JP2719280B2 - Computer system and high-speed I / O data transfer method - Google Patents

Computer system and high-speed I / O data transfer method

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JP2719280B2
JP2719280B2 JP23846592A JP23846592A JP2719280B2 JP 2719280 B2 JP2719280 B2 JP 2719280B2 JP 23846592 A JP23846592 A JP 23846592A JP 23846592 A JP23846592 A JP 23846592A JP 2719280 B2 JP2719280 B2 JP 2719280B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は計算機システムのプロセ
ッサが内蔵するキャッシュメモリから主メモリ,I/O
装置への高速データ転送方法に係り、高スループットと
高応答性を満たすのに好適な計算機システムと高速I/
Oデータ転送方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cache memory incorporated in a processor of a computer system, a main memory, an I / O.
A computer system suitable for satisfying high throughput and high responsiveness and a high-speed I / O
O relates to a data transfer method.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、情報処理分野では分散システムが
主流となり、ネットーワーク、ファイルシステム等のI
/O装置の性能がネットワークを含めたシステム全体の
性能を左右する重要なファクタになっている。また、人
間と計算機間のインターフェースを重視したマルチメデ
ィア化が進み、ファイル,ネットワーク,グラフィック
スシステムにおいて高い応答性(リアルタイム性)が重
視されてきた。これらの要求をみたすためには、プロセ
ッサ,主メモリとI/O装置間のデータ転送において、
高スループットと高い応答性の両者が要求されている。
2. Description of the Related Art In recent years, distributed systems have become mainstream in the field of information processing, and I / O systems such as networks and file systems have been widely used.
The performance of the I / O device is an important factor that affects the performance of the entire system including the network. In addition, multimedia has been promoted with an emphasis on an interface between a human and a computer, and high responsiveness (real-time property) has been emphasized in a file, network, and graphics system. In order to fulfill these requirements, the data transfer between the processor, the main memory and the I / O device must be
Both high throughput and high responsiveness are required.

【0003】ネットーワーク,ファイルシステムでは、
大容量のデータを短期間に転送できるようにするため、
高いスループットが必要である。一方、画像,音声等リ
アルタイム性が要求されるデータ転送では、高い応答性
が要求される。グラフィックスでは、3次元化やカラー
化のために大量のデータを短期間に主メモリとグラフィ
ックス用フレームメモリ間で転送することが要求され、
高いスループットが必要である。一方、人間の入力に対
して即座に応答することが要求される場合は高い応答性
が要求される。
[0003] In networks and file systems,
To be able to transfer large amounts of data quickly,
High throughput is required. On the other hand, in data transfer requiring real-time characteristics such as images and sounds, high responsiveness is required. In graphics, it is required to transfer a large amount of data between the main memory and the frame memory for graphics in a short time for three-dimensionalization and colorization.
High throughput is required. On the other hand, when it is required to immediately respond to human input, high responsiveness is required.

【0004】従来、主メモリとI/O装置間のデータ転
送方式としては、DMA方式とプロセッサによる直接I
/Oアクセス方式が主流である。DMA方式では、I/
O装置側にプロセッサとは独立したデータ転送装置を設
ける。
Conventionally, as a data transfer method between a main memory and an I / O device, a DMA method and a direct I / O
The / O access method is the mainstream. In the DMA system, I /
A data transfer device independent of the processor is provided on the O device side.

【0005】主メモリ上のデータをDMA方式でI/O
装置に転送する手順を以下に示す。 (1)データや制御情報を含むDMA制御ブロックを作
成し、DMAへ処理を依頼するためのソフトウエアキュ
ーに繋ぐ。ソフトウエアキューは主メモリ上に置かれ
る。 (2)直接I/Oアクセス手段で特定のI/O空間アド
レスに書き込むことによりI/O装置上のDMAを起動
する。
[0005] Data on the main memory is I / O by DMA method.
The procedure for transferring data to the device is shown below. (1) Create a DMA control block containing data and control information and connect it to a software queue for requesting DMA to perform processing. The software queue is placed on main memory. (2) DMA is started on the I / O device by writing to a specific I / O space address by direct I / O access means.

【0006】(3)DMAは主メモリ上の制御ブロック
を読みだし依頼された処理内容を識別する。 (4)主メモリからI/O装置への転送ならば、主メモ
リ上のデータを読み出しI/O装置のローカルメモリに
転送する。
(3) The DMA reads the control block on the main memory and identifies the requested processing content. (4) If the transfer is from the main memory to the I / O device, the data in the main memory is read and transferred to the local memory of the I / O device.

【0007】一般には、一度のオペレーションで転送で
きるデータのサイズとして、16バイト〜32バイトな
どが選択でき、ブロック転送が可能である。従って、大
容量のデータ転送に対して高い転送スループットを実現
できる。また、プロセッサに負担をかけず大量のデータ
を転送することができる特徴がある。一般に、ファイル
システム、ネットワークシステムは主にDMA方式を利
用している。
In general, the size of data that can be transferred by one operation can be selected from 16 bytes to 32 bytes, and block transfer is possible. Therefore, high transfer throughput can be realized for large-capacity data transfer. Another feature is that a large amount of data can be transferred without placing a burden on the processor. Generally, the file system and the network system mainly use the DMA system.

【0008】プロセッサによる直接I/Oアクセス方式
では、プロセッサによる命令実行により直接I/O装置
にデータを転送する。主メモリ上のデータを直接I/O
アクセス方式で、I/O装置に転送する手順を以下に示
す。 (1)主メモリ上のデータ、あるいはI/O装置内ロー
カルメモリ上のデータをロード命令によりプロセッサ内
レジスタに読み込む。 (2)プロセッサ内レジスタの内容を、ストア命令によ
りI/O装置内ローカルメモリあるいは主メモリに書き
込む。
In the direct I / O access method by the processor, data is directly transferred to the I / O device by executing an instruction by the processor. Direct I / O of data on main memory
The procedure for transferring data to the I / O device by the access method will be described below. (1) The data on the main memory or the data on the local memory in the I / O device is read into a register in the processor by a load instruction. (2) Write the contents of the register in the processor to the local memory or main memory in the I / O device by a store instruction.

【0009】一般には、一度に転送できるデータサイズ
は命令が扱えるデータサイズに制限され、4バイトある
いは8バイトとなる。
Generally, the data size that can be transferred at one time is limited to the data size that can be handled by an instruction, and is 4 bytes or 8 bytes.

【0010】尚、主メモリとI/Oメモリとの間のデー
タ転送に関連するものとして、例えば特開昭63−20
4352号がある。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-20 / 1988 relates to data transfer between the main memory and the I / O memory.
No. 4352.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the invention]

1、ファイル,ネットワークシステムにおける問題点:
ファイルシステム,ネットーワークシステムでは、大容
量のデータを短期間に転送することが重視され、応答性
に関しては従来特には重視されていなかった。このた
め、主にDMA転送方式が適用されている。DMA方式
では一度のオペレーションで16〜32バイトのブロッ
ク転送が可能であり、高い転送スループットが得られ
る。しかし、計算機システムのマルチメディア化が進
み、ファイル、ネットワークシステムで音声、画像デー
タ扱う要求が高まっている。音声、画像データをI/O
装置に転送する場合、定められた周期に従い大量のデー
タを繰り返し転送する事が要求される。たとえば、画像
であれば、1秒間に30フレームの画像データを同一間
隔でI/O装置に転送せねばならない。
1. Problems in file and network systems:
In file systems and network systems, it has been important to transfer large amounts of data in a short period of time, and responsiveness has not been particularly emphasized in the past. For this reason, the DMA transfer method is mainly applied. In the DMA system, block transfer of 16 to 32 bytes is possible in one operation, and a high transfer throughput can be obtained. However, with the advancement of multimedia in computer systems, demands for handling voice and image data in file and network systems are increasing. I / O for audio and image data
When transferring to a device, it is required to repeatedly transfer a large amount of data according to a predetermined cycle. For example, in the case of an image, 30 frames of image data per second must be transferred to the I / O device at the same interval.

【0012】このような用途には、DMA転送方式では
応答性が悪く、リアルタイム性を保証できない問題があ
る。即ち、DMA転送を行うためには、メモリ上にDM
A制御ブロックを準備してDMAを起動する手順が必要
になり、DMA装置を起動するまでに時間がかかってし
まい、応答性が悪くなってしまう。
In such an application, there is a problem that the response is poor in the DMA transfer method and the real-time property cannot be guaranteed. That is, in order to perform the DMA transfer, the DM
A procedure for preparing the A control block and activating the DMA is required, so that it takes time until the DMA device is activated, resulting in poor responsiveness.

【0013】一方、I/O直接転送方式を用いれば、プ
ロセッサから直接I/O装置にデータを転送できるの
で、即時性は保証しやすい。しかし、一度に転送できる
サイズが限定されるため、画像、音声等大容量のデータ
転送では転送スループットが不足してしまう問題があ
る。
On the other hand, if the I / O direct transfer method is used, data can be transferred directly from the processor to the I / O device, so that immediacy can be easily guaranteed. However, since the size that can be transferred at one time is limited, there is a problem in that transfer throughput is insufficient when transferring large-capacity data such as images and sounds.

【0014】2、グラフィックスシステムにおける問題
点:グラフィックス表示システムにおいては、ユーザー
の入力に応じて即座に表示を変更するといった高い応答
性が要求される。このため、応答性の高いI/O直接転
送方式が望ましい。I/O直接アクセス方式では、プロ
セッサの実行する命令により、CPU内レジスタのデータ
を直接I/O空間に転送できる。このためDMA方式に
比べ、制御ブロックを作成する手順が不要であり、プロ
セッサから見た応答性は高い。
2. Problems in the graphics system: In the graphics display system, high responsiveness such that the display is changed immediately according to the input by the user is required. For this reason, an I / O direct transfer system with high responsiveness is desirable. In the I / O direct access method, data in a register in the CPU can be directly transferred to the I / O space by an instruction executed by the processor. Therefore, compared with the DMA system, a procedure for creating a control block is not required, and the responsiveness seen from the processor is high.

【0015】しかし、3次元化、あるいは更に複雑なグ
ラフィックス表示システムでは、高い応答性に加え、大
容量のデータ転送が要求される。I/O直接転送方式で
は、応答性は高いものの、データ転送のスループットに
限界があり、このような用途には適さない。これは、I
/O直接転送方式では、一度に転送できるデータサイズ
は命令の扱うことのできる4バイトあるいは8バイトに
限定されてしまうからである。このため、公知例「CM
OS・ピーエーRISC・プロセッサ・フォー・ア・ニ
ュー・ファミリー・オブ・ワークステーション」COM
PCON91、1991年2月25日〜3月1日(“CM
OS PA-RISC PROCESSOR FOR A NEW FAMILY OF WORKSTATI
ONS”)にあるように、16バイトのデータ転送が可能
なストア命令も実現されている。しかし、プロセッサ内
レジスタを経由する命令によデータ転送では転送スルー
プットに限界がある。
However, in a three-dimensional or more complicated graphics display system, a large amount of data transfer is required in addition to high responsiveness. The I / O direct transfer method has high responsiveness, but has a limitation in data transfer throughput, and is not suitable for such use. This is
This is because in the / O direct transfer method, the data size that can be transferred at one time is limited to 4 bytes or 8 bytes that can be handled by the instruction. For this reason, the known example “CM
OS / PIA RISC Processor for a New Family of Workstations "COM
PCON91, February 25-March 1, 1991 ("CM
OS PA-RISC PROCESSOR FOR A NEW FAMILY OF WORKSTATI
ONS "), a store instruction capable of 16-byte data transfer is also realized. However, there is a limit to the transfer throughput in data transfer by an instruction via a register in the processor.

【0016】3、クラスタコンピュータシステムにおけ
る課題:計算機をI/Oバスあるいは高速ネットワーク
で接続したクラスタコンピュータシステム、あるいはマ
ルチコンピュータシステムが注目されている。このよう
なシステムでは計算機間で同期を取ったり、あるいは共
有データを転送するなど、高い応答性および高いスルー
プットを可能にする通信手段が要求される。I/O直接
転送方式では、応答性は高いもののデータ転送のスルー
プットに限界があり、このような用途には適さない。一
方、DMA転送方式では、転送スループットは高いもの
の、応答性は悪いといった問題がある。
3. Issues in the cluster computer system: A cluster computer system in which computers are connected by an I / O bus or a high-speed network, or a multi-computer system has attracted attention. In such a system, communication means that enables high responsiveness and high throughput, such as synchronization between computers or transfer of shared data, is required. The I / O direct transfer method has high responsiveness but has a limit in data transfer throughput, and is not suitable for such use. On the other hand, the DMA transfer method has a problem that the transfer throughput is high but the response is poor.

【0017】プロセッサがキャッシュメモリを有する計
算機システムでは、上述した従来のデータ転送方法の問
題の他、キャッシュメモリのデータを主メモリに転送し
てからI/0装置側に転送しなければならないという問
題があり、応答性が更に悪くなるという問題がある。
In a computer system in which a processor has a cache memory, in addition to the problem of the conventional data transfer method described above, a problem that data in the cache memory must be transferred to the main memory and then transferred to the I / O device. However, there is a problem that responsiveness is further deteriorated.

【0018】本発明の目的は、キャッシュメモリから主
メモリ及びI/O装置へのデータ転送において、高いス
ループットと高い応答性の両者を満たす高速I/Oデー
タ転送方法等を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a high-speed I / O data transfer method that satisfies both high throughput and high responsiveness in data transfer from a cache memory to a main memory and an I / O device.

【0019】本発明の他の目的は、プロセッサが実行す
る1つの命令で、大きなサイズのブロックデータを直接
I/O装置に転送可能な高速I/Oデータ転送方法等を
提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a high-speed I / O data transfer method and the like which can transfer large-size block data directly to an I / O device with one instruction executed by a processor.

【0020】本発明の他の目的は、プロセッサが実行す
る1つの命令で、主メモリ及びI/O装置の両者にブロ
ックデータの転送を可能にする高速I/Oデータ転送方
法等を提供することにある。
It is another object of the present invention to provide a high-speed I / O data transfer method and the like that enables block data to be transferred to both a main memory and an I / O device with one instruction executed by a processor. It is in.

【0021】本発明の他の目的は、I/Oバス、あるい
は高速ネットワークで繋がれた計算機間の通信手段とし
て、プロセッサが実行する命令により、直接ブロックデ
ータを他の計算機に転送可能な高速I/Oデータ転送方
法等を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a high-speed I / O bus or a high-speed I / O bus capable of directly transferring block data to another computer by an instruction executed by a processor as a communication means between computers connected by a high-speed network. An object of the present invention is to provide an I / O data transfer method and the like.

【0022】本発明の他の目的は、プロセッサが実行す
る1つの命令により、グラフィックス用フレームメモリ
に直接ブロックデータを転送することにより、大量のグ
ラフィックスデータを即座に表示可能な高速I/Oデー
タ転送方法等を提供することにある。
Another object of the present invention is to transfer block data directly to a graphics frame memory by one instruction executed by a processor, thereby enabling high-speed I / O capable of displaying a large amount of graphics data immediately. It is to provide a data transfer method and the like.

【0023】本発明の他の目的は、プロセッサの実行す
る命令の操作対象アドレスを切り替えることにより異な
るI/O装置にブロックデータの転送を可能にする高速
I/Oデータ転送方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a high-speed I / O data transfer method capable of transferring block data to different I / O devices by switching an operation target address of an instruction executed by a processor. is there.

【0024】[0024]

【課題を解決するための手段】上記目的は、プロセッサ
が実行する命令によりキャッシュメモリ上のブロックデ
ータ(32バイト〜128バイト)を強制的に主メモリ
およびI/O空間へ書き出すデータ転送命令を設け、プ
ロセッサと主メモリおよびI/O装置を接続するインタ
ーフェースユニットにプロセッサが送出する上記ブロッ
ク転送命令によるトランザクションを識別する識別手段
を設け、前記インターフェースユニットにおいて該識別
手段の結果に従い受信したトランザクションを主メモリ
とI/O装置の両者に送信する機能を設け、前記インタ
ーフェースユニットにおいて前記トランザクションのア
ドレスを変換しI/O装置へのトランザクションに変換
する機能を設けることで、達成される。
It is an object of the present invention to provide a data transfer instruction for forcibly writing block data (32 bytes to 128 bytes) in a cache memory to a main memory and an I / O space by an instruction executed by a processor. An interface unit for connecting a processor, a main memory, and an I / O device with identification means for identifying a transaction according to the block transfer command sent by the processor; This is achieved by providing a function of transmitting data to both the I / O device and the I / O device, and providing a function of converting the address of the transaction in the interface unit and converting it into a transaction to the I / O device.

【0025】上記他の目的は、プロセッサが実行する命
令によりキャッシュメモリ上のブロックデータ(32バ
イト〜128バイト)を強制的に主メモリおよびI/O
空間へ書き出すデータ転送命令を設け、プロセッサと主
メモリ及びI/O装置を接続するインターフェースユニ
ットにプロセッサが送出する前記ブロック転送命令によ
るトランザクションを識別する識別手段を設け、前記イ
ンターフェースユニットに該識別手段の結果に従い受信
したトランザクションを主メモリとI/O装置の両者に
送信する機能を設け、前記インターフェースユニットに
前記トランザクションのアドレスを変換しI/O装置へ
のトランザクションに変換する機能を設け、前記I/O
装置ではブロックデータを受信しI/Oバスあるいは高
速ネットワークを介して該ブロックデータを他の計算機
に転送する機能を設けることで、達成される。
Another object of the present invention is to forcibly block data (32 bytes to 128 bytes) in a cache memory with a main memory and an I / O by an instruction executed by a processor.
A data transfer instruction for writing to a space; an interface unit for connecting the processor with the main memory and the I / O device; an identification unit for identifying a transaction based on the block transfer instruction sent by the processor; A function for transmitting the received transaction to both the main memory and the I / O device according to the result; a function for converting the address of the transaction to the interface unit and converting the transaction to a transaction for the I / O device; O
This is achieved by providing a function of receiving block data and transferring the block data to another computer via an I / O bus or a high-speed network.

【0026】上記他の目的は、プロセッサが実行する命
令によりキャッシュメモリ上のブロックデータ(32バ
イト〜128バイト)を強制的に主メモリおよびI/O
空間へ書き出すデータ転送命令を設け、プロセッサと主
メモリおよびI/O装置を接続するインターフェースユ
ニットにプロセッサが送出する前記ブロック転送命令に
よるトランザクションを識別する識別手段を設け、前記
インターフェースユニットに該識別手段の結果に従い受
信したトランザクションを主メモリとI/O装置の両者
に送信する機能を設け、前記インターフェースユニット
に前記トランザクションのアドレスを変換しI/O装置
へのトランザクションに変換する機能を設け、前記I/
O装置にブロックデータを受信しグラフィックス表示用
フレームメモリにブロックデータを書き込む機能を設け
ることで、達成される。
Another object of the present invention is to forcibly block data (32 bytes to 128 bytes) in a cache memory with an instruction executed by a processor and to forcibly store data in a main memory and an I / O.
A data transfer instruction for writing to the space; an interface unit for connecting the processor with the main memory and the I / O device; and an identification unit for identifying a transaction based on the block transfer instruction sent by the processor. A function for transmitting the received transaction to both the main memory and the I / O device according to the result; a function for converting the address of the transaction to the interface unit and converting the transaction to a transaction for the I / O device;
This is achieved by providing the O device with a function of receiving block data and writing the block data to the graphics display frame memory.

【0027】上記他の目的は、プロセッサが実行する命
令によりキャッシュメモリ上のブロックデータ(32バ
イト〜128バイト)を強制的に主メモリおよびI/O
空間へ書き出すデータ転送命令を設け、プロセッサと主
メモリおよびI/O装置を接続するインターフェースユ
ニットにプロセッサが送出する前記ブロック転送命令に
よるトランザクションを識別する識別手段を設け、前記
インターフェースユニットに該識別手段の結果に従い受
信したトランザクションを主メモリとI/O装置の両者
に送信する機能を設け、前記インターフェースユニット
に複数のエントリからなるアドレス変換テーブルを設け
て前記トランザクションのアドレスに従って対応するI
/O装置へのアドレスに変換することで、達成される。
Another object of the present invention is to forcibly block data (32 bytes to 128 bytes) in a cache memory with an instruction executed by a processor and to forcibly store data in a main memory and I / O.
A data transfer instruction for writing to the space; an interface unit for connecting the processor with the main memory and the I / O device; and an identification unit for identifying a transaction based on the block transfer instruction sent by the processor. A function of transmitting a received transaction according to the result to both the main memory and the I / O device is provided.
This is achieved by converting the address to the / O device.

【0028】上記他の目的は、プロセッサが実行する命
令によりキャッシュメモリ上のブロックデータ(32バ
イト〜128バイト)を強制的に主メモリおよびI/O
空間へ書き出すデータ転送命令を設け、プロセッサと主
メモリおよびI/O装置を接続するインターフェースユ
ニットにプロセッサが送出する前記ブロック転送命令に
よるトランザクションを識別する識別手段を設け、前記
インターフェースユニットに該識別手段の結果に従い受
信したトランザクションを主メモリとI/O装置の両者
に送信する機能を設け、I/O装置に受け取った前記ト
ランザクションのアドレスを自I/O装置へのアドレス
に変換するアドレス変換機能を設けることで、達成され
る。
Another object of the present invention is to forcibly block data (32 bytes to 128 bytes) in a cache memory with an instruction executed by a processor and to store the block data in a main memory and an I / O.
A data transfer instruction for writing to the space; an interface unit for connecting the processor with the main memory and the I / O device; and an identification unit for identifying a transaction based on the block transfer instruction sent by the processor. According to the result, a function for transmitting the received transaction to both the main memory and the I / O device is provided, and an I / O device is provided with an address conversion function for converting the address of the received transaction into an address for the own I / O device. That is achieved.

【0029】[0029]

【作用】キャッシュメモリ上のブロックデータを、強制
的に主メモリおよびI/O空間へ書き出すデータ転送命
令により、I/O装置へ転送したいデータを含むブロッ
クがプロセッサから、主メモリおよびI/O装置を接続
するインターフェースユニットに送出される。このと
き、該ブロックトランザクションには、主メモリおよび
I/O装置両者への転送データであることを示す識別子
が付加することでこの識別を容易にする。前記インター
フェースユニットは、該トランザクションの識別子を認
識すると、該トランザクションを主メモリに書き込むと
同時に、該トランザクションのアドレスをI/O装置の
アドレスに変換しI/O装置へ送信する。該トランザク
ションのブロックデータを受け取ったI/O装置は、計
算機間通信用I/O装置であればブロックデータをI/
Oバスあるいは高速ネットワークを介して他の計算機に
転送する。また、グラフィックス用I/O装置であれ
ば、ブロックデータをフレームメモリに書き込む。これ
により、DMA転送方式のように事前に送信制御ブロッ
クを作成することなく、プロセッサによる命令実行によ
り大きなサイズのブロックデータを直接I/O装置に転
送することができる。
According to a data transfer instruction for forcibly writing block data in the cache memory to the main memory and the I / O space, a block containing data to be transferred to the I / O device is transferred from the processor to the main memory and the I / O device. To the interface unit that connects At this time, this identification is facilitated by adding to the block transaction an identifier indicating data to be transferred to both the main memory and the I / O device. When recognizing the identifier of the transaction, the interface unit writes the transaction to the main memory and, at the same time, converts the address of the transaction into the address of the I / O device and transmits the address to the I / O device. If the I / O device receiving the block data of the transaction is an I / O device for inter-computer communication, the I / O device transfers the block data to the I / O device.
The data is transferred to another computer via the O bus or a high-speed network. In the case of a graphics I / O device, block data is written to a frame memory. This makes it possible to directly transfer block data of a large size to an I / O device by executing an instruction by a processor without creating a transmission control block in advance as in the DMA transfer method.

【0030】また、アドレス変換に使用するアドレス変
換テーブルは複数のエントリからなり、プロセッサから
受け取ったブロックデータのアドレスが、どのI/O装
置へのトランザクションであるかを検証し、対象となる
I/O装置のアドレスに変換しI/O装置に転送する。
これにより、アドレスを切り替えることにより、複数の
I/O装置に対して同時にブロックデータの転送が可能
になる。
The address translation table used for the address translation is composed of a plurality of entries. The address of the block data received from the processor is verified for which I / O device is the transaction, and the target I / O device is verified. The address is converted to the address of the O device and transferred to the I / O device.
Thus, by switching the address, it is possible to simultaneously transfer the block data to a plurality of I / O devices.

【0031】また、I/O装置側に設けられたアドレス
変換機構は、受け取ったブロックデータのアドレスが自
I/O装置へのアドレスかどうかを検証し、自I/O装
置へのアドレスであればこれを受け付ける。これによ
り、アドレスを切り替えることにより、複数のI/O装
置に対して同時にブロックデータの転送が可能になる。
An address translation mechanism provided on the I / O device verifies whether the address of the received block data is an address to the own I / O device, and if the address is to the own I / O device. If this is accepted. Thus, by switching the address, it is possible to simultaneously transfer the block data to a plurality of I / O devices.

【0032】[0032]

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図2は、本発明の一実施例に係る計算機システ
ムの全体構成図である。プロセッサ100はプロセッサ共
有バス1400を介してシステム制御装置200に接続され
る。システム制御装置200は主メモリバス1600を介して
主メモリ300に接続される。また、システム制御装置200
は、入出力バス1500を介して入出力制御装置400、ネッ
トワーク制御装置500、ファイル制御装置600、グラフィ
ックス制御装置700に接続される。プロセッサ100からの
主メモリ対するアクセス要求は、一旦システム制御装置
200に受け付けられる。システム制御装置200では受け付
けたアクセスのアドレスからアクセス先を検証する。メ
モリ空間へのアクセスであれば主メモリ300にアクセス
要求を発行する。プロセッサ100からI/O装置へのア
クセス(以下プロセッサによるI/O直接アクセスと呼
ぶ)であれば、システム制御装置200はI/Oバス1500
上にアクセス要求を発行する。各I/O装置400,500,
600,700は、I/Oバス1500上のアクセス要求を受付
け、そのアドレスから自装置へのアクセスかどうかを検
証する。自装置へのアクセス要求であれば要求された処
理(レジスタの設定、I/O装置の制御等)を実施す
る。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 2 is an overall configuration diagram of a computer system according to one embodiment of the present invention. The processor 100 is connected to the system control device 200 via the processor shared bus 1400. The system control device 200 is connected to the main memory 300 via the main memory bus 1600. Also, the system controller 200
Are connected to an input / output control device 400, a network control device 500, a file control device 600, and a graphics control device 700 via an input / output bus 1500. An access request to the main memory from the processor 100 is sent to the system controller once.
Accepted for 200. The system control device 200 verifies the access destination from the accepted access address. If the access is to the memory space, an access request is issued to the main memory 300. If the processor 100 accesses the I / O device (hereinafter, referred to as I / O direct access by the processor), the system controller 200 controls the I / O bus 1500
Issue an access request above. Each I / O device 400, 500,
Each of 600 and 700 accepts an access request on the I / O bus 1500 and verifies whether or not the address is an access to its own device. If the access request is for the own device, the requested processing (setting of a register, control of an I / O device, etc.) is performed.

【0033】ファイル制御装置600は、固定ディスク装
置1100と主メモリ300との間のデータ転送を制御する。
ネットワーク制御装置500は、FDDI、Ethernetといった
ネットワークと主メモリ300との間のデータ転送を制御
する。グラフィックス制御装置700は表示用フレームメ
モリ800と主メモリ300間のデータ転送を制御する。フレ
ームメモリ800のデータは、グラフィックス制御装置700
により表示装置1200に表示される。また、I/O制御装
置400はフロッピーディスク装置900やプリンタ装置1000
と主メモリ300間のデータ転送を制御する。
The file control device 600 controls data transfer between the fixed disk device 1100 and the main memory 300.
The network control device 500 controls data transfer between the main memory 300 and a network such as FDDI or Ethernet. The graphics controller 700 controls data transfer between the display frame memory 800 and the main memory 300. The data in the frame memory 800 is stored in the graphics controller 700
Is displayed on the display device 1200. Also, the I / O control device 400 is a floppy disk device 900 or a printer device 1000.
And the main memory 300 to control data transfer.

【0034】各I/O制御装置は、DMA(Direct Memo
ry Access)機能を持つ。DMA機能により各I/O装置
はプロセッサ100に負荷をかけることなく、I/Oバス1
500を介して主メモリ300との間でデータの転送が可能で
ある。DMAアクセスのデータ転送単位は4、8、1
6、32バイトなど種々の転送サイズが選択できる。以
下にDMA機能によるデータ転送手順を示す。
Each I / O control device is provided with a DMA (Direct Memo).
ry Access) function. The DMA function allows each I / O device to load the I / O bus 1 without imposing a load on the processor 100.
Data can be transferred to and from the main memory 300 via the interface 500. Data transfer unit of DMA access is 4, 8, 1
Various transfer sizes such as 6, 32 bytes can be selected. The data transfer procedure using the DMA function will be described below.

【0035】(1)プロセッサは主メモリ300上に、D
MAの動作を指示するDMA制御ブロックを作成し命令
キューに繋ぐ。 (2)I/O直接アクセスにより、対象となるI/O装
置のDMA機能を起動する。 (3)起動されたDMAは、主メモリ300上の命令キュ
ーから命令を読みだし、その内容に従って主メモリ300
とI/O装置間のデータ転送を行う。 (4)1つの命令実行が終了すると割り込み機能により
プロセッサ100に報告する。 図3は、プロセッサ100の内部構成図である。命令フェ
ッチユニット101はプログラムの実行に必要な命令を主
メモリ300から読み出す。読み出された命令は命令実行
ユニット102に転送される。命令実行ユニット102は、命
令の意味を解釈し、命令実行に必要なデータを主メモリ
300から読み出し演算を実行する。命令用アドレス変換
バッファ103及びデータ用アドレス変換バッファ104は仮
想記憶システムを実現するために設けられている。それ
ぞれ、命令フェッチユニット101及び命令実行ユニット1
02が、主メモリ300を読みだす時に発行する仮想アドレ
スを実際の主メモリアドレス(以下、実アドレス)に変
換する。命令キャッシュメモリ105は、主メモリ300上に
ある命令の一部を複写して保持する高速メモリである。
命令フェッチユニット101が要求する命令が命令キャッ
シュメモリ105内に存在すれば、主メモリ300にアクセス
することなく即座にデータを読み出すことができる。要
求する命令がキャッシュメモリに存在しない場合、命令
キャッシュメモリ105は、主メモリインターフェース107
を介して主メモリ300にデータを要求する。
(1) The processor stores D in the main memory 300.
A DMA control block for instructing the operation of the MA is created and connected to the instruction queue. (2) The I / O direct access activates the DMA function of the target I / O device. (3) The activated DMA reads the instruction from the instruction queue on the main memory 300, and according to the contents, reads the instruction.
And data transfer between the I / O device. (4) When the execution of one instruction is completed, the completion is reported to the processor 100 by the interrupt function. FIG. 3 is an internal configuration diagram of the processor 100. The instruction fetch unit 101 reads an instruction necessary for executing a program from the main memory 300. The read instruction is transferred to the instruction execution unit 102. The instruction execution unit 102 interprets the meaning of the instruction and stores data necessary for executing the instruction in the main memory.
Execute the read operation from 300. The instruction address conversion buffer 103 and the data address conversion buffer 104 are provided to realize a virtual storage system. Instruction fetch unit 101 and instruction execution unit 1 respectively
02 converts a virtual address issued when reading the main memory 300 into an actual main memory address (hereinafter, a real address). The instruction cache memory 105 is a high-speed memory that copies and holds a part of the instruction on the main memory 300.
If the instruction requested by the instruction fetch unit 101 exists in the instruction cache memory 105, data can be read immediately without accessing the main memory 300. If the requested instruction does not exist in the cache memory, the instruction cache memory 105
Request data from the main memory 300 via the.

【0036】データキャッシュメモリ106は、主メモリ3
00のデータの一部を保持する高速メモリである。命令実
行ユニット102が要求するデータがキャッシュメモリ106
内に存在すれば、主メモリ300にアクセスすることなく
即座にデータを提供することができる。要求するデータ
がキャッシュメモリに存在しない場合、データキャッシ
ュメモリ106は、主メモリインターフェース107を介して
主メモリ300にデータを要求する。キャッシュメモリ106
と主メモリ300との間のデータ転送は、一般に32バイ
ト〜128バイト程度のブロックを転送単位とすること
によりキャッシュメモリのヒット率の向上を計ってい
る。
The data cache memory 106 is the main memory 3
It is a high-speed memory that holds a part of the data of 00. The data requested by the instruction execution unit 102 is stored in the cache memory 106.
If it exists, the data can be provided immediately without accessing the main memory 300. If the requested data does not exist in the cache memory, the data cache memory 106 requests the data from the main memory 300 via the main memory interface 107. Cache memory 106
The data transfer between the cache memory and the main memory 300 generally improves the hit rate of the cache memory by using a block of about 32 to 128 bytes as a transfer unit.

【0037】本実施例におけるデータキャッシュメモリ
106では、ストアイン方式により命令実行ユニット102か
らの主メモリ書き込み処理を高速化している。ストアイ
ン方式では、書き込み対象となるデータがデータキャッ
シュメモリ106上に存在すれば、データキャッシュメモ
リにのみ書き込みを行い、主メモリ300には書き込みを
行わない。書き込みが行われたデータキャッシュ内のブ
ロックをダーティーブロックと呼ぶ。ダーティブロック
は、データキャッシュメモリ106が溢れたときに主メモ
リ300に書き戻される。
Data cache memory in this embodiment
In 106, the main memory write processing from the instruction execution unit 102 is accelerated by the store-in method. In the store-in method, if data to be written exists in the data cache memory 106, writing is performed only to the data cache memory and not performed to the main memory 300. The block in the data cache where the writing has been performed is called a dirty block. The dirty block is written back to the main memory 300 when the data cache memory 106 overflows.

【0038】命令実行ユニット102は、データキャッシ
ュメモリ106内の任意のダーティーブロックを強制的に
主メモリに書き戻す命令を実行することができる。デー
タキャッシュメモリ106から掃き出されたダーティーブ
ロックは、メモリインターフェース107を介してシステ
ム制御装置200に転送される。この時、必要ならば命令
実行ユニット102で実行される命令によって該ダーティ
ブロックを主メモリおよびI/O装置の両者に転送する
ことを指定できる。この時、書き戻されるダーティーブ
ロックには、主メモリ及びI/O装置両者へのデータ転
送であることを示す識別子が付加される。
The instruction execution unit 102 can execute an instruction for forcibly writing back any dirty block in the data cache memory 106 to the main memory. The dirty blocks flushed from the data cache memory 106 are transferred to the system control device 200 via the memory interface 107. At this time, if necessary, the instruction executed by the instruction execution unit 102 can specify that the dirty block be transferred to both the main memory and the I / O device. At this time, an identifier indicating data transfer to both the main memory and the I / O device is added to the dirty block to be written back.

【0039】命令演算ユニット102によって実行される
I/O直接アクセスはデータキャッシュメモリ106には
アクセスせず、直接メモリインタフェース107を介して
システム制御装置200に転送される。従ってI/O直接
アクセスにおけるデータ転送単位は4バイトとなる。
The I / O direct access executed by the instruction operation unit 102 is transferred to the system controller 200 via the direct memory interface 107 without accessing the data cache memory 106. Therefore, the data transfer unit in the I / O direct access is 4 bytes.

【0040】図1は、システム制御装置200の内部構成
図である。システム制御装置200は、プロセッサインタ
ーフェースユニット2000、I/Oバスインタフェースユ
ニット3000、主メモリインターフェースユニット4000か
らなる。プロセッサインタフェースユニット2000はプロ
セッサ共有バス1400を介して複数のプロセッサ100と接
続され、プロセッサ100とのデータ転送を制御する。プ
ロセッサ100からのアクセス要求はアドレス/データ受
信レジスタ2020、及び付随情報レジスタ2010に受信され
る。そして、付随情報レジスタ2010の内容に従い、主メ
モリからのブロック読みだし要求であれば、複数のエン
トリーからなるリードブロックアドレスバッファ2040、
リードブロック付随情報バッファ2030に格納される。ま
た、ブロック書き込み要求であれば、アドレスは複数の
エントリーからなるライトブロックアドレスバッファ20
60、ライトブロック付随情報レジスタ2050に格納され、
書き込みデータはライトブロックデータバッファ2070に
格納される。
FIG. 1 is an internal configuration diagram of the system control device 200. The system control device 200 includes a processor interface unit 2000, an I / O bus interface unit 3000, and a main memory interface unit 4000. The processor interface unit 2000 is connected to the plurality of processors 100 via the processor shared bus 1400, and controls data transfer with the processor 100. The access request from the processor 100 is received by the address / data reception register 2020 and the associated information register 2010. Then, according to the contents of the accompanying information register 2010, if the request is to read a block from the main memory, a read block address buffer 2040 including a plurality of entries
It is stored in the read block accompanying information buffer 2030. In the case of a block write request, the address is a write block address buffer 20 composed of a plurality of entries.
60, stored in the write block accompanying information register 2050,
The write data is stored in the write block data buffer 2070.

【0041】プロセッサからの主メモリ書き込み要求は
ブロック単位で発行されるため、ライトブロックデータ
バッファ2070は複数のブロックを保持できるようになっ
ている。また、I/O直接アクセス要求であれば、アド
レスは複数エントリーからなるI/Oアドレスバッファ
2090、I/O付随情報バッファ2080に格納される。ま
た、データはI/Oデータバッファ2100に格納される。
Since the main memory write request from the processor is issued in block units, the write block data buffer 2070 can hold a plurality of blocks. In the case of an I / O direct access request, the address is an I / O address buffer consisting of a plurality of entries.
2090, stored in the I / O associated information buffer 2080. Data is stored in the I / O data buffer 2100.

【0042】プロセッサ共有バス1400から受信したアク
セス要求が主メモリ及びI/O装置両者へのブロックデ
ータ転送要求(以下、I/O直接ブロック転送要求)で
あれば、アドレスは複数のエントリーからなるライトブ
ロックアドレスバッファ2060、ライトブロック付随情報
レジスタ2050に格納されると同時に、複数エントリーか
らなるI/Oアドレスバッファ2090、I/O付随情報バ
ッファ2080にも格納される。また、転送データはライト
ブロックデータバッファ2070に格納されると同時に、I
/Oデータバッファ2100にも格納される。
If the access request received from the processor shared bus 1400 is a block data transfer request to both the main memory and the I / O device (hereinafter, I / O direct block transfer request), the address is a write consisting of a plurality of entries. The data is stored in the block address buffer 2060 and the write block associated information register 2050, and at the same time, is also stored in the I / O address buffer 2090 and the I / O associated information buffer 2080 having a plurality of entries. The transfer data is stored in the write block data buffer 2070 and at the same time,
Also stored in the / O data buffer 2100.

【0043】リードブロックアドレスバッファ2040、リ
ードブロック付随情報バッファ2030に格納された主メモ
リリードアクセス要求は、主メモリインターフェイスユ
ニット4000に送られる。すなわちセレクタ4040、及び主
メモリアドレスレジスタ4020を経由して主メモリに転送
される。主メモリから読みだされたブロックは、主メモ
リバス1600から主メモリバス受信レジスタ4010を介して
リードブロックデータバッファ2130、リードブロック付
随情報レジスタ2120に格納される。そして、プロセッサ
共有バス送信レジスタ2150、2140を経由してプロセッサ
100に転送される。
The main memory read access request stored in the read block address buffer 2040 and the read block associated information buffer 2030 is sent to the main memory interface unit 4000. That is, the data is transferred to the main memory via the selector 4040 and the main memory address register 4020. The block read from the main memory is stored in the read block data buffer 2130 and the read block associated information register 2120 from the main memory bus 1600 via the main memory bus reception register 4010. Then, the processor is transmitted via the processor shared bus transmission registers 2150 and 2140.
Transferred to 100.

【0044】ライトブロックアドレスバッファ2060、ラ
イトブロック付随情報レジスタ2050、ライトブロックデ
ータバッファ2070に格納された主メモリライトアクセス
要求は、主メモリインターフェイスユニット4000に送ら
れる。すなわち、アドレスはセレクタ4040、及び主メモ
リアドレスレジスタ4020を経由して主メモリに転送され
る。また書き込みデータはセレクタ4050、及び主メモリ
データ送信レジスタ4030を経由して主メモリに送られ
る。
The main memory write access request stored in the write block address buffer 2060, the write block associated information register 2050, and the write block data buffer 2070 is sent to the main memory interface unit 4000. That is, the address is transferred to the main memory via the selector 4040 and the main memory address register 4020. The write data is sent to the main memory via the selector 4050 and the main memory data transmission register 4030.

【0045】I/Oアドレスバッファ2090、I/O付随
情報バッファ2080、I/Oデータバッファ2100に格納さ
れたI/O直接アクセス要求は、I/Oバスインターフ
ェースユニット3000に送られる。即ち、アドレス2090、
データ2100は、セレクタ2160、3110を経由しI/Oバス
送信レジスタ3090、3080にセットされたのち、I/Oバ
ス1500に送信される。I/O装置から読みだされたデー
タは、I/Oバス1500からI/Oバス受信レジスタ302
0、I/Oバス付随情報受信レジスタ3010を経由してリ
ードブロックデータバッファ2130、リードブロック付随
情報レジスタ2120に格納される。そして、プロセッサ共
有バス送信レジスタ2150、2140を経由してプロセッサ10
0に転送される。
The I / O direct access requests stored in the I / O address buffer 2090, the I / O associated information buffer 2080, and the I / O data buffer 2100 are sent to the I / O bus interface unit 3000. That is, address 2090,
Data 2100 is set in I / O bus transmission registers 3090 and 3080 via selectors 2160 and 3110, and then transmitted to I / O bus 1500. The data read from the I / O device is transmitted from the I / O bus 1500 to the I / O bus reception register 302.
0, stored in the read block data buffer 2130 and the read block accompanying information register 2120 via the I / O bus accompanying information receiving register 3010. Then, the processor 10 is transmitted via the processor shared bus transmission registers 2150 and 2140.
Transferred to 0.

【0046】主メモリ及びI/O装置両者へのブロック
データ転送要求として受け付けられ、I/Oアドレスバ
ッファ2090、I/O付随情報バッファ2080、I/Oデー
タバッファ2100にも格納されたI/O直接ブロック転送
要求は。I/Oバスインターフェースユニット3000に送
られる。即ち、アドレス2090はアドレス変換ユニット21
10により、主メモリ空間へのアドレスからI/O装置へ
のアドレスに変換される。そして、セレクタ2160、3110
を経由しI/Oバス送信レジスタ3090、3080にセットさ
れたのち、I/Oバス1500に送信される。またI/Oデ
ータバッファ2100に格納されたブロックデータも、セレ
クタ2160、3110を経由しI/Oバス送信レジスタ3090、
3080にセットされたのち、I/Oバス1500に送信され
る。
An I / O address buffer 2090, an I / O ancillary information buffer 2080, and an I / O data buffer 2100 are also received as block data transfer requests to both the main memory and the I / O device. Direct block transfer requests. It is sent to the I / O bus interface unit 3000. That is, the address 2090 is stored in the address conversion unit 21.
According to 10, the address from the main memory space is converted to the address to the I / O device. Then, the selectors 2160, 3110
After being set in the I / O bus transmission registers 3090 and 3080 via the I / O bus 1500, it is transmitted to the I / O bus 1500. The block data stored in the I / O data buffer 2100 also passes through the I / O bus transmission registers 3090,
After being set to 3080, it is transmitted to the I / O bus 1500.

【0047】I/Oバスインターフェースユニット3000
は、I/Oバス1500を介して複数のI/O装置と接続さ
れ、I/O装置とのデータ転送を制御する。I/O装置
からのDMA要求はI/Oバス受信レジスタ3020、I/
Oバス付随情報受信レジスタ3010に受信される。そし
て、アドレスはDMAアドレスレジスタ3040、DMA付
随情報レジスタ3030に格納される。また、書き込みデー
タはDMAライトデータバッファ3050に格納される。D
MAアクセスでは、4、8、16、32バイトなど種々
のブロックデータ転送サイズを指定できる。このためD
MAライトデータバッファ3050は、複数のブロックデー
タを保持できるようになっている。
I / O bus interface unit 3000
Is connected to a plurality of I / O devices via an I / O bus 1500, and controls data transfer with the I / O devices. The DMA request from the I / O device is sent to the I / O bus reception register 3020,
It is received by the O bus accompanying information reception register 3010. Then, the address is stored in the DMA address register 3040 and the DMA accompanying information register 3030. The write data is stored in the DMA write data buffer 3050. D
In the MA access, various block data transfer sizes such as 4, 8, 16, and 32 bytes can be designated. For this reason D
The MA write data buffer 3050 can hold a plurality of block data.

【0048】DMAアドレスレジスタ3040、DMA付随
情報レジスタ3030、DMAライトデータバッファ3050に
格納されたDMAアクセス要求は、主メモリインターフ
ェイスユニット4000に送られる。すなわち、アドレスは
セレクタ4040、及び主メモリアドレスレジスタ4020を経
由して主メモリに転送される。また書き込みデータはセ
レクタ4050、及び主メモリデータ送信レジスタ4030を経
由して主メモリに送られる。主メモリから読みだされた
ブロックデータは、主メモリバス1600から主メモリバス
受信レジスタ4010を介してDMAリードデータバッファ
3070、DMAリードデータ付随情報レジスタ3060に格納
される。そして、I/Oバス送信レジスタ3090、3080を
経由してI/O装置に転送される。
The DMA access requests stored in the DMA address register 3040, the DMA associated information register 3030, and the DMA write data buffer 3050 are sent to the main memory interface unit 4000. That is, the address is transferred to the main memory via the selector 4040 and the main memory address register 4020. The write data is sent to the main memory via the selector 4050 and the main memory data transmission register 4030. The block data read from the main memory is transferred from the main memory bus 1600 to the DMA read data buffer via the main memory bus reception register 4010.
3070, stored in the DMA read data accompanying information register 3060. Then, the data is transferred to the I / O device via the I / O bus transmission registers 3090 and 3080.

【0049】図4は、I/O直接ブロック転送に使用さ
れるアドレス変換ユニット2110の詳細構成図である。I
/O装置対象アドレス2113には、I/O直接ブロック転
送の対象となるI/O装置のアドレスが登録されてい
る。アドレス変換制御部2111は、I/O付随情報バッフ
ァ2080の内容から、対象のI/Oバスアクセス要求がI
/O直接ブロック転送かどうかを識別する。I/O直接
ブロック転送要求である場合は、セレクタ2112を制御し
て登録されているI/O装置のアドレスレジスタ2113を
選択し、I/O装置に対応したアドレス2118、2119を生
成する。
FIG. 4 is a detailed block diagram of the address conversion unit 2110 used for I / O direct block transfer. I
In the I / O device target address 2113, the address of the I / O device to be subjected to I / O direct block transfer is registered. The address conversion control unit 2111 determines whether the target I / O bus access request is
/ O Identifies whether direct block transfer. If the request is an I / O direct block transfer request, the selector 2112 controls the selector 2112 to select the registered address register 2113 of the I / O device, and generates addresses 2118 and 2119 corresponding to the I / O device.

【0050】図5は、I/O直接ブロック転送に使用さ
れるアドレス変換ユニット2110の他の構成図である。I
/O装置検出アドレスタグ2113、及びI/O装置対象ア
ドレス2114には、I/O直接ブロック転送の対象となる
I/O装置の識別アドレスおよびI/O装置のアドレス
が複数登録できるようになっている。アドレス変換制御
部2111は、I/O付随情報バッファ2080の内容から、対
象のI/Oバスアクセス要求がI/O直接ブロック転送
かどうかを識別する。I/O直接ブロック転送要求であ
る場合は、セレクタ2112を制御して登録されているI/
O装置のアドレスを選択する。I/Oアドレスバッファ
2090の一部が、I/O装置検出アドレスタグ2113と比較
され、一致したエントリーのI/O装置対象アドレス21
14が使用されアドレス変換が完了する。
FIG. 5 is another configuration diagram of the address conversion unit 2110 used for I / O direct block transfer. I
In the I / O device detection address tag 2113 and the I / O device target address 2114, a plurality of identification addresses of I / O devices and I / O device addresses to be subjected to I / O direct block transfer can be registered. ing. The address conversion control unit 2111 identifies whether or not the target I / O bus access request is an I / O direct block transfer from the contents of the I / O associated information buffer 2080. If the request is an I / O direct block transfer request, the selector 2112 is controlled to control the registered I / O
Select the address of the O device. I / O address buffer
A part of 2090 is compared with the I / O device detection address tag 2113, and the I / O device target address 21 of the matched entry is compared.
14 is used to complete the address translation.

【0051】次に、本発明の第2実施例を説明する。前
述した本発明の第1実施例では、プロセッサから主メモ
リ及びI/O装置両者へのブロックデータ転送要求が発
行されると、システム制御装置200においてアドレス変
換ユニット2110により主メモリへのアクセスアドレスを
I/O装置へのアドレスに変換している。本実施例で
は、主メモリへのアクセスアドレスをI/O装置へのア
ドレスに変換する機能をI/O装置側に設ける点が第1
実施例と異なる。この場合の動作を、主メモリ及びI/
O装置両者へのブロックデータ転送要求に限定して説明
する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the above-described first embodiment of the present invention, when a block data transfer request is issued from the processor to both the main memory and the I / O device, the address conversion unit 2110 in the system controller 200 changes the access address to the main memory. The address is converted to an address for the I / O device. The first embodiment is characterized in that a function of converting an access address to a main memory into an address to an I / O device is provided on the I / O device side.
Different from the embodiment. The operation in this case is defined by the main memory and the I / O
The description is limited to block data transfer requests to both O devices.

【0052】プロセッサ100によりデータキャッシュメ
モリ106上のダーティブロックを主メモリ及びI/O装
置の両者へ転送する命令が実行されると、システム制御
装置200は、このブロックデータ転送要求(以下、I/
O直接ブロック転送要求)を受け付ける。そして、アド
レスは複数のエントリーからなるライトブロックアドレ
スバッファ2060、ライトブロック付随情報レジスタ2050
に格納されると同時に、複数エントリーからなるI/O
アドレスバッファ2090、I/O付随情報バッファ2080に
も格納される。また、転送データはライトブロックデー
タバッファ2070に格納されると同時に、I/Oデータバ
ッファ2100にも格納される。
When the processor 100 executes an instruction to transfer a dirty block in the data cache memory 106 to both the main memory and the I / O device, the system controller 200 issues a block data transfer request (hereinafter referred to as I / O).
O direct block transfer request). The address is a write block address buffer 2060 composed of a plurality of entries, and a write block associated information register 2050.
I / O consisting of multiple entries at the same time
It is also stored in the address buffer 2090 and the I / O associated information buffer 2080. The transfer data is stored in the I / O data buffer 2100 at the same time as being stored in the write block data buffer 2070.

【0053】バッファに格納されたI/O直接ブロック
転送要求は、I/Oバスインターフェースユニット3000
に送られる。即ち、アドレス2090はセレクタ2160、3110
を経由しI/Oバス送信レジスタ3090、3080にセットさ
れたのち、I/Oバス1500に送信される。またI/Oデ
ータバッファ2100に格納されたブロックデータも、セレ
クタ2160、3110を経由しI/Oバス送信レジスタ3090、
3080にセットされたのち、I/Oバス1500に送信され
る。この時、第一の実施例と異なり、システム制御装置
200においてアドレス変換ユニット2110により主メモリ
へのアクセスアドレスをI/O装置へのアドレスに変換
する処理は行われない。
The I / O direct block transfer request stored in the buffer is sent to the I / O bus interface unit 3000.
Sent to That is, the address 2090 is stored in the selectors 2160, 3110
After being set in the I / O bus transmission registers 3090 and 3080 via the I / O bus 1500, it is transmitted to the I / O bus 1500. The block data stored in the I / O data buffer 2100 also passes through the I / O bus transmission registers 3090,
After being set to 3080, it is transmitted to the I / O bus 1500. At this time, unlike the first embodiment, the system controller
At 200, the process of converting the access address to the main memory into the address to the I / O device by the address conversion unit 2110 is not performed.

【0054】図6は、ファイル制御装置600を例に取
り、I/O制御装置の内部構成を示したものである。I
/Oバス1500に発行されたI/O直接ブロック転送要求
は全てのI/O装置に受信される。ファイル制御装置60
0では、I/Oバス受信レジスタ641、I/Oバス付随情
報レジスタ640に受信される。ここで受信されたアドレ
スはまだ主メモリアドレスのままである。アドレス変換
ユニット610は主メモリアドレスをI/O装置のアドレ
スに変換する。上限アドレスレジスタ605、下限アドレ
スレジスタ606には、ファイル制御装置600に関して、I
/O直接ブロック転送の対象となる主メモリアドレスの
範囲が登録できるようになっている。アドレス変換制御
部604は、I/O付随情報バッファ640の内容から、対象
のI/Oバスアクセス要求がI/O直接ブロック転送か
どうかを識別する。I/O直接ブロック転送要求である
場合は、上限アドレスレジスタ605、下限アドレスレジ
スタ606、範囲検証論理607を用いて、受信したアクセス
要求がファイル制御装置を対象としているかどうかを検
証する。ファイル制御装置を対象としている場合はセレ
クタ609を制御して登録されているI/O装置のアドレ
ス608を選択する。これによって生成されたアドレスが
I/O装置へのデータ転送要求として処理される。
FIG. 6 shows the internal configuration of the I / O control device, taking the file control device 600 as an example. I
The I / O direct block transfer request issued to the / O bus 1500 is received by all I / O devices. File control unit 60
At 0, it is received by the I / O bus reception register 641 and the I / O bus associated information register 640. The address received here is still the main memory address. The address conversion unit 610 converts a main memory address into an I / O device address. The upper limit address register 605 and the lower limit address register 606 store the I
The range of the main memory address to be subjected to the / O direct block transfer can be registered. The address conversion control unit 604 identifies whether the target I / O bus access request is an I / O direct block transfer from the contents of the I / O associated information buffer 640. If the request is an I / O direct block transfer request, the upper limit address register 605, the lower limit address register 606, and the range verification logic 607 are used to verify whether the received access request is for the file control device. When the file control device is targeted, the selector 609 is controlled to select the registered address 608 of the I / O device. The generated address is processed as a data transfer request to the I / O device.

【0055】[0055]

【発明の効果】本発明によれば、プロセッサのキャッシ
ュメモリのブロック転送機能にアドレス変換機構を付加
し、プロセッサから直接I/O装置にブロックデータを
転送できるようにしたので、I/O装置へのデータ転送
に於て、高い応答性と高いデータ転送スループットを両
立させることが可能となる。また、複数の計算機をI/
Oバスあるいは高速ネットワークで接続するクラスタコ
ンピュータシステムに於て、計算期間通信手段として高
い応答性と高いデータ転送スループットを両立させるこ
とが可能となる。更に、グラフィックス表示I/Oシス
テムでは、グラフィックス用フレームメモリに対するI
/Oデータ転送において、高いデータ転送スループット
と高い応答性を両立できる。
According to the present invention, an address translation mechanism is added to the block transfer function of the cache memory of the processor so that block data can be directly transferred from the processor to the I / O device. In this data transfer, it is possible to achieve both high responsiveness and high data transfer throughput. In addition, a plurality of computers are
In a cluster computer system connected by an O bus or a high-speed network, it is possible to achieve both high responsiveness and high data transfer throughput as communication means during a calculation period. Further, in a graphics display I / O system, an I / O
In / O data transfer, both high data transfer throughput and high responsiveness can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施例に係る計算機システムのシス
テム制御装置の内部構成図である。
FIG. 1 is an internal configuration diagram of a system control device of a computer system according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例に係る計算機システムの全体
構成図である。
FIG. 2 is an overall configuration diagram of a computer system according to an embodiment of the present invention.

【図3】図2に示すプロセッサの内部構成図である。FIG. 3 is an internal configuration diagram of the processor shown in FIG. 2;

【図4】図2に示すシステム制御装置におけるアドレス
変換機構の構成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram of an address translation mechanism in the system control device shown in FIG. 2;

【図5】アドレス変換機構の別構成図である。FIG. 5 is another configuration diagram of the address translation mechanism.

【図6】ファイル制御装置の内部構成図である。FIG. 6 is an internal configuration diagram of the file control device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100…プロセッサ、105,106…キャッシュメモ
リ、200…システム制御装置、300…主メモリ、4
00,500,600,700…I/O装置、2110
…アドレス変換機構。
100: Processor, 105, 106: Cache memory, 200: System controller, 300: Main memory, 4
00, 500, 600, 700... I / O device, 2110
... address translation mechanism.

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 キャッシュメモリを内蔵する複数のプロ
セッサ装置と、該プロセッサ装置の実行する命令・デー
タを記憶する主記憶装置と、該プロセッサ装置とファイ
ルシステム,ネットーワークシステムなどのI/O装置
との通信を制御する複数のI/O制御装置と、前記複数
のプロセッサ装置、前記主記憶装置、及び前記複数のI
/O制御装置にバスで接続され各装置間のデータ転送を
制御するシステム制御装置からなる計算機システムにお
いて、前記プロセッサ装置が実行する命令により、前記
キャッシュメモリ上に登録されたブロックデータを、強
制的に前記主記憶装置および前記I/O制御装置の両者
に対して転送するブロックデータ転送命令を設け、前記
システム制御装置には、前記プロセッサ装置が送出する
前記ブロック転送命令のトランザクションを識別する識
別手段を設け、該識別手段の結果に従い受信した前記ト
ランザクションを前記主記憶装置と前記I/O制御装置
の両者に送信する機能を設け、前記トランザクションの
アドレスを前記I/O制御装置へのアドレスに変換する
アドレス変換機構を設けたことを特徴とする計算機シス
テム。
1. A plurality of processor devices having a built-in cache memory, a main storage device for storing instructions and data to be executed by the processor devices, and an I / O device such as the processor device and a file system or a network system. A plurality of I / O control devices for controlling communication of the plurality of processors, the plurality of processor devices, the main storage device, and the plurality of I / O controllers.
In a computer system comprising a system controller connected to a / O control device via a bus and controlling data transfer between the devices, a block data registered in the cache memory is forcibly transmitted by an instruction executed by the processor device. A block data transfer command to be transferred to both the main storage device and the I / O control device, and the system control device includes an identification means for identifying a transaction of the block transfer command sent by the processor device. And a function of transmitting the transaction received according to the result of the identification means to both the main storage device and the I / O control device, and converting the address of the transaction into an address to the I / O control device. A computer system characterized by comprising an address translation mechanism.
【請求項2】 キャッシュメモリを内蔵する複数のプロ
セッサ装置と、該プロセッサ装置の実行する命令・デー
タを記憶する主記憶装置と、該プロセッサ装置とファイ
ルシステム,ネットーワークシステムなどのI/O装置
との通信を制御する複数のI/O制御装置と、前記複数
のプロセッサ装置、前記主記憶装置、及び前記複数のI
/O制御装置にバスで接続され各装置間のデータ転送を
制御するシステム制御装置と、該システム制御装置に接
続され、かつ他の計算機システムと計算機間I/Oバス
あるいは高速ネットワークで接続された計算機間通信制
御装置からなるクラスタ計算機システムにおいて、 前
記プロセッサ装置が実行する命令により、前記キャッシ
ュメモリ上に登録されたブロックデータを、強制的に前
記主記憶装置および前記計算機間通信制御装置の両者に
対して転送するブロックデータ転送命令を設け、前記シ
ステム制御装置には、前記プロセッサ装置が送出する前
記ブロック転送命令のトランザクションを識別する識別
手段を設け、該識別手段の結果に従い受信した前記トラ
ンザクションを前記主記憶装置と前記計算機間通信制御
装置の両者に送信する機能を設け、前記トランザクショ
ンのアドレスを前記計算機間通信制御装置へのアドレス
に変換するアドレス変換機構を設け、前記計算機間通信
制御装置には、前記システム制御装置から受け取った前
記ブロックデータを、前記計算機間I/Oバスあるいは
高速ネットワークを介して他の計算機システムに送信す
る機構を設けたことを特徴とする計算機システム。
2. A plurality of processor devices having a built-in cache memory, a main storage device for storing instructions and data to be executed by the processor devices, and an I / O device such as the processor device and a file system or a network system. A plurality of I / O control devices for controlling communication of the plurality of processors, the plurality of processor devices, the main storage device, and the plurality of I / O controllers.
A system controller connected to the I / O controller via a bus and controlling data transfer between the devices; and a system controller connected to the system controller and connected to another computer system via an inter-computer I / O bus or a high-speed network. In a cluster computer system including an inter-computer communication control device, a block data registered on the cache memory is forcibly transmitted to both the main storage device and the inter-computer communication control device by an instruction executed by the processor device. A block data transfer command for transferring the block transfer command, and the system control device includes identification means for identifying a transaction of the block transfer command sent from the processor device. The data is transmitted to both the main storage device and the inter-computer communication control device. An address conversion mechanism for converting the address of the transaction into an address for the inter-computer communication control device, wherein the inter-computer communication control device stores the block data received from the system control device in the A computer system having a mechanism for transmitting data to another computer system via an inter-computer I / O bus or a high-speed network.
【請求項3】 キャッシュメモリを内蔵する複数のプロ
セッサ装置と、該プロセッサ装置の実行する命令・デー
タを記憶する主記憶装置と、該プロセッサ装置とファイ
ルシステム,ネットーワークシステムなどのI/O装置
との通信を制御する複数のI/O制御装置と、前記複数
のプロセッサ装置、前記主記憶装置、及び前記複数のI
/O制御装置にバスで接続され各装置間のデータ転送を
制御するシステム制御装置と、該システム制御装置に接
続され、かつグラフィックス表示システムを制御するグ
ラフィックス制御装置と、該グラフィックス制御装置に
接続され、表示データを記憶するフレームメモリと、該
フレームメモリの内容を表示する表示装置からなる計算
機システムにおいて、前記プロセッサ装置が実行する命
令により、前記キャッシュメモリ上に登録されたブロッ
クデータを、強制的に前記主記憶装置および前記グラフ
ィックス制御装置の両者に対して転送するブロックデー
タ転送命令を設け、前記システム制御装置は、前記プロ
セッサ装置が送出する前記ブロック転送命令のトランザ
クションを識別する識別手段を設け、該識別手段の結果
に従い受信した前記トランザクションを前記主記憶装置
と前記グラフィックス制御装置の両者に送信する機能を
設け、前記トランザクションのアドレスを前記グラフィ
ックス制御装置へのアドレスに変換するアドレス変換機
構を設け、前記グラフィックス制御装置には、前記シス
テム制御装置から受け取った前記ブロックデータを、前
記フレームメモリに書き込む手段を設けたことを特徴と
する計算機システム。
3. A plurality of processor devices having a built-in cache memory, a main storage device for storing instructions and data executed by the processor devices, and an I / O device such as the processor device and a file system or a network system. A plurality of I / O control devices for controlling communication of the plurality of processors, the plurality of processor devices, the main storage device, and the plurality of I / O controllers.
A system control device connected to the I / O control device via a bus to control data transfer between the devices, a graphics control device connected to the system control device and controlling a graphics display system, and the graphics control device In a computer system including a frame memory that stores display data and a display device that displays the contents of the frame memory, a block data registered on the cache memory is executed by an instruction executed by the processor device. A block data transfer command for forcibly transferring the data to both the main storage device and the graphics control device; and the system control device includes: identification means for identifying a transaction of the block transfer command transmitted from the processor device. Before receiving according to the result of the identification means. A function of transmitting a transaction to both the main storage device and the graphics control device is provided, and an address conversion mechanism for converting an address of the transaction to an address to the graphics control device is provided, wherein the graphics control device has And a means for writing the block data received from the system control device into the frame memory.
【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれかにおい
て、前記アドレス変換機構は、複数のエントリからなる
アドレス一致検証用タグ部と、該アドレス一致検証用タ
グ部に対応したI/O装置アドレス登録部と、受け取っ
たアドレスと前記アドレス一致検証用タグ部を比較する
比較器と、該比較器の結果に従って前記アドレス一致検
証用タグ部が一致したエントリーの前記I/O装置アド
レス登録部を使ってアドレス変換を行う機構とを設けた
ことを特徴とする計算機システム。
4. The address translation mechanism according to claim 1, wherein said address translation mechanism comprises an address match verification tag section comprising a plurality of entries, and an I / O device corresponding to said address match verification tag section. An address registration unit, a comparator for comparing the received address with the address match verification tag unit, and the I / O device address registration unit for the entry whose address match verification tag unit matched according to the result of the comparator. A computer system, comprising: a mechanism for performing address conversion by using the computer system.
【請求項5】 キャッシュメモリを内蔵する複数のプロ
セッサ装置と、該プロセッサ装置の実行する命令,デー
タを記憶する主記憶装置と、該プロセッサ装置とファイ
ルシステム,ネットーワークシステムなどのI/O装置
との通信を制御する複数のI/O制御装置と、前記複数
のプロセッサ装置、前記主記憶装置、及び前記複数のI
/O制御装置にバスで接続され各装置間のデータ転送を
制御するシステム制御装置からなる計算機システムにお
いて、前記プロセッサ装置が実行する命令により、前記
キャッシュメモリ上に登録されたブロックデータを、強
制的に前記主記憶装置および前記I/O制御装置の両者
に対して転送するブロックデータ転送命令を設け、前記
システム制御装置には、前記プロセッサ装置が送出する
前記ブロック転送命令のトランザクションを識別する識
別手段を設け、該識別手段の結果に従い受信した前記ト
ランザクションを前記主記憶装置と前記I/O制御装置
の両者に送信する機能を設け、前記I/O制御装置に
は、受け取った前記トランザクションのアドレスを自I
/O制御装置へのアドレスかどうかを識別する手段と、
自I/O制御装置へのブロック転送要求であれば、対応
したI/O制御装置のアドレスに変換するアドレス変換
機能を設けたことを特徴とする計算機システム。
5. A plurality of processor devices having a built-in cache memory, a main storage device for storing instructions and data executed by the processor devices, and an I / O device such as a processor device, a file system, and a network system. A plurality of I / O control devices for controlling communication of the plurality of processors, the plurality of processor devices, the main storage device, and the plurality of I / O controllers.
In a computer system comprising a system controller connected to a / O control device via a bus and controlling data transfer between the devices, a block data registered in the cache memory is forcibly transmitted by an instruction executed by the processor device. A block data transfer command to be transferred to both the main storage device and the I / O control device, and the system control device includes an identification means for identifying a transaction of the block transfer command sent by the processor device. A function of transmitting the transaction received in accordance with the result of the identification means to both the main storage device and the I / O control device. The I / O control device stores the address of the received transaction in the I / O control device. Own I
Means for identifying whether or not the address is to the / O control device;
A computer system having an address conversion function for converting a block transfer request to its own I / O control device to an address of a corresponding I / O control device.
【請求項6】 請求項5において、前記I/O制御装置
は、自制御装置が受け付けるべきアドレスの上限値およ
び下限値を保持するレジスタと、到着したアドレスが該
上限値レジスタと下限値レジスタの範囲にはいるかどう
かを検証する機能と、該検証機能の結果に従って前記到
着アドレスを前記I/O制御装置のアドレスに変換する
機構とを設けたことを特徴とする計算機システム。
6. The I / O control device according to claim 5, wherein the I / O control device includes a register for holding an upper limit value and a lower limit value of an address to be accepted by the self-control device, and an I / O control device for determining whether the arriving address is the upper limit register and the lower limit register. A computer system comprising: a function of verifying whether or not an address is within a range; and a mechanism for converting the arrival address into an address of the I / O control device according to a result of the verification function.
【請求項7】 請求項1において、強制的に前記主記憶
装置および前記I/O制御装置の両者に対して転送する
ブロックデータ転送命令は、前記キャッシュメモリのブ
ロックサイズを意識して、I/O制御装置へのデータ転
送を行うことを特徴とする計算機システム。
7. The block data transfer command for forcibly transferring data to both the main storage device and the I / O control device according to claim 1, A computer system for transferring data to an O control device.
【請求項8】 キャッシュメモリを内蔵するのプロセッ
サ装置と、該プロセッサ装置の実行する命令・データを
記憶する主記憶装置と、該プロセッサ装置とファイルシ
ステム,ネットーワークシステムなどのI/O装置との
通信を制御する複数のI/O制御装置と、前記プロセッ
サ装置,前記主記憶装置,及び前記複数のI/O制御装
置にバスで接続され各装置間のデータ転送を制御するシ
ステム制御装置からなる計算機システムの高速I/Oデ
ータ転送方法において、前記プロセッサ装置は、前記キ
ャッシュメモリ上に登録されたブロックデータを強制的
に前記主記憶装置および前記I/O制御装置の両者に対
して転送するブロックデータ転送命令を発行したとき、
前記システム制御装置は、前記プロセッサ装置が送出す
る前記ブロック転送命令のトランザクションを識別し、
該識別結果に従い受信した前記トランザクションを前記
主記憶装置と前記I/O制御装置の両者に送信すると共
に、前記トランザクションのアドレスを前記I/O制御
装置へのアドレスに変換することを特徴とする高速I/
Oデータ転送方法。
8. A processor device having a built-in cache memory, a main storage device storing instructions and data executed by the processor device, and a processor device and an I / O device such as a file system and a network system. A plurality of I / O control devices for controlling communication, and a system control device connected to the processor device, the main storage device, and the plurality of I / O control devices via a bus and controlling data transfer between the devices. In the high-speed I / O data transfer method for a computer system, the processor device forcibly transfers block data registered in the cache memory to both the main storage device and the I / O control device. When a data transfer instruction is issued,
The system control device identifies a transaction of the block transfer instruction sent by the processor device,
Transmitting the transaction received in accordance with the identification result to both the main storage device and the I / O control device, and converting an address of the transaction into an address for the I / O control device. I /
O Data transfer method.
【請求項9】 キャッシュメモリを内蔵するプロセッサ
装置と、該プロセッサ装置の実行する命令・データを記
憶する主記憶装置と、該プロセッサ装置とファイルシス
テム,ネットーワークシステムなどのI/O装置との通
信を制御する複数のI/O制御装置と、前記プロセッサ
装置,前記主記憶装置,及び前記複数のI/O制御装置
にバスで接続され各装置間のデータ転送を制御するシス
テム制御装置と、該システム制御装置に接続され、かつ
他の計算機システムと計算機間I/Oバスあるいは高速
ネットワークで接続された計算機間通信制御装置からな
るクラスタ計算機システムの高速I/Oデータ転送方法
において、前記プロセッサ装置が前記キャッシュメモリ
上に登録されたブロックデータを強制的に前記主記憶装
置および前記計算機間通信制御装置の両者に対して転送
するブロックデータ転送命令を発行したとき、前記シス
テム制御装置は、前記プロセッサ装置が送出する前記ブ
ロック転送命令のトランザクションを識別し、該識別結
果に従い受信した前記トランザクションを前記主記憶装
置と前記計算機間通信制御装置の両者に送信すると共
に、前記トランザクションのアドレスを前記計算機間通
信制御装置へのアドレスに変換し、前記計算機間通信制
御装置は、前記システム制御装置から受け取った前記ブ
ロックデータを、前記計算機間I/Oバスあるいは高速
ネットワークを介して他の計算機システムに送信するこ
とを特徴とする高速I/Oデータ転送方法。
9. A processor device having a built-in cache memory, a main storage device for storing instructions and data executed by the processor device, and communication between the processor device and an I / O device such as a file system or a network system. A plurality of I / O control devices for controlling data transfer, a system control device connected to the processor device, the main storage device, and the plurality of I / O control devices via a bus to control data transfer between the devices; In a high-speed I / O data transfer method for a cluster computer system which is connected to a system control device and comprises an inter-computer communication control device connected to another computer system via an inter-computer I / O bus or a high-speed network, the processor device includes: The block data registered on the cache memory is forcibly stored in the main storage device and the computer. When issuing a block data transfer command to be transferred to both of the inter-communication control devices, the system control device identifies the transaction of the block transfer command transmitted by the processor device, and receives the transaction according to the identification result. Is transmitted to both the main storage device and the inter-computer communication control device, and the address of the transaction is converted into an address to the inter-computer communication control device, and the inter-computer communication control device is A high-speed I / O data transfer method, wherein the received block data is transmitted to another computer system via the inter-computer I / O bus or a high-speed network.
【請求項10】 キャッシュメモリを内蔵するプロセッ
サ装置と、該プロセッサ装置の実行する命令・データを
記憶する主記憶装置と、該プロセッサ装置とファイルシ
ステム,ネットーワークシステムなどのI/O装置との
通信を制御する複数のI/O制御装置と、前記プロセッ
サ装置,前記主記憶装置,及び前記複数のI/O制御装
置にバスで接続され各装置間のデータ転送を制御するシ
ステム制御装置と、該システム制御装置に接続され、か
つグラフィックス表示システムを制御するグラフィック
ス制御装置と、該グラフィックス制御装置に接続され、
表示データを記憶するフレームメモリと、該フレームメ
モリの内容を表示する表示装置からなる計算機システム
の高速I/Oデータ転送方法において、前記プロセッサ
装置が前記キャッシュメモリ上に登録されたブロックデ
ータを強制的に前記主記憶装置および前記グラフィック
ス制御装置の両者に対して転送するブロックデータ転送
命令を発行したとき、前記システム制御装置は、前記プ
ロセッサ装置が送出する前記ブロック転送命令のトラン
ザクションを識別し、該識別結果に従い受信した前記ト
ランザクションを前記主記憶装置と前記グラフィックス
制御装置の両者に送信すると共に、前記トランザクショ
ンのアドレスを前記グラフィックス制御装置へのアドレ
スに変換し、前記グラフィックス制御装置は、前記シス
テム制御装置から受け取った前記ブロックデータを、前
記フレームメモリに書き込むことを特徴とする高速I/
Oデータ転送方法。
10. A processor device having a built-in cache memory, a main storage device for storing instructions and data executed by the processor device, and communication between the processor device and an I / O device such as a file system or a network system. A plurality of I / O control devices for controlling data transfer, a system control device connected to the processor device, the main storage device, and the plurality of I / O control devices via a bus to control data transfer between the devices; A graphics controller connected to the system controller and controlling the graphics display system, and connected to the graphics controller;
In a high-speed I / O data transfer method for a computer system including a frame memory for storing display data and a display device for displaying the contents of the frame memory, the processor device forcibly deletes block data registered in the cache memory. Issue a block data transfer command to transfer to both the main storage device and the graphics control device, the system control device identifies the transaction of the block transfer command sent by the processor device, While transmitting the transaction received according to the identification result to both the main storage device and the graphics control device, and converting the address of the transaction to an address to the graphics control device, the graphics control device, From the system controller Only the block data taken, high-speed and writes in the frame memory I /
O Data transfer method.
【請求項11】 キャッシュメモリを内蔵するプロセッ
サ装置と、該プロセッサ装置の実行する命令,データを
記憶する主記憶装置と、該プロセッサ装置とファイルシ
ステム,ネットーワークシステムなどのI/O装置との
通信を制御する複数のI/O制御装置と、前記プロセッ
サ装置,前記主記憶装置,及び前記複数のI/O制御装
置にバスで接続され各装置間のデータ転送を制御するシ
ステム制御装置からなる計算機システムにおいて、前記
プロセッサ装置が前記キャッシュメモリ上に登録された
ブロックデータを強制的に前記主記憶装置および前記I
/O制御装置の両者に対して転送するブロックデータ転
送命令を発行したとき、前記システム制御装置は、前記
プロセッサ装置が送出する前記ブロック転送命令のトラ
ンザクションを識別し、該識別結果に従い受信した前記
トランザクションを前記主記憶装置と前記I/O制御装
置の両者に送信すると共に、前記I/O制御装置は、受
け取った前記トランザクションのアドレスを自I/O制
御装置へのアドレスかどうかを識別し、自I/O制御装
置へのブロック転送要求であれば、対応したI/O制御
装置のアドレスに変換することを特徴とする高速I/O
データ転送方法。
11. A processor device having a built-in cache memory, a main storage device for storing instructions and data to be executed by the processor device, and communication between the processor device and an I / O device such as a file system or a network system. Computer comprising: a plurality of I / O control devices for controlling data transfer; and a system control device connected to the processor device, the main storage device, and the plurality of I / O control devices via a bus and controlling data transfer between the devices. In the system, the processor device forcibly stores the block data registered on the cache memory into the main storage device and the I / O device.
When issuing a block data transfer command to be transferred to both the I / O control device, the system control device identifies the transaction of the block transfer command sent from the processor device, and receives the transaction according to the identification result. Is transmitted to both the main storage device and the I / O control device, and the I / O control device identifies whether the received address of the transaction is an address to the own I / O control device, and A high-speed I / O characterized by converting a block transfer request to an I / O control device to an address of a corresponding I / O control device.
Data transfer method.
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