[发明专利]数据传送操作透明抢占的总线主接口电路

说明书

本发明与计算机有关，特别是与用来抡占直接存储器存取（DMA）或其它的数据传送操作的计算机电路有关。

通常，一个计算机系统有一组用来在全系统内传送数据的控制器。每一个控制器设计成用一种独有的方式来传送数据。例如，一个控制器处理直接存储器存取（DMA）操作，而另一个控制器则处理选择从操作。为了控制数据流，每一个控制器必需得以使用系统中诸如一个特定的总线或总线接口电路之类的某些“系统资源”。由于其中有些资源必需由几个控制器共同分享，因此在大多数情况下各控制器所执行的操作互相排斥。结果当二个控制器同时都有数据要通过系统传送时，就必需解决二个控制器之间的竞争问题。

由于DMA操作通常传送大量的数据，要占用系统资源较长时间，因此另一个控制器可以抡占DMA操作暂时使用系统资源。当这个抡占控制器完成了它的数据传送操作时，资源控制返还给DMA控制器，而在系统资源的主权重新建立以后，DMA操作再在被中断点继续下去。然而这种抡占方案有一个问题，在抡占控制器已经完成了它的操作以后DMA控制器还要求有一段时间来重新建立它对系统资源的控制。因而就希望抡占能对DMA透明，使得当抡占控制器已经完成其操作时控制还给DMA控制器，继续进行DMA操作，而不需要重新建立资源主权。因此，下面说明的本发明是一种使DMA或其它数据传送操作作的抡占透明的电路。

简明地说，本发明是一种用来控制第一和第二计算机总线之间的数据流的接口电路。这种接口电路有一个控制数据传送的第一控制器。第一控制器有一个第一控制信号的输出口和一个接收第二控制信号的输入口。接口电路还有一个第二控制器。第二控制器有一个第三控制信号的输入口。将数据传送到第一总线或从第一总线传来的总线接口控制器具有一个第二控制信号的输出口和一个接收来自第一和第二控制器的第一和第三控制信号的输入口。接口电路还包括一个根据来自第二控制器要求传送数据的申请信号将第一控制信号从总线接口控制器断开的插入电路。

在另一个实例中，本发明是一种用于具有一个第一总线的计算机系统的计算机透配卡。该透配卡包括一个第二总线和接到这第二总线上的存储器和一个处理器。在透配卡上，包括控制数据传送的第一和第二控制器，第一控制有一个第一控制信号的输出口和一个接收第二控制信号的输入口，而第二控制器有一个第三控制信号的输出口和接收第二控制信号的输入口;包括一个将数据传到第一总线和将数据从第一总线传来的总线接口控制器，该总线接口控制器有一个第二控制信号的输出口和一个接收第一和第二控制器发出的第一和第三控制信号的输入口;包括根据第二控制器发出的要求传送数据的申请信号将第一控制信号从总线接口控制器断开的插入电路;以及包括将适配卡接到第一总线上的装置。

在另外又一个实例中，本发明是一个与传送数据的第一、第二控制器和将数据传到计算机总线和将数据从计算机总线传来的总线接口控制器一起使用的插入电路。第一控制器有一个第一控制信号的输出口和一个第二控制信号的输入口。第二控制器有一个第三控制信号的输出口和一个第二控制信号的输入口。总线接口控制器有一个第二控制信号的输出口和一个第一、第三控制信号的输入口。插入电路包括根据第二控制器发出的要求传送数据的申请信号将第一控制信号从总线接口控制器断开的装置。插入电路还包括根据第二控制器发出的申请信号将第二控制信号从第一控制器断开的装置。

图1为具有一个适配电路的计算机系统的方框图，该适配电路采用了一个具有数据传送插入功能的总线主接口电路。

图2为总线主接口电路部分方框图。

图3为说明接口电路的数据传送插入操作的定时图。

图4为插入电路的原理图。

图5为数据传送插入操作的状态图。

参见图1，一个计算机适配卡102接到计算机系统的系统总线104上。系统总线104最好是众所周知的微通道（tm）总线，虽然其它一些计算机总线也可以透用。适配卡102包括一个本地总线106，一个本地微处理器108接到这本地总线106上。本地存储器120也接到本地总线106，本地存储器120可由正控制本地总线的装置直接寻址。一个分为二个模块112和114的总线主接口电路110协调系统总线104和本地总线106之间的数据传送。通常，第二模块114控制通过第一模块112的数据传送。