(57)【要約】  【課題】  異なるバスに接続された複数のバススレーブ間のデータ転送を効率的に行うことができるバス制御システムを提供する。  【解決手段】  バスアービタ２０内のバス同時使用要求受信部９３は、第１バスマスタ１１の同時バス使用要求だけを受信すると、バス使用許可判定部９７は、第１バス４１及び第２バス４２の同時使用許可を判定し、バス同時使用要求許可発生部９６は、第１バスマスタバス同時使用要求許可信号６３を出力する。この信号がハイレベルのとき、第１バスマスタ１１は同時バス使用可能である。バス同時使用要求許可受信部７５は、第１バス４１及び第２バス４２が使用可能となったことをバスアクセス制御部７７に伝えると、第１バスマスタ１１は、第１バス４１及び第２バス４２を介した第２バススレーブ３２及び第５バススレーブ３５間のデータ転送を可能とする。【選択図】  図１
2005025670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のバスにそれぞれ接続された複数のバスマスタと、前記複数のバスのいずれか１つに接続された複数のバススレーブと、前記複数のバスマスタから発生した前記バスを使用する要求の競合を調停するバスアービタとを備え、前記複数のバスを介して行われる前記バススレーブ間のデータ転送を制御するバス制御システムであって、
前記バスマスタは、
前記複数のバスを同時に使用する要求を発生するバス同時使用要求発生手段と、
前記複数のバスの使用許可を受信するバス同時使用許可受信手段とを備え、
前記バスアービタは、
前記複数のバスマスタから発生した前記複数のバスを同時に使用する要求を受信するバス同時使用要求受信手段と、
前記複数のバスマスタから発生した前記複数のバスを同時に使用する要求が競合する場合、１つのバスマスタに前記複数のバスの使用許可を与える選択基準を記憶する選択基準記憶手段と、
前記記憶された選択基準を基に、前記複数のバスを同時に使用する要求を発生させた前記複数のバスマスタのうちのいずれに前記複数のバスの使用許可を与えるかを判定するバス使用許可判定手段と、
前記判定の結果、前記使用許可が与えられるバスマスタに対し、前記複数のバスの使用許可を発生するバス同時使用許可発生手段と
を備えるバス制御システム。
【請求項２】
請求項１記載のバス制御システムであって、
前記バスマスタは、
前記複数のバスの１つを使用する要求を発生するバス使用要求発生手段と、
前記複数のバスの１つの使用許可を受信するバス使用許可受信手段とを備え、
前記バスアービタは、
前記複数のバスマスタから発生した、前記複数のバスの１つを使用する要求を受信するバス使用要求受信手段と、
前記複数のバスの１つの使用許可を発生するバス使用許可発生手段とを備え、
前記選択基準記憶手段は、前記複数のバスマスタから発生した、前記複数のバスの１つを使用する要求が競合する場合、１つのバスマスタに前記複数のバスの１つの使用許可を与える選択基準を記憶し、
前記バス使用許可判定手段は、前記選択基準を基に、前記複数のバスの１つを使用する要求を発生させた前記複数のバスマスタのうちのいずれに前記複数のバスの１つの使用許可を与えるかを判定し、
前記バス使用許可発生手段は、前記判定の結果、前記複数のバスの１つの使用許可が与えられるバスマスタに対し、前記複数のバスの１つの使用許可を発生するバス制御システム。
【請求項３】
請求項１または２記載のバス制御システムであって、
前記選択基準記憶手段は、最も早く前記使用要求を発生したバスマスタに、前記使用許可を与える選択基準を記憶するバス制御システム。
【請求項４】
請求項１または２記載のバス制御システムであって、
前記選択基準記憶手段は、予め与えられたバスマスタの優先順位にしたがって、前記使用許可を与える選択基準を記憶するバス制御システム。
【請求項５】
請求項１または２記載のバス制御システムであって、
前記選択基準記憶手段は、予め与えられたバスの優先順位にしたがって、前記使用許可を与える選択基準を記憶するバス制御システム。
【請求項６】
請求項１または２記載のバス制御システムであって、
前記バスアービタは、前記発生した使用許可を取り消す使用許可取消手段を備え、
前記バスマスタは、前記使用許可が取り消されたことを受信する取消受信手段と、前記取り消されたバスの使用を停止する使用停止手段とを備えるバス制御システム。
【請求項７】
バスアービタによってバスを使用する要求の競合が調停された複数のバスに接続され、前記複数のバスを介して行われる前記バススレーブ間のデータ転送を行うバスマスタであって、
前記複数のバスを同時に使用する要求を発生するバス同時使用要求発生手段と、
前記複数のバスの使用許可を受信するバス同時使用許可受信手段と
を備えるバスマスタ。
【請求項８】
複数のバスにそれぞれ接続された複数のバスマスタから発生した、バスを使用する要求の競合を調停するバスアービタであって、
前記複数のバスマスタから発生した、前記複数のバスを同時に使用する要求を受信するバス同時使用要求受信手段と、
前記複数のバスマスタから発生した、前記複数のバスを同時に使用する要求が競合する場合、１つのバスマスタに前記複数のバスの使用許可を与える選択基準を記憶する選択基準記憶手段と、
前記記憶された選択基準を基に、前記複数のバスを同時に使用する要求を発生させた前記複数のバスマスタのうちのいずれに前記複数のバスの使用許可を与えるかを判定するバス使用許可判定手段と、
前記判定の結果、前記使用許可が与えられるバスマスタに対し、前記複数のバスの使用許可を発生するバス同時使用許可発生手段と
を備えるバスアービタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のバスにそれぞれ接続された複数のバスマスタから発生した、バスを使用する要求の競合を調停して複数のバススレーブ間のデータ転送を制御するバス制御システム、バスマスタ及びバスアービタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数のバスマスタ及び複数のバススレーブがバスに接続されたバス制御システムでは、バススレーブに対するバスマスタのデータ転送要求を、バススレーブが接続されているバスへのバス使用要求であるとして受け取り、このバス使用要求を調停し、バスの使用権を１つのバスマスタだけに与えるバスアービタを用いることが一般的である。
【０００３】
この種のバスアービタは、１つのバスに接続された複数のバスマスタからのバススレーブに対するデータ転送要求を調停する場合に適している。また、このようなバスアービタは、予め各バスマスタにバス使用権の優先順位を設定しておき、この優先順位に基づき、１つのバスマスタにバス使用権を与えるものである（例えば、特許文献１参照）。また、このようなバスアービタは、予め各バスマスタにバス占有率を設けておき、バス占有率が閾値以上となったバスマスタの優先順位を変化させる等の調停方法を用いることで、バス使用権を決定し、効率的なデータ転送を実現するものである（例えば、特許文献２、３参照）。
【特許文献１】特開２００２−６３１３０号公報
【特許文献２】特開２００２−９１９０３号公報
【特許文献３】特開２００２−８２９００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来のバス制御システムでは、以下のような不具合が生じていた。すなわち、複数のバスマスタが２つのバスにそれぞれ接続され、複数のバススレーブに対してデータ転送を要求するバス制御システムでは、一方のバスに接続されたバススレーブと他方のバスに接続されたバススレーブとの間でデータ転送を要求する際、一方のバス使用権を得ることができたが、他方のバス使用権を得ることができなかった場合、一方のバス使用権を得ているにもかかわらず、複数のバススレーブ間のデータ転送を行うことができず、他方のバス使用権を得るまでの間、データ転送が行われない空き時間が発生していた。したがって、この間、他のバスマスタは、バス使用権が奪われているバスに接続されたバススレーブとのデータ転送を行うことができず、効率的なデータ転送を行うことができなかった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、異なるバスに接続された複数のバススレーブ間のデータ転送を効率的に行うことができるバス制御システム、バスマスタ及びバスアービタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のバス制御システムは、複数のバスにそれぞれ接続された複数のバスマスタと、前記複数のバスのいずれか１つに接続された複数のバススレーブと、前記複数のバスマスタから発生した前記バスを使用する要求の競合を調停するバスアービタとを備え、前記複数のバスを介して行われる前記バススレーブ間のデータ転送を制御するバス制御システムであって、前記バスマスタは、前記複数のバスを同時に使用する要求を発生するバス同時使用要求発生手段と、前記複数のバスの使用許可を受信するバス同時使用許可受信手段とを備え、前記バスアービタは、前記複数のバスマスタから発生した前記複数のバスを同時に使用する要求を受信するバス同時使用要求受信手段と、前記複数のバスマスタから発生した前記複数のバスを同時に使用する要求が競合する場合、１つのバスマスタに前記複数のバスの使用許可を与える選択基準を記憶する選択基準記憶手段と、前記記憶された選択基準を基に、前記複数のバスを同時に使用する要求を発生させた前記複数のバスマスタのうちのいずれに前記複数のバスの使用許可を与えるかを判定するバス使用許可判定手段と、前記判定の結果、前記使用許可が与えられるバスマスタに対し、前記複数のバスの使用許可を発生するバス同時使用許可発生手段とを備えるものである。
【０００７】
これにより、複数のバスを同時に使用する要求を受け付け、複数のバスを使用するデータ転送要求があったバスマスタに、いずれか１つのバス使用権だけでなく、全てのバス使用権を同時に与えることができる。したがって、全てのバスを使用するデータ転送要求を行ったバスマスタがその一部のバス使用権だけを得ることから生じる、その他のバスマスタのデータ転送要求が待たされることを防止できる。この結果、異なるバスに接続された複数のバススレーブ間のデータ転送を効率的に行うことができ、バスシステム全体のデータ転送の効率を向上できる。
【０００８】
また、本発明の一態様として、上記のバス制御システムであって、前記バスマスタは、前記複数のバスの１つを使用する要求を発生するバス使用要求発生手段と、前記複数のバスの１つの使用許可を受信するバス使用許可受信手段とを備え、前記バスアービタは、前記複数のバスマスタから発生した、前記複数のバスの１つを使用する要求を受信するバス使用要求受信手段と、前記複数のバスの１つの使用許可を発生するバス使用許可発生手段とを備え、前記選択基準記憶手段は、前記複数のバスマスタから発生した、前記複数のバスの１つを使用する要求が競合する場合、１つのバスマスタに前記複数のバスの１つの使用許可を与える選択基準を記憶し、前記バス使用許可判定手段は、前記選択基準を基に、前記複数のバスの１つを使用する要求を発生させた前記複数のバスマスタのうちのいずれに前記複数のバスの１つの使用許可を与えるかを判定し、前記バス使用許可発生手段は、前記判定の結果、前記複数のバスの１つの使用許可が与えられるバスマスタに対し、前記複数のバスの１つの使用許可を発生するものとする。
【０００９】
これにより、複数のバスマスタから同一のバスに対する使用要求があった場合、１つのバスに対するバス使用権を１つのバスマスタにだけ与えることができる。
【００１０】
また、本発明の一態様として、上記のバス制御システムであって、前記選択基準記憶手段は、最も早く前記使用要求を発生したバスマスタに、前記使用許可を与える選択基準を記憶するものとする。これにより、最も早く使用要求を発生したバスマスタにバス使用権を与えることができ、より効率的なデータ転送を行うことができる。
【００１１】
また、本発明の一態様として、上記のバス制御システムであって、前記選択基準記憶手段は、予め与えられたバスマスタの優先順位にしたがって、前記使用許可を与える選択基準を記憶するものとする。これにより、優先度の高いデータ転送を司るバスマスタに高い優先順位を与えることができ、より効率的なデータ転送を行うことができる。
【００１２】
また、本発明の一態様として、上記のバス制御システムであって、前記選択基準記憶手段は、予め与えられたバスの優先順位にしたがって、前記使用許可を与える選択基準を記憶するものとする。これにより、優先度の高いバスに対する使用要求を優先してバスの使用を許可でき、より効率的なデータ転送を行うことができる。
【００１３】
また、本発明の一態様として、上記のバス制御システムであって、前記バスアービタは、前記発生した使用許可を取り消す使用許可取消手段を備え、前記バスマスタは、前記使用許可が取り消されたことを受信する取消受信手段と、前記取り消されたバスの使用を停止する使用停止手段とを備えるものとする。これにより、優先度の低いデータ転送を中止し、優先度の高いデータ転送を行うことで、効率的なデータ転送が可能となる。
【００１４】
本発明のバスマスタは、バスアービタによってバスを使用する要求の競合が調停された複数のバスに接続され、前記複数のバスを介して行われる前記バススレーブ間のデータ転送を行うバスマスタであって、前記複数のバスを同時に使用する要求を発生するバス同時使用要求発生手段と、前記複数のバスの使用許可を受信するバス同時使用許可受信手段とを備えるものである。
【００１５】
これにより、複数のバスを同時に使用する要求を受け付け、複数のバスを使用するデータ転送要求があったバスマスタにおいて、いずれか１つのバス使用権だけでなく、全てのバス使用権を同時に受けることができる。したがって、その他のバスマスタのデータ転送要求が待たされることを防止できるため、異なるバスに接続された複数のバススレーブ間のデータ転送を効率的に行うことができ、バスシステム全体のデータ転送の効率を向上できる。
【００１６】
本発明のバスアービタは、複数のバスにそれぞれ接続された複数のバスマスタから発生した、バスを使用する要求の競合を調停するバスアービタであって、前記複数のバスマスタから発生した、前記複数のバスを同時に使用する要求を受信するバス同時使用要求受信手段と、前記複数のバスマスタから発生した、前記複数のバスを同時に使用する要求が競合する場合、１つのバスマスタに前記複数のバスの使用許可を与える選択基準を記憶する選択基準記憶手段と、前記記憶された選択基準を基に、前記複数のバスを同時に使用する要求を発生させた前記複数のバスマスタのうちのいずれに前記複数のバスの使用許可を与えるかを判定するバス使用許可判定手段と、前記判定の結果、前記使用許可が与えられるバスマスタに対し、前記複数のバスの使用許可を発生するバス同時使用許可発生手段とを備えるものである。
【００１７】
これにより、複数のバスを同時に使用する要求を受け付け、複数のバスを使用するデータ転送要求があったバスマスタに対して、いずれか１つのバス使用権だけでなく、全てのバス使用権を同時に与えることができる。したがって、その他のバスマスタのデータ転送要求が待たされることを防止できるため、異なるバスに接続された複数のバススレーブ間のデータ転送を効率的に行うことができ、バスシステム全体のデータ転送の効率を向上できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、異なるバスに接続された複数のバススレーブ間のデータ転送を効率的に行うことが可能なバス制御システム、バスマスタ及びバスアービタを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態を説明するためのバス制御システムの構成を示す図である。バス制御システム１００は、第１バス４１、第２バス４２、第１バスマスタ１１、第２バスマスタ１２、バスアービタ２０、及び第１〜第６のバススレーブ３１〜３６を有して構成される。
【００２０】
第１バスマスタ１１は、第１バス４１に接続される第１バスインタフェース部７６と、第２バス４２に接続される第２バスインタフェース部７８と、バススレーブに対するデータ転送要求を発生するデータ転送要求発生部７９とを備える。また、第１バス４１の使用要求を発生する第１バス使用要求発生部７０と、第２バス４２の使用要求を発生する第２バス使用要求発生部７１と、第１バス４１及び第２バス４２の同時使用要求を発生するバス同時使用要求発生部７２と、第１バス４１の使用要求許可を受信する第１バス使用要求許可受信部７３と、第２バス４２の使用要求許可を受信する第２バス使用要求許可受信部７４と、第１バス４１及び第２バス４２の同時使用許可を受信するバス同時使用要求許可受信部７５とを備える。さらに、前記データ転送要求に対するバス使用許可の有無を調べ、バス使用権を獲得した際、第１バスインタフェース部７６と第２バスインタフェース部７８の少なくとも一方を介して第１〜第６のバススレーブ３１〜３６とのデータ転送を制御するバスアクセス制御部７７を備える。
【００２１】
同様に、第２バスマスタ１２は、第１バス４１に接続される第１バスインタフェース部８６と、第２バス４２に接続される第２バスインタフェース部８８と、バススレーブに対するデータ転送要求を発生するデータ転送要求発生部８９とを備える。また、第１バス４１の使用要求を発生する第１バス使用要求発生部８０と、第２バス４２の使用要求を発生する第２バス使用要求発生部８１と、第１バス４１及び第２バス４２の同時使用要求を発生するバス同時使用要求発生部８２と、第１バス４１の使用要求許可を受信する第１バス使用要求許可受信部８３と、第２バス４２の使用要求許可を受信する第２バス使用要求許可受信部８４と、第１バス４１及び第２バス４２の同時使用許可を受信するバス同時使用要求許可受信部８５とを備える。さらに、前記データ転送要求に対するバス使用許可の有無を調べ、バス使用権を獲得した際、第１バスインタフェース部８６と第２バスインタフェース部８８の少なくとも一方を介して第１〜第６のバススレーブ３１〜３６とのデータ転送を制御するバスアクセス制御部８７を備える。
【００２２】
ここで、バス同時使用要求発生部７２、８２及びバス同時使用要求許可受信部７５、８５は、それぞれ請求項に記載のバス同時使用要求発生手段及びバス同時使用許可受信手段の一例に相当する。また、第１バス使用要求発生部７０、８０及び第２バス使用要求発生部７１、８１は、請求項に記載のバス使用要求発生手段の一例に相当する。さらに、第１バス使用要求許可受信部７３、８３及び第２バス使用要求許可受信部７４、８４は、請求項に記載のバス使用許可受信手段の一例に相当する。
【００２３】
バスアービタ２０は、第１バス使用要求発生部７０、８０からの第１バス使用要求を受信する第１バス使用要求受信部９１と、第２バス使用要求発生部７１、８１からの第２バス使用要求を受信する第２バス使用要求受信部９２と、バス同時使用要求発生部７２、８２からの第１バス４１及び第２バス４２の同時使用要求を受信するバス同時使用要求受信部９３と、バスの使用許可を判定するための選択基準が記憶されたバス使用許可選択基準記憶部９８とを備える。また、第１バス使用要求受信部９１、第２バス使用要求受信部９２及びバス同時使用要求受信部９３で受信した各バスマスタのバス使用要求に対し、バス使用許可選択基準記憶部９８に記憶された選択基準を基に、どのバス使用要求元のバスマスタにバス使用を許可するかを判定するバス使用許可判定部９７を備える。さらに、バス使用許可判定部９７による判定の結果に基づき、許可されたバス使用要求元のバスマスタに、第１バス使用要求許可を発生する第１バス使用要求許可発生部９４と、上記と同様に、第２バス使用要求許可を発生する第２バス使用要求許可発生部９５と、第１バス４１及び第２バス４２の同時使用許可を発生するバス同時使用許可発生部９６とを備える。
【００２４】
ここで、バス同時使用要求受信部９３、バス使用許可選択基準記憶部９８、バス使用許可判定部９７及びバス同時使用許可発生部９６は、それぞれ請求項に記載のバス同時使用要求受信手段、選択基準記憶手段、バス使用許可判定手段及びバス同時使用許可発生手段の一例に相当する。また、第１バス使用要求受信部９１及び第２バス使用要求受信部９２は、請求項に記載のバス使用要求受信手段の一例に相当する。さらに、第１バス使用許可発生部９４及び第２バス使用要求許可発生部９５は、請求項に記載のバス使用許可発生手段の一例に相当する。
【００２５】
第１〜第３バススレーブ３１〜３３は、第１バス４１を介して第１バスマスタ１１または第２バスマスタ１２とのデータ転送を行う。同様に、第４〜第６バススレーブ３４〜３６は、第２バス４２を介して第１バスマスタ１１または第２バスマスタ１２とのデータ転送を行う。
【００２６】
上記構成を有するバス制御システム１００の動作を示す。図２は第１の実施形態におけるバス制御システム１００の各部の信号の変化及び第１バス、第２バスの使用許可の変化を示すタイミングチャートである。区間ａでは、データ転送要求発生部７９において第１バススレーブ３１に対するデータ転送要求が発生すると、その要求を受け付けたバスアクセス制御部７７は、第１バススレーブ３１が接続されている第１バス４１への使用要求を第１バス使用要求発生部７０に伝える。第１バス使用要求発生部７０は、第１バスマスタ第１バス使用要求信号５１をバスアービタ２０に出力する。したがって、区間ａでは、第１バスマスタ第１使用要求信号５１がハイレベルとなっている。
【００２７】
このとき、第２バスマスタ１２が第１バス使用要求を発生させていない場合、バスアービタ２０内の第１バス使用要求受信部９１は、第１バスマスタ１１のバス使用要求だけを受信する。バス使用許可判定部９７は、第１バスマスタ１１による第１バス４１の使用許可を判定し、判定の結果、使用が許可されると、第１バス使用要求許可発生部９４は、第１バスマスタ第１バス使用要求許可信号６１をハイレベルにして出力する。この信号がハイレベルのとき、第１バスマスタ１１は、第１バス４１を使用可能である。この使用許可信号を受け付けた第１バス使用要求許可受信部７３は、第１バス４１が使用可能となったことをバスアクセス制御部７７に伝えると、第１バスマスタ１１は、第１バスインタフェース部７６及び第１バス４１を介して、第１バススレーブ３１とのデータ転送を可能とする。
【００２８】
区間ｂでは、データ転送要求発生部７９において第４バススレーブ３４に対するデータ転送要求が発生すると、その要求を受け付けたバスアクセス制御部７７は、第４バススレーブ３４が接続されている第２バス４２への使用要求を第２バス使用要求発生部７１に伝える。第２バス使用要求発生部７１は、バスアービタ２０に第１バスマスタ第２バス使用要求信号５２を出力する。したがって、区間ｂでは、第１バスマスタ第２バス使用要求信号５２がハイレベルとなっている。
【００２９】
このとき、第２バスマスタ１２が第２バス使用要求を発生させていない場合、バスアービタ２０内の第２バス使用要求受信部９２は、第１バスマスタ１１のバス使用要求だけを受信する。バス使用許可判定部９７は、第１バスマスタ１１による第２バス４２の使用許可を判定し、判定の結果、使用が許可されると、第２バス使用要求許可発生部９５は、第１バスマスタ第２バス使用要求許可信号６２をハイレベルにして出力する。この信号がハイレベルのとき、第１バスマスタ１１は、第２バス４２を使用可能である。この使用許可信号を受け付けた第２バス使用要求許可受信部７４は、第２バス４２が使用可能となったことをバスアクセス制御部７７に伝えると、第１バスマスタ１１は、第２バスインタフェース部７８及び第２バス４２を介して、第４バススレーブ３４とのデータ転送を可能とする。
【００３０】
区間ｃでは、データ転送要求発生部７９において第２バススレーブ３２から第５バススレーブ３５に対するデータ転送要求が発生すると、その要求を受け付けたバスアクセス制御部７７は、第２バススレーブ３２が接続されている第１バス４１と第５バススレーブ３５が接続されている第２バス４２への使用要求をバス同時使用要求発生部７２に伝える。バス同時使用要求発生部７２は、バスアービタ２０に第１バスマスタバス同時使用要求信号５３を出力する。したがって、区間ｃでは、第１バスマスタバス同時使用要求信号５３がハイレベルとなっている。
【００３１】
このとき、第２バスマスタ１２がバス同時使用要求を発生させていない場合、バスアービタ２０内のバス同時使用要求受信部９３は、第１バスマスタ１１のバス使用要求だけを受信する。バス使用許可判定部９７は、第１バスマスタ１１による第１バス４１及び第２バス４２の同時使用許可を判定し、判定の結果、使用が許可されると、バス同時使用要求許可発生部９６は、第１バスマスタバス同時使用要求許可信号６３をハイレベルにして出力する。この信号がハイレベルのとき、第１バスマスタ１１は、第１バス４１及び第２バス４２を同時使用可能である。この使用許可信号を受け付けたバス同時使用要求許可受信部７５は、第１バス４１及び第２バス４２が使用可能となったことをバスアクセス制御部７７に伝えると、第１バスマスタ１１は、第１バス４１、第２バス４２、第１バスインタフェース７６及び第２バスインタフェース７８を介して、第２バススレーブ３２及び第５バススレーブ３５間のデータ転送を可能とする。
【００３２】
このように、第１の実施形態のバス制御システム１００によれば、１つのバスマスタに同時に２つのバス使用権を与えることができる。したがって、２つのバスに接続された複数のバススレーブ間のデータ転送を効率的に行うことができる。
【００３３】
（第２の実施形態）
図３は本発明の第２の実施形態におけるバス制御システム１００の各部の信号の変化及び第１バス、第２バスの使用許可の変化を示すタイミングチャートである。
【００３４】
第２の実施形態は、複数のバスマスタから同時にバス使用要求が発生した場合、最も早くバス使用要求を発生したバスマスタにバス使用許可を与えることを特徴とする。また、バスアービタ２０内のバス使用許可選択基準記憶部９８には、最も早くバス使用要求を発生したバスマスタにバス使用許可を与えるための選択基準が記憶されている。この選択基準が相違することを除き、第２の実施形態のバス制御システム１００の構成は前記第１の実施形態と同じである。
【００３５】
区間ｄでは、データ転送要求発生部８９において、第１バススレーブ３１に対するデータ転送要求が発生すると、その要求を受け付けたバスアクセス制御部８７は、第１バススレーブ３１が接続されている第１バス４１への使用要求を第１バス使用要求発生部８０に伝える。第１バス使用要求発生部８０は、第２バスマスタ第１バス使用要求信号５４をバスアービタ２０に出力する。したがって、区間ｄでは、第２バスマスタ第１バス使用要求信号５４がハイレベルとなっている。
【００３６】
このとき、第１バスマスタ１１が第１バス使用要求を発生させていない場合、バスアービタ２０内の第１バス使用要求受信部９１は、第２バスマスタ１２のバス使用要求だけを受信する。バス使用許可判定部９７は、第２バスマスタ１２による第１バス４１の使用許可を判定し、判定の結果、使用が許可されると、第１バス使用要求許可発生部９４は、第２バスマスタ第１バス使用要求許可信号６４をハイレベルにして出力する。この信号がハイレベルのとき、第２バスマスタ１２は、第１バス４１を使用可能である。この使用許可信号を受け付けた第１バス使用要求許可受信部８３は、第１バス４１が使用可能となったことをバスアクセス制御部８７に伝えると、第２バスマスタ１２は、第１バスインタフェース部８６及び第１バス４１を介して、第１バススレーブ３１とのデータ転送を可能とする。
【００３７】
ここで、区間ｄでは、第１バスマスタ１１がバス同時使用要求を発生させているが、第１バス４１の使用権は既に第２バスマスタ１２に与えられているので、バス使用許可選択基準記憶部９８に記憶されている選択基準、つまり各バスに対して最も早くバス使用要求を行ったバスマスタに使用権を与えるという基準を基に、バス使用許可判定部９７は、第１バスマスタ１１に、第１バス４１の使用権の他、第２バス４２の使用権も与えないと判定する。
【００３８】
この後、第２バスマスタ１２の第１バススレーブ３１に対するデータ転送要求が完了すると、第１バス使用要求発生部８０は、第２バスマスタ第１バス使用要求信号５４をローレベルにしてバス使用要求を停止する。第１バス使用要求受信部９１は、受信した使用要求停止をバス使用許可判定部９７に伝える。バス使用許可判定部９７は、既にバス同時使用要求受信部９３で受信した第１バスマスタ１１のバス同時使用要求に対する使用許可を判定し、判定の結果、使用が許可されると、第１バスマスタ１１に第１バスマスタバス同時使用要求許可信号６３をハイレベルにして出力する。この信号を受けると、第１バスマスタ１１は、第１バス４１及び第２バス４２の両方を使用したデータ転送を可能とする。
【００３９】
区間ｅでは、第２バスマスタ１２が第２バス使用要求を行っている場合であり、区間ｄと同様の動作であるので、その詳細な説明を省略する。また、区間ｆでは、第１バスタ１１及び第２バスマスタ１２の両方が同時バス使用要求を行っている場合である。この場合も、バス使用許可選択基準記憶部９８に記憶されている選択基準、つまり各バスに対して最も早くバス使用要求を行ったバスマスタに使用権を与えるという基準を基に、バス使用許可判定部９７は、先にバス同時使用要求を行った第２バスマスタ１２に、最初に第１バス４１及び第２バス４２の使用権を与えている。
【００４０】
このように、第２の実施形態のバス制御システム１００によれば、最も早くバス使用要求を発生したバスマスタにバスの使用を許可する選択基準を、予めバスアービタ２０内のバス使用許可選択基準記憶部９８に記憶させておくことで、１つのバスまたは２つのバスに対して異なるバスマスタからの使用要求が発生した場合、確実に１つのバスマスタにだけバス使用権を与えることができる。また、２つのバスに対するバス使用要求とバス使用要求許可を取り入れることで、効率的なデータ転送が可能となる。例えば、区間ｄの斜線部では、第２バスマスタ１２による第２バス４２の使用が可能である。
【００４１】
（第３の実施形態）
図４は本発明の第３の実施形態におけるバス制御システム１００の各部の信号の変化及び第１バス、第２バスの使用許可の変化を示すタイミングチャートである。
【００４２】
第３の実施形態は、複数のバスマスタから同時にバス使用要求が発生した場合、予め決められたバスマスタの優先順位にしたがって、バスマスタにバス使用許可を与えることを特徴とする。また、バスアービタ２０内のバス使用許可選択基準記憶部９８には、予め決められたバスマスタの優先順位にしたがって、バスマスタにバス使用を許可するための選択基準が記憶されている。具体的に、本実施形態の選択基準では、第２バスマスタの方が第１バスマスタより優先順位が高く、第２バスマスタ１２が優先されている。この選択基準が相違することを除き、第３の実施形態のバス制御システム１００の構成は前記第１の実施形態と同じである。
【００４３】
区間ｇでは、第１バスマスタ１１のバス同時使用要求発生部７２及び第２バスマスタ１２の第１バス使用要求発生部８０が同時にバス使用要求を発生している。これらのバス使用要求は、それぞれバスアービタ２０内のバス同時使用要求受信部９３及び第１バス使用要求受信部９１で受け付けられると、バス使用許可判定部９７に伝えられる。バス使用許可選択基準記憶部９８には、第２バスマスタ１２を優先する選択基準が記憶されているので、バス使用許可判定部９７は、第２バスマスタ１２のバス使用要求である第１バス４１の使用を許可する。この後の動作は図３の区間ｄと同じである。
【００４４】
また、区間ｈでは、第２バスマスタ１２が第２バス４２のバス使用を要求する場合であり、バス使用許可判定部９７は、第１バス４２の使用を許可する。さらに、区間ｉでは、第２バスマスタ１２が第１バス４１及び第２バス４２の同時使用を要求する場合であり、バス使用許可判定部９７は、第１バス４１及び第２バス４２の同時使用を許可する。
【００４５】
このように、第３の実施形態のバス制御システム１００によれば、予め決められたバスマスタの優先順位にしたがって、バスの使用要求を許可する選択基準を、バスアービタ２０内のバス使用許可選択基準記憶部９８に記憶させておくことで、バスマスタが扱うデータ転送に優先順位がある場合、１つのバスあるいは２つのバスに対して使用要求が異なるバスマスタから同時に発生した場合、１つのバスマスタだけに優先的にバス使用権を与えることが可能である。また、２つのバスに対するバス使用要求及びバス使用要求許可を取り入れることで、効率的なデータ転送が可能である。例えば、区間ｇの斜線部では、第２バスマスタ１２による第２バス４２の使用が可能である。
【００４６】
（第４の実施形態）
図５は本発明の第４の実施形態におけるバス制御システム１００の各部の信号の変化及び第１バス、第２バスの使用許可の変化を示すタイミングチャートである。
【００４７】
第４の実施形態は、複数のバスマスタから同時にバス使用要求が発生した場合、予め決められたバスの優先順位にしたがって、バスマスタにバス使用許可を与えることを特徴とする。また、バスアービタ２０内のバス使用許可選択基準記憶部９８には、予め決められたバスの優先順位にしたがって、バスマスタにバス使用許可を与えるための選択基準が記憶されている。具体的に、本実施形態の選択基準では、バスの優先順位として、第１バス４１及び第２バス４２の同時使用要求の方が第１バス４１または第２バス４２の使用要求より優先順位が高いので、第１バス４１及び第２バス４２の同時使用要求を優先し、さらに第２バスマスタ１２の方が第１バスマスタ１１より優先順位が高いので、第２バスマスタ１２を優先する。この選択基準が相違することを除き、第４の実施形態のバス制御システム１００の構成は前記第１の実施形態と同じである。
【００４８】
区間ｊでは、第１バスマスタ１１のバス同時使用要求発生部７２、及び第２バスマスタ１２の第１バス使用要求発生部８０で同時にバス使用要求が発生している。これらのバス使用要求は、それぞれバスアービタ２０内のバス同時使用要求受信部９３及び第１バス使用要求受信部９１で受け付けられ、バス使用許可判定部９７に伝えられる。バス使用許可選択基準記憶部９８には、前述したように、バス同時使用要求を発生させたバスマスタを優先する選択基準が記憶されているので、バス使用許可判定部９７は、第１バスマスタ１１のバス使用要求である第１バス４１及び第２バス４２のバス同時使用要求を許可し、第２バスマスタ１２の第１バス使用要求を許可しない。
【００４９】
第１バスマスタ１１のバス同時使用要求が停止すると、使用要求停止を受信したバス同時使用要求受信部９３は、それをバス使用許可判定部９７に伝える。これを受け付けたバス使用許可判定部９７は、既に第１バス使用要求受信部９１で受信した第２バスマスタ１２のバス使用要求に対し、バス使用を許可し、第２バスマスタ１２に第２バスマスタ第１バス使用要求信号６４を出力する。これを受け付けた第２バスマスタ１２は、第１バス４１を介してデータ転送が可能となる。
【００５０】
区間ｋでは、第２バスマスタ１２が第２バス４２のバス使用要求を行う場合であり、区間ｊと同様の動作であるので、その詳細な説明を省略する。
【００５１】
区間ｌでは、第１バスマスタ１１のバス同時使用要求発生部７２、及び第２バスマスタ１２のバス同時使用要求発生部８２で同時にバス同時使用要求が発生している。これらのバス使用要求は、バスアービタ２０内のバス同時使用要求受信部９３で受け付けられ、バス使用許可判定部９７に伝えられる。バス使用許可選択基準記憶部９８には、前述したように、バス同時使用を要求するバスマスタを優先する選択基準が記憶されているが、この場合、第１バスマスタ１１及び第２バスマスタ１２の両方がバス同時使用要求を発生しているので、この選択基準では、バス使用を１つのバスマスタに許可することはできない。したがって、前述した第２バスマスタ１２を優先する選択基準が適用されることになり、バス使用許可判定部９７は、第２バスマスタ１２のバス同時使用要求を許可する。この後の動作は図４の区間ｉと同じである。
【００５２】
このように、第４の実施形態の制御システム１００によれば、予め決められたバスの優先順位にしたがって、バスマスタにバス使用要求を許可する選択基準を、バスアービタ２０内のバス使用許可選択基準部９８に記憶させておくことで、２つのバスを介して行われるデータ転送が優先される場合、異なるバスマスタから１つまたは２つのバスに対する使用要求が同時に発生した場合、１つのバスマスタだけに優先的にバス使用権を与えることが可能となる。
【００５３】
さらに、区間ｌで示すように、異なるバスマスタから同時に２つのバスに対する使用要求が発生した場合でも、予め決められたバスマスタの優先順位にしたがって、バス使用要求を許可する選択基準を、バス使用許可選択基準記憶部９８に記憶させておくことで、１つのバスマスタに対し、優先的にバス使用権を与えることが可能である。また、２つのバスに対するバス使用要求及びバス使用要求許可を取り入れることで、効率的なデータ転送が可能となる。例えば、区間ｊの斜線部では、第２バスマスタ１２による第２バス４２の使用が可能である。
【００５４】
（第５の実施形態）
図６は本発明の第５の実施形態におけるバス制御システム１００の各部の信号の変化及び第１バス、第２バスの使用許可の変化を示すタイミングチャートである。
【００５５】
第５の実施形態では、バス使用許可判定部９７は、発生している使用要求許可を取り消すことが可能である。ここで、バス使用許可判定部９７は、請求項６に記載の使用許可取消手段に相当する。また、バス使用要求許可受信部７３、８３、７４、８４、７５、８５は、使用要求許可が取り消されたことを受信可能である。ここで、バス使用要求許可受信部７３、８３、７４、８４、７５、８５は、請求項６に記載の取消受信手段に相当する。さらに、バスアクセス制御部７７、８７は、使用要求許可が取り消されたバスの使用を停止可能である。ここで、バスアクセス制御部７７、８７は、請求項に記載の使用停止手段の一例に相当する。
【００５６】
また、バスアービタ２０内のバス使用許可選択基準記憶部９８には、バスの優先順位として、第１バス４１及び第２バス４２のバス同時使用要求の方が第１バス４１または第２バス４２のバス使用要求より優先順位が高いので、第１バス４１及び第２バス４２の同時使用要求を優先し、さらに第２バスマスタ１２の方が第１バスマスタ１１より優先順位が高いので、第２バスマスタ１２を優先する選択基準が記憶されている。その他のバス制御システム１００の構成は前記第１の実施形態と同じである。
【００５７】
区間ｍでは、第２バスマスタ１２が第１バス４１の使用要求を行い、第２バスマスタ第１バス使用要求許可信号６４が第２バスマスタ１２に与えられている。この後、第１バスマスタ１１が第１バスマスタバス同時使用要求信号５３を出力している。このバス同時使用要求は、バス同時使用要求受信部９３からバス使用許可判定部９７に伝えられる。バス使用許可選択基準記憶部９８には、前述したように、バス同時使用要求を行ったバスマスタに優先的にバス使用権を与える選択基準が記憶されているので、バス使用許可判定部９７は第２バスマスタ１２に現在与えている第１バス４１の使用権を取り消し、第１バス使用要求許可発生部９４は、第２バスマスタ第１バス使用要求許可信号６４をローレベルにして第１バス使用要求許可受信部８３に出力する。第１バス使用要求許可受信部８３からバスアクセス制御部８７にこのことが伝えられると、第１バス４１の使用が停止される。
【００５８】
一方、バス使用許可判定部９７は、第１バスマスタ１１に第１バス４１及び第２バスマスタ４２のバス同時使用権を与えるべく、第１バスマスタバス同時使用要求許可信号６３をバス同時使用要求許可受信部７５に出力する。この後、データ転送要求発生部７９がデータ転送要求を停止すると、バス同時使用要求発生部７２は、第１バスマスタバス同時使用要求信号５３をローレベルにして使用要求を停止する。使用要求停止を受信したバス同時使用要求受信部９３は、それをバス使用許可判定部９７に伝える。これを受け付けたバス使用許可判定部９７は、第１バス使用要求受信部９１で受信している第２バスマスタ１２の第１バス使用許可を判定し、判定の結果、再び第２バスマスタ１２に第１バス４１の使用許可を与える。
【００５９】
区間ｎでは、第１バスマスタバス同時使用要求許可信号６３が出力され、第１バスマスタ１１にバス同時使用要求許可が与えられている場合、第２バスマスタ１２が第１バス４１の使用要求を発生している。この場合、バス使用許可選択基準記憶部９８に記憶されている選択基準にしたがって、第１バスマスタ１１のバス同時要求許可は中止されていない。
【００６０】
区間ｏでは、第１バスマスタバス同時使用要求許可信号６３が出力され、第１バスマスタ１１にバス同時使用要求許可が与えられている場合、第２バスマスタ１２がバス同時使用要求を発生している。この場合、区間ｎと同様、バス使用許可選択基準記憶部９８に記憶されている選択基準にしたがって、第１バスマスタ１１のバス同時要求許可は中止されていない。
【００６１】
このように、第５の実施形態のバス制御システム１００によれば、バス使用許可選択基準記憶部９８に記憶されている選択基準にしたがって、優先度の低いデータ転送を中止し、優先度の高いデータ転送を行うことで、効率的なデータ転送が可能となる。
【００６２】
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されないことは勿論であり、適宜変更が可能である。例えば、上記実施形態では、２つのバスに２つのバスマスタがそれぞれ接続される場合を示したが、バスの数は３つ以上であってもよく、またバスマスタの数も３つ以上であってもよい。これらの組み合わせから種々のバス制御システムが構成されるが、本発明はいずれの構成においても同様に適用可能である。また、１つのバスに接続されるバススレーブの数はいくつであってもよく、特に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の第１の実施形態を説明するためのバス制御システムの構成を示す図
【図２】本発明の第１の実施形態におけるバス制御システムの各部の信号の変化及び第１バス、第２バスの使用許可の変化を示すタイミングチャート
【図３】本発明の第２の実施形態におけるバス制御システムの各部の信号の変化及び第１バス、第２バスの使用許可の変化を示すタイミングチャート
【図４】本発明の第３の実施形態におけるバス制御システムの各部の信号の変化及び第１バス、第２バスの使用許可の変化を示すタイミングチャート
【図５】本発明の第４の実施形態におけるバス制御システムの各部の信号の変化及び第１バス、第２バスの使用許可の変化を示すタイミングチャート
【図６】本発明の第５の実施形態におけるバス制御システムの各部の信号の変化及び第１バス、第２バスの使用許可の変化を示すタイミングチャート
【符号の説明】
【００６４】
１１  第１バスマスタ
１２  第２バスマスタ
２０  バスアービタ
４１  第１バス
４２  第２バス
３１〜３６  バススレーブ
７２、８２  バス同時使用要求発生部
７５、８５  バス同時使用要求許可受信部
９３  バス同時使用要求受信部
９６  バス同時使用要求許可発生部
９７  バス使用許可判定部
９８  バス使用許可選択基準記憶部
１００  バス制御システム
【図１】
2005025670.tif 000003
【図２】
2005025670.tif 000004
【図３】
2005025670.tif 000005
【図４】
2005025670.tif 000006
【図５】
2005025670.tif 000007
【図６】
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