JPH05143527A - 優先制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の要求信号に対して受付優先順位を設定
する手順を所望の手順に指定可能にすることを目的とす
る。 【構成】 複数モードの順位設定手順ごとに優先順位が
格納された読み出し専用メモリ１と、この読み出し専用
メモリ１のアドレスとしての要求信号のステートを示す
信号１５、モード指定信号１１および優先順序を順次シ
フトする内部状態番号１３を格納するレジスタ４、２お
よび５と、要求信号を受け付けてからシステムが次の要
求信号を受付可能な状態となるまでの間にわたりレジス
タ４および５に与えられるクロックを停止させる手段と
を備えたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数のデバイスから非
同期で発生する要求信号の調停を行う優先制御回路に関
する。

【０００２】

【従来の技術】通常のプロセッサシステムではバスやプ
ロセッサを複数のデバイスが共有しており、バスの使用
権または割り込みを対象に複数のデバイスから非同期に
要求信号が上がることとなり、それを調停するために優
先制御回路が必要になる。優先制御回路は、原則的に要
求信号を先着順で受け付けるが、複数の要求が同時に発
生した場合はその中から一つを選択して受け付ける動作
を行う。複数の要求信号からどの要求を選択して受け付
けるかを決定する論理として、優先度固定方式やラウン
ドロビン方式が一般的に知られている。優先度固定方式
は、あらかじめ全要求信号に優先度の順番を固定して割
り振り、複数の要求信号が同時にアクティブになった場
合は常に優先度の最も高いものに対して受け付けてアク
ノリッジ信号を返送する。ラウンドロビン方式は、各デ
バイスに固定の優先度を与えず、要求受付動作毎に優先
度の順番をシフトさせる方式である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】優先度固定方式では、
デバイスの数が多くなり、バスの転送能力やプロセッサ
の処理能力が小さい場合は優先度が下位のデバイスはほ
とんど受け付けられない事態が発生する欠点があり、ま
たラウンドロビン方式は、システム上、優先させたい処
理があっても、特定のデバイスを優先して選択し、処理
することができない欠点がある。

【０００４】本発明は、このような欠点を除去するもの
で、プロセッサからの制御でそのときの処理に最も適し
た優先制御論理を自由に選択できる優先制御回路を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、同一のデバイ
スに対して複数個のデバイスから非同期に発行される要
求信号のひとつをあらかじめ決められた優先順位に従っ
て選択する選択手段と、この選択手段で選択された要求
信号を発行したデバイスにアクノリッジ信号を返送する
返送手段とを備えた優先制御回路において、上記選択手
段は、優先順位とこの優先順位の読み出し順位を指定す
る第一内部状態番号とこの第一内部状態番号が指定する
読み出し順位の次の読み出し順位を指定する第二内部状
態番号との組が複数個の優先順位設定モードごとにあら
かじめ格納された読み出し専用メモリと、クロック信号
に同期して上記複数個のデバイスからの要求信号のステ
ートを示す信号を格納する第一レジスタと、優先順位設
定モードを指定するモード指定信号を格納する第二レジ
スタと、上記クロック信号に同期して第二内部状態番号
を格納しこれを新たな第一内部状態番号として読み出す
第三レジスタとを備え、上記読み出し専用メモリは、上
記第一レジスタからの要求信号のステートを示す信号、
上記第二レジスタからのモード指定信号および上記第三
レジスタからの第一内部状態番号をアドレスとして受付
を許可する要求元デバイスの識別番号情報を読み出して
上記返送手段に与えるとともにこの第二内部状態番号を
上記第三レジスタに与える手段を備え、上記選択手段
は、さらに、ひとつの要求信号を受け付けてから次の要
求信号の受付可能状態になるまでの期間にわたり上記第
一レジスタおよび上記第三レジスタに与えられるクロッ
クを停止させる停止手段を備えたことを特徴とする。

【０００６】ここで、上記停止手段は、所定時間にわた
り上記第一レジスタおよび上記第三レジスタに与えられ
るクロックを停止させる手段であってもよい。

【０００７】

【作用】例えば、優先度固定方式またはラウンドロビン
方式のいずれか一方で優先順位を決める場合に、プログ
ラムから優先度固定方式の指定を行うと、固定の優先順
位を適用して同時にアクティブな要求信号から優先度の
高い要求信号を選び、この要求信号を発行したデバイス
の識別番号を出力する。一方、ラウンドロビン方式の指
定を行うと、優先順位のシフト回数に相当する内部状態
番号を参照した優先順位を適用して同時にアクティブな
要求信号から優先度の高い要求信号を選び、この要求信
号を発行したデバイスの識別番号を出力する。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図１はこの実施例の構成を示すブロック
構成図である。

【０００９】この実施例は、図１に示すように、同一の
デバイスに対して複数個のデバイスから非同期に発行さ
れる要求信号のひとつをあらかじめ決められた優先順位
に従って選択する選択手段と、この選択手段で選択され
た要求信号を発行したデバイスにアクノリッジ信号を返
送する返送手段であるデマルチプレクサ７とを備え、さ
らに、本発明の特徴とする手段として、上記選択手段
は、優先順位とこの優先順位の読み出し順位を指定する
第一内部状態番号と第一内部状態番号が指定する読み出
し順位の次の読み出し順位を指定する第二内部状態番号
との組が複数個の優先順位設定モードごとにあらかじめ
格納された読み出し専用メモリ１と、クロック信号に同
期して上記複数個のデバイスからの要求信号のステート
を示す要求信号１５を格納するレジスタ４と、優先順位
設定モードを指定するモード指定信号１１を格納するレ
ジスタ２と、上記クロック信号に同期して第二内部状態
番号を格納しこれを新たな第一内部状態番号１３として
読み出すレジスタ５とを備え、読み出し専用メモリ１
は、レジスタ４からの要求信号のステートを示す要求信
号１５、レジスタ２からのモード指定信号１１およびレ
ジスタ５からの第一内部状態番号１３をアドレスとして
受付を許可する要求元デバイスの識別番号情報を読み出
して上記返送手段に与えるとともにこの第二内部状態番
号をレジスタ５に与える手段を備え、上記選択手段は、
さらに、ひとつの要求信号を受け付けてから次の要求信
号の受付可能状態になるまでの期間にわたりレジスタ４
およびレジスタ５に与えられるクロック１４を停止させ
る停止手段であるレジスタ３、セレクタ６およびアンド
ゲート８を備える。

【００１０】次に、この実施例の動作を説明する。この
実施例では、優先論理回路を読み出し専用メモリ１とそ
の出力データ信号１０をクロック１４の逆相に同期して
取り出すレジスタ３とで構成しており、読み出し専用メ
モリ１には、モード指定信号１１と内部状態信号１３と
から決定した優先順位と要求信号のアクティブまたはイ
ンアクティブの状態とから優先度の最も高い要求信号の
デバイス識別番号と次の内部状態番号とを決定する論理
をあらかじめデータとして書き込んでおく。プロセッサ
による書き替えが可能なレジスタ２にモード指定信号１
１を保持させ、読み出し専用メモリ１のアドレスとして
入力する。外部のデバイスから非同期に発生するｍ＝８
本の要求信号１５は、レジスタ４にクロック１４に同期
して取り込まれ、要求信号１２として読み出し専用メモ
リ１のアドレスとして入力される。レジスタ５に保持さ
れた内部状態信号１３も読み出し専用メモリ１のアドレ
スとして入力される。読み出し専用メモリ１は、モード
指定信号１１と要求信号１２と内部状態信号１３とで指
定されたアドレスに格納されているデータを読み出す。
一部はレジスタ５にクロック１４に同期して次の時点の
内部状態番号として保持され、残りはレジスタ３にクロ
ック１４の逆相に同期して取り出され、受け付けるべき
要求信号のデバイス識別番号１６としてセレクタ６に出
力される。セレクタ６は要求信号１５のうち要求が受け
付けられた識別番号のものの状態からクロック制御信号
１７を作成し、アンドゲート８に与える。このアンドゲ
ート８により受け付けられた要求信号がインアクティブ
になるまで原クロック１９を停止させたクロック１４が
作成される。この例では受け付けられた要求信号がアク
ティブの間は他の要求の受付動作を停止するように構成
しているが、他に一定時間だけクロックを停止しても本
発明を実施することができる。またデマルチプレクサ７
によりデバイス識別番号１６からアクノリッジ信号１８
を作成する。

【００１１】図２はこの実施例におけるデバイス識別番
号が＃ｊの要求信号を受け付けた場合の動作を示すタイ
ムチャートである。時点ｔ₁ で＃ｊの要求信号を受け付
け、時点ｔ₂ で別の要求信号の受付動作を行う。

【００１２】図３は、読み出し専用メモリ１における優
先制御論理の一例を説明する表である。（ａ）はラウン
ドロビン方式の例で、内部状態番号を「０」から「７」
まで待ち、各内部状態番号についての８本の要求信号に
対する優先順位の並びを順に一つずつ単純にシフトした
形にしている。この場合に、表の中の例で示すように、
任意の２本の要求信号間での受付確立が平等でないた
め、これを是正するには、（ｂ）のように、交互に優先
順位の並びを逆転する等を行う。さらに優先度固定方式
とラウンドロビン方式の混合形も可能で、＃１と＃２を
固定優先順位１と２とし、それ以外をラウンドロビン方
式とした例を（ｃ）に示す。

【００１３】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように、優先順
位を固定にするかラウンドロビン方式にするかをプロセ
ッサが実行するプログラムで指定することができるの
で、システムや処理に最適な方式を選択できる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の構成を示すブロック構成図。

【図２】本発明実施例の動作を示すフローチャート。

【図３】図１に含まれる読み出し専用メモリにおける優
先制御論理を示す説明図。

【符号の説明】

１ 読み出し専用メモリ ２ レジスタ ３ レジスタ ４ レジスタ ５ レジスタ ６ セレクタ ７ デマルチプレクサ ８ ＡＮＤゲート １０ 出力データ信号 １１ モード指定信号 １２ 要求信号 １３ 内部状態信号 １４ クロック １５ 要求信号 １６ デバイス識別番号 １７ クロック制御信号 １８ アクノリッジ信号 １９ 原クロック

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同一のデバイスに対して複数個のデバイ
   スから非同期に発行される要求信号のひとつをあらかじ
   め決められた優先順位に従って選択する選択手段と、こ
   の選択手段で選択された要求信号を発行したデバイスに
   アクノリッジ信号を返送する返送手段とを備えた優先制
   御回路において、 上記選択手段は、優先順位とこの優先順位の読み出し順
   位を指定する第一内部状態番号とこの第一内部状態番号
   が指定する読み出し順位の次の読み出し順位を指定する
   第二内部状態番号との組が複数個の優先順位設定モード
   ごとにあらかじめ格納された読み出し専用メモリと、ク
   ロック信号に同期して上記複数個のデバイスからの要求
   信号のステートを示す信号を格納する第一レジスタと、
   優先順位設定モードを指定するモード指定信号を格納す
   る第二レジスタと、上記クロック信号に同期して第二内
   部状態番号を格納しこれを新たな第一内部状態番号とし
   て読み出す第三レジスタとを備え、 上記読み出し専用メモリは、上記第一レジスタからの要
   求信号のステートを示す信号、上記第二レジスタからの
   モード指定信号および上記第三レジスタからの第一内部
   状態番号をアドレスとして受付を許可する要求元デバイ
   スの識別番号情報を読み出して上記返送手段に与えると
   ともにこの第二内部状態番号を上記第三レジスタに与え
   る手段を備え、 上記選択手段は、さらに、ひとつの要求信号を受け付け
   てから次の要求信号の受付可能状態になるまでの期間に
   わたり上記第一レジスタおよび上記第三レジスタに与え
   られるクロックを停止させる停止手段を備えたことを特
   徴とする優先制御回路。
2. 【請求項２】 上記停止手段は、所定時間にわたり上記
   第一レジスタおよび上記第三レジスタに与えられるクロ
   ックを停止させる手段である請求項１記載の優先制御回
   路。