JPS62266639A - Interface device for input/output device - Google Patents
Interface device for input/output deviceInfo
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- G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
- G06F13/40—Bus structure
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、システムを構成する情報処理ユニット(以下
CPUという)と入出力用デバイス(以下、IO用デバ
イスという)との間のインタフェース装置に関する。Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to an interface device between an information processing unit (hereinafter referred to as a CPU) and an input/output device (hereinafter referred to as an IO device) constituting a system. .
従来、マイクロプロセッサなどのCPUを用いたシステ
ムにおいて、CPUとIO用デバイスとのインタフェー
スは、CPUハスであるシステムバスに直結し、ポーリ
ング、割り込み、ダイレクトメモリアクセス(以下、D
MAという)などの手法を用いてインタフェースされて
いる。Conventionally, in systems using a CPU such as a microprocessor, the interface between the CPU and IO devices is directly connected to the system bus, which is the CPU bus, and supports polling, interrupts, and direct memory access (hereinafter referred to as D).
It is interfaced using techniques such as MA.
上述した従来のインタフェース方式では、システムと外
部との通信が増加して入出力(以下、IOという)のア
クセス頻反が増大する場合、CPUパスであるシステム
バスの使用効率が落ち、システムの処理可能量を示すス
ループットが落ちてくるという欠点がある。In the conventional interface method described above, when the number of communications between the system and the outside increases and the frequency of input/output (hereinafter referred to as IO) access increases, the usage efficiency of the system bus, which is the CPU path, decreases and the system processing The drawback is that the throughput, which indicates the amount of data available, decreases.
例えば、DMAを使用したシステムでは、IOアクセス
時、CPUを停止させシステムバスを 解放し、このシ
ステムバスにて工0用デバイスが直接にメモリとのデー
タ伝送を行う。■0用デバイスがメモリをアクセスして
いる時、CPUは停止している為、CPUのスループッ
トは低下する。 とくにIOOデバイスがメモリをアク
セスする頻度が高くなるに従い、CPUの実行時間が短
(なり スループットが低下する欠点がある。For example, in a system using DMA, when accessing IO, the CPU is stopped and the system bus is released, and the processing device directly transmits data to and from memory via this system bus. ■When the 0 device is accessing memory, the CPU is stopped, so the CPU throughput decreases. In particular, as the frequency with which IOO devices access memory increases, the execution time of the CPU becomes shorter (and the throughput decreases).
このようKDMA処理でもスループットが低下するので
、割込みやポーリングでは、CPUがほとんどメインプ
ログラムを実行しないという状態が発生し、最悪の場合
、処理がおいつかなくなり、処理不能となる欠点がある
。Since the throughput decreases in KDMA processing as well, interrupts and polling result in a situation where the CPU hardly executes the main program, and in the worst case, the processing slows down and becomes impossible.
本発明の工0用インタフェース装置は、上述の問題点を
解消するものであり、IOOデバイスに固有のローカル
メモリを持たせることにより、 CPUのシステムバス
のネックを解除して、システムのスループットを向上す
ることを目的とする。The industrial interface device of the present invention solves the above-mentioned problems, and by providing an IOO device with its own local memory, it relieves the bottleneck of the CPU system bus and improves system throughput. The purpose is to
本発明のインタフェース装置は、情報処理ユニットを有
すると共に、該情報処理二二ツ)K接続されるシステム
バスを有するシステムにおいて、入出力用デバイスをロ
ーカルメモリに接続する第1の入出力パスと、該ローカ
ルメモリを前記システムバスに接続する第2の入出力パ
スと、該第2の入出力パスか前記第1の入出力パスかを
選択するバス切換え部と、を備えていることを特徴とす
る。In a system having an information processing unit and a system bus connected to the information processing unit, the interface device of the present invention includes: a first input/output path connecting an input/output device to a local memory; A second input/output path that connects the local memory to the system bus, and a bus switching unit that selects between the second input/output path and the first input/output path. do.
したがって、情報処理ユニットの動作を停止することな
く、入出力用デバイスを動作することができる。Therefore, the input/output device can be operated without stopping the operation of the information processing unit.
以下に本発明を、その実施例について図面を参照して説
明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図は本発明による一実施例を示すブロック図で、シ
ステムを構成する情報処理ユニット(以下、CPUとい
う)1、ならびに主メモリ2はシステムバス5に接続さ
れている。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, in which an information processing unit (hereinafter referred to as CPU) 1 and a main memory 2 constituting the system are connected to a system bus 5. As shown in FIG.
外部にインタフェースされる入出力用デバイス(以下、
IOOデバイスという)3は、入出力パス(以下、工0
バスという)61を介在してバス切換え部7.に接続さ
れ、該バス切換え部7は工0バス63を介在してシステ
ムバス5に接続されている。4は工0用デバイス3のた
めのローカルメモリで、該メモリ4はIOパス62を介
在してバス切換え部7へ接続されている。Input/output devices that are interfaced externally (hereinafter referred to as
IOO device) 3 is an input/output path (hereinafter referred to as an IOO device).
bus switching unit 7. The bus switching unit 7 is connected to the system bus 5 via the bus 63. Reference numeral 4 denotes a local memory for the work 0 device 3, and the memory 4 is connected to the bus switching unit 7 via an IO path 62.
なお、IO用タデバイス3制御は直接、図示のように、
制御信号cslにてシステムバス5かラアクセスするか
、あるいは図示省略したが、システムバス5と10バス
61.63とを接続し、アクセスすることもできる。Note that the IO data device 3 is directly controlled as shown in the figure.
The system bus 5 can be accessed using the control signal csl, or, although not shown, the system bus 5 and the 10 bus 61, 63 can be connected and accessed.
また、第1図中、IO用タデバイス3構成しているアド
レス制御部8は、IO用タデバイス3ローカルメモリ4
ヘアクセスするインタフェースを持っていない場合に配
設されるもので、アドレスを自動的に生成するためのも
のである。In addition, in FIG. 1, the address control unit 8 constituting the IO device 3 is connected to the local memory 4 of the IO device 3.
It is provided when you do not have an interface to access the address, and it is used to automatically generate an address.
ここで上述の実施例の動作を説明する。たとえばまず、
システムバス5からの制御信号CrL2Vcよって、工
0パス62.63を接続してローカルメモリ4をシステ
ムバス5側に接続し、入出力用メツセージを書き込む。The operation of the above embodiment will now be explained. For example, first
According to the control signal CrL2Vc from the system bus 5, the local memory 4 is connected to the system bus 5 side by connecting the work paths 62 and 63, and an input/output message is written.
つぎに、たとえば制御信号CrL2によって工0パス6
1,62を接続すると共沈、IO用タデバイス3制御信
号CrL1を出して、ローカルメモリ4と工0用デバイ
ス3との間でDMAでデータ転送を行なう。この処理終
了後、制御信号cn1ならびにシステムバス5を使用し
て、IO用タデバイス3らCPU1へ終了が通知され、
こののち工0バス62.6:3が接続されて、CPU1
はローカルメモリ4内のデータを処理する。以上の動作
で行なう場合、ローカルメモリ4の使用が競合した時、
一方を待ち状態にするのは非常に無駄になるので、競合
した時だけ時分割でIOパス61〜63の切換えを行う
ようにする。これにより、ウェイト状態を最小にするこ
とができる。Next, for example, the control signal CrL2 controls the process 0 path 6.
When 1 and 62 are connected, a coprecipitation and IO device 3 control signal CrL1 is output, and data is transferred between the local memory 4 and the IO device 3 by DMA. After this process is finished, the IO device 3 notifies the CPU 1 of the completion using the control signal cn1 and the system bus 5.
After this, the CPU 0 bus 62.6:3 is connected and the CPU 1
processes the data in the local memory 4. When performing the above operation, when there is a conflict in the use of local memory 4,
Since it would be extremely wasteful to put one of the paths in a waiting state, the IO paths 61 to 63 are switched in a time-sharing manner only when there is contention. This allows the wait state to be minimized.
上述のことを、m 2図の(a) 、 (b) 、 (
c)で図示すると、図(a)はIO用タデバイス3ロー
カルメモリ4をアクセスするとき、図(b)はCPU1
がローカルメモリ4をアクセスするとき、図(C)はア
クセスが競合したときの場合のアクセスのタイミングを
示す。The above can be explained using (a), (b), (
Figure (a) shows when the IO device 3 local memory 4 is accessed, and Figure (b) shows when the CPU 1 accesses the local memory 4.
When accessing the local memory 4, Figure (C) shows the access timing in case of access conflict.
この上うに1通常、ローカルメモリ4はIO用タデバイ
ス3直結されているが、CPU 1のアクセスが行われ
る時だけ、システムバス5へ接続される。Furthermore, although the local memory 4 is normally directly connected to the IO device 3, it is connected to the system bus 5 only when accessed by the CPU 1.
以上のようK、本実施列の特徴とするところは、エ0用
デバイス3にローカルメモリ4を持たせ、−IO用デバ
イス3がローカルメモリ4をアクセスする時には、シス
テムバス5から切り離して工0用デバイス3とローカル
メモリ4との間でのみデータ伝送を行い、CPU 1を
停止させずKIOアクセスを可能にすることである。従
ってシステム内には、CPU 1の為のシステムバス5
と、工0用デバイス3のための工0パス61〜63との
21i類が存在し、たとえば、CPU 1がローカルメ
モリ4をアクセス−j−ルトキf!−n、システムバス
5 トIOバス62.63とが接続される。これによっ
て工0用デバイス3がローカルメモリ4をアクセスする
時、CPU 1は他のデータ処理を行うことができる。As described above, the feature of this embodiment is that the IO device 3 has a local memory 4, and when the IO device 3 accesses the local memory 4, it is disconnected from the system bus 5 and the IO device 3 is connected to the local memory 4. Data transmission is performed only between the local device 3 and the local memory 4 to enable KIO access without stopping the CPU 1. Therefore, in the system there is a system bus 5 for CPU 1.
There is a class 21i of 0 paths 61 to 63 for device 3 for 0, and for example, when CPU 1 accesses local memory 4 -j-rutoki f! -n, system bus 5 and IO bus 62 and 63 are connected. As a result, when the work device 3 accesses the local memory 4, the CPU 1 can perform other data processing.
なお、IO用デバイス3からの制御信号cn4により、
CPU 1は工0用デバイスからのデータ処理に移り、
この場合、システムバス5と工0バス62.63とを接
続してローカルメモリ4をアクセスし、データ処理する
。In addition, according to the control signal cn4 from the IO device 3,
CPU 1 moves to data processing from device 0,
In this case, the system bus 5 and the bus 62, 63 are connected to access the local memory 4 and process data.
“メ上説明したように本発明は、工0用デバイスとCP
Uとのインタフェースにおいて、 IO用デバイスにロ
ーカルメモリを持たせることにより、CPUを停止させ
ることなく IO用デバイスの入出力処理が行え、シス
テム全体のスルーブツトを高めることができるという効
果がある。と(にCPUはIO用デバイスの制御のみで
、実際の■0用デバイスの入出力処理は、CPUとまっ
たく別に行われるため、CPUの処理能力を最大限に発
揮できる効果がある。“As explained above, the present invention provides a device for
By providing the IO device with local memory in the interface with the U, input/output processing of the IO device can be performed without stopping the CPU, and the throughput of the entire system can be increased. (The CPU only controls the IO device, and the actual input/output processing of the 0 device is performed completely separately from the CPU. This has the effect of maximizing the processing power of the CPU.
第1図は、本発明による一実施例を示すブロック図、第
2図は同上の動作を示す説明図である。
1・・・・・・・・・CPU(情報処理ユニット)、2
・・・・・・・・・主 メ そ リ、3・・
・・・・・・・工0用デバイス(入出力用デバイス2.
4・・・・・・・・・ロ − カ ル メ モ リ、5
・・自・・・・・シ ス テム バス、61〜田・・・
I Oパ ス、7・・・・・・・・・パ ス
切 換 え部。FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing the operation of the same. 1...CPU (information processing unit), 2
・・・・・・・・・ Main menu, 3...
・・・・・・Device for engineering 0 (input/output device 2.
4...Local memory, 5
...System bus, 61~ta...
IO path, 7...Path switching section.
Claims (1)
に接続されるシステムバスを有するシステムにおいて、 入出力用デバイスをローカルメモリに接続する第1の入
出力バスと、 該ローカルメモリを前記システムバスに接続する第2の
入出力バスと、 該第2の入出力バスか前記第1の入出力バスかを選択す
るバス切換え部と、を備えていることを特徴とする入出
力用デバイスのインタフェース装置。[Claims] A system having an information processing unit and a system bus connected to the information processing unit, comprising: a first input/output bus connecting an input/output device to a local memory; and a first input/output bus connecting the local memory to the local memory. An input/output device comprising: a second input/output bus connected to the system bus; and a bus switching section that selects between the second input/output bus and the first input/output bus. Device interface equipment.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61111425A JPS62266639A (en) | 1986-05-14 | 1986-05-14 | Interface device for input/output device |
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Publications (1)
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JPS62266639A true JPS62266639A (en) | 1987-11-19 |
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ID=14560854
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61111425A Pending JPS62266639A (en) | 1986-05-14 | 1986-05-14 | Interface device for input/output device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62266639A (en) |
-
1986
- 1986-05-14 JP JP61111425A patent/JPS62266639A/en active Pending
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