KR100293357B1 - 변형된 라운드로빈 방식을 이용한 버스점유제어방식설계 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디지탈 이동통신용 시스템에 사용되는 멀티프로세서 상호간의 데이타 통신을 위하여 라운드로빈 방식을 이용하여 설계한 버스점유제어 방식 및 장치에 관한 것으로, 모든 노드의 카운터들이 항상 동기를 유지할 수 있도록 제어 블럭을 두고, 또한 이중화된 프로세서 노드들이 공통버스를 통하여 데이타를 전송하도록 함으로써 디지탈 통신용 시스템에 사용되는 멀티프로세서 상호간의 데이타통신을 위한 변형된 라운드로빈 방식을 이용하여 버스 점유 제어를 설계함으로써 디지탈 이동통신용 시스템의 성능 및 경제성을 확보할 수 있는 이점이 있다.

Description

변형된 라운드로빈 방식을 이용한 버스점유제어 방식 설계

제 1 도 (A)는 버스 토폴로지에서 이중화된 프로세서 노드의 구성도,

(B)는 이중화된 프로세서 노드에서 버스 점유 순서 및 고유 아비트레이션 어드레스의 표시도,

제 2 도는 버스 아비트레이션 카운터의 블럭도,

제 3 도는 어드레스 비교기의 블럭도,

제 4 도는 버스 아비트레이션 충돌방지를 위한 카운터 동기 제어 블럭의 구성도,

제 5 도는 버스 점유를 위한 전송준비신호 발생부의 블록도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 아비트레이션 카운터 2 : 어드레스 비교기

3 : 아비트레이션 충돌방지부 4 : 카운터 동기 제어부

5 : 제 1 전송준비신호 발생부 6 : 제 2 전송준비신호 발생부

본 발명은 디지탈 이동통신용 시스템에 사용되는 멀티프로세서 상호간의 데이타 롱신을 위하여 라운드로빈 방식을 이용하여 설계한 버스점유제어 방식 및 장치에 관한 것이다.

종래의 프로세서간 상호 통신( Inter Processor Communication : IPC )제어기의 버스상에는 수십 개의 프로세서 노드들이 이중화로 연결되어 있어 노드들간의 버스점유제어를 위한 점유 중재가 필요하고. 또한 개별 노드의 탈장 및 신장이 발생하는 경우에 버스 아비트레이션(Arbitration)에 충돌이 발생하지 않고서 각 노드들이 버스를 균등하게 점유할 수 있어야 하고, 개별 노드의 실장 및 탈장시에 발생하는 아비트레이션의 충돌 원인은 각 노드의 아비트레이션 카운터가 서로 동기가 맞지 않아서 발생하는 현상이다

따라서 본 발명은 이러한 문제점을 개선하고자 모든 노드의 카운터들이 항상 동기를 유지할 수 있도록 제어 블럭을 두고, 또한 이중화된 프로세서 노드들이 공통버스를 통하여 데이타를 전송하도록 하는 특징을 지닌다.

즉, 본 발명은 카운터 동기신호와, 리셋신호와, D-버스 토큰 어서트 입력신호 및, 아비트레이션 동기클럭신호를 입력받고, 상기 입력된 카운트 동기신호는 아비트레이션 동기클럭에 의해 카운트되어 n비트의 출력 신호를 발생시키는 아비트레이션 카운터와;

상기 아비트레이션 카운터에 의해 발생된 n비트의 출력신호 및, 아비트레이션 어드레스 비트인 n비트는 각각의 비트간에 비교를 통해 비교 출력신호를 출력하는 어드레스 비교기와;

카운터 동기신호 및, 리셋신호를 수신하여 아비트레이션 충돌방지신호를 발생시키는 아비트레이션 충돌방지부와;

아비트레이션 충돌방지신호 및, 비교출력신호를 수신하여 해당 노드는 아비트레이션 참여신호를 발생시키는 카운터 동기 제어부와;

상기 카운터 동기 제어부에서 발생된 아비트레이션 참여신호와, D-버스 토큰 어서트 출력신호 및, 데이타 존재신호를 수신하여 D-버스 토큰 어서트 출력신호를 출력하는 제 1 전송준비신호 발생부 및:

상기 제 1 전송준비신호 발생부에서 발생한 B-버스 어서트 출력신호와, 아비트레이션 동기 클럭신호 및, 버스점유신호를 수신하여 유휴 상태신호를 발생시키는 제 2 전송준비신호 발생부로 이루어짐을 특징으로 하는 변형된 라운드로빈 방식을 이용한 버스점유제어 장치를 제공하려는 것이다.

이하 도면을 참고로 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 1 도는 (A)는 버스 토폴로지에서 이중화된 프로세서 노드의 구성도이고, 제 1 도(B)는 이중화된 프로세서 노드에서 버스 점유 순서 및 고유 아비트레이션 어드레스의 표시도이며, 제 2 도는 버스 아비트레이션 카운터의 볼럭도이고, 제 3 도는 어드레스 비교기의 블럭도이며, 제4 도는 버스 아비트레이션 충돌방지를 위한 카운터 동기 제어 제어 블럭의 구성도이고, 제 5 도는 버스 점유를 위한 전송준비신호 발생부의 블럭도이다.

상기 제 1 도 (A)는 A-SIDE와 B-SIDE로 임의적으로 분리되어 있고, 상기 A-SIDE는 A1노드와, A2노드와, A3노드와, A4노드 및, 여러 개의 노드가 공통버스에 대해 병렬로 이루어지고, 상기 노드들 간의 통신을 위하여 공통버스선은 D-버스를 사용하도록 하고, 상기 B-SIDE는 B1노드와, B2노드와, B3노드와, B4노드 및, 여러개의 노드가 공통버스에 대해 병렬로 이루어지고, 상기 노드들 간의 통신을 위하여 공통버스선은 D-버스를 사용하도록 구성되어 있다.

상기 제 1 도 (B)는 상기 A-SIDE 및, B-SIDE로 구분되어 있고, 노드의 위치에 따라서 A-SIDE에는 A1과, A2와, A3과, A4 및, 여러개의 노드들이 위치할 수 있고, B-SIDB에는 B1과, B2와, B3과, B4 및, 여러개의 노드들이 위치할 수 있으며, 아비트레이션 순서를 A-SIDE 및 B-SIDE에서 번갈아 가면서, 아비트레이션 순서가 정해지고, A-SIDE에서 먼저 순서번호를 지니게 되고, 상기 순서번호에 해당하는 십진수를 이진수로 나타낸 것이 아비트레이션 어드레스이다.

상기 아비트레이션 어드레스는 먼저 A-SIDE의 A1에 아비트레이션 순서인 '0'이 정해지면 아비트레이션 어드레스는 '00000000'이 되고, 두번째로 B-SIDE의 B1이 아비트레이션 순서인 '1'을 갖게 되어 아비트레이션 어드레스인 '00000001'을 지니게 되며, 세번째로 A-SIDE의 A2에 아비트레이션 순서인 '2'가 정해지면 아비트레이션 어드레스는 '00000010'이 되고, 네번째로 B-SIDE의 B2가 아비트레이션 순서인 '3' 을 갖게 되어 아비트레이션 어드레스인 '00000011'을 갖게 되고, 이러한 순서로 계속적으로 모드의 숫자에 맞도록 동기되어 아비트레이션 순서와 어드레스를 지니게 된다.

상기 제 2 도의 아비트레이션 카운터(1)는 카운터 동기신호인 DFRS_B를 LOAD_B단자로 수신하고, 리셋신호인 RESET_B를 CLEAR_B단자로 수신하며, D-버스 토큰어서트 입력신호인 DTKASTIN를 ENT단자와 ENP단자로 각각 수신하고, 아비트레이션 동기 클럭인 DASTCLK는 CLOCK단자로 수신함으로써 아비트레이션 카운터(1)의 로드 입력값은 '11111111'로 하여 카운터 동기신호인 DFRS_B로 카운터에 로드되고, 아비트레이션 동기 클럭인 DASTCLK에 의해 카운트되고, 상기와 같이 동작되어 QB∼QI에 해당하는 8비트의 신호를 출력한다.

상기 제 3 도의 어드레스 비교기(2)에 입력되는 어드레스 비트는 제 1 도의 (B)에서 보인 아비트레이션 어드레스와 동일하며, 어드레스 비교기(2)에 입력되는 어드레스 비트는 0∼7까지의 8비트가 입력되며, 상기 어드레스 비트와 함께 버스 아비트레이션 카운터(1)에서 발생시키는 출력신호(QB∼QI) 8비트를 함께 입력받아서 두 신호를 비교하는 것으로, 카운터 출력신호와 아비트레이션 주소가 동일한 경우 어드레스 비교기(2)의 출력단자(OUT)로 비교출력신호인 NDn을 하이로 발생시킨다.

상기 제 4 도의 아비트레이션 충돌방지부(3)에서 카운터 동기신호인 DFRS-B를 CLOCK단으로 입력시키고, 리셋신호인 RESET_B신호를 CLEAR단자로 입력시켜서 Q단자로 아비트레이션 충돌방지신호인 AFIX를 발생시키고, 상기 어드레스 비교기(2)에서 발생된 NDn신호가 하이상태로 카운터 동기 제어부(4)에 수신되고, 아비트레이션 충돌방지신호인 AFIX가 하이 상태로 카운터 동기 제어부(4)에 수신될 경우, 해당 노드는 아비트레이션 참여신호인 NDTKn을 하이로 발생시킨다.

상기 제 5 도의 버스 점유를 위한 전송준비신호 발생부에서 제 1 전송준비신호 발생부(5)는 아비트레이션 참여신호인 NDTKn을 수신하고, 데이타 존재신호인 QEMPTY_B신호를 수신하며, D-버스 토큰 어서트 입력 신호인 DTKASTIN을 입력받아서 D-버스 토큰 어서트 출력신호인 DTKASTOUT출력신호를 발생시키는 데, 상기 아비트레이션 충돌방지를 위한 카운터 동기 제어 블럭에서 아비트레이션 참여신호인 NDTKn을 하이로 발생시킨 노드는 제 1 전송준비신호 발생부(5)에서 데이타 전송 기회를 부여받아 NDTKn이 하이인 노드는 해당 노드의 버퍼 상태를 살펴서, 데이타 존재 신호인 QEMPTY_B가 로우인 켱우 전송할 데이타가 버퍼에 존재함을 인식하고, DTKASTIN이 로우인 경우에 버스로 DTKASTOUT를 하이로 발생시키고, 버스에 데이타를 전송할 준비가 되며;

상기 제 1 전송준비신호 발생부(5)에서 발생된 D-버스 토큰 어서트 출력신호인 DTKASTOUT를 수신한 제 2 전송준비신호 발생부(6)에서는 아비트레이션 동기신호인 DASTCLK 및, 버스 점유신호인 DASTIN을 수신하고, 상기 수신된 버스점유신호가 로우인 경우에 현재 버스를 점유하고 있는 노드가 없는 유휴 상태임을 인식하여 DASTOUT신호를 하이로 발생시키고 버스를 점유한다.

이상과 같이 디지탈 통신용 시스템에 사용되는 멀티프로세서 상호간의 데이타통신을 위한 변형된 라운드로빈 방식을 이용하여 버스 점유 제어를 설계함으로써 디지탈 이동통신용 시스템의 성능 및 경계성을 확보할 수 있는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 카운터 동기신호와, 리셋신호와, D-버스 토큰 어서트 입력신호 및, 아비트레이션 동기클럭신호를 입력받고, 상기 입력된 카운트 동기신호는 아비트레이션 동기클럭에 의해 카운트되어 n비트의 출력신호를 발생시키는 아비트레이션 카운터(1)와;

   상기 아비트레이션 카운터(1)에 의해 발생된 n비트의 출력신호 및, 아비트레이션 어드레스 비트인 n비트는 각각의 비트간에 비교를 통해 비교출력신호를 출력하는 어드레스 비교기(2)와;

   카운터 동기신호 및, 리셋신호를 수신하여 아비트레이션 충돌방지신호를 발생시키는 아비트레이션 충돌방지부(3)와;

   아비트레이션 충돌방지신호 및, 비교출력신호를 수신하여 해당 노드는 아비트레이션 참여신호를 발생시키는 카운터 동기 제어부(4)와;

   상기 카운터 동기 제어부(4)에서 발생된 아비트레이션 참여신호와, D-버스 토큰 어서트 출력신호 및, 데이타 존재신호를 수신하여 D-버스 토큰 어서트 출력신호를 출력하는 제 1 전송준비신호 발생부(5) 및 ;

   상기 제 1 전송준비신호 발생부(5)에서 발생한 D-버스 어서트 출력신호와, 아비트레이션 동기 클럭신호 및, 버스점유신호를 수신하여 유휴 상태신호를 발생시키는 제 2 전송준비신호 발생부(6)로 이루어짐을 특징으로 하는 변형된 라운드로빈 방식을 이용한 버스점유제어 장치.