專利名稱：使多總線多處理器系統(tǒng)解除阻斷的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一類包含至少一個處理模塊的多處理器系統(tǒng)，該處理模塊由連接到一個主總線的若干處理器構(gòu)成。更一般地說，本發(fā)明涉及一種多總線系統(tǒng)，其中幾個處理模塊通過總線耦合模塊相互進行通訊。
這種類型的結(jié)構(gòu)明顯地出現(xiàn)在本申請人以“Alcatel8300”的名稱在市場上出售的開關(guān)系列中的一種數(shù)據(jù)開關(guān)系統(tǒng)中。
在這種多處理器系統(tǒng)中，每個處理器都包括利用兩節(jié)拍來管理訪問自己所屬的模塊的主總線的裝置，在第一節(jié)拍中，例如相應(yīng)于一個時鐘周期，來自模塊中所有處理器的整組總線訪問請求由一個優(yōu)先判斷邏輯處理，從而在賦值過程中識別出一個獲勝者。然后該“獲勝者”成為總線的下個占有者或“主人”。在第二節(jié)拍中，也就是說當(dāng)模塊總線變?yōu)榭捎脮r，與獲勝者處理器相聯(lián)的總線捕獲電路通過送出一個總線占有信號來保證處理器對總線的單獨訪問。
在多總線系統(tǒng)的情況下，總線耦合模塊負(fù)責(zé)提供多種總線上的各種處理模塊之間的通信，這些總線以對偶方式從一個總線到另一個總線相互合作，以便采用在相應(yīng)的目標(biāo)總線上的慣用訪問請求來建立雙向鏈路。
可以看到，從一個模塊到另一個模塊的數(shù)據(jù)傳輸可以導(dǎo)致穿過幾個連續(xù)的總線，以便到達目標(biāo)處理器。
在已知的方式中，不管是由于與總線相連的板上的發(fā)送或接收電路的錯誤，還是由于底板短路的結(jié)果，或是其它原因，總線上傳輸?shù)男盘栔械母蓴_可能導(dǎo)致分配模塊的阻斷或總線上的板中的總線捕獲邏輯和總線管理邏輯的阻斷。當(dāng)這種阻斷恰好發(fā)生在某總線耦合模塊與另遠端的模塊進行通訊的過程之中時，阻斷局面將傳播其它總線。在最壞的情況下，可發(fā)生整個結(jié)構(gòu)的徹底阻斷。
現(xiàn)在已經(jīng)有一些多總線多處理器系統(tǒng)的解除阻斷方法。
在這些方法中，有一種是使系統(tǒng)板送出一個總線復(fù)位信號的熟知方法。該復(fù)位信號的目的是在每個模塊的處理器連接的寄存器上和總線耦合模塊連接的寄存器上產(chǎn)生作用，從而在沒有禁止每個板從總線上接收信號的能力的情況下，不允許在總線上送出信號。
但是，傳送一個復(fù)位信號的方法很不適用于有環(huán)路存在的多總線結(jié)構(gòu)。事實上在至少三條總線兩兩鏈接的情況下，在閉合時序或閉環(huán)電路中，沒有辦法便送出的復(fù)蓋整個環(huán)路系統(tǒng)的復(fù)位信號停止。此時的復(fù)位信號由于特殊的中立機制而處于自我維持狀態(tài)。這便意味著需要執(zhí)行逐條總線的再起始化(復(fù)位)，而不是進行總的復(fù)位。
另一方面，在某些情況下，系統(tǒng)板可能會在實驗上難于控制總線，這或是因為與總線耦合模塊板有沖突，或是由于丟失了對總線的訪問優(yōu)先權(quán)。
本發(fā)明旨在應(yīng)用一個總線解除阻斷系統(tǒng)來克服這些缺點。該系統(tǒng)通過一個完善地掌握的方法可以對一個處于一般全部阻斷狀態(tài)的多總線系統(tǒng)進行連續(xù)的和交互的解除阻斷處理。本發(fā)明的方法的優(yōu)點是可把故障模塊從系統(tǒng)中的其它模塊隔離開來，而不干擾系統(tǒng)軟件的結(jié)構(gòu)，也不干擾當(dāng)前運行的可能總線周期。
另外，本發(fā)明的方法對于現(xiàn)存的用于管理兩條總線間互相和同時的訪問請求沖突的系統(tǒng)有良好的兼容性。
最后，本發(fā)明的方法可允許在不釋放總線的情況下在幾個連續(xù)的周期發(fā)送信號。
這些目的和一些后面將敘述的目的是利用一種多處理器系統(tǒng)的解除阻斷方法達到的。這種系統(tǒng)至少包括一個處理模塊，每個模塊由與一個單一主總線相連的若干處理器組成，每個所述的處理器包括使用兩節(jié)拍的一個主總線訪問管理單元，它包括(1)一個總線分配系統(tǒng)，在第一節(jié)拍給處理器施加一個(正或負(fù)的)。用于對模塊的處理器在同一周期內(nèi)表到的訪問請求進行判斷的結(jié)果信號;(2)一個總線捕獲電路，在第一節(jié)拍中的分配系統(tǒng)的結(jié)果是正的情況下，在第二節(jié)拍，送出一個總線占有信號，從而提供對處理器總線的訪問。所述方法的特征在于，給一個特定的解除阻斷板分配一個模塊阻斷檢測功能和一個模塊的總線釋放功能;特征還在于所述總線釋放功能包括送出一個信號緩解信號，該信號的效果是在模塊的所有處理器上，首先強迫使分配結(jié)果無效，然后強迫使總線占有信號處于取消狀態(tài)。
本發(fā)明的方法的優(yōu)點是它可以應(yīng)用于多處理器系統(tǒng)。在這樣的系統(tǒng)中，由模塊的判斷邏輯從分配模塊提供所述的判斷結(jié)果信號。所述判斷邏輯的輸入端接收一個用以指示參予分配的信號，而該信號是來自在一個給定周期內(nèi)發(fā)出總線訪問請求的每個處理器的。
此時，根據(jù)本發(fā)明，所述的信號緩解信號禁止模塊中的每個處理器參予分配。
根據(jù)本發(fā)明實際應(yīng)用中的一個優(yōu)選方式，使用一組至少兩個處理塊，每個處理模塊通過一對對稱主總線耦合模塊與至少另一個模塊通訊，每個總線模塊都參予分配和在目的總線上有總線捕獲機構(gòu)。解除阻斷方法的新的特征在于所述信號緩解信號被送到分配模塊和每個與需要被解除阻斷總線相連的耦合模塊的總線捕獲電路。
當(dāng)由耦合模塊聯(lián)接的幾個串聯(lián)的總線產(chǎn)生級聯(lián)阻斷時，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)點，解除阻斷的板以交互方式對每個總線進行緩解，首先從最近的總線開始，交替作法是從解除阻斷板向總線上送一個緩解信號，以便將其釋放，然后向釋放了的總線的總線耦合模塊送一條指令，以便將緩解信號送到下一總線;同時/或者還可以送一條禁止耦合模塊的分配模塊的指令，以便使下一總線出現(xiàn)故障時隔離它。
根據(jù)本發(fā)明的一個最可取的特征，如果總線耦合模塊具有在給定周期內(nèi)對兩條相鄰總線互相訪問請求進行沖突管理的裝置，則所說的總線緩解信號和沖突解決信號是由一個單一信號組成。
另外，如果總線耦合模塊送出一個沖突信號，可以做到在向相應(yīng)的阻斷模塊的總線送出所述緩解信號之前有選擇地送出一個復(fù)位號。
所述的緩解板包括這樣的裝置，它首先識別故障板和/或產(chǎn)生阻斷局面的故障板的模塊，然后中立該板，和/或隔離該模塊。
根據(jù)本發(fā)明，所說的緩解板是有助于多處理器系統(tǒng)的系統(tǒng)復(fù)位板和/或所說的多處理器系統(tǒng)的處理模塊之一的監(jiān)控板。
本發(fā)明的其它優(yōu)點和特征會更清楚地從下面的本發(fā)明最佳實施例的描述及附圖之中得出，這個例子是用來說明本發(fā)明的，連附圖在內(nèi)不應(yīng)視為對本發(fā)明有所限制。


圖1說明用于進行數(shù)據(jù)交換的多總線多處理器系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的方法可以應(yīng)用于該系統(tǒng)中;
圖2示意地表示在圖1的系統(tǒng)中，通過一對總線耦合模塊來連接兩個相鄰總線的原理;
圖3示意地表示訪問請求邏輯和總線分配及捕獲邏輯，它們與圖1具有分布總線賦值的系統(tǒng)的一個處理器相連接，并與本發(fā)明的方法兼容;
圖4表示應(yīng)用本發(fā)明在一個阻斷了的多總線系統(tǒng)中進行級聯(lián)解除阻斷過程;
圖5表示根據(jù)本發(fā)明的多總線多處理器系統(tǒng)板產(chǎn)生一個緩解信號的功能模塊;
圖6說明本發(fā)明與一個總線耦合模塊組合的方法;
圖7示意地表示功能模塊，根據(jù)本發(fā)明，在一個具有能解決兩條相鄰總線間相互和同時的訪問請求沖突的防沖突邏輯的總線耦合模塊中處理緩解信號。
圖1中所示的多處理器和多總線系統(tǒng)示意地表示一種以數(shù)據(jù)開關(guān)形式出現(xiàn)的應(yīng)用。
數(shù)據(jù)開關(guān)的作用是接收傳輸線10輸入的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)分類并重新編組輸入多處理器的處理裝置中，以便將它們通過適當(dāng)?shù)妮敵鼍€10重新傳輸。
在一個簡化的多處理器的多總線開關(guān)中，管理總線11，處理總線12和開關(guān)總線13可以分開，總線11，12和13各對應(yīng)一個處理模塊，每個模塊都包括幾個處理器14，每個處理器可有選擇地通過本地總線16與一個本地存貯器15相連。開關(guān)總線13還包括一與模塊17耦合的終端總線，模塊17與處理器18相連，它管理終端傳輸路19與發(fā)/收線10相連。
管理總線11還包括系統(tǒng)板20，其作用是監(jiān)控整個多總線多處理器系統(tǒng)。
總線11，12和13是例如(AlcatelCIT公司制造的)XBUS型總線，這些總線原則上能傳輸5種信號-地址信號;
-兩路數(shù)據(jù)信號;
-數(shù)據(jù)交換用的控制信號;
-總線分配用的控制信號;
-系統(tǒng)管理用的控制信號;
每一總線最多接收，例如，16個處理器(主板)，其它存貯單元能對應(yīng)于從板(例如存貯器板)的物理地址。
各個多處理器系統(tǒng)模塊的總線11，12和13通過成對方式連接的總線耦合模塊21相互通信。
圖2示出提供總線24，25間通信的一對總線耦合模塊22，23。
可以設(shè)想幾種總線耦合模塊，例如，我們這里提到的耦合模塊，其工作形式是“郵箱”形式的。
這里所討論的例子相應(yīng)于利用“地址過濾”的操作，它模擬發(fā)送總線的延長，每一耦合模塊22，23首先包括接收分別來自總線24，25的數(shù)據(jù)的接收模塊262，263，其次包括一通過總線24，25輸送分別來自遠程耦合模塊23，22的數(shù)據(jù)的模塊272，273。結(jié)果，出現(xiàn)兩個耦合模塊22，23首先在接收模塊262和發(fā)送模塊273間連接(數(shù)據(jù)從總線24傳輸?shù)娇偩€25)，而后，在接收模塊263和發(fā)送模塊273間連接(數(shù)據(jù)從總線25傳送到總線24)。
每個發(fā)送模塊262，263分別和存貯器282和283合作，282和283帶有遠程主線的特定地址表。各耦合模塊22，23根據(jù)這些地址表的內(nèi)容作傳輸決定。
此外，每個發(fā)送模塊272和273分別與裝置292和293協(xié)作以管理對總線24，25的訪問。
在1982年12月21日的法國專利文件8221401號中有這種總線耦合模塊的詳細例子。
圖3示出用于單總線處理模塊11，12，13的各所有權(quán)處理器的總線訪問請求邏輯。訪問請求邏輯首先包括一個訪問分配系統(tǒng)31，它是同步和分布式系統(tǒng)，利用對處理器表達的訪問請求30進行判斷處理，還包括一總線捕獲邏輯32，它由一主線獲取啟動或禁止信號與分配系統(tǒng)31連接，作為分布式分配操作結(jié)果的功能。
分配系統(tǒng)31首先包括一總線請求邏輯34，它由具有分配模塊時鐘信號的同步觸發(fā)器構(gòu)成，還包括一實際分配電路35，它接收來自邏輯34的訪問請求47并負(fù)責(zé)判斷訪問請求并將判斷結(jié)果33送給相連的處理器，判斷是利用固定優(yōu)先或輪流優(yōu)先進行的。
與總線12連接的16個物理主板地址被分為兩組，每組8個，其中一組有優(yōu)先(信號GP/)各組中，優(yōu)先是通過優(yōu)先信號PR1到PR7給予的。信號GP1，PR1和PR7作為總線12上的集電極開路的信號的輸入/輸出。
對固定優(yōu)先來說，優(yōu)先從0-7順序增加，并各自指定給與總線上一物理地址相連的一個處理器，總線12的下一個占有者或“主人”的定義由在分配周期的末尾信號PR上改寫“l(fā)s”的邏輯來完成，判定的獲勝者是屬于主動組中的，并且其PR線是有效的。
對輪流優(yōu)先，優(yōu)先的位置(PR0-PR7)通過將最低優(yōu)選重新指定給最近捕獲總線的各板而改變。
分配電路35還包括與總線12通信的其它線，主要是為總線的現(xiàn)在主人識別線的物理位置的地址的線(用于輪流優(yōu)先時)，與分配模塊35同步的一時鐘信號線以及一“總線繁忙”線。
當(dāng)在分配操作之后指定一參與的處理器時，它利用分配結(jié)果信號33將此信息傳給總線捕獲邏輯32。邏輯32監(jiān)控總線12。并在目前周期的末尾，占據(jù)總線并作一信號36給分配模塊35，對為總線的下一主人授權(quán)作重新分配。
另一方面，總線獲取電路32通過總線12送一地址選通信號表示此地址目前在周期中，送一數(shù)據(jù)選通信號表示該數(shù)據(jù)目前在周期中，并接收數(shù)據(jù)已收到信號，最后，電路32還發(fā)送信號37，38，表示地址主線和數(shù)據(jù)總線的占有者。
板還包括根據(jù)發(fā)出一復(fù)位指令40或根據(jù)一外禁止指令41(例如系統(tǒng)板20傳出的斷開指令)時使分配模塊35退出工作狀態(tài)的線39?？偩€請求邏輯34和總線獲取邏輯32還包括各自的復(fù)位線42和43。
圖1系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸操作如下傳輸周期是非同步的，因而，總線在請求時被控制它的板阻斷，直到板發(fā)生地址回答為止。如果指定的板沒有回答，則在請求板上的“監(jiān)督計時器”被起動，引起釋放總線并轉(zhuǎn)入誤差處理。
總線耦合模塊21分析通過它們總線的地址，并在地址過濾之后，如果需要就開啟一條通向遠程總線的通路。這樣，與總線11連接的處理器14可以向處理器14或與總線12連接的存貯器15址。在這種情況下，操作首先阻斷總線11。總線11的耦合模塊21識別所請求的地址，并當(dāng)主線12不忙時開啟通向它所獲取或阻斷的總線12的通路，而后從指定端有一回答，發(fā)送處理器在接到來自指定端的回答時就釋放兩總線11和12。
當(dāng)直接耦合總線11和13的特定耦合模塊不在時，從總線11到13的傳輸要求使用中間總線12。給定各處理器的監(jiān)督定時器數(shù)值，使允許送到包括最遠端位置的最大級連數(shù)量的有關(guān)總線的傳輸能夠執(zhí)行。
如前述部分已說過的那樣，由于一塊板上發(fā)送或接收電路引起的錯誤，或由于后短路引起總線上信號中的干擾或擾動導(dǎo)致分配模塊35變?yōu)樽钄嗷蚺c該總線相連的板的總線捕獲邏輯32的阻斷，當(dāng)?shù)刂房偩€上的碼相應(yīng)于在另一總線上的板的地址時出現(xiàn)阻斷時，則阻斷可通過總線耦合模塊板21傳播到其它總線。在最壞情況下，可以出現(xiàn)整個多總線系統(tǒng)的完全阻斷。如果在總線11和13之間正在傳輸數(shù)據(jù)的精確時間內(nèi)發(fā)生干擾或擾動，圖1所示的開關(guān)系統(tǒng)的例子就會出現(xiàn)這種情況。
舉例來說，對下列信號永久置零會導(dǎo)致擾動傳到鄰近幾條總線。
在導(dǎo)致分配模塊35阻斷的擾動信號類別中，下列信號值得注意表示阻斷模式傳輸信號(總線獲取幾個周期);
優(yōu)先組信號GP1;
總線獲取信號BBSYG/。
導(dǎo)致總線獲取邏輯32阻斷的信號干擾或擾動中，下列信號值得注意表明總線上在周期中有地址或數(shù)據(jù)存在的選通信號;ASG/和UDSG/;
數(shù)據(jù)確認(rèn)信號DTACKG/;
等等;
列出的信號只是為了說明，并不包括所有信號。應(yīng)當(dāng)注意，所提到的這些信號在永久置零時會導(dǎo)致干擾。相應(yīng)于其空閑或非主動狀態(tài)將信號永久置1通常不會將擾動傳送給其它總線。
系統(tǒng)的解除阻斷包括實施下列功能阻斷檢測功能;
對各總線一個接一個的緩解功能;
故障總線或處理器的隔離功能，帶有可能修復(fù)失靈的單元的特定處理;
本發(fā)明構(gòu)成要素之一的總線緩解功能，包括發(fā)送特定的和單一緩解信號45，如圖3中粗線所示。
此單一信號45包括兩個功能釋放總線12;
防止與總線12連接的其它主板干擾總線。
這兩個功能首先由總線請求邏輯34上的動作，其次，通過禁止模塊44，而后通過在分配邏輯35和總線捕獲邏輯32上的動作來完成。
從禁止模塊44產(chǎn)生的信號FINHAL46與時鐘信號同步產(chǎn)生，并在單一解除阻斷信號45整個期間內(nèi)保持。根據(jù)外部指令40，41，它作為分配模件35的禁止信號39，由相同的線傳送。
解除阻斷信號在分配模件上進行如下動作禁止由請求邏輯34提供到分配模塊35的請求。
將在允許參加分配的分配模件35中的內(nèi)部雙穩(wěn)態(tài)復(fù)位并將優(yōu)先級信號GP/和PA1到PA7傳輸?shù)娇偩€12;
將觸發(fā)器復(fù)位產(chǎn)生信號BBSYG/，對所在的處理器提供訪問請求之間的判斷結(jié)果。
第二，解除阻斷信號總線捕獲邏輯32的外部觸發(fā)器復(fù)位，產(chǎn)生獲得地址和數(shù)據(jù)總線控制的信號38。
換句話說，作為在總線上的每一處理器的訪問管理裝置上的這種系統(tǒng)的作用的結(jié)果，由總線的當(dāng)前占有者對總線的解脫是由同時確認(rèn)與總線未來的占有者取消其判斷“獲勝者”結(jié)果信號來保證，最后保證在訪問請求判斷操作中不再有分配模塊參加。
采用的過程能夠使作用在總線訪問邏輯34上取消的請求重新起動。
這樣，緩解信號45，46能被視為用于判斷模塊35的“超優(yōu)先”。因此，緩解過程，對軟件結(jié)構(gòu)或當(dāng)前運轉(zhuǎn)的可能的總線循環(huán)都無干擾。
圖4示出在包括幾個總線的阻斷情況下實行的解除阻斷過程。
連接到總線81的主板84是在連接到總線83的輔助模板85所指定的周期中阻斷條件的起始點。三條總線81，82，和83，因此發(fā)現(xiàn)自身處于阻斷的狀況下。例如，阻斷是由這樣的情況造成的，即信號指示出在周期ASG/中地址的存在迫使總線81為零;它在總線82和總線83上以87的傳播方向傳輸，事情結(jié)果是總線耦合模塊8612和8623卷入到通訊中，這是由于通過的地址被濾波的情況所引起。
主板88，或系統(tǒng)模板(未示出)檢測到這個阻斷結(jié)構(gòu)的，并立即采取措施隔離開故障總線，這是由對總線耦合模塊板8632，8623，8621和8612設(shè)置分配模塊對故障總線81給出訪問，使其處于禁止和不允許狀態(tài)。
過程如下-模板88對總線83發(fā)送緩解信號，由總線耦合模塊8632使總線釋放。
-模板88下一步使得緩解信號由總線耦合模塊8632發(fā)送，并通過耦合模塊8623的媒介指定到總線82;這允許總線82由耦合模塊8621的解除阻斷面釋放;
-然后模板88為了隔離故障81，對總線耦合模塊8621的分配模塊寫入一個不允許位;
-模塊88，為使已禁止的訪問請求再起動，對總線82和83再連續(xù)地以相反狀態(tài)(空閉或非活動級)發(fā)送緩解信號。
單一信號緩解裝置的執(zhí)行在具有總線耦合模塊的多總線系統(tǒng)中很好地實施，該系統(tǒng)的總線耦合模塊裝有如下所述的同時交換的訪問請求管理裝置(沖突管理)。實際上，在這種情況中下，在沖突管理和緩解管理之間存在一個非常有利的協(xié)作，這是從它們兩者相應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特性和功能特性的相似點出發(fā)的。
沖突情況參照圖4說明。
當(dāng)模板84希望達到模板91，它捕獲且阻斷了總線81。如果恰好在此時刻，模板80為其本身希望到達模板89，它將占有阻斷總線82，現(xiàn)總線81和82已被阻斷，耦合模塊8612和8612不能回答，我們有沖突情況，如果沒有提供特定的解除阻斷器件，系統(tǒng)就一直保持在阻斷狀態(tài)直至主模板84和90上出現(xiàn)“監(jiān)視計算器”信號，并轉(zhuǎn)換到錯缺處理為止。
為避免此問題，可在總線上給出沖突信號COLG。當(dāng)耦合模塊檢測到?jīng)_突時可由每一總線耦合模板86發(fā)出此信號。一般情況，對于每一耦合模塊對。在第一結(jié)構(gòu)初始化時，就限定了一個優(yōu)先和一個非優(yōu)先的耦合模塊。如果發(fā)生沖突，發(fā)送信號COLG即是非優(yōu)先級的模塊，在相應(yīng)的總線上的所有的主模板接收此信號，并產(chǎn)生兩個動作;
由捕獲此信號的模板使總線釋放，并由在總線控制信號上的動作將其阻斷。而后為能再捕獲總線和完成其周期，使模板處于不允許態(tài)并等待準(zhǔn)許;
由它們的分配系統(tǒng)的動作，防止其它主板占有總線。
只有發(fā)出沖突信號的耦合模塊能捕獲總線，并建立通到指定被認(rèn)為具有優(yōu)先周期所指定的通道。當(dāng)通道建立時，耦合模塊停止發(fā)送信號COLG，同時，其它的模板再次能參加到總線分配節(jié)拍中，而后，根據(jù)判斷的結(jié)果可對總線訪問。
因此一個真正的協(xié)作存在于內(nèi)部總路沖突解決機構(gòu)和多總線系統(tǒng)解除阻斷過程之間。這樣，對實施兩種機構(gòu)使用同樣的緩解信號是有優(yōu)越性的。
圖5是在系統(tǒng)板上需要的功能模塊的示意圖，以便管理發(fā)送單一緩解信號及提供沖突的解決。
為形此結(jié)構(gòu)用于實踐，需要在系終模板中用于總線的UTS主板中和總線耦合模塊中增加雙穩(wěn)態(tài)電路，以能發(fā)送單一緩解信號。這個雙穩(wěn)態(tài)在系統(tǒng)和UTS板的特有區(qū)域中和在總線耦合模塊的耦合區(qū)域中是程序可尋址的。例如，這個緩解沖突雙穩(wěn)態(tài)由寫入周期設(shè)置到1，而后由另外的寫入周期置0，發(fā)出的緩解信號在出現(xiàn)在總線的所有模板都處于工作狀態(tài)，但發(fā)出信號的模板除外。
圖6示意地示出用于一對總線耦合模塊61，62的管理情況，在第一總線63和第二總線64之間，提供通訊。機構(gòu)以單一方向表示，但顯然以對稱的方式在其它方向運行。在耦合模塊61中的沖突突/緩解雙穩(wěn)態(tài)65使得緩解/沖突信號66由與其相聯(lián)的總線耦合模塊62發(fā)出，因此到達這端總線64。
圖5和圖7分別地示意地示出一方面要在系統(tǒng)板上，另一方面要在總線耦合模塊上所設(shè)有的邏輯模塊，用以提供單一沖突/緩解信號的管理。
如圖5中所示，對于系統(tǒng)板，用于命令發(fā)送阻斷/緩解信號的內(nèi)部信號51是由軟件指令通過雙穩(wěn)態(tài)53提供。單一阻斷/緩解信號55是通過緩沖電路54發(fā)送到總線上。
為了確認(rèn)不總是由系統(tǒng)板發(fā)送單一沖突/緩解信號55′，緩沖寄存器56提供從總線來的接收確認(rèn)。從軟件指令發(fā)出沖突/緩解信號的內(nèi)部信號57和從總線處理接收的由緩沖寄存器56產(chǎn)生的信號57，提供到驗證電路58，當(dāng)沖突/緩解信號沒有從系統(tǒng)板產(chǎn)生時，使得分配模塊和板的總線捕獲邏輯處于不允許態(tài)。
同樣形式的結(jié)構(gòu)，將在圖7的示意表示中再次找到，它相應(yīng)于在總線耦合模塊上的沖突/緩解信號的確認(rèn)邏輯。
內(nèi)部沖突信號71是由外部軟件指令72通過觸發(fā)器73產(chǎn)生的。軟件指令是從遠端總線耦合模塊(圖6中耦合模塊61的觸發(fā)器65)產(chǎn)生的。
內(nèi)部沖突信號71通過緩沖寄存器74使在其總線上發(fā)出沖突/緩解信號75。當(dāng)總線耦合模塊板不是優(yōu)先板時;在檢測到雙同時交換請求70時，總線耦合模塊也將發(fā)送沖突/緩解信號75。此情況相應(yīng)于在總線對上檢測到實際的沖突，在其間沒有優(yōu)先級的總線耦合模塊禁止進入它的總線的請求。
此外，總線耦合模塊確認(rèn)從總線接收到的沖突/緩解信號75′，它并不往常起源于自身。接收到的沖突/緩解信號75′通過緩沖寄存器76，以便使內(nèi)部信號77連接到允許電路78的一個輸入端，該電路78在其輸出上對分配模塊和耦合模塊的總線捕獲邏輯提供沖突信號。控制發(fā)出信號79的參數(shù)有如下幾種-內(nèi)部沖突信號71;
-為使總線接受沖突/緩解的內(nèi)部信號77;
-允許信號92，它或者由軟件指令72的緩解信號來激發(fā)，或者沖突的禁止確認(rèn)信號來激發(fā)，此時在耦合模塊對上有兩個雙向瞬時請求;
-在阻斷模式轉(zhuǎn)移操作結(jié)束時設(shè)計用于釋放BBSYG線的信號;
-遠端總線有沖突的確認(rèn)信號;
例如，后面這兩個信號通過線93到達。
上述信號93(確認(rèn)遠端總線有沖突)是必須的，以便引起優(yōu)先總線耦合模塊和分配模塊的釋放，后一模塊由非優(yōu)先總線的請求機構(gòu)來激發(fā)(如上所述，該請求機構(gòu)由非優(yōu)先總線耦合模塊處于不允許態(tài))。
權(quán)利要求
1.一種解除多處理器系統(tǒng)的阻斷的方法，這種系統(tǒng)包括至少一個處理模塊，每個模塊由與一個單一主總線相連的若干處理器組成，每個所說的處理器包括利用兩個節(jié)拍的一個主總線訪問管理單元，該單元包括(a)一個總線分配系統(tǒng)，它在第一節(jié)拍給處理器施加一個用于對模塊的處理器于同一周期內(nèi)表達的訪問請求進行判斷的(正的或負(fù)的)結(jié)果信號；(b)一個總線捕獲電路，在第一節(jié)拍中的分配系統(tǒng)的結(jié)果是正的，它在第二節(jié)拍送出一個總線占有信號，從而提供對處理器總線的訪問，其特征在于，該方法包括給一個特定的解除阻斷板(20，88)分配一個模塊阻斷檢測功能和一個所述模塊(82，90，91)的總線(82)釋放功能。以及，所述總線釋放功能在于發(fā)送一個單個緩解信號(45，55，75)，該信號對模塊的所有處理器(90，8623，8621)產(chǎn)生影響，首先強迫分配(33)結(jié)果無效，然后使上述總線占有信號(37，38)處于取消狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1的方法，其中模塊的判斷邏輯(35)從分配模塊(31)提供一個判斷結(jié)果，所說判斷邏輯(35)的輸入端接收一個用以指示參與分配的信號(47)，而該信號是來自在一個給定周期內(nèi)發(fā)出總線(12)訪問請求的每個處理器的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，在一個包括至少兩個處理模塊的多總線系統(tǒng)中，每個處理模塊通過一對對稱主總線耦合模塊(21，22，23)與至少另一個模塊通訊，每個總線耦合模塊都參與分配，和在目的總線上的總線捕獲機構(gòu)。其特征在于，所述的單一緩解信號(45，55，75)被送到分配模塊和每個與總線相連的上述耦合模塊(21，22，23)的總線捕獲電路。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中由主總線耦合模塊(21，22，23)互連的幾個級聯(lián)總線(81，82，83)發(fā)生阻斷。其特征在于，所述的解除阻斷板以交互的方式對每個總線(82，83)進行緩解，首先從最近的總線(83)開始，交替進行以下操作，向總線發(fā)送緩解信號(45，55，75)，以便釋放該總線，然后向所述的釋放了的總線(83)的總線耦合模塊(8632)送一條指令，以便將緩解信號送到下一總線(82)，同時/或者送一條禁止所述耦合模塊的分配模塊的指令，從而使所述下一總線出現(xiàn)故障時使它隔離。
5.如權(quán)利要求3或4的方法，其中總線耦合模塊具有在給定周期內(nèi)對兩條相鄰總線互相訪問請求提供沖突管理的裝置。其特征在于所述的總線緩解信號和沖突解決信號由一個單一信號組成。
6.如權(quán)利要求1或5的方法，其特征在于所述的緩解板包括識別故障板和/或產(chǎn)生阻斷局面的故障板模塊的裝置，還包括用于中立所述板，和/或隔離所述模塊的裝置。
7.如權(quán)利要求6，其特征在于所述緩解板是多處理器系統(tǒng)的系統(tǒng)復(fù)位板(20)和/或多處理器系統(tǒng)的一個處理模塊的監(jiān)控板(88)。
全文摘要
多處理器系統(tǒng)包括至少一個由若干處理器組成的處理模塊，處理器連接到一個主總線或幾個通過總線耦合模塊相互通訊的處理模塊，其中提供一總線解除阻斷系統(tǒng)，由高超的方法，連續(xù)交互地對處于一般或全部阻斷狀態(tài)的多總線系統(tǒng)完成解除阻斷操作；給一特殊解除阻斷板分配一個模塊阻斷檢測功能和模塊的總線釋放功能，送出一單一緩解信號，影響所有處理器先禁止總線分配系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用同時訪問請求判斷，后使總線占有信號處于取消狀態(tài)。
文檔編號G06F13/36GK1044196SQ8910964
公開日1990年7月25日 申請日期1989年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月30日
發(fā)明者菲利普·拉萊蒙特 申請人:阿爾卡特爾有限公司