JP2004185375A - Information processor - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報処理装置におけるクロック制御信号およびバス制御に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の情報処理装置は、バスの使用状況に応じて情報処理装置の低消費電力化を図るものは少なく、バス自身の低消費電力化を図るものはほとんどなかった。以下に、従来の情報処理装置について説明する。図8は従来の情報処理装置の構成を示すブロック図である。
【0003】
図8において、1〜3はアクセス要求を出す第1ないし第3の転送元バス制御装置、4〜6は転送元バス制御装置1〜3のアクセス要求を保持する第1ないし第3のインプットステージ、7〜9は転送元バス制御装置1〜3が要求した転送先バス制御装置へ接続する第1ないし第3のデコードステージ、10〜13は転送先バス制御装置14〜17に対して転送元バス制御装置からの情報を出力する第1ないし第4のアウトプットステージ、14〜17はアクセス要求を受ける第1ないし第4の転送先バス制御装置、18は各ブロックを接続するバスである。
【0004】
以上のように構成された情報処理装置について、以下にその動作を説明する。
【0005】
転送元バス制御装置1〜3のいずれかからバス18へアクセス要求を出すと、インプットステージ4〜6のうち対応するインプットステージへアクセス要求が伝達される。次に、デコードステージ7〜9のうち対応するいずれかが転送先バス制御装置14〜17のうちアクセスの要求先であるいずれかへの接続を行う。
【0006】
転送元バス制御装置1〜3からのアクセス要求は、いずれか1つの転送先バス制御装置に対していずれか1つの転送元バス制御装置がアクセス要求する場合もあるし、同時に複数の転送元バス制御装置がアクセス要求する場合もある。
【0007】
1つの転送先バス制御装置に対して同時に複数の転送元バス制御装置がアクセス要求した場合は、優先処理が行われる。複数の転送元バス制御装置1〜3において、予め優先順位が決められている。なお、この優先順位は固定である。ある転送先バス制御装置に対応するアウトプットステージは、このアウトプットステージに対して同時に複数のアクセス要求が伝えられたとき、どの転送元バス制御装置にアクセス権を与えるかを調停する。この結果、アクセス権が与えられた優先の転送元バス制御装置は転送先バス制御装置との情報伝達を実行し、一方、アクセス権が与えられなかった転送元バス制御装置は待ち状態に入り、優先の転送元バス制御装置の情報伝達が終わり次第、転送先バス制御装置との情報伝達に移行する。
【0008】
【特許文献1】
特開平6−43980号公報(第4頁、図1)
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前記の従来構成では、アクセス要求を出す複数の転送元バス制御装置とアクセス要求を受ける複数の転送先バス制御装置において、情報伝達を行っていない転送元バス制御装置と転送先バス制御装置間のクロック制御やバス振幅制御(クロック動作とは無関係な状態遷移によって動作する)に対して対処されてないので、転送元バス制御装置数、転送先バス制御装置数が増大するにつれて転送元バス制御装置の待ち状態や転送要求を行わない状態時に転送元バス制御装置と転送先バス制御装置間の電力が消費されるという欠点を有していた。
【0010】
本発明は、前記従来の問題点を解決するもので、バスの使用状況に応じてバスの低消費電力化を図る情報処理装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は次のような手段を講じる。
【0012】
本発明の情報処理装置は、次の構成を前提とする。すなわち、アクセス要求を出す複数の転送元バス制御装置と、前記転送元バス制御装置のそれぞれからのアクセス要求を保持する複数のインプットステージと、前記インプットステージのそれぞれが保持したアクセス要求に基づいてアクセス先を確定する複数のデコードステージと、前記デコードステージの結果に基づいて同一アクセス先に対するアクセス要求が輻輳するか否かを検出する検出手段と、前記アクセス要求が輻輳するときに優先順位に従ってアクセス権を決定しアクセス要求を調停する複数の調停ステージと、前記アクセス権を得た転送元バス制御装置からの情報を受け取って出力する複数のアウトプットステージと、前記アウトプットステージのそれぞれからのアクセス要求を受ける複数の転送先バス制御装置とを備えた情報処理装置を前提とする。
【0013】
第1の解決手段は、上記構成の情報処理装置において、前記検出手段によってアクセス要求を休止していると検出された転送元バス制御装置に対応する前記インプットステージおよび前記デコードステージのクロック停止を行うクロック制御回路とを備える。これによれば、アクセス要求していない転送元バス制御装置についてバスのクロックを停止するので、情報処理装置の低消費電力化を図ることができる。
【0014】
第2の解決手段は、上記構成の情報処理装置において、前記検出手段によってアクセス要求を受けていないと検出された転送先バス制御装置に対応する前記調停ステージおよび前記アウトプットステージのクロック停止を行うクロック制御回路とを備える。これによれば、アクセス要求を受けていない転送先バス制御装置についてバスのクロックを停止するので、情報処理装置の低消費電力化を図ることができる。
【0015】
第3の解決手段は、上記構成の情報処理装置において、前記デコードステージと前記検出手段との間に個別的に介挿されて、前記検出手段によってアクセス要求を休止していると検出された転送元バス制御装置に対応するものは前記デコードステージからの情報の選択に代えて固定情報の選択に切り換える複数のセレクタとを備える。これによれば、アクセス要求していない転送元バス制御装置について、バス振幅動作(クロック動作とは無関係な状態遷移によって動作する)を停止するので、情報処理装置の低消費電力化を図ることができる。
【0016】
第4の解決手段は、上記構成の情報処理装置において、前記調停ステージによってアクセス権を与えられなかった転送元バス制御装置に対応する前記インプットステージおよび前記デコードステージのクロック停止を行うクロック制御回路とを備える。これによれば、アクセス権を与えられなかった転送元バス制御装置についてバスのクロックを停止するので、情報処理装置の低消費電力化を図ることができる。
【0017】
第5の解決手段は、上記構成の情報処理装置において、前記デコードステージと前記検出手段との間に個別的に介挿されて、前記調停ステージによってアクセス権を与えられなかった転送元バス制御装置に対応するものは前記デコードステージからの情報の選択に代えて固定情報の選択に切り換える複数のセレクタとを備える。これによれば、アクセス権を与えられなかった転送元バス制御装置について、バス振幅動作を停止するので、情報処理装置の低消費電力化を図ることができる。
【0018】
第6の解決手段は、上記構成の情報処理装置において、前記調停ステージによってアクセス権を与えられなかった転送元バス制御装置に対応する前記アウトプットステージにおいて連続転送中変化しない情報を固定状態に保持するバス制御手段を備える。これによれば、アクセス権を与えられなかった転送元バス制御装置について、連続転送中変化しない情報を固定状態に保持するので、情報処理装置の低消費電力化を図ることができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかわる情報処理装置の実施の形態について図面に基づいて詳細に説明する。
【0020】
(第1の実施の形態)
図1は本発明の第1の実施の形態における情報処理装置の構成を示すブロック図である。図1において、19〜21はアクセス要求を出す第1ないし第3の転送元バス制御装置、22〜24は転送元バス制御装置19〜21からのアクセス要求を入力し保持する第1ないし第3のインプットステージ、25〜27は転送元バス制御装置19〜21が要求したアクセス先を確定するための第1ないし第3のデコードステージ、28は同一転送先バス制御装置へのアクセス状況を検出する検出回路、29〜32は転送先バス制御装置37〜40へのアクセス権を決定する第1ないし第4の調停ステージ、33〜36は転送先バス制御装置37〜40へのアクセス権を得た転送元バス制御装置からの情報を保持して出力する第1ないし第4のアウトプットステージ、37〜40はアクセス要求を受ける第1ないし第4の転送先バス制御装置、41はクロック制御回路、42はクロック制御用バスである。
【0021】
第1ないし第3の転送元バス制御装置19〜21はそれぞれインプットステージ22〜24およびデコードステージ25〜27を介して検出回路28に接続されている。検出回路28は第1ないし第4の調停ステージ29〜32、アウトプットステージ33〜36を介してそれぞれ第1ないし第4の転送先バス制御装置37〜40に接続されている。また、インプットステージ22〜24のそれぞれとデコードステージ25〜27のそれぞれにクロック制御回路41,41が付属されており、検出回路28はクロック制御用バス42を介してインプットステージとデコードステージの一対の組におけるクロック制御回路41,41を個別に制御するように構成されている。
【0022】
転送元バス制御装置19〜21のそれぞれは、転送先バス制御装置37〜40のいずれかのアドレス信号、アクセス要求信号、転送状態信号、バス状態信号、データの送受信信号、送受信データサイズ信号、連続転送信号、保護制御信号、送受信データ信号、転送先固定信号を発行する。
【0023】
インプットステージ22〜24のそれぞれは、アクセス要求にかかわる各信号について、次ステージ以降の使用状況に応じて保持と転送を行う。デコードステージ25〜27は、対応する転送元バス制御装置19〜21が発行したアクセス先のアドレス信号を基に、転送先バス制御装置37〜40のうちでアクセス先とすべき転送先バス制御装置を確定する。
【0024】
検出回路28は、同じ転送先バス制御装置に対して同時に複数の転送元バス制御装置からアクセス要求が生じたか否かを検査し、生じた場合には、アクセス要求をしていない転送元バス制御装置に対応するインプットステージおよびデコードステージのクロック制御回路41,41に対してクロック制御用バス42を介して制御信号を与え、この制御信号を受け取ったクロック制御回路41,41は、対応するインプットステージおよびデコードステージにおいてクロックを停止する。これにより、アクセス要求のない転送元バス制御装置からのアクセス要求にかかわる各信号を保持させる。
【0025】
調停ステージ29〜32のうち同時アクセス要求にかかわる複数の調停ステージは、現在の同時アクセス要求にかかわる転送先バス制御装置へのアクセス権を決定する。転送先バス制御装置37〜40の各々は、複数の転送元バス制御装置19〜21のうち、いずれを優先し、いずれを後にするかの優先順位の決まりを個別に持っている。転送先バス制御装置37〜40のそれぞれにおける優先順位は互いに独立である。
【0026】
この優先順位に従って、該当する調停ステージは、同時アクセス要求にかかわる複数の転送元バス制御装置の中から最も優先順位の高い転送元バス制御装置を選択し、情報伝達を続行させる。
【0027】
アウトプットステージ33〜36のうち該当するものは、現在同時アクセス要求対象の転送先バス制御装置へのアクセス権を得た転送元バス制御装置からの情報を該当の転送先バス制御装置へ出力する。該当の転送先バス制御装置は、前記の各信号を受け取る。
【0028】
図2は同じ転送先バス制御装置に対して複数の転送元バス制御装置から同時にアクセス要求があった場合の動作状況を示すタイミングチャートである。各転送元のクロックCLK0,CLK1,CLK2、各転送元の発行アドレスAddr0〜Addr2について、A,A+4,A+8…およびB,B+4,B+8…はあるアドレスを表し、各転送元の転送状態Trans0〜Trans2について、IDLEはアクセス要求を出していないバス転送元の状態、NONSEQは不連続転送を行っているバス転送元の状態、SEQは連続転送を行っているバス転送元の状態をそれぞれ表し、各転送元転送情報Data0,Data1,Data2について、D,E,F…およびDD,EE,FF…はある転送情報を表している。
【0029】
以上のように構成された情報処理装置について、以下にその動作を説明する。
【0030】
いま、1および第2の転送元バス制御装置19,20から同時にアクセス要求が発行されたとする。第3の転送元バス制御装置21はアクセス要求をしていないものとする。インプットステージ22,23では各々のアクセス要求を保持する。次に、デコードステージ25,26は、発行アドレスに基づくアドレスマップの参照により、転送元バス制御装置19,20が要求した転送先バス制御装置へのアクセス先を確定する。さらに、検出回路28はアクセス先として同一の転送先バス制御装置があるか否かを検査する。転送元アドレスと転送状態信号によりアクセス要求のある転送元バス制御装置とその転送先バス制御装置との関係を認識する。検出回路28はアクセス要求のない転送元バス制御装置21に対応したインプットステージ24およびデコードステージ27の各クロック制御回路41,41に対してクロック停止信号を送出することにより、クロックを停止する。図2では転送元のクロックCLK2が停止され、転送元の転送状態Trans2はIDLEとなる。クロックが停止されたインプットステージ24およびデコードステージ27は動作を停止するので、低消費電力化を図ることができる。
【0031】
以上のように本実施の形態によれば、検出回路28とクロック制御回路41,41との協働により、アクセス要求を出していない転送元バス制御装置に関係するインプットステージ、デコードステージのクロック停止を行うので、クロック制御レジスタ(インプットステージ、デコードステージ)で消費される電力について低消費電力化を図ることができる。
【0032】
なお、本実施の形態においては、後述する第2の実施の形態よりも前段でクロック制御を行うので、より早い段階での低消費電力化を図れる。
【0033】
(第2の実施の形態)
図3は本発明の第2の実施の形態における情報処理装置の構成を示すブロック図である。図3において、実施の形態1の図1におけるのと同じ符号は同一構成要素を指しているので、詳しい説明は省略する。調停ステージ29〜32とアウトプットステージ33〜36とにそれぞれクロック制御回路43,43を付属させるとともに、検出回路28はクロック制御用バス44を介して調停ステージとアウトプットステージの一対の組におけるクロック制御回路43,43を個別に制御するように構成されている。その他の構成については実施の形態1の場合の図1と同様である。
【0034】
上記のように構成された情報処理装置について、以下にその動作を説明する。
【0035】
転送元バス制御装置19〜21のいずれかがアクセス要求を発行し、インプットステージ22〜24のうちの対応するものがアクセス要求を保持する。次に、デコードステージ25〜27のうち対応するものが、発行アドレスに基づくアドレスマップの参照により、転送元バス制御装置の要求する転送先バス制御装置へのアクセス先を確定する。
【0036】
検出回路28は、同じ転送先バス制御装置に対して同時にアクセス要求が生じたか否かを検査し、生じている場合には、まず、アクセス要求を受けていない転送先バス制御装置に対応する調停ステージおよびアウトプットステージのクロック制御回路43,43に対してクロック制御用バス44を介して制御信号を与える。検出回路28から制御信号を受け取ったクロック制御回路43,43は、対応する調停ステージおよびアウトプットステージにおいてクロックを停止する。これにより、アクセス要求を受けていない転送先バス制御装置にかかわる調停ステージおよびアウトプットステージの動作を停止させる。
【0037】
以上のように本実施の形態によれば、検出回路28とクロック制御回路43との協働により、転送要求を受けていない転送先バス制御装置に関係する調停ステージ、アウトプットステージのクロック停止を行うので、クロック制御レジスタ(調停ステージ、アウトプットステージ)で消費される電力について低消費電力化を図ることができる。
【0038】
(第3の実施の形態)
図4は本発明の第3の実施の形態における情報処理装置の要部の構成を示すブロック図である。この図4に示す構成は、図1に示す構成において、デコードステージ25〜27と検出回路28との間にセレクタ45〜47を介挿するとともに、検出回路28からセレクタ制御用バス53を介してセレクタ45〜47を制御するように構成したものである。図4において、45〜47は転送元バス制御装置19〜21から送信される情報と固定情報とを選択する第1ないし第3のセレクタ、48〜51は転送先バス制御装置37〜40へのアクセス要求を検出する第1ないし第4の検出ステージ、52は固定情報を出力する端子、53は検出回路28とセレクタ45〜47とを結ぶセレクタ制御用バスである。検出回路28は複数の検出ステージ48〜51から構成されている。なお、検出回路28の構成は図1、図3、図5でも同様のものである。
【0039】
上記のように構成された情報処理装置について、以下にその動作を説明する。
【0040】
転送元バス制御装置19〜21のいずれかがアクセス要求を発行し、インプットステージ22〜24のうちの対応するものがアクセス要求を保持する。次に、デコードステージ25〜27のうち対応するものが、発行アドレスに基づくアドレスマップの参照により、転送元バス制御装置の要求する転送先バス制御装置へのアクセス先を確定する。
【0041】
検出回路28は、同じ転送先バス制御装置に対して同時にアクセス要求が生じたか否かを検査し、生じている場合には、まず、アクセス要求を受けていない転送先バス制御装置に対応する調停ステージおよびアウトプットステージのクロック制御回路43,43に対してクロック制御用バス44を介して制御信号を与える。
【0042】
検出回路28は、転送元バス制御装置からのアクセス要求の有無および転送先バス制御装置を検出するが、ある一定の時間にわたってアクセス要求をしていない転送元バス制御装置に対応するセレクタを制御する。すなわち、セレクタ45〜47のうちアクセス要求をしていない転送元バス制御装置に対応するセレクタに対してセレクタ制御用バス53を介して切換制御信号を送出し、そのセレクタをバス振幅動作のない固定情報52の側に切り換える。バス振幅動作はクロック動作とは無関係な状態遷移によって動作するものである。
【0043】
以上のように本実施の形態によれば、検出回路28の検出結果によって切り換えられるセレクタ45〜47を設けてあって、クロック制御下にない状態遷移で出力される信号に対してバス振幅動作を停止させるように構成してあるので、低消費電力化を図ることができる。
【0044】
(第4の実施の形態)
図5は本発明の第4の実施の形態における情報処理装置の要部の構成を示すブロック図である。図5において、実施の形態1の図1におけるのと同じ符号は同一構成要素を指しているので、詳しい説明は省略する。図5において、54は調停ステージ29〜32とクロック制御回路41,41を結ぶクロック制御用バスである。その他の構成については第1の実施の形態の場合の図1と同様である。
【0045】
上記のように構成された情報処理装置について、以下にその動作を説明する。
【0046】
転送元バス制御装置19〜21のいずれかがアクセス要求を発行し、インプットステージ22〜24のうちの対応するものがアクセス要求を保持する。次に、デコードステージ25〜27のうち対応するものが、発行アドレスに基づくアドレスマップの参照により、転送元バス制御装置の要求する転送先バス制御装置へのアクセス先を確定する。
【0047】
検出回路28は、同じ転送先バス制御装置に対して同時にアクセス要求が生じたか否かを検査し、生じている場合には、その検査結果を調停回路55に渡す。調停回路55は、転送先バス制御装置へのアクセス権を決定するものであるが、同じ転送先バス制御装置に対して同時にアクセス要求を出した複数の転送元バス制御装置において調停を行う。すなわち、アクセス権を持つ転送元とアクセス権を持たせない転送元に判別する。従って、アクセス権が持たされない転送元、つまり、待ち状態にある転送元のクロック制御回路41,41に対してクロック制御用バス54を介して制御信号を与え、この制御信号を受け取ったクロック制御回路41,41は、対応するインプットステージおよびデコードステージにおいてクロックを停止する。これにより、アクセス権を持たせない転送元バス制御装置からのアクセス要求にかかわる各信号を保持させる。
【0048】
以上のように本実施の形態によれば、調停回路55からクロック制御回路41を制御することにより、転送待ち状態の転送元バス制御装置に関係するインプットステージ、デコードステージのクロック停止を行うので、クロック制御レジスタ(インプットステージ、デコードステージ)で消費される電力について低消費電力化を図ることができる。
【0049】
(第5の実施の形態)
図6は本発明の第5の実施の形態における情報処理装置の要部の構成を示すブロック図である。この図6に示す構成は、図1に示す構成において、デコードステージ25〜27と検出回路28との間にセレクタ45〜47を介挿するとともに、調停回路55からセレクタ制御用バス56を介してセレクタ45〜47を制御するように構成したものである。第3の実施の形態の図4とは、セレクタ45〜47の制御のもとが検出回路28か調停回路55かで相違している。その他の構成については実施の形態1の場合の図1および第3の実施の形態の場合の図4と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【0050】
上記のように構成された情報処理装置について、以下にその動作を説明する。
【0051】
転送元バス制御装置19〜21のいずれかがアクセス要求を発行し、インプットステージ22〜24のうちの対応するものがアクセス要求を保持する。次に、デコードステージ25〜27のうち対応するものが、発行アドレスに基づくアドレスマップの参照により、転送元バス制御装置の要求する転送先バス制御装置へのアクセス先を確定する。
【0052】
検出回路28は、同じ転送先バス制御装置に対して同時にアクセス要求が生じたか否かを検査し、生じている場合には、まず、アクセス要求を受けていない転送先バス制御装置に対応する調停ステージおよびアウトプットステージのクロック制御回路43,43に対してクロック制御用バス44を介して制御信号を与える。
【0053】
検出回路28は、同じ転送先バス制御装置に対して同時にアクセス要求が生じたか否かを検査し、生じている場合には、その検査結果を調停回路55に渡す。調停回路55は、転送先バス制御装置へのアクセス権を決定するものであるが、同じ転送先バス制御装置に対して同時にアクセス要求を出した複数の転送元バス制御装置において調停を行う。すなわち、アクセス権を持つ転送元とアクセス権を持たせない転送元に判別する。従って、アクセス権が持たされていない転送元バス制御装置に対応するセレクタを制御する。すなわち、セレクタ45〜47のうちアクセス権を持たされない転送元バス制御装置に対応するセレクタに対してセレクタ制御用バス55を介して切換制御信号を送出し、そのセレクタをバス振幅動作のない固定情報52の側に切り換える。
【0054】
以上のように本実施の形態によれば、調停回路55の調停処理によって切り換えられるセレクタ45〜47を設けてあって、クロック制御下にない状態遷移で出力される信号に対してバス振幅動作を停止させるように構成してあるので、低消費電力化を図ることができる。
【0055】
(第6の実施の形態)
図7は本発明の第6の実施の形態における情報処理装置の動作を示すタイミングチャートである。図7において、Addr0は転送元アドレス信号、Data0は転送元データ信号、WE0はデータの読み出し/書き込み制御信号、Trans0が転送状態信号、CS0はチップセレクト信号、Size0はデータ転送幅である。57は信号の不確定状態を示す。
【0056】
上記のように構成された情報処理装置について、以下にその動作を説明する。
【0057】
調停回路55によってアクセス権を与えられた転送元バス制御装置は、情報伝達処理を続行する。情報伝達処理の連続データ転送を行う際、図7の制御信号WE0、チップセレクト信号CS0、データ転送幅Size0ように値が変化しないにもかかわらず、優先順位の高い転送元からのアクセス要求を随時確認するために値の取り直しを行うと、図示のとおり信号不確定状態57が発生し、これに起因して、無駄な電力消費が発生する。
【0058】
そこで、アウトプットステージ33〜36において、アクセス権を得た転送元バス制御装置からの情報を保持するように構成する。情報伝達制御信号をレジスタ(アウトプットステージ)で保持することにより、信号不確定状態57の発生を防止することができる。
【0059】
以上のように本実施の形態によれば、アウトプットステージにおいて転送先バス制御装置へのアクセス権を得た転送元バス制御装置からの連続転送中変化しない情報を保持することにより、低消費電力化を図ることができる。
【0060】
なお、上記の第1ないし第6の実施の形態のうち任意の複数をものを併用してもよい。
【0061】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、アクセス要求していない転送元バス制御装置、またはアクセス要求を受けていない転送先バス制御装置、またはアクセス権を与えられなかった転送元バス制御装置についてバスのクロックを停止するので、情報処理装置の低消費電力化を図ることができる。また、アクセス要求していない転送元バス制御装置、またはアクセス権を与えられなかった転送元バス制御装置について、バス振幅動作(クロック動作とは無関係な状態遷移によって動作する)を停止ことによっても、情報処理装置の低消費電力化を図ることができる。さらに、アクセス権を与えられなかった転送元バス制御装置について、連続転送中変化しない情報を固定状態に保持することによっても、情報処理装置の低消費電力化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態における情報処理装置の構成を示すブロック図
【図2】本発明の第1の実施の形態における情報処理装置の動作を示すタイミングチャート
【図3】本発明の第2の実施の形態における情報処理装置の構成を示すブロック図
【図4】本発明の第3の実施の形態における情報処理装置の要部の構成を示すブロック図
【図5】本発明の第4の実施の形態における情報処理装置の構成を示すブロック図
【図6】本発明の第5の実施の形態における情報処理装置の要部の構成を示すブロック図
【図7】本発明の第6の実施の形態における情報処理装置の動作を示すタイミングチャート
【図8】従来の情報処理装置の情報伝達部の構成を示すブロック図
【符号の説明】
19〜21…転送元バス制御装置
22〜24…インプットステージ
25〜27…デコードステージ
28…検出回路
29〜32…調停ステージ
33〜36…アウトプットステージ
37〜40…転送先バス制御装置
41,43…クロック制御回路
42,44,54…クロック制御用バス
45〜47…セレクタ
48〜51…検出手段
52…固定情報の出力端子
53,56…セレクタ制御用バス
55…調停回路
57…信号不確定状態[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a clock control signal and a bus control in an information processing device.
[0002]
[Prior art]
There are few conventional information processing apparatuses that reduce the power consumption of the information processing apparatus in accordance with the use state of the bus, and almost none of the information processing apparatuses reduce the power consumption of the bus itself. Hereinafter, a conventional information processing apparatus will be described. FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a conventional information processing apparatus.
[0003]
In FIG. 8,
[0004]
The operation of the information processing apparatus configured as described above will be described below.
[0005]
When an access request is issued from any one of the transfer
[0006]
An access request from the transfer source
[0007]
When a plurality of transfer source bus control devices request access to one transfer destination bus control device at the same time, priority processing is performed. In the plurality of transfer
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-6-43980 (
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional configuration, in the plurality of transfer source bus control devices that issue an access request and the plurality of transfer destination bus control devices that receive the access request, the transfer between the transfer source bus control device and the transfer destination bus control device that are not transmitting information is performed. Clock control and bus amplitude control (operated by state transitions unrelated to clock operation) are not addressed, so as the number of transfer source bus control devices and the number of transfer destination bus control devices increase, the transfer source bus control There is a drawback that power is consumed between the transfer source bus control device and the transfer destination bus control device when the device is in a waiting state or when a transfer request is not made.
[0010]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to provide an information processing apparatus that reduces the power consumption of a bus according to the usage status of the bus.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention takes the following measures.
[0012]
The information processing apparatus of the present invention is based on the following configuration. That is, a plurality of transfer source bus control devices that issue access requests, a plurality of input stages that hold access requests from the transfer source bus control devices, and an access based on the access requests held by each of the input stages. A plurality of decoding stages for determining destinations; detecting means for detecting whether or not access requests to the same access destination are congested based on the result of the decoding stage; and an access right according to a priority when the access requests are congested. A plurality of arbitration stages for arbitrating access requests, a plurality of output stages for receiving and outputting information from the transfer source bus control device having the access right, and an access request from each of the output stages. With multiple destination bus controllers receiving the The processing unit is assumed.
[0013]
According to a first aspect of the present invention, in the information processing apparatus having the above-described configuration, the input stage and the decode stage corresponding to the transfer source bus control device whose access request is detected to be suspended by the detection unit are stopped. A clock control circuit. According to this, the bus clock is stopped for the transfer-source bus control device that does not request access, so that the power consumption of the information processing device can be reduced.
[0014]
According to a second aspect of the present invention, in the information processing device having the above-described configuration, the arbitration stage and the output stage corresponding to the transfer destination bus control device that has been detected as not receiving an access request by the detection unit are stopped. A clock control circuit. According to this, since the bus clock is stopped for the transfer destination bus control device that has not received the access request, it is possible to reduce the power consumption of the information processing device.
[0015]
According to a third aspect of the present invention, in the information processing apparatus having the above-described configuration, a transfer which is individually interposed between the decoding stage and the detecting means and which is detected by the detecting means as suspending an access request. The one corresponding to the former bus control device includes a plurality of selectors for switching to selection of fixed information instead of selection of information from the decode stage. According to this, the bus amplitude operation (operated by a state transition unrelated to the clock operation) is stopped for the transfer source bus control device that has not made an access request, so that the power consumption of the information processing device can be reduced. it can.
[0016]
A fourth solution means is the information processing device having the above configuration, wherein the clock control circuit stops the clocks of the input stage and the decode stage corresponding to the transfer source bus control device to which the access right has not been given by the arbitration stage. Is provided. According to this, since the bus clock is stopped for the transfer source bus control device to which the access right has not been given, the power consumption of the information processing device can be reduced.
[0017]
Fifth solution means is the information processing device having the above configuration, wherein the transfer source bus control device which is individually interposed between the decode stage and the detection means and whose access right is not given by the arbitration stage is provided. Are provided with a plurality of selectors for switching to selection of fixed information instead of selection of information from the decode stage. According to this, the bus amplitude operation of the transfer source bus control device to which the access right has not been given is stopped, so that the power consumption of the information processing device can be reduced.
[0018]
According to a sixth aspect of the present invention, in the information processing apparatus having the above configuration, information that does not change during continuous transfer is held in a fixed state in the output stage corresponding to the transfer source bus control device to which the access right has not been given by the arbitration stage. Bus control means for performing the operation. According to this, for the transfer source bus control device to which the access right has not been given, the information that does not change during the continuous transfer is held in a fixed state, so that the power consumption of the information processing device can be reduced.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an information processing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0020]
(First Embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of the information processing apparatus according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1,
[0021]
The first to third transfer
[0022]
Each of the transfer
[0023]
Each of the input stages 22 to 24 holds and transfers each signal related to the access request in accordance with the use status of the next and subsequent stages. The decode stages 25 to 27 perform a transfer between the transfer
[0024]
The
[0025]
Among the arbitration stages 29 to 32, a plurality of arbitration stages related to the simultaneous access request determine an access right to the transfer destination bus control device related to the current simultaneous access request. Each of the transfer destination
[0026]
According to this priority, the corresponding arbitration stage selects the transfer source bus control device having the highest priority from the plurality of transfer source bus control devices related to the simultaneous access request, and continues the information transmission.
[0027]
The corresponding one of the output stages 33 to 36 outputs information from the transfer source bus control device that has obtained the right to access the transfer destination bus control device to which the current simultaneous access request is to be made to the corresponding transfer destination bus control device. . The corresponding destination bus control device receives each of the above signals.
[0028]
FIG. 2 is a timing chart showing an operation state when a plurality of transfer source bus control devices simultaneously access the same transfer destination bus control device. .., B, B + 4, B + 8... And B, B + 4, B + 8. IDLE indicates the state of the bus transfer source not issuing an access request, NONSEQ indicates the state of the bus transfer source performing discontinuous transfer, and SEQ indicates the state of the bus transfer source performing continuous transfer. With respect to the original transfer information Data0, Data1, and Data2, D, E, F... And DD, EE, FF.
[0029]
The operation of the information processing apparatus configured as described above will be described below.
[0030]
Now, it is assumed that access requests are issued from the first and second transfer
[0031]
As described above, according to the present embodiment, the clock stop of the input stage and the decode stage related to the transfer source bus control device that has not issued the access request is performed by the cooperation of the
[0032]
In the present embodiment, since clock control is performed in a stage earlier than in a second embodiment described later, power consumption can be reduced at an earlier stage.
[0033]
(Second embodiment)
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the information processing device according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 3, the same reference numerals as in FIG. 1 of the first embodiment denote the same components, and a detailed description thereof will be omitted.
[0034]
The operation of the information processing apparatus configured as described above will be described below.
[0035]
One of the transfer
[0036]
The
[0037]
As described above, according to the present embodiment, the clock stop of the arbitration stage and the output stage related to the transfer destination bus control device that has not received the transfer request is performed by the cooperation of the
[0038]
(Third embodiment)
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a main part of an information processing apparatus according to the third embodiment of the present invention. The configuration shown in FIG. 4 is different from the configuration shown in FIG. 1 in that
[0039]
The operation of the information processing apparatus configured as described above will be described below.
[0040]
One of the transfer
[0041]
The
[0042]
The
[0043]
As described above, according to the present embodiment, the
[0044]
(Fourth embodiment)
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a main part of an information processing apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. 5, the same reference numerals as those in FIG. 1 of the first embodiment denote the same components, and a detailed description thereof will be omitted. In FIG. 5,
[0045]
The operation of the information processing apparatus configured as described above will be described below.
[0046]
One of the transfer
[0047]
The
[0048]
As described above, according to the present embodiment, by controlling the
[0049]
(Fifth embodiment)
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a main part of an information processing apparatus according to the fifth embodiment of the present invention. The configuration shown in FIG. 6 is different from the configuration shown in FIG. 1 in that
[0050]
The operation of the information processing apparatus configured as described above will be described below.
[0051]
One of the transfer
[0052]
The
[0053]
The
[0054]
As described above, according to the present embodiment, the
[0055]
(Sixth embodiment)
FIG. 7 is a timing chart showing the operation of the information processing apparatus according to the sixth embodiment of the present invention. In FIG. 7, Addr0 is a transfer source address signal, Data0 is a transfer source data signal, WE0 is a data read / write control signal, Trans0 is a transfer status signal, CS0 is a chip select signal, and Size0 is a data transfer width. 57 indicates an uncertain state of the signal.
[0056]
The operation of the information processing apparatus configured as described above will be described below.
[0057]
The transfer source bus control device given the access right by the arbitration circuit 55 continues the information transmission process. When performing continuous data transfer in the information transmission process, an access request from a transfer source having a higher priority is occasionally received even though the values do not change as in the control signal WE0, the chip select signal CS0, and the data transfer width Size0 in FIG. When the values are re-acquired for confirmation, a
[0058]
Therefore, the output stages 33 to 36 are configured to hold information from the transfer source bus control device having the access right. By holding the information transmission control signal in the register (output stage), the occurrence of the signal
[0059]
As described above, according to the present embodiment, low power consumption is achieved by retaining information that does not change during continuous transfer from the transfer source bus control device that has obtained the access right to the transfer destination bus control device in the output stage. Can be achieved.
[0060]
Note that any one of the first to sixth embodiments may be used in combination.
[0061]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a transfer source bus control device that has not made an access request, a transfer destination bus control device that has not received an access request, or a transfer source bus control device that has not been granted an access right has a bus Since the clock is stopped, power consumption of the information processing device can be reduced. Also, by stopping the bus amplitude operation (operating by a state transition unrelated to the clock operation) for a transfer source bus control device that has not made an access request or a transfer source bus control device that has not been granted an access right, Power consumption of the information processing device can be reduced. Furthermore, for the transfer source bus control device to which the access right has not been given, the information that does not change during continuous transfer is held in a fixed state, so that the power consumption of the information processing device can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an information processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a timing chart showing an operation of the information processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of an information processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a main part of an information processing apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of an information processing apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a main part of an information processing apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a timing chart showing the operation of the information processing apparatus according to the sixth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of an information transmission unit of a conventional information processing apparatus.
[Explanation of symbols]
19-21: transfer source bus control device
22-24 ... Input stage
25-27 ... Decoding stage
28 ... Detection circuit
29-32 ... Arbitration stage
33-36 ... Output stage
37-40: Transfer destination bus control device
41, 43 ... Clock control circuit
42, 44, 54: Clock control bus
45-47 ... selector
48 to 51: detecting means
52 ... fixed information output terminal
53, 56 ... selector control bus
55 Arbitration circuit
57: Signal uncertain state
Claims (6)
前記転送元バス制御装置のそれぞれからのアクセス要求を保持する複数のインプットステージと、
前記インプットステージのそれぞれが保持したアクセス要求に基づいてアクセス先を確定する複数のデコードステージと、
前記デコードステージの結果に基づいて同一アクセス先に対するアクセス要求が輻輳するか否かを検出する検出手段と、
前記アクセス要求が輻輳するときに優先順位に従ってアクセス権を決定しアクセス要求を調停する複数の調停ステージと、
前記アクセス権を得た転送元バス制御装置からの情報を受け取って出力する複数のアウトプットステージと、
前記アウトプットステージのそれぞれからのアクセス要求を受ける複数の転送先バス制御装置と、
前記検出手段によってアクセス要求を休止していると検出された転送元バス制御装置に対応する前記インプットステージおよび前記デコードステージのクロック停止を行うクロック制御回路とを備えた情報処理装置。A plurality of transfer source bus controllers for issuing access requests;
A plurality of input stages for holding access requests from each of the transfer source bus control device,
A plurality of decoding stages for determining an access destination based on an access request held by each of the input stages,
Detecting means for detecting whether or not access requests to the same access destination are congested based on the result of the decoding stage;
A plurality of arbitration stages to determine the access right according to the priority when the access request is congested and arbitrate the access request,
A plurality of output stages for receiving and outputting information from the transfer source bus control device that has obtained the access right;
A plurality of transfer destination bus control devices receiving an access request from each of the output stages;
An information processing apparatus comprising: a clock control circuit that stops the clock of the input stage and the decode stage corresponding to the transfer source bus control device for which the detection unit detects that the access request is suspended.
前記転送元バス制御装置のそれぞれからのアクセス要求を保持する複数のインプットステージと、
前記インプットステージのそれぞれが保持したアクセス要求に基づいてアクセス先を確定する複数のデコードステージと、
前記デコードステージの結果に基づいて同一アクセス先に対するアクセス要求が輻輳するか否かを検出する検出手段と、
前記アクセス要求が輻輳するときに優先順位に従ってアクセス権を決定しアクセス要求を調停する複数の調停ステージと、
前記アクセス権を得た転送元バス制御装置からの情報を受け取って出力する複数のアウトプットステージと、
前記アウトプットステージのそれぞれからのアクセス要求を受ける複数の転送先バス制御装置と、
前記検出手段によってアクセス要求を受けていないと検出された転送先バス制御装置に対応する前記調停ステージおよび前記アウトプットステージのクロック停止を行うクロック制御回路とを備えた情報処理装置。A plurality of transfer source bus controllers for issuing access requests;
A plurality of input stages for holding access requests from each of the transfer source bus control device,
A plurality of decoding stages for determining an access destination based on an access request held by each of the input stages,
Detecting means for detecting whether or not access requests to the same access destination are congested based on the result of the decoding stage;
A plurality of arbitration stages to determine the access right according to the priority when the access request is congested and arbitrate the access request,
A plurality of output stages for receiving and outputting information from the transfer source bus control device that has obtained the access right;
A plurality of transfer destination bus control devices receiving an access request from each of the output stages;
An information processing apparatus comprising: a clock control circuit that stops a clock of the arbitration stage and the output stage corresponding to a transfer destination bus control device that is detected as not receiving an access request by the detection unit.
前記転送元バス制御装置のそれぞれからのアクセス要求を保持する複数のインプットステージと、
前記インプットステージのそれぞれが保持したアクセス要求に基づいてアクセス先を確定する複数のデコードステージと、
前記デコードステージの結果に基づいて同一アクセス先に対するアクセス要求が輻輳するか否かを検出する検出手段と、
前記アクセス要求が輻輳するときに優先順位に従ってアクセス権を決定しアクセス要求を調停する複数の調停ステージと、
前記アクセス権を得た転送元バス制御装置からの情報を受け取って出力する複数のアウトプットステージと、
前記アウトプットステージのそれぞれからのアクセス要求を受ける複数の転送先バス制御装置と、
前記デコードステージと前記検出手段との間に個別的に介挿されて、前記検出手段によってアクセス要求を休止していると検出された転送元バス制御装置に対応するものは前記デコードステージからの情報の選択に代えて固定情報の選択に切り換える複数のセレクタとを備えた情報処理装置。A plurality of transfer source bus controllers for issuing access requests;
A plurality of input stages for holding access requests from each of the transfer source bus control device,
A plurality of decoding stages for determining an access destination based on an access request held by each of the input stages,
Detecting means for detecting whether or not access requests to the same access destination are congested based on the result of the decoding stage;
A plurality of arbitration stages to determine the access right according to the priority when the access request is congested and arbitrate the access request,
A plurality of output stages for receiving and outputting information from the transfer source bus control device that has obtained the access right;
A plurality of transfer destination bus control devices receiving an access request from each of the output stages;
The one corresponding to the transfer source bus control device which is interposed between the decoding stage and the detecting means and which has detected that the access request has been suspended by the detecting means is information from the decoding stage. An information processing apparatus comprising: a plurality of selectors that switch to selection of fixed information instead of selection of a selection.
前記転送元バス制御装置のそれぞれからのアクセス要求を保持する複数のインプットステージと、
前記インプットステージのそれぞれが保持したアクセス要求に基づいてアクセス先を確定する複数のデコードステージと、
前記デコードステージの結果に基づいて同一アクセス先に対するアクセス要求が輻輳するか否かを検出する検出手段と、
前記アクセス要求が輻輳するときに優先順位に従ってアクセス権を決定しアクセス要求を調停する複数の調停ステージと、
前記アクセス権を得た転送元バス制御装置からの情報を受け取って出力する複数のアウトプットステージと、
前記アウトプットステージのそれぞれからのアクセス要求を受ける複数の転送先バス制御装置と、
前記調停ステージによってアクセス権を与えられなかった転送元バス制御装置に対応する前記インプットステージおよび前記デコードステージのクロック停止を行うクロック制御回路とを備えた情報処理装置。A plurality of transfer source bus controllers for issuing access requests;
A plurality of input stages for holding access requests from each of the transfer source bus control device,
A plurality of decoding stages for determining an access destination based on an access request held by each of the input stages,
Detecting means for detecting whether or not access requests to the same access destination are congested based on the result of the decoding stage;
A plurality of arbitration stages to determine the access right according to the priority when the access request is congested and arbitrate the access request,
A plurality of output stages for receiving and outputting information from the transfer source bus control device that has obtained the access right;
A plurality of transfer destination bus control devices receiving an access request from each of the output stages;
An information processing apparatus comprising: a clock control circuit that stops a clock of the input stage and the decode stage corresponding to a transfer source bus control device to which an access right has not been given by the arbitration stage.
前記転送元バス制御装置のそれぞれからのアクセス要求を保持する複数のインプットステージと、
前記インプットステージのそれぞれが保持したアクセス要求に基づいてアクセス先を確定する複数のデコードステージと、
前記デコードステージの結果に基づいて同一アクセス先に対するアクセス要求が輻輳するか否かを検出する検出手段と、
前記アクセス要求が輻輳するときに優先順位に従ってアクセス権を決定しアクセス要求を調停する複数の調停ステージと、
前記アクセス権を得た転送元バス制御装置からの情報を受け取って出力する複数のアウトプットステージと、
前記アウトプットステージのそれぞれからのアクセス要求を受ける複数の転送先バス制御装置と、
前記デコードステージと前記検出手段との間に個別的に介挿されて、前記調停ステージによってアクセス権を与えられなかった転送元バス制御装置に対応するものは前記デコードステージからの情報の選択に代えて固定情報の選択に切り換える複数のセレクタとを備えた情報処理装置。A plurality of transfer source bus controllers for issuing access requests;
A plurality of input stages for holding access requests from each of the transfer source bus control device,
A plurality of decoding stages for determining an access destination based on an access request held by each of the input stages,
Detecting means for detecting whether or not access requests to the same access destination are congested based on the result of the decoding stage;
A plurality of arbitration stages to determine the access right according to the priority when the access request is congested and arbitrate the access request,
A plurality of output stages for receiving and outputting information from the transfer source bus control device that has obtained the access right;
A plurality of transfer destination bus control devices receiving an access request from each of the output stages;
The one corresponding to the transfer source bus control device which is individually interposed between the decoding stage and the detecting means and whose access right is not given by the arbitration stage is replaced with the selection of information from the decoding stage. An information processing apparatus comprising: a plurality of selectors for switching to selection of fixed information.
前記転送元バス制御装置のそれぞれからのアクセス要求を保持する複数のインプットステージと、
前記インプットステージのそれぞれが保持したアクセス要求に基づいてアクセス先を確定する複数のデコードステージと、
前記デコードステージの結果に基づいて同一アクセス先に対するアクセス要求が輻輳するか否かを検出する検出手段と、
前記アクセス要求が輻輳するときに優先順位に従ってアクセス権を決定しアクセス要求を調停する複数の調停ステージと、
前記アクセス権を得た転送元バス制御装置からの情報を受け取って出力する複数のアウトプットステージと、
前記アウトプットステージのそれぞれからのアクセス要求を受ける複数の転送先バス制御装置と、
前記調停ステージによってアクセス権を与えられなかった転送元バス制御装置に対応する前記アウトプットステージにおいて連続転送中変化しない情報を固定状態に保持するバス制御手段を備えた情報処理装置。A plurality of transfer source bus controllers for issuing access requests;
A plurality of input stages for holding access requests from each of the transfer source bus control device,
A plurality of decoding stages for determining an access destination based on an access request held by each of the input stages,
Detecting means for detecting whether or not access requests to the same access destination are congested based on the result of the decoding stage;
A plurality of arbitration stages to determine the access right according to the priority when the access request is congested and arbitrate the access request,
A plurality of output stages for receiving and outputting information from the transfer source bus control device that has obtained the access right;
A plurality of transfer destination bus control devices receiving an access request from each of the output stages;
An information processing apparatus comprising: a bus control unit that holds information that does not change during continuous transfer in a fixed state in the output stage corresponding to a transfer source bus control device to which an access right has not been given by the arbitration stage.
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