JPH0253983B2 - - Google Patents
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- JPH0253983B2 JPH0253983B2 JP59500090A JP50009084A JPH0253983B2 JP H0253983 B2 JPH0253983 B2 JP H0253983B2 JP 59500090 A JP59500090 A JP 59500090A JP 50009084 A JP50009084 A JP 50009084A JP H0253983 B2 JPH0253983 B2 JP H0253983B2
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- input
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
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Description
請求の範囲
1 2つの入力ポートと1つの出力ポートとを備
え、前記入力ポートの各々はN個の入力データラ
インを有し、前記1つの出力ポートはN個の出力
データラインを有し、 いずれの入力ポートもまだ選択されていないと
き、前記入力ポートにおける前記N個の入力デー
タラインの任意の1つの上のアクテイブ論理信号
に応答して、一度に前記2つの入力ポートのうち
の1つだけを選択する手段と、 マルチビツトキヤラクタのビツトを、前記選択
された入力ポートから前記出力ポートへ並列にか
つ互いに同期して送る手段とをさらに備え、 前記マルチビツトキヤラクタの各々は、前記選
択された入力ポートのN個のうちのM個のデータ
ライン上のアクテイブ論理信号によつて表わさ
れ、前記Mは少なくとも2であり、前記Nは前記
Mよりも大きくかつ3よりも大きい、アービタ。 2 前記送る手段は、前記選択された入力ポート
からキヤラクタを受けかつ前記受けたキヤラクタ
を前記出力ポートへと伝達するNビツト幅の待ち
行列を含む、請求の範囲第1項記載のアービタ。 3 前記入力ポートの各々は1つの入力制御ライ
ンをさらに含み、前記送る手段は前記選択された
入力ポートの前記1つの入力制御ライン上の制御
信号を発生して前記選択された入力ポートの前記
N個の入力データライン上のキヤラクタが受け入
れられかつ変化し得るときを示す手段を含む、請
求の範囲第1項記載のアービタ。 4、前記出力ポートは1つの出力制御ラインをさ
らに含み、前記送る手段は前記1つの出力制御ラ
イン上の信号に応答して前記出力ポートの前記N
個の出力データライン上のキヤラクタを発生する
手段を含む、請求の範囲第1項記載のアービタ。 5 前記選択された入力ポートの前記N個の入力
データライン上の予め定められたキヤラクタを検
出し、かつそれに応答して前記出力ポートの前記
N個のデータライン上の2つのキヤラクタのうち
の1つを発生していずれの入力ポートが選択され
たかを示す手段をさらに含む、請求の範囲第1項
記載のアービタ。 6 前記選択された入力ポートの前記N個の入力
データライン上の予め定められたキヤラクタを検
出し、かつそれに応答して前記選択された入力ポ
ートから選択解除する手段をさらに含む、請求の
範囲第1項記載のアービタ。 7、前記マルチビツトキヤラクタの各々は、一連
の外部的に発生されたAS…ASM…MCEMAA…AA
CEAの形式のマルチビツトキヤラクタを含み、 前記CEMのキヤラクタが前記出力ポートに送ら
れた後直ちに前記出力ポート上の2つの選択可能
なキヤラクタのうちの1つを発生し前記一連のキ
ヤラクタが送られてきた入力ポートを識別する手
段をさらに含む、請求の範囲第1項記載のアービ
タ。 発明の背景 この発明は、アービタ(arbiter)および選択
器ならびにその回路網に関する。 一般的に、アービタは2つの入力ポートと1つ
の出力ポートとを有する論理回路であり、その動
作において、メツセージはいずれかの入力ポート
から出力ポートへと送られる。たとえば1つの先
行技術のアービタが、本願の発明者でもある
Becky J.Clarkに対して1981年2月17日に与えら
れた米国特許第4251879号に説明されている。 また一般的に、選択器は1つの入力ポートと2
つの出力ポートとを有する論理回路であり、その
動作において、メツセージは1つの入力ポートか
ら2つの出力ポートのうちの選択されたものへと
送られる。たとえば1つの先行技術の選択器が、
上と同様のBecky J.Clarkに対して1980年12月2
日に与えられた米国特許第4237447号に説明され
ている。 上述のアービタおよび選択器が有する制限は、
それらがビツトシリアルメツセージについてのみ
動作するということである。すなわち、その入力
ポートからその出力ポートへと送られるメツセー
ジは、一度に1ビツトずつである。したがつて、
それらのアービタおよび選択器が動作する最大ボ
ー速度は比較的低い。 このボー速度を上げるために、多数の上述のア
ービタおよび選択器を並列に接続することも考え
られる。しかしながらそのような並列接続の問題
点は、複数ビツトが互いに同期して並列経路を通
らないということである。その理由は、リクエス
トが同時に両方の入力ポートに到着したとき、ア
ービタは無秩序にその入力ポートのうちの一方ま
たは他方を選択するからである。したがつて、上
述のアービタおよび選択器の並列接続を通じて或
るソースから送られた複数ビツトは、予期しない
かつ非常にスクランブルされた態様でその行先に
到達する。 したがつてこの発明の主たる目的は、改良され
たアービタを提供することである。 この発明の他の目的は、複数ビツトをその入力
ポートからその出力ポートへと並列に通過させる
アービタを提供することである。 発明の概要 上述の目的および他の目的は、2つの入力ポー
ト、1つの出力ポート、選択する手段、および送
る手段を備えるアービタによつて、達成される。
入力ポートの各々はN個の入力データラインを有
し、出力ポートはN個の出力データラインを有す
る。選択する手段は、いずれの入力ポートもまだ
選択されていないとき、入力ポートにおけるN個
の入力データラインの任意の1つの上のアクテイ
ブ論理信号に応答して、一度に2つの入力ポート
のうちの1つだけを選択する。送る手段は、マル
チビツトキヤラクタのビツトを、選択された入力
ポートから出力ポートへ並列にかつ互いに同期し
て送る。マルチビツトキヤラクタの各々は、選択
された入力ポートのN個のうちのM個のデータラ
イン上のアクテイブ論理信号によつて表わされ、
Mは少なくとも2であり、NはMよりも大きくか
つ3よりも大きい。
え、前記入力ポートの各々はN個の入力データラ
インを有し、前記1つの出力ポートはN個の出力
データラインを有し、 いずれの入力ポートもまだ選択されていないと
き、前記入力ポートにおける前記N個の入力デー
タラインの任意の1つの上のアクテイブ論理信号
に応答して、一度に前記2つの入力ポートのうち
の1つだけを選択する手段と、 マルチビツトキヤラクタのビツトを、前記選択
された入力ポートから前記出力ポートへ並列にか
つ互いに同期して送る手段とをさらに備え、 前記マルチビツトキヤラクタの各々は、前記選
択された入力ポートのN個のうちのM個のデータ
ライン上のアクテイブ論理信号によつて表わさ
れ、前記Mは少なくとも2であり、前記Nは前記
Mよりも大きくかつ3よりも大きい、アービタ。 2 前記送る手段は、前記選択された入力ポート
からキヤラクタを受けかつ前記受けたキヤラクタ
を前記出力ポートへと伝達するNビツト幅の待ち
行列を含む、請求の範囲第1項記載のアービタ。 3 前記入力ポートの各々は1つの入力制御ライ
ンをさらに含み、前記送る手段は前記選択された
入力ポートの前記1つの入力制御ライン上の制御
信号を発生して前記選択された入力ポートの前記
N個の入力データライン上のキヤラクタが受け入
れられかつ変化し得るときを示す手段を含む、請
求の範囲第1項記載のアービタ。 4、前記出力ポートは1つの出力制御ラインをさ
らに含み、前記送る手段は前記1つの出力制御ラ
イン上の信号に応答して前記出力ポートの前記N
個の出力データライン上のキヤラクタを発生する
手段を含む、請求の範囲第1項記載のアービタ。 5 前記選択された入力ポートの前記N個の入力
データライン上の予め定められたキヤラクタを検
出し、かつそれに応答して前記出力ポートの前記
N個のデータライン上の2つのキヤラクタのうち
の1つを発生していずれの入力ポートが選択され
たかを示す手段をさらに含む、請求の範囲第1項
記載のアービタ。 6 前記選択された入力ポートの前記N個の入力
データライン上の予め定められたキヤラクタを検
出し、かつそれに応答して前記選択された入力ポ
ートから選択解除する手段をさらに含む、請求の
範囲第1項記載のアービタ。 7、前記マルチビツトキヤラクタの各々は、一連
の外部的に発生されたAS…ASM…MCEMAA…AA
CEAの形式のマルチビツトキヤラクタを含み、 前記CEMのキヤラクタが前記出力ポートに送ら
れた後直ちに前記出力ポート上の2つの選択可能
なキヤラクタのうちの1つを発生し前記一連のキ
ヤラクタが送られてきた入力ポートを識別する手
段をさらに含む、請求の範囲第1項記載のアービ
タ。 発明の背景 この発明は、アービタ(arbiter)および選択
器ならびにその回路網に関する。 一般的に、アービタは2つの入力ポートと1つ
の出力ポートとを有する論理回路であり、その動
作において、メツセージはいずれかの入力ポート
から出力ポートへと送られる。たとえば1つの先
行技術のアービタが、本願の発明者でもある
Becky J.Clarkに対して1981年2月17日に与えら
れた米国特許第4251879号に説明されている。 また一般的に、選択器は1つの入力ポートと2
つの出力ポートとを有する論理回路であり、その
動作において、メツセージは1つの入力ポートか
ら2つの出力ポートのうちの選択されたものへと
送られる。たとえば1つの先行技術の選択器が、
上と同様のBecky J.Clarkに対して1980年12月2
日に与えられた米国特許第4237447号に説明され
ている。 上述のアービタおよび選択器が有する制限は、
それらがビツトシリアルメツセージについてのみ
動作するということである。すなわち、その入力
ポートからその出力ポートへと送られるメツセー
ジは、一度に1ビツトずつである。したがつて、
それらのアービタおよび選択器が動作する最大ボ
ー速度は比較的低い。 このボー速度を上げるために、多数の上述のア
ービタおよび選択器を並列に接続することも考え
られる。しかしながらそのような並列接続の問題
点は、複数ビツトが互いに同期して並列経路を通
らないということである。その理由は、リクエス
トが同時に両方の入力ポートに到着したとき、ア
ービタは無秩序にその入力ポートのうちの一方ま
たは他方を選択するからである。したがつて、上
述のアービタおよび選択器の並列接続を通じて或
るソースから送られた複数ビツトは、予期しない
かつ非常にスクランブルされた態様でその行先に
到達する。 したがつてこの発明の主たる目的は、改良され
たアービタを提供することである。 この発明の他の目的は、複数ビツトをその入力
ポートからその出力ポートへと並列に通過させる
アービタを提供することである。 発明の概要 上述の目的および他の目的は、2つの入力ポー
ト、1つの出力ポート、選択する手段、および送
る手段を備えるアービタによつて、達成される。
入力ポートの各々はN個の入力データラインを有
し、出力ポートはN個の出力データラインを有す
る。選択する手段は、いずれの入力ポートもまだ
選択されていないとき、入力ポートにおけるN個
の入力データラインの任意の1つの上のアクテイ
ブ論理信号に応答して、一度に2つの入力ポート
のうちの1つだけを選択する。送る手段は、マル
チビツトキヤラクタのビツトを、選択された入力
ポートから出力ポートへ並列にかつ互いに同期し
て送る。マルチビツトキヤラクタの各々は、選択
された入力ポートのN個のうちのM個のデータラ
イン上のアクテイブ論理信号によつて表わされ、
Mは少なくとも2であり、NはMよりも大きくか
つ3よりも大きい。
この発明の種々の特徴および利点は、以下の詳
細な説明および添付の図面を参照することによつ
てよく理解されるであろう。第1図は、この発明
により構成されたアービタのシステムを示す。第
2図は、第1図のアービタのうちの1つのブロツ
ク図である。第3図ないし第6図は、第2図のア
ービタの好ましい一実施例の詳細な論理回路図で
ある。
細な説明および添付の図面を参照することによつ
てよく理解されるであろう。第1図は、この発明
により構成されたアービタのシステムを示す。第
2図は、第1図のアービタのうちの1つのブロツ
ク図である。第3図ないし第6図は、第2図のア
ービタの好ましい一実施例の詳細な論理回路図で
ある。
ここで第1図ないし第6図を参照して、この発
明の好ましい一実施例を詳細に説明する。最初
に、第1図は、この発明により構成された3つの
アービタ10A,10B、および10Cがシステ
ムとしていかに相互接続され得るかということの
一例を示す。勿論、他の任意の数のアービタおよ
び選択器が入力ポート―出力ポート形式に相互接
続されて他のシステムを形成することもできる。 アービタ10A,10B,および10Cは互い
に同一であり、文字A,B、およびCはシステム
内のこれらのアービタの位置を識別するためにだ
け付加されている。各アービタは、2つの入力ポ
ートと1つの出力ポートとを含む。第1図におい
て、参照数字11および12は各入力ポートを示し、
参照数字13は出力ポートを示す。 第1図のシステムにおいて、アービタ10Aお
よび10Bの出力ポートは、アービタ10Cの各
入力ポートと接続されている。動作において、メ
ツセージは、アービタ10Aおよび10Bの任意
の入力ポートからアービタ10Cの出力ポートへ
と送られる。各メツセージは、アービタシステム
と導入されるとき、AS…ASM…MCEMAA…AACEA
のフオーマツトを有し、また各メツセージは、ア
ービタ10Cの出力ポート13へと送られた後
は、AS…ASM…MCEMAA…AACEAのフオーマツト
を有する。 上述のメツセージフオーマツトにおいて、各記
号AS,M,CEM,CEAおよびAAは1つのキヤラク
タを表わす。またこのキヤラクタは、N個のうち
のM個のコードによつて表わされる。すなわち、
アービタの入力ポート11および12の各々なら
びに出力ポート13はN個のデータラインを含
み、そのデータライン上のキヤラクタは、アクテ
イブ状態にあるN個のうちのM個のライン上の信
号によつて表わされる。 また上述のメツセージフオーマツトにおいて、
記号Mはメツセージの本体におけるキヤラクタを
表わし、記号AS,CEM,CEA、およびAAは制御キ
ヤラクタを表わす。制御キヤラクタASは選択器
回路網(図示せず)に関連して用いられ、選択器
回路網は、もし必要ならば、アービタ10Cの出
力ポート13と接続される。制御キヤラクタCEM
はアービタ回路網自身によつて用いられて、メツ
セージ本体の終りを示す。1つの制御キヤラクタ
AAが各アービタによつて発生されて、その入力
ポートのいずれをメツセージが通過するかという
ことを示す。このAAキヤラクタは、Mに対し可
能なキヤラクタの組のうちの2つの特定のキヤラ
クタC0およびC1である。ASキヤラクタもまた、
キヤラクタC0およびC1である。制御キヤラクタ
CEAはアービタによつて送られて、AAキヤラクタ
ストリングの終りを示す。 ここで第2図に移ると、1つのアービタのブロ
ツク図が示されている。このブロツク図におい
て、信号D01…D0Nは入力ポート11の各入力デ
ータライン上のデータ信号を表わし、信号D11…
D1Nは入力ポート12の各入力データラインに対
するデータ信号を表わし、信号D1…DNは出力ポ
ート13の各出力データライン上のデータ信号を
表わす。 各入力ポートはまた1つの入力制御ラインを含
み、出力ポートはまた1つの出力制御ラインを含
む。信号A0は入力ポート11に対する入力制御
ラインン上にアービタによつて発生され、信号
A1は入力ポート12に対する入力制御ライン上
にアービタによつて発生され、また信号Aは出力
ポート13に対する出力制御ライン上にアービタ
によつて受取られる。一般的に、これらの信号
は、出力ポートのデータラインから入力ポートの
データラインへのキヤラクタの転送を調整するた
めに利用される。 第2図のアービタの好ましい一実施例の詳細な
回路図は第3図、第4A図、第4B図、第4C
図、第5図、および第6図に与えられており、こ
れらの論理回路の動作をここで説明する。一般的
に、第3図および第6図は一つの入力ポートを選
択するアービタの部分を示し、第4A図ないし第
4C図および第5図は選択された入力ポートから
出力ポートへとキヤラクタを送るアービタの部分
を示す。 ここで、第3図の論理回路について考察する。
この論理回路は、複数のNANDゲート20―1
…20―N,21,22,23―1…23―N,
および24ないし31ならびに2つのトランジス
タ32Aおよび32Bを含んでおり、これらは図
示されたように相互接続されている。NANDゲ
ート20―1ないし20―Nは、入力ポート11
から各入力データ信号D01ないしD0Nを受ける。
同様に、NANDゲート23―1ないし23―N
は、入力ポート12から各入力データ信号D11な
いしD1Nを受ける。 初期状態において、入力データ信号D01ないし
D0NおよびD11いしD1Nはすべてインアクテイブ状
態にあり、この実施例においてはそれはローを意
味する。同様に初期状態において、信号R0およ
びR1はともにローであり、また信号S0′,
CLEAR0′,S1′,CLEAR1′、およびRESET′はす
べてハイである。この初期状態は、一定期間ロー
でありハイに変化する信号RESET′の結果として
生じる。この初期状態において、いずれの入力ポ
ートも選択されていない。 第3図の回路が上述の初期状態にあるとき、入
力ポートは、アクテイブとなるべき入力ポートに
対する入力データ信号に応答して選択される。す
なわち、入データ信号D01ないしD0Nのいずれか
1つがハイに移行すれば、入力ポート11が選択
され、一方入力ラインD11ないしD1Nがいずれか
1つがハイに移行すれば、入力ポート12が選択
される。 たとえば、入力データ信号D01がハイに移行し
たと仮定する。それに応答して、信号R0はハイ
に移行する。次に、ゲート21の出力はローに移
行し、その出力は信号R0をハイにラツチする。
ハイ信号R0により、NANDゲート26の出力は
ローに移行する。これによりトランジスタ32A
はターンオフし、したがつてその出力はハイに移
行する。次に信号S0はローに移行し、そのローは
すべてのゲート20―1ないし20―Nの出力を
ハイに移行させる。また、NANDゲート29か
らの信号S0はハイに移行し、それによつて入力ポ
ート11が選択されたということを示す。 一旦入力ポートが選択されると、全メツセージ
がそこを通過するまでその入力ポートは選択され
たまま留まる。したがつて、入力ポート11は、
CEAキヤラクタがその入力ポートによつて受取ら
れるまで選択されたまま留まる。CEAキヤラクタ
が受取られると、第6図の回路は、第3図の回路
を上述した初期状態に戻すように動作する。この
初期状態への再帰は、この詳細な説明の最後で述
べることにする。 ここで、第4A図ないし第4C図の論理回路に
ついて考察する。第4A図は、Nビツト幅の待ち
行列の1ビツトを示す。この待ち行列は、選択さ
れた入力ポートから入力データライン上のキヤラ
クタを受け、そのキヤラクタを出力ポートの出力
データラインへと送る。NANDゲート40〜4
7は待ち行列に対する入力バツフアを形成し、一
方NANDゲート50〜54は待ち行列に対する
出力バツフアを形成する。 この待ち行列はNビツト幅である。この待ち行
列を構成するために、第4A図の回路はいくらか
の変化をつけながらN回繰返される。この変化に
よつて、任意の選択可能な制御キヤラクタAAが
上述したようにメツセージ内へ挿入されることが
可能となる。すなわち、キヤラクタAAは、N個
のうちのM個の入力データラインをアクテイブ状
態に置くことによつて可能なすべての組のうちの
任意の2つのコードであり得る。これらのコード
のうちの或るものは入力ポート11が選択された
ということを示すが、他のコードは入力ポート1
2が選択されたということを示す。 もし両方のこれらのコードのk番目のビツトが
1であれば、このk番目のビツトに対する待ち行
列は第4A図に示されるように正確に形成され
る。しかしながら、もし両方のこれらのコードに
対するk番目のビツトが0であれば、このk番目
のビツトに対する待ち行列はNANDゲート44
および45が削除された修正を伴う第4A図に示
されたものと同様である。 また、もし入力ポート11が選択されたことを
示すコードのk番目のビツトが1であり、一方入
力ポート12が選択されたことを示すコードのk
番目のビツトが0であれば、信号S0がNANDゲ
ート44および45の入力に送られる。そしても
し入力ポート11が選択されたことを示すコード
のk番目のビツトが0であり、一方入力ポート1
2が選択されたことを示すコードのk番目のビツ
トが1であれば、信号S1がNANDゲート44お
よび45の入力に送られる。また、ゲート54は
一度現われるだけであり、そしてその出力は
NANDゲート50および52のすべてに対して
与えられる。 待ち行列の出力バツフアから待ち行列の入力バ
ツフアへのフイードバツクは、第4B図の回路に
よつて与えられる。この回路は、複数のNAND
ゲート60―1ないし60―N,61,62、お
よび63―1ないし63―Xを含む。ここで、X
は一度にM個をとるN個のものの組合わせの数で
ある。 したがつて、NANDゲート63―1ないし6
3―Xの各々は、出力待ち行列に存在し得るキヤ
ラクタのうちの1つを検出する。したがつて、ゲ
ート63―1ないし63―Xのうちの任意の1つ
の出力がローであれば、出力バツフアは真である
信号AKによつて示されるように一杯である。ま
た、ゲート60―1ないし60―Nの各々は、待
ち行列の出力バツフアにおける各ビツトを受ける
ように接続される。 選択された入力ポートのN個の入力データライ
ン上のキヤラクタが受入れられかつ変化し得ると
きを示すために制御信号A0およびA1を発生する
1つの好ましい手段が、第4C図に示されてい
る。この回路は、NANDゲート70―1ないし
70―X、71―1ないし70―N、および72
ないし76を含む。前と同様この表現において、
Xは一度にM個をとるN個のものの組合わせの数
を表わす。これらのNANDゲートはすべて図示
のように相互接続されている。 NANDゲート70―1ないし70―Xの各々
は、待ち行列の入力バツフアに存在し得る1つの
キヤラクタを検出する。したがつて、ゲート70
―1ないし70―Xの任意のものの出力でのロー
は、キヤラクタが入力バツフアに存在するという
ことを示す。また、ゲート70―1ないし70―
Nの各々は、入力待ち行列のバツフアにおける1
つの各ビツトを受けるように接続される。 ゲート70―1ないし70―Xのうちの4個は
各制御キヤラクタを検出するということに注意さ
れたい。これらのゲートは、70―A,70―
B,70―C、および70―Dの記号が付されて
いる。ゲート70―Aはメツセージ制御キヤラク
タCEMの終りを検出し、ゲート70―Bはアドレ
ス制御キヤラクタCEAの終りを検出し、またゲー
ト70―Cおよび70―Dは制御キヤラクタC0
およびC1を検出する。それらは、入力ポートの
いずれが選択されたかということを示す。これら
の制御キヤラクタのすべては、第3図および第6
図の回路によつて利用され、これらの回路の動作
を簡単に説明する。 しかしながら、まず最初に第4A図ないし第4
C図の回路がいかに動作するかということをさら
に理解するために、以下のシーケンスを考察す
る。初期状態において、第4A図の待ち行列に対
するすべての入力信号はインアクテイブ状態にあ
る。すなわち、信号D0K,S0,D1K,S1,および
SENDはすべてローであり、信号AK′はハイであ
る。次に、1つの入力ポート上のハイに移行する
任意の入力データラインに応答して、いずれかの
信号S0またはS1はハイに移行して、第3図に関連
して説明したように選択されたポートを示す。 たとえば、信号S0がハイに移行したと仮定す
る。次にもしk番目の入力データ信号D0Kがハイ
に移行すれば、NANDゲート40の出力はロー
に移行し、かつNANDゲート47の出力はハイ
に移行する。NANDゲート47は信号DJKを発生
し、信号DJKはNANDゲート46および41を通
じてフイードバツクされて、それによつて入力バ
ツフアがラツチされる。信号DJKはまた、第4C
図の回路におけるNANDゲート70―1ないし
70―Xに送られる。そして合計Mビツトが待ち
行列の入力バツフアに存在すれば、これらのゲー
ト70―1ないし70―Xのうちの1つの出力は
ローに移行する。 このローによつてNANDゲート72の出力は
ハイに移行し、このハイはNANDゲート71―
1ないし71―Nを通じてフイードバツクされ
て、それによつてNANDゲート72の出力はハ
イにラツチされる。また、ハイ信号S0および
NANDゲート72の出力からのハイの同時発生
により、NANDゲート73の出力はローになり、
またゲート74の出力はハイになる。したがつ
て、入力制御信号A0はハイに移行して、入力デ
ータライン上のキヤラクタが受取られかつ今変化
し得るということを示す。 次に、キヤラクタがいかに入力バツフアから出
力バツフアへと転送されるかということのシーケ
ンスを考察する。最初は、出力バツフア制御信号
Aはハイであると仮定する。この状態では、
NANDゲート54の出力はローであり、このロ
ーはバツフアの内容が出力バツフアへ転送される
ことをブロツクする。しかしながら、信号Aがロ
ーに移行すれば、NANDゲート54の出力はハ
イに移行する。そして次にNANDゲート50の
入力での2つのハイの同時発生により、そのゲー
トはローに移行し、そのローによりNANDゲー
ト53の出力はハイに移行される。このハイは
NANDゲート51および52を通じてフイード
バツクされて、それにより出力バツフアはラツチ
される。 次にすべての出力バツフアデータ信号DKは、
第4B図のNANDゲート63―1ないし63―
Xに送られる。そしてこれらの信号のM個がハイ
であれば、NANDゲート63―1ないし63―
Xのうちの1つの出力がローに移行する。このロ
ーは、NANDゲート61の出力をハイに強制す
る。そしてのハイは、NANDゲート60―1な
いし60―Nによつて与えられるフイードバツク
を通じてラツチされる。 NANDゲート61の出力のハイは、ゲート6
2の出力をローに強制し、このローにより次に
NANDゲート46および40の出力がハイに移
行される。ハイに変化したA0に応答してD0Kがロ
ーに変化すれば、NANDゲート41の出力はハ
イに変化して、それによつてNANDゲート47
はローに移行する。すべての入力バツフアデータ
ビツトDJKは、NANDゲート70―1ないし70
―Nに送られる。そしてすべての信号DJKがロー
であれば、すべてのNANDゲート70―1ない
し70―Nの出力はハイに移行し、それによつて
NANDゲート72の出力をローに強制する。こ
のことは次に入力制御信号A0をローに強制し、
このローは入力バツフアがクリアされて新たなキ
ヤラクタが入力データラインに存在し得るという
ことを示す。また、NANDゲート72の出力の
ローはNANDゲート70―1ないし70―Nに
よつて与えられるフイードバツクをその初期状態
に戻し、それによつて第4C図の回路はその初期
状態に戻される。 ここで、キヤラクタがいかにして待ち行列の出
力バツフアから除去されるかということを考察す
る。最初に、出力制御信号Aはハイに移行する。
このことは次にNANDゲート54の出力をロー
に強制し、これはNANDゲート50および52
によつて与えられるフイードバツクを遮断し、そ
れによつてそれらはハイに変化する。入力バツフ
アのクリアの結果としてDJKがローに変化すると、
NANDゲート50および51はハイに変化する。
NANDゲート50,51、および52がすべて
ハイであると、出力信号DKはローに移行する。
NANDゲート60―1ないし60―Nおよび6
3―1ないし63―Xは、待ち行列の出力バツフ
アのすべてのビツトにおけるローを検出する。そ
してこのローが検出されると、NANDゲート6
1の出力はローに移行する。このことは次に
NANDゲート60―1ないし60―Nによつて
与えられるフイードバツクをその初期状態に戻
し、かつ第4B図の回路をその初期状態に戻す。
また、NANDゲート62の出力はハイに移行し、
それによつて新たなキヤラクタが待ち行列の入力
バツフアによつて受けられることを可能にする。 キヤラクタは、制御キヤラクタCEMが入力バツ
フアに受けられるまで、待ち行列の入力バツフア
から待ち行列の出力バツフアへと上述の態様で送
られ続ける。制御キヤラクタCEMが受けられる
と、このCEMキヤラクタは出力バツフアへと送ら
れ、1つの制御キヤラクタAAが第5図の回路に
よつて待ち行列の入力バツフアにおいて発生され
る。このキヤラクタAAは内部的に発生されるの
で、入力制御信号A0はそれに対し全く送られな
い。次に内部的に発生された制御キヤラクタAA
が入力バツフアから出力バツフアへと送られた
後、入力制御信号A0はローに強制されて、それ
によつてシステム内の任意の先行するアービタに
よつて発生された他の制御キヤラクタAAが待ち
行列を通じて移動することを可能にする。 詳細には、上述のシーケンスは以下のようにし
て起こる。最初に、信号D0Kがハイに移行し、そ
れによつて待ち行列の入力バツフアからの信号
DJKがハイに移行される。すべて信号DJKは、第4
C図のNANDゲート70―1ないし70―Xに
送られる。そしてそこでNANDゲート70―A
は、制御キヤラクタCEMを検出する。NANDゲー
ト70―Aの出力はNANDゲート72の入力に
直接には行かず、第5図の回路内のNANDゲー
ト80の入力に送られるということに注意された
い。全体的な第5図の回路はNANDゲート80
ないし91からなり、それらは図示のように相互
接続されている。 NANDゲート81の出力は、NANDゲート7
0―Aによる制御信号CEMの検出に応答して、ハ
イに強制される。そしてこのハイは、NANDゲ
ート83の出力をローに強制する。NANDゲー
ト83の出力は、NANDゲート81および82
を通じてその入力にフイードバツクされる。した
がつて、NANDゲート83の出力のローはラツ
チされる。また、NANDゲート83の出力のロ
ーは、第4C図のNANDゲート72に対し信号
EMB′として送られる。これによりNANDゲート
72の出力はハイに強制され、このハイにより次
に入力制御信号A0はハイに移行される。 ハイに移行する信号A0に応答して、すべての
入力データビツトD0Kはローに移行する。そして
信号AK′が、入力バツフアの内容が出力バツフア
に転送されてしまつたということを示すローに移
行すると、待ち行列の入力バツフア内のすべての
信号DJKはローに移行する。通常はこのことが起
こると、第4C図におけるNANDゲート72は
ローに変化し、したがつて入力制御信号A0はロ
ーに移行する。しかしこの場合においては、
NANDゲート83からの信号EMB′はローにラツ
チされており、またこの信号はNANDゲート7
2へと送られるので、入力制御信号A0はハイに
留まる。 しかしながら、待ち行列の入力バツフアからの
信号DJKがローに移行すると、NANDゲート70
―Aの出力はハイに移行する。この出力は第5図
の回路のNANDゲート85に送られ、したがつ
てNANDゲート85の出力はローに移行する。
このことは次にNANDゲート86からのSEND
信号をハイに強制し、かつNANDゲート89の
出力をハイに強制する。 待ち行列の入力バツフアのNANDゲート44
は、SEND信号およびAK′信号を受けるように接
続される。したがつて、信号AK′がハイに移行す
ると、このことは出力バツフアが空であることを
示し、NANDゲート44の出力はローに移行す
る。これにより入力バツフアの信号DJKはハイに
セツトされる。ここで、待ち行列の入力バツフア
に対し4つのバリエーシヨンが存在するというこ
とを思い起こされたい。そしてこれらのバリエー
シヨンは、上に説明したように、任意の2つのコ
ードC0およびC1がSEND信号に応答して入力バ
ツフアにおいて制御キヤラクタAAとして発生さ
れることを可能にする。これらの2つのコード
は、いずれの入力ポートが選択されたかというこ
とを示す。 第4C図のNANDゲート70―Cおよび70
―Dは、入力バツフアにおけるコードC0および
C1の存在を検出する。そしてこれらのNANDゲ
ートの出力は、第5図の回路におけるNANDゲ
ート87および88に送られる。したがつて、こ
れらの制御キヤラクタのいずれかが入力バツフア
に存在すれば、NANDゲート87および88の
出力はハイに移行し、このハイは次にNANDゲ
ート90の出力をローに強制する。 NANDゲート90の出力のローは、NANDゲ
ート88および89によつてラツチされる。そし
てこのローはまた、NANDゲート91の出力か
らハイを強制する。次にNANDゲート91から
のこのハイは、NANDゲート83からの出力を
ハイに強制する。次にNANDゲート83の出力
からのこのハイは、NANDゲート86からの
SEND信号ローに強制する。 入力バツフアにおいて発生された制御キヤラク
タが出力バツフアに転送された後、信号AK′はロ
ーに移行する。これによつて入力バツフアはクリ
アされ、そしてすべての信号DJKはローに移行す
る。次に、第4C図のNANDゲート70―Cお
よび70―Dの出力はハイに移行する。また、
NANDゲート71―1ないし71―Nのすべて
の出力はハイに移行する。信号C0′およびC1′は、
第5図の回路のNANDゲート87の入力でハイ
に移行する。そしてこのことは次に、NANDゲ
ート90の出力をハイに強制する。信号CLEAR
D′のハイによりNANDゲート72はローに移行
され、また入力制御信号A0はローに移行し、そ
れによつて他のキヤラクタが今入力データライン
に受けられ得るということを示す。CLEAR
D′のハイによりNANDゲート91はローに変化
し、それによつて第5図の回路をその初期状態に
戻す。 その後制御キヤラクタCEAは、最終的には入力
待ち行列に受けられる。この制御キヤラクタは、
選択された入力ポートからの伝送が完了したとい
うことを示す。したがつて、制御キヤラクタCEA
を出力ポートへ送ることに加えて、アービタは入
力ポートから選択解除されなければならない。こ
のことは以下のようにして行なわれる。 最初に、制御キヤラクタCEAは第4C図の
NANDゲート70―Bによつて入力待ち行列に
おいて検出され、このNANDゲートの出力は第
6図の回路におけるNANDゲート100に送ら
れる。この全体的な回路はNANDゲート100
ないし116からなつており、それらは図示のご
とく相互接続されている。 NANDゲート100の入力のローはこのゲー
トの出力をハイに強制し、このハイは次に
NANDゲート102の出力をローに強制する。
このローは、ゲート100によつて与えられるフ
イードバツクによつてラツチされる。またこのロ
ーは、第4C図の回路のNANDゲート72に送
り返され、そして次に入力制御信号A0をハイに
強制する。これにより、入力データライン上の制
御キヤラクタCEAが除去されることが可能となる。 キヤラクタCEAが入力バツフアから出力バツフ
アへと転送されてしまつた後、信号AK′はローに
移行する。このことは、入力データラインからの
キヤラクタCEAの除去と組合わされて、待ち行列
の入力バツフアからの信号DJKをローに強制する。
したがつて、制御キヤラクタCEAを検出する第4
C図のNANDゲート70―Bの出力はハイに移
行する。このハイは第6図の回路のNANDゲー
ト104によつて受けられ、それによつてその出
力はローに移行する。次にこのローによつて
NANDゲート108の出力はハイに移行し、ま
たこのハイはNANDゲート105,106,お
よび107によつて与えられるフイードバツクに
よつてラツチされる。 NANDゲート108の出力のハイにより、
NANDゲート109の出力はローに移行される。
このローは、信号CLEAR0′として、第3図の回
路に送られる。そこで、信号CLEAR0′は、
NANDゲート20―1ないし20―Nおよび
NANDゲート21の出力がハイに移行するよう
に強制し、したがつて信号R0はローに移行する。
このローは次にNANDゲート26の出力をハイ
に強制し、このハイにより他の入力ポートが
NANDゲート27を通じて選択されることが可
能となる。しかしながら、この他の入力ポートの
選択は、NANDゲート30上の信号CLEAR0′の
ローにより一時的にブロツクされる。 信号CLEAR0′はまた、第6図の回路のNAND
ゲート116に送られる。そしてローであるこの
信号は、NANDゲート116の出力をハイに強
制する。これによりNANDゲート101の出力
はローになり、このローによりNANDゲート1
02の出力はハイとなる。NANDゲート102
はNANDゲート103をローに変化させ、かつ
第4C図のNANDゲート72に信号EAB′に送
る。したがつてNANDゲート72はハイに移行
し、このハイは次に入力制御信号A0をローに強
制し、かつ信号AQのローが第6図の回路に送ら
れるようにする。したがつて、前に選択された入
力ポートは、その初期状態に戻される。 また、第3図の回路におけるNANDゲート2
6の出力のハイに応答して、トランジスタ32は
ターンオンする。したがつて、NANDゲート2
9の出力はローに移行する。NANDゲート29
の出力は、第6図のNANDゲート104および
105に送られる。したがつて、これらの
NANDゲートの出力はハイに移行し、このハイ
は次にNANDゲート109からのCLEAR0′信号
をハイに強制する。NANDゲート116はロー
に変化し、またNANDゲート101はハイに変
化する。このことは第6図の回路をその初期状態
に戻し、そしてそれはまた第3図のNANDゲー
ト30からブロツキング信号を除去し、対応する
入力ポートが選択されることを可能にするる。 この発明の好ましい一実施例が詳細に説明され
てきた。しかしながら、多くの変更や修正がこの
発明の特徴および精神から逸脱することなくなさ
れ得る。したがつて、この発明は上述の実施例に
限定されるものではなく、添付の請求の範囲によ
つて規定されるべきものであるということを理解
されたい。
明の好ましい一実施例を詳細に説明する。最初
に、第1図は、この発明により構成された3つの
アービタ10A,10B、および10Cがシステ
ムとしていかに相互接続され得るかということの
一例を示す。勿論、他の任意の数のアービタおよ
び選択器が入力ポート―出力ポート形式に相互接
続されて他のシステムを形成することもできる。 アービタ10A,10B,および10Cは互い
に同一であり、文字A,B、およびCはシステム
内のこれらのアービタの位置を識別するためにだ
け付加されている。各アービタは、2つの入力ポ
ートと1つの出力ポートとを含む。第1図におい
て、参照数字11および12は各入力ポートを示し、
参照数字13は出力ポートを示す。 第1図のシステムにおいて、アービタ10Aお
よび10Bの出力ポートは、アービタ10Cの各
入力ポートと接続されている。動作において、メ
ツセージは、アービタ10Aおよび10Bの任意
の入力ポートからアービタ10Cの出力ポートへ
と送られる。各メツセージは、アービタシステム
と導入されるとき、AS…ASM…MCEMAA…AACEA
のフオーマツトを有し、また各メツセージは、ア
ービタ10Cの出力ポート13へと送られた後
は、AS…ASM…MCEMAA…AACEAのフオーマツト
を有する。 上述のメツセージフオーマツトにおいて、各記
号AS,M,CEM,CEAおよびAAは1つのキヤラク
タを表わす。またこのキヤラクタは、N個のうち
のM個のコードによつて表わされる。すなわち、
アービタの入力ポート11および12の各々なら
びに出力ポート13はN個のデータラインを含
み、そのデータライン上のキヤラクタは、アクテ
イブ状態にあるN個のうちのM個のライン上の信
号によつて表わされる。 また上述のメツセージフオーマツトにおいて、
記号Mはメツセージの本体におけるキヤラクタを
表わし、記号AS,CEM,CEA、およびAAは制御キ
ヤラクタを表わす。制御キヤラクタASは選択器
回路網(図示せず)に関連して用いられ、選択器
回路網は、もし必要ならば、アービタ10Cの出
力ポート13と接続される。制御キヤラクタCEM
はアービタ回路網自身によつて用いられて、メツ
セージ本体の終りを示す。1つの制御キヤラクタ
AAが各アービタによつて発生されて、その入力
ポートのいずれをメツセージが通過するかという
ことを示す。このAAキヤラクタは、Mに対し可
能なキヤラクタの組のうちの2つの特定のキヤラ
クタC0およびC1である。ASキヤラクタもまた、
キヤラクタC0およびC1である。制御キヤラクタ
CEAはアービタによつて送られて、AAキヤラクタ
ストリングの終りを示す。 ここで第2図に移ると、1つのアービタのブロ
ツク図が示されている。このブロツク図におい
て、信号D01…D0Nは入力ポート11の各入力デ
ータライン上のデータ信号を表わし、信号D11…
D1Nは入力ポート12の各入力データラインに対
するデータ信号を表わし、信号D1…DNは出力ポ
ート13の各出力データライン上のデータ信号を
表わす。 各入力ポートはまた1つの入力制御ラインを含
み、出力ポートはまた1つの出力制御ラインを含
む。信号A0は入力ポート11に対する入力制御
ラインン上にアービタによつて発生され、信号
A1は入力ポート12に対する入力制御ライン上
にアービタによつて発生され、また信号Aは出力
ポート13に対する出力制御ライン上にアービタ
によつて受取られる。一般的に、これらの信号
は、出力ポートのデータラインから入力ポートの
データラインへのキヤラクタの転送を調整するた
めに利用される。 第2図のアービタの好ましい一実施例の詳細な
回路図は第3図、第4A図、第4B図、第4C
図、第5図、および第6図に与えられており、こ
れらの論理回路の動作をここで説明する。一般的
に、第3図および第6図は一つの入力ポートを選
択するアービタの部分を示し、第4A図ないし第
4C図および第5図は選択された入力ポートから
出力ポートへとキヤラクタを送るアービタの部分
を示す。 ここで、第3図の論理回路について考察する。
この論理回路は、複数のNANDゲート20―1
…20―N,21,22,23―1…23―N,
および24ないし31ならびに2つのトランジス
タ32Aおよび32Bを含んでおり、これらは図
示されたように相互接続されている。NANDゲ
ート20―1ないし20―Nは、入力ポート11
から各入力データ信号D01ないしD0Nを受ける。
同様に、NANDゲート23―1ないし23―N
は、入力ポート12から各入力データ信号D11な
いしD1Nを受ける。 初期状態において、入力データ信号D01ないし
D0NおよびD11いしD1Nはすべてインアクテイブ状
態にあり、この実施例においてはそれはローを意
味する。同様に初期状態において、信号R0およ
びR1はともにローであり、また信号S0′,
CLEAR0′,S1′,CLEAR1′、およびRESET′はす
べてハイである。この初期状態は、一定期間ロー
でありハイに変化する信号RESET′の結果として
生じる。この初期状態において、いずれの入力ポ
ートも選択されていない。 第3図の回路が上述の初期状態にあるとき、入
力ポートは、アクテイブとなるべき入力ポートに
対する入力データ信号に応答して選択される。す
なわち、入データ信号D01ないしD0Nのいずれか
1つがハイに移行すれば、入力ポート11が選択
され、一方入力ラインD11ないしD1Nがいずれか
1つがハイに移行すれば、入力ポート12が選択
される。 たとえば、入力データ信号D01がハイに移行し
たと仮定する。それに応答して、信号R0はハイ
に移行する。次に、ゲート21の出力はローに移
行し、その出力は信号R0をハイにラツチする。
ハイ信号R0により、NANDゲート26の出力は
ローに移行する。これによりトランジスタ32A
はターンオフし、したがつてその出力はハイに移
行する。次に信号S0はローに移行し、そのローは
すべてのゲート20―1ないし20―Nの出力を
ハイに移行させる。また、NANDゲート29か
らの信号S0はハイに移行し、それによつて入力ポ
ート11が選択されたということを示す。 一旦入力ポートが選択されると、全メツセージ
がそこを通過するまでその入力ポートは選択され
たまま留まる。したがつて、入力ポート11は、
CEAキヤラクタがその入力ポートによつて受取ら
れるまで選択されたまま留まる。CEAキヤラクタ
が受取られると、第6図の回路は、第3図の回路
を上述した初期状態に戻すように動作する。この
初期状態への再帰は、この詳細な説明の最後で述
べることにする。 ここで、第4A図ないし第4C図の論理回路に
ついて考察する。第4A図は、Nビツト幅の待ち
行列の1ビツトを示す。この待ち行列は、選択さ
れた入力ポートから入力データライン上のキヤラ
クタを受け、そのキヤラクタを出力ポートの出力
データラインへと送る。NANDゲート40〜4
7は待ち行列に対する入力バツフアを形成し、一
方NANDゲート50〜54は待ち行列に対する
出力バツフアを形成する。 この待ち行列はNビツト幅である。この待ち行
列を構成するために、第4A図の回路はいくらか
の変化をつけながらN回繰返される。この変化に
よつて、任意の選択可能な制御キヤラクタAAが
上述したようにメツセージ内へ挿入されることが
可能となる。すなわち、キヤラクタAAは、N個
のうちのM個の入力データラインをアクテイブ状
態に置くことによつて可能なすべての組のうちの
任意の2つのコードであり得る。これらのコード
のうちの或るものは入力ポート11が選択された
ということを示すが、他のコードは入力ポート1
2が選択されたということを示す。 もし両方のこれらのコードのk番目のビツトが
1であれば、このk番目のビツトに対する待ち行
列は第4A図に示されるように正確に形成され
る。しかしながら、もし両方のこれらのコードに
対するk番目のビツトが0であれば、このk番目
のビツトに対する待ち行列はNANDゲート44
および45が削除された修正を伴う第4A図に示
されたものと同様である。 また、もし入力ポート11が選択されたことを
示すコードのk番目のビツトが1であり、一方入
力ポート12が選択されたことを示すコードのk
番目のビツトが0であれば、信号S0がNANDゲ
ート44および45の入力に送られる。そしても
し入力ポート11が選択されたことを示すコード
のk番目のビツトが0であり、一方入力ポート1
2が選択されたことを示すコードのk番目のビツ
トが1であれば、信号S1がNANDゲート44お
よび45の入力に送られる。また、ゲート54は
一度現われるだけであり、そしてその出力は
NANDゲート50および52のすべてに対して
与えられる。 待ち行列の出力バツフアから待ち行列の入力バ
ツフアへのフイードバツクは、第4B図の回路に
よつて与えられる。この回路は、複数のNAND
ゲート60―1ないし60―N,61,62、お
よび63―1ないし63―Xを含む。ここで、X
は一度にM個をとるN個のものの組合わせの数で
ある。 したがつて、NANDゲート63―1ないし6
3―Xの各々は、出力待ち行列に存在し得るキヤ
ラクタのうちの1つを検出する。したがつて、ゲ
ート63―1ないし63―Xのうちの任意の1つ
の出力がローであれば、出力バツフアは真である
信号AKによつて示されるように一杯である。ま
た、ゲート60―1ないし60―Nの各々は、待
ち行列の出力バツフアにおける各ビツトを受ける
ように接続される。 選択された入力ポートのN個の入力データライ
ン上のキヤラクタが受入れられかつ変化し得ると
きを示すために制御信号A0およびA1を発生する
1つの好ましい手段が、第4C図に示されてい
る。この回路は、NANDゲート70―1ないし
70―X、71―1ないし70―N、および72
ないし76を含む。前と同様この表現において、
Xは一度にM個をとるN個のものの組合わせの数
を表わす。これらのNANDゲートはすべて図示
のように相互接続されている。 NANDゲート70―1ないし70―Xの各々
は、待ち行列の入力バツフアに存在し得る1つの
キヤラクタを検出する。したがつて、ゲート70
―1ないし70―Xの任意のものの出力でのロー
は、キヤラクタが入力バツフアに存在するという
ことを示す。また、ゲート70―1ないし70―
Nの各々は、入力待ち行列のバツフアにおける1
つの各ビツトを受けるように接続される。 ゲート70―1ないし70―Xのうちの4個は
各制御キヤラクタを検出するということに注意さ
れたい。これらのゲートは、70―A,70―
B,70―C、および70―Dの記号が付されて
いる。ゲート70―Aはメツセージ制御キヤラク
タCEMの終りを検出し、ゲート70―Bはアドレ
ス制御キヤラクタCEAの終りを検出し、またゲー
ト70―Cおよび70―Dは制御キヤラクタC0
およびC1を検出する。それらは、入力ポートの
いずれが選択されたかということを示す。これら
の制御キヤラクタのすべては、第3図および第6
図の回路によつて利用され、これらの回路の動作
を簡単に説明する。 しかしながら、まず最初に第4A図ないし第4
C図の回路がいかに動作するかということをさら
に理解するために、以下のシーケンスを考察す
る。初期状態において、第4A図の待ち行列に対
するすべての入力信号はインアクテイブ状態にあ
る。すなわち、信号D0K,S0,D1K,S1,および
SENDはすべてローであり、信号AK′はハイであ
る。次に、1つの入力ポート上のハイに移行する
任意の入力データラインに応答して、いずれかの
信号S0またはS1はハイに移行して、第3図に関連
して説明したように選択されたポートを示す。 たとえば、信号S0がハイに移行したと仮定す
る。次にもしk番目の入力データ信号D0Kがハイ
に移行すれば、NANDゲート40の出力はロー
に移行し、かつNANDゲート47の出力はハイ
に移行する。NANDゲート47は信号DJKを発生
し、信号DJKはNANDゲート46および41を通
じてフイードバツクされて、それによつて入力バ
ツフアがラツチされる。信号DJKはまた、第4C
図の回路におけるNANDゲート70―1ないし
70―Xに送られる。そして合計Mビツトが待ち
行列の入力バツフアに存在すれば、これらのゲー
ト70―1ないし70―Xのうちの1つの出力は
ローに移行する。 このローによつてNANDゲート72の出力は
ハイに移行し、このハイはNANDゲート71―
1ないし71―Nを通じてフイードバツクされ
て、それによつてNANDゲート72の出力はハ
イにラツチされる。また、ハイ信号S0および
NANDゲート72の出力からのハイの同時発生
により、NANDゲート73の出力はローになり、
またゲート74の出力はハイになる。したがつ
て、入力制御信号A0はハイに移行して、入力デ
ータライン上のキヤラクタが受取られかつ今変化
し得るということを示す。 次に、キヤラクタがいかに入力バツフアから出
力バツフアへと転送されるかということのシーケ
ンスを考察する。最初は、出力バツフア制御信号
Aはハイであると仮定する。この状態では、
NANDゲート54の出力はローであり、このロ
ーはバツフアの内容が出力バツフアへ転送される
ことをブロツクする。しかしながら、信号Aがロ
ーに移行すれば、NANDゲート54の出力はハ
イに移行する。そして次にNANDゲート50の
入力での2つのハイの同時発生により、そのゲー
トはローに移行し、そのローによりNANDゲー
ト53の出力はハイに移行される。このハイは
NANDゲート51および52を通じてフイード
バツクされて、それにより出力バツフアはラツチ
される。 次にすべての出力バツフアデータ信号DKは、
第4B図のNANDゲート63―1ないし63―
Xに送られる。そしてこれらの信号のM個がハイ
であれば、NANDゲート63―1ないし63―
Xのうちの1つの出力がローに移行する。このロ
ーは、NANDゲート61の出力をハイに強制す
る。そしてのハイは、NANDゲート60―1な
いし60―Nによつて与えられるフイードバツク
を通じてラツチされる。 NANDゲート61の出力のハイは、ゲート6
2の出力をローに強制し、このローにより次に
NANDゲート46および40の出力がハイに移
行される。ハイに変化したA0に応答してD0Kがロ
ーに変化すれば、NANDゲート41の出力はハ
イに変化して、それによつてNANDゲート47
はローに移行する。すべての入力バツフアデータ
ビツトDJKは、NANDゲート70―1ないし70
―Nに送られる。そしてすべての信号DJKがロー
であれば、すべてのNANDゲート70―1ない
し70―Nの出力はハイに移行し、それによつて
NANDゲート72の出力をローに強制する。こ
のことは次に入力制御信号A0をローに強制し、
このローは入力バツフアがクリアされて新たなキ
ヤラクタが入力データラインに存在し得るという
ことを示す。また、NANDゲート72の出力の
ローはNANDゲート70―1ないし70―Nに
よつて与えられるフイードバツクをその初期状態
に戻し、それによつて第4C図の回路はその初期
状態に戻される。 ここで、キヤラクタがいかにして待ち行列の出
力バツフアから除去されるかということを考察す
る。最初に、出力制御信号Aはハイに移行する。
このことは次にNANDゲート54の出力をロー
に強制し、これはNANDゲート50および52
によつて与えられるフイードバツクを遮断し、そ
れによつてそれらはハイに変化する。入力バツフ
アのクリアの結果としてDJKがローに変化すると、
NANDゲート50および51はハイに変化する。
NANDゲート50,51、および52がすべて
ハイであると、出力信号DKはローに移行する。
NANDゲート60―1ないし60―Nおよび6
3―1ないし63―Xは、待ち行列の出力バツフ
アのすべてのビツトにおけるローを検出する。そ
してこのローが検出されると、NANDゲート6
1の出力はローに移行する。このことは次に
NANDゲート60―1ないし60―Nによつて
与えられるフイードバツクをその初期状態に戻
し、かつ第4B図の回路をその初期状態に戻す。
また、NANDゲート62の出力はハイに移行し、
それによつて新たなキヤラクタが待ち行列の入力
バツフアによつて受けられることを可能にする。 キヤラクタは、制御キヤラクタCEMが入力バツ
フアに受けられるまで、待ち行列の入力バツフア
から待ち行列の出力バツフアへと上述の態様で送
られ続ける。制御キヤラクタCEMが受けられる
と、このCEMキヤラクタは出力バツフアへと送ら
れ、1つの制御キヤラクタAAが第5図の回路に
よつて待ち行列の入力バツフアにおいて発生され
る。このキヤラクタAAは内部的に発生されるの
で、入力制御信号A0はそれに対し全く送られな
い。次に内部的に発生された制御キヤラクタAA
が入力バツフアから出力バツフアへと送られた
後、入力制御信号A0はローに強制されて、それ
によつてシステム内の任意の先行するアービタに
よつて発生された他の制御キヤラクタAAが待ち
行列を通じて移動することを可能にする。 詳細には、上述のシーケンスは以下のようにし
て起こる。最初に、信号D0Kがハイに移行し、そ
れによつて待ち行列の入力バツフアからの信号
DJKがハイに移行される。すべて信号DJKは、第4
C図のNANDゲート70―1ないし70―Xに
送られる。そしてそこでNANDゲート70―A
は、制御キヤラクタCEMを検出する。NANDゲー
ト70―Aの出力はNANDゲート72の入力に
直接には行かず、第5図の回路内のNANDゲー
ト80の入力に送られるということに注意された
い。全体的な第5図の回路はNANDゲート80
ないし91からなり、それらは図示のように相互
接続されている。 NANDゲート81の出力は、NANDゲート7
0―Aによる制御信号CEMの検出に応答して、ハ
イに強制される。そしてこのハイは、NANDゲ
ート83の出力をローに強制する。NANDゲー
ト83の出力は、NANDゲート81および82
を通じてその入力にフイードバツクされる。した
がつて、NANDゲート83の出力のローはラツ
チされる。また、NANDゲート83の出力のロ
ーは、第4C図のNANDゲート72に対し信号
EMB′として送られる。これによりNANDゲート
72の出力はハイに強制され、このハイにより次
に入力制御信号A0はハイに移行される。 ハイに移行する信号A0に応答して、すべての
入力データビツトD0Kはローに移行する。そして
信号AK′が、入力バツフアの内容が出力バツフア
に転送されてしまつたということを示すローに移
行すると、待ち行列の入力バツフア内のすべての
信号DJKはローに移行する。通常はこのことが起
こると、第4C図におけるNANDゲート72は
ローに変化し、したがつて入力制御信号A0はロ
ーに移行する。しかしこの場合においては、
NANDゲート83からの信号EMB′はローにラツ
チされており、またこの信号はNANDゲート7
2へと送られるので、入力制御信号A0はハイに
留まる。 しかしながら、待ち行列の入力バツフアからの
信号DJKがローに移行すると、NANDゲート70
―Aの出力はハイに移行する。この出力は第5図
の回路のNANDゲート85に送られ、したがつ
てNANDゲート85の出力はローに移行する。
このことは次にNANDゲート86からのSEND
信号をハイに強制し、かつNANDゲート89の
出力をハイに強制する。 待ち行列の入力バツフアのNANDゲート44
は、SEND信号およびAK′信号を受けるように接
続される。したがつて、信号AK′がハイに移行す
ると、このことは出力バツフアが空であることを
示し、NANDゲート44の出力はローに移行す
る。これにより入力バツフアの信号DJKはハイに
セツトされる。ここで、待ち行列の入力バツフア
に対し4つのバリエーシヨンが存在するというこ
とを思い起こされたい。そしてこれらのバリエー
シヨンは、上に説明したように、任意の2つのコ
ードC0およびC1がSEND信号に応答して入力バ
ツフアにおいて制御キヤラクタAAとして発生さ
れることを可能にする。これらの2つのコード
は、いずれの入力ポートが選択されたかというこ
とを示す。 第4C図のNANDゲート70―Cおよび70
―Dは、入力バツフアにおけるコードC0および
C1の存在を検出する。そしてこれらのNANDゲ
ートの出力は、第5図の回路におけるNANDゲ
ート87および88に送られる。したがつて、こ
れらの制御キヤラクタのいずれかが入力バツフア
に存在すれば、NANDゲート87および88の
出力はハイに移行し、このハイは次にNANDゲ
ート90の出力をローに強制する。 NANDゲート90の出力のローは、NANDゲ
ート88および89によつてラツチされる。そし
てこのローはまた、NANDゲート91の出力か
らハイを強制する。次にNANDゲート91から
のこのハイは、NANDゲート83からの出力を
ハイに強制する。次にNANDゲート83の出力
からのこのハイは、NANDゲート86からの
SEND信号ローに強制する。 入力バツフアにおいて発生された制御キヤラク
タが出力バツフアに転送された後、信号AK′はロ
ーに移行する。これによつて入力バツフアはクリ
アされ、そしてすべての信号DJKはローに移行す
る。次に、第4C図のNANDゲート70―Cお
よび70―Dの出力はハイに移行する。また、
NANDゲート71―1ないし71―Nのすべて
の出力はハイに移行する。信号C0′およびC1′は、
第5図の回路のNANDゲート87の入力でハイ
に移行する。そしてこのことは次に、NANDゲ
ート90の出力をハイに強制する。信号CLEAR
D′のハイによりNANDゲート72はローに移行
され、また入力制御信号A0はローに移行し、そ
れによつて他のキヤラクタが今入力データライン
に受けられ得るということを示す。CLEAR
D′のハイによりNANDゲート91はローに変化
し、それによつて第5図の回路をその初期状態に
戻す。 その後制御キヤラクタCEAは、最終的には入力
待ち行列に受けられる。この制御キヤラクタは、
選択された入力ポートからの伝送が完了したとい
うことを示す。したがつて、制御キヤラクタCEA
を出力ポートへ送ることに加えて、アービタは入
力ポートから選択解除されなければならない。こ
のことは以下のようにして行なわれる。 最初に、制御キヤラクタCEAは第4C図の
NANDゲート70―Bによつて入力待ち行列に
おいて検出され、このNANDゲートの出力は第
6図の回路におけるNANDゲート100に送ら
れる。この全体的な回路はNANDゲート100
ないし116からなつており、それらは図示のご
とく相互接続されている。 NANDゲート100の入力のローはこのゲー
トの出力をハイに強制し、このハイは次に
NANDゲート102の出力をローに強制する。
このローは、ゲート100によつて与えられるフ
イードバツクによつてラツチされる。またこのロ
ーは、第4C図の回路のNANDゲート72に送
り返され、そして次に入力制御信号A0をハイに
強制する。これにより、入力データライン上の制
御キヤラクタCEAが除去されることが可能となる。 キヤラクタCEAが入力バツフアから出力バツフ
アへと転送されてしまつた後、信号AK′はローに
移行する。このことは、入力データラインからの
キヤラクタCEAの除去と組合わされて、待ち行列
の入力バツフアからの信号DJKをローに強制する。
したがつて、制御キヤラクタCEAを検出する第4
C図のNANDゲート70―Bの出力はハイに移
行する。このハイは第6図の回路のNANDゲー
ト104によつて受けられ、それによつてその出
力はローに移行する。次にこのローによつて
NANDゲート108の出力はハイに移行し、ま
たこのハイはNANDゲート105,106,お
よび107によつて与えられるフイードバツクに
よつてラツチされる。 NANDゲート108の出力のハイにより、
NANDゲート109の出力はローに移行される。
このローは、信号CLEAR0′として、第3図の回
路に送られる。そこで、信号CLEAR0′は、
NANDゲート20―1ないし20―Nおよび
NANDゲート21の出力がハイに移行するよう
に強制し、したがつて信号R0はローに移行する。
このローは次にNANDゲート26の出力をハイ
に強制し、このハイにより他の入力ポートが
NANDゲート27を通じて選択されることが可
能となる。しかしながら、この他の入力ポートの
選択は、NANDゲート30上の信号CLEAR0′の
ローにより一時的にブロツクされる。 信号CLEAR0′はまた、第6図の回路のNAND
ゲート116に送られる。そしてローであるこの
信号は、NANDゲート116の出力をハイに強
制する。これによりNANDゲート101の出力
はローになり、このローによりNANDゲート1
02の出力はハイとなる。NANDゲート102
はNANDゲート103をローに変化させ、かつ
第4C図のNANDゲート72に信号EAB′に送
る。したがつてNANDゲート72はハイに移行
し、このハイは次に入力制御信号A0をローに強
制し、かつ信号AQのローが第6図の回路に送ら
れるようにする。したがつて、前に選択された入
力ポートは、その初期状態に戻される。 また、第3図の回路におけるNANDゲート2
6の出力のハイに応答して、トランジスタ32は
ターンオンする。したがつて、NANDゲート2
9の出力はローに移行する。NANDゲート29
の出力は、第6図のNANDゲート104および
105に送られる。したがつて、これらの
NANDゲートの出力はハイに移行し、このハイ
は次にNANDゲート109からのCLEAR0′信号
をハイに強制する。NANDゲート116はロー
に変化し、またNANDゲート101はハイに変
化する。このことは第6図の回路をその初期状態
に戻し、そしてそれはまた第3図のNANDゲー
ト30からブロツキング信号を除去し、対応する
入力ポートが選択されることを可能にするる。 この発明の好ましい一実施例が詳細に説明され
てきた。しかしながら、多くの変更や修正がこの
発明の特徴および精神から逸脱することなくなさ
れ得る。したがつて、この発明は上述の実施例に
限定されるものではなく、添付の請求の範囲によ
つて規定されるべきものであるということを理解
されたい。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US443967 | 1982-11-23 | ||
| PCT/US1983/001803 WO1984002239A1 (en) | 1982-11-23 | 1983-11-18 | Speed independent arbiter switch employing m-out-of-n codes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59502090A JPS59502090A (ja) | 1984-12-13 |
| JPH0253983B2 true JPH0253983B2 (ja) | 1990-11-20 |
Family
ID=22175583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59500090A Granted JPS59502090A (ja) | 1982-11-23 | 1983-11-18 | N個のうちのm個のコ−ドを用いる速度自在ア−ビタスイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59502090A (ja) |
-
1983
- 1983-11-18 JP JP59500090A patent/JPS59502090A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59502090A (ja) | 1984-12-13 |
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