总线控制方法，装置和用于存储总线控制程序的存储介质制造方法及图纸

在总线控制装置中，除了象存储器，调制解调器，和显示卡这样的多个数据输入／输出装置外还使用了多个计数器。这些数据输入／输出装置连接到一条总线上，并且发出总线分配请求信号。这些计数器对这些数据输入／输出装置发出的总线分配请求数进行计数。总线分配控制单元这样进行控制，即根据总线分配请求信号的计数值，控制将该总线分配给哪一个发出总线分配请求的数据输入／输出装置。这样，提高了该总线的使用效率。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
,装置和用于存储总线控制程序的存储介质的制作方法
本专利技术一般涉及一种，总线控制装置，还有用于在其中存储总线控制程序的存储介质。特别是，本专利技术涉及这样一种/系统，这种/系统能够在有多个与总线相连的数据输入/输出装置的控制系统中，根据各自数据输入/输出装置发出的总线分配请求，控制将哪个总线分配给哪一个数据输入/输出装置(存储器，局域网卡，调制解调器等)，还涉及用来将总线控制程序存储在其中的存储介质。上面描述的这种总线控制装置在本领域是熟知的。例如，1994年发表的日本特开专利申请号平-6-332841公开了应用于计算机系统的总线控制装置。即，附图说明图12是用来表示该常规计算机系统的内部结构的示意方框图。这种计算机系统主要由CPU(中央处理单元)1，存储器2，多个数据输入/输出装置3到5，和总线控制装置6组成。这些结构单元通过总线7彼此相连。在CPU 1和这些数据输入/输出装置3到5(此后将统称为“设备”)请求通过总线7访问存储器2和其它设备的情况下，CPU 1和数据输入/输出装置3到5分别向总线控制装置6发出分配请求信号REQ1到REQ4。结果，为了避免多个设备通过总线7进行同时访问的危险，总线控制装置6确定允许哪一个设备通过总线7进行访问。这时，该总线控制装置6发出分配权限信号6NT1到6NT4给确定的设备。该收到分配权限信号GNT的设备通过总线7访问存储器2，或者另外的设备。当完成该访问操作时，该设备向总线控制装置6发出一个结束信号DON。另外，当总线控制装置6在检测哪一个设备被允许分配使用总线7的过程中检测到错误时，该总线控制装置6向CPU 1发出一个错误信号ERR。虽然在图中没有给出，总线控制装置6主要由仲裁控制器，仲裁存储器，和历史寄存器构成。当分配请求信号REQ1到REQ4中的任一个被提供给仲裁控制器时，该仲裁控制器将4位数据(请求位)提供给仲裁存储器作为仲裁存储器地址的低段位。通过将对应于提供的分配请求信号REQ的位设置为“1”来形成该4位请求数据。另一方面，关于各自装置的过去的分配权限历史以先入-先出(FIFO)方式存储到历史寄存器中。在该例中，因为一次只允许分配一个设备，该过去分配权限历史由4组紧邻4位数据的数据构成，即16位数据。通过只将对应于分配权限设备的位设置为“1”来形成该4位数据。该过去分配权限历史被提供给仲裁存储器作为仲裁存储器地址的高段位。在该仲裁存储器中，存储了多种算法。即，存储了优先顺序分配权限算法和像循环算法这样的其它的分配权限算法。该优先顺序分配权限算法对应于各个设备提供的当前分配请求(请求位)和历史寄存器提供的过去分配权限历史之间的各种组合相。换句话说，该优先顺序分配权限算法意味着，虽然优先顺序以前被提供给多个与总线连接的设备，但是当从多个设备同时发出分配请求信号REQ时，只允许分配给具有最高优先顺序的设备。另一方面，循环算法对应于这样一种算法，即在完成了一次对所有设备的分配权限之前，当多个设备同时发出分配请求信号REQ时，分配权限被提供给过去没有接收到分配权限的设备。在完成了一次对所有这些设备的分配权限后，在这些设备同时发出分配请求信号REQ的情况下，分配权限被提供给在第一循环最早阶段给予分配权限、同时具有最高优先权的设备。结果，由于从仲裁存储器中读取了对应于20位数据的分配权限，仲裁存储器根据读取分配权限将分配权限信号GNT提供给这些设备的任一个。这时，通过FIFO方式，当前读取的分配权限被作为最新分配权限存储在历史寄存器中。应该清楚，存储在历史寄存器中的过去的分配权限的一部分可以随着各自的设备而变化。通过使用这样的结构，仲裁控制器能够以时-时方式接收各自设备发出的分配请求，同时保持它的灵活特性。因此，仲裁控制器能够高效地使用总线。在上面解释的常规总线控制装置中，作为仲裁存储器地址的高段位，使用彼此紧邻的4组分配权限，而且进一步，作为仲裁存储器地址的低段位，使用各自设备发出的当前的分配请求(请求位)来选择分配权限。在该仲裁存储器中，存储了分配权限算法，然而4组分配权限被存储在历史寄存器中。在本文中，措辞“相互立即提供4组分配权限”表示这样一种记录，即分配被一次允许这些设备的每一个。结果，能够连接到总线的设备总数将限制为仲裁存储器地址的位数。因此，在上面解释的常规总线控制装置中，如此确定这样的一个数量要求的历史寄存器的总位数，即请求位数加上2的设备数次方。需要指出的是，请求的位数等于这些设备的总数。因此，为了使用户能够自由地将任何设备添加到计算机系统中，即较高的灵活性，要求使用这样具有等于总线连接设备总数的位数的仲裁存储器。进一步，即使增加了一个附加的设备，每一次都应该以指数方式增加历史寄存器的附加存储范围。例如，当总线设计为最多可以连接8组设备时，历史寄存器将要求存储范围能够存储72位数据，而历史寄存器的地址将变为8位，即256字节。在这样的情况下，即使当该用户只将4组设备连接到总线时，也假设现在总线上原则上连接了8组设备，需要的分配权限算法必须预先存储在仲裁存储器中。另外，256字节构成的地址，即8位地址必须连续地提供给该仲裁存储器，导致较低的效率。另外，在上面解释的常规总线控制装置中，由于使用优先-顺序分配权限算法作为分配权限算法，在系统设计阶段预先确定了设备的优先顺序。结果，当总线7上实际安装了多个设备时，用户必须预见各自设备的优先顺序从而实际上将这些设备连接到该总线7上。然而，在设备已经实际上连接到总线之后，即使当使用条件改变，从具有低优先顺序的设备中发出的分配请求总数大于从具有高优先顺序的其它设备中发出的分配请求总数时，这些设备的优先顺序也不会改变。为避免该困难，必须改变设备与总线的连接以便改变分配请求数增加了的这些设备的优先顺序。这样会导致麻烦操作。另外，由于使用循环算法作为分配权限算法，偶尔会发生这样的特别现实情况下的问题。即，首先发出分配请求的这样一个设备的优先顺序可能会在过去4个分配请求过程中变为最高优先权。另外，上面描述的常规总线控制装置中，通过简单地仅仅考虑过去的分配权限历史和当前的分配请求来执行总线分配权限。结果，在从各自设备发出的分配请求快速变化以及/或者某设备被另外的设备替换的这样一种情况下，存在进一步的问题，即该常规总线控制装置不能立刻对这些分配请求和设备连接的突然变化作出响应。为了解决常规总线控制装置的上述各种问题提出本专利技术，因此，本专利技术的一个目的是提供一种，总线控制装置，计算机系统，以及用于存储总线控制程序的存储介质，它们能够立即接收从各种数据输入/输出装置发出的分配请求中的各种变化。本专利技术的另一个目的是提供一种，和总线控制装置，它们能够通过简单的结构和没有麻烦的操作有效地处理总线分配请求。本专利技术的进一步的目的是提供一种和总线控制装置，它们能够增加连接了多个数据输入/输出装置的总线的使用效率。为实现上述目的，根据本专利技术的第一个方面，一种包括下面的步骤在预定的时间内对多个多数据输入/输出装置发出的总线分配请求进行计数；对每一个多数据输入/输出装置发出总线分配请求后，总线分配请求被允许的等待时间进行测量；和这样进行分配，即在多个数据输入/输出装置连接到至少一条总线时，根据至少一个计数的总线请求数和测量的等待本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种总线控制方法，包括下面的步骤：在预定的时间内对多个多数据输入／输出装置发出的总线分配请求进行计数；测量从每一个所述多数据输入／输出装置发出所述总线分配请求起至所述总线分配请求被允许为止的等待时间；和这样地进行分配，即在所述多 个数据输入／输出装置连接到至少一条总线时，至少根据所述计数的总线请求数和所述测量的等待时间之一，将所述至少一条总线分配给已经发出所述总线分配请求的数据输入／输出装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：八代雅高，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]