[发明专利]在信息处理系统的不同总线结构之间提供准确和完整的通信的方法和设备

说明书

以下美国专利申请在此作为参考文献，即使它们已被全部陈述：

申请号08／068477、申请日1993年5月28日、名称″多总线计算机系统的直接存储器存取(DMA)周期逻辑″(代理人标记为BC9-93-010)；

申请号08／069253、申请日1993年5月28日、名称″多总线计算机系统相关申请的仲裁逻辑″(代理人标记为BC9-93-011)；

申请号08／070134、申请日1993年5月28日，名称″初始化信息处理系统中的多总线网络的方法和设备″(代理人标记为BC9-93-012)；

申请号08／69230，申请日1993年5月28日、名称为″多总线计算机系统中的外部总线的误差俘获逻辑″(代理人标记为BC9-93-025)；

申请号08／068882、申请日1993年5月28日，名称″在具有多路传输总线的信息处理系统中提供背对背(back to back)数据传送的方法和设备″(代理人标记为BC9-93-026)；

申请号08／078877、申请日1993年5月28日、名称″用于最佳化系统总线和外部总线之间的数据传送的多总线信息处理系统的总线一总线桥路″(代理人标记为BC9-93-031)。

总的来说，本发明涉及信息处理系统，特别涉及当从适合于一种总线结构的设备或部件到适合于另一种总线结构的设备或部件时保证连接到信息处理系统中的两种不同总线。

一般来说，信息处理系统通常具有作为其主要部件的中央处理单元(CPU)，它控制在系统内的全部通信并协调将要被信息处理系统执行的全部命令。信息处理系统通常也具有称为总线的物理连接设备的一个网络或多个网络。这些网络将该CPU连接到任意数目的外部设备和部件，因此CPU能够与这些外部设备和部件通信。

信息处理系统中使用的一种总线是CPU局部总线。也被称为系统总线局部总线专门用来将CPU直接连接到信息处理系统的关键部件，例如系统存储器和存储器控制器。CPU局部总线是高性能总线，即它以高的速率执行连接到该总线的CPU和其它部件之间的数据传送并且能够同时处理许多数据传送。信息处理系统中的另一种总线是外部总线。外部总线用来将外部设备，例如输入／输出设备(I／O)和图形数据包连接到信息处理系统。外部总线通常利用将该外部总线连接到CPU局部总线的主桥路被接至CPU和信息处理系统的其余中央部件。

每种总线具有其用来控制在与其连接的不同的设备和部件之间的数据传送的不同的标准协议或规则。这些协议被设计在总线内部，称为该总线的″结构″。可以包括一种总线结构的各种协议是被总线识别的数据串的位长度，当它们为低电平或高电平时，不同的信号是否有效?总线上的数据是在一条导线上被多路传输还是在多条导线上被并行发送，或者某种数据是不可接受的并且使信息处理系统出现故障或″崩溃″。

CPU局部总线和外部总线的总线结构通常是不同的。当必须在与外部总线连接的外部设备和与CPU局部总线连接的系统的CPU或其它部件之间进行数据传送时，不同的结构将造成通信问题。由于在这样的数据传送中牵涉到不同的总线结构，所以按照第一总线结构在传送的数据不会是第二总线结构可使用或可理解的形式。

因此需要设备和方法来″翻译″从一种总线结构传送到另一种总线结构的数据。用来翻译在两种不同的总线结构之间传送的数据的硬件和逻辑通常包括在将该两种不同总线进行连接的桥路之内。这样一来，连接CPU局部总线和外部总线的主桥路必须包括翻译在两总线之间的通信并保证数据在两总线之间可以理解地传送的逻辑和硬件。

CPU局部总线和外部总线的总线结构的差别之一是各个总线对在其上传送的邻接数据的存在的反应。非邻接数据包括被一个字节或多个字节的不可用数据分隔的多个字节可用数据。不可用数据是不可理解的、应当被忽略的在特定的数据传送期间不应被传送的数据。某些外部总线，和与这些外部总线连接的设备能够无故障地传送非邻接数据。与此相反，非邻接数据在CPU局部总线上的传送能够使信息处理系统崩溃或出现严重故障。