JP2014078065A - Data communication device and control method thereof, and computer program - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a data communication device or the like which appropriately reduces electric power consumed by a data bus according to a buffer use ratio in a data buffer.SOLUTION: A data communication device 1 includes a communication buffer 3 which is used when data communication is performed through a data bus 4, and a control unit 2 for controlling data communication by the data bus 4 to which the communication buffer 3 is connected. When a buffer use ratio which shows a ratio of data in the communication buffer 3 does not exceed a first use ratio, the control unit 2 reduces data speed in the data bus 4 which is currently connected and the number of lanes constituting the data bus 4. When the buffer use ratio exceeds a second use ratio which is greater than the first use ratio, the control unit 2 increases data speed in the data bus 4 which is currently connected and the number of lanes.

Description

本発明は、例えば、データ通信装置においてデータバスが消費する電力を低減する技術分野に関する。   The present invention relates to a technical field for reducing, for example, power consumed by a data bus in a data communication apparatus.

近年、サーバ装置等の情報処理装置は、その内部に、データを転送する際に用いるバスの1種として、Peripheral_Component_Interconnect−Special_Interest_Group(以下、「PCI−SIG」と略称する)が仕様を規定する、PCI_Expressバス(以下、「PCIeバス」と略称する場合あり)を有する。   In recent years, an information processing apparatus such as a server apparatus has a PCI_Express whose specification is defined by Peripheral_Component_Interconnect-Special_Interest_Group (hereinafter abbreviated as “PCI-SIG”) as one type of bus used for transferring data. It has a bus (hereinafter sometimes abbreviated as “PCIe bus”).

係る情報処理装置は、中央処理装置であるCentral_Proccessing_Unit(以下、「CPU」と略称する)とシステムバスによって接続され、PCIeバスを制御するルートコンプレックス(Root_Complex:以下、「RC」と略称する)と呼ばれるホストブリッジを有する。   The information processing apparatus is connected to a central processing unit Central_Processing_Unit (hereinafter abbreviated as “CPU”) by a system bus and is called a root complex (Root_Complex: hereinafter abbreviated as “RC”) for controlling the PCIe bus. Has a host bridge.

また、RCは、PCIeバス仕様に準拠する周辺機器を制御するデバイスであるエンドポイント(Endpoint:以下「EP」と略称する)に、PCIeバスを介して接続する。   In addition, the RC is connected to an end point (Endpoint: hereinafter referred to as “EP”), which is a device that controls peripheral devices conforming to the PCIe bus specification, via the PCIe bus.

また、係る情報処理装置は、PCIeバスに、EPを接続する接続点であるポート(入出力ポート)を増設するために、複数のポートを有するPCIeスイッチをRCに接続することが可能である。   Further, the information processing apparatus can connect a PCIe switch having a plurality of ports to the RC in order to add ports (input / output ports) that are connection points for connecting EPs to the PCIe bus.

また、係るPCIeスイッチは、RCに向う方向を表すアップストリーム(Upstream)と呼ばれるポートを介してRCや、RCを内蔵するCPUと接続される。   In addition, the PCIe switch is connected to RC or a CPU incorporating RC via a port called upstream that indicates a direction toward RC.

また、係るPCIeスイッチは、RCから離れる方向を表すダウンストリーム(Downstream)と呼ばれるポートを介して周辺デバイスであるEPに接続される。   In addition, the PCIe switch is connected to an EP that is a peripheral device via a port called “downstream” indicating a direction away from the RC.

つまり、CPUによって処理されたデータは、例えばRCを経て、PCIeスイッチにおけるアップストリームポートを介してPCIeスイッチにおいて分岐され、PCIeスイッチにおけるダウンストリームポートを介してEPとの間でPCIeバスのデータをやりとりする。   That is, the data processed by the CPU is branched at the PCIe switch via the upstream port of the PCIe switch, for example, via RC, and the PCIe bus data is exchanged with the EP via the downstream port of the PCIe switch. To do.

ここで、PCIeスイッチと、RCやEPとの間を接続するポートは、物理層における差動ペア信号(つまり、正相と逆相とから成る差動信号)をそれぞれ送信と受信で有するレーンと呼ばれるバスによって接続される。   Here, the port connecting the PCIe switch and RC or EP is a lane having a differential pair signal in the physical layer (that is, a differential signal composed of a positive phase and a negative phase) for transmission and reception, respectively. Connected by a bus called.

そして、レーンは、1つ以上がまとめられて必要なデータ伝送帯域を確保する。そのデータ伝送帯域が確保された通信路は、リンクと呼ばれる。また、リンクにおけるデータ通信速度をリンクスピード(リンク速度)と呼ぶ。つまり、リンクスピードは、リンク単位で設定される。   One or more lanes are collected to secure a necessary data transmission band. A communication path in which the data transmission band is secured is called a link. The data communication speed in the link is called a link speed (link speed). That is, the link speed is set for each link.

係る情報処理装置の一例であるデータ通信装置は、起動の際にPCIeスイッチにおいて、EPとの間でお互いのデバイスがサポートする最大のリンクスピード及びレーン数でリンクを確立する。   A data communication apparatus, which is an example of such an information processing apparatus, establishes a link with an EP at the maximum link speed and number of lanes supported by each other device at the time of activation.

また、係るデータ通信装置では、PCI_Expressバス(PCIeバス)と、例えばSerial_Attached_SCSI(Small_Computer_System_Interface):以下、「SAS」と略称する)バスとの間でインタフェースを変換するホストバスアダプタ(Host_Bus_Adapter:以下、「HBA」と略称する)カードを経て繋げる相手先の周辺機器が、例えば、磁気テープストレージ装置などの低速なデバイスであったり、或いは使用頻度が少ないデバイスである場合がある。   Further, in such a data communication apparatus, a host bus adapter (Host_Bus_Adap: hereinafter referred to as Host_Bus_AdH), which converts an interface between a PCI_Express bus (PCIe bus) and, for example, a Serial_Attached_SCSI (Small_Computer_System_Interface): abbreviated as “SAS” hereinafter. The partner peripheral device connected via the card may be a low-speed device such as a magnetic tape storage device or a device that is not frequently used.

つまり、係るデータ通信装置では、PCIeスイッチにおけるダウンストリームポートが繋がる、例えば当該SAS_HBAカードとの間において、データ速度が遅かったり、バスの使用率が低い場合においても、当該PCI_eバスにおけるリンクは、上述したような起動の際に予め決まる、PCIeスイッチと、例えばSAS_HBAカードとの双方で接続可能な最大のリンクスピード及び最大のレーン数で動作するため、必要以上に多くの電力を消費する。   That is, in such a data communication apparatus, even if the data rate is low or the bus usage rate is low with respect to the SAS_HBA card to which the downstream port in the PCIe switch is connected, for example, the link in the PCI_e bus Since the operation is performed at the maximum link speed and the maximum number of lanes that can be connected to both the PCIe switch and the SAS_HBA card, which are determined in advance at the time of activation, more power is consumed than necessary.

一方で、上述したデータ通信装置では、Input/Output(つまり、データ入出力部。以下、「IO」と略称する)において、上述したようなPCI_eバスのようなシリアルバスが用いられ、近年、その通信速度が高速化しており、それに伴いIOにおける消費電力も増大してきている。そのため、IOにおける消費電力の低減が求められている。   On the other hand, in the data communication apparatus described above, a serial bus such as the PCI_e bus as described above is used in Input / Output (that is, data input / output unit; hereinafter, abbreviated as “IO”). The communication speed has been increased, and the power consumption in the IO has increased accordingly. Therefore, reduction of power consumption in IO is demanded.

尚、ここでは、情報処理装置におけるCPUから見て上流にあるRCと、下流にあるEPとを接続するPCIeスイッチにおける消費電力の低減を中心に説明する。   Here, the description will focus on the reduction in power consumption in the PCIe switch that connects the RC that is upstream from the CPU in the information processing apparatus and the EP that is downstream.

ここで、特許文献1に記載された技術は、情報処理装置における通信インタフェースにおいて、データ転送能力と消費電力とを最適にする通信速度を決定する技術を開示する。   Here, the technique described in Patent Document 1 discloses a technique for determining a communication speed that optimizes data transfer capability and power consumption in a communication interface in an information processing apparatus.

より具体的には、特許文献1に記載された技術は、送信若しくは受信すべきデータの有無や、送信アンダーラン若しくは受信オーバーランが発生する率や、送信若しくは受信すべきデータが無い時間が継続する時間を調べて、データ転送すべきデータが無いか、或いはデータが少なければ、より低い通信速度に下げることにより、データを転送する際に消費される消費電力を削減する技術を開示する。   More specifically, the technique described in Patent Literature 1 is based on the presence or absence of data to be transmitted or received, the rate at which transmission underrun or reception overrun occurs, or the time when there is no data to be transmitted or received. When there is no data to be transferred or when there is little data, a technique for reducing power consumption consumed when transferring data is disclosed.

また、特許文献2に記載された技術は、ネットワーク環境の状態によっては、一時的に通信がブロックされることがあるネットワーク環境なのかどうかを調べて、通信がブロックされないと判断した場合は、通信装置とネットワークとの間における接続においてリンクスピード(つまり、データ通信速度)を低減する技術を開示する。   Further, the technique described in Patent Document 2 checks whether the network environment may temporarily block communication depending on the state of the network environment, and determines that communication is not blocked. A technique for reducing link speed (ie, data communication speed) in a connection between a device and a network is disclosed.

より具体的には、特許文献2に記載された技術は、ネットワークに接続するコンピュータに、Internet_Protocol(以下、「IP」と略称する)アドレスなどの必要な情報を自動的に割り当てる、Dynamic_Host_Configuration_Protocol(以下、「DHCP」と略称する)サーバからの応答時間を基に、通信がブロックされると判断した場合は、リンクスピードを維持し、通信がブロックされないと判断した場合は、リンクスピードを下げることにより、通信装置における省電力の効果を向上させる技術を開示する。   More specifically, the technique described in Patent Document 2 is a Dynamic_Host_Configuration_Protocol (hereinafter, referred to as “Dynamic_Host_Configuration_Protocol”) that automatically assigns necessary information such as an Internet_Protocol (hereinafter abbreviated as “IP”) address to a computer connected to a network. (It is abbreviated as “DHCP”) If it is determined that communication is blocked based on the response time from the server, the link speed is maintained, and if it is determined that communication is not blocked, by reducing the link speed, Disclosed is a technique for improving the power saving effect in a communication apparatus.

再特WO2003/096651号公報Re-specialized WO2003 / 096651 特開2011−239026号公報JP2011-239026A

上述した特許文献1が開示する技術は、情報処理装置自身が有する通信可能なLocal_Area_Network(以下、「LAN」と略称する)機能を用いてLAN通信を可能に制御する通信制御部が、周辺機器との間で、送受信するデータが無くなる事象が発生するのを契機としており、当該事象がまず発生する必要がある。   The technology disclosed in Patent Document 1 described above is such that a communication control unit that controls LAN communication using a local_area_network (hereinafter, abbreviated as “LAN”) function that the information processing apparatus itself has can communicate with peripheral devices. It is triggered by the occurrence of an event in which there is no data to be transmitted and received, and this event must first occur.

つまり、特許文献1が開示する技術は、送受するデータが無いか、送信アンダーランや受信オーバーラン等の事象が発生しない通常のデータ転送中においてデータ速度等を変更するような制御は行なうことはできない。   That is, the technique disclosed in Patent Document 1 does not perform control to change the data rate or the like during normal data transfer in which there is no data to be transmitted or received or an event such as transmission underrun or reception overrun does not occur. Can not.

また、特許文献1に記載された技術は、送受信バッファにおけるバッファ使用率に基づいてリンクスピードを増減させることや、リンク数を増減させることについては言及していない。   Further, the technique described in Patent Document 1 does not mention increasing or decreasing the link speed or increasing or decreasing the number of links based on the buffer usage rate in the transmission / reception buffer.

また、上述した特許文献2が開示する技術は、周辺機器との間で、LAN通信を行なう際に、ネットワーク接続装置との間におけるプロトコルを用いて、一時的に通信がブロックされないと判断した場合に、現在の速度よりも低いリンクスピードで接続するのに留まる。   Further, when the technology disclosed in Patent Document 2 described above determines that communication is temporarily not blocked using a protocol with a network connection device when performing LAN communication with a peripheral device. In addition, it stays connected at a lower link speed than the current speed.

また、特許文献2が開示する技術は、ホストバスとの間で、送受信バッファが実際に使用される際のバッファ使用率に基づいてリンクスピードを増減させることや、リンク数を増減させることについては言及していない。   Further, the technique disclosed in Patent Document 2 is about increasing or decreasing the link speed or increasing or decreasing the number of links based on the buffer usage rate when the transmission / reception buffer is actually used with the host bus. Not mentioned.

また、上述した特許文献1及び特許文献2が開示する技術は、これらの開示された技術を組み合わせたとしても、データ通信装置におけるホストバスを制御するホストコントローラが備える送受信バッファが使用される際のバッファ使用率に基づいて、データ通信装置自身が判断してリンクスピードを増減させることや、リンク数を増減させるようなことは開示していない。   In addition, the techniques disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 described above are used when a transmission / reception buffer included in a host controller that controls a host bus in a data communication device is used, even if these disclosed techniques are combined. It is not disclosed that the data communication apparatus itself makes a decision based on the buffer usage rate to increase or decrease the link speed or increase or decrease the number of links.

即ち、本発明の主たる目的は、上述した課題を解決するために、データバッファにおけるバッファ使用率に応じて、データバスが消費する電力を適切に低減するデータ通信装置等を提供することである。   That is, the main object of the present invention is to provide a data communication apparatus and the like that appropriately reduce the power consumed by the data bus in accordance with the buffer usage rate in the data buffer in order to solve the above-described problems.

本発明は、上述した課題の解決を目的としてなされた。 The present invention has been made for the purpose of solving the above-described problems.

即ち、本発明に係るデータ通信装置は、
データバスを通じてデータ通信を行う際に用いる通信バッファと、その通信バッファが接続されるデータバスによるデータ通信を制御する制御部とを有し、
前記制御部は、
前記通信バッファにおいてデータが占める割合を表すバッファ使用率が第1使用率を超えない場合は、現在接続しているデータバスにおけるデータ速度及び該データバスを構成するレーンの数を減らし、
前記バッファ使用率が前記第1使用率より大きい第2使用率を超える場合は、現在接続しているデータバスにおける前記データ速度及び前記レーンの数を増やすことを特徴とする。
That is, the data communication apparatus according to the present invention is
A communication buffer used when performing data communication through the data bus, and a control unit that controls data communication by the data bus to which the communication buffer is connected;
The controller is
If the buffer usage rate representing the proportion of data in the communication buffer does not exceed the first usage rate, reduce the data rate in the currently connected data bus and the number of lanes constituting the data bus,
When the buffer usage rate exceeds a second usage rate that is greater than the first usage rate, the data rate and the number of lanes in the currently connected data bus are increased.

また、本発明の他の見地として、本発明に係るデータ通信装置の制御方法は、
データバスを通じてデータ通信を行う際に用いる通信バッファが接続されるデータバスを前記データ通信を制御する制御手段によって制御するに際して、
前記制御手段によって、
前記通信バッファにおいてデータが占める割合を表すバッファ使用率が第1使用率を超えない場合は、現在接続しているデータバスにおけるデータ速度及び該データバスを構成するレーンの数を減らし、
前記バッファ使用率が前記第1使用率より大きい第2使用率を超える場合は、現在接続しているデータバスにおける前記データ速度及び前記レーンの数を増やすことを特徴とする。
As another aspect of the present invention, a method for controlling a data communication apparatus according to the present invention includes:
When controlling the data bus to which the communication buffer used when performing data communication through the data bus is controlled by the control means for controlling the data communication,
By the control means,
If the buffer usage rate representing the proportion of data in the communication buffer does not exceed the first usage rate, reduce the data rate in the currently connected data bus and the number of lanes constituting the data bus,
When the buffer usage rate exceeds a second usage rate that is greater than the first usage rate, the data rate and the number of lanes in the currently connected data bus are increased.

なお、同目的は、上記構成を有する上述したデータ通信装置及びその制御方法をコンピュータによって実現するコンピュータ・プログラム、及びそのコンピュータ・プログラムが格納されている、コンピュータ読取り可能な記憶媒体によっても達成される。   This object is also achieved by a computer program that implements the above-described data communication apparatus and control method thereof by a computer, and a computer-readable storage medium in which the computer program is stored. .

本発明によれば、データバッファにおけるバッファ使用率に応じて、データバスが消費する電力を適切に低減することができる。   According to the present invention, the power consumed by the data bus can be appropriately reduced according to the buffer usage rate in the data buffer.

本発明の第1の実施形態に係るデータ通信装置における機能を概念的に表すブロック図である。It is a block diagram which represents notionally the function in the data communication apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係るデータバススイッチにおける機能を概念的に表すブロック図である。It is a block diagram which represents notionally the function in the data bus switch which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係るデータ通信装置において、起動に際してのPCI_Expressバスの速度設定、及びレーン数設定を例示するブロック図である。It is a block diagram which illustrates the speed setting of the PCI_Express bus at the time of starting, and lane number setting in the data communication apparatus which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係るデータ通信装置において、リンクスピードを調整した際におけるPCI_Expressバスの速度設定を例示するブロック図である。It is a block diagram which illustrates speed setting of a PCI_Express bus at the time of adjusting a link speed in a data communication apparatus concerning a 3rd embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態に係るデータ通信装置におけるPCIeスイッチにおいてバッファ使用率を監視している様子を説明する図である。It is a figure explaining a mode that the buffer usage rate is monitored in the PCIe switch in the data communication apparatus which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係るデータ通信装置におけるリンクスピード調整処理を行なう際の制御を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the control at the time of performing the link speed adjustment process in the data communication apparatus which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係るデータ通信装置におけるレーン数変更処理を行なう際の制御を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the control at the time of performing the lane number change process in the data communication apparatus which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 第3の実施形態に係るデータ通信装置におけるリンクスピード調整処理を行なった結果、データ入出力部における電力消費が削減される場合を説明する図である。It is a figure explaining the case where the power consumption in a data input / output part is reduced as a result of performing the link speed adjustment process in the data communication apparatus which concerns on 3rd Embodiment. 本発明の第4の実施形態に係るデータ通信装置においてリンクスピード調整処理、及びレーン数変更処理を行なうプログラムが情報処理装置において動作する構成を例示する図である。It is a figure which illustrates the structure which the program which performs a link speed adjustment process and a lane number change process operate | moves in an information processing apparatus in the data communication apparatus which concerns on the 4th Embodiment of this invention.

以下、本発明を実施する形態について図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

<第1の実施形態>
本発明の第1の実施形態の構成について説明する。図1は、本発明の第1の実施形態に係るデータ通信装置1における機能を概念的に表すブロック図である。
<First Embodiment>
The configuration of the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram conceptually showing functions in the data communication apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention.

本実施形態に係るデータ通信装置1は、制御部2と、通信バッファ3とを有する。   The data communication apparatus 1 according to the present embodiment includes a control unit 2 and a communication buffer 3.

通信バッファ3は、データバス4を介して外部装置5に対して通信可能にデータをバッファ(一時的に記憶)するバッファである。   The communication buffer 3 is a buffer that buffers (temporarily stores) data so as to communicate with the external device 5 via the data bus 4.

制御部2は、その通信バッファ3におけるデータが占有する率を表すバッファ使用率を監視する。   The control unit 2 monitors a buffer usage rate indicating a rate at which data in the communication buffer 3 is occupied.

即ち、本実施形態に係るデータ通信装置1は、データバス4を通してデータ通信を行う際に用いる通信バッファ3と、その通信バッファ3が接続されるデータバス4によるデータ通信を制御する制御部2とを有する。   That is, the data communication apparatus 1 according to the present embodiment includes a communication buffer 3 used when performing data communication through the data bus 4, and a control unit 2 that controls data communication by the data bus 4 to which the communication buffer 3 is connected. Have

そして、制御部2は、通信バッファ3においてデータが占める割合を表すバッファ使用率が第1使用率を超えない場合は、現在接続しているデータバス4におけるデータ速度及びそのデータバス4を構成するレーンの数を減らし、バッファ使用率が第1使用率より大きい第2使用率を超える場合は、現在接続しているデータバス4におけるデータ速度及びレーンの数を増やす。   When the buffer usage rate representing the ratio of data in the communication buffer 3 does not exceed the first usage rate, the control unit 2 configures the data speed of the currently connected data bus 4 and the data bus 4. When the number of lanes is reduced and the buffer usage rate exceeds the second usage rate that is higher than the first usage rate, the data rate and the number of lanes in the currently connected data bus 4 are increased.

つまり、本実施形態に係るデータ通信装置1によれば、制御部2は、通信バッファ3におけるバッファ使用率を監視すると共に、その監視するバッファ使用率を基に、データバス4におけるデータ通信速度を減速、若しくは増速、或いはデータバス4を並列的に構成するレーン数を減数、若しくは増数することができる。   That is, according to the data communication device 1 according to the present embodiment, the control unit 2 monitors the buffer usage rate in the communication buffer 3 and determines the data communication speed in the data bus 4 based on the monitored buffer usage rate. Deceleration or speed increase, or the number of lanes constituting the data bus 4 in parallel can be reduced or increased.

本データ通信装置1において、データ通信速度が速いほど、また、使用するレーン数が多いほど、通信バッファ3及びデータバス4における消費電力は大きい。   In the data communication apparatus 1, the higher the data communication speed and the more lanes used, the greater the power consumption in the communication buffer 3 and the data bus 4.

本実施形態に係るデータ通信装置1は、データ通信を行う際にデータをバッファする通信バッファ3と外部装置5とを接続するデータバス4における消費電力を低減することができる。   The data communication apparatus 1 according to the present embodiment can reduce power consumption in the data bus 4 that connects the communication buffer 3 that buffers data and the external apparatus 5 when performing data communication.

その理由は、データ通信装置1は、制御部2を用いて、通信バッファ3におけるバッファ使用率に応じて、データ通信速度及びレーン数を抑制することができるからである。   The reason is that the data communication apparatus 1 can suppress the data communication speed and the number of lanes according to the buffer usage rate in the communication buffer 3 using the control unit 2.

即ち、本実施形態によれば、データ通信装置において、データバッファにおけるバッファ使用率に応じて、データバスが消費する電力を適切に低減することができる。   That is, according to the present embodiment, in the data communication apparatus, the power consumed by the data bus can be appropriately reduced according to the buffer usage rate in the data buffer.

尚、本実施形態によれば、通信バッファ3におけるバッファ使用率が大きければ、データ通信速度及びレーン数を増加させることができるので、データ転送効率を向上させることができる。   According to the present embodiment, if the buffer usage rate in the communication buffer 3 is large, the data communication speed and the number of lanes can be increased, so that the data transfer efficiency can be improved.

以上、本発明の第1の実施形態として、上述した構成及び動作を例に説明したが、係る本実施形態を例として説明した本発明は、必ずしも係る構成や動作には限定されない。   The first embodiment of the present invention has been described above by taking the configuration and operation described above as examples. However, the present invention described by taking this embodiment as an example is not necessarily limited to such configurations and operations.

<第2の実施形態>
次に、第1の実施形態を基本とする第2の実施形態について図2を参照して説明する。第2の実施形態は、上述したデータ通信装置1において述べた、制御部2と通信バッファ3とを、データバス(不図示)を分岐するデータバススイッチ50に適用した例を表す。
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment based on the first embodiment will be described with reference to FIG. The second embodiment represents an example in which the control unit 2 and the communication buffer 3 described in the data communication device 1 described above are applied to a data bus switch 50 that branches a data bus (not shown).

図2は、第2の実施形態に係るデータバススイッチ50における機能を概念的に表すブロック図である。図2に示すように、第1の実施形態で述べた制御部2は、本実施形態では、更にバッファ監視部80と、リンク制御部90とを含む。   FIG. 2 is a block diagram conceptually showing functions in the data bus switch 50 according to the second embodiment. As shown in FIG. 2, the control unit 2 described in the first embodiment further includes a buffer monitoring unit 80 and a link control unit 90 in the present embodiment.

また、第1の実施形態で述べた通信バッファ3は、本実施形態における通信バッファ30に対応する。通信バッファ30は、上述したRC(不図示、以下同様)と接続するアップストリームポート(Upstream_Port。以下、「UP」と略称する)51に、送信バッファ52及び受信バッファ53を有する。   The communication buffer 3 described in the first embodiment corresponds to the communication buffer 30 in the present embodiment. The communication buffer 30 includes a transmission buffer 52 and a reception buffer 53 in an upstream port (Upstream_Port; hereinafter abbreviated as “UP”) 51 connected to the above-described RC (not shown, the same applies hereinafter).

また、通信バッファ30は、EP(不図示、以下同様)と接続するダウンストリームポート(#1)(Downstream_Port。以下、「DP」と略称する)61に、送信バッファ62及び受信バッファ63を有する。更に、通信バッファ30は、別のEPと接続するダウンストリームポート(#2)71(以下、「DP71」と略称する)に、送信バッファ72及び受信バッファ73を有する。   The communication buffer 30 includes a transmission buffer 62 and a reception buffer 63 in a downstream port (# 1) (Downstream_Port; hereinafter abbreviated as “DP”) 61 connected to an EP (not shown, the same applies hereinafter). Further, the communication buffer 30 includes a transmission buffer 72 and a reception buffer 73 in a downstream port (# 2) 71 (hereinafter abbreviated as “DP71”) connected to another EP.

つまり、データバススイッチ50は、RCである第1データ通信装置(不図示、以下同様)との間のデータバス(不図示、以下同様)をUP51で終端し、EPである第2データ通信装置(不図示、以下同様)との間のデータバスをDP61及びDP71でそれぞれ終端し、制御部2を用いて、第1データ通信装置との間のデータを、第2データ通信装置との間で分配、或いは、統合するように制御するデータバススイッチと捉えることができる。   That is, the data bus switch 50 terminates the data bus (not shown, the same applies hereinafter) with the first data communication device (not shown, the same applies hereinafter), which is an RC, with the UP 51, and the second data communication device, which is an EP. Data buses between the first data communication device and the second data communication device using the control unit 2 are terminated with DP61 and DP71 respectively. It can be regarded as a data bus switch that is controlled to be distributed or integrated.

また、本データバススイッチ50は、起動する際に、接続されたRC及びEPとの間で許容される最大のデータ通信速度で通信が確立される。   Further, when the data bus switch 50 is activated, communication is established at the maximum data communication speed allowed between the connected RC and EP.

また、バッファ監視部80は、通信バッファ30における各ポート(UP51と、DP61と、DP71。以下、同様)が有する各バッファ(送信バッファ及び受信バッファ)におけるバッファ使用率を監視する。   The buffer monitoring unit 80 also monitors the buffer usage rate in each buffer (transmission buffer and reception buffer) of each port (UP51, DP61, and DP71, the same applies hereinafter) in the communication buffer 30.

また、リンク制御部90は、バッファ監視部80における通信バッファ30の監視結果に基づいて、各ポートにおけるデータ通信速度であるリンクスピードを変更する。   Further, the link control unit 90 changes the link speed, which is the data communication speed at each port, based on the monitoring result of the communication buffer 30 in the buffer monitoring unit 80.

より具体的には、上述した各ポートが有する各バッファにおけるバッファ使用率が例えば、30%を超えなければ、現在のデータ通信速度より低速のデータ通信速度に切り替え、例えばバッファ使用率が80%を超えれば、現在のデータ通信速度より高速のデータ通信速度に切り替える。   More specifically, if the buffer usage rate in each buffer of each port described above does not exceed 30%, for example, the data communication rate is switched to a lower data communication rate, for example, the buffer usage rate is reduced to 80%. If exceeded, the data communication speed is switched to a higher data communication speed than the current data communication speed.

これにより、制御部2は、バッファ使用率が低ければ、起動に際して接続されるRC及びEPとの間で許容されるデータ通信速度が最大のデータ通信速度である場合は、それより遅いデータ通信速度に変更することができるので、速いデータ通信速度で接続された場合に比べて各ポートにおける消費電力を低減することが可能となる。   As a result, if the buffer usage rate is low, the control unit 2 has a lower data communication speed when the data communication speed allowed between the RC and EP connected at the time of startup is the maximum data communication speed. Therefore, it is possible to reduce the power consumption at each port as compared with the case of connection at a high data communication speed.

尚、制御部2は、バッファ使用率が高ければ、RCやEPとの間で遅い速度に変更されたデータ通信速度より、速いデータ通信速度に変更することができるので、より効率のよいデータ伝送が可能となる。   If the buffer usage rate is high, the control unit 2 can change the data communication speed to a higher data communication speed than the data communication speed changed to a lower speed between the RC and the EP. Is possible.

また、各ポートにおける通信バッファのバッファ使用率は、送信バッファと受信バッファの合計値や、平均値を基にすることができる。   Further, the buffer usage rate of the communication buffer in each port can be based on the total value or average value of the transmission buffer and the reception buffer.

また、本実施形態では、一例として、バッファ監視部80と、リンク制御部90を用いて説明したが、制御部2によって実現するようにしてもよい。   In this embodiment, the buffer monitoring unit 80 and the link control unit 90 have been described as an example, but may be realized by the control unit 2.

また、上述したバッファ使用率は、説明のため、一例として述べており、これらの値に限定でいるわけではない。   Further, the above-described buffer usage rate is described as an example for the sake of explanation, and is not limited to these values.

即ち、本実施形態によれば、データバススイッチ50において、データバッファにおけるバッファ使用率に応じて、データバスが消費する電力を適切に低減することができる。   That is, according to the present embodiment, in the data bus switch 50, the power consumed by the data bus can be appropriately reduced according to the buffer usage rate in the data buffer.

以上、本発明の第2の実施形態として、上述した構成及び動作を例に説明したが、係る本実施形態を例として説明した本発明は、必ずしも係る構成や動作には限定されない。   As described above, the configuration and operation described above have been described as examples of the second embodiment of the present invention. However, the present invention described by using this embodiment as an example is not necessarily limited to the configuration and operation.

<第3の実施形態>
次に、第1及び第2の実施形態を基本とする第3の実施形態について図3乃至図8を参照して説明する。第3の実施形態は、上述したデータ通信装置1やデータバススイッチ50において述べた、制御部2や通信バッファ3、若しくは通信バッファ30をPCIeスイッチに適用した例を説明する。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment based on the first and second embodiments will be described with reference to FIGS. In the third embodiment, an example in which the control unit 2, the communication buffer 3, or the communication buffer 30 described in the data communication device 1 and the data bus switch 50 is applied to a PCIe switch will be described.

図3は、第3の実施形態に係るデータ通信装置10において、起動の際におけるPCI_Expressバス(PCIeバス)の速度設定、及びレーン数設定を例示するブロック図である。   FIG. 3 is a block diagram illustrating the speed setting of the PCI_Express bus (PCIe bus) and the setting of the number of lanes at the time of activation in the data communication apparatus 10 according to the third embodiment.

図3に示すデータ通信装置10は、一例として、CPU11と、PCIeスイッチ12と、PCIeスロット1に接続されるホストバスアダプタ(SAS)13(以下、「SAS_HBA13」と略称する)と、PCIeスロット2に接続されるホストバスアダプタ(FC)14(以下、「FC_HBA14」と略称する)と、PCIeスロット3に接続されるLANカード15とを有している。   As an example, the data communication apparatus 10 illustrated in FIG. 3 includes a CPU 11, a PCIe switch 12, a host bus adapter (SAS) 13 (hereinafter abbreviated as “SAS_HBA 13”) connected to the PCIe slot 1, and a PCIe slot 2. A host bus adapter (FC) 14 (hereinafter abbreviated as “FC_HBA 14”) connected to the LAN, and a LAN card 15 connected to the PCIe slot 3.

ここで、SAS_HBA13は、SAS_HBA13におけるアップストリームであるPCIeバスと、SAS_HBA13におけるSASバスとの間でデータ通信形式の変換を行なう。   Here, the SAS_HBA 13 converts the data communication format between the PCIe bus that is the upstream in the SAS_HBA 13 and the SAS bus in the SAS_HBA 13.

また、FC_HBA14は、FC_HBA14におけるアップストリームであるPCIeバスと、FC_HBA14におけるファイバーチャネル(Fiber_Channel:以下、「FC」と略称する)バスとの間でデータ通信形式の変換を行なう。   The FC_HBA 14 converts the data communication format between the PCIe bus that is upstream in the FC_HBA 14 and a fiber channel (Fiber_Channel: hereinafter abbreviated as “FC”) bus in the FC_HBA 14.

また、図3は、一例として外部装置5にデータをバックアップする際に使用されるテープデバイス16と、例えばデータベース(Database:以下、「DB」と略称する)装置等において使用されるディスクアレイ17を有する。   FIG. 3 shows, as an example, a tape device 16 used when backing up data to the external device 5 and a disk array 17 used in a database (hereinafter referred to as “DB”) device, for example. Have.

そして、テープデバイス16と、ディスクアレイ17は、データ通信装置10が有するPCIeスイッチ12におけるダウンポートストリームおける、上述したそれぞれのホストバスアダプタであるSAS_HBA13と、FC_HBA14を介してそれぞれ接続される。   The tape device 16 and the disk array 17 are connected to each other via the SAS_HBA 13 and the FC_HBA 14, which are the host bus adapters described above, in the downstream port of the PCIe switch 12 included in the data communication apparatus 10.

また、PCIeスロット3に接続されるLANカード15におけるアップストリームポートは、CPU11が内部に有するRCから分岐されたPCI_eバスにおけるダウンストリームポートに接続される。   The upstream port in the LAN card 15 connected to the PCIe slot 3 is connected to the downstream port in the PCI_e bus branched from the RC that the CPU 11 has.

そして、LANカード15におけるダウンストリームポートは、例えばイントラネットやインターネットなどの通信可能な通信ネットワーク18(以下、単に「ネットワーク」と称する場合あり)に接続される。   The downstream port of the LAN card 15 is connected to a communication network 18 (hereinafter, simply referred to as “network”) such as an intranet or the Internet.

また、上述したLANカード15と同様に、PCIeスイッチ12におけるアップストリームポートは、CPU11が内部に有するRCから分岐されたPCIeバスにおけるダウンポートストリームに接続される。   Similarly to the LAN card 15 described above, the upstream port in the PCIe switch 12 is connected to the downstream port in the PCIe bus branched from the RC included in the CPU 11.

つまり、本実施形態におけるデータ通信装置10は、例えばデータセンタや、サーバルームにおける例えばDB装置であり、一例として、比較的高い負荷が継続するデータベースを構成するディスクアレイ17と、適宜バックアップを行なうために低い頻度でかつ、比較的低い負荷で使われるテープデバイス16とが、LANカード15を介してネットワーク18に接続され、そのネットワーク18に接続される図示していない外部装置であるサーバ装置等の情報処理装置等から必要なデータが検索される。   In other words, the data communication apparatus 10 according to the present embodiment is, for example, a DB apparatus in a data center or a server room, for example, in order to appropriately back up with the disk array 17 constituting a database with a relatively high load. A tape device 16 that is used at a relatively low frequency and with a relatively low load is connected to the network 18 via the LAN card 15, such as a server device that is an external device (not shown) connected to the network 18. Necessary data is retrieved from the information processing apparatus or the like.

ここで、PCI−SIGが規定するPCI_Express(Generation3。以下同様)バスに関する規格は、物理層における伝送速度を表すリンクスピードとして、8Gbps(ギガビット毎秒。以下同様)、5Gbps、2.5Gbpsの3種類が定義されている。   Here, PCI_Express (Generation 3; the same applies hereinafter) bus standard defined by PCI-SIG includes 8 Gbps (Gigabit per second, the same applies hereinafter), 5 Gbps, and 2.5 Gbps as link speeds representing transmission rates in the physical layer. Is defined.

また、当該PCI_Expressバス規格に対応するHBAや、周辺機器は、これら3種類のリンクスピードに対応することができるものとする(以下、同様)。   In addition, it is assumed that the HBA and peripheral devices corresponding to the PCI_Express bus standard can support these three types of link speeds (the same applies hereinafter).

ここで、図4は、本実施形態に係るデータ通信装置10において、リンクスピードを調整した際におけるPCIeバスの速度設定を例示するブロック図である。   Here, FIG. 4 is a block diagram illustrating speed setting of the PCIe bus when the link speed is adjusted in the data communication apparatus 10 according to the present embodiment.

図4に示すように、本実施形態に係るデータ通信装置10において、リンクスピードを調整した際に、PCIeスイッチ12は、例えば、PCIeスロット1に搭載(接続)されるSAS_HBA13との間のダウンストリームポート(図中、PCIeスロット1につながる点線部分)にデータを送信及び受信する際のバッファの使用率が低いと判断し、転送速度を8Gbpsから最も低速の2.5Gbpsへ変更し、その速度においてリンクを確立している。   As shown in FIG. 4, in the data communication apparatus 10 according to the present embodiment, when the link speed is adjusted, the PCIe switch 12 is, for example, downstream with the SAS_HBA 13 mounted (connected) in the PCIe slot 1 It is determined that the buffer usage rate when transmitting and receiving data to the port (dotted line portion connected to PCIe slot 1 in the figure) is low, and the transfer rate is changed from 8 Gbps to the slowest 2.5 Gbps. A link has been established.

また、本実施形態に係るデータ通信装置10において、リンクスピードを調整した際に、PCIeスイッチ12は、例えば、PCIeスロット2に搭載(接続)されるFC_HBA14との間のダウンストリームポート(図中、PCIeスロット2につながる点線部分)にデータを送信または受信するバッファの使用率が比較的に高いと判断し、8Gbpsから5Gbpsへ速度を変更し、その速度においてリンクを確立している。   In the data communication apparatus 10 according to the present embodiment, when the link speed is adjusted, the PCIe switch 12 is connected to, for example, the downstream port (in the figure, the FC_HBA 14 mounted (connected) in the PCIe slot 2). It is determined that the usage rate of the buffer for transmitting or receiving data to the PCIe slot 2) is relatively high, the speed is changed from 8 Gbps to 5 Gbps, and the link is established at that speed.

ここで、図5は、本実施形態に係るデータ通信装置10におけるPCIeスイッチ12の内部構成を表している。即ち、図5は、本実施形態に係るデータ通信装置10におけるPCIeスイッチにおいてバッファ使用率を監視している様子を概念的に表す図である。   Here, FIG. 5 illustrates an internal configuration of the PCIe switch 12 in the data communication apparatus 10 according to the present embodiment. That is, FIG. 5 is a diagram conceptually showing a state in which the buffer usage rate is monitored in the PCIe switch in the data communication apparatus 10 according to the present embodiment.

図5において、PCIeスイッチ12は、マイクロコントローラ101を有している。また、マイクロコントローラ101は、バッファ監視部102と、リンク制御部103とを有する。   In FIG. 5, the PCIe switch 12 has a microcontroller 101. The microcontroller 101 includes a buffer monitoring unit 102 and a link control unit 103.

また、PCIeスイッチ12は、アップストリームポート104(以下、「UP104」と略称する)と、ダウンストリームポート(#1)107(以下、「DP107」と略称する)と、ダウンストリームポート(#2)110(以下、「DP110」と略称する)とを有する。   The PCIe switch 12 includes an upstream port 104 (hereinafter abbreviated as “UP104”), a downstream port (# 1) 107 (hereinafter abbreviated as “DP107”), and a downstream port (# 2). 110 (hereinafter abbreviated as “DP110”).

そして、UP104は、送信バッファ105と、受信バッファ106とを有する。また、DP107は、送信バッファ108と、受信バッファ109とを有する。また、DP110は、送信バッファ111と、受信バッファ112とを有する。   The UP 104 includes a transmission buffer 105 and a reception buffer 106. The DP 107 includes a transmission buffer 108 and a reception buffer 109. The DP 110 includes a transmission buffer 111 and a reception buffer 112.

また、マイクロコントローラ101は、リンク制御部103を用いて、UP104と、DP107と、DP110とにおける、リンクスピードとレーン数を指定する。   Further, the microcontroller 101 uses the link control unit 103 to designate the link speed and the number of lanes in the UP 104, DP 107, and DP 110.

そして、マイクロコントローラ101は、バッファ監視部102を用いて、それぞれのポートが有する送信バッファと受信バッファとにおけるバッファ使用率を所定の間隔で監視する。   Then, the microcontroller 101 uses the buffer monitoring unit 102 to monitor the buffer usage rate in the transmission buffer and the reception buffer of each port at a predetermined interval.

ここで、マイクロコントローラ101は、バッファ監視部102から得られるUP104と、DP107とDP110の各ポートにおけるそれぞれの送信及び受信バッファのバッファ使用率に応じてUP及び各DPにおけるリンクスピード及びレーン数を変更する。   Here, the microcontroller 101 changes the link speed and the number of lanes in the UP and each DP according to the buffer usage rates of the UP 104 obtained from the buffer monitoring unit 102 and the respective transmission and reception buffers at the DP 107 and DP 110 ports. To do.

尚、バッファ監視部102におけるバッファ使用率の監視及び、リンク制御部103におけるリンクスピードとレーン数の制御は、例えば、送信及び受信バッファにおけるバッファ使用率が共に低ければ、リンクスピードやレーン数を下げる(減らす)ようにし、送信若しくは受信バッファのうち何れかのバッファ使用率が高ければ、リンクスピードやレーン数を上げる(増やす)ように監視及び制御を行なう。   The monitoring of the buffer usage rate in the buffer monitoring unit 102 and the control of the link speed and the number of lanes in the link control unit 103 are, for example, lowering the link speed and the number of lanes if the buffer usage rates in the transmission and reception buffers are low. If the buffer usage rate of either the transmission or reception buffer is high, monitoring and control are performed to increase (increase) the link speed and the number of lanes.

次に、本実施形態におけるデータ通信装置10の動作について、図6及び図7に示すフローチャートを用いて説明する。   Next, the operation of the data communication apparatus 10 in the present embodiment will be described using the flowcharts shown in FIGS.

図6は、本実施形態に係るデータ通信装置10におけるリンクスピード調整処理を行なう際の制御を表すフローチャートである。   FIG. 6 is a flowchart showing the control when the link speed adjustment process is performed in the data communication apparatus 10 according to the present embodiment.

また、図7は、本実施形態に係るデータ通信装置10におけるレーン数変更処理を行なう際の制御(処理手順)を表すフローチャートである。   FIG. 7 is a flowchart showing the control (processing procedure) when performing the lane number changing process in the data communication apparatus 10 according to the present embodiment.

図6に示す、リンクスピード調整処理を参照すると、本データ通信装置10が起動され、CPU11が立ち上がる際に、本PCIeスイッチ12を初期化するステートマシン(不図示)は、リセット状態から解除されると共に、PCIeスイッチ12が有するマイクロコントローラ101を動作させる(ステップS_A0)。   Referring to the link speed adjustment process shown in FIG. 6, when the data communication apparatus 10 is activated and the CPU 11 starts up, the state machine (not shown) that initializes the PCIe switch 12 is released from the reset state. At the same time, the microcontroller 101 included in the PCIe switch 12 is operated (step S_A0).

そして、マイクロコントローラ101は、PCIeスイッチ12に接続されるPCIeデバイスにおける各ポートが有する各レーンにおいてPCIeバスにおける物理層の接続を確立するためのリンクトレーニングを実行する。   The microcontroller 101 executes link training for establishing a physical layer connection in the PCIe bus in each lane of each port in the PCIe device connected to the PCIe switch 12.

そして、PCIeスイッチ12は、UP及びDP各ポートにおける各レーンが動作することが可能な、最大の転送レート(例えば、8GBps)及び最大のリンク数(例えば、32)によって、リンクアップ(つまりリンクを確立すること)が行われる(ステップS_A1)。   The PCIe switch 12 then links up (i.e., links up) with the maximum transfer rate (e.g., 8 Gbps) and the maximum number of links (e.g., 32) at which each lane in the UP and DP ports can operate. Is established) (step S_A1).

そして、マイクロコントローラ101は、図6に示す、リンクスピード調整処理を表すフローチャートにおけるステップS_A2以降の処理を実行する。   Then, the microcontroller 101 executes the process after step S_A2 in the flowchart showing the link speed adjustment process shown in FIG.

そして、マイクロコントローラ101は、バッファ使用率を計測すると共に、計測した結果に基づいて制御を行うポートを指定する(ステップS_A3)。   The microcontroller 101 measures the buffer usage rate and designates a port to be controlled based on the measured result (step S_A3).

ここで、ステップS_A3では、ステップS_A8との間において、以下に示す3つのポート指定を順次行なう。つまり、PORT_NUM=1_Upstream_Port104と、PORT_NUM=2_Downstream_Port107と、PORT_NUM=3_Downstream_Port110である。   Here, in step S_A3, the following three port designations are sequentially performed with step S_A8. That is, PORT_NUM = 1_Upstream_Port 104, PORT_NUM = 2_Downstream_Port 107, and PORT_NUM = 3_Downstream_Port 110.

尚、バッファ使用率を測定するポートの順番は、例えば負荷が重い順に、アップストリームであるUP104、ディスクアレイ装置が接続されるDP110、テープストレージ装置が接続されるDP107の順であってもよい。   Note that the order of the ports for measuring the buffer usage rate may be, for example, the upstream UP 104, the DP 110 to which the disk array device is connected, and the DP 107 to which the tape storage device is connected in descending order of load.

そして、マイクロコントローラ101は、上述した指定されたポートに対し、送信及び受信バッファにおけるバッファ使用率をそれぞれ計測する(ステップS_A4)。   Then, the microcontroller 101 measures the buffer usage rates in the transmission and reception buffers for the designated ports described above (step S_A4).

次に、マイクロコントローラ101は、ステップS_A4において計測した結果が、送信及び受信バッファにおけるバッファ使用率が共に、例えば30%以下であった場合には、PCIeバスにおけるエラー検出回路をディセーブルにし(ステップS_A51)、リンク速度を1段階下げて(遅くして)、リンクを再確立する(ステップS_A61)。   Next, the microcontroller 101 disables the error detection circuit in the PCIe bus when the result measured in step S_A4 indicates that the buffer usage rate in the transmission and reception buffers is, for example, 30% or less (step S_A4). S_A51), the link speed is lowered by one step (slowed down), and the link is re-established (step S_A61).

尚、マイクロコントローラ101は、本リンク速度変更処理において、当該リンクを一旦、電気的なアイドル状態にした後に、リンクを復旧する処理であるリカバリ状態において、リンク速度を例えば、1段階下げるコマンドを発行することによりリンクを再確立する。一例としては、現在8Gbpsでリンクを確立していれば、5Gbpsに変更する。また、現在5Gbpsでリンクを確立していれば、2.5Gbpsに変更する。   In this link speed change process, the microcontroller 101 issues a command for lowering the link speed, for example, by one step in the recovery state in which the link is temporarily set in the electrical idle state and then the link is restored. To re-establish the link. As an example, if a link is currently established at 8 Gbps, the link is changed to 5 Gbps. If the link is currently established at 5 Gbps, it is changed to 2.5 Gbps.

尚、リンクスピードの下げ幅は、1段階に限らない。   Note that the reduction speed of the link speed is not limited to one level.

尚、図5に示すように、UP104と、DP107及びDP110は、エラー検出回路を有している。エラー検出回路は、例えば、各ポートにおいてリンクスピードやリンク数を変更する際に、その過渡状態を誤ってエラーとして検出し、そのエラーが上位層へ伝播してしまわないよう、一旦、エラー検出回路をディゼーブルにし、リンクスピードや、リンク数を変更した後に、再び、エラー検出回路をイネーブルするように制御される。   As shown in FIG. 5, the UP 104, the DP 107, and the DP 110 have an error detection circuit. For example, when changing the link speed or the number of links at each port, the error detection circuit detects the transient state as an error by mistake and temporarily prevents the error from propagating to the upper layer. Is disabled, the link speed and the number of links are changed, and then the error detection circuit is controlled to be enabled again.

また、マイクロコントローラ101は、バッファ使用率が、例えば31%以上であった場合で、更に、その際における送信若しくは受信バッファにおける何れかのバッファ使用率が、例えば81%を超える場合は、同様にリンクを一旦アイドル状態にし、エラー検出回路をディセーブル(Disable。つまり、機能させなくする。以下同様)にし(ステップS_A52)、リンク速度を、例えば1段階上げて(速くして)リンクを再確立する(ステップS_A62)。   Further, the microcontroller 101 determines that the buffer usage rate is, for example, 31% or more, and if any buffer usage rate in the transmission or reception buffer at that time exceeds 81%, for example, Once the link is idle, the error detection circuit is disabled (disabled, that is, not functioning, the same applies hereinafter) (step S_A52), and the link speed is increased by, for example, one level (increased) to reestablish the link. (Step S_A62).

尚、マイクロコントローラ101は、上述した低速化と同様に、当該リンクを一旦、電気的なアイドル状態にした後に、リンクを復旧する処理であるリカバリ状態において、リンク速度を、1段階上げるコマンドを発行することによりリンクを再確立する。一例として、現在2.5Gbpsでリンクを確立していれば、5Gbpsに変更する。また、現在5Gbpsでリンクを確立していれば、8Gbpsに変更する。   Similarly to the above-described speed reduction, the microcontroller 101 issues a command to increase the link speed by one step in the recovery state in which the link is temporarily set in the electrical idle state and then restored. To re-establish the link. As an example, if a link is currently established at 2.5 Gbps, the link is changed to 5 Gbps. If the link is currently established at 5 Gbps, the link is changed to 8 Gbps.

尚、リンクスピードの上げ幅は、1段階に限らない。   Note that the link speed increase is not limited to one level.

また、送信及び受信バッファにおけるバッファ使用率は、例えば後述するバッファ使用率を平均化するような方法をとることが可能である。   The buffer usage rate in the transmission and reception buffers can be a method of averaging the buffer usage rate described later, for example.

そして、マイクロコントローラ101は、リンク速度変更(S_A61、及びS_S62)を行なって、対象ポートにおいてリンクが確立した後は、エラー検出回路におけるエラーを表す情報をクリアした後、エラー検出回路をイネーブル(イネーブル。つまり、機能させるようにする。以下同様)にする(ステップS_A71、ステップS_A72)。   After the link speed is changed (S_A61 and S_S62) and the link is established at the target port, the microcontroller 101 clears the information indicating the error in the error detection circuit, and then enables the error detection circuit. That is, it is made to function (the same applies hereinafter) (step S_A71, step S_A72).

そして、マイクロコントローラ101は、上述した処理を、PORT_NUM=PORT_NUM+1として、ポート番号を変更することにより、アップストリームポート104から実行し、例えばDP107、DP110の順番で実行する(ステップS_A8)。   Then, the microcontroller 101 executes the above-described processing from the upstream port 104 by changing the port number as PORT_NUM = PORT_NUM + 1, and executes, for example, DP 107 and DP 110 in this order (step S_A8).

そして、マイクロコントローラ101は、図6に示すレーン数変更処理を行なった後に、例えば、10秒間のウェイト(Wait)を入れて(ステップS_10)、再びアップストリームポート(つまり、PORT_NUM=1)におけるステップS_A2からリンクスピード調整処理を行い、以降、送信及び受信バッファ使用率の監視及びその監視結果に基づく制御を繰り返し行う。   Then, after performing the lane number changing process shown in FIG. 6, the microcontroller 101 puts, for example, a 10-second wait (step S_10), and again at the upstream port (that is, PORT_NUM = 1). The link speed adjustment processing is performed from S_A2, and thereafter, transmission and reception buffer usage rates are monitored and control based on the monitoring results is repeatedly performed.

尚、ウェイトは、所定の間隔でバッファ使用率を監視することができればよく、10秒以外の他の秒数であってもよい。   Note that the wait may be any number of seconds other than 10 seconds, as long as the buffer usage rate can be monitored at predetermined intervals.

また、マイクロコントローラ101は、例えばDP110における処理が終わり、全てのポートにおける処理が終わると(つまり、PORT_NUM=4になった場合)、引き続き、図6に示すレーン数変更処理を行う(ステップS_A9)。   Further, for example, when the processing in the DP 110 is finished and the processing in all the ports is finished (that is, when PORT_NUM = 4), the microcontroller 101 continues the lane number changing process shown in FIG. 6 (step S_A9). .

ここで、図7に示す、レーン数変更処理について説明する。本レーン数変更処理は、上述した図6に示すリンクスピード調整処理に続いて、レーン数変更処理を実行することにより、データ通信装置におけるPCIeスイッチが消費する消費電力を更に削減することが可能である。   Here, the lane number changing process shown in FIG. 7 will be described. In the lane number changing process, the power consumption consumed by the PCIe switch in the data communication apparatus can be further reduced by executing the lane number changing process after the link speed adjusting process shown in FIG. 6 described above. is there.

まず、図6に示す、リンクスピード調整処理が各ポートに対して終わった後に、リンクスピード調整処理におけるステップS_A9を実行する。つまり、ステップS_A9におけるレーン数変更処理は、リンクスピード調整処理に続く処理として、図7に示すフローチャートにおける制御を実行する。   First, after the link speed adjustment process shown in FIG. 6 is completed for each port, step S_A9 in the link speed adjustment process is executed. That is, the lane number changing process in step S_A9 executes the control in the flowchart shown in FIG. 7 as a process following the link speed adjustment process.

マイクロコントローラ101は、図7に示す、レーン数変更処理を表すフローチャートにおけるステップS_B2以降の処理を実行する。   The microcontroller 101 executes the processes after step S_B2 in the flowchart representing the lane number changing process shown in FIG.

そして、マイクロコントローラ101は、バッファ使用率を計測し、計測した結果に基づいて制御を行うポートを指定する(ステップS_B3)。   Then, the microcontroller 101 measures the buffer usage rate and designates a port to be controlled based on the measured result (step S_B3).

ここで、ステップS_B3では、ステップS_B8との間において、以下に示す3つのポート指定を順次行なう。つまり、PORT_NUM=1_Upstream_Port104と、PORT_NUM=2_Downstream_Port107と、PORT_NUM=3_Downstream_Port110である。   Here, in step S_B3, the following three port designations are sequentially performed with step S_B8. That is, PORT_NUM = 1_Upstream_Port 104, PORT_NUM = 2_Downstream_Port 107, and PORT_NUM = 3_Downstream_Port 110.

尚、バッファ使用率を測定するポートの順番は、例えば負荷が重い順に、アップストリームであるUP104、ディスクアレイ装置が接続されるDP110、テープストレージ装置が接続されるDP107の順であってもよい。   Note that the order of the ports for measuring the buffer usage rate may be, for example, the upstream UP 104, the DP 110 to which the disk array device is connected, and the DP 107 to which the tape storage device is connected in descending order of load.

そして、マイクロコントローラ101は、上述した指定されたポートに対し、送信及び受信バッファにおけるバッファ使用率をそれぞれ計測する(ステップS_B4)。   Then, the microcontroller 101 measures the buffer usage rates in the transmission and reception buffers for the designated ports described above (step S_B4).

次に、マイクロコントローラ101は、ステップS_B4において計測した結果が、何れかのバッファ使用率が共に、例えば30%以下であった場合には、PCIeバスにおけるエラー検出回路をディセーブルにし(ステップS_B51)、レーン数を1段階減らして(例えば、半減)、リンクを再確立する(ステップS_B61)。   Next, the microcontroller 101 disables the error detection circuit in the PCIe bus when the result of measurement in step S_B4 indicates that either of the buffer usage rates is 30% or less, for example (step S_B51). Then, the number of lanes is reduced by one level (for example, halved), and the link is reestablished (step S_B61).

尚、マイクロコントローラ101は、本レーン数変更処理において、当該リンクを一旦、電気的なアイドル状態にした後に、リンクを復旧する処理であるリカバリ状態において、レーン数を、例えば、1段階減らすコマンドを発行することによりリンクを再確立する。一例として、現在8レーンでリンクを確立していれば、4レーンに変更する。また、現在4レーンでリンクを確立していれば、2レーンに変更する。   In this lane number changing process, the microcontroller 101 uses a command to reduce the number of lanes, for example, by one step in the recovery state in which the link is temporarily set in the electrical idle state and then restored. Re-establish the link by issuing As an example, if a link is currently established with 8 lanes, the link is changed to 4 lanes. If the link is currently established in 4 lanes, it is changed to 2 lanes.

尚、レーン数の下げ幅は、1段階に限らない。   Note that the amount of lane reduction is not limited to one level.

また、マイクロコントローラ101は、バッファ使用率が、例えば31%以上であった場合で、更に、その際における送信若しくは受信バッファにおける何れかのバッファ使用率が、例えば81%を超える場合は、同様にリンクを一旦アイドル状態にし、エラー検出回路をディセーブルにし(ステップS_B52)、レーン数を1段階増やして(例えば、倍増)、リンクを再確立する(ステップS_B62)。   Further, the microcontroller 101 determines that the buffer usage rate is, for example, 31% or more, and if any buffer usage rate in the transmission or reception buffer at that time exceeds 81%, for example, The link is once idled, the error detection circuit is disabled (step S_B52), the number of lanes is increased by one level (for example, doubled), and the link is reestablished (step S_B62).

尚、マイクロコントローラ101は、上述したレーン数の減数化と同様に、当該リンクを一旦、電気的なアイドル状態にした後に、リンクを復旧する処理であるリカバリ状態において、レーン数を1段階増やすコマンドを発行することによりリンクを再確立する。一例として、現在2レーンでリンクを確立していれば、4レーンに変更する。また、現在4レーンでリンクを確立していれば、8レーンに変更する。   Similarly to the above-described lane number reduction, the microcontroller 101 sets a command to increase the number of lanes by one step in the recovery state in which the link is temporarily set in the electrical idle state and then restored. Re-establish the link by issuing As an example, if a link is currently established in 2 lanes, the link is changed to 4 lanes. If the link is currently established with 4 lanes, the lane is changed to 8 lanes.

尚、レーン数の上げ幅は、1段階に限らない。   Note that the increase in the number of lanes is not limited to one stage.

そして、マイクロコントローラ101は、リンク速度変更(S_B61、及びS_B62)を行って、対象ポートにおいてリンクが確立した後は、エラー検出回路におけるエラーを表す情報をクリアした後、エラー検出回路をイネーブルにする(ステップS_B71、ステップS_B72)。   Then, the microcontroller 101 changes the link speed (S_B61 and S_B62), and after the link is established in the target port, clears information indicating an error in the error detection circuit, and then enables the error detection circuit. (Step S_B71, Step S_B72).

マイクロコントローラ101は、上述した処理を、PORT_NUM=PORT_NUM+1として、ポート番号を変更することにより、UP104から実行し、例えばDP107、DP110の順番で実行する(ステップS_B8)。   The microcontroller 101 executes the above-described process from UP 104 by changing the port number as PORT_NUM = PORT_NUM + 1, and executes, for example, DP 107 and DP 110 in this order (step S_B 8).

そして、マイクロコントローラ101は、DP110における処理が終わり、全てのポートにおける処理が終わると(つまり、PORT_NUM=4になった場合)、引き続き、図6に示すリンクスピード調整処理を行う(ステップS_A2)。   Then, when the processing in the DP 110 is finished and the processing in all the ports is finished (that is, when PORT_NUM = 4), the microcontroller 101 continues the link speed adjustment processing shown in FIG. 6 (step S_A2).

また、図5に示す、PCIeスイッチ12における送信及び受信バッファ使用率は、一例として、バッファ使用率が例えば30%以下であれば、バッファ使用率が低いとして、リンクスピードを低減することや、レーン数を削減することとし、また、バッファ使用率が例えば81%以上であれば、バッファ使用率が高いとして、リンクスピードを増大することや、レーン数を増加することとした。   Further, the transmission and reception buffer usage rate in the PCIe switch 12 shown in FIG. 5 is, for example, that if the buffer usage rate is, for example, 30% or less, the buffer usage rate is low. In addition, if the buffer usage rate is 81% or more, for example, the buffer usage rate is high, and the link speed is increased or the number of lanes is increased.

しかしながら、送信及び受信バッファにおけるデータ量は、動的に変化するので、バッファ使用率は変動する。そこで、バッファ使用量を平均化し、その平均化されたバッファ使用量を基にバッファ使用率を求め、予め定めた閾値に基づいて判断するようにすればよい。   However, since the amount of data in the transmission and reception buffers changes dynamically, the buffer usage rate varies. Therefore, the buffer usage may be averaged, the buffer usage rate may be obtained based on the averaged buffer usage, and a determination may be made based on a predetermined threshold.

より具体的には、図5に示す、PCIeスイッチ12におけるマイクロコントローラ101は、バッファであるUP104と、DP107と、DP110とがそれぞれ有する送信及び受信バッファにおけるサイズを、例えばそれぞれ10等分に分割する。   More specifically, the microcontroller 101 in the PCIe switch 12 shown in FIG. 5 divides the sizes in the transmission and reception buffers of the UP 104, DP 107, and DP 110, which are buffers, into 10 equal parts, for example. .

そして、マイクロコントローラ101は、例えば100ms(milli_second)毎に例えば1秒間に亘り(つまり10回)、分割されたバッファにおいて、データが少ない方から貯まる際に、3以下である状態が継続すれば、バッファ使用率は30%以下とすればよい。   Then, the microcontroller 101, for example, every 100 ms (milli_second), for example, for 1 second (that is, 10 times), in the divided buffer, when data is accumulated from the one with less data, if the state of 3 or less continues, The buffer usage rate may be 30% or less.

また、マイクロコントローラ101は、例えば100ms毎に例えば1秒間に亘り(つまり10回)、分割されたバッファにおいて、データが少ない方から貯まる際に、8以上である状態が継続すれば、バッファ使用率は81%以上とするようにしてもよい。   In addition, the microcontroller 101, for example, every 100 ms, for example, for 1 second (that is, 10 times), in the divided buffer, if data is accumulated from the one with the smallest amount, if the state of 8 or more continues, the buffer usage rate May be 81% or more.

また、その際にリンクスピードや、レーン数は、頻繁に変更されないように、バッファ使用率を監視する間隔や、バッファ使用率を監視する期間や、バッファ使用率を監視する際の閾値(例えば、バッファを10等分したサイズにおいて、データが少ない方から貯まる際の容量を表す、例えば下から3番目や8番目などの閾値)を、バッファ使用率における変化率に基づいて適宜に変更するようにすればよい。   In this case, the link speed and the number of lanes are monitored so that the buffer usage rate is monitored, the buffer usage rate is monitored, the buffer usage rate is monitored, and the buffer usage rate is monitored (for example, In the size of the buffer divided into 10 equal parts, the capacity when data is stored from the smaller one (for example, the third and eighth thresholds from the bottom) is appropriately changed based on the rate of change in the buffer usage rate. do it.

また、バッファ使用率における変化率は、例えばバッファ使用率を監視する期間を単位時間として、その単位時間におけるデータが少ない方から貯まる際の変化率を求めるようにすればよい。   In addition, the rate of change in the buffer usage rate may be obtained by, for example, obtaining the rate of change when data is stored from the side with the smaller amount of data in the unit time, with the period for monitoring the buffer usage rate being a unit time.

尚、上述した監視間隔や、回数や、バッファ使用率を判断する閾値は、一例であり、この数値に限定しているわけではない。   Note that the above-described monitoring interval, the number of times, and the threshold value for determining the buffer usage rate are examples, and are not limited to these numerical values.

ここで、図8は、本実施形態に係るデータ通信装置10におけるリンクスピード調整処理を行なった結果、データ入出力部における電力消費が削減される場合を説明する図である。   Here, FIG. 8 is a diagram illustrating a case where power consumption in the data input / output unit is reduced as a result of performing the link speed adjustment processing in the data communication apparatus 10 according to the present embodiment.

上述したように、本実施形態に係るデータ通信装置10は、各ポートにおけるバッファ使用率(データ通信量)に応じて、リンクスピード及びレーン数を調整するため、必要以上に電力が消費されることを防止することができる。   As described above, the data communication apparatus 10 according to the present embodiment adjusts the link speed and the number of lanes according to the buffer usage rate (data communication amount) in each port, and thus consumes more power than necessary. Can be prevented.

つまり、図8に示すように、本実施形態におけるPCIeスイッチ12を用いた場合の消費電力を低減する効果は、全てのポートが例えば8Gbspで、且つ、8レーンによって動作している場合に比べると、リンクスピードを調整した(下げた)場合の各ポートにおける、レーン毎に有するパラレルデータとシリアルデータとの間で変換を行う回路(不図示)におけるデータ速度を低減することによって、当該回路における消費電力を低減することができるので、合計消費電力は30%程度削減できる。   That is, as shown in FIG. 8, the effect of reducing the power consumption when the PCIe switch 12 in this embodiment is used is compared to the case where all the ports are operated with 8 Gbsp and 8 lanes, for example. By reducing the data rate in a circuit (not shown) that converts between parallel data and serial data for each lane at each port when the link speed is adjusted (decreased), the consumption in that circuit Since power can be reduced, total power consumption can be reduced by about 30%.

更に、レーン数を削減した場合も加える(不図示)と、消費電力を低減する効果は、全てのポートが例えば8Gbspで、且つ、8レーンによって動作している場合に比べると、レーン数を変更した(減らした)場合の各ポートにおける、レーン毎に有するパラレルデータとシリアルデータとの間で変換を行う回路(不図示)を休止することによって、当該回路における消費電力を更に低減することができるので、合計消費電力は、リンクスピードを調整した場合も含めて60%程度削減することが可能である。   Furthermore, if the number of lanes is reduced (not shown), the effect of reducing power consumption is the effect of changing the number of lanes compared to the case where all ports are operated at 8 Gbsp, for example, and 8 lanes. By suspending a circuit (not shown) that performs conversion between parallel data and serial data for each lane at each port in the case of (reduced), power consumption in the circuit can be further reduced. Therefore, the total power consumption can be reduced by about 60% including the case where the link speed is adjusted.

尚、各レーンにおける消費電力は、PCI_SIGが公開する「Minimizing_PCI_Express_Power_Consumption」に記載された、例えば以下の値を参考値として計算している。   The power consumption in each lane is calculated using, for example, the following values described in “Minimizing_PCI_Express_Power_Consumption” published by PCI_SIG as reference values.

即ち2.5GT/s(Giga_Transfer_per_second)_Swithecsでの消費電力は、100−150mW/レーンで、5GT/s_Swithecsでの消費電力は、150−200mW/レーンで、8GT/s_Swithecsでの消費電力は、_300mW/レーンである。   That is, the power consumption at 2.5 GT / s (Giga_Transfer_per_second) _Switecs is 100-150 mW / lane, the power consumption at 5 GT / s_Swithecs is 150-200 mW / lane, and the power consumption at 8 GT / s_Swithecs is _300 mW / Lane.

尚、本実施形態では、リンクスピード調整処理は、変更するリンク速度を1段階として説明したが、バッファ使用率の増減変化量に基づいて、最小速度、若しくは最大速度を含む2段階以上で変化させることを許す構成をとることも可能である。   In this embodiment, the link speed adjustment process is described with the link speed to be changed as one stage. However, the link speed adjustment process is changed in two or more stages including the minimum speed or the maximum speed based on the increase / decrease change amount of the buffer usage rate. It is also possible to adopt a configuration that allows this.

同様に、レーン数変更処理は、変更するレーン数を1段階として説明したが、バッファ使用率の増減変化量に基づいて、最小数、若しくは最大数を含む2段階以上で変化させることを許す構成をとることも可能である。   Similarly, in the lane number changing process, the number of lanes to be changed has been described as one stage. However, based on the increase / decrease change amount of the buffer usage rate, it is possible to change the number of lanes in two or more stages including the minimum number or the maximum number. It is also possible to take

上述したように、本実施形態によれば、データバッファにおけるバッファ使用率に応じて、データバスが消費する電力を適切に低減することができる。   As described above, according to the present embodiment, the power consumed by the data bus can be appropriately reduced according to the buffer usage rate in the data buffer.

尚、リンクスピード調整処理及びレーン数変更処理は、PCI_Express規格に準拠したコマンドを用いることが可能であるので、PCI_Express規格を用いる機器間において適用可能である。   Note that the link speed adjustment process and the lane number change process can be applied between devices using the PCI_Express standard because a command conforming to the PCI_Express standard can be used.

また、リンクスピードは、例えば、上限が8Gbps、下限が2.5Gbpsであるので、現在のリンクスピードが8Gbps若しくは2.5Gbpsであれば、バッファ使用率によらず、上限以上のリンクスピードに上げたり、下限以下のリンクスピードに下げたりすることはできず、その場合は、それぞれ上限リンクスピード若しくは、下限リンクスピードを維持するものとする。   The link speed is, for example, an upper limit of 8 Gbps and a lower limit of 2.5 Gbps. Therefore, if the current link speed is 8 Gbps or 2.5 Gbps, the link speed may be increased to the upper limit or higher regardless of the buffer usage rate. In this case, the upper limit link speed or the lower limit link speed is maintained.

また、同様にレーン数は、例えば、上限が32、下限が1であるので、現在のレーン数が32若しくは1であれば、バッファ使用率によらず、上限以上のレーン数に上げたり、下限以下のレーン数に下げたりすることはできず、その場合は、それぞれ上限数若しくは、下限数を維持するものとする。   Similarly, since the upper limit is 32 and the lower limit is 1, for example, if the current number of lanes is 32 or 1, the number of lanes can be increased to the upper limit or the lower limit regardless of the buffer usage rate. In this case, the upper limit number or the lower limit number is maintained.

以上、本発明の第3の実施形態として、上述した構成及び動作を例に説明したが、係る本実施形態を例として説明した本発明は、必ずしも係る構成や動作には限定されない。   As described above, the configuration and operation described above have been described as examples of the third embodiment of the present invention. However, the present invention described by using this embodiment as an example is not necessarily limited to the configuration and operation.

(第3の実施形態の第1の実施例)
次に、第3の実施形態を基本とする第3の実施形態の第1の実施例について図3乃至図7を参照して説明する。第3の実施形態では、リンクスピード調整処理と、レーン数変更処理とを実現する機能を、PCIeスイッチ12に搭載して実現することを説明した。
(First example of the third embodiment)
Next, a first example of the third embodiment based on the third embodiment will be described with reference to FIGS. In the third embodiment, it has been described that the function for realizing the link speed adjustment process and the lane number changing process is implemented in the PCIe switch 12.

本実施形態の第1の実施例では、図3に示すCPU11に内蔵されたRCにおけるPCI_Expressバス(PCIeバス。不図示)に対しても実施することが可能である。   In the first example of the present embodiment, the present invention can also be implemented for the PCI_Express bus (PCIe bus, not shown) in the RC built in the CPU 11 shown in FIG.

従って、以下の説明においては、本実施例に係る特徴的な部分を中心に説明すると共に、上述した第3の実施形態と同様な構成については、同一の参照番号を付すことにより重複する説明を省略する。   Therefore, in the following description, the characteristic part according to the present embodiment will be mainly described, and the same configuration as that of the above-described third embodiment will be described by giving the same reference numerals to duplicate description. Omitted.

係る第1の実施例は、図5に示すような専用のマイクロコントローラ101を用いる代わりに、CPU自身において実行する例えばファームウェア(Firm_Ware(以下、「FW」と略称する)制御により、自CPUが有するPCIeバスにおけるバッファ使用率を監視し、リンクスピード調整処理及びレーン数変更処理を行うようにする。   In the first embodiment, instead of using the dedicated microcontroller 101 as shown in FIG. 5, the CPU itself has, for example, firmware (Firm_Ware (hereinafter abbreviated as “FW”) control executed by the CPU itself. The buffer usage rate in the PCIe bus is monitored, and link speed adjustment processing and lane number change processing are performed.

これにより、図3に示す、例えばLANカード15において、CPU11におけるRC、が有するPCIeバスにおけるバッファ使用率に基づいてリンクスピードを調整したり、レーン数を変更したりすることができる。   Thereby, in the LAN card 15 shown in FIG. 3, for example, the link speed can be adjusted or the number of lanes can be changed based on the buffer usage rate in the PCIe bus of the RC in the CPU 11.

また、本実施例は、第1乃至第3の実施形態を基本としている。そのため、本実施例は、第1乃至第3の実施形態が有する効果を同様に有する。   This example is based on the first to third embodiments. Therefore, the present embodiment has the same effects as those of the first to third embodiments.

つまり、本本実施例によれば、CPUに内蔵するRCや、そのRCにPCIeバスを介して接続されるPCIeスイッチにおいて、データバッファにおけるバッファ使用率に応じて、データバスが消費する電力を適切に低減することができる。   That is, according to the present embodiment, in the RC built in the CPU or the PCIe switch connected to the RC via the PCIe bus, the power consumed by the data bus is appropriately set according to the buffer usage rate in the data buffer. Can be reduced.

以上、本発明の第3の実施形態の第1の実施例として、上述した構成及び動作を例に説明したが、係る本実施例を例として説明した本発明は、必ずしも係る構成や動作には限定されない。   As mentioned above, as the first example of the third embodiment of the present invention, the above-described configuration and operation have been described as examples. However, the present invention described as an example of this example is not necessarily limited to such configurations and operations. It is not limited.

(第3の実施形態の第2実施例)
次に、第3の実施形態を基本とする第3の実施形態の第2の実施例について図3乃至図7を参照して説明する。
(Second example of the third embodiment)
Next, a second example of the third embodiment based on the third embodiment will be described with reference to FIGS.

本実施形態の第2の実施例では、図3に示す、ホストバスアダプタ(HBA)13、14は、アップストリームは、PCIeバスであり、ダウンストリームがLANインタフェースであって、通信可能なLANインタフェースを有する外部装置である例えばネットワークストレージ装置等に接続される点が、第3の実施形態、及びその第1の実施例と相違する。   In the second example of the present embodiment, the host bus adapters (HBAs) 13 and 14 shown in FIG. 3 have a PCIe bus as an upstream and a LAN interface as a downstream, and a communicable LAN interface. The third embodiment is different from the first embodiment in that it is connected to an external device having, for example, a network storage device.

つまり、LANを介して周辺機器を制御するHBAを有する構成においても、そのHBAにおけるPCIeバスが接続されるアップストリームにおいて、PCIeバスにおけるバッファ使用率に応じて、リンクスピードやレーン数を変更することが可能である。   In other words, even in a configuration having an HBA that controls peripheral devices via a LAN, the link speed and the number of lanes are changed according to the buffer usage rate in the PCIe bus in the upstream to which the PCIe bus in the HBA is connected. Is possible.

一例として、アップストリームにおいてPCIeバスを用い、ダウンストリームにおいてLANを用いるExpEther(イクスプレスイーサ。以下同様)規格に準拠したExpEtherデバイスを接続する際にも、そのアップストリームにおいて適用することが可能である。   As an example, it is also possible to apply an upstream device that conforms to the ExpEther (Express Ether) standard using the PCIe bus in the upstream and the LAN in the downstream. .

係る第2の実施例は、これにより、例えばオフィス等における、データ通信装置において、消費電力を低減しながら、ExpEther規格に対応する周辺機器を使用することが可能である。   Thus, the second embodiment can use a peripheral device corresponding to the ExpEther standard while reducing power consumption in a data communication apparatus in an office, for example.

また、本実施例は、第1乃至第3の実施形態を基本としている。そのため、本実施例は、第1乃至第3の実施形態が有する効果を同様に有する。   This example is based on the first to third embodiments. Therefore, the present embodiment has the same effects as those of the first to third embodiments.

つまり、本実施例によれば、データバッファにおけるバッファ使用率に応じて、データバスが消費する電力を適切に低減することができる。   That is, according to the present embodiment, it is possible to appropriately reduce the power consumed by the data bus in accordance with the buffer usage rate in the data buffer.

以上、本発明の第3の実施形態の第2の実施例として、上述した構成及び動作を例に説明したが、係る本実施例を例として説明した本発明は、必ずしも係る構成や動作には限定されない。   As described above, the configuration and operation described above are described as examples as the second example of the third embodiment of the present invention. However, the present invention described as an example of this example is not necessarily limited to the configuration and operation. It is not limited.

<第4の実施形態>
次に、第1乃至第3の実施形態を基本とする、第4の実施形態について図9を参照して説明する。図9は、第3の実施形態に係るデータ通信装置10おける機能(図3)を情報処理装置300によって実現する際の構成を表すブロック図である。即ち、図9は、本実施形態に係るデータ通信装置においてリンクスピード調整処理、及びレーン数変更処理を行なうプログラムが情報処理装置において動作する構成を例示する図である。
<Fourth Embodiment>
Next, a fourth embodiment based on the first to third embodiments will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration when the information processing apparatus 300 realizes the function (FIG. 3) in the data communication apparatus 10 according to the third embodiment. That is, FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration in which a program that performs link speed adjustment processing and lane number change processing operates in the information processing apparatus in the data communication apparatus according to the present embodiment.

本実施形態に係るデータ通信装置は、第3の実施形態における機能及び処理を情報処理装置300におけるCPUと、オペレーティングシステム(Operating_System:以下「OS」と略称する)及びアプリケーション(Application:以下、「AP」と略称する)とからなるソフトウェア(Software:以下、「SW」と略称する)によって実現する。   The data communication apparatus according to the present embodiment performs the functions and processes in the third embodiment with the CPU in the information processing apparatus 300, an operating system (hereinafter referred to as “OS”), and an application (hereinafter referred to as “AP”). And a software (Software: abbreviated as “SW”).

図9を参照すると、本実施形態に係る情報処理装置300は、CPU301と、メモリ302と、PCIeスイッチ処理プログラム303と、不揮発性主記憶装置304と、アプリケーションソフトウェア(AP_SW)を本情報処理装置300に供給する際に用いる記憶媒体リーダライタ305と、データバス306と、通信インタフェース307と、入出力コントローラ及びPCIeスイッチ308と、ディスプレー309及び記憶媒体310とからなる。   Referring to FIG. 9, an information processing apparatus 300 according to the present embodiment includes a CPU 301, a memory 302, a PCIe switch processing program 303, a nonvolatile main storage device 304, and application software (AP_SW). A storage medium reader / writer 305, a data bus 306, a communication interface 307, an input / output controller and PCIe switch 308, a display 309, and a storage medium 310.

本実施形態において、情報処理装置300は、図3に示すブロック図における各機能と、図6及び図7に示すフローチャートにおける各処理とを、図9に示す情報処理装置300が有するCPU301と、そのCPU301において動作するソフトウェアであるOS並びに、メモリ302に展開したコンピュータ・プログラムであるPCIeスイッチ処理プログラム303とが協働することにより実現する。   In the present embodiment, the information processing apparatus 300 includes the CPU 301 included in the information processing apparatus 300 illustrated in FIG. 9 and the functions illustrated in the block diagram illustrated in FIG. 3 and the processes illustrated in the flowcharts illustrated in FIGS. This is realized by cooperation of an OS that is software operating in the CPU 301 and a PCIe switch processing program 303 that is a computer program developed in the memory 302.

尚、本実施形態では、一例として、第3の実施形態に係るデータ通信装置10を基にしたデータベース装置を、情報処理装置300により実現するコンピュータ・プログラムを説明する。   In this embodiment, as an example, a computer program for realizing a database device based on the data communication device 10 according to the third embodiment by the information processing device 300 will be described.

しかしながら、上述した装置構成に限定しているわけではなく、第3の実施形態における第1及び第2の応用例等についても、上述したPCIeスイッチ処理プログラム303、及び後述するデータベースプログラム318を適宜に改変することにより、データ通信装置10を用いた多様な情報処理装置を、コンピュータ・プログラムを用いて情報処理装置300により実現することが可能である。   However, the present invention is not limited to the above-described apparatus configuration. For the first and second application examples in the third embodiment, the above-described PCIe switch processing program 303 and a database program 318 described later are appropriately used. By modifying, various information processing apparatuses using the data communication apparatus 10 can be realized by the information processing apparatus 300 using a computer program.

また、メモリ302におけるデータベースプログラム318は、本情報処理装置300をデータ通信装置を用いたデータベース装置として動作させるためのプログラムであり、例えば、上述した第3の実施形態におけるCPU11が、データ通信装置10を制御するプログラムに対応する。   The database program 318 in the memory 302 is a program for causing the information processing apparatus 300 to operate as a database apparatus using a data communication apparatus. For example, the CPU 11 in the above-described third embodiment performs the data communication apparatus 10. Corresponds to the program that controls

続いて、本情報処理装置300によるデータ通信装置におけるPCIeスイッチ処理プログラム303について説明する。PCIeスイッチ処理プログラム303は例えば、上述した第3の実施形態における図5に示すマイクロコントローラ101が行う処理に対応する。   Next, the PCIe switch processing program 303 in the data communication apparatus by the information processing apparatus 300 will be described. The PCIe switch processing program 303 corresponds to, for example, processing performed by the microcontroller 101 illustrated in FIG. 5 in the third embodiment described above.

本情報処理装置300におけるPCIeスイッチ処理プログラム303は、処理機能として、リンクスピード調整処理311及びレーン数変更処理312の各処理プログラムを有する。   The PCIe switch processing program 303 in the information processing apparatus 300 includes processing programs of a link speed adjustment process 311 and a lane number change process 312 as processing functions.

そして、PCIeスイッチ処理プログラム303におけるリンクスピード調整処理311及びレーン数変更処理312は、第3の実施形態において説明した図6及び図7に示すフローチャートにそれぞれ順に対応する処理を実行する。   The link speed adjustment process 311 and the lane number change process 312 in the PCIe switch process program 303 execute processes corresponding to the flowcharts illustrated in FIGS. 6 and 7 described in the third embodiment, respectively.

尚、上述した各処理を実現する各フローチャートを用いた動作説明は、第3の実施形態において説明しているので、本実施形態における説明は省略する。   Note that the description of the operation using the flowcharts for realizing the above-described processes has been described in the third embodiment, and thus the description in the present embodiment is omitted.

また、本情報処理装置300は、PCIeスイッチ処理プログラム303を外部からファイルやデータの形式で読み書きする記憶媒体リーダライタ305と、CPU301と協働するOSによる制御によって情報処理装置300が備える各種入出力データの入出力を制御する入出力コントローラ及びPCIeスイッチ308と、外部装置(不図示。以下、同様)とデータ交換することが可能なデータバス306と、同じく外部装置とデータ通信することが可能な通信インタフェース307とを有する。   In addition, the information processing apparatus 300 includes a storage medium reader / writer 305 that reads and writes the PCIe switch processing program 303 from the outside in the form of a file or data, and various input / outputs that the information processing apparatus 300 includes under the control of the OS in cooperation with the CPU 301. An input / output controller and PCIe switch 308 for controlling input / output of data, a data bus 306 capable of exchanging data with an external device (not shown, the same applies hereinafter), and also capable of data communication with the external device. A communication interface 307.

尚、ホストバスアダプタ(SAS)313は、インタフェースにSASを用いており、例えば、テープデバイス装置等を接続することが可能である。また、ホストバスアダプタ(FC)314は、インタフェースにFCを用いており、例えば、ディスクアレイ装置等を接続することが可能である。   Note that the host bus adapter (SAS) 313 uses SAS as an interface, and can be connected to, for example, a tape device device. Further, the host bus adapter (FC) 314 uses FC as an interface, and for example, can connect a disk array device or the like.

また、PCIeスイッチ処理プログラム303や、データベースプログラム318は、図示していない、Read_Only_Memory(以下、「ROM」と略称する)等において、本情報処理装置300をデータベース装置として制御するためのファームウェア(FW)として記憶させるようにしてもよい。   The PCIe switch processing program 303 and the database program 318 are firmware (FW) for controlling the information processing apparatus 300 as a database apparatus in a Read_Only_Memory (hereinafter abbreviated as “ROM”) or the like (not shown). May be stored.

そして、本データ通信装置を操作する操作者は、例えばディスプレー309を用いて、入出力コントローラ及びPCIeスイッチ308に接続されるホストバスアダプタ(SAS)313や、ホストバスアダプタ(FC)314に接続されるそれぞれ、例えばテープデバイス装置や、ディスクアレイ装置等が運用される様子をモニタリングすることが可能である。   An operator who operates the data communication apparatus is connected to the host bus adapter (SAS) 313 or the host bus adapter (FC) 314 connected to the input / output controller and the PCIe switch 308 using, for example, the display 309. For example, it is possible to monitor the operation of a tape device device, a disk array device, or the like.

その際に、操作者は、入出力コントローラ及びPCIeスイッチ308に接続されるホストバスアダプタ(SAS)313や、ホストバスアダプタ(FC)314におけるリンクスピードや、レーン数の状況を、ディスプレー309において併せて表示させ、データベース装置としての運用状況を管理することが可能である。   At that time, the operator combines the link speed and the number of lanes in the host bus adapter (SAS) 313 and the host bus adapter (FC) 314 connected to the input / output controller and the PCIe switch 308 on the display 309. It is possible to manage the operational status of the database device.

また、本実施形態に係る情報処理装置300は、上述したデータ通信装置10(図3)、におけるPCIeスイッチ12における制御を表すフローチャート(図6及び図7)を、実現可能なコンピュータ・プログラム(即ち、PCIeスイッチ処理プログラム303)として供給する。   In addition, the information processing apparatus 300 according to the present embodiment is a computer program that can implement the flowcharts (FIG. 6 and FIG. 7) representing the control in the PCIe switch 12 in the above-described data communication apparatus 10 (FIG. 3). , And supplied as a PCIe switch processing program 303).

そして、そのコンピュータ・プログラムを情報処理装置300によるデータベース装置としての制御方法として用意した上記CPU301及び協働するOS並びに、PCIeスイッチ処理プログラム303をメモリ302に読み出して実行することによって、第3の実施形態で説明したデータ通信装置10の動作が達成される。   Then, the CPU 301 prepared as a control method as the database device by the information processing apparatus 300 and the cooperative OS, and the PCIe switch processing program 303 are read into the memory 302 and executed in the third embodiment. Operation | movement of the data communication apparatus 10 demonstrated by the form is achieved.

また、当該情報処理装置300への上述したコンピュータ・プログラムの供給方法は、フロッピー(登録商標)ディスクやCD−ROM(Compact_Disc−Read_Only_Memory)等のディスクメディア及び、ユニバーサルシリアルバス(Universal_Serial_Bus:以下「USB」と略称する)メモリ等のメモリメディア等の各種のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体310を介して当該情報処理装置300内へ、記憶媒体リーダライタ305を用いてインストールする方法を採用可能である。   In addition, the above-described computer program supply method to the information processing apparatus 300 includes a disk medium such as a floppy (registered trademark) disk or a CD-ROM (Compact_Disc-Read_Only_Memory) and a universal serial bus (Universal_Serial_Bus: hereinafter “USB”). A method of installing the information processing apparatus 300 using the storage medium reader / writer 305 through various computer-readable storage media 310 such as a memory medium such as a memory can be employed.

また、当該情報処理装置300への上述したコンピュータ・プログラムの供給方法は、データバス306を介して外部装置からインストールする方法あるいは、通信インタフェース307を用いてインターネット等の有線や無線等の通信可能な通信回線を介して外部装置よりダウンロードする方法等のように、現在では一般的な手順を採用することができる。   In addition, the above-described computer program supply method to the information processing apparatus 300 can be installed from an external device via the data bus 306, or can be wired or wirelessly communicated using the communication interface 307. Currently, a general procedure can be employed, such as a method of downloading from an external device via a communication line.

そして、このような場合において、本実施形態は、係るコンピュータ・プログラムを構成するコード、或いは係るコードが記録されたところの、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体310によって構成されると捉えることができる。   In such a case, the present embodiment can be considered to be configured by a computer-readable storage medium 310 in which the code constituting the computer program or the code is recorded.

また、係る汎用の情報処理装置300を用いたデータベース装置は、専用の装置によって実現してもよい。   Further, the database apparatus using the general-purpose information processing apparatus 300 may be realized by a dedicated apparatus.

本実施形態は、第3の実施形態を基本としている。そのため、本実施形態は、第3の実施形態が有する効果を同様に有する。   This embodiment is based on the third embodiment. Therefore, this embodiment has the same effects as those of the third embodiment.

即ち、本実施形態によれば、情報処理装置300が有する入出力コントローラ及びPCIeスイッチ308が有するPCIeバスのデータバッファにおけるバッファ使用率に応じて、データバスが消費する電力を適切に低減することができる。   That is, according to the present embodiment, the power consumed by the data bus can be appropriately reduced according to the buffer usage rate in the data buffer of the PCIe bus included in the input / output controller included in the information processing apparatus 300 and the PCIe switch 308. it can.

以上、本発明の第4の実施形態として、上述した構成及び動作を例に説明したが、係る本実施形態を例として説明した本発明は、必ずしも係る構成や動作には限定されない。   As mentioned above, although the structure and operation | movement mentioned above were demonstrated as an example as 4th Embodiment of this invention, this invention demonstrated using this this embodiment as an example is not necessarily limited to the said structure and operation | movement.

本発明は、上述した各実施形態には限定されず、例えば、PCI_Expressスイッチ等の高速シリアル通信バスを構成する各ポートにおけるデータ送信バッファ及びデータ受信バッファにおいてバッファ使用率を監視し、バッファ使用率に応じてリンクスピード及びレーン数を調整するように制御する情報処理装置等に適用可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiments. For example, the buffer usage rate is monitored in the data transmission buffer and the data reception buffer in each port constituting the high-speed serial communication bus such as a PCI_Express switch. Accordingly, the present invention can be applied to an information processing apparatus that controls to adjust the link speed and the number of lanes.

1 データ通信装置
2 制御部
3 通信バッファ
4 データバス
5 外部装置
10 データ通信装置
11 CPU
12 PCIeスイッチ
13 ホストバスアダプタ(SAS)
14 ホストバスアダプタ(FC)
15 LANカード
16 テープデバイス
17 ディスクアレイ
18 通信ネットワーク
30 通信バッファ
50 データバススイッチ
51 アップストリームポート
52 送信バッファ
53 受信バッファ
61 ダウンストリームポート(#1)
62 送信バッファ
63 受信バッファ
71 ダウンストリームポート(#2)
72 送信バッファ
73 受信バッファ
80 バッファ監視部
90 リンク制御部
101 マイクロコントローラ
102 バッファ監視部
103 リンク制御部
104 アップストリームポート
105 送信バッファ
106 受信バッファ
107 ダウンストリームポート(#1)
108 送信バッファ
109 受信バッファ
110 ダウンストリームポート(#2)
111 送信バッファ
112 受信バッファ
300 情報処理装置
301 CPU
302 メモリ
303 PCIeスイッチ処理プログラム
304 不揮発性主記憶装置
305 記憶媒体リーダライタ
306 データバス
307 通信インタフェース
308 入出力コントローラ及びPCIeスイッチ
309 ディスプレー
310 記憶媒体
311 リンクスピード調整処理
312 レーン数変更処理
313 ホストバスアダプタ(SAS)
314 ホストバスアダプタ(FC)
318 データベースプログラム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Data communication apparatus 2 Control part 3 Communication buffer 4 Data bus 5 External apparatus 10 Data communication apparatus 11 CPU
12 PCIe switch 13 Host Bus Adapter (SAS)
14 Host bus adapter (FC)
15 LAN card 16 Tape device 17 Disk array 18 Communication network 30 Communication buffer 50 Data bus switch 51 Upstream port 52 Transmission buffer 53 Reception buffer 61 Downstream port (# 1)
62 Transmission buffer 63 Reception buffer 71 Downstream port (# 2)
72 Transmission buffer 73 Reception buffer 80 Buffer monitoring unit 90 Link control unit 101 Microcontroller 102 Buffer monitoring unit 103 Link control unit 104 Upstream port 105 Transmission buffer 106 Reception buffer 107 Downstream port (# 1)
108 Transmission buffer 109 Reception buffer 110 Downstream port (# 2)
111 Transmission Buffer 112 Reception Buffer 300 Information Processing Device 301 CPU
302 Memory 303 PCIe switch processing program 304 Non-volatile main storage device 305 Storage medium reader / writer 306 Data bus 307 Communication interface 308 Input / output controller and PCIe switch 309 Display 310 Storage medium 311 Link speed adjustment process 312 Lane number change process 313 Host bus adapter (SAS)
314 Host bus adapter (FC)
318 Database program

Claims (10)

データバスを通じてデータ通信を行う際に用いる通信バッファと、その通信バッファが接続されるデータバスによるデータ通信を制御する制御部とを有し、
前記制御部は、
前記通信バッファにおいてデータが占める割合を表すバッファ使用率が第1使用率を超えない場合は、現在接続しているデータバスにおけるデータ速度及び該データバスを構成するレーンの数を減らし、
前記バッファ使用率が前記第1使用率より大きい第2使用率を超える場合は、現在接続しているデータバスにおける前記データ速度及び前記レーンの数を増やすことを特徴とするデータ通信装置。
A communication buffer used when performing data communication through the data bus, and a control unit that controls data communication by the data bus to which the communication buffer is connected;
The controller is
If the buffer usage rate representing the proportion of data in the communication buffer does not exceed the first usage rate, reduce the data rate in the currently connected data bus and the number of lanes constituting the data bus,
The data communication apparatus according to claim 1, wherein when the buffer usage rate exceeds a second usage rate that is greater than the first usage rate, the data rate and the number of lanes in the currently connected data bus are increased.
前記制御部は、前記通信バッファにおいて、該通信バッファと第1データ通信装置との間を接続する前記データバスに接続されるアップストリームポートと、前記通信バッファとは別の通信バッファと第2データ通信装置との間を接続する前記データバスとは別のデータバスに接続されるダウンストリームポートとが有する前記通信バッファにおけるバッファ使用率を監視することを特徴とする請求項1に記載のデータ通信装置。   In the communication buffer, the control unit includes an upstream port connected to the data bus connecting the communication buffer and the first data communication device, a communication buffer different from the communication buffer, and second data. 2. The data communication according to claim 1, wherein a buffer usage rate in the communication buffer of a downstream port connected to a data bus different from the data bus connected to the communication device is monitored. apparatus. 前記制御部は、前記バッファ使用率を監視した結果に応じて、前記アップストリームポート及びダウンストリームポートが接続する相手先との間においてデータを転送する際のデータ速度であるリンクスピードと、前記アップストリームポート及びダウンストリームポートが接続する相手先との間において1以上のリンク数を表すレーン数とを変更することを特徴とする請求項1若しくは請求項2に記載のデータ通信装置。   The control unit, according to a result of monitoring the buffer usage rate, a link speed, which is a data speed when transferring data between the upstream port and the downstream port, and the up rate 3. The data communication apparatus according to claim 1, wherein the number of lanes representing the number of links of 1 or more is changed between a stream port and a partner to which the downstream port is connected. 前記通信バッファは、送信バッファと受信バッファとを含み、
前記制御部は、
前記通信バッファにおける前記バッファ使用率が前記送信バッファと受信バッファが共に第1使用率を超えない場合は、現在接続しているデータバスにおけるデータ速度より遅い速度の第1データ速度で当該データバスにおけるデータ通信を確立し、
前記通信バッファにおける少なくとも何れか一方の前記バッファ使用率が、前記第1使用率より大きい第2使用率を超える場合は、現在接続しているデータバスにおけるデータ速度より速い速度の第2データ速度で当該データバスにおけるデータ通信を確立し、
前記第1データ速度においても前記通信バッファにおける前記バッファ使用率が共に前記第1使用率を超えない場合は、現在接続しているデータバスを構成するレーンにおける数より少ないレーン数を用いて当該データバスにおけるデータ通信を確立し、
前記通信バッファにおける少なくとも何れか一方の前記バッファ使用率が、前記第2データ速度においても前記第2使用率を超える場合は、現在接続しているレーン数より多いレーン数を用いて当該データバスにおけるデータ通信を確立することを特徴とする請求項2若しくは請求項3に記載のデータ通信装置。
The communication buffer includes a transmission buffer and a reception buffer,
The controller is
When the buffer usage rate in the communication buffer does not exceed the first usage rate for both the transmission buffer and the reception buffer, the data bus at the first data rate is slower than the data rate at the currently connected data bus. Establish data communication,
When the buffer usage rate of at least one of the communication buffers exceeds a second usage rate that is greater than the first usage rate, the second data rate is higher than the data rate of the currently connected data bus. Establish data communication on the data bus,
If both of the buffer usage rates in the communication buffer do not exceed the first usage rate even at the first data rate, the number of lanes is smaller than the number of lanes constituting the currently connected data bus. Establish data communication on the bus,
When the buffer usage rate of at least one of the communication buffers exceeds the second usage rate even at the second data rate, the number of lanes larger than the number of currently connected lanes is used. 4. The data communication apparatus according to claim 2, wherein data communication is established.
前記制御部は、
監視対象の前記アップストリームポート及びダウンストリームポートがそれぞれ有する送信バッファ及び受信バッファが成すバッファ領域の内、前記送信バッファ及び受信バッファが共に、第1使用率に対応する容量を占有する時間が、所定の時間間隔で監視した際に所定回数連続した場合に、当該アップストリームポート及びダウンストリームポートにおける通信バッファの使用率が低いと判断し、
前記送信バッファ及び受信バッファのうちの少なくとも何れか一方が、第1使用率より大きい第2使用率に対応する容量を占有する時間が、前記所定の時間間隔で監視した際に所定回数連続した場合に、当該アップストリームポート及びダウンストリームポートにおける通信バッファの使用率が高いと判断することを特徴とする請求項2乃至請求項4の何れか1項に記載のデータ通信装置。
The controller is
The time required for both the transmission buffer and the reception buffer to occupy the capacity corresponding to the first usage rate in a buffer area formed by the transmission buffer and the reception buffer respectively included in the upstream port and the downstream port to be monitored is predetermined. When monitoring at a time interval of a predetermined number of times, it is determined that the usage rate of the communication buffer in the upstream port and the downstream port is low,
A case in which at least one of the transmission buffer and the reception buffer occupies a capacity corresponding to a second usage rate larger than the first usage rate continues a predetermined number of times when monitored at the predetermined time interval The data communication apparatus according to any one of claims 2 to 4, wherein it is determined that a usage rate of a communication buffer in the upstream port and the downstream port is high.
前記制御部は、
監視対象の前記アップストリームポート及びダウンストリームポートがそれぞれ有する前記送信バッファ及び受信バッファにおける前記バッファ使用率を監視する前記所定の時間間隔と、該バッファ使用率を監視する期間と、前記アップストリームポート及びダウンストリームポートがそれぞれ有する送信バッファ及び受信バッファが成す領域のうち前記第1使用率に対応する容量、及び該第1使用率より大きい前記第2使用率に対応する容量を、前記バッファ使用率における変化を表す変化率に応じて変更することを特徴とする請求項2乃至請求項5の何れか1項に記載のデータ通信装置。
The controller is
The predetermined time interval for monitoring the buffer usage rate in the transmission buffer and the reception buffer of the upstream port and the downstream port to be monitored, the period for monitoring the buffer usage rate, the upstream port, and The capacity corresponding to the first usage rate and the capacity corresponding to the second usage rate larger than the first usage rate in the areas formed by the transmission buffer and the reception buffer respectively included in the downstream port are the buffer usage rate. The data communication device according to claim 2, wherein the data communication device is changed according to a change rate representing a change.
前記制御部は、
前記バッファ使用率に応じて、それぞれ予め決められた前記リンクスピード及び前記レーン数の少なくとも何れか一方を増加若しくは減少させることを特徴とする請求項3若しくは請求項4に記載のデータ通信装置。
The controller is
5. The data communication apparatus according to claim 3, wherein at least one of the predetermined link speed and the number of lanes is increased or decreased according to the buffer usage rate. 6.
前記第1データ通信装置は、PCI_Express規格に準拠したルートコンプレックス若しくは該ルートコンプレックスを内蔵する中央処理装置であり、前記第2データ通信装置は、PCI_Express規格に準拠したエンドポイントであるPCI_Expressバスと周辺機器を接続する周辺バスとの間におけるデータ通信形式を変換するホストバスアダプタであることを特徴とする請求項1乃至請求項7の何れか1項に記載のデータ通信装置。   The first data communication device is a route complex conforming to the PCI_Express standard or a central processing device incorporating the route complex, and the second data communication device is a PCI_Express bus and peripheral devices that are endpoints conforming to the PCI_Express standard The data communication apparatus according to claim 1, wherein the data communication apparatus is a host bus adapter that converts a data communication format with a peripheral bus that connects the two. データバスを通じてデータ通信を行う際に用いる通信バッファが接続されるデータバスを前記データ通信を制御する制御手段によって制御するに際して、
前記制御手段によって、
前記通信バッファにおいてデータが占める割合を表すバッファ使用率が第1使用率を超えない場合は、現在接続しているデータバスにおけるデータ速度及び該データバスを構成するレーンの数を減らし、
前記バッファ使用率が前記第1使用率より大きい第2使用率を超える場合は、現在接続しているデータバスにおける前記データ速度及び前記レーンの数を増やすことを特徴とするデータ通信装置の制御方法。
When controlling the data bus to which the communication buffer used when performing data communication through the data bus is controlled by the control means for controlling the data communication,
By the control means,
If the buffer usage rate representing the proportion of data in the communication buffer does not exceed the first usage rate, reduce the data rate in the currently connected data bus and the number of lanes constituting the data bus,
When the buffer usage rate exceeds a second usage rate that is greater than the first usage rate, the data rate and the number of lanes in the currently connected data bus are increased. .
データバスを通じてデータ通信を行う際に用いる通信バッファが接続されるデータバスを有するデータ通信装置を制御するコンピュータ・プログラムであって、そのコンピュータ・プログラムによって、
前記通信バッファにおいてデータが占める割合を表すバッファ使用率が第1使用率を超えない場合は、現在接続しているデータバスにおけるデータ速度及び該データバスを構成するレーンの数を減らし、
前記バッファ使用率が前記第1使用率より大きい第2使用率を超える場合は、現在接続しているデータバスにおける前記データ速度及び前記レーンの数を増やす処理を、
コンピュータに実現させるコンピュータ・プログラム。
A computer program for controlling a data communication apparatus having a data bus to which a communication buffer used when performing data communication through a data bus is connected, and the computer program
If the buffer usage rate representing the proportion of data in the communication buffer does not exceed the first usage rate, reduce the data rate in the currently connected data bus and the number of lanes constituting the data bus,
When the buffer usage rate exceeds a second usage rate that is greater than the first usage rate, a process of increasing the data speed and the number of lanes in the currently connected data bus,
A computer program to be realized by a computer.
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