JP5152330B2 - 情報処理装置及びデータ転送回路の運用方法 - Google Patents

Description

本発明は、データ転送回路を備えた情報処理装置ならびにデータ転送回路の運用方法に関する。さらにまたその運用プログラムに関する。

複数のプロセッサを搭載するデータ処理ユニットであるＳＢ（System Board：システムボード）を有し、複数のＳＢ間、又は、ＳＢとＩ／Ｏ機器が接続されたＩＯＵ（Input Output Unit：入出力制御装置）間とのデータ転送を行うマルチプロセッサ構成の情報処理装置において、データ通信用の第１の経路（バス）及びデータ通信用の第２の経路（バス）と、これらのデータ通信用の経路を、適宜、切替えあるいはしゃ断可能な第１のデータ転送回路（クロスバ・ユニット）及び第２のデータ転送回路（クロスバ・ユニット）とを少なくとも備えた構成の情報処理装置（サーバ）の利用要求が近年益々高まっている。

このような構成の情報処理装置によれば、上記第１及び第２の経路のいずれか一方に障害が発生したときに、他方の通信経路によって障害経路のデータ転送をバックアップして信頼応の向上が図れるのみならず、上記第１及び第２の経路の双方を同時使用することによって、情報処理装置の処理能力を増大（高スループット）させることもできる。本発明はかかる情報処理装置における電力削減あるいは省電力化についてのべる。

なお、省電力化に関する公知技術の例として、下記〔特許文献１〕の「通信制御装置」や〔特許文献２〕の「システムバッファ制御装置」等が知られている。

特開平１１−２７２９２号公報 特開平５−３３４１０７号公報

従来技術における上記情報処理装置においては、通常運用時、上記第１及び第２の経路（バス）は双方同時に運用状態に置かれている。このため、上記第１及び第２のデータ転送回路（クロスバ・ユニット）は、そのいずれか一方に障害が発生しない限り、これら双方に対し、電力及びクロックが常に供給されている。

つまり、情報処理装置において要求されるデータ処理量の大小に拘らず、上記第１及び第２のデータ転送回路は常に電力消費状態に置かれている。

したがって本情報処理装置及びデータ転送回路の運用方法は、通常運用中において、適宜、消費電力の削減が可能な情報処理装置を提供することを目的とするものである。また、そのためのデータ転送回路の運用方法ならびに運用プログラムを提供することを目的とするものである。

本明細書により開示する情報処理装置は、複数のデータ処理ユニット（ＳＢ，ＩＯＵ）の間で第１及び第２系統のデータをそれぞれ転送する第１及び第２の経路と、これら第１及び第２の経路の間で経路切替えを行う第１及び第２のデータ転送回路を少なくとも備えている。そしてさらに情報処理装置は、上記第１の経路上を転送される上記第１系統のデータの第１データ転送量を計測する第１のデータパケット計数部及び上記第２の経路上を転送される上記第２系統のデータの第２データ転送量を計測する第２のデータパケット計数部を含む。

ここで、上記第１データ転送量と上記第２データ転送量との総合計を求め、その総合計が予め定めた所定量より小となったものと判定したとき、上記第１の経路か上記第２の経路かのいずれか一方を縮退させる。すなわち一時的に当該経路を不使用とする。ここに、縮退した上記経路に接続する上記データ転送回路へは、クロック及び電力のうち少なくともクロックの供給が停止される。

本明細書により開示する情報処理装置は、上記のデータパケット計数部により、上記経路上のデータ転送量を監視する監視手段（上記データパケット計数部）を設け、この監視手段により、データ転送に供する上記経路の「使用率」を監視する。この経路（バス）使用率が高いときは、通常どおり、２つの経路を同時に並列使用し、高スループットを維持する。

一方その経路（バス）使用率が低くなったときは、上記第１及び第２の経路を双方とも同時に活性状態（動作状態）にしておく必要はない。そこで、いずれか一方の経路を縮退させ、これを非活性状態とすれば、その状態が続く限り、すなわち低経路使用率の状態となっている限り、当該経路に接続する上記データ転送回路にクロックを供給するには及ばない。つまり電力削減が図れる。もし、その低経路使用率が長時間続くようであれば、当該データ転送回路への電力供給までも停止（クロックはもちろん停止する）するようにしてもよい。このとき、電力削減効果は一層大となる。

さらなる効果は次のとおりである。このさらなる効果は、上記監視手段（データパケット計数部）を、上記情報処理装置の実現のために改めて作成し導入する必要はない、という点である。

これは、元々その情報処理装置内に埋め込まれていた既存のパフォーマンス・アナライザを活用することにより、上記監視手段とすることができることに着目したものである。

一般に、パフォーマンス・アナライザは、開発工程における性能評価時や検証時に使用されるものであり、情報処理装置がユーザ側での実運用に入った後は、通常使用されない。本報処理装置及びデータ転送回路の運用方法においては、実運用時に使用されないパフォーマンス・アナライザを活用することにより、新たな回路を追加することは不要となる。

ただし、このパフォーマンス・アナライザを上記の計数部として機能させるためには、さらに後述するシステム制御装置（Service Processor：ＳＶＰ）による制御が必要となる。このＳＶＰはさらに、システムの設定、電力／クロック供給部の制御等の情報処理装置のシステム制御を統括する。

図１は一実施形態による情報処理装置を示す図である。 図２は図１においてクロック供給停止による縮退を行う一例を示す図である。 図３は図１において電源供給停止による縮退を行う一例を示す図である。 図４は他の実施形態による情報処理装置を示す図である。 図５は図４のシステム制御装置６によるデータ転送回路の運用方法を表すフローチャートである。 図６は図４のシステム制御装置６’によるデータ転送回路の運用方法を表すフローチャートである。 図７は図４に示す情報処理装置の具体例を示す図である。 図８は図７のＳＢをさらに具体的に示す図である。 図９はクロスバ・ユニットＸＢＵをさらに具体的に示す図である。 図１０は図７のＩＯＵをさらに具体的に示す図である。 図１１は図７，８，９，１０にそれぞれ示すＳＶＰ（６／６’）の具体例を示す図である。 図１２は図８のＳＣ内及び図１０のＩ／Ｏコントローラ内にそれぞれ設けられる、ＸＢＵ０／１とのインタフェース部を示す図である。 図１３は図１２に示すデータパケットのパケットフォーマットの一例を示す図である。 図１４はサーバの通常運用時における一般的なシステム構成を示す図である。 図１５は図７〜図１２に示す各構成要素を集合したサーバの全体構成を表す図（その１）である。 図１６は図７〜図１２に示す各構成要素を集合したサーバの全体構成を表す図（その２）である。 図１７は図７〜図１２に示す各構成要素を集合したサーバの全体構成を表す図（その３）である。 図１８はバス使用率測定回路（計数部）が設けられたクロスバ・ユニットの例を示す図である。 図１９はバス使用率測定回路４１の一構成例を示す図である。 図２０はファームウェア６３から見た状態遷移図（その１）である。 図２１はファームウェア６３から見た状態遷移図（その２）である。 図２２は通常運用時のシステム構成図である。 図２３はバス縮退運用時のシステム構成例を示す図である。 図２４は通常運用から第１又は第２バス縮退運用に至るまでの動作を表すフローチャート（その１）である。 図２５は通常運用から第１又は第２バス縮退運用に至るまでの動作を表すフローチャート（その２）である。 図２６は第１又は第２バス縮退運用から通常運用に至るまでの動作を表すフローチャート（その１）である。 図２７は第１又は第２バス縮退運用から通常運用に至るまでの動作を表すフローチャート（その２）である。 図２８は第１又は第２バス縮退運用から通常運用に至るまでの動作を表すフローチャート（その３）である。 図２９は動作モード〔II〕での一連の動作を表すフローチャート（その１）である。 図３０は動作モード〔II〕での一連の動作を表すフローチャート（その２）である。 図３１は動作モード〔II〕での一連の動作を表すフローチャート（その３）である。 図３２は動作モード〔II〕での一連の動作を表すフローチャート（その４）である。

符号の説明

１ａ，１ｂ 演算処理回路
２ａ，２ｂ 記憶回路
３ａ，３ｂ 制御回路
４，４’，４ａ〜４ｆ 計数部
５ａ，５ｂ データ転送回路
６，６’ システム制御装置
７ クロック供給部
８ 電源供給部
９ 入出力制御回路

図１は一実施形態による情報処理装置を示す図である。本図に示す情報処理装置は、第１及び第２のデータ転送路５ａ，５ｂを介して相互にデータ転送を行う第１及び第２の制御回路３ａ，３ｂを含み、第１及び第２の制御回路３ａ，３ｂはそれぞれ、第１及び第２の演算処理回路１ａ，１ｂと第１及び第２の記憶回路２ａ，２ｂとに連係する。ここに示すシステム全体を制御し、かつ、縮退の可否を決定するのがシステム制御装置６である。

すなわち本図に示す情報処理装置は、
（ｉ）第１の演算処理回路１ａと第１の記憶回路２ａとに接続される第１の制御回路３ａと、（ii）第２の演算処理回路１ｂと第２の記憶回路２ｂに接続される第２の制御回路３ｂと、（iii）第１の制御回路３ａと第２の制御回路３ｂとの間のデータを第１の経路＜１＞を介して転送するとともに、第１の制御回路３ａと第２の制御回路３ｂとの間の第１のデータ転送量Ｄ１を計数する第１の計数部４を備えた第１のデータ転送回路５ａと、（iv）第１の制御回路３ａと第２の制御回路３ｂとの間のデータを第２の経路＜２＞を介して転送するとともに、第１の制御回路３ａと第２の制御回路３ｂとの間の第２のデータ転送量Ｄ２を計数する第２の計数部４’を備えた第２のデータ転送回路５ｂと、（ｖ）第１のデータ転送量Ｄと第２のデータ転送量Ｄ’を合計した結果である合計値が第１の閾値（ＴＨ１）よりも小さい場合には、第１のデータ転送回路５ａに第１の経路＜１＞を縮退させるか、又は、第２のデータ転送回路５ｂに第２の経路＜２＞を縮退させるシステム制御装置６と、を有する。

図２は図１においてクロック供給停止による縮退を行う一例を示す図である。図１の構成に対してさらにクロック供給部７が付加されている。

ここに上記情報処理装置はさらに、第１及び第２のデータ転送回路５ａ，５ｂにクロックを供給するクロック供給部７を有していて、システム制御装置６は、第１のデータ転送回路５ａに第１の経路＜１＞を縮退させる場合には、クロック供給部７に第１のデータ転送回路５ａへのクロック供給を停止させ、あるいは、第２のデータ転送回路５ｂに第２の経路＜２＞を縮退させる場合には、クロック供給部７に第２のデータ転送回路５ｂへのクロック供給を停止させるようにする。

図３は図１において電源供給停止による縮退を行う一例を示す図である。図１の構成に対してさらに電源供給部８が付加されている。

ここに上記情報処理装置はさらに、第１及び第２のデータ転送回路５ａ，５ｂに電力を供給する電源供給部８を有していて、システム制御装置６は、第１のデータ転送回路５ａに第１の経路＜１＞を縮退させる場合には、電源供給部８に第１のデータ転送回路５ａへの電力供給を停止させ、あるいは、第２のデータ転送回路５ｂに第２の経路＜２＞を縮退させる場合には、電源供給部８に第２のデータ転送回路５ｂへの電力供給を停止させるようにする。

上記の図１−図３において、前述した「縮退」状態から、元の「通常」状態に復帰する場合については、以下のとおりである。

縮退状態にある上記情報処理装置は、第１のデータ転送量Ｄ１と第２のデータ転送量Ｄ２を合計した結果である合計値が第２の閾値ＴＨ２よりも大きい場合に、システム制御装置６が第１又は第２のデータ転送回路５ａ／５ｂに縮退させた第１又は第２のいずれかの経路＜１＞／＜２＞を動作させるようにする。

この場合、上記情報処理装置において、上記第２の閾値ＴＨ２は、前記第１の閾値ＴＨ１よりも大きく設定する（ＴＨ１＜ＴＨ２）。

なお、第１及び第２の閾値ＴＨ１，ＴＨ２については後に詳述する。

図４は他の実施形態による情報処理装置を示す図である。図１〜図３に示す構成要素を同様の構成要素には同一の参照番号又は記号を付して示す。したがって図１〜図３に対し、入出力装置Ｉ／Ｏと、これを制御する入出力制御装置９と、が追加されている。また前述した計数部（４，４’）が、第１及び第２の制御回路３ａ，３ｂ及び入出力制御装置９の各々と、第１のデータ転送回路５ａとの間のデータの入出力端にそれぞれ４ａ，４ｂ，４ｃとして設けられており、同様に、第１及び第２の制御回路３ａ，３ｂ及び入出力制御装置９の各々と、第２のデータ転送回路５ｂとの間のデータの入出力端にそれぞれ４ｄ，４ｅ，４ｆとして設けられている。なお本図では、クロック供給部７と電源供給部８の双方を一緒に記載している。

すなわち本図に示す情報処理装置は、
（ｉ）第１の演算処理回路１ａと第１の記憶回路２ａに接続される第１の制御回路３ａと、（ii）第２の演算処理回路１ｂと第２の記憶回路２ｂに接続される第２の制御回路３ｂと、（iii）入出力装置Ｉ／Ｏに接続される入出力制御回路９と、（iv）第１の制御回路３ａと第２の制御回路３ｂと入出力制御回路９との間のデータを第１の経路＜１＞を介して転送するとともに、第１の制御回路３ａに対する第１のデータ転送量Ｄ１を計数する第１の計数部４ａと、第２の制御回路３ｂに対する第２のデータ転送量Ｄ２を計数する第２の計数部４ｂと、入出力制御回路９に対する第３のデータ転送量Ｄ３を計数する第３の計数部４ｃとを備えた第１のデータ転送回路５ａと、（ｖ）第１の制御回路３ａと第２の制御回路３ｂと入出力制御回路９との間のデータを第２の経路＜２＞を介して転送するとともに、第１の制御回路３ａに対する第４のデータ転送量Ｄ４を計数する第４の計数部４ｄと、第２の制御回路３ｂに対する第５のデータ転送量Ｄ５を計数する第５の計数部４ｅと、入出力制御回路９に対する第６のデータ転送量Ｄ６を計数する第６の計数部４ｆとを備えた第２のデータ転送回路５ｂと、を有している。

さらに、（vi）第１のデータ転送量Ｄ１と第４のデータ転送量Ｄ４とを合計した結果である第１の合計値（Ｓ１）と、第２のデータ転送量Ｄ２と第５のデータ転送量Ｄ５を合計した結果である第２の合計値（Ｓ２）と、第３のデータ転送量Ｄ３と第６のデータ転送量Ｄ６とを合計した結果である第３の合計値（Ｓ３）のいずれか、または全てが第１の閾値ＴＨ１よりも小さい場合には、第１のデータ転送回路５ａに第１の経路＜１＞を縮退させるか、あるいは、第２のデータ転送回路５ｂに第２の経路＜２＞を縮退させるシステム制御装置を有する。
他の方法として、（vi）第１のデータ転送量Ｄ１と第４のデータ転送量Ｄ４とを合計した結果である第１の合計値（Ｓ１）と、第２のデータ転送量Ｄ２と第５のデータ転送量Ｄ５を合計した結果である第２の合計値（Ｓ２）と、第３のデータ転送量Ｄ３と第６のデータ転送量Ｄ６とを合計した結果である第３の合計値（Ｓ３）の全てが第１の閾値ＴＨ１よりも小さい場合には、第１のデータ転送回路５ａに第１の経路＜１＞を縮退させるか、あるいは、第２のデータ転送回路５ｂに第２の経路＜２＞を縮退させるようにしてもよい。

図４において、システム制御装置６’は、上記のシステム制御装置６とは別の縮退制御を行うこともできる。すなわち、このシステム制御装置６’は、第１〜第６のデータ転送量Ｄ１〜Ｄ６を平均した結果である平均値（ＡＶ）が第１の閾値ＴＨ１よりも小さい場合に、第１のデータ転送回路５ａに第１の経路＜１＞を縮退させるか、あるいは、第２のデータ転送回路５ｂに第２の経路＜２＞を縮退させるように縮退制御を行う。

上記の図４において述べたシステム制御装置６及び６’によるデータ転送回路（５ａ，５ｂ）の運用方法の工程をフローチャートにより示す。

図５は図４のシステム制御装置６によるデータ転送回路（５ａ，５ｂ）の運用方法を表すフローチャートであり、
図６は図４のシステム制御装置６’によるデータ転送回路（５ａ，５ｂ）の運用方法を表すフローチャートである。

まず図５を参照すると、
ステップＳ１１：第１の経路＜１＞について、第１の制御回路３ａに対する第１のデータ転送量Ｄ１を算出する第１の計算処理と、第２の制御回路３ｂに対する第２のデータ転送量Ｄ２を算出する第２の計数処理と、入出力制御装置９に対する第３のデータ転送量Ｄ３を算出する第３の計数処理とを行う第１の計数工程であり、
ステップＳ１２：第２の経路＜２＞について、第１の制御回路３ａに対する第４のデータ転送量Ｄ４を求める第４の計数処理と、第２の制御回路３ｂに対する第５のデータ転送量Ｄ５を求める第５の計数処理と、入出力制御装置９に対する第６のデータ転送量Ｄ６を求める第６の計数処理とを行う第２の計数工程である。

ステップＳ１３：第１のデータ転送量Ｄ１と第４のデータ転送量Ｄ４との第１の合計値Ｓ１を求める第１の加算処理と、第２のデータ転送量Ｄ２と第５のデータ転送量Ｄ５との第２の合計値Ｓ２を求める第２の加算処理と、第３のデータ転送量Ｄ３と第６のデータ転送量Ｄ６との第３の合計値Ｓ３を求める第３の加算処理とを行う加算工程である。

ステップＳ１４：第１、第２及び第３の合計値Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の各々と所定の閾値ＴＨとの大小を比較する比較工程であり、
ステップＳ１５：第１、第２および第３の合計値Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３のうちのいずれか、または全ての合計値が、所定の閾値ＴＨよりも小さいときに、第１のデータ転送回路５ａに対し前記第１の経路＜１＞を縮退させるか、あるいは、第２のデータ転送回路５ｂに対し第２の経路＜２＞を縮退させる縮退工程である。他の方法として、第１、第２および第３の合計値Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３のうちの全ての合計値が、所定の閾値ＴＨよりも小さいときに、第１のデータ転送回路５ａに対し前記第１の経路＜１＞を縮退させるか、あるいは、第２のデータ転送回路５ｂに対し第２の経路＜２＞を縮退させるようにしてもよい。

次に図６を参照すると、
ステップＳ２１：上記Ｓ１１と同じ
ステップＳ２２：上記Ｓ１２と同じ
ステップＳ２３：第１、第２、第３、第４、第５及び第６のデータ転送量（Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５）の平均値ＡＶを求める算出工程である。

ステップＳ２４：平均値ＡＶと所定の閾値ＴＨとの大小を比較する比較工程であり、
ステップＳ２５：平均値ＡＶが、所定の閾値ＴＨよりも小さいときに、第１のデータ転送回路５ａに対し第１の経路＜１＞を縮退させるか、あるいは、第２のデータ転送回路５ｂに対し第２の経路＜２＞を縮退させる縮退工程である。

を有することを特徴とする、
以上説明した実施態様について、以下にその具体例を示す。

図７は図４に示す情報処理装置の具体例を示す図である。全体としてサーバを構成する。

このサーバは、システム・ボードＳＢと、クロスバ・ユニットＸＢＵ（図４の５ａ，５ｂ）と、入出力制御装置ＩＯＵ（図４の９）と、ＳＶＰ（Service Processor）（図４の６，６’）、クロック供給部（図４の７）と、電源供給部（図４の８）とから構成されている。

ＳＢ−ＳＢ間、ＳＢ−ＩＯＵ間には、２つのバスが接続されており、これらのバス上にＳＢ−ＳＢ及びＩＯＵへパケット（転送データ）の振り分けを行う上記のクロスバ・ユニットＸＢＵ０／１がある。このＸＢＵ０／１によって２経路構成（図４の＜１＞，＜２＞）とすることにより、仮に一方のＸＢＵ０上で障害が発生したとするとこの障害ＸＢＵ０に接続されているバス（＜１＞又は＜２＞）を縮退させ、正常な他方のＸＢＵ１に接続されたバスのみを使用するようにする。これにより、これまでのデータ処理をそのまま継続することができる。

図８は図７のＳＢをさらに具体的に示す図である。なお、図７のＳＢ０とＳＢ１は同一構成であり、一方のＳＢ０を代表として示す。

ＳＢ０は、例えば２つのＣＰＵ（図４の１ａ）、ＭＡＣ（Memory Access Controller：メモリ制御装置）とメモリ（図４の２ａ）及びＳＣ（System Controller：システム・コントローラ）（図４の３ａ）より構成されている。このＳＣは、ＣＰＵと、メモリ（ＭＡＣを介して）と、ＸＢＵ０／１内の各クロスバ・モジュールとバスにより接続されており、これらの間の通信制御を行っている。なおＭＡＣは、メモリ制御を行う。

上記ＣＰＵ、ＭＡＣ及びＳＣへは、電源供給部（８）から電源が、クロック供給部（７）からクロックがそれぞれ供給されており、またこれらＣＰＵ，ＭＡＣ及びＳＣは、ＳＶＰ（６／６’）と制御バスで接続されている。

図９は図７のクロスバ・ユニとＸＢＵをさらに具体的に示す図である。なお、ＸＢＵ０とＸＢＵ１は同一構成であるので、ＸＢＵ０を代表として示す。

このＸＢＵ０（５ａ）は、クロスバ・モジュールを含んで構成されており、ＳＢ０／１内の各ＳＣ（３ａ，３ｂ）と接続され、またＩＯＵ（９）内のＩ／Ｏコントローラ（図１０参照）と接続されている。このクロスバ・モジュールは、ＳＢ０／１やＩＯＵから入力されたパケットを、それぞれの宛先となるＳＣやＩ／Ｏコントローラへ振り分けている。

またクロスバ・モジュールには、電源供給部（８）から電源が、からクロック供給部（７）からクロックがそれぞれ供給されていて、ＳＶＰ（６／６’）と制御バスで接続されている。

なお、クロスバ・モジュールのインタフェース部には、前述したパフォーマンス・アナライザ（前述のデータパケット計数部）が元々埋め込んである。これは試作機を評価・検証する際に、どのくらいバスが使用されているかを確認するためにあり、実際の運用中には、このアナライザが使用されることはない（前述）。

図１０は図７のＩＯＵをさらに具体的に示す図である。このＩＯＵは、Ｉ／Ｏコントローラ（９）と、入出力装置Ｉ／ＯをなすＨＤＤ，ＰＣＩカード及びＬＡＮカードなどで構成されている。このＩ／Ｏコントローラ（９）は、これらＨＤＤ，ＰＣＩカード、ＬＡＮカードとバスにより接続され、またクロスバ・モジュール（図９）ともバスにより接続されていて、これらの間の通信制御を行っている。

図１１は図７，８，１０にそれぞれ示すＳＶＰ（６／６’）の具体例を示す図である。このＳＶＰは、ＣＰＵ６２、このＣＰＵ６２上で動作するファームウェア６３、システムの設定値を記録しておく記録部６４を有するシステム制御部６１より構成されている。ＳＢ０／１，ＸＢＵ０／１，ＩＯＵ（９）、及び、クロック供給部（７）、電源供給部（８）などは本図のＳＶＰと、制御バスによりそれぞれ接続されていて、ファームウェア６３により、これらの監視や制御を行っている。

また、ユーザがシステム設定値を変更できるように（図１１の「設定変更」）、入出力インタフェース部も設けられている。なお比較部６５は、図５のステップＳ１４および図６のステップＳ２４の「比較」を行う。

図１２は図８のＳＣ内及び図１０のＩ／Ｏコントローラ内に、それぞれ設けられる、ＸＢＵ０／１とのインタフェース部を示す図である。なお、ＳＣ内においてもＸＢＵ０／１内においても、このインタフェース部は同一構成である。

ＸＢＵ０／１に接続されているＳＣ及びＩ／Ｏコントローラの各出力インタフェース部は、ＸＢＵ０／１へデータパケットを振り分けるパケット振分け部３１と、その振り分けを行ったパケットを、出力するまでの間一時的に保持しておくバッファＢＦ０／１及び、バス制御部ＢＣにより構成されている。このバス制御部ＢＣは、ＳＶＰ（６／６’）、パケット振分け部ＰＤ及びバッファＢＦ０／１とそれぞれ接続されていて、このＳＶＰの指示に従ってパケットの振分けとバッファの制御とを行っている。

図１３は図１２に示すデータパケットのパケットフォーマットの一例を示す図である。ＳＢ−ＸＢＵ間及びＸＢＵ−ＩＯＵ間は、それぞれ２４ｂｉｔ幅のバスで接続されおり、１τに２４ｂｉｔずつ送信している。またこの場合の通信は、パケット単位で行われている。本図では、Ｒｅａｄ用とＤａｔａ用のそれぞれのパケットフォーマット例を示す。

Ｒｅａｄ用とは、例えばＣＰＵ（１ａ，１ｂ）が、あるメモリ情報を要求する際などに用いるフォーマットであり、またＤａｔａ用とは、Ｒｅａｄ要求に応じてＤａｔａを、要求したＣＰＵへ送信する際のフォーマットである。各パケットは、パケット種別を示すＯｐｃｏｄｅ（operation code）［６：０］，Ａｄｄｒｅｓｓ［３１：５］，Ｄａｔａなどから構成されている。

またパケット内のＯｐｃｏｄｅによって、そのパケットの大きさが規定されている。例えば、Ｒｅａｄ用パケットでは、６Ｂｙｔｅで、Ｄａｔａ用パケットでは、５４Ｂｙｔｅである。

ＳＢ−ＸＢＵ間及びＩＯＵ−ＸＢＵ間はそれぞれ、上述のように、２４ｂｉｔ幅のバスであるため、各パケットは３Ｂｙｔｅずつ何回かに分けて送信される。そして３Ｂｙｔｅ毎に、そのデータが有効（または無効）であることを示すＶａｌｉｄ−ｂｉｔが含まれている。なお、図中のＶａｌはＶａｌｉｄを、ＯＰＣはＯｐｃｏｄｅを、ＲｓｖはＲｅｓｅｒｖｅｄをそれぞれ示す。

２４ｂｉｔ幅のバスで送信する１回（３Ｂｙｔｅ）のデータセットをＤａｔａと定義すると、Ｒｅａｄ用パケットは、２個のＤａｔａで構成され、Ｄａｔａ用パケットは、１８個のＤａｔａで構成される。

以下、情報処理装置（図７〜図１２のサーバ）の動作説明を行う。

図１４はサーバの通常運用時における一般的なシステム構成を示す図である。本図では、ＳＢとＩＯＵの数は、それぞれ２個（ＳＢ）及び１個（ＩＯＵ）としているが、それ以上の数が実装されていてもよい。

一般的な運用では、ＸＢＵ０／１へ接続されている２つバス（通信経路）を同時に使用して運用する。これはＳＢ−ＳＢ間とＳＢ−ＩＯＵ間でのスループットを確保とするとともに、一方のＸＢＵやバス上で障害が発生した際に、もう一方のみで動作を継続できるようにするためである（前述）。

ＳＢ−ＳＢ間やＳＢ−ＩＯＵ間で通信する際のパケットは、ＸＢＵ０／１へ接続されているバスのどちらか一方を経由することになる。どちらのバスを経由するかの振分けは、パケットを送信する側のパケット振分け部（図１２のＰＤ参照）により行われる。このパケット振分け部ＰＤは、パケット内のＡｄｄｒｅｓｓ部における所定ｂｉｔを参照して使用すべきバスを決定する。例えば、Ａｄｄｒｅｓｓ部のｂｉｔ［５］を参照し、このｂｉｔ［５］が“０”のときは、ＸＢＵ０へ接続されているバスへ振分け、“１”のときは、ＸＢＵ１へ接続されているバスへ振分ける。

上記のようなサーバにおいて、実際の運用中にもクロスバ・モジュールの入出力インタフェース部に埋め込んである記述のパフォーマンス・アナライザを、バス使用率測定回路（計算部４ａ−４ｆ）として用い、各バスの使用率を測定する。この測定したバス使用率と、予め設定してある、通常運用からバス縮退運用へ遷移するための閾値とを比較した結果によって、通常運用のままかバス縮退運用に切り替えるかを決定する。

通常運用時においてバス縮退運用へ切り替えることを決定した場合には、ＸＢＵ０／１に接続されているバスのいずれか一方を選択し縮退させる。これにより、縮退（不使用）したバスへ接続されているＸＢＵ０（またはＸＢＵ１）への電源供給もしくはクロック供給を停止する。これによりサーバ運用中の消費電力を動的に削減を可能とする。

ここでの通常運用とは、ＳＢ−ＳＢ間とＳＢ−ＩＯＵ間にそれぞれ接続されている２つのバスを同時に使用する運用のことである。またバス縮退運用とは、ＳＢ−ＳＢ間とＳＢ−ＩＯＵ間にそれぞれ接続されている２つのバスのうち、いずれか１つのバスのみを使用した運用である。

図１５は図７〜図１２に示す各構成要素を集合したサーバの全体構成を表す図（その１）、
図１６は同図（その２）
図１７は同図（その３）である。なお各構成要素が具体的に示されている図面の番号を併記している。この中で特に注目すべき部分は、バス使用率測定回路（図１６）とＳＶＰ（図１５）との連携である。そしてまた、ＳＶＰ（図１５）と、電源供給部／クロック供給部（図１５）及びクロスバ・ユニット（図１５）との連携である。

図９に示したとおり、ＸＢＵはクロスバ・モジュールから構成されており、入力されたパケットを、宛先となるＳＢ内のＳＣやＩＯＵ内のＩ／Ｏコントローラへ振分けを行っている。さらに詳しくは、図１８に示すとおりである。図１８は、上記バス使用率測定回路（計数部）が設けられたクロスバ・ユニットの例を示す。この図１８に示すクロスバ・モジュールの入出力インタフェース部に、バス使用率を測定するためのバス使用率測定回路４１ａ−４１ｃが設けてある。４１ａ〜４１ｃは、図４の４ａ〜４ｃに相当する。

図１９はバス使用率測定回路４１の一構成例を示す図である。このバス使用率測定回路４１は、Ｖａｌｉｄカウンタより構成されており、ＳＶＰのシステム制御部６１（図１１）より送信されてくる測定クロック数と、測定開始指示とにより、測定開始指示があった時から測定クロック数分経過するまでの間、カウンタを通過したＤａｔａのＶａｌｉｄ数をカウントする。そしてＶａｌｉｄカウンタ数÷測定クロック数を計算することにより、単位クロック当たりの使用率を導出し、これをシステム制御部６１に送信する。

このバス使用率測定回路４１は、ＸＢＵの入出力インタフェース部の他に、ＳＢとＩＯＵがそれぞれＸＢＵへ接続する各入出力インタフェース部へ設置することもできる。なおクロスバ・モジュール（図１８）には、ＳＢ内のＳＣやＩＯＵ内のＩ／Ｏコントローラがそれぞれ、バスにより接続されており、また、電源供給部８から電源が、クロック供給部７からクロックがそれぞれ供給されている。さらにまた、ＳＶＰとも制御バスで接続されている。

このＳＶＰは、図１１で説明したとおりファームウェア６３により監視と制御を行っている。図２０はファームウェア６３から見た状態遷移図（その１）、図２１は同図（その２）である。

図２０，２１において、システム制御部６１（図１１）内のファームウェア６３は、記録部６４内に、予め設定され保持されている測定間隔をもって測定開始の指示と測定クロック数とをバス使用率測定回路４１へ送信する。これに応答してバス使用率測定回路４１より送信されてくる数値と閾値ａ，ｂとを比較部６５にて比較する。この比較結果に基づいて次の運用状態を決定する。

その比較結果により、ファームウェア６３が現在の運用を継続すると判断した場合には、記録部６４に設定されている測定間隔の経過を待った後、バス使用率測定回路４１に測定開始の指示を送信する。

またファームウェア６３が、現在運用状態から別の運用状態への遷移を決定した場合、例えばファームウェア６３が、通常運用からバス縮退運用への遷移を決定した場合には、縮退（不使用）させるバスを選択する。不使用とするバスの選択方法は、ＸＢＵ０／１へ接続されるバスのうち、ある一方のバス（例えばＸＢＵ１へ接続されているバス）と予め決めておき、通常運用からバス縮退運用へと遷移を決定したときに、常にこのＸＢＵ１へのバスを選択してこれを不使用にするという方法が考えられる。

あるいは、１回目に通常運用からバス縮退運用への遷移するときにはＸＢＵ０のバスにすると決めておき、２回目に通常運用からバス縮退運用へ遷移することを決定したときには、前回（１回目）不使用としたバス（ＸＢＵ０のバス）以外のバス（ＸＢＵ１へ接続されているバス）を選択する、というように交互に不使用とするバスを選択する方法もある。

一方上記とは反対に、ファームウェアがバス縮退運用から通常運用へ遷移することを決定した場合には、不使用だったバスを運用中に戻すため、その不使用バスを認識する。その後ファームウェア６３は、バス制御部ＢＣ（図１２）やクロック供給部７などの各種ユニットへの制御を行って、遷移を完了する。その完了後、記録部６４内に設定されている測定間隔をもってバス使用率測定回路４１に測定開始の指示を送信する。

記録部６４に予め設定し保持されている測定間隔とは、次の時間をいう。すなわち、バス使用率測定回路４１より送信される数値を受信して運用形態を決定した後、このバス使用率測定回路４１へ次の測定開始指示を送信するまでの時間である。また上記の閾値ａは、通常運用からバス縮退運用へと遷移するための契機となる値であり、上記の閾値ｂは、バス縮退運用から通常運用へと遷移するときの契機となる値である。これら閾値ａ，ｂは共に、システム制御部６１内の記録部６４内に予め設定され保持されている。

記録部６４に保持されている上記の測定間隔や測定クロック数と、各状態へ遷移するための上記閾値ａ，ｂは、ＳＶＰ（図１１）に設けられている入出力インタフェースによってユーザが任意に変更することもできる。もしユーザが、測定クロック数ではなく測定時間を入力した場合には、この測定時間を測定クロック数へ変換（測定時間（ｓ）×バス動作周波数（Ｈｚ））した上で、記録部６４に保持する。

上記閾値ａ，ｂの関係は、通常、閾値ａ＜閾値ｂであり、以降の動作説明では、一例として、閾値ａ＝６０％、閾値ｂ＝８０％、測定間隔＝５ｍｉｎ、測定クロック数＝１５０×１０９（測定時間：５ｍｉｎ）、バス動作周波数＝５００ＭＨｚとする。バス動作周波数とは、ＸＢＵへ接続されているバスの周波数のことである。なおシステム制御は、すべてファームウェア６３により行われている。

これ以降の動作説明では、バス縮退運用をさらに細かく、第１バス縮退運用、第２バス縮退運用と定義する。第１バス縮退運用とは、不使用となったＸＢＵへクロックのみを供給停止した運用のことであり、第２バス縮退運用とは、不使用となったＸＢＵへ電源を供給停止した運用である。なお第２バス縮退運用中は、クロック供給を停止していてもよい。

まず動作モード〔Ｉ〕通常運用から第１又は第２バス縮退運用へ遷移するときの動作を説明する。また動作モード〔II〕では、通常運用からまず第１バス縮退運用へ遷移し、ある時間Ｃの間、第１バス縮退運用を継続していたならば、第２バス縮退運用へ遷移させるといった２段階で、バス縮退運用を行う動作を説明する。なお上記のある時間Ｃについては、動作モード〔II〕の中で説明する。

・動作モード〔Ｉ〕
まず、通常運用から第１又は第２バス縮退運用に至るまでの動作を説明する。ここで図２２を参照する。図２２は通常運用時のシステム構成図である。ＸＢＵ０／１に接続されているバスを２つとも使用して運用している。通常運用中、ＳＶＰのシステム制御部６１は、図中の４ａ〜４ｆの各ポイントに設置されているパケット入力側及び出力側のバス使用率測定回路４１に、測定クロック数：１５０×１０９にて測定開始の指示を行う。

測定クロック数及び測定開始の指示を受けた各バス使用率測定回路４１（図１９）は、その測定開始の指示から測定クロック数分の間、Ｖａｌｉｄカウンタを通過した有効Ｖａｌｉｄ数をカウントし、その測定クロック数をカウントした後に、単位クロック当たりのバス使用率を導出し、ＳＶＰのシステム制御部６１へこれを送信する。ＳＶＰのシステム制御部６１は、使用している全バス（４ａ〜４ｆ対応）の入力側及び出力側の各バス使用率測定回路４１から、測定した使用率を受信し、これをもとに運用形態を決定する。

下記表１は、通常運用から第１又は第２バス縮退運用へ遷移するための条件を表す。

上記表１の（１）もしくは（２）の条件を満たさないとき、引き続き通常運用を継続して測定間隔（５ｍｉｎ）を待った後、各バス使用率測定回路４１に測定クロック数：１５０×１０９にて測定開始の指示を行う。

一方、表１の（１）もしくは（２）の条件を満たすとき、ＳＶＰのシステム制御部６１は第１又は第２バス縮退運用へ遷移するために、縮退（不使用）させるバスを決定し、ＳＣとＩ／Ｏコントローラの各バス制御部ＢＣ（図１２）へバス切離し指示を行う（この例では、縮退するバスはＸＢＵ１へ接続されているバスとする）。このバス切離し指示を受けたＳＣとＩ／Ｏコントローラの各バス制御部ＢＣ（図１２）は、ＸＢＵ１に接続されているバスを不使用とするために、パケット振分け部ＰＤに対して新たなパケットをＸＢＵ１へ振り分けないよう制御し、ＸＢＵ１へのバッファＢＦ１にパケットがないことを確認した上で、バス切離し完了通知をシステム制御部６１へ送信する。

これを受けたＳＶＰのシステム制御部６１は、全てのＳＣ及びＩ／Ｏコントローラからのバス切離し完了通知を待ち、電源供給部８もしくはクロック供給部７、又は両供給部７，８に対し、ＸＢＵ１のクロスバ・モジュール（図１８）への電源又はクロックの供給停止指示を行う。この停止指示を受けた供給部７では、ＸＢＵ１への供給停止を行って停止完了通知をシステム制御部６１へ送信する。これを受けたシステム制御部６１は、ＸＢＵ０のみを使用した第１又は第２バス縮退運用へ遷移したことを認識する。図２３は、このバス縮退運用時のシステム構成例を示す図であり、縮退系統については全て点線にて表す。なお、通常運用から第１又は第２バス縮退運用へ至るまでのフローチャートを後述の図２４，２５に示す。

次に第１又は第２バス縮退運用から通常運用へ至るまでの動作を説明する。上述のとおり、図２２に第１又は第２バス縮退運用時を示しており、ＸＢＵ１に接続しているバスを縮退（不使用）させたときの運用状態を示している。

第１又は第２バス縮退運用中でのＳＶＰのシステム制御部６は、４ａ，４ｂ，４ｃの各ポイントにてデータの入力側及び出力側の各バス使用率測定回路４１に、測定クロック数：１５０×１０９にて測定開始をするよう指示する。

その測定クロック数及び測定開始の指示を受けた各バス使用率測定回路４１は、その測定開始の指示から測定クロック数分の間、Ｖａｌｉｄカウンタを通過した有効Ｖａｌｉｄ数をカウントし、その測定クロック数分カウントした後に、単位クロック当たりのバス使用率を導出し、これをＳＶＰのシステム制御部６１に送信する。

システム制御部６１は、使用している全バス（４ａ，４ｂ，４ｃに対応）の各データ入力側及び出力側のそれぞれのバス使用率測定回路４１から使用率を受信して、これをもとに運用形態を決定する。

下記表２は、第１又は第２バス縮退運用から通常運用へ遷移するための条件を表す。

上記表２の（１）もしくは（２）の条件を満たさないとき、引き続き第１又は第２バス縮退運用を継続して測定間隔（５ｍｉｎ）を待った後、バス使用率測定回路４１に測定クロック数：１５０×１０９（測定時間：５ｍｉｎ）にて測定開始の指示を行う。

一方、表２の（１）もしくは（２）の条件を満たすとき、ＳＶＰのシステム制御部６１は、通常運用への遷移を決定する。この通常運用へ遷移する方法は、遷移決定前の運用形態が、第１バス縮退運用であったか、第２バス縮退運用であったか、により異なる。

まず第１バス縮退運用から通常運用へ遷移する場合を説明する。第１バス縮退運用から通常運用への遷移を決定したシステム制御部６１は、クロック供給部７に対してクロック供給の再開指示を行う。クロック供給部７では、その供給指示を受けて、不使用であったＸＢＵ１にクロックを供給し、その供給完了の通知をシステム制御部６１へ送信する。

システム制御部６１は、クロック供給部７から上記供給完了の通知を受けて、ＳＣ及びＩ／Ｏコントローラの各バス制御部ＢＣ（図１２）に対しバスへの組込み指示を行う。この指示を受けたＳＣとＩ／Ｏコントローラの各バス制御部ＢＣは、不使用であったＸＢＵ１に接続されているバスを再び運用系内に組込むために、パケット振分け部ＰＤ（図１２）に対してその組込み制御を行う。バス制御部ＢＣは、その組込みが完了したことを確認した上で、システム制御部６１に組込み完了の通知を送信する。システム制御部６１は、このバス制御部ＢＣからの組込み完了通知を受けて、通常運用（図２２）へ遷移したとことを認識する。

次に第２バス縮退運用から通常運用へ遷移する場合について説明する。この遷移は、第２バス縮退運用時、ＸＢＵ１への電源停止に加えクロック停止をも行っていた場合の説明である。

第２バス縮退運用から通常運用への遷移を決定したシステム制御部６１は、電源及びクロックの各供給部（７，８）に対して電源とクロックの供給指示を行う。これら電源・クロック供給部（７，８）では、その供給指示を受けて、これまで不使用だったＸＢＵ１に対し電源・クロックの供給を行って、その供給完了の通知をシステム制御部６１に送信する。システム制御部６１では、電源・クロック供給部からの供給完了通知を受けて、不使用であったＸＢＵ１に対し動作準備開始の指示を行う。この動作準備開始の指示を受けたＸＢＵ１のクロスバ・モジュール（図１８）は、クロスバ・モジュールに供給されている電圧の安定を確認した上で、クロスバ・モジュール内の初期化を行い、システム制御部６１へ動作準備完了の通知を送信する。システム制御部６１は、そのＸＢＵ１からの動作準備完了通知を受けて、ＳＣとＩ／Ｏコントローラの各バス制御部ＢＣ（図１２）に、バス組込みの指示を行う。

ＳＣとＩ／Ｏコントローラの各バス制御部ＢＣは、そのバス組込み指示を受けて、不使用であったＸＢＵ１に接続されていたバスを組み込むために、パケット振分け部ＰＤ（図１２）に対し組込み制御を行う。このバス制御部ＢＣは、組込みが完了したことを確認した上で、システム制御部６１へ組込み完了の通知を送信する。システム制御部６１は、そのバス制御部からの組込み完了通知を受けて、元の通常運用（図２２）へ遷移したことを認識する。なお、第１又は第２バス縮退運用から通常運用へ至るまでのフローチャートを後述の図２６，２７，２８に示す。

・動作モード〔II〕
次に、通常運用から、まずクロック供給のみを停止した第１バス縮退運用へ遷移し、ある時間Ｃの間、第１バス縮退運用状態にあったならば、不使用ＸＢＵへの電源供給も停止した第２バス縮退運用へ遷移するまでについて、説明をする。

通常運用から第１バス縮退運用へ遷移してからの上記の時間Ｃとは、第１縮退運用へ遷移してから第２縮退運用へ遷移するための契機となる時間である。また、その第１バス縮退運用から第２バス縮退運用へ遷移するための条件は、時間Ｃの間に、通常運用へ遷移していないことである。なお本動作モード〔II〕ではその時間Ｃを、３０ｍｉｎとする。この時間Ｃも予め、ＳＶＰ内の記録部６４（図１１）に、設定して保持しており、ユーザによる設定変更（図１１の「設定変更」）も可能である。

再び図２２を参照すると、本図は、通常運用時を示し、ＸＢＵ０／１に接続された２本のバスの双方を使用した運用が行われている。通常運用中、ＳＶＰのシステム制御部６１は、４ａ〜４ｆの各ポイントにてデータの入力側と出力側の各バス使用率測定回路４１に対し、測定クロック数：１５０×１０９にて測定開始するように指示する。

測定クロック数及び測定開始の指示を受けた各バス使用率測定回路４１（図１９）は、測定開始の指示から測定クロック数分の間、Ｖａｌｉｄカウンタを通過した有効Ｖａｌｉｄ数をカウントし、測定クロック数をカウントした後に、単位クロック当たりのバス使用率を導出し、ＳＶＰのシステム制御部６１へこれを送信する。制御部６１は、使用している全バス（４ａ〜４ｆ対応）のデータ入力側及び出力側それぞれのバス使用率測定回路４１から使用率を受信し、これをもとに運用形態を決定する。

通常運用から第１バス縮退運用へ遷移する条件を表す上記表１を参照する。この表１の（１）もしくは（２）の条件を満たさないとき、引き続き通常運用を継続して測定間隔（５ｍｉｎ）を待った後、各バス使用率測定回路４１に測定クロック数：１５０×１０９にて測定開始の指示を行う。

一方表１の（１）もしくは（２）の条件を満たすとき、ＳＶＰのシステム制御部６１は、第１バス縮退運用へ遷移するために、縮退（不使用）とするバスを決定し、ＳＣとＩ／Ｏコントローラの各バス制御部ＢＣ（図１２）へ、ＸＢＵ１へ接続されているバスに対する切離し指示を行う（この例では、縮退するバスはＸＢＵ１へ接続されているバスとする）。このバス切離し指示を受けたＳＣとＩ／Ｏコントローラの各バス制御部ＢＣ（図１２）は、ＸＢＵ１に接続されているバスを不使用とするために、パケット振分け部ＰＤに対し新たなパケットがＸＢＵ１へ振り分けられないように制御し、ＸＢＵ１へのバッファＢＦ１（図１２）にパケットがないことを確認した上で、バス切離し完了の通知をシステム制御部６１へ送信する。

これを受けたＳＶＰのシステム制御部６１は、全てのＳＣ及びＩ／Ｏコントローラからのバス切離し完了通知を待ち、クロック供給部７に対して、ＸＢＵ１のクロスバ・モジュール（図１８）へのクロック供給の停止指示を行う。この停止指示を受けたクロック供給部７では、ＸＢＵ１へのクロック供給停止を行って、その停止完了の通知をシステム制御部６１へ送信する。これを受けたシステム制御部６１は、ＸＢＵ０のみを使用した第１バス縮退運用（図２２）へ遷移したことを認識する。

システム制御部６１は、第１バス縮退運用へ遷移したことを認識してから上記測定間隔（５ｍｉｎ）を待った後、４ａ，４ｂ，４ｃの各ポイントのデータ入力側及び出力側の各バス使用率測定回路４１に対し、測定クロック数：１５０×１０９にて測定開始を行うよう指示する。その測定クロック数及び測定開始の指示を受けた各バス使用率測定回路４１は、その測定開始指示から測定クロック数分の間、Ｖａｌｉｄカウンタを通過した有効Ｖａｌｉｄ数をカウントする。その測定クロック数をカウントした後、各バス使用率測定回路４１は、単位クロック当たりのバス使用率を導出し、これをＳＶＰのシステム制御部６１へ送信する。

これを受けたシステム制御部６１は、使用している全バス（４ａ，４ｂ，４ｃ対応）のデータ入力側と出力側それぞれのバス使用率測定回路４１から使用率を受信して、これをもとに運用形態を決定する。

第１バス縮退運用から通常運用へ遷移するための条件を示す前記表２を参照する。この表２の（１）もしくは（２）の条件を満たさないとき、システム制御部６１は第１バス縮退運用開始から上記の時間Ｃ（３０ｍｉｎ）を経過したか否かの確認を行う。この時間Ｃを経過していないときは、測定間隔（５ｍｉｎ）を待った後、バス使用率測定回路４１に測定クロック数：１５０×１０９にて測定開始の指示を行う。

第１バス縮退運用開始から既に時間Ｃ（３０ｍｉｎ）が経過している時には、システム制御部６１は、第２バス縮退運用へ遷移するために、電源供給部８に対して、不使用となっていたＸＢＵ１に対する電源供給の停止指示を行う。この停止指示を受けた電源供給部８では、ＸＢＵ１への電源供給の停止を行ってその停止完了の通知を、システム制御部６１へ送信する。システム制御部６１は、その電源供給部８からの停止完了通知をもって、第２バス縮退運用へ遷移したことを認識する。

一方、表２の（１）もしくは（２）の条件を満たしているとき、システム制御部６１は、第１バス縮退運用から通常運用への遷移を決定する。そしてシステム制御部６１は、クロック供給部７に対して、ＸＢＵ１へのクロック供給指示を行う。クロック供給部７では、その供給指示を受けて、不使用だったＸＢＵ１に対してクロック供給を行い、その供給完了の通知をシステム制御部６１へ送信する。システム制御部６１は、そのクロック供給部７からの供給完了通知を受けて、ＳＣとＩ／Ｏコントローラの各バス制御部ＢＣ（図１２）に対しＸＢＵ１へのバス組込みを指示する。

ＳＣとＩ／Ｏコントローラの各バス制御部ＢＣは、そのバス組込み指示を受けて、不使用だったＸＢＵ１に接続されているバスの組込みを行うため、パケット振分け部ＰＤ（図１２）に対し組込み制御を行う。バス制御部ＢＣは、その組込みの完了をもって、システム制御部６１に対し組込み完了の通知を送信する。システム制御部は、バス制御部ＢＣからの組込み完了通知によって、通常運用（図２２）へ遷移したことを認識する。

第２バス縮退運用へ遷移した後システム制御部６１は、測定間隔（５ｍｉｎ）を待った後、４ａ，４ｂ，４ｃの各ポイントでのデータ入力側及び出力側の各バス使用率測定回路４１へ、測定クロック数：１５０×１０９にて測定開始の指示を行う。

その測定クロック数及び測定開始の指示を受けた各バス使用率測定回路４１は、その測定開始指示から測定クロック数分の間、Ｖａｌｉｄカウンタを通過した有効Ｖａｌｉｄ数をカウントする。この測定クロック数をカウントした後、各バス使用率測定回路４１は、単位クロック当たりのバス使用率を導出し、これをＳＶＰのシステム制御部６１へ送信する。システム制御部６１は、使用している全バス（４ａ，４ｂ，４ｃ対応）におけるデータの入力側及び出力側それぞれのバス使用率測定回路４１から使用率を受信し、これをもとに運用形態を決定する。このときシステム制御部６１は、上記表２をもとに第２バス縮退運用から通常運用へ遷移するか否かを決定する。

上記表２の（１）もしくは（２）の条件を満たさないとき、システム制御部６１は、引き続き第２バス縮退運用を継続して測定間隔（５ｍｉｎ）を待った後、各バス使用率測定回路４１へ、測定クロック数：１５０×１０９にて測定開始を行うよう指示する。

一方、上記表２の（１）もしくは（２）の条件を満たすとき、ＳＶＰのシステム制御部６１は、通常運用への遷移を決定し、電源・クロック供給部（７，８）に対してＸＢＵ１へ電源・クロックを供給するよう指示する。

電源・クロック供給部（７，８）では、その供給指示を受けて、不使用だったＸＢＵ１に対して電源・クロックの供給を行い、その供給の完了通知をシステム制御部６１へ送信する。システム制御部６１では、その電源・クロック供給部からの供給完了通知を受け、不使用だったＸＢＵ１に対して動作準備開始の指示を行う。この動作準備開始の指示を受けたＸＢＵ１のクロスバ・モジュール（図１８）は、クロスバ・モジュールに供給されている電圧の安定を確認した上で、クロスバ・モジュール内の初期化を行い、システム制御部６１へ動作準備完了の通知を送信する。システム制御部６１は、その動作準備完了の通知を受けて、ＳＣとＩ／Ｏコントローラの各バス制御部ＢＣ（図１２）に対しＸＢＵ１のバス組込みを指示する。ＳＣとＩ／Ｏコントローラの各バス制御部ＢＣは、そのバス組込み指示を受けて、不使用だったＸＢＵ１へ接続されているバスの組込みを行うために、パケット振分け部ＰＤ（図１２）に対し組込み制御を行う。バス制御部ＢＣは、バス組込みの完了をもって、システム制御部６１に対し組込み完了の通知を送信する。システム制御部６１は、そのバス制御部ＢＣからの組込み完了通知によって、通常運用（図２２）へ遷移したことを認識する。なお、以上の動作モード〔II〕での一連の動きを、後述の図２９，３０，３１，３２のフローチャートにより示す。

図２４は通常運用から第１又は第２バス縮退運用へ至るまでの動作を表すフローチャート（その１）、図２５は同フローチャート（その２）である。

バス使用率測定開始の指示と測定クロック数の送信とを行い（Ｓ３１）、
バス使用率の測定を開始し（Ｓ３２）、
バス使用率測定を終了して、使用率を送信する（Ｓ３３）。

全バスの使用率を受信すると（Ｓ３４）、
上記表１により運用の形態を決定して（Ｓ３５）、「通常運用継続」ならば、
測定間隔待ちとなる（Ｓ３６）。

「第１又は第２バス縮退運用への移行」ならば、縮退するバスを決定する（Ｓ３７）。

バスの切離しを指示し（Ｓ３８）、
バスの切離しを開始し（Ｓ３９）、
バス切離しを完了し完了通知を送信する（Ｓ４０）。

バス切離し完了の通知を受信すると（Ｓ４１）、
電源・クロック供給部へ供給停止を指示して（Ｓ４２）、
不使用ＸＢＵへの供給停止を開始するとともに、停止完了の通知を送信する（Ｓ４３）。

その供給停止完了の通知を受信すると（Ｓ４４）、第１又は第２バス縮退運用が開始する。

図２６は第１又は第２バス縮退運用から通常運用に至るまでの動作を表すフローチャート（その１）、図２７は同フローチャート（その２）、図２８は同フローチャート（その３）である。

バス使用率測定開始の指示と測定クロック数の送信とを行い（Ｓ５１）、
バス使用率の測定を開始し（Ｓ５２）、
バス使用率測定を終了して、使用率を送信する（Ｓ５３）。

全バスの使用率を受信すると（Ｓ５４）、
上記表２により運用の形態を決定して（Ｓ５５）、「第１又は第２バス縮退運用継続」ならば、
測定間隔待ちとなる（Ｓ５６）。

上記のＳ５５において、「通常運用へ移行」であって、かつ、第２バス縮退運用をしていたとき、
電源・クロック供給部へ供給の指示を行い（Ｓ５７）、
不使用ＸＢＵへの供給を開始するとともに、その供給完了の通知を行う（Ｓ５８）。

その供給完了の通知があると、不使用ＸＢＵの動作準備開始を指示し（Ｓ５８）、
動作準備が開始される（Ｓ６０）。

そこで電圧の安定を待って、クロスバ・モジュールを初期化し（Ｓ６１）、
動作準備完了の通知を行う（Ｓ６２）。

動作準備完了の通知を受信すると（Ｓ６３）、
バス組込みを開始し、その後、その組込み完了の通知を行う（Ｓ６４）。

その組込み完了の通知を受信すると（Ｓ６５）、通常運用に入る。

上記のＳ５５において、「通常運用へ移行」であって、かつ、第１バス縮退運用をしていたとき、
クロック供給部へ供給指示を行い（Ｓ６６）、
不使用ＸＢＵへのクロック供給を開始して、その供給完了の通知を行う（Ｓ６７）。

上記の供給完了通知を受信すると、バス組込みを指示し（Ｓ６８）、
そのバス組込みを開始し、その後組込みの完了通知を行う（Ｓ６９）。

その組込み完了通知を受信すると（Ｓ７０）、通常運用に入る。

図２９は動作モード〔II〕での一連の動作を表すフローチャート（その１）、図３０は同フローチャート（その２）、図３１は同フローチャート（その３）、図３２は同フローチャート（その４）である。

バス使用率の測定開始を指示し、測定クロック数を送信して（Ｓ７１）、
バス使用率の測定を開始する（Ｓ７２）。

バス使用率の測定が終了すると、その使用率を送信する（Ｓ７３）。

全バスの使用率を受信すると（Ｓ７４）、
上記表１により運用の形態を決定する（Ｓ７５）。「通常運用継続」ならば、
測定間隔を持つ（Ｓ７６）。

上記のＳ７５にて、「第１縮退運用へ移行」ならば、縮退するバスを決定する（Ｓ７７）。

そしてバスの切離しを指示し（Ｓ７８）、
そのバス切離しを開始する（Ｓ７９）。

そのバス切離しが完了すると、その完了通知を行う（Ｓ８０）。

バス切離しの完了通知を受信すると（Ｓ８１）、
クロック供給部へ供給の停止を指示し（Ｓ８２）、
不使用ＸＢＵへの供給停止を開始して、その停止完了の通知を行う（Ｓ８３）。

その供給停止完了の通知を受信すると（Ｓ８４）、
第１バス縮退運用が開始される。

バス使用率の測定を開始するよう指示し、また同時に測定クロック数の送信を行うと（Ｓ８５）、
バス使用率の測定が開始される（Ｓ８６）。

そのバス使用率の測定が終了し、その使用率が送信される（Ｓ８７）。

全バスの使用率が受信されると（Ｓ８８）、
上記表２により運用の形態が決定される（Ｓ８９）。

上記Ｓ８９にて、「第１バス縮退運用の継続」であれば、上記の時間Ｃが経過したか判定して（Ｓ９０）、
経過していなければ、次の測定まで測定間隔を待ち（Ｓ９１）。

経過しているときは、「第２バスの縮退運用」へ移行する。

電源供給部に対し不使用ＸＢＵへの供給停止指示を指示し（Ｓ９２）、
その不使用ＸＢＵへの供給停止を開始して、その後、停止完了の通知を行う（Ｓ９３）。

その供給停止完了通知を受信すると（Ｓ９４）、第２バス縮退運用が開始する。

再びバス使用率の測定開始を指示し、かつ、測定クロック数を送信すると（Ｓ９５）、
バス使用率の測定が開始される（Ｓ９６）。

そのバス使用率の測定が終了すると、その使用率が送信される（Ｓ９７）。

全バスの使用率が受信されると（Ｓ９８）、
上記表２により運用の形態が決定される（Ｓ９９）。

上記Ｓ９９にて、「第２バス縮退運用の継続」であると、次の測定までの測定間隔待ちとなる（Ｓ１００）。

上記Ｓ９９にて、「通常運用への移行」であると、電源・クロック供給部に対し供給開始を指示し（Ｓ１０１）、
不使用ＸＢＵへの供給を開始する。またその供給の完了を通知する（Ｓ１０２）。

その供給完了の通知を受信すると、不使用ＸＢＵの動作準備開始を指示し（Ｓ１０３）、
その動作準備が開始される（Ｓ１０４）。

クロスバ・モジュールでの電圧安定を待って、クロスバ・モジュールを初期化し（Ｓ１０５）、
動作準備の完了を通知する（Ｓ１０６）。

その動作準備完了の通知を受信すると（Ｓ１０７）、
バス組込みを開始し、その後、その組込みの完了通知を行う（Ｓ１０８）。

その組込み完了の通知を受信すると（Ｓ１０９）、通常運用が開始される。

前述したＳ８９において、「通常運用に移行」と決定されると、
クロック供給部に対して供給の指示を行い（Ｓ１１０）、
不使用ＸＢＵへのクロック供給を開始し、その後、その供給完了の通知を行う（Ｓ１１１）。

その供給完了の通知を受信すると、バス組込みを指示し（Ｓ１１２）、
そのバス組込みが開始される。その後、その組込みの完了通知が行われる（Ｓ１１３）。

その組込み完了通知を受信すると（Ｓ１１４）、通常運用が開始される。

なお本明細書において開示したファームウェアに関しては、図４に示したデータ転送回路５ａ，５ｂに対する運用プログラムとしても規定することができる。以下のとおりである。

すなわち、情報処理装置における第１のデータ転送回路５ａまたは第２のデータ転送回路５ｂの運用プログラムであって、コンピュータに、
第１の経路＜１＞について、第１の制御回路３ａに対する第１のデータ転送量Ｄ１を算出する第１の計数処理と、第２の制御回路３ｂに対する第２のデータ転送量Ｄ２を算出する第２の計数処理と、入出力制御装置９に対する第２のデータ転送量Ｄ３を算出する第３の計数処理とを行う第１の機能と、
第２の経路＜２＞について、第１の制御回路３ａに対する第４のデータ転送量Ｄ４を求める第４の計数処理と、第２の制御回路３ｂに対する第５のデータ転送量Ｄ５を求める第５の計数処理と、入出力制御装置９に対する第６のデータ転送量Ｄ６を求める第６の計数処理とを行う第２の機能と、
第１のデータ転送量Ｄ１と前記第４のデータ転送量Ｄ４との第１の合計値Ｓ１を求める第１の加算処理と、第２のデータ転送量Ｄ２と前記第５のデータ転送量Ｄ５との第２の合計値Ｓ２を求める第２の加算処理と、第３のデータ転送量Ｄ３と前記第６のデータ転送量Ｄ６との第３の合計値Ｓ３を求める第３の加算処理とを行う第３の機能と、
第１、第２及び第３の合計値Ｓ１，Ｓ２およびＳ３の各々と所定の閾値との大小を比較する第４の機能と、
前記第１、第２および第３の合計値のうちのいずれか、または全ての合計値が、前記所定の閾値よりも小さいときに、第１のデータ転送回路３ａに対し第１の経路＜１＞を縮退させるか、又は、第２のデータ転送回路３ｂに対し第２の経路＜２＞を退縮させる第５の機能と、
を実現させるための、情報処理装置におけるデータ転送回路の運用プログラムである。

またもう１つの態様では、情報処理装置における第１のデータ転送回路５ａまたは第２のデータ転送回路５ｂの運用プログラムであって、コンピュータに、
第１の経路＜１＞について、第１の制御回路３ａに対する第１のデータ転送量Ｄ１を算出する第１の計数処理と、第２の制御回路３ｂに対する第２のデータ転送量Ｄ２を算出する第２の計数処理と、入出力制御装置９に対する第３のデータ転送量Ｄ３を算出する第３の計数処理とを行う第１の機能と、
第２の経路＜２＞について、第１の制御回路３ａに対する第４のデータ転送量Ｄ４を求める第４の計数処理と、第２の制御回路３ｂに対する第５のデータ転送量Ｄ５を求める第５の計数処理と、入出力制御装置９に対する第６のデータ転送量Ｄ６を求める第６の計数処理とを行う第２の機能と、
第１、第２、第３、第４第５および第６のデータ転送量Ｄ１〜Ｄ６の平均値を求める第３の機能と、
上記平均値と所定の閾値との大小を比較する第５の機能と、
上記平均値が、上記所定の閾値よりも小さいときに、第１のデータ転送回路５ａに対し第１の経路＜１＞を縮退させるか、又は、第２のデータ転送回路５ｂに対し第２の経路＜２＞を縮退させる第６の機能と、
を実現させるための、情報処理装置におけるデータ転送回路の運用プログラムである。

以上詳述したとおり、システム運用中において、バス使用率が低い場合に通常運用からバス縮退運用へ遷移することでクロスバ・ユニット（データ転送回路）の動作を「動的に」オフできる。このため負荷増加時には動的にクロスバ・ユニットをオンできるため、きめ細かな制御をもって消費電力の低減が可能となる。

Claims (8)

1. 第１の演算処理回路と第１の記憶回路に接続される第１の制御回路と、
   第２の演算処理回路と第２の記憶回路に接続される第２の制御回路と、
   前記第１の制御回路と前記第２の制御回路の間のデータを第１の経路を介して転送するとともに、前記第１の制御回路と前記第２の制御回路の間の第１のデータ転送量を計数する第１の計数部を備えた第１のデータ転送回路と、
   前記第１の制御回路と前記第２の制御回路の間のデータを第２の経路を介して転送するとともに、前記第１の制御回路と前記第２の制御回路の間の第２のデータ転送量を計数する第２の計数部を備えた第２のデータ転送回路と、
   前記第１のデータ転送量と前記第２のデータ転送量を合計した結果である合計値が第１の閾値よりも小さい場合には、前記第１または第２のデータ転送回路へのクロック及び／又は電力の供給を停止して、前記第１の転送回路に前記第１の経路を縮退させ、または、前記第２の転送回路に前記第２の経路を縮退させるシステム制御装置と、
   を有することを特徴とする情報処理装置。
2. 前記情報処理装置はさらに、
   前記第１及び前記第２のデータ転送回路にクロックを供給するクロック供給部を有し、
   前記システム制御装置は、前記第１のデータ転送回路に前記第１の経路を縮退させる場合には、前記クロック供給部に前記第１のデータ転送回路へのクロック供給を停止させ、前記第２のデータ転送回路に前記第２の経路を縮退させる場合には、前記クロック供給部に前記第２のデータ転送回路へのクロック供給を停止させることを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
3. 前記情報処理装置はさらに、
   前記第１及び前記第２のデータ転送回路に電力を供給する電源供給部を有し、
   前記システム制御装置は、前記第１のデータ転送回路に前記第１の経路を縮退させる場合には、前記電源供給部に前記第１のデータ転送回路への電力供給を停止させ、前記第２のデータ転送回路に前記第２の経路を縮退させる場合には、前記電源供給部に前記第２のデータ転送回路への電力供給を停止させることを特徴とする請求項１又は２記載の情報処理装置。
4. 前記情報処理装置はさらに、
   前記第１のデータ転送量と前記第２のデータ転送量を合計した結果である合計値が第２の閾値よりも大きい場合には、前記システム制御装置が前記第１又は第２のデータ転送回路に縮退させた前記第１又は第２のいずれかの経路を動作させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の情報処理装置。
5. 前記情報処理装置において、
   前記第２の閾値は、前記第１の閾値よりも大きいことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の情報処理装置。
6. 第１の演算処理回路と第１の記憶回路に接続される第１の制御回路と、
   第２の演算処理回路と第２の記憶回路に接続される第２の制御回路と、
   入出力装置に接続される入出力制御回路と、
   前記第１の制御回路と前記第２の制御回路と前記入出力制御回路の間のデータを第１の経路を介して転送するとともに、前記第１の制御回路に対する第１のデータ転送量を計数する第１の計数部と、前記第２の制御回路に対する第２のデータ転送量を計数する第２の計数部と、前記入出力制御回路に対する第３のデータ転送量を計数する第３の計数部とを備えた第１のデータ転送回路と、
   前記第１の制御回路と前記第２の制御回路と前記入出力制御回路との間のデータを第２の経路を介して転送するとともに、前記第１の制御回路に対する第４のデータ転送量を計数する第４の計数部と、前記第２の制御回路に対する第５のデータ転送量を計数する第５の計数部と、前記入出力制御回路に対する第６のデータ転送量を計数する第６の計数部とを備えた第２のデータ転送回路と、
   前記第１のデータ転送量と前記第４のデータ転送量とを合計した結果である第１の合計値と、前記第２のデータ転送量と前記第５のデータ転送量とを合計した結果である第２の合計値と、前記第３のデータ転送量と前記第６のデータ転送量とを合計した結果である第３の合計値のいずれかが、第１の閾値よりも小さい場合には、前記第１のデータ転送回路に前記第１の経路を縮退させるか、又は、前記第２のデータ転送回路に前記第２の経路を縮退させるシステム制御装置と、
   を有することを特徴とする情報処理装置。
7. 第１の演算処理回路と第１の記憶回路とに接続される第１の制御回路と、第２の演算処理回路と第２の記憶回路とに接続される第２の制御回路と、入出力装置に接続される入出力制御装置と、前記第１の制御回路と前記第２の制御回路と前記入出力制御装置との間のデータを第１の経路を介して転送する第１のデータ転送回路と、前記第１の制御回路と前記第２の制御回路と前記入出力制御装置との間のデータを第２の経路を介して転送する第２のデータ転送回路と、を有する情報処理装置における前記第１のデータ転送回路または前記第２のデータ転送回路の運用方法であって、
   前記第１の経路について、前記第１の制御回路に対する第１のデータ転送量を算出する第１の計数処理と、前記第２の制御回路に対する第２のデータ転送量を算出する第２の計数処理と、前記入出力制御装置に対する第３のデータ転送量を算出する第３の計数処理とを行う第１の計数工程と、
   前記第２の経路について、前記第１の制御回路に対する第４のデータ転送量を求める第４の計数処理と、前記第２の制御回路に対する第５のデータ転送量を求める第５の計数処理と、前記入出力制御装置に対する第６のデータ転送量を求める第６の計数処理とを行う第２の計数工程と、
   前記第１のデータ転送量と前記第４のデータ転送量との第１の合計値を求める第１の加算処理と、前記第２のデータ転送量と前記第５のデータ転送量との第２の合計値を求める第２の加算処理と、前記第３のデータ転送量と前記第６のデータ転送量との第３の合計値を求める第３の加算処理とを行う加算工程と、
   前記第１、第２および第３の合計値の各々と所定の閾値との大小を比較する比較工程と、
   前記第１、第２および第３の合計値のうちのいずれかの合計値が、前記所定の閾値よりも小さいときに、前記第１のデータ転送回路に対し前記第１の経路を縮退させるか、又は、前記第２のデータ転送回路に対し前記第２の経路を縮退させる縮退工程と、
   を有することを特徴とする、情報処理装置におけるデータ転送回路の運用方法。
8. 第１の演算処理回路と第１の記憶回路とに接続される第１の制御回路と、第２の演算処理回路と第２の記憶回路とに接続される第２の制御回路と、入出力装置に接続される入出力制御装置と、前記第１の制御回路と前記第２の制御回路と前記入出力制御装置との間のデータを第１の経路を介して転送する第１のデータ転送回路と、前記第１の制御回路と前記第２の制御回路と前記入出力制御装置との間のデータを第２の経路を介して転送する第２のデータ転送回路と、を有する情報処理装置における前記第１のデータ転送回路または前記第２のデータ転送回路の運用プログラムであって、コンピュータに、
   前記第１の経路について、前記第１の制御回路に対する第１のデータ転送量を算出する第１の計数処理と、前記第２の制御回路に対する第２のデータ転送量を算出する第２の計数処理と、前記入出力制御装置に対する第３のデータ転送量を算出する第３の計数処理とを行う第１の機能と、
   前記第２の経路について、前記第１の制御回路に対する第４のデータ転送量を求める第４の計数処理と、前記第２の制御回路に対する第５のデータ転送量を求める第５の計数処理と、前記入出力制御装置に対する第６のデータ転送量を求める第６の計数処理とを行う第２の機能と、
   前記第１のデータ転送量と前記第４のデータ転送量との第１の合計値を求める第１の加算処理と、前記第２のデータ転送量と前記第５のデータ転送量との第２の合計値を求める第２の加算処理と、前記第３のデータ転送量と前記第６のデータ転送量との第３の合計値を求める第３の加算処理とを行う第３の機能と、
   前記第１、第２および第３の合計値の各々と所定の閾値との大小を比較する第４の機能と、
   前記第１、第２および第３の合計値のうちのいずれかの合計値が、前記所定の閾値よりも小さいときに、前記第１のデータ転送回路に対し前記第１の経路を縮退させるか、又は、前記第２のデータ転送回路に対し前記第２の経路を縮退させる第５の機能と、
   を実現させるための、情報処理装置におけるデータ転送回路の運用プログラム。

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