JPS63263555A - 多重プロセッサシステム用のプロセッサモジュール自動判定システム - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は相互の通信を行なうための母線構造により相互
接続された多数の個別のプロセッサモジュールを含む種
類の多重プロセッサシステムに関し、とくにそれぞれの
プロセッサモジュール用の母線をアクセスし且つ母線と
作動的に連結されたプロセッサモジュールの数を判定す
るよう動作可能な母線制御装置に関する。

し従来の技術〕 今日多様な多重プロセッサシステム体系が存在しており
、その各々が個々のプロセッサ間のデータ通信を達成す
るため利用できる多くの技術のうちのいずれかを利用し
ている。それぞれが各々の利点と欠点を有している０例
えばこのような多重プロセッサ体系の１つはプロセッサ
間でデータを転送するため「郵便箱」式の中央記憶装置
を使用している。別の体系はプロセッサ相互の通信を行
なうため個別の自主的に動作するプロセッサを接続する
母線構造を組込んでいる。母線上の通信はしばしばプロ
セッサをポーリングし、（ボールに応じて）通信用のプ
ロセッサ／レシーバ対を選択し、その通信を制御するよ
うに特定の制御装置のいずれか１つからの母線アクセス
の要求に応答して動作する母線制御装置により制御され
る。この通信技術は短時間で通信関係を確立し、システ
ムのプロセッサ間で高速データ転送が可能であるという
利点を備えている。この□種のシステムの例は、カッラ
マン他の米国特許第４．２２８．４９６号にみることが
できる。

しかし、その欠点の１つは通信システムを実現するのに
多くの回線が必要であることである。

〔発明が解決しようとする課題〕“ 従って、より簡便なプロトコルを用いて、より低速度で
プロセッサ相互間の通信を行なうことができれば、より
少ない部品しか必要とせず、その結果、より安価で信鯨
性が高いシステムを構成することができる。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、多数のプロセッサモジュールが相互通信用と
して母線体系により相互接続された形式の多重プロセッ
サシステム用母線制御装置を指向するものである。母線
制御装置は母線が順にそれぞれのプロセッサをアクセス
できるように動作し、且つプロセッサ対偶間のデータ転
送を制御する。

本発明を組入れた多重プロセッサシステムに於ては、母
線と作動的に接続されたプロセッサはアドレス番号φ−
Ｎを有しており、その際、Ｎは７であることが好適であ
る。プロセッサの実数はｌ乃至８０間で変化することが
でき、母線制御装置はシステム内の最高の番号を付され
たプロセッサを判定するように構成されている。

〔作　用〕

本発明の方法に基づき、母線制御装置は次の通信プロト
コルを実施するように構成されている。

すなわち、ｆ！＃線へのアクセスは、母線制御装置から
逐次「丸リボン」様式で発される送信命令に応答しての
みいずれかのプロセッサに付与される。

母線制御装置は母線に送り出しプロセッサを識別するア
ドレスを伴なう送信命令を付与する。アドレスされたプ
ロセッサが送り出すデータを有している場合は、そのデ
ータ（１６語データパケットの形式の）は母線に置かれ
且つ母線制御装置により供給されるクロック信号に応答
してレシーバプロセッサ（データパケット内で識別され
る）に同期的に転送される。プロセッサが送り出すデー
タを有していない場合は、プロセッサは否定応答（ＮＡ
Ｋ）信号で応答する。

母線制御装置はシステム内の最高番号を付されたプロセ
ンサアドレスの記録を保持し且つ、送信命令を介して母
線へのアクセスが得られると、前記番号からアドレスφ
まで数え下げて逐次プロセッサアドレスを選択する。

システム内に含められる８個までのプロセッサのいずれ
かを選択でき、しかも存在しないプロセッサを定期的に
選択する無駄時間を省くために、「オートサイジング」
ルーチン（”　ａｕｔｏｓｉｚｉｎｇ　”ｒｏｕｔｉｎ
ｅ）が用いられる。

開始時間及び周期的に定常動作中にも、母線制御装置は
最高番号のプロセッサアドレス（すなわち７）を用いた
アドレスの送信命令を伝送する。

このアドレスされたプロセッサが存在する場合は、プロ
セッサはデータで応答するか、又は送り出しデータが存
在しない場合はＮ　Ａ　Ｋ信号で応答する。

いずれの応答も受けない場合、母線制御装置は（正しく
）このプロセッサが存在しないものとみなし、記録を保
持するカウンタを減分する。母線制御装置は次に最高番
号の次のアドレスと共に別の送信命令を発し、応答を待
つ。このプロセスは２つの妥当な応答の１つ、すなわち
データ転送又はＮＡＫ信号がアドレスされたプロセッサ
から得られるまで継続する。その時点でカウンタの内容
は凍結され、それによりシステム内のプロセッサの最高
番号を付されたプロセッサアドレスの記録が保持される
。その後、送信命令はそのプロセッサ及びそれ以下の番
号を付されたプロセッサだけに発される。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を添付図面を参照しつつ詳細に説明
する。

先ず第１図を参照はすると、本発明を組込んだ多重プロ
セッサシステムを参照番号１０で示しである。多重プロ
セッサシステム１０はＣＰＵφ−ＣＰＵＮの符号を付し
たプロセッサモジュール１２を含む。多重プロセッサシ
ステム１０は好適に障害許容システムを形成するように
構成されている。従って、好適な構造はシステムを形成
する２つ以上のプロセッサ１２を含み、目下のところ８
つ以下のプロセッサであることが望ましい。しかし、当
業者には、Ｎは実際には任意の数であることができるこ
とは明白であろう。つまり、プロセッサ１２の敗は８つ
以上でもかまわない。

第１図を引続き参照すると、多重プロセッサシステム１
０は２つの別個の、同一構造のプロセッサ相互間の母線
（ＩＰＢ）１６Ａ及び１６Ｂから成る母線体系１４によ
って相互接続されたプロセッサ１２を備えている。この
母線体系は、プロセッサ１２及び母線体系１４に対する
プロセッサ１２のそれぞれのインタフェース構造の説明
と共に、１９８６年３月２８日に出願の、本出願の出願
人に譲渡され、本明細書に参考文献として引用されてい
る係属出願番号第８４５．９０６号「多重プロセッサ母
線プロトコル」　（以後、係属出願と称する）に説明さ
れている。

プロセッサ相互の通信はプロセッサ相互の通信量に応じ
て、ＩＰＢ１６Ａ又は１６Ｂのいずれかによって行なう
ことができる。Ｉ　ＰＢ　１６Ａ又は１６Ｂが故障の場
合は、別のＩＰＢが全ての通信を代行可能であるので、
プロセッサ相互通信システムの故障には障害許容システ
ムが備えられている。更に、係属出願に示されているよ
うに、母線制御装置１８Ａ及び１８Ｂは１つの主要な相
異点を除き、全てのプロセッサ相互通信を開始し且つ制
御する。すなわち、係属出願で用いられているプロトコ
ルは、プロセッサの母線アクセス要求に応答して母線制
御装置がポーリングシーケンスを開始するようにするが
、本発明のプロトコルは、それぞれのプロセッサ１２が
データ通信又は否定応答（ＮＡＫ）信号のいずれかをも
って応答するようにそれぞれのプロセッサ１２への母線
アクセスを逐次付与する丸リボン技術を実現する。この
点に関しては後に詳述する。

プロセンサー２のそれぞれにはプロセッサを個々に識別
可能である従来型のアドレス検出回路（図示せず）が備
えられている。例えば、ＩＰＢ１６Ａ及び（又は）１６
Ｂに送られる命令にはプロセッサが命令を受けこれに応
答する際にプロセッサ１２の１つを識別するアドレス情
報が付随される。アドレス検出回路によってそれぞれの
プロセッサは命令がそのプロセッサに向けられているか
否かを判定することができる。このようなアト′　レス
回路及びアドレス技術は当業者には公知であるので、詳
細には説明しない。

さて第２図を参照すると、母線制御装置１８Ａが概略的
な構成図で示されている。母線制御装置１８Ｂの設計は
母線制御装置１８Ａの設計と同一であるものと理解され
たい。従って、母線制御装置１８Ａの以下の説明は母線
制御装置１８Ｂの設！ 計、機能及び動作にも等しく該当するものと了解された
い。

第２図に示すように、母線制御装置１８Ａは４つの主要
な機能上の装置を含む。すなわち、サイジング装置２０
、カウンタ装置３０、状態機械４０及び８−ビットカウ
ンタ装置５０である。全体的な動作は後述するように動
作中に種々の時間増分をマークするためカウンタ装Ｍ３
０及び５０を使用する状態機械４０により制御される。

機能的装置はカリフォルニア州すンタクララのモノリシ
ックメモリー有限会社製の、部品番号１６Ｒ８で販売さ
れているようなプログラム可能配列論理（ＰＡＬ）素子
を用いて実施される。

１６Ｒ８ＰＡＬの説明はモノリクソクメモリー社発行の
ＬＳＩデータブック第７版（１９８６）に開示されてい
る。このようなＰＡＬ素子は通例、利用者又は利用者の
要望により多様な回路を形成するよう構成可能である組
合せ論理及びフリップ−フロップを含んでいる。本発明
では、それらは主に計数動作を行なうために使用される
。

従って第２図は上述のＰＡＬ素子を実施した本発明の機
能的な表現である。

先ず第２図のサイジング装置２０をみると、これは３ビ
ツトカウンタ２２と、セット／リセットフリップ−フロ
ップ２４と対のフリップ−フロップ２８とを含んでいる
。カウンタ２２のデータ入力は５ボルトＤＣと接続され
ており、カウンタ５０からの終端カウント（ＴＣ）信号
と、起動していないセフト／リセットフリップ−フロッ
プ２４からのサイジング信号がカウンタのロード（Ｌ　
Ｄ）入力にて一敗すると、カウンタ２２にすべて１がロ
ード又はプリセットされる。カウンタ２２は状態機械４
０からのヌル−１（ＮＵＬＬ−１）信号とセント／リセ
ットフリップーフロップ２４のＱ出力（サイジング）が
一致することによりカウント動作が可能になる。カウン
タのアップ／ダウン入力はアースされているので、使用
可能すなわちエネーブル状態になると、クロックパルス
（そのクロックＣＫ入力に供給）によりカウンタ２２は
そのプリセット値から数え下げを行なう。

セット／リセットフリップ−フロップ２４はセントされ
、（すなわち８−ピントカウンタにより発生されたＴＣ
信号によりそのＱ出力が高くなる）、又、否定応答（Ｎ
ＡＫ）信号又はＲクロック検出（ＲＤＥＴ）信号のいず
れかが高くなるとリセットされる。セット／リセットフ
リップ−フロップ２４のＱ出力はサイジング信号を発生
させる。サイジング信号が高い場合、サイジング信号は
母線側−御装置１８Ａをカウンタ２２がシステム内の最
高番号を付したプロセッサ１２のアドレスにセントされ
るよう動作するモードにする。

最後に、サイジング装置２０は更にＮＡＫ信号を受け、
且つその各々のクロック（ＣＫ）入力で母線制御装置ク
ロック（ＣＬＫ）信号を受ける１対のＤフリップ−フロ
ップ２８を含んでいる。Ｄフリップ−フロップは（図示
のとうり）外部から非同期的に発生されるＮＡＫ信号と
母線制御装置クロック（ＣＬ　Ｋ）を同期化して、同期
ＮＡＫ（ＳＮＡＫ）信号を生成する機能を果たす。

カウンタ２２の３−ピント出力はカウンタ装置３０内に
含まれるダウンカウンタ３２のデータ入力に接続される
。カウンタ２２の内容は、サイジング信号が高であると
き、カウンタ３２を通過する。（すなわち、カウンタ２
２はサイジングが高であるとき、絶えず強制的にロード
されることにより透明状態におかれる。）サイジングが
低になると、カウンタ２２の内容はカウンタ３２にセッ
トされる。更に、カウンタ２２の内容も組合せ論理装置
３３により生成される信号によりカウンタ３２内に周期
的にセントされる。組合せ論理装置３３はサイジング信
号をダウンカウンタ３２のＬＤ大入力通信させる機能を
果たす。組合せ論理装置３３は更に、カウンタの内容が
ゼロであり、ヌル−１信号が高であるときＬＤ大入力高
にする機能をも果たす。

カウンタ３２は更に状態機械４０から、その使用可能（
ＥＮ）入力でヌル−１信号を受け、又、そのクロック（
ＣＬ）入力にて母線クロック（ＣＬＫ）信号を受ける。

カウンタ３２はカウンタ２２と同様にダウンカウンタと
して構成されている。すなわち、アップ／ダウン入力が
アースされている。

従ってカウンタ３２の内容は、使用可能にされ、ロード
（ＬＤ）入力により無効にされない場合はＣＬＫが出現
するごとに１カウントずつ減分する。

ダウンカウンタ３２の内容はＩＰＢ１６Ａの４つの通信
線６２上で通信される送信命令を受けるようにされたプ
ロセッサモジュール１２（第１図）のアドレスを形成す
る母線励振回路８８を経由して、１６の利用可能なＩＰ
Ｂ１６Ａのデータ線６０のうちの３つにゲートされる。

それぞれのプロセッサモジュール１２内の適宜の回路（
図示せず）はＩＰＢ１６Ａを監視し、データ線６０のう
ちのどれがＩＰＢ１６Ａのデータ線６２上で通信される
命令を受けるために割当てられているかを判定する。

ダウンカウンタ３２は（サイジング信号が低であるとき
）、カウンタ３２　（すなわち、カウンタ２２の内容）
を「φ」にプリセットするために用いら札た何らかの値
から数え下げ動作を行なう。

カウンタ装置３０には状態機械４０からのＸＥＮ　’信
号によって使用可能にされる４−ビットカウンタ３４も
含まれている。４−ピントカウンタ３４の負荷（ＬＤ）
入力には状態機械４０により生成されるヌル信号が供給
される。ヌル信号が低である場合は、４−ピントカウン
タは継続的なロード状態に保たれる。４−ビットカウン
タ３４のデータ入力はアースされているので、ヌル信号
が高になるとカウンタにはゼロがロードされる。

４−ビットカウンタ３４が使用可能になり、母線制御装
置のクロックＣＬＫによりクロックされると、カウンタ
がその１６の状態の全てを通してクロックされたことを
示す遂行（Ｃｏ）信号を生成するまでカウントしつづけ
る。カウンタ３４の詳細は後述する。

さて８−ピントカウンタ５０に戻ると、このカウンタは
カウンタが、そ、のロード（ＬＤ）入力に於て受けるサ
イジング信号によって使用不能になるように構成されて
いる。カウンタ入力のデータ入力はアースされているの
で、カウンタはサイジング信号が高である間、ゼロ状態
に保たれる。サイジング信号が低になるときは、カウン
タには既にゼロがプリセントされている。サイジング信
号が低である場合はしかし、８−ビットカウンタ５０は
状態機械４０からのＤＲＶＣＬＫ信号と、ダウンカウン
タ３２の最小位ビットの出力から発されるＭＣ（φ）と
の一致によって、（ＣＬＫによる）クロッキング用に使
用可能になる。８−ピントカウンタはφから１２８まで
カウントする。

カウント１２８で、終端カウント（ＴＣ）信号である８
−ビットカウンタの最上位ビット（ＭＳＢ）は高になる
。第２図に示すように、ＴＣ信号はセット／リセットフ
リップ−フロップ２４０セツト（Ｓ）入力に供給され、
サイジング信号を高にする。同時に、ＴＣ信号はカウン
タ２２と結合され、そこでカウンタに３つのｒＮをプリ
セットするよう５ＩＺＩＮＧ（サイジング信号）と共に
動作する。

母線制御装置１８Ａの心臓部は状態機械である。

状態機械４０は、Ｄフリップ−フロップ対２８により生
成される同期化ＮＡＫ信号５ＮＡＫと、カウンタ装置３
０の４−ピントカウンタ３４の遂行（ＣＯ）信号と周期
的なＣＬＫ信号とを入力として受ける従来型の３段状Ｂ
ａ械である。状態機械４０は、後述するようにリセット
状態への周期的な逸脱を伴って、第３図にヌル２、ヌル
φ、送信、データＸＦＲ及びヌル１と示された５つの状
態を循環的にたどるように動作する。状態機械４０が第
３図に示した状態を進行する際、母線１８Ａの動作を指
示し且つプロセッサ相互間の母線１６Ａを経由して個々
のプロセッサ１２に信号を送るための各種の信号が発生
される。例えば、状態機械４０は３ビツトの命令情報及
びパリティビア）（奇数パリティ用）から成る４−ビッ
ト命令信号（ＣＭＤ）を生成する。更にカウンタ装置３
０のダウンカウンタ３２を使用可能にし、且つカウンタ
２２を（サイジングによって）使用可能にするため母線
制御装置１８Ａ内で用いられるヌル−１信号も生成され
る。状態機械４０により備えられるヌル信号は、高の場
合（これは第３図のデータ、　　　　　　ＸＦＲ及１送
信状態・０間“′す低’？’ｔｌｂ４・）・４−ビット
カウンタを継続的にロード状態に保つように動作し、そ
の間、状態機械により生成されたＸＥＮ信号は４−ビッ
トカウンタ５０のカウント動作を可能にする。

更に状態機械４０は励振クロック（ＤＲＶＣＬＫ）及び
励振データ（ＤＲＶＤＡＴ）信号を生成する。

ＤＲＶＣＬＫ信号はプロセッサ相互間の母線１６Ａのク
ロック線６６に加えられる受信クロック（ＲＣＬ　Ｋ）
を生成する可能化信号として動作する。ＤＲＶＤＡＴｌ
ｉ号はダウンカウンタ３２の出力をデータ線６０にゲー
トするため励振装置８８の使用可能化（Ｅ）入力に供給
される。

状態機械４０はそのクロック（ＣＫ）大男にて母線制御
装置１８ＡのＣＬＫ信号を受けて、種々の状態を通して
同期的な動作を保つ。ＣＬＫ信号は２０ＭＨｚ発振器（
Ｏ２０）７０から発され、該発振器の出力は２分割構造
で接続されているクロック（ＣＫ）フリップ−フロップ
７２に供給される。フリップ−フロップ７２のＱ出力は
、その回路の同期的動作を保つため母線制御装置１８Ａ
を通して多様に用いられるＣＬＫ信号を形成する。

ＩＰＢ１６Ａ上でのデータ転送用の全てのクロッキング
は母線制御装置１８Ａによって供給される。前、述の係
属出願に説明されているとうり、送信クロック（Ｓ　Ｃ
Ｌ　Ｋ）が母線制御装置１８Ａによって生成され、これ
は受信クロック（ＲＣＬＫ）発するためデータを送るプ
ロセッサ１２により利用され、前記受信クロック（ＲＣ
ＬＫ）はプロセッサ相互間の母線１６Ａからクロックデ
ータを受けるためデータを受けるプロセッサ１２によっ
て利用される。送信クロック（Ｓ　ＣＬ　Ｋ）は遅延回
路７４を経て母線制御装置クロック（ＣＬ　Ｋ）から発
され、前記・遅延回路は、妥当なデータがプロセッサ相
互間母線１６Ａ上にあるとき確実にクロッキングが起る
ように遅延をもたらす。励振増幅器７６は遅延されたＣ
ＬＫ信号を５ＣＬＫとしてＩＰＢ１６Ａの信号線に通信
する。

遅延回路７４からの遅延ＣＬＫ信号は又、緩衝増幅器７
Ｂの使用可能化（Ｅ）入力に供給される。

緩衝増幅器７８のデータ入力（１）は状態機械４０の励
振クロック（Ｄ　ＲＶ　ＣＬ　Ｋ）信号を受けて受信ク
ロック（ＲＣＬ　Ｋ）を発し、この受信クロック（ＲＣ
Ｌ　Ｋ）はプロセッサ１２により、母線制御装置１８Ａ
によって送り出されるデータのクロックのために利用さ
れる。（すなわちデータ綿６０上のプロセッサアドレス
） さて状態機械４０（第２図）の状態図を示した第３図を
参照すると、状態機械４０が想定し得る６つの妥当な状
態が示されている。第３図の各々の状態の右側には各状
態で状態機械４０により発される命令（ＣＭＤ）信号が
示されている。ＣＨＤビット内のコンマが３つの命令ビ
ットパリティビットとを分離している。

母線制御装置１１８Ａの基本動作は次のとうりである。

先ず、サイジング装置２０のカウンタ２２の内容が、カ
ウンタ装置３０のダウンカウンタ３２にシステム１０（
第１図）中の最高番号を付したプロセッサ１２のアドレ
スを識別する何らかの数字をプリセットするために利用
されたものと想定してみる。更に、状態機械４０は、励
振増幅器８６を経てプロセッサ相互間の母線１６Ａの４
つの制御線６２に伝送され、母線が使用されていないこ
とを示す命令信号φφφ、ｌを発するヌル１状態にある
ものと想定してみる。ＣＬＫ信号の次の順序パルスによ
り状態機械４０はそれぞれ順に次の状態にされる。すな
わち、ヌル２状Ｂ（これもφφφ、１、命令を発する）
、ヌルφ状態、及び送信状態である。しかし、ヌルφ状
態から送信状態への移行は、プロセラ゛す１２からのＮ
ＡＫ信号（母線６４及びレシーバ８２を経てＮＡＫから
生成される）が能動的でない場合だけ、すなわち低であ
るときだけ行なわれる。これらの状態中、ＮＡＫが能動
状態（すなわち高）である場合については後述する。

送信状態では、状態機械４０からのＤＲＶＤＡＴ信号は
低になって励振増幅器８８がダウンカウンタ３２の出力
をプロセッサ相互間の母線１６Ａの３つのデータ線６０
に通信し、それによってＩＰＢ１６Ａの命令線６２上の
ＣＭＤ信号を受けるプロ１　　　　　　セッサ１２（第
１図）の１つを識別することを可能化する。同時に、命
令ＣＭＤ信号はφφφ、１から１１１、φ、に変化し、
データ線６０上の情報により識別されたプロセッサ１２
が送信すべきデータを持っている場合はデータを送り出
すべき旨を指示する。識別されたプロセッサが送信する
データを有している場合は、この命令と識別情報によっ
て、プロセッサ送信状Ｂ機械を「起こす」。

識別及び命令情報はそれぞれ、母線制御装置１８Ａによ
り発されＲＣＬＫ及び５ＣＬＫ信号により受は入れプロ
セッサ１２へとクロックされる。これは母線制御装置１
８ＡがＲＣＬＫクロック信号を発する唯一の時である。

他の全ての時は、送られる何らかのデータがある場合は
データを送っているプロセッサ１２によってＲＣＬＫは
発せられる。しかしこの瞬間、ＲＣＬＫ信号は状態機械
４０からの高になる励振クロック（ＤＲＶＣＬＫ）信号
及び遅延されたＣＬＫ信号によって発される。

次のＣＬＫパルスは状態機械４０をデータＸＦＲ状態に
移す。（再び、ＮＡＫが未だ低である場合）そこでＤＲ
ＶＣＬＫは低になり、励振増幅器７８を使用不能にし、
且つ母線制御装置１８ＡによるＲＣＬＫの生成を終端せ
しめる。更に、状態機械４０により生成されたＸＥＮ信
号は高になり、Ｄ−フリップ−フロップ７６　（本発明
の説明には適切ではないが後に説明する。）及びカウン
タ装置３０の４−ピントカウンタ３４を使用可能にする
。

同時に、ヌル信号も低になり、４−ビットカウンタ３４
にゼロをプリセットする。状Ｂ機械４０はレシーバ８２
及び４−ビットカウンタ３４からのＮＡＫ及びＣＤ信号
がそれぞれ低である限りデーターＸＦＲ状態に留まる。

従って、識別されたプロセッサ１２が送信するデータを
有している場合、該プロセッサはＩＰＢ１６Ａの線６７
上の５ＣＬＫ信号に応答してそのデータをプロセッサ相
互間の母線１６Ａへとクロックする。識別された（送信
）プロセッサ１２も５ＣＬＫからＲＣＬＫクロック信号
を発し、これはレシーバプロセッサ１２がプロセッサ間
の母ｖＡ１６Ａから伝送されたデータをクロックするた
めに利用される。この点については係属出願に更に説明
されている。

前述したとうり、データはプロセッサ相互間の母線１６
Ａを経てプロセッサ１２によってそれぞれ１６語のデー
タパケットに送られる。そこで通信されたそれぞれのデ
ータパケットは伝送用の１６の５ＣＬＫパルスを必要と
する。これらのパルスは４−ビットカウンタ３４により
カウントされ、１６のデータ語が既に送られた場合は４
−ビットカウンタ３４からのＣＯ倍信号高になる。

ＣＯ倍信号高のときは、直後につづ＜ＣＬＫパルスと結
合して、状態機械４０がデーターＸＦＲからヌル１状態
へと移行するようにする。

状態機械４０が前述のデーターＸＦＲ状態にある間に、
識別されたプロセッサが送るべきデータを持たない場合
、プロセッサ１２はプロセッサ相互間の母線１６の線６
４上のＮＡＫ信号と応答して、母線制御装置１８Ａ内で
ＮＡＫ信号（最終的には同期化されたＳＮＡＫ信号）を
生成する。

ＮＡＫ　（ＳＮＡＫ）が高であると、状態機械４０もデ
ーターＸＦＲ状態からヌル１状態に変化する。

データーＸＦＲ状態からヌルｌ状態への移行によってＣ
ＭＤ信号は１φ１．１からφφφ、１になる。この移行
によりヌル信号は高になり、事実上４−ビットカウンタ
３４をクリヤしく且つ、次のデーターＸＦＲ時間までこ
のクリヤ状態に保つ。）それにより更にヌル１信号は高
となり、ダウンカウンタ３２を使用可能にする。次のＣ
ＬＫパルスが現われるとカウンタの内容が減分する。そ
れによって次の順のプロセッサ１２の識別が確立され、
状！ｃ、機械４０は再び、前述のようにヌル−１からデ
ーターＸＦＲ状態へと循環する。しかし、ダウンカウン
タ３２の内容がその最低番号を付されたプロセッサ、す
なわちφφφに到達している場合は、組合せ論理装置３
３は、ヌル−１が高のときカウンタのＬＤ大入力高レベ
ルの信号を供給して、ダウンカウンタ３２にカウンタ２
２からの最高番号を付したプロセッサの内容をプリセッ
トする。

上述したとうり、ＤＲＶＣＬＫが高である間（すなわち
第３図の送信状態の間）、ダウンカウンタ３２の出力の
最下位ビットが用いられ、８−１　　　　　　ビットカ
ウンタ５０を使用可能にする。このようにして他の全て
のプロセッサ相互の転送又は試みられたデータ転送がカ
ウントされる。２５６のデータ転送及び（又は）試みら
れたデータ転送の後、８−ビットカウンタ５０のカウン
トが１２８に到すると、ＴＣ信号は高になり、カウンタ
２２のＬＤ大入力（セット／リセットフリップ−フロッ
プ２４からの百出力により）瞬時に高信号を供給して、
カウンタ２２に「１」をプリセットする。

サイジング信号は上述のように高になり、カウンタ２２
のプリセットを完了し且つ母線制御装置を「オートサイ
ジング」モードにする。このモードでは、システム内の
最高番号のプロセッサアドレスが判定され、サイジング
装置２０のカウンタ２２内にラッチされる。サイジング
信号は更に、（高である場合）ダウンカウンタ３２　（
これを透明状態にする）及び８−ビットカウンタ５０の
双方を使用不能にするよう動作する。サイジング信号は
ヌル−１信号（ヌル１状態中、状態機械４０により生成
される）と共にカウンタ２２を使用可能にしてＣＬＫ信
号によりクロックされるようにし、前記カウンタ２２が
それぞれのヌル１状態を数え下げることを可能にする。

一時本題から逸れるが、本発明の別の実施例は、段シス
テムを用いてカウンタ２２に以前プリセットされた内容
から一部導出された値をプリセットする。例えば、組合
せ論理（図示せず）は、カウンタ２２のデータ入力に供
給される値を発するため、カウンタ２２の出力を含む種
々の母線制御器信号を受信するように構成することが可
能であろう。この値は次のように導出可能であろう。

Ａ、サイジングの前に多重プロセッサシステム１０を作
動的に形成する３つ以下のプロセッサ１２がある場合（
すなわち、カウンタ２２の内容が３以下である場合）、
プリセント論理２６はカウンタに４をプリセットする。

Ｂ、一方、サイジングの前に多重プロセッサシステム１
０を構成するプロセッサ１２が４つ以上であることがカ
ウンタ２２の内容により示された場合、プリセット論理
２６は「７」を発し、これがカウンタ２２にプリセット
される。

上述のとうり、サイジング信号が高である場合、ダウン
カウンタ３２は透明であるので、データ線６０にプロセ
ッサアドレス又は識別子として供給されるのはカウンタ
２２の内容である。状態機械４０は第３図に示す状態の
循環を継続する。データ線６０上の情報により識別され
たプロセッサ１２が存在しない場合は、ＲＣＬＫ又はＮ
ＡＫ信号が生成される。状態機械４０は１６の５ＣＬＫ
クロツクが終端するまでデータＸＦＲ状態に留まり、且
つＣＯ信号は高レベルになって、状態機械４０をデータ
ーＸＦＲ状態からヌル１状態へと移１テせしめる。その
とき、ヌル−１信号は高になる。

ヌル−１信号はサイジング信号と共にカウンタ２２を使
用可能にするので、次のＣＬＫパルスはカウンタを１だ
け減分せしめ、シーケンス内の次に最高のプロセッサア
ドレスを識別する。

状態機械４０は再び前述のように第３図に示した状態を
循環する。カウンタ２２の内容により識ロリされたこの
次のプロセッサ１２も存在しない場合は、カウンタ２２
はヌルｌ状態中に再び減分され、手順が継続される。

究極的にはダウンカウンタ２２の内容がプロセッサ相互
間の母線１６Ａと作動的に連結された最高番号を付した
プロセッサ１２のプロセッサアドレスを識別する。識別
がなされると、識別されたプロセッサ１２は、データー
ＸＦＲ状態中にデータ伝送信号又は伝送するデータがな
いことを示すＮＡＫ信号に応答する。前者に応答した場
合は、識別されたプロセッサ１２は母線制御装置１８Ａ
により発生された５ＣＬＫクロツクを、レシーバプロセ
ッサにより使用されるＲＣＬＫとして戻す。

プロセッサにより発生されるＲＣＬＫクロックは又、線
レシーバ８４にて母線制御装置１８Ａによって受けられ
、前記線レシーバ８４の出力はＤフリップ−フロップ７
６のクロックＣＫ入力に供給されるＲＣＬＫ信号を提供
する。

データーＸＦＲ状態中、伝送可能化（ＸＦＮ）信号は高
であり、４−ビットカウンタ３４がプロセンサ相互間の
母線１６Ａ上でデータを伝送する１　　　　　　ために
利用されるクロックパルスをカウントすることを可能に
するので、前記伝送可能化信号は更にＤフリップ−フロ
ップ７６を使用可能にし、第１　ＲＣＬＫ信号が受信さ
れ、プロセッサ相互間の母線１６Ａ上でのデータ伝送の
開始が示されると、Ｄフリップ−フロップ７６はＲ−ク
ロック検出（ＲＤＥＴ）信号を発生する。（すなわち高
レベルにする。） ＲＤＥＴ信号は（ＳＮＡＫ信号と交番で）セット／リセ
ットフリップ−フロップ２４のリセット（Ｒ）入力に連
結される。セット／リセットフリップ−フロップ２４は
リセットされ、サイジング信号を終端させ、次にカウン
タ２２の内容を凍結し、且つ８−ビットカウンタ５０と
ダウンカウンタ３２の定常動作を可能にする。データ伝
送は完了し、母線制御装置１８．Ａは前述のように、次
のオートサイジングルーチンまでその動作を′ｇ！ｌｆ
ｊ％する。

最高番号が付されたプロセッサ１２がオートサイジング
ルーチン中に識別されたが、伝送すべきデータを持たな
い場合は、プロセッサ１２は母線６４上のＮＡＫ信号に
応答し、この信号は母線制御装置１８Ａのレシーバ８２
によって受信される。

レシーバ８２はセット／リセットフリップ−フロップ２
４の１１セツト（Ｒ）入力に交番で結合され、そのフリ
ップ−フロップをリセットし且つ、ＲＤＥＴ信号と同様
に母線制御装置をオートサイジングモードからはずすＮ
ＡＫ信号を形成する。

場合によって、プロセッサ１２（又は、より正確には任
意のプロセッサの母線送り出し機械（図示せず））は母
線制御装置１８Ａとの同期状態からはずれることがある
。このように同期化が欠如すると、プロセッサはＮＡＫ
を誤った時間に、すなわち状態機械４０がそのデーター
ＸＦＲ状態以外にあるときに送り出す原因となる。伝送
されたＮＡＫ信号が妥当である旨認識されるのはデータ
ーＸＦＲ状態の間だけである。

このように、ヌルφ又は送信状態中にＮＡＫ信号が能動
的であると認識されると、これらの状態のいずれかの間
に受信される次の順のＣＬＫパルスは状態機械４０をリ
セット状態（第３図）に移す。そこで、母線６２を経由
してプロセッサ１２と通信されると全てのプロセッサ１
２を無条件に同一の「待機」状態に強制し、それらを母
線制御装置１８Ａと同期化する「］φ１」命令が発せら
れる。

本発明の好適な実施例を十分且つ完璧に説明してきたが
、当業者には本発明の範囲を逸脱することなく修正が可
能であることが明白であろう。例えば、ビット追加回路
を加えることにより、母線制御装置１８Ａはシステム内
でそれぞれのプロセッサのアドレスを作動的に判定する
ように構成することが可能である。

なお、本発明の実施態様として次のようなものがある。

（１）　　応答はアドレス信号により識別されるプロセ
ッサモジュールによる母線上のデータ伝送であることを
特徴とする請求項１記載の方法。

（２）　　応答はデータ伝送がなされないことを示すＮ
ＡＫ信号であることを特徴とする請求項１記載の方法。

（３）　　プロセッサ相互の通信用母線により相互接続
された多数のアドレス識別可能なプロセッサモジュール
を含むように構成可能である多重プロセッサシステムに
於て、母線と作動的に結合された数基下の複数個のプロ
セッサモジュールがあり、該複数個のプロセッサモジュ
ールのおのおのは該プロセッサモジュールを識別するア
ドレス信号及び母線上で応答を通信するための命令゛信
号に応答して動作可能である形式の多重プロセッサシス
テムに於て、 複数個のプロセッサモジュールを示す値を判定する装置
は、 所定の順で多数のプロセッサモジュールのそれぞれを逐
次識別するアドレス信号を発生するための第１カウンタ
装置と、 命令信号を発生するための制御装置と、アドレス信号と
命令信号とを母線に結合するための回路装置と、 母線と結合され、命令信号に応答して第１プ１　　　　
　　ロセッサモジュールを検出し、第１カウンタ装置の
動作を停止するよう動作可能であり、それによって 第１カウンタ装置は停止されると、複数個のプロセッサ
モジュールを示すカウントを示す形式の監視装置とから
構成されることを特徴とするシステム。

（４）前記モジュール値判定装置は第１カウンタ装置か
らのカウントを周期的にプリセット可能であり、複数個
のプロセッサモジュールのそれぞれを逐次識別するアド
レス信号を循環的に発生するための第２カウンタ装置を
含むことを特徴とする装置。

（５）前記モジュール値判定装置は第２カウンタ装置の
各サイクルをカウントして、所定数のサイクルの後に終
端カウントを生成するよう動作可能な第３カウンタ装置
と、 終端カウントに応答して第１カウンタ装置に所定のカウ
ントをプリセットするよう動作可能な装置、とを含むこ
とを特徴とする装置。

（６）第１カウンタ装置しダウンカウンタであることを
特徴とする前記装置。

（７）　　前記装置は第１カウンタによって発生される
アドレス信号を母線に結合する第１モードと、アドレス
信号を母線に結合する第２モードで動作可能であること
を特徴とする装置。

（８）第１カウンタ装置は第２アドレス装置により母線
に結合され、装置が第１モードにあるときは第２アドレ
ス装置は第１カウンタ装置と通信する透明モードに保持
されることを特徴とする前記装置。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した多重プロセッサシステムの概
略図、 第２図は本発明の実施例を示す第１図の母線制御装置の
簡略構成図、 第３図は第１図及び繭２図の母線制御装置の動作を示す
状態図、である。 図中符号 １０、多重プロセッサシステム １２、プロセッサ １４、母線体系 ２２．３ビツトカウンタ ２４、セット／リセットフリップ−フロツブ２８、Ｄフ
リップ−フロップ対偶 ３０、カウンタ装置 ３２、ダウンカウンタ ３３、組合せ論理装置 ３４．４−ビットカウンタ ４０、状態機械 ５０．８−ビットカウンタ ６０、データ線 ６２、制御線 ６４、母線 ６６、母線 ６７、母線 ７０．２０ＭＨ２発振器 ７２、クロックフリップ−フロップ ７４．遅延回路 ７６、励振増幅器（Ｄフリップ−フロップ）７８、緩衝
増幅器 ８２、レシーバ ８４、線レシーバ ８６、励振増幅器 ８８、励振増幅器 〕 ＦＩＧ、Ｊ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、多重プロセッサシステムに於てプロセッサ相互の通
   信用母線と作動的に連結された個々のプロセッサモジュ
   ールの数を示す値を判定する方法であって、それぞれの
   プロセッサモジュールは母線上で通信される命令信号を
   受けるためのアドレス信号により個別に識別可能である
   前記方法に於て、 所定の順にそれぞれのプロセッサモジュールを逐次識別
   するため多数のアドレス信号を発する段階と、 かかるアドレス信号により識別されたプロセッサモジュ
   ールからの応答を要求する命令信号をそれぞれのアドレ
   ス信号に付随させる段階と、母線の応答を監視してそこ
   からプロセッサモジュールの数を示す値を判定する段階
   の各段階から成ることを特徴とする方法。 ２、プロセッサ相互の通信用の母線により相互接続され
   た多数のプロセッサモジュールを含むように構成可能な
   種類の多重プロセッサシステムに於て、母線と作動的に
   連結された数以下の複数個のプロセッサモジュールがあ
   り、複数個のプロセッサモジュールのそれぞれは前記プ
   ロセッサモジュールを識別するアドレス信号及びアドレ
   ス信号に付随する送信命令信号に作動的に応答して母線
   上のデーター又はＮＡＫ（否定応答）信号と通信し、母
   線に接続されたプロセッサモジュールの数の表示を得る
   ための装置は、所定の順にそれぞれのプロセッサモジュ
   ールを逐次識別するアドレス信号を発生するための第１
   回路装置と、送信命令を発生するための制御装置と、ア
   ドレス信号により識別されたプロセッサモジュールから
   のデータ又はＮＡＫを通信するための母線を監視して、
   そこから第１回路装置を母線装置と接続されたプロセッ
   サモジュールの数を示す値にセットするよう動作する信
   号を発生するための第２回路装置、とから構成されるこ
   とを特徴とするシステム。