JPS61213960A - Cpu間データ伝送装置 - Google Patents

Cpu間データ伝送装置

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JPS61213960A
JPS61213960A JP5381585A JP5381585A JPS61213960A JP S61213960 A JPS61213960 A JP S61213960A JP 5381585 A JP5381585 A JP 5381585A JP 5381585 A JP5381585 A JP 5381585A JP S61213960 A JPS61213960 A JP S61213960A
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JP
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signal
cpu
wait
clear
sub
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JP5381585A
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Kinji Tanaka
田中 勤二
Minoru Shigematsu
重松 稔
Yoshiki Tanimoto
谷本 佳己
Minoru Okumura
奥村 穂
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NEC Platforms Ltd
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Nitsuko Corp
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F15/00Digital computers in general; Data processing equipment in general
    • G06F15/16Combinations of two or more digital computers each having at least an arithmetic unit, a program unit and a register, e.g. for a simultaneous processing of several programs
    • G06F15/163Interprocessor communication
    • G06F15/17Interprocessor communication using an input/output type connection, e.g. channel, I/O port

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multi Processors (AREA)
  • Information Transfer Systems (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】 (産業上の利用分野) 本発明はCPU間データ伝送方式、詳しくは複数のCP
Uを搭載してなるボタン電話装置等のシステムにおける
CPU間のデータ伝送方式(発明の概要) 本発明は1つのメインCPUと複数のサブCPUとを備
えてなるシステムにおいて、CPU間のデータ伝送をメ
インCPU側のライト/り一ドにより行うと共に、CP
Uのウェイト(待機)機能を利用し、メインCPUから
送出したデータがサブCPUにおいて入力が完了するま
でウェイト状態にしてデータを保持し、また、サブCP
UからメインCPUにデータを送る際にはデータの送出
が完了するまでウェイト状態としてその後に読込を行う
ようにすることにより、CPU間のデータ伝送の高速化
およびハード構成の簡略化を図ったcpu間データ伝送
方式である。そして、更にサブCPU側の暴走等によリ
ウエイトをクリアする信号が出っ放しとなった際に、無
用なデータ伝送を続けることのないように対策を講じた
ものである。
(従来の技術) ボタン電話装置等において(ま、多くの信号処理を短時
間に行わなければならないため、ハード構成を機能毎に
複数のボードに分割し、夫々にCPUを搭載する構成を
とっている。
第5図は上記の如く複数のCP tJを備えたシステム
において各CPU相互間のデータ伝送を行うための従来
の構成を示したものである。なお、以下の説明において
は端子もしくは接続線の符号を、その端子もしくは接続
線を介して伝送される信号をも表わすものとする。
図において、1はメインCPUCPU□を搭載したボー
ド、2〜NはサブCPUCPU、を搭載したボードであ
る。しかして、メインCPUCPUMのアドレス端子に
はアドレス・デコーダDECが接続されてCPUセレク
ト信号5ELECTが作成されるようになっており、サ
ブCPLIに割り振られたアドレスを送出することによ
り所望のサブCPu cpuSの搭載されたボードに与
えられるCPUセレクト信号5ELECTがアクティブ
となるものである。また、メインCPUCPUMのデー
タ端子は双方向バッファBUF、を介してデータ バス
DAT人に接続されており、このデータ パスDATA
はサブCPUCPU5の搭載される各ボード2〜Nに夫
々導カレ、ラッチLAT、の入力端子とラッチLAT2
の出力端子とに接続され、ラッチLAT1の出力端子お
よびラッチLAT2の入力端子がサブCPUCPU5の
データ入出力ボートに接続されるようになっている。更
に、メインCPUCPU、と各ボード間には制御線C0
NTが設けられており、サブCPUCPU5の搭載され
た各ボードではバッファBUF2を介してサブCPUC
PU、の制御信号用入出力ボートに接続されている。な
お、前記のCPUセレクト信号5ELECTはサブCP
UCPU6に与えられると共にラッチLAT、、L人T
2およびバッファBUF2の制御信号として与えられて
いる。
しかして、第5図においてデータ伝送の動作は、例えば
次の如くなる。
〔メインCP U CPU、からサブCPUCPU5へ
のデータ伝送の場合〕 ■メインCPUCPU、がラッチLAT2のデータによ
りサブCPUCPU、がレディであることを確認する。
■メインCPUCPUrIがラッチLAT、に伝送すべ
きデータをセットする。
■メインCPUCPLI、が制御線C0NTによりデー
タのセット完了をサブcpucpusに知らせる。
■サブCP U CPU、がラッチL人T1よりデータ
を読み込む。
■制御線C0NTによってサブCPUCPU、がメイン
CP U CPU、、にデータの読み込みの完了を知ら
せる。
〔サブCPUCPU5からメインCPUCPUMへの゛
データ伝送の場合〕 ■サブCPUCPU、よりラッチLAT2に伝送すべき
データをセットする。
■サブCPUCPU、よりデータのあることをメインC
PUCPU1.lに制御線C0NTで知らせる。
■メインCPUCPUMがラッチLAT2よりデータを
読み込む。
■制御線C0NTにてメインCPUCPUMがサブCP
UCPU、にデータの読み込みの完了を知らせる。
(発明が解決しようとする問題点) 従来のデータ伝送は上記の如く行われるものであったが
、次のような欠点があった。すなわち、 ■サブCPUの搭載されるボード毎にラッチおよびバッ
ファが必要であり、ノ1−ド量が多(、実装スペースの
小型化および低コスト化を図れない。
■コマンド用の制御線が複数必要とされるので、配線数
が多く、配線作業の簡易化および配線スペースの減少が
図れない。
01回のデータ伝送を行うための手順が多いため、伝送
の高速化が図れない。   7といった欠点である。
本発明は上記の点に鑑み提案されたものであり、その目
的とするところは、少ないハード構成でありながら安定
で、かつ高速なデータ伝送を行うことのできるCPU間
データ伝送方式を提供することにある。
C問題点を解決するための手段) 以下、実施例を示す図面に沿って本発明を詳述する。
第1図は本発明を具体化した構成図である。
図において、1はメインCPUCPUMが搭載されたボ
ード、2〜NはサブCPUCPU、が搭載されたボード
であり、ボード1を中心としてボード2〜Nがデータ 
パスDAT人、cpuセレクト線5ELE(:T、ウェ
イト クリア線CLEARを介して放射状に結線されて
いる。メインCP U CPIJMの搭載されるボード
1において、メインCP U CPU、、のデータ端子
は双方向バッファBUF、を介してデータ パスDAT
Aに接続されており、アドレス端子はアドレス デコー
ダDECに接続されてCPUセレクト信号5ELECT
を発生するようになっている。ここで、アドレス デコ
ーダDECはサブCPUCPU毎に割り振られたアドレ
スがメインCPUCPUMから出力された際に、該当す
るサブCPUCPUへ与えられているCPUセレクト信
号S E L E CTをアクティブにするものである
。また、SETはウェイト セット信号であり、アドレ
ス デコーダDECの出力のいずれかが出た際、すなわ
ちサブCPU CPU、のいずれかがセレクトされた際
に出力されるものである。そして、このウェイト・セッ
ト信号SETはラッチ回路1aのラッチLATのデータ
入力端子に加えられ、乙のラッチ回路1aの出力、すな
わちウェイト信号WAITがメインCPUCPUMのウ
ェイト端子に印加されるようになっている。
なお、図中のS、は双方向バッファBUF、の信号伝送
方向をデータの送信、受信に応じて切り替えるための信
号であり、S2は信号の通過を許可する信号である。
一方、サブCPUCPU5の搭載されるボード2〜Nに
おいては、データ パスDATAに双方向バッ7一 ファBUF3を介してサブCPUCPU5のデータ入出
力ボートが接続され、双方向バッファBUF3およびサ
ブCPUCPUeにはCPUセレクト信号5ELECT
が与えられている。まtこ、サブCPUCPU、の出力
ボートS4の出力とCPUセレクト信号5ELECTは
オア・ゲート(負論理のアンド・ゲート)Gの両入力端
子に加えられ、このゲートGの出力がウェイト クリア
信号CLEARとなっている。ここで、ゲートGを設け
たのは、セレクトされていないサブCPUからの信号が
誤って与えられないようにするためであり、CPUセレ
クト信号5ELECTと信号S4とを負論理的にアンド
をとり、ウェイト・クリア信号CLEARとしている。
なお、図中の83は双方向バッファB(IF3の信号伝
送方向をデータの送信、受信に応じて切り替えるための
信号である。
しかして、データ伝送の動作は次の如く行われるもので
ある。
〔メインCPUCPUMからサブCPUCPU5へのデ
ータ伝送の場合〕 ■メインCPUCPUMがサブCPUCPU、のアドレ
スを指定してライトを行い、データ・パスDATAにデ
ータを送出し、該当するサブCPUCPU5にCPUセ
レクト信号5ELECTを与える。これと同時にラッチ
回路1ati!介してメインCPUCPU、にはウェイ
ト信号WAITが加わり、メインCPUCPUMはライ
トを行った状態を保持して動作が停止する。
■サブCPUCPU5はCPUセレクト信号5ELEC
Tが与えられると双方向バッファBUF、を介してデー
タ パスDATAの内容を読み込む。
■サブCPUCPU、はデータの読み込みが完了する・
と出力ボートS4からその旨の信号を送出し、ゲートG
を介してラッチ回$Iaにウェイト・クリア信号CLE
ARを与える。
■ウェイトがクリアされるとメインCPUCPUMは動
作が再開され、所定のクロック サイクルが完了すると
ライト動作を終了する。
〔サブCPUCPU5からメインCPU−CPU、、l
\のデータ伝送の場合〕 ■事前にメインCPUCPU、からサブCPUCPU5
へのデータ伝送においてコマンドを送っておき、サブC
PUCPII。がらデータを送出するよう指令しておく
■メインCPUCPU1.lはリードを行い、同時にウ
ェイトがかかって停止する。
■サブcpucpu6は事前に与えられたコマンドに従
い、CPUセレクト信号5ELECTが与えられると双
方向バッファBUF3を介してデータをデータ バスD
ATAに送出し、同時に出力ボートS4から信号を送出
してウェイト・クリア信号CLEARを出す。
■メインCPUCPU1.lはウェイトが解除されて動
作が再開され、データの読み込みを行う。
第2図は上記の動作における各部の波形を示したもので
あり、DATAはデータ バスの状態、SETはアドレ
ス デコーダDECから与えられるウェイト セット信
号、WAITはメインcpucpurlに与えられるウ
ェイト信号、CLEARはウェイト クリア信号である
ところで、上記の動作はサブCPUCPU、側からウェ
イト クリア信号CLEARが正確に与えられれば問題
ないが、実際の装置においてはサブCPUCPU、側の
暴走等によりウェイト クリア信号CLEARが出っ放
しとなってしまう事態も考えられる。この場合、メイン
CPUCPUMがライト動作によりデータの伝送を行っ
てラッチ回路1aによりウェイト状態に入ろうとすると
、ラッチ回路1aには常にウェイト クリア信号CLE
ARが与えられているため、同時にウェイトがクリアさ
れ、メインCPUCPU、は短時間でデータ伝送が完了
したものと判断して、その後も無用なデータ伝送を繰り
返すこととなる。また、実装されていないサブCPUの
アドレスを指定して入出力動作を行った際にはいつまで
もウェイト・クリア信号CLEARが与えられず、その
後の動作を行えないという事態も考えられる。
第3図はこのような事態に対して考えられたものであり
、第1図におけるラッチ回路1aに新たな機能を付加し
たものである。よって、図に同一符号で示した端子もし
くは信号は第1図のものに対応している。
第3図において構成を説明すると、アドレスデコーダD
ECから与えられるウェイト・セット信号SETはラッ
チLAT3のクロック端子とワンショット・マルチOM
、、OM2のトリガ端子とに与えられるようになってお
り、ラッチLAT、の出力信号とワンショット・マルチ
OM1の出力信号とがナントゲートG1の再入力端子に
与えられ、ゲートG、の出力信号がウェイト信号WAI
Tとして取り出されている。なお、ラッチLAT3のデ
ータ入力端子は正電源に接続されており、クロック端子
に与えられる信号の正の立上りにより出力端子がハイレ
ベルとなり、クリア端子にローレベルの信号が与えられ
るまでその状態を保持するものである。また、ワンシ旨
ットーマルチOM、 、 0M2は正のトリガにより動
作し、時定数設定用のコンデンサC,,C2,抵抗R,
,R2で決まる時間中ハイレベルの信号を出力するもの
であり、ワンショット・マルチOM、についてはクリア
端子にローリベルの信号が与えられるとその時点で動作
が復帰するようになっている。なお、ワンショット・マ
ルチOM1の設定時間τ1は数100μSeeに、ワン
シぢット・マルチOM2の設定時間τ2は数μflee
に夫々設定されているものである。
次いで、サブCPUCPU、の搭載されたボード2〜N
側から与えられるウェイト クリア信号CLEARはイ
ンバータIを介してナンド ゲートG3の一方の入力端
子に与えられるようになっており、ゲートG3の他の入
力端子にはウェイト セット信号SETが与えられるよ
うになっている。そして、ゲートG3の出力信号はラッ
チLAT4のデータ入力端子に与えられ、このラッチL
AT4の出力信号はワンショット・マルチOM1のクリ
ア端子に与えられると共に、ワンショット・マルチOM
2の出力信号と伴にオア・ゲート(負論理のアンドゲー
ト)G2の再入力端子に与えられ、ゲートG2の出力信
号がラッチLAT3のクリア端子に与えられるようにな
っている。なお、ラッチLAT4のクロック端子にはメ
インCPUCPUMのり四ツク信号CLOCKが与えら
れるようになっており、その正の立上りでランチ動作が
行われるものである。
しかして、動作にあっては、次の三つの状態が考えられ
る。すなわち、 ■メインCPUCPuMからサブCP U CPU5ニ
対してライト/リードが行われた後に正常にウェイト 
クリア信号CLEARが現れる場合■サブCPUCPt
Jsが暴走し、常にウェイトクリア信号CL E A 
Rがローレベルでアクティブとなっている場き ■実装されていないサブCPUのアドレスを指定した時
等において、いつまでもウェイト クリア信号CLEA
Rがハイレベルでアクティブとならない場合 である。
第4図は上記の各場合についての各部の動作波形を示し
たものであり、(イ)は正常動作を、(ロ)はウェイト
 クリア信号CLEARが出っ放しの際の動作を、(ハ
)はウェイト クリア信号CLEARが所定時間以内に
出ない場合の動作を夫々示しが、ウェイトのセット、ク
リアに関してはリード動作においても同様である。
しかして、ワンショット マルチOM1の設定時間τ、
(f正常動作時におけるウェイト・セット信号SETの
発生からウェイト クリア信号CLEARが与えられる
までの入出力時間より充分大きく設定され、ワンショッ
ト マルチOM2の設定時間τ2は正常時におけるウェ
イト・セット信号SETの発生からウェイト クリア信
号CLEARが与えられるまでの時間より充分短く設定
されており、時間T2内にウェイト・クリア信号CLE
ARがアクティブ(ローレベル)である場合にはサブC
PU側の暴走と判断し、また時間τ1経過後にあっても
ウェイトクリア信号CLEARが出ないでハイレベルの
ままであるときは実装されていないサブCPUへのアク
セスあるいは故障と判断し、いずれの場合にもワンショ
ット マルチOM、の出力fをローレベルに反転させる
ことによりウェイト信号WATTを解除するようにして
いる。そして、正常の動作にあってはラッチ5人T3が
クリアされることによりウェイト信号WAITがクリア
されるものであるが、上記の異常時にはラッチLAT3
の出力はクリアされずに保持されるので、入出力動作の
後にラッチLAT3の出力を判定することにより直前に
行われたデータ伝送が無効であったことを検知すること
ができ、以後の無駄な動作を回避することができる。
以下、上記の各場合について説明する。なお、前述した
ようにメインCPUCPU、側からライト動作を行う場
合について説明する。
正常時の動作にあっては第4図(イ)に示すように、メ
インc p u cpul、のクロック信号CLOCK
のT1サイクルの後半で書込データDATAが確定する
と、続<T2サイクルの前半で所定のサブCPU CP
U5のアドレスが与えられ、セレクト信号5ELECT
がアクティブとなる。なお、実際にはI10モードで書
込もしくは続出の動作が行われるので、セレクト信号5
ELECTはアドレス信号とI10リクエスト信号の両
者から合成されるものである。次いで、いずれかのサブ
CPUCPU、に対してセレクト信号5ELECTが発
生するとセット信号SETがアクティブとなり、ラッチ
LAT3およびワンショット・マルチOM1.OM2に
クロックおよびトリガが与えられ、その出力信号e、f
、eはハイレベルとなり、ゲートG□の出力、すなわち
ウェイト信号WAITがアクティブとなって、イ、CP
UCPUMはウェイト サイクルT1.lに入る。
一方、ゲートG3はセット信号SETとウェイト・クリ
ア信号CLEARを反転した信号との否定論理積をとっ
てラッチLAT4に入力し、ラッチLAT4はクロック
信号CLOCHの立上りで信号aの値を取り込むが、信
号aはサブCPUCPU5よりウェイト・クリア信号C
LEARが与えられるまでハイレベルを保つため、ラッ
チLAT4の出力すはハイレベルを維持し、よってワン
ショット・マルチOM1にはクリア信号は与えられず、
まtコ、ゲートG2の出力dはハイレベルであるためラ
ッチLAT3にもクリア信号は与えられない。
また、ワンショット マルチOM2の設定時間τ2は正
常時におけるサブCPUCPU、からのウェイト クリ
ア信号CL E A Rの返送時間よりも充分短く設定
されているため、信号Cはウェイト クリア信号CLE
ARがアクティブとなる以前にローレベルに復帰し、ゲ
ートG2のガードを解除する。そして、その後にサブC
PUCPtJSよりウェイト クリア信号CLEARが
与えられると信号aが同時に変化し、続くクロック信号
CLOCKの立上りでラッチLAT4の出力すがローレ
ベルに変化する。これにより、ワンショット マルチO
M、がクリアされ、まtこゲートG2を介してラッチL
AT3もクリアされ、ゲートG、の出力がハイレベルに
復帰してウェイト信号W月Tが解除される。そして、ウ
ェイトが解除されると、続くT3サイクルでセレクト信
号S E L E CTが消滅し、T3サイクルの終了
とともにデータDATAも消滅する。
次にサブCPUCPU5の暴走等によりウェイトクリア
信号CLEARが出っ放しの場合にあっては、第4図(
ロ)に示すように、セット信号SETを反転した波形で
ゲートG3の出力aが変化するので、続くクロック信号
CLOCKの立上りでラッチLAT4の出力すがローレ
ベルに変化し、ワンショット マルチOM、がクリアさ
れ、セット信号SETの立上りでハイレベルに変化した
信号fは即座にローレベルに復帰し、同時にウェイト信
号−WAI〒も解除される。一方、ゲートG2はワンシ
ョット・マルチOM2の信号発生期間中、一端にハイレ
ベルのガード信号が与えられてローレベルの信号が通過
できないようにされているので、ラッチLATはクリア
されず、よって、入出力動作の後にラッチLAT、の状
態、すなわち出力eを判別することにより、直前の入出
力動作が有効であったか無効であったかを知ることがで
きる。
次に実装されていないサブCPUのアドレスを指定して
入出力動作を行ったり、回路の故障等によりウェイト 
クリア信号CLEARがいつまでモ返ってこない場合に
あっては、第4図(ハ)に示すように、ワンショット 
マルチOM1の動作により正常時の入出力動作に必要な
時間よりも充分大きく設定した時間τ1経過後に信号f
を反転させ、これによりウェイト信号WATTf強制的
に解除するようにしている。なお、この動作の後にあっ
ても、ラッチLAT3はクリアされないので、入出力動
作の後に信号eを判別することにより、データ伝送の有
効、無効を知ることができる。
(発明の効果) 以上のように、本発明にあっては、1つのメインCPU
と、複数のサブcPUと、各CPU間を接続するデータ
 パスと、メインCPUがら個々のサブCP Uに接続
されるCPUセレクト線と、メインCPUがサブcPU
に対しライト/リードを行う際にメインCPU自身にウ
ェイト信号を与えるラッチ回路と、サブCPUの入出力
の完了を示すと共にメインCPUのウェイトを解除する
ウェイト クリア信号を前記のラッチ回路に与えるウェ
イト・クリア線とを備え、メインCPUからのり一ド/
ライトによりデータおよびコマンドの伝送を行うように
したシステムにおいて、サブCPU側の回路が暴走して
ウェイト・クリア信号が出っ放しとなっていることを検
=20− 知し、その後の無用なデータ伝送を行わないようにした
ので、少ないハード構成により安定で、かつ高速なデー
タ伝送を行うことができ、更にサブCPUが暴走した時
等においても無駄なデータ伝送が続けられるという不都
合がなくなるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を具体化した構成図、第2図はその動作
を示す各部の波形図、第3図は第1図におけるラッチ回
路の具体的な回路図、第4図はその動作を示す各部の波
形図、第5図は従来におけるデータ伝送のための構成図
である。 1.2.〜.N・・・・・・ボード、CPUM・・・・
・・メインCPU、CPU、・・・・・・サブCPU、
la・・・・ラッチ回路、L人T、 LAT3. L人
T4・・・・・・ラッチ、DEC・・・・・・アドレユ
、デコーダ、BUFl、 BUF3・・・・・・双方向
バッファ、G、G、、G2.G3・・・・・・ゲート、
I・・・・・・インバータ、OMi、 0M2・・・・
・・ワンショット マルチ、DATA・・・・・・デー
タ・バス、5ELECT・・・・・・CPUセレクト線
、CLEAR・・・・・・ウェイト・クリア線0   
  Q    o     o    。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1つのメインCPUと、複数のサブCPUと、各CPU
    間を接続するデータ・バスと、メインCPUから個々の
    サブCPUに接続されるCPUセレクト線と、メインC
    PUがサブCPUに対しライト/リードを行う際にメイ
    ンCPU自身にウェイト信号を与えるラッチ回路と、サ
    ブCPUの入出力の完了を示すと共にメインCPUのウ
    ェイトを解除するウェイト・クリア信号を前記のラッチ
    回路に与えるウェイト・クリア線とを備え、メインCP
    Uからのリード/ライトによりデータおよびコマンドの
    伝送を行うようにしたシステムにおいて、サブCPU側
    の回路が暴走してウェイト・クリア信号が出っ放しとな
    っていることを検知し、その後の無用なデータ伝送を行
    わないようにすることを特徴としたCPU間データ伝送
    方式。
JP5381585A 1985-03-18 1985-03-18 Cpu間データ伝送装置 Granted JPS61213960A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5381585A JPS61213960A (ja) 1985-03-18 1985-03-18 Cpu間データ伝送装置
GB8603846A GB2173326B (en) 1985-03-18 1986-02-17 Data transmission system
US06/830,101 US4831516A (en) 1985-03-18 1986-02-18 Data transmission system between a main CPU board having a wait signal generating latch and a plurality of CPU boards

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5381585A JPS61213960A (ja) 1985-03-18 1985-03-18 Cpu間データ伝送装置

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JPS61213960A true JPS61213960A (ja) 1986-09-22
JPH0460262B2 JPH0460262B2 (ja) 1992-09-25

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Cited By (1)

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