JPH08161254A - 情報処理システムおよびそのバス調停方式 - Google Patents
情報処理システムおよびそのバス調停方式Info
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- JPH08161254A JPH08161254A JP6306573A JP30657394A JPH08161254A JP H08161254 A JPH08161254 A JP H08161254A JP 6306573 A JP6306573 A JP 6306573A JP 30657394 A JP30657394 A JP 30657394A JP H08161254 A JPH08161254 A JP H08161254A
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Abstract
行っている間に、入出力装置30からのデータ書込み処
理を可能にする。中央処理装置11と入出力装置30の
それぞれで主記憶装置40に対するデータ書込み要求が
発生した順番を維持したまま主記憶装置40にデータ書
込み処理を行うことを可能にする。 【構成】 処理装置10は、入出力装置30のバス解放
要求信号Rをフラグビットとして格納するフラグビット
記憶領域122をもったFIFO型ライトバッファ12
を有する。調停回路20は、FIFO型ライトバッファ
12より読み出されたフラグ信号Fと入出力装置30か
らのバス解放要求信号Rとにより、バス50の使用権を
決定する。
Description
ファを持った処理装置と入出力装置と主記憶装置とを有
する情報処理システムに関し、特に、処理装置と入出力
装置との間のバス調停方式に関する。
ている。その1つが、例えば、特開平4−333950
号公報(以下、先行技術1と呼ぶ)に開示されている。
れた従来のバス調停方式について説明する。バス調停方
式を実現する情報処理システムは、処理装置10´と、
調停回路20´と、入出力装置30と、主記憶装置40
と、バス50とを有する。処理装置10´は、内部に中
央処理装置11とFIFO型ライトバッファ12´とを
有している。主記憶装置40は命令およびデータを保持
する。主記憶装置40はメモリアレイ(図示せず)を含
む。中央処理装置11は主記憶装置40上の命令によっ
てデータ処理を行う。FIFO型ライトバッファ12´
は中央処理装置11からの書込みアドレスとデータを順
次保持し、保持したアドレスとデータを外部に順次供給
する。入出力装置30は処理装置10´に比較して処理
速度が低速であり、調停回路20´へバス解放要求信号
Rを送出する。調停回路20´は処理装置10´と入出
力装置30のバス50の使用権を決定し、第1及び第2
の許可信号A1およびA2をそれぞれ処理装置10´お
よび入出力装置30へ送出する。バス50は、処理装置
10´と入出力装置30と主記憶装置40とを接続して
いる。すなわち、信号線51によって処理装置10´と
バス50とが接続され、信号線53によって入出力装置
30とバス50とが接続され、信号線54によって主記
憶装置40とバス50が接続されている。
レスおよびデータ(以下、アドレスおよびデータを纏め
てアクセスデータと呼ぶ)をバス50に出力し、信号線
54を介して主記憶装置40にアクセスデータを書き込
む。入出力装置30も同様に信号線53を介してバス5
0にアクセスデータを出力し、信号線54を介して主記
憶装置40にアクセスデータの書込みを行っている。
0に対するデータの書込みは、バス50の占有率を下げ
るため、FIFO型ライトバッファ12´に格納された
アクセスデータ列は、1回の調停動作で連続して主記憶
装置40に対して出力される。主記憶装置40では、連
続して受け付けたアクセスデータ列を1つづつ分解して
メモリアレイに書き込んでいる。
の情報処理システムのバス調停方式について説明する。
ここでは、バス解放要求信号R、および第1および第2
の許可信号A1およびA2のいずれもアクティヴ・ロウ
であるとする。また、FIFO型ライトバッファ12´
には第1及び第2のアクセスデータC1およびC2が既
に格納されているとする。この状態において、入出力装
置30はバス解放要求信号Rを調停回路20´へ送出
し、それからわずかに遅れて中央処理装置11からFI
FO型ライトバッファ12´に対して第3のアクセスデ
ータC3の書き込みが行われたとする。
ァ12´には第1乃至第3のアクセスデータC1〜C3
が格納される。バス解放要求信号Rが調停回路20´へ
送出されるよりも前に、既に、FIFO型ライトバッフ
ァ12´には第1及び第2のアクセスデータC1および
C2が格納されているので、調停回路20´は処理装置
10´へアクティヴ・ロウの第1の許可信号A1を送出
し、処理装置10´に対してバス540の使用権を与え
ている。
12´に格納されていた第1及び第2のアクセスデータ
C1およびC2は、順次、信号線51、バス50、およ
び信号線54を介して主記憶装置40に供給される。前
述したように、FIFO型ライトバッファ12´に格納
されたアクセスデータ列は、1回の調停動作で連続して
主記憶装置40に対して出力されるので、このとき既に
FIFO型ライトバッファ12´に格納されている第3
のアクセスデータC3も、第2のアクセスデータC2に
引き続き、主記憶装置40に供給される。
2´に第3のアクセスデータC3が格納されるよりも前
に、バス解放要求信号Rが調停回路20´へ送出された
にも拘らず、このバス解放要求信号Rが調停回路20´
で受け付けられず、順番の入れ替えが発生してしまう。
処理装置10´(FIFO型ライトバッファ12´)か
ら主記憶装置40への第1乃至第3のアクセスデータC
1〜C3の書き込みが終了した後、調停回路20´はバ
ス解放要求信号Rを受け付け、第1の許可信号A1の送
出を停止し、アクティヴ・ロウの第2の許可信号A2を
入出力装置30へ送出し、入出力装置30にバス50の
使用権を与える。この第2の許可信号A2に応答して、
入出力装置30はアクセスデータI1を信号線53、バ
ス50、および信号線54を介して主記憶装置40に書
き込む。
け付けられたので、入出力装置30はバス解放要求信号
Rの送出を停止する。
次に述べるものが知られている。例えば、特開平2−1
44652号公報(以下、先行技術2と呼ぶ)には、先
入れ先出し(FIFO)記憶装置に現在蓄積されている
データ量に応じてバス獲得優先度を変更してバス使用権
を与えるようにして、バス使用権の調停を合理化した
「バス調停方式」が提案されている。
下、先行技術3と呼ぶ)には、1個のFIFO型メモリ
と1個のデータドライバによる簡単な構成により、複数
のプロセス又はプロセッサがリソースを共有する系のア
ービトレーションを良好に行った「FIFO型メモリに
よるアービトレーション方式」が開示されている。
先行技術4と呼ぶ)には、スレーブプロセッサボードが
マスタプロセッサボードへ割込要求を行う際、共通バス
ラインの調停を行って、割込みの優先順位を判定する必
要をなくした「マルチプロセッサシステム」が開示され
ている。
先行技術5と呼ぶ)には、処理装置からのデータ信号と
データライトクロック信号により情報設定部で設定され
た制御情報を介してDMACがフラグ情報未設定のとき
にアクセス許可信号を入出力装置へ送出することによ
り、I/Oアダプタの増設に対してDMACの増設を不
必要とした「メモリアクセス共用制御方式」が開示され
ている。
1の動作速度が高速化しており、バス50の転送速度の
数倍にもなる。その結果、上述した従来のバス調停方式
では、FIFO型ライトバッファ12´から主記憶装置
40に対する連続したアドレスおよびデータ書込みが発
生してしまう。これにより、入出力装置30から主記憶
装置40へのデータの書込みが行えないという問題があ
る。
中に、入出力装置30からのデータ書込み要求が発生し
た場合、処理装置10´からのデータ書込みは連続して
行われるため、入出力装置30からのデータ書込みを実
行することができない。このことにより、中央処理装置
11および入出力装置30からのそれぞれのデータ書込
み要求が発生した順序で主記憶回路40に対するデータ
書込みが行えず、データ書込み順序の入れ替えが発生し
てしまうという問題がある。
タ書込み処理を行っている間に、入出力装置からのデー
タ書込み処理を可能にした情報処理システムおよびバス
調停方式を提供することにある。
力装置のそれぞれの主記憶装置に対するデータ書込み要
求が発生した順番に主記憶装置にデータ書込み処理を行
うことできる情報処理システムおよびバス調停方式を提
供することにある。
装置が連続したデータ書込み処理を行っている間に、入
出力装置からのデータ書込み処理を可能した技術および
データ書込み要求が発生した順番に主記憶装置にデータ
書込み処理を行うことできる技術を開示しておらず、そ
れを示唆する記載もなく、本発明とは全く異なる技術思
想である。
よびデータを保持する主記憶装置と、この主記憶装置上
の命令によってデータ処理を行う中央処理装置とこの中
央処理装置からの書き込みアドレスとデータを順次保持
して保持したアドレスとデータを外部に順次供給するF
IFO型ライトバッファとを含む処理装置と、この処理
装置に比較して処理速度が低速な入出力装置と、前記主
記憶装置と前記処理装置と前記入出力装置とを接続する
バスと、前記処理装置と前記入出力装置のバス使用権を
決定する調停回路とを有する情報処理システムにおい
て、前記FIFO型ライトバッファは、前記入出力装置
からのバス解放要求信号をフラグビットとして格納する
フラグビット記憶領域を有し、前記調停回路は、前記F
IFO型ライトバッファから前記フラグビットを受けた
ときに、前記処理装置からのデータ書き込みに対して前
記入出力装置からのデータ書き込みに優先権を与えるよ
うに前記バス使用権を決定することを特徴とする情報処
理システムが得られる。
説明する。
ステムの構成を示す。図示の情報処理システムは、処理
装置の構成が相違し、また、調停回路の機能が相違して
いる点を除いて、図3に示したものと同様の構成を有す
る。したがって、処理装置および調停回路にそれぞれ参
照符号10および20を付して示す。また、図3に示し
たものと同様の機能を有するものには同一の参照符号を
付して、それらの説明について省略する。
FO型ライトバッファ12とを含む。FIFO型ライト
バッファ12は、次に述べるように、図3に示したFI
FO型ライトバッファ12´とは構成が相違している。
すなわち、FIFO型ライトバッファ12´は中央処理
装置11からのアクセスデータのみを格納しているのに
対して、本発明に係るFIFO型ライトバッファ12は
中央処理装置11からのアクセスデータを格納するだけ
でなく、入出力装置30からのバス解放要求信号Rをフ
ラグビットとして格納している。換言すれば、FIFO
型ライトバッファ12は、アクセスデータを格納するた
めのデータ記憶領域121とフラグビットを格納するた
めのフラグビット記憶領域122とから構成されてい
る。フラグビット記憶領域122は格納したフラグビッ
トをフラグ信号Fとして出力する。フラグ信号Fは、F
IFO型ライトバッファ12内に格納されたアクセスデ
ータ列が、入出力装置30からバス解放要求信号Rが出
力されていると同時にFIFO型ライトバッファ12に
書き込まれたアクセスデータ列であることを示す。
れる。調停回路20はフラグ信号Fの値が変化すると、
処理装置10への第1の許可信号A1の送出を停止し、
処理装置10による連続アクセスを中止させ、バス50
を解放させる。
FIFO型ライトバッファ12にデータ書込みが行われ
ている場合に、途中で入出力装置30からバス解放要求
信号Rが入力されると、FIFO型ライトバッファ12
内のアクセスデータ列にフラグが立つことになる。FI
FO型ライトバッファ12からは、順次、アクセスデー
タ列が信号線51、バス50、および信号線54を介し
て主記憶装置40に送出され、先程のフラグが立ったア
クセスデータになった時点で、処理装置10はFIFO
型ライトバッファ12からのアクセスデータの出力を停
止し、バス50を解放する。
ス解放要求信号Rばかりでなく、FIFO型ライトバッ
ファ12のフラグビット記憶領域122からのフラグ信
号Fをも受ける。調停回路20は、後述するように、バ
ス解放要求信号Rとフラグ信号Fとに基づいて、バス使
用権を決定する。つまり、調停回路20は、通常、処理
装置10にバス50の使用権を与えるが、入出力装置3
0からのバス解放要求信号Rを受けると、入出力装置3
0にバス50の使用権を与える。但し、処理装置10
(FIFO型ライトバッファ12)からのフラグ信号F
が有効で、バス解放要求信号Rが来ているいる場合に、
調停回路20は入出力装置30にバス50の使用権を与
える。このことにより、処理装置10のデータ書込み中
に、入出力装置30からのデータ書込み要求を実行する
ことが可能となる。
処理システムのバス調停方式について説明する。ここで
は、図4の場合と同様に、バス解放要求信号R、および
第1および第2の許可信号A1およびA2のいずれもア
クティヴ・ロウであるとする。また、図4の場合と同様
に、FIFO型ライトバッファ12には第1及び第2の
アクセスデータC1およびC2が既に格納されていると
する。この状態において、入出力装置30はバス解放要
求信号Rを調停回路20へ送出し、それからわずかに遅
れて中央処理装置11からFIFO型ライトバッファ1
2に対して第3のアクセスデータC3の書き込みが行わ
れたとする。
ァ12のデータ記憶領域121には第1乃至第3のアク
セスデータC1〜C3が格納され、フラグビット記憶領
域122にはバス解放要求信号Rがフラグビットとして
格納される。ここで、フラグビットは、第3のアクセス
データC3に立つことになる。バス解放要求信号Rが調
停回路20へ送出されるよりも前に、既に、FIFO型
ライトバッファ12のデータ記憶領域121には第1及
び第2のアクセスデータC1およびC2が格納されてい
るので、調停回路20は処理装置10へアクティヴ・ロ
ウの第1の許可信号A1を送出し、処理装置10に対し
てバス50の使用権を与えている。
12のデータ記憶領域121に格納されていた第1及び
第2のアクセスデータC1およびC2は、順次、信号線
51、バス50、および信号線54を介して主記憶装置
40に供給される。この後、FIFO型ライトバッファ
12のフラグビット記憶領域122からフラグ信号Fが
調停回路20に送出される。このフラグ信号Fに応答し
て、調停回路20は第1の許可信号A1の送出を停止
し、処理装置10にバス50を解放させる。また、処理
装置10からのフラグ信号Fが有効(アクティブ・ロ
ウ)で、バス解放要求信号Rがきているので、調停回路
20はアクティブ・ロウの第2の許可信号A2を入出力
装置30へ送出して、入出力装置30にバス50の使用
権を与える。この第2の許可信号A2に応答して、入出
力装置30はアクセスデータI1を信号線53、バス5
0、および信号線54を介して主記憶装置40に書き込
む。
付けられたので、入出力装置30はバス解放要求信号R
の送出を停止する。このバス解放要求信号Rが来なくな
ったので、調停回路20は第2の許可信号A2の送出を
停止する。フラグ信号Fが有効でも、バス解放要求信号
Rが来なくなったので、調停回路20はアクティブ・ロ
ウの第1の許可信号A1を処理装置10へ送出して、処
理装置10にバス50の使用権を与える。この第1の許
可信号A1に応答して、FIFO型ライトバッファ12
のデータ記憶領域121に格納されていた第3のアクセ
スデータC3が、信号線51、バス50、および信号線
54を介して主記憶装置40に供給される。
処理中に入出力装置30のバス解放要求信号Rによるデ
ータ書込み要求を実行することが可能となる。また、中
央処理装置11と入出力装置30のそれぞれで主記憶装
置40に対するデータ書込み要求が発生した順番に、主
記憶装置40にデータ書込み処理を行うことが可能とな
る。
発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能であ
るのは勿論である。
が連続したデータ書込み処理を行っている間に入出力装
置からのデータ書込み処理が可能となる。また、中央処
理装置と入出力装置のそれぞれで主記憶装置に対するデ
ータ書込み要求が発生した順番に、主記憶装置にデータ
書込み処理を行うことが可能となる。
る情報処理システムの構成を示すブロック図である。
を説明するためのタイムチャートである。
ムの構成を示すブロック図である。
停方式を説明するためのタイムチャートである。
Claims (3)
- 【請求項1】 命令およびデータを保持する主記憶装置
と、この主記憶装置上の命令によってデータ処理を行う
中央処理装置とこの中央処理装置からの書き込みアドレ
スとデータを順次保持して保持したアドレスとデータを
外部に順次供給するFIFO型ライトバッファとを含む
処理装置と、この処理装置に比較して処理速度が低速な
入出力装置と、前記主記憶装置と前記処理装置と前記入
出力装置とを接続するバスと、前記処理装置と前記入出
力装置のバス使用権を決定する調停回路とを有する情報
処理システムにおいて、 前記FIFO型ライトバッファは、前記入出力装置から
のバス解放要求信号をフラグビットとして格納するフラ
グビット記憶領域を有し、 前記調停回路は、前記FIFO型ライトバッファから前
記フラグビットを受けたときに、前記処理装置からのデ
ータ書き込みに対して前記入出力装置からのデータ書き
込みに優先権を与えるように前記バス使用権を決定する
ことを特徴とする情報処理システム。 - 【請求項2】 前記調停回路は、前記FIFO型ライト
バッファからの前記フラグビットと前記バス解放要求信
号とに基づいて、前記バス使用権を決定する請求項1記
載の情報処理システム。 - 【請求項3】 命令およびデータを保持する主記憶装置
と、この主記憶装置上の命令によってデータ処理を行う
中央処理装置とこの中央処理装置からの書き込みアドレ
スとデータを順次保持して保持したアドレスとデータを
外部に順次供給するFIFO型ライトバッファとを含む
処理装置と、この処理装置に比較して処理速度が低速な
入出力装置と、前記主記憶装置と前記処理装置と前記入
出力装置とを接続するバスと、前記処理装置と前記入出
力装置のバス使用権を決定する調停回路とを有する情報
処理システムにおけるバス調停方式において、前記入出
力装置からのバス解放要求信号をフラグビットとして前
記FIFO型ライトバッファのフラグビット記憶領域に
格納し、 前記FIFO型ライトバッファから前記フラグビットを
受けたときに、前記調停回路が、前記処理装置からのデ
ータ書き込みに対して前記入出力装置からのデータ書き
込みに優先権を与えるように前記バス使用権を決定する
ステップを含むバス調停方式。
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