JPH04310165A - バスロック制御機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は共通バスの排他制御を行
うバスロック制御機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、この種のバスロック制御機構では
、共通バスに送信するバスロック要求としてはロックリ
ード要求が用いられ、また、バスロック解除要求として
はアンロックライト要求が一般的に用いられている。

【０００３】従来のバスロック制御機構では、マスター
エージェントがロックリード要求をバス調停装置に送り
、バス調停装置が送信許可を返すと同一のマスターエー
ジェントからアンロックライト要求が出されるまで他の
エージェントはバスを一切使用できなくなる。このロッ
クリード要求からアンロックライト要求までの間にマス
ターエージェントは記憶装置に対してデータを書き込む
ことにより、このデータが他のエージェントによって書
き替えられることを防いでいる。すなわち、バスロック
要求からバスロック解除要求の間、他のエージェントの
バス要求を抑えることによって排他制御が完全に実施さ
れるような機構となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のバスロ
ック制御機構では次のような欠点がある。

【０００５】（１）　　バスロック中は他のエージェン
トがバスを使用できないため、バスのスループットが低
下する。

【０００６】（２）　　バスロックを行なったマスター
エージェントに障害が発生すると、バスロックを解除で
きなくなり、システムダウンとなる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、複数のエ
ージェントが接続される共通バスの排他制御を行うバス
ロック制御機構であって、前記エージェントが発行する
バスロック要求およびバスロック解除要求に対し、前記
バスロック要求では状態を“１”にセットし、前記バス
ロック解除要求では状態を“０”にリセットする有効フ
ラグと、この有効フラグを“１”にセットすると同時に
前記エージェントの固有のコードを保持するコード保持
手段と、バス送信を許可したエージェントに対応する有
効信号を前記保持手段へ出力するポート管理部とを有す
るバス調停装置を備え；且つ、前記複数のエージェント
がそれぞれ前記有効フラグの状態を他のエージェントに
通知するロック通知手段と、前記バスロック要求または
前記バスロック解除要求の送信許可から一定時間後に前
記ロック通知手段の状態をラッリするロック表示手段と
を備えている。

【０００８】また、第２の発明は、前記複数バス調停装
置が、ビットで構成され各ビットは前記複数のエージェ
ントのいずれかに対応してバスロック許可を表示する保
持手段と、バス送信を許可した前記エージェントに対応
する有効信号を前記保持手段へ出力するポート管理部と
を備え、且つ、前記ロック通知手段が前記保持手段の全
ビットの論理和を他のエージェントに通知することを特
徴とする。

【０００９】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１０】図１は本発明の第１の実施例を示すブロッ
ク図である。

【００１１】本実施例で用いる共通バスは、コマンドラ
イン２１，バススロットライン２５，リプライ応答ライ
ン２２及びロック通知手段２０と、複数エージェントか
らの初期リソース使用要求２４−１〜２４−ｎ、及び複
数エージェントへのバス送信許可２３−１〜２３−ｎと
から構成される。また、本共通バスにはバス調停装置１
と複数のエージェント１０−１〜１０−ｎが接続される
。なお、図１にはエージェント１０−１のみ図示され、
他のエージェント１０−２〜１０−ｎは省略してある。

【００１２】バス調停装置１は、共通バスに接続された
複数のエージェント１０−１〜１０−ｎからの初期リソ
ース使用要求２４−１〜２４−ｎを入力し、バス送信許
可２３−１〜２３−ｎの出力を制御するポート管理部４
と、バス送信許可を与えたエージェントから実際に送信
されたリソース使用要求より、このバス転送のビジー時
間の設定を制御するビジー管理部５と、バス送信許可を
与えたエージェントからの初期リソース使用要求と実際
に送信されたリソース使用要求とのチェックを行なうモ
ニタ管理部６と、ポート管理部４から指定されるバス送
信エージェント固有のコードを制御線３０を介してセッ
トする有効フラグ３と、これと同時にラッチするコード
保持手段２と、コード保持手段２の内容とバススロット
ライン２５の内容とを比較し、同一の場合のみリセット
線３１を有効にするマスク信号３４を生成する比較器７
と、コマンドライン２１にてリソース使用要求として、
ロックリード要求またはアンロックライト要求があると
きは、モニタ管理部６から制御線３０を介してセットし
、制御部３１を介してリセットし、共通バスのロック状
態を保持する有効フラグ３とを含んでいる。

【００１３】また、エージェント１０−１は、バス調停
装置１に対して初期リソース使用要求２４−１を出力す
るプレリク制御部１３と、コマンドライン２１に対して
、リソース使用要求を出力するリクエスト制御部１４と
、バス調停装置１からのバス送信許可２３−１を一定時
間遅らせるディレイ回路１２と、このディレイ回路１２
の出力４１とリクエスト制御部１４からのロックリード
送信またはアンロックライト送信を区別する信号線４２
とにより、共通バス上のロック動作手段２０を保持する
ロック表示手段１１と、本エージェント１０−１がマス
ターとなって動作し、他のエージェントがスレームとな
って動作したとき、スレーブ側エージェントからバス転
送の状態をマスター側エージェントに通知する為のリプ
ライ応答ライン２２を判定するリプライ判定制御部１５
とを含んでいる。続いて、図１及び図３を参照して本実
施例の動作を説明する。

【００１４】図３は本実施例のバスロック制御機構のタ
イムチャートを示したものであってはアンロック状態→
ロック状態→アンロック状態と移るシーケンスを示す。

【００１５】まず、ロックリード要求によりアンロック
状態からロック状態へ移る過程について説明する。共通
バスに接続されたエージェント１０−１がメモリに対し
てロックリードを行うとき、プレリク制御部１３から制
御線を介してバス調停装置１へ初期リソース使用要求２
４−１を出力する。バス調停装置１はそのポート管理部
４でバスのビジー状態や他のエージェントからの初期リ
ソース使用要求２４−１〜２４−ｎから判断して適切な
エージェントを選択しバスの送信許可を与える。ここで
はエージェント１０−１がバス送信許可を得たものとす
る。ポート管理部４から制御ライン２３−１によりバス
送信許可をエージェント１０−１に通知し（Ｔ０サイク
ル）、これを受けてリクエスト制御部１４はバス上のコ
マンドライン２１へロックリード要求を送出する（Ｔ１
サイクル）。バス調停装置１のモニタ管理部６は常時こ
のコマンドライン２１を監視しており、ロックリード要
求が出力されたとき制御線３０を用いて有効フラグを“
１”にセットする（Ｔ３サイクル）。この有効フラグ３
はＳ−Ｒフリップフロップからなっており、“１”にセ
ットされるとバスがロック状態になったことを示す。 このとき同時にポート管理部４から指定されるマスター
エージェント固有のコードをコード保持手段２へラッチ
する。有効フラグ３の内容はバス上の信号線であるロッ
ク通知手段２０を用いてバスに接続された各エージェン
トに通知される（Ｔ４サイクル）。このロック通知手段
が変化するのはコマンドライン２１にロックリード要求
又はアンロックライト要求が出力されてから一定時間後
に、本実施例の場合は３Ｔ後であり、このタイミングは
常に一定である。

【００１６】ロックリードを要求したエージェント１０
−１は、ディレイ回路１２からの遅延信号４１とリクエ
スト制御部１４からのロックリード要求信号４２とによ
り、バス使用許可信号２３−１が“１”になり、これに
より３Ｔ後のロック通知手段２０の状態を保持する。こ
のときコンプリメントをロック表示手段１１に保持する
ことによって、ロック通知手段２０の状態変化とロック
表示手段１１の状態変化とを同一にすることが可能とな
る（Ｔ４サイクル）。そして、エージェント１０−１で
はリプライ判定制御部１５によってロック表示手段１１
の状態をＴ４サイクル以降に参照することにより、バス
ロックを獲得できたか否かをリプライ応答ライン２５を
判定して判断する（Ｔ６サイクル）。また、バス調停装
置１はバスの調停を中断していないので、他のエージェ
ントがバスを使用することも可能である。

【００１７】次に、アンロックライト要求によりロック
状態からアンロック状態へ移る過程について説明する。 共通バスに接続されたエージェント１０−１がメモリに
対してアンロックライトを行うとき、プレリク制御部１
３から制御線を介してバス調停装置１へ初期リソース使
用要求２４−１を出力する。バス調停装置１はそのポー
ト管理部４でバスのビジー状態や他のエージェントから
の初期リソース使用要求２４−１〜２４−ｎから判断し
て適切なエージェントを選択しバスの送信許可を与える
。ここではエージェント１０−１がバス送信許可を得た
ものとする。ポート管理部４から制御ライン２３−１に
よりバス送信許可をエージェント１０−１に通知し（Ｔ
１０サイクル）、これを受けてリクエスト制御部１４は
バス上のコマンドライン２１へアンロックライト要求を
送出する（Ｔ１１サイクル）。バス調停装置１のモニタ
管理部６は常時このコマンドライン２１を監視しており
、アンロックライト要求が出力されたとき制御線３１を
用いて有効フラグ３を“０”にリセットする（Ｔ１３サ
イクル）。この際バス調停装置１ではバス上のバススロ
ットライン２５とコード保持手段２との内容を比較し、
等しい場合のみリセット信号３１を有効とするマスク信
号３４を生成する。これは他のエージェントから不用意
に送信されたアンロックライト要求でバスロックが解除
されるのを防ぐためである。この有効フラグ３は“０”
にリセットされることによりバスがアンロック状態にな
ったことを示す。有効フラグ３の内容はバスの上の信号
線であるロック通知手段２０を用いてバスに接続された
各エージェントに通知される（Ｔ１４サイクル）。この
ロック通知手段が変化するのはコマンドライン２１にロ
ックリード要求又はアンロックライト要求が出力されて
から３Ｔ後である。

【００１８】アンロックライトを要求したエージェント
１０−１は、ディレイ回路１２からの遅延信号４１とリ
クエスト制御部１４からのアンロックライト要求信号４
２とによりバス使用許可信号２３−１が“１”になり、
これより３Ｔ後のロック通知手段２０の状態を保持する
。このときコンプリメントをロック表示手段１１に保持
することによって、ロック通知手段２０の状態変化とロ
ック表示手段１１の状態変化を同一にすることが可能と
なる（Ｔ１４サイクル）。そして、エージェント１０−
１ではリプライ判定制御部１５によってロック表示手段
１１の状態をＴ１４サイクル以降に参照することにより
、エージェント１０−１自体がアンロック状態になった
か否かをリプライ応答ライン２５を判定して判断する（
Ｔ１６サイクル）。

【００１９】次に、図１及び図４を参照してあるエージ
ェントからのロックリード要求によりロック通知手段２
０がロック状態にあって、別のエージェントからロック
リード要求が送信されたときの動作を説明する。

【００２０】図４はロック不可状態のシーケンスを示す
タイムチャートである。

【００２１】バス調停装置１とマスターエージェント１
０−１との間のシーケンスは前述したロックリード要求
と同一であるため、ここではロック通知手段２０とロッ
ク表示手段１１の関係について説明する。

【００２２】バス調停装置１では、既にあるエージェン
トがバスロックを獲得しているとき、有効フラグ３の内
容は“１”の状態である（Ｔ２０サイクル）。ここで、
ロックリード要求をエージェント１０−１が送信しても
、有効フラグ３とコード保持手段２との状態は変化しな
い（Ｔ２１〜Ｔ２４サイクル）。従って、ロック通知手
段２０もまた“１”の状態のままである。

【００２３】エージェント１０−１はロックリード要求
に対する送信許可を制御線２３−１で受け付けると（Ｔ
２１サイクル）、３Ｔ後のロック通知手段２０の内容を
ロック表示手段１１へラッチする（Ｔ２４サイクル）。 ロック表示手段１１にラッチされた内容をＴ２４サイク
ル以降にチェックすることにより、エージェント１０−
１はバスロックを獲得できなかったことを認識できる。

【００２４】図２は本発明の第２の実施例を示すブロッ
ク図である。

【００２５】本実施例のバス調停装置１ａは、図１に示
す第１の実施例のコード保持手段２，有効フラグ３及び
比較器７による機能を保持手段８及びＯＲ回路９より構
成したものである。保持手段８は複数のＳ−Ｒフリップ
フロップからなり、コマンドライン２１にてリソース要
求として、ロック要求またはアンロックライト要求があ
るときは、モニタ管理部４からの制御線３０を介してセ
ットし、制御線３１を介してリセットし、ポート管理部
４からのマスターエージェントを指示する有効信号３５
−１〜３５−ｎにより複数ビットのうちからマスターエ
ージェントに対する１ビットを操作するものであって、
ＯＲ回路９を介してバススロットライン２５へ出力され
る。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、バス調停
装置でバスロックの管理を行ない、その通知は共通バス
に設けた１本のバスロックラインによってバスに接続さ
れた全エージェントに通知する。各エージェントはバス
調停装置に送ったロックリード要求、またはアンロック
ライト要求の送信許可を受けて一定時間後にバスロック
ラインをラッチすることにより、自エージェントがバス
ロックを獲得できたか否か、また、バスロックを解除し
てアンロック状態に成ったか否かを判断できる。

【００２７】本発明はこのような構成を取ることにより
、バス調停装置がバス調停を停止することなく、バスロ
ックの獲得をエージェント自身が判断することにより排
他制御を行なうことが可能となり、バスのスループット
を向上できる。また、バスロックの未解除によるシステ
ムダウンを引き起こすことがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明の実施例を示すブロック図である。

【図２】第２の発明の実施例を示すブロック図である。

【図３】図１の実施例におけるアンロック状態→ロック
状態→アンロック状態へ遷移するシーケンスを示すタイ
ムチャートである。

【図４】図１の実施例におけるロック不可状態のシーケ
ンスを示すタイムチャートである。

【符号の説明】

１，１ａ　　　　バス調停装置 ２　　　　コード保持手段 ３　　　　有効フラグ ４　　　　ポート管理部 ５　　　　ビジー管理部 ６　　　　モニタ管理部 ７　　　　比較器 ８　　　　保持手段 ９　　　　ＯＲ回路 １０−１　　　　エージェント １１　　　　ロック表示手段 １２　　　　ディレイ回路 １３　　　　プレリク制御部 １４　　　　リクエスト制御部 １５　　　　リプライ判定制御部 ２０　　　　ロック通知手段 ２１　　　　コマンドライン ２２　　　　リプライ応答ライン ２３−１〜２３−ｎ　　　　バス送信許可２４−１〜２
４−ｎ　　　　初期リソース使用要求３０　　　　制御
線 ３１　　　　リセット信号 ３４　　　　マスク信号 ３５，３５−１〜３５−ｎ　　　　有効信号４１　　　
　遅延信号 ４２　　　　ロック要求信号

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数のエージェントが接続される共通
   バスの排他制御を行うバスロック制御機構であって、前
   記エージェントが発行するバスロック要求およびバスロ
   ック解除要求に対し、前記バスロック要求では状態を“
   １”にセットし、前記バスロック解除要求では状態を“
   ０”にリセットする有効フラグと、この有効フラグを“
   １”にセットすると同時に前記エージェントの固有のコ
   ードを保持するコード保持手段と、バス送信を許可した
   エージェントに対応する有効信号を前記保持手段へ出力
   するポート管理部とを有するバス調停装置を備え；且つ
   、前記複数のエージェントが前記有効フラグの状態を他
   のエージェントに通知するロック通知手段と、前記バス
   ロック要求または前記バスロック解除要求の送信許可か
   ら一定時間後に前記ロック通知手段の状態をラッチする
   ロック表示手段とをそれぞれ備えることを特徴とするバ
   スロック制御機構。
2. 【請求項２】　　前記複数バス調停装置が、ビットで構
   成され各ビットは前記複数のエージェントのいずれかに
   対応してバスロック許可を表示する保持手段と、バス送
   信を許可した前記エージェントに対応する有効信号を前
   記保持手段へ出力するポート管理部とを備え、且つ、前
   記ロック通知手段が前記保持手段の全ビットの論理和を
   他のエージェントに通知することを特徴とする請求項１
   記載のバスロック制御機構。