JP2856244B2 - データ転送方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報処理システム
に用いられるデータ転送装置に関し、特に、転送データ
を先読みするデータバッファを有するデータ転送方式に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、データ転送装置として、主記憶
装置からデータを先読みするようにしたデータ転送装置
が知られており、この種のデータ転送装置では、データ
の先読みによって入出力装置と主記憶装置との間のデー
タ転送性能の向上を図っている。

【０００３】上述のようなデータ転送装置として、例え
ば、特開平５−１５１１３８号に記載されたデータ転送
装置が知られている。このデータ転送装置では、チャネ
ル制御装置がデータバッファ制御を行っており、チャネ
ル制御装置には各入出力装置の転送性能が格納された転
送性能テーブルが備えられている。

【０００４】データ転送を行う際には、チャネル制御装
置が中央処理装置からの入出力命令を解読して、転送性
能テーブルからデータバッファに先読みするデータ数を
認識し、主記憶装置に対して先読み制御を行うようにし
ている。

【０００５】さらに、データ転送装置として、主記憶装
置と複数のチャネル制御装置との間にバス接続装置を有
するデータ転送装置が知られており、このデータ転送装
置では、チャネル制御装置からのメモリリード要求に対
してバス接続装置内のデータバッファに一定のデータ数
を先読みするようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、中央処理装
置、主記憶装置、及びチャネル制御装置を複数備える大
規模システムにおいては、中央処理装置及び主記憶装置
が接続されるシステムバスと複数のチャネル制御装置が
接続されるＩ／Ｏバスとの間に相互のバスを接続するバ
ス接続装置が必要となる。そして、一般に、このような
大規模システムでは、転送データの先読みを行うデータ
バッファはバス接続装置に備えられている。

【０００７】ところが、バス接続装置では、チャネル制
御装置からのデータ要求に対して先読みするデータ数を
判断できず、このため、一般に、バス接続装置に備えら
れるデータバッファの大きさは、バス接続装置に接続さ
れるチャネル制御装置うちでデータ転送数が最大のチャ
ネル制御装置に合わせて設定されることになる。

【０００８】上述のように、データバッファの大きさを
設定すると、チャネル制御装置がデータバッファより少
ないデータ数を主記憶装置から読み出す際、主記憶装置
とバス接続装置内のデータバッファとの間に無効な転送
サイクルが発生することになる。この結果、チャネル制
御装置からのデータ要求に対して、バス接続装置は主記
憶装置に対して一定のデータ数を先読みすることになっ
てしまう。つまり、データ転送効率がよくないという問
題点がある。

【０００９】本発明の目的は、チャネル制御装置からの
データ要求に対してバス接続装置が先読みするデータ数
を最適化して主記憶装置とバス接続装置内のデータバッ
ファとの間に発生する無効なリードサイクルを減少して
データ転送性能を向上できるデータ転送装置を提供する
ことにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によるデータ転送
方式では、チャネル制御装置毎に主記憶装置から読み込
むリードデータ数を示すレジスタが設けられている。ま
た、バス接続装置には各チャネル制御装置における主記
憶装置のリードデータ数を格納するＩ／Ｏバッファテー
ブルが備えられるとともに、チャネル制御装置からデー
タリード要求が発生した際Ｉ／Ｏバッファテーブルに格
納されたリードデータ数を参照して、先読みするデータ
数を判断して主記憶装置とのデータ転送の制御を行うＩ
／Ｏバッファ制御部とが備えられている。中央処理装置
は、各チャネル制御装置内のリードデータ数を示すレジ
スタの値（リードデータ数）を読み込んでチャネル制御
装置毎の主記憶装置から読み込むリードデータ数を検出
して、そのリードデータ数をＩ／Ｏバッファテーブルに
設定する。

【００１１】バス接続装置は、チャネル制御装置からの
データリード要求を受けると、Ｉ／Ｏバッファテーブル
を参照して、主記憶装置から先読みするデータ数を判断
し、主記憶装置とデータバッファとの間のデータ転送を
制御する。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。

【００１３】図１を参照して、本発明によるデータ転送
装置が用いられる情報処理システムは、中央処理装置
（ＣＰＵ）１００、主記憶装置２００、バス接続装置３
００、チャネル制御装置４００乃至４２０、入出力装置
５００乃至５０２、入出力装置５１０乃至５１２、及び
入出力装置５２０乃至５２２を備えている（図示の例で
は、チャネル制御装置４００、４１０、及び４２０のみ
が図示されている）。つまり、ＣＰＵ１００及び主記憶
装置２００はシステムバスを介してバス接続装置３００
に接続されており、バス接続装置３００は入出力（Ｉ／
Ｏ）バス２０を介してチャネル制御装置４００乃至４２
０に接続されている。そして、チャネル制御装置４０
０、４１０、及び４２０にはそれぞれ入出力装置５００
乃至５０２、入出力装置５１０乃至５１２、及び入出力
装置５２０乃至５２２が接続されている。

【００１４】ＣＰＵ１００は演算処理の際、ある入出力
装置に対して入出力処理が必要であると、バス接続装置
３００を介してこの入出力装置に対応したチャネル制御
装置に対して入出力命令を発行する。

【００１５】前述のように、主記憶装置２００は、ＣＰ
Ｕ１００及びバス接続装置３００にバス接続されてお
り、主記憶装置２００は、バス接続装置３００からのデ
ータ要求にしたがってバス接続装置３００に対してデー
タを送出する。

【００１６】バス接続装置３００は、ＣＰＵ１００及び
主記憶装置２００を接続するシステムバス１０とチャネ
ル制御装置４００〜４２０を接続するＩ／Ｏバス２０と
を接続する装置であり、バス接続装置３００は、データ
の先読みを制御するＩ／Ｏバッファ制御部３１０、先読
みしたデータを格納するＩ／Ｏバッファ部３２０、及び
各チャネル制御装置４００〜４２０における“主記憶装
置のリードデータ数”を格納するＩ／Ｏバッファテーブ
ル３３０を備えている。

【００１７】後述するようにして、Ｉ／Ｏバッファ部３
２０には、先読みしたデータが格納される。ＣＰＵ１０
０によって、Ｉ／Ｏバッファテーブル３３０には各チャ
ネル制御装置における“主記憶装置のリードデータ数”
が格納される。このＩ／Ｏバッファテーブル３３０は、
Ｉ／Ｏテーブル３３１、Ｉ／Ｏテーブル３３２、及びＩ
／Ｏテーブル３３３を備えている。

【００１８】チャネル制御装置４００〜４２０からデー
タリード要求が発生すると、Ｉ／Ｏバッファ制御部３１
０は、データリード要求を発生したチャネル制御装置に
おける“主記憶装置のリードデータ数”をＩ／Ｏバッフ
ァテーブル３３０から読み込み、この読み込みリードデ
ータ数に応じたデータを主記憶装置２００からＩ／Ｏバ
ッファ部３２０に読み込む。

【００１９】ＣＰＵ１００からの入出力命令に応じて、
チャネル制御装置４００〜４２０は、その配下に接続さ
れている入出力装置５００〜５０２、入出力装置５１０
〜５１２、及び入出力装置５２０〜５２２と主記憶装置
２００との間のデータ転送を制御する。

【００２０】図示のようにチャネル制御装置４００は、
リードデータ数レジスタ４０１及びデータ制御回路４０
２を備えており、リードデータ数レジスタ４０１は、Ｃ
ＰＵ１００に対して自装置のメモリリードデータ数を示
すとともに、自装置の配下に接続されている入出力装置
５０１〜５０２における“主記憶装置からのリードデー
タ数”を示す。なお、図示しないが、他のチャネル制御
装置も同様にリードデータ数レジスタ及びデータ制御回
路を備えている。

【００２１】各チャネル制御装置４００〜４２０では、
データ転送を行う際、入出力命令で指示されるデータ数
が自装置の転送性能以上であると、転送サイクルをいく
つかのサイクルに分割して１回のバス使用要求で連続し
て転送サイクルを発生させるのではなく、１回の転送サ
イクル毎にＩ／Ｏバスの使用権を要求し転送サイクルが
終了するとバスの使用権を放棄する。

【００２２】図１に示す例では、ＣＰＵ１００は、各チ
ャネル制御装置４００〜４２０内のメモリリードデータ
数レジスタからメモリリードデータ数を読み込み、読み
込まれたデータの再下位バイトが“００ｈ”の際には、
４バイト、“０１ｈ”の際には、１６バイト、“０２
ｈ”の際には、６４バイト、“０３ｈ”の際には、２５
６バイトのデータが各チャネル制御装置４００〜４２０
の“主記憶装置からのリードデータ数”と判断して、バ
ス接続装置３００内のＩ／Ｏバッファテーブル３３０に
格納する。

【００２３】次に、図１に示す情報処理システムにおけ
るデータ転送について説明する。

【００２４】システムの立ち上げの際、ＣＰＵ１００が
チャネル制御装置４００〜４２０からメモリリードデー
タ数レジスタの内容を読み込み、各チャネル制御装置４
００〜４２０における“主記憶装置からのリードデータ
数”をバス接続装置３００内のＩ／Ｏバッファテーブル
３２０に格納する。この際、チャネル制御装置４００に
おける“主記憶装置からのリードデータ数”はＩ／Ｏテ
ーブル３３１に格納され、チャネル制御装置４１０にお
ける“主記憶装置からのリードデータ数”はＩ／Ｏテー
ブル３３２に格納され、チャネル制御装置４２０におけ
る“主記憶装置からのリードデータ数”はＩ／Ｏテーブ
ル３３３に格納される。

【００２５】入出力装置５００〜５０２の一つからメモ
リリード要求があると、チャネル制御装置４００は主記
憶装置２００のデータ入力要求を送出する。チャネル制
御装置４００から主記憶装置２００のデータ入力要求を
受けると、バス制御装置３００内のＩ／Ｏバッファ制御
部３１０は、Ｉ／Ｏテーブル３３１を参照して、Ｉ／Ｏ
テーブル３３１に格納されている“主記憶装置からのリ
ードデータ数”に基づいて主記憶装置２００からＩ／Ｏ
バッファ部３２０へ先読みを行い、チャネル制御装置４
００内のデータ制御回路４０２に対してＩ／Ｏバッファ
部３２０内の先読みしたデータをＩ／Ｏバス２０に出力
する。

【００２６】データ制御回路４０２はＩ／Ｏバス２０に
出力されているデータを、例えば、入出力装置５００に
与える。

【００２７】チャネル制御装置４００から入出力装置５
００へのデータ転送が完了すると、チャネル制御装置４
００は、ＣＰＵ１００に対して終了報告を出力する。

【００２８】なお、他のチャネル制御装置から主記憶装
置２００のデータ入力要求があった際にも、同様に動作
する。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、各チ
ャネル制御装置毎のリードデータ数に応じて先読みすべ
きデータ数を判断して、主記憶装置とのデータ転送の制
御を行うようにしたから、つまり、各チャネル制御装置
にリードデータ数レジスタを備え、このリードデータ数
レジスタに設定されたリードデータ数に応じてバス接続
装置がチャネル制御装置の転送要求に対して先読みすべ
き転送データ数を判断して主記憶装置とのデータ転送の
制御を行うようにしたから、主記憶装置とデータバッフ
ァとの間に無効な転送サイクルがなくなり、システム性
能、つまり、データ転送効率を向上させることができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるデータ転送方式の一例を説明する
ためのブロック図である。

【符号の説明】

１００ 中央処理装置（ＣＰＵ） ２００ 主記憶装置 ３００ バス接続装置 ３１０ 入出力バッファ制御部（Ｉ／Ｏバッファ制御
部） ３２０ 入出力バッファ（Ｉ／Ｏバッファ部） ３３０ 入出力バッファテーブル（Ｉ／Ｏバッファテー
ブル） ３３１，３３２，３３３ 入出力テーブル（Ｉ／Ｏテー
ブル） ４００，４１０，４２０ チャネル制御装置 ４０１ リードデータ数レジスタ ４０２ データ制御回路 ５００〜５０２、５１０〜５１２、５２０〜５２２ 入
出力装置 １０ システムバス ２０ 入出力バス（Ｉ／Ｏバス）

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央処理装置及び主記憶装置を備えると
   ともに複数のチャネル制御装置を備え、前記チャネル制
   御装置には複数の入出力装置が接続され、前記チャネル
   制御装置と前記中央処理装置及び前記主記憶装置との間
   に配置されて前記主記憶装置と前記チャネル制御装置と
   の間のデータ転送を制御するバス接続装置を有する情報
   処理システムに用いられ、前記バス接続装置には、前記
   チャネル制御装置毎に規定された前記主記憶装置の先読
   みすべきリードデータ数を保持する保持手段と、前記チ
   ャネル制御装置からのデータリード要求に応じて前記リ
   ードデータ数に基づいて入出力バッファを割り当て前記
   主記憶装置からリードデータの先読みを行うリード手段
   とが備えられていることを特徴とするデータ転送方式。
2. 【請求項２】 請求項１に記載されたデータ転送方式に
   おいて、前記チャネル制御装置の各々には予め前記リー
   ドデータ数が設定されたレジスタ手段が備えられてお
   り、前記中央処理装置はシステム立ち上げの際前記レジ
   スタ手段に設定された前記リードデータ数を前記保持手
   段に設定するようにしたことを特徴とするデータ転送方
   式。
3. 【請求項３】 請求項２に記載されたデータ転送方式に
   おいて、前記チャネル制御装置の各々には前記入出力バ
   ッファに先読みされたリードデータを前記入出力装置の
   一つに転送する転送制御手段が備えられていることを特
   徴とするデータ転送方式。