JPH08297631A - バス制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】複数のバスマスタがシステムバスを使用する場
合において、他のバスマスタから要求がない限り、１つ
のバスマスタがバスを長時間確保して動作できるような
効率的なバス制御を可能とする。 【構成】バスマスタＢがバス使用中にあるとき、優先度
の高いバスマスタＡから要求があると、バスコントロー
ラ１２はバスマスタＢに対し、アクノリッジ信号をネゲ
ートしてバス１３の解放を要求する。バスマスタＢがバ
ス１３を解放し、リクエスト信号をネゲートすると、バ
スコントローラ１２はバスマスタＡに対し、アクノリッ
ジ信号をアサートする。これにより、バス１３の使用権
がバスマスタＢからバスマスタＡに移る。また、バスマ
スタＢは直ぐにリクエスト信号をアサートしてバス１３
の使用を要求する。これにより、バスマスタＡのバスア
クセスが終了後、バスマスタＢにバス１３の使用権が移
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばパーソナルコン
ピュータ等の情報処理システムにおいて、複数のバスマ
スタがシステムバスを使用する際の優先度制御を行うた
めのバス制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えばパーソナルコンピュータ等
の情報処理システムにおいて、そのシステムバスには、
ＣＰＵ、ＤＡＭＣ（direct memory acsess controller
）、主記憶、ＲＯＭ、ビデオＲＡＭ、各種入出力イン
タフェースが接続されている。ＤＡＭＣは、ハードディ
スク装置、フロッピーディスク装置などの高速デバイス
と主記憶間のデータ転送を集中制御するコントローラで
ある。

【０００３】一般に、バスのアクセス権は、ＣＰＵとＤ
ＡＭＣに限定し、バス制御を簡略化しているが、ＣＰＵ
の他に、複数個のバスマスタ（バスのアクセス権を有す
るモジュール）の共存を可能としたシステムバスを採用
しているケースもある。この場合、ＣＰＵの他にバスマ
スタとなり得るモジュールとしては、Ｉ／Ｏコントロー
ラ等がある。

【０００４】ここで、複数のバスマスタがシステムバス
を使用するシステムにおいて、そのバスの争奪には、リ
クエストとアクノリッジと呼ばれる２本の信号線が用い
られている。リクエスト信号は、バスマスタからバスコ
ントローラにバスの使用要求を知らせるための信号であ
る。アクノリッジ信号は、バスコントローラからバスマ
スタにバスの使用を許可するための信号である。

【０００５】バスコントローラは、各バスマスタの優先
度制御を行うためのコントローラである。バスマスタか
らリクエスト信号が出力されると、バスコントローラは
バスマスタの優先度に従って、アクノリッジ信号をアサ
ートし（アクティブ状態にし）、リクエスト信号がネゲ
ートするまでの間、そのバスマスタにバスを解放する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のバス
制御方式では、１つのバスマスタが１回のアクセスでバ
スを占有できる時間を定めて、バスを解放するようにし
ている。この間に、他のバスマスタからのバス使用要求
（リクエスト信号）をチェックし、優先度の高いバスマ
スタから要求があれば、バスの使用権をそのバスマスタ
に移すことになる。

【０００７】この様子を図３に示す。図３は従来のバス
制御の動作を示すタイミングチャートである。例えば２
つのバスマスタＡとバスマスタＢがバスを使用する場合
において（優先度：Ａ＞Ｂ）、今、バスマスタＢがバス
を使用中であるとする。この間に、例えばバスマスタＡ
からバスの使用要求があっても、バスの使用権は所定の
時間が経過するまでバスマスタＢにある。バスマスタＢ
のバスアクセスが終了すると、バスマスタＡにバスの使
用権が移る。

【０００８】このように、バスの占有時間を定め、その
間隔毎に他のバスマスタからの要求を受け入れるように
することで、優先度に従ったバス制御を実現している。
しかしながら、このようなバス制御方式では、あるバス
マスタがリクエスト信号をアサートしているとき（バス
使用中にあるとき）、優先度の高いバスマスタがリクエ
スト信号を出力しても（バスの使用を要求しても）、現
在バス使用中にあるバスマスタがアクセスを終了するま
で、すなわち、バスの占有時間が経過するまで、バスを
使用することはできないことになる。

【０００９】また、他のバスマスタから要求がなくと
も、所定間隔毎にバスを一旦解放しなければならない。
このため、１つのバスマスタがバスを長時間占有するこ
とはできず、連続した処理を行う際に不具合となる。

【００１０】また、所定間隔毎にバスをアクセスするこ
とになるため、その都度、バスの争奪制御が発生し、１
つのバスマスタがバスをアクセスするのに時間を要する
といった問題があった。

【００１１】なお、バスマスタが他のバスマスタのバス
使用状態を確認できる構成とすれば、上記のような問題
を解決できるが、自身のリクエスト／アクノリッジの信
号線の他に、さらに別のリクエスト／アクノリッジの信
号線が必要となるため、有効な方法とは言えない。

【００１２】本発明は上記のような点に鑑みなされたも
ので、複数のバスマスタがシステムバスを使用する場合
において、他のバスマスタから要求がない限り、１つの
バスマスタがバスを長時間確保して動作できるような効
率的なバス制御を可能とするバス制御方法を提供するこ
とも目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明のバス制御方法
は、複数のバスマスタがシステムバスを使用する情報処
理システムのバス制御方法において、バスマスタがバス
を使用中に他のバスマスタからバスの使用要求があった
とき、そのバスマスタの優先度を判断し、上記バス使用
中のバスマスタより優先度が高い場合には、上記バス使
用中のバスマスにバスの解放を要求し、バスが解放され
たことを確認後、上記優先度の高いバスマスタにバスの
使用を許可するようにしたものである。

【００１４】また、上記バス使用中のバスマスタがバス
を解放したとき、直ぐにバスの使用を要求することによ
り、上記優先度の高いバスマスタのバスアクセスが終了
したとき、そのバスマスタによるバスの継続的使用を優
先的に許可するようにしたものである。

【００１５】

【作用】上記のようなバス制御方法によれば、あるバス
マスタがバス使用中に優先度の高いバスマスタからバス
の使用要求があれば、バスの使用権がその優先度の高い
バスマスタに移る。この際に、バスを解放したバスマス
タが直ぐにバスの使用要求を行うことにより、上記優先
度の高いバスマスタがバスアクセスを終了したとき、バ
スの使用権が再びそのバスマスタに移る。

【００１６】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１は本発明の一実施例に係る情報処理システ
ムの構成を示すブロック図である。本システムは、複数
のバスマスタ１１ａ〜１１ｃと、バスコントローラ１２
を有する。バスマスタ１１ａ〜１１ｃは、システムバス
（以下、単にバスと称す）１３に接続され、同バス１３
を共有して使用する。この場合、バスマスタとしてなる
得るモジュールは、ＣＰＵ、Ｉ／Ｏコントローラ等があ
る。また、システムバス１３には、他のモジュールとし
て、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ１４が接続されている。

【００１７】バスコントローラ１２は、バス１３の使用
許可を行うためのものであり、ここでは優先度制御部１
２ａを有して、各バスマスタ１１ａ〜１１ｃのバス使用
の優先度を制御する。なお、このバスコントローラ１２
が各バスマスタ１１ａ〜１１ｃに内蔵される構成であっ
ても良い。

【００１８】ここで、同実施例では、バスマスタ１１ａ
〜１１ｃとバスコントローラ１２との間にリクエスト信
号とアクノリッジ信号の２本の信号線が設けられてい
る。リクエスト信号は、バス１３の使用要求を知らせる
ための信号であり、バスマスタ１１ａ〜１１ｃからバス
コントローラ１２に対して出力される。アクノリッジ信
号は、バス１３の使用を許可するための信号であり、バ
スコントローラ１２からバスマスタ１１ａ〜１１ｃに対
して出力される。

【００１９】次に、図２を参照して同実施例の動作を説
明する。図２は本発明のバス制御の動作を示すタイミン
グチャートである。ここでは、理解を容易にするため、
２つのバスマスタＡ（バスマスタ１１ａ）とバスマスタ
Ｂ（バスマスタ１１ｂ）がバス１３を使用する場合（優
先度：Ａ＞Ｂ）を想定して説明する。

【００２０】図２において、Ｔ１はバスマスタＢがリク
エスト信号をアサートするタイミングを示しており、バ
スコントローラ１２はバス１３が解放されていればアク
ノリッジ信号をアサートする。

【００２１】Ｔ２はバスマスタＡがリクエスト信号をア
サートするタイミングを示しており、バスコントローラ
１２はバスマスタＢに対するアクノリッジ信号をネゲー
トし、バスマスタＢにバスの解放を要求する。

【００２２】Ｔ３はバスマスタＢがリクエスト信号をネ
ゲートするタイミングを示しており、バスマスタＢはバ
ス１３を解放したら、リクエスト信号をネゲートしてバ
ス１３の解放を宣言し、バスコントローラ１２はバスマ
スタＡに対するアクノリッジ信号をアサートする。

【００２３】Ｔ４はバスマスタＢがリクエスト信号を再
アサートするタイミングを示しており、バスマスタＢは
バスマスタＡのバスアクセス終了後、再びバス１３を獲
得するための要求を行う。

【００２４】Ｔ５はバスマスタＡがリクエスト信号をネ
ゲートするタイミングを示しており、バスマスタＡはバ
ス１３を解放後、リクエスト信号をネゲートしてバス１
３の解放を宣言し、バスコントローラ１２はバスマスタ
Ｂに対するアクノリッジ信号を再びアサートする。

【００２５】しかして、バスマスタＡとバスマスタＢが
バス１３を使用する場合において、今、バスマスタＢが
リクエスト信号をアサートし、バスコントローラ１２か
らのアクノリッジ信号を受信後、バス１３を確保して動
作しているものとする（Ｔ１）。

【００２６】このとき、優先度の高いバスマスタＡがリ
クエスト信号をアサートすると、バスコントローラ１２
は現在バス使用中のバスマスタＢに対し、アクノリッジ
信号をネゲートしてバス１３の解放を要求する（Ｔ
２）。バスマスタＢは、この要求に従ってバス１３を解
放し、リクエスト信号をネゲートすることにより、バス
１３の解放を宣言する。バスコントローラ１２はバス１
３が解放されたことを確認すると、バスマスタＡに対す
るアクノリッジ信号をアサートする（Ｔ３）。

【００２７】このようにして、バス１３の使用権がバス
マスタＢからバスマスタＡに移る。これにより、バスマ
スタＡはバス１３を確保し、例えばメモリ１４をアクセ
スするなどの動作を行うことができる。

【００２８】また、バスマスタＢはバス１３を解放して
リクエスト信号をネゲート後、直ぐにリクエスト信号を
アサートしてバス１３の使用を要求する（Ｔ４）。これ
により、バスマスタＡのバスアクセスが終了後、バスマ
スタＢは直ちにバス１３を確保して動作することができ
る（Ｔ５）。

【００２９】このように、バスマスタＢがバス使用中に
優先度の高いバスマスタＡからバス１３の使用要求があ
った際には、バスマスタＡにバス１３の使用権を渡し、
バスマスタＡのバスアクセス終了後、再びバス１３を使
用することになる。この場合、バスマスタＡからのバス
使用要求がなければ、バスマスタＢはバス１３を継続的
使用することができる。

【００３０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、複数のバ
スマスタがシステムバスを使用する場合において、ある
バスマスタがバス使用中であっても、他のバスマスタか
らの要求を受け付けられる。したがって、常に１つのバ
スマスタにバスを確保させておくことにより、他のバス
マスタからの要求がない限り、バスの争奪を発生させな
いでバスをアクセスすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る情報処理システムの構
成を示すブロック図。

【図２】本発明のバス制御の動作を示すタイミングチャ
ート。

【図３】従来のバス制御の動作を示すタイミングチャー
ト。

【符号の説明】

１１ａ〜１１ｃ…バスマスタ、１２…バスコントロー
ラ、１２ａ…バスコントローラ、１３…システムバス、
１４…メモリ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のバスマスタがシステムバスを使用
   する情報処理システムのバス制御方法において、 バスマスタがバスを使用中に他のバスマスタからバスの
   使用要求があったとき、そのバスマスタの優先度を判断
   し、 上記バス使用中のバスマスタより優先度が高い場合に
   は、上記バス使用中のバスマスにバスの解放を要求し、 バスが解放されたことを確認後、上記優先度の高いバス
   マスタにバスの使用を許可するようにしたことを特徴と
   するバス制御方法。
2. 【請求項２】 上記バス使用中のバスマスタがバスを解
   放したとき、直ぐにバスの使用を要求することにより、 上記優先度の高いバスマスタのバスアクセスが終了した
   とき、そのバスマスタによるバスの継続的使用を優先的
   に許可するようにしたことを特徴とする請求項１記載の
   バス制御方法。
3. 【請求項３】 バスの使用要求を知らせるためのリクエ
   スト信号と、バスの使用を許可するためのアクノリッジ
   信号の２本の信号線が、システムバスを共有する複数の
   バスマスタとこの各バスマスタの優先度制御を行うバス
   コントローラとの間に設けられた情報処理システムのバ
   ス制御方法において、 バスマスタがバスを使用中に他のバスマスタが上記リク
   エスト信号をアサートしてバスの使用を要求したとき、 そのバスマスタが上記バス使用中のバスマスタより優先
   度が高い場合には、上記バスコントローラにより上記バ
   ス使用中のバスマスタに対する上記アクノリッジ信号を
   ネゲートしてバスの解放を要求し、 上記バス使用中のバスマスタが上記リクエスト信号をネ
   ゲートしてバスの解放を宣言したとき、 上記バスコントローラにより上記優先度の高いバスマス
   タに対する上記アクノリッジ信号をアサートしてバスの
   使用を許可するようにしたことを特徴とするバス制御方
   法。
4. 【請求項４】 上記バス使用中のバスマスタが上記リク
   エスト信号をネゲートしてバスを解放したとき、直ぐに
   そのリクエスト信号をアサートしてバスの使用を要求す
   ることにより、 上記優先度の高いバスマスタのバスアクセスが終了した
   とき、上記バスコントローラによりそのバスマスタの上
   記リクエスト信号をアサートしてバスの継続的使用を優
   先的に許可するようにしたことを特徴とする請求項３記
   載のバス制御方法。