[go: up one dir, main page]

DE60202898T2 - Speicherzugriffsarbitrierung mit garantierter Datentransferrate - Google Patents

Speicherzugriffsarbitrierung mit garantierter Datentransferrate Download PDF

Info

Publication number
DE60202898T2
DE60202898T2 DE60202898T DE60202898T DE60202898T2 DE 60202898 T2 DE60202898 T2 DE 60202898T2 DE 60202898 T DE60202898 T DE 60202898T DE 60202898 T DE60202898 T DE 60202898T DE 60202898 T2 DE60202898 T2 DE 60202898T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bus
memory
bus master
master
request
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE60202898T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60202898D1 (de
Inventor
Hideyuki Takarazuka-shi Kanzaki
Masataka Abeno-ku Osaka
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.)
Panasonic Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of DE60202898D1 publication Critical patent/DE60202898D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE60202898T2 publication Critical patent/DE60202898T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR 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
    • G06F13/16Handling requests for interconnection or transfer for access to memory bus
    • G06F13/1605Handling requests for interconnection or transfer for access to memory bus based on arbitration
    • G06F13/161Handling requests for interconnection or transfer for access to memory bus based on arbitration with latency improvement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Bus Control (AREA)

Description

  • (1) Sachgebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Speicher-Steuervorrichtung zum Steuern eines Speicherzugriffs, und, insbesondere, auf eine Speicher-Steuervorrichtung, die in einer LSI (Large Scale Integrated Circuit) installiert ist, zum Steuern eines Zugriffs von einer Mehrzahl von Schaltungen innerhalb der LSI auf einen externen Speicher, der mit der LSI verbunden ist.
  • (2) Beschreibung des in Bezug stehenden Stands der Technik
  • In den vergangenen Jahren sind Multimedia-Informationen zunehmend üblich geworden. Vor diesem Hintergrund zusammen mit anderen Faktoren sind die Entwicklungen von LSIs, umfassend eine oder mehrere DSPs (Digital Signal Processors) und MPUs (Micro Processing Units), fortgeführt worden.
  • Weitere Entwicklungen von komplexen LSIs mit hoher Leistung, die, zusammen mit MPUs, unabhängige Schaltungen, wie beispielsweise AV-(Audio Visual)-Decodierer und Festplattensteuereinheiten umfassen, sind fortgeführt worden.
  • Schaltungen, die innerhalb solcher komplexer LSIs enthalten sind, sind unabhängige Schaltungen, die dazu geeignet sind, arithmetische Operationen und andere Operationen durchzuführen, um deren jeweiligen Funktionen auszuführen, und zwar unter Verwendung von unabhängigen, lokalen Speichern. Hierbei werden, durch Aufbauen einer LSI so, dass diese Schaltungen gemeinsam denselben Speicher teilen, um arithmetische Operationen und andere Operationen durchzuführen, um deren jeweiligen Funktionen auszuführen, eine Verringerung der Kosten für die Komponenten und andere Effekte realisiert.
  • Um dies zu erfüllen ist es erforderlich, dass eine Speicher-Steuervorrichtung innerhalb einer LSI vorgesehen wird, um die Konkurrenzsituation für einen Zugriff auf den gemeinsam geteilten Speicher unter den Schaltungen zu arbitrieren.
  • Speicher-Steuervorrichtungen vermitteln Zugriffsanforderungen von einer Mehrzahl von Schaltungen, wie beispielsweise DSPs und MPUs (nachfolgend be zeichnet als „Busmaster"), d. h. Bus-Anforderungen für die Benutzung eines Speicherbusses, um zu ermöglichen, dass nur ein Busmaster zu einem Zeitpunkt auf den gemeinsam geteilten Speicher zugreift. Das bedeutet, dass die Speicher-Steuervorrichtung ein Recht für die Benutzung des Speicherbusses nur einem Busmaster zu einem Zeitpunkt erteilt.
  • Andererseits gibt jeder Busmaster eine Bus-Anforderung zu der Speicher-Steuervorrichtung aus, wenn auf einen Zugriff auf den Speicher gewartet wird, und führt eine Datenübertragung zu oder von dem Speicher unter Verwendung des Speicherbusses durch, wenn das Recht zur Benutzung des Busses erteilt ist.
  • Wenn Daten vorhanden sind, die kontinuierlich verarbeitet werden sollen, um, zum Beispiel, ein Bild und/oder einen Klang in einer Realzeit abzuspielen, wird von einigen Busmastern gefordert, die Daten unter einer festgelegten Übertragungsrate zu übertragen.
  • Ein solcher Busmaster, der dazu erforderlich ist, Daten unter einer festgelegten Übertragungsrate zu übertragen, besitzt eine ihm eigene Anforderung für Zeitintervalle, innerhalb denen die Übertragungsrate beibehalten werden muss. Die Zeitintervalle werden in Abhängigkeit von der Größe des Eingangs-Ausgangs-Puffers, der enthalten ist, dem Typ einer Datenverarbeitung, der eingesetzt wird, und von anderen Faktoren bestimmt. Zum Beispiel wird von einigen Busmastern gefordert, dass die Übertragungsrate 500 Kilo-Bytes pro Millisekunde (KB/ms) in Bezug auf alle zwei Millisekunden (ms) beibehalten wird. Von einigen anderen Busmastern wird gefordert, dass die Übertragungsrate von 500 KB/ms in Bezug auf alle 1 ms beibehalten wird, was eine kürzere Zeitgrenze ermöglicht, um die Übertragungsrate sicherzustellen.
  • Vorausgesetzt, dass der Speicher ausschließlich verwendet wird, gibt ein Busmaster grundsätzlich eine Bus-Anforderung wiederholt unter den Zeitintervallen aus, innerhalb denen die Übertragungsrate beibehalten werden sollte. Nachfolgend werden solche Zeitintervalle, innerhalb denen die Übertragungsrate beibehalten werden sollte, als Bus-Anforderungs-Zyklen bezeichnet.
  • Um eine LSI auszulegen, die eine Mehrzahl von Busmastern umfasst, die eine Datenübertragung unter einer festgelegten Übertragungsrate, und eine Speichervorrichtung, erfordern, ist es notwendig, einen Arbitrierer-Mechanismus in der Speicher- Steuervorrichtung unter Berücksichtigung einer Übertragungsrate und eines Bus-Anforderungszyklus aufzubauen, die für jeden Busmaster erforderlich sind.
  • Unter einer geeigneten Arbitrierung bzw. Vermittlung wird jedem Busmaster ermöglicht, Daten unter einer angeforderten Übertragungsrate zu übertragen. Allerdings kann, in dem Fall, bei dem eine Vermittelung nicht geeignet ist, ein Problem dahingehend vorhanden sein, dass einer oder mehrere der Busmaster dahingehend fehlschlagen, Daten unter deren geforderten Übertragungsraten innerhalb deren Bus-Anforderungszyklen zu übertragen.
  • Herkömmliche Speicher-Steuervorrichtungen umfassen typischerweise einen Arbitrierer-Mechanismus, der ein Prioritätsschema, in dem eine Priorität gegeben wird auf einer Basis „zuerst angekommen, zuerst bedient", oder ein Prioritätsschema, in dem jeder Busmaster entsprechend seinen zugeordneten Prioritäten vermittelt wird, einsetzt.
  • Nachfolgend wird eine Beschreibung der Probleme, die solchen herkömmlichen Speicher-Steuervorrichtungen zugeordnet sind, vorgenommen.
  • Hier wird dem Fall Beachtung geschenkt, bei dem die Bandbreite eines Speicherbusses ungefähr 800 KB/ms beträgt und eine LSI zwei Busmaster A und B umfasst. Wenn dabei Daten vorhanden sind, die kontinuierlich verarbeitet werden müssen, wird von dem Bus A gefordert, 1000 KB an Daten innerhalb eines Bus-Anforderungs-Zyklus von 2 ms zu übertragen, während von dem Busmaster B gefordert wird, 100 KB an Daten innerhalb eines Bus-Anforderungs-Zyklus von 1 ms zu übertragen, was nur die Hälfte des Zeitrahmens zulässt, verglichen mit dem Bus-Anforderungs-Zyklus des Busmasters A. Weiterhin wird angenommen, dass ein Prioritätsschema auf der Basis zuerst angekommen, zuerst behandelt, eingesetzt wird, und dass der Busmaster A eine Bus-Anforderung zuerst ausgibt. Alternativ wird angenommen, dass eine Arbitrierung bzw. Vermittlung basierend auf deren Prioritäten durchgeführt wird, und dass der Busmaster A eine höhere Priorität besitzt.
  • In beiden Fällen erteilt, wenn der Busmaster A eine Bus-Anforderung zu einer herkömmlichen Speicher-Steuervorrichtung ausgibt, die Speicher-Steuervorrichtung ein Busnutzungsrecht zu dem Busmaster A, um eine Datenübertragung zuzulassen. Daraufhin überträgt der Busmaster A 1000 KB an Daten, was 1 ms oder länger benötigt. Als eine Folge ist die Speicher-Steuervorrichtung nicht in der Lage, unmittelbar auf eine Bus-Anforderung von dem Busmaster B anzusprechen, der alle 1 ms ausgegeben ist.
  • Unter diesen Umständen muss der Busmaster B mit einer Latenzzeit länger als 1 ms, um auf einen Speicher zuzugreifen, eingestellt werden. Demzufolge schlägt der Busmaster B fehl, gleichförmig 100 KB an Daten zu oder von dem Speicher in jedem Zyklus von 1 ms zu übertragen, was zu einer nicht konsistenten Datenübertragung führt. Mit anderen Worten wird die Übertragungsrate, die für den Busmaster B erforderlich ist, nicht innerhalb jedes Bus-Anforderungszyklus beibehalten.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, kann die herkömmliche Speicher-Steuervorrichtung, die einen Arbitrierungsmechanismus besitzt, basierend auf einer Basis zuerst angekommen, zuerst behandelt, oder auf einer Basis einer zugeordneten Priorität, eine Verwaltung vornehmen, um die Übertragungsrate, erforderlich für jeden Busmaster, auf einer Langzeitbasis sicherzustellen. Allerdings ist eine solche herkömmliche Speicher-Steuervorrichtung nicht in der Lage, die Übertragungsraten auf einer Kurzzeitbasis sicherzustellen, was ein Problem ist.
  • Um sich dem vorstehenden Problem zuzuwenden, muss eine Speicher-Steuervorrichtung unter Berücksichtigung einer Vorgabe im voraus der Übertragungsrate, erforderlich für jeden Busmaster, und der Zeitintervalle, innerhalb denen die Übertragungsrate sichergestellt werden muss, ausgelegt werden.
  • Allerdings unterscheidet sich ein Vorgang, der erforderlich ist, dass ihn jeder Busmaster durchführt, in Abhängigkeit von einer Vorrichtung, in der eine LSI eingesetzt ist. Demzufolge unterscheiden sich die Übertragungsrate und der Bus-Anforderungs-Zyklus, erforderlich für jeden Busmaster. Unter diesen Umständen ist es sehr schwierig, eine Speicher-Steuervorrichtung unter Berücksichtigung von im voraus gegebenen, spezifischen Abläufen, die erforderlich sind, dass sie jeder Busmaster später durchführte, auszulegen.
  • Weiterhin sind LSIs Jahr für Jahr verbessert worden. Im Hinblick auf eine Kostenverringerung, die für eine zukünftige Entwicklung eines Einsetzens einer neuen Schaltung in LSIs erforderlich ist, ist ein Erfordernis nach einem Entwickeln und Auslegen einer Mehrzweck- bzw. Versatile-Speicher-Steuervorrichtung vorhanden, die dazu geeignet ist, Datenübertragungsraten sicherzustellen, welche Schaltungen auch immer in der LSI eingesetzt sind. Eine solche Mehrzweck-Speicher-Steuervorrichtung wird die Verwendung der dazu ausgelegten Ressourcen über eine lange Zeitdauer realisieren.
  • Die US 5784569 offenbart einen Arbitrierungsvorgang, bei dem jede Vorrichtung einem bestimmten Umfang einer Bandbreite zugeordnet werden kann, die dahingehend garantiert ist, dass sie für diese Vorrichtung innerhalb eines gegebenen Zeitintervalls verfügbar ist. Eine überschüssige Bandbreite, die nicht durch die erteilten Zuordnungen verbraucht ist, kann als Restbandbreite (z. B. verfügbar, allerdings nicht zugeteilt) durch die Vorrichtungen verwendet werden.
  • Die US 6138200 offenbart einen Arbitrierungsvorgang, bei dem ein Bus-Frame berechnet wird und eine Vielzahl von Bus-Dauer-Zeitschlitzen innerhalb des Bus-Frames bestimmt wird. Der Bus-Frame gleicht dem kleinsten Anwendungs-Frame, d. h. dem minimalen Zeitraum, während dem eine Anwendung einen Datenübertragungsvorgang durchführen muss. Bus-Dauer-Zeitschlitze während des Bus-Frames werden für jede Anwendung berechnet. Eine Busmaster-Steuereinheit ordnet dann eine Steuerung während jedes Bus-Dauer-Zeitschlitzes zu.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf ein solches Erfordernis, wie vorstehend, gemacht worden, und zielt darauf, eine Mehrzweck-Speicher-Steuervorrichtung zu schaffen, die eine Konkurrenzsituation für einen Speicherzugriff arbitriert bzw. vermittelt, während die Übertragungsrate, erforderlich für jeden Busmaster, innerhalb des Zeitraums, erforderlich für jeden Busmaster, sichergestellt wird. Die vorliegende Erfindung zielt auch darauf, eine LSI zu schaffen, die eine solche Speicher-Steuervorrichtung und Busmaster umfasst.
  • Um die vorstehenden Aufgaben zu lösen, wird eine Speicher-Steuervorrichtung der vorliegenden Erfindung so vorgeschlagen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Diese und andere Aufgaben, Vorteile und Merkmale der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich werden, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen vorgenommen wird, die eine spezifische Ausführungsform der Erfindung darstellen.
  • In den Zeichnungen:
  • 1 zeigt ein Blockdiagramm der LSI 100, umfassend eine Speicher-Steuervorrichtung, die mit der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung übereinstimmt;
  • 2 zeigt eine Ansicht, die die Datenstruktur und ein Beispiel eines Inhalts von Übertragungsraten-Informationen, gegeben von einer externen Vorrichtung, und gespeichert in der Übertragungsraten-Informations-Speichereinheit 111, darstellt;
  • 3 zeigt eine Ansicht, die die Datenstruktur und ein Beispiel eines Inhalts von Zeitpunkt-Informationen, erzeugt durch die Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112, und gespeichert und in der Zeitpunkt-Informations-Speichereinheit 113, darstellt;
  • 4 zeigt ein Flussdiagramm, das die Operationen der Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112 darstellt;
  • 5 zeigt ein Flussdiagramm, das den Arbitrierungsvorgang darstellt, den die Arbitrierereinheit 114 durchführt;
  • 6 zeigt ein Zeitabstimmungsdiagramm, das Änderungen mit der Zeit in Bus-Anforderungen, herausgegeben von den Busmastern A–C, und das Busnutzungsrecht, erteilt durch die Speicher-Steuereinheit 110, darstellt;
  • 7 zeigt eine Ansicht, die den Aufbau der LSI 500, umfassend eine Speicher-Steuervorrichtung, die mit der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung übereinstimmt, darstellt;
  • 8 zeigt ein Flussdiagramm, das einen Arbitrierungsvorgang darstellt, den die Arbitrierereinheit 514 durchführt;
  • 9 zeigt ein Zeitabstimmungsdiagramm, das Änderungen mit der Zeit in Bus-Anforderungen von den Busmastern A–D und das Busnutzungsrecht, erteilt durch die Speicher-Steuereinheit 510, darstellt;
  • 10 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Modifikationsbeispiel des Arbitrierungsvorgangs darstellt, den die Arbitrierereinheit 514 durchführt; und
  • 11 zeigt ein Zeitabstimmungsdiagramm, das Änderungen mit der Zeit in Bus-Anforderungen, herausgegeben durch die Busmaster A–D, und das Busnutzungsrecht, erteilt durch die Speicher-Steuereinheit 510, unter dem Zustand darstellt, bei dem die Arbitrierereinheit 514 den modifizierten Arbitrierungsvorgang durchführt.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nachfolgend wird eine Beschreibung einer LSI angegeben, die eine Mehrzahl von Busmastern und eine Speicher-Steuervorrichtung, die übereinstimmend mit bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist, umfasst.
  • AUSFÜHRUNGSFORM 1
  • Aufbau
  • 1 zeigt eine Ansicht, die den Aufbau einer LSI 100, umfassend eine Speicher-Steuervorrichtung, die mit einer Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung übereinstimmt, darstellt. Es ist anzumerken, dass, zusammen mit der LSI 100, ein vereinheitlichter Speicher 200 in 1 dargestellt ist.
  • Die LSI 100 ist eine LSI, die in Heim-Informationsgeräten oder anderen Vorrichtungen eingesetzt werden soll, und umfasst eine Speicher-Steuereinheit 110, einen Busmaster A 121, einen Busmaster B 122, einen Busmaster C 123 und einen Taktgenerator 190. Die LSI 100 ist mit dem vereinheitlichten Speicher 200 ebenso wie mit anderen, externen Vorrichtungen verbunden, obwohl solche externen Vorrichtungen nicht in 1 dargestellt sind.
  • Hierbei ist der Taktgenerator 190 eine Schaltung, die Taktsignale zu der Speicher-Steuereinheit 110, den Busmastern A–C und dem vereinheitlichten Speicher 200 zuführt.
  • Die Busmaster A 121, B 122, und C 123 sind, zum Beispiel, MPUs, die den vereinheitlichten Speicher 200 als einen Hauptspeicher verwenden, oder DSPs zum Speichern von Daten, wie beispielsweise Bilddaten, in dem vereinheitlichten Speicher 200, und unabhängig auf den vereinheitlichten Speicher 200 zugreifen, um eine Datenübertragung durchzuführen. Das bedeutet, dass dann, wenn darauf gewartet wird, eine Datenübertragung durchzuführen, jeder der Busmaster A–C getrennt eine Bus-Anforderung zu der Speicher-Steuereinheit 110 über eine entsprechende REQ Signalleitung ausgibt, und ein Busnutzungsrecht von der Speicher-Steuereinheit 110 über eine entsprechende GNT Signalleitung erhält. Innerhalb des Zeitraums, für die das Busnutzungsrecht erteilt wird, führt der Busmaster eine Datenübertragung synchron zu der Arbitrierereinheit 114, umfasst in der Speicher-Steuereinheit 110, basierend auf der Zeitabstimmung, die durch Taktsignale von dem Taktgenerator 190 geliefert werden, durch.
  • In 1 sind Bus-Anforderungen von den Busmastern als REQ-A, REQ-B und REQ-C, jeweils, bezeichnet, während eine Erteilung der Busnutzungsrechte an die Busmaster mit GNT-A, GNT-B und GNT-C, jeweils, bezeichnet sind.
  • Es ist anzumerken, dass eine Datenübertragung durch (1) eine Speicheradressierung und (2) ein Datenschreiben zu oder Datenlesen von dem vereinheitlichten Datenspeicher durchgeführt wird, was dazu führt, dass die Adresse und die Daten über den Speicherbus übertragen werden. Daten, die jeder Busmaster zu und von dem vereinheitlichten Speicher 200 überträgt, können Bilddaten sein, die der Busmaster basierend auf Daten, eingegeben von einer externen Vorrichtung, erzeugt hat, und die nicht zu einer Anzeigevorrichtung ausgegeben werden sollen.
  • Jeder Busmaster führt eine Datenübertragung unabhängig durch und es ist erforderlich, Daten zu oder von dem vereinheitlichten Speicher unter einer festgelegten Übertragungsrate so zu übertragen, dass, zum Beispiel, ein Bild zu einer Anzeigevorrichtung ohne Unterbrechung ausgegeben wird. Es sollte angemerkt werden, dass allerdings die Busmaster nicht immer eine Datenübertragung zu oder von dem vereinheitlichten Speicher kontinuierlich durchführen können. Zum Beispiel führt, während der Zeit, für die eine externe Vorrichtung kontinuierlich Daten zu einem Busmaster eingibt, und darauffolgend diese Daten, die gesendet werden sollen, erzeugt und innerhalb des Busmasters akkumuliert werden, der Busmaster kontinuierlich eine Datenübertragung zu dem vereinheitlichten Speicher hin durch. Andererseits führt, während der Zeit, für die keine Daten, die übertragen werden sollen, akkumuliert werden sollen, der Busmaster keine Datenübertragung zu dem vereinheitlichten Speicher durch.
  • Weiterhin vermittelt die Speicher-Steuereinheit 110 einen Zugriff von den Busmastern zu dem vereinheitlichten Speicher 200 basierend auf Übertragungsraten-Informationen, die von einer externen Vorrichtung ausgegeben sind, und umfasst eine Speichereinheit 111 für Übertragungsraten-Informationen, eine Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112, eine Zeitpunkt-Informations-Speichereinheit 113 und eine Arbitrierereinheit 114.
  • Hierbei ist die Übertragungsraten-Informations-Speichereinheit 111 ein Speicherbereich zum Speichern der Übertragungsraten-Informationen, die von der exter nen Vorrichtung ausgegeben sind. Es ist anzumerken, dass die Übertragungsraten-Informationen später im Detail beschrieben werden.
  • Die Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112 besitzt eine Funktion zum Erzeugen von Zeitpunkt-Informationen in Bezug auf die Übertragungsraten-Informationen, gespeichert in der Übertragungsraten-Informations-Speichereinheit 111, und zum Speichern der so erzeugten Zeitpunkt-Informationen in der Zeitpunkt-Informations-Speichereinheit 113. Es ist anzumerken, dass die Zeitpunkt-Informationen später im Detail beschrieben werden.
  • Die Zeitpunkt-Informations-Speichereinheit 113 ist ein Speicherbereich zum Speichern der Zeitpunkt-Informationen.
  • Die Arbitriereinheit 114 besitzt eine Funktion, Bezug auf die Zeitpunkt-Informationen zu nehmen, die in der Zeitpunkt-Informations-Speichereinheit 113 gespeichert sind, unter einer vorbestimmten Zeitabstimmung, geliefert durch Taktsignale von dem Taktgenerator 190, um zu prüfen, ob eine Bus-Anforderung, ausgegeben von irgendeinem der Busmaster, vorhanden ist, und unter Erteilen des Busnutzungsrechts sequenziell und selektiv zu den Busmastern, die eine Bus-Anforderung herausgeben. Jeder Busmaster gibt eine Bus-Anforderung zu der Arbitrierereinheit 114 durch Versetzen der REQ-Signalleitung in einen aktiven Zustand aus, während die Arbitrierereinheit 114 das Busnutzungsrecht zu einem der Busmaster durch Versetzen einer entsprechenden GNT-Signalleitung in einen aktiven Zustand erteilt. Es ist anzumerken, dass jeder Busmaster die REQ-Signalleitung in einem aktiven Zustand hält, so lange wie eine Datenübertragung durchgeführt werden muss.
  • Daten
  • 2 zeigt eine Ansicht, die die Datenstruktur und ein Beispiel eines Inhalts von Übertragungsraten-Informationen, gegeben von einer externen Vorrichtung aus, und dann gespeichert in der Übertragungsraten-Informations-Speichereinheit 111, darstellt.
  • Wie in der Figur dargestellt ist, sind die Übertragungsraten-Informationen 300 Informationen, die aus Paaren von Informationselementen zusammengesetzt sind, die einen Anforderungszyklus 302 und eine Datenmenge 303 pro Übertragung sind, und zwar in Bezug auf jeden der Busmaster A–C. Die Übertragungsraten-Informationen werden eingestellt, bevor jeder Busmaster in der LSI eine Verarbeitung beginnt, was einen Zugriff auf den vereinheitlichten Speicher 200, und demzufolge eine Datenübertragung durch, zum Beispiel, eine externe Vorrichtung, die extern zu der LSI angeordnet ist, einen Speicher und eine CPU besitzt, und die LSI 100 steuert, mit sich bringt.
  • Hier ist der Anforderungszyklus 302 ein Zeitintervall, innerhalb dem die Übertragungsrate, erforderlich für jeden Busmaster, beibehalten werden soll, wenn Daten kontinuierlich verarbeitet werden sollen. Es ist anzumerken, dass dann, wenn Daten vorhanden sind, die kontinuierlich verarbeitet werden sollen, jeder Busmaster grundsätzlich eine Bus-Anforderung in einem entsprechenden Anforderungszyklus 302 oder einem kürzeren Zyklus ausgibt.
  • Weiterhin ist die Datenmenge 303 pro Übertragung eine Menge an Daten, die jeder Busmaster innerhalb eines entsprechenden Anforderungszyklus 302 übertragen muss.
  • Das Beispiel, das in der Figur dargestellt ist, zeigt an, dass dort Daten vorhanden sind, die kontinuierlich übertragen werden sollen, der Busmaster A 1000 Kilo-Bites (KB) an Daten pro 2000 Mikrosekunden (μs) übertragen muss, der Busmaster B 140 KB an Daten pro 1000 μs übertragen muss und der Busmaster C 400 KB an Daten pro 4000 μs übertragen muss.
  • Mit anderen Worten zeigen die Übertragungsraten-Informationen 300 in der Figur das Folgende an. Von dem Busmaster A wird gefordert, eine Datenübertragung unter der Übertragungsrate von 500 KB/ms innerhalb des Zeitraums von 2000 μs durchzuführen, von dem Busmaster B wird gefordert, eine Datenübertragung unter der Übertragungsrate von 100 KB/ms innerhalb des Zeitraums von 1000 μs durchzuführen, und von dem Busmater C wird gefordert, eine Datenübertragung unter der Übertragungsrate von 100 KB/ms innerhalb des Zeitraums von 4000 μs durchzuführen. In Bezug auf die Busmaster A–C besitzt der Busmaster B die kleinste Zeitvorgabe, die zugelassen wird, um die Übertragungsrate sicherzustellen, und der Busmaster C besitzt die größte Zeitvorgabe, die zugelassen wird, um die Übertragungsrate sicherzustellen.
  • Es ist anzumerken, dass der externen Vorrichtung, die eine CPU, und dergleichen, umfasst, ermöglicht wird, zu der Speicher-Steuereinheit 100 die Übertragungsraten-Informationen 300 in Abhängigkeit von den Spezifikationen jedes Busmasters einzugeben. Als solche ist die Speicher-Steuereinheit 100 so aufgebaut, um eine ex terne Eingabe von Übertragungsraten-Informationen 300 zu ermöglichen, die bestimmt, welche Steuerungen ausgeführt werden können. Dieser Aufbau stattet die Speicher-Steuereinheit 100 mit einer Vielseitigkeit aus.
  • 3 zeigt eine Ansicht, die die Datenstruktur und ein Beispiel eines Inhalts der Zeitpunkt-Informationen, erzeugt durch die Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112, und gespeichert in der Zeitpunkt-Informations-Speichereinheit 113, darstellt.
  • Wie in der Figur dargestellt ist, sind die Zeitpunkt-Informationen 400 aus einem Anforderungserfassungszyklus 401 und einem In-Zyklus-Busnutzungszulassungs-Zeitraum 402 zusammengesetzt. Hierbei ist der Anforderungserfassungszyklus 401 eine Information, die einen Zeitraum anzeigt, den die Zeitpunkt-lnformations-Generatoreinheit 112 als ein Intervall für die Arbitrierereinheit 114 bestimmt, um eine Bus-Anforderung von den Busmastern A–C zu erfassen.
  • Weiterhin ist der In-Zyklus-Busnutzungszulassungs-Zeitraum 402 eine Information, die einen Zeitraum anzeigt, während dem jedem Busmaster ermöglicht wird, den Speicherbus zu verwenden, um eine Datenübertragung, erforderlich innerhalb des Anforderungserfassungszyklus 401, durchzuführen, d. h. ein Zeitraum, während dem das Busnutzungsrecht erteilt wird. Es ist anzumerken, dass der vereinheitlichte Speicher 200 in dieser Ausführungsform den Speicherbus besitzt, dessen Bandbreite 800 KB/ms beträgt.
  • Es ist anzumerken, dass jeder Zeitraum in den Zeitpunkt-Informationen tatsächlich, zum Beispiel, durch die Zählung von Taktsignalen, die der Taktgenerator 190 erzeugt, dargestellt ist.
  • Operationen
  • Nun wird eine Beschreibung der Operationen bzw. Betriebsweisen der Speicher-Steuereinheit 110, die den vorstehenden Aufbau besitzt, angegeben.
  • In dem Zustand, in dem die Übertragungsraten-Informations-Speichereinheit 111 Übertragungsraten-Informationen speichert, die von einer externen Vorrichtung aus gegeben sind, führt die Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112 Operationen durch, die in 4 dargestellt sind.
  • 4 zeigt ein Flussdiagramm, das die Betriebsweisen der Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112 darstellt.
  • Unter Bezugnahme auf die Anforderungszyklen jedes Busmasters, der die Übertragungsraten-Informationen anzeigt, bestimmt die Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112 den kürzesten, angeforderten Zyklus als den Anforderungserfassungszyklus, um in die Zeitpunkt-Informationen eingeschlossen zu werden (Schritt S11).
  • Dann erhält, unter Verwendung der Übertragungsraten-Informationen und des Anforderungserfassungszyklus, bestimmt in dem Schritt S11, die Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112, in Bezug auf jeden Busmaster, eine Datenübertragungsmenge, die jeder Busmaster innerhalb jedes angeforderten Erfassungszyklus überträgt (Schritt S12). Die Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112 teilt dann die so erhaltene Datenübertragungsmenge durch die Busbandbreite des Speicherbusses, um dadurch, in Bezug auf jeden Busmaster, den In-Zyklus-Busnutzungszulassungs-Zeitraum zu erhalten, der in den Zeitinformationen eingeschlossen werden soll (Schritt S13). Es ist anzumerken, dass die Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112 Daten, die sich auf die Bandbreite des Speicherbusses, zum Beispiel, beziehen, in dem internen Speicher der LSI speichert und die arithmetischen Operationen in dem Schritt S13 unter Verwendung der gespeicherten Bandbreitendaten ausführt.
  • Die Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112 speichert die Zeitpunkt-Informationen, erhalten in der vorstehenden Art und Weise, in die Zeitpunkt-Informations-Speichereinheit 113. Es wird angenommen, dass solche Operationen der Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112 innerhalb eines relativ kurzen Zeitraums durchgeführt werden, nachdem eine Zufuhr elektrischer Energie zu der LSI begonnen hat.
  • Es ist anzumerken, dass dann, wenn, zum Beispiel, die Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112 Zeitpunkt-Informationen basierend auf den Übertragungsraten-Informationen 300, dargestellt so, wie in einem Beispiel in 2, erzeugt, die sich ergebenden Zeitpunkt-Informationen so sind, wie dies in 3 dargestellt ist.
  • Als nächstes wird eine Beschreibung eines Arbitrierungsvorgangs angegeben, den die Arbitrierereinheit 114 durchführt, nachdem die Zeitpunkt-Informationen erzeugt worden sind.
  • 5 zeigt ein Flussdiagramm, das den Arbitrierungsvorgang darstellt, den die Arbitrierereinheit 114 durchführt.
  • Unter Bezugnahme auf die Zeitpunkt-Informationen ebenso wie auf Taktsignale, geliefert durch den Taktgenerator 190 unter festgelegten Zeitintervallen, wartet die Arbitrierereinheit 114 auf den Zeitpunkt, zu dem jeder angeforderte Erfassungszyklus ankommt (nachfolgend wird der Zeitpunkt als „Anforderungserfassungszeitpunkt" bezeichnet). Wenn der Anforderungserfassungszeitpunkt kommt, prüft die Arbitrierereinheit 114, ob dort eine Bus-Anforderung vorhanden ist, die von irgendeinem der Busmaster ausgegeben ist (Schritt S21).
  • Die Arbitrierereinheit 114 beurteilt, ob eine Bus-Anforderung von irgendeinem der Busmaster zu dem Zeitpunkt einer Prüfung in dem Schritt S21 erfasst worden ist (Schritt S22). Wenn keine Bus-Anforderung von irgendeinem der Busmaster erfasst worden ist, geht die Arbitrierereinheit 114 zurück zu dem Schritt S21 und wartet darauf, dass der nächste Anforderungserfassungszeitpunkt kommt.
  • Wenn die Beurteilung in dem Schritt S22 ergibt, dass eine Bus-Anforderung erfasst worden ist, erteilt die Arbitrierereinheit 114 das Busnutzungsrecht zu einem der Busmaster, der eine Bus-Anforderung ausgegeben hat (Schritt S23).
  • Nach Erteilen des Busnutzungsrechts zu dem Busmaster zählt die Arbitrierereinheit 114 Taktsignale, um das erteilte Busnutzungsrecht unter Ablauf des In-Zyklus-Busnutzungszulassungs-Zeitraums entsprechend zu diesem Busmaster zu beenden (Schritt S24). Das bedeutet, dass, in den Schritten S23 und S24, die GNT-Signalleitung einer der Busmaster in einen aktiven Zustand für die Dauer eines entsprechenden In-Zyklus-Busnutzungszulassungs-Zeitraums versetzt wird und dann zurück in einen inaktiven Zustand versetzt wird.
  • Dem Schritt S24 folgend beurteilt die Arbitrierereinheit 114, ob dort in dem am kürzesten vorher durchgeführten Schritt S21 eine andere Bus-Anforderung von einem Busmaster, ein anderer als derjenige, dem bereits das Busnutzungsrecht erteilt worden ist, vorhanden ist (Schritt S25). Wenn keine solche Anforderung erfasst worden ist, geht die Arbitrierereinheit 114 zurück zu dem Schritt S21 und wartet, dass der nächste Anforderungserfassungszeitpunkt kommt.
  • Die Beurteilung in dem Schritt S25 führt dazu, dass eine andere Bus-Anforderung von einem Busmaster, ein anderer als der eine, dem bereits ein Busnutzungsrecht erteilt worden ist, erfasst ist, wobei die Arbitrierereinheit 114 zurück zu dem Vorgang des Schritts S23 geht.
  • Demzufolge erteilt, wenn das Ablaufen der Zeit als eine Reihe von Anforderungserfassungszyklen ausgedrückt ist, die Arbitrierereinheit 114 das Busnutzungsrecht, und zwar innerhalb jedes Anforderungserfassungszyklus, zu jedem Busmaster, der einen Bus-Anforderungs-Zeitraum zu dem momentanen Anforderungserfassungszyklus für die Dauer eines entsprechenden In-Zyklus-Busnutzungszulassungs-Zeitraums ausgegeben hat.
  • 6 zeigt ein Zeitdiagramm, das Änderungen über die Zeit in Bus-Anforderungen, ausgegeben von den Busmastern A–C, und das Busnutzungsrecht, erteilt durch die Speicher-Steuereinheit 110, darstellt.
  • Das Zeitdiagramm zeigt ein Ergebnis, dass die Speicher-Steuereinheit 110 eine Konkurrenzsituation unter den Busmastern für einen Speicherzugriff, basierend auf den Übertragungsraten-Informationen 300, dargestellt als ein Beispiel in 2, vermittelt.
  • Wie anhand der Figur ersichtlich ist, wird der Anforderungserfassungszyklus so eingestellt, dass er 1000 μs beträgt, um so mit dem Busmaster B übereinzustimmen, der den kürzesten Anforderungserfassungszyklus hat, und das Busnutzungsrecht wird sequenziell zu den Busmastern A, B und C für den Zeitraum von 625 μs, 125 μs und 125 μs, jeweils, erteilt. Da die Bandbreite des Speicherbusses 800 KB/ms beträgt, übertragen der Busmaster A, der Busmaster B und der Busmaster C 500 KB, 100 KB und 100 KB an Daten, jeweils, innerhalb eines Anforderungserfassungszyklus.
  • Dementsprechend überträgt der Busmaster A 1000 KB an Daten in einem Zeitraum von 2000 ms, der Busmaster B überträgt 100 KB an Daten in einem Zeitraum von 1000 ms und der Busmaster C überträgt 400 KB an Daten in einem Zeitraum von 4000 ms. Dies bedeutet, dass jeder Busmaster erfolgreich Daten unter deren erforderlichen Übertragungsraten innerhalb jeder der erforderlichen Zeitvorgaben überträgt.
  • AUSFÜHRUNGSFORM 2
  • Nachfolgend wird eine Beschreibung einer Speicher-Steuervorrichtung, die mit einer bevorzugten Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung übereinstimmt, angegeben. Die Speicher-Steuereinheit 110, die in der Ausführungsform 1 beschrieben ist, besitzt eine Funktion, eine Konkurrenzsituation für einen Speicherzugriff unter den Busmastern A–C zu vermitteln, wobei von jedem gefordert ist, eine Datenübertragung zu oder von dem Speicher unter einer festgelegten Rate durchzuführen. Eine Speicher-Steuervorrichtung, die mit der Ausführungsform 2 übereinstimmt, besitzt eine Funktion, eine Konkurrenzsituation für einen Speicherzugriff unter den Busmastern A–D zu vermitteln. Es ist anzumerken, dass von dem Busmaster D nicht gefordert ist, die Übertragungsrate unter der festgelegten Übertragungsrate durchzuführen, und demzufolge führt er eine Datenübertragung nicht regulär durch.
  • Aufbau
  • 7 zeigt eine Ansicht, die den Aufbau einer LSI 500, die eine Speicher-Steuervorrichtung umfasst, die mit der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung übereinstimmt, darstellt. Es ist anzumerken, dass, zusammen mit der LSI 500, der vereinheitlichte Speicher 200 auch in 7 dargestellt ist.
  • Die LSI 500 umfasst eine Speicher-Steuereinheit 510, den Busmaster A 121, den Busmaster B 122, den Busmaster C 123, den Busmaster D 124 und den Taktgenerator 190. Die LSI 500 ist mit dem vereinheitlichten Speicher 200 ebenso wie mit anderen, externen Vorrichtungen verbunden, obwohl solche externen Vorrichtungen nicht in 7 dargestellt sind.
  • Es ist anzumerken, dass, unter den Komponenten, die die LSI 500 bilden, die Komponenten, die grundsätzlich identisch zu solchen sind, die die LSI 100 bilden, beschrieben in der Ausführungsform 1, in 7 mit denselben Bezugszeichen wie in 1 bezeichnet sind, und eine detaillierte Beschreibung davon wird hier weggelassen.
  • Hier ist der Taktgenerator 190 eine Schaltung, die Taktsignale zu der Speicher-Steuereinheit 510, den Busmastern A–D und dem vereinheitlichten Speicher 200 zuführt.
  • Der Busmaster D 124 greift auf den vereinheitlichten Speicher 200 zu, um eine Datenübertragung unabhängig von den Busmastern A–C durchzuführen. Das bedeutet, dass der Busmaster D eine Bus-Anforderung zu der Speicher-Steuereinheit 510 dann ausgibt, wenn darauf gewartet wird, eine Datenübertragung durchzuführen, und erhält das Busnutzungsrecht von der Speicher-Steuereinheit 510. Innerhalb des Zeitraums, in dem das Busnutzungsrecht erteilt wird, führt der Busmaster D eine Datenübertragung synchron zu einer Arbitrierereinheit 114, enthalten in der Speicher- Steuereinheit 510, basierend auf der Zeitabstimmung, die durch Taktsignale von dem Taktgenerator 190 geliefert werden, durch.
  • Es ist anzumerken, dass, im Gegensatz zu den Busmastern A–C, von denen gefordert ist, eine Datenübertragung unter der festgelegten Übertragungsrate durchzuführen, d. h. wo eine Bus-Anforderung regulär ausgegeben wird (dieser Typ von Busmastern wird nachfolgend als „regulärer Typ" bezeichnet), der Busmaster D ein Typ ist, der eine Bus-Anforderung unregelmäßig ausgibt (dieser Typ von Busmastern wird nachfolgend als „irregulärer Typ" bezeichnet). Beispiele von Busmastern eines irregulären Typs umfassen MPUs, die eine Verarbeitung dann durchführen, wenn eine externe Unterbrechung empfangen wird, die in Abhängigkeit einer Benutzereingabe, vorgenommen zu einer in der LSI installierten Vorrichtung, auftritt.
  • In 7 sind Bus-Anforderungen von den Busmastern als REQ-A, REQ-B, REQ-C und REQ-D, jeweils, bezeichnet, während eine Erteilung der Busnutzungsrechte zu den Busmastern als GNT-A, GNT-B, GNT-C und GNT-D, jeweils, bezeichnet sind.
  • Weiterhin vermittelt bzw. arbitriert die Speicher-Steuereinheit 510 einen Zugriff von den Busmastern A–D auf dem vereinheitlichten Speicher 200, basierend auf den Übertragungsraten-Informationen, die von einer externen Vorrichtung ausgegeben sind, und umfasst die Übertragungsraten-Informations-Speichereinheit 111, die Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112, die Zeitpunkt-Informations-Speichereinheit 113, die Arbitrierereinheit 514 und die Informationsspeichereinheit 515 für den irregulären Master.
  • Die Informationsspeichereinheit 515 für den irregulären Master ist ein Speicherbereich, der vorbereitend irreguläre Masterinformationen speichert, die den Busmaster des irregulären Typs anzeigen. Die Informationen für den irregulären Master sind notwendige Informationen für die Arbitrierereinheit 514, um zu erkennen, welcher der Busmaster von dem irregulären Typ ist.
  • Unter Bezugnahme auf die Informationen für den irregulären Master, gespeichert in der Informationsspeichereinheit 515 für den irregulären Master, und den Zeitpunkt-Informationen, gespeichert in der Zeitpunkt-Informations-Speichereinheit 113, prüft die Arbitrierereinheit 514, ob eine Bus-Anforderung von irgendeinem der Busmaster, ein anderer als der Busmaster vom irregulären Typ, d. h. von irgendeinem der Busmaster A–C des regulären Typs, vorliegt, und zwar unter einer vorbestimmten Zeitabstimmung, geliefert durch Taktsignale von dem Taktgenerator 190. Die Arbitrierereinheit 114 erteilt dann sequenziell und selektiv das Busnutzungsrecht zu den Busmastern, die eine Bus-Anforderung herausgeben. Wenn ein Zeitraum vorhanden ist, der innerhalb des momentanen Anforderungserfassungszyklus verbleibt, in dem kein Busnutzungsrecht zu irgendeinem der Busmaster A–C des regulären Typs erteilt ist, erteilt die Arbitrierereinheit 514 das Busnutzungsrecht zu dem Busmaster D des irregulären Typs, so lange wie der Busmaster D des irregulären Typs eine Bus-Anforderung ausgibt.
  • Operationen
  • Als nächstes wird eine Beschreibung von Operationen bzw. Betriebsweisen der Speicher-Steuereinheit 510, die den vorstehenden Aufbau besitzt, angegeben.
  • Die Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112 führt ähnliche Operationen zu den Operationen, die in Ausführungsform 1 beschrieben sind, durch (siehe 4).
  • 8 zeigt ein Flussdiagramm, das den Arbitrierungsvorgang darstellt, den die Arbitrierereinheit 514 durchführt.
  • Unter Bezugnahme auf die Zeitpunkt-Informationen und die Taktsignale, geliefert unter in der Zeit festgelegten Intervallen von dem Taktgenerator 190, wartet die Arbitrierereinheit 514 darauf, dass der Anforderungserfassungszeitpunkt kommt. Wenn der Anforderungserfassungszeitpunkt kommt, prüft die Arbitrierereinheit 514, ob eine Bus-Anforderung vorhanden ist, ausgegeben von irgendeinem der Busmaster, einem anderen als der Busmaster vom irregulären Typ, d. h. irgendeinem der Busmaster von regulären Typ (Schritt S31).
  • Die Arbitrierereinheit 514 beurteilt, ob zu dem Zeitpunkt einer Prüfung im Schritt S31 eine Bus-Anforderung von irgendeinem der Busmaster des regulären Typs erfasst ist (Schritt S32).
  • Wenn die Beurteilung in dem Schritt S32 dazu führt, dass eine Bus-Anforderung erfasst worden ist, erteilt die Arbitrierereinheit 514 das Busnutzungsrecht zu einem der Busmaster vom regulären Typ, der eine Bus-Anforderung herausgab (Schritt S33). Die Arbitrierereinheit 514 zählt dann Taktsignale, um das erteilte Busnutzungsrecht unter Ablauf des In-Zyklus-Busnutzungszulassungs-Zeitraums entsprechend zu demjenigen des Busmasters zu beenden (Schritt S34). Das bedeutet, dass, in den Schritten S33 und S34, die GNT-Signalleitung eines der Busmaster vom regulären Typ in einen aktiven Zustand für die Dauer eines entsprechenden In-Zyklus-Busnutzungszulassungs-Zeitraums versetzt wird und dann zurück in einen inaktiven Zustand versetzt wird.
  • Dem Schritt S34 folgend beurteilt die Arbitrierereinheit 514, ob in dem Schritt S31 eine andere Bus-Anforderung von einem Busmaster eines regulären Typs, ein anderer als der eine, dem das Busnutzungsrecht erteilt worden ist, erfasst worden ist (Schritt S35).
  • Wenn die Beurteilung in dem Schritt S32 dazu führt, dass eine andere Bus-Anforderung von einem Busmaster eines regulären Typs, ein anderer als der eine, dem das Busnutzungsrecht erteilt worden ist, erfasst worden ist, geht die Arbitrierereinheit 514 zurück zu dem Vorgang in dem Schritt S33. Ansonsten beurteilt die Arbitrierereinheit 514, ob der nächste Anforderungserfassungszeitpunkt gekommen ist (Schritt S36). Wenn beurteilt ist, dass der nächste Anforderungserfassungszeitpunkt gekommen ist, führt die Arbitrierereinheit 514 den Vorgang in dem Schritt S31 durch.
  • Weiterhin überspringt, wenn keine Bus-Anforderung von irgendeinem der Busmaster in dem Schritt S32 erfasst worden ist, die Arbitrierereinheit 514 den Vorgang in den Schritten S33–S35, und führt den Beurteilungsvorgang in dem Schritt S36 durch.
  • In dem Schritt S36 prüft, wenn beurteilt ist, dass der nächste Anforderungserfassungszeitpunkt bis jetzt nicht gekommen ist, die Arbitrierereinheit 514, ob eine Bus-Anforderung, herausgegeben von dem Busmaster D des irregulären Typs, vorhanden ist (Schritt S37). Wenn eine solche Bus-Anforderung erfasst ist, erteilt die Arbitrierereinheit 514 das Busnutzungsrecht zu dem Busmaster D des irregulären Typs (Schritt S38), und beendet das erteilte Busnutzungsrecht zu dem Zeitpunkt, zu dem die Bus-Anforderung von dem Busmaster des irregulären Typs beendet ist, oder wenn der nächste Anforderungserfassungszeitpunkt gekommen ist (Schritt S39), und geht dann zurück zu dem Beurteilungsvorgang in dem Schritt S36.
  • Es ist anzumerken, dass dann, wenn keine Bus-Anforderung von dem Busmaster des irregulären Typs in dem Schritt S37 erfasst worden ist, die Arbitrierereinheit 514 auch zurück zu dem Beurteilungsvorgang in dem Schritt S36 geht.
  • Darauf folgend erteilt, wenn der Ablauf der Zeit als eine Reihe von Anforderungserfassungszyklen ausgedrückt ist, die Arbitrierereinheit 514 zuerst das Busnut zungsrecht, und zwar innerhalb jedes Anforderungserfassungszyklus, zu jedem der Busmaster des regulären Typs, der eine Bus-Anforderung einen Zyklus vor dem momentanen Anforderungserfassungszyklus herausgegeben hat, und zwar für die Dauer eines entsprechenden In-Zyklus-Busnutzungszulassungs-Zeitraums. Als nächstes erteilt die Arbitrierereinheit 514 das Busnutzungsrecht innerhalb des Zeitraums, der in jedem Anforderungserfassungszyklus verbleibt, zu dem Busmaster D des irregulären Typs, vorausgesetzt, dass der Busmaster D eine Bus-Anforderung herausgab.
  • 9 zeigt ein Zeitdiagramm, das Änderungen über die Zeit in Bus-Anforderungen von den Busmastern A–D und das Busnutzungsrecht, erteilt durch die Speicher-Steuereinheit 510, darstellt.
  • Wie in der Figur dargestellt ist, erteilt die Arbitrierereinheit 514 das Busnutzungsrecht innerhalb des Zeitraums, der in jedem Anforderungserfassungszyklus nach Erteilen des Busnutzungsrechts zu den Busmastern A–C des regulären Typs verbleibt, an den Busmaster vom irregulären Typ, vorausgesetzt, dass der irreguläre Busmaster eine Bus-Anforderung herausgegeben hat.
  • Es ist anzumerken, dass dann, wenn dem Busmaster D das Busnutzungsrecht innerhalb eines Anforderungserfassungszyklus, beginnend von dem unmittelbar vorhergehenden Anforderungserfassungszeitpunkt, erteilt ist, und wenn der nächste Anforderungszeitpunkt gekommen ist, bevor der Busmaster D eine Herausgabe einer Bus-Anforderung beendet, das Busnutzungsrecht, erteilt zu dem Busmaster D, beendet wird. Weiterhin wird, wenn dabei ein Busmaster vom regulären Typ vorhanden ist, der keine Bus-Anforderung zu der Zeit des Bus-Anforderungszeitpunkts herausgegeben hat, der Zeitraum, innerhalb dem dem Busmaster vom irregulären Typ das Busnutzungsrecht erteilt werden kann, länger.
  • Modifikations-Beispiele des Arbitrierungsvorgangs
  • Nachfolgend wird eine Beschreibung eines modifizierten Beispiels des vorstehend beschriebenen Arbitrierungsvorgangs, durchgeführt durch die Arbitrierereinheit 514, angegeben. Gemäß dieser Modifikation wird einem Busmaster vom irregulären Typ das Busnutzungsrecht an einer früheren Stufe erteilt.
  • 10 zeigt ein Flussdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel des Arbitrierungsvorgangs darstellt, das die Arbitrierereinheit 514 durchführt.
  • Zuerst prüft, zu der Zeit, wenn der Anforderungserfassungszeitpunkt kommt, die Arbitrierereinheit 514, ob eine Bus-Anforderung von irgendeinem der Busmaster des regulären Typs ausgegeben ist, und berechnet den gesamten Umfang aller In-Zyklus-Busnutzungszulassungs-Zeiträume, entsprechend zu den Busmastern, die die erfassten Bus-Anforderungen herausgaben. Die Arbitrierereinheit 514 subtrahiert dann die Gesamtmenge von dem Anforderungserfassungszyklus, um so eine zusätzliche Zeit zu erhalten (Schritt S51). Hierbei ist die zusätzliche Zeit ein Zeitraum innerhalb eines Anforderungserfassungszyklus, in dem das Busnutzungsrecht zu Busmastern vom irregulären Typ erteilt werden kann.
  • Dann beurteilt die Arbitrierereinheit 514, ob eine Bus-Anforderung von irgendeinem der Busmaster des regulären Typs zu der Zeit der Prüfung in dem Schritt S31 erfasst worden ist (Schritt S52).
  • Wenn die Beurteilung in dem Schritt S52 ergibt, dass eine solche Bus-Anforderung erfasst worden ist, erteilt die Arbitrierereinheit 514 das Busnutzungsrecht zu einem der Busmaster des regulären Typs, der eine Bus-Anforderung herausgegeben hat (Schritt S53). Die Arbitrierereinheit 514 zählt dann Taktsignale, um die Erteilung des Busnutzungsrechts unter Ablauf des In-Zyklus-Busnutzungszulassungs-Zeitraums entsprechend zu dem Busmaster zu beenden (Schritt S54). Das bedeutet, dass, in den Schritten S53 und S54, die GNT-Signalleitung einer der Busmaster vom regulären Typ in einen aktiven Zustand für die Dauer des In-Zyklus-Busnutzungszulassungs-Zeitraums versetzt wird und dann zurück in einen inaktiven Zustand versetzt wird.
  • Weiterhin überspringt, wenn in dem Schritt S52 beurteilt ist, dass keine Bus-Anforderung erfasst worden ist, die Arbitrierereinheit 514 die Abläufe in den Schritten S53 und S54, und führt den Beurteilungsvorgang in dem Schritt S55 durch.
  • Dem Schritt S54 folgend beurteilt die Arbitrierereinheit 514, ob der nächste Erfassungszeitpunkt gekommen ist (Schritt S55). Wenn beurteilt ist, dass der nächste Anforderungserfassungszeitpunkt gekommen ist, geht die Arbitrierereinheit 514 zurück zu dem Vorgang in dem Schritt S51, und beurteilt ansonsten, ob die zusätzliche Zeit gleich zu Null ist (Schritt S56).
  • Wenn die Beurteilung in dem Schritt S56 dazu führt, dass die zusätzliche Zeit nicht gleich zu Null ist, was bedeutet, dass die zusätzliche Zeit verbleibt, prüft die Ar bitrierereinheit 514, ob eine Bus-Anforderung, herausgegeben von dem Busmaster D des irregulären Typs, vorhanden ist (Schritt S57). Wenn eine solche Bus-Anforderung erfasst ist, erteilt die Arbitrierereinheit 514 das Busnutzungsrecht zu dem Busmaster D vom irregulären Typ und zählt die zusätzliche Zeit während der Zeit herunter, für die das Busnutzungsrecht erteilt ist (Schritt S58). Wenn die Bus-Anforderung von dem Busmaster des irregulären Typs beendet ist, oder wenn die zusätzliche Zeit Null erreicht, beendet die Arbitrierereinheit 514 das erteilte Busnutzungsrecht (Schritt S59), und geht wieder zurück zu dem Beurteilungsvorgang in dem Schritt S56.
  • Es ist anzumerken, dass die zusätzliche Zeit, bestimmt in dem Schritt S51, durch einen Betrag entsprechend zu dem Zeitraum heruntergezählt wird, während dem das Busnutzungsrecht zu dem Busmaster des irregulären Typs im Schritt S58 erteilt ist. Dennoch wird das Herunterzählen der zusätzlichen Zeit angehalten, wenn die zusätzliche Zeit Null erreicht.
  • Wenn im Schritt S56 beurteilt ist, dass die zusätzliche Zeit gleich zu Null ist, oder wenn im Schritt S57 keine Bus-Anforderung von irgendeinem Busmaster des irregulären Typs erfasst ist, beurteilt die Arbitrierereinheit 514, ob in dem Schritt S51 eine andere Bus-Anforderung von einem Busmaster des regulären Typs, ein anderer als derjenige, dem bereits das Busnutzungsrecht erteilt worden ist, erfasst worden ist (Schritt S60). Wenn keine solche Anforderung erfasst worden ist, geht die Arbitrierereinheit 514 zurück zu dem Ablauf in dem Schritt S55, und geht ansonsten zurück zu dem Ablauf in dem Schritt S53.
  • Weiterhin geht, wenn die Beurteilung in dem Schritt S55 ergibt, dass der nächste Anforderungserfassungszeitpunkt gekommen ist, die Arbitrierereinheit 514 zurück zu dem Vorgang in dem Schritt S51 zum Prüfen einer Bus-Anforderung von irgendeinem der Busmaster des regulären Typs.
  • Durch den Arbitrierungsvorgang, modifiziert so, wie vorstehend, erteilt, in dem Fall, dass ein Busmaster des irregulären Typs eine Bus-Anforderung, ausgegeben während der Zeit, zu der ein Busmaster des regulären Typs eine Datenübertragung durchführt, ausgibt, die Arbitrierereinheit 514 das Busnutzungsrecht zu diesem Busmaster des irregulären Typs, sobald das Nutzungsrecht, erteilt zu dem Busmaster des regulären Typs, beendet ist, und zwar aufgrund des Ablaufs des In-Zyklus-Busnutzungszulassungs-Zeitraums. Dies bedeutet, dass den Busmastern des irregu lären Typs ermöglicht wird, eine Datenübertragung, beginnend unmittelbar nachdem das Erfordernis für eine Datenübertragung entsteht, zu starten. Mit anderen Worten arbeitet, durch den Arbitrierungsvorgang, der so modifiziert ist, wie vorstehend, die Arbitrierereinheit so, um die Zugriffslatenzzeit für Busmaster des irregulären Typs, um auf einen Speicher zuzugreifen, zu verringern.
  • 11 zeigt ein Zeitdiagramm, das Änderungen über die Zeit in Bus-Anforderungen, herausgegeben von den Busmastern A–D, und das Busnutzungsrecht, erteilt durch die Speicher-Steuereinheit 510, darstellt.
  • Wie in der Figur dargestellt ist, erteilt, wenn eine Bus-Anforderung von dem Busmaster D des irregulären Typs während der Zeit ausgegeben ist, für die dem Busmaster A des regulären Typs das Busnutzungsrecht erteilt ist, die Arbitrierereinheit 514 das Busnutzungsrecht zu dem Busmaster D, dem Busmaster A folgend, und dann zu den Busmastern B und D des regulären Typs, sequenziell. In dem nächsten Anforderungserfassungszyklus erteilt die Arbitrierereinheit 514 das Busnutzungsrecht zu den Busmastern A und B des regulären Typs sequenziell. Wenn eine Bus-Anforderung von dem Busmaster D des irregulären Typs während der Zeit ausgegeben ist, für die dem Busmaster B das Busnutzungsrecht erteilt ist, erteilt die Arbitrierereinheit 514 das Busnutzungsrecht an den Busmaster D, dem Busmaster B folgend, und erteilt dann das Busnutzungsrecht an den Busmaster C des regulären Typs.
  • Zusatz
  • Bis zu diesem Punkt ist eine Beschreibung der Speicher-Steuervorrichtungen, entsprechend der vorliegenden Erfindung, anhand der Ausführungsformen 1 und 2, angegeben worden. Allerdings muss nicht gesagt werden, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese spezifischen Ausführungsformen beschränkt ist. Genauer gesagt:
  • (1) Es kann irgendeine Anzahl von Busmastern vorhanden sein, eingesetzt in den zwei Ausführungsformen, so lange wie eine Mehrzahl davon vorhanden ist. Weiterhin ist die Zahl der Busmaster vom irregulären Typ nicht auf eins beschränkt, und irgendeine Anzahl von Busmastern des irregulären Typs kann eingesetzt werden. Dennoch ist es notwendig, dass die LSI mit einer Eingabe über die Übertragungsraten-Informationen, die sich auf alle Busmaster des regulären Typs beziehen, versorgt wird, die Übertragungsrate und das Zeitintervall anzeigend, innerhalb dem die Übertragungsrate beibehalten werden sollte. Weiterhin ist es, wenn einer oder mehrere Busmaster vom irregulären Typ eingesetzt werden, notwendig, dass die Informationsspeichereinheit 515 für den irregulären Master Informationen über den irregulären Master speichert, die dazu verwendet werden, alle Busmaster des irregulären Typs zu identifizieren.
  • Es ist anzumerken, dass die LSI mit einer Vielzahl von vereinheitlichten Speichern verbunden sein kann. In diesem Fall kann die Speicher-Steuereinheit so aufgebaut werden, um eine Zugriffskonkurrenzsituation getrennt für jeden vereinheitlichten Speicher entsprechend in der Art und Weise, die in der Ausführungsform 1 oder 2 dargestellt ist, zu vermitteln.
  • (2) Die Speicher-Steuereinheit 110, dargestellt in der Ausführungsform 1, und die Speicher-Steuereinheit 510, dargestellt in der Ausführungsform 2, können insgesamt als eine Hardware-Schaltung aufgebaut sein, oder, alternativ, können sie aus einer MPU und einem Speicher aufgebaut sein, um so die Arbitrierungsfunktion durch die MPU, die ein Programm ausführt, gespeichert in dem Speicher, umzusetzen.
  • (3) In beiden Ausführungsformen vorstehend sind die Übertragungsraten-Informationen aus Paaren von Informationselementen aufgebaut, wobei sich eines auf einen Anforderungszyklus und das andere auf den Umfang von Daten pro Übertragung beziehen. Dennoch können die Übertragungsraten-Informationen aus irgendeiner Kombination von Informationselementen zusammengesetzt sein, so lange wie die Übertragungsraten-Informationen die Übertragungsrate und das minimale Zeitintervall, innerhalb dem die Übertragungsrate beibehalten werden sollte, anzeigen.
  • (4) Die Übertragungsraten-Informationen, die in beiden Ausführungsformen beschrieben sind, werden von einer externen Vorrichtung aus eingegeben. Dennoch können deren Anfangswerte zuvor gespeichert werden.
  • Weiterhin können die Übertragungsinformationen zu irgendeinem Zeitpunkt eingegeben werden. Zu jedem Zeitpunkt, zu dem die Übertragungsinformationen eingegeben sind, kann die Zeitpunkt-Informations-Speichereinheit 112 Zeitpunkt-Informationen basierend auf den neu eingegebenen Übertragungsraten-Informationen erzeugen und kann die so erzeugten Zeitpunkt-Informationen zu der Zeitpunkt-Informations-Speichereinheit 113 speichern. Da die Arbitrierereinheit 114 und die Arbitrierereinheit 514 einen Zeitraum zum Erteilen des Busnutzungsrechts, basierend auf den Zeitpunkt-Informationen, bestimmen, wird entsprechend eine dynamische Arbitrierungssteuerung realisiert.
  • Es ist anzumerken, dass in der Ausführungsform 2 die Busmaster in einen regulären Typ und einen irregulären Typ klassifiziert sind. Diese Klassifizierung basiert darauf, ob eine festgelegte Übertragungsrate für jeden Busmaster zu der Zeit, zu der eine Datenübertragung durchgeführt wird, erforderlich ist. Demzufolge kann, in Abhängigkeit von den Übertragungsraten-Informationen, eingegeben von einer externen Quelle aus zu der LSI, derselbe Busmaster ein regulärer Typ in einigen Fällen und ein irregulärer Typ in einigen anderen Fällen sein.
  • (5) Beide Ausführungsformen beschreiben die Busbandbreite des Speicherbusses, auf den sich die Zeitpunkt-Informations-Erzeugungseinheit 112 bezieht. Dies ist anwendbar, um eine Anordnung so zu erreichen, dass diese Busbandbreite von einer externen Quelle aus zu der LSI eingegeben werden kann.
  • (6) Die Speicher-Steuereinheit 110, beschrieben in der Ausführungsform 1, und die Speicher-Steuereinheit 510, beschrieben in der Ausführungsform 2, können so aufgebaut sein, um jedem Busmaster Informationen, wie beispielsweise einen Anforderungserfassungszyklus, zum Spezifizieren eines Anforderungszeitpunkts, zu geben. Hierbei kann jeder Busmaster so aufgebaut sein, um die Informationen zu empfangen und eine Bus-Anforderung entsprechend dem spezifizierten Anforderungserfassungszeitpunkt auszugeben.
  • (7) In beiden Ausführungsformen wird das Busnutzungsrecht einem Busmaster erteilt, indem die GNT-Signalleitung in einen aktiven Zustand versetzt wird, und das erteilte Busnutzungsrecht wird beendet, indem die GNT-Signalleitung in einen inaktiven Zustand versetzt wird. Dennoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese spezifischen Arten und Weisen beschränkt, und ein Erteilen und ein Beenden des Busnutzungsrechts können in irgendeiner Weise realisiert werden, so lange wie das Zulassen und Verbieten für die Busnutzung zu jedem Busmaster hin geführt wird.
  • Zum Beispiel ist es möglich, einen Busmaster über die Erteilung des Busnutzungsrechts über die augenblickliche Aktivierung einer Signalleitung und über die Beendigung des Busnutzungsrechts über die augenblickliche Aktivierung einer anderen Signalleitung hinzuweisen.
  • Weiterhin ist, in den Ausführungsformen, jeder Busmaster des regulären Typs so beschrieben, dass er kontinuierlich die REQ-Signalleitung in einem aktiven Zustand hält, so lange wie eine Datenübertragung durchgeführt werden muss. Dennoch ist eine Abgabe einer Bus-Anforderung nicht auf diese Art und Weise beschränkt. Zum Beispiel können, basierend auf den Übertragungsraten-Informationen, die Speicher-Steuereinheit 110 und die Speicher-Steuereinheit 510 jeweils den Busmaster über die Datenmenge, die innerhalb eines Anforderungserfassungszyklus übertragen werden kann, hinweisen. Hierbei kann jeder Busmaster augenblicklich die REQ-Signalleitung aktivieren, wenn darauf gewartet wird, die angegebene Menge an Daten zu übertragen.
  • (8) Der vereinheitlichte Speicher 200, der in beiden Ausführungsformen beschrieben ist, ist nicht auf einen Speicher beschränkt, der eine spezifische Speicherarchitektur besitzt, und irgendein Speicher kann anwendbar sein.
  • Weiterhin kann jeder Speicherbus, der jeden Busmaster und den vereinheitlichten Speicher verbindet, aus separaten Signalleitungen eines Adressenbusses und eines Datenbusses, oder aus einer gemeinsamen Signalleitung, aufgebaut sein. Wenn jeder Busmaster aus einer gemeinsamen Signalleitung aufgebaut ist, werden Adresseninformationen und Daten zwischen dem Busmaster und dem vereinheitlichten Speicher mittels eines Time-Sharing übertragen. Weiterhin kann der Bus, der den Busmaster und den vereinheitlichten Speicher verbindet, über eine Schnittstelleneinheit verbunden werden, die in der Speicher-Steuereinheit umfasst ist, so dass eine Verarbeitung, wie beispielsweise ein Adressendecodieren, durch die Schnittstelleneinheit durchgeführt werden kann.
  • (9) In dem Fall der LSI, die in jeder Ausführungsform beschrieben ist, greift jeder Busmaster grundsätzlich auf separate Speicherbereiche innerhalb eines vereinheitlichten Speichers zu. Dennoch kann jeder Busmaster auf einen Speicherbereich zugreifen, auf den gemeinsam durch einen unterschiedlichen Busmaster zugegriffen wird.
  • (10) In der Ausführungsform 2 bestimmt die Zeitpunkt-Informations-Generatoreinheit 112 den kürzesten, angeforderten Zyklus unter den Anforderungszyklen der Busmaster des regulären Typs basierend auf den Übertragungsraten-Informationen, und das Busnutzungsrecht wird bei jedem Anforderungserfassungszy klus zu jedem Busmaster des regulären Typs erteilt, der eine Bus-Anforderung ausgibt. Dieser Anforderungserfassungszyklus kann gleich zu dem oder kürzer als der kürzeste Anforderungszyklus unter den Anforderungszyklen der Busmaster des regulären Typs sein.
  • Zum Beispiel kann eine Hälfte des kürzesten Anforderungszyklus unter den Anforderungszyklen aller Busmaster des regulären Typs als der Anforderungserfassungszyklus bestimmt werden. Der kürzeste Anforderungserfassungszyklus erfordert eine kürzere Zeit für die Speicher-Steuervorrichtung, um das Busnutzungsrecht zu einem Busmaster eines irregulären Typs nach Empfang einer Bus-Anforderung von dem Busmaster zu erteilen.
  • Es ist anzumerken, dass es auch möglich ist, eine Anordnung zu erstellen, um eine externe Eingabe von Informationen darüber, welches Verhältnis des kürzesten Anforderungszyklus unter den Anforderungszyklen für alle Busmaster des regulären Typs als die Anforderungserfassungszeit bestimmt werden soll, zu ermöglichen. Hierbei kann die Anforderungserfassungszeit entsprechend den Informationen bestimmt werden.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung vollständig anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben worden ist, sollte angemerkt werden, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen für Fachleute auf dem betreffenden Fachgebiet ersichtlich werden. Deshalb sollten, ohne dass solche Änderungen und Modifikationen außerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung liegen, sie dahingehend ausgelegt werden, dass sie darin umfasst sind.

Claims (9)

  1. Speicher-Steuervorrichtung (510), die Speicherzugriffs-Konkurrenz unter einer Vielzahl von Busmastern bereinigt, die einen Speicher (200) gemeinsam nutzen, indem sie selektiv ein Busnutzungsrecht gewährt, das die Benutzung eines Speicherbusses jeweils für einen der Vielzahl von Busmastern zulässt, wobei die Busmaster in I) reguläre Busmaster (121, 122, 123), von denen jeder Datenübertragung zu oder von dem Speicher mit einer festen Übertragungsrate durchführen muss, und II) irreguläre Busmaster (124) unterteilt sind, die Datenübertragung zu oder von dem Speicher nicht mit einer festen Übertragungsrate durchführen müssen, und wobei die Speicher-Steuervorrichtung umfasst: eine Halteeinrichtung (111), die Übertragungsraten-Informationen (300) bezüglich jedes der regulären Busmaster enthält, wobei die Übertragungsraten-Informationen I) eine Übertragungsrate, bei der eine entsprechende reguläre Busmaster-Datenübertragung zu oder von dem Speicher durchführt, und II) einen Gewährleistungszeitraum anzeigen, in dem Datenübertragung mit der Übertragungsrate zu gewährleisten ist; eine Bezugszeitraum-Berechnungseinrichtung, die als einen Bezugszeitraum einen Zeitraum bestimmt, der einem kürzesten Gewährleistungszeitraum unter allen Gewährleistungszeiträumen entspricht oder kürzer ist als dieser; eine Busnutzungszulassungs-Zeitraum-Berechnungseinrichtung (112), die Busnutzungszulassungs-Zeiträume berechnet, von denen jeder ein Zeitraum ist, in dem ein regulärer Busmaster eine Menge an Daten V unter Verwendung einer Bus-Bandbreite des Speicherbusses überträgt, wobei V eine Menge an Daten darstellt, die ein entsprechender regulärer Busmaster mit einer entsprechenden Übertragungsrate innerhalb des Bezugszeitraums übertragen kann; eine Erfassungseinrichtung, die eine Bus-Anforderung von jedem Busmaster erfasst, eine Nutzungsrecht-Gewährungseinrichtung (514), die innerhalb jedes Bezugszeitraums der sich zyklisch wiederholt, das Busnutzungsrecht I) jedem regulären Busmaster, von dem eine Bus Anforderung vor einem Beginn eines aktuellen Bezugszeitraums erfasst worden ist, über einen entsprechenden Busnutzungszulassungs-Zeitraum und II) jedem irregulären Busmaster maximal über einen Zeitraum gewährt, der verbleibt, nachdem von dem Bezugszeitraum eine Gesamtsumme der Busnutzungszulassungs-Zeiträume subtrahiert worden ist, die den regulären Busmastern gewährt worden sind.
  2. Speicher-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei: die Nutzungsrecht-Gewährungseinrichtung innerhalb jedes Bezugszeitraums das Busnutzungsrecht einem irregulären Busmaster unmittelbar nach Beendigung des einem regulären Busmaster gewährten Busnutzungsrechtes gewährt, wenn die Erfassungseinrichtung eine Bus-Anforderung von dem irregulären Busmaster während der Zeit erfasst, in der das Busnutzungsrecht dem regulären Busmaster gewährt wird.
  3. Speicher-Steuervorrchtung nach Anspruch 2, wobei: die Halteeinrichtung die Übertragungsraten-Informationen von einer Quelle außerhalb der Speicher-Steuervorrichtung bezieht und die bezogenen Übertragungsraten-Informationen hält.
  4. Speicher-Steuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei: die Halteeinrichtung die Übertragungsraten-Informationen in der Speicher-Steuervorrichtung in einem Speicherbereich hält, der durch eine externe Vorrichtung überschrieben werden kann.
  5. Speicher-Steuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei: die Speicher-Steuervorrichtung mit jedem Bus-Master über eine Signalleitung verbunden ist, die genutzt wird, um das Busnutzungsrecht zu gewähren, und die Nutzungsrecht-Gewährungseinrichtung das Busnutzungsrecht jedem Busmaster gewährt, indem sie eine Signalleitung, die mit dem Busmaster verbunden ist, über einen entsprechenden Busnutzungszulassungs-Zeitraum in einen aktiven Zustand versetzt.
  6. Speicher-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei jeder der Vielzahl von Busmastern separat auf verschiedene Speicherbereiche in dem Speicher zugreift.
  7. Speicher-Steuervorrichtung nach Anspruch 6, wobei: die Nutzungsrecht-Gewährungseinrichtung innerhalb jedes Bezugszeitraums das Busnutzungsrecht einem irregulären Busmaster unmittelbar nach Beendigung des einem regulären Busmaster gewährten Busnutzungsrechtes gewährt, wenn die Erfassungseinrichtung eine Bus-Anforderung von dem irregulären Busmaster während der Zeit erfasst, in der das Busnutzungsrecht dem regulären Busmaster gewährt wird.
  8. Speicher-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei: die Speicher-Steuervorrichtung in einem LSI zusammen mit den Busmastern enthalten ist, jeder der regulären Busmaster eine Schaltung ist, die Datenübertragung zu oder von dem Speicher mit einer festen Übertragungsrate durchführen muss, und jeder der irregulären Busmaster eine Schaltung ist, die Datenübertragung zu oder von dem Speicher nicht mit einer festen Übertragungsrate durchführen muss.
  9. Speicher-Steuervorrichtung nach Anspruch 8, wobei: die Nutzungsrecht-Gewährungseinrichtung innerhalb jedes Bezugszeitraums das Busnutzungsrecht einen irregulären Busmaster unmittelbar nach Beendigung des einem regulären Busmaster gewährten Busnutzungsrechtes gewährt, wenn die Erfassungseinrichtung eine Bus-Anforderung von dem irregulären Busmaster während der Zeit erfasst, in der das Busnutzungsrecht dem regulären Busmaster gewährt wird.
DE60202898T 2001-04-25 2002-04-15 Speicherzugriffsarbitrierung mit garantierter Datentransferrate Expired - Fee Related DE60202898T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001127502 2001-04-25
JP2001127502 2001-04-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60202898D1 DE60202898D1 (de) 2005-03-17
DE60202898T2 true DE60202898T2 (de) 2005-08-11

Family

ID=18976359

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60202898T Expired - Fee Related DE60202898T2 (de) 2001-04-25 2002-04-15 Speicherzugriffsarbitrierung mit garantierter Datentransferrate

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6820152B2 (de)
EP (1) EP1253518B1 (de)
CN (1) CN1220142C (de)
DE (1) DE60202898T2 (de)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6820152B2 (en) * 2001-04-25 2004-11-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Memory control device and LSI
JP2004287576A (ja) * 2003-03-19 2004-10-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd バスコントローラ
US7444668B2 (en) * 2003-05-29 2008-10-28 Freescale Semiconductor, Inc. Method and apparatus for determining access permission
ATE371896T1 (de) * 2003-06-16 2007-09-15 Nxp Bv Datenverarbeitungsschaltung mit gemultiplextem speicher
US20050066097A1 (en) * 2003-09-04 2005-03-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Resource management apparatus
US7054968B2 (en) * 2003-09-16 2006-05-30 Denali Software, Inc. Method and apparatus for multi-port memory controller
JP4778199B2 (ja) * 2004-02-26 2011-09-21 富士通株式会社 データ転送装置及びデータ転送方法
JP4480427B2 (ja) * 2004-03-12 2010-06-16 パナソニック株式会社 リソース管理装置
US7908416B2 (en) * 2004-06-01 2011-03-15 Ssd Company Limited Data processing unit and bus arbitration unit
JP2006127423A (ja) * 2004-11-01 2006-05-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd バス制御装置、調停装置、並びに、その方法及びプログラム
JP4748641B2 (ja) * 2004-12-06 2011-08-17 ルネサスエレクトロニクス株式会社 情報処理システム
US8200887B2 (en) * 2007-03-29 2012-06-12 Violin Memory, Inc. Memory management system and method
EP1927054A1 (de) * 2005-09-14 2008-06-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Verfahren und system zur busarbitrierung
GB2447690B (en) * 2007-03-22 2011-06-08 Advanced Risc Mach Ltd A Data processing apparatus and method for performing multi-cycle arbitration
TWI381353B (zh) * 2007-07-16 2013-01-01 Mstar Semiconductor Inc Priority control device
KR100934227B1 (ko) * 2007-09-21 2009-12-29 한국전자통신연구원 개방형 시리얼 정합 방식을 이용한 메모리 스위칭 컨트롤장치, 그의 동작 방법 및 이에 적용되는 데이터 저장 장치
US7809873B2 (en) * 2008-04-11 2010-10-05 Sandisk Il Ltd. Direct data transfer between slave devices
US8799538B2 (en) * 2008-04-17 2014-08-05 2236008 Ontario Inc. System for managing a cost-constrained resource
EP2207264B1 (de) 2009-01-09 2013-10-30 AKG Acoustics GmbH Analog-Digital-Wandlung
JP2010282296A (ja) * 2009-06-02 2010-12-16 Sanyo Electric Co Ltd データチェック回路
US8539132B2 (en) * 2011-05-16 2013-09-17 Qualcomm Innovation Center, Inc. Method and system for dynamically managing a bus of a portable computing device
CN104636081B (zh) * 2013-11-12 2017-11-14 上海兆芯集成电路有限公司 数据存储系统以及其管理方法
CN103631534B (zh) * 2013-11-12 2017-01-11 北京兆芯电子科技有限公司 数据存储系统以及其管理方法
CN105161135A (zh) * 2015-07-23 2015-12-16 柳州易旺科技有限公司 一种电子产品测试信息的存储方法
TWI621063B (zh) * 2017-01-13 2018-04-11 慧榮科技股份有限公司 主機裝置與資料傳輸速率控制方法
JP6890055B2 (ja) * 2017-06-30 2021-06-18 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4096571A (en) * 1976-09-08 1978-06-20 Codex Corporation System for resolving memory access conflicts among processors and minimizing processor waiting times for access to memory by comparing waiting times and breaking ties by an arbitrary priority ranking
US4232366A (en) * 1978-10-25 1980-11-04 Digital Equipment Corporation Bus for a data processing system with overlapped sequences
US5099420A (en) * 1989-01-10 1992-03-24 Bull Hn Information Systems Inc. Method and apparatus for limiting the utilization of an asynchronous bus with distributed controlled access
US5195089A (en) * 1990-12-31 1993-03-16 Sun Microsystems, Inc. Apparatus and method for a synchronous, high speed, packet-switched bus
US5257356A (en) * 1991-05-28 1993-10-26 Hewlett-Packard Company Method of reducing wasted bus bandwidth due to slow responding slaves in a multiprocessor computer system
US5630163A (en) * 1991-08-09 1997-05-13 Vadem Corporation Computer having a single bus supporting multiple bus architectures operating with different bus parameters
US5533205A (en) 1994-03-30 1996-07-02 International Business Machines Corporation Method and system for efficient bus allocation in a multimedia computer system
US6178475B1 (en) * 1994-12-19 2001-01-23 Advanced Micro Devices Inc. Multimedia system employing timers to properly allocate bus access
JPH08314793A (ja) 1995-03-13 1996-11-29 Fujitsu Ltd メモリアクセス制御方法および該方法を適用した半導体集積回路および画像復号装置
US5752266A (en) 1995-03-13 1998-05-12 Fujitsu Limited Method controlling memory access operations by changing respective priorities thereof, based on a situation of the memory, and a system and an integrated circuit implementing the method
US5745708A (en) * 1995-09-29 1998-04-28 Allen-Bradley Company, Inc. Method for and apparatus for operating a local communications module in arbitrating for mastership of a data transfer across a back plane bus in industrial automation controller
US5764929A (en) * 1995-12-18 1998-06-09 International Business Machines Corporation Method and apparatus for improving bus bandwidth by reducing redundant access attempts
US6055577A (en) * 1996-05-06 2000-04-25 Oracle Corporation System for granting bandwidth for real time processes and assigning bandwidth for non-real time processes while being forced to periodically re-arbitrate for new assigned bandwidth
US5740380A (en) * 1996-07-15 1998-04-14 Micron Electronics, Inc. Method and system for apportioning computer bus bandwidth
US6385678B2 (en) * 1996-09-19 2002-05-07 Trimedia Technologies, Inc. Method and apparatus for bus arbitration with weighted bandwidth allocation
US5784569A (en) 1996-09-23 1998-07-21 Silicon Graphics, Inc. Guaranteed bandwidth allocation method in a computer system for input/output data transfers
JPH11161505A (ja) * 1997-12-01 1999-06-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd メディア送出装置
US6138200A (en) 1998-06-09 2000-10-24 International Business Machines Corporation System for allocating bus bandwidth by assigning priority for each bus duration time slot to application using bus frame and bus duration
US6199132B1 (en) * 1998-06-17 2001-03-06 Advanced Micro Devices, Inc. Communication link with isochronous and asynchronous priority modes
US6363445B1 (en) * 1998-10-15 2002-03-26 Micron Technology, Inc. Method of bus arbitration using requesting device bandwidth and priority ranking
US6425032B1 (en) * 1999-04-15 2002-07-23 Lucent Technologies Inc. Bus controller handling a dynamically changing mix of multiple nonpre-emptable periodic and aperiodic devices
US6532507B1 (en) * 1999-05-28 2003-03-11 National Semiconductor Corporation Digital signal processor and method for prioritized access by multiple core processors to shared device
US6418502B1 (en) * 1999-06-03 2002-07-09 Micron Technology, Inc. AGP clock start/stop detection circuit
US6820152B2 (en) * 2001-04-25 2004-11-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Memory control device and LSI

Also Published As

Publication number Publication date
DE60202898D1 (de) 2005-03-17
EP1253518A1 (de) 2002-10-30
US20020161956A1 (en) 2002-10-31
US6820152B2 (en) 2004-11-16
EP1253518B1 (de) 2005-02-09
CN1383066A (zh) 2002-12-04
CN1220142C (zh) 2005-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60202898T2 (de) Speicherzugriffsarbitrierung mit garantierter Datentransferrate
DE3853574T2 (de) Steuerung von Benutzerantworten in einem Übertragungsbus.
DE69523189T2 (de) Bus-Master-Arbitrierungsschaltung mit Wiederholungsmechanismus
DE68922784T2 (de) Mehrfachbus-Mikrorechnersystem mit Busarbitrierung.
DE69027515T2 (de) Vorrichtung für Prioritätsarbitrierungskonditionierung bei gepufferter Direktspeicheradressierung
DE69032481T2 (de) Buszugriff für Digitalrechnersystem
DE69426447T2 (de) Verfahren zur Durchführung von Bustransaktionen in einem Rechnersystem und Rechnersystem
DE69718892T2 (de) Busarbitrierungsverfahren und -vorrichtung mit gewichteter bandbreitenzuteilung
DE3704056A1 (de) Peripherer dma-controller fuer datenerfassungssysteme
DE10296959T5 (de) System und Verfahren zum Steuern der Buszuteilung während Cache-Speicher-Burstzyklen
DE68920929T2 (de) Zeitgeberkanal mit mehreren Zeitgeberreferenzmerkmalen.
EP0929041A2 (de) Verfahren und Anordnung zum Betreiben eines Bussystems
DE69515355T2 (de) Mehrfacharbitrierungsschema
DE602004012310T2 (de) Speicherschnittstelle für systeme mit mehreren prozessoren und einem speichersystem
DE3485980T2 (de) Datenverarbeitungsapparat zur verbindung mit einem gemeinsamen uebertragungsbus in einem datenverarbeitungssystem.
DE4033854C2 (de) Verfahren zur Prioritätsüberwachung
DE60026068T2 (de) System für externe transaktionen mit dynamischen prioritäten
DE69702129T2 (de) Busarbiter mit transaktionsklassifizierungsmechanismus zur dynamischen veränderung von arbitrierungspriorität
DE19911435A1 (de) Bus-Steuerverfahren, Bus-Steuervorrichtung und Speichermedium zum Speichern eines Bus-Steuerprogramms
DE69513211T2 (de) Schnelles verteiltes Pipeline-Arbitrierungsschema
DE60036923T2 (de) Dram-auffrischungsüberwachung und taktgenaue verteilte busarbitrierung in einer multiprozessorumgebung
DE3943095A1 (de) Einrichtung und verfahren zum zuordnen verfuegbaren speicherraums zum systemspeicherraum in einem computersystem
DE69230483T2 (de) Quadraturbusprotokoll zum Ausführen von Transaktionen in einer Rechneranordnung
DE19900251B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Steuern eines vielseitigen USB-Endpunktkanals
DE60015720T2 (de) Verfahren und Anordnung zum Arbitrieren des Zugriffes eines Zeitmutiplex-verteilten Speichers von mehreren Prozessoren in einem Echtzeitsystem

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: PANASONIC CORP., KADOMA, OSAKA, JP

8339 Ceased/non-payment of the annual fee