322546 A7 B7 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 五、發明説明（1 ) 發明背景 本發明係關於一種資料傳送系統和相關之裝置，亦即 ，一種資料傳送系統使用於例如個人電腦，工作站，或辦 公室電腦之資料傳送系統，且更特別而言，係關於一種資 料傳送系統和其相關之裝置用以改善匯流排之使用效率， 在每個模組經由不具有分裂傳送功能之匯流排傳送和接收 資料下。 在例如個人電腦之資訊處理器中，以習知之資料傳送 方法執行所謂的直接記憶存取（以下簡稱爲DMA)。 DMA爲一方_法，其中I / 0裝置和匯流.排轉換連接 器分別變成系統匯流排之主匯流排，和I /0裝置或匯流 排轉換連接器執行讀或寫存取至主記憶體依照主C PU之 設定，以在I / 0裝置或匯流排轉換連接器和主記憶體間 傳送資料。在此例中，主記憶體爲PC I匯流排（週邊元 件互接匯流排）和I /0裝置可爲一碟控制單元或連接至 系統匯流排之網路控制單元。匯流排轉換連接器爲用以連 接例如E I S A匯流排之低階匯流排之裝置。 相關於此DMA之技術如日本專利公開申請案 5-173936 (習知技藝1)所述。 近年來，已使用一內I /〇傳送方法，藉由應用前述 DMA方法至多數之I/〇裝置或匯流排轉換連接器以直 接傳送資料於I/0裝置或匯流排轉換連接器間。 相關於用以應用此DMA方法至多數I/〇裝置或匯 流排轉換連接器之習知技藝由不具有例如PC I匯流排之 1 笨— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本I) 訂 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公廣） 32i〇46 at Β7 五、發明説明（2 ) 分裂傳送功能之延伸匯流排所俥送之內I/0揭示於日本 專利公開申請案6 — 1 3 1 2 9 5 (習知技藝2)。 "分辞傳送#爲一種傳送資料之傳送方法，藉由分裂 讀存取爲例如位址傳送之需求和位址傳送之轉回之兩存取 ，且其藉由在需求和轉回之兩存取時，在匯流排上執行另 一處理，而可有效的改善匯流排之使用效率。 本發明所應用之匯流排爲不具有例如P C I匯流排之 分裂傳送功能之匯流排，和不具有例如P C I匯流排之分 裂傳送功能之一個或多數I/O匯流排之系統說明於* PC I當成I/O匯流排之新工業標準# ，：L.9 9 4年6 月 6 日之 Nikkei Electronics (N0, 6 0 9 )，第 6 7〜9 6頁0 發明概要 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 習知技藝1相關於介於主記憶體和I /〇裝置間之直 接傳送資料之DMA，和習知技藝2爲介於連接至不具有 分裂傳送功能之多數延伸匯流排之I / 0裝置間傳送.資料 之技藝。 在近來之資訊處理器中，由於處理如視頻資料之資料 量增加，在使用系統匯流排之資訊處理器中，資料傳送速 度之增加是一相當大的問題。但是，在一個人電腦中，爲 了保持相容性，改變例如P C I之系統匯流排而增加速度 之情形受到限制，因此，必.需改善資.料傳送之效率，且保 持匯流棑規格之相容性。 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 〇2Z546 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（3 ) 但是，在習知技藝1之DMA或習知技藝2之內I / 〇傳送中，讀存取和寫存取均由I /0裝置執行，該I / 0裝置爲一主匯流排或匯流排轉換連接器。在此例中，會 產生之問題爲在不具有如PC I匯流排之分裂傳送功能之 系統匯流排中，讀存取之資料傅送效率比寫存取差。其原 因是在不具有如PC I匯流排之分裂傳送功能之系統中， 在用於讀存取之系統匯流排之位址之輸出至資料之輸出之 期間，匯流排無需被佔據。 在不具有如P c I匯流排之分裂傳送功能之多數I / 0匯流排之系統匯流排之內I / 0傳送中，其.指出如果來 自多數延伸匯流排之讀取存在競爭中，可能會發生閉鎖， 如習知技藝2所述。習知技藝2採用一對策以使讀存取免 於同時發生多數之延伸匯流排。 具有傳送再嘗試功能之匯流排可採用同時發生之再嘗試 讀存取之對策。但是，由於讀存取在任一例中會受到抑制 ，則會產生資料傳送效率變差之問題。 本發明用以消除上述習知技藝之缺點，且其目的乃在 當執行不具有例如p C I匯流排或內I /〇傳送之分裂傳 送功能之I / 0匯流排之DMA時，提供一種用以消除閉 鎖發生之可能性且改善資料傳送之效率之機構，並保持匯 流排規格之相容性。 本發明係關於一種資料傳送系統，用以在由一匯流排 連接之模組間傳送資料，該系統包含：—主記憶體；一處 理器匯流排連接至該主記憶體；一匯流排連接控制器連接 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） 322^46 A7 B7 五、發明説明（4) 至該處理器匯流排；一系統匯流排連接至該匯流排連接控 制器；和一 I / 0裝置或一匯流排轉換連接器連接至該系 統匯流排1 其中該I / 〇裝置或該匯流排轉換連接器執行寫存取 經由該系統匯流排至該匯流排連接控制器，且該匯流排連 接控制器接收該寫存取，由主記憶體讀取資料，並執行寫 存取至I / 0裝置或該匯流排轉換連接器，以傳送主記憶 體之資料至該I/0裝置或該匯流排轉換連接器。 本發明之資料傳送系統具有一處理器連接至該處理器 匯流排，和該處理器發出一操作指令至該I /. 〇裝置或匯 流排轉換連接器，和該I / 〇裝置或匯流排轉換連接器依 照操作指令執行寫存取至該匯流排連接控制器。 在本發明之資料傳送系統中，該匯流排連接控制器具 有一儲存部份用以儲存來自I/O裝置或匯流排轉換連接 器藉由寫存取而輸出之資料。 經濟部中央標準局員工消f合作社印製 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 在本發明之資料傳送系統中，來自I /〇裝置或匯流 排轉換連接器執行寫存取至匯流排連接控制器所輸出.之資 料包括一需求位址指示該匯流排連接控制器之儲存部份之 位址，一讀取位址指示當匯流排連接控制器由主記憶體讀 取資料時之位址，和一轉回位址指示當來自匯流排連接控 制器而傳送至I/〇裝置或匯流排轉換連接器之資料儲存 時之位址。 在本發明之資料傳送系統中，該匯流排連接控制器具 有一需求佇列用以佇列該寫存取和—第—需求暫存器用以 本纸張尺度適用中國國家標準（CMS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7_五、發明説明（5 ) 藉由該需求位址設定該需求佇列之位址，和該I /0裝置 或匯流排轉換連接器具有一第二需求位址設定暫存器用以 設定一需求位址，該需求位址爲匯流排連接控制器之寫存 取執行之需求佇列之位址，和一轉回位址設定暫存器用以 設定指示由匯流排連接控制器輸出之寫存取之目的地之位 址0 在本發明之資料傳送系統中，在接收到來自I / 0裝 置或匯流排轉換連接器之讀存取需求下，該系統匯流排爲 由讀存取所佔據之匯流排，在該讀存取需存至資料輸出之 期間，該資料依照對I /0裝置或匯流排轉換.連接器之讀 存取需求而輸出。 在本發明之資料傳送系統中，該匯流排連接控制器藉 由來自I/O裝置或匯流排轉換連接器之讀位址輸出當成 寫存取而執行寫存取至該主記憶體，和儲存用於I / 0裝 置或匯流排轉換連接器之轉回位址在需求佇列中。 在本發明之資料傳送系統中，當該讀存取至該主記憶 體發生錯誤時，該匯流排連接控制器指定一錯誤碼至轉回 位址指示寫存取至I / 0裝置或匯流排轉換連接器之位址 〇 藉此，寫存取對連接每個模組之匯流排執行兩次以取 代讀存取只執行一次。亦即，當讀存取需求由I / 〇裝置 發出至主記憶體時，在由讀存取需求至藉由讀存取需求而 由主記憶體讀取資料之期間，匯流排通常被佔據，且資料 傳送至I/O裝置。但是，依照本發明，藉由執行由1/ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐）_ 8 _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. -5 3225J6 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 A7 B7_五、發明説明（6 ) 〇裝置至匯流排連接控制器之寫存取而可釋放匯流排，因 此，釋放之匯流排可使用於資料傳送至另一 I /0裝置。 因此，即使使用不具有分裂傳送功能之匯流排，亦可避免 在讀存取時，不必要佔據匯流排之缺點，且匯流排之使用 效率可增加，和資料傳送效率亦可增加。 當使用此種協定時，即使資料使用多數之匯流排傳送 時，亦不會發生閉鎖之情形。 再者，亦可使用和習知相同的匯流排規格，因此，可 構成和習知匯流排相容之系統„。 依照本發明，多數之I /0裝置或匯流排轉換連接器 交替的切換至主匯流排，因此，多數之讀存取可和系統匯 流排上之替代寫存取並聯執行。再者，I/O裝置或匯流 排轉換連接器可與替代寫存取連續並聯的執行讀存取，而 無需等待資料之接收，因此，由I /0裝置或匯流排轉換 連接器觀之，可增加系統匯流排使用效率。 圖式簡述 圖1爲本發明之資料傳送系統之硬體構造之系統方塊 圖0 圖2爲用於需求之寫存取之存取格式之示意圇。 圖3爲比較習知技藝之方法和本發明之方法用以執行 DMA之資料時間之時間圖。（a )表示習知技藝之資料 時間和（b )表示本，發明之資料時間。 圖4爲本發明之第二資料傳送系統之硬體構造之系統 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸浪尺度適用中國國家標準（CNS ) .M規格（2丨0 X 297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 五 發明説明 ( 7 ) 1 1 方 塊圖 〇 1 I 圖 5 爲 當 執 行 本 發 明 之 資 料 傳 送 系 統 之 D Μ A 傳 送 時 1 1 1 9 在I / 〇 裝 置 1 0 4 中 9 循 序 器 之 循 序 操 作 之 流 程 圖 0 1 I 請 1 I 圖 6 爲 當 執行 本 發 明 之 資 料 傳 送 系 統 之 D Μ A 傳 送 時 先 閲 1 I 1 I 9 在匯 流 排 連 接 控 制 器 1 0 3 中 9 循 序 器 之 循 序 操 作 之 流 背 & 1 1 之 1 程 圖0 注 1 1 I 事 項 1 I 再 填 較 佳實 施 例 之 說 明 窝 本 袈 1 以 下 參 考 圖 1 至 6 說 明 本 發 明 之 實 施 例 0 頁 '—f 1 1 首 先 9 參 考 圈 1 說 明 資 料 傳 送 系 統 之 系 統構 造 〇 1 1 圖 1 爲 本 發 明 之 資 料 傳 送 系 統 之 硬 體 構 造 之 系 統 方 塊 1 I 圖 〇 1 訂 I 以 下 本 發 明 以 儲 存 在 主 記 億 體 1 0 2 之 資 料 藉 由 1 1 1 D Μ A 傳 送 而 傳 送 至 I / 〇 裝 置 1 0 4 之 例 說 明 0 1 1 一 主 C P U 1 0 1 和 主 記 憶 體 1 0 2 藉 由 一 處 理 器 匯 1 1 流 排而 連 接 至 匯 流 排 連 接 控 制 器 1 0 3 9 且 資 料 可 在 此 二 I 個 裝置 間 傳 送 或 接 收 0 1 I 匯 流 排 連 接 控 制 器 1 0 3 和 I / 〇 裝 置 1 0 4 可 藉 由 1 1 I / 0 裝 置 1 0 6 互 相 連 接 > 且 資 料 可 在 其 間 傳 送 或 接 收 1 1 〇 I / 〇 裝 置 具 有 主 匯 流 排 功 能 0 I / 〇 裝 置 1 0 6 爲 不 1 1 具 有分 裂 傳 送 功 能 之 P C I 匯 流 排 0 1 | 匯 流 排 連 接 控 制 器 1 0 3 具 有 需 求 位 址 設 定 暫 存 器 1 I 1 3 1 和 — 需 求 佇 列 1 3 2 0 1 1 I 另 — 方 面 9 I / 0 裝 置 1 0 4 具 有 模 式 設 定 暫 存 器 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4规格（21〇X 297公釐） -10 - A7 322546 B7 五、發明説明（8 ) 1 4 1，需求位址設定暫存器1 4 2，和轉回位址設定暫 存器1 4 3。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 需求位址設定暫存器1 3 1 ，模式設定暫存器1 4 1 ，需求位址設定暫存器1 4 2，和轉回位址設定暫存器 1 4 3爲在I/O裝置1 〇 6上之指定位址，且可經由系 統匯流排1 〇 6存取。
模式設定暫存器141爲旗標暫存器，當DMA傳送 由本發明之資料傳送方法執行時，其設定爲ON，而當不 執行時，其設定爲OFF。當偵錯時，其亦設定爲OFF 0 在此實施例中，I/O裝置1 0 4視爲DMA之一目 標。但是，對於匯流排轉換連接器而言，相同的操作亦是 有效的。 經濟部t夬標準局員工消費合作社印製 在本發明之資料傳送中，由需求位址設定暫存器 1 3 1和在匯流排連接控制器1 0 3中之需求佇列1 3 2 ，和在I/O裝置中之模式設定暫存器1 4 1 ，需求位址 設定暫存器1 4 2，和轉回位址設定暫存器1 4 3執行特 殊之操作。但是，和本發明之資料傳送方法之功能不同的 功能可以和習知技藝之功能相同。 雖然圖1中未顯示，匯流排連接控制器1 0 3和1/ 0裝置1 0 4具有循序器，其以和習知技藝相同的方式用 以控制資料傳送操作。 其次，除了圖1外，參考圖2 ，5和6說明資料傳送 系統之操作。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 11 322546 at B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 五、發明説明（9 ) 首先，主C P U 控制器之需求位址設 _1 0 4之需求位址設 此需求位址用以 流排連接控制器1 〇 存取需求佇列1 3 2 主 C P U 1 0 1 中之模式設定暫存器 1 0 3傳送主記憶體 ，此轉回位址爲儲存 設定模式設定暫存器 此時完成初始化 資料傳送系統隨 當模式設定暫存 統執行一般的操作。 主C P U 1 0 1執行 相同的方式執行DM 因此，當模式設 使在未執行本發明之 可和習知介面相容的 當模式設定暫存 行本發明之資料傳送 當I / 0裝置1 DMA讀存取時，此 1 〇 1設定一需求位址在匯流排連接 定暫存器131中和在I/O裝置 定暫存器1 4 2中。 由I/O裝置1 0 4發出一需求至匯 3，並在匯流排連接控制器1 〇 3中 0 設定一轉回位址在I/0裝置104 1 4 3中。當匯流排連接控制器 1 〇 2之資料至I/O裝置1 〇 4時 位置之位址。主CPU 1.0 1改變和 1 4 1 爲 Ο N。 著模式設定暫存器1 4 1 器1 4 1之値〇 F F時， 亦即，當I / 0裝置1 0 DMA讀存取時，系統以 A讀存取。 定暫存器141之値爲〇 方法之系統上，I/O裝 操作。 器1 4 1爲Ο N時，資料 方法之操作。 〇 4受指示以由主CPU 裝置執行寫存取至在需求 之値改變。 資料傳送系 4受指τκ由 和習知技藝 F F時，即 置1 0 4亦 傳送系統執 1 0 1執行 位址設定暫 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、νβ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4^格（210Χ297公釐） 12 經濟部中央樣準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（10) 存器1 4 2中之需求位址設定，以取代讀存取。 其次，參考圖2說明此時由I/O裝置1 〇 4輸出之 存取格式。 圖2爲用於需求之寫存取之存取格式之示意圖。 存取格式包含在先前之一字之位址和在後面2字之資 料當成寫存取格式。 在此格式中，設定在I/O裝置1 0 4之需求位址設 定暫存器1 4 2中之需求位址（QA)首先輸出當成一位 址，而後設定在轉回位址設定暫存器1 4 3中之讀取位址 (DA)和轉回位址（TA)輸出當成資料。.讀取位址（ D A )表示用於讀存取之主記億體之位址。 當在前述存取格式中之寫存取經由系統匯流排1 〇 6 發出時且需求位址（QA )之位址和儲存在需求位址設定 暂存器1 3 1中之位址匹配時，匯流排連接控制器1 〇 3 判斷其爲、寫存取取代讀存取"（由I/O裝置104觀 之，其爲寫存取，且實際爲寫存取；以下有關本發明之資 料傳送方法之存取步驟亦是如此）並接收資料。 處理器匯流排1 0 5接收此需求，在讀取位址（DA )上發出傳送當成資料之讀存取，和在需求佇列1 3 2中 儲存轉回位址（TA)。 當需求佇列1 3 2在此例中飽和時（佇列充滿且無法 再儲存任何資料時），處理器匯流排5藉由例如回復 一再嘗試響應之機構而拒絕此需求。 藉由在讀存取（DA )上之讀存取’資料由主記憶體 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐）-13 - 人 策 、?τ------1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 322546 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 1---- 五、 發明説明（11) 1 | 1 0 2傳送至匯流排連接控制器1 0 3 0 1 I 其次，匯流排連接控制器1 0 3 變 成 系 統匯流排 1 1 1 0 6之匯流排主宰，並執行寫存 取 以 — 格 式即由主 記 憶 1 I 請 1 | 體 1 0 2傳送之資料加在儲存在需 求 佇 列 1 3 2 (其 設 定 龙 閲 1 | 讀 1 I 當 成 —位址）之轉回位址（TA) 之 後 〇 背 1 I 當在主記憶體1 0 2中發生例 如 E C C 錯誤（錯 誤 檢 之 注 意 1 I 査 碼 錯誤）或匯流排配類錯誤之錯 誤 時 y 匯 流排連接 控 制 事 項 再 1 1 器 1 0 3對I/O裝置1 0 4通知 錯 誤 9 藉 由一機構 以 執 填 % 本 行 寫 存取在錯誤碼加入轉回位址（ T A ) 之 格式中。 頁 1 1 當設定在I/O裝置1 0 4之 轉 回 位 址 設定暫存 器 1 I 1 4 3中之轉回位址（TA)經由 系 統 匯 流 排1 0 6 寫 存 1 I 取 時 ，I / 0裝置1 0 4判斷爲寫 存 取 取 代 本發明之 讀 存 1 訂 I 取 並接收相關於讀位址（DA) 之 主 記 憶 體1 0 2 之 資 1 1 料 0 1 1 藉此，產生在系統匯流排10 6 上 之 一 讀存取由 兩 寫 1 1 存 取 取代，該兩寫存取包括由I / 〇 裝 置 寫 存取至匯 流 排 1 連 接 控制器和由匯流排連接控制器 寫 存 取 至 I / 0裝 置 〇 1 I 在 此 例中，此兩寫存取可視爲在系 統 匯 流 排 上之一般 寫 存 1 1 | 取 9 因此，可保持與一般寫存取之 介 面 相 容 性。 1 1 在I/O裝ei 〇 4中之序列 器 只 執 行 輸出讀位 址 ( 1 1 D A )和接收相關之資料之操作。 因 此 9 雖 然對系統 匯 流 1 | 排 1 〇 6之讀存取在一般的程序中 發 出 所 需的只是 將 其 1 I 轉 換 成本發明之方法之寫存取。因 此 ， 爲 了 完成非上 述 之 1 1 功 能 ，必需使序列器以和習知技藝 相 同 的 方 式操作。 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐〉_ ία 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _____B7 五、發明説明（l2) 其次，參考圖5和6說明依照前述系統之資料傳送方 法之步驟中，扮演系統重要部份之I/O裝置丨〇 4和匯 流排連接控制器1 0 3之序列器之循序操作。 圖5爲當執行本發明之資料傳送系統之DMA傳送時 ，在I /0裝置1 0 4中，循序器之序列操作之流程圖。 圖6爲當執行本發明之資料傳送系統之DMA傳送時 ，在匯流排連接控制器1 〇 3中，循序器之序列操作之流 程圖。 如圖5所示，當讀存取啓始時，在l/ο裝置1 〇 4 中之序列器1 0 4首先檢查模式設定暫存器14 1之模式 設定是否爲0N (步驟5 0 1 )。 當模式設定爲OF F時，序列器執行一般讀存取之循 序操作（步驟5 0 4 )。 當模式設定爲ON時，藉由本發明之資料傳送方法， 序列器開始寫存取之循序操作以取代讀存取。 在此例中，序列器首先確保讀資料緩衝以和一般讀存 取相同之方式（步驟502)。 其次，序列器以和一般寫存取相同的循序操作而執行 如圖2所示之存取格式中之寫存取（步驟5 0 3 )。序列 器等待匯流排連接控制器1 0 3以藉由轉回位址（TA) 執行寫存取（步驟5 0 5 )。 當匯流排連接控制器1 0 3藉由轉回位址（TA)執 行寫存取且I /0裝置0 4執行辨認時，序列器在讀緩衝 器中儲存由主記憶體1 〇 2傳送之資料並終止此讀存取。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）-15 _ ---------HI------ir------1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 B7五、發明説明（13) 另一.方面，如圖6所示，匯流排連接控制器1 〇 3辨 別在步驟5 0 3上，如圖2所示之存取格式中’對需求位 址（QA)之寫存取（步驟6 0 1)。 在此例中，匯流排連接控制器1 〇 3首先檢査內部需 求佇列1 3 2是否爲塡滿（步驟6 G 2 )。當需求佇列 1 3 2爲充滿時，匯流排連接控制器1 〇 3輸出一再嘗試 響應（步驟6 0 5 ) ° 當需求佇列1 3 2未充滿時，匯流排連接控制器 1 0 3接收寫存取且在需求佇列1 3 2中佇列轉回位址（ T A )(步驟6 0 3 )，匯流排連接控制器10 3在由讀 位址（DA )所指示之位址上，以和一般讀存取相同的循 序操作對主記憶體1 〇 2執行讀位址。 在由此讀存取從主記憶體接收資料時（步驟6 0 6 ) ，匯流排連接控制器1 0 3由需求佇列1 3 2解佇列轉回 位址（TA)(步驟6 0 7 )，並藉由和一般寫存取相同 的序列操作而寫存取至轉由位址（TA)(步驟6 0 8 ) Ο 藉此，本發明可藉由寫存取以取代讀存取而執行 D Μ A傳送，並和習知之序列器介面相容。 其次，參考圖3，以下藉由考量本發明之資料傳送方 法之時間而說明本發明之特性。 圖3爲比較習知技藝之方法和本發明之方法中，用以 執行DMA之資料時間之時間圖。（a)爲習知技藝之資 料時間圚，和（b )爲本發明之資料時間圚。再者，在此 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） __ ' '-16 - n ϋ n I I n I I HI I _ n ^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 .五、 發明説明（ 14) 1 1 例 中 9 系 統睡流排 爲 不 具 有分裂 傳 送 功能 之 系統匯 流 排 > 1 I 如 P C I 匯流 排。 1 I 在 此 實施 例中 9 系 統 匯流排 爲 時 鐘同 步 型式， 且 請 1 1 D Μ A 讀 存取 需要 介 於 至 系統匯 流 排 之位 址 之輸出 和 資 料 先 閲 1 I 讀 1 | 之 輸 出 間 之8 個時 鐘 循 環 (C 1 0 至 C 2 相 當於8 個 時 鐘 背 1 I 之 1 注 | ) 0 意 窜 1 在 此 實施 例中 ， —- 讀 存取之 單 元 設定 爲 4個字 ( 由 項 再 填 1 丄 C 1 0 至 C 1 3之 資 料 ) 0 寫 本 I 圖 3 (a )所 示 之 數 字3 0 1 表 示位 址 之時間 和 由 習 頁 1 1 知 技 藝 指 示D Μ A 讀 存 取 之資料 0 1 1 在 時 間3 0 1 中 5 系 統匯流 排 由 讀位 址 (R A ) 之 輸 1 I 出 當 成 在 C 2 上之 位 址 至 在C 1 3 上 之資 料 (D ) 之 输 出 訂 I 和 經 點 之 1 3 個時 鐘 循 環 所佔據 0 1 1 I 另 一 方面 ，如 圖 3 ( b )所 示 在本 發 明之資 料 傳 送 1 1 中 等 於 3 0 1之 讀 存 取 由兩寫 存 取 3 0 2 和3 0 3 取 代 1 1 〇 如 上 所 述， 在以 寫 存 取 以取代 本 發 明之 讀 存取中 9 首 先 I 在 3 0 2 上輸 出需 求 位 址 (Q A ) 當 成一 位 址，而 後 輸 出 1 I 讀 位 址 ( R A )和 轉 回 位 址（T A ) 當成 資 料。 1 1 I 回 應 寫存 取3 0 2 之 響應資 料 傳 送當 成 寫存取 3 0 3 1 1 〇 在 此 例 中， 由在 3 0 2 上之讀 位 址 (R A )之输 出 至 在 1 1 3 0 3 上 之資 料输 出 之 期 間爲8 個 時 鐘循 環 〇 1 | 因 此 ，依 照本 發 明 之 資料傳 送 方 法， 系 統匯流 排 受 佔 1 I 據 達 3 0 2和 3 0 3 之 1 0個時 鐘 循 環。 如 圖3 ( b ) 之 1 1 1 3 0 4 所 示， 可在 3 0 2 和3 0 3 間 ，在 系 統匯流 排 上 執 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 322546 a? B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（15) 行另一個傳送' 因此，當比較由習知技藝之DMA存取之資料傳送方 法之系統匯流排之效率和本發明之DMA存取之系統匯流 排之效率時，本發明名系統睡」@排之使用效率大約高2 3 % ( = 3 / 1 3 )。 依照本發明之資料傳送方法，由一存取佔據系統匯流 排之時間較短（例如在3 0 2上爲4時鐘循環和在3 0 3 上爲6時鐘循環）於在3 0 1上之1 3個時鐘循環。因此 ，本發明之優點爲需求等待匯流排之時間變矩。 如果I/O裝置1 0 4可控制在圖5所示之步驟 5 0 2中確保之多數讀資料緩衝器且圖5所示之循序操作 可再輸入時，藉由執行在圖3中之3 0 2和3 0 3上之存 取，以及在3 0 4和3 0 5之時間中之相同的存取，1/ 0裝置1 0 4可並聯的執行多數之讀存取。藉此，一 I / 〇裝置可並聯的執行多數之讀存取，因此，可增加由每個 I/0裝置觀察之系統匯流排之使用效率。 以下參考圖4說明另一實施例。 第一實施例係關於在主記憶體和I/〇裝置間執行 DMA傳送之方法。另一方面，此實施例係關於在I / 〇 裝置和I/0裝置間執行資料傳送方法。 首先，參考圖4說明本發明之第二實施例之資料傳送 系統之系統構造。 圖4爲本發明之第二實施例之資料傳送系統之硬體構 造之系統方塊圖。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) "
、1T 丄 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐）μ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ____ B7_ 五、發明説明（叫 處理器4 0 1包含N個處理器當成多處理器。處理器 4 〇 1和主記憶體4 0 2經由一處理器匯流排4 0 7連接 至匯流排連接控制器4 0 3和4 0 4，且資料可在其間傳 送和接收。 匯流排連接控制器4 0 3經由系統匯流排4 0 8連接 至I/O裝置4 0 5，而另一匯流排連接控制器4 0 4經 由系統匯流排4 0 9連接至I/O裝置4 0 6。 I /0裝置爲模組，該模組爲一用於內I /〇傳送之 需求目的地和一需求源。 如上所述之多數系統匯流排構成此實施例.之系統，且 假設每個系統匯流排不具有分裂傳送功能，如p c I匯流 排。 I/O裝置4 0 5具有模式設定暫存器4 5 1 ，需求 位址設定暫存器4 5 2，和轉回位址設定暫存器4 5 3。 另一 I/O裝置4 0 6具有一需求位址設定暫存器4 6 1 Ο 在此實施例中，由在I /0裝置中之暫存器執行特殊 之操作。但是，非上述之一般功能可由和習知技藝相同的 方式操作。 雖然圖4中未顯示，I/O裝置4 0 5和4 0 6具有 序列器，其利用和習知技藝相同的方式控制資料傳送操作 。在此實施例中，系統匯流排4 0 8和4 0 9受指定一特 有的位址空間，且藉由指定一位址，可只執行相互存取。 模式設定暫存器4 5 1 ，需求位址設定暫存器4 5 2 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐）-Μ - " (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部中夬標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（17) ，和轉回位址設定暫存器4 5 3爲在系統匯流排4 0 8上 之指定位址，且需求位址設定暫存器4 6 1在系統匯流排 4 0 9上指定一位址，而它們可由系統匯流排4 0 8和 4 0 9中存取。 如同在第一實施例中，模式設定暫存器4 5 1爲一旗 標暫存器，當由本發明之資料傳送方法執行內I /〇傳送 時，需要使旗標設定爲0N，而當不執行時，設定爲 0 F F 〇 其次，參考圖4說明本發明之資料傳送系統之操作。 首先，處理器4 0 1設定一需求位址在I/O裝置 4 0 6之需求位址設定暫存器4 6 1中和在I/O裝置 4 0 5之需求位址設定暂存器4 5 2中。 此需求位址使用以由I/O裝置4 0 5輸出一需求至 1 / 0 裝置 4 0 6。 處理器4 0 1設定一轉回位址在I/O裝置4 〇 5之 轉回位址設定暫存器4 5' 3中。此轉回位址爲當I/O裝 置4 0 6將其保存之資料傅送至I/O裝置4 0 5時.，儲 存位置之位址。處理器4 0 1改變和設定模式設定暫存器 4 5 1 爲 0 N。 如此可完成初始化。 資料傳送系統之操作會隨著模式設定暂存器4 5 1之 値改變。 當模式設定暫存器4 5 1之値爲OFF時，資料傳送 系統執行一般之操作。亦即，當I/O裝置4 0 5受指示 本紙乐尺度通用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公楚） 20 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ，衣. 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 322546 A7 B7五、發明説明（18) 以執行來自處理器4 0 1之內I/O傳送讀存取時，系統 以和習知技藝相同的方式執行內I/0傳送讀存取。 因此，當模式設定暫存器4 5 1之値爲OFF時，I /0裝置4 0 5可在與習知介面相容下操作，即使系統是 未執行本發明之方法之系統。 當模式設定暫存器4 5 1爲0N時，資料傳送系統執 行本發明之資料傳送方法之操作。 在此例中，當I / 0裝置4 0 5受指示以執行來自處 理器4 0 1之內I / 0傳送讀存取時，此裝置對設定在需 求位址設定暫存器4 5 1中之需求位址執行寫.存取以取代 讀存取。 關於此時之存取格式，可使用參考在第一實施例中之 圖2所說明相同之存取格式。 亦即，其格式爲需求位址（QA)首先設定在I/O 裝置4 0 5之需求位址設定暂存器4 5 2中當成一位址， 且設定在轉回位址設定暫存器4 5 3中之讀位址（DA) 和轉回位址（TA)當成在後面之資料。 讀位址（DA )表示用於讀存取之I /0裝置之資料 儲存位置之位址。 當在前述存取格式中之寫存取經由系統匯流排4 0 8 發出時，匯流排連接控制器4 0 3通知另一匯流排連接控 制器4 0 4來自處理器4 0 7之該資料。 匯流排連接控制器4 0 4經由系統匯流排4 0 9通知 I/O裝置4 0 6該資料。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）_ _ --------^ ^------1T------1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五、發明説明（19) 當需求位址（QA )之位址匹配儲存在需求位址設定 暫存器4 6 1中之位址時，I/O裝置4 0 6判斷爲本發 明之 '寫存取取代讀存取'，並接收資料。 I/O裝置4 0 6執行寫存取至在系統匯流排4 0 9 上之需求讀取資料（RD )之位址資料，而頭標指定轉回 位址（T A )。 此資料經由匯流排連接控制器4 0 4和處理器4 0 7 之路由而傳送至匯流排連接控制器4 0 3。 匯流排連接控制器4 0 3變成系統匯流排4 0 8之主 匯流排，並藉由傳送資料而執行寫存取。 當設定在I/O裝置4 0 5之轉回位址設定暫存器 4 5 3中之轉回位址（TA)經由系統匯流排4 0 8寫存 取時，I/O裝置4 Q 5判斷其爲寫存取取代本發明之讀 存取，並接收相關於讀位址（DA)之I/O裝置4 0 6 之資料。 經濟部中央標準局員工消費合作社印聚 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 藉此，在系統匯流排4 0 8上產生之一讀存取由兩寫 存取所構成，該兩寫存取包括至I/O裝置4 0 5和1/ 0裝置4 0 6之寫存取。在此例中，此兩寫存取可視爲在 系統匯流排4 0 8和系統匯流排4 0 9上之一般寫存取， 如此可保持和一般寫存取之介面相容性。 在I/O裝置4 0 5中之序列器只執行輸出讀取位址 (DA )和接收相關資料之操作。因此，雖然對系統匯流 排4 0 8之讀存取在一般之程序中發出，但是，所需的只 是將其轉換爲本發明之方法之寫存取。因此，爲了完成非 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）_ 2? _ ' 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _________ B7 五、發明説明（） 20 上述之功能時，所需的只是允許序列器以和習知技藝相同 的方式操作。 在前述之內I /0傳送操作中，匯流排連接控制器 4 0 3和4 0 4只執行和習知技藝相同之操作。但是，用 以執行如本發明第一實施例所述之D Μ A操作之匯流排連 接控制器亦可應用當成此匯流排連接控制器。 明顯的是，在I/O裝置4 0 6中，可安裝和在圖1 之第一實施例所示之匯流排連接控制器1 〇 3中之需求佇 列1 3 2相同的佇列機構，並可構成具有可同時提供當成 需求源和內I / 0傳送之需求目的地之功能之I /〇裝置 0 依照本發明，當執行DMA或不具有如PC I匯流排 之分裂傳送功能之內I /〇傳送時，即可提供消除閉鎖發 生之可能性，保持匯流排規格之相容性，和改善資料傳送 之效率。 本紙悵尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4规格（210Χ 297公釐） (請先閔讀背面之注意事項再填寫本莧)
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