DE2339813C3 - Verfahren zum Starten von peripheren Geraten an einem Blockmultiplexkanal - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Starten von peripheren Geräten an einem Blockmultiplexkanal eines Kanalwerkes einer Datenverarbeitungsanlage, bei dem nach einem Kanalprogramm der Datenverkehr zwischen der Zentraleinheit und einem mit dem Blockmultiplexkanal verbundenen peripheren Gerät blockweise erfolgt, bei dem der Blockmultiplexkanal von dem peripheren Gerät getrennt wird, wenn nach Abarbeitung eines Kanalbefehls eine Datenübertragung über den Blockmultiplexkanal nicht mehr erfolgt, die Tätigkeit des peripheren Gerätes aber noch nicht beendet ist und bei dem das periphere Gerät nach Beendigung seiner Tätigkeit zur weiteren Abarbeitung des Kanalprogramms eine Verbindungsanforderung an den Blockmultiplexkanal sendet.

Beim Datenverkehr zwischen peripheren Geräten und der Zentraleinheit einer Datenverarbeitungsanlage sind verschiedene Betriebsarten möglich. Eine Betriebsart ist z. 3. der Selektorbetrieb. An einem Selektorkanal des Kanalwerkes der Zentraleinheit belegt ein einmal gestartetes, peripheres Gerät für die gesamte Dauer des zugehörigen Kanalprogramms den Selektorkanal. Erst

ίο nach Abarbeitung des Kanalprogramms kann ein neues peripheres Gerät gestartet werden.

Eine weitere Betriebsart ist die Blockmultiplex-Betriebsart. An einem Blockmultiplexkanal eines Kanalwerkes kann im Gegensatz zum Selektorkanal bereits nach Abarbeitung eines Kanalbefehles eines Kanalprogramms ein neues peripheres Gerät gestartet werden. Hierbei wird die Eigenschaft mancher peripherer Geräte ausgenutzt, bei der Ausführung bestimmter Befehle nach der Datenübertragung noch längere Zeit im »off-line«-Betrieb tätig zu sein, also den Kanal nicht zu belegen. Dieser Zustand tritt z. B. bei Magnetplattengeräten oder Magnetbandgeräten auf. Beim Blockmultiplexkanal wird eine solche »off-!ine«-Zeit dazu benutzt, ein anderes peripheres Gerät zum Zuge kommen ?u lassen, d. h. ein anderes Kanalprogramm anzusteuern.

Das Starten eines peripheren Gerätes an einem Blockmultiplexkanal kann z. B. in den folgenden Schritten erfolgen:

I. Es wird festgestellt, ob der im Startbefehl genannte Kanal tätig ist oder nicht.

2. Es wird festgestellt, ob das periphere Gerät, das adressiert ist, tätig ist oder nicht.

3. Wenn der adressierte Kanal und das adressierte periphere Gerät nicht tätig sind, wird die Adresse des peripheren Gerätes auf allen Anschlußleitungen des Kanals ausgesendet.

4. Das adressierte periphere Gerät meldet sich und gibt gegebenenfalls die Antwortgerätenummer an die Zentraleinheit. Danach fordert die Zentraleinheit das Standard-Device-Byte vom peripheren Gerät.

5. Ist das Standard-Device-Byte in Ordnung, kann also das periphere Gerät einen Datenverkehr durchführen, dann wird der erste Kanalbefehl des Kanalprogramms bearbeitet und dessen Operationscode dem peripheren Gerät zugesendet. Der Kanal und die periphere Steuerung bzw. das periphere Gerät sind verbunden.

6. Anschließend meldet sich das periphere Gerät mit Datenanforderungen. Eine andere Reihenfolge der Schritte ist möglich, auch können einzelne Schritte zusammengefaßt werden oder ausgelassen werden.

Zumindest in der Phase, in der ein am Blockmultiplexkanal angeschlossenes peripheres Gerät Daten überträgt, ist dieses mit dem Kanal verbunden. Die Verbindung kann aber schon während des Startvorganges oder eines Teiles davon erfolgen. Eine Verbindungsphase erstreckt sich immer über die Übertragungsdauer eines Datenblocks, also den Wirkungsbereich eines oder mehrerer Kanalbefehle innerhalb eines Kanalprogramms. Damit das Kanalwerk einen »off-line«-Zustand eines peripheren Gerätes erkennen kann, muß es zwischen Kanalende und Geräteende unterscheiden können. Wenn nach Abarbeitung eines; Kanalbefehles kein Datenverkehr mehr zwischen peripherem Gerät

<i5 und Kanal stattfindet, wird dies mit Kanalende benannt. Wenn das periphere Gerät nach Abarbeitung eines Kanalbefchies seine Tätigkeit beendet hat, so wird dies mit Geräteende bezeichnet.

Wird ein Kanalbefehl von dem peripheren Gerät mit Geräteende abgeschlossen, so ist im Blockmultiplexkarml die Folgebearbeitung wie beim Selektorkanal, d. h. durch Kettung wird der nächste Kanalbefehl des Kanalprogramms angesteuert oder es wird eine Unterbrechungsanforderung an die Zentraleinheit gegeben. Ist aber nach Übertragung eines Datenblockes und der Abarbeitung eines Kanalbefehles das periphere Gerät noch tätig, ist also Kanalende jedoch nicht Geräteende gegeben, dann fordert das Kanalwerk per Befehl das pe-^:phere Gerät auf, nach Abschluß der »off-line«-Tätigkeit eine erneute Endmeldung, die Geräteendemeldung, abzugeben. Der Blockmultiplexkanal und die periphere Steuerung lösen anschließend die Verbindung zum peripheren Gerät, d.h. der Blockmuitiplexkanal und die periphere Steuerung trennen sich vom peripheren Gerät. Trifft nach der Trennung ein Startbefehl für ein nicht tätiges peripheres Gerät auf den Blockmuitiplexkanal, so kommt dieser zur Ausführung. Trifft nach der Trennung an der peripheren Steuerung bzw. am Blockmuitiplexkanal eine Geräteendemeldung ein, so wird der Kanal mit dem betreffenden peripheren Gerät wieder verbunden, indem das gerätespezifische Kanalprogramm angesteuert und der nächste zur Verarbeitung anstehende Kanalbefehl ausgeführt wird. Liegen bei der Trennung mehrere Geräteendemeldungen, Verbindungsanforderungen, an dem Kanal an, so wird die höchstpriore ausgev iihlt. Zwischen einer am Blockmuitiplexkanal anliegenden Verbindungsanforderung von einem peripheren Gerät und einem Gerätestartbefehl priorisiert das Kanalwerk.

Mit einer Verbindungsanforderung wird somit eine Anforderung von einem peripheren Gerät bezeichnet, mit der das periphere Gerät eine Verbindung mit dem Blockmuitiplexkanal anfordert. Sie fällt mit der Oeräteendemeldung zusammen.

Aus der bisherigen Beschreibung des Datenverkehrs über einen Blockmuitiplexkanal ist es ersichtlich, daß der Wechsel von einem peripheren Gerät zu einem anderen nur in einer getrennten Phase stattfinden kann. Dadurch ist aber gerade der Startbefehl besonders stark behindert, denn trifft dieser nicht in eine getrennte Phase, so wird er vom Kanalwerk abgewiesen. Der abgewiesene Startbefehl wird vom Betriebssystem in eine Warteschlange eingereiht und zu einem geeignet erscheinenden Zeitpunkt noch einmal ausgegeben. Auch dieser Versuch ist bei tätigem Kanal erfolglos, der Startbefehl muß dann erneut in die Warteschlange eingetragen werden. Ein gezieltes Abarbeiten der Warteschlange ist also nicht möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren anzugeben, bei dem der Startbefehl vom Kanalwerk für den Blockmuitiplexkanal auch dann entgegengenommen wird, wenn dieser mit einem peripheren Gerät verbunden ist. Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß bei Vorliegen eines Startbefehles für ein peripheres Gerät das Kanalwerk des Blockmultiplexkanals zunächst prüft, ob dieses adressierte periphere Gerät tätig ist und für diesen Fall den Startbefehl an den Zentralprozessor zurückweist, daß für den Fall des Untätigseins dieses adressierten peripheren Gerätes das Kanalwerk des *Blockmultiplexkanals den Startbefehl entgegennimmt und dies dem Zentralprozessor meldet, daß bei tätigem Blockmuitiplexkanal die Befehlseinleitung des Startbefehls zwischen zwei Datentransfers einer Datenübertragung zwischen einem anderen peripheren Gerät und dem Blockmuitiplexkanal eingeschoben wird und dem erstgenannten peripheren Gerät eine Verbindungsauffordemng gesendet wird und daß dann das gestartete erstgenannte periphere Gerät eine Verbindungsanforderung an das Kanalwerk des Block- multiplexkanals sendet Das Kanalwerk des Blockmultiplexkanals prüft also bei Eintreffen eines Startbefehles nur, ob das adressierte periphere Gerät tätig ist, aber nicht, ob der adressierte Kanal tätig, d.h. mit einem anderen peripheren Gerät verbunden ist Beim tätigen peripheren Gerät wird der Startbefehl zurückgewiesen. Ist das adressierte periphere Gerät aber nicht tätig, so erfolgt die Ausführung des Startbefehles in zwei Teilen:

Im ersten Teil wird die Befehlseinleitung durchgeführt. Ist der Kanal nicht im getrennten Zustand, so muß die Befehlseinleitung zwischen zwei Datentransfers zwischen einem anderen peripheren Gerät und dem Blockmuitiplexkanal eingeschoben werden. Im Gegensatz zur üblichen Befehlseinleitung sendet das Kanalwerk aber am Ende der Befehlseinleitung nicht den auszuführenden Operationsbefehl an das periphere Gerät, sondern er gibt eine Verbindungsaufforderung an das periphere Gerät. Das periphere Gerät wird damit aufgefordert, an den Blockmuitiplexkanal eine Verbindungsanforderung zu stellen. Die Bearbeitung des Startbefehls ist damit beendet, das Betriebssystem wird mittels einer Ergebnisanzeige über den ordnungsgemäßen Verlauf in Kenntnis gesetzt.

Der zweite Teil der Ausführung ist dadurch gekennzeichnet, daß das im ersten Teil aufgerufene periphere Gerät eine Verbindungsanforderung an die periphere Steuerung bzw. den Blockmuitiplexkanal sendet. Im getrennten Zustand des Kanals ist die Verbindungsanforderung nicht behindert. Im Kanalwerk wird, wie bei jeder anderen Verbindung, der nächste Kanalbefehl, in diesem Fall also der erste Kanalbefehl, durch Kettung angesteuert und zur Ausführung gebracht. Sind Kanal bzw. periphere Steuerung nicht im getrennten Zustand, so muß das aufgerufene Gerät so lange warten, bis ein solcher eingenommen ist. Das periphere Gerät kommt dann entsprechend seiner Priorität zum Zuge. Es besteht somit die Möglichkeit, daß das gestartete Gerät aufgrund eines Verbindungswunsches eines höherprioren peripheren Gerätes bis zur nächsten Trennung zurückgestellt wird. Dies ist auch sinnvoll, denn es besteht kein Grund, daß ein peripheres Gerät niederer Priorität beim Starten höchste Priorität haben soll.

Die Organisation der Abläufe des Kanalwerkes und des Blockmultiplexkanals kann ohne Schwierigkeit so bewerkstelligt werden, daß die erste Verbindungsanforderung eines neu gestarteten Gerätes auf dieselbe Weise bearbeitet wird, wie jede weitere Verbindungsanforderung. Bedingung hierfür ist, daß die erste Verbindungsanforderung im Kanalwerk all die Informationen vorfindet, die auch eine vorangegangene Trennung hinterlassen hätte. Dies kann z. B. mit Hilfe eines am Anfang des Kanalprogramms stehenden Blindbefehles geschehen, welcher als einzige Information das Befehlskettenbit enthält, wodurch die erste noch zum Starten gehörende Kettung angestoßen wird.

Mit Hilfe der Figur wird an Hand eines Ausführungsbeispieles das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben. In der Figur ist der bekannte Aufbau einer Datenverarbeitungsanlage in einem Blockschaltbild dargestellt. Die Zentraleinheit ZE besteht aus einem Zentralprozessor ZP, in dem das Rechenwerk und das Steuerwerk zusammengefaßt sind. An den Zentralprozessor ZP angeschlossen ist der Hauptspeicher oder Arbeitsspeicher HSP. Mit dem Arbeitsspeicher HSPist

weiter verbunden das Kanalwerk KW, das im Ausführungsbeispiel aus zwei Teilen besteht. Der erste Teil ist aus der Kanalsteuerung KSTX und den Kanälen Ki, K 2, K 3, der zweite Teil aus der Kanalsteuerung KST2 und den Kanälen K 4, K 5 aufgebaut. Die Kanäle können Selektor- oder Blockmultiplexkanäle sein. Die Kanäle K sind nun mit peripheren Steuerungen PST verbunden. An den peripheren Steuerungen PST sind periphere Geräte PG angeschlossen. Eine periphere Steuerung PST zusammen mit seinen peripheren Geräten PC wird als periphere Einheit Pfbezeichnet.

Wird bei der Abarbeitung eines Programms in der Zentraleinheit festgestellt, daß ein peripheres Gerät PG zu starten ist, dann wird von der Zentraleinheit und zwar vom Steuerwerk des Zentralprozessors ZP festgestellt, welcher Kanal und weiches periphere Gerät anzusteuern ist. Aus dem Startbefehl ergibt sich z. B., daß der Kanal K 5 zu adressieren ist und über den Kanal K 5, die periphere Steuerung PST5, das periphere Gerät PG8 anzusteuern ist. Wird bei der Befehlseinleitung festgestellt, daß das adressierte periphere Gerät PC 8 bereits tätig ist, dann wird der Startbefehl von der Kanalsteuerung KST2 an das Betriebssystem zurückgegeben und von diesem in einer Warteschlange eingefügt. Nach einer gewissen Zeit wird der Startbefehl erneut der Kanalsteuerung KST2 übergeben und festgestellt, ob das periphere Gerät PG 8 noch tätig ist. 1st dies nicht mehr der Fall, dann wird, gleichgültig, ob der Kanal K 5 über eine periphere Steuerung PST4 oder PST5 mit einem anderen peripheren Gerät verbunden ist, die Befehlseinleitung durchgeführt. Ist z. B. das periphere Gerät PG6 mit dem Kanal K 5 verbunden, dann erfolgt die Befehlseinleitung mit dem peripheren Gerät PG % zwischen zwei Datentransfers vom peripheren Gerät PG 6 zum Kanal K 5.

Der Datenverkehr zwischen dem peripheren Gera PG 6 und dem Kanal K 5 geht so lange weiter, bis eil Block übertragen ist und das periphere Gerät PG6 siel vom Kanal K 5 trennt. Inzwischen hat das peripher Gerät PG 8 eine Verbindungsanforderung an den Kana K 5 gestellt. Da der Kanal K 5 im getrennten Zustam ist, kann die Anforderung vom peripheren Gerät PGi bearbeitet werden. Jetzt wird der Zustand de: peripheren Gerätes PG 8 überprüft, ob er in Ordnung is und ein Datenverkehr möglich ist und die Ausführung des ersten Befehles des Kanalprogramms begonnen Dazu wird der Operationscode des Kanalbefehles at das periphere Gerät gesendet. Das periphere Gera PGi meldet sich dann mit einer Datenanforderung unc es erfolgt die Übertragung des ersten Daienbytes. Dei Datenverkehr zwischen dem Kanal K 5 und den peripheren Gerät PG 8 erfolgt so lange, bis eil Kanalbefehl abgearbeitet ist und z. B. Kanalende mi Geräteende nicht zusammenfällt oder das Kanalpro g^ramm beendet ist. In diesem Falle trennt sich di< periphere Steuerung PST5 und der Kanal K 5 von den peripheren Gerät PGS und bearbeitet eine Verbin dungsanforderung von einem anderen peripherer Gerät.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahren; besteht darin, daß durch die Zweiteilung des Starten: eines peripheren Gerätes der Befehlseinleitungsablau viel ökonomischer ist. Eine Zurückweisung des Startbe fehles erfolgt nur, wenn das adressierte periphere Gera tätig tätig ist, die Bearbeitungszeit des Startbefehle! wird vermindert und die Abfertigung eines gestarteter peripheren Gerätes geschieht entsprechend seinei Priorität.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Starten von peripheren Geräten an einem Blockmultiplexkana! eines Kanalwerkes einer Datenverarbeitungsanlage, bei dem nach einem Kanalprogramm der Datenverkehr zwischen der Zentraleinheit und einem mit dem Blockmultiplexkanal verbundenen peripheren Gerät blockweise erfolgt, bei dem der Blockmultiplexkanal von dem peripheren Gerät getrennt wird, wenn nach Abarbeitung eines Kanalbefehls eine Datenübertragung über dem Blockmultiplexkanal nicht mehr erfolgt, die Tätigkeit des peripheren Gerätes aber noch nicht beendet ist und bei dem das periphere Gerät nach Beendigung seiner Tätigkeit zur weiteren Abarbeitung des Kanalprogramms eine Verbindungsartforderung an den Blockmultiplexkanal seiidet, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorliegen eines Startbefehls für ein peripheres Gerät das Kanalwerk des Blockmultiplexkanals zunächst prüft, ob dieses adressierte periphere Gerät tätig ist, und für diesen Fall den Startbefehl an den Zentralprozessor zurückweist, daß für den Fall des Untätigseins dieses adressierten peripheren Gerätes das Kanalwerk des Blockmultiplexkanals den Startbefehl entgegennimmt und dies dem Zentralprozessor meldet, daß bei tätigem Blockmultiplexkanal die Befehlseinleitung des Startbefehls zwischen zwei Datentransfer einer Datenübertragung zwischen einem anderen peripheren Gerät und dem Blockmultiplexkanal eingeschoben wird und dem erstgenannten peripheren Gerät eine Verbindungsaufforderung gesendet wird und daß dann das gestartete erstgenannte periphere Gerät eine Verbindungsanforderung an das Kanalwerk des Blockmultiplexkanals sendet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungscnforderung des gestarteten peripheren Gerätes wie jede Verbin dungsanforderurig eines anderen peripheren Gerätes vom Kanalwerk des Blockmultiplexkanals behandelt wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für den Fall, daß die Verbindungsanforderung des peripheren Gerätes auf einen mit einem anderen Gerät verbundenen Kanal trifft und Verbindungsanforderungen von mehreren peripheren Geräten vorliegen, das gestartete periphere Gerät entsprechend seiner Priorität bearbeitet wird.