JP3626667B2 - 拡張スロットホットプラグ制御装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホットプラグ(Hot−Plug)機構により接続/切り離しが可能な拡張スロット(slot)に関し、特に、拡張スロットのホットプラグ機構を制御する拡張スロット・ホットプラグ制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
PCI(peripheral component interconnect)バスのホットプラグコントローラとして、例えば特開平11−184578号公報(特許2965552号)には、PCI、USB(Universal Serial Bus)及びIC(IC specifucation:OSとデバイスドライバソフトウエアの標準インタフェース)を用いてデータを伝送するSIU(System Interface Unit)と、SIUと接続され、外部からのリセット制御信号、Present Detection信号、イネーブル信号、LED制御信号、及び、物理的ID信号を受信して記憶するRU(Register Unit)と、RUからデータを読み取ってシステム電源及びスロット電源を制御するための信号を出力するPCU(Power Control Unit)と、RUから制御信号を読み取ってPCIバス信号とPCIスロット間の信号線をオン/オフするBIU(Bus Interface Unit)と、をワンチップ上で構成されているホットプラグ制御器が提供されている。
【0003】
このホットプラグ制御器において、拡張スロットへのホットプラグ制御は、個別に行われており、拡張スロットをバスに接続する度に、バスは、待機状態に制御されるため、転送性能を低下させる要因となっている。
【0004】
また個別のスロット毎に制御回路を有するために、拡張スロットの数が増えると、ハードウエア量が増大し、更に、拡張スロットの接続するバスが異なる場合には、バス毎に、拡張スロット・ホットプラグコントローラを有する必要があり、更なるハードウエア量が増大する要因となっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の拡張スロット・ホットプラグコントローラは、以下の問題点を有している。
【0006】
第1の問題点は、ホットプラグ機構を操作して拡張スロットとバスへの接続や切り離しを行う場合に、拡張スロット・ホットプラグコントローラは必ずバスとの接続や切り離しの間はバス待機状態にしているために、複数の拡張スロットに複数の拡張カードを追加又は削除する場合には、追加又は削除する拡張カード枚数に応じたバス待機状態が発生し、バスの転送性能を低下させることになる、ということである。
【0007】
その理由は、拡張スロット・ホットプラグコントローラは、各拡張スロット毎に、ホットプラグ機構を制御していることから、拡張スロット間の同時動作を実現することができないためである。
【0008】
第2の問題点は、複数本のバスを有するシステムにおいて拡張スロット・ホットプラグ機構を提供する場合には、拡張スロット ホットプラグコントローラをバス毎に必要とするために、ハードウエア量が増える、ということである。
【0009】
その理由は、従来の拡張スロット・ホットプラグコントローラは、拡張スロット ホットプラグ制御機能を、単一バス上の各拡張スロット毎にしか持てなかったためである。
【0010】
第3の問題点は、拡張スロット・ホットプラグコントローラは、PCI、USB及びI2Cを用いてデータを伝送するSIUと、SIUと接続され、外部からのリセット制御信号、Present Detection信号、イネーブル信号、LED制御信号及び物理的ID信号を受信して記憶するRUと、RUからデータを読み取ってシステム電源及びスロット電源を制御するための信号を出力するPCUと、RUから制御信号を読み取ってPCIバス信号とPCIスロット間の信号線をオン/オフするBIUとを各拡張スロット毎に有しているため、ハードウエア(HW)量が増える、ということである。
【0011】
その理由は、拡張スロット ホットプラグコントローラが、各拡張スロット毎にホットプラグ機構を制御しているため、である。
【0012】
このように、従来の拡張スロット ホットプラグコントローラにおいては、複数の拡張スロットに対して、拡張カードを追加又は削除する場合、拡張スロット毎に、バスへの接続又は切り離しといった制御を行っており、このため、同時に拡張カードの追加又は削除を行う場合には追加又は削除する拡張カードの枚数に応じて、バス待機状態が発生し、その間の性能が低下する、という問題点があった。
【0013】
複数のバスを有するシステムにおいて、従来の拡張スロット ホットプラグコントローラは、単一バスを制御することしかできないため、各バス毎に、それぞれ拡張スロット ホットプラグコントローラが必要とされている。
【0014】
そして、従来の拡張スロット ホットプラグコントローラにおいては、各スロット毎にそれぞれのコントロールレジスタとコントロール回路を有しており、拡張スロットの増大やバス構成の複雑化に伴い、内部に、非同時動作(同時制御が行えない)とされる、同様な回路を、複数内在している。
【0015】
したがって、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、追加又は削除する拡張スロットを選定するにあたり、複数スロットの選択を可能として同時制御を行うことにより、複数の拡張スロットへの拡張カードの追加又は削除の同時実行を可能とし、各拡張スロットをバスに接続する時に生ずるバス待機状態を最短とすることで、バスの性能低下を回避可能とした装置を提供することにある。
【0016】
また、本発明の目的は、複数のバスにおいて、拡張スロットへの拡張カードの接続又は切り離しを可能とする装置のハードウエア量を削減するとともに、高集積化を可能とする装置を提供することにある。
【0017】
さらに本発明の他の目的は、従来、拡張スロット毎に有していたコントロールレジスタやコントロール回路を削減し、回路構成を簡略化する装置を提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する本発明は、入力されたホットプラグ命令を受け付け装置内部で実行する指示に分解して出力する演算処理部と、前記演算処理部から出力される拡張カードの追加指示又は削除指示を保持するコントロールレジスタと、前記コントロールレジスタに保持された指示に基づき、ホットプラグ・シーケンスに従い、所定の制御信号を生成して順次送出するコントロール回路と、前記コントロール回路により生成された前記制御信号により、拡張スロットのバスへの接続、又はバスからの切り離しを行うホットプラグ機構と、前記ホットプラグ機構の状態を保持するステータスレジスタと、を備え、前記ホットプラグ機構は前記コントロール回路から順次送出される制御信号を実行する度に前記ホットプラグ機構の状態通知を行って前記状態が前記ステータスレジスタに保持される。
【0019】
また本発明は、前記演算処理部から出力される拡張カードの追加指示又は削除指示を保持する前記コントロールレジスタを一つ備え、複数のバスのうちから、前記演算処理部から出力されるバス選択情報に基づき、前記コントロールレジスタに保持された指示を実行するバスを選択するバスセレクタと、前記コントロールレジスタに保持された指示に基づき前記制御信号を生成し順次送信する前記コントロール回路を、複数の前記バスに対応して、複数備え、複数の前記バスに対応して複数設けられ、前記演算処理部から出力される拡張スロット選択情報に基づき、前記コントロール回路にて生成され順次送信される前記制御信号を、選択されたバスの、選択された拡張スロットに振り分けるスロットセレクタと、を有する。
【0020】
あるいは、本発明は、前記演算処理部から出力される拡張カードの追加指示又は削除指示を保持する前記コントロールレジスタを一つ備え、前記コントロールレジスタに保持された指示に基づき前記制御信号を生成し順次送信する前記コントロール回路を一つ備え、前記演算処理部から出力される拡張スロット選択情報に基づき、前記コントロール回路にて生成され順次送信される前記制御信号を、選択された拡張スロットに振り分けるスロットセレクタを有する、構成としてもよい。
【0021】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について説明する。図1は、本発明の一実施の形態の構成を示す図である。図1を参照すると、バスを2本有し、各バス(B1、B2)配下に、それぞれ、拡張スロットを、4スロット(SL1〜SL4、SL5〜SL8)有するシステムにおいて、全ての拡張スロットのホットプラグ制御を可能とする拡張スロット・ホットプラグ(Hot−Plug)コントローラ(HPC)の構成が示されている。
【0022】
図1を参照すると、システム運用中に、拡張スロット拡張カードを追加、削除する時に、拡張スロットへの電源制御や、バスへの接続制御、及び、クロックやリセット等の信号の制御を行う拡張スロット・ホットプラグコントローラHPCと、
ホットプラグ命令を受け、該命令を、追加又は削除指示と、バス選択情報、及び拡張スロット選択情報に分解し送信する演算処理部CUと、
ホットプラグ機構を備えた拡張スロットを有する第1のバスB1と、
ホットプラグ機構を備えた拡張スロットを有し、第1のバスB1とは異なる第2のバスB2と、
第1のバスB1に接続され、ホットプラグ可能な拡張スロットSL1〜SL4と、
第2のバスB2に接続され、ホットプラグ可能な拡張スロットSL5〜SL8と、
拡張スロットSL1〜SL4を、第1のバスB1に接続するホットプラグ機構HPU1〜HPU4と、
拡張スロットSL5〜SL8を、第2のバスB2に接続するホットプラグ機構HPU5〜HPU8と、
ホットプラグ機構HPU1〜HPU8のステータスを格納するステータスレジスタSR1〜SR8と、
演算処理部CUからの指示を格納するコントロールレジスタCR1と、
第1、第2のバスのうち、演算処理部CUから送信されたバス選択情報信号20で指定されるバスを選択し、コントロールレジスタCR1から送信されたホットプラグ指示を、選択されたバスのコントロール回路に対して、送信するバスセレクタBS1と、
バスセレクタBS1から送信された第1のバスB1へのホットプラグ指示を分解し、各種制御信号を生成し、順次送信する第1のコントロール回路CS1と、
バスセレクタBS1から送信された第2のバスB2へのホットプラグ指示を分解し、各種制御信号を生成し、順次送信する第2のコントロール回路CS2と、
演算処理部CUから送信された拡張スロット選択情報信号30によってホットプラグ指示を実行する拡張スロットを選択し、第1のコントロール回路CS1から順次送信される各制御信号を、選択された拡張スロットのホットプラグ機構に送信する第1の拡張スロットセレクタSS1と、
演算処理部CUから送信された拡張スロット選択情報信号31によってホットプラグ指示を実行する拡張スロットを選択し、第2のコントロール回路CS2から順次送信される各制御信号を、選択された拡張スロットのホットプラグ機構に送信する第3の拡張スロットセレクタSS2と、
を備えている。
【0023】
拡張スロット・ホットプラグコントローラHPCを制御するホットプラグ・ドライバ(不図示のCPU等で実行されるI/Oドライバ・ソフトウエア)により発行され、ICやUSBやISA(Industry Standard Architecture)バスにより送信される「拡張スロットに拡張カードを追加又は削除する命令」を、拡張スロット・ホットプラグコントローラHPCが受けると、拡張スロット・ホットプラグコントローラHPC内の演算処理部CUは、この命令をデコードして、
・「拡張カードを追加する」又は「拡張カードを削除する」指示と、
・第1のバスB1又は第2のバスB2を選択するバス選択情報と、
・拡張スロットSL1〜8を選択する拡張スロット選択情報と、
を生成する。
【0024】
演算処理部CUは、「拡張カードを追加する」指示、又は「拡張カードを削除する」指示をホットプラグ指示信号(ホットプラグ命令)10として送出する。また演算処理部CUは、第1のバスB1又は第2のバスB2を選択するバス選択情報を、バス選択情報信号20(このバス選択情報信号はいずれか一方を選択すること、及び、両方のバスを同時選択できる)として送出する。さらに、演算処理部CUは、拡張スロットSL1〜SL4を選択する拡張スロット選択情報を、拡張スロット選択情報信号30(この拡張スロット選択情報信号は、複数同時に拡張スロットを選択することが可能)により送出し、拡張スロットSL5〜SL8を選択する拡張スロット選択情報を、拡張スロット選択情報信号31(この拡張スロット選択情報信号も、複数同時に拡張スロットを選択することが可能)により送出する。
【0025】
コントロールレジスタCR1は、演算処理部CUよりホットプラグ命令10として送出された、「拡張カードを追加する」指示、又は「拡張カードを削除する」指示を格納する。
【0026】
バスセレクタBS1は、演算処理部CUより送出された、第1のバスB1又は第2のバスB2を選択するバス選択情報信号20により、拡張カードを追加又は削除するバスを選択し、コントロールレジスタCR1に格納された「拡張カードを追加する」指示、又は「拡張カードを削除する」指示を、選択されたバスに対応する、第1のコントロール回路CS1又は第2のコントロール回路CS2に送出する。
【0027】
「拡張カードを追加する」指示、又は「拡張カードを削除する」指示を受けた第1のコントロール回路CS1又は第2のコントロール回路CS2は、送信されてきた指示が、「拡張カードを追加する」指示の場合、スロット・パワーオンイネーブル(Power ON Enable)、リセット(Reset)アサート、バス制御信号(アービトレーション信号REQ(マスタデバイスがバスアクセスを実行する場合、REQをアサートし、バス使用権を要求する)、GNT(REQをアサートしたマスタデバイスにアービトレーション機能がGNTをアサートしバスの使用を許可)、インタラプト信号INT、クロックCLK等)用のバススイッチイネーブル(Enable)、バスアドレス/データ信号用バススイッチイネーブル(Enable)、リセット・ディアサート等の各種ホットプラグ制御信号を、バスのプロトコルに従って、順次生成し、第1の拡張スロットセレクタSS1又は第2の拡張スロットセレクタSS2に送出する。
【0028】
「拡張カードを削除する」指示の場合、リセット(Reset)アサート、アドレス/データ信号用バススイッチディスエーブル(Disable)、バス制御信号用バススイッチディスエーブル(Disable)、スロット・パワーオンイネーブル(Power ON Disable)等の各種ホットプラグ制御信号を、バスのプロトコルに従って順次生成し、第1の拡張スロットセレクタSS1又は第2の拡張スロットセレクタSS2に送出する。
【0029】
第1の拡張スロットセレクタSS1は、演算処理装置CUにおいて生成され、送出された拡張スロット選択情報信号30に基づき、選択される拡張スロットSL1〜SL4のホットプラグ機構(Hot−Plug Unit)HPU1〜HPU4に、第1のコントロール回路CS1にて、順次送信されてくる各種ホットプラグ制御信号を送信する。
【0030】
第2の拡張スロットセレクタSS2は、演算処理装置CUにおいて生成され、送出された拡張スロット選択情報信号31に基づき、選択される拡張スロットSL5〜SL8のホットプラグ機構HPU5〜HPU8に、コントロール回路CS2にて順次送信されてくる各種ホットプラグ制御信号を送信する。
【0031】
ホットプラグ機構HPU1〜HPU8は、拡張スロットセレクタSS1及び拡張スロットセレクタSS2より、順次送信されてくる、各種ホットプラグ制御信号に従い、拡張スロットSL1〜SL4をバスB1に、拡張スロットSL5〜SL8をバスB2に接続する。
【0032】
また第1のコントロール回路CS1及び第2のコントロール回路CS2は、それぞれ第1のバスB1及び第2のバスB2へのバスアクセス機能を有しており、それぞれの第1のバスB1及び第2のバスB2の第1のバスマスタBM1、及び、第2のバスマスタBM2に対して、バスの使用許可を取得し、バスが第1のコントロール回路CS1及び第2のコントロール回路CS2のバスアクセス待状態になった時に、拡張スロット選択情報信号により選択されたホットプラグ機構HPU1〜HPU4、及び、ホットプラグ機構HPU5〜HPU8に対して、バスへの接続指示を出す。
【0033】
ホットプラグ機構HPU1〜HPU8は、第1のコントロール回路CS1及び第2のコントロール回路CS2からのそれぞれの第1のバスB1及び第2のバスB2への接続信号を受けて、拡張スロットSL1〜SL8を、同時に、第1のバスB1又は第2のバスB2に接続する。
【0034】
ホットプラグ機構HPU1〜HPU8は、各種ホットプラグ制御信号により、順次実行される処理が完了する毎に、各拡張スロットSL1〜SL8に対応したステータスレジスタSR1〜SR8に、各処理の完了を通知する。
【0035】
演算処理部CUは、ステータスレジスタSR1〜SR8を常時監視しており、ホットプラグ機構HPU1〜HPU8からの接続完了通知を確認すると、「拡張スロットに拡張カードを追加又は削除する命令」が完了したことを認識し、ホットプラグドライバに、命令完了を報告する。
【0036】
【実施例】
上記した本発明の実施の形態についてさらに詳細に説明すべく、本発明の実施例について、図面を参照して詳細に説明する。
【0037】
図1は、本発明の一実施例の構成を示す図である。図1において、CUは、拡張スロットへの拡張カードの追加指示又は拡張カードの削除指示とバス選択情報及びスロット選択情報を生成し、指示及び情報をコントロールレジスタとバスセレクタ及び拡張スロットセレクタに送信する演算処理部である。
【0038】
B1、B2は、それぞれ拡張スロットを4スロット有する第1、第2のバスである。BM1、BM2は、それぞれ、第1、第2のバスB1、B2のバスマスタである。
【0039】
SL1〜SL4、SL5〜SL8は、それぞれ第1、第2のバスB1、B2上の拡張スロットである。
【0040】
信号10は、演算処理部CUで生成された拡張カードの追加指示又は拡張カードの削除指示をコントロールレジスタに送信するホットプラグ指示信号である。信号20は、演算処理部CUにて生成されるホットプラグ命令を実行するバスを選択するバス選択情報信号である。信号30、31は、演算処理部CUにて生成されるホットプラグ命令を実行する拡張スロットSL1〜SL4、SL5〜SL8を選択するための拡張スロット選択情報信号である。
【0041】
CR1は、演算処理部CUからホットプラグ指示信号10によって送信される拡張カードの追加指示又は拡張カードの削除指示を格納するコントロールレジスタである。
【0042】
BS1は、演算処理部CUから送信されたバス選択情報信号20の指示によりコントロールレジスタCR1の命令を第1のバスB1又は第2のバスB2に分配するバスセレクタである。
【0043】
CS1、CS2は、第1、第2のバスB1、B2に振り分けられた拡張カードの追加指示又は拡張カードの削除指示を実行し、第1、第2のバスB1、B2への拡張スロット接続制御、拡張スロット電源制御、Reset制御等の各種制御信号の生成と、第1、第2のバスB1、B2へのバスリクエスト生成と、第1、第2のバスB1、B2の監視等の機能を持つ第1、第2のコントロール回路である。
【0044】
SS1、SS2は、演算処理部CUから送信されたスロット選択情報信号30、スロット選択情報信号31の指示により、第1、第2のコントロール回路CS1、CS2で生成された各種制御信号を拡張スロットに分配する第1、第2の拡張スロットセレクタである。
【0045】
HPU1〜HPU8は、第1、第2のコントロール回路CS1、CS2にて生成された各種制御信号に従い、拡張スロットの電源や第1、第2のバスB1、B2への接続制御を行い、その都度ステータスをホットプラグコントローラに報告するホットプラグ機構である。
【0046】
SR1〜SR8は、拡張スロット ホットプラグ機構HPU1〜HPU8が通知する拡張スロット・ホットプラグステータスを保持するステータスレジスタである。
【0047】
信号40は、演算処理部CUがステータスレジスタSR1〜SR8に格納された各拡張スロットのステータスを監視するステータス監視信号である。
【0048】
図1を参照して、本発明の一実施例の動作を説明する。
【0049】
拡張スロットに、ホットプラグ機構を有するシステムにおいて、ホットプラグドライバ(不図示)により拡張カードの追加や拡張カードの削除の命令が拡張スロット ホットプラグコントローラHPCに出されると、拡張スロット・ホットプラグコントローラHPC内の演算処理部CUは、拡張カードンの追加命令又は拡張カードの削除命令を分解し、拡張カードの追加指示又は拡張カードの削除指示と、指示を出すバスを選択するバス選択情報、及び拡張スロットを選択する拡張スロット選択情報とをそれぞれ生成し、これらの情報(信号)を、それぞれ、ホットプラグ指示信号10と、バス選択情報信号20と、拡張スロット選択情報信号30、31に送信する。
【0050】
演算処理部CUからホットプラグ指示信号10を通じて送信される拡張カードの追加指示又は拡張カードの削除指示は、コントロールレジスタCR1に格納され、コントロールレジスタCR1は、バスセレクタBS1に、拡張カードの追加指示又は拡張カードの削除指示を発行する。
【0051】
バスセレクタBS1は、演算処理部CUで生成され、バス選択情報信号20により送信されてくる、バス選択情報により、ホットプラグ指示を実行するバスを選択し、コントロールレジスタCR1が発行する拡張カードの追加指示又は拡張カードの削除指示を、選択したバスに対応する第1、第2のコントロール回路CS1、CS2に発行する。
【0052】
第1、第2のコントロール回路CS1、CS2は、バスセレクタBS1にて発行された拡張カードの追加指示又は拡張カードの削除指示を受けると、第1、第2のバスB1、B2のバスマスタBM1、BM2にバスの使用要求(REQ)を発行し、バスマスタBM1、BM2から、バスの使用許可(ACK)を待つ。
【0053】
第1、第2のコントロール回路CS1、CS2に対して、バスマスタBM1、BM2からバスの使用許可(ACK)が発行されると、第1、第2のコントロール回路CS1、CS2は、演算処理部CUで生成された指示が拡張カードの追加指示である場合には、
・拡張スロットへの電源ON指示、
・拡張スロットへのReset指示、
・拡張スロットへのクロックON指示、
・拡張スロットの制御信号をバスへ接続する指示、
・拡張スロットのアドレス/データ信号をバスへ接続する指示、
・拡張スロットへのReset解除指示、
等のホットプラグシーケンスで必要とされる各種制御信号を順次発行する。
【0054】
第1、第2のコントロール回路CS1、CS2は、演算処理部CUで生成された指示が拡張カードの削除指示の場合には、
・拡張スロットへのReset指示、
・拡張スロットの制御信号/アドレス/データ信号をバスから切り離す指示、
・拡張スロットへの電源OFF指示、
・拡張スロットへのクロックOFF指示、
等の各種制御信号を順次発行する。
【0055】
第1の拡張スロットセレクタSS1と、第2の拡張スロットセレクタSS2は、演算処理部CUからスロット選択情報信号30、スロット選択情報信号31によりそれぞれ送信されてくる拡張スロット選択情報によって選択される拡張スロットのホットプラグ機構HPU1〜HPU4と、HPU5〜HPU8に、第1のコントロール回路CS1と、第2のコントロール回路CS2からそれぞれ、順次発行される各種制御信号を順次発行する。
【0056】
ホットプラグ機構HPU1〜HPU4と、ホットプラグ機構HPU5〜HPU8は、第1のスロットセレクタSS1と、第2のスロットセレクタSS2より、それぞれ、順次発行される各種制御信号に従い、処理を行う。
【0057】
演算処理部CUにて生成された指示が、拡張カードの追加指示の場合には、ホットプラグ機構HPU1〜HPU8は、拡張スロットへの電源ON指示により、拡張スロットに電源供給を開始し、同時にステータスレジスタSR1〜SR8に、電源供給が開始されたことを通知する。
【0058】
次に、Reset指示により、拡張スロットのReset信号をアサートし、ステータスレジスタSR1〜SR8に、Resetアサートを通知する。
【0059】
次に、クロックON指示により、拡張スロットに、クロックの供給を開始し、ステータスレジスタSR1〜SR8に、クロック供給開始を通知する。
【0060】
次に、拡張スロットの制御信号をバスへ接続する指示により、制御信号のみをバスに接続し、接続したことを、ステータスレジスタSR1〜SR8に通知する。
【0061】
次に、拡張スロットのアドレス/データ信号を、バスへ接続する指示により、アドレス/データ信号をバスに接続し、ステータスレジスタSR1〜SR8にアドレス/データ信号の接続完了を通知する。
【0062】
そして、最後に、拡張スロットSL1のReset信号を解除し、ステータスレジスタSR1〜SR8にReset解除完了と、拡張カードの接続完了を通知する。
【0063】
拡張カードの削除指示の場合、ホットプラグ機構HPU1〜HPU8は、Reset指示により、拡張スロットのReset信号をアサートし、ステータスレジスタSR1〜SR8に、Resetアサートを通知する。
【0064】
次に、拡張スロットの制御信号/アドレス/データ信号をバスから切り離す指示により、制御信号/アドレス/データ信号をバスから切り離し、バスから切り離したことをステータスレジスタSR1〜SR8に通知する。
【0065】
次に、拡張スロットの電源OFF指示により、拡張スロットに電源供給を停止し、同時に、ステータスレジスタSR1〜SR8に電源供給が停止されたことを通知する。
【0066】
ステータスレジスタSR1〜SR8は、ホットプラグ機構HPU1〜HPU8から通知されてくる拡張スロットの接続状況をそれぞれ保持する。
【0067】
演算処理部CUは、システム運用時には、ステータスレジスタSR1〜SR8を、常時監視し、ステータスレジスタSR1〜SR8に、拡張カード追加指示又は拡張カード削除指示の完了通知が保持されると、拡張カードの追加命令又は拡張カードの削除命令が完了したことを、不図示のホットプラグ・ドライバ(HPCを制御するドライバ・ソフトウエア)に通知する。
【0068】
また、上記したバスセレクタBS1は、複数のバスB1とバスB2を同時に選択可能とされており、スロットセレクタSS1と、スロットセレクタSS2は、同時に複数の拡張スロットを選択することが可能とされており、このため、本発明の一実施例においては、複数の拡張スロットへの拡張カード同時追加及び削除が可能となる。
【0069】
このように、本発明の一実施例においては、ホットプラグコントローラHPCは、コントロールレジスタCR1と、バスセレクタBSを一つずつ有し、コントロール回路CSと、スロットセレクタSSを、バスの数だけ有することにより、拡張スロット数に応じたコントロールレジスタCRと、コントロール回路CSを有すること無く、拡張スロット・ホットプラグ命令を実行することが可能とされており、更に複数のバスへの拡張スロット ホットプラグ命令が実現可能となっている。
【0070】
次に、本発明の第2の実施例について説明する。図2は、本発明の第2の実施例の構成を示す図である。図2において、CUは、拡張スロットへの拡張カードの追加指示又は拡張カードの削除指示とバス選択情報及びスロット選択情報を生成し、指示及び情報をコントロールレジスタとバスセレクタ及び拡張スロットセレクタに送信する演算処理部である。
【0071】
B1、B2は、それぞれ拡張スロットを4スロット有する第1、第2のバスである。BM1、BM2は、それぞれ第1、第2のバスB1、B2のバスマスタである。
【0072】
SL1〜SL4、SL5〜SL8は、それぞれ第1のバスB1、第2のバスB2上の拡張スロットである。
【0073】
信号10は、演算処理部CUで生成された拡張カードの追加指示又は拡張カードの削除指示をコントロールレジスタに送信するホットプラグ指示信号である。信号30は、演算処理部CUにて生成されるホットプラグ命令を実行する拡張スロットSL1〜SL8を選択する拡張スロット選択情報信号である。
【0074】
CR1は、演算処理部CUからホットプラグ指示信号10によって送信される拡張カードの追加指示又は拡張カードの削除指示を格納するコントロールレジスタである。
【0075】
CS1は、拡張カードの追加指示又は拡張カードの削除指示を実行し、拡張スロット接続制御、拡張スロット電源制御、Reset制御等の各種制御信号の生成等の機能を持つコントロール回路である。
【0076】
SS1は、演算処理部CUから送信されたスロット選択情報信号30の指示により第1のコントロール回路CS1、第2のコントロール回路CS2で生成された各種制御信号を拡張スロットに分配し、第1のバスB1と第2のバスB2へのバスリクエスト生成機能と、第1、第2のバスB1、B2の監視機能を有する拡張スロットセレクタである。
【0077】
HPU1〜HPU8は、スロットセレクタSS1にて生成された各種制御信号に従い拡張スロットの電源や、第1、第2のバスB1、B2への接続制御を行い、その都度ステータスを、ホットプラグコントローラに報告するホットプラグ機構である。
【0078】
SR1〜SR8は、拡張スロット ホットプラグ機構HPU1〜8が通知する拡張スロット・ホットプラグステータスを保持するステータスレジスタである。
【0079】
信号40は、演算処理部CUがステータスレジスタSR1〜SR8に格納された各拡張スロットのステータスを監視するステータス監視信号である。
【0080】
演算制御部CUは、拡張スロットへの拡張カードの追加指示又はを生成しバス情報及びスロット情報と共にHPCへ送信する。
【0081】
本発明の第2の実施例においては、コントロール回路CS1の出力をスロットセレクタSS1を介して拡張スロットに分配しており、図1に示した前記実施例の構成と比較して、バスセレクタBS1及び、第2のコントロール回路CS2が省略されており、前記実施例とほぼ同等の機能を有しながら、ハードウエア量を削減することできる。
【0082】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば下記記載の効果を奏する。
【0083】
本発明の第1の効果は、拡張カードの追加・削除における性能低下を防ぐことができる、ということである。
【0084】
その理由は次の通りである。従来、拡張スロット・ホットプラグ機能を有するシステムでは、複数の拡張スロットへ拡張カードを追加・削除する場合に、拡張スロット毎にホットプラグ命令を処理する必要があり、拡張スロットへのバス接続する毎に拡張スロット ホットプラグコントローラがバスを待機状態にするため、バスの転送速度が低下していた。これに対して、本発明においては、全ての拡張スロットに対するホットプラグ命令を、同時に処理することが可能になり、ホットプラグ命令で、バスの待機状態となる時間を、最短とすることができ(複数の拡張スロットの処理を同時に行うことでバスの待機状態を一回に抑えることができる)、転送性能の低下を防ぐことができる、ためである。
【0085】
本発明の第2の効果は、拡張スロット・ホットプラグコントローラのハードウエア量を削減することができる、ということである。
【0086】
その理由は、以下の通りである。従来、複数のバスを有するシステムでは、拡張スロット・ホットプラグコントローラを、複数バス分備える必要が有り、更に、拡張スロット ホットプラグコントローラ内に拡張スロット分のコントロールレジスタとコントロール回路をそれぞれ持つことが必要とされていたが、本発明においては、拡張スロット・ホットプラグコントローラ内に、バスセレクタ、拡張スロットセレクタを有することにより、従来、拡張スロット毎に配設されていたコントロールレジスタやコントロール回路を削減し、回路構成を簡略化することができるためである。また本発明によれば、複数のコントローラを一つにまとめることで、ハードウエア量を削減するとともに、高集積化を可能としている。さらに、本発明によれば、バスセレクタ及びコントロール回路の数を削減し、回路構成を簡略化しているためである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の拡張スロット・ホットプラグコントローラの構成を示す図である。
【図2】本発明の他の実施例の拡張スロット・ホットプラグコントローラの構成を示す図である。
【符号の説明】
B1 第1のバス
B2 第2のバス
BM1 バスB1のバスマスタ
BM2 バスB2のバスマスタ
BS バスセレクタ
CR1 コントロールレジスタ
CS1 バスB1用のコントロール回路
CS2 バスB2用のコントロール回路
CU 演算処理部
HPC 拡張スロット・ホットプラグコントローラ
HPU1〜HPU8 拡張スロットSL1〜SL8用のホットプラグ機構
SL1〜SL4 バスB1に接続するホットプラグ対応した拡張スロット
SL5〜SL8 バスB2に接続するホットプラグ対応した拡張スロット
SR1〜SR8 拡張スロット1〜8用のステータスレジスタ
SS1 バスB1用の拡張スロットセレクタ
SS2 バスB2用の拡張スロットセレクタ
10 ホットプラグ指示信号
20 バス選択情報信号
30 拡張スロット選択情報信号
31 拡張スロット選択情報信号
40 拡張スロットステータス情報

Claims (11)

  1. 入力されたホットプラグ命令を受け付け装置内部で実行する指示に分解して出力する演算処理部と、
    前記演算処理部から出力される拡張カードの追加指示又は削除指示を保持するコントロールレジスタと、
    前記コントロールレジスタに保持された指示に基づき、ホットプラグ・シーケンスに従い、所定の制御信号を生成して順次送出するコントロール回路と、
    前記コントロール回路により生成された前記制御信号により、拡張スロットのバスへの接続、又はバスからの切り離しを行うホットプラグ機構と、
    前記ホットプラグ機構の状態を保持するステータスレジスタと、
    を備え、
    前記ホットプラグ機構は、前記コントロール回路から順次送出される制御信号を実行する度に、前記ホットプラグ機構の状態の通知を行い、前記状態が前記ステータスレジスタに格納され
    前記演算処理部から出力される拡張カードの追加指示又は削除指示を保持する前記コントロールレジスタを一つ備え、
    複数のバスのうちから、前記演算処理部から出力されるバス選択情報に基づき、前記コントロールレジスタに保持された指示を実行するバスを選択するバスセレクタを備え、
    前記コントロールレジスタに保持された指示に基づき、前記制御信号を生成し順次送信する前記コントロール回路を、複数の前記バスのそれぞれに対応して複数備え、
    前記演算処理部から出力される拡張スロット選択情報に基づき、前記コントロール回路にて生成され順次送信される前記制御信号を、選択されたバスの、選択された拡張スロットに振り分けるスロットセレクタを、複数の前記バスのそれぞれに対応して複数備えた、ことを特徴とする拡張スロットホットプラグ制御装置。
  2. 複数のバスと、
    前記バスにそれぞれ接続され、ホットプラグ可能な拡張スロットと、
    前記拡張スロットを前記バスに接続するホットプラグ機構と、
    を備え、
    拡張カードを追加又は削除する時に、拡張スロットへの電源制御や、バスへの接続制御、クロック及びリセットに関する信号の制御を行う拡張スロット・ホットプラグコントローラが、
    ホットプラグ命令を受け、該命令から、拡張カードの追加又は削除指示と、バス選択情報、及び、拡張スロット選択情報に分解して出力する演算処理部と、
    前記複数バスの前記各ホットプラグ機構の状態を格納保持するステータスレジスタと、
    前記演算処理部から出力される指示を格納するコントロールレジスタと、
    前記演算処理部から出力されたバス選択情報信号で指定されるバスを選択し、前記コントロールレジスタから出力されたホットプラグ指示を、選択されたバスへ出力するバスセレクタと、
    前記複数のバスのそれぞれに対応して設けられ、前記バスセレクタから出力されたバスへのホットプラグ指示から、ホットプラグ・シーケンスに従う制御信号を生成して順次送信する複数のコントロール回路と、
    前記複数のバスのそれぞれに対応して設けられ、前記演算処理部から出力された拡張スロット選択情報信号によって、ホットプラグ指示を実行する拡張スロットを選択し、前記コントロール回路から順次送信される前記制御信号を、前記選択された拡張スロットのホットプラグ機構に対して送信する複数の拡張スロットセレクタと、
    を備えたことを特徴とする、拡張スロットホットプラグ制御装置。
  3. 前記バスセレクタにおいて、複数のバスが同時に選択可能とされており、前記拡張スロットセレクタにおいて、複数の拡張スロットが、同時に、選択可能とされている、ことを特徴とする、請求項記載の拡張スロットホットプラグ制御装置。
  4. 「拡張スロットに拡張カードを追加又は削除する」命令を、前記拡張スロット・ホットプラグコントローラが受けると、前記拡張スロット・ホットプラグコントローラ内の前記演算処理部は、この命令をデコードして、
    「拡張カードを追加する」指示、又は「拡張カードを削除する」指示と、
    バスを選択するバス選択情報と、
    拡張スロット選択する拡張スロット選択情報と、
    を生成し、
    「拡張カードを追加する」又は「拡張カードを削除する」指示を、ホットプラグ指示信号として送出し、
    前記バス選択情報をバス選択情報信号により送出し、
    前記拡張スロット選択情報を拡張スロット選択情報信号により送出し、
    前記コントロールレジスタは、前記演算処理部より前記ホットプラグ指示信号として送出された、「拡張カードを追加する」指示、又は「拡張カードを削除する」指示を格納し、
    前記バスセレクタは、前記演算処理部より送出された前記バス選択情報信号を選択制御信号として入力して、拡張カードを追加又は削除するバスを選択し、前記コントロールレジスタに格納された「拡張カードを追加する」指示、又は「拡張カードを削除する」指示を、選択したバスに対応する前記コントロール回路に送出し、
    前記バスセレクタから、「拡張カードを追加する」指示、又は「拡張カードを削除する」指示を受けた前記コントロール回路は、前記指示に応じて、バスのプロトコルに従い、該指示の実行に必要とされる、ホットプラグ制御信号を順次生成して、選択されたバスに対応する前記拡張スロットセレクタに送出し、
    前記拡張スロットセレクは、前記演算処理装置から送出される前記拡張スロット選択情報信号を選択制御信号として入力し、選択された拡張スロットのホットプラグ機構に対して、前記コントロール回路から順次送信されてくる前記ホットプラグ制御信号を送信する、
    ことを特徴とする、請求項記載の拡張スロットホットプラグ制御装置。
  5. 複数のバスと、
    前記バスにそれぞれ接続され、ホットプラグ可能な拡張スロットと、
    前記拡張スロットを前記バスに接続するホットプラグ機構と、
    を備え、
    拡張カードを追加又は削除する時に、拡張スロットへの電源制御や、バスへの接続制御、クロック及びリセットに関する信号の制御を行う拡張スロット・ホットプラグコントローラが、
    ホットプラグ命令を受け、該命令から、拡張カードの追加又は削除指示と、バス選択情報、及び、拡張スロット選択情報に分解して出力する演算処理部と、
    前記複数バスの前記各ホットプラグ機構の状態を格納保持するステータスレジスタと、
    前記演算処理部からの指示を格納するコントロールレジスタと、
    前記コントロールレジスタからの指示を分解し、ホットプラグ・シーケンスに従う、制御信号を生成し、順次送信するコントロール回路と、
    前記複数のバスに対して共通に設けられ、前記演算処理部から出力された拡張スロット選択情報信号に基づき、ホットプラグ指示を実行する拡張スロットを選択し、前記コントロール回路から、順次送信される前記制御信号を、選択された拡張スロットのホットプラグ機構に送信する拡張スロットセレクタと、
    を備えている、ことを特徴とする、拡張スロットホットプラグ制御装置。
  6. 前記拡張スロットセレクタにおいて、複数の拡張スロットが同時に選択可能とされている、ことを特徴とする、請求項記載の拡張スロットホットプラグ制御装置。
  7. 「拡張スロットに拡張カードを追加又は削除する」命令を、前記拡張スロット・ホットプラグコントローラが受けると、前記拡張スロット・ホットプラグコントローラ内の前記演算処理部は、この命令をデコードして、
    「拡張カードを追加する」指示、又は「拡張カードを削除する」指示と、
    拡張スロット選択するスロット拡張選択情報と、
    を生成し、
    「拡張カードを追加する」指示、又は「拡張カードを削除する」指示をホットプラグ指示信号として送出し、
    拡張スロットを選択する拡張スロット選択情報を拡張スロット選択情報信号により送出し、
    前記コントロールレジスタは、前記演算処理部より前記ホットプラグ指示信号として送出された、「拡張カードを追加する」指示、又は「拡張カードを削除する」指示を格納し、
    「拡張カードを追加する」指示、又は「拡張カードを削除する」指示を受けた前記コントロール回路は、前記指示に応じて、バスのプロトコルに従って、該指示を実行するのに必要とされるホットプラグ制御信号を順次生成し、前記拡張スロットセレクタに送出し、
    前記拡張スロットセレクは、前記演算処理装置から出力された拡張スロット選択情報信号を選択制御信号として入力し、選択された拡張スロットのホットプラグ機構に、前記コントロール回路にて、順次送信されてくるホットプラグ制御信号を送信する、ことを特徴とする、請求項記載の拡張スロットホットプラグ制御装置。
  8. 前記ホットプラグ機構は、前記拡張スロットセレクタより、順次送信されてくる前記ホットプラグ制御信号に従い、前記拡張スロットをバスに接続し、
    前記コントロール回路は、バスアクセス機能を有しており、それぞれのバスのバスマスタに対して、バスの使用許可を取得し、前記バスが前記コントロール回路のバスアクセス待状態になった時に、前記拡張スロット選択情報信号により選択されたホットプラグ機構に対して前記バスへの接続指示を出し、
    前記ホットプラグ機構は、前記コントロール回路からのそれぞれのバスへの接続信号を受けて、複数の拡張スロットを、同時に、バスに接続する、ことを特徴とする、請求項又は記載の拡張スロットホットプラグ制御装置。
  9. 前記ホットプラグ機構は、前記コントロール回路から順次送出されるホットプラグ制御信号を実行する度に、前記ホットプラグ機構の状態通知を行い、前記ホットプラグ機構の状態が前記ステータスレジスタに格納される、ことを特徴とする、請求項又は記載の拡張スロットホットプラグ制御装置。
  10. 前記ホットプラグ機構は、ホットプラグ制御信号により、順次実行される処理が完了する毎に、各拡張スロットに対応した前記ステータスレジスタに、各処理の完了を通知し、
    前記演算処理部は、前記ステータスレジスタを監視し、ホットプラグ機構からの接続完了通知を確認すると、「拡張スロットに拡張カードを追加又は削除する」命令が完了したことを認識し、命令完了を、前記拡張スロット・ホットプラグコントローラの上位システムに報告する、ことを特徴とする、請求項記載の拡張スロットホットプラグ制御装置。
  11. 前記ホットプラグ命令が、前記拡張スロット・ホットプラグコントローラの上位システムから、前記拡張スロット・ホットプラグコントローラの前記演算処理部に供給される、ことを特徴とする、請求項1乃至10のいずれか一に記載の拡張スロットホットプラグ制御装置。
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