYREQT+は2進
数零となつてその結果メモリーはもはやドライバ18M
を介してバス・サイクルを要求しない。本事例における
要求側の装置である中央プロセサは2進数零である信号
BSACKR−で応答することにより最初のデータ・ワ
ードを肯定応答し、これがメモリーの付与フロツプ22
Mをりセツトする。
もしこの要求側の装置がこのメモリー応答サイクルを否
定応答又は待機するか、あるいは応答しない場合、デー
タは失われる。メモリー要求フロツプ17Mは最初のメ
モリー応答サイクルに応答してりセツトされないため、
メモリーは2進数零の状態を維持する信号BSREQT
−を介してバスを要求し続ける。従つて、メモリーは、
NANDゲート19Mおよび付与フロツプ22Mを介し
て2進数1の別の信号MYDCNN+を生じて第2のデ
ータ・ワードを送出する。2重取出し履歴フロツプ80
が最初の応答サイクルの終りにりセツトされるため、第
2の応答サイクルの間信号MYDCNN+はユーザ・フ
ロツプ15Mおよび要求フロツプ17Mをりセツトする
又、信号BSDBPL−は、2進数零の状態には駆動さ
れず、要求側の装置により予期されるべき別の情報がな
いことを表示する。もし何かの理由により第2のデータ
・ワードがメモリー・コントローラから得ることができ
ない場合、(例えば、もし中央プロセサが2重取出し操
作を要求しかつ与えられるメモリー・アドレス即ち2ワ
ードの最初のワードのアドレスがこのメモリー・コント
ローラにおける最高位のロケーシヨンのアドレスである
場合)、メモリーは、信号12WRES−、0Rゲート
JモVおよびインバータ79を経て2重取出し履歴フロツ
プ80をそのりセツト入力側の2進数零である信号DW
DRES一によりりセツトする。
フロツプ80のこのリセツト動作は、そのセツト入力側
の2進数零である信号DWDSET−によるそのセツト
動作の後であるが、以下に述べるようにメモリーの最初
の応答サイクルの前即ち第2ワードが存在しない時に生
じ、タイミング・ゼネレータ95からの信号DWDSE
T+は2進数1の状態になりそしてNORゲート93か
らのI2WRES一信号が生じる前に2進数零の状態に
戻る。この場合、メモリー・コントローラは第1のデー
タ・ワードの送出の間信号BSDBPL−を2進数零に
セツトせず、要求側の装置に対して第2のワードが来て
いなぃことを表示する。アドレス・レジスタ89と90
はマルチプレクサ91,92およびNORゲート93と
組合さつて、2重取出し要求の第1ワードを含むメモリ
ーコントローラと同じメモリー・コントローラに2重取
出し要求の第2のワードが存在するかどうかを決定する
この決定は、マスター装置例えば中央プロセサが2重取
出し要求を行う時下記の如く行われる。素子88は各バ
ス・アドレス信号BSADOO一乃至BSAD22−に
対する回線レシーバを有し、反転信号BSADOO+乃
至BSAD22+をアドレス・レジスタ89,90に対
し使用可能にする。アドレス・レジスタ89,90はそ
れぞれ6つのカスケード接続された同期する4ビツトの
アツプ/ダウン・カウンタからなり、そのタイプは例え
ばテキサス・インストルメンツ社により製造される部番
SN74l94である。これ等のアドレス・レジスタは
、そのロード(L)入力側における2進数零の信号形態
でロードされた情報を保持する能力と、1つだけ増分し
てこの増分された値を保持する能力を有する。アドレス
・レジスタは、その+1の入力側の信号が2進数零から
2進数1の状態に変る時1だけその内容を増分する。マ
スターの2重取出し要求サイクルの間、メモリー・コン
トローラが2進数1になる信号MYACKR+により2
重取出し要求を肯定応答する時、前記信号はインバータ
96を介してレジスタ89,90のL入力側に2進数零
の信号MYACKR−を生じこのとき、バス・アドレス
信号が両方のレジスタ89と90にゲートされる。第1
のワードのアドレスがこのように両レジスタ89,90
にロードされると、図示しない他のロジツクはこのアド
レスが奇数か偶数かを決定する。もし第1のワードのメ
モリー・アドレスが奇数であれば、偶数ワード・アドレ
スの+1入力における信号MAREUC−は2進数零か
ら2進数1に変り、これにより偶数ワード・アドレス・
レジスタ90の内容を増分する。このように、偶数ワー
ド゜アドレス・レジスタ90はメモリーから取出される
べき第2の(偶数の)ワードのアドレスを含む。同様に
、もしメモリーから取出されるべき第1ワードのアドレ
スが偶数であれば、奇数ワード・アドレス・レジスタ8
9の+1入力側の信号MAROUC−は2進数零から2
進数1の状態に変化し、これによりレジスタ89の内容
を増分し、その結果このレジスタぱメモリーから取出さ
れるべき第2の(奇数の)ワードのアドレスを含む。こ
の時、第1ワードのアドレスが奇数又は偶数のいずれで
あつたかどうかの如何に拘わらず、レジスタ89は奇数
ワード・アドレスを、レジスタ90は偶数ワード・アド
レスを含んでいる。マルチプレクサ91と92は、取出
されるべき2ワードの第2のワードを含む8Kのメモリ
ー・モジユールがコントローラに存在するかどうかを決
定する際第10図のマルチプレクサ48の場合と同様な
方法で作用する。偶数ワード・アドレス・レジスタによ
りアドレス指定されるワードが下位の16Kワードにあ
るか上位の16Kワードにあるかを表示するため偶数ワ
ード・アドレス・レジスタ90から得た信号MAREO
8+を用いることにより、マルチプレクサ91と92は
その出力側に対して入力の1つを選択的にゲートする。
即ち、もし信号MAREO8+が2進数零であれば、信
号MYMOSB−はマルチプレクサ91の出力側にゲー
トされ、信号MYMOSA−はマルチプレクサ92の出
力側にゲートされる。もし信号MAREO8+が2進数
1であれば、信号MYMOSD−はマルチプレクサ91
の出力側にゲートされ、信号MYMOSC−はマルチプ
レクサ92の出力側にゲートされる。これ迄の第10図
のマルチプレクサ48に関する論述から明らかなように
、もし信号MAREO8+が2進数零でありこれがメモ
リー・コントローラの下位の.16Kワードが偶数ワー
ド・アドレス・レジスタによりアドレス指定されつつあ
ることを表示する場合、マルチプレクサ91の出力側の
2進数零はメモリーモジユールBが存在することを表示
し、又マルチプレクサ92の出力側の2進数零の状態は
メモリー・モジユールAが存在することを表示する。
もし信号MAREO8+が2進数1であつてこれが偶数
ワード・アドレス・レジスタがメモリー・コントローラ
の上位の16Kワードの1つのワードをアドレス指定し
ていることを表示する場合、マルチプレクサ91の出力
側2進数零の状態はメモリー・モジユールDがコントロ
ーラに存在することを、又マルチプレクサ92の出力側
の2進数零はメモリー・モジユールCが存在することを
表示する。アドレス・レジスタ89と90に関するマル
チプレクサ91と92の作用は、第14図を照合して境
界に跨る場合を調べることにより最もよく判る。
もし偶数ワード・アドレス・レジスタ90に含まれるア
ドレスがメモリーの下位の16Kワードにある、即ち信
号MAREO8+が2進数零であるならば、境界付近の
場合は偶数のワード・アドレス・レジスタが0と163
82の間のあるアドレスを含む場合である。もし偶数ワ
ード・アドレス・レジスタ90がアドレスOを含む場合
には、奇数ワード・アドレス・レジスタ89は次に高い
順位のワードのアドレス即ちワード1を含まねばならず
、そして第9A図のマルチプレクサ91,92はメモリ
ー・モジユールA,Bがメモリー・コントローラに存在
すべきことを要求する。偶数ワード・レジスタ90がア
ドレスOを含む場合は、奇数ワード・アドレス・レジス
タは次に低いアドレスを含むことができない。その理由
は、バス上のアドレス即ち取出されるべき第1のワード
のアドレスがコントローラ内に存在しなかつたことに因
り第9図のメモリー・コントローラ・ロジツクが応答せ
ず従つてこのバス上のアドレスがアドレス・レジスタ8
9,90に通されなかつたためである。もし偶数ワード
・アドレス・レジスタ90のアドレスがモジユールAの
最終のワード即ちアドレス16382である場合、奇数
ワード・レジスタ89によりアドレス指定可能な次に高
いワードおよび次に低ぃワードがメモリー・モジユール
Bに含まれ、マルチプレクサ91と92はメモリー・モ
ジユールAおよびBの存在を表示する。もし信号MAR
lEO8+が2進数1であつてこれが偶数ワード・アド
レス・レジスタ90に含まれたアドレスがメモリーの上
位の16Kワード内にあることを表示する場合、マルチ
プレクサ91と92はメモリー・モジユールCとDの存
在を表示する。上位16Kメモリー・ワードの場合には
、もし偶数ワード・アドレス・レジスタがメモリー・モ
ジユールCの第1のワード即ちアドレス16384をア
ドレス指定するならば、次に順位の高いアドレスはメモ
リー・モジユールDに含まれ、その存在はマルチプレク
サ91により表示され、あるいはもし次に低いワード即
ち16383番目のワードがアドレス指定される場合、
メモリー・モジユールBの存在は、2重取出し要求が最
初行われた時第10図のマルチプレクサ48による第1
のバス・サイクルの間表示されていた。もし偶数ワード
・アドレス・レジスタ90がメモリー・モジユールCの
最後のワード即ち32766番目のワードのアドレスを
含む場合、次に高いアドレス・ワードおよび次に低いア
ドレス・ワードがメモリー・モジユールDに含まれ、そ
の存在は再びマルチプレクサ91により表示される。残
る1つの境界に接する場合は、2重取出し要求がメモリ
ー・コントローラの最後のワード即ちアドレス3276
7をアドレス指定する場合である。この場合、アドレス
がバスからゲートされそしてアドレス・レジスタ89と
90にロードされた後、偶数ワード・アドレス・レジス
タ90は1だけ増分されてアドレス32768を生じる
。この結果、信号MAREO8+は2進数零となつて、
前述の如くこのためマルチプレクサ91と92がメモリ
ー・モジユールAとBの存在又は不存在を表示し、これ
が特定のメモリー・コントローラ上のメモリーの下位の
16Kワードを構成する。
この場合、2重取出し要求においてアドレス指定された
最初のワードはメモリー・コントローラの最終のワード
であり、第2のワードは実際にメモリーの下位の16K
ワードに存在するが、これは現在のメモリー・コントロ
ーラではなく次のメモリー・コントローラにおいてであ
る。この状態は、アドレスが増分されるとき偶数ワード
・アドレス・レジスタ90のビツト位置8からビツト位
置7に生じる桁上げに応答して2進数1になる第9A図
の信号MAROOL+によつて検出される。マルチプレ
クサ91と92の出力と、アドレス桁上げ信号MARO
OL+と、及び2ワード禁止信号INH2WD+(通常
は2進数零)とをNORゲート93に入れることにより
、その出力の信号12WRES−は、2重取出し要求の
第2のワードが特定のメモリー・コントローラに存在す
る時2進数1となる。
信号12WRES−は、第2のワードがメモリー・コン
トローラに存在しない時2進数零であり、又0Rゲート
JモVとインバータ79を経て2重取出し履歴フロツプ8
0のリセツ卜動作を生じる。アドレス・レジスタ89と
90は、第9A図には示されない他のロジツクと共に、
メモリー・モジユールから検索される時奇数および偶数
ワードをアドレス指定するためにも使用される。
このため2ワードが重なつた状態で検索されることにな
り、1つのワードは偶数アドレス指定ワードを含むメモ
リー・モジユールからそして他のワードは奇数アドレス
指定ワードを含むメモリー・モジユールからである。第
2ワードの検索は、第1ワードの検索かられずか後例え
ば150ナノ秒後に開始される。この結果、第2ワード
は、要求側の装置に対する第1ワードの送出を行う応答
バス・サイクルの完了前にメモリー・コントローラで使
用可能となつて、これにより第2の応答バス・サイクル
の間要求側の装置に対する即時の転送のため第2ワード
を使用可能にすることによりシステムの処理能力を増大
する。第9図のメモリー・コントローラのユーザ・フロ
ツプ15Mは下記の方法でセツトされる。
再び第9A図において、前に述べたことから判るように
、メモリー・コントローラが読出し要求を肯定応答する
時、素子74の出力である読出しメモリー信号READ
MM+が2進数1となり、これは、初期設定が進行中で
ないことを表示する2進数1の初期設定信号1NITM
M−と共にANDゲート86の出力を2進数1にする。
この2進数1は、2進数1でメモリー・リフレツシユ・
サイクルが進行中でないことを表示する2進数1のメモ
リー・リフレツシユ信号と共に、NORゲート87の出
力である回線184上の信号1NREDY−をユーザ・
フロツプ15Mf)D入力側で2進数1にする。フロツ
プ15Mのクロツク入力における回線185上の信号D
CNNGO−の2進数零から2進数1への遷移の遅れた
発生例えば信号MYACKR+の2進数零から2進数1
への遷移の後400ナノ秒遅れた発生は、D入力をその
出力側ヘクロツクすることによりユーザ・フロツプ15
Mのセツト動作を生ぜしめる。
尚、このクロツキングが生じる時、NORゲート29M
の出力は2進数1である。再び第9A図において、素子
74のフロツプの出力はNORゲート13の出力の発生
によりクリアされ、信号CLRMOD−はその入力のい
ずれかが2進数零即ち初期設定の状態バス・クリア又は
メモリー・リフレツシユが生じることに応答して2進数
零となる2重取出し操作の間メモリー・コントローラ信
号におけるタイミング関係は、以下に述べる第12図の
下部に示される。〔中央プロセサのバス・インターフエ
ース・ロジツク〕次に、第11図の典型的な中央プロセ
サ・バス結合ロジツクにおいては、信号は素子99に含
まれるレシーバによつてバスから受取られる。
信号BSMREF−はこのようなレシーバの1つにより
受取られ、もし受取られるアドレスがメモリー・アドレ
スでない場合部分的にANDゲート100を付勢するた
め使用される。信号MYDCNN+は、もし中央プロセ
サは現時点のバス・マスターでない(即ち、中央プロセ
サがバス上にアドレスを置いていない)場合、ANDゲ
ート100を更に付勢する。ANDゲート100の出力
は、このようなコンパレータを付勢するためコンパレー
タ103の1入力を与える。コンパレータ103による
比較のための入力の1つが中央プロセサ・アドレスで、
これは本例においては数が4つであり信号BSADl4
+乃至BSADl7+で表示される。コンパレータ10
3の1つの入力で受取られるこのアドレスは、中央プロ
セサ自体において例えば16進スイツチ101によりセ
ツトされるアドレスと比較される。この受取つたアドレ
スとスイツチ101が与えたアドレスとが比較されて等
しい事が判ると、コンパレータ103は信号ITSAM
E+を生成し、これが部分的にゲート106と107を
付勢する。別のアドレス・ビツトBSADO8+乃至B
SADl3+は、これ等のビツトが全て零であるかどう
かを決定するANDゲート104の入力側で受取られる
もしこれ等が全て零であれば、信号1TSMEA+が生
成されこれも又ゲート106と107を部分的に付勢す
る。ゲート106又は107のいずれかの更に別の入力
を付勢することにより、素子113における各フロツプ
を有効にセツトする。ANDゲート106の残りの入力
は第2の半バス・サイクル信号BSSHBC+で、これ
はインバータ116を介してゲート106に結合されて
いる。
この第2の半バス・サイクル信号はまたANDゲート1
07の1入力において受取られる。このように、AND
ゲート107は、もしその入力の内の2つの入力がこれ
がアドレス指定された装置であつてかつその残りの入力
からこれが信号BSSHBC+で示される如き第2の半
バス・サイクルであることを表示する場合、完全に付勢
される。
このように、ANDゲート107の付勢によつて信号M
YSHRC−が生成され、0Rゲート114の1入力に
結合される。0Rゲート114はドライバ115を介し
てACK信号(BSACKR−)を与える。
ANDゲート107の完全な付勢は、素子113のQ1
出力側のMYSHRC一信号の発生に加えて、素子11
3に含まれる同じフロツプのQ1出力側の信号MYSH
RC+を生じる。
信号MYSHRC+の2進数零から2進数1への遷移は
素子110の各フロツプの入力のその出力側へのクロツ
クのため使用される。
第3図に示す機能コード・フィールドの上位ビツト即ち
信号BSADl8+が素子110のDO入力側で2進数
1であり(機能コード20、ベース16)、この信号が
装置(例、メモリー)が2重取出し要求に応答中である
ことを表示する場合、素子110のQO出力側の信号M
YSHRP−は2進数零となつてこの第2半バス・サイ
クルが中央プロセサによる2重取出し(手続)要求に応
答していることを表示する。
もし信号BSADl8+が2進数零であり(機能コード
00、ベース16)これが装置が単一取出し(データ)
要求に応答中であることを表示する場合、2進数1が素
子110のD1入力側でインバータ109により生成さ
れ、その結果素子110のQ1出力側の信号MYSHR
D+が2進数1となり、これがこの第2半バス・サイク
ルが中央プロセサによる単一取出し要求に応答している
ことを表示する。中央プロセサの多重サイクル取出し操
作においては、この場合プロセサはスレーブからの応答
サイクルを予期しているが信号MYSHRP−およびM
YSHRD+が用いられて中央プロセサに対して第2の
半バス・サイクルが前の2重又は単一の取出し要求から
のそれぞれの予期されたデータを提示することを表示す
る。素子110のフロツプは、同じタイプのフロツプ素
子について前に論述したと同様にインバータ125を介
して信号BSDCNB−によりクリアされ、これにより
バス・サイクルに続いてフロツプを初期設定する。適正
な装置のアドレスが受取られる時かつこれが第2の半バ
ス・サイクルでない場合、ゲート106が完全に付勢さ
れ、この状態がこれにより素子113に含まれる1つの
フロツプの出力側にMYlNTR+と表示される正のパ
ルスを生成する。
信号MYINTR+は第11図のロジツクにACK又は
NAK信号が生成されるかどうかを決定させる。この信
号のどれが生成されるかは、処理時間をシークする装置
の割込みレベルと比較してその時点で本システムにおい
て作用中の割込みレベルに依存する。割込みレベルが十
分であるかどうかに関する決定は、A入力がB入力より
小さいかどうかを決定するためのコンパレータであるコ
ンパレータ117により決定される。
コンパレータ117のA入力は信号BSDTlO+乃至
BSDTl5+を受取り、この信号は第5図に示される
フオーマツトにおいてはデータ処理時間をシークしてい
るバスと結合された装置の割込みレベルを表示する。本
システムには複数の割込みレベルが与えられる。割込み
レベル番号0はデータ処理時間に対して最も大きなアク
セス能力を与えられ、従つて割込み不可能である。この
ように、割込みレベル番号が小さければ、この装置の現
在続行中の処理が割込まれる機会は少くなくなる。この
ように、もしコンパレータ117のA入力において受取
られるレベル番号がプロツク118のレベル番号により
表示される如き中央プロセサにおいて作用する現時点の
レベルより低ければ、入力Aにおいて受取られる信号に
より表示される如き割込みをシークする装置は実際にこ
の割込みを行うことができる。もしA入力がB入力と等
しいかあるいはこれより大きければ信号LVLBLS+
は生成されず、以下に述べるようにドライバ108とフ
ロツプ120によりNAK信号が与えられる。このよう
に、もしコンパレータ117の入力Aにおいて受取られ
た割込みレベルが入力Bにおいて受取られる割込みレベ
ルより低ければ信号LVLBLS+は2進数1となつて
両方のフロツプ120と121のD人力に結合される。
尚、フロツプ120のD入力は反転信号である。もしA
信号がコンパレータ117により表示されるようにB信
号と等しいか大きければ、2進数零の信号が信号LVL
BLS+に対して生成され、この信号はフロツプ120
の否定入力において受取られる。これは、もし信号MY
INTR+が素子113における各フロップのセツト動
作によりフロツプ120のクロツク入力側に受取られる
ならばNAK信号を生成する。もしこのレベルが十分で
あつた場合即ちもしA入力がコンパレータ117により
表示される如くB入力より低かつた場合、2進数1は信
号LVLBLS+で生成され、従つて信号MYINTR
+はこれを0Rゲート114の一人力に対するフロツプ
121のQ出力にクロツクし、0Rゲート114はドラ
イバ115を介してACK信号を生成する。このように
もし信号MYNAKR+が2進数1であれば、NAK信
号が生成され、もし信号MYINTF−が2進数零であ
ればACK信号が生成される。素子113のフロツプは
、同じタイプのフロツプの素子について前に述べたと同
じ方法でインバータ125によりクリアされる。尚、も
し実際にこれが第2の半バス・サイクルであれば、コン
パレータ117による表示とは無関係にACK信号が生
成されることが判るであろう。このような場合には、信
号MYSHRC−は、0Rゲート114の他の入力側に
結合される如き素子113のフロツプの1つであり、2
進数零の状態のときACK信号を生成してこれによりフ
ロツプ121からのいずれの表示も無視する。前述の如
く、インバータ125を介する信号BSDCNB−はフ
ロツプ121とフロツプ120をりセツトし、これによ
りバス・サイクルに続いてフロツプを初期設定する。
更に、フロツプ120はフロツプ127と関連するロジ
ツクによりセツトされ、前記フロツプ127は信号BT
IMOT−を生成してバス・タイム・アウト条件、即ち
存在しない装置がアドレス指定されたこと、および実際
にNAK.ACK又はWAITのいずれかの応答がいず
れかの潜在するスレーブ装置によつて生成されていない
ことを表示する。従つて、ワン・シヨツト・マルチバイ
ブレータ126が提供され、これは例えば5マイクロ秒
の持続期間を有するようセツトできる。このマルチバイ
ブレータ126は信号BSDCND+、即ちバツフア1
19の入力側に受取られるストローブ信号の受取りによ
りトリカーされる。マルチバイブレータ126のタイミ
ングは動作状態にあるため、もしバス.サイクルの終り
を表示する信号BSDCNB+が受取られない場合、マ
ルチバイブレータ126によつてセツトされた期間後に
信号BTIMOT−はフロツプ127のD入力側に受取
られた信号BSDCNN+のクロツキングを経てフロツ
プ127のQ出力側に生成される。
尚、信号BSDCNN+がこのバス・サイクルが依然と
して進行中であることを表示する。
信号BTIMOT一はフロツプ120に作用してドライ
バ108を介してNAK信号(BSNAKR−)を生成
する。もし一方信号BSDCNB+がマルチバイブレー
タ126によりセツトされる期間の終りの前に終了する
場合、マルチバイブレータ126のタイミングは終了し
、フロツプ127の信号BTIMOT−の生成は阻止さ
れる。第11図における中央プロセサ・ロジツクはNA
K又はACK信号のいずれかを生成するが、WAIT信
号は中央プロセサ・ロジツクによりそのように生成され
ないことが判る。
その理由は、中央プロセサが常に最も低い優先頓位を有
するためであり、従つてもしこれがWAIT信号を生成
するならば、中央プロセサに対するサービスの要求を生
成する他の装置が、もし例えば更に高い優先順位の装置
がマスターであつてこれに対して中央プロセサがWAI
T信号で応答した場合、おそらくバス上で停止を経験す
ることになつてしまう。このように、高い優先頓位の装
置が最も低い頓位の装置即ち中央プロセサを待機するた
め、他の装置はバスを使用することを禁止されることに
なつてしまう。第11図に関する前の記述は、前の中央
プロセサの単一又は2重の取出し(メモリー読出し)要
求により要求された情報を利用可能にするマスターのメ
モリーに応答するスレーブの中央プロセサの動作につい
て論述した。
次に第11A図においては、中央プロセサの動作につい
て、メモリーによりバスに入れられたデータがいかにし
て中央プロセサにより緩衝されるかに関し、又中央プロ
セサがメモリーの単一又は2重の取出し要求を行うこと
を決定する基準に関して論述する。望ましい実施態様に
おいては、中央プロセサは、1つのメモリー読出し要求
でもつて、中央プロセサが単一のワードをメモリーから
要求するかあるいは2つの連続ワードのメモリーからの
送出を要求する(即ち、単一又は2重の取出し要求を行
う)ことを通知することができる。更に、望ましい実施
態様においては、中央プロセサは、1つのメモリー・コ
ントローラに向けられた単一取出し要求と、別のメモリ
ー・コントローラに向けられた2重取出し要求との2つ
の未処理の要求を同時に有することができる。もし同じ
メモリー・コントローラ内に単一および2重の取出し要
求の両アドレス・ロケーシヨンが含まれるならば、2番
目の要求は、第10図のロジツクに関する論義において
判るようにメモリー・コントローラによつて拒否される
。メモリー・コントローラは、もし依然として最初の要
求のサービスに使用中であればWAIT信号を生成する
ことにより2番目の要求を拒否する。2重取出し操作を
要求する時、中央プロセサは2重取出し信号を生成する
(BSDBPL−は2進数零である)。
メモリーからの最初のワードの戻りと関連する第2半バ
ス・サイクルの間、メモリー・コントローラは、別のワ
ードが続くことを表示する2進数零の2重取出し信号B
SDBPL一を再び送る。メモリーからの第2のワード
の戻りと関連する第2の半バス・サイクルの間、メモリ
ーは信号BSDBPL−を再び送出せず、これによりこ
れが送出されるべきデータの最後のワードであることを
表示する。単一取出し要求に応答してメモリーから単一
ワードの戻りと関連する第2の半バス・サイクルの間、
メモリー・コントローラは信号BSDBPL−を再び送
出せず、これにより単一取出しのみが実行されこれ以上
の第2半バス・サイクルが続かないことを表示する。次
に第11A図に関して、2重取出しデータは常に中央プ
ロセサにおいてP1およびP2レジスタ即ち素子152
および153に記憶されるが、単一取出しデータはDT
レジスタの素子151に記憶される。単一の中央プロセ
サは同時に未処理の2重取出しおよび単=取出しの両要
求を有することができるため、中央プロセサ4は要求時
に第4図に示される機能コード・フイールドの要求にタ
グを付ける。単一取出し要求は機能コード00でタグ付
けされ、2重取出し要求は機能コード20、ベース16
でタグ付けされる。中央プロセサ取出し要求の間、バス
・データ回線信号BSDTlO一乃至BSDTl5−は
このタグを構成する。
メモリー応答サイクルの間、アドレス回線信号BSAD
l8一乃至BSAD23−は第3図に示す機能コード・
フイールドにおけるメモリーで折り返されたタグを構成
する。第11A図の典形的な中央プロセサ・バス結合ロ
ジツクに関しては、要求されたデータは素子150に含
まれるレシーバによりバスから受取られた信号として受
取られる。
1つの16ビツトのデータ・ワードを構成する信号BS
DTOO+乃至BSDTl5+はそれぞれDTレジスタ
151、P1レジスタ152、およびP2レジスタ15
3のデータ入力に接続される。
レジスタ151,152および153は16ビツトのレ
ジスタであり各レジスタはテキサス・インストルメンツ
社の部番SN74S374の2つの集積回路からなり、
その各々は8つのエツジ・トリカー・Dタイプフロツプ
を含有する。データは、クロツク信号の2進数零の状態
から2進数1の状態への遷移によりこれ等レジスタヘク
ロツクされる。単一取出し要求に応答する第2の半バス
・サイクルの間、第11図の素子110からの信号MY
SHRD+は2進数零から2進数1の状態に遷移し、メ
モリーからのワードをDTレジスタ151にクロツクす
る。2重取出し要求に応答して第1の半バス・サイクル
の間、信号MYSHPl+はデータP1レジスタ152
にクロツクする。
2重取出し要求に応答する第2の半バス・サイクルの間
、信号MYSHP2+はデータをP2レジスタ153に
クロツクする。
信号MYSHPl+およびMYSHP2+は常に、2重
取出し要求に応答して第1のデータ・ワードがP1レジ
スタ152にロードされ、第2のデータ・ワードがもし
メモリー・コントローラに存在するならばP2レジスタ
153にロードされるように、生成される。
一旦ロードされると、レジスタ151,152,153
に含まれるデータは、各レジスタの出力制御部における
2進数零の信号の発生により、即ち2進数零の状態にな
る信号ENDTBI−,ENPlBI−およびENP2
BI−により、16の信号BIXXlO+乃至BIXX
lF+として中央プロセサの内部バス154に対して選
択的にゲートされる。
2つのJ−Kタイプのフロツプの素子31および32は
、2重取出し操作の間メモリー・コントローラにより戻
される第2の半バス・サイクル信号の記録を残す。
素子31および32は、テキサス・インストルメンツ社
の部番SN74Sll2なるプリセツトおよびクリアを
有するJ−K負エツジ・トリカー・フロツプである。P
ASKA7ロツプ31とPASKBフロツプ32は、N
ANDゲート27からの信号MYPASK−によりセツ
トされ、そして第11図の素子110からの信号MYS
HRP−で中央プロセサにより肯定応答される時第2半
バス・サイクルをサンプルする。NANDゲート27は
、第8図のユーザ・フロツプ15の出力である信号MY
ASKK+が2進数1の状態にあつて中央プロセサがバ
ス要求を求めていることを表示する時、部分的に付勢さ
れる。NANDゲート27は、もしレジスタP1および
P2が空である場合2重取出し読出しが行われるべきこ
とを表示する2進数1の信号CRDBPL+により付勢
される。
NANDゲート27は2進数1であるCPUタイミング
信号MLRVLD+により更に付勢される。もし2つの
第2の半バス・サイクルが2進数1である信号BSDB
PL−により表示される如く受取られるならば、第1の
第2半バス・サイクルが受取られた後にフロツプ31が
りセツトされ、フロツプ32は第2の第2半バス・サイ
クルが受取られた後りセツトされる。第1ワードのみが
メモリー・コントローラに存在する2重取出し要求の場
合における如く1つの第2の半バス・サイクルのみが受
取られる場合、フロツプ32のみがりセツトされる。フ
ロツプ31および32は両方ともバス・クリア信号(B
SMCLR−は2進数零)の発生により、あるいはある
信号(TCSL3l−は2進数零)によるタイム・アウ
ト又はマスター・クリアの如き除外条件によりりセツト
される。2つの他のフロツプである素子155および1
56は、中央プロセサがP1およびP2レジスタ152
および153からのデータを使用する時の記録を残す。
P1使用フロツプ155は、中央プロセサが第1ワード
即ちP1レジスタ152に含まれたワードを使用する時
りセツトされ、そしてP2使用フロツプ156は、中央
プロセサが第2ワード即ちP2レジスタ153に含まれ
るワードを使用する時りセツトされる。フロツプ155
および156は、両方ともNANDゲート27からの信
号MYPASK−によりセツトされる。
2進数零である信号 MYPASK−は、このようにフロツプ31と32をセ
ツトしてレジスタP1およびP2が充填されつXあるこ
とを表示し、かつフロツプ155と156をセツトして
P1およびP2の内容が未だ使用されていないことを表
示する。
P1又はP2レジスタは、これが充填中でなくかつ使用
されない場合のみ充填されている。フロツプ155と1
56は、パージ条件が生じる時(例えば、中央プロセサ
命令カウンタが、分岐命令、割込み又はトラツプ条件に
応答してロードされるとき)、2進数零である信号PR
TAKR−によりりセツトされてP1およびP2が使用
されることを記録する。P1使用フロツプ155は又信
号PRTAKT+によりりセツトされ、これは中央プロ
セサが手続ワードを使用したことを表示し、接地された
データ入力側における2進数零をその出力側にクロツク
する。
P2使用フロツプ156も又信号PRTAKT+により
りセツトされてそのデータ入力側の信号PRTAKC+
をその出力側にクロツクする。第1の手続ワードが使用
される前はPRTAKC+は2進数1であり、第1の手
続ワードが読出される時フロツプ155がりセツトされ
る。第1の手続ワードが使用された後PRTAKC+が
2進数零となり、第2の手続ワードが使用される時はフ
ロツプ156がりセツトされる結果となる。P1又はP
2レジスタ152,153が両方共空でありかつ中央プ
ロセサが現在別の未完の2重取出し要求を有していない
場合のみ、2重取出し操作が中央プロセサにより要求さ
れる。
NANDゲート34が出力するPレジスタ空信号PRM
PTY−は、中央プロセサがフロツプ31,32,15
5,156の状況に基いて2重取出し要求を行うべきか
を判断するのに用いられる。
P2使用フロツプ156のQ出力における信号PRTA
KD+が2進数零であつてこれがP2レジスタ156が
空であることを表示する場合か、あるいはフロツプ31
のQ出力の信号P比ASKA一が2進数零であつてこれ
が1ワードのみが最新の2重取出し要求に応答して受取
られたことを表示する場合、0Rゲート33の出力は2
進数1であり部分的にNANDゲート34を付勢する。
もしP1使用フロツプ155のQ出力即ち信号PRTA
KC−が2進数1であつてP1レジスタ152が空であ
る(使用される)ことを表示する場合、NANDゲート
34は更に付勢される。
もしフロツプ32のq出力の信号PRASKB−が2進
数1であり2重取出し操作に応答して受取られることを
期待される全てのデータが受取られていることを表示す
る場合、NANDゲート34は更に付勢される。このよ
うに、P1およびP2レジスタ152および153にお
けるデータが使用されたときかつP1およびP2レジス
タの充填プロセス中に未完の2重取出し要求がない場合
は常に、NANDゲート34が完全に付勢されてPRM
TPY−は2進数零となる。信号PRMPTY−が2進
数零でこれがP1およびP2レジスタが空であり充填中
でないことを表示するか、あるいは信号CSBSOl+
2進数零でこれが中央プロセサが他の理由で2重取出し
操作の実行を要求することを表示するかする時は常に、
0Rゲート36の出力の信号PRTASK+は2進数1
である。
2進数1である信号 PRTASK+はANDゲート38を部分的に付勢し、
このゲートは、中央処理プロセサが単一又は2重の取出
し操作、入出力操作又は書込み操作のためのバスの使用
を要求することを表示する2進数1の信号CSBSOO
+により更に付勢される。
ANDゲート38が完全に付勢される時、回線181上
の信号MYASKD+は2進数1となり、クロツキング
信号MCLOCK+に関連して第8図のユーザ・フロツ
プ15のセツト動作を生じ、これが中央プロセサがバス
の使用を欲することを表示する。望ましい実施態様にお
いては、中央プロセサによる1つの命令の実行中、中央
プロセサはメモリーの2ワードを先取りしてこれをレジ
スタP1およびP2に記憶する。
メモリーからの命令ワードのこの先取り即ち手続はP1
とP2の両レジスタが空である場合のみ生じる。例えば
、もし中央プロセサが現在ロケーシヨン1000に位置
された命令を実行中であれば、中央プロセサはこれへメ
モリーから送られるべきロケーシヨン1001および1
002を求める2重取出し要求を行う。しかし、もし中
央プロセサが分岐命令を実行する場合、その時未だメモ
リーから到着していてはいけないものを含むP1および
P2レジスタ152,153の先取り手続は放棄しなけ
ればならない。前述の事例において、もしロケーシヨン
1000の実行中にロケーシヨン1001および100
2が先取りされる場合かつロケーシヨン1001におけ
る命令がロケーシヨン1007への分岐命令を含む場合
、P1レジスタ152に一時的に記憶されていたロケー
シヨン1001からの分岐命令が実行される時は、P2
レジスタ153に一時的に記憶されるロケーシヨン10
02の内容は放棄されねばならず、分岐命令が制御を移
転するロケーシヨン1007とおよびロケーシヨン10
08に対して新らしい2重取出し要求がされねばならな
い。NANDゲート39に対する入力の1つの信号PU
RGEF+は、前に要求された全てのワードが到着する
迄2進数1の状態を維持することにより、2重取出し要
求を記憶する。フロツプ32のQ出力の信号PRASK
B−が2進数1になりこれが2重取出し操作に応答して
受取られることを予期される全データが受取られたこと
を表示する時、かつ信号CRDBPL+が2進数1であ
つてこれがもしレジスタP1およびP2が空であるなら
ば2重取出し操作が行われるべきであることを表示する
時は、2進数1である信号PURGEF+と関連してN
ANDゲート39が完全に付勢されて、回線180上の
信号MYASKS−は2進数零となつて、これにより第
8図のユーザ・フロツプ15をセツトし、その結果中央
プロセサがメモリー取出し操作を行うバス・サイクルを
要求することになる。
中央プロセサがP2レジスタ153から第2の手続ワー
ドを用いる場合のように、第8図のユーザ・フロツプ1
5は信号MYASKD+をクロツクする信号MCLOC
K+により通常セツトされる。2重取出し要求が行われ
た後まだ完了していないときにパージが生じる場合、P
1およびP2レジスタ152および153が充填プロセ
スにある間分岐命令が実行される場合をカバーするため
、ユーザフロツプ15をセツトするのに信号MYASK
S−が用いられる。
単一取出しは、少くとも2つの中央プロセサのステツプ
を要求する。
第1の中央プロセサ・ステツプは、メモリーの単一取出
し読出し要求を生じてメモリー(又は入出力装置)がこ
の単一取出し要求を受入れる時標識をセツトさせる。第
1のステツプの後のどんな数の中央プロセス・ステツプ
でもよい第2の中央プロセサ・ステツプは、DTレジス
タ151からのデータを中央プロセサの内部バス154
にゲートしようとする。もしこの単一取出し要求に応答
するメモリーと関連する第2の半バス・サイクルが未到
着であれば、第11図の素子110からの信号MYSH
RD+が前にセツトされた標識をクリアする迄この標識
が中央プロセサ・クロツクを停止させる。第11A図に
関する前の論述により、2重取出し操作と関連するシス
テムのロジツクの論議を尽くした。
次に、第12図のタイミング・ダイヤグラムを参照して
、中央プロセサ、バスおよびメモリー・コントローラの
前述の制御信号に関し説明する。第12図の一番上の4
つの信号のセツトは2重取出し要求を行う中央プロセサ
の信号である。これらの信号は、第8図、第11図、お
よび第11A図に示されたロジツクにより与えられる。
第12図の中間に示した信号は、中央プロセサのロジツ
クをメモリー・ロジツクへ接続するデータ処理システム
のデータ・バスと関連する信号である。第12図の下部
の8つの信号は、第9図、第9A図および第10図に示
したロジツクにより生成されるメモリー・コントローラ
の信号を表示する。第12図は更に縦方向に3つの欄に
分割される。最も左方の欄は、メモリーの2重取出し要
求を行う中央プロセサと関連する信号のセツトを示す。
第12図の中央欄は、メモリー・コントローラが中央プ
ロセサに対して2重取出し要求に要求される第1ワード
を戻す最初の第2半バス・サイクルと関連する信号を示
す。第12図の右欄は、2番目の第2半バス・サイクル
の間2重取出し要求において要求される第2ワードを中
央プロセサに対して戻すメモリー・コントローラと関連
する信号を示す。この2重取出し操作は、第12図にお
いて時点12Aにて2進数1の状態になつてマスターと
しての中央プロセサがスレーブとしてのメモリーから2
データ・ワードを要求することを表示するCPU信号M
YASKK+により開始される。CPU信号MYASK
K+が2進数1となる時、第8図の中央プロセサの優先
頓位回路網ロジツクはバス信号BSREQT−を2進数
零の状態に強制し、もし他にこれより高い優先順位の装
置がバス・サイクルを要求していなければ、中央プロセ
サにはこのバスが与えられてCPU信号MYDCNN+
を2進数1の状態に強制する。一たん中央プロセサにバ
スが許与されると、中央プロセサは、このバスに対し、
2重取出し操作において取出されるべき第1ワードのア
ドレスと、中央プロセサのチヤネル番号と、および2重
取出しメモリー読出し操作であることを表示する他の信
号と共に2倍長取出し要求であることを表示する機能コ
ードと、をおく。第9図、第9A図、および第10図の
メモリー・コントローラ・ロジツクは、バス上の信号を
安定状態にさせるため遅延を生じた後、バス上のアドレ
スをメモリー・コントローラにより制御されたアドレス
と比較し、もし2重取出し要求の第1ワードがこのコン
トローラ内に含まれるならばACK信号を発生し、この
信号は中央プロセサ・ロジツクに戻されて次のユーザに
対してバスの制御を断念させる。メモリー・コントロー
ラにより生成されたACK信号は又メモリー・コントロ
ーラの検査を惹起して、2重取出し要求によりアドレス
指定された第2ワードがそのコントローラ内に存在する
かどうかを調べさせ、もし存在するならば、第9A図の
2倍長ワード履歴フロツプ80がセツトされ、2重取出
し操作が実施されてメモリーが実質的に平行(重なつた
)状態で別個のメモリー・モジユールから2ワードの情
報を検索するよう進行することを表示するOデータの第
1ワードがメモリー・コントローラにおいて使用可能に
なると、メモリー・コントローラ信号DCNNGO−は
時点12−Bで2進数1になり、第9図のメモリー優先
頓位回路網ロジツクがバス信号BSREQT−を2進数
零の状態に強制することによりバスに対して送信権要求
を行い、第1応答サイクル、即ちメモリーをマスター、
CPUをスレーブとする最初の第2半バス・サイクルを
開始する。
もしバスが使用中でなく、かつメモリーがこのバスを要
求する最高優先頓位の装置であれば、このバスはメモリ
ー・コントローラに許与されてメモリー・コントローラ
信号MYDCNN+は2進数1となる。バスのメモリー
●コントローラへの許与の結果、メモリー・コントロー
ラ・ロジツクはバス・データ回線上に2重取出し要求に
要求された第1ワードをゲートする。2重取出し要求を
行つた中央プロセサのチヤネル番号は、2重取出し要求
機能コードと共にバス・アドレス回線にゲートされ、2
重取出し要求の第1の応答サイクルであることを表示す
る他の信号は他のバス回線にゲートされる。
中央プロセサ・ロジツクは、パス上の信号を安定化させ
るため遅延を生じた後でバス信号をサンプルし、もしバ
ス・アドレス回線上の中央プロセサ・チャネル番号が特
定の中央プロセサのチヤネル番号ならば、最初の第2半
バス・サイクルを肯定応答してバス・データ回線上のメ
モリー・ワードをP1レジスタ152にゲートする。第
1の応答サイクルの中央プロセサによる肯定応答の結果
、メモリー・コントローラ・ロジツクはバスを解放し、
2倍長ワード履歴フロツプ80をりセツトする。これに
より第1のメモリー応答サイクル、即ち最初の第2半バ
ス・サイクルを完了する。メモリー・コントローラに対
してデータの第2ワードが利用可能であれば、マスター
としてのメモリー・コントローラは、バスに対し送信権
の要求を続けて時点12−Cで許与されると、このデー
タの第2ワードをバスに対してゲートする。
中央プロセサは2番目の第2半バス・サイクルを肯定応
答し、メモリーの第2ワードをP2レジスタ153にゲ
ートし、これにより2重取出し操作を完了する。尚、留
意されたいことは、バスがメモリー・コントローラに対
し許与される2回目にメモリー・コントローラ信号MY
DCNN+が2進数1の状態になり、その結果メモリー
・コントローラ信号STREQR+が2進数1になり、
この結果第9図のメモリー要求フロツプITMがりセツ
トされてメモリーコントローラがこれ以上バスを要求し
なくなる。第12図を簡単にするため、CpU信号 BSDCND−は、CPUがマスターである2重取出し
要求サイクルの間、2進数1になるバス信号BSDCN
N−に応答して2進数1の状態になることが示されてい
ないことが判る。
同様に、メモリーがマスターになる第1と第2の応答サ
イクルの間、2進数1の状態になるバス信号BSDCN
N−に応答してメモリー信号 BSDCND−は2進数1の状態になることが示されて
いない。
第8図および第9図は、コントローラ信号BSDCNN
−は素子25と25Mのそれぞれの遅れの後コントロー
ラがマスターかスレーブかにはかかわらずバス信号BS
DCNN−に応答するが、第12図の目的のためにはス
レープ信号BSDCND−のみが有意義であり従つてこ
れが応答中であることのみが示される。本発明の装置が
隣接したメモリー空間のアドレス指定を可能にする方法
は、速度及びタイプに基くメモリーのタイプ即ち磁気コ
アか半導体又は他の特性のメモリーの混合とは無関係に
、第13図に関して更に詳細に説明されている。
バス200は、コントローラ210や中央プロセサ20
6の如き他のコントローラと同様、メモリー・コントロ
ーラ202,203,204に対して結合されるように
示される。前述のように、例えば各メモリー・コントロ
ーラは4個迄のメモリー・モジユールをアドレス指定す
ることができる。これ等のモジユールは、第14図に示
す如く各メモリー・コントローラの位置A,B,C,D
に接続できる。各メモリー ・コントローラは、これと
関連するモジユールのアドレスと共にそれ自体のアドレ
スを受取る。モジユールのアドレスはバス200上で2
ビツトとして受取られ、これ等のビツトは第10図で示
す如くBSADO8+およびBSAD22+の如く表示
される。メモリー ・コントローラのアドレスはビツト
BSADOO−乃至BSADOT+として受取られる。
このように、アドレス指定されるコントローラの有する
メモリー・モジユールのみが応答する。従つて、通常の
場合において判るように、メモリー ・コントローラ2
04は、その位置A,B,C,Dのメモリー・モジユー
ルA−358と、メモリー・モジユールB−360と、
メモリー ・モジユールC−362と、メモリー・モジ
ユールD−364に接続している。もしメモリー ・コ
ントローラ204がアドレス指定され、2ビツトのサブ
・アドレスが例えばモジユールC−362を表示するな
らば、モジユールCは単一ワード要求に応答し、モジユ
ールCおよびDは2重取出し要求に応答する。前述の如
く、もし例えば前述の特性により示される如きメモリー
.タイプの混合があり、このような混合が、例えば32
.000ワードの記憶の如きメモリー・コントローラ補
数全体より少く、かつこの場合各モジユールが8000
記憶ワードを含むべき場合、32.000ワードのアド
レス空間が後日システムの記憶容量を増大することがで
きるようにするため各メモリー・コントローラに対して
使用可能の状態にしておかねばならないため、隣接する
メモリー・アドレスは使用できない。
第13図から判るように、このような連続的なアドレス
指定を行うため、このような各メモリー・コントローラ
の一部のみを使用することができる。このように、第1
3図において、モジユールA一350とB−352はあ
るメモリー・タイプのものであり、又モジユールC−3
54とD−356は別のメモリー・タイプのものである
ものとすれば、メモリー・コントローラ202はモジユ
ールAとBのアクセスを制御するよう接続でき、メモリ
ー・コントローラ203はモジユールCとDのアクセス
を制御するように接続できる。このような場合、メモリ
ー・コントローラ202と203は同じアドレスを有す
る。このような構成においては、コントローラ202の
位置C.l!:.D、およびコントローラ203の位置
AとBは、本システムが完全に再構成されなければ使用
できるようにはならない。このように、両メモリー・コ
ントローラ202,203がそのアドレス即ち同一のア
ドレスを見出す時、この両方のコントローラは、バス2
00において受取つた2つのモジユール・アドレスBS
ADO8+(上位又は下位の16Kワード)によりモジ
ユールA,B,C又はDのどれがアドレス指定されるか
によつて応答するようシークする。このように、唯1つ
のコントローラ202又は203がどのモジユールがア
ドレス指 J定されるかに従つて応答する。前述の事は
例示としてのみ示すもので、例えば、4つ以上のこのよ
うなモジユールがあるコントローラと結合されることを
理解すべきで、本例においてはコントローラ202は唯
1個のモジユール JAに接続され、コントローラ20
3は同じ位置でモジユールB,CおよびDと接続できる
前述の如く、本構成、即ち1つのコントローラ上のモジ
ュールAおよび第2の(2重取出し)メモリー・コント
ローラにおけるモジユールB,CおよびD4の本構成に
より、モジユールA<5−Bに位置されたワードをアド
レス指定する2重取出し要求の結果として単一ワードが
戻され、またモジユールCおよびDにおかれたワード(
モジユールDの最後のワードを除く)をアドレス指定す
る2倍長取出し要求の結果として2ワードが戻される。
本例から明らかなように、もし第3のモジユールがコン
トローラ202の位置Cに接続されかつモジユールC−
354がコントローラ203に接続されかつもしそのモ
ジユールCがアドレス指定され、かつコントローラ20
2と203が同じアドレスを有する場合、このコントロ
ーラは共にその同じアドレスの受取りと同時に応答して
モジユールCのアドレスはエラー条件を生じることが判
るであろう。このように、本システムにおいて結合され
たメモリー特性の如何に拘わらず、本発明の適用により
いかにして隣接するアドレスが得られるかが判る。再び
第13図において、メモリー・コントローラ202が単
一取出しメモリー・コントローラであり、メモリー・コ
ントローラ203と204が2重取出しメモリー・コン
トローラであり、これらの各メモリー・コントローラが
四つのメモリー・モジユールを有し、各メモリー・コン
トローラが異なるアドレスを有するように構成されるも
のと仮定すれば、いかにして96Kワードの隣接メモリ
ーが提供されるかが判る。単一取出しメモリー・コント
ローラ202は構成的には米国特許第4.030.07
5号に記載されたメモリー・コントローラと似ており、
信号BSDBPL−が2進数1の状態を維持しこれが最
後の応答転送サイクルであることを表示する単一応答転
送サイクルの間、1ワードのデータを与えることにより
一つのメモリー要求に応答する。このように、中央プロ
セサ206は、データがメモリー・コントローラ202
,203,204のいずれかにあるか、即ち単一又は2
重取出しメモリーのいずれにあるか、又は所要の両ワー
ドがメモリー・コントローラにアクセス可能なメモリー
・モジユール内にあるかどうか、に無関係に第1ワード
のアドレスを与えることによつてデータの2ワードに対
する2重取出し要求を行うことができる。更に、本シス
テムを本文に記述した如く構成することにより、メモリ
ー・コントローラは、2ワードの第1ワードのみが特定
のメモリー・コントローラによつて制御されるメモリー
内に含まれる時の如き異常な状態からロジツクを回復さ
せる必要がなくなる。要求側の装置、本例では中央プロ
セサに、情報ワードが受取られる時、要求された各ワー
ドが受取られることを要さずしかも応答側装置により転
送されるであろう最後のワードが受取られることさえ必
要としないで、それら情報ワードを使用させるよう構成
することによつて、システムの処理能力はデータの個個
のワードが要求側の装置に使用可能になる時これら個々
のワードを使用させることにより増大するのである。本
発明においては2重取出し操作を実施する望ましい実施
態様に関して特に例示し記述したが、多重取出し操作が
、最後の応答サイクルを除く最初および他の全ての応答
サイクルをして2重(多重)取出し信号B−SDBPL
−を転送させることによつて実施することができること
は当業者には理解されよう。
更に、中央プロセサおよびメモリー・コントローラ以外
の諸装置間で2重および多重取出し操作が実施できるこ
とも理解されよう。又更に、当業者ならば、本発明の主
旨および範囲から逸脱することなく前記およびその他の
変更が可能であることも理解されよう。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の全体的構成を示すプロツク図、第2図
乃至第6図は本発明の共通バスにわたり転送される種々
の情報のフオーマツト図、第7図は本発明のバスの作用
を示すタイミング図、第8図は本発明の中央プロセサの
優先頓位回路網のロジツク図、第9図および第9A図は
本発明のメモリー・コントローラ優先須位回路網のロジ
ツク図、第10図は本発明のバスと結合された典型的な
メモリー●コントローラのバス●インターフエース●ロ
ジツク回路図、第11図および第11A図は本発明のバ
スと結合された中央プロセサのバス・インターフエース
・ロジツク回路図、第12図は本発明の中央プロセサ、
バスおよびメモリー・コントローラの作用を示すタイミ
ング図、第13図は本発明のアドレス指定法を示す図、
および第14図は本発明のメモリー基板およびメモリー
・モジユールを示す図である。 200・・・多重回線バス、206・・・中央プロセサ
、208・・・科学計算装置、210,212,214
・・・コントローラ、216,218,220・・・周
辺装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 複数の装置202〜214を含んでおりこれら装置
    が非同期的に生成される情報転送サイクルの間前記複数
    の装置の内の任意の2つの装置の間で共通バス200を
    介して情報を転送するように接続されて成るシステムに
    おいて、(イ)前記複数の装置の第1の装置に含まれて
    おり、第1の情報転送サイクルの間取出し要求(BSW
    RIT−=1)を前記共通バスを介して前記複数の装置
    の内の他の装置へ送出する要求手段であつて、前記取出
    し要求は多数部分から成る応答情報を要求する多数取出
    し信号(BSDBPL−=0)を含むこと。 (ロ)前記他の装置に含まれており、前記取出し要求に
    応答して応答情報を取出すための取出し手段(第9図、
    第9A図)。 (ハ)該取出し手段と共働して前記応答情報を前記第1
    装置へ前記共通バスを介して転送するのを付勢するため
    の応答手段15M、17M、22M、MYDCNNであ
    つて、該応答手段は、前記多数取出し信号に応答して1
    よりも多い所定数の応答転送サイクルの間生ずる前記応
    答情報の転送を調時するサイクル手段94を含むこと。 (ニ)前記応答手段に含まれており、前記取出し手段の
    所定条件(I2WRES−=0)に応答して前記サイク
    ル手段を制御してそれにより前記所定数よりも少ない数
    の応答転送サイクルの間生ずる前記応答情報の転送を調
    時するための制御手段80、及び(ホ)前記応答手段に
    含まれており、前記応答転送サイクルの最後のものを識
    別する信号(BSDBPL−=1)を前記応答情報に含
    ませるための手段83、84、85、から成るシステム
    。 2 特許請求の範囲第1項記載のシステムにおいて、前
    記第1の装置は、前記最後の転送サイクルを識別する信
    号を受信するまで、別の取出し要求を送出することが前
    記多数取出し信号により禁止されること、を特徴とする
    システム。 3 共通バス200と、及び該共通バスに結合された複
    数の装置202〜214であつて前記バスの1つのサイ
    クルの間に前記複数の装置の任意の2つの装置の間で情
    報の転送を付勢する複数の装置202〜214とから成
    るデータ処理システムにおいて、前記複数の装置は少な
    くとも1つの要求装置と及び少なくとも1つの応答装置
    とを含んでおり、(イ)前記要求装置は前記バスに前記
    応答装置への要求信号(BSWRIT−=1、BSDB
    PL−=0)を前記サイクルの1つの間に送信し、前記
    要求信号は、前記応答装置が前記要求装置のために複数
    のデータを取出すことについての要求を表わすこと、(
    ロ)前記応答装置は前記要求信号に応答して前記複数の
    データの少なくとも1つを取出し、取出したデータの夫
    々を別の前記サイクルの間に前記バスを通して前記要求
    装置へ送信すること、(ハ)前記応答装置は取出した前
    記複数のデータの最終のデータを送信する前記サイクル
    の間に前記バスに最終データ信号(BSDBPL−=1
    )を送信し、該最終データ信号は、前記最終データが前
    記応答装置により前記要求信号に応答して送信されるこ
    とを表わすこと、及び(ニ)前記要求装置は、前記応答
    装置により与えられるデータの数に無関係に、前記バス
    から前記最終データを受け取るため前記最終データ信号
    に応答する手段32を含むこと、から成るデータ処理シ
    ステム。 4 特許請求の範囲第3項記載のシステムにおいて、前
    記要求装置はプロセサであり、前記応答装置はメモリで
    あり、前記データはワードであること、を特徴とするデ
    ータ処理システム。
JP54000534A 1978-01-05 1979-01-05 情報要求装置における適応応答を与えるシステム Expired JPS5921047B2 (ja)

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