JP3251198B2 - データ転送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、データ転送装置に
関し、特にデータ線と、その他のリクエストコード・ア
ドレス・リプライコード等の転送情報の専用線とを別個
に備えるデータ転送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、リクエストコード、アドレス等の
専用線と、データの専用線を備えるデータ転送におい
て、１つのリクエストに対してデータ転送を１回でおこ
なうと、その装置のデータ転送において最長の転送幅に
あわせたインタフエースが必要になるため、転送量が大
きい場合はデータを複数のフレームに分けて転送する方
法が知られいる。このような方法において、一旦転送量
の大きいデータ転送処理がはじまると、この間データ線
がこの転送に占有され、リクエストコード、アドレス等
の専用線は空き状態が長く続く。このような状態による
データ転送効率の低下を防ぐ方法として、たとえば特開
平０８−２４９２７４号公報に示されるように、データ
転送中であっても後続のデータを伴わないリクエストを
発行するデータ転送装置が知られている。

【０００３】この従来技術のデータ転送装置によれば、
リクエストのリクエストコードを保持するリクエストコ
ードバッファと、リクエストのアドレスを保持するアド
レスバッファと、リクエストのライトデータを保持する
ライトデータバッファと、各バッファのリードレジスタ
を備える。データ線は双方向であって、リードリクエス
トのリプライによるデータ線使用時には、リクエストコ
ードバッファのリードレジスタを参照して、リクエスト
コードがライトリクエストならば、リードポインタを一
時退避させる退避レジスタとを設け、リクエストコード
を判別して、ライトリクエストの場合はライトデータバ
ッファのポインタをホールドすると同時にリクエストコ
ードバッファおよびアドレスバッファのポインタを一時
退避し、後続にデータを伴わないリクエストがある場合
は、これをリクエストコード・アドレス専用線から出力
し、転送中のリプライデータが転送終了したところで、
退避させていたライトリクエストを発行する。以上のよ
うにして、リプライデータ転送中にデータを伴わないリ
クエストを発行することにより、リクエストコード・ア
ドレス線の空き状態を少なくし、データ転送の効率化を
はかっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術における問
題点は、データ線が１つの転送処理に占有されている
間、空き状態となっているリクエストコード・アドレス
線あるいはリプライコード線を十分に活用していないと
いうことである。その理由は、リプライデータ転送中
に、後続のデータを伴わないリプライを発行する手段が
ないことと、ライトリクエストデータ転送中に後続のデ
ータを伴わないリクエストを発行する手段がないことで
ある。

【０００５】本発明の目的は、効率よくデータ転送をお
こなうデータ転送装置を提供することにある。特に、デ
ータを伴わない転送要求の発行が、転送時間を長時間要
するデータ付き転送要求に妨げられることを少なくし
て、システム全体としての転送性能を向上させるデータ
転送装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のデータ転送装置
は、データ線が占有されているときに後続のデータ無し
のリクエストあるいはデータ無しのリプライの発行をお
こなう。より具体的には、リクエストバッファあるいは
リプライバッファにおいて、各リクエストあるいはリプ
ライ単位毎に有効フラグ（図１の１１あるいは図２の５
１）とデータ無しフラグ（図１の１２あるいは図２の５
２）を有し、バッファから有効なリクエストあるいはリ
プライを取り出す手段（図１の１３および１５、あるい
は図２の５３および５５）と、バッファから有効かつデ
ータ無しのリクエストあるいはリプライを取り出す手段
（図１の１４および１６、あるいは図２の５４および５
６）とを有し、データ転送中か否かを検出する手段（図
１の１９あるいは図２の５９）から、データ転送中でな
いことが検出されれば、有効なリクエストあるいはリプ
ライを発行する手段（図１の１８および２１、あるいは
図２の５８および６１）と、データ転送中であることが
検出されれば、有効かつデータ無しのリクエストあるい
はリプライを発行する手段（図１の１８・２０・２１・
２２、あるいは図２の５８・６０・６１・６２）を有す
る。このように、バッファに格納されているリクエスト
単位あるいはリプライ単位に、有効フラグおよびデータ
無しのフラグを持ったことと、有効なリクエストあるい
はリプライと、有効かつデータ無しリクエストあるいは
リプライをバッファから取り出す手段を持ったことによ
り、バッファ内の有効なデータ無しのリクエストあるい
はリプライをサーチして、データ線が先行の転送に使用
されている間にできるだけ多くの有効かつデータ無しの
リクエストあるいはリプライを発行できる。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して詳細に説明する。図１を参照すると、本
発明の実施形態は、リクエスタ１とリクエスト処理部２
とメモリ装置３から構成されている。リクエスト処理部
２は、リクエスタ１からメモリ装置３に対するデータ転
送リクエストを受付け、リクエスト処理結果をリプライ
としてリクエスタ１に返却する。リクエストは、リクエ
スタ１からリクエスト処理部２に対して、リクエストコ
ード・アドレス情報専用の信号線１０１とライトデータ
専用の信号線１０３を介して発行される。また、リプラ
イは、リクエスト処理部２からリクエスタ１に対して、
リプライコード専用の信号線１１１と、リードデータ専
用の信号線１１３を介して送信される。信号線１０３と
信号線１１３はそれぞれ８バイトの転送が可能である。
また、リクエストおよびリプライは それぞれのストロ
ーブ線である信号線１０２および１１２が１のときに有
効である。

【０００８】以下に、リクエスタ１をさらに詳しく説明
する。リクエスタ１内のリクエスト情報バッファ（以
下、ＲＱＢと記す）１０は 図４（ａ）で示すように
リクエストコード４０１、アドレス４０２、データ転送
量４０３ａ、リクエスト識別番号４０４ａが含まれるリ
クエスト情報４００を格納するバッファである。データ
転送量４０３ａはライトデータのバイト数を表し、たと
えば８ｎ（０＜ｎ≦８）バイトの転送を示している。

【０００９】ＲＱＢ１０はｅ個の要求情報が保持でき、
各エントリに対して、登録されているリクエストの有効
状態を保持するＶビット１１と、リクエストがデータを
伴わないリクエストか否かを示すＲビット１２とを備え
る。ＲＱＢ１０のエントリｍ（０≦ｍ≦ｅ−１）が有効
であればＶビット１１（ｍ）の値は１、有効でなければ
Ｖビット１１（ｍ）の値は０である。また、ＲＱＢ１０
（ｍ）がリードリクエストあるいはメモリアクセスをし
ないリクエストのようにデータを伴わないリクエストな
らば、Ｒビット１２（ｍ）の値は１、データを伴うリク
エストならば、Ｒビット１２（ｍ）の値は０である。

【００１０】リードポインタ１３およびリードポインタ
１４は、ＲＱＢ１０から取り出すリクエスト情報のエン
トリ番号を示すレジスタである。リードポインタ１３
は、現在指し示すエントリのＶビット１１が１でなく、
ほかのエントリにおいてＶビット１１が１であれば次の
エントリを指し示し、現在指し示すエントリのＶビット
１１が１になるまでこれを繰り返す。Ｖビット１１が全
て０であればリードポインタ１３はそのまま現在のエン
トリを指し示す。

【００１１】リードポインタ１４は、現在指し示すエン
トリのＶビット１１とＲビット１２のどちらかが１でな
く、他のエントリにおいてＶビット１１が１かつＲビッ
ト１２が１であるとき次のエントリを指し示し、現在指
し示すエントリのＶビット１１とＲビット１２がともに
１となるまでこれを繰り返す。全てのエントリにおいて
Ｖビット１１が０またはＲビット１２が０であれば、リ
ードポインタ１４はそのまま現在のエントリを指し示
す。

【００１２】バッファリードセレクタ１５では、リード
ポインタ１３が示すＲＱＢ１０のエントリのリクエスト
情報を選択し、バッファリードセレクタ１６では、リー
ドポインタ１４が示すＲＱＢ１０のエントリの要求情報
を選択する。バッファリードセレクタ１５の出力とバッ
ファリードセレクタ１６の出力は、ともにリクエストセ
レクタ１７に入力され、転送制御部１８の指示に従い１
つに選択される。そして、リクエストセレクタ１７の出
力はリクエストレジスタ２５にセットされ、信号線１０
１よりリクエスト処理部２に送信される。

【００１３】ライトデータバッファ（以下、ＷＤＢと記
す）３０は、ライトリクエストの転送データを、１エン
トリに８バイトずつ格納する。ライトデータセレクタ３
２では、リードポインタ３１の値に従い、ＷＤＢ３０よ
りデータを取り出す。ライトデータセレクタ３２の出力
は、ライトデータレジスタ２７にセットされ、信号線１
０３を介してリクエスト処理部２に送信される。リード
ポインタ１３が示すＲＱＢのエントリに対応するＶビッ
ト１１およびＲビット１２のエントリの内容は、セレク
タ２１およびセレクタ２２で取り出され、転送制御部１
８に入力される。

【００１４】また、リードポインタ１４が示すＲＱＢの
エントリに対応するＶビット１１およびＲビット１２の
内容は、セレクタ２３およびセレクタ２４で取り出され
たのち、ＡＮＤゲート２０で互いの論理積がとられ、転
送制御部１８に入力される。また、バッファリードセレ
クタ１５の出力のうちの転送量も転送制御部１８に入力
される。

【００１５】リクエスト発行は、転送制御部１８がスト
ローブレジスタ２６に１をセットすることによって開始
する。ストローブレジスタ２６をセットするタイミング
で、発行対象となるリクエストを示していたほうのリー
ドポインタ１３または１４が＋１され、また、同時にＶ
ビット１１の対象エントリが０にされる。この発行対象
のリクエストがライトのときは、ストローブレジスタ２
６をセットするタイミングで、転送制御部１８がバッフ
ァリードセレクタ１５から受け取った転送量に従いカウ
ンタ１９に値を設定し、また、リードポインタ３１も＋
１する。このあと、カウンタ１９は自身が０になるまで
−１を繰り返し、リードポインタ３１はカウンタ１９が
０でない間＋１される。

【００１６】転送制御部１８では、セレクタ２１の出力
が１であって、すなわち、ＲＱＢ１０から有効な要求が
取り出されていて、ストローブレジスタ２６が０であれ
ば、カウンタ１９を参照し、値が０であれば、バッファ
リードセレクタ１５の出力をリクエストセレクタ１７で
選択するべく信号線２１８に０を出力し、同時にストロ
ーブレジスタ２６を１にセットする。またこれと同時
に、セレクタ２２の出力が０でライトを示していれば、
バッファリードセレクタ１５の出力する転送量を参照
し、転送量が８ｎバイトであれば、カウンタ１９に（ｎ
−１）をセットする。

【００１７】セレクタ２１の出力が１である場合で、ス
トローブレジスタ２６が０で、かつカウンタ１９が０で
ない値、すなわち、先行のリクエストのデータ転送がお
こなわれているときは次のような処理をおこなう。セレ
クタ２２の出力を参照し、値が１でリードまたはメモリ
アクセスをしないリクエストを示していれば、リクエス
トセレクタ１７においてバッファリードセレクタ１５の
出力を選択すべく信号線２１８に１を出力し、同時にリ
クエストストローブ２６に１をセットする。

【００１８】セレクタ２２の出力を参照し、値が０でラ
イトリクエストを示していれば、セレクタ２０の出力を
参照し、値が１であって有効なリードエントリがあるこ
とを示していれば、バッファリードセレクタ１６の値を
リクエスト情報セレクタ１７で選択すべく信号線２１８
に１を出力し、同時にストローブレジスタ２６を１にす
る。リクエスト処理部２では、信号線１０２を介して送
られたストローブレジスタ２６の出力が１のときに、信
号線１０１のリクエスト情報を参照すれば、その転送量
からライトデータがどのリクエストに付随するものかを
認識できる。

【００１９】図２は、リクエスト処理部２の詳細なブロ
ック図である。図２を参照すると、リクエスト処理部２
には、メモリ装置３に対しておこなったリクエスト処理
結果である図４（ｂ）に示すリプライ情報を格納するリ
プライバッファ（以下、ＲＰＢと記す）５０と、リード
リクエストのリプライの場合、リードデータを格納する
リードデータバッファ（以下、ＲＤＢと記す）７０を備
える。

【００２０】ＲＰＢ５０はＲＱＢ１０と同様の構成をと
っており、エントリの有効を示すＶビット５１、エント
リがデータ無しのリプライであることを示すＲビット５
２、Ｖビットが１であるエントリを読み出すリードポイ
ンタ５３およびバッファリードセレクタ５５、Ｖビット
が１かつＲビットが１であるエントリを読み出すリード
ポインタ５４およびバッファリードセレクタ５６を持
ち、転送制御部５８において、カウンタ５９を参照しな
がら、リプライセレクタ５７、リプライレジスタ６５お
よびストローブレジスタ６６を制御してリプライを送信
する。また、ＲＤＢ７０においてもＷＤＢ３０と同様の
構成でリードポインタ７１、リードデータセレクタ７２
およびリードデータレジスタ６７を持つことにより、リ
ードデータを送信する。

【００２１】図４を参照すると、リクエスタからリクエ
スト処理部２に送信されるリクエスト情報（ａ）には、
リクエスト識別番号４０４ａが含まれていて、リクエス
ト処理部２で処理されたリクエストのリプライ情報
（ｂ）もリクエスト識別番号４０４ｂが含まれている。
リプライ情報４０４ｂには、対応するリクエストのリク
エスト識別番号４０４ａの値が入る。本発明の実施形態
において、後続のデータを伴わないリクエストが先行の
ライトリクエストを追い越す場合が発生するが、リクエ
スト順序は、リクエスタ１のリクエスト順序管理部２９
において、リクエスト識別番号４０４ａと４０４ｂを参
照して管理する。

【００２２】次に、本発明のリクエスタ１の実施形態の
動作について、図３を参照して詳細に説明する。図３
は、リクエスタ１の動作を示したタイミングチャートの
一例である。また、図５は図３を説明するためにタイミ
ングＴ０のＲＱＢ１０およびＶビット１１およびＲビッ
ト１２の内容を示した図である。タイミングＴ０では、
リードポインタ１３の値は０、リードポインタ１４の値
は２を示している。ＲＱＢ１０のエントリ０には、ライ
トリクエストｒｅｑ０が登録されており、転送量は３２
バイトである。エントリ０のＶビット１１（０）は１で
あるので、ｒｅｑ０は有効なリクエストであり、ライト
リクエストであるのでＲビットは０になっている。

【００２３】ストローブレジスタ２６を見ると、タイミ
ングＴ０で０であるので、リクエストセレクタ１７では
ｒｅｑ０が選択され、タイミングＴ１でｒｅｑ０がリク
エストレジスタ２５にセットされ、ストローブレジスタ
２６に１がセットされる。タイミングＴ１では、カウン
タ１９にはバッファリードセレクタ１５から送られた転
送量３２バイトに従い、３がセットされ、リードポイン
タ１３および３１は＋１され、エントリ０のＶビット１
１は０にリセットされる。

【００２４】タイミングＴ１からＴ３の間、カウンタ１
９はＴ毎に−１され、リードポインタ３１はカウンタ１
９が０となるＴ４まで＋１される。タイミングＴ１では
ストローブレジスタ２６が１であるので、次のタイミン
グＴ２にリクエストを発行することはできない。タイミ
ングＴ２において、ストローブレジスタ２６が０であ
る。

【００２５】タイミングＴ２では、リードポインタ１３
の値は０、リードポインタ１４の値は２である。図５よ
りＲＱＢ１０のエントリ１には有効なライトリクエスト
ｒｅｑ１が登録されている。したがって、Ｖビット１１
のセレクタ２１の出力は１、Ｒビット１２のセレクタ２
２の出力は０である。ここで、タイミングＴ２では、カ
ウンタ１９の値が２であり、すなわち、先行リクエスト
のライトデータ送出中であるので、エントリ１のライト
リクエストｒｅｑ１は発行されない。そこで、セレクタ
２０を参照すると、セレクタ２０は１を出力しており、
ＲＱＢ１０のエントリ２にデータを伴わない有効なリク
エストが存在することがわかり、これを発行することが
できる。

【００２６】カウンタ１９が０となるタイミングＴ４で
は、セレクタ２１が１を示しているので、リードポイン
タ１３の示すエントリ１のライトリクエストｒｅｑ１を
発行することができる。次に、本発明のリクエスト処理
部２の実施形態について、図６を参照して詳細に説明す
る。 図６は、リクエスト処理部２の動作を示したタイミ
ングチャートの一例である。また、図７は図６を説明す
るためにタイミングＴ０のＲＰＢ５０およびＶビット５
１およびＲビット５２の内容を示した図である。 タイミ
ングＴ０では、リードポインタ５３の値は０、リードポ
インタ５４の値は２を示している。ＲＰＢ５０のエント
リ０には、リードリクエスト（ｒｅｑ０）リプライｒｐ
ｙ０が登録されており、転送量は３２バイトである。エ
ントリ０のＶビット５１（０）は１であるので、ｒｐｙ
０は有効であり、リードリクエストリプライであるので
Ｒビットは０になっている。 ストローブレジスタ６６を
見ると、タイミングＴ０で０であるので、リプライセレ
クタ５７ではｒｐｙ０が選択され、タイミングＴ１でｒ
ｐｙ０がリプライレジスタ６５にセットされ、ストロー
ブレジスタ６６に１がセットされる。タイミングＴ１で
は、カウンタ５９にはバッファリードセレクタ５５から
送られた転送量３２バイトに従い、３がセットされ、リ
ードポインタ５３および７１は＋１され、エントリ０の
Ｖビット５１は０にリセットされる。 タイミングＴ１か
らＴ３の間、カウンタ５９はＴ毎に−１され、リードポ
インタ７１はカウンタ５９が０となるＴ４まで＋１され
る。 タイミングＴ１ではストローブレジスタ６６が１で
あるので、次のタイミングＴ２にリプライを発行するこ
とはできない。タイミングＴ２において、ストローブレ
ジスタ６６が０である。 タイミングＴ２では、リードポ
インタ５３の値は０、リードポインタ５４の値は２であ
る。図７よりＲＰＢ５０のエントリ１には有効な、リー
ドリクエスト（ｒｅｑ１）リプライｒｐｙ１が登録され
ている。したがって、Ｖビット５１のセレクタ６１の出
力は１、Ｒビット５２のセレクタ６２の出力は０であ
る。ここで 、タイミングＴ２では、カウンタ５９の値が
２であり、すなわち、先行リプライのリードデータ送出
中であるので、エントリ１のリードデータ付きリプライ
ｒｐｙ１は発行されない。そこで、セレクタ６０を参照
すると、セレクタ６０は１を出力しており、ＲＰＢ５０
のエントリ２にデータを伴わない有効なリプライが存在
することがわかり、これを発行することができる。 カウ
ンタ５９が０となるタイミングＴ４では、セレクタ６１
が１を示しているので、リードポインタ５３の示すエン
トリ１のリードリクエストリプライｒｐｙ１を発行する
ことができる。以上述べたように、本発明は、転送時間
の長いライトデータ転送中あるいはリードデータ転送中
であっても、後続のデータを伴わないリクエストあるい
はリプライをバッファの中からサーチし、次々と発行す
ることができ、転送処理を効率化できる。

【００２７】以上、この発明の実施形態を図面を参照し
て詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限ら
れるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の
設計の変更等があってもこの発明に含まれる。

【００２８】

【発明の効果】本発明により、データ転送において効率
化がはかれる。その理由は、転送時間の長いデータ付き
転送の終了を待つことなく、バッファに登録されている
データ無し転送をできるだけ多く処理できるようにした
ためである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のデータ転送装置の一実施形態を示す
ブロック図である。

【図２】 図１のリクエスト処理部のブロック図であ
る。

【図３】 本発明のデータ転送装置の一実施形態の動作
を示すタイミングチャートである。

【図４】 （ａ）はリクエスト情報の構成図であり、
（ｂ）はリプライ情報の構成図である。

【図５】 図３に示す実施形態の動作を説明するための
図である。

【図６】 本発明のデータ転送装置の一実施形態の動作
を示すタイミングチャートである。

【図７】 図６に示す実施形態の動作を説明するための
図である。

【符号の説明】

１……リクエスタ ２……リクエスト処理部 ３……メモリ装置 １０……リクエスト情報バッファ １１，５１……Ｖビット １２，５２……Ｒビット １３，１４，５３，５４……リードポインタ １５，１６，５５，５６……バッファリードセレクタ １７……リクエストセレクタ １８，５８……転送制御部 １９，５９……カウンタ ２０，６０……ＡＮＤゲート ２１，２２，２３，２４，６１，６２，６３，６４……
セレクタ ２５……リクエストレジスタ ２６……ストローブレジスタ ２７……ライトデータレジスタ ２９……リクエスト順序管理部 ３０……ライトデータバッファ ３２……ライトデータセレクタ ５０……リプライ情報バッファ ５７……リプライセレクタ ６５……リプライレジスタ ６６……ストローブレジスタ ６７……リードデータレジスタ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】データ転送量に応じてデータを複数のフレ
   ームに分けて転送することができ、データ線とは別にリ
   クエストコードおよびアドレスの送信線を備えるデータ
   転送装置において、 リクエストバッファに格納されたリクエストが有効であ
   るか否かを管理する有効フラグと、リードリクエストま
   たはメモリアクセスを行わないリクエストか否かを管理
   するデータなしフラグとを、リクエスト単位毎に有し、 前記有効フラグを参照して前記リクエストバッファから
   有効なリクエストを取り出す第１の取得手段と、 前記有効フラグおよび前記データなしフラグを参照して
   リクエストバッファから有効かつデータなしのリクエス
   トを取り出す第２の取得手段と、ライトデータ送出中でないときには、前記第１の取得手
   段が取り出した有効なリクエストを発行し、ライトデー
   タ送出中であるときには、前記第２の取得手段が取り出
   した有効かつデータ無しのリクエストを発行する手段と
   を備えることを特徴とするデータ転送装置。
2. 【請求項２】データ転送量に応じて、データを複数のフ
   レームに分けて転送することができるデータ転送装置で
   あって、データ線と別に、リクエストコード・アドレス
   ・リプライコードの送信線を備えるデータ転送装置にお
   いて、 リクエストの順序を管理する手段を備え、 リプライバッファに格納されたリプライが、有効である
   か否かを管理する有効フラグと、データ無しか否かを管
   理するデータ無しフラグとを、リプライ単位毎に備え、 リプライバッファから有効なリプライを取り出す手段
   と、リプライバッファから有効かつデータ無しリプライ
   を取り出す手段を備え、 リプライデータ送出中でないときには、リプライバッフ
   ァから取り出した有効なリプライを発行する手段と、リ
   プライデータ送出中であるときには、リプライバッファ
   から取り出した有効かつデータ無しのリプライを送信す
   る手段を備えることを特徴とするデータ転送装置。
3. 【請求項３】 リクエストバッファに格納されたリクエ
   ストが、有効であるか否かを管理する有効フラグと、リ
   ードリクエストまたはメモリアクセスを行わないリクエ
   ストか否かを管理するデータ無しフラグとを、リクエス
   ト単位毎に備え、 リクエストバッファから有効なリクエストを取り出す手
   段と、リクエストバッファから有効かつデータ無しリク
   エストを取り出す手段を備え、 ライトデータ送出中でないときには、リクエストバッフ
   ァから取り出した有効なリクエストを発行する手段と、 ライトデータ送出中であるときには、リクエストバッフ
   ァから取り出した有効かつデータ無しのリクエストを発
   行する手段とを 備えることを特徴とする請求項２記載の
   データ転送装置。