JP2009059022A - Device for accumulation sharing system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、データ蓄積部を複数の装置で共有する蓄積共有システムに関する。 The present invention relates to a storage sharing system in which a data storage unit is shared by a plurality of devices.
図９は、ＡＴＡ（Advanced Technology Attachment）仕様で相互接続された装置１５とデータ蓄積部１６との間のデータ転送方式を説明する図である（非特許文献１）。
FIG. 9 is a diagram for explaining a data transfer method between the
データ蓄積部１６と装置１５は、ＡＴＡバス８を介して接続されている。
The
装置１５は、システムバス４と、システムバス４に接続された一時保存用の内部メモリ１と、システムバス４とＡＴＡバス８との間でデータの乗せ換えを行うＡＴＡブリッジ+ＤＭＡ２と、システムバス４を制御すると共にデータ蓄積部１６へのアクセスを制御する制御部（一般にはホストと呼ばれる場合がある）３とを備えている。
The
ここでは更に装置１５は、図９の様に、システムバス４を外部出入力し、そのシステムバス４に、制御部３内のＣＰＵの起動用ソフトウエアやアプリケーション用ソフトウエアを保存するためのＲＯＭ（例えばフラッシュメモリ）６と、それらのソフトウエアを展開実行するためのメインメモリ（例えばＳＤＲＡＭ）７とが外部接続されている。
Here, as shown in FIG. 9, the
装置１５（例えば内部メモリ１）からデータ蓄積部１６へのデータ転送には、大別して、ＰＩＯ（Programmed Input/Output）転送とウルトラＤＭＡ（Direct Memory Access）転送とがある。
Data transfer from the device 15 (for example, the internal memory 1) to the
ＰＩＯ転送は、制御部３の制御により、データを内部メモリ１から読み出してＡＴＡブリッジ+ＤＭＡ２に書き込む事で、ＡＴＡブリッジ+ＤＭＡ２経由でデータ蓄積部１６にデータ転送する転送方式である。この転送方式では、制御部３がデータ蓄積部１６へのデータ転送を直接制御するので、制御部３からデータ蓄積部１６へのデータ転送を容易に制御できる利点がある反面、制御部３はシステムバス４全体の制御も行うので、データ蓄積部１６へのデータ転送の転送速度が遅くなる欠点がある。
PIO transfer is a transfer method in which data is read from the
他方、ウルトラＤＭＡ転送は、ＡＴＡブリッジ+ＤＭＡ２の制御により、データを内部メモリ１から読み出してＡＴＡブリッジ+ＤＭＡ２に書き込む事で、ＡＴＡブリッジ+ＤＭＡ２経由でデータ蓄積部１６に転送する転送方式である。この転送方式では、制御部３は、データ蓄積部１６への転送設定（転送先アドレスや転送量の設定等）をＰＩＯ転送でＡＴＡブリッジ+ＤＭＡ２に設定するだけで、データ蓄積部１６へのデータ転送の制御は、ＡＴＡブリッジ+ＤＭＡ２が行う。そのため、データ蓄積部１６へのデータ転送の転送速度が速くなる利点がある。
On the other hand, the ultra DMA transfer is a transfer method in which data is read from the
図９では、装置１５を１つだけ示したが、装置１５が複数ある場合は、それら各装置１５のデータ蓄積部１６へのアクセスを調停する調停部（不図示）を更に備える必要がある。その場合の調停部は、以下の様にして各装置１５のデータ蓄積部１６へのアクセスを調停する（例えば特許文献１参照：従来例１）。
Although only one
即ち、一の装置１５がデータ蓄積部１６にアクセスする際は、その一の装置１５の制御部３から調停部にアクセス要求が通知される。そして調停部は、そのアクセス要求を他の全ての装置１５の制御部３に通知し、この通知に対して他の全ての装置１５の制御部３からアクセス許可の通知を受信すると、その一の装置１５の制御部３にアクセス権を付与する。これによりその一の装置１５は、データ蓄積部１６へのアクセスが可能となる。
That is, when one
従来では、調停部は、ＡＴＡバスを介して各装置１５の制御部３と接続されており、各装置１５の制御部３との間で、そのＡＴＡバスを介してアクセス調停のための上記の通知を行っている。
Conventionally, the arbitration unit is connected to the
上記の従来例１では、各装置１５と調停部との間の上記のアクセス要求およびアクセス許可の通知にＡＴＡバスが使用されると共に、各装置１５からデータ蓄積部１６へのデータ転送にもＡＴＡバスが使用されている。そのため、各装置１５の制御部３は、自身によるデータ蓄積部１６へのデータ転送中は、ＡＴＡバスがそのデータ転送に使用されるため、そのデータ転送が終了するまで、上記のアクセス要求およびアクセス許可の通知が行えない。このため、上記の従来例１では、データ蓄積部１６へのアクセスの調停の処理開始が遅くなり、その結果、アクセス権の付与が遅くなり、データ蓄積部１５へのアクセス要求待ちによるシステム破綻が起こるという欠点がある。
In the above conventional example 1, the ATA bus is used for notification of the access request and access permission between each
また上記の従来例１では、各装置１５の制御部３と調停部とはバス（ＡＴＡバス）を介して接続されるので、各装置１５から調停部へのアクセスを可能とするには、例えば調停部側に一般的なバスアクセスに必要なアドレスデコーダ等のハードウエアが必要となり、ある程度のハードウエア容量を必要とする欠点がある。
Further, in the above-described conventional example 1, since the
また上記の従来例１では、各装置１５の制御部３からのアクセス要求には優先度が設定されており、その優先度に応じてデータ蓄積部１６の処理を途中で中断または強制終了をさせて、アクセス権をアクセス中の制御部３からアクセス要求元の制御部３に明け渡す事になっている。しかし、ＡＴＡ仕様のデータ転送（特に高速データ転送であるウルトラＤＭＡ転送）では、データ蓄積部１６の処理を途中で中断または強制終了する事は認められていないため、ＡＴＡ仕様のデータ蓄積部１６の処理を途中で中断または強制終了させると、正常なデータアクセスが保証できなくなる欠点がある。
Further, in the above conventional example 1, priority is set for the access request from the
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、より少ないハードウエア容量で、複数（例えば２個または３個程度の少ない個数）の装置からのデータ蓄積部へのアクセスを速やかに調停でき、データ蓄積部へのアクセス要求待ちによるシステム破綻を抑制できる蓄積共有システムで使用される前記装置を提供する事を目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and with a smaller hardware capacity, a plurality of (for example, as few as two or three) devices can store data in a data storage unit. An object of the present invention is to provide the device used in a storage sharing system that can quickly arbitrate access and suppress system failure due to waiting for an access request to a data storage unit.
上記課題を解決する為に、本発明の第１の形態は、複数の装置が共用のデータ蓄積部に接続されてなる蓄積共有システムを構成する前記複数の装置のうちの１つであって、 前記データ蓄積部へのアクセスのためのアクセス要求信号を出力する制御部と、前記複数の装置の前記データ蓄積部へのアクセスを調停する調停部とを備え、前記調停部は、前記複数の装置のそれぞれに備えられた前記制御部と専用伝送路で接続され、前記複数の装置の前記制御部から前記データ蓄積部へのアクセスのために出力するアクセス要求信号に基づき、前記複数の装置の前記データ蓄積部へのアクセスを調停し、前記調停の結果を前記専用伝送路を介して出力するものである。 In order to solve the above problem, a first aspect of the present invention is one of the plurality of devices constituting a storage sharing system in which a plurality of devices are connected to a common data storage unit, A control unit that outputs an access request signal for accessing the data storage unit; and an arbitration unit that arbitrates access to the data storage unit of the plurality of devices, wherein the arbitration unit includes the plurality of devices. Each of the plurality of devices based on an access request signal output for access to the data storage unit from the control unit of the plurality of devices. Access to the data storage unit is arbitrated, and the result of the arbitration is output via the dedicated transmission path.
また本発明の第２の形態は、複数の装置が共用のデータ蓄積部に接続されてなる蓄積共有システムを構成する前記複数の装置のうちの１つであって、前記データ蓄積部へのアクセスのためのアクセス要求信号を前記蓄積共有システムが有する調停部に専用伝送路を介して出力する制御部を備え、前記制御部は、前記複数の装置から出力されたアクセス要求信号に基づき前記調停部が前記専用伝送路を介して出力する調停の結果に応じて、前記データ蓄積部へのアクセスを行うものである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided one of the plurality of devices constituting a storage sharing system in which a plurality of devices are connected to a common data storage unit, wherein the data storage unit is accessed. A control unit that outputs an access request signal for the storage sharing system to a mediation unit included in the storage sharing system via a dedicated transmission path, and the control unit is configured to control the mediation unit based on the access request signals output from the plurality of devices. The access to the data storage unit is performed according to the result of arbitration output via the dedicated transmission path.
本発明の第１および２の形態によれば、複数の装置のそれぞれに備えられた前記制御部と調停部とは専用伝送路で接続されるので、（１）従来の様にバス（共用伝送路）で接続しない分、調停部側に一般的なバスアクセスに必要なアドレスデコーダが不要になり、その分ハードウエア容量を低減でき、（２）更に各制御部は、その装置がデータ蓄積部とアクセス中でも任意のタイミングでアクセス要求信号を調停部に出力でき、これにより調停部は、アクセス調停をデータ蓄積部の処理中から開始でき、その結果、データ蓄積部の処理終了後速やかにアクセス権を付与できる。これにより、より少ないハードウエア容量で、複数の装置からのデータ蓄積部へのアクセスを速やかに調停でき、これによりデータ蓄積部へのアクセス要求待ちによるシステム破綻を抑制できる。 According to the first and second aspects of the present invention, the control unit and the arbitrating unit provided in each of the plurality of devices are connected by a dedicated transmission path, so that (1) a bus (shared transmission) as in the prior art. Since there is no connection in the path), an address decoder necessary for general bus access is not required on the arbitration unit side, and the hardware capacity can be reduced by that amount. (2) Further, each control unit is a data storage unit. The access request signal can be output to the arbitration unit at any timing even during access, so that the arbitration unit can start access arbitration from the processing of the data storage unit. Can be granted. As a result, access to the data storage unit from a plurality of devices can be swiftly arbitrated with a smaller hardware capacity, thereby suppressing system failure due to waiting for an access request to the data storage unit.
実施の形態１．
この実施の形態に係る蓄積共有システムは、図１の様に、複数（ここでは２個）の装置１５Ａ，１５Ｂと、複数の装置１５Ａ，１５ＢとＡＴＡバス８で接続された共用のデータ蓄積部（例えばＨＤＤ（Hard disk drive））１６と、各装置１５Ａ，１５Ｂのデータ蓄積部１６へのアクセスを調停する調停部１４と、データ蓄積部１６とのＡＴＡバス接続を複数の装置１５Ａ，１５Ｂのうちのアクセス権の付与されたものに切り換える切換部１７とを備えている。
As shown in FIG. 1, the storage and sharing system according to this embodiment includes a plurality of (here, two)
各装置１５Ａ，１５Ｂは、従来同様、システムバス４と、システムバス４に接続された一時保存用の内部メモリ１と、システムバス４とＡＴＡバス８との間でデータの乗せ換えを行うＡＴＡブリッジ+ＤＭＡ２と、システムバス４を制御すると共にデータ蓄積部１６へのアクセスを制御する制御部（一般にはホストと呼ぶ場合もある）１３Ａ，１３Ｂとを備えている。
Each of the
ここでは更に各装置１５Ａ，１５Ｂのシステムバス４は、外部出入力されており、各装置１５Ａ，１５Ｂには、そのシステムバス４に、制御部１３Ａ，１３Ｂ内のＣＰＵの起動用ソフトウエアやアプリケーション用ソフトウエアを保存するためのＲＯＭ（例えばフラッシュメモリ）６と、それらのソフトウエアを実行するためのメインメモリ（例えばＳＤＲＡＭ）７とが外部接続されている。
Here, the
制御部１３Ａ（１３Ｂ）は、ＣＰＵを核として構成されており、調停部１４にデータ蓄積部１６へのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱ（Ｂ＿ＲＥＱ）を出力する出力端子Ｔ１ａ（Ｔ１ｂ）と、調停部１４からのアクセス調停結果信号Ｂ＿ＡＣＫを入力する入力端子Ｔ２ａ（Ｔ２ｂ）と、データ蓄積部１６からの処理終了信号ＨＤＤ＿ＩＮＴＲＱを入力する入力端子Ｔ３ａ（Ｔ３ｂ）とを有している。各端子Ｔ１ａ（Ｔ１ｂ），Ｔ２ａ（Ｔ２ｂ），Ｔ３ａ（Ｔ３ｂ）には、システムバス４やＡＴＡバス８と無関係な汎用的に使用可能な独立したポートが使用される。これにより、特に任意のタイミングで、調停部１４へのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱ（Ｂ＿ＲＥＱ）の出力が可能になる。
The
尚、出力端子Ｔ１ａ（Ｔ１ｂ）は、調停部１４の後述のアクセス要求信号入力用の入力端子Ｔ４（Ｔ５）に専用伝送路（即ち伝送先の固定された伝送路）で接続されている。また入力端子Ｔ２ａ（Ｔ２ｂ）は、調停部１４の後述のアクセス調停結果信号出力用の出力端子Ｔ６（Ｔ６）に専用伝送路で接続されている。また入力端子Ｔ３ａ（Ｔ３ｂ）は、選択部１７の入力端子Ｔ１０および出力端子Ｔ９を介してデータ蓄積部１６の後述の処理終了信号出力用の出力端子Ｔ１１（Ｔ１１）に専用伝送路で接続されている。
The output terminal T1a (T1b) is connected to an input terminal T4 (T5) for inputting an access request signal, which will be described later, of the arbitrating
そして制御部１３Ａ（１３Ｂ）は、装置１５Ａ（１５Ｂ）内の各機能ブロック（例えば内部メモリ１など）から発生するアクセス要求をまとめて、その結果をアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱ（Ｂ＿ＲＥＱ）として調停部１４に出力する。また制御部１３Ａ（１３Ｂ）は、従来同様、装置１５Ａ（１５Ｂ）内の各機能ブロックとデータ蓄積部１６との間のバス４，８経由のＰＩＯ転送またはウルトラＤＭＡ転送によるデータ転送を制御する。
Then, the
調停部１４は、各制御部１３Ａ，１３Ｂからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱ，Ｂ＿ＲＥＱを入力する上記の各入力端子Ｔ４，Ｔ５と、データ蓄積部１６からの処理終了信号ＨＤＤ＿ＩＮＴＲＱを入力する入力端子Ｔ７と、各制御部１５Ａ，１５Ｂおよび切換部１７にアクセス調停結果信号Ｂ＿ＡＣＫを出力する出力端子Ｔ６とを有している。
The
尚、入力端子Ｔ７は、切換部１７の入力端子Ｔ１０および出力端子Ｔ９を介してデータ蓄積部１６の後述の処理終了信号出力用の出力端子Ｔ１１に専用伝送路に接続されている。また出力端子Ｔ６は、各制御部１５Ａ，１５Ｂの上記の入力端子Ｔ２ａ，Ｔ２ｂおよび切換部１７の後述のアクセス調停結果信号入力用の入力端子Ｔ８に専用伝送路で接続されている。
Note that the input terminal T7 is connected to a dedicated transmission line via an input terminal T10 and an output terminal T9 of the switching
そして調停部１４は、各制御部１３Ａ，１３Ｂからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱ，Ｂ＿ＲＥＱと、データ蓄積部１６からの処理終了信号ＨＤＤ＿ＩＮＴＲＱとに基づき、各装置１５Ａ，１５Ｂのデータ蓄積部１６へのアクセスを調停する。より詳細には、調停部１４は、データ蓄積部１６の処理終了後一定期間経過した時、またはデータ蓄積部１６の停止中に一の装置１５Ａまたは１５Ｂの制御部１３Ａまたは１３Ｂからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱまたはＢ＿ＲＥＱを受信した時に、その時までにアクセス要求信号を受信した各装置１５Ａ，１５Ｂの制御部１３Ａ，１３Ｂのうち、一番早くアクセス要求信号を受信したものにアクセス権を付与する。そして調停部１４は、その調停結果（どの装置１５Ａまたは１５Ｂにアクセス権を付与したかの結果）をアクセス調停結果信号として各制御部１３Ａ，１３Ｂおよび切換部１７に出力する。
The
切換部１７は、調停部１４からのアクセス調停結果信号Ｂ＿ＡＣＫを入力する上記の入力端子Ｔ８と、データ蓄積部１６からの処理終了信号ＨＤＤ＿ＩＮＴＲＱを入力する上記の入力端子Ｔ１０と、その入力した処理終了信号ＨＤＤ＿ＩＮＴＲＱを各制御部１５Ａ，１５Ｂおよび調停部１４に出力する上記の出力端子Ｔ９とを有している。
The switching
そして切換部１７は、調停部１４からのアクセス調停結果信号Ｂ＿ＡＣＫに応じて、データ蓄積部１６とのＡＴＡバス接続を複数の装置１５Ａ，１５Ｂのうちのアクセス権の付与されたものに切り換える。
Then, in response to the access arbitration result signal B_ACK from the
データ蓄積部１６は、処理終了信号出力用の上記の出力端子Ｔ１１を有しており、各装置１５Ａ，１５Ｂからのバス４，８経由のアクセスに応じた処理が終了すると、その旨を処理終了信号ＨＤＤ＿ＩＮＴＲＱとしてその出力端子Ｔ１１から切換部１７を介して調停部１４の入力端子Ｔ７および各制御部１３Ａ，１３Ｂの入力端子Ｔ３ａ，Ｔ３ｂに出力する。
The
次に図１および図２に基づき、この蓄積共有システムの動作を説明する。 Next, the operation of the storage sharing system will be described with reference to FIGS.
図２の様に、装置１５Ａからのアクセスに応じてのデータ蓄積部１６の処理中の任意の時刻ｔ１に、装置１５Ｂの制御部１３Ａからアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱが出力された場合を考える。
Consider the case where an access request signal A_REQ is output from the
この場合、制御部１３Ｂからアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱが出力された時点ｔ１では、データ蓄積部１６は装置１５Ａからのアクセスに応じての処理作中のため、そのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱの出力は、そのまま継続される。
In this case, at the time t1 when the access request signal B_REQ is output from the
その後、データ蓄積部１６は、その処理が終了すると（時刻ｔ２）、その旨の処理終了信号ＨＤＤ＿ＩＮＴＲＱを各制御部１３Ａ，１３Ｂおよび調停部１４に例えばパルス的に出力する。そしてこの信号ＨＤＤ＿ＩＮＴＲＱを受信した制御部１３Ａは、そのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱの出力を停止する。尚この実施の形態では、装置１５Ａ，１５Ｂがデータ蓄積部１６にアクセス中は、その制御部１３Ａ，１３Ｂはアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱ，Ｂ＿ＲＥＱを出力し続けることになっている。
Thereafter, when the processing ends (time t2), the
他方、この信号ＨＤＤ＿ＩＮＴＲＱを受信（時刻ｔ２）した制御部１３Ｂは、その出力するアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱの出力を、その受信時ｔ２から一時的（一定期間Ｔ１）に停止して再度出力する。尚この実施の形態で、各制御部１３Ａ，１３Ｂは、そのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱ，Ｂ＿ＲＥＱを継続的に出力する場合は、その出力を、データ蓄積部１６の処理終了毎に一時的（一定期間Ｔ１）に停止して再度出力にする様になっている。これにより、アクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱ，Ｂ＿ＲＥＱが継続的に出力された場合でも、そのアクセス要求信号が確実に調停部１４により検知される様になる。尚、上記の継続的なアクセス要求信号の上記の一時的な出力の停止中に、調停部１４が他の制御部１３Ａまたは１３Ｂからアクセス要求信号を受信しても、その継続的なアクセス要求信号の調停部１４による受信順位は変わらないものとして扱われる。
On the other hand, the
他方、この信号ＨＤＤ＿ＩＮＴＲＱを受信（ｔ２）した調停部１４は、次のアクセス権付与の判定をするために、各制御部１３Ａ，１３Ｂからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱ，Ｂ＿ＲＥＱの受信の有無をチェックする。より詳細には、調停部１４は、データ蓄積部１６の停止中に一の装置１５Ａまたは１５Ｂの制御部１３Ａまたは１３Ｂからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱまたはＢ＿ＲＥＱを受信した時ｔ３で、またはその信号ＨＤＤ＿ＩＮＴＲＱの受信時ｔ２から一定期間Ｔ２経過した時ｔ４（＞ｔ３）に、その時までにアクセス要求信号を受信した各制御部１３Ａ，１３Ｂのうち、一番早くそのアクセス要求信号を受信したものにアクセス権を付与する。この場合は、調停部１４は、制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱのみを受信しているので、制御部１３Ａにアクセス権を付与する。そして調停部１４は、上記の信号ＨＤＤ＿ＩＮＴＲＱの受信時ｔ２から一定期間Ｔ２経過時ｔ４に、アクセス調停結果信号Ｂ＿ＡＣＫをＬレベルからＨレベルに切り換えることで、その調停結果を各制御部１３Ａ，１３Ｂおよび切換部１７に出力する。即ち、各制御部１３Ａ，１３Ｂおよび切換部１７は、アクセス調停結果信号Ｂ＿ＡＣＫの信号極性により、どの制御部１３Ａまたは１３Ｂにアクセス権が付与されたかを判別する様になっている。
On the other hand, the
尚ここでは、アクセス調停結果信号Ｂ＿ＡＣＫがＨレベルの場合は、制御部１３Ｂ（従って装置１５Ｂ）にアクセス権を付与する旨を示し、アクセス調停結果信号Ｂ＿ＡＣＫがＨレベルの場合は、制御部１３Ａ（従って装置１５Ａ）にアクセス権を付与する旨を示している。尚、アクセス調停結果信号Ｂ＿ＡＣＫのＨレベルおよびＬレベルの時分割的な組合せで、制御部１３Ｂまたは１３Ａにアクセス権を付与する旨を示してもよい。
Here, when the access arbitration result signal B_ACK is at the H level, it indicates that the access right is given to the
そして、この信号Ｂ＿ＡＣＫを受信した切換部１７は、データ蓄積部１６へのＡＴＡバス８接続を、装置１５Ａからアクセス権の付与された装置１５Ｂに切り換える。他方、この信号Ｂ＿ＡＣＫを受信した制御部１３Ｂは、その信号によりアクセス権が付与された事を判別し、データ蓄積部１６へのアクセスを開始し、これによりデータ蓄積部（ＨＤＤ）１６が、装置１５Ｂからのアクセスに応じた処理を開始する（時刻ｔ５）。以降、各装置１５Ａ，１５Ｂの制御部１３Ａ，１３Ｂからアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱ，Ｂ＿ＲＥＱが出力される毎に、同様の処理が繰り返される。
Upon receiving this signal B_ACK, the switching
以上の様に構成された蓄積共有システムでは、複数の装置１５Ａ，１５Ｂの制御部１３Ａ，１３Ｂのそれぞれに備えられた制御部１３Ａ，１３Ｂと調停部１４とはバス４，８と無関係な専用伝送路で接続されるので、（１）従来の様にバス（共用伝送路）８で接続しない分、調停部１４側に一般的なバスアクセスに必要なアドレスデコーダが不要になり、その分ハードウエア容量を低減でき、（２）更に各制御部１３Ａ，１３Ｂは、その装置１５Ａ，１５Ｂがデータ蓄積部１６とアクセス中でも任意のタイミングでアクセス要求信号を調停部１４に出力でき、これにより調停部１４は、アクセス調停をデータ蓄積部１６の処理中から開始でき、その結果、データ蓄積部１６の処理終了後速やかにアクセス権を付与できる。これにより、より少ないハードウエア容量で、複数の装置１５Ａ，１５Ｂからのデータ蓄積部１６へのアクセスを速やかに調停でき、これによりデータ蓄積部１６へのアクセス要求待ちによるシステム破綻を抑制できる。
In the storage and sharing system configured as described above, the
また調停部１４は、データ蓄積部１６の処理終了後一定期間Ｔ２経過した時、またはデータ蓄積部１６の停止中に一の装置１５Ａまたは１５Ｂの制御部１３Ａまたは１３Ｂからのアクセス要求信号を受信した時に、その時までにアクセス要求信号を受信した各装置１３Ａ，１３Ｂの制御部のうち、一番早くアクセス要求信号を受信したものにアクセス権を付与するので、調停部１４は従来の様にアクセス要求した制御部（例えば１３Ａ）以外の他の制御部（例えば１３Ｂ）からのアクセス許可の通知を待つ必要が無くなり、速やかにアクセス調停を行える。
Further, the
また制御部１３Ａ，１３Ｂは、アクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱ，Ｂ＿ＲＥＱを継続的に出力する場合、データ蓄積部１６の処理終了毎に、そのアクセス要求信号の出力を一時的に停止して再度出力するので、アクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱ，Ｂ＿ＲＥＱが継続的に出力される場合でも、調停部１４にそのアクセス要求信号を確実に検知させる事ができ、適切且つ確実に調停部１４にアクセス権付与の判定を行わせる事ができる。
Further, when the
尚、この実施の形態において更に、調停部１４は、前回アクセス権を付与した装置と同じ装置（例えば１５Ｂ）の制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱを１番目に受信した場合において、他の装置（例えば１５Ａ）の制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱを２番目に受信した場合は、その２番目の装置１５Ａの制御部１３Ａにアクセス権を優先的に付与する様にしてもよい。これにより同じ装置１５Ａまたは１５Ｂが連続してデータ蓄積部１６にアクセスする事を防止できる。
In this embodiment, the
実施の形態２．
この実施の形態に係る蓄積共有システムは、実施の形態１において更に、所定の制御部（例えば１３Ａ）からのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱには、そのアクセス要求信号毎に優先度情報を設定し、他の制御部（例えば１３Ｂ）からのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱには、その制御部毎に同じ優先度情報を設定し、調停部１４において、制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱおよび制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱが競合した場合に、制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱの優先度情報と、制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱの優先度情報とに基づき、優先順位の一番高いアクセス要求信号を出力した制御部１３Ａまたは１３Ｂにアクセス権を付与する様にしたものである。以下、実施の形態１と異なる点を説明する。
The storage sharing system according to this embodiment further sets priority information for each access request signal in the access request signal A_REQ from the predetermined control unit (for example, 13A) in the first embodiment, In the access request signal B_REQ from the control unit (for example, 13B), the same priority information is set for each control unit, and in the arbitrating
制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱに設定される上記の優先度情報には、そのアクセス要求信号で要求されるアクセスの処理内容（リードまたはライト）または／およびその転送方式（ウルトラＤＭＡ（以後ＵＤＭＡと呼ぶ）またはＰＩＯ）に関する情報が使用される。具体的には、当該優先度情報は、例えば「ＵＤＭＡライト」、「ＵＤＭＡリード」、「ＰＩＯ」という内容で設定される。
The priority information set in the access request signal A_REQ from the
また制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱに設定される上記の優先度情報には、そのアクセス要求信号がどの制御部またはその装置から出力されたものかの情報が使用される。具体的には、当該優先度情報は、例えば「装置１５Ｂ」という内容で設定される。
Further, as the priority information set in the access request signal B_REQ from the
この実施の形態では、図３の様に、制御部１３Ａは、調停部１４とシステムバス４を介して接続されており、そのシステムバス４を介してアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱの上記の優先度情報を調停部１４に出力する。
In this embodiment, as shown in FIG. 3, the
また調停部１４は、システムバス４を介して取得する制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱの上記の優先度情報を書き換え・消去自在に保存する保存部（保存手段）１８を備えている。この調停部１４は、制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱを受信する毎に、そのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱの上記の優先度情報をシステムバス４を介して取得し、取得時間順に保存部１８の第１キュー，第２キュー，…，第ｎキュー（ここでは第３キューまで設定され、３つ分の優先度情報が保存可能になっている。）に順次保存する。
The
また調停部１４は、アクセス調停する場合、制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱに対しては、保存部１８に保存された優先度情報のうち、取得時間の一番早いもの（即ち第１キューに保存されたもの）を用いてアクセス調停を行う。そして調停部１４は、制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱと制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱとが競合する場合は、制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱの上記の優先度情報（例えば「ＵＤＭＡリード」など）と、予め設定された制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱの上記の優先度情報「装置１５Ｂ」と、予め設定された各優先度情報間の優先順位を規定する優先度判定情報（ここでは例えばＵＤＭＡリード＞装置１５Ｂ＞ＵＤＭＡライト＞ＰＩＯという優先順位の優先度判定情報）とに基づき、優先順位の一番高い制御部１３Ａまたは１３Ｂにアクセス権を付与する。尚、アクセス調停の結果、制御部１３Ａにアクセス権が付与された場合、制御部１６Ａは、第１キューに保存された優先度情報で指定されたアクセス処理（リードまたはライト）および転送方式（ＵＤＭＡまたはＰＩＯ）でデータ蓄積部１６にアクセスする様になっている。
Further, in the case of access arbitration, the
また調停部１４は、保存部１８の第１キューに保存された優先度情報を用いたアクセス要求にアクセス権を付与した場合に、そのアクセス権に応じたデータ蓄積部１６の処理が終了すると、第１キューに保存された当該優先度情報を削除し、第２キューおよび第３キューに保存された優先度情報をそれぞれ第１キューおよび第２キューに繰り上げて保存する。これにより第３キューが空き状態になり、制御部１３Ａからの新たな優先度情報が保存可能になる。
Further, when the
次に図４に基づきこの蓄積共有システムの動作を説明する。以下では、実施の形態１と異なる点を説明する。 Next, the operation of the storage sharing system will be described with reference to FIG. Hereinafter, differences from the first embodiment will be described.
時刻ｔ２で、既に制御部１３Ａ，１３Ｂから調停部１４にアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱ，Ｂ＿ＲＥＱが出力されており、調停部１４の保存部１８の第１キュー、第２キューおよび第３キューにはそれぞれ、「ＵＤＭＡリード」、「ＵＤＭＡライト」および「ＰＩＯリード」が優先度情報として保存されており、第１キューに保存されたＵＤＭＡリードにアクセス権が付与され、そのアクセス権に基づく装置１５Ａからのアクセスに応じてデータ蓄積部１６が処理を実行しており、時刻ｔ３で、データ蓄積部１６の上記の処理が終了した場合を考える。
At time t2, the access request signals A_REQ and B_REQ have already been output from the
この場合、調停部１４は、データ蓄積部１６からの処理終了信号ＨＤＤ＿ＩＮＴＲＱを受信すると（時刻ｔ３）、保存部１８の各キューに保存された各優先度情報の順位を改訂する。即ち第１キューに保存された「ＵＤＭＡリード」を削除すると共に、第２キューおよび第３キューに保存された「ＵＤＭＡライト」および「ＰＩＯリード」をそれぞれ第１キューおよび第２キューに繰り上げて保存する。
In this case, when receiving the processing end signal HDD_INTRQ from the data storage unit 16 (time t3), the arbitrating
そして調停部１４は、処理終了信号ＨＤＤ＿ＩＮＴＲＱの受信時ｔ３から一定期間Ｔ２経過時ｔ４に、何れかの制御部１３Ａ，１３Ｂへのアクセス権付与を行う。即ち調停部１４は、制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱに対しては第１キューに保存された優先度情報「ＵＤＭＡライト」を用い、他方、制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱに対しては予め設定された優先度情報「装置１５Ｂ」を用い、予め設定された優先度判定情報（ＵＤＭＡリード＞装置１５Ｂ＞ＵＤＭＡライト＞ＰＩＯ）に基づいてアクセス調停を行う。この場合、優先度情報「装置１５Ｂ」の方が優先度情報「ＵＤＭＡライト」よりも優先順位が高いので、制御部１３Ｂにアクセス権を付与する。そしてこのアクセス権に基づく装置１５Ｂからのアクセスに応じてデータ蓄積部１６が処理開始する（時刻ｔ５）。
Then, the arbitrating
そしてその後、制御部１３Ａから調停部１４にシステムバス４を介して新たな優先度情報「ＵＤＭＡリード」が出力されると（時刻ｔ６）、調停部１４は、その優先度情報「ＵＤＭＡリード」を保存部１８の空き状態の第３キューに保存する。そして以降、上記と同様の処理が繰り返される。
After that, when new priority information “UDMA read” is output from the
以上の様に構成された蓄積共有システムでは、所定の制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱには、そのアクセス要求信号毎に優先度情報が設定されるので、アクセス調停の際、所定の制御部１３Ａに対しそのアクセス要求信号に応じて適切な優先度でアクセス権を付与できる。
In the storage / sharing system configured as described above, priority information is set for each access request signal in the access request signal A_REQ from the
また調停部１４は、所定の制御部１３Ａから順次取得する優先度情報（例えば「ＵＤＭＡリード」など）を取得時間順に保存する保存部１８を更に備え、保存部１８に保存された前記優先度情報のうち、取得時間の一番早いものを、制御部１３Ａから受信しているアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱの優先度情報として使用して、アクセス調停（即ち一番高いアクセス要求信号を出力した制御部１３Ａまたは１３Ｂへのアクセス権の付与）を行い、制御部１３Ａにアクセス権を付与した場合は、使用した前記優先度情報を保存部１８から削除するので、優先度付きでアクセス要求の予約ができ、より適切な優先度でアクセス権を付与できる。
The
また所定の制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱに設定される優先度情報として、そのアクセス要求信号で要求されるアクセスの処理内容（リードまたはライト）または／およびその転送方式（ＵＤＭＡまたはＰＩＯ）に関する情報が使用されるので、そのアクセス要求信号で要求されるアクセスの処理内容やその転送方式に応じて適切な優先度でアクセス権を付与できる。
Further, as priority information set in the access request signal A_REQ from the
実施の形態３．
この実施の形態に係る蓄積共有システムは、実施の形態２において更に、調停部１４に設定された前記優先度判定情報を、所定の制御部（例えば１３Ａ）から変更できる様にしたものである。以下、実施の形態２と異なる点を説明する。
In the storage and sharing system according to this embodiment, the priority determination information set in the
この実施の形態では、調停部１４は、前記優先度判定情報を書き換え自在に保存するレジスタ（保存手段）（不図示）を更に備えている。制御部１３Ａは、装置１５Ａのシステムバス４を介しての制御により、調停部１４の前記レジスタに保存された前記優先度判定情報を変更する事ができる様になっている。
In this embodiment, the
次に図５に基づき、この蓄積共有システムの動作を説明する。以下、実施の形態２と異なる点を説明する。 Next, the operation of this storage and sharing system will be described with reference to FIG. Hereinafter, differences from the second embodiment will be described.
調停部１４の前記レジスタには、優先度判定情報（ＵＤＭＡリード＞装置１５Ｂ＞ＵＤＭＡライト＞ＰＩＯ）Ｓ１が設定されており、任意の時刻（例えば時刻８）でその優先度判定情報Ｓ１が優先度判定情報（ＵＤＭＡリード＞ＵＤＭＡライト＞装置１５Ｂ＞ＰＩＯ）Ｓ２に変更される場合を考える。この場合、この蓄積共有システムは、時刻ｔ８までは、調停部１４の前記レジスタに設定された優先度判定情報Ｓ１に基づき実施の形態２の場合と同じ動作が行われ、時刻ｔ８以降は、変更された優先度判定情報Ｓ２に基づき実施の形態２の場合と同じ動作が行われる。尚、図５では、偶然にデータ蓄積部の処理終了時と優先度判定情報Ｓ１の変更時とが一致している。
In the register of the
即ち時刻ｔ８に、制御部１３Ａからの装置１５Ａのシステムバス４を介しての制御により、調停部１４の前記レジスタに設定された優先度判定情報Ｓ１が優先度判定情報Ｓ２に変更される。すると、調停部１４は、次から、その変更された優先度判定情報Ｓ２に基づきアクセス権の付与を行う。即ち調停部１４は、データ蓄積部１６からの処理終了信号ＨＤＤ＿ＩＮＴＲＱの受信時ｔ８から一定期間経過時ｔ９に、その変更された優先度判定情報Ｓ２に基づき、第１キューに保存された制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱの優先度情報「ＵＤＭＡライト」と、予め設定された制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱの優先度情報「装置１５Ｂ」とを比較し、この場合、優先度情報「ＵＭＤＡライト」の方が優先度情報「装置１５Ｂ」よりも優先順位が高いので、制御部１３Ａにアクセス権を付与する。
That is, at time t8, the priority determination information S1 set in the register of the
上記の場合では、優先度判定情報Ｓ１が変更されていなければ、制御部１３Ｂにアクセス権を付与していたが、上記の様に優先度判定情報Ｓ２に変更されたことで、制御部１３Ａにアクセス権が付与されることになった。この様に調停部１４の前記レジスタに設定された優先度判定情報を変更することで、次のアクセス権の付与時に所望の制御部１３Ａまたは１３Ｂに優先的にアクセス権を付与できる様になる。
In the above case, if the priority determination information S1 is not changed, the access right is given to the
以上の様に構成された蓄積共有システムによれば、調停部１４は、優先度判定情報Ｓ１，Ｓ２を書き換え自在に保存するレジスタ（保存手段）を有すると共に、所定の装置（例えば１５Ａ）の制御部１３Ａとバス４で接続されており、そのバスを介しての制御部１３Ａからの制御により前記レジスタに保存された前記優先度判定情報が変更可能であるので、一度優先度判定情報を設定した後でも、各制御部１３Ａ，１３Ｂからのアクセス要求の頻度等を考慮してより適切な優先度判定情報を再設定できる。また優先度判定情報の変更後、次のアクセス権付与の時から、優先度判定情報の変更の効果を発揮できる。
According to the storage and sharing system configured as described above, the arbitrating
実施の形態４．
この実施の形態に係る蓄積共有システムは、実施の形態２において更に、制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱに対しても、そのアクセス要求信号毎に優先度情報を設定できる様にしたものである。より詳細には、制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱに対しては、その優先度情報を装置１５Ａのバス４を介して調停部１４に出力し、他方、制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱに対しては、その優先度情報をそのアクセス要求信号に付加して調停部１４に出力する様にしたものである。以下、実施の形態２と異なる点を説明する。
The storage and sharing system according to this embodiment is configured such that priority information can be set for each access request signal for the access request signal B_REQ from the
この実施の形態では、制御部１３Ｂは、その出力するアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱにそのアクセス要求信号の優先度情報を付加することで、そのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱと共にその優先度情報を調停部１４に出力する。
In this embodiment, the
より詳細には、制御部１３Ｂは、その出力するアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱで要求するアクセスの実行待ち時間（データ蓄積部１６へのアクセスの待ち時間）からそのアクセス要求信号の優先度情報を作成して、その優先度情報をそのアクセス要求信号に付加して出力する。ここでは制御部１３Ｂは、実行待ち時間が短いほど早急に実行する必要があるので、より高い優先度の優先度情報をそのアクセス要求信号に付加する。
More specifically, the
上記の優先度情報付きのアクセス要求信号（以後、Ｂ＿ＲＥＱ（１：０）と表記する）には、例えば２ビットの信号（例えば“００”，“０１”，“１１”など）が使用される。例えば、“００”は、アクセス要求なしを表すアクセス要求信号を表し、“０１”は、低レベルアクセス要求（実行を急いでいないアクセス要求）を表すアクセス要求信号を表し、“１１”は、高レベルアクセス要求（早急な実行を要求するアクセス要求）を表すアクセス要求信号を表すものとする。 For example, a 2-bit signal (for example, “00”, “01”, “11”, etc.) is used as the access request signal with priority information (hereinafter referred to as B_REQ (1: 0)). . For example, “00” represents an access request signal indicating no access request, “01” represents an access request signal representing a low-level access request (access request not urgently executed), and “11” represents a high level. It is assumed that an access request signal indicating a level access request (access request for requesting quick execution) is represented.
また調停部１４は、実施の形態２の場合と同様、制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱに対しては、調停部１４の保存部１８の第１キューに保存された優先度情報を用い、他方、制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱに対しては、予め設定された優先度情報を用いて、上記の優先度判定情報に基づきアクセス権の付与を行うが、その際、制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱ（１：０）が“１１”の場合は、そのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱ（１：０）で要求する処理がデータ蓄積部１６で処理されるまで、上記の優先度判定情報において優先度情報「装置１５Ｂ」の優先順位を１ランク上げる変更を行って、その変更後の優先度判定情報を用いてアクセス権の付与を行い、他方、制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱ（１：０）が“０１”の場合は、そのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱ（１：０）で要求する処理がデータ蓄積部で処理されるまで、上記の優先度判定情報において優先度情報「装置１５Ｂ」の優先順位を１ランク下げる変更を行って、その変更後の優先度判定情報を用いてアクセス権の付与を行い、他方、制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱ（１：０）が“１０”の場合は、上記の優先度判定情報において優先度情報「装置１５Ｂ」の優先順位を変更せずに、そのままの優先度判定情報を用いてアクセス権の付与を行う。
Similarly to the second embodiment, the
以上の様に構成された蓄積要求システムによれば、所定の制御部（例えば１３Ａ）は、調停部１４と装置１５Ａのバス４を介して接続され、そのバス４を介して、調停部１４に出力したアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱの優先度情報を調停部１４に出力し、他の制御部（例えば１３Ｂ）は、調停部１４に出力するアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱにその優先度情報を付加することで、そのアクセス要求信号と共にその優先度情報を調停部１４に出力し、調停部１４は、バス４を介して取得する制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱの優先度情報と、他の制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱに付加されて取得するそのアクセス要求信号の優先度情報と、それら各優先度情報間の優先順位を規定する優先度判定情報とに基づき、優先順位の一番高いアクセス要求信号を出力した制御部１３Ａまたは１３Ｂにアクセス権を付与するので、所定の制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱに対してだけでなく、他の制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱに対しても、そのアクセス要求信号毎に優先度情報を設定でき、より最適な優先度でアクセス権の付与が行える。
According to the accumulation request system configured as described above, the predetermined control unit (for example, 13A) is connected to the
特に他の制御部（ここでは１３Ｂ）からのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱの優先度情報をそのアクセス要求信号に付加して調停部１４に出力するので、調停部１４とバス接続できない他の制御部１３Ｂからのアクセス要求信号に対しても、そのアクセス要求信号毎に優先度情報を設定できる。
In particular, since priority information of the access request signal B_REQ from another control unit (here 13B) is added to the access request signal and output to the
また、上記の優先度判定情報は、所定の制御部（ここでは１３Ａ）からのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱ毎の優先度情報（ここでは「ＵＤＭＡライト」など）と、他の制御部毎（ここでは１３Ｂ）の固有の優先度情報（ここでは「装置１５Ｂ」）との間の優先順位を規定しており、調停部１４は、他の制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱ（１：０）に付加された優先度情報を取得すると、その優先度情報で指定された優先度に応じて上記の優先度判定情報における他の制御部１３Ｂの固有の優先度情報「装置１５Ｂ」の優先順位を変更し、その変更した他の制御部１３Ｂの固有の優先度情報「装置１５Ｂ」を他の制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱ（１：０）の優先度情報と見なして、優先順位の一番高いアクセス要求信号を出力した制御部１３Ａまたは１３Ｂへのアクセス権の付与を行うので、制御部１３Ａからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱに対してだけでなく、制御部１３Ｂからのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱに対しても、そのアクセス要求信号毎に優先度情報を設定する様にしても、上記の優先度判定情報を簡素な形で設定でき、メモリ容量を低減できる。
The priority determination information includes priority information (here, “UDMA write”) for each access request signal A_REQ from a predetermined control unit (here, 13A), and other control units (here, 13B). ) And the priority order with respect to the specific priority information (here, “
他の制御部（例えば１３Ｂ）からのアクセス要求信号Ｂ＿ＲＥＱ（１：０）の優先度情報は、装置１５Ｂからデータ蓄積部１６へのアクセスの実行待ち時間が短いほど優先度が高いので、その実行待ち時間が短いものほど、アクセス権を付与され易くできる。
The priority information of the access request signal B_REQ (1: 0) from the other control unit (for example, 13B) has a higher priority as the execution waiting time for access from the
実施の形態５．
実施の形態１〜４の蓄積共有システムでは、データ蓄積部１６は、例えばＨＤＤで構成される場合を想定していたが、この実施の形態の蓄積共有システムでは、データ蓄積部１６は、半導体メモリのみで構成された大規模メモリ（例えばＳＳＤ（Solid state drive））で構成される場合を想定する。以下、図８に基づき実施の形態１〜４と異なる点を説明する。
Embodiment 5 FIG.
In the storage and sharing systems of the first to fourth embodiments, it is assumed that the
この実施の形態では、データ蓄積部１６は、例えばＮＡＮＤ型フラッシュメモリ等の半導体メモリのみで構成された大規模メモリ（例えばＳＳＤ）で構成されており、その特定エリアに各装置１５Ａ，１５Ｂ用のアプリケーション用ソフトウエアが保存されている。
In this embodiment, the
また調停部１４は、実施の形態１〜４の場合の動作に加えて、各装置１５Ａ，１５Ｂの初期起動直後、自動的に順に各装置１５Ａ，１５Ｂの制御部１３Ａ，１３Ｂにデータ蓄積部１６へのアクセス権を付与する事で、順に各装置１５Ａ，１５Ｂにデータ蓄積部１６に保存された上記のアプリケーション用ソフトウエアを取得させる様になっている。
In addition to the operations in the first to fourth embodiments, the
また装置１５Ａ（１５Ｂ）のＲＯＭ６には、制御部１３Ａ（１３Ｂ）で使用されるＯＳ（Operating system）等の初期起動時に必要なソフトウエアのみが保存されている。
The
ＳＳＤは、多くの場合、その外部とのインターフェイスがＡＴＡ仕様に準拠され且つＮＡＮＤ型フラッシュメモリで構成されるので、実施の形態１〜４のデータ蓄積部（即ちＨＤＤで構成されたデータ蓄積部）１６の性能を改善するために、そのＨＤＤの代わりに使用する事ができる。またＳＳＤは、ディスク等の稼動部が無いので、ＨＤＤよりも高速アクセスが可能である。例えばＳＳＤは、通常のＨＤＤの転送速度に対して１．５〜２．５倍程度の転送速度を持ち、またＨＤＤの転送効率の低下の要因となる、ヘッドを移動させるシーク時間や、ディスク回転数を高めるスピンアップ時間等のオーバーヘッド時間が無いため、非常に効率の良いデータ転送が可能である。 In many cases, an SSD has an interface with the outside that conforms to the ATA specification and is configured with a NAND flash memory. Therefore, the data storage unit according to the first to fourth embodiments (that is, a data storage unit configured with an HDD). In order to improve the performance of 16, it can be used instead of the HDD. Further, since the SSD does not have an operating unit such as a disk, it can be accessed at a higher speed than the HDD. For example, an SSD has a transfer speed of about 1.5 to 2.5 times the transfer speed of a normal HDD, and seek time for moving the head, which causes a reduction in HDD transfer efficiency, and disk rotation. Since there is no overhead time such as spin-up time for increasing the number, very efficient data transfer is possible.
これらの事を踏まえると、この実施の形態の様にデータ蓄積部１６をＳＳＤで構成する事で、データ蓄積部１６の１回の動作期間（アクセス処理時間）をＨＤＤの場合よりもかなり短縮でき、これにより図８の様に、データ蓄積部１６がＨＤＤで構成された場合（図８の上半分）よりも、この実施の形態の様にデータ蓄積部１６がＳＳＤで構成された場合（図８の下半分）の方が、同じ期間内であればアクセス要求をより多く処理できる様になり、従って比較的小規模のハードウエア構成でアクセス要求待ちを改善できる様になる。
Considering these things, by configuring the
また各装置１５Ａ（１５Ｂ）は、それを制御するための制御部１３Ａ（１３Ｂ）内にＣＰＵを備えるので、そのＣＰＵを起動するためのＯＳ等の起動用ソフトウエアと、そのＣＰＵ起動後に各装置１５Ａ（１５Ｂ）の各機能ブロックを制御するためのアプリケーション用ソフトウエアとを保有しておく必要がある。従来の蓄積共有システムでは、データ蓄積部１６は、ＨＤＤで構成されるためにデバイスとしての信頼性が低く、そのため、上記の起動用ソフトウエアおよびアプリケーション用ソフトウエアは、各装置１５Ａ，１５ＢのＲＯＭ（フラッシュメモリ）６に保存する必要があった。
Each
ＳＳＤは、ＨＤＤと異なりディスク等の稼動部が無いので、そのデバイスとしての信頼性は、半導体メモリと同等と考えられる。そしてＳＳＤは、それがＮＡＮＤ型フラッシュメモリで構成された場合、その転送速度や信頼性は、各装置１５Ａ，１５ＢのＲＯＭ（フラッシュメモリ）６と同等なので、各装置１５Ａ，１５Ｂの起動用ソフトウエアおよびアプリケーション用ソフトウエアを保存するためのメモリとして使用する事ができる。
Unlike an HDD, an SSD does not have an operating unit such as a disk. Therefore, the reliability of the SSD is considered to be equivalent to that of a semiconductor memory. When the SSD is composed of a NAND flash memory, the transfer speed and reliability are equivalent to the ROM (flash memory) 6 of each
通常、各装置１５Ａ，１５Ｂの初期起動時には、その制御部１３Ａ，１３Ｂ内のＣＰＵから、ＯＳ等の起動用ソフトウエアを保存するメモリに対してランダムアドレスアクセスが発生する。ランダムアドレスアクセスに対応可能なフラッシュメモリはＮＯＲ型なので、この実施の形態では、各装置１５Ａ，１５Ｂの起動用ソフトウエアは、その各装置１５Ａ，１５ＢのＲＯＭ（フラッシュメモリ）６に保存する様にしている。一方、各装置１５Ａ，１５Ｂのアプリケーション用ソフトウエアは、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリに保存しても構わないので、この実施の形態では、データ蓄積部（ＳＳＤ）１６の特定エリア（例では２つの特定エリア）に保存する様にしている。この様にアプリケーション用ソフトウエアをデータ蓄積部（ＳＳＤ）１６に保存する事で、各装置１５Ａ，１５ＢのＲＯＭ（フラッシュメモリ）６の容量を大幅に削減する事ができる。
Normally, at the time of initial startup of each
但し、データ蓄積部１６は、複数の装置１５Ａ，１５Ｂによって共有されるので、各装置１５Ａ，１５Ｂが、データ蓄積部１６からアプリケーション用ソフトウエアを取得する手順を決めておく必要がある。以下、その取得手順を説明する。
However, since the
まず各装置１５Ａ（１５Ｂ）は、その制御部１３Ａ（１３Ｂ）によりシステムバス４を介してそのＲＯＭ６に保存された起動用ソフトウエアが取得されることで、互いに独立して初期起動する。
First, the
そしてこの実施の形態では、調停部１４は、それを含む装置１５Ａが初期起動すると、各制御部１３Ａ，１３Ｂからのアクセス要求信号Ａ＿ＲＥＱ，Ｂ＿ＲＥＱの有無に関わらず自動的に、先ず制御部１３Ａにアクセス権を付与し（即ち調停部１４からのアクセス調停結果信号Ｂ＿ＡＣＫをＬレベルにし）、次に制御部１３Ｂにアクセス権を付与する様に（即ち調停部１４からのアクセス調停結果信号Ｂ＿ＡＣＫをＨレベルにする様に）設定されており、この設定により、装置１５Ａは、その初期起動直後に調停部１４からアクセス権が付与され、このアクセス権に基づきデータ蓄積部１６にアクセスしてデータ蓄積部（ＳＳＤ）１６に保存された装置１５Ａ用のアプリケーション用ソフトウエアを取得して、装置１５Ａの起動を完了させて動作スタンバイ状態となる。
In this embodiment, when the
そしてその次に（例えば制御部１３Ａへのアクセス権付与後一定期間経過後自動的にまたは調停部１４がデータ蓄積部１６からの処理終了信号Ｂ＿ＡＣＫを受信した時）に、調停部１４から装置１５Ｂにアクセス権が付与され、このアクセス権に基づき装置１５Ｂがデータ蓄積部１６にアクセスしてデータ蓄積部１６に保存された装置１５Ｂ用のアプリケーション用ソフトウエアを取得して、装置１５Ｂはその起動を完了させて動作スタンバイ状態となる。そして調停部１４は、各装置１５Ａ，１５Ｂの起動完了後、実施の形態１〜４の様に通常のアクセス調停を行う様になる。この様にして各装置１５Ａ，１５Ｂは、データ蓄積部１６からアプリケーション用ソフトウエアを取得する。
Then (for example, automatically after a certain period of time has passed since the access right to the
この、各装置１５Ａ，１５Ｂがデータ蓄積部１６からアプリケーション用ソフトウエアを取得する一連の動作は、従来の動作（即ち各装置１５Ａ，１５Ｂが互いに併行してそのＲＯＭ６からアプリケーション用ソフトウエアを取得する動作）と比べて、時分割的に行われる分、従来の処理時間の２倍の処理時間が掛かる様に見えるが、データ蓄積部１６がＳＳＤで構成されることで、従来よりも速く処理可能になっているので、特に処理時間に関しては問題にはならない。
The series of operations in which the
以上の様に構成された蓄積共有システムによれば、データ蓄積部１６に各装置１５Ａ，１５Ｂ用のアプリケーション用ソフトウエアが保存されるので、各装置１５Ａ，１５ＢのＲＯＭ（記憶手段）６の容量を低減できる。
According to the storage and sharing system configured as described above, the application software for each of the
また調停部１４は、各装置１５Ａ，１５Ｂの初期起動後、自動的に順に各装置１５Ａ，１５Ｂの制御部１３Ａ，１３Ｂに対してデータ蓄積部１６へのアクセス権を付与する事で、順に各装置１５Ａ，１５Ｂにデータ蓄積部１６に保存された各装置１５Ａ，１５Ｂ用のアプリケーション用ソフトウエアを取得させるので、混乱無く、各装置に各装置１５Ａ，１５Ｂ用のアプリケーション用ソフトウエアを取得させる事ができる。
Further, after the initial activation of the
データ蓄積部１６は、半導体メモリ（ＳＳＤ）で構成されるので、データ蓄積部１６のアクセス処理時間を短縮でき、より多くのアクセス要求を処理でき、これにより比較的小規模なハードウエアで、データ蓄積部１６へのアクセス要求待ちによるシステム破綻を抑制できる。
Since the
１ 内部メモリ、２ ＡＴＡブリッジ+ＤＭＡ、３ 制御部（ホスト）、６ ＲＯＭ（フラッシュメモリ）、７ メインメモリ（ＳＤＲＡＭ）、１３Ａ，１３Ｂ 制御部（ホスト）、１４ 調停部、１５Ａ，１５Ｂ 装置、１６ データ蓄積部、１７ 切換部、１８ 保存部。 1 internal memory, 2 ATA bridge + DMA, 3 control unit (host), 6 ROM (flash memory), 7 main memory (SDRAM), 13A, 13B control unit (host), 14 arbitration unit, 15A, 15B device, 16 Data storage unit, 17 switching unit, 18 storage unit.
Claims (15)
前記データ蓄積部へのアクセスのためのアクセス要求信号を出力する制御部と、
前記複数の装置の前記データ蓄積部へのアクセスを調停する調停部とを備え、
前記調停部は、前記複数の装置のそれぞれに備えられた前記制御部と専用伝送路で接続され、前記複数の装置の前記制御部から前記データ蓄積部へのアクセスのために出力するアクセス要求信号に基づき、前記複数の装置の前記データ蓄積部へのアクセスを調停し、前記調停の結果を前記専用伝送路を介して出力することを特徴とする蓄積共有システム用の装置。 One of the plurality of devices constituting a storage sharing system in which a plurality of devices are connected to a common data storage unit,
A control unit that outputs an access request signal for accessing the data storage unit;
An arbitration unit that arbitrates access to the data storage unit of the plurality of devices,
The arbitration unit is connected to the control unit provided in each of the plurality of devices through a dedicated transmission path, and is output for access from the control unit of the plurality of devices to the data storage unit. Based on the above, an apparatus for a storage and sharing system that arbitrates access to the data storage unit of the plurality of apparatuses and outputs the result of the arbitration through the dedicated transmission path.
前記データ蓄積部へのアクセスのためのアクセス要求信号を前記蓄積共有システムが有する調停部に専用伝送路を介して出力する制御部を備え、
前記制御部は、前記複数の装置から出力されたアクセス要求信号に基づき前記調停部が前記専用伝送路を介して出力する調停の結果に応じて、前記データ蓄積部へのアクセスを行うことを特徴とする蓄積共有システム用の装置。 One of the plurality of devices constituting a storage sharing system in which a plurality of devices are connected to a common data storage unit,
A control unit that outputs an access request signal for access to the data storage unit to an arbitration unit included in the storage sharing system via a dedicated transmission line;
The control unit accesses the data storage unit in accordance with an arbitration result output from the arbitration unit via the dedicated transmission path based on an access request signal output from the plurality of devices. A device for a storage sharing system.
前記所定の制御部は、前記調停部とバスを介して接続され、そのバスを介して前記調停部に出力したアクセス要求信号の優先度情報を前記調停部に出力し、
前記調停部は、前記バスを介して取得する前記所定の制御部からのアクセス要求信号の優先度情報と、予め設定された前記他の制御部からのアクセス要求信号の優先度情報と、それら各優先度情報間の優先順位を規定する優先度判定情報とに基づき、優先順位の一番高いアクセス要求信号を出力した制御部にアクセス権を付与することを特徴とする請求項１に記載の蓄積共有システム用の装置。 Among the control units of each device, priority information is set for each access request signal in an access request signal from a predetermined control unit, and the control unit is set in an access request signal from another control unit. The same priority information is set every time,
The predetermined control unit is connected to the arbitration unit via a bus, and outputs priority information of an access request signal output to the arbitration unit via the bus, to the arbitration unit,
The arbitration unit, the priority information of the access request signal from the predetermined control unit acquired via the bus, the priority information of the access request signal from the other control unit set in advance, each of them 2. The storage according to claim 1, wherein an access right is given to a control unit that outputs an access request signal having the highest priority based on priority determination information that defines a priority between priority information. A device for a shared system.
前記各装置の前記制御部のうち、所定の制御部は、前記調停部とバスを介して接続され、そのバスを介して、前記調停部に出力したアクセス要求信号の優先度情報を前記調停部に出力し、他の制御部は、前記調停部に出力するアクセス要求信号にその優先度情報を付加することでそのアクセス要求信号と共にその優先度情報を前記調停部に出力し、
前記調停部は、前記バスを介して取得する前記所定の制御部からのアクセス要求信号の優先度情報と、前記他の制御部からのアクセス要求信号に付加されて取得するそのアクセス要求信号の優先度情報と、それら各優先度情報間の優先順位を規定する優先度判定情報とに基づき、優先順位の一番高いアクセス要求信号を出力した制御部にアクセス権を付与することを特徴とする請求項１に記載の蓄積共有システム用の装置。 In the access request signal from the control unit of each device, priority information is set for each access request signal,
Among the control units of the devices, a predetermined control unit is connected to the arbitration unit via a bus, and the priority information of the access request signal output to the arbitration unit via the bus is transmitted to the arbitration unit. The other control unit outputs the priority information together with the access request signal to the arbitration unit by adding the priority information to the access request signal output to the arbitration unit,
The arbitration unit includes priority information of the access request signal from the predetermined control unit acquired via the bus, and priority of the access request signal acquired by adding to the access request signal from the other control unit. The access right is given to the control unit that has output the access request signal with the highest priority based on the degree information and the priority determination information that defines the priority order between the pieces of priority information. Item 2. The storage and sharing system device according to Item 1.
前記調停部は、前記他の制御部からのアクセス要求信号に付加された優先度情報を取得すると、その優先度情報で指定された優先度に応じて前記優先度判定情報における当該他の制御部の前記固有の優先度情報の優先順位を変更し、その変更した当該他の制御部の前記固有の優先度情報を当該他の制御部からの当該アクセス要求信号の優先度情報と見なして、前記のアクセス権の付与を行うことを特徴とする請求項１０に記載の蓄積共有システム用の装置。 The priority determination information defines a priority order between the priority information for each access request signal from the predetermined control unit and unique priority information for each of the other control units,
When the arbitration unit acquires the priority information added to the access request signal from the other control unit, the other control unit in the priority determination information according to the priority specified by the priority information The priority of the unique priority information is changed, the unique priority information of the changed other control unit is regarded as the priority information of the access request signal from the other control unit, and The apparatus for storage and sharing system according to claim 10, wherein the access right is granted.
前記調停部は、前記各装置の初期起動後、自動的に順に前記各装置の前記制御部に対して前記データ蓄積部へのアクセス権を付与する事で、順に前記各装置に前記データ蓄積部に保存された前記各装置用のソフトウエアを取得させることを特徴とする請求項１〜１３の何れかに記載の蓄積共有システム用の装置。 The data storage unit stores software for each device,
The arbitration unit automatically grants an access right to the data storage unit to the control unit of each device in order after the initial activation of each device, so that the data storage unit to each device in turn The apparatus for the storage and sharing system according to claim 1, wherein software for each of the apparatuses stored in the storage system is acquired.
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- 2007-08-30 JP JP2007223569A patent/JP2009059022A/en active Pending
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