JPH042980B2

JPH042980B2 -

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Publication number: JPH042980B2
Application number: JP56081837A
Authority: JP
Priority date: 1981-05-30
Filing date: 1981-05-30
Publication date: 1992-01-21
Also published as: JPS57197629A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は単一共通バスに並列に接続された複数
のデータ処理装置間におけるデータ転送方式に関
するものである。

第１図は、従来、用いられている単一共通バス
を有するデータ処理システムである。第１図にお
いて、１０１は単一共通バス、１０２は中央処理
装置（以下CPUと略す）、１０３は入出力装置
（以下IOCと略す）、１０４は記憶装置（以下メモ
リと略す）を示す。かかる単一共通バス構成のデ
ータ処理システムにおいては、システムを構成す
る各データ処理装置の応答速度（すなわち、デー
タ要求を受けてから要求データを送り返す迄の時
間）は多様である。このようなデータ処理装置が
すべて単一の共通バスに接続される為、効率の良
いデータ転送方式が望まれている。

このようなデータ転送方式を転送の方向から分
けると、２つの種類がある。一つは、入力転送と
呼ばれるもので、一つの要求装置（第１図の１０
２，１０３，１０４のうちの一つ）が相手方の装
置（第１図の１０２，１０３，１０４のうちの他
の一つ）に対して該相手方の装置の所定のデータ
を転送させるように要求するものである。例え
ば、メモリの読み出しであれば、まず要求装置か
ら相手方装置であるメモリに向けてアドレスが転
送され、次にメモリから読み出しデータの転送が
要求装置へ向けて行われる。すなわち入力転送
は、転送の向きから考えれば２方向の転送から成
り立つている。これに対して出力転送と呼ばれる
ものがある。例えば、メモリの書き込み要求の様
な転送であつて、要求装置からメモリへ書き込み
データを転送するのみで、１方向、１回の転送の
みである。

従来、入力転送の方式としては、インタロツク
転送方式とスプリツト転送方式のいずれかが使用
されてきた。

第２図は、スプリツト転送方式を示す例であ
る。第２図において、BSBUSY−00は、バスの
占有状態を示す信号である。なお、信号名の中の
正負記号＋、−は、正符号「＋」であれば、論理
的に有意の状態を論理値“１”とすれば、電圧レ
ベルＨ（High）で論理値“１”を表わし、負符号
「−」であれば、有意の状態は論理値“０”、電圧
レベルＬ（LOW）で表わされるものとする。

バスを使用して転送を行いたい装置は、バスの
使用要求を発生する。優先順位決定機構（単一共
通バスに接続されている。第１図には示されてい
ない。）は、バスの競合状態を判定し唯１つのデ
ータ処理装置にバスの使用権を与える制御を行
う。上記転送を行いたい装置は、優先順位決定機
構によつてバスの使用権が与えられると、バス占
有表示信号BSBUSY−00を論理値“０”即ちＬ
レベルとする。バスの使用権を与えられた装置
は、転送表示信号BSDVLD−00を論理値“０”
即ちＬレベルにしてバスを介しての転送を開始す
る。アドレスADDRESSやデータDATAや制御
信号は、転送表示信号BSDVLD−00に同期して
転送される。今、この転送がメモリの読み出し要
求であれば、読み出し要求アドレスがメモリに転
送される。転送データを受け取つた相手方装置
は、確認応答信号BSACEP−00を論理値“０”
即ちＬレベルにして要求装置に対して転送データ
を受け取つた事を通知する。この確認応答信号
BSACEP−00を受け取つた要求装置は、転送表
示信号BSDVLD−00を論理値“１”即ちＨレベ
ルに戻す。この転送表示信号BSDVLD−00を受
け取つた相手方装置は確認応答信号BSACEP−
00を論理値“１”即ちＨレベルに戻す。これによ
つて要求装置から相手方装置への要求の転送が終
結する。

スプリツト転送方式の特徴は、要求装置から相
手方装置への要求の転送が終結すると、第２図の
ａ点に示す様に、要求装置がバスの占有を放棄す
る事である。バスの占有権を放棄した要求装置
は、相手方装置から要求したデータが転送されて
くるのを待つ。

相手方装置は、要求されたデータの転送準備が
完了すると、バス使用要求を発生し、第２図のｂ
点に示す様にバスの使用権が認められると、要求
されたデータを転送表示信号BSDVLD−00に同
期して送出する。要求データを受け取つた要求装
置は、確認応答信号BSACEP−00を使用して転
送データを受け取つた事を相手方装置に通知す
る。この通知を受けた相手方装置は転送表示信号
BSDVLD−00を論理値“１”即ちＨレベルに戻
して転送を終結する。

これに対してインタロツク転送方式を第３図に
示す。第３図において、は要求装置から相手方
装置へ要求を転送する期間を示し、は相手方装
置が要求されたデータを要求装置へ転送する期間
を示す。これら及びは転送表示信号
BSDVLD−00と獲認応答信号BSACEP−00とに
関して云えば、既に述べた第２図のスプリツト転
送方式と同一である。但し、インタロツク転送方
式は、第３図のバス占有表示信号BSBUSY−00
から明らかなように要求装置がバスの占有権を放
棄しない所にその特徴がある。

インタロツク転送方式とスプリツト転送方式と
を第２図及び第３図をもとにして比較してみる
と、スプリツト転送方式は、第２図に示すａ−ｂ
間に他の装置がバスを使用して転送を行う事が可
能であり、インタロツク転送に比較してバスに接
続された装置がバスを使用できる確率が増加す
る。反面、スプリツト転送方式は、ａ−ｂ間の時
間が小さい装置においては、相手方装置が要求さ
れたデータを転送する為にバス使用要求を発生し
てからバス使用権を認められるまでの時間の損失
がある。さらに、ａ−ｂ間に他の転送が入り込ん
だ場合その転送が終了する迄要求データの要求装
置への到着が遅れると云う欠点もある。これはメ
モリ読み出しであればアクセス・タイムの遅れの
ように要求装置からは見える。

本発明の目的は、要求を受けてから要求された
データを送り返す迄の時間の短い装置には、イン
タロツク転送を、比較的長い時間を要する装置に
は、スプリツト転送方式を、使用するようにして
各々の転送方式の特徴を生かしてバスの転送効率
を高める事にある。

本発明によれば単一の共通バスに並列に接続さ
れた複数のデータ処理装置を備え、該複数のデー
タ処理装置のうちの一つの第１のデータ処理装置
が上記複数のデータ処理装置のうちの、別の第２
のデータ処理装置にデータ要求を行つて要求デー
タを転送させるデータ転送方式において、前記第
２のデータ処理装置は前記第１のデータ処理装置
からのデータ要求に対する応答として、その第２
のデータ処理装置が、前記第１のデータ処理装置
からのデータ要求を受けてから要求データを送り
返す迄の時間が短い装置である場合には、第１の
モードの応答を、比較的長い装置である場合に
は、第２のモードの応答を行い、上記第１のモー
ドの応答が行われた場合には、前記第１のデータ
処理装置は前記第１のモードの応答を受けた後も
前記バスの占有権を継続して保持し、かつ前記第
２のデータ処理装置が転送した要求データを受け
取つた時に前記バスの占有権を放棄するところの
第１のモードのデータ転送が行われ、上記第２の
モードの応答が行われた場合には、前記第１のデ
ータ処理装置は上記第２のモードの応答を受けた
時に前記バスの占有権を放棄して、前記第２のデ
ータ処理装置は新たに前記バスの占有権を確保し
て前記第１のデータ処理装置へ要求データを転送
するところの第２のモードのデータ転送が行われ
るようにしたことを特徴とするデータ転送方式が
得られる。

次に本発明について図面を参照して詳細に説明
する。

第４図は、本発明の一実施例によるデータ処理
装置におけるバス・インタフエース回路の主要部
分を示し、第５図及び第６図は、そのタイム・チ
ヤートである。

第４図において、１〜３及び２６，２７はイン
バータ機能を有するバス・ドライバ、４〜８はイ
ンバータ機能を有するバス・レシーバである。
BSBUSY−00は、バスを占有している事を示す
バス占有表示信号であり、BSDVLD−00は、バ
ス上に転送データを載せている事を示す転送表示
信号、BSACEP−00は、BSDVLD−00信号に対
する転送データ受け取り装置のハンドシエイクの
確認応答を示す確認応答信号であり、各々第２図
の説明に於けるBSBUSY−00、BSDVLD−00、
BSACEP−00信号に対応する。

また、バス・レシーバ７，８に接続されている
２個のバス信号BSSTSA−00、BSSTSB−00は、
BSACEP−00信号に同期して転送データの受け
取り装置から送られてくる２ビツトの応答ステー
タス信号である。これらBSSTSA−00と
BSSTSB−00との論理値の組み合わせが（00）
であれば（即ち第２のモードの応答であれば）、
入力転送においてこの転送データを受け取つた相
手方装置が、要求されたデータをスプリツト転送
（即ち第２のモードの転送）で送つてくる事を示
し、（01）であれば（即ち第１のモードの応答で
あれば）、相手方装置がインタロツク転送（即ち
第１のモードの転送）で送つてくる事を示してい
る。

なお、信号名中の正負符号＋、−と論理値
“１”、“０”及び電圧レベルＨ、Ｌとの対応関係
は、前述した通りである。また、例えば
BSBUSY−00はバス・レシーバ４を経て
BSBUSY＋10となるが、信号名中の10は一つの
ゲートを経たことを示す。

第４図に示された本データ処理装置が、他のデ
ータ処理装置と転送を行う時は、バス使用要求を
発生する。バスの競合を制御する優先順位決定機
構は、既述したとおりのものであり、バスに接続
されている唯一のデータ処理装置にバスの使用権
を与える。本データ処理装置がバスの使用権を得
ると、第４図のＤタイプ・フリツプ・フロツプ
（以下Ｆ／Ｆと略す）９のセツト信号SETBSY−
00信号が論理値“０”になる。これによつてＦ／
Ｆ９がセツトされ、MYBUSY＋00信号が出力さ
れる。さらに、バス・ドライバ１によつてバスの
占有を示すBSBUSY−00信号が出力される。こ
の模様を第５図及び第６図に，で示す。

MYBUSY＋00信号は、NANDゲート１５の
入力に接続されている。NANDゲート１５には、
上記MYBUSY＋00信号と、USERRQ＋00信号
と、BSDVLB−00信号とが入力されている。
USERRQ＋00信号は、バス転送要求Ｆ／Ｆ２３
の出力で、本データ処理装置がバス転送要求を発
生している時は、論理値“１”である。また、
BSDVLB−00信号は、バス・レシーバ５の出力
のBSDVLD＋10信号と、該BSDVLD＋10信号を
遅延する遅延回路１９の出力とが、入力されてい
るNORゲート１８の出力信号である。この
BSDVLB−00信号は、MYDVLD＋00がセツト
されない段階では、論理値“１”（すなわちＨレ
ベル）である。従つて、NANDゲート１５の出
力信号SETVLD−00は、論理値“０”となつて
ＤタイプＦ／Ｆ１０がセツトされる。これによつ
てMYDVLD＋00信号が論理値“１”となつて、
バス・ドライバ２によつてバス信号BSDVLD−
00が論理値“０”となつて、要求の転送が開始さ
れる。この模様は、第５図及び第６図の，に
示される。

要求を受け取つた相手方装置は、該要求に対す
る確認応答信号BSACEP−00を送つてくる。
BSACEP−00信号は、バス・レシーバ６で受け
取られ、BSACEP＋10信号となつてNORゲート
１６に入力されたMYDVLR−00信号となつて
Ｆ／Ｆ１０をリセツトする。（NORゲートのもう
一つの入力MSTCLR＋はマスタクリア信号
で電源投入時にＦ／Ｆ１０をリセツトする信号で
ある。）この時、MYDVLD＋00信号の消滅に伴
つてBSDVLD−00信号も論理値“１”に戻る。
この模様は、第５図及び第６図において、，
，で示される。

相手方装置は、確認応答信号BSACEP−00に
同期して、前述した応答ステータス信号
BSSTSA−00、BSSTSB−00によつてインタロ
ツク転送で要求されたデータを転送してくるか、
スプリツト転送で転送してくるかを通知してく
る。応答ステータス信号は、デコーダ１３で解読
され、スプリツト転送で要求データを転送してく
る場合は、BSSACK＋10信号が論理値“１”と
なり、インタクロツク転送で転送してくる場合
は、BSIACK＋10信号が論理値“１”となる。

スプリツト転送で要求データを送つてくること
を通知してきた場合のバスの占有の解除の動作を
説明する。NANDゲート２４の入力できる
WRITRQ＋00信号は出力転送時に論理値“１”
に設定される。したがつて、今は入力転送を行つ
ているのであるからこのWRITRQ＋00信号は論
理値“０”であり、NANDゲート２４は
BSACEP＋10信号に関係なくその出力信号
WRTACK−00は論理値“１”（電圧レベルＨ
（High）に相当する）である。ＤタイプＦ／Ｆ２
２のＤ入力であるBSIACK＋10信号は、デコー
ダ１３の出力で前述したように相手方装置がイン
タロツク転送を行うことを通知してきたとき論理
値“１”となる。今はスプリツト転送を行うこと
を通知してきているのであるからこの信号は論理
値“０”であり、ＤタイプＦ／Ｆ２２の出力信号
INTLOK＋00は論理値“０”となるので、
NANDゲート２１はMYACEP＋00信号に関係
なくその出力信号INTLAK−00は論理値“１”
（電圧レベルＨ）である。

スプリツト転送で要求データを送つてくる場合
に論理値“１”となつたBSSACK＋10信号は、
NANDゲート２０に入力され（NANDゲート２
０のもう一方の入力WRITRQ−00は入力転送の
時は論理値“１”である。）反転されたのち、
ANDゲート１４によつてMYBSYR−00信号と
なつてＤタイプＦ／Ｆ９のクロツク信号となる。
XG00は、グランドに接続されている事を示す。
従つてＤタイプＦ／Ｆ９はMYBSYR−00信号の
後縁でリセツトされる。このため、MYBUSY＋
00信号の消滅によつてバス占有表示信号
BSBUSY−00は、論理値“１”に復帰し、バス
の占有を解除する。この模様を第５図の，，
，に示す。

これにより入力転送の要求転送は終了し、相手
方装置から要求データが転送されてくるのを待
つ。相手方装置は、要求されたデータの転送準備
が整うとバスの使用要求を発生し、優先順位決定
機構によつてバスの使用権が認められるとバス占
有表示信号BSBUSY−00を論理値“０”にし、
次いで転送表示信号BSDVLD−00を論理値“０”
にして要求されたデータを転送してくる。バスの
アドレス信号に載せられている装置指定信号（ア
ドレス又はチヤネル番号）によつて自装置が受け
取り装置で有る場合は、Ｆ／Ｆ１１のＤ入力信号
MYCHAN＋00が論理値“１”となる。これに
よつてＦ／Ｆ１１は、BSDVLD−00信号が遅延
回路１７によつて遅延された信号DVLDDL＋00
をクロツクとして、MYACEP＋00信号を出力す
る。この信号はバスにBSACEP−00信号として
出力され、相手方装置に転送を受け取つた事を通
知する。この転送でデータの受け取りは完了し、
相手方装置は、バスの占有権を解除すべきである
ので、エンコーダ２５によつて応答ステータス信
号がスプリツト転送となる様にコード化して通知
する。転送表示信号BSDVLD−00が論理値“１”
になると、BSDVLD＋10信号を入力とする遅延
回路１９の出力信号BSDDLY＋00により、NOR
ゲート１８の出力信号BSDVLB−00が論理値
“１”に戻る。従つて、インバータ１２の出力
BSDVLB＋10が論理値“０”となつてＦ／Ｆ１
１はリセツトされる。これによつてMYACEP＋
00信号が論理値“０”になり、確認応答信号
BSACED−00は論理値“１”に復帰しデータの
受け取り転送を終結する。この確認応答信号
BSACEP−00の後縁により相手方装置は、バス
占有表示信号BSBUSY−00を論理値“１”に戻
しバスの占有を解除する。この模様を第５図の
〜に示す。

以上の説明から本発明のデータ処理装置がスプ
リツト転送を行う事ができる事は、明らかであ
る。

入力要求転送の時、相手方装置からインタロツ
ク転送の応答ステータスを受け取つた場合につい
てひき続き第４図及び第６図を用いて説明を行
う。

入力要求転送の時相手方装置がインタロツク転
送の応答ステータス（第６図の参照）を返して
きた場合、第４図のデコーダ１３の出力において
BSIACK＋10が論理値“１”となる。この
BSIACK＋10はＤタイプＦ／Ｆ２２のＤ入力と
なつている。この時、このＦ／Ｆ２２には、相手
方装置からのBSACEP−00信号を遅延回路２８
によつて遅延した信号であるACPDLY＋00によ
つてクロツクが入力され、インタロツク転送を示
すＦ／Ｆ２２のINTLOK＋00信号がセツトされ
る。ANDゲート２９及びＤタイプＦ／Ｆ３０は、
自装置が発生した応答ステータス信号でＦ／Ｆ２
２がセツトされるのを防ぐ為のものである。この
模様を第６図の，，で示す。

今、インタロツク転送を行う事を通知されたの
であるからデコーダ１３の出力は、BSSACK＋
10が論理値“０”、BSIACK＋10が論理値“１”
である。従つて、NANDゲート２０の入力であ
るBSSACK＋10は論理値“０”でありNANDゲ
ート２０の出力は変化しない。

また、今、本装置はBSDVLD−00信号を駆動
して相手装置に入力要求転送を行つているので自
装置がアドレス指定された事を示すMYCHAN
＋00信号は論理値“０”であり、Ｆ／Ｆ１１の出
力であるMYACEP＋00が論理値“１”にセツト
されることはない。従つて、NANDゲート２１
の出力INTLAK−00が変化することはない。

NANDゲート２４の入力であるWRITRQ＋00
は、出力転送を行う時に論理値“１”となる信号
である。今、入力転送を行つているので
WRITRQ＋00は、論理値“０”であり、NAND
ゲート２４のもう一方の入力であるBSACEP＋
10信号の変化に関係なくその出力は変化しない。

従つて、Ｆ／Ｆ９のクロツク信号MYBSYR−
00は出力されず、MYBSY＋00は論理値“１”
を保持したままである。従つて、BSBSY−00も
論理値“０”を保持し、バスの占有を継続し、こ
の状態で相手方装置から要求したデータが転送さ
れてくるのを待つ。

相手方装置は、要求されたデータの転送準備が
完了すると、スプリツト転送とは、異なり、バス
使用要求は出さずに、転送表示信号BSDVLD−
00信号と共に要求されたデータを転送してくる。
装置指定信号（アドレス又はチヤネル番号）は、
スプリツト転送と同様に送られてくるので、Ｄタ
イプＦ／Ｆ１１のＤ入力信号MYCHAN＋00は、
論理値“１”となる。このＤタイプＦ／Ｆ１１の
クロツクには、BSDVLD−00の遅延信号が入力
され、MYACEP＋00信号がセツトされる。この
信号はバス・ドライバ３を経由してBSACEP−
00信号となつて相手方装置へ返される。この時の
応答ステータス信号は、もはや転送の必要は無い
のでスプリツト転送のステータスで応答する。こ
の模様は、第６図の〜で示される。
（BSDVLD−00とBSACEP−00信号のハンドシ
エイクの関係は、スプリツト、インタロツクいず
れの転送でも同一である。） MYACEP＋00信号はNANDゲート２１に入
力され、ゲート２１の他の入力には、前述した
INTLOK＋00信号が入力されているので、
NANDゲート２１の出力INTLAK−00信号が論
理値“０”となる。これによつてANDゲート１
４の出力信号MYBSYR−00が論理値“０”とな
りMYBSYR−00信号の後縁でＦ／Ｆ９はリセツ
トされる。これによつてMYBUSY＋00信号が論
理値“０”に戻るので、バス占有表示信号
BSBUSY−00は、論理値“１”となつてバス占
有状態を解除する。同時にMYBUSY＋00信号は
INTLOK＋00信号も論理値“０”に戻す。この
模様を第６図の〜に示す。

以上の説明から明らかな様に本データ処理装置
が入力転送の時、入力要求転送時の相手方装置か
らの応答によつてインタロツク、スプリツト転送
のいずれも可能である。

最後に出力転送時のバス占有表示信号
BSBUSY−00の解除について説明する。出力転
送の場合は、相手方装置からの応答によらず出力
転送である事を要求装置は認識しているので、出
力転送を示すWRITRQ＋00が論理値“１”であ
るのでBSACEP＋10信号の入力によつてNAND
ゲート２４の出力WRTACK−00信号が論理値
“０”となる。これによつてANDゲート１４の出
力信号MYBSYR−00が論理値“０”となつて、
Ｆ／Ｆ９がリセツトされ、BSBUSY−00信号は
論理値“１”に復帰する。

本発明によれば、入力転送に於ける入力要求時
の相手方装置の応答によりインタロツク転送かス
プリツト転送かを要求装置が識別する事により、
同一のバスでのインタロツク、スプリツト転送の
混在を可能とした、データ転送の効率化をはかる
事が可能でデータ転送方式が得られる。

なお、本発明においてバスの占有権の放棄のタ
イミングの指示の応答を、要求装置側では行わ
ず、相手方装置側で行うのは、要求装置側で相手
方装置からの上記応答なしでバスの占有権の放棄
を行うためには、要求装置がバス上に接続される
全ての装置について第１のモードのデータ転送
（インタロツク転送）と第２のモードのデータ転
送（スプリツト転送）のいずれのデータ転送を行
うかを記憶する手段が必要となり、装置のコスト
が増加してしまうと共にシステムに新規の装置を
接続する場合などに柔軟性を欠くことになるから
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、単一共通バスで構成されたデータ処
理システムを示すブロツク図である。１０１……単一共通バス、１０２……中央処理
装置、１０３……入出力制御装置、１０４……記
憶装置。第２図及び第３図は、スプリツト転送方式及び
インタロツク転送方式を説明するタイムチヤート
である。第４図は、本発明によるデータ処理装置
におけるバス・インタフエースの一部分の回路図
である。１，２，３，２６，２７……インバータ機能を
有するバス・ドライバ、４，５，６，７，８……
インバータ機能を有するバス・レシーバ、９，１
０，１１……Ｄタイプ・フリツプ・フロツプ、１
２……インバータ、１３……デコーダ、１４……
ANDゲート、１５……NANDゲート、１６……
NORゲート、１７……遅延回路、１８……NOR
ゲート、１９……遅延回路、２０……NANDゲ
ート、２１……NANDゲート、２２……Ｄタイ
プ・フリツプ・フロツプ、２３……Ｄタイプフリ
ツプ・フロツプ、２４……NANDゲート、２５
……エンコーダ、２８……遅延回路、２９……
ANDゲート、３０……Ｄタイプ・フリツプ・フ
ロツプ。第５図及び第６図は本発明による入力転送方式
のタイム・チヤートで、第５図はスプリツト転送
方式を示し第６図はインタロツク転送方式を示
す。

Claims

【特許請求の範囲】

１単一の共通バスに並列に接続された複数のデ
ータ処理装置を備え、該複数のデータ処理装置の
うちの一つの第１のデータ処理装置が上記複数の
データ処理装置のうちの別の第２のデータ処理装
置にデータ要求を行つて要求データを転送させる
データ転送方式において、前記第２のデータ処理
装置は前記第１のデータ処理装置からのデータ要
求に対する応答として、その第２のデータ処理装
置が、前記第１のデータ処理装置からのデータ要
求を受けてから要求データを送り返す迄の時間が
短い装置である場合には、第１のモードの応答
を、比較的長い装置である場合には、第２のモー
ドの応答を行い、上記第１のモードの応答が行わ
れた場合には、前記第１のデータ処理装置は前記
第１のモードの応答を受けた後も前記バスの占有
権を継続して保持し、かつ前記第２のデータ処理
装置が転送した要求データを受け取つた時に前記
バスの占有権を放棄し、上記第２のモードの応答
が行われた場合には、前記第１のデータ処理装置
は上記第２のモードの応答を受けた時に前記バス
の占有権を放棄して、前記第２のデータ処理装置
は新たに前記バスの占有権を確保して前記第１の
データ処理装置へ要求データを転送することを特
徴とするデータ転送方式。