JPH0136740B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はデータバス制御方式に係り、複数の信
号線よりなる共通バスに接続する計算機又はこれ
に相当する装置間のデータ転送に際し、特に全て
の計算機は同一の方法で共通バスを専有し、簡単
な取り決めにより高速のデータ転送を行ないうる
データバス制御方式に関する。

従来のデータバス制御方式におけるデータ転送
の１例を第１図を用いて説明する。第１図中、１
は共通バスであり、Ａ１，Ｂ１，Ｃ１は夫々共通
バス１を介してデータ転送を行なう計算機であ
り、又Ｄ１はバス制御計算機である。共通バス１
はこれに接続する計算機どうしのデータ転送を行
なうための複数のデータ線と、複数の制御線とよ
り構成されている。計算機Ａ１，Ｂ１，Ｃ１は送
信情報が発生すると、適当な時間にバス制御計算
機Ｄ１の許しを得て共通バス１を専有し、データ
にあて先アドレスをつけてバイト単位又はワード
単位で共通バス１のデータ線に送出する。又計算
機Ａ１，Ｂ１，Ｃ１は、常時共通バス１上のデー
タを監視しており、それが自局あてのデータでな
ければ無視し、自局あてであれば内部のメモリに
取り込む。

バス制御計算機Ｄ１は、計算機Ａ１，Ｂ１，Ｃ
１と同様の動作を合せもつていてもよいが、その
他に、バスを専有する権利をどの計算機に与える
かを決定するシステム全体の制御を行なう。バス
専有権の与え方にはいろいろあるが、例えば次の
様な方法がある。即ち、バス制御計算機は、ポー
リングメツセージとして定義された特殊の情報を
システム内の一つの計算機に送る。各計算機はポ
ーリングメツセージが自局あてでなければ無視す
るが、自局あてであれば、その時点でバス専有権
を得ることができる。バス専有権を得た計算機
は、そ時点で送信したデータがあれば適当なあて
先アドレスをつけてデータを共通バスに送出する
ことができる。計算機はデータを送信し終ると、
何らかの方法でバス専有権を放棄する旨、制御計
算機に通知する。又計算機はポーリングメツセー
ジを受けた時点で、送信データが無ければデータ
送信は行なわず、直ちにバス専有権を放棄する。

バス制御計算機は、ポーリングメツセージを送
つた計算機がバス専有権を放棄したことを知る
と、今度は違う計算機に対してポーリングメツセ
ージを送る。この様にして、バス制御計算機の指
示に従つて共通バスを介して複数の計算機がデー
タ転送を行なう。

従来の他の方法としては、バス制御計算機がい
ちいち、順次ポーリングメツセージを出すのでは
なく、送信データのそろつた計算機が、バス制御
計算機に共通バス内の適当な信号線を使用して割
込みをかけ、ポーリングメツセージに相当するも
のを勧誘するものがある。

このように、複数計算機が共通のバスを介して
データ転送を行なう場合、計算機にバス専有権を
与えるために、特殊の計算機が存在するのが通常
である。

しかるに、上記各従来の方式によれば、特殊な
機能をもつバス制御計算機がシステム内に一つだ
けあるのみのため、バス制御計算機が故障した場
合、システム全体の故障につながる。又バス専有
権を各計算機に与える手順が面倒であり、そのた
めの無駄時間があるという欠点があつた。

本発明は上記欠点を除去したものであり、共通
バスの専有権を制御する特殊の計算機が存在せ
ず、全ての計算機が簡単な、しかも同じ方法で共
通バスを専有できるようにし、これにより計算機
相互間でデータ転送を可能とし、かつ有効なデー
タだけを共通バスに流すことにより、高い共通バ
ス利用率が得られるようにしたデータバス制御方
式を提供することを目的とする。

以下、第２図以下を参照して本発明の一実施例
につき説明する。第２図は本発明になるデータバ
ス制御方式の一実施例のブロツク系統図を示す。

第２図中、２は本発明の要旨に係る共通バスで
あり、３はクロツク発生装置である。Ａ２，Ｂ
２，Ｃ２，Ｄ２は共通バスを介してデータ転送を
行なう計算機である。

共通バス２は、２本の異なるクロツク線、１本
のバス専有線、１本のアドレスタグ線、１本の応
答タグ線、１本のデータタグ線、１本のパリテイ
チエツク用の線を含む９本のデータ線よりなる。
クロツク発生装置３は、これら９本のデータ線の
うち２本の異なるクロツク線を駆動する。次に共
通バス２の信号線について説明する。

第１のクロツク線は、共通バス２のバス専有動
作の同期をとるものであり、クロツク発生装置３
により駆動される。全ての計算機はこのクロツク
に同期してバス専有にかかわる動作を行なう。

第２のクロツク線は、第１のクロツク線をＮ分
周したクロツクで、クロツク発生装置３により駆
動され、各計算機が矛盾なく共通バス２を専有で
きるようにするためのタイミングを与える。分周
比Ｎはシステムに応じて変えることができる。こ
こで、共通バス２に接続する計算機の数をＭとす
ると、Ｍ≦Ｎでなければならない。

バス専有線は、各計算機により常に監視されて
おり、例えば論理Ｌを有意とした場合、バス専有
線が有意“Ｌ”のときは、すでに他の計算機が共
通バス２を専有しているための専有権を得ること
はできない。このバス専有線が“Ｈ”のときは、
第１のクロツクと第２のクロツクで定まる各計算
機特有のタイミングでこのバス専有線を有意
“Ｌ”に駆動することができる。このバス専有線
を“Ｌ”に駆動した計算機が共通バス２の専有権
を得、後に述べる方法によりデータを送信するこ
とができる。

アドレスタグ線は、共通バス２を専有した計算
機により“Ｌ”に駆動される。なお、これと同時
に９本のデータ線にあて先アドレスが送出され
る。

データタグ線は、共通バス２を専有した計算機
によりあて先アドレス送出後“Ｌ”に駆動され
る。なお、これと同時に送信データが送出され
る。

応答タグ線は、受信側の計算機により駆動さ
れ、送信側の計算機がデータを送出し終ると、応
答タグは“Ｌ”に駆動され、同時に応答情報がデ
ータ線に送出される。

データ線は、アドレス、データ、応答情報を転
送する線で、１本のパリテイチエツク用のライン
を含む。

バス専有線は、例えばオープンコレクタの如き
回路構成により各計算機に接続されており、いず
れか一つの計算機が有意“Ｌ”信号を出力する
と、その信号線は“Ｌ”となる。

次に、複数の計算機がバス制御計算機のない状
態でどのようにして共通バスを専有し、データ転
送を行なうかを第３図を併せ説明する。第３図は
本発明方式によるデータ転送を説明するためのタ
イムチヤートの一例である。

第３図中、一点鎖線はクロツク発生回路３が、
実線はデータを送信する計算機が、二点鎖線はデ
ータを受信する計算機がそれぞれ駆動する信号で
ある。ADは相手先アドレス、DTは送信データ、
Ｒ１は応答情報１であることを示す。

ここで、共通バス２に接続する計算機には次の
ような条件で固有のアドレスｉが付されている。

０≦ｉ≦Ｍ−１ ここで、前記した如く、Ｍは共通バス２に接続
した計算機の数であり、第１のクロツクと第２の
クロツクの分周比Ｎに対してはＭ≦Ｎなる関係が
ある。

計算機が共通バス２を専有したことを示すバス
専有線を“Ｌ”に駆動できるのは、例えば次のタ
イミングである。即ち、アドレスｉの計算機は、
第２のクロツク信号の立ち上がりから数えて第１
のクロツク信号のｉ回目の立ち上がりに同期して
バス専有線を“Ｌ”にすることができる。いずれ
か一つの計算機がバス専有線を“Ｌ”にしたら、
これが“Ｈ”に戻るまで他の計算機はバス専有線
を得ることはできない。即ち、すべての計算機
は、異なるアドレスを有しているから、バス専有
線を“Ｌ”にするタイミングはすべて異なる。
又、バス専有線が“Ｌ”の期間中は他の計算機は
待機状態にあり、従つて共通バス２を同時２台の
計算機が専有してしまうことはない。

第３図に示した例では、アドレスｉ＝３の計算
機が共通バス２を専有する場合を例示してあり、
第１のクロツク信号と第２のクロツク信号の分周
比は４になつているため、共通バス２に接続され
る計算機は４台以下に限定される。

バス専有線を“Ｌ”にした計算機は、先ずアド
レスタグ線を“Ｌ”に駆動するのと同時に、デー
タ線に相手先アドレスADを送出し、次にデータ
タグ線を“Ｌ”して送信データDTを同じくデー
タ線に送出する。

一方、受信側計算機は、アドレスタグ線に同期
してデータ線上に自局アドレスを検出したのち、
データタグ線が有意“Ｌ”の間データ線上のデー
タを内部メモリに取り込む。受信完了後、受信デ
ータのパリテイチエツクの結果を応答タグ線に同
期してデータ線上に送出する。

送信側計算機は、応答の結果が正常であつたな
ら、バス専有線の駆動をやめ、バス専有権を放棄
する。バス専有線は“Ｈ”となり、この時点から
他の計算機にもバスを専有する機会が与えられ
る。応答の結果がエラーであつた場合、引き続き
バス専有線を“Ｌ”としたまま再送を行なつても
よいし、或いはバス専有権を放棄してエラーが生
じた旨ソフトウエアに通知し、後の処置をソフト
ウエアに委ねてもよい。

このように、上記方式によれば、共通バス２を
複数のバスが共用して互いにデータ転送を行なう
ことができ、システム内に複雑なバス専有制御を
行なうバス制御計算機を必要とせず、すべて共通
で、かつ簡単な機能を追加した計算機によりバス
専有の制御動作を行なうことができる。従つて、
ある計算機の故障がシステム全体の故障につなが
ることはなく、さらに又簡単な取り決めによりバ
ス専有制御が行なわれるため、ポーリングメツセ
ージのような無駄な時間がなく、高い転送効率が
得られる。

なお、上記実施例では、送信側計算機がバス専
有権を得た場合、受信側計算機の状態に拘わらず
一方的にアドレスとデータを送出しているため、
以下に述べる問題が生ずる虞れがある。即ち、今
計算機Ａ２が計算機Ｂ２にデータを送り、計算機
Ｂ２は正常に受けつけた旨の応答を返したとす
る。計算機Ａ２はバス専有権を放棄するが、次に
計算機Ｃ２がバス専有権を獲保し、計算機Ｂ２に
対してデータを送つたとすると、もし計算機Ｂ２
が計算機Ａ２から受信したデータの処理をまだ終
えていなければ、計算機Ｃ２からのデータは受け
つけることがきずに捨てられてしまう。計算機Ｃ
２は再送等を行なうので、いずれデータ転送は行
なわれるが、このような無駄なデータが転送され
るのは、バス利用率の上から好ましくなく、特に
データ長が長い場合に問題になる。

この問題を解決するために、以下に示す他の実
施例では、各計算機にもう一つの機能を追加して
ある。即ち、送信側計算機は、アドレスタグ線に
同期してアドレスを送出したあと、すぐデータ転
送には移らず、受信側計算機からの応答を待つよ
うにしてある。又、受信計算機は、ここで自局が
データを受け入れられる状態にあるかどうかを、
直ちに応答タグ信号に同期してデータ線上に送出
して応答する。送信側計算機は、この応答により
データを送信するか、又はデータ送信を行なわず
バス専有権を放棄するかを選択できる。

第４図は上記方式によるデータ転送を説明する
ためのタイムチヤートの一例である。同図中、Ｒ
２は受信可能であるかを示す応答情報２であり、
その他の記号及びその意味は第３図におけるそれ
と同様である。

送信側計算機があて先アドレスADを送出した
後、受信側計算機は、自局がデータを受け入れら
れる状態にあるかどうかを、直ちに応答タグ信号
に同期してデータ線上に送出して応答する。送信
側計算機は、この応答をみて受信可能であると判
断すると、データタグ線を“Ｌ”にしてデータを
データ線に送出する。又、受信側が受信できない
と判断した場合は、第４図中、点線で示した如く
直ちにバス専有権を放棄する。次の送信タイミン
グは、受信側が再び受信可能になる時機をみはか
らつて再度同じ動作を実行すればよい。バス専有
権はこの間解除されるので、共通バスを使つて別
の計算機どうしでデータ転送が可能となる。

このように、実際のデータ転送を行なう前に先
ず受信側計算機の状態を確認してデータ転送にと
りかかることにより、無駄なデータ転送をなく
し、共通バス２の利用率を上げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のデータ転送方式を説明するため
のブロツク系統図、第２図は本発明になるデータ
バス制御方式の一実施例のブロツク系統図、第３
図は本発明になるデータバス制御方式によるデー
タ転送を説明するためのタイムチヤートの一例、
第４図は本発明になるデータバス制御方式の他の
実施例によるデータ転送を説明するためのタイム
チヤートの一例である。 ２……共通バス、３……クロツク発生回路、Ａ
２，Ｂ２，Ｃ２……計算機、Ｄ２……バス制御計
算機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の計算機と、これらを結ぶ共通バスとを
   備え、上記共通バスを介して任意の計算機間のデ
   ータ転送を行うよう制御されたデータバス制御方
   式において、バス専有開始のタイミングを与える
   ための第１のクロツク信号と、上記第１のクロツ
   ク信号の基準開始点を決定する第２のクロツク信
   号とを発生するクロツク発生回路をシステム内の
   １箇所に備え、上記共通バスは少なくとも上記第
   １、第２のクロツク信号を送出する２本の異なる
   クロツク線と、複数のデータ転送を行うためのデ
   ータ線と、計算機が上記共通バスの専有権を獲得
   したことを示す１本のバス専有線とを備え、上記
   共通バスに接続する計算機は、夫々送信要求が発
   生したとき、上記共通バスが専有されていなけれ
   ば、上記第２のクロツク信号の変化点を基準とし
   て計算機毎に予め定められた別々のカウント数
   を、第１のクロツク信号によりカウントした時点
   で上記バス専有線を有意に駆動し、あて先計算機
   アドレス情報と送信データとを上記データ線に出
   力し、任意のデータ長のデータ転送が終了したら
   上記バス専有線を元にもどす機能を備えたことを
   特徴とするデータバス制御方式。 ２ 複数の計算機と、これらを結ぶ共通バスとを
   備え、上記共通バスを介して計算機間のデータ転
   送を行うよう制御されたデータバス制御方式にお
   いて、バス専有開始のタイミングを与えるための
   第１のクロツク信号と、上記第１のクロツク信号
   の基準開始点を決定する第２のクロツク信号とを
   発生するクロツク発生回路をシステム内の１箇所
   に備え、上記共通バスは少なくとも上記第１、第
   ２のクロツク信号を送出する２本の異なるクロツ
   ク線と、複数のデータ転送を行うためのデータ線
   と、計算機が上記共通バスの専有権を獲得したこ
   とを示す１本のバス専有線と、上記データ線上に
   あて先アドレスが送出されていることを示すアド
   レスタグ線と、上記データ線上に送信データが送
   出されていることを示すデータタグ線と、上記デ
   ータ線上に応答情報が送出されていることを示す
   応答タグ線とを備え、上記共通バスに接続する計
   算機は、夫々送信要求が発生したとき、上記共通
   バスが専有されていなければ、上記第２のクロツ
   ク信号の変化点を基準として計算機毎に予め定め
   られた別々のカウント数を、第１のクロツク信号
   によりカウントした時点で上記バス専有線を有意
   に駆動し、上記アドレスタグ線を有意にすると同
   時にあて先計算機アドレス情報を上記データ線に
   出力後、受信側計算機からの応答情報を受け受信
   側がデータ受け入れ可能であれば、引き続いて上
   記データタグ線を有意にすると同時に送信データ
   を上記データ線に出力し、任意のデータ長のデー
   タ転送が終了したら上記バス専有線を元にもど
   し、受信側がデータ受入れ不可能であれば、バス
   専有線を元にもどす機能を備えたことを特徴とす
   るデータバス制御方式。