JP3264198B2 - Ｓｃｓｉシステム - 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、ＳＣＳＩシステム
に係り、特に、複数のＳＣＳＩ装置間で相互にデータ転
送を行う場合に好適なＳＣＳＩシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ Ｃｏｍｐｕｔｅ
ｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）は、小型コン
ピュータ用の標準インタフェース規格で、現在主にコン
ピュータと磁気ディスク装置のような周辺機器との間の
データ転送用のインタフェースとして、一般的に広く使
われている。

【０００３】ＳＣＳＩは、８本のデータラインと１本の
データ用パリティライン、および９本の制御用ラインが
あり、８台まで装置が接続できる。このＳＣＳＩ上のデ
ータ交換は、ＳＣＳＩの仕様に従いＳＣＳＩの使用権を
獲得した装置が相手を選んで、その一組の装置間で占有
して行われる。この間は同じＳＣＳＩに繋がる残りの装
置は待機状態で止まることになる。

【０００４】特開平３−５７０５７号公報には、時分割
でＳＣＳＩのデータ転送ギャップを埋めてデータ転送の
効率を高める手法が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
手法では、個々の装置のＳＣＳＩを個別に引き込みＳＣ
ＳＩとは別のバスを内部に構築する装置として存在する
ため、システムが複雑となる、という不都合があった。
また、データ交換は一対複数であって別組みの組み合わ
せを同時に行うことはできない。

【０００６】このように、従来例では、ＳＣＳＩはバス
使用権を獲得した装置がバスを占有し、他装置の情報を
伝達する手段を持たないため、ＳＣＳＩバスで複数の装
置を接続して、任意の装置間でデータ転送をするとき、
一組の装置間でデータ転送が行われている間、他の装置
はそれが終了するのを待たねばならない、という不都合
があった。

【０００７】さらに、バスの使用権を獲得したＳＣＳＩ
装置がバスを占有し、その能力でバスを使用し続けるた
め、ＳＣＳＩバスでは、その使用権を獲得したＳＣＳＩ
装置の能力でバスの性能が制限されバスの能力を無駄に
している、という不都合があった。特に、ＳＣＳＩバス
の転送速度以下の速度でしかデータを入出力しないＳＣ
ＳＩ装置であっても、ＳＣＳＩバス全体を占有してしま
う、という不都合があった。

【０００８】

【発明の目的】本発明は、既存のＳＣＳＩを利用して、
接続していた装置自体には影響を与えずに、ＳＣＳＩを
一組の装置に占有されることなく、複数組で同時に情報
交換を行うことを可能にし、伝送効率を向上することが
できるＳＣＳＩシステムを提供することを、その目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、複
数のＳＣＳＩ装置と、この複数のＳＣＳＩ装置を接続す
るＳＣＳＩバスとを備えている。しかも、各ＳＣＳＩ装
置に対して前記ＳＣＳＩバスの使用を前記ＳＣＳＩ装置
毎に時分割するタイミング情報を３信号にコード化する
コード化機能と、このコード化機能によって生成された
３信号を前記タイミング信号として前記ＳＣＳＩバスの
ビジー（ＢＳＹ）線，セレクト（ＳＥＬ）線及びリセッ
ト（ＲＳＴ）線にそれぞれ出力する３信号出力機能とを
備えたタイミング発生器を備えている。

【００１０】さらに、各ＳＣＳＩ装置にそれぞれ、前記
タイミング発生器によって発生されたタイミング信号に
よってバスの占有が許可されたときに当該ＳＣＳＩ装置
の前記ＳＣＳＩバスの使用を許可すると共に当該ＳＣＳ
Ｉ装置の入出力のプロトコルを変換する変換器を併設し
ている。そして、各変換器がそれぞれ、前記３信号出力
機能によって出力された３信号の論理積からクロック信
号を得る機能と、当該クロック信号に基づいて３信号を
デコード・サンプリングすることでイニシャライズ及び
チェンジのタイミングを得る機能と、このイニシャライ
ズ及びチェンジのタイミングに応じた前記クロック信号
のカウント値に基づいて前記ＳＣＳＩ装置の識別番号を
特定するデコード機能とを備えた、という構成を採って
いる。これにより前述した目的を達成しようとするもの
である。

【００１１】タイミング発生器は、各ＳＣＳＩ装置に対
して順次ＳＣＳＩバスの占有を許可するタイミング信号
を発生する。このタイミング信号は、各ＳＣＳＩ装置に
ＳＣＳＩバスの占有を時分割するものである。そして、
各ＳＣＳＩ装置に併設される変換器は、タイミング信号
によってバスの占有が許可されたときに当該ＳＣＳＩ装
置のＳＣＳＩバスの使用を許可すると共に当該ＳＣＳＩ
装置の入出力のプロトコルを変換する。このように、Ｓ
ＣＳＩバスを時分割して情報を伝達するシステムを構築
する。すると、複数組のＳＣＳＩ装置間で並行して情報
交換が行われる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００１３】図１は、本発明によるＳＣＳＩシステムの
構成を示すブロック図である。ＳＣＳＩシステムは、複
数のＳＣＳＩ装置３と、この複数のＳＣＳＩ装置３を接
続するＳＣＳＩバス１と、各ＳＣＳＩ装置３に対して順
次ＳＣＳＩバスの占有を許可するタイミング信号を発生
するタイミング発生器１０を備えている。

【００１４】さらに、各ＳＣＳＩ装置３にそれぞれ、タ
イミング発生器１０によって発生されたタイミング信号
によってバスの占有が許可されたときに当該ＳＣＳＩ装
置のＳＣＳＩバスの使用を許可すると共に当該ＳＣＳＩ
装置の出力するプロトコルを変換する変換器２０を併設
している。

【００１５】すなわち、各ＳＣＳＩ装置３と終端回路２
を接続して構成する従来のＳＣＳＩバスに、タイミング
情報を付加するタイミング発生器１０と、各装置とバス
の間にタイミング情報と装置ＩＤを基準として、所定の
規則に従って装置とバス上の信号変換を行う変換アダプ
タ２０を設けて時分割ＳＣＳＩバス（バス）１を構成す
る。

【００１６】タイミング発生器１０は、バス１を分割し
て使用する基準となるタイミング情報を常時バス１上に
送出するタイミング発生部１１を備え、ＳＣＳＩ装置の
ＩＤごとに使用できる時間（ＩＤウインド）を与える。
これに応じて、変換器２０は、タイミング信号によって
バスの占有が許可されたときに当該ＳＣＳＩ装置３のＳ
ＣＳＩバス１の使用を許可すると共に当該ＳＣＳＩ装置
３の出力するプロトコルを変換する。プロトコルを変換
することで、従来のＳＣＳＩ装置をなんら変更すること
なく、時分割処理を行うことができる。

【００１７】また、他の例では、タイミング発生器が、
各ＳＣＳＩ装置のデータ転送速度に基づいて予め定めら
れた各ＳＣＳＩ装置の時間割り当て情報を記憶すると共
に当該時間割り当て情報に基づいて各ＳＣＳＩ装置毎の
タイミングを設定するタイミング設定部１２を備えてい
る。

【００１８】このタイミング設定部１２により、ＳＣＳ
Ｉ装置毎に優先使用できる時間の割り当てを調整させる
ことができる。ＳＣＳＩ装置のデータ転送速度（入出力
速度）がＳＣＳＩバス１のデータ転送速度よりも遅い場
合には、この遅い速度でＳＣＳＩバスを使用することに
なるが、本実施形態による時間割り当て情報を用いて時
分割処理を行うと、データ転送速度の遅いＳＣＳＩ装置
３はその遅い速度で時分割されたバスを用い、同時に、
その他のＳＣＳＩ装置３が時分割された他の時間のＳＣ
ＳＩバス１を使用することができる。すると、ＳＣＳＩ
バス１の性能を最大限発揮することができる。

【００１９】また、タイミング設定部が、各ＳＣＳＩ装
置の使用頻度情報に基づいて各ＳＣＳＩ装置毎のタイミ
ングを設定する使用頻度別設定機能を備えた構成とする
と、よりバス１の動作効率を高めることができる。この
使用頻度情報は、ＳＣＳＩ装置の構成から事前に予測す
るようにしても良いし、ＳＣＳＩ装置の使用を監視して
使用頻度を自動的に測定するようにしても良い。

【００２０】ＳＣＳＩ装置の特定とタイミング信号の関
係については、例えば、タイミング発生器１０が、各Ｓ
ＣＳＩ装置３の識別番号（ＩＤ）を順次特定するタイミ
ング信号をＳＣＳＩバス１に出力する機能を備え、これ
に対応して、変換器２０が、ＳＣＳＩバスからタイミン
グ信号を読み出すと共に当該タイミング信号に基づいて
時分割タイミングを生成するタイミング制御部２１を備
えた構成とする。

【００２１】この場合、変換器２０はさらに、当該変換
器２０に接続されたＳＣＳＩ装置３の識別番号と当該Ｓ
ＣＳＩ装置３が接続しようとする他のＳＣＳＩ装置３の
識別番号とを保持するＩＤ保持部２２と、このＩＤ保持
部２２で保持された各識別番号に対応したタイミング信
号をタイミング制御部２１が読み出した時に時分割タイ
ミングに同期してＳＣＳＩ装置間の接続のプロトコルを
変換するプロトコル変換部２３とを備える。

【００２２】タイミング制御部２１は、タイミング信号
に同期して動作し、バス１を時分割する情報を生成す
る。プロトコル変換部２８は、ＩＤ保持部２２の情報を
参照して自ＩＤに与えられた時間にバス１を使用し、Ｓ
ＣＳＩ装置とのプロトコルを本システムのバス１上のプ
ロトコルに変換して情報交換を行う。このタイミング発
生器１０と変換器２０の動作で、バス１の時分割使用シ
ステムが構成される。従って本実施形態によると、変換
アダプタを介して接続するおのおの装置は待たされるこ
となく、通常のＳＣＳＩプロトコルを常に起動すること
ができ、データ処理等の動作効率が向上する。

【００２３】

【実施例】次に、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。本実施例では、タイミング発生器１０が、ＳＣ
ＳＩバス１の使用をＳＣＳＩ装置毎に時分割するタイミ
ング情報を３信号にコード化するコード化機能と、この
コード化機能によって生成された３信号をタイミング信
号としてＳＣＳＩバスのビジー（ＢＳＹ）線，セレクト
（ＳＥＬ）線及びリセット（ＲＳＴ）線にそれぞれ出力
する３信号出力機能とを備えている。

【００２４】しかも、各変換器がそれぞれ、３信号出力
機能によって出力された３信号をデコードすると共に信
号のカウント値によってＳＣＳＩ装置の識別番号を特定
するデコード機能を備えている。

【００２５】データ転送システムで情報を交換するに
は、信号の変化が伝わればよく、データを受け渡しする
には回路の動作速度に見合うだけ、ストローブに対して
データを保証していればよい。また信号が分断されてい
ても、境界が認識できればつなぎ合わせができる。ＳＣ
ＳＩのデータ転送では、ＲＥＱ（リクエスト），ＡＣＫ
（アクノリッジ）の立ち上がりと、そのときのデータが
伝わればよいため、本実施例では、図２に示すように、
ＳＣＳＩ装置が出力する通常情報を分割している。

【００２６】まず、タイミング発生器１０は基準クロッ
クと設定データをもとにタイミング情報をコード化した
タイミング信号を生成して、バス１上に常時出力する。
タイミング情報は、各ＳＣＳＩ装置への時分割を定めた
情報である。一方、変換アダプタ２０にあるタイミング
制御部２１は、タイミング信号からタイミング情報を読
み取り、時分割タイミングを生成する。同様に動作する
すべての変換アダプタ２０は同じ時分割タイミングを生
成し、そのタイミングで同期して動作する。

【００２７】図３はタイミング伝達を行う制御例のタイ
ミング制御動作を示す。本例は、ＳＣＳＩプロトコルに
おいて変化が少なく接続後の情報交換動作には関与しな
い信号ＢＳＹ（ビジー），ＳＥＬ（セレクト），ＲＳＴ
（リセット）を、タイミング情報伝達線として併用して
いる。

【００２８】この３信号へのコード化で、クロックとイ
ニシャライズ、チェンジの情報を伝達している。具体的
には、３信号の論理積をとればクロック信号を得ること
ができ、そのクロックで３信号線をデコード・サンプル
すれば、イニシャライズ、チェンジのタイミングを得る
ことができる。

【００２９】さらに、カウンタ等を用いてイニシャライ
ズがアクティブのときのクロックでカウンタをリセット
し、チェンジがアクティブのときのクロックでカウンタ
をインクレメントし、カウンタの値と、ＳＣＳＩ装置の
識別番号（ＩＤ）とを対応づける。

【００３０】各変換アダプタ２０は、自らが接続するＳ
ＣＳＩ装置３のＩＤと、情報を交換するために選択した
相手装置のＩＤを保持するＩＤ保持部２２部を有し、保
持したＩＤとタイミング制御で対応づけたＩＤが一致す
るＩＤウインドの間にバス１を使用する。

【００３１】図４は、本ＳＣＳＩ時分割制御における、
バス１の動作状況を示している。このバス１の使用頻度
を、バス１に接続する装置の性能、使用目的などで、装
置ごとに予測すれば、装置ごとの割り当て時間をタイミ
ング発生器１０のタイミング設定部１２で設定してお
き、バス１の動作効率が高まる。図３、図４で示した例
ではは、ＩＤ６とＩＤ７の時間割り当てを多く取ってい
る。

【００３２】次に、ＳＣＳＩ装置間の接続のプロトコル
変換を説明する。

【００３３】各変換アダプタ２０に備えたプロトコル変
換部２３は、ＳＣＳＩのアービトレイション，セレクシ
ョン，リセレクションのプロトコルを、本実施例による
ＳＣＳＩシステムに適合した方式に変換する。

【００３４】図５はタイミング情報を伝達するのに使用
した信号線の、本来の信号を伝達するコード化例を示し
ており、伝達方法はタイミング情報と同様に、クロック
に同期したコード化とクロックによるコードのデコード
・サンプリングである。

【００３５】該信号を出力する変換アダプタ２０は、図
３で示している自ＩＤと一致するＩＤウインドのゲート
がアクティブの間、所定コードをタイミング発生器１０
の発する信号を埋めるように出力する。

【００３６】信号の受け取りは前に説明したとおりクロ
ックで３信号をデコード・サンプルして認識する。この
サンプルはゲートがアクティブのとき有効で、ＩＤウイ
ンドとの組み合わせでどの装置が発したかも識別する。

【００３７】図６は、ＩＤ０の装置（装置０）がＩＤ２
の装置（装置２）を選択し、接続するときのプロトコル
変換例である。

【００３８】装置０は通常のＳＣＳＩシーケンスで、Ｂ
ＳＹと自ＩＤを告げるＢＳ０をアクティブにしてアービ
トレイションシーケンスを行った後、バス使用権を得て
セレクションシーケンスに移り、ＳＥＬと相手ＩＤを指
定するＢＳ２をアクティブにし、ＢＳＹをインアクティ
ブにする。

【００３９】装置０に介在する変換アダプタ（アダプタ
０）は、変換動作のコネクションシーケンスを起動し、
前述のコード変換で，ＩＤ０のＳＥＬ情報を時分割ＳＣ
ＳＩ（バス１）上に出力して、ＩＤ２からの応答を待つ
とともに、装置０に対しては所定時間を取ってＢＳＹを
アクティブにする。

【００４０】本システムでは等価的にどの装置にも常に
バス使用権があり、変換アダプタ２０は装置３に対して
は装置間接続が取れたように動作する。

【００４１】装置２に介在する変換アダプタ（アダプタ
２）はバス１上からＳＥＬ情報を読み取り、ＩＤ０から
のコネクション要求を認識するとコネクションシーケン
スを起動し、ＩＤ０の装置としてＳＣＳＩプロトコルに
従って、装置２に対しセレクションを要求する。装置２
は要求を受け付けるとＢＳＹを応答する。

【００４２】応答があるとアダプタ２はコネクションを
確立し、バス１にＩＤ２のＢＳＹ情報を出力する。アダ
プタ０はバス１からＩＤ２のＢＳＹ情報を読み取り、Ｂ
Ｓ７−０の内容で自分のコネクション要求に対する受け
付けの応答と認識するとコネクションを確立する。

【００４３】コネクションを確立した変換アダプタは、
コネクションを確立している変換アダプタ間でＢＳＹ情
報の伝達を続け、他信号については前に説明した情報交
換と分割・再生動作で、バス１上の信号変化と装置ＳＣ
ＳＩ４上の信号変化の変換をしてコネクションを確立し
た装置間の情報交換を行う。

【００４４】ＳＣＳＩは一連の処理が終了するとＢＳＹ
がインアクティブになって接続を解除する。

【００４５】本例の装置０と装置２との処理が終了し、
装置２がＢＳＹをインアクティブにすると、アダプタ２
はコネクションを解き、バス１へのＢＳＹ情報の出力を
止める。アダプタ０はＢＳＹ情報が途絶えたのを検知す
るとコネクションを解いて、装置０へのＢＳＹをインア
クティブにする。

【００４６】図６には接続が成功する場合の動作を示し
ているが、接続プロトコルにおいて、アダプタ２が既に
他の装置との間でコネクションを確立している状態であ
ればバス１のＳＥＬ情報は無視し、また装置２との接続
が得られなかったときはコネクションシーケンスを解除
し、何れの場合もバス１へＢＳＹ情報の応答は行わな
い。

【００４７】アダプタ０は所定時間内に、所望の応答が
得られなければ、コネクション失敗の処理に移り、自ら
が装置０に対してのＳＣＳＩプロトコルを継続して、リ
ザベーション・コンフリクトステータス（他装置にリザ
ーブされているステータス）によりＳＣＳＩプロトコル
を完結して、コネクションシーケンスの処理を終える。

【００４８】これまで図で説明した動作は、一般的な組
み合わせ論理と、シーケンス論理回路の構成で実現しう
るものである。

【００４９】上述したように、本実施例によると、以下
の効果を奏する。

【００５０】第１の効果は、既存のＳＣＳＩシステムの
構成を損なうことなく、ＳＣＳＩと等価のバス構成で、
同じバスに接続する複数組みの装置間のデータ交換が同
時に行えることにある。

【００５１】その理由は、バスにタイミング発生器とプ
ロトコル変換器を配して、バスを時分割して情報を伝達
するシステムを構築し、バスに接続する装置すべて、バ
スを使用する時間を分配することが実現するからであ
る。

【００５２】第２の効果は、既存の装置の能力で必要と
するバス占有率で動作させて、無用の時間を他に開放し
てバスの能力を無駄なく活用させることにある。

【００５３】その理由は、第一と同じバスを時分割して
情報を伝達するシステムで、バスを使用する時間の配分
を任意に設定することが実現するからである。

【００５４】従って、上述の効果によりＳＣＳＩにおけ
る無駄な待ち時間、装置能力によるバスの能力制限を解
消し、データ処理等の動作効率の高いバスを実現する。

【００５５】

【発明の効果】本発明は以上のように構成され機能する
ので、これによると、タイミング発生器が、各ＳＣＳＩ
装置に対して順次ＳＣＳＩバスの占有を許可するタイミ
ング信号を発生し、変換器が、タイミング信号によって
バスの占有が許可されたときに当該ＳＣＳＩ装置による
ＳＣＳＩバスの使用を許可すると共に、当該ＳＣＳＩ装
置の入出力のプロトコルを変換するため、ＳＣＳＩバス
を時分割して情報を伝達するシステムを構築することが
でき、従って、複数組のＳＣＳＩ装置間で並行して情報
交換を行うことができ、このため、既存のＳＣＳＩシス
テムの構成を損なうことなく、ＳＣＳＩと等価のバス構
成で、同じバスに接続する複数組みの装置間のデータ交
換を見かけ上同時に行うことができる従来にない優れた
ＳＣＳＩシステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による構成を示すブロック
図である。

【図２】図１に示す構成による一実施例の情報交換例を
示すタイムチャートである。

【図３】図１に示す構成による一実施例のタイミング制
御例を示すタイムチャートである。

【図４】本実施例によるバス分割動作の一例を示す説明
図である。

【図５】本実施例によるコード変換の動作例を示す説明
図である。

【図６】本実施例によるコネクションプロトコル変換の
動作例を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 時分割ＳＣＳＩバス ２ ＳＣＳＩ終端 ３ ＳＣＳＩ装置 ４ ＳＣＳＩ １０ タイミング発生器 １１ タイミング発生部 １２ タイミング設定部 ２０ 変換アダプタ ２１ タイミング制御部 ２２ ＩＤ保持部 ２３ プロトコル変換部

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のＳＣＳＩ装置と、この複数のＳＣ
   ＳＩ装置を接続するＳＣＳＩバスとを備えたＳＣＳＩシ
   ステムにおいて、前記各ＳＣＳＩ装置に対して前記ＳＣＳＩバスの使用を
   前記ＳＣＳＩ装置毎に時分割するタイミング情報を３信
   号にコード化するコード化機能と、このコード化機能に
   よって生成された３信号を前記タイミング信号として前
   記ＳＣＳＩバスのビジー（ＢＳＹ）線，セレクト（ＳＥ
   Ｌ）線及びリセット（ＲＳＴ）線にそれぞれ出力する３
   信号出力機能とを備えたタイミング発生器を備えると共
   に、 前記各ＳＣＳＩ装置にそれぞれ、前記タイミング発生器
   によって発生されたタイミング信号によってバスの占有
   が許可されたときに当該ＳＣＳＩ装置の前記ＳＣＳＩバ
   スの使用を許可すると共に当該ＳＣＳＩ装置の入出力の
   プロトコルを変換する変換器を併設し、 前記各変換器がそれぞれ、前記３信号出力機能によって
   出力された３信号の論理積からクロック信号を得る機能
   と、当該クロック信号に基づいて３信号をデコード・サ
   ンプリングすることでイニシャライズ及びチェンジのタ
   イミングを得る機能と、このイニシャライズ及びチェン
   ジのタイミングに応じた前記クロック信号のカウント値
   に基づいて前記ＳＣＳＩ装置の識別番号を特定するデコ
   ード機能とを備えた ことを特徴とするＳＣＳＩシステ
   ム。
2. 【請求項２】 前記各変換器がそれぞれ、自らが接続す
   るＳＣＳＩ装置の識別番号と情報を交換するために選択
   した相手装置の識別番号を保持するＩＤ保持部を有する
   と共に、 前記各変換器はそれぞれ、このＩＤ保持部にて保持した
   識別番号と前記デコード機能によって特定された識別番
   号とが一致する期間であるＩＤウインドの間に前記ＳＣ
   ＳＩバスを使用する機能を備えたことを特徴とする 請求
   項１記載のＳＣＳＩシステム。
3. 【請求項３】 複数のＳＣＳＩ装置と、この複数のＳＣ
   ＳＩ装置を接続するＳＣＳＩバスとを備えたＳＣＳＩシ
   ステムにおいて、 前記ＳＣＳＩ装置に対して順次ＳＣＳＩバスの占有を許
   可するタイミング信号を発生するタイミング発生器を備
   えると共に、 前記各ＳＣＳＩ装置にそれぞれ、前記タイミング発生器
   によって発生されたタイミング信号によってバスの占有
   が許可されたときに当該ＳＣＳＩ装置の前記ＳＣＳＩバ
   スの使用を許可すると共に当該ＳＣＳＩ装置の入出力の
   プロトコルを変換する変換器を併設し、 この変換器が、通常情報についてリクエスト（ＲＥＱ）
   及びアクノリッジ（ＡＣＫ）の立ち上がり部分と当該各
   部分のデータを時分割すると共に当該分断されたデータ
   を受信したときには所定の境界に基づいてつなぎ合わせ
   る機能を備えたことを特徴とするＳＣＳＩシステム。