FR2728364A1 - Interface d'entree-sortie connectee a une memoire d'ordinateur et capable de controler les vitesses d'entree-sortie de donnee - Google Patents
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Abstract
La présente invention fournit une interface d'entrée-sortie connectée via un bus d'entrée-sortie (5) à un ordinateur-serveur (1) et connectée à au moins une unité de mémoire. L'interface d'entrée-sortie comprend une section de contrôle d'interface de bus, une section de contrôle des entrées-sorties et une fonction supplémentaire destinée à déterminer l'ordre des opérations d'entrée-sortie non seulement en fonction d'informations reçues de l'extérieur sur les limites dans le temps de celles-ci ou d'informations reçues de l'extérieur définissant jusqu'à quand le traitement des données peut être exécuté mais aussi en fonction de priorités déterminées par elle-même en référence aux informations ci-dessus de façon à obtenir des opérations d'entrée-sortie dans la limite de temps disponible.
Description
INTERFACE D'ENTREE-SORTIE CONNECTEE A UNE MEMOIRE
D'ORDINATEUR ET CAPABLE DE CONTROLER LES VITESSES
D'ENTREE-SORTIE DE DONNEE
DOMAINE DE L'INVENTION
La présente invention concerne une interface d'entrée-sortie pour dispositif de mémoire d'ordinateur et, plus particulièrement, une interface d'entréesortie capable de contrôler les vitesses d'entréesortie de données dans et hors d'une mémoire d'ordinateur.
D'ORDINATEUR ET CAPABLE DE CONTROLER LES VITESSES
D'ENTREE-SORTIE DE DONNEE
DOMAINE DE L'INVENTION
La présente invention concerne une interface d'entrée-sortie pour dispositif de mémoire d'ordinateur et, plus particulièrement, une interface d'entréesortie capable de contrôler les vitesses d'entréesortie de données dans et hors d'une mémoire d'ordinateur.
Etant donné que les performances de traitement de système informatique ont maintenant été améliorées, l'exigence d'entrée-sortie séquentielle de données vidéo et de données audio à une vitesse constante a aussi augmenté. Pour répondre à cette exigence, un contrôleur de protocole simple présenté, par exemple dans ANSI X3/131-1986 Small Computer System
Interface , a été utilisé pour contrôler l'entrée- sortie de données. Le système conventionnel est illustré sur la figure 1, dans lequel un logiciel tel qu'un système d'exploitation contrôle non seulement les ressources matérielles mais aussi les dispositifs périphériques. Le traitement d'entrée-sortie d'un disque est réalisé comme suit. Une pluralité de demandes d'entrée-sortie sont reçues en files d'attente et, ensuite, triées comme requis avant traitement séquentiel.
Interface , a été utilisé pour contrôler l'entrée- sortie de données. Le système conventionnel est illustré sur la figure 1, dans lequel un logiciel tel qu'un système d'exploitation contrôle non seulement les ressources matérielles mais aussi les dispositifs périphériques. Le traitement d'entrée-sortie d'un disque est réalisé comme suit. Une pluralité de demandes d'entrée-sortie sont reçues en files d'attente et, ensuite, triées comme requis avant traitement séquentiel.
Pour le système de contrôle conventionnel du contrôle d'entrée-sortie, il est difficile de contrôler le traitement selon des informations de restriction de temps, par exemple, des informations relatives à la limite de temps où des traitements individuels devraient être faits. Dans l'art antérieur, le contrôle du traitement selon les informations de restriction de temps était exécuté par un logiciel qui exécute un traitement d'interruption via l'unité centrale. Une pluralité de dispositifs de disques sont souvent couplés à un ordinateur-serveur. Dans ce cas, les demandes d'entrée-sortie pour un dispositif de disque spécifique sont fréquemment générées tandis que les demandes d'entrée-sortie pour les dispositifs de disques restants sont peu générées.En conséquence, seul le dispositif de disque spécifique est soumis à des opérations d'entrée-sortie séquentielles et efficaces, tandis que les dispositifs de disques restants sont souvent inutilisés. Tandis que les opérations d'entrée-sortie sont exécutées presque totalement séquentiellement, compte tenu des dispositifs de disques individuels, les opérations d'entrée-sortie pour les dispositifs de disques restants sont exécutées de manière discontinue. Ceci peut rendre difficile la réalisation du traitement d'entrée-sortie pour les dispositifs de disques restants dans un laps de temps prédéterminé, résultant, de ce fait, en difficulté à obtenir la lecture exacte et séquentielle requise des données vidéo ou des données audio.
Dans l'art antérieur, des interfaces pour des dispositifs périphériques, tels que des dispositifs de disques, sont conçues de sorte que les dispositifs périphériques individuels sont contrôlés dans des unités de transactions. Dans ce cas, les opérations d'entrée-sortie sont réalisées dans l'ordre sans degré d'urgence ou de priorités. Pour cette raison, il est nécessaire de préparer par logiciel un séquencement de sorte que les opérations d'entrée-sortie pour les dispositifs périphériques individuels comprenant les mémoires soient exécutées selon le séquencement préparé par logiciel. Cependant, dans ce cas, c'est en fait difficile de réaliser que chacun des dispositifs de mémoire soit soumis aux opérations d'entrée-sortie séquentielles requises à une vitesse constante étant donné que le volume de travail sur l'unité centrale tend à être extrêmement grand.
RESUME DE L'INVENTION
Par conséquent, c'est un objet de la présente invention de prévoir une nouvelle interface d'entréesortie pour des dispositifs de mémoire d'ordinateur, qui est exempte des problèmes et des désavantages tels que décrits ci-dessus.
Par conséquent, c'est un objet de la présente invention de prévoir une nouvelle interface d'entréesortie pour des dispositifs de mémoire d'ordinateur, qui est exempte des problèmes et des désavantages tels que décrits ci-dessus.
C'est un autre objet de la présente invention de prévoir une nouvelle interface d'entrée-sortie pour des dispositifs de mémoire d'ordinateur, qui permet à chacun des dispositifs de mémoire de réaliser les opérations d'entrée-sortie séquentielles requises à une vitesse constante, sans se reposer sur un séquencement logiciel.
C'est encore un autre objet de la présente invention de prévoir une nouvelle interface d'entréesortie pour des dispositifs de mémoire d'ordinateur, qui permet à chacun des dispositifs de mémoire de réaliser les opérations d'entrée-sortie efficaces requises sans se reposer sur un séquencement logiciel.
C'est encore un autre objet de la présente invention de prévoir une nouvelle interface d'entréesortie pour des dispositifs de mémoire d'ordinateur, qui permet le traitement d'entrée-sortie dans un laps de temps requis extérieurement.
C'est un autre objet de la présente invention de prévoir un nouveau procédé pour contrôler une interface d'entrée-sortie pour des dispositifs de mémoire d'ordinateur qui est exempte des problèmes et des désavantages décrits ci-dessus.
C'est un autre objet de la présente invention de prévoir un nouveau procédé pour contrôler une interface d'entrée-sortie pour des dispositifs de mémoire d'ordinateur pour permettre à chacun des dispositifs de mémoire d'exécuter les opérations d'entrée-sortie séquentielles requises à une vitesse constante sans se reposer sur un séquencement logiciel.
C'est encore un autre objet de la présente invention de prévoir un nouveau procédé pour contrôler une interface d'entrée-sortie pour des dispositifs de mémoire d'ordinateur pour permettre à chacun des dispositifs de mémoire d'exécuter les opérations d'entrée-sortie efficaces requises sans se reposer sur un séquencement logiciel.
C'est encore un autre objet de la présente invention de prévoir un nouveau procédé pour contrôler une interface d'entrée-sortie pour des dispositifs de mémoire d'ordinateur pour permettre le traitement d'entrée-sortie dans le laps de temps requis extérieurement.
Les objets, caractéristiques et avantages cidessus, et les autres, de la présente invention seront apparents à partir des descriptions qui suivent.
La présente invention prévoit une interface d'entrée-sortie connectée, via un bus d'entrée-sortie, à un ordinateur-serveur et aussi connectée, via un bus de données, à au moins un dispositif de mémoire, de plus connectée à un générateur d'horloge de référence.
L'interface d'entrée-sortie comprend un contrôleur d'interface de bus couplé, via le bus d'entrée-sortie, à l'ordinateur-serveur pour recevoir une demande d'entrée-sortie, au moins un contrôleur d'entrée-sortie couplé au contrôleur d'interface de bus et couplé au dispositif de mémoire et un contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie couplé au contrôleur d'interface de bus pour recevoir la demande d'entréesortie. Le contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie est couplé au générateur d'horloge de référence pour recevoir les informations d'horloge de référence. Le contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie est aussi couplé au contrôleur d'entrée-sortie. Le contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie a une section de gestion de files d'attente qui comprend les quatre types suivants de files d'attente.La première est une file d'attente de stockage de demande d'entrée-sortie pour stocker une demande d'entrée-sortie. La seconde est une file d'attente de priorité pour stocker une priorité de la demande d'entrée-sortie. La troisième est une file d'attente des instances pour stocker une demande d'entrée-sortie en instance. La quatrième est une file d'attente d'exécution d'entrée-sortie pour recevoir une instruction d'exécution d'entrée-sortie qui est reconnue par le contrôleur d'entrée-sortie. La section de gestion de files d'attente a une file d'attente d'extension pour stocker des informations de laps de temps relatives à la limite de temps où des opérations d'entrée-sortie associées à une demande d'entrée-sortie devraient être exécutées et un indicateur d'instance indiquant s'il y a ou non une demande d'entrée-sortie quelconque en instance stockée dans la file d'attente des instances.
Le contrôleur de vitesse de traitement d'entréesortie confirme s'il y a ou non une demande quelconque dans la file d'attente des priorités. S'il y a une demande quelconque dans la file d'attente des priorités, alors, le contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie extrait une demande d'entrée-sortie avec la priorité la plus élevée et prédit, par la suite, avec référence à l'information d'horloge de référence, s'il est possible ou non d'achever un traitement d'entrée-sortie associé à la demande extraite dans un laps de temps fixé par un ordinateur-serveur et stockée dans la file d'attente d'extension.S'il est possible d'achever le traitement d'entrée-sortie dans le laps de temps, alors, le contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie émet une instruction d'exécution de traitement d'entrée-sortie vers le contrôleur d'entrée-sortie afin que le contrôleur d'entrée-sortie exécute le traitement d'entrée-sortie associé à la demande avec la priorité la plus élevée. S'il est possible d'achever le traitement d'entrée-sortie dans le laps de temps, alors, le contrôleur de vitesse de traitement d'entréesortie ajoute cette demande à la file d'attente d'exécution ou annule cette demande. S'il n'y a aucune demande dans la file d'attente des priorités, alors, le contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie confirme s'il y a ou non une quelconque demande dans la file d'attente des instances.S'il y a une demande quelconque dans la file d'attente des instances, alors, le contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie émet une instruction d'exécution de traitement d'entrée-sortie vers le contrôleur d'entrée-sortie afin que le contrôleur d'entrée-sortie exécute le traitement d'entrée-sortie associé à la demande en instance.
La présente invention prévoit une interface d'entrée-sortie connectée, via un bus d'entrée-sortie, à un ordinateur-serveur, et connectée avec au moins un dispositif de mémoire. L'interface d'entrée-sortie comprend une section de contrôle d'interface de bus, une section de contrôle d'entrée-sortie et une caractéristique supplémentaire pour déterminer l'ordre des opérations d'entrée-sortie non seulement selon les informations reçues extérieurement au sujet du laps de temps de celles-ci ou les informations reçues extérieurement relatives au laps de temps dans lequel le traitement des données devrait être achevé mais aussi selon les priorités déterminées par lui-même avec référence aux informations ci-dessus pour obtenir les opérations d'entrée-sortie dans le laps de temps.
La caractéristique supplémentaire a principalement deux fonctions. La première est de réaliser un séquencement et l'autre est de maintenir les files d'attente avec les priorités. Chaque file d'attente stocke un ensemble des six informations suivantes. La première est une commande. La seconde est une adresse logique sur un dispositif de mémoire. La troisième est une adresse de mémoire temps sur un bus d'entréesortie. La quatrième est une longueur de transmission.
Les première et quatrième informations précédentes sont aussi stockées dans la file d'attente conventionnelle.
Cependant, selon la présente invention, chaque file d'attente stocke de plus la cinquième information relative à un laps de temps, par exemple, relative au laps de temps dans lequel les opérations d'entréesortie devraient être terminées, et la sixième information relative à un indicateur d'instance.
La caractéristique supplémentaire reçoit les demandes d'entrée-sortie avec les informations de laps de temps provenant de la section de contrôle de l'interface de bus et stocke ces demandes dans la file d'attente.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
Les modes de réalisations préférés selon la présente invention seront décrits en détail avec référence aux dessins joints.
Les modes de réalisations préférés selon la présente invention seront décrits en détail avec référence aux dessins joints.
La figure 1 est un diagramme illustrant la configuration conventionnelle d'une interface d'entréesortie.
La figure 2 est un diagramme illustrant une nouvelle configuration d'une interface d'entrée-sortie dans les premier et second modes de réalisation selon la présente invention.
La figure 3 est un diagramme de séquencement des cycles de bus utilisés pour une interface d'entréesortie dans les premier et second modes de réalisation selon l'invention.
La figure 4 est un organigramme illustrant un procédé pour contrôler une interface d'entrée-sortie dans un premier mode de réalisation selon la présente invention.
La figure 5 est une vue illustrant un format d'une demande d'entrée-sortie utilisé dans une interface d'entrée-sortie selon la présente invention.
La figure 6 est un organigramme illustrant un procédé pour contrôler une interface d'entrée-sortie dans un second mode de réalisation selon la présente invention.
La figure 7 est un diagramme illustrant une nouvelle configuration d'une interface d'entrée-sortie dans un troisième mode de réalisation selon la présente invention.
La figure 8 est un organigramme illustrant un procédé pour contrôler une interface d'entrée-sortie dans un troisième mode de réalisation selon la présente invention.
La figure 9 est un diagramme de séquencement illustrant le transfert des données sur une interface de disque dans un troisième mode de réalisation selon la présente invention.
PRESENTATION DE L'INVENTION
La présente invention prévoit une interface d'entrée-sortie connectée, via un bus d'entrée-sortie, à un ordinateur-serveur et aussi connectée, via un bus de données, à au moins un dispositif de mémoire, de plus connectée à un générateur d'horloge de référence.
La présente invention prévoit une interface d'entrée-sortie connectée, via un bus d'entrée-sortie, à un ordinateur-serveur et aussi connectée, via un bus de données, à au moins un dispositif de mémoire, de plus connectée à un générateur d'horloge de référence.
L'interface d'entrée-sortie comprend un contrôleur d'interface de bus couplé, via le bus d'entrée-sortie, à l'ordinateur-serveur pour recevoir une demande d'entrée-sortie, au moins un contrôleur d'entrée-sortie couplé au contrôleur d'interface de bus et couplé au dispositif de mémoire et un contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie couplé au contrôleur d'interface de bus pour recevoir une demande d'entréesortie. Le contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie est couplé au générateur d'horloge de référence pour recevoir des informations d'horloge de référence. Le contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie est aussi couplé au contrôleur d'entrée-sortie. Le contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie a une section de gestion de files d'attente qui comprend les quatre types de files d'attente suivants. La première est une file d'attente de stockage de demande d'entrée-sortie pour stocker une demande d'entrée-sortie. La seconde est une file d'attente de priorité pour stocker une priorité de la demande d'entrée-sortie. La troisième est une file d'attente d'instance pour stocker une demande d'entréesortie en instance. La quatrième est une file d'attente d'exécution d'entrée-sortie pour recevoir une instruction d'exécution d'entrée-sortie qui est reconnue par le contrôleur d'entrée-sortie. La section de gestion de files d'attente a une file d'attente d'extension pour stocker une information de laps de temps relative au laps de temps dans lequel une opération d'entrée-sortie associée à une demande d'entrée-sortie devrait être exécutée et un indicateur d'instance indiquant s'il y a ou non une demande quelconque d'entrée-sortie en instance stockée dans la file d'attente des instances.
Le contrôleur de vitesse de traitement d'entréesortie confirme s'il y a ou non une demande quelconque dans la file d'attente des priorités. S'il y a une quelconque demande dans la file d'attente des priorités, alors, le contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie extrait une demande avec la priorité la plus élevée et prédit par la suite, avec référence aux informations d'horloge de référence, s'il est possible ou non d'achever un traitement d'entréesortie associé à la demande extraite dans un laps de temps fixé par un ordinateur-serveur et stocké dans la file d'attente d'extension.S'il est possible d'exécuter le traitement d'entrée-sortie dans le laps de temps, alors, le contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie émet une instruction d'exécution de traitement d'entrée-sortie vers le contrôleur d'entréesortie afin que le contrôleur d'entrée-sortie exécute le traitement d'entrée-sortie associé à la demande avec la priorité la plus élevée. S'il est possible d'achever le traitement d'entrée-sortie dans le laps de temps, alors, le contrôleur de vitesse de traitement d'entréesortie ajoute cette demande à la file d'attente des instances ou annule cette demande. S'il n'y a aucune demande dans la file d'attente des priorités, alors, le contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie confirme s'il y a ou non une demande quelconque dans la file d'attente des instances.S'il y a une demande quelconque dans la file d'attente des instances, alors, le contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie émet une instruction d'exécution de traitement d'entrée-sortie vers le contrôleur d'entrée-sortie afin que le contrôleur d'entrée-sortie exécute le traitement d'entrée-sortie associé à la demande en instance.
Il est possible que les informations d'horloge de référence soient des informations de compteur à compter dans des horloges maintenues par matériel et gardent la longueur de donnée requise pour gérer les données à contrôler et que les signaux d'horloge de référence soient transmis dans un cycle de bus correspondant à la largeur de bus du bus d'entrée-sortie.
Il est aussi possible que le générateur d'horloge de référence émette un signal de requête de bus et, quand le bus est vide, alors, l'ordinateur-serveur retourne un signal d'accès au bus vers le contrôleur d'interface de bus et, par la suite, le contrôleur d'interface de bus confirme que le cycle de bus est le cycle de transmission du signal d'horloge de référence quand l'horloge de bus suivante est montée et, s'il en est ainsi, alors, le contrôleur d'interface de bus reçoit les données dans le cycle de bus suivant.
Dans ce cas, il est de plus possible que, durant les sorties de la commande et des données un signal d'état soit sorti indiquant le cycle de transmission du signal d'horloge de référence et un signal de trame est inversé pour indiquer que le cycle de bus est terminé dans l'horloge avant le cycle pour les données finales et s'il est nécessaire de déclencher le cycle de bus pour transmettre les données de référence, via un pont, vers un autre bus, alors, les informations de temps sont transmises sur le bus après qu'un retard dans le circuit de pont est compensé.
L'interface peut être connectée à une pluralité de dispositifs de mémoire et l'interface a le même nombre de contrôleurs d'entrée-sortie que les dispositifs de mémoire.
Dans ce cas, il est possible que le contrôleur de vitesse de traitement d'entrée-sortie sélectionne l'un quelconque des dispositifs de mémoire avec référence à la demande d'entrée-sortie reçue pour confirmer la longueur de la file d'attente d'exécution d'entréesortie dans l'interface d'entrée-sortie connectée au dispositif de mémoire sélectionné et si la longueur de la file d'attente d'exécution d'entrée-sortie est audelà d'une longueur prédéterminée du dispositif de mémoire sélectionné, alors, la demande d'entrée-sortie est ajoutée dans la file d'attente des instances sans exécuter le traitement d'entrée-sortie et si la longueur de la file d'attente d'exécution d'entréesortie est dans la longueur prédéterminée du dispositif de mémoire sélectionné, alors, le traitement d'entréesortie est exécuté.
Il est possible de plus de prévoir au moins une mémoire tampon de données entre le contrôleur d'interface de bus et les contrôleurs d'entrée-sortie pour stocker temporairement des données à soumettre à un traitement d'entrée-sortie uniquement quand le bus d'entrée-sortie est encombré.
La présente invention prévoit aussi un procédé pour contrôler une interface d'entrée-sortie connectée, via un bus d'entrée-sortie, à un ordinateur-serveur et connectée aussi, via un bus de données, à au moins un dispositif de mémoire, connectée de plus à un générateur d'horloge de référence. Dans ce procédé selon la présente invention, il est confirmé s'il y a ou non une demande quelconque dans une file d'attente des priorités. S'il y a une demande quelconque dans la file d'attente des priorités, alors, une demande d'entrée-sortie avec la priorité la plus élevée est extraite. Par la suite, avec référence à une information d'horloge de référence, il est prédit s'il est possible ou non d'achever un traitement d'entréesortie associé à la demande extraite dans un laps de temps fixé par un ordinateur-serveur et stockée dans la file d'attente d'extension.S'il est possible d'achever un traitement d'entrée-sortie dans le laps de temps, alors, le traitement d'entrée-sortie associé à la demande avec la priorité la plus élevée est exécuté.
S'il est possible d'achever le traitement d'entréesortie dans le laps de temps, alors, cette demande est en instance ou annulée. S'il n'y a aucune demande, alors, il est confirmé s'il y a ou non une demande quelconque en instance. S'il y a une demande quelconque en instance, alors, une instruction d'exécution de traitement d'entrée-sortie est émise pour exécuter le traitement d'entrée-sortie associé à la demande en instance.
Il est possible que les informations d'horloge de référence soient des informations de compteur à compter dans des horloges maintenues par matériel et gardent la longueur de donnée nécessaire pour gérer les données à contrôler et que les signaux d'horloge de référence soient transmis dans un cycle de bus correspondant à la largeur de bus du bus d'entrée-sortie.
Dans ce cas, il est de plus possible qu'un signal de requête de bus soit émis par le générateur d'horloge de référence et quand le bus est vide, alors, l'ordinateur-serveur retourne un signal d'accès au bus à l'interface d'entrée-sortie et, par la suite, Interface d'entrée-sortie confirme que le cycle de bus est le cycle de transmission du signal d'horloge de référence quand l'horloge de bus suivante est montée et, s'il en est ainsi, alors, l'interface d'entréesortie reçoit des données dans le cycle de bus suivant.
Dans ce cas, il est possible, de plus, que pendant les sorties de la commande et des données un signal d'état soit sorti, qui indique le cycle de transmission du signal d'horloge de référence et qu'un signal de trame soit inversé pour indiquer que le cycle de bus est terminé dans l'horloge avant le cycle pour les données finales et, si cela est nécessaire, de déclencher le cycle de bus pour transmettre les données de référence, via un pont, vers un autre bus, alors les informations de temps sont transmises sur le bus après qu'un retard dans un circuit de pont est compensé.
Dans ce cas, de plus, il est possible que l'interface d'entrée-sortie sélectionne l'un quelconque des dispositifs de mémoire connecté à l'interface d'entrée-sortie avec référence à la demande d'entréesortie reçue pour confirmer la durée du temps d'exécution d'entrée-sortie, et si la durée du temps d'exécution d'entrée-sortie est au-delà d'une durée prédéterminée associée au dispositif de mémoire sélectionné, alors, la demande d'entrée-sortie est mise en instance sans exécuter le traitement d'entréesortie, et si la durée du temps d'exécution d'entréesortie est dans la durée prédéterminée associée au dispositif de mémoire sélectionné, alors, le traitement d'entrée-sortie est exécuté.
Dans ce cas, il est encore plus possible que les données soumises à un traitement d'entrée-sortie soient maintenues temporairement uniquement quand le bus d'entrée-sortie est encombré.
MODES DE REALISATION
Un premier mode de réalisation selon la présente invention va être décrit. Avec référence à la figure 2, une interface de disque 3 servant comme interface d'entrée-sortie est couplée, via un bus de données DB, à un dispositif de disque 4. L'interface d'entréesortie de disque 3 est, de plus, couplée via un bus d'entrée-sortie 5 à un ordinateur-serveur l et aussi à un générateur d'horloge de référence 2.
Un premier mode de réalisation selon la présente invention va être décrit. Avec référence à la figure 2, une interface de disque 3 servant comme interface d'entrée-sortie est couplée, via un bus de données DB, à un dispositif de disque 4. L'interface d'entréesortie de disque 3 est, de plus, couplée via un bus d'entrée-sortie 5 à un ordinateur-serveur l et aussi à un générateur d'horloge de référence 2.
L'interface d'entrée-sortie de disque 3 comprend un contrôleur d'interface de bus 32 connecté via le bus de données DB au bus d'entrée-sortie 5. L'interface d'entrée-sortie de disque 3 comprend aussi un contrôleur d'entrée-sortie 34 couplé, via les bus de données, à la fois au contrôleur d'interface de bus 32 et au dispositif de disque 4. L'interface d'entréesortie de disque 3 comprend aussi une caractéristique de traitement 31 pour déterminer l'ordre des opérations d'entrée-sortie de disque. La caractéristique de traitement 31 est connectée à la fois au générateur d'horloge de référence 2 et au contrôleur d'interface de bus 32. L'interface d'entrée-sortie de disque 3 comprend une section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33 couplée à la fois à la caractéristique de traitement 31 et au contrôleur d'entrée-sortie 34.
L'ordinateur-serveur 1 émet la demande d'entréesortie. La demande d'entrée-sortie émise par lordinateur-serveur 1 est transmise via le bus d'entrée-sortie 5 au contrôleur d'interface de bus 32 de l'interface d'entrée-sortie de disque 3. Le contrôleur d'interface de bus 32 transmet la demande d'entrée-sortie via un bus de commande CB1 vers la section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33. La section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33 gère les files d'attente de quatre types différents. Le premier type est une file d'attente de réception de demande d'entrée-sortie. Le second type est une file d'attente à accompagnement de priorité. Le troisième type est une file d'attente des instances. Le quatrième type est une file d'attente d'exécution d'entrée-sortie.La demande d'entrée-sortie reçue par le contrôleur d'interface de bus 32 est transmise à la section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33 afin que la demande d'entrée-sortie soit stockée dans la file d'attente de réception de demande d'entrée-sortie.
D'autre part, un générateur d'horloge de. référence 2 génère le signal d'horloge de référence qui est ensuite transmis, via une ligne de transmission de signal d'horloge de référence TS ou via le bus d'entrée-sortie 5, vers le contrôleur d'interface de bus 32. Le signal d'horloge de référence est ensuite transmis à la caractéristique de traitement 31 pour y être stocké. La caractéristique de traitement 31 émet une instruction de transfert vers la section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33 afin que la demande d'entrée-sortie stockée dans la file d'attente de réception de demande d'entrée-sortie soit transférée dans la file d'attente à accompagnement de priorité.La caractéristique de traitement 31 émet une instruction de transfert supplémentaire vers la section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33 afin que les demandes d'entrée-sortie stockées dans la file à accompagnement de priorité et dans la file d'attente des instances soient transmises via le bus de commande 2 (CB1) dans le contrôleur d'entrée-sortie 34. Le contrôleur d'entrée-sortie 34 émet une instruction d'entrée-sortie vers le dispositif de disque 4. Les données stockées dans le dispositif de disque 4 sont transmises via le contrôleur d'entréesortie 34 et le contrôleur d'interface de bus 32 vers l'ordinateur-serveur 1.
La description va se focaliser sur la manière selon laquelle les signaux d'horloge de référence sont transmis à partir du générateur d'horloge de référence 2 vers la caractéristique de traitement 31. Les informations d'horloge de référence sont des informations de compteur à compter dans des horloges maintenues par matériel. Les informations d'horloge de référence gardent la longueur de donnée nécessaire pour gérer les données à contrôler. Les signaux d'horloge de référence sont transmis entre le générateur d'horloge de référence 2 et l'interface de disque 3 pour fournir les informations de temps. Les signaux d'horloge de référence sont transmis dans un cycle de bus correspondant à la largeur de bus du bus d'entréesortie 5 vers toutes les interfaces de disque 3.
La figure 3 est un diagramme de séquencement illustrant le cycle de bus qui est utilisé pour la transmission des signaux d'horloge de référence. Il est possible aussi que les informations d'horloge de référence soient transmises via un bus exclusif et une interface série. Dans le cycle de bus illustré sur la figure 3, le générateur d'horloge de référence 2 émet un signal de requête de bus BREQ. Quand le bus est vide, le contrôleur de bus dans l'ordinateur-serveur 1 retourne un signal d'accès au bus BGNT. Il est préférable que le générateur d'horloge de référence 2 ait la priorité la plus élevée des dispositifs connectés au bus d'entrée-sortie 5. Le contrôleur d'interface de disque 3 reçoit le signal d'accès au bus
BGNT.Par la suite, le contrôleur d'interface de disque 3 confirme que le cycle de bus est le cycle de transmission du signal d'horloge de référence quand l'horloge de bus suivante CLK est montée. S'il en est ainsi le contrôleur d'interface de disque 3 reçoit les données dans le cycle de bus suivant.
BGNT.Par la suite, le contrôleur d'interface de disque 3 confirme que le cycle de bus est le cycle de transmission du signal d'horloge de référence quand l'horloge de bus suivante CLK est montée. S'il en est ainsi le contrôleur d'interface de disque 3 reçoit les données dans le cycle de bus suivant.
Autrement, il est aussi possible de sortir pendant les sorties de la commande et des données, un état TIME qui indique le cycle de transmission du signal d'horloge de référence. Un signal FRAME est inversé pour indiquer que le cycle de bus est terminé dans l'horloge avant le cycle pour les données finales. Si cela est nécessaire de déclencher le cycle de bus pour transmettre les données de référence via un pont vers un autre bus, les informations de temps sont transmises sur le bus une fois que le retard dans le circuit de pont a été compensé.
La figure 4 illustre un organigramme pour les procédés de contrôle d'entrée-sortie de l'interface de disque 3. La demande d'entrée-sortie provenant de l'ordinateur-serveur est reçue par la section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33. La caractéristique de traitement 31 juge si, oui ou non, la section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33 stocke une demande quelconque d'entrée-sortie. Si la file d'attente à accompagnement de priorité stocke une pluralité de demandes d'entrée-sortie, la caractéristique de traitement 31 compare les degrés de priorité des diverses demandes d'entrée-sortie afin que la caractéristique de traitement 31 extraie uniquement une demande d'entrée-sortie avec la priorité la plus élevée.D'autre part, les demandes d'entrée-sortie restantes sont stockées dans la file d'attente des instances dans la section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33. La caractéristique de traitement 31 juge alors s'il est possible ou non d'achever une opération d'entrée-sortie associée à la demande d'entrée-sortie extraite dans le laps de temps qui a déjà été reçu de l'ordinateur-serveur dans lequel le laps de temps jusqu'à quand les opérations d'entréesortie associées à la demande d'entrée-sortie extraite devraient être achevées. Si les caractéristiques de traitement 31 jugent qu'il est possible d'achever les opérations d'entrée-sortie nécessaires dans le laps de temps, les opérations d'entrée-sortie sont exécutées.
Si, cependant, la caractéristique de traitement 31 juge qu'il est impossible d'achever les opérations d'entréesortie requises dans le laps de temps, la demande d'entrée-sortie est stockée dans la file d'attente des instances dans la section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33.
Si la file d'attente à accompagnement de priorité ne stocke aucune demande d'entrée-sortie, la caractéristique de traitement 31 juge si, oui ou non, la file d'attente des instances stocke une demande quelconque d'entrée-sortie. Si la file d'attente des instances stocke la demande d'entrée-sortie, la caractéristique de traitement 31 extrait la demande d'entrée-sortie et, par la suite, les opérations d'entrée-sortie sont exécutées sans juger s'il est possible ou non d'achever les opérations d'entréesortie requises dans le laps de temps.
La figure 5 illustre le format de la demande d'entrée-sortie transféré à partir de l'ordinateurserveur 1. Ce format de demande d'entrée-sortie est conçu en étendant le format de commande standard afin de fixer le laps de temps et l'indicateur d'instance.
Le format de demande d'entrée-sortie comprend la commande, l'adresse logique sur le disque, l'adresse de la mémoire tampon sur l'adresse d'entrée-sortie, la longueur de donnée unitaire à transmettre, le laps de temps et l'indicateur d'instance. Si le laps de temps est fixé dans le format de demande d'entrée-sortie, alors, la demande d'entrée-sortie est accompagnée de priorité élevée. Si, cependant, aucun laps de temps n'est fixé dans le format de demande d'entrée-sortie, alors, la demande d'entrée-sortie est accompagnée de priorité faible.Si la caractéristique de traitement 31 juge qu'il est impossible d'achever l'opération d'entrée-sortie associée à la demande d'entrée-sortie dans le laps de temps dans le format de demande d'entrée-sortie avec référence à l'information d'horloge de référence provenant du générateur d'horloge de référence 2, alors, la demande d'entréesortie est abandonnée ou ajoutée à la file d'attente des instances. Il est décidé, avec référence à l'indicateur d'instance, si, oui ou non, la demande d'entrée-sortie est ajoutée dans la file d'attente des instances. Si l'indicateur d'instance est mis, la caractéristique de traitement 31 juge que la demande d'entrée-sortie devrait être ajoutée à la file d'attente des instances.Si l'indicateur d'instance n'est pas mis, la caractéristique de traitement 31 juge que la demande d'entrée-sortie ne devrait pas être ajoutée à la file d'attente des instances, et ainsi, devrait être abandonnée.
Un second mode de réalisation selon la présente invention va être décrit. L'interface d'entrée-sortie du second mode de réalisation est la même que celle du premier mode de réalisation excepté pour les traitements suivants, illustrés sur la figure 6. La demande d'entrée-sortie provenant de l'ordinateur- serveur 1 est reçue par la file d'attente de réception d'entrée-sortie de la section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33 dans l'interface de disque 3. La caractéristique de traitement 31 juge si, oui ou non, la file d'attente des priorités de la section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité stocke une demande quelconque d'entrée-sortie.Si la file d'attente des priorités de la section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33 stocke une demande quelconque d'entrée-sortie, alors, la caractéristique de traitement 31 reçoit la demande d'entrée-sortie. La caractéristique de traitement 31 sélectionne un dispositif de disque avec référence à la demande d'entrée-sortie. La caractéristique de traitement 31 teste ensuite la longueur de la file d'attente d'exécution d'entrée-sortie dans l'interface d'entrée-sortie 3 correspondant au dispositif de disque sélectionné 4. Si la longueur de la file d'attente d'exécution d'entrée-sortie est au-delà d'une longueur prédéterminée du dispositif de disque sélectionné 4, alors, la demande d'entrée-sortie est ajoutée à la file d'attente des instances sans exécuter l'opération d'entrée-sortie.Si la longueur de la file d'attente d'exécution d'entrée-sortie est dans la longueur prédéterminée du dispositif de disque sélectionné 4, alors, l'opération d'entrée-sortie est exécutée.
S'il n'y a aucune demande dans la file d'attente à accompagnement de priorité, la caractéristique de traitement 31 juge s'il y a ou non la demande dans la file d'attente d'entrée-sortie. S'il y a une demande quelconque dans la file d'attente d'entrée-sortie, la caractéristique de traitement 31 juge s'il est possible ou non d'achever l'opération d'entrée-sortie associée à la demande d'entrée-sortie dans le laps de temps.
Uniquement quand la caractéristique de traitement 31 juge qu'il est possible d'achever l'opération d'entréesortie associée à la demande d'entrée-sortie dans le laps de temps, l'opération d'entrée-sortie sera exécutée. Si la caractéristique de traitement 31 juge qu'il est impossible d'achever l'opération d'entréesortie associée à la demande d'entrée-sortie dans le laps de temps, la demande d'entrée-sortie est abandonnée ou ajoutée à la file d'attente des instances. S'il n'y a aucune demande dans la file d'attente d'exécution d'entrée-sortie, la caractéristique de traitement 31 confirme s'il y a ou non la demande dans la file d'attente des instances.
S'il y a la demande dans la file d'attente des instances, alors, l'opération d'entrée-sortie est exécutée.
Comme illustré sur la figure 5, le format de demande d'entrée-sortie comprend la commande, l'adresse logique sur le disque, l'adresse de mémoire tampon sur l'adresse d'entrée-sortie, la longueur de donnée unitaire à transmettre, le laps de temps et l'indicateur d'instance. Si le laps de temps est fixé dans le format de demande d'entrée-sortie, alors, la demande d'entrée-sortie est accompagnée de priorité élevée. Si, cependant, aucun laps de temps n'est fixé dans le format de demande d'entrée-sortie, alors, la demande d'entrée-sortie est accompagnée de priorité faible.Si la caractéristique de traitement 31 juge qu'il est impossible d'achever l'opération d'entréesortie associée à la demande d'entrée-sortie dans le laps de temps dans le format de demande d'entrée-sortie avec référence à l'information d'horloge de référence provenant du générateur d'horloge de référence 2, alors, la demande d'entrée-sortie est abandonnée ou ajoutée à la file d'attente des instances. Il est décidé, avec référence à l'indicateur d'instance, si oui ou non la demande d'entrée-sortie est ajoutée à la file d'attente des instances. Si l'indicateur d'instance est mis, la caractéristique de traitement 31 juge que la demande d'entrée-sortie devrait être ajoutée à la file d'attente des instances.Si l'indicateur d'instance n'est pas mis, la caractéristique de traitement 31 juge que la demande d'entrée-sortie ne devrait pas être ajoutée à la file d'attente des instances et devrait ainsi être abandonnée.
Un troisième mode de réalisation selon la présente invention va être décrit avec référence à la figure 7.
Une pluralité d'interfaces de disque 3 sont connectées à un ordinateur-serveur unique 1 et connectées aussi à un générateur de signal d'horloge de référence 2.
Chacune des interfaces de disque 3 est connectée à une pluralité de dispositifs de disque 4. L'interface de disque 3 a le même nombre de contrôleur d'entrée-sortie 34 que les dispositifs de disque. L'interface de disque 3 a aussi le contrôleur d'interface de bus 32 qui est connecté via le bus de données DB à divers contrôleurs d'entrée-sortie 34. Le bus de données DB est connecté à une mémoire tampon de données 35. L'interface de disque 3 a aussi une caractéristique de traitement 31. La caractéristique de traitement 31 est connectée à la fois au générateur d'horloge de référence 2 et au contrôleur d'interface de bus 32. L'interface d'entréesortie de disque 3 comprend aussi une section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33 couplée à la fois à la caractéristique de traitement 31 et au contrôleur d'entrée-sortie 34.
L'ordinateur-serveur 1 émet la demande d'entréesortie. La demande d'entrée-sortie émise par l'ordinateur-serveur 1 est transmise via le bus d'entrée-sortie 5 vers le contrôleur d'interface de bus 32 de l'interface d'entrée-sortie de disque 3 couplée au dispositif de disque sélectionné. Le contrôleur d'interface de bus 32 transmet la demande d'entréesortie via un bus de commande CB1 vers la section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33. La section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33 gère des files d'attente de quatre types différents. Le premier type est une file d'attente de réception de demande d'entrée-sortie.
Le second type est une file d'attente à accompagnement de priorité. Le troisième type est une file d'attente des instances. Le quatrième type est une file d'attente d'exécution d'entrée-sortie. La demande d'entrée-sortie reçue par le contrôleur d'interface de bus 32 est transmise à la section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33 afin que la demande d'entrée-sortie soit stockée dans la file d'attente de réception de demande d'entrée-sortie.
La caractéristique de traitement 31 sélectionne un contrôleur d'entrée-sortie 34 connecté au dispositif de disque sélectionné 4 sur la base de la demande d'entrée-sortie stockée dans la section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33. La demande d'entrée-sortie est transmise via la commande de bus 2 (CB2) vers le contrôleur d'entrée-sortie sélectionné 34. Simultanément, la caractéristique de traitement 31 émet une instruction vers le contrôleur d'entrée-sortie sélectionné 34 afin que les opérations d'entrée-sortie pour le dispositif de disque sélectionné 4 soient exécutées. Le contrôleur d'entréesortie 34 contrôle le dispositif de disque 4 pour exécuter l'opération d'entrée-sortie de données. Si, cependant, le bus d'entrée-sortie 5 est encombré, il est difficile que le contrôleur d'interface de bus 32 reçoive les données.Dans ce cas, le contrôleur d'interface de bus 32 conduit le transfert de données vers la mémoire tampon de données 35 et, par la suite, la caractéristique de traitement 31 émet une instruction vers le contrôleur d'interface de bus 32 pour transférer les données à partir de la mémoire tampon de données 35 dans l'ordinateur-serveur 1 une fois que le bus d'entrée-sortie 5 est exempt d'encombrement. Le contrôleur d'interface de bus 32 reçu avec l'instruction de bus ci-dessus va extraire les données de la mémoire tampon de données 35 pour transmettre les données extraites dans l'ordinateurserveur 1 via le bus d'entrée-sortie 5. Le contrôleur d'entrée-sortie 34 est exécuté séparément du contrôleur d'interface de bus 32.
La figure 8 est un organigramme illustrant le contrôle d'entrée-sortie par l'interface de disque 3.
La demande d'entrée-sortie provenant de l'ordinateurserveur 1 est reçue par la section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33 dans l'interface de disque 3. La caractéristique de traitement 31 juge s'il y a ou non une demande quelconque dans la file d'attente à accompagnement de priorité dans la section de gestion de files d'attente à accompagnement de priorité 33. S'il y a une demande quelconque dans la file d'attente à accompagnement de priorité, alors, la caractéristique de traitement 31 reçoit la demande et confirme ensuite la longueur de la file d'attente d'exécution d'entrée-sortie. Si la longueur de la file d'attente d'exécution d'entréesortie est au-delà d'une longueur prédéterminée, et que la demande d'entrée-sortie est excessive, la demande d'entrée-sortie est ajoutée à la file d'attente des instances qui est prévue pour chaque dispositif de disque 4.Si la longueur de la file d'attente d'exécution d'entrée-sortie est plus petite qu'une longueur prédéterminée et que la demande d'entréesortie n'est pas excessive, la demande est ajoutée à la file d'attente d'exécution d'entrée-sortie. S'il n'y a aucune demande d'entrée-sortie dans la file d'attente à accompagnement de priorité, la caractéristique de traitement 31 juge s'il y a ou non une demande quelconque dans la file d'attente d'exécution d'entréesortie. S'il y a une demande quelconque dans la file d'attente d'exécution d'entrée-sortie, la caractéristique de traitement 31 juge s'il est possible ou non d'achever l'opération d'entrée-sortie dans le laps de temps. Il y a une demande quelconque dans la file d'attente d'exécution d'entrée-sortie.Si la caractéristique de traitement 31 juge qu'il est possible d'achever l'opération d'entrée-sortie dans le laps de temps, les opérations d'entrée-sortie sont exécutées. Si la caractéristique de traitement 31 juge qu'il est impossible d'exécuter l'opération d'entréesortie dans le laps de temps, la demande d'entréesortie est ajoutée à la file d'attente des instances ou abandonnée. S'il n'y a aucune demande dans la file d'attente d'exécution d'entrée-sortie, la caractéristique de traitement 31 confirme s'il y a ou non une quelconque demande dans la file d'attente des instances. S'il y a une demande dans la file d'attente des instances, alors, l'opération d'entrée-sortie est exécutée. Ces traitements peuvent être exécutés séparément pour les contrôleurs d'entrée-sortie individuels 34.
Comme illustré sur la figure 5, le format de demande d'entrée-sortie comprend la commande, l'adresse logique sur le disque, l'adresse de mémoire tampon sur l'adresse d'entrée-sortie, la longueur de donnée unitaire à transmettre, le laps de temps et l'indicateur d'instance. Si le laps de temps est fixé dans le format de demande d'entrée-sortie, alors, la demande d'entrée-sortie est accompagnée de priorité élevée. Si, cependant, aucun laps de temps n'est fixé dans le format de demande d'entrée-sortie, alors, la demande d'entrée-sortie est accompagnée de priorité faible.Si la caractéristique de traitement 31 juge qu'il est impossible d'achever l'opération d'entréesortie associée à la demande d'entrée-sortie dans le laps de temps dans le format de demande d'entréesortie, avec référence à l'information d'horloge de référence provenant du générateur d'horloge de référence 2, alors, la demande d'entrée-sortie est abandonnée ou ajoutée à la file d'attente des instances. Il est décidé, avec référence à l'indicateur d'instance, si, oui ou non, la demande d'entrée-sortie est ajoutée à la file d'attente des instances. Si l'indicateur d'instance est mis, la caractéristique de traitement 31 juge que la demande d'entrée-sortie devrait être ajoutée à la file d'attente.Si l'indicateur d'instance n'est pas mis, la caractéristique de traitement 31 juge que la demande d'entrée-sortie ne devrait pas être ajoutée à la file d'attente des instances et devrait, donc, être abandonnée.
La figure 9 est un diagramme de séquencement illustrant le transfert de données sur chacune des interfaces de disque 3, pourvu que l'interface de chaque disque 3 soit connectée à trois dispositifs de disque 4 et, ainsi, l'interface de chaque disque 3 comprend les trois contrôleurs d'entrée-sortie 1, 2 et 3. Sur la figure 9, le séquencement d'émission de demande d'entrée-sortie indique le séquencement quand la demande d'entrée-sortie est émise vers le contrôleur d'entrée-sortie 34. Les demandes foncées 4 et 5 ont la priorité élevée, tandis que les demandes de couleur blanche 1, 2 et 3 ont la priorité faible. Si les demandes 4 et 5 sont générées quand les demandes 2 et 3 n'ont pas encore été traitées, mais que la demande 1 a déjà été traitée, alors les demandes 4 et 5 seront traitées avant les demandes 2 et 3.Par conséquent, il est possible d'éviter une interférence quelconque entre les différents contrôleurs d'entrée-sortie. Cela signifie qu'il est possible d'éviter l'interférence aux opérations en temps réel.
Les configurations ci-dessus fournissent les avantages suivants. I1 est possible d'éviter un volume excessif d'opérations d'entrée-sortie vers le dispositif de disque, résultant de ce fait dans le maintien d'un équilibre entre les traitements des différents matériels. Cela peut faciliter l'obtention d'une vitesse de transfert de données constante.
Le volume vers l'unité centrale pour contrôler les ressources matérielles est réduit pour faciliter une opération d'entrée-sortie à vitesse élevée. I1 est possible de conduire la gestion du temps par l'interface en tant que matériel sans reposer sur le logiciel. Cela facilite les gestions simultanées des données vidéo et des données audio.
Bien que des modifications de la présente invention seront évidentes à une personne ordinairement maître dans l'art auquel l'invention se rapporte, il doit être compris que les modes de réalisation montrés et décrits à titre d'illustrations, ne sont en aucun cas destinés à être considérés dans un sens limitatif. Par conséquent, il est voulu de couvrir par les revendications toutes les modifications qui tombent dans l'esprit et le domaine de l'invention.
Claims (12)
1. Interface d'entrée-sortie connectée via un bus d'entrée-sortie (5) à un ordinateur-serveur (1), ladite interface d'entrée-sortie étant connectée via un bus de données à au moins une unité de mémoire, ladite interface d'entrée-sortie étant connectée à un générateur d'horloge de référence (2), ladite interface d'entrée-sortie comprenant
un contrôleur d'interface de bus (32) couplé via ledit bus d'entrée-sortie (5) audit ordinateur-serveur (1), destiné à recevoir une demande d'entrée-sortie
au moins un contrôleur d'entrée-sortie (34) couplé audit contrôleur d'interface de bus (32) et couplé à ladite unité de mémoire ; et
un contrôleur de vitesse de traitement des entrées-sorties couplé audit contrôleur d'interface de bus (32), destiné à recevoir ladite demande d'entréesortie, ledit contrôleur de vitesse de traitement des entrées-sorties étant couplé audit générateur d'horloge de référence (2) pour recevoir des informations d'horloge de référence, ledit contrôleur de vitesse de traitement des entrées-sorties étant couplé audit contrôleur d'entrée-sortie (34), ledit contrôleur de vitesse de traitement des entrées-sorties ayant une section de gestion de files d'attente (33) comprenant
une file d'attente de mémorisation des demandes d'entrée-sortie, destinée à mémoriser une demande d'entrée-sortie
une file d'attente de priorités, destinée à mémoriser la priorité de ladite demande d'entréesortie
une file d'attente des instances, destinée à mémoriser une demande d'entrée-sortie en instance
une file d'attente d'exécution d'entréesortie, destinée à recevoir une instruction d'exécution d'entrée-sortie qui est reconnue par ledit contrôleur d'entrée-sortie (34), ladite section de gestion de files d'attente (33) ayant une file d'attente d'extension qui est capable de mémoriser des informations de limites dans le temps définissant le laps de temps disponible pour qu'une opération d'entrée-sortie associée à une demande d'entrée-sortie soit exécutée et un indicateur d'instance indiquant s'il y a des demandes d'entrée-sortie mémorisées dans ladite file d'attente des instances,
dans laquelle ledit contrôleur de vitesse de traitement des entrées-sorties confirme s'il y a des demandes dans ladite file d'attente des priorités, s'il y a des demandes dans ladite file d'attente des priorités, alors ledit contrôleur de vitesse de traitement des entrées-sorties extrait la demande ayant la priorité la plus élevée et détermine ensuite en référence auxdites informations d'horloge de référence s'il est possible d'exécuter le traitement d'entréesortie associé à la demande extraite dans un laps de temps défini par un ordinateur-serveur (1) et mémorisé dans la file d'attente d'extension, s'il est possible d'exécuter le traitement d'entrée-sortie dans le laps de temps disponible, alors ledit contrôleur de vitesse de traitement des entrées-sorties génère une instruction d'exécution du traitement d'entrée-sortie à destination dudit contrôleur d'entrée-sortie (34) pour que ledit contrôleur d'entrée-sortie (34) exécute le traitement d'entrée-sortie associé à ladite demande à priorité la plus élevée, et s'il est impossible d'exécuter le traitement d'entrée-sortie dans le laps de temps disponible, alors ledit contrôleur de vitesse de traitement des entrées-sorties ajoute cette demande à ladite file d'attente des instances ou annule cette demande, et s'il n'y a pas de demande dans ladite file d'attente des priorités, alors ledit contrôleur de vitesse de traitement des entrées-sorties confirme s'il y a des demandes dans ladite file d'attente des instances, s'il y a des demandes dans ladite file d'attente des instances, alors ledit contrôleur de vitesse de traitement des entrées-sorties génère une instruction d'exécution du traitement d'entrée-sortie à destination dudit contrôleur d'entrée-sortie (34) pour que ledit contrôleur d'entrée-sortie (34) exécute le traitement d'entrée-sortie associé à ladite demande en instance.
2. Interface d'entrée-sortie selon la revendication 1, dans laquelle lesdites informations d'horloge de référence sont des informations fournies par des compteurs qui doivent être comptabilisées dans les horloges gérées par le matériel et maintiennent la longueur de données nécessaire pour gérer les données qui doivent être contrôlées et lesdits signaux d'horloge de référence sont transmis dans un cycle de bus correspondant à la largeur de bus du bus d'entréesortie (5).
3. Interface d'entrée-sortie selon la revendication 1, dans laquelle ledit générateur d'horloge de référence (2) génère un signal de requête de bus et quand ledit bus est disponible, alors ledit ordinateur-serveur (1) retourne un signal d'accès au bus audit contrôleur d'interface de bus (32) et ensuite ledit contrôleur d'interface de bus (32) confirme que ledit cycle de bus est le cycle de transmission du signal d'horloge de référence quand l'horloge de bus suivante est montée et si tel est le cas, alors ledit contrôleur d'interface de bus (32) reçoit les données dans le cycle de bus qui suit.
4. Interface d'entrée-sortie selon la revendication 3, dans laquelle pendant les sorties de la commande et des données, un signal d'état est généré, qui indique le cycle de transmission du signal d'horloge de référence et un signal de trame est inversé pour indiquer que le cycle de bus est terminé dans l'horloge avant le cycle des données finales, et s'il est nécessaire de déclencher le cycle de bus pour transmettre les données de référence via un pont vers un autre bus, alors les informations de temps sont transmises sur le bus après expiration d'un délai dans un circuit de pont.
5. Interface d'entrée-sortie selon la revendication 1, dans laquelle ladite interface est connectée à une pluralité desdites unités de mémoire et ladite interface a autant desdits contrôleurs d'entréesortie que desdites unités de mémoire.
6. Interface d'entrée-sortie selon la revendication 5, dans laquelle ledit contrôleur de vitesse de traitement des entrées-sorties sélectionne l'une quelconque desdites unités de mémoire en référence à ladite demande d'entrée-sortie reçue pour confirmer la longueur de la file d'attente d'exécution d'entrée-sortie dans l'interface d'entrée-sortie connectée à l'unité de mémoire sélectionnée, et si la longueur de la file d'attente d'exécution d'entréesortie excède une longueur prédéterminée de l'unité de mémoire sélectionnée, alors ladite demande d'entréesortie est ajoutée à ladite file d'attente des instances sans exécution du traitement d'entrée-sortie, et si la longueur de ladite file d'attente d'exécution d'entrée-sortie est dans les limites de la longueur prédéterminée de ladite unité de mémoire sélectionnée, alors le traitement d'entrée-sortie est exécuté.
7. Interface d'entrée-sortie selon la revendication 6, comprenant en plus un tampon de données fourni entre ledit contrôleur d'interface de bus (32) et lesdits contrôleurs d'entrée-sortie (34), destiné à stocker temporairement les données qui doivent subir un traitement d'entrée-sortie uniquement quand ledit bus d'entrée-sortie (5) est encombré.
8. Procédé de gestion d'une interface d'entréesortie connectée via un bus d'entrée-sortie (5) à un ordinateur-serveur (1), ladite interface d'entréesortie étant connectée via un bus de données à au moins une unité de mémoire, ladite interface d'entrée-sortie étant connectée à un générateur d'horloge de référence (2),
dans lequel il est confirmé s'il y a des demandes dans une file d'attente de priorités, s'il y a des demandes dans ladite file d'attente des priorités, alors la demande ayant la priorité la plus élevée est extraite et ensuite, en référence à des informations d'horloge de référence, il est déterminé s'il est possible d'exécuter le traitement d'entrée-sortie associé à la demande extraite dans un laps de temps défini par un ordinateur-serveur (1) et stocké dans la file d'attente d'extension, et s'il est possible d'exécuter le traitement d'entrée-sortie dans le temps disponible, alors le traitement d'entrée-sortie associé à ladite demande à priorité la plus élevée est exécuté, et s'il est impossible d'exécuter le traitement d'entrée-sortie dans le laps de temps disponible, alors cette demande est mise en instance ou annulée, et s'il n'y a pas de demande, alors il est confirmé s'il y a des demandes en instance, et s'il y a des demandes en instance, alors une instruction d'exécution du traitement d'entrée-sortie est générée pour exécuter le traitement d'entrée-sortie associé à ladite demande en instance.
9. Procédé selon la revendication 8, dans lequel lesdites informations d'horloge de référence sont des informations fournies par des compteurs qui doivent être comptabilisées dans les horloges gérées par le matériel et maintiennent la longueur de données nécessaire pour gérer les données qui doivent être contrôlées et lesdits signaux d'horloge de référence sont transmis dans un cycle de bus correspondant à la largeur de bus du bus d'entrée-sortie (5).
10. Procédé selon la revendication 8, dans lequel un signal de requête de bus est généré par ledit générateur d'horloge de référence (2) et quand ledit bus est disponible, alors ledit ordinateur-serveur (1) retourne un signal d'accès au bus à ladite interface d'entrée-sortie et ensuite ladite interface d'entréesortie confirme que ledit cycle de bus est le cycle de transmission du signal d'horloge de référence quand l'horloge de bus suivante est montée et si tel est le cas, alors ladite interface d'entrée-sortie reçoit les données dans le cycle de bus qui suit.
Il. Procédé selon la revendication 10, dans lequel pendant les sorties de la commande et des données, un signal d'état est généré, qui indique le cycle de transmission du signal d'horloge de référence et un signal de trame est inversé pour indiquer que le cycle de bus est terminé dans l'horloge avant le cycle des données finales, et s'il est nécessaire de déclencher le cycle de bus pour transmettre les données de référence via un pont vers un autre bus, alors les informations de temps sont transmises sur le bus après expiration d'un délai dans un circuit de pont.
12. Procédé selon la revendication 8, dans lequel ladite interface d'entrée-sortie sélectionne l'une quelconque desdites unités de mémoire connectées à ladite interface d'entrée-sortie en référence à ladite demande d'entrée-sortie reçue pour confirmer la longueur du temps d'exécution de l'entrée-sortie, et si la longueur du temps d'exécution de l'entrée-sortie excède une longueur de temps prédéterminée associée avec ladite unité de mémoire sélectionnée, alors ladite demande d'entrée-sortie est mise en instance sans exécution du traitement d'entrée-sortie, et si la longueur dudit temps d'exécution de l'entrée-sortie est dans les limites de la longueur de temps prédéterminée associée avec ladite unité de mémoire sélectionnée, alors ledit traitement d'entrée-sortie est exécuté.
13. Procédé selon la revendication 12, dans lequel les données qui doivent subir un traitement d'entréesortie sont temporairement stockées uniquement quand ledit bus d'entrée-sortie (5) est encombré.
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