JPH02280262A - バスアクセス方式およびバス・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］ この発明は、複数の信号線からなるバスのアクセス方式
さらには異なるバス仕様を持つ装置を結合してシステム
を構成する場合に利用して特に有効な技術に関するもの
で、例えば、１本のバスでアドレス信号とデータ信号を
時分割し多重で使用するモードと、単一信号として使用
するモードを混在させたシステムを構成する場合に有効
な技術である。

［従来の技術］ 従来、ＶＭＥｂｕｓやＭＵＬＴＩＢＵＳなどの標準バス
においては、その信号線の数および性質や動作プロトコ
ル等の仕様が主にバスマスタとなるボードで使用される
マイクロプロセッサの信号の種類や動作プロトコルを基
準にして決められている。このため、アクセスタイミン
グやアドレス信号とデータ信号の多重などのバス仕様は
各バス固有の仕様となっている（ＣＱ出版−１９８６年
１０日２０日発行、ｒＶＭＥｂｕｓアーキテクチャマニ
ュアル」等）。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の標準バスでは複数の信号線が主にバスマスタとな
るマイクロプロセッサに相当する仕様を基準として定め
ているため、Ｖ　Ｍ　Ｅ　ｂ　ｕ　ｓやＭＵＬＴＩＢＵ
Ｓなどの標準バスの仕様は、それぞれ信号の数や信号の
性質、動作プロトコル等が違っている。

上記のような標準バスを用いて作られたシステムでは、
同一バス上に異なる仕様を持つデバイスをそのまま混在
して使用することができない。また、上記のような標準
バスを用いたシステムではタイプの異なるマイクロプロ
セッサや周辺ＬＳＩなどを用いる場合、バス幅やアクセ
ス信号を他のバス仕様に合わせるため、データ信号やア
ドレス信号をそれらのバス仕様に合わせて作り替えるた
めのハードウェアを必要とした。

このために、バス仕様が異なるボードやシステムでは、
コネクタなど機械的な仕様を、例えばユーロサイズとよ
ばれる規格に統一したとしても。

相互に電気的に接続できないという問題があった。

本発明の目的は、バス仕様の異なるデバイスを用いてシ
ステムを構成できるようにすることにある。

本発明の他の目的はバスを用いたシステムの柔軟性およ
び拡張性を向上させることにある。

この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては１本明細書の記述および添附図面から明らかに
なるであろう。

［課題を解決するための手段］ 本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、下記のとおりである。

アドレス信号など複数の信号線からなるバスを信号伝達
媒体とするバス・システムにおいて、それらの信号線の
アクセス方式を固定とせず、状態を示す信号（バス仕様
）で定義させ、バス上にはバスマスタのバス仕様を示す
信号線を設けるとともに、バスに接続されたスレーブと
なる入出力装置にはこの信号線を監視するデコード回路
などを設け、バスマスタとなるボードがアクセスする時
にバスの仕様状態を示す状態信号を出力させ、この信号
によりスレーブ側の入出力装置がバス仕様を認識し、バ
ス仕様が自己と同一であればアドレス線やデータ線など
の信号線をバスに対して活性化させるようにするもので
ある。

［作用］ 上記した手段によれば、バスを使用するバスマスタから
バス仕様を示す状態信号が出力され、バス上にあるスレ
ーブとなる入出力装置がこの信号を監視して同一のバス
仕様のときにのみ入出力信号を有効にするため、同一バ
ス内にバス仕様が異なる複数のバスマスタや入出力装置
が混在しても、信号の衝突や競合が発生しなくなる。

［実施例］ 第１図には、本発明に係るバス・システムの一実施例が
示されている。同図において、１０ａ＋１０ｂはバスマ
スタとなりうるマスタマイクロプロセッサＭＰＵ−１と
ＭＰＵ−２がそれぞれ搭載されたＣＰＵボード、２０ａ
、２０ｂ、２０ｃ。

２０ｄは、メモリやＩ１０コントローラのような入出力
装置ｌ１０１〜ｌ１０４が搭載された入出力ボードであ
る。これらのボード上にはそれぞれのＭＰＵやＩｌｏの
プロトコルに対応したバス仕様を持つインタフェースＩ
ＮＦ−Ａ、ＩＮＦ−Ｂ。

ＩＮＦ−Ｃ，・・・・が搭載され、このインタフェース
を介して各ボード間がバス仕様の特定されていない共通
バスＢＵＳによって接続されている。

また、ＣＰＵボード１０ａ、１０ｂ上には、そのボード
上のマイクロプロセッサのバス仕様を示すための状態信
号ＳＴを発生する状態信号発生回路５ＴＧ−Ａ、５ＴＧ
−Ｂが設けられている。そして共通バスＢＵＳには、そ
の状態信号ＳＴがのる専用の信号線が用意されている。

一方、バススレーブとなる入出力ボード２０ａ〜２Ｏｄ
上には、上記共通バスＢＵＳを介してバスマスタより供
給される状態信号ＳＴを監視して自己のバス仕様と一致
するか否か判定する信号判定手段ＤＥＣ−Ａ。

ＤＥＣ−Ｂ、ＤＥＣ−Ｃがそれぞれ設けられている。

第２図に上記入出力ボード２０ａ〜２０ｄの構成例を示
す。

上記信号判定手段ＤＥＣは、バス上の状態信号ＳＴを取
込むバッファ２１と、自己のボード上の入出力装置のバ
ス仕様を示すコードを保持するレジスタもしくはデイツ
プスイッチ等からなる設定器２２およびこのバス仕様コ
ードとバス上の状態信号ＳＴとを比較する比較器２３と
からなり、両者が一致するとインタフェースＩＮＦを構
成するバッファ２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・・を能動
化させ、上記共通バスＢＵＳと自己のボード上の入出力
装置Ｉ１０とを接続する。

なお、２５はコネクタである。

上記状態信号ＳＴとして例えば４ビツトを割り当ててや
れば法衣のように８種類のバス仕様Ａ。

Ｂ、Ｃ・・・・Ｈを指定することができる。

第３図には異なる仕様のバスの構成例を示す。

このうち同図（Ａ）はアドレス信号ＡＤＤＲとデータ信
号ＤＡＴＡを同一の信号線上で多重化したバス仕様の例
を、同図（Ｂ）はアドレス信号ＡＤＤＲ，データ信号Ｄ
ＡＴＡおよびコントロール信号Ｃ０ＮＴをそれぞれ専用
の信号線にのせるようにした単一信号のバス仕様の例を
、また同図（Ｃ）はアドレス信号の一部をデータ信号と
多重化するようにしたバス仕様の例をそれぞれ示す。

なお、同図において、Ｎ０Ｎ−ＣＯＮは未使用の信号線
であることを示す。

この実施例では、例えばタイプＡというバス仕様をもつ
バスマスタＭＰＵ−１がタイプＡのバス仕様をもつ入出
力装置ｌ１０１をアクセスする場合、ＣＰＵボード１０
ａ上の状態信号発生回路５ＴＧ−Ａがバス上で定められ
たバス状態信号線にタイプＡの仕様に相当する信号５Ｔ
Ｏ−３Ｔ３（＝００００）を発生する。すると、スレー
ブとなる入出力ボード２０ａはその状態信号ＳＴＯ〜Ｓ
Ｔ３と設定器２２に保持されたコード（＝００００）と
を信号比較器２３で判定し、同一のバス仕様であれば、
バスインタフェースＩＮＦ−Ａを介して入出力装置ｌ１
０１とバスを接続する。これによりアドレスやアクセス
情報がスレーブに供給されデータが入出力装置から入出
力される。

また、第１図の実施例には、バスマスタとなるボード１
０ａ、１０ｂの持つ仕様と異なるタイプＣのバス仕様を
持つ入出力ボード２０ｄが共通バスＢＵＳに接続されて
いるが、これは入出力ボード２０ｃｌが独立して動作す
る性質を有するからであり、このようなボードをシステ
ムの構成要素とすることができる例として示したもので
ある。タイプＡまたはタイプＢのバス仕様を持っＣＰＵ
ボード１０ａまたは１０ｂをタイプＣのバス仕様を持つ
ＣＰＵボードで置き換えれば、入出力ボード２０ｄとの
間でデータの変換を行なったり、入出力ボード２０ｄを
ＣＰＵボードから制御することが可能となることはもち
ろんである。

さらに、実施例では理解を容易にするためバスマスタと
なるボードとスレーブとなるボードとによりシステムが
構成されているものについて説明したが、システムを構
成するボードには、あるときはスレーブとなり、またあ
るときはバスマスタとなるような性質を持つものがある
。そのようなボードを使用する場合には、状態信号発生
回路ＳＴＧと信号判定手段ＤＥＣの両方をボード上に設
けておくようにすればよい。

上記実施例のシステムにおいては、あるボードのデータ
幅を拡張したいような場合、それが単一信号のバス仕様
のボードなら多重化バス仕様のものに変えてやることで
何らコネクタを拡張したりすることなくデータ幅を拡張
することができる。

これによってバスを用いたシステムの柔軟性および拡張
性が向上される。

上記実施例から得られる作用効果は、下記のとおりであ
る。

（１）複数の信号からなるバスにおいて、信号線の内容
や動作のプロトコルを予め定めないでバスの仕様状態を
示す信号で定義するとともに、バスマスタがバスを使用
する場合にバスの仕様状態を示す信号を出力し、スレー
ブとなる入出力装置がその信号を監視して同一のバス仕
様時にバスと接続するようにしたので、入出力装置など
の信号線はアクセスさせる時だけバスと接続されるため
、異なったバス仕様をもつシステムが同一バスに混在し
ても信号の衝突や競合が発生しない。

（２）データバスやアドレスバスなどのバス幅が異なり
、同一のコネクタで接続できない場合でも。

バスマスタがバス上で信号線の多重化して使用す。

るかどうかを示す信号を出力してデータの多重化が行な
えるため、データやアドレスのパス幅を拡げるためにコ
ネクタを拡張してやる必要がない。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。例えば上記実施例ではバ
スの使用状態（バス仕様）を示す信号を４ビツトとし、
バス上の所定の信号線上にのせるようにしているが、バ
スの仕様状態を示す信号をのせる信号線を１本とし、マ
イクロプロセッサがバス権を得たいときに所定のパター
ンのシリアル信号を送って、スレーブ側のボードがそれ
を認識して各信号線をバスに対して接続させるように構
成してもよい。

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
を、ＣＰＵボードやＩ１０ボードがバックブレーンのよ
うなバスを有するハードウェアに接続されてなるシステ
ムに適用したものについて説明したが、この発明はそれ
に限定されるものでなく、シングルボードコンピュータ
やパーソナルコンピュータその他バスを使用したコンピ
ュータシステム一般に利用することができる。

［発明の効果］ 本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである
。

すなわち、バス仕様の異なるデバイスを用いてシステム
を構成できるとともに、アドレスやデータ幅の変更等が
容易となり、バスを使ったシステムの柔軟性および拡張
性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明が適用されたバス・システム−実施例
を示すブロック図。 第２図はこの発明が適用された入出力装置−実施例を示
すブロック図、 第３図はこの発明が適用されたバス仕様の異なる信号線
の構成例を示す図である。 １０ａ、１０ｂ”ＣＰＵボード、２０ａ〜２０ｄ・・・
・入出力ボード、ＢＵＳ・・・・バス、ＭＰＵ−１，２
・・・・マイクロプロセッサ、ＩＮＦ−Ａ、Ｂ、Ｃ・・
・・インタフェース、ＤＥＣ・・・・信号判定手段、Ｉ
ｌｏ・・・・入出力装置、２１・・・・バッファ、２２
・・・・設定器、２３・・・・比較器、２５・・・・コ
ネクタ、５ＴＯ−３Ｔ３・・・・状態信号。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の信号線からなるバスを介して互いに仕様の異
   なる装置が接続されてなるシステムにおいて、バスを構
   成する各信号線の役割を固定せず、バス上の所定の信号
   線を介して伝送される状態信号により定義するようにし
   たことを特徴とするバス・アクセス方式。 ２、複数の異なるバス仕様を持つ装置が共通のバスに接
   続可能にされ、上記装置のうちバスマスタとなる装置に
   はバス仕様を示す状態信号を上記共通バス上に出力する
   状態信号発生手段が、またスレーブとなる装置には上記
   共通バス上の状態信号を監視して、バス仕様が一致した
   ときに入出力信号を上記バスに対して活性化させる信号
   判定手段が設けられていることを特徴とするバス・シス
   テム。 ３、上記信号判定手段は、自己のバス仕様を示す情報を
   保持する設定器と、該設定器に保持された情報信号と上
   記共通バス上の状態信号とを比較する比較器とにより構
   成されていることを特徴とする請求項２記載のバス・シ
   ステム。