JPH05298239A - ダイレクト・メモリー・アクセス制御回路 - Google Patents

ダイレクト・メモリー・アクセス制御回路

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JPH05298239A
JPH05298239A JP9836092A JP9836092A JPH05298239A JP H05298239 A JPH05298239 A JP H05298239A JP 9836092 A JP9836092 A JP 9836092A JP 9836092 A JP9836092 A JP 9836092A JP H05298239 A JPH05298239 A JP H05298239A
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JP
Japan
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signal
dma
control circuit
transfer
level
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JP9836092A
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English (en)
Inventor
Nobuo Ikeshoji
伸夫 池庄司
Tamotsu Ito
保 伊藤
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Hitachi Image Information Systems Inc
Hitachi Ltd
Hitachi Advanced Digital Inc
Original Assignee
Hitachi Image Information Systems Inc
Hitachi Ltd
Hitachi Video and Information System Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 DMA転送を制御する機能を有するシステム
間で簡単な構成にてDMA転送を行わせることができ
る。 【構成】 DMA制御回路103は/DREQ信号がア
クティブ状態にすると、システム101または102は
/DACK信号をアクティブ状態にする。DMA制御回
路103は/DACK信号がアクティブ状態になると、
READY信号を非アクティブ状態とし、その後、RE
ADY信号をアクティブ状態にすると、システム101
または102は/DACK信号を非アクティブ状態にす
る。この経過を1サイクルとして、繰り返しによりDM
A転送が実行される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、システム間にてダイレ
クト・メモリー・アクセス(以下、DMAという)転送
を行わせ得るDMA制御回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の、システムと外部周辺装置との間
のDMA転送について、図2を用いて説明する。
【0003】図2に示すシステムは、DMA転送を制御
する機能、すなわち、DMAコントローラ(以下、DM
ACという。)202を有している。以下、DMA転送
する際の動作について説明する。
【0004】まず、システム内のCPU201が、シス
テム内のDMAC202に、アドレスバス203,デー
タバス204,制御バス205を介して、処理内容を指
示する。次に、DMAC202は、CPU201から指
示された処理内容にしたがって、アドレスバス203,
制御バス205を制御し、システム内のシステムメモリ
206とシステムの外にある外部周辺装置207との間
でDMA転送をデータバス204を介して行う。
【0005】すなわち、DMAC202は、制御バス2
05を介して、外部周辺装置207からのDMA要求信
号(以下、DREQ信号という。)208に対して、D
MA受付信号(以下、/DACK信号という。)209
と、外部周辺装置207からの読み出しを制御する信号
(以下、/IORD信号という。)210もしくは外部
周辺装置207への書き込みを制御する信号(以下、/
IOWR信号という。)211を出力する。この時のタ
イミング調整は、READY信号212を用いて行う。
【0006】システムメモリ206に対しては、アドレ
スバス203を介してメモリアドレスを指定し、制御バ
ス205を介して、システムメモリ206からの読み出
しを制御する信号(以下、/MERD信号という。)2
13もしくはシステムメモリ206への書き込みを制御
する信号(以下、/MEWR信号という。)214を出
力する。
【0007】一方、従来の、外部周辺装置と外部周辺装
置との間のDMA転送については、例えば、特開平2−
280257号公報において記載されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
技術においては、図2に示す構成にしろ、特開平2−2
80257号公報に記載の構成にしろ、システムとシス
テムとの間のDMA転送について、何ら考慮されていな
かった。
【0009】すなわち、図2に示す構成を利用して、シ
ステムと外部周辺装置との間でなく、システムとシステ
ムとの間でのDMA転送を行おうとした場合、規格化さ
れたデータ転送のプロトコル、例えば、SCSI(Smal
l Computer System Interface:ANSI X3.131-1986規格)
等を使用する必要があり、そのため、複雑な専用インタ
ーフェイス・ハードウェア及び専用のインターフェイス
・プロトコル・ソフトウェアを用意する必要があった。
【0010】また、特開平2−280257号公報の記
載の構成では、外部周辺装置と外部周辺装置との間のD
MA転送を、DMA転送を制御する機能を有するシステ
ムで実現させるだけであり、システムとシステムとの間
のDMA転送を実現するには至っていなかった。
【0011】本発明の目的は、簡単な構成にて、システ
ムとシステムとの間でDMA転送を行わせることができ
るDMA制御回路を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、DMA転送を制御する機能を有する第1の
システム(以下、ホストシステムという。)と、DMA
転送を制御する機能を有する第2のシステム(以下、サ
ブシステムという。)との間に、DMA制御回路を介在
させたものである。
【0013】DMA制御回路は、第1の構成として、/
DACK信号の前端エッジを検出する検出回路と、ホス
トシステムのDMACとサブシステムのDMACとが両
方ともDMA転送可能状態になったことを検出する検出
回路と、から成るようにした。
【0014】また、DMA制御回路は、第2の構成とし
て、DMA開始信号またはサブシステムのDMA受付信
号に応じて、ホストシステムに対するDMA要求信号を
アクティブ状態にする第1のDMA要求手段と、ホスト
システムが出力するデータを記憶してサブシステムへ記
憶したデータを出力する記憶手段と、サブシステム対す
るDMA要求信号をアクティブ状態にする第2のDMA
要求手段と、から成るようにした。
【0015】
【作用】DMA制御回路により、二つのシステム(ホス
トシステム,サブシステム)が、それぞれ独立に周辺装
置に対してDMA転送を実行している事と等価な動作を
する。
【0016】DMA制御回路の第1の構成においては、
/DACK信号が入力されると、/DACK信号の前端
エッジを検出する検出回路により、READY信号を生
成する。この結果、READY信号は、レディ状態から
ノットレディ状態へ変化する。ホストシステムのDMA
Cと、サブシステムのDMACとが、両方ともDMA転
送可能状態になったことを検出する検出回路の出力信号
により、READY信号がノットレディ状態からレディ
状態へと変化する。READY信号が、レディ状態にな
るのを待って、/DACK信号が非アクティブ状態にな
る。以上の経過でDMA転送の1サイクルが終了する。
【0017】DMA制御回路の第2の構成においては、
ホストシステムがDMA開始信号をアクティブにする
と、第1のDMA要求手段はホストシステムに対するD
MA要求信号をアクティブにするので、ホストシステム
は転送データを出力する。記憶手段がこのデータを記憶
し、第2のDMA要求手段がサブシステムに対するDM
A開始信号をアクティブにする。サブシステムは記憶手
段の出力するデータを読み込むと、DMA受付信号をア
クティブにする。第1のDMA要求手段はサブシステム
のDMA受付信号に応じて、ホストシステムに対するD
MA要求信号をアクティブにするので、次々にDMA転
送を行うことができる。
【0018】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図1は本発明の一実施例を示すハードウェアブロッ
ク図である。
【0019】DMA制御回路103は、ホストシステム
101とサブシステム102との間に介在している。な
お、いずれのシステムも、DMA転送を制御する機能、
すなわち、DMACを有している。
【0020】DMA制御回路103は、ホストシステム
101から/H_DACK信号104,/H_IORD
信号105,/H_IOWR信号106を、サブシステ
ム102から/S_DACK信号107,/S_IOR
D信号108,/S_IOWR信号109をそれぞれ入
力すると共に、ホストシステム101へH_DREQ信
号110,H_READY信号111を、サブシステム
102へS_DREQ信号112,S_READY信号
113をそれぞれ出力する。また、データは、ホストシ
ステム101のデータバスであるH_DATAバス11
4及びサブシステム102のデータバスであるS_DA
TAバス115を介して、転送される。
【0021】ここで、本実施例における主要信号の機能
について説明する。/H_DREQ信号110はDMA
転送の開始要求信号であり、アクティブ状態(Lレベ
ル)になるとホストシステム101はDMA転送動作を
開始する。
【0022】/H_DACK信号104は/H_DRE
Q信号110の受付信号であり、/H_DREQ信号1
10がアクティブ状態(Lレベル)になるとアクティブ
状態になり、1データの転送が終わるまでアクティブ状
態を保つ。
【0023】H_READY信号111はホストシステ
ム101のCPUを待機状態にさせる信号であり、ホス
トシステム101のCPUはH_READY信号111
が非アクティブ状態(Lレベル)にある間、待機状態と
なる。
【0024】/S_DREQ信号112はDMA転送の
開始要求信号であり、アクティブ状態(Lレベル)にな
るとサブシステム102はDMA転送動作を開始する。
【0025】/S_DACK信号107は/S_DRE
Q信号112の受付信号であり、/S_DREQ信号1
12がアクティブ状態(Lレベル)になるとアクティブ
状態になり、1データの転送が終わるまでアクティブ状
態を保つ。
【0026】S_READY信号113はサブシステム
102のCPUを待機状態にさせる信号であり、サブシ
ステム102のCPUはS_READY信号113が非
アクティブ状態(Lレベル)にある間、待機状態とな
る。
【0027】本実施例におけるDMA転送の制御手順
は、DMA制御回路103からの、DMA要求信号であ
る/DREQ信号がアクティブ状態(Lレベル)になる
と、DMA転送要求を受け付けたことを示す/DACK
信号がアクティブ状態(Lレベル)になる。そして、/
DACK信号がアクティブ状態(Lレベル)になると、
READY信号が非アクティブ状態(Lレベル)とな
り、その後、READY信号がアクティブ状態(Hレベ
ル)になると、/DACK信号が非アクティブ状態(H
レベル)になる。すなわち、/DREQ信号がアクティ
ブ状態(Lレベル)になると、/DACK信号が非アク
ティブ状態(Hレベル)からアクティブ状態(Lレベ
ル)になり、その後、再び非アクティブ状態(Hレベ
ル)となる。この経過を1サイクルとして、繰り返しに
よりDMA転送が実行される。
【0028】図3は図1のDMA制御回路103の具体
的回路例を示すブロック図である。図3の回路動作につ
いて、図4のタイミングチャートを用いて説明する。
【0029】図3のDMA制御回路103では、/DA
CK信号の前端エッジを検出する検出回路として、Dラ
ッチ回路を用いている。
【0030】/RESET信号303がLレベルとなる
リセット時に、AND回路304の出力信号、すなわち
Dラッチ回路301及びDラッチ回路302のプリセッ
ト端子信号である/PR信号312がLレベルとなっ
て、Dラッチ回路301及びDラッチ回路302の初期
状態では、各々のQ端子出力(図3では、H_READ
Y信号111及びS_READY信号113そのもので
ある。)がHレベルに設定されている(図4イ)。な
お、/RESET信号303は、図1では図示しなかっ
たが、ホストシステム101及びサブシステム102か
らそれぞれDMA制御回路103に/RESET信号が
入力されており、それらを基にして図3では図示してい
ないワイヤードORによって生成される。
【0031】その後、ホストシステム101内のDMA
CがCPUから所定の命令を受けると、DMA転送要求
を受け付けたことを示す/H_DACK信号104がL
レベルとなる(図4ロ)。すなわち、図1ではDMA制
御回路103からホストシステム101にDMA転送要
求信号である/H_DREQ信号110が送られるとし
て説明したが、図3では、この/H_DREQ信号11
0が送られる代わりに、ホストシステム101内のDM
ACが、ソフトウェアDMAリクエスト機能を利用し
て、CPUから所定の命令を受けることにより、自動的
に/H_DACK信号104をLレベルにする。この点
については、サブシステム102においても同様であ
る。
【0032】/H_DACK信号104がLレベルとな
ると、反転回路305により反転したH_DACK信号
306がHレベルとなる(図4ハ)。Dラッチ回路30
1は、CLK端子に入力されたH_DACK信号306
の立上りエッジ(図4ハ)(すなわち、/H_DACK
信号104の前端エッジである立下がりエッジ(図4
ロ))で、D端子の信号レベル(Lレベル固定)をラッ
チし、Q端子出力であるH_READY信号111をL
レベルにする(図4ニ)。
【0033】また、データバスバッファ310は、G端
子に入力された/H_DACK信号104がLレベルの
ときバスゲートを開き、ホストシステム101のデータ
バス(H_DATAバス114)と結合する。なお、バ
ス方向は、DIR端子に入力される/H_IORD信号
105によって制御される。
【0034】一方、サブシステム102内のDMACが
CPUから所定の命令を受けると、DMA転送要求を受
け付けたことを示す/S_DACK信号107がLレベ
ルとなり(図4ホ)、反転回路307により反転したS
_DACK信号308がHレベルとなる(図4ヘ)。D
ラッチ回路302は、CLK端子に入力されたS_DA
CK信号308の立上りエッジ(図4ヘ)(すなわち、
/S_DACK信号107の前端エッジである立下がり
エッジ(図4ホ))で、D端子の信号レベル(Lレベル
固定)をラッチし、Q端子出力であるS_READY信
号113をLレベルにする(図4ト)。
【0035】また、データバスバッファ311は、G端
子に入力された/S_DACK信号107がLレベルの
ときバスゲートを開き、サブシステム102のデータバ
ス(S_DATAバス115)と結合する。なお、バス
方向は、DIR端子に入力される/S_IORD信号1
08によって制御される。
【0036】また、DMA転送するデータは、転送元の
システムが/DACK信号をLレベルにしたとき、転送
元のシステムよりDATAバスに出力され、その後、転
送元のシステムのREADY信号がLレベルとなって、
転送元のシステムのCPUが待機状態となることによ
り、出力されたデータはそのままDATAバス上に保持
される。一方、転送先のシステムでも、転送先のシステ
ムのREADY信号がLレベルとなることによりCPU
が待機状態となる。
【0037】OR回路309は、ホストシステム101
のDMACとサブシステム102のDMACとが、両方
ともDMA転送可能状態になったことを検出する検出回
路であり、ホストシステム101のH_READY信号
111とサブシステム102のS_READY信号11
3とが、両方共非アクティブ状態(Lレベル)の時に、
OR回路309の出力信号はLレベルとなる。この結
果、AND回路304を介して、Dラッチ回路301及
びDラッチ回路302のプリセット端子信号である/P
R信号312がLレベルとなり(図4チ)、各々のQ端
子出力であるH_READY信号111及びS_REA
DY信号113をアクティブ状態(Hレベル)にする
(図4リ)。
【0038】H_READY信号111及びS_REA
DY信号113がそれぞれアクティブ状態(Hレベル)
になると(図4リ)、ホストシステム101およびサブ
システム102のCPUはそれぞれ待機状態を解かれ、
再び動作を開始する。この結果、転送先のシステムで
は、DATAバス上に保持されているデータを取り込む
ことになる。
【0039】その後、サブシステム102からの/S_
DACK信号107が非アクティブ状態(Hレベル)と
なり(図4ヌ)、ホストシステム101からの/H_D
ACK信号104が非アクティブ状態(Hレベル)とな
った(図4ル)ときに、DMA転送の1サイクルが終了
する。
【0040】なお、図3では、システム内のDMACが
ソフトウェアDMAリクエスト機能を利用して、CPU
から所定の命令を受けることにより、自動的に/DAC
K信号をLレベルにしているが、DMA制御回路103
内で/DREQ信号を生成して、システムに送るように
しても良い。また、/RESET信号303は、ホスト
システム101からの/RESET信号とサブシステム
102からの/RESET信号とを基にして、ワイヤー
ドORにより生成しているが、DMA制御回路103内
で生成しても良い。
【0041】次に、図5は図1のDMA制御回路103
の他の具体的回路例を示すブロック図である。図5の回
路動作について、図6のタイミングチャートを用いて説
明する。
【0042】図5のDMA制御回路103でも、/DA
CK信号の前端エッジを検出する検出回路として、Dラ
ッチ回路を用いている。
【0043】/RESET信号303がLレベルとなる
リセット時に、AND回路502の出力信号、すなわち
Dラッチ回路501のプリセット端子信号である/PR
信号503がLレベルとなって、Dラッチ回路501の
初期状態では、Q端子出力504がHレベルに、/Q端
子出力(図5では、H_DREQ信号110そのもので
ある。)がLレベルに設定されている(図6イ)。な
お、/RESET信号303は、図1では図示しなかっ
たが、ホストシステム101及びサブシステム102か
らそれぞれDMA制御回路103に/RESET信号が
入力されており、それらを基にして図5では図示してい
ないワイヤードORによって生成される。
【0044】その後、サブシステム102内のDMAC
がCPUから所定の命令を受けると、DMA転送要求を
受け付けたことを示す/S_DACK信号107がLレ
ベルとなる(図6ロ)。すなわち、図1ではDMA制御
回路103からサブシステム102にDMA転送要求信
号である/S_DREQ信号112が送られるとして説
明したが、図5では、この/S_DREQ信号112が
送られる代わりに、サブシステム102内のDMAC
が、ソフトウェアDMAリクエスト機能を利用して、C
PUから所定の命令を受けることにより、自動的に/S
_DACK信号107をLレベルにする。なお、図5で
は、常に、サブシステム102からの/S_DACK信
号107が、ホストシステム101からの/H_DAC
K信号104より先にLレベルとなる。
【0045】/S_DACK信号107がLレベルとな
ると、反転回路506により反転したS_DACK信号
507がHレベルとなる(図6ハ)。Dラッチ回路50
1は、CLK端子に入力されたS_DACK信号507
の立上りエッジ(図6ハ)(すなわち、/S_DACK
信号107の前端エッジである立下がりエッジ(図6
ロ))で、D端子の信号レベル(Lレベル固定)をラッ
チし、Q端子出力504をLレベルに、/Q端子出力で
あるH_DREQ信号110をHレベルにする(図6
ニ)。Q端子出力504がLレベルになると、AND回
路505の出力であるS_READY信号113がLレ
ベルになる(図6ホ)。
【0046】その後、/H_DACK信号104がLレ
ベルになる(図6ヘ)と、AND回路502を介して、
Dラッチ回路501のプリセット端子信号である/PR
信号503をLレベルとなり(図6ト)、Q端子出力5
04をHレベルに、/Q端子出力であるH_DREQ信
号110をLレベルに設定する(図6チ)。
【0047】その後、/H_DACK信号104がHレ
ベルになる(図6リ)と、S_READY信号113
が、DMA転送可能状態であるHレベルになる(図6
ヌ)。図5では、H_READY信号111は常にHレ
ベルであるので、ホストシステム101とサブシステム
102の両方がDMA転送可能状態を知るには、S_R
EADY信号113のみを検出するだけで良い(ホスト
システム101のDMA転送可能状態は、/H_DAC
K信号104により、S_READY信号113に反映
させている。)。
【0048】また、データバスバッファ310,311
は、各々のG端子に入力された/H_DACK信号10
4,/S_DACK信号107がLレベルのときバスゲ
ートを開き、システムのデータバス(H_DATAバス
114,S_DATAバス115)と結合する。なお、
バス方向は、各々のDIR端子に入力される/H_IO
RD信号105,/S_IORD信号108によって制
御される。
【0049】そこで、ホストシステム101からサブシ
ステム102へDMA転送をする場合、転送先のサブシ
ステム102では、S_READY信号113が非アク
ティブ状態(Lレベル)となることによりCPUが待機
状態となり、その後、転送元のホストシステム101
は、/H_DACK信号107がLレベルの間に、DM
A転送するデータをH_DATAバス114に出力す
る。そして、S_READY信号113がアクティブ状
態(Hレベル)になると、サブシステム102のCPU
は待機状態を解かれ、再び動作を開始し、S_DATA
バス115上のデータを取り込むことになる。
【0050】逆に、サブシステム102からホストシス
テム101へDMA転送をする場合、サブシステム10
2は、/S_DACK信号107をLレベルにしたと
き、DMA転送するデータをS_DATAバス115に
出力し、その後、S_READY信号113がLレベル
となって、サブシステム102のCPUが待機状態とな
ることにより、出力されたデータはそのままDATAバ
ス上に保持される。その後、転送元のホストシステム1
01は、/H_DACK信号107がLレベルの間に、
H_DATAバス114上のデータを取り込むことにな
る。
【0051】また、/H_DACK信号104がHレベ
ルになる(図6リ)と、H_DREQ信号110がHレ
ベルとなり、その後、サブシステム102からの/S_
DACK信号107が非アクティブ状態(Hレベル)と
なった(図6ル)ときに、DMA転送の1サイクルが終
了する。
【0052】なお、図5では、サブシステム102内の
DMACがソフトウェアDMAリクエスト機能を利用し
て、CPUから所定の命令を受けることにより、自動的
に/S_DACK信号107をLレベルにしているが、
DMA制御回路103内で/S_DREQ信号を生成し
て、サブシステム102に送るようにしても良い。ま
た、/RESET信号303は、ホストシステム101
からの/RESET信号とサブシステム102からの/
RESET信号とを基にして、ワイヤードORにより生
成しているが、DMA制御回路103内で生成しても良
い。
【0053】以上説明した図3及び図5では、/IOW
R信号については、特に利用していないが、バスバッフ
ァの方向切り替え,/DACK信号と論理積を取りDM
A転送可能状態の検出信号などに利用してもよい。
【0054】また、以上説明した図3及び図5におい
て、DMA転送を設定するのに必要なDMA転送モード
(シングル,ディマンド,ブロック),データ量(バイ
ト数,ワード数),システムメモリのスタートアドレス
等については、RS232C等の汎用通信手段により、
システム相互間で、あらかじめ通信済みであることを前
提としている。
【0055】図7は本発明の他の実施例を示すハードウ
ェアブロック図である。DMA制御回路803は、ホス
トシステム801とサブシステム802との間に介在し
ている。なお、いずれのシステムも、DMA転送を制御
する機能、すなわち、DMACを有している。
【0056】本実施例における各信号の機能について説
明する。/H_DREQ信号810はDMA転送の開始
要求信号であり、アクティブ状態(Lレベル)になると
ホストシステム801はDMA転送動作を開始する。
【0057】/H_DACK信号811は/H_DRE
Q信号810の受付信号であり、/H_DREQ信号8
10がアクティブ状態になるとアクティブ状態になり、
1データの転送が終わるまでアクティブ状態を保つ。
【0058】/H_IOW信号812は、ホストシステ
ム801がH_DATAバス814にデータを出力する
ときにアクティブ状態(Lレベル)になる信号で、ホス
トシステム801は遅くとも/H_IOW信号812の
立ち上がり時点までにH_DATAバス814上のデー
タを有効にする。
【0059】/H_IOR信号813は、ホストシステ
ム801がH_DATAバス814のデータを入力する
ときにアクティブ状態(Lレベル)になる信号で、ホス
トシステム801は/H_IOR信号813の立ち上が
りでH_DATAバス814上のデータを取り込む。
【0060】DIR信号815はデータ転送方向を表す
信号で、Hレベルのときホストシステム801からサブ
システム802への転送を表し、Lレベルのときサブシ
ステム802からホストシステム801への転送を表
す。
【0061】START信号816はDMA制御回路8
03の動作開始要求信号(負パルス)であり、DMA制
御回路803はSTART信号816の立ち上がりでD
MA転送制御を開始する。
【0062】/RESET信号817はホストシステム
801がDMA制御回路803をリセットするための信
号で、アクティブ状態(Lレベル)になるとDMA制御
回路803はリセットされる。
【0063】/S_DREQ信号818はDMA転送の
開始要求信号であり、アクティブ状態(Lレベル)にな
るとサブシステム802はDMA転送動作を開始する。
【0064】/S_DACK信号819は/S_DRE
Q信号818の受付信号であり、/S_DREQ信号8
18がアクティブ状態(Lレベル)になるとアクティブ
状態になり、1データの転送が終わるまでアクティブ状
態を保つ。
【0065】/S_IOW信号820は、サブシステム
802がS_DATAバス822にデータを出力すると
きにアクティブ状態(Lレベル)になる信号で、サブシ
ステム802は遅くとも/S_IOW信号820の立ち
上がり時点までにS_DATAバス822上のデータを
有効にする。
【0066】/S_IOR信号821は、サブシステム
802がS_DATAバス822のデータを入力すると
きにアクティブ状態(Lレベル)にする信号で、サブシ
ステム802は/S_IOR信号821の立ち上がりで
S_DATAバス822上のデータを取り込む。
【0067】図8は図7のDMA制御回路803の具体
的回路例を示すブロック図である。データセレクタ93
0,931,932,933及び934は、S端子入力
がHレベルのときA端子と同じレベルをY端子に出力
し、S端子入力がLレベルのときB端子と同じレベルを
Y端子に出力する。
【0068】ホストシステム801は転送方向に従って
DIR信号815を切り換えて、データセレクタ93
0,931,932,933及び934の各々のS端子
入力のレベルを制御することで、DMA制御回路803
のデータ転送方向を切り換える。
【0069】まず、転送方向がホストシステム801か
らサブシステム802への場合について説明する。
【0070】ホストシステム801は、DMA転送開始
に先立ちDIR信号815をHレベルにする。従って、
このとき、 (1)データセレクタ930,931,932,933及
び934のA端子はY端子へ接続されたのと等価にな
る。 (2)3入力負論理AND回路920のc端子入力は反転
回路910によりLレベル固定となる。 (3)3入力負論理AND回路921のc端子入力がHレ
ベル固定なので3ステートDラッチ回路909のG端子
入力はHレベルとなり、D端子出力は常にハイインピー
ダンス状態なので3ステートDラッチ回路909は、省
略することができる。
【0071】以上のことより、図8の回路は図9に示す
回路と等価になる。なお、図9において図8と同一の機
能を表す手段には同一の記号を付した。
【0072】次に、図10のタイミングチャートを用い
て図9の回路の動作について説明する。/RESET信
号817がLレベルのとき、負論理OR回路902と9
06の出力は共にLレベルになり、Dラッチ回路903
と904はリセットされ、/H_DREQ信号810と
/S_DREQ信号818は非アクティブ状態(Hレベ
ル)になる(図10イ)。
【0073】DMA転送制御はホストシステム801が
発生するSTART信号816の負パルスの立ち上がり
から開始される。START信号816の負パルスは、
負論理OR回路901を通じてDラッチ回路903のC
LK端子に供給される。Dラッチ回路903はCLK端
子入力の立ち上がりでD端子入力(Hレベル固定)をラ
ッチし、その反転出力を/Q端子から出力する。従っ
て、/H_DREQ信号810はアクティブ状態(Lレ
ベル)となる(図10ロ)。
【0074】ホストシステム801は/H_DREQ信
号810がアクティブ状態になると、DMA転送要求を
受けたことを示す/H_DACK信号811をアクティ
ブ状態(Lレベル)にする。
【0075】/H_DACK信号811がLレベルにな
ると、負論理OR回路902を通じてDラッチ回路90
3のCLK端子入力がLレベルになる。すると、/H_
DREQ信号810は非アクティブ状態(Hレベル)と
なる(図10ハ)。
【0076】ホストシステム801は/H_IOW信号
812をLレベルにした後、DMA転送するデータをH
_DATAバス814に出力する。即ち、H_DATA
バス814のレベルが確定する(図10ニ)。3ステー
トDラッチ回路908は/H_IOW信号812の立ち
上がりで、H_DATAバス814上のデータをラッチ
する(図10ホ)。
【0077】Dラッチ回路904は/H_IOW信号8
12の立ち上がりでD端子入力(Hレベル固定)をラッ
チして、その反転出力を/Q端子から出力する。従っ
て、/S_DREQ信号818はアクティブ状態(Lレ
ベル)となる(図10ヘ)。
【0078】サブシステム802は/S_DREQ信号
818がアクティブ状態になると、DMA転送要求を受
けたことを示す/S_DACK信号819をアクティブ
状態(Lレベル)にした後、/S_IOR信号821を
Lレベルにする。/S_DACK信号819がLレベル
になると、負論理OR回路906を通して、Dラッチ回
路904のCLR端子入力がLレベルになるので、/S
_DREQ信号818は非アクティブ状態(Hレベル)
になる。3入力負論理AND回路920は/S_DAC
K信号819と/S_IOR信号821共にLレベルな
ので、Lレベルを出力する。
【0079】3ステートDラッチ回路908は、G端子
入力(ゲート信号)がHレベルの間はQ端子出力をハイ
インピーダンス状態に保っているが、G端子入力がLレ
ベルになるので、ラッチしてあるデータをQ端子からS
_DATAバス822に出力する(図10チ)。
【0080】サブシステム802は/S_IOR信号8
21を立ち上げてS_DATAバス822上のデータを
受け取った後、/S_DACK信号819をHレベルに
する。3ステートラッチ回路908はG端子入力がHレ
ベルになるので、Q端子出力をハイインピーダンス状態
に戻す(図10リ)。
【0081】Dラッチ回路903は/S_DACK信号
819がHレベルになると、負論理OR回路901を通
じてCLK端子入力がHレベルになるので、/H_DR
EQ信号810をアクティブ状態(Lレベル)にする
(図10ヌ)。
【0082】DMA転送制御の開始時にはSTART信
号816の立ち下がりで/H_DREQ信号810をア
クティブ状態にしたが、以降のデータ転送には、STA
RT信号816は必要ない。サブシステム802の/S
_DACK信号819が立ち上がると、/H_DREQ
信号810はアクティブ状態になり、以上説明してきた
動作(図10ハからヌ)を繰り返すことで、次々にDM
A転送を行う。
【0083】なお、転送データ量は予め、ホストシステ
ム801とサブシステム802とで記載してない他の通
信手段により決められており、ホストシステム801
は、DMAC内部の転送データ量検出手段等により、全
データの転送終了を検出する。
【0084】図9の回路では、最後のデータ転送後で
も、/H_DREQ信号810がアクティブになってし
まうが(図10ル)、ホストシステム801内のDMA
Cの転送データ設定機能を使って、予め転送データ量を
設定しておくことで、/H_DREQ信号810がアク
ティブ状態になっても、ホストシステム801内のDM
ACは/H_DREQ信号810を受け付けないので、
余分なデータの転送を行うことはない。
【0085】また、ホストシステム801は全データの
転送終了後に/RESET信号817をアクティブ状態
(Lレベル)にすることで、/H_DREQ信号810
を非アクティブ状態にすることができる(図10ヲ)。
【0086】次に、転送方向がサブシステム802から
ホストシステム801への場合に付いて説明する。ホス
トシステム801は、DMA転送開始に先立ちDIR信
号815をLレベルにする。従って、このとき、 (1)データセレクタ930,931,932,933及
び934のB端子はY端子へ接続されたのと等価にな
る。 (2)3入力負論理AND回路921のc端子入力はLレ
ベル固定とみなせる。 (3)3入力負論理AND回路920のc端子入力がHレ
ベルなので3ステートDラッチ回路908のG端子入力
はHレベルとなり、D端子出力は常にハイインピーダン
ス状態なので3ステートDラッチ回路908は、省略す
ることができる。
【0087】以上のことにより、図8の回路は図11に
示す回路と等価になる。なお、図11において図8と同
一の機能を表す手段には同一の記号を付した。
【0088】図11と図9を較べると、/S_DACK
信号819と/H_DACK信号811、/S_DRE
Q信号818と/H_DREQ信号810、/S_IO
W信号820と/H_IOW信号812、/S_IOR
信号821と/H_IOR信号813、S_DATAバ
ス822とH_DATAバス814というように、サブ
システム802とホストシステム801の信号名称が入
れ替わっている以外、両者は同じ回路である。従って、
この場合は、前述した場合と逆に、サブシステム802
からホストシステム801へのデータ転送を行なうこと
ができる。転送手順は、図9の場合と同様なので省略す
る。
【0089】ところで、前述した従来におけるシステム
と外部周辺装置との間のDMA転送においては、転送先
の外部周辺装置におけるDMA転送処理が終わるまでR
EADY信号により待たされるので、転送元のシステム
におけるCPUはアドレスバスとデータバスを使うこと
ができず、そのため、処理が中断してしまう場合があっ
た。
【0090】しかし、本実施例におけるDMA転送にお
いては、DMA制御装置803が、転送元のシステムか
らのデータをラッチするので、たとえ、転送先のシステ
ムにおけるDMA処理が終わっていなくても、転送元の
システムをREADY信号等により待たせる必要はな
い。従って、転送先のシステムがデータを受け取り、D
MA転送の開始要求信号(/H_DREQ信号または/
S_DREQ信号)がアクティブ状態になるまで、転送
元のシステムにおけるCPUはアドレスバスとデータバ
スを使うことができる。よって、本実施例におけるDM
A転送では、転送先のシステムの転送処理時間が遅い場
合の待ち時間にも、転送元のシステムにおけるCPUは
他の処理を行うことができるので、効率的なCPUの運
用が行える。
【0091】本実施例においては、START信号81
6と/RESET信号817は共にホストシステム80
1から発生しているが、サブシステム802や他システ
ムが発生しても、データ転送の動作には影響しないの
で、正常にDMA転送が行える。また、論理回路によ
り、ホストシステム801とサブシステム802と他シ
ステムのうちのどれからでも、START信号816や
/RESET信号817を発生できるようにしても良
い。
【0092】また、図8において、H_DATAバス8
14とS_DATAバス822は説明を簡略化するため
に各々1ビットで記述したが、2ビット以上(通常の8
ビット,16ビット,32ビットバス等)になっても同
様の手順でDMA転送が行われることは明かである。
【0093】
【発明の効果】本発明によれば、簡単な構成にて、シス
テムとシステムとの間でDMA転送を行わせることがで
きる。また、各システムにおいては、相手方のシステム
を単なる外部周辺装置とみなしてDMA転送制御できる
ので、転送ソフトウェアが容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すハードウェアブロック
図である。
【図2】従来のシステムと外部周辺装置との間のDMA
転送を説明するためのブロック図である。
【図3】図1のDMA制御回路103の具体的回路例を
示すブロック図である。
【図4】図3における要部信号のタイミングを示すタイ
ミングチャートである。
【図5】図1のDMA制御回路103の他の具体的回路
例を示すブロック図である。
【図6】図5における要部信号のタイミングを示すタイ
ミングチャートである。
【図7】本発明の他の実施例を示すハードウェアブロッ
ク図である。
【図8】図7のDMA制御回路803の具体的回路例を
示すブロック図である。
【図9】転送方向がホストシステムからサブシステムへ
の場合についての図8の等価回路を示すブロック図であ
る。
【図10】図9における要部信号のタイミングを示すタ
イミングチャートである。
【図11】転送方向がサブシステムからホストシステム
への場合についての図8の等価回路を示すブロック図で
ある。
【符号の説明】
101…ホストシステム、102…サブシステム、10
3…DMA制御回路、201…CPU、202…DMA
C、206…システムメモリ、207…周辺装置、30
1,302,501…Dラッチ回路、304,502,
505…AND回路、309…OR回路、305,30
7,506…反転回路、310,311…データバスバ
ッファ、801…ホストシステム、802…サブシステ
ム、803…DMA制御回路、901,902,906
…負論理OR回路、903,904…Dラッチ回路、9
08,909…3ステートDラッチ回路、910…反転
回路、920,921…3入力負論理AND回路、93
0,931,932,933,934…データセレク
タ。

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ダイレクト・メモリー・アクセス(以
    下、DMAという)転送を制御する機能をそれぞれ有す
    る第1のシステムと第2のシステムとの間に配され、該
    第1のシステムとの間及び第2のシステムとの間でそれ
    ぞれやり取りされるDMA転送用信号のタイミングを制
    御して、該第1のシステムと第2のシステムとの間でD
    MA転送を行わせるようにしたことを特徴とするDMA
    制御回路。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のDMA制御回路におい
    て、前記DMA転送用信号のうち、前記第1及び第2の
    システムから入力される、DMA転送要求を受け付けた
    ことを示すDMA受付信号の前端エッジを検出する第1
    の検出手段と、前記DMA転送用信号のうち、所定の信
    号から、前記第1及び第2のシステムのいずれもがDM
    A転送可能状態になったことを検出する第2の検出手段
    と、を具備することを特徴とするDMA制御回路。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載のDMA制御回路におい
    て、前記第1の検出手段は、Dラッチ回路から成ること
    を特徴とするDMA制御回路。
  4. 【請求項4】 請求項2または3に記載のDMA制御回
    路において、前記第2の検出手段は、オア回路から成
    り、前記所定の信号として、前記第1及び/または第2
    のシステムに出力されるレディ信号を入力することを特
    徴とするDMA制御回路。
  5. 【請求項5】 請求項2,3または4に記載のDMA制
    御回路において、前記DMA転送用信号のうち、前記第
    1及び/または第2のシステムへ出力されるレディ信号
    を用いて、前記第1のシステムと第2のシステムとの間
    の同期をとるようにしたことを特徴とするDMA制御回
    路。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載のDMA制御回路におい
    て、前記DMA転送用信号のうち、前記第1のシステム
    に出力される、DMA転送を要求するためのDMA要求
    信号(以下、/H_DREQ信号という)をアクティブ
    状態にする第1のDMA要求手段と、前記第1のシステ
    ムから入力されるデータを記憶し、記憶した該データを
    前記第2のシステムに出力する第1の記憶手段と、前記
    第2のシステムに出力される、DMA転送を要求するた
    めのDMA要求信号(以下、/S_DREQ信号とい
    う)をアクティブ状態にする第2のDMA要求手段と、
    を具備することを特徴とするDMA制御回路。
  7. 【請求項7】 請求項6に記載のDMA制御回路におい
    て、前記第2のシステムから入力されるデータを記憶
    し、記憶した該データを前記第1のシステムに出力する
    第2の記憶手段を設けたことを特徴とするDMA制御回
    路。
  8. 【請求項8】 請求項6または7に記載のDMA制御回
    路において、前記第1のDMA要求手段は、前記DMA
    転送用信号のうち、前記第1または第2のシステムから
    入力されるDMA開始信号(以下、START信号とい
    う)または前記第2のシステムから入力されるDMA受
    付信号(以下、/S_DACK信号という)に応じて、
    前記/H_DREQ信号をアクティブ状態にし、前記第
    2のDMA要求手段は、前記第1のシステムから入力さ
    れるDMA受付信号(以下、/H_DACK信号とい
    う)に応じて、前記/S_DREQ信号をアクティブ状
    態にすることを特徴とするDMA制御回路。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載のDMA制御回路におい
    て、前記第2のシステムから第1のシステムへDMA転
    送を行わせる場合、前記第1のDMA要求手段は、前記
    DMA転送用信号のうち、前記START信号またはH
    _DACK信号に応じて、前記/S_DREQ信号をア
    クティブ状態にし、前記第2のDMA要求手段は、前記
    /S_DACK信号に応じて、前記/H_DREQ信号
    をアクティブ状態にすることを特徴とするDMA制御回
    路。
  10. 【請求項10】 請求項6または7に記載のDMA制御
    回路において、前記第1のDMA要求手段は、前記DM
    A転送用信号のうち、前記第1または第2のシステムか
    ら入力されるリセット信号(以下、/RESET信号と
    いう)に応じて、前記/H_DREQ信号を非アクティ
    ブ状態にし、前記第2のDMA要求手段は、前記/RE
    SET信号に応じて、前記/S_DREQ信号を非アク
    ティブ状態にすることを特徴とするDMA制御回路。
  11. 【請求項11】 請求項6または7に記載のDMA制御
    回路において、前記第1の記憶手段は、前記DMA転送
    用信号のうち、前記第1のシステムから入力される書き
    込み信号に応じて、前記第1のシステムから入力される
    前記データを記憶し、前記第2のシステムから入力され
    る読み出し信号に応じて、記憶した前記データを前記第
    2のシステムに出力することを特徴とするDMA制御回
    路。
  12. 【請求項12】 請求項7に記載のDMA制御回路にお
    いて、前記第2の記憶手段は、前記DMA転送用信号の
    うち、前記第2のシステムから入力される書き込み信号
    に応じて、前記第2のシステムから入力される前記デー
    タを記憶し、前記第1のシステムから入力される読み出
    し信号に応じて、記憶した前記データを前記第1のシス
    テムに出力することを特徴とするDMA制御回路。
  13. 【請求項13】 請求項7に記載のDMA制御回路にお
    いて、前記第1のシステムから第2のシステムへDMA
    転送を行わせる場合には、前記第2の記憶手段はその出
    力をハイインピーダンス状態に保ち、前記第2のシステ
    ムから第1のシステムへDMA転送を行わせる場合に
    は、前記第1の記憶手段はその出力をハイインピーダン
    ス状態に保つことを特徴とするDMA制御回路。
  14. 【請求項14】 請求項6または7に記載のDMA制御
    回路において、前記第1及び/または第2のシステム
    が、前記START信号を発生するSTART信号発生
    手段を有することを特徴とするDMA制御回路。
  15. 【請求項15】 請求項7に記載のDMA制御回路にお
    いて、前記第1及び/または第2のシステムが、前記D
    MA転送用信号のうち、前記第1のシステムから第2の
    システムへDMA転送を行わせる場合と前記第2のシス
    テムから第1のシステムへDMA転送を行わせる場合と
    を区別する信号(以下、DIR信号という)を発生させ
    るDIR信号発生手段を有することを特徴とするDMA
    制御回路。
  16. 【請求項16】 請求項15に記載のDMA制御回路に
    おいて、前記DMA転送用信号のうち、前記第1のシス
    テムから前記START信号,DIR信号及びリセット
    信号(以下、/RESET信号という)が入力される場
    合、前記第1のシステムは、内蔵するDMAコントロー
    ラに対するDMA転送データ量のセットと前記DIR信
    号のレベルの確定とを終了した後に、前記START信
    号を発生してDMA転送を開始し、全データ転送終了後
    に前記/RESET信号をアクティブにすることを特徴
    とするDMA制御回路。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013535735A (ja) * 2010-07-29 2013-09-12 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド マルチコアシステムのためのダイレクトメモリアクセス装置およびその動作方法

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