JPH06149727A - データバス - Google Patents
データバスInfo
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- JPH06149727A JPH06149727A JP4303527A JP30352792A JPH06149727A JP H06149727 A JPH06149727 A JP H06149727A JP 4303527 A JP4303527 A JP 4303527A JP 30352792 A JP30352792 A JP 30352792A JP H06149727 A JPH06149727 A JP H06149727A
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- bus
- data
- data bus
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数のバスマスタが同時にバススレーブをア
クセスすることが可能となり、回路全体の処理効率向上
が図れるデータバスを提供する。 【構成】 複数のバスマスタが接続されたデータバス
に、バス開閉手段とバス開閉制御手段を設け、データバ
スを複数の区間に区分し、各バスマスタからのアドレス
信号,ステータス信号等を元に隣接するデータバス区間
同士を適切に分割したり、または接続することにより、
複数バスマスタによるバススレーブの同時アクセスが可
能となる。よってデータバス使用順番待ち時間が削減さ
れ、回路全体の処理効率を向上できる。
クセスすることが可能となり、回路全体の処理効率向上
が図れるデータバスを提供する。 【構成】 複数のバスマスタが接続されたデータバス
に、バス開閉手段とバス開閉制御手段を設け、データバ
スを複数の区間に区分し、各バスマスタからのアドレス
信号,ステータス信号等を元に隣接するデータバス区間
同士を適切に分割したり、または接続することにより、
複数バスマスタによるバススレーブの同時アクセスが可
能となる。よってデータバス使用順番待ち時間が削減さ
れ、回路全体の処理効率を向上できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数のバスマスタが接
続されたデータバスに関するものである。
続されたデータバスに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、ディジタル信号処理装置において
は性能の向上を図るため、複数のマイクロプロセッサや
DSP(Digital Signal proces
sor),DMA(Direct Memory Ac
cess)制御回路等のバスマスタが益々多用されるよ
うになってきた。
は性能の向上を図るため、複数のマイクロプロセッサや
DSP(Digital Signal proces
sor),DMA(Direct Memory Ac
cess)制御回路等のバスマスタが益々多用されるよ
うになってきた。
【0003】以下、図面を参照しながら従来のデータバ
スについて説明を行う。図9は従来のデータバスを使用
した回路のブロック図である。図9において1〜3はマ
イクロプロセッサ、4〜8はメモリ、9は入力ポート、
10は出力ポート、11及び12はアドレス選択器であ
る。13はバスアービタである。一般的にバスアービタ
13は、マイクロプロセッサ1〜3に付けられた優先順
位にしたがってバス使用権を付与するように制御する回
路構成とされている。また、14は8ビットのデータバ
ス、15〜17はマイクロプロセッサ1〜3の各々より
出力される20ビットのアドレスバスである。18〜2
0はマイクロプロセッサ1〜3の各々が出力するデータ
バス14のバス使用権要求信号線で、21〜23はバス
アービタ13が調停の結果として出力するデータバス1
4のバス使用許可信号線である。
スについて説明を行う。図9は従来のデータバスを使用
した回路のブロック図である。図9において1〜3はマ
イクロプロセッサ、4〜8はメモリ、9は入力ポート、
10は出力ポート、11及び12はアドレス選択器であ
る。13はバスアービタである。一般的にバスアービタ
13は、マイクロプロセッサ1〜3に付けられた優先順
位にしたがってバス使用権を付与するように制御する回
路構成とされている。また、14は8ビットのデータバ
ス、15〜17はマイクロプロセッサ1〜3の各々より
出力される20ビットのアドレスバスである。18〜2
0はマイクロプロセッサ1〜3の各々が出力するデータ
バス14のバス使用権要求信号線で、21〜23はバス
アービタ13が調停の結果として出力するデータバス1
4のバス使用許可信号線である。
【0004】アドレス選択器11は、バス使用許可信号
線21,22とアドレスバス15,16を入力し、メモ
リ5が入力するメモリアドレス24を生成する。アドレ
ス選択器11は、バス使用許可信号線22,23とアド
レスバス16,17を入力し、メモリ7が入力するメモ
リアドレス25を生成する。メモリ4〜8のうち、メモ
リ4,6,8はマイクロプロセッサ1〜3の各々の専用
のプログラムメモリであり、他のマイクロプロセッサが
アクセスすることは無い。メモリ5はマイクロプロセッ
サ1,2間のデータ引き渡し用のバッファメモリで、両
方のマイクロプロセッサがアクセスし得る共用のメモリ
である。同様に、メモリ7はマイクロプロセッサ2,3
間のデータ引き渡し用のバッファメモリで、両方のマイ
クロプロセッサがアクセスし得る共用のメモリである。
線21,22とアドレスバス15,16を入力し、メモ
リ5が入力するメモリアドレス24を生成する。アドレ
ス選択器11は、バス使用許可信号線22,23とアド
レスバス16,17を入力し、メモリ7が入力するメモ
リアドレス25を生成する。メモリ4〜8のうち、メモ
リ4,6,8はマイクロプロセッサ1〜3の各々の専用
のプログラムメモリであり、他のマイクロプロセッサが
アクセスすることは無い。メモリ5はマイクロプロセッ
サ1,2間のデータ引き渡し用のバッファメモリで、両
方のマイクロプロセッサがアクセスし得る共用のメモリ
である。同様に、メモリ7はマイクロプロセッサ2,3
間のデータ引き渡し用のバッファメモリで、両方のマイ
クロプロセッサがアクセスし得る共用のメモリである。
【0005】以上のように構成された従来のデータバス
について、以下その動作を説明する。先ず、図9の回路
の全体的動作について説明する。図9に示す回路は、入
力ポート9から入力したデータに対して、マイクロプロ
セッサ1〜3により3段階の変換処理を施し、結果のデ
ータを出力ポート10から出力する。マイクロプロセッ
サ1は、メモリ4内のプログラムに従って、入力ポート
9から入力したデータに第一の変換処理を施し、その結
果のデータをメモリ5に書き込む。マイクロプロセッサ
2は、メモリ6内のプログラムに従って、メモリ5から
読み出したデータに第二の変換処理を施し、その結果の
データをメモリ7に書き込む。マイクロプロセッサ3
は、メモリ8内のプログラムに従ってメモリ7から読み
出したデータに第三の変換処理を施し、その結果のデー
タを出力ポート10に出力する。
について、以下その動作を説明する。先ず、図9の回路
の全体的動作について説明する。図9に示す回路は、入
力ポート9から入力したデータに対して、マイクロプロ
セッサ1〜3により3段階の変換処理を施し、結果のデ
ータを出力ポート10から出力する。マイクロプロセッ
サ1は、メモリ4内のプログラムに従って、入力ポート
9から入力したデータに第一の変換処理を施し、その結
果のデータをメモリ5に書き込む。マイクロプロセッサ
2は、メモリ6内のプログラムに従って、メモリ5から
読み出したデータに第二の変換処理を施し、その結果の
データをメモリ7に書き込む。マイクロプロセッサ3
は、メモリ8内のプログラムに従ってメモリ7から読み
出したデータに第三の変換処理を施し、その結果のデー
タを出力ポート10に出力する。
【0006】次に、マイクロプロセッサ1〜3のバスス
レーブ・アクセス動作の一例として、マイクロプロセッ
サ2がメモリ7にデータを書き込む動作について説明す
る。まず、マイクロプロセッサ2は、データバス14の
使用権を得る為にバスアービタ13に対してバス使用権
要求信号を出力する。バスアービタ13は、バス使用要
求中の他のマイクロプロセッサの優先順位を勘案の上、
適当な時期にバス使用許可信号を出力し、マイクロプロ
セッサ2にバス使用許可を与える。この後、マイクロプ
ロセッサ2はアドレスバス16,データバス14に信号
を出力する。メモリ7が入力するメモリアドレスはアド
レス選択器12が供給する。メモリ7は、マイクロプロ
セッサ2,3の両方がアクセスし得る為、アドレス選択
器12はバス使用許可信号により現在有効なバスマスタ
がマイクロプロセッサ2であることを判定し、アドレス
バス16の内容をメモリアドレス25として出力する。
レーブ・アクセス動作の一例として、マイクロプロセッ
サ2がメモリ7にデータを書き込む動作について説明す
る。まず、マイクロプロセッサ2は、データバス14の
使用権を得る為にバスアービタ13に対してバス使用権
要求信号を出力する。バスアービタ13は、バス使用要
求中の他のマイクロプロセッサの優先順位を勘案の上、
適当な時期にバス使用許可信号を出力し、マイクロプロ
セッサ2にバス使用許可を与える。この後、マイクロプ
ロセッサ2はアドレスバス16,データバス14に信号
を出力する。メモリ7が入力するメモリアドレスはアド
レス選択器12が供給する。メモリ7は、マイクロプロ
セッサ2,3の両方がアクセスし得る為、アドレス選択
器12はバス使用許可信号により現在有効なバスマスタ
がマイクロプロセッサ2であることを判定し、アドレス
バス16の内容をメモリアドレス25として出力する。
【0007】上記のように、複数のバスマスタが接続さ
れた従来のデータバスでは、バスアービタ13の調停の
元に、時分割でデータバス使用権を各バスマスタに振り
分けていた。図10は、このようなデータバスを採用し
た回路におけるマイクロプロセッサのメモリアクセス動
作の時間的推移を示す図である。ここで、1回のメモリ
アクセスに要する単位時間をTとする。この例では、3
つのマイクロプロセッサ1〜3が各々2回づつメモリを
アクセスするのに、6Tの時間を要している。
れた従来のデータバスでは、バスアービタ13の調停の
元に、時分割でデータバス使用権を各バスマスタに振り
分けていた。図10は、このようなデータバスを採用し
た回路におけるマイクロプロセッサのメモリアクセス動
作の時間的推移を示す図である。ここで、1回のメモリ
アクセスに要する単位時間をTとする。この例では、3
つのマイクロプロセッサ1〜3が各々2回づつメモリを
アクセスするのに、6Tの時間を要している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のデータバスでは、1つのバスマスタがデータバ
スを使用中は、他のバスマスタはデータバスの空きを待
つこととなり、回路全体の処理効率が低下するという問
題点を有していた。
た従来のデータバスでは、1つのバスマスタがデータバ
スを使用中は、他のバスマスタはデータバスの空きを待
つこととなり、回路全体の処理効率が低下するという問
題点を有していた。
【0009】本発明は上記課題を解決し、複数のバスマ
スタが同時に使用可能なデータバスを提供することを目
的としている。
スタが同時に使用可能なデータバスを提供することを目
的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、複数のバスマスタが接続されたデータバス
に、バス開閉手段および該バス開閉手段を制御するバス
開閉制御手段を設けたものである。
するために、複数のバスマスタが接続されたデータバス
に、バス開閉手段および該バス開閉手段を制御するバス
開閉制御手段を設けたものである。
【0011】
【作用】本発明は上記の構成により、複数のバスマスタ
が接続されたデータバスを各々の該バスマスタ専用のデ
ータバス区間と、配線上隣接する該バスマスタ対が共用
するデータバス区間に区分し、該バスマスタが出力する
アドレス信号またはステータス信号またはその両方を基
に、隣接する該データバス区間同士を分割したり接続す
ることが可能となる為、複数のバスマスタが同時にバス
スレーブをアクセスすることができるようになり、バス
スレーブをアクセスする際に発生するデータバス使用順
番待ち時間を削減できるため、回路全体の処理効率を向
上することができる。
が接続されたデータバスを各々の該バスマスタ専用のデ
ータバス区間と、配線上隣接する該バスマスタ対が共用
するデータバス区間に区分し、該バスマスタが出力する
アドレス信号またはステータス信号またはその両方を基
に、隣接する該データバス区間同士を分割したり接続す
ることが可能となる為、複数のバスマスタが同時にバス
スレーブをアクセスすることができるようになり、バス
スレーブをアクセスする際に発生するデータバス使用順
番待ち時間を削減できるため、回路全体の処理効率を向
上することができる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。図1は本実施例のブロック図であ
る。図1において、図9に示す構成要素と同一の構成要
素には、同一の符号を付して説明する。26〜29はバ
ス開閉器、30,31はバス開閉制御器である。また、
32〜36はバス開閉器26〜29によってデータバス
を区分したデータバス区間である。データバス区間32
〜36のうち、データバス区間32,34,36は各々
マイクロプロセッサ1〜3の専用のデータバス区間であ
り、データバス区間33はマイクロプロセッサ1及び2
の共用のデータバス区間であり、データバス区間35は
マイクロプロセッサ2及び3の共用のデータバス区間で
ある。37〜39はマイクロプロセッサ1〜3の各々よ
り出力される読み出し,書き込みといったバスアクセス
内容を示すバスステータス信号線である。マイクロプロ
セッサ1〜3は読み出し動作を行なう場合には、各々の
バスステータス信号線37〜39にLレベルの信号を出
力し、それ以外の場合にはHレベルの信号を出力する。
照しながら説明する。図1は本実施例のブロック図であ
る。図1において、図9に示す構成要素と同一の構成要
素には、同一の符号を付して説明する。26〜29はバ
ス開閉器、30,31はバス開閉制御器である。また、
32〜36はバス開閉器26〜29によってデータバス
を区分したデータバス区間である。データバス区間32
〜36のうち、データバス区間32,34,36は各々
マイクロプロセッサ1〜3の専用のデータバス区間であ
り、データバス区間33はマイクロプロセッサ1及び2
の共用のデータバス区間であり、データバス区間35は
マイクロプロセッサ2及び3の共用のデータバス区間で
ある。37〜39はマイクロプロセッサ1〜3の各々よ
り出力される読み出し,書き込みといったバスアクセス
内容を示すバスステータス信号線である。マイクロプロ
セッサ1〜3は読み出し動作を行なう場合には、各々の
バスステータス信号線37〜39にLレベルの信号を出
力し、それ以外の場合にはHレベルの信号を出力する。
【0013】40はマイクロプロセッサ1がマイクロプ
ロセッサ2に対して出力するデータバス区間33のバス
使用権要求信号線で、41はマイクロプロセッサ2がマ
イクロプロセッサ1に対して出力するデータバス区間3
3のバス使用許可信号線である。42はマイクロプロセ
ッサ2がマイクロプロセッサ1に対して出力するデータ
バス区間33のバス使用権要求信号線で、43はマイク
ロプロセッサ1がマイクロプロセッサ2に対して出力す
るデータバス区間33のバス使用許可信号線である。4
4はマイクロプロセッサ2がマイクロプロセッサ3に対
して出力するデータバス区間35のバス使用権要求信号
線で、45はマイクロプロセッサ3がマイクロプロセッ
サ2に対して出力するデータバス区間35のバス使用許
可信号線である。46はマイクロプロセッサ3がマイク
ロプロセッサ2に対して出力するデータバス区間35の
バス使用権要求信号線で、47はマイクロプロセッサ2
がマイクロプロセッサ3に対して出力するデータバス区
間35のバス使用許可信号線である。
ロセッサ2に対して出力するデータバス区間33のバス
使用権要求信号線で、41はマイクロプロセッサ2がマ
イクロプロセッサ1に対して出力するデータバス区間3
3のバス使用許可信号線である。42はマイクロプロセ
ッサ2がマイクロプロセッサ1に対して出力するデータ
バス区間33のバス使用権要求信号線で、43はマイク
ロプロセッサ1がマイクロプロセッサ2に対して出力す
るデータバス区間33のバス使用許可信号線である。4
4はマイクロプロセッサ2がマイクロプロセッサ3に対
して出力するデータバス区間35のバス使用権要求信号
線で、45はマイクロプロセッサ3がマイクロプロセッ
サ2に対して出力するデータバス区間35のバス使用許
可信号線である。46はマイクロプロセッサ3がマイク
ロプロセッサ2に対して出力するデータバス区間35の
バス使用権要求信号線で、47はマイクロプロセッサ2
がマイクロプロセッサ3に対して出力するデータバス区
間35のバス使用許可信号線である。
【0014】また、図2は本実施例のバス開閉器26の
内部ブロック図である。端子Vはバス開閉器26の電源
端子であり、端子GNDはバス開閉器26の接地端子で
ある。A1〜A8およびB1〜B8は、データバスを接
続する端子であり、端子A1〜A8にデータバス区間3
2を接続し、端子B1〜B8にデータバス区間33を接
続する。端子ENは端子A1〜A8と端子B1〜B8の
出力有効化信号の入力端子である。端子ENの入力信号
がLレベルの期間は、端子A1〜A8または端子B1〜
B8のどちらか一方が入力端子で他方が出力端子とな
り、データバス区間32と33は電気的に接続される。
また、端子ENの入力信号がHレベルの期間は、全ての
データバス接続用の端子A1〜A8,B1〜B8が高イ
ンピーダンス状態となり、データバス区間32,33は
電気的に分割される。
内部ブロック図である。端子Vはバス開閉器26の電源
端子であり、端子GNDはバス開閉器26の接地端子で
ある。A1〜A8およびB1〜B8は、データバスを接
続する端子であり、端子A1〜A8にデータバス区間3
2を接続し、端子B1〜B8にデータバス区間33を接
続する。端子ENは端子A1〜A8と端子B1〜B8の
出力有効化信号の入力端子である。端子ENの入力信号
がLレベルの期間は、端子A1〜A8または端子B1〜
B8のどちらか一方が入力端子で他方が出力端子とな
り、データバス区間32と33は電気的に接続される。
また、端子ENの入力信号がHレベルの期間は、全ての
データバス接続用の端子A1〜A8,B1〜B8が高イ
ンピーダンス状態となり、データバス区間32,33は
電気的に分割される。
【0015】端子DRは端子A1〜A8と端子B1〜B
8の間のデータ入出力方向指定信号の入力端子である。
端子DRの入力信号がLレベルの期間は、端子B1〜B
8が入力端子,端子A1〜A8が出力端子となり、端子
B1〜B8で入力したデータが端子A1〜A8に出力さ
れる。また、端子DRの入力信号がHレベルの期間は、
端子A1〜A8が入力端子,端子B1〜B8が出力端子
となり、A1〜A8端子で入力したデータが端子B1〜
B8に出力される。図3は、端子EN,DRの入力信号
によるバス開閉器26の動作状態を表に整理したもので
ある。なお、バス開閉器27〜29もバス開閉器26と
同様の構造である。
8の間のデータ入出力方向指定信号の入力端子である。
端子DRの入力信号がLレベルの期間は、端子B1〜B
8が入力端子,端子A1〜A8が出力端子となり、端子
B1〜B8で入力したデータが端子A1〜A8に出力さ
れる。また、端子DRの入力信号がHレベルの期間は、
端子A1〜A8が入力端子,端子B1〜B8が出力端子
となり、A1〜A8端子で入力したデータが端子B1〜
B8に出力される。図3は、端子EN,DRの入力信号
によるバス開閉器26の動作状態を表に整理したもので
ある。なお、バス開閉器27〜29もバス開閉器26と
同様の構造である。
【0016】また、図4は図1に示すマイクロプロセッ
サ1〜3の各々のメモリマップである。マイクロプロセ
ッサ1のメモリアドレス空間にはメモリ4及び5、マイ
クロプロセッサ2のメモリアドレス空間にはメモリ5〜
7、マイクロプロセッサ3のメモリアドレス空間にはメ
モリ7及び8がそれぞれ割り付けられている。
サ1〜3の各々のメモリマップである。マイクロプロセ
ッサ1のメモリアドレス空間にはメモリ4及び5、マイ
クロプロセッサ2のメモリアドレス空間にはメモリ5〜
7、マイクロプロセッサ3のメモリアドレス空間にはメ
モリ7及び8がそれぞれ割り付けられている。
【0017】また、図5では図1に示すバス開閉制御器
30の内部構成を示すブロック図である。DR0,EN
0はそれぞれバス開閉器26に対するデータ入出力方向
指定信号線,出力有効化信号線であり、DR1,EN1
はそれぞれバス開閉器27に対するデータ入出力方向指
定信号線,出力有効化信号線である。MA1はメモリ5
が入力する17ビットのメモリアドレス信号線である。
また、48はアドレスバスAB0の20ビットのうちの
上位3ビットに対するアドレスデコーダであり、E0は
アドレスデコーダ48の出力信号線である。アドレスデ
コーダ48は、マイクロプロセッサ1がメモリ5のアド
レス、即ち〔00000H〕〜〔1FFFFH〕(末尾
のHは16進数表現であることを示す。)のアドレス信
号をアドレスバスAB0に出力した時、AB0の上位3
ビットが〔000B〕(末尾のBは2進数表現であるこ
とを示す。)になったことを検出して、出力信号線E0
をLレベルにする。それ以外のときは出力信号線E0は
常にHレベルである。
30の内部構成を示すブロック図である。DR0,EN
0はそれぞれバス開閉器26に対するデータ入出力方向
指定信号線,出力有効化信号線であり、DR1,EN1
はそれぞれバス開閉器27に対するデータ入出力方向指
定信号線,出力有効化信号線である。MA1はメモリ5
が入力する17ビットのメモリアドレス信号線である。
また、48はアドレスバスAB0の20ビットのうちの
上位3ビットに対するアドレスデコーダであり、E0は
アドレスデコーダ48の出力信号線である。アドレスデ
コーダ48は、マイクロプロセッサ1がメモリ5のアド
レス、即ち〔00000H〕〜〔1FFFFH〕(末尾
のHは16進数表現であることを示す。)のアドレス信
号をアドレスバスAB0に出力した時、AB0の上位3
ビットが〔000B〕(末尾のBは2進数表現であるこ
とを示す。)になったことを検出して、出力信号線E0
をLレベルにする。それ以外のときは出力信号線E0は
常にHレベルである。
【0018】49はアドレスバスAB1の20ビットの
うちの上位3ビットに対するアドレスデコーダであり、
E1はアドレスデコーダ49の出力信号線である。アド
レスデコーダ49は、マイクロプロセッサ2がメモリ5
のアドレス、即ち〔20000H〕〜〔3FFFFH〕
のアドレス信号をアドレスバスAB1に出力した時、ア
ドレスバスAB1の上位3ビットが〔001B〕になっ
たことを検出して、出力信号線E1をLレベルにする。
それ以外のときは出力信号線E1は常にHレベルであ
る。50はアドレスバスAB0の下位17ビットおよび
アドレスバスAB1の下位17ビットを入力し、どちら
をメモリアドレス信号線MA1とするかを選択するメモ
リアドレスセレクタである。
うちの上位3ビットに対するアドレスデコーダであり、
E1はアドレスデコーダ49の出力信号線である。アド
レスデコーダ49は、マイクロプロセッサ2がメモリ5
のアドレス、即ち〔20000H〕〜〔3FFFFH〕
のアドレス信号をアドレスバスAB1に出力した時、ア
ドレスバスAB1の上位3ビットが〔001B〕になっ
たことを検出して、出力信号線E1をLレベルにする。
それ以外のときは出力信号線E1は常にHレベルであ
る。50はアドレスバスAB0の下位17ビットおよび
アドレスバスAB1の下位17ビットを入力し、どちら
をメモリアドレス信号線MA1とするかを選択するメモ
リアドレスセレクタである。
【0019】51はアドレスデコーダ48及び49の出
力信号線E0,E1からバス開閉器26の出力有効化信
号線EN0を生成するバス開閉判定器であり、52は出
力有効化信号線EN0とバスステータス信号RW0から
バス開閉器26のデータ入出力方向指定信号線DR0を
生成するバス方向判定器である。53はアドレスデコー
ダ48及び49の出力信号線E0,E1からバス開閉器
27の出力有効化信号線EN1を生成するバス開閉判定
器であり、54は出力有効化信号線EN1とバスステー
タス信号RW1からバス開閉器27のデータ入出力方向
指定信号線DR1を生成するバス方向判定器である。
力信号線E0,E1からバス開閉器26の出力有効化信
号線EN0を生成するバス開閉判定器であり、52は出
力有効化信号線EN0とバスステータス信号RW0から
バス開閉器26のデータ入出力方向指定信号線DR0を
生成するバス方向判定器である。53はアドレスデコー
ダ48及び49の出力信号線E0,E1からバス開閉器
27の出力有効化信号線EN1を生成するバス開閉判定
器であり、54は出力有効化信号線EN1とバスステー
タス信号RW1からバス開閉器27のデータ入出力方向
指定信号線DR1を生成するバス方向判定器である。
【0020】また、図6は図1に示すバス開閉制御器3
1の内部構成を示すブロック図である。DR2,EN2
はそれぞれバス開閉器28に対するデータ入出力方向指
定信号線,出力有効化信号線であり、DR3,EN3は
それぞれバス開閉器29に対するデータ入出力方向指定
信号線,出力有効化信号線であり、MA3はメモリ7が
入力する17ビットのメモリアドレス信号線である。ま
た、55はアドレスバスAB1の上位3ビットに対する
アドレスデコーダであり、E2はアドレスデコーダ55
の出力信号線である。アドレスデコーダ55はマイクロ
プロセッサ2がメモリ7のアドレス、即ち〔40000
H〕〜〔5FFFFH〕のアドレス信号をアドレスバス
AB1に出力した時、AB1の上位3ビットが〔010
B〕になったことを検出して、出力信号線E2をLレベ
ルにする。それ以外のときは出力信号線E2は常にHレ
ベルである。56はアドレスバスAB2の上位3ビット
に対するアドレスデコーダであり、E3はアドレスデコ
ーダ56の出力信号線である。アドレスデコーダ56は
マイクロプロセッサ3がメモリ7のアドレス、即ち〔0
0000H〕〜〔1FFFFH〕のアドレス信号をアド
レスバスAB2に出力した時、AB2の上位3ビットが
〔000B〕になったことを検出して、出力信号線E3
をLレベルにする。それ以外のときは出力信号線E3は
常にHレベルである。
1の内部構成を示すブロック図である。DR2,EN2
はそれぞれバス開閉器28に対するデータ入出力方向指
定信号線,出力有効化信号線であり、DR3,EN3は
それぞれバス開閉器29に対するデータ入出力方向指定
信号線,出力有効化信号線であり、MA3はメモリ7が
入力する17ビットのメモリアドレス信号線である。ま
た、55はアドレスバスAB1の上位3ビットに対する
アドレスデコーダであり、E2はアドレスデコーダ55
の出力信号線である。アドレスデコーダ55はマイクロ
プロセッサ2がメモリ7のアドレス、即ち〔40000
H〕〜〔5FFFFH〕のアドレス信号をアドレスバス
AB1に出力した時、AB1の上位3ビットが〔010
B〕になったことを検出して、出力信号線E2をLレベ
ルにする。それ以外のときは出力信号線E2は常にHレ
ベルである。56はアドレスバスAB2の上位3ビット
に対するアドレスデコーダであり、E3はアドレスデコ
ーダ56の出力信号線である。アドレスデコーダ56は
マイクロプロセッサ3がメモリ7のアドレス、即ち〔0
0000H〕〜〔1FFFFH〕のアドレス信号をアド
レスバスAB2に出力した時、AB2の上位3ビットが
〔000B〕になったことを検出して、出力信号線E3
をLレベルにする。それ以外のときは出力信号線E3は
常にHレベルである。
【0021】57はAB1の下位17ビットおよびAB
2の下位17ビットを入力し、どちらをメモリアドレス
信号線MA3とするかを選択するメモリアドレスセレク
タであり、58はアドレスデコーダ55,56の出力信
号線E2,E3からバス開閉器28の出力有効化信号線
EN2を生成するバス開閉判定器、59は出力有効化信
号線EN2とバスステータス信号RW1からバス開閉器
28のデータ入出力方向指定信号線DR2を生成するバ
ス方向判定器である。また、60はアドレスデコーダA
D2,AD3の出力信号線E2,E3からバス開閉器2
9の出力有効化信号線EN3を生成するバス開閉判定
器、61は出力有効化信号線EN3とバスステータス信
号RW2からバス開閉器29のデータ入出力方向指定信
号線DR3を生成するバス方向判定器である。
2の下位17ビットを入力し、どちらをメモリアドレス
信号線MA3とするかを選択するメモリアドレスセレク
タであり、58はアドレスデコーダ55,56の出力信
号線E2,E3からバス開閉器28の出力有効化信号線
EN2を生成するバス開閉判定器、59は出力有効化信
号線EN2とバスステータス信号RW1からバス開閉器
28のデータ入出力方向指定信号線DR2を生成するバ
ス方向判定器である。また、60はアドレスデコーダA
D2,AD3の出力信号線E2,E3からバス開閉器2
9の出力有効化信号線EN3を生成するバス開閉判定
器、61は出力有効化信号線EN3とバスステータス信
号RW2からバス開閉器29のデータ入出力方向指定信
号線DR3を生成するバス方向判定器である。
【0022】以上のように構成されたデータバスについ
て、以下その動作を説明する。先ず、図1の回路の全体
的動作は、入力ポート9から入力したデータに対して、
マイクロプロセッサ1〜3により3段階の変換処理を施
し、結果のデータを出力ポート10から出力する。この
時、メモリ5及び7はマイクロプロセッサ間のデータ引
き渡し用のバッファメモリとして使用される。
て、以下その動作を説明する。先ず、図1の回路の全体
的動作は、入力ポート9から入力したデータに対して、
マイクロプロセッサ1〜3により3段階の変換処理を施
し、結果のデータを出力ポート10から出力する。この
時、メモリ5及び7はマイクロプロセッサ間のデータ引
き渡し用のバッファメモリとして使用される。
【0023】次に、マイクロプロセッサのバススレーブ
・アクセス動作の一例として、マイクロプロセッサ2が
メモリ7にデータを書き込む動作について説明する。図
7は、マイクロプロセッサ2がメモリ7にデータを書き
込む場合の一連の動作を示したフローチャートである。
図7を参照して、バス使用権要求信号線44,46及び
バス使用許可信号線45によって送信される信号を説明
する。データバス区間35はマイクロプロセッサ2及び
3の両方が使用する可能性がある。よって、バス使用権
要求信号線44,46およびバス使用許可信号線45,
47を用いて、同時に両方のマイクロプロセッサが使用
することを防ぐ。
・アクセス動作の一例として、マイクロプロセッサ2が
メモリ7にデータを書き込む動作について説明する。図
7は、マイクロプロセッサ2がメモリ7にデータを書き
込む場合の一連の動作を示したフローチャートである。
図7を参照して、バス使用権要求信号線44,46及び
バス使用許可信号線45によって送信される信号を説明
する。データバス区間35はマイクロプロセッサ2及び
3の両方が使用する可能性がある。よって、バス使用権
要求信号線44,46およびバス使用許可信号線45,
47を用いて、同時に両方のマイクロプロセッサが使用
することを防ぐ。
【0024】マイクロプロセッサ2は、メモリ7のアク
セスの前にバス使用権要求信号線46の信号がHレベル
であること、即ちマイクロプロセッサ3がデータバス区
間35を使用していないことを確認する。もし、バス使
用許可信号線45の信号がLレベルであれば、マイクロ
プロセッサ3がデータバス区間35の使用を終了し、バ
ス使用許可信号線45の信号がHレベルになるのを待
つ。この後、マイクロプロセッサ2はバス使用権要求信
号線44の信号をLレベルにして、データバス区間35
の使用権要求をした後、マイクロプロセッサ3がこの要
求を許可し、バス使用許可信号線45の信号をLレベル
にするのを待ってから、アドレスバスAB1,バスステ
ータス信号線38,データバスに信号を出力する。その
後、マイクロプロセッサ2はバス使用権要求信号線44
の信号をHレベルにして、データバス区間33の使用権
を放棄してから一連の書き込み動作を終了する。マイク
ロプロセッサ3は、これに対してバス使用許可信号線4
5の信号をHレベルにして許可を取り消す。
セスの前にバス使用権要求信号線46の信号がHレベル
であること、即ちマイクロプロセッサ3がデータバス区
間35を使用していないことを確認する。もし、バス使
用許可信号線45の信号がLレベルであれば、マイクロ
プロセッサ3がデータバス区間35の使用を終了し、バ
ス使用許可信号線45の信号がHレベルになるのを待
つ。この後、マイクロプロセッサ2はバス使用権要求信
号線44の信号をLレベルにして、データバス区間35
の使用権要求をした後、マイクロプロセッサ3がこの要
求を許可し、バス使用許可信号線45の信号をLレベル
にするのを待ってから、アドレスバスAB1,バスステ
ータス信号線38,データバスに信号を出力する。その
後、マイクロプロセッサ2はバス使用権要求信号線44
の信号をHレベルにして、データバス区間33の使用権
を放棄してから一連の書き込み動作を終了する。マイク
ロプロセッサ3は、これに対してバス使用許可信号線4
5の信号をHレベルにして許可を取り消す。
【0025】図7の中のアドレスバスAB1,バスステ
ータス信号RW1及びデータバスDBに信号を出力した
時の動作を以下に説明する。図4のメモリマップよりメ
モリ7はマイクロプロセッサ2のメモリ空間の〔400
00H〕〜〔5FFFFH〕番地に割り付けられてい
る。そこで、マイクロプロセッサ2はアドレスバスAB
1にこの範囲の中の1つのアドレス、例えば〔5000
0H〕を出力し、かつバスステータス信号RW1にHレ
ベルの信号を出力する。図1に示すバス開閉制御器30
及び31はこれらの信号を入力する。図5においてアド
レスバスAB1の上位3ビットは〔010B〕である
為、アドレスデコーダ49の出力信号線E1はHレベル
となり、バス開閉判定器53の出力信号EN1はHレベ
ルとなる。よって、図2に示すバス開閉器27の端子E
NにはHレベルの信号が入力され、端子A1〜A8,B
1〜B8は高インピーダンス状態となり、図1のデータ
バス区間33と34とは分割される。同時に、図6にお
いてアドレスバスAB1の上位3ビットは〔010B〕
である為、アドレスデコーダ55の出力信号線E2はL
レベルとなる。
ータス信号RW1及びデータバスDBに信号を出力した
時の動作を以下に説明する。図4のメモリマップよりメ
モリ7はマイクロプロセッサ2のメモリ空間の〔400
00H〕〜〔5FFFFH〕番地に割り付けられてい
る。そこで、マイクロプロセッサ2はアドレスバスAB
1にこの範囲の中の1つのアドレス、例えば〔5000
0H〕を出力し、かつバスステータス信号RW1にHレ
ベルの信号を出力する。図1に示すバス開閉制御器30
及び31はこれらの信号を入力する。図5においてアド
レスバスAB1の上位3ビットは〔010B〕である
為、アドレスデコーダ49の出力信号線E1はHレベル
となり、バス開閉判定器53の出力信号EN1はHレベ
ルとなる。よって、図2に示すバス開閉器27の端子E
NにはHレベルの信号が入力され、端子A1〜A8,B
1〜B8は高インピーダンス状態となり、図1のデータ
バス区間33と34とは分割される。同時に、図6にお
いてアドレスバスAB1の上位3ビットは〔010B〕
である為、アドレスデコーダ55の出力信号線E2はL
レベルとなる。
【0026】一方、図1に於いてバス使用許可信号線4
5がLレベルの期間はマイクロプロセッサ3はメモリ7
をアクセスしない為、アドレスバスAB2の上位3ビッ
トが〔000B〕になることは無く、アドレスデコーダ
AD3の出力信号E3はHレベルを保っている。よっ
て、図6に於いてバス開閉判定器58の出力信号EN2
はLレベルとなり、更にバス方向判定器59の出力信号
DR2はHレベルとなる。よって、図2のバス開閉器2
8の端子ENにはLレベルの信号が入力され、端子DR
にはHレベルの信号が入力される。よって、図3に示す
表より、バス開閉器28の端子A1〜A8から入力され
たデータは端子B1〜B8に出力され、データバス区間
34と35とは接続される。
5がLレベルの期間はマイクロプロセッサ3はメモリ7
をアクセスしない為、アドレスバスAB2の上位3ビッ
トが〔000B〕になることは無く、アドレスデコーダ
AD3の出力信号E3はHレベルを保っている。よっ
て、図6に於いてバス開閉判定器58の出力信号EN2
はLレベルとなり、更にバス方向判定器59の出力信号
DR2はHレベルとなる。よって、図2のバス開閉器2
8の端子ENにはLレベルの信号が入力され、端子DR
にはHレベルの信号が入力される。よって、図3に示す
表より、バス開閉器28の端子A1〜A8から入力され
たデータは端子B1〜B8に出力され、データバス区間
34と35とは接続される。
【0027】一方、図6に於いてバス開閉制御器31の
アドレスデコーダ56の出力信号E3は、前述のように
Hレベルである為、バス開閉判定器60の出力信号EN
3はHレベルとなる。よって、図2のバス開閉器29の
端子ENにはHレベルの信号が入力され、バス開閉器2
9の端子A1〜A8,B1〜B8は高インピーダンス状
態となり、データバス区間35と36とは分割される。
アドレスデコーダ56の出力信号E3は、前述のように
Hレベルである為、バス開閉判定器60の出力信号EN
3はHレベルとなる。よって、図2のバス開閉器29の
端子ENにはHレベルの信号が入力され、バス開閉器2
9の端子A1〜A8,B1〜B8は高インピーダンス状
態となり、データバス区間35と36とは分割される。
【0028】上記のように、マイクロプロセッサ2はデ
ータバス区間34及び35を使用しているが、データバ
ス区間32,33及び36は使用しておらず、かつデー
タバス区間34及び35からは電気的に分離されてい
る。従って、上記の動作と並行して、マイクロプロセッ
サ1はデータバス区間32を介したメモリ4のアクセ
ス、またはデータバス区間32と33を介したメモリ5
のアクセスが可能であり、マイクロプロセッサ3はデー
タバス区間36を介したメモリ8のアクセスが可能であ
る。
ータバス区間34及び35を使用しているが、データバ
ス区間32,33及び36は使用しておらず、かつデー
タバス区間34及び35からは電気的に分離されてい
る。従って、上記の動作と並行して、マイクロプロセッ
サ1はデータバス区間32を介したメモリ4のアクセ
ス、またはデータバス区間32と33を介したメモリ5
のアクセスが可能であり、マイクロプロセッサ3はデー
タバス区間36を介したメモリ8のアクセスが可能であ
る。
【0029】以上のように本実施例によれば、データバ
スをバス開閉器26〜29によりデータバス区間32〜
36に区切り、各バスマスタから出力されるアドレス信
号に応じてデータバス区間同士を分離したり接続するこ
とを可能としたことにより、複数のバスマスタが同時に
バススレーブをアクセスすることを可能とし、回路全体
の処理効率を向上することができる。このことを図8と
図10とを参照しながら説明する。図8は本実施例の回
路におけるマイクロプロセッサのメモリアクセス動作の
時間的推移を示すものである。ここで、1回のメモリア
クセスに要する単位時間をTとする。ここでは、図10
と同様のメモリアクセスが2Tの時間で済んでいる。こ
のように、バススレーブをアクセスする際に発生するデ
ータバスDB使用順番待ち時間を削減できるため、回路
全体の処理効率を向上することができる。さらに2つの
マイクロプロセッサで共用するデータバス区間の使用権
の授受を、マイクロプロセッサ間に張られたバス使用権
要求信号線,バス使用許可信号線を用いて行なう構成に
したことにより、バスアービタ回路を省略できる。
スをバス開閉器26〜29によりデータバス区間32〜
36に区切り、各バスマスタから出力されるアドレス信
号に応じてデータバス区間同士を分離したり接続するこ
とを可能としたことにより、複数のバスマスタが同時に
バススレーブをアクセスすることを可能とし、回路全体
の処理効率を向上することができる。このことを図8と
図10とを参照しながら説明する。図8は本実施例の回
路におけるマイクロプロセッサのメモリアクセス動作の
時間的推移を示すものである。ここで、1回のメモリア
クセスに要する単位時間をTとする。ここでは、図10
と同様のメモリアクセスが2Tの時間で済んでいる。こ
のように、バススレーブをアクセスする際に発生するデ
ータバスDB使用順番待ち時間を削減できるため、回路
全体の処理効率を向上することができる。さらに2つの
マイクロプロセッサで共用するデータバス区間の使用権
の授受を、マイクロプロセッサ間に張られたバス使用権
要求信号線,バス使用許可信号線を用いて行なう構成に
したことにより、バスアービタ回路を省略できる。
【0030】
【発明の効果】本発明は、複数のバスマスタが接続され
たデータバスに、バス開閉手段および前記バス開閉手段
を制御するバス開閉制御手段を設けて、該データバスを
各々のバスマスタ専用のデータバス区間と、配線上隣接
するバスマスタ対が共用するデータバス区間に区分し、
バスマスタが出力するアドレス信号またはステータス信
号またはその両方を元に、隣接するデータバス区間同士
を分割したり接続することを可能としたことにより、複
数のバスマスタが同時にバススレーブをアクセスするこ
とが可能となり、バススレーブをアクセスする際に発生
するデータバス使用順番待ち時間を削減できるため、回
路全体の処理速度を向上することができる優れたデータ
バスを実現することができる。
たデータバスに、バス開閉手段および前記バス開閉手段
を制御するバス開閉制御手段を設けて、該データバスを
各々のバスマスタ専用のデータバス区間と、配線上隣接
するバスマスタ対が共用するデータバス区間に区分し、
バスマスタが出力するアドレス信号またはステータス信
号またはその両方を元に、隣接するデータバス区間同士
を分割したり接続することを可能としたことにより、複
数のバスマスタが同時にバススレーブをアクセスするこ
とが可能となり、バススレーブをアクセスする際に発生
するデータバス使用順番待ち時間を削減できるため、回
路全体の処理速度を向上することができる優れたデータ
バスを実現することができる。
【図1】本発明の一実施例のデータバスを使用した回路
のブロック図
のブロック図
【図2】同データバスのバス開閉手段の内部ブロック図
【図3】同データバスのバス開閉手段の動作状態を示す
図
図
【図4】同データバスに接続された各マイクロプロセッ
サのメモリマップを示す図
サのメモリマップを示す図
【図5】同データバスのバス開閉制御手段の内部ブロッ
ク図
ク図
【図6】同データバスのバス開閉制御手段の内部ブロッ
ク図
ク図
【図7】同データバスのマイクロプロセッサの書き込み
動作のフローチャート
動作のフローチャート
【図8】同データバスのマイクロプロセッサのメモリア
クセス動作の時間的推移を示す図
クセス動作の時間的推移を示す図
【図9】従来のデータバスを使用した回路のブロック図
【図10】同データバスのマイクロプロセッサのメモリ
アクセス動作の時間的推移を示す図
アクセス動作の時間的推移を示す図
【符号の説明】 1,2,3 マイクロプロセッサ 4,5,6,7,8 メモリ 9 入力ポート 10 出力ポート 26,27,28,29 バス開閉器 30,31 バス開閉制御器
Claims (1)
- 【請求項1】複数のバスマスタが接続されたデータバス
を複数の区間に分割可能とするバス開閉手段と、該バス
マスタが出力するアドレス信号またはステータス信号ま
たはその両方を入力し該バス開閉手段を制御するバス開
閉制御手段を備え、該バス開閉手段によって、データバ
スを各々の該バスマスタ専用のデータバス区間と、配線
上隣接する該バスマスタ対が共用するデータバス区間に
区分し、該バス開閉制御手段によって該バス開閉手段を
制御することによって、隣接する該データバス区間同士
を分割したり接続することを可能としたデータバス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4303527A JPH06149727A (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | データバス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4303527A JPH06149727A (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | データバス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06149727A true JPH06149727A (ja) | 1994-05-31 |
Family
ID=17922066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4303527A Pending JPH06149727A (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | データバス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06149727A (ja) |
-
1992
- 1992-11-13 JP JP4303527A patent/JPH06149727A/ja active Pending
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