JPH06131295A - バス変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】装置１３ａから装置１３ｂにリードトランザク
ションが発行された場合、バス変換装置１１ａはバス変
換装置１１ｂ内の表示フラグ１４ｂを立てる処理を行っ
た後、リードトランザクションの転送を行う。バス変換
装置１１ｂは装置１３ｂへのリードトランザクションを
行い、その応答をバス変換装置１１ａを通して装置１３
ａに返し、表示フラグをクリアする。表示フラグ１１ｂ
がセットされている間、拡張バス１２ｂ上の装置は拡張
バス１２ａ上の装置へはリードトランザクションを出さ
ない。 【効果】分割トランザクションを有しないバスでも拡張
バスとしてシステムバスに複数接続することができるた
め、拡張性の高いシステムを構成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、計算機システムの構成
制御技術において、特にシステムバスに分割データ転送
機能を持たない拡張バスを複数有するシステムの拡張バ
ス間を結合するバス変換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】中央処理装置（以下ＣＰＵ）の性能向上
に伴って、ＣＰＵとメモリ，高速装置等のデータ転送経
路となるシステムバスにも性能向上が求められるように
なった。現在業界標準バスと呼ばれているものは高速シ
ステムバスとしては性能不足のため、新たに高速システ
ムバスを開発して使用する場合も多い。しかし、新たに
バスを開発すると、それに合わせて新たに周辺装置のイ
ンタフェースの開発を行わなければならず、標準バス用
に開発された豊富な周辺装置を使用できない。そこで、
例えば、特開平2−127759 号公報に示されるようにシス
テムバスと標準バスをバス変換装置でつないでバスを拡
張した階層型システムが開示されている。しかし、一つ
のシステムバスに複数個のバスが拡張バスとしてつなが
るシステムにおいて、拡張バスが分割データ転送機能を
持たない場合の拡張バス間の転送プロトコルに関する問
題については何も記載されていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一つのシステムバス
に、分割トランザクションを持たない標準バスが拡張バ
スとして複数個つながっているシステムにおいて、第１
拡張バス上の装置が第１拡張バスのバス権を得て、第２
拡張バス上のいずれかの装置に対してリードトランザク
ションを発行し、同時に第２拡張バス上の装置が第２拡
張バスのバス権を得て、第１拡張バス上のいずれかの装
置に対してリードトランザクションを発行したとき、分
割トランザクションを持たないバスでは一旦バス権を得
てリードトランザクションが発行されると、その応答が
返ってくるまでバス権を放さないため、第１拡張バス上
の装置が発行したリードトランザクションを第２拡張バ
スのバス変換装置が受け取っても、第２拡張バスのバス
権が得られない。このため、それ以上の処理が行えず、
同様に、第２拡張バス上の装置が発行したリードトラン
ザクションも第１拡張バスのバス変換装置上で処理が止
ってしまう。この結果、第１拡張バスと第２拡張バスと
の間にデッドロックが発生する。このため従来のシステ
ムでは、分割トランザクションを持たない拡張バスはシ
ステムに一つしか接続しない構成となっていた。

【０００４】本発明の目的は前記のデッドロックの問題
を回避する機能を有し、分割トランザクションをもたな
い拡張バスを複数システムバスに接続するためのバス変
換装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、バス変換装置
内に他の拡張バスからのリードトランザクション表示フ
ラグを設け、リードトランザクション発行側のバス変換
装置は、リードトランザクション発行前に、受信側のバ
ス変換装置の表示フラグをセットすることにより、受信
側からのリードトランザクションの発生を抑制するもの
である。

【０００６】また、別の方法として、拡張バスのバス調
停機能をバス変換装置に持たせ、バス変換装置上で、他
の拡張バスからのリードトランザクションと自下の拡張
バスから外部の拡張バスへのリードトランザクションが
衝突した場合には、自下の拡張バスのバス権を、一旦、
放棄させ、バス変換装置に優先的にバス権を与え、リー
ドトランザクションを処理させるものである。

【０００７】

【作用】相手方の拡張バスのバス変換装置にリードトラ
ンザクションを通知し、相手方の拡張バスからのリード
トランザクションの発行を抑制することにより、両バス
間のリードトランザクション発行によるデッドロックを
回避することができるので、分割トランザクションを持
たない拡張バスをシステムバス下に複数接続することが
可能となる。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明に係るバス変換装置の構成
と、このバス変換装置を使用したシステムバスと拡張バ
スとの構成を示すブロック図であり、図２は本発明をバ
スシステムに適用した場合の処理手順の１実施例を示す
フローチャートである。

【０００９】図１において、１１はバス変換装置であ
り、１４はバス変換装置内に設けられた外部拡張バスか
らのリードトランザクション表示フラグである。また、
１０はシステムバスで、１１ａおよび１１ｂはシステム
バスと拡張バスを接続するためのバス変換装置であり、
システムバスと拡張バスのプロトコル変換を行う。12ａ
および１２ｂは拡張バスであり、１３ａおよび１３ｂは
拡張バスに接続された装置であり、１４ａおよび１４ｂ
は外部拡張バスからのリードトランザクションの発行の
有無を示すための表示フラグである。また、１５はシス
テムバスに接続されている装置である。

【００１０】次に、図２のフローチャートにしたがって
図１における各部の処理を説明する。

【００１１】装置１３ａが装置１３ｂにリードトランザ
クションを発行する場合、まず、装置１３ａは表示フラ
グ１４ａが立っているかどうかを調べ、フラグがセット
されている場合はフラグがクリアされるまで待つ（１１
０）。表示フラグがセットされていなければ、装置１３
ａは拡張バス１２のバス使用権を要求し（１０２）、バ
ス使用権が得られたら（１０４）、装置１３ｂに対して
リードトランザクションを発行する（１０６）。このリ
ードトランザクションは拡張バス１２ａを経由してバス
変換装置１１ａに受信される（１０８）。ここで、バス
変換装置１１ａは、装置１３ａのリードトランザクショ
ンを送る前に、対象装置１３ｂのバス変換装置であるバ
ス変換装置１１ｂに対して表示フラグライトトランザク
ションを発行する（１１０）。これに続いて、本来のリ
ードトランザクションを装置13ｂに対して送る（１１
２）。

【００１２】一方、表示フラグライトトランザクション
を受け取ったバス変換装置１１ｂは（１４０）、バス変
換装置内の表示フラグ１４ｂをセットし（１４２）、た
だちに拡張バス１２ｂのバス使用権要求にはいる（１４
４）。バス使用権が得られたら（１４６）、装置１３ａ
からのリードトランザクションを受け取り(１４８)、こ
れを装置１３ｂに送る（１５０）。そして、装置１３ｂ
からの応答を受け取ったら（１５２）、その応答を装置
１３ａに返送する（１５４）。その後、表示フラグ１４
ｂをクリアし（１５６）、拡張バス１２ｂのバス使用権
を解放する（１５８）。

【００１３】また、バス変換装置１１ｂから装置１３ｂ
の応答を受け取ったバス変換装置１１ａは（１１４）、
その応答を装置１３ａに送る（１１６）。装置１３ｂか
らの応答を受け取った装置１３ａは（１１８）、拡張バ
ス１２ａのバス使用権を解放する（１２０）。

【００１４】この実施例によれば、拡張バス下にある装
置が他の拡張バス下の装置へリードトランザクションを
発行する際、予めリードトランザクションが発行される
ことをフラグによって表示しておき、これによって相手
方の拡張バスからのリードトランザクションの発行が抑
制されるため、双方からのリードトランザクション発行
によるデッドロック発生の心配がなく、拡張性に富んだ
システムを構成することができる。

【００１５】上記の実施例では、外部の拡張バスからの
リードトランザクションの発生を示す機能に表示フラグ
を使用しているが、拡張バスのバス線のうちの１本を外
部拡張バスリードトランザクション発生信号ラインとし
て使用する方法でも効果が同じであることは言うまでも
ない。

【００１６】この方法では、例えば外部拡張バスリード
トランザクション発生信号ラインの信号がイネーブルの
ときは、外部拡張バスへのリードトランザクションを出
さないようにする。

【００１７】また、上記の実施例では、リードトランザ
クション発生の通知をシステムバス１０のトランザクシ
ョンを使用して行う方式であったが、図３に示すように
バス変換装置１１ａと１１ｂの間に専用の通信路１８を
設け、この通信路を使用して相互のリードトランザクシ
ョンの発生を通知する方式も可能である。

【００１８】この場合、システムバスに対するトランザ
クションが本来のリードトランザクション１回で済むた
め、システムバスへの負荷を下げることができる。

【００１９】また、本発明は、拡張バスが集中バス調停
方式である場合には、バス変換装置にバス調停機能を持
たせることによって、別な方法で実現することができ
る。この実施例について説明する。

【００２０】図４はバス調停装置１６を有したバス変換
装置１１と、そのバス変換装置１１を使用した図１と同
じシステムに適用した場合の構成図である。バス調停装
置１６はバス変換装置１１の制御装置１７とつながって
おり、バス変換装置が自由に制御できるようになってい
る。

【００２１】次に、図４の各部の処理を図５のフローチ
ャートを用いて説明する。

【００２２】装置１３ａは拡張バス１２ａのバス使用権
を得て（５００）、装置１３ｂに対してリードトランザ
クションを発行する（５０２）。発行されたリードトラ
ンザクションは拡張バス１２ａ，バス変換装置１１ａ，
システムバス１０を経由してバス変換装置１１ｂに受け
取られる（５０４）。装置１３ａからのリードトランザ
クションを受け取ったバス変換装置１１ｂは、拡張バス
１２ｂの使用権を持っている装置を調べ、もし使用権を
持っている装置が拡張バス１２ａ上の装置にリードトラ
ンザクションを発行していた場合は（５０６）、バス変
換装置１１ｂ内にあるバス調停装置１６ｂのバス調停機
能を用いて、その装置のバス使用権を強制的にはく奪し
（５０８）、バス変換装置１１ｂが拡張バス１２ｂのバ
ス使用権を確保する。そして、装置１３ｂに対するリー
ドトランザクションを実行する（５１２）。バス変換装
置１１ｂは、装置１３ｂからリードトランザクションの
応答が返ってきたら、これを装置１３ａに送り（５１
４）、その後、拡張バス１２ｂのバス使用権を解放し
（５１６）、次のバス調停に入る。このとき、バス権を
与える装置は、先にバス権をはく奪した装置に優先的に
割り当ててもよいし、別の装置であってもよい。装置１
３ａでは、装置１３ｂからのリードトランザクションの
応答を受け取り（５１８）、拡張バス１２ａのバス使用
権を解放する。

【００２３】この実施例では、装置間の本来のリードト
ランザクションの送受信だけで、データ転送を行うこと
ができ、複数の拡張バスを有する拡張性に富んだシステ
ムを構成することができる。

【００２４】また、前記の実施例において、図６に示す
ようにバス変換装置１１ａと１１ｂの間にシステムバス
１０とは別の専用の通信路１８を設け、相互にバス使用
権を監視する方法もある。

【００２５】この方法では、図５のフローチャートに示
した制御の他に、拡張バス１２ａと１２ｂを一体とした
バス調停制御を行うことによって、相互リードトランザ
クションの発生によるデッドロックの発生を回避するこ
とができる。

【００２６】例えば、図６の例では、装置１３ａが装置
１３ｂに対してリードトランザクションを行う場合、ま
ず、装置１３ａは拡張バス１２ａのバス使用権を要求す
る。この要求に対し、バス調停装置１６ａは、通信路１
８を通して拡張バス１２ｂのバス調停装置１６ｂと通信
を行い、どの装置に対してバス使用権を割り当てるかを
決める。ここで、装置１３ａにバス使用権を割り当てる
ことが決まったならば、バス調停装置１６ａは装置１３
ａに拡張バス１２ａのバス使用権を与え、装置１３ａは
装置１３ｂへのリードトランザクションを発行する。一
方、装置１３ａにバス使用権を与えることが決まった段
階で、拡張バス１２ｂ側のバス調停装置１６ｂは、仮に
拡張バス１２ｂ上の装置からバス使用権の要求が出てい
ても拡張バス１２ｂのバス使用権の割当ては行わず、処
理を保留する。そして、装置13ａから装置１３ｂへリー
ドトランザクションが発行されたことが確認された段階
で、バス変換装置１１ａは通信路１８を通して、バス変
換装置１１ｂに装置１３ｂへのリードトランザクション
の発生を通知する。この通知を受けて、バス調停装置１
６ｂは拡張バス１２ｂのバス使用権をバス変換装置１１
ｂに割当て、バス変換装置１１ｂは装置１３ａからのリ
ードトランザクションの処理を行う。また、仮に装置１
３ａのトランザクションが拡張バス１２ｂ上の装置への
リードトランザクションでなかった場合、バス変換装置
１１ａはそのことを通信路１８を使用してバス変換装置
１１ｂに通知し、この通知を受け取った段階でバス調停
装置１６ｂは、拡張バス１２ｂ上の装置からバス使用権
要求が出ている場合は、バス使用権の割当てを行う。

【００２７】この方法では、拡張バス全体をバス調停の
対象とするため、同時に複数の拡張バス下の装置から他
の拡張バスへリードトランザクションが出されることは
なく、デッドロックの発生の心配がない。

【００２８】前記の説明で、バス調停装置１６ｂは装置
１３ａにバス使用権が割り当たった時点で、拡張バス１
２ｂのバス使用権割当てを保留しているが、拡張バス１
２ｂの使用権をバス変換装置１１ｂに割り当ててしまっ
ても効果が同じであることは言うまでもない。この場
合、装置１３ａのトランザクションが拡張バス１２ｂ上
の装置へのリードトランザクションでないことが通知さ
れた段階で、バス変換装置１１ｂは拡張バス１２ｂのバ
ス使用権を放棄する。そして、バス調停装置16ｂは拡張
バス１２ｂのバス使用権割当て処理を行う。

【００２９】また、前記のような制御を行う場合、図６
におけるバス変換装置１１ａ，11ｂを一つの装置にまと
めてしまい、図７に示すように一つのバス変換装置１１
から複数の拡張バスを接続する方式もよい。

【００３０】この場合、バス変換装置１１内のバス調停
装置１６がバス変換装置１１に接続されるすべての拡張
バスのバス使用権割当てを制御することになる。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、拡張バス間のリードト
ランザクションの同時発行によるデッドロックの発生を
回避できるため、分割トランザクションを有しないバス
でも、複数個のバスを拡張バスとしてシステムバスに接
続することが可能となる。この結果、システムの拡張性
に富んだ大規模なシステム構成が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に関わるバス変換装置とバスシステムの
ブロック図。

【図２】図１の実施例による処理手順を示すフローチャ
ート。

【図３】図１の実施例の変形例のブロック図。

【図４】更に他の実施例に関わるバス変換装置とバスシ
ステムのブロック図。

【図５】図４の実施例による処理手順を示すフローチャ
ート。

【図６】図４の実施例の変形例のブロック図。

【図７】図６の更に変形例のブロック図。

【符号の説明】

１０…システムバス、１１…バス変換装置、１２…拡張
バス、１３…拡張バスに接続されている装置、１４…リ
ードトランザクション表示フラグ、１５…システムバス
に接続されている装置。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】バス変換装置を介してシステムバスに接続
   される、分割データ転送機能を有しない拡張バスが複数
   個接続されているシステムにおいて、他の拡張バスに接
   続された装置からのデータ読み出し転送処理であるリー
   ドトランザクションの発生を表示する機能を備え、この
   表示機能の表示がある間は、拡張バスの装置から他の拡
   張バスへのリードトランザクションの発行を抑制する機
   能を有することを特徴とするバス変換装置。
2. 【請求項２】バス変換装置を介してシステムバスに接続
   される、分割データ転送機能を有しない拡張バスが複数
   個接続されているシステムにおいて、バス変換装置が、
   拡張バスのバス調停機能をもち、拡張バスのバス使用権
   割当てを自由に制御できる機能を有することを特徴とす
   るバス変換装置。