JPH08314850A - 計算機システムのバスブリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、Ｉ／Ｏ機器の状態によらずＣＰＵ
から当該Ｉ／Ｏ機器に対するライトアクセスを終了さ
せ、システムバス及びＩ／Ｏバスを効率的に使用してシ
ステム全体の高速化を図ることを目的とする。 【構成】 システムバス３とＩ／Ｏバス８との間に接続
され、各バス間のアクセスを制御する計算機システムの
バスブリッジ９ａにおいて、記憶手段１２と、システム
バス側からＩ／Ｏバス上のＩ／Ｏ機器への書込アクセス
があったとき、Ｉ／Ｏ機器がアクセス不可能な状態であ
れば、当該書込アクセス内容を記憶手段１２に記憶して
システムバス３を解放し、また、Ｉ／Ｏ機器がアクセス
可能な状態になると、記憶手段１２に記憶された書込ア
クセス内容に基づいて、当該Ｉ／Ｏ機器に書込アクセス
を実行するアクセス制御手段１０，１１とを備えた計算
機システムのバスブリッジ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、システムバスとＩ／Ｏ
バス間に接続された計算機システムのバスブリッジに係
り、特に、ＣＰＵからＩ／Ｏ機器へのアクセス効率が向
上するように改良した計算機システムのバスブリッジに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から計算機システムにおいては、Ｃ
ＰＵが接続されるシステムバスとＩ／Ｏ機器が接続され
るＩ／Ｏバス間にバスブリッジ（バスコントローラとも
いう）と呼ばれる一種のコントローラを設けて、ＣＰＵ
からＩ／Ｏ機器に対するデータの書き込み（ライトアク
セスすなわち書込アクセス）や読み出しをするようにし
ている。

【０００３】このような計算機システムにおいては、例
えばＣＰＵからＩ／Ｏ機器（入出力装置）に対するライ
トアクセスがシステムバスを介して行われるとき、バス
ブリッジはアクセス先のＩ／Ｏ機器がアクセス可能状態
であるか否かを判定し、ライトアクセス可能であればＩ
／Ｏバスを介してライトアクセスが実行できるようにす
る。

【０００４】一方、アクセス先のＩ／Ｏ機器がアクセス
可能な状態になければ、バスブリッジは、ＣＰＵに対し
て当該ライトアクセスを再度要求するか、もしくは、シ
ステムバスを占有したまま待機し、アクセス先のＩ／Ｏ
機器がライトアクセス可能状態になるとＩ／Ｏバスを介
してライトアクセスが実行できるようにする。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】例えばあるＩ／Ｏ機器
に対して連続してライトアクセスする場合には、先のラ
イトアクセスが終わるまで、当該Ｉ／Ｏ機器には次のラ
イトアクセスを行うことができない。

【０００６】このような場合には、上述したようにバス
ブリッジがシステムバスを再要求もしくは占有待機等に
よって占有するので、システムバスに接続される機器の
状態とは無関係に、Ｉ／Ｏ機器の状態に従ってシステム
バスが占有される時間が多くなり、計算機システム全体
の性能が低下するという問題点を生じている。

【０００７】本発明は、このような実情を考慮してなさ
れたもので、Ｉ／Ｏ機器の状態によらずＣＰＵから当該
Ｉ／Ｏ機器に対するライトアクセスを終了させ、システ
ムバス及びＩ／Ｏバスを効率的に使用してシステム全体
の高速化を図ることを可能とした計算機システムのバス
ブリッジを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に対応する発明は、システムバスとＩ／Ｏ
バスとの間に接続され、各バス間のアクセスを制御する
計算機システムのバスブリッジにおいて、記憶手段と、
システムバス側からＩ／Ｏバス上のＩ／Ｏ機器への書込
アクセスがあったとき、Ｉ／Ｏ機器がアクセス不可能な
状態であれば、当該書込アクセス内容を記憶手段に記憶
してシステムバスを解放し、また、Ｉ／Ｏ機器がアクセ
ス可能な状態になると、記憶手段に記憶された書込アク
セス内容に基づいて、当該Ｉ／Ｏ機器に書込アクセスを
実行するアクセス制御手段とを備えた計算機システムの
バスブリッジである。

【０００９】また、請求項２に対応する発明は、システ
ムバスとＩ／Ｏバスとの間に接続され、各バス間のアク
セスを制御する計算機システムのバスブリッジにおい
て、システムバス側からＩ／Ｏバス側への書込アクセス
の実行を後送りさせるために、この書込アクセス内容を
記憶する記憶手段と、Ｉ／Ｏバスに接続された各Ｉ／Ｏ
機器からのアクセス可不可を示すＩ／Ｏ状態信号が各々
入力され、このＩ／Ｏ状態信号及び記憶手段の記憶内容
に基づいて、システムバス側からＩ／Ｏバス上のＩ／Ｏ
機器への書込アクセスがあったとき、記憶手段に当該Ｉ
／Ｏ機器に対する書込アクセス内容が記憶されている
か、又は当該Ｉ／Ｏ機器に対してアクセス不可であれ
ば、今回の書込アクセスを実行することなく書込アクセ
ス内容を記憶手段に記憶するように判定し、システムバ
ス側からＩ／Ｏバス上へのＩ／Ｏ機器への書込アクセス
があったとき、記憶手段に当該Ｉ／Ｏ機器に対する書込
アクセス内容が記憶されておらず、かつ当該Ｉ／Ｏ機器
に対してアクセス可であれば、今回の書込アクセスを実
行するように判定し、あるＩ／Ｏ機器についてのＩ／Ｏ
状態信号がアクセス可となったとき、記憶手段に当該Ｉ
／Ｏ機器に対する書込アクセス内容が記憶されていれ
ば、その書込アクセス内容を実施するように判定する監
視・判定手段と、監視・判定手段の判定結果に従って、
システムバス側からＩ／Ｏバス側への書込アクセスの実
行若しくは記憶手段への記憶を実施してシステムバスを
解放し、又は、記憶手段に記憶された書込アクセス内容
を実施する制御手段とを備え、Ｉ／Ｏ機器に対するアク
セス不可のときには、書込アクセスを後送りしてシステ
ムバスを解放する計算機システムのバスブリッジであ
る。

【００１０】さらに、請求項３に対応する発明は、シス
テムバスとＩ／Ｏバスとの間に接続され、各バス間のア
クセスを制御する計算機システムのバスブリッジにおい
て、システムバス側からＩ／Ｏバス側への書込アクセス
の実行を後送りさせるために、この書込アクセス内容を
記憶する第１記憶手段と、Ｉ／Ｏバスに接続された複数
のＩ／Ｏ機器の内、書込アクセスの順序を前後させるこ
とが不可なＩ／Ｏ機器のグループが少なくとも一つある
とき、このグループに属する各Ｉ／Ｏ機器をグループ登
録する第２記憶手段と、グループ毎に設けられ、グルー
プに属するＩ／Ｏ機器についての書込アクセス内容のみ
を記憶する先入れ先出し型の第３記憶手段と、グループ
に属するものを除くＩ／Ｏ機器がアクセス可か不可かを
示すＩ／Ｏ状態信号、及び、グループに属するＩ／Ｏ機
器全てがアクセス可能なときアクセス可とし、１つでも
アクセス不可能なときアクセス不可とするグループにつ
いてのＩ／Ｏ状態信号が各々入力され、このＩ／Ｏ状態
信号及び第１及び第３記憶手段の記憶内容に基づいて、
システムバス側からＩ／Ｏバス上のＩ／Ｏ機器への書込
アクセスがあったとき、第１又は第３記憶手段に当該Ｉ
／Ｏ機器に対する書込アクセス内容が記憶されている
か、又は当該Ｉ／Ｏ機器もしくは当該Ｉ／Ｏ機器の属す
るグループについてアクセス不可であれば、今回の書込
アクセスを実行することなく書込アクセス内容を第１又
は第３記憶手段に記憶するように判定し、システムバス
側からＩ／Ｏバス上のＩ／Ｏ機器への書込アクセスがあ
ったとき、第１及び第３記憶手段に当該Ｉ／Ｏ機器に対
する書込アクセス内容が記憶されておらず、かつ当該Ｉ
／Ｏ機器若しくは当該Ｉ／Ｏ機器の属するグループにつ
いてアクセス可であれば、今回の書込アクセスを実行す
るように判定し、あるＩ／Ｏ機器若しくは当該Ｉ／Ｏ機
器の属するグループについてのＩ／Ｏ状態信号がアクセ
ス可となったとき、第１又は第３記憶手段に当該Ｉ／Ｏ
機器若しくは当該グループに属するＩ／Ｏ機器について
の書込アクセス内容が記憶されていれば、その書込アク
セス内容を実施するように判定する監視・判定手段と、
監視・判定手段の判定結果に従って、システムバス側か
らＩ／Ｏバス側への書込アクセスの実行若しくは第１又
は第３記憶手段への記憶を実施してシステムバスを解放
し、又は、第１又は第３記憶手段に記憶された書込アク
セス内容を実施する制御手段とを備え、Ｉ／Ｏ機器に対
するアクセス不可のときには、書込アクセスを後送りし
てシステムバスを解放する計算機システムのバスブリッ
ジである。

【００１１】さらにまた、請求項４に対応する発明は、
請求項２又は３に対応する発明において、Ｉ／Ｏ機器の
内に書込アクセスの後送り不可なＩ／Ｏ機器があると
き、当該Ｉ／Ｏ機器に対する書込アクセスは、後送りす
ることなく実行する計算機システムのバスブリッジであ
る。

【００１２】

【作用】したがって、まず、請求項１に対応する発明の
計算機システムのバスブリッジにおいては、システムバ
スとＩ／Ｏバスとの間に接続されて、各バス間のアクセ
スが制御されている。

【００１３】次に、システムバス側からＩ／Ｏバス上の
Ｉ／Ｏ機器への書込アクセスがあったとき、アクセス制
御手段によって、Ｉ／Ｏ機器がアクセス不可能な状態で
あれば、当該書込アクセス内容が記憶手段に記憶されて
システムバスが解放される。

【００１４】そして、当該Ｉ／Ｏ機器がアクセス可能な
状態になると、アクセス制御手段によって、記憶手段に
記憶された書込アクセス内容に基づいた書込アクセスが
当該Ｉ／Ｏ機器に対して実行される。

【００１５】次に、請求項２に対応する発明の計算機シ
ステムのバスブリッジにおいては、システムバスとＩ／
Ｏバスとの間に接続されて、各バス間のアクセスが制御
されている。

【００１６】また、記憶手段には、システムバス側から
Ｉ／Ｏバス側への書込アクセスの実行を後送りさせるた
めに、以下の条件に適合する場合の書込アクセス内容が
記憶されている。

【００１７】このバスブリッジ内に設けられた監視・判
定手段には、Ｉ／Ｏバスに接続された各Ｉ／Ｏ機器から
のアクセス可不可を示すＩ／Ｏ状態信号が常時入力され
ている。そして、監視・判定手段は、このＩ／Ｏ状態信
号及び記憶手段の記憶内容に基づいて書込アクセスにつ
いての処理判定を行う。

【００１８】まず、システムバス側からＩ／Ｏバス上へ
のＩ／Ｏ機器への書込アクセスがあったとき、記憶手段
に当該Ｉ／Ｏ機器に対する書込アクセス内容が記憶され
ておらず、かつ当該Ｉ／Ｏ機器に対してアクセス可であ
れば、今回の書込アクセスを実行するように判定する。

【００１９】次に、システムバス側からＩ／Ｏバス上の
Ｉ／Ｏ機器への書込アクセスがあったとき、記憶手段に
当該Ｉ／Ｏ機器に対する書込アクセス内容が記憶されて
いるか、又は当該Ｉ／Ｏ機器に対してアクセス不可であ
れば、今回の書込アクセスを実行することなく書込アク
セス内容を記憶手段に記憶するように判定する。

【００２０】一方、記憶手段に当該Ｉ／Ｏ機器に対する
書込アクセス内容が既に記憶されている場合、あるＩ／
Ｏ機器についてのＩ／Ｏ状態信号がアクセス可となった
とき、その書込アクセス内容を実施するように判定す
る。

【００２１】そして、制御手段は、監視・判定手段の判
定結果に従って、システムバス側からＩ／Ｏバス側への
書込アクセスの実行若しくは記憶手段への記憶を実施し
てシステムバスを解放する。又、記憶手段に記憶された
書込アクセス内容を実施する。

【００２２】これにより、システムバス側から書込アク
セスがあったとき、直ぐに実行されるか記憶手段に記憶
されるかして、何れにしてもシステムバスが解放される
ので、システムバスとＩ／Ｏバスとを効率よく使用する
ことができる。

【００２３】さらに、請求項３に対応する発明の計算機
システムのバスブリッジにおいては、請求項２に対応す
る発明と同様に作用する他、Ｉ／Ｏバスに接続された複
数のＩ／Ｏ機器の内、書込アクセスの順序を前後させる
ことが不可なＩ／Ｏ機器のグループが少なくとも一つあ
るとき、このグループに属する各Ｉ／Ｏ機器をグループ
登録するようになっている。

【００２４】このグループは第２記憶手段に登録され
る。さらに、第３記憶手段がグループ毎に設けられ、グ
ループに属するＩ／Ｏ機器についての書込アクセス内容
のみが記憶される。この記憶手段は先入れ先出し型であ
るので、この記憶手段内すなわちグループ内では、入力
した順に書込アクセス内容が取り出されるようになって
おり、このため少なくともグループ内では、書込アクセ
スの順序が前後することはない。

【００２５】なお、第１記憶手段は、請求項２に対応す
る発明における記憶手段と同様なものであり、グループ
登録されたＩ／Ｏ機器以外の機器に対する書込アクセス
内容が保存される。

【００２６】また、監視・判定手段に入力されるＩ／Ｏ
状態信号は、上記グループ登録されたＩ／Ｏ機器につい
ては、グループに属するＩ／Ｏ機器全てがアクセス可能
なときアクセス可とし、１つでもアクセス不可能なとき
アクセス不可としている。

【００２７】監視・判定手段は、グループについてのも
のを含めたＩ／Ｏ状態信号と、第１及び第３記憶手段の
記憶内容とに基づいて、請求項２に対応する発明の場合
と同様な判定を行う。

【００２８】また、制御手段は、Ｉ／Ｏ機器、又は第１
若しくは第３記憶手段に対して請求項２に対応する発明
の場合と同様な実施を行う。したがって、本発明の場合
も、システムバス側から書込アクセスがあったとき、直
ぐに実行されるか記憶手段に記憶されるかして、何れに
してもシステムバスが解放される。このような動作にか
かわらず、グループ登録された機器については、グルー
プ単位で書込アクセスが実施されることとなるので、グ
ループ内の書込アクセスの順序は前後しない。

【００２９】さらにまた、請求項４に対応する発明の計
算機システムのバスブリッジにおいては、請求項２又は
３に対応する発明と同様に作用する他、Ｉ／Ｏ機器の内
に書込アクセスの後送り不可なＩ／Ｏ機器があるとき、
当該Ｉ／Ｏ機器に対する書込アクセスは、後送りするこ
となく実行する。

【００３０】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。 （第１の実施例）図１は本発明の第１の実施例に係る計
算機システムのバスブリッジを用いた計算機システムの
一例を示す構成図である。

【００３１】この計算機システムにおいては、ＣＰＵ１
及び主記憶部２が接続されたシステムバス３と、Ｉ／Ｏ
機器４，５，６，７が接続されたＩ／Ｏバス８とがバス
ブリッジ９ａを介して接続されている。

【００３２】また、各Ｉ／Ｏ機器４，５，６，７夫々に
は、各機器がアクセス可能状態にあるか否かを示したＩ
／Ｏ状態信号ｓ１を出力する状態出力部４ａ，５ａ，６
ａ，７ａが設けられており、各々信号線でバスブリッジ
９ａと接続されている。

【００３３】各状態出力部４ａ，５ａ，６ａ，７ａから
上記各信号線を介してバスブリッジ９ａに送出されるＩ
／Ｏ状態信号ｓ１は、当該Ｉ／Ｏ機器がアクセス可能状
態にあることを通知する”ｂｕｓｙ”か、当該Ｉ／Ｏ機
器がアクセス不可能な状態にあることを通知する”ｂｕ
ｓｙ解除”かの何れかの状態をとるようになっている。

【００３４】一方、バスブリッジ９ａには、監視・判定
部１０と、制御部１１と、複数段のキューｑ１，ｑ２，
ｑ３，．．．から構成される記憶手段としてのバッファ
１２とが設けられている。

【００３５】監視・判定部１０は、Ｉ／Ｏ状態信号ｓ１
に基づき、各Ｉ／Ｏ機器４，５，６，７の状態を監視
し、バッファ１２のライトアクセス待ちの機器を調べる
ようになっている。また、ＣＰＵ１から何れかのＩ／Ｏ
機器に対するライトアクセスがあると、Ｉ／Ｏ状態信号
ｓ１の内容及びバッファ１２の内容から当該ライトアク
セスをＩ／Ｏ機器に対して実行するか、それとも、当該
ライトアクセス情報をバッファ１２内に保存するかを判
定して、制御部１１に通知する。

【００３６】さらに、監視・判定部１０は、何れかのＩ
／Ｏ状態信号ｓ１がｂｕｓｙからｂｕｓｙ解除になる
と、バッファ１２を調べ、ｂｕｓｙ解除となったＩ／Ｏ
機器に対するライトアクセス情報が保存されているとき
には、当該ライトアクセスを実行するように制御部１１
に通知する。

【００３７】制御部１１は、システムバス３とＩ／Ｏバ
ス８とのアクセスを制御するようになっている。また、
制御部１１では、システムバス３側からＩ／Ｏ機器４，
５，６，７の何れかにライトアクセスが発生した場合、
監視・判定部１０の判定結果に従って、当該ライトアク
セスをＩ／Ｏ機器に対して実行するか、もしくは、アド
レス、データ、サイズなどのライトアクセス情報をバッ
ファ１２内に保存する。

【００３８】ここで、ライトアクセスを実行するように
監視・制御部１０が判定する場合は、アクセス対象のＩ
／Ｏ機器がｂｕｓｙ解除状態、すなわちアクセス可能で
あり、かつ、バッファ１２の何れかのキューに当該Ｉ／
Ｏ機器に対するライトアクセス情報が保存されていない
ときである。

【００３９】一方、ライトアクセスを実行せずにバッフ
ァ１２に保存する場合は、アクセス対象のＩ／Ｏ機器が
ｂｕｓｙ、すなわちアクセス不可能であるか、又は、バ
ッファ１２の何れかのキューに当該Ｉ／Ｏ機器に対する
ライトアクセス情報が保存されているときである。

【００４０】制御部１１は、上記何れの場合でもシステ
ムバス３に対しては当該アクセスが完了したものとす
る。さらに、制御部１１は、ｂｕｓｙ解除となったＩ／
Ｏ機器に対して、ライトアクセスを実行するように監視
・判定部１０から通知を受けると、バッファ１２内のラ
イトアクセス情報に基づき、対応するＩ／Ｏ機器にライ
トアクセスを実行する。

【００４１】また、バッファ１２において、システムバ
ス３を介して入力される一回分のライトアクセス情報
は、１段のキューに保存され、したがって、図１に示す
ように、バッファ１２が３段のキューｑ１，ｑ２，ｑ３
から構成されている場合には、３回分のライトアクセス
情報を保存できる。

【００４２】なお、アクセス制御手段は、監視・判定部
１０及び制御部１１とによって構成されている。次に、
以上のように構成された本実施例の計算機システムのバ
スブリッジの動作について説明する。

【００４３】本計算機システムにおいては、バスブリッ
ジ９ａを介してシステムバス３とＩ／Ｏバス８と間でデ
ータアクセスが行われており、両バス間のバスコントロ
ールは制御部１１により実施されている。

【００４４】ここで、ＣＰＵ１からＩ／Ｏ機器４，５，
６，７の何れかに対してライトアクセスを実行する場合
を説明する。このとき、ＣＰＵ１は、Ｉ／Ｏ機器の状態
を監視せずにアクセスするので、該当するＩ／Ｏ機器が
ｂｕｓｙの状態であってもＣＰＵ１からのアクセスは行
われる。

【００４５】このライトアクセスに関する情報は、ま
ず、システムバス３を介してバスブリッジに通知され
る。バスブリッジ９ａにおいては、常時、各Ｉ／Ｏ機器
４，５，６，７からＩ／Ｏ状態信号ｓ１が入力されてお
り、この信号ｓ１に基づいて監視・判定部１０が各Ｉ／
Ｏ機器４，５，６，７の状態を監視している。

【００４６】ここで、システムバス３からライトアクセ
スに関する情報が入力されると、監視・判定部１０は、
まず、バッファ１２を調べ、アクセス対象のＩ／Ｏ機器
に対するライトアクセス待ちの情報が保存されていれ
ば、制御部１１により今回のライトアクセスに関する情
報がバッファ１２に保存される。

【００４７】また、アクセス対象のＩ／Ｏ機器に対する
ライトアクセス待ちの情報が保存されていない場合に
は、監視・判定部１０によって、アクセス対象のＩ／Ｏ
機器が、ｂｕｓｙ状態であるかｂｕｓｙ解除状態である
かが調べられ、ｂｕｓｙ状態であれば、制御部１１によ
り今回のライトアクセスに関する情報がバッファ１２に
保存される。

【００４８】一方、ｂｕｓｙ解除状態であれば、制御部
１１は、ＣＰＵ１からのライトアクセスを対象機器にそ
のまま実行させる。上記したようなライトアクセス情報
のバッファ１２への保存、もしくは、アクセス対象のＩ
／Ｏ機器へのライトアクセスの実行がされると、バスブ
リッジ９ａは、システムバス３側に対しては、当該Ｉ／
Ｏ機器に対するアクセスが完了したものとして扱い、シ
ステムバス３を解放する。

【００４９】したがって、システムバス３側の各機器
は、次の動作に移ることができ、先のＩ／Ｏ機器に対す
るアクセスに関して、システムバス３がこれ以上占有さ
れることはない。

【００５０】一方、監視・判定部１０によって、各Ｉ／
Ｏ機器の状態が監視されているが、Ｉ／Ｏ状態信号ｓ１
がｂｕｓｙ解除状態に変わると、バッファ１２が調べら
れ、ｂｕｓｙ解除となったＩ／Ｏ機器に対するライトア
クセス情報が保存されていれば、この情報に基づいてラ
イトアクセスが実行される。

【００５１】したがって、バッファ１２に保存され、シ
ステムバス３にとってはアクセス完了とされたものにつ
いても、確実に対応Ｉ／Ｏ機器にライトアクセスが行わ
れる。

【００５２】また、例えば、ｂｕｓｙ状態にあるＩ／Ｏ
機器４へのライトアクセス情報がバッファ１２に保存さ
れているときに、ｂｕｓｙ解除状態にある他のＩ／Ｏ機
器５にアクセスがされたとき、Ｉ／Ｏ機器４へのアクセ
スを追い越してＩ／Ｏ機器５へのアクセスが実施される
ことになる。このようにして効率的なライトアクセスが
実現される。

【００５３】上述したように、本実施例による計算機シ
ステムのバスブリッジは、Ｉ／Ｏ機器にライトアクセス
があったとき、Ｉ／Ｏ状態信号ｓ１及びバッファ１２内
の情報からライトアクセス可能か否かを判定し、ライト
アクセスできないときは、ライトアクセス情報バッファ
１２に保存して、システムバスを解放するようにしたの
で、Ｉ／Ｏ機器の状態によらずライトアクセスを終了さ
せ、システムバスを効率的に使用してシステム全体の高
速化を図ることができる。

【００５４】また、あるライトアクセス情報がバッファ
１２に保存されているときに、ｂｕｓｙ解除状態にある
他のＩ／Ｏ機器にアクセスがされると、バッファ１２内
のアクセスを追い越して他のＩ／Ｏ機器へのアクセスが
実施されるので、Ｉ／Ｏバスをも効率的に使用すること
ができる。

【００５５】なお、本実施例においては、バッファ１２
のキューの段数を３段としたが、このキューはさらに多
数の段数から構成されていてもよい。 （第２の実施例）図２は本発明の第２の実施例に係る計
算機システムのバスブリッジを用いた計算機システムの
一例を示す構成図であり、図１と同一部分には同一符号
を付して説明を省略し、ここでは異なる部分についての
み述べる。

【００５６】図２において、この計算機システムのバス
ブリッジ９ｂ以外の各部は、第１の実施例と同様に構成
されている。バスブリッジ９ｂには、監視・制御部１３
と、バッファ１４，１５，１６，１７とが設けられてい
る。

【００５７】各バッファ１４，１５，１６，１７は、各
Ｉ／Ｏ機器４，５，６，７に対応しており、各Ｉ／Ｏ機
器に対するライトアクセス情報は夫々対応するバッファ
に保存されるようになっている。

【００５８】監視・制御部１３は、Ｉ／Ｏ状態信号ｓ１
に基づいて各Ｉ／Ｏ機器を監視すると共に、システムバ
ス３側からライトアクセスがあったときに、対応するＩ
／Ｏ機器がｂｕｓｙ解除であればそのままライトアクセ
スを実行し、ｂｕｓｙであればライトアクセス情報をバ
ッファに保存する。

【００５９】また、監視・制御部１３は、あるＩ／Ｏ機
器のＩ／Ｏ状態信号ｓ１がｂｕｓｙ解除になったとき、
対応するバッファにライトアクセス情報が保存されてい
れば、当該Ｉ／Ｏ機器にライトアクセスを実行する。

【００６０】以上のように構成された計算機システムの
バスブリッジは、見掛上、第１の実施例のバスブリッジ
９ａと同様に動作するが、各Ｉ／Ｏ機器４，５，６，７
に対応してバッファ１４，１５，１６，１７が設けられ
ているので、システムバス３側からライトアクセスがあ
ったとき、バッファの状態を調べる必要がない。

【００６１】つまり、ｂｕｓｙ解除であればバッファ内
のライトアクセス情報によりＩ／Ｏ機器にアクセスが行
われ、この動作により当該Ｉ／Ｏ機器は再びｂｕｓｙと
なる。したがって、ｂｕｓｙ解除となっているときは、
当該バッファ内のライトアクセス情報はすべて出力され
ているはずであり、バッファの状態を調べることは不要
となる。

【００６２】上述したように、本実施例による計算機シ
ステムのバスブリッジは、Ｉ／Ｏ機器ごとにバッファを
設けるようにしたので、第１の実施例と同様の効果が得
られる他、簡単な制御でその効果を実現させることがで
きる。 （第３の実施例）第１、第２の実施例では、Ｉ／Ｏ機器
のｂｕｓｙ状態に応じ、あるＩ／Ｏ機器に対するライト
アクセスが他のＩ／Ｏ機器に対するライトアクセスを飛
び越すことにより効率的なＩ／Ｏアクセスが実現されて
いる。つまり、これらは、Ｉ／Ｏ機器に対するライトア
クセスについて少なくとのＩ／Ｏ機器間のアクセス順に
ライトアクセスが行われなくても動作可能な場合を想定
している。

【００６３】しかし、Ｉ／Ｏ機器の種類・動作環境によ
っては、ライトアクセスがあった場合、そのアクセスよ
りも後に発行されたアクセスが先に他のＩ／Ｏ機器に実
行されると、上記ライトアクセスが飛び越されたことに
よって計算機システムの動作が保証されない場合があ
る。

【００６４】このようなライトアクセスを即座に実行す
る必要のあるＩ／Ｏ機器を含む計算機システムが本実施
例において示される。図３は本発明の第３の実施例に係
る計算機システムのバスブリッジを用いた計算機システ
ムの一例を示す構成図であり、図１と同一部分には同一
符号を付して説明を省略し、ここでは異なる部分につい
てのみ述べる。

【００６５】図３において、Ｉ／Ｏ機器７´は、ライト
アクセスを即座に実行する必要のあるＩ／Ｏ機器であ
り、このＩ／Ｏ機器７´には、状態出力部７ａに代えて
ｂｕｓｙ解除出力部７ａ´が設けられている。

【００６６】ｂｕｓｙ解除出力部７ａ´からは、Ｉ／Ｏ
状態信号として、ｂｕｚｙ解除状態に固定されたＩ／Ｏ
状態信号ｓ１´が常時出力されている。本実施例におけ
るその他の構成は、バッファ１２が４段のキューｑ１，
ｑ２，ｑ３，ｑ４から構成されていることを除き、第１
の実施例と同様である。

【００６７】以上のように構成された本実施例の計算機
システムのバスブリッジの動作について説明する。本実
施例の計算機システムにおいては、Ｉ／Ｏ機器７´以外
の機器にアクセスが行われる場合、第１の実施例と同様
に動作する。

【００６８】次に、Ｉ／Ｏ機器７´にライトアクセスが
あった場合について説明する。まず、システムバス３側
からＩ／Ｏ機器７´対し、ライトアクセスがあると、Ｉ
／Ｏ状態信号ｓ１´は、ｂｕｓｙ解除であるので、制御
部１１は、当該Ｉ／Ｏ機器７´に対してライトアクセス
を実行させるようにする。ここで、Ｉ／Ｏ状態信号ｓ１
´は、計算機システム動作開始時からｂｕｓｙ解除であ
るので、バッファ１２にＩ／Ｏ機器７´のライトアクセ
ス情報が保存されている場合はない。

【００６９】このとき、制御部１１は、ライトアクセス
実行に際して定められたプロトコルに従い、Ｉ／Ｏ機器
に対するアクセスの一般的な手順を実行する。すなわ
ち、まず、Ｉ／Ｏバス８を介してＩ／Ｏ機器７´と通信
し、当該Ｉ／Ｏ機器７´がアクセス可能であるかを調べ
る。

【００７０】アクセス可能であれば、上記ライトアクセ
スが実行される。一方、Ｉ／Ｏ機器７´がアクセス不可
能な状態にあれば、上記プロトコルの内容に従って、一
旦アクセスを中止した後システムバス３側にライトアク
セスの再要求をするか、もしくは、ライトアクセスが実
行可能となるまでシステムバスを占有して待機し、Ｉ／
Ｏ機器７´がアクセス可能状態になったとき、上記ライ
トアクセスを実行させる。

【００７１】したがって、上記ライトアクセスが実行完
了するまで、次のライトアクセスが他のＩ／Ｏ機器４，
５，６に実行されることはない。上述したように、本実
施例による計算機システムのバスブリッジは、ライトア
クセスを即座に実行する必要のあるＩ／Ｏ機器７´から
のＩ／Ｏ状態信号ｓ１´をｂｕｓｙ解除で固定したの
で、第１の実施例と同様の効果が得られる他、ライトア
クセスを即座に実行する必要のあるＩ／Ｏ機器について
は、ライトアクセスが後送りにされることがなく、計算
機システム全体の動作が保証される。

【００７２】なお、本実施例は、第１の実施例の計算機
システムに適用して説明したが、本発明は、上述した場
合と同様にして、第２の実施例にも適用することが可能
である。

【００７３】さらに、本実施例においては、Ｉ／Ｏ機器
７´側のＩ／Ｏ状態信号をｂｕｚｙ解除状態に固定する
ようにしたが、例えばＩ／Ｏ機器７´側は先の実施例と
同様なＩ／Ｏ状態信号ｓ１を出力するようにし、バスブ
リッジ内に登録レジスタを設けて、ライトアクセスを即
座に実行する必要のあるＩ／Ｏ機器を登録するようにし
てもよい。 （第４の実施例）第３の実施例では、計算機システムに
ライトアクセスを即座に実行する必要のあるＩ／Ｏ機器
を含んでいる。

【００７４】このように必ずしも即座に実行される必要
はないが、特定の複数のＩ／Ｏ機器間では、ＣＰＵから
発行されたライトアクセスの順序に従ってこれらのライ
トアクセスが実行されなければならない場合がある。

【００７５】本実施例では、このようなアクセス順序に
制限があるＩ／Ｏ機器のグループが含まれる場合を取り
扱う。図４は本発明の第４の実施例に係る計算機システ
ムのバスブリッジを用いた計算機システムの一例を示す
構成図であり、図１と同一部分には同一符号を付して説
明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。

【００７６】図４において、本実施例のバスブリッジ９
ｃには、第１記憶手段としてのバッファ１２を含む第１
の実施例と同様な構成に加え、第２記憶手段としてのグ
ループ設定用レジスタ１８と、第３記憶手段としてのグ
ループ用バッファ２５ｇ及び２６ｇとが設けられてい
る。

【００７７】Ｉ／Ｏ機器は、Ｉ／Ｏ機器４と、Ｉ／Ｏグ
ループ５ｇと、Ｉ／Ｏグループ６ｇと、Ｉ／Ｏ機器７と
からなり、さらに、Ｉ／Ｏグループ５ｇとＩ／Ｏグルー
プ６ｇとは夫々複数のＩ／Ｏ機器（図示せず）から構成
されている。ここで、各Ｉ／Ｏグループ５ｇ，６ｇは、
アクセス順序に制限のあるＩ／Ｏ機器のグループを形成
しており、グループ内の各機器は、第１の実施例と同様
に構成され、Ｉ／Ｏ状態信号が同様に出力されている。

【００７８】グループ設定用レジスタ１８には、Ｉ／Ｏ
機器のグループが形成されるとき、グループを構成する
各機器の登録及び当該グループで使用するグループ用バ
ッファの指定がされるようになっている。

【００７９】本実施例においては、Ｉ／Ｏグループ５ｇ
とＩ／Ｏグループ６ｇとの２グループが形成されている
ので、これらがグループとして登録され、Ｉ／Ｏグルー
プ５ｇ用のバッファとしてグループ用バッファ２５ｇが
指定され、Ｉ／Ｏグループ６ｇ用のバッファとしてグル
ープ用バッファ２６ｇが指定されている。

【００８０】グループ用バッファ２５ｇ及び２６ｇは、
夫々複数段のキューｑ１，ｑ２，．．から構成されたＩ
／Ｏ機器の各グループで用いるバッファであり、先入れ
先出し型の記憶装置である。

【００８１】また、監視・判定部１０´は、第１の実施
例と同様に構成される他、グループ設定レジスタ１８を
参照し、グループが構成されているＩ／Ｏ機器に対して
は、ライトアクセスを行うかバッファに保存するかの判
定及び当該判定の制御部１１に対する通知をグループ単
位で行うようになっている。

【００８２】上述したように各グループ内の各機器は他
の機器と同様に構成され、夫々が状態出力部を備えて状
態出力信号ｓ１を出力している。ここで、監視・判定部
１０´では、上記判定を行うに際し、Ｉ／Ｏグループ内
のからのＩ／Ｏ状態信号ｓ１がすべてｂｕｓｙ解除であ
るとき、すなわち、Ｉ／Ｏグループ内の機器が何れもア
クセス可能なときのみ、ライトアクセスを行うように判
定する。図４においては、これをグループ状態出力部５
ｇもしくは６ｇからのグループＩ／Ｏ状態信号ｓ１ｇと
代表して表現する。

【００８３】つまり、グループ内のＩ／Ｏ状態信号ｓ１
の内、一つでもｂｕｓｙであれば、グループＩ／Ｏ状態
信号ｓ１ｇはｂｕｓｙであり、グループ内のＩ／Ｏ状態
信号ｓ１のすべてがｂｕｓｙ解除であれば、グループＩ
／Ｏ状態信号ｓ１ｇはｂｕｓｙ解除である。

【００８４】さらに、制御部１１´は、第１の実施例と
同様に構成される他、監視・判定部１０´からの通知に
よりＩ／Ｏ機器のグループについてライトアクセスを行
う場合には、グループ内のアクセス順序を守ったライト
アクセスを実行させる。

【００８５】本実施例におけるその他の構成は、第１の
実施例と同様である。以上のように構成された本実施例
の計算機システムのバスブリッジの動作について説明す
る。

【００８６】本実施例の計算機システムにおいては、Ｉ
／Ｏグループ５ｇ又は６ｇ以外の機器にアクセスが行わ
れる場合、第１の実施例と同様に動作する。次に、Ｉ／
Ｏグループ５ｇ又は６ｇの機器にライトアクセスがあっ
た場合について説明する。

【００８７】例えばＩ／Ｏグループ５ｇの各機器５０
１、５０２、５０３とＩ／Ｏグループ５ｇの各機器６０
１、６０２、６０３とにこの順番でライトアクセスがあ
ったとする。

【００８８】ここで、Ｉ／Ｏグループ５ｇ及びＩ／Ｏグ
ループ６ｇの何れのグループＩ／Ｏ状態信号ｓ１ｇもｂ
ｕｓｙであれば、両グループに対するアクセスは不可能
であるので、Ｉ／Ｏグループ５ｇに関するライトアクセ
ス５０１、５０２、５０３がグループ用バッファ２５ｇ
に保存され、同様にして、Ｉ／Ｏグループ６ｇに関する
ライトアクセス６０１、６０２、６０３がグループ用バ
ッファ２６ｇに保存される。

【００８９】その後、各Ｉ／Ｏグループからのグループ
Ｉ／Ｏ状態信号ｓ１ｇは、ｂｕｓｙとｂｕｓｙ解除を繰
り返すことになるが、ここで仮に、グループＩ／Ｏ状態
信号ｓ１ｇが以下のように変化したとする。

【００９０】 Ｉ／Ｏグループ５ｇ Ｉ／Ｏグループ６ｇ ｂｕｓｙ解除 ｂｕｓｙ ｂｕｓｙ解除 ｂｕｓｙ ｂｕｓｙ ｂｕｓｙ解除 ｂｕｓｙ ｂｕｓｙ解除 ｂｕｓｙ解除 ｂｕｓｙ ｂｕｓｙ ｂｕｓｙ解除 各グループごとのグループ用バッファに各ライトアクセ
スが保存され、かつ、各バッファは先入れ先出し型であ
るので、この場合のライトアクセスは、機器５０１、５
０２、６０１、６０２、５０３、６０３の順で行われる
ことになる。

【００９１】このアクセス順序は、当初の順番と異なっ
たものになっているが、各機器グループのみに着目する
と、例えば機器グループ５ｇでは、機器５０１、５０
２、５０３の順序でアクセスが行われており、ＣＰＵ１
が行ったアクセス順序が各グループ内で守られている。

【００９２】また、上記例では、２つのＩ／Ｏグループ
の機器にライトアクセスがあった場合で説明したが、Ｉ
／Ｏグループと他のＩ／Ｏ機器とのライトアクセスが混
在した場合でも、上記例と同様にＩ／Ｏグループ内のア
クセス順序は守られる。なお、Ｉ／Ｏグループが指定さ
れていないＩ／Ｏ機器４，７に対するライトアクセスの
情報はすべてバッファ１２に保存される。

【００９３】上述したように、本実施例による計算機シ
ステムのバスブリッジは、第１の実施例と同様に構成さ
れる他、グループ設定用レジスタにアクセス順序が守ら
れるべきグループ登録を行い、グループごとのグループ
用バッファ２５ｇ、２６ｇを設け、さらに、Ｉ／Ｏ状態
信号ｓ１ｇをグループ全体の状態に従って出力するよう
にしたので、第１の実施例と同様の効果が得られる他、
特定の複数のＩ／Ｏ機器間ではＣＰＵから発行されたラ
イトアクセスの順序に従ってライトアクセスが実行され
なければならないＩ／Ｏ機器のグループがあるとき、少
なくともグループ内のアクセス順序を保証でき、計算機
システムの正常動作を保証することができる。

【００９４】なお、本実施例において、グループ用バッ
ファとしてグループ用バッファ２５ｇ、２６ｇの２つの
バッファを設けたが、本発明はこれに限られることな
く、必要に応じてさらに多数のグループ用バッファを設
けてもよい。なお、本発明は、上記各実施例に限定され
るものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変形
することが可能である。

【００９５】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、Ｉ
／Ｏ状態信号を用いてＩ／Ｏ機器を監視し、ライトアク
セス対象のＩ／Ｏ機器がアクセス不可なとき、そのアク
セス内容を記憶手段に保存するようにしたので、Ｉ／Ｏ
機器の状態によらずＣＰＵから当該Ｉ／Ｏ機器に対する
ライトアクセスを終了させ、システムバス及びＩ／Ｏバ
スを効率的に使用してシステム全体の高速化を図ること
を可能とした計算機システムのバスブリッジを提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る計算機システムの
バスブリッジを用いた計算機システムの一例を示す構成
図。

【図２】本発明の第２の実施例に係る計算機システムの
バスブリッジを用いた計算機システムの一例を示す構成
図。

【図３】本発明の第３の実施例に係る計算機システムの
バスブリッジを用いた計算機システムの一例を示す構成
図。

【図４】本発明の第４の実施例に係る計算機システムの
バスブリッジを用いた計算機システムの一例を示す構成
図。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ、３…システムバス、４，５，６，７…Ｉ／
Ｏ機器、８…Ｉ／Ｏバス、９ａ，９ｂ，９ｃ…バスブリ
ッジ、１０…監視・判定部、１１…制御部、１２…バッ
ファ、１８…グループ設定用レジスタ、２５ｇ，２６ｇ
…グループ用バッファ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 システムバスとＩ／Ｏバスとの間に接続
   され、各バス間のアクセスを制御する計算機システムの
   バスブリッジにおいて、 記憶手段と、 前記システムバス側から前記Ｉ／Ｏバス上のＩ／Ｏ機器
   への書込アクセスがあったとき、前記Ｉ／Ｏ機器がアク
   セス不可能な状態であれば、当該書込アクセス内容を前
   記記憶手段に記憶して前記システムバスを解放し、ま
   た、前記Ｉ／Ｏ機器がアクセス可能な状態になると、前
   記記憶手段に記憶された書込アクセス内容に基づいて、
   当該Ｉ／Ｏ機器に書込アクセスを実行するアクセス制御
   手段とを備えたことを特徴とする計算機システムのバス
   ブリッジ。
2. 【請求項２】 システムバスとＩ／Ｏバスとの間に接続
   され、各バス間のアクセスを制御する計算機システムの
   バスブリッジにおいて、 前記システムバス側から前記Ｉ／Ｏバス側への書込アク
   セスの実行を後送りさせるために、この書込アクセス内
   容を記憶する記憶手段と、 前記Ｉ／Ｏバスに接続された各Ｉ／Ｏ機器からのアクセ
   ス可不可を示すＩ／Ｏ状態信号が各々入力され、このＩ
   ／Ｏ状態信号及び前記記憶手段の記憶内容に基づいて、 前記システムバス側から前記Ｉ／Ｏバス上のＩ／Ｏ機器
   への書込アクセスがあったとき、前記記憶手段に当該Ｉ
   ／Ｏ機器に対する書込アクセス内容が記憶されている
   か、又は当該Ｉ／Ｏ機器に対してアクセス不可であれ
   ば、今回の書込アクセスを実行することなく書込アクセ
   ス内容を前記記憶手段に記憶するように判定し、 前記システムバス側から前記Ｉ／Ｏバス上へのＩ／Ｏ機
   器への書込アクセスがあったとき、前記記憶手段に当該
   Ｉ／Ｏ機器に対する書込アクセス内容が記憶されておら
   ず、かつ当該Ｉ／Ｏ機器に対してアクセス可であれば、
   今回の書込アクセスを実行するように判定し、 あるＩ／Ｏ機器についてのＩ／Ｏ状態信号がアクセス可
   となったとき、前記記憶手段に当該Ｉ／Ｏ機器に対する
   書込アクセス内容が記憶されていれば、その書込アクセ
   ス内容を実施するように判定する監視・判定手段と、 前記監視・判定手段の判定結果に従って、前記システム
   バス側から前記Ｉ／Ｏバス側への書込アクセスの実行若
   しくは前記記憶手段への記憶を実施してシステムバスを
   解放し、又は、前記記憶手段に記憶された書込アクセス
   内容を実施する制御手段とを備え、Ｉ／Ｏ機器に対する
   アクセス不可のときには、書込アクセスを後送りしてシ
   ステムバスを解放することを特徴とする計算機システム
   のバスブリッジ。
3. 【請求項３】 システムバスとＩ／Ｏバスとの間に接続
   され、各バス間のアクセスを制御する計算機システムの
   バスブリッジにおいて、 前記システムバス側から前記Ｉ／Ｏバス側への書込アク
   セスの実行を後送りさせるために、この書込アクセス内
   容を記憶する第１記憶手段と、 前記Ｉ／Ｏバスに接続された複数のＩ／Ｏ機器の内、書
   込アクセスの順序を前後させることが不可なＩ／Ｏ機器
   のグループが少なくとも一つあるとき、このグループに
   属する各Ｉ／Ｏ機器をグループ登録する第２記憶手段
   と、 前記グループ毎に設けられ、前記グループに属するＩ／
   Ｏ機器についての書込アクセス内容のみを記憶する先入
   れ先出し型の第３記憶手段と、 前記グループに属するものを除く前記Ｉ／Ｏ機器がアク
   セス可か不可かを示すＩ／Ｏ状態信号、及び、前記グル
   ープに属するＩ／Ｏ機器全てがアクセス可能なときアク
   セス可とし、１つでもアクセス不可能なときアクセス不
   可とするグループについてのＩ／Ｏ状態信号が各々入力
   され、このＩ／Ｏ状態信号及び前記第１及び第３記憶手
   段の記憶内容に基づいて、 前記システムバス側から前記Ｉ／Ｏバス上のＩ／Ｏ機器
   への書込アクセスがあったとき、前記第１又は第３記憶
   手段に当該Ｉ／Ｏ機器に対する書込アクセス内容が記憶
   されているか、又は当該Ｉ／Ｏ機器もしくは当該Ｉ／Ｏ
   機器の属するグループについてアクセス不可であれば、
   今回の書込アクセスを実行することなく書込アクセス内
   容を前記第１又は第３記憶手段に記憶するように判定
   し、 前記システムバス側から前記Ｉ／Ｏバス上のＩ／Ｏ機器
   への書込アクセスがあったとき、前記第１及び第３記憶
   手段に当該Ｉ／Ｏ機器に対する書込アクセス内容が記憶
   されておらず、かつ当該Ｉ／Ｏ機器若しくは当該Ｉ／Ｏ
   機器の属するグループについてアクセス可であれば、今
   回の書込アクセスを実行するように判定し、 あるＩ／Ｏ機器若しくは当該Ｉ／Ｏ機器の属するグルー
   プについてのＩ／Ｏ状態信号がアクセス可となったと
   き、前記第１又は第３記憶手段に当該Ｉ／Ｏ機器若しく
   は当該グループに属するＩ／Ｏ機器についての書込アク
   セス内容が記憶されていれば、その書込アクセス内容を
   実施するように判定する監視・判定手段と、 前記監視・判定手段の判定結果に従って、前記システム
   バス側から前記Ｉ／Ｏバス側への書込アクセスの実行若
   しくは前記第１又は第３記憶手段への記憶を実施してシ
   ステムバスを解放し、又は、前記第１又は第３記憶手段
   に記憶された書込アクセス内容を実施する制御手段とを
   備え、Ｉ／Ｏ機器に対するアクセス不可のときには、書
   込アクセスを後送りしてシステムバスを解放することを
   特徴とする計算機システムのバスブリッジ。
4. 【請求項４】請求項２又は３記載の計算機システムのバ
   スブリッジにおいて、前記Ｉ／Ｏ機器の内に前記書込ア
   クセスの後送り不可なＩ／Ｏ機器があるとき、当該Ｉ／
   Ｏ機器に対する書込アクセスは、後送りすることなく実
   行することを特徴とする計算機システムのバスブリッ
   ジ。