JPS6337419B2 - - Google Patents

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JPS6337419B2
JPS6337419B2 JP57086577A JP8657782A JPS6337419B2 JP S6337419 B2 JPS6337419 B2 JP S6337419B2 JP 57086577 A JP57086577 A JP 57086577A JP 8657782 A JP8657782 A JP 8657782A JP S6337419 B2 JPS6337419 B2 JP S6337419B2
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JP
Japan
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data
memory
processor
common bus
transfer
Prior art date
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Expired
Application number
JP57086577A
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English (en)
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JPS58203569A (ja
Inventor
Fumihiko Takezoe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Fuji Facom Corp
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Fuji Facom Corp
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Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd, Fuji Facom Corp filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP57086577A priority Critical patent/JPS58203569A/ja
Publication of JPS58203569A publication Critical patent/JPS58203569A/ja
Publication of JPS6337419B2 publication Critical patent/JPS6337419B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/14Handling requests for interconnection or transfer
    • G06F13/36Handling requests for interconnection or transfer for access to common bus or bus system

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Storage Device Security (AREA)
  • Multi Processors (AREA)
  • Memory System (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、マルチプロセツサシステムにおける
プロセツサモジユールの構成方式に関する。
マルチプロセツサシステムにおいては、一般に
プロセツサモジユール数が増加しても1台当りの
データ処理量が低下しないこと、他のプロセツサ
モジユールの暴走等によつてプログラムまたはデ
ータの内容が破壊されないことが望ましい。
第1図および第2図はかかるシステムの従来例
を示すブロツク図である。
これらの図において、1(11〜1o)はプロセ
ツサモジユール、2は共通メモリ、3は共通バ
ス、4(41〜4n)は入出力制御装置(IOC)、
5(51〜5n)は入出力装置(I/O)である。
第1図の各プロセツサモジユール1は共通バス3
を介してメモリ2よりプログラムを読み出して処
理を実行し、処理されたデータはメモリ2に格納
される。IOC4は共通バス3を介してメモリ2と
の間でデータ交換を行なう。すなわち、第1図の
構成では、共通バス2のデータ転送ネツクまたは
転送能力により、プロセツサモジユール1は所定
数以上設けられないこと、メモリ2が共用である
ので、プログラムおよびデータの内容が他のプロ
セツサモジユール1またはIOC4等によつて破壊
されるおそれがあるという問題点がある。
これに対し、第2図は第1図の構成を改良した
マルチプロセツサシステムを示すもので、第1図
との違いは、各プロセツサモジユール1が個別
(内部)メモリ12(121〜12o)と内部バス
13(131〜13o)とを有していることであ
る。つまり、第2図のプロセツサ11(111
11o)は、内部バス13を介して個別メモリ1
2よりプログラムを読み出して処理を実行し、処
理されたデータは個別メモリ12または共通メモ
リ2に格納する。IOC4は共通バス3を介して、
個別メモリ12または共通メモリ2との間でデー
タ交換を行なう。なお、個別メモリ12には頻繁
に使用されるプログラムまたはデータ等が記憶さ
れる。したがつて、第2図の構成によれば、個別
メモリ12と内部バス13との効果によつて共通
バス3における上記のデータ転送ネツクは解決で
きるが、他のプロセツサモジユール1またはIOC
4等の暴走等により個別メモリ12が破壊される
おそれがあるという問題点はいぜんとして解決さ
れていない。なお、この問題点に関しては、共通
バス3側からの書込み動作に対する保護機構を設
けることが考えられているが、プロセツサの処理
プログラムが複雑になることゝ、ハードウエアの
金物量が大きくなるということから実際的ではな
い。
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、
個々のプロセツサのデータ処理能力を低下させる
ことなくマルチプロセツサシステムの信頼性を向
上することができるプロセツサモジユールを提供
することを目的とする。
その特徴は、マルチプロセツサシステムを構成
するプロセツサモジユールを個別メモリと、共通
バスに接続された共通メモリまたはレジスタへの
アクセスを制御するアダプタを備えたプロセツサ
と、該プロセツサからの指令により動作して個別
メモリと共通メモリまたは入出力制御装置との間
でデータ交換を行なうデータ転送制御用チヤネル
とから構成するとともに、これらを互いに内部バ
スを介して並列接続することにより個別メモリが
共通バスを介して直接にアクセスされることがな
いようにし、その保護を図ることにある。
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。
第3図は本発明の実施例を示すブロツク図、第
4図はプロセツサの構成、特に共通バスアダプタ
を示すブロツク図、第5図は転送チヤネルの構成
を示すブロツク図、第6図および第7図は本発明
の他の実施例を示すブロツク図である。
第3図に示されるものは、各プロセツサモジユ
ール1(11〜1o)にブロツクデータ転送用のブ
ロツク転送チヤネル14(141〜14o)を設
け、共通バス3から個別メモリ12(121〜1
o)へは直接アクセスできないようにした点に
おいて第2図に示されるものと異なつている。
第3図について、その動作を説明する。プロセ
ツサ11(111〜11o)は内部バス13を介し
て個別メモリ12(121〜12o)よりプログラ
ムを取り出して処理を実行し、処理データを個別
メモリ12内に格納する。そして、このデータを
I/O5に出力するときは、プロセツサ11は先
ずブロツク転送チヤネル14(141〜14o)を
起動し、個別メモリ12のデータを共通メモリ2
に転送する。このブロツクデータの転送が終了す
ると、当該IOC4を起動する。IOC4はメモリ2
よりデータを取出し、これをI/O5に出力す
る。一方、I/O5よりデータを読取り、これを
処理するときはプロセツサ11は所定のIOC4を
起動し、I/O5のデータを共通メモリ2に転送
させる。転送動作が終了すると、ブロツク転送チ
ヤネル14を起動し、共通メモリ2の当該データ
を個別メモリ12に転送させる。
ここで、プロセツサ11の構成、特にプロセツ
サ11が共通バス3を介して他のプロセツサの図
示していないレジスタ、IOC4または共通メモリ
2等にアクセスする共通バスアダプタについて第
4図を参照して説明する。同図において、110
はプロセツサ部、111は内部バス13および共
通バス3の両方に対してインタフエイスの制御を
行なう転送制御部、112は内部バスのアドレス
を判定して、共通バス領域をアクセスしたとき制
御部111に起動信号を発生するアドレス判別
器、113は共通バス3へのアドレスバツフア、
114は内部バス13から共通バス3へのデータ
を出力するデータバツフア、115は共通バス3
から内部バス13へデータをバツフアするデータ
バツフアである。ここで、プロセツサ110が共
通メモリ2にデータを書込む場合を例として説明
する。まず、プロセツサ110は所望のアドレス
とデータを内部バス13に出力する。アドレス判
別器112は、このアドレスが共通バスへのアク
セス領域であることを判別すると、転送制御部1
11に選択信号を出力する。転送制御部111は
選択信号によつて動作を始め、共通バス3の使用
権を獲得後、アドレス信号をアドレスバツフア1
13より、またデータ信号をデータバツフア11
4よりそれぞれゲート信号G1,G2を“1”に
することにより出力する。共通バス3のデータ転
送動作が終了すると、転送制御部111は内部バ
ス13へデータ転送完了の信号を出力し、これを
プロセツサ110が識別することによりデータ書
込み動作を終了する。なお、プロセツサ110が
共通メモリ2よりデータを読み出す場合はデータ
が共通バス3から内部バス13の方向へ転送され
ること、またデータバツフア114ではなくデー
タバツフア115が動作することを除けば、上記
の書込み動作のそれと全く同様である。
次に、ブロツク転送チヤネル14の詳細につい
て第5図を参照して説明する。第5図において、
1401は個別メモリ12からの読出しデータを
セツトするデータレジスタ、1402はこのデー
タを共通バス3を介して共通メモリ2等に送出す
るためのデータバツフア、1403は共通メモリ
等からの読出しデータをセツトするためのデータ
レジスタ、1404はこのデータを内部バス13
を介して個別メモリに送出するためのデータバツ
フア、1405および1406はそれぞれ転送対
象となるメモリの先頭アドレスをセツトするレジ
スタ、1407はデータセレクター、1408は
データの転送が1回実行される毎に+1されるア
ドレスカウンタ、1409はメモリの先頭アドレ
スとアドレスカウンタの値を加算するアダー、1
410および1411はメモリアドレスを出力す
るアドレスバツフア、1412はデータの転送に
際して転送すべきデータの語数をセツトし、デー
タの転送が1回実行される毎に−1され、これが
零になつたときに転送終了信号を発生する転送語
数カウンタ、1413は内部バス13および共通
バス3とインタフエイスしてデータの転送制御を
実行する制御回路である。
ここで、第6図の如く構成されるシステム、す
なわち入出力制御装置4にバツフアメモリ42
(421〜42n)が設けられている場合の該バツ
フアメモリ42と個別メモリ12との間のデータ
転送動作、特にその制御を行なう転送制御チヤネ
ルの動作について説明する。なお、第6図に示さ
れるシステムはIOC4にバツフアメモリ42が設
けられている点を除けば第3図に示されるものと
全く同様である。
まず、プロセツサ11は内部バス13を介して
メモリ12の先頭アドレスを先頭アドレスレジス
タ1405に、またメモリ42の先頭アドレスを
先頭アドレスレジスタ1406にそれぞれセツト
する。そして、転送データの語数を転送語数カウ
ンタ1412にセツトしてから、チヤネルの起動
指令を内部バス13を介して制御回路1413に
与える。制御回路1413は内部バス13の使用
権を得ると、セレクター1407の信号G3をA
側に選択してアダー1409を動作させ、信号G
4を有効にしてアドレスバツフア1410からメ
モリアドレスを内部バス13上に送出してメモリ
12の読出し動作を実行する。メモリ12から読
出された内部バス13上のデータを信号S1を有
効にしてデータレジスタ1401にセツトする
と、内部バス13とのインタフエイス動作は一旦
終了し、共通バス3とのインタフエイス動作を実
行する。先ず、共通バス3の使用権を得るとセレ
クター1407の信号G3をB側に選択してアダ
ー1409を動作させ、信号G5を有効にしてア
ドレスバツフア1411からメモリアドレスを、
同時に信号G1を有効にしてデータバツフア14
02からデータレジスタ1401のデータを共通
バス3上に送出してメモリ42への書込み動作を
実行する。制御回路1413は、共通バス3との
インタフエイス動作を終了するとアドレスカウン
タ1408を+1、転送語数カウンタ1412を
−1して該転送語数カウンタが零になるまで、以
上の動作を繰り返す。なお、I/O5にデータを
出力する場合は、上述の如きデータの転送が終了
した時点でプロセツサから所望のIOC4内の制御
部41(411〜41n)に指令が発せられるの
で、該制御部41によつてバツフアメモリ42の
データがI/O5に出力される。
一方、メモリ42のデータをメモリ12に転送
する動作は、先の動作とは逆に共通バス3へのア
クセス動作を行なつてメモリ42から読出したデ
ータを信号S2を有効にしてデータレジスタ14
03にセツトし、次いで、内部バス13へのアク
セス動作を行なつてデータレジスタ1403のデ
ータを信号G2を有効にしてデータバツフア14
04から内部バス13上に送出し、これをメモリ
12に書込む。アドレスカウンタおよび転送語数
カウンタは、内部バス13へのアクセス動作の終
了後+1および−1される。このようにブロツク
転送チヤネル14はプロセツサ11から起動指令
を受けるとデータの転送が全て終了するまでプロ
セツサ11を煩わせることなく個別メモリと共通
メモリまたはバツフアメモリとのデータ転送を実
行する。すなわち、第6図に示される如くIOC内
にバツフアメモリ42(421〜42n)を有する
構成では、第3図の共通メモリを介在させてデー
タ転送を行なう方式と比較してデータの転送時間
を約半分に短縮できる利点がある。
第7図はこの発明の他の実施例を示すブロツク
図である。同図に示されるシステムが第3図のそ
れと異なる点は、データ転送用のブロツク転送チ
ヤネルを複数個(1411〜141k)を設けたこと
であり、その結果、プロセツサ11が制御すべき
複数のI/O対応にブロツク転送チヤネルを設け
ることによつてプロセツサはチヤネルの使用権の
制御を行なう必要がなくなり、したがつてプログ
ラムが簡単となり処理時間も短くできるという利
点がある。なお、チヤネル数が増すとその分だけ
ハードウエアが複雑となるが、LSI(大規模集積
回路)を使用することによりこの問題を解決する
ことができる。
以上のように、本発明によれば、内部メモリ1
2と外部機器との間のデータ交換は、全てプロセ
ツサ11の指令のもとに動作するチヤネル14を
介して実行するように構成したので、IOCのみな
らず他のプロセツサの暴走等の異常によつて内部
メモリ12の内容が破壊されるという危険性は皆
無となつた。また、チヤネルを設けずにプログラ
ムモードで、例えば1KWのデータ転送を実行す
ると1〜10msの時間が要るが、本発明によれば
この時間で他の処理が可能である。さらに、信頼
性構成という点から考察すると、プログラムモー
ドだとプロセツサの異常がそのまゝ共通バス3に
現れる危険性が高いが、チヤネル方式であれば、
チヤネルの起動には所定の手順が必要であるの
で、プロセツサの異常が共通バス3に現れる危険
性は少ない。また、チヤネルを複数個用意すれば
I/O機器対応にチヤネルを占有させることが可
能であるので、プロセツサ11のプログラムが簡
単で、且つ処理時間を短かく出来るという効果も
ある。すなわち、各プロセツサにデータ転送制御
用のチヤネルを設けるという簡単な構成で、共通
バスの占有率増大によるデータ処理量の低下とい
うことがないのはもちろん、内部メモリ12が
IOCとか他のプロセツサの暴走等の異常によつて
破壊されるということも全くない、極めて信頼性
の高いマルチプロセツサシステムを構成すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図はマルチプロセツサシステ
ムの従来例を示すブロツク図、第3図は本発明の
実施例を示すブロツク図、第4図はプロセツサの
構成、特に共通バスアダプタの構成を示すブロツ
ク図、第5図はブロツク転送チヤネルの構成を示
すブロツク図、第6図および第7図はこの発明の
他の実施例を示すブロツク図である。 符号説明、1(11〜1o)……プロセツサモジ
ユール、11(111〜11o),110……プロ
セツサ、2……共通メモリ、3……共通バス、4
(41〜4n)……入出力制御装置、5(51〜5n
……入出力装置、12(121〜12o)……個別
(内部)メモリ、13(131〜13o)……内部
バス、14(141〜14o,1411〜14lk……
ブロツク転送チヤネル、111……転送制御部、
112……アドレス判別器、113,1410,
1411……アドレスバツフア、114,11
5,1402,1404……データバツフア、1
401,1403……データレジスタ、140
5,1406……先頭アドレスレジスタ、140
7……セレクター、1408……アドレスカウン
タ、1409……アダー、1412……転送語数
カウンタ、1413……制御回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 複数のプロセツサモジユールと、入出力装置
    を制御する複数の入出力制御装置とを共通バスに
    並設してなるマルチプロセツサシステムであつ
    て、前記各プロセツサモジユールは所定のプログ
    ラムおよびデータを記憶する個別メモリと、前記
    入出力制御装置に対するアクセスを制御する共通
    バスアダプタを備え前記プログラムにもとづき所
    定の処理を実行するプロセツサと、共通バスに接
    続されるとともに該プロセツサからの指令により
    動作して少なくとも前記個別メモリと入出力制御
    装置との間でデータ転送制御を行なうチヤネルと
    を有し、該個別メモリ、プロセツサおよびチヤネ
    ルは内部バスを介して互いに並列接続されてなる
    ことを特徴とするマルチプロセツサシステム。 2 特許請求の範囲第1項に記載のマルチプロセ
    ツサシステムにおいて、前記各プロセツサモジユ
    ールは複数のチヤネルを有してなることを特徴と
    するマルチプロセツサシステム。 3 特許請求の範囲第1項または第2項に記載の
    マルチプロセツサシステムにおいて、前記入出力
    制御装置はバツフアメモリを有してなることを特
    徴とするマルチプロセツサシステム。
JP57086577A 1982-05-24 1982-05-24 マルチプロセツサシステム Granted JPS58203569A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57086577A JPS58203569A (ja) 1982-05-24 1982-05-24 マルチプロセツサシステム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57086577A JPS58203569A (ja) 1982-05-24 1982-05-24 マルチプロセツサシステム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58203569A JPS58203569A (ja) 1983-11-28
JPS6337419B2 true JPS6337419B2 (ja) 1988-07-25

Family

ID=13890856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57086577A Granted JPS58203569A (ja) 1982-05-24 1982-05-24 マルチプロセツサシステム

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Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS589977B2 (ja) * 1976-05-21 1983-02-23 三菱電機株式会社 複合形処理装置
JPS5344136A (en) * 1976-10-05 1978-04-20 Toshiba Corp Multiprocessor system

Also Published As

Publication number Publication date
JPS58203569A (ja) 1983-11-28

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