JPH0713915A - バス制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マルチプロセッサシステムにおいて、起動さ
れたＭＰＵまたはＩＯが起動元のＭＰＵまたはＩＯを簡
単に知ることができ、ＭＰＵ相互間、ＭＰＵとＩＯ間の
デ−タアクセスを容易にする。 【構成】 個々のＩＯモジュ−ルに独自の番号が割り付
けられ、個々のＩＯモジュ−ルがシステムバスを介して
他のＩＯをアクセスする場合、システムバスに出力する
アドレスの一部にアドレスを出力するＩＯモジュ−ルの
番号を埋め込む。また、番号を埋め込む代りに、デ−タ
バスとアドレスバスに、起動元ＩＯバスを追加して実現
することもできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンピュ−タシステム
のバスに対してアドレスを割り付けるバス制御システム
に関し、特にマルチプロセッサシステムにおいてＩＯモ
ジュ−ルがインテリジェントである場合のデ−タの授受
を容易にできるバス制御システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複数のプロセッサおよびＩＯ
モジュ−ルを共通バスに接続されて構成されたマルチプ
ロセッサシステムが使用されている。そして、通常、コ
ンピュ−タシステムにおけるバスのアドレスマップは、
起動されるＩＯモジュ−ルで一意的に定義されている
（拡張Ｉ／Ｏボ−ド開発基準書（1991年4月発行、AX協
議会参照)。従来のシステムでは、ＩＯアドレスは起動
されるＩＯモジュ−ルに個別に割り当てられているのみ
であり、起動をかけたＩＯモジュ−ルに情報は含まれて
いなかった。すなわち、通常のプロセッサシステムで
は、１個のプロセツサと複数個のＩＯモジュ−ルがバス
に接続されており、必ずそのプロセッサから任意のＩＯ
モジュ−ルに起動をかけていたため、起動した相手を判
別する必要はなかった。しかし、マルチプロセッサで
は、複数個のプロセッサと複数個のＩＯモジュ−ルが１
本のバスに接続されているので、あるＩＯモジュ−ルが
起動されたとき、そのＩＯモジュ−ル側では、どのプロ
セッサから起動がかけられたのかを知ることができなか
った。また、ＩＯモジュ−ルがインテリジェントの場合
には、複数のＩＯモジュ−ルのみが１つのバスに接続さ
れている場合や、複数のプロセッサと複数のＩＯモジュ
−ルとが１つのバスに接続される場合があり、ＩＯモジ
ュ−ルが他のＩＯモジュ−ルに起動をかける。従って、
起動されたＩＯモジュ−ルは、起動されたアドレスから
は起動をかけたＩＯモジュ−ルがどのＩＯモジュ−ルで
あるかを判別できなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように、システム
バスを介したマルチプロセッサで、１つのプロセッサを
１つのＩＯモジュ−ルとみなせば、起動されるＩＯモジ
ュ−ルには、複数のＩＯモジュ−ルから起動がかかる可
能性があり、起動されたＩＯモジュ−ルは起動をかけた
ＩＯモジュ−ルに処理結果等を通知しなければならない
場合がある。従って、起動されたＩＯモジュ−ルは、ど
のＩＯモジュ−ルから起動をかけられたかを知る必要が
ある。また、ＩＯモジュ−ルがインテリジェントであ
り、ソフトウェアを実行するように構成されている場
合、既に存在しているプロセッサとＩＯモジュ−ル（例
えば、ディスク装置）の両方のソフトウェアに対して、
マルチプロセッサ対応の変更を行うことは、手数および
コストの両面からも避けたい。本発明の目的は、このよ
うな従来の課題を解決し、起動されたＩＯモジュ−ルが
起動したＩＯモジュ−ルを識別できるようなバス制御シ
ステムを提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のバス制御システムは、少なくとも２つ以上
のＩＯモジュ−ル（１，２）がシステムバス（３）を介
して接続されるマルチプロセッサシステムにおいて、独
自のモジュ−ル番号が割り付けられた個々のＩＯモジュ
−ル（１，２）に、各自のモジュ−ル番号を固定的に出
力する手段（４，５）を設け、任意のＩＯモジュ−ル
（１）が上記システムバス（３）を介して他のＩＯモジ
ュ−ル（２）にアクセスする際に、システムバス（３）
に出力するアドレス（６）の一部に、固定出力手段
（４）から起動元のＩＯモジュ−ル番号を埋め込むこと
を特徴としている。

【０００５】

【作用】本発明においては、マルチプロセッサシステム
の１つのＩＯモジュ−ルに対して複数のＩＯモジュ−ル
から起動をかけた場合、起動されたＩＯモジュ−ルは起
動したＩＯモジュ−ルがどれであるかを、システムバス
のアドレスのモジュ−ル番号部から識別して記憶する。
起動されたＩＯモジュ−ルは、この起動に対する一連の
処理を行った後、起動に対する処理結果を起動したＩＯ
モジュ−ルに通知する場合には、先に記憶してある起動
元のＩＯモジュ−ル番号を用いて、それを相手先として
送出する。ＩＯモジュ−ル番号としては、各ＩＯモジュ
−ルに独自の番号を設定する。この設定値は、各ＩＯモ
ジュ−ル内の実装位置またはハ−ドウェア工注またはＩ
Ｏモジュ−ル内のＲＯＭにより設定される。ＩＯモジュ
−ルは、他のＩＯモジュ−ルを起動する場合に、システ
ムバスに出力するアドレスの一部としてこのモジュ−ル
番号を自動的に送出する。起動されるＩＯモジュ−ル
は、このモジュ−ル番号以外のアドレス部（つまり、宛
先アドレス）をデコ−ドし、自分に対する起動であるか
否かを識別する。起動されたＩＯモジュ−ルは、必要に
応じて起動したＩＯモジュ−ルの番号をシステムバスの
アドレスから読み取ることが可能である。このように、
起動元のＩＯモジュ−ルは、ＩＯモジュ−ル番号をＩＯ
モジュ−ル内のソフトウェアと無関係に設定されるた
め、ＩＯモジュ−ル番号が異なっても、ＩＯモジュ−ル
内のソフトウェアを同一にすることができる。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図面により詳細に
説明する。図１は、本発明の一実施例を示すマルチプロ
セッサシステムの構成図である。図１において、１，２
はそれぞれＩＯモジュ−ル、３はシステムバス、４，５
はモジュ−ル番号の工注、６，８は出力アドレスレジス
タ、７，９は入力アドレスレジスタ、１０，１１はアド
レスコンパレ−タ、１２，１３はＭＰＵ（マイクロプロ
セッサユニット）である。なお、システムバス３に接続
されているＩＯモジュ−ルは、複数個存在するが、ここ
では１，２の２個のみが示されている。ＩＯモジュ−ル
１，２は、いずれも出力アドレスレジスタ６，８の値を
システムバス３に出力する。その後、ＩＯモジュ−ル
１，２は、いずれもシステムバス３からのアドレスを入
力アドレスレジスタ７，９にラッチする。工注４，５に
は、それぞれ各自のＩＯモジュ−ル番号（１），（２）
が固定的に印加されているので、アドレスコンパレ−タ
１０，１１では、システムバス３から入力されたアドレ
スのビット１５〜８と、この工注（１）（２）のアドレ
スとを比較する。一致すれば、自分宛のコマンドである
と判断して、入力アドレスレジスタ７，９のビット７〜
０のファンクション部を読み取る。一方、出力に際して
は、モジュ−ル番号の工注（１）（２）がそれぞれ出力
アドレスレジスタ６，８のビット１２〜８の入力とな
リ、アドレス出力元のＩＯモジュ−ル番号部となる。Ｍ
ＰＵ１２，１３が出力するアドレスは、出力アドレスレ
ジスタ６，８のビット１５〜１２，ビット７〜０の入力
となり、デバイス番号部およびファンクション番号部と
なる。

【０００７】図２は、図１におけるシステムバスアドレ
ス割付けを示したフォ−マット図である。図２におい
て、１６ビットのアドレスのうち、ビット１５〜１２は
デバイス番号部（ＤＶＮ）（１５）、つまり宛先アドレ
スであり、ビット１１〜８はモジュ−ル番号部（ＭＤ
Ｎ）（１６）、つまり出力元アドレスであり、ビット７
〜０はファンクション番号部（ＦＵＮ）（１７）、つま
りコマンド部またはレジスタ指定部である。この他に、
ビット１５〜０のデ−タ部が続けて出力される。デ−タ
部には、メモリ内の開始アドレス等が格納される。この
ように、デバイス番号部１５はＩＯモジュ−ルを指定す
るもので、このシステムでは４ビットで最大１６のモジ
ュ−ルを指定することができる。モジュ−ル番号部１６
はアドレス出力元のＩＯモジュ−ル番号を指定するもの
である。さらに、ファンクション番号部１７は、各ＩＯ
Ｐモジュ−ル内のレジスタまたはコマンドを指定するも
のである。システムバス３を起動するＩＯモジュ−ル
は、設定されたモジュ−ル番号（１６）を取り込み、シ
ステムバス３に出力するアドレスの一部とする。起動さ
れたＩＯモジュ−ルは、システムバス３のモジュ−ル番
号部（１６）以外（１５）をデコ−ドし、その起動が自
分のＩＯモジュ−ルに対するものであるか否かを判定す
る。そのＩＯモジュ−ルは、自分に対する起動時アドレ
スのモジュ−ル番号部（１６）を取り込む。そのＩＯモ
ジュ−ルは、起動に対する処理を行った後に、その処理
結果を起動元のＩＯモジュ−ルに通知する。この通知先
のアドレスは、起動時に得たモジュ−ル番号（１６）を
使用する。

【０００８】図３は、本発明の一実施例を示すＩＯモジ
ュ−ルの動作フロ−チャ−トである。ここでは、ＩＯモ
ジュ−ル１内のＭＰＵ１２からＩＯモジュ−ル２にＭＰ
Ｕ１３の自己診断の起動をかけることにより、ＭＰＵ２
が自己診断を行ってその結果をＩＯモジュ−ル１に通知
する場合を示している。先ず、ＭＰＵ１２はアドレスの
ビット１５〜１２にＩＯモジュ−ル２のデバイス番号
（ＨＥＸ２）を、アドレスのビット７〜０にコマンド受
付のファンクション番号（ＨＥＸ００）を出力し、デ−
タとして自己診断開始を示す（ＨＥＸＦＦＦＦ）を出力
する（ステップ１０１）。次に、ＩＯモジュ−ル１の出
力アドレスレジスタ６では、ＭＰＵ１２からのアドレス
と、アドレスビット１１〜８にＩＯモジュ−ル１のモジ
ュ−ル番号の工注（１）の値（ＨＥＸ２）をマ−ジする
（ステップ１０２）。次に、ＩＯモジュ−ル１は、この
アドレス（ＨＥＸ２１ＦＦ）とデ−タ（ＨＥＸＦＦＦ
Ｆ）をシステムバス３に出力する（ステップ１０３）。
次に、ＩＯモジュ−ル２は、システムバス３のアドレス
（ＨＥＸ２１ＦＦ）を入力アドレスレジスタ９にラッチ
する（ステップ１０４）。次に、ＩＯモジュ−ル２は、
アドレス（ＨＥＸ２１ＦＦ）のうちのビット１５〜１２
と、自分のモジュ−ル番号である工注（２）の値（ＨＥ
Ｘ２）とをアドレスコンパレ−タ１１で比較して、その
結果が一致することにより、自分のＩＯモジュ−ル２へ
のアクセスであることが識別できたので、デ−タ（ＨＥ
ＸＦＦＦＦ）を取り込む（ステップ１０５）。

【０００９】次に、ＩＯモジュ−ル２のＭＰＵ１３は、
入力アドレスレジスタ９のビット１１〜８の値からＩＯ
モジュ−ル１からの起動であることを知り、ビット７〜
０の値（ＨＥＸ００）を解析してコマンドであることが
判明する。さらに、デ−タ（ＨＥＸＦＦＦＦ）を解析す
ることにより、自己診断のコマンドであることを知る
（ステップ１０６）。次に、ＩＯモジュ−ル２のＭＰＵ
１３は、自己診断を行った後、その結果をアドレス１６
ビットとデ−タ１６ビットに書き込む。すなわち、アド
レスビット１５〜１２にＩＯモジュ−ル１のデバイス番
号、アドレスビット７〜０に結果のファンクション番号
（ＨＥＸ０１）、デ−タには、自己診断が正常であれば
デ−タ（ＨＥＸ００００）を、正常でなければデ−タ
（ＨＥＸ０００１）を書き込む（ステップ１０７）。次
に、ＩＯモジュ−ル２の出力アドレスレジスタ８では、
アドレスビット１１〜８に、モジュ−ル番号の工注
（２）をマ−ジし（ステップ１０８）、アドレス（ＨＥ
Ｘ１２０１）としてシステムバス３に出力する（ステッ
プ１０９）。

【００１０】一方、ＩＯモジュ−ル１は、システムバス
３のアドレスを入力アドレスレジスタ７に取り込むこと
により、アドレスビット１５〜１２の値（ＨＥＸ１）を
アドレスコンパレ−タ１０でモジュ−ル番号の工注
（１）の値（ＨＥＸ１）と比較する。比較の結果は一致
するので、ＩＯモジュ−ル１に対する起動であることを
知る（ステップ１１０）。次に、ＩＯモジュ−ル１のＭ
ＰＵ１２は、アドレスビット１１〜８の値（ＨＥＸ２）
からＩＯモジュ−ル２による起動であることを知り、ア
ドレスビット７〜０の値（ＨＥＸ０１）から自己診断の
結果であることを判別する。また、そのデ−タの値（Ｈ
ＥＸ００００）から、正常であったことを知る（ステッ
プ１１１）。図４は、本発明の他の実施例を示すシステ
ムバスの空間の使用方法説明図である。図１〜図３で
は、システムバス３の全ての空間に本発明を適用してい
たが、図４のように、システムバス３の全空間に本発明
を使用することなく、ＩＯモジュ−ルにより本発明の使
用、未使用を選択することも可能である。すなわち、図
４においては、ＩＯモジュ−ル１，３，５，・・１５は
本方式を使用しているのに対して、ＩＯモジュ−ル２，
４，６，・・・・１６は本方式を使用せず、通常のアド
レッシングによるものを使用した場合を示している。Ｉ
Ｏモジュ−ル１，３，５，・・・１５は他のＩＯモジュ
−ルから起動されることが多く、ＩＯモジュ−ル２，
４，６，・・・１６は他のＩＯモジュ−ルを起動するこ
とが多い場合に、上記のような割り当てを行えば望まし
い。

【００１１】図５は、本発明のさらに他の実施例を示す
マルチプロセッサシステムのバス構成図である。図１〜
図３の実施例では、システムバス３が従来のようにアド
レスバスとデ−タバスから構成されている場合の説明で
あった。すなわち、起動元ＩＯモジュ−ル番号として、
モジュ−ル内の工注からモジュ−ル番号を入力し、固定
的にアドレスの一部とする方法であった。これに対し
て、図５では、起動元のＩＯモジュ−ル番号バスを他か
ら分離する方法を示している。すなわち、システムバス
３として、デ−タバス１８、アドレスバス１９の他に起
動元ＩＯモジュ−ル番号バス２０を設ける。従って、起
動元からアドレスとデ−タが出力された場合、受信した
モジュ−ルはＩＯモジュ−ル番号バス２０を取り込んで
番号を検出すれば、起動元のＩＯモジュ−ル番号を知る
ことができる。このように、アドレスに含まれる起動元
のモジュ−ル番号を利用することにより、ＩＯモジュ−
ル相互間のデ−タおよびコマンドの授受が良好に行われ
る。また、ＩＯモジュ−ル内にＭＰＵが内蔵されていな
い場合でも、全く同じようにして制御が可能である。

【００１２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
マルチプロセッサシステムであるＩＯモジュ−ルが他の
ＩＯモジュ−ルを起動した場合、起動されたＩＯモジュ
−ルは起動元のＩＯモジュ−ルを直ちに知ることができ
るので、デ−タとコマンドの授受を円滑に行うことがで
きる。また、起動元のＩＯモジュ−ルは、ハ−ドウェア
の工注によりモジュ−ル番号を出力するので、ＩＯモジ
ュ−ル内のソフトウェアは自分のモジュ−ル番号を意識
することなく、他のＩＯモジュ−ルを起動することがで
きる。その結果、ＩＯモジュ−ルにＭＰＵを内蔵し、シ
ステムバスを介して結合するマルチプロセッサでは、各
プロセッサを同一のソフトウェアで動作させることがで
きる。また、自分のモジュ−ル番号を意識せずに設計で
き、複数個のＭＰＵを同一のソフトウェアで動作できる
ので、ソフトウェアの設計工数を減少させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すマルチプロセッサシス
テムの構成図である。

【図２】図１におけるシステムバスのアドレス割り付け
を示す図である。

【図３】本発明の一実施例を示すＩＯモジュ−ルの動作
フロ−チャ−トである。

【図４】本発明の他の実施例を示すシステムバスの空間
の使用方法の図である。

【図５】本発明のさらに他の実施例を示す起動元ＩＯモ
ジュ−ル番号バスを分離した方法の図である。

【符号の説明】

１，２ ＩＯモジュ−ル ３ システムバス ４，５ モジュ−ル番号の工注 ６，８ 出力アドレスレジスタ ７，９ 入力アドレスレジスタ １０，１１ アドレスコンパレ−タ １２，１３ ＭＰＵ １４ システムバスアドレス割付け １５ デバイス番号部 １６ モジュ−ル番号部 １７ ファンクション番号部 １８ デ−タバス １９ アドレスバス ２０ 起動元ＩＯモジュ−ル番号バス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂野 勝也 愛知県名古屋市中区栄三丁目10番22号 日 立中部ソフトウェア株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも２つ以上のＩＯモジュ−ルが
   システムバスを介して接続されるマルチプロセッサシス
   テムにおいて、独自のモジュ−ル番号が割り付けられた
   個々のＩＯモジュ−ルに、各自のモジュ−ル番号を固定
   的に出力する手段を設け、任意のＩＯモジュ−ルが上記
   システムバスを介して他のＩＯモジュ−ルにアクセスす
   る際に、該システムバスに出力するアドレスの一部に、
   上記固定出力手段から起動元のＩＯモジュ−ル番号を埋
   め込むことを特徴とするバス制御システム。