KR19990004249A - Bus switching unit of computer - Google Patents

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KR19990004249A KR1019970028299A KR19970028299A KR19990004249A KR 19990004249 A KR19990004249 A KR 19990004249A KR 1019970028299 A KR1019970028299 A KR 1019970028299A KR 19970028299 A KR19970028299 A KR 19970028299A KR 19990004249 A KR19990004249 A KR 19990004249A
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곽명구
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김영환
현대전자산업 주식회사
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Abstract

본 발명은 펜티엄 프로를 사용한 SMP머신 설계에 인텔 표준인 4-웨이를 8-웨이로 확장하는데 있어서, 두개의 4-웨이 글로벌 버스를 효과적으로 스위칭할 수 있도록 한 컴퓨터의 버스 스위칭 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a bus switching device of one computer that can effectively switch two four-way global buses in extending 4-way to 8-way Intel standard for SMP machine design using Pentium Pro.

본 발명은 A 버스에 연결되는 다수의 CPU(10),I/O제어부(11),I/O디바이스(12)와, B버스에 연결되는 다수의 CPU(20),I/O제어부(21),I/O디바이스(22)를 메모리 제어부(30)에 연결하여 A버스와 B버스 중 어느 하나의 버스가 선택되어 동작되게 함으로써 인텔 표준인 4-웨이를 8-웨이로 확장하여 사용할 수 있는 것이다.According to the present invention, a plurality of CPUs 10, an I / O controller 11, an I / O device 12 connected to the A bus, and a plurality of CPUs 20 and I / O controller 21 connected to the B bus are provided. By connecting the I / O device 22 to the memory control unit 30 so that any one of the A bus and the B bus can be selected and operated, the Intel standard 4-way can be extended to 8-way. will be.

Description

컴퓨터의 버스 스위칭 장치Bus switching unit of computer

본 발명은 컴퓨터에 관한 것으로, 특히 펜티엄 프로를 사용한 SMP머신 설계에 인텔 표준인 4-웨이를 8-웨이로 확장하는데 있어서, 두개의 4-웨이 글로벌 버스를 효과적으로 스위칭할 수 있도록 한 컴퓨터의 버스 스위칭 장치에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a computer, and in particular, to switch between two 4-way global buses in an SMP machine design using the Pentium Pro, to effectively switch two 4-way global buses. Relates to a device.

일반적으로 8개의 프로세서가 각각 4개씩 2개의 버스에 나뉘어 장착되었을 경우 각 버스가 서로 독립적일 수 없기 때문에 2개의 버스를 실제로는 1개의 버스처럼 사용해야 한다.In general, if eight processors are split into two buses of four each, the two buses must be used as one bus, because each bus cannot be independent of each other.

즉, A버스에 리퀘스트가 구동되었을 경우 해당 리퀘스트를 B버스에 반영시켜 A, B버스의 CPU 캐쉬 일관성 결합을 보장해 주어야 한다.In other words, when a request is driven on the A bus, the request must be reflected on the B bus to ensure the CPU cache coherence of the A and B buses.

이를 위해서는 두 버스의 스위칭이 필요하고 각 버스이 CPU는 자신이 속한 버스가 액티브되었을 경우에만 리궤스트를 구동해야 한다.This requires switching between the two buses, and each bus requires the CPU to drive the revolve only if the bus to which it belongs is active.

따라서, 인액티브된 버스의 CPU는 반영된 리퀘스트만을 감지해 로컬 캐쉬의 상태를 업데이트(UPDATE)하게 된다.Therefore, the CPU of the inactive bus detects only the reflected request and updates the status of the local cache.

본 발명은 이와같은 점에 부응하여 안출한 것으로, 한 개의 버스에 최대 4개의 프로세서가 장착 가능한 펜티엄 프로 버스를 2개 사용할 때 각 CPU의 캐쉬 일관성 결합을 유지하기 위하여 2개의 버스를 1개의 버스처럼 사용할 수 있도록 버스를 스위칭하는 컴퓨터의 버스 스위칭 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been developed in response to this, and when using two Pentium Pro buses with up to four processors on one bus, two buses can be used as one bus to maintain the cache coherence of each CPU. It is an object of the present invention to provide a bus switching device of a computer for switching a bus for use.

이와같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 A버스에 장착되는 다수의 CPU 및 상기 A버스에 연결되는 I/O제어부와, 상기 I/O제어부에 연결된 I/O디바이스와, B버스에 장착되는 다수의 CPU 및 상기 B버스에 연결되는 I/O제어부와, 상기 I/O제어부에 연결된 I/O디바이스와, 상기 A버스와 B버스에 연결되어 이들중 어느 하나를 선택하도록 스위칭하는 버스 스위칭 로직을 갖는 메모리 제어부 및 상기 메모리 제어부에 연결되어 데이타가 저장되는 메모리로 구성함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a plurality of CPUs mounted on an A bus, an I / O control unit connected to the A bus, an I / O device connected to the I / O control unit, and a plurality of B mounted on a B bus. An I / O control unit connected to the CPU and the B bus, an I / O device connected to the I / O control unit, and bus switching logic connected to the A bus and the B bus to switch to select any one of them. And a memory for storing data connected to the memory controller and the memory controller.

도 1은 본 발명 컴퓨터의 버스 스위칭 장치의 개략도1 is a schematic diagram of a bus switching device of the computer of the present invention.

도 2은 본 발명에 따른 버스 스위칭 로직의 상태 플로우를 나타낸 도면2 illustrates a state flow of bus switching logic in accordance with the present invention.

도 3은 본 발명의 BPRI와 리퀘스트의 타이밍 챠트이다.3 is a timing chart of a BPRI and a request of the present invention.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings

10, 20 : CPU 11, 21 : I/O제어부10, 20: CPU 11, 21: I / O control unit

30 : 메모리 제어부 31 : 버스 스위칭 로직30: memory controller 31: bus switching logic

32 : 메모리32: memory

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 블록도로, A버스에 장착되는 다수의 CPU(10)와, 상기 A 버스에 연결되는 I/O제어부(11)와, 상기 I/O제어부(11)에 연결된 I/O디바이스(12)와, B버스에 장착되는 다수의 CPU(20)와, 상기 B버스에 연결되는 I/O제어부(21)와, 상기 I/O제어부(21)에 연결된 I/O디바이스(22)와, 상기 A버스와 B버스에 연결되어 이들 중 어느 하나를 선택하도록 스위칭하는 버스 스위칭 로직(31)을 갖는 메모리 제어부(30)와, 상기 메모리 제어부(30)에 연결되어 데이타가 저장되는 메모리(32)로 구성된다.1 is a block diagram of the present invention, a plurality of CPU 10 mounted on the A bus, I / O control unit 11 connected to the A bus, I / O connected to the I / O control unit 11 A device 12, a plurality of CPUs 20 mounted on a B bus, an I / O control unit 21 connected to the B bus, and an I / O device 22 connected to the I / O control unit 21. ), A memory controller 30 having a bus switching logic 31 connected to the A and B buses and switching to select any one of them, and a memory connected to the memory controller 30 and storing data. It consists of 32.

단, 상기 CPU(10)(20)의 프로세서에는 중재 시그널인 BREQ(BUS REQUE ST)가 들어있고, I/O제어부(11)(12)와 메모리 제어부(30)에는 중재신호인 BPRI( BUS PRIORITY)가 들어 있다.However, the processor of the CPU 10 (20) contains a BREQ (BUS REQUE ST) which is an arbitration signal, and the I / O control unit 11 (12) and the memory control unit 30 are BPRI (BUS PRIORITY) which is an arbitration signal. ) Is included.

이와같이 구성된 본 발명은 먼저, A버스와 B버스는 펜티엄 프로 버스로 최대 4개의 CPU를 장착할 수 있고, 각 CPU는 4개의 버스 리퀘스트 시그널을 가지고 있다.According to the present invention configured as described above, the A bus and the B bus can be equipped with up to four CPUs as Pentium Pro buses, and each CPU has four bus request signals.

시스템이 초기화될 때 버스에 장착된 4개의 CPU는 자신의 고유한 리퀘스트 시그널을 정하게 되고 이후 이 시그널을 통하여 버스 중재에 참여하게 된다.When the system is initialized, the four CPUs on the bus set their own request signals, which then participate in bus arbitration.

그리고 CPU들의 중재는 라운드-로빈 로테이팅 프라이어티 (ROUND-ROBIN ROTATING PRIORITY)기법을 사용한다.And the arbitration of the CPUs uses the ROUND-ROBIN ROTATING PRIORITY technique.

I/O디바이스나 메모리의 펜티엄 프로 버스 리퀘스트는 따로 시그널이 하나 존재한다. 그리고 이 시그널은 CPU(10)(20)의 버스 리퀘스트 시그널보다 높은 우선 순위를 가진다. 버스 스위칭 로직(31)은 I/O제어부(11)과 메모리 제어부(30)에 있는 BPRI시그널을 이용해서 버스의 액티브, 인액티브 상태를 콘트롤하게 된다.There is one signal for each Pentium Pro Bus request in an I / O device or memory. This signal has a higher priority than the bus request signal of the CPU 10 (20). The bus switching logic 31 controls the active and inactive states of the bus by using the BPRI signals in the I / O controller 11 and the memory controller 30.

상기 BPRI는 CPU(10)(20)의 프로세서에 있는 BREQ에 우선하므로 BPRI를 버스에 드라이브하게 되면, 모든 CPU(10)(20)는 리퀘스트를 할수 없게 된다.Since the BPRI takes precedence over the BREQ in the processor of the CPU 10 (20), if the BPRI is driven on the bus, all the CPU 10 (20) cannot make a request.

도 2는 버스 스위칭 로직의 상태 플로우 다이어그램을 나타낸 것으로, 도면에서 A2B는 A버스에서 B버스로 스위칭하는 상태를 나타낸 것으로, 이때 A버스의 CPU(10)와 I/O제어부(11)는 버스 리퀘스트를 할 수가 있다.2 shows a state flow diagram of the bus switching logic, in which A2B shows the state of switching from the A bus to the B bus, where the CPU 10 and the I / O controller 11 of the A bus are bus requests. You can do

즉, B버스는 인액티브 상태에 있고 단지 반영된 리퀘스트에 대해 스누핑만 하게 되는 것이다. 반대로 B2A 즉, B버스에서 A버스로 스위칭할 때 A버스는 인액티브 상태가 되고 B버스의 CPU(20)와 I/O제어부(21)만이 리퀘스트 할 수가 있다. 버스가 인액티브 되기위하여 버스 스위칭 로직은 해당 버스에 BPRI시그널을 드라이브한다.That is, the B bus is inactive and only snoops on the reflected requests. On the contrary, when switching from B2A, that is, B bus to A bus, the A bus becomes inactive and only the CPU 20 and the I / O control unit 21 of the B bus can request. To make the bus inactive, the bus switching logic drives the BPRI signal on that bus.

여기서, 스위치2A, 스위치 2B는 A2B → B2A, B2A→A2B로 스위칭되는 중간 과정으로 버스의 스위칭이 바로 이루어지는 것이 아니라 스위치가 임시상태로 있다가 완전히 넘어가도 된다고 판단되었을 때 스위칭되는 중간적 상태를 말한다.Here, switch 2A and switch 2B are intermediate processes of switching from A2B to B2A and B2A to A2B. The switching of the bus is not performed immediately, but refers to an intermediate state that is switched when it is determined that the switch is in a temporary state and can be completely passed.

이하, 도 2에서의 상태 천이과정을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the state transition process in FIG. 2 will be described.

먼저, A2B에서 스위치 2B로의 천이는, 내부 스위치 타이머가 만료되었을 경우, 또는 A 버스의 I/O제어부(11)가 리퀘스트를 내보내지 않고 B버스의 I/O제어부(21)가 리퀘스트 했을 경우, 또는 A버스가 아이들 (IDLE) 일 경우(A 버스의 모든 CPU(10)와 I/O제어부(11)가 아이들일 경우)에 이루어진다.First, a transition from A2B to switch 2B occurs when the internal switch timer expires, or when the I / O control unit 21 of the B bus requests without the I / O control unit 11 of the A bus sending a request. Or when the A bus is idle (when all the CPUs 10 and I / O controller 11 on the A bus are idle).

또한, 스위치2B에서 B2A로의 천이는, A버스에 BPRI를 구동할 때 A 버스의 CPU(10)나 I/O제어부(11)가 리퀘스트를 하지 않았을 경우에 이루어진다.The transition from the switch 2B to the B2A is made when the CPU 10 or the I / O control unit 11 of the A bus does not make a request when driving the BPRI to the A bus.

한편, B2A에서 스위치2A로의 천이는, 내부 스위치 타이머가 만료되었을 때, 또는 B버스의 I/O제어부(21)가 아이들이고 A버스의 I/O제어부(11)가 리퀘스트했을 경우, 또는 B버스가 아이들일 경우에 이루어진다.On the other hand, the transition from B2A to switch 2A is when the internal switch timer expires, or when the I / O control unit 21 of the B bus is idle and the I / O control unit 11 of the A bus requests, or the B bus. Is made when children are children.

그리고 스위치2A에서 A2B로의 천이는, B버스에 BPRI를 구동할 때 B버스의 CPU(20)나 I/O제어부(21)가 리퀘스트를 하지 않았을 경우에 이루어진다.The transition from switch 2A to A2B is made when the CPU 20 or the I / O control unit 21 of the B bus does not make a request when driving the BPRI to the B bus.

즉, 상태가 스위치2B, B2A, 스위치2A에 있을 때 A버스에 BPRI가 구동된다.That is, the BPRI is driven to the A bus when the states are at switches 2B, B2A and switch 2A.

그리고 상태가 스위치2A, A2B, 스위치2B에 있을 경우 B버스에 BPRI가 구동된다If the status is on switches 2A, A2B and switch 2B, BPRI is driven on B bus.

도 3은 상기 상태 천이 과정중 스위치2B에서 B2A로의 천이와 스위치2A에서 A2B로의 천이의 경우를 나타낸다.3 shows the case of the transition from switch 2B to B2A and the transition from switch 2A to A2B during the state transition process.

상태가 스위치 2B로 바뀌면, A버스에 BPRI시그널이 구동되는데, BPRI가 구동되는 시점에 리퀘스트가 나오는 경우를 나타낸 것이다.When the state changes to switch 2B, the BPRI signal is driven to the A bus, which shows the request coming out when BPRI is driven.

펜티엄 프로버스는 도 3의 ①②③에 나오는 리퀘스트를 모두 정당한 리퀘스트로 간주하고 정상적인 오퍼레이션을 보장해 주어야 하며, 그 이후에는 리퀘스트가 발생할 수 없다.The Pentium Proverse must consider all requests in ①②③ of FIG. 3 as legitimate requests and ensure normal operation, and no requests can be generated thereafter.

이상에서 설명한 바와같은 본 발명은 펜티엄 프로 버스의 한계를 극복하고 새로운 8-웨이의 업계 표준으로 나설수 있으며, 특히 프로세서를 8개까지 장착하므로 시스템의 성능을 크게 향상시킬 수 있어 차후 중/대형 기계를 제작시 유용하게 사용할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention overcomes the limitations of the Pentium Pro Bus and can be a new 8-way industry standard. In particular, the system can be greatly improved by installing up to eight processors. There is an effect that can be useful when making.

Claims (2)

A버스에 장착되는 다수의 CPU(10)와, 상기 A버스에 연결되는 I/O제어부(11)와, 상기 I/O제어부(11)에 연결된 I/O디바이스(12)와, B버스에 장착되는 다수의 CPU(20)와, 상기 B 버스에 연결되는 I/O제어부(21)와, 상기 I/O제어부(21)에 연결된 I/O디바이스(22)와, 상기 A버스와 B버스에 연결되어 이들중 어느 하나를 선택하도록 중재하는 버스 스위칭 로직(31)을 갖는 메모리 제어부(30)와, 상기 메모리 제어부(30)에 연결되는 메모리(32)로 구성된 것을 특징으로 하는 컴퓨터의 버스 스위칭 장치.A plurality of CPUs 10 mounted on the A bus, an I / O control unit 11 connected to the A bus, an I / O device 12 connected to the I / O control unit 11, and a B bus. A plurality of CPUs 20 mounted, an I / O control unit 21 connected to the B bus, an I / O device 22 connected to the I / O control unit 21, and the A and B buses And a memory control section 30 having a bus switching logic 31 connected to and arbitrating to select one of them, and a memory 32 connected to the memory control section 30. Device. 제 1항에 있어서, 상기 CPU(10)(20)에는 BREQ시그널이, 상기 I/O 제어부(11)(21)과 메모리 제어부(30)에는 BPRI시그널이 각각 포함되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터의 버스 스위칭 장치.The computer bus of claim 1, wherein a BREQ signal is included in the CPU 10 and 20, and a BPRI signal is included in the I / O control unit 11 and 21 and the memory control unit 30, respectively. Switching device.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20010006934A (en) * 1999-03-31 2001-01-26 포만 제프리 엘 Dynamic i/o allocation in a partitioned computer system
KR100442440B1 (en) * 2001-08-28 2004-07-30 엘지전자 주식회사 Control method and apparatus for memory access using programmable logic

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010006934A (en) * 1999-03-31 2001-01-26 포만 제프리 엘 Dynamic i/o allocation in a partitioned computer system
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