[发明专利]利用率增强的共享汇流排系统及汇流排仲裁方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种共享汇流排系统，特别是涉及一种采用汇流排仲裁器(bus arbiter)的被动请求(passive request)的利用率增强的共享汇流排系统及汇流排仲裁方法。

背景技术

共享汇流排系统(sharedbus system)通常会使用汇流排仲裁器(busarbiter)以解决汇流排冲突(contention)，亦即，多个主机(master)或代理器(agent)在同一期间欲使用汇流排及其资源，例如共享记忆体(即存储器，以下均称记忆体)。汇流排冲突可藉由仲裁器予以解决，但却会降低系统的利用率。图1A例示一传统汇流排仲裁器的时序图。其中，主机1在时间T1发出请求给汇流排仲裁器(未显示在图式中)，希望将资料写至共享记忆体(未显示在图式中)。主机1持续进行资料的写入工作直到时间T2，届时，发自主机1的请求即变为非主动(inactive)。在同一期间内，如图1B所示，另一主机(例如主机2)的先进先出(FIFO)缓存器在时间T1及T2时并未填满。接着，在时间T3，主机2的先进先出缓存器终于填满，因此，主机2即发出一请求至汇流排仲裁器，以请求使用汇流排及共享记忆体。上述系统会产生一闲置(idle)期间，例如时间T2至T3之间，在此期间内并没有任何请求发出，因而造成汇流排的闲置。因此，闲置期间会降低汇流排的利用率，并降低整个系统的效能。

鉴于传统汇流排系统无法有效地利用汇流排，因此亟需提出一种新颖机制，用以增进汇流排系统的利用率及效能。

由此可见，上述现有的共享汇流排系统在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型的利用率增强的共享汇流排系统及汇流排仲裁方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的共享汇流排系统存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型的利用率增强的共享汇流排系统及汇流排仲裁方法，能够改进一般现有的共享汇流排系统，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的共享汇流排系统存在的缺陷，而提供一种新型的利用率增强的共享汇流排系统及汇流排仲裁方法，所要解决的技术问题是使其缩短汇流排闲置期间，藉以增进汇流排利用率及系统效能，非常适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种利用率增强(utilization-enhanced)的共享汇流排系统，其包括：一共享汇流排，藉以让多个主机共享一资源；及一仲裁器，用以仲裁于该些主机之间，以决定该些主机其中之一具使用该共享汇流排的权利，以存取该资源；其中该仲裁器在该共享汇流排的一闲置期间，根据该些主机的个别状态而发出一被动请求(passiv request)给该些主机之一，藉此使得接收该被动请求的主机得以在该闲置期间存取该资源。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的利用率增强的共享汇流排系统，其中所述的资源包含一记忆体。

前述的利用率增强的共享汇流排系统，其中所述主机的状态根据一先进先出(FIFO)缓存器的资料占有率所决定。

前述的利用率增强的共享汇流排系统，其中所述的仲裁器针对该先进先出(FIFO)缓存器定义一修正临界值，藉此，当该主机的状态达到该修正临界值时，则该仲裁器即发出该被动请求给该主机。

前述的利用率增强的共享汇流排系统，其中所述的主机的状态由该仲裁器所记录或计算的资料。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种利用率增强(utilization-enhanced)的共享汇流排仲裁方法，其包括：一仲裁器根据多个主机所传送的至少一主动请求，以仲裁于该些主机之间，藉以决定该些主机其中之一具使用一共享汇流排的权利，以存取一资源；及该仲裁器在该共享汇流排的一闲置期间，根据该些主机的个别状态而发出一被动请求(passive request)给该些主机之一，藉此使得接收该被动请求的主机得以在该闲置期间存取该资源。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。