JPH02238540A - ディスク・キャッシュ制御機能の診断方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［概要］ コンピュータシステムのディスク・キャッシュ制御機能
の診断を行うディスク・キャッシュ制御機能の診断方式
に関し、 簡単にディスク・キャッシュ制御機能を診断できるよう
にすることを目的とし、 ＣＰＵと、該ＣＰＵとバスを介して接続されるシステム
メモリと、少なくとも１個のディスク装置と接続され、
ディスク装置とシステムメモリ間のデータの受け渡しの
制御を行うディスク・キャッシュ制御部とによりなり、
前記ディスク・キャッシュ制御部内には、ＭＰＵとキャ
ッシュメモリとを具備し、ＣＰＵからディスク・キャッ
シュ制御部に対してリードコマンドを発行するに際し、
パリティを破壊するモードを指示発行し、ディスク・キ
ャッシュ制御部では、このリードコマンドの該当する箇
所のパリティを破壊してキャッシュメモリからデータを
送出するように構成する。

［産業上の利用分野］ 本発明はコンピュータシステムのディスク・キャッシュ
制御機能の診断を行うディスク・キャッシュ制御機能の
診断方式に関する。

［従来の技術］ 近年、コンピュータはますます高性能になってきており
、その一つの手法としてディスク・キャッシュ（Ｄ　Ｉ
　ＳＫ　　ＣＡＣＨＥ）機能を持つシステムも現れてき
た。第４図はディスク・キャッシュ制御機能の説明図で
ある。図において、１はＣＰＵ，２はバス３を介してＣ
ＰＵＩと接続されるシステムメモリ、４はバス３と接続
されるディスク・キャッシュ制御部で、ＭＰＵ４ａとキ
ャッシュメモリ４ｂを内蔵している。５は該ディスク・
キャッシュ制御部４と接続される複数個のディスク装置
である。このように構成されたシステムの動作を説明す
ると、以下の通りである。

（１）リード制御； ■ＣＰＵＩはディスク読出し要求が発生すると、ディス
クキャシュ制御部４ヘリードコマンドを発行する（ＣＰ
Ｕ］−からのスタート起動により、ディスクキャッシュ
制御部４がメインメモリよリＣＣＷ（Ｃｈａｎｎｅｌ　
　Ｃｏｍｍａｎｄ　　Ｗｏｒｄ）を読み出す）。

■ディスク・キャッシュ制御部４では、リードコマンド
を受けると、ＭＰＵ４ａが該当するデータをキャッシュ
メモリ４ｂ内に持っているかどうがサーチする。

（リードヒット時） キャシュメモリ４ｂ内に該当するデータを持っている場
合、ＭＰＵ４ａはディスク装置５を制御せずにキャッシ
ュメモリ４ｂからシステムメモリ２ヘデータをＤＭＡ転
送する。ここで、ＤＭＡ転送とはＣＰＵＩの制御によら
ずキャッシュメモリ４ｂからシステムメモリ２にデータ
転送することをいう。この場合、ディスク装置５をアク
セスしないので、処理速度が速い。

（リードミスヒット時） ＭＰＵ４ａはディスク装置５をアクセスして該当するデ
ータをディスク装置５からシステムメモリ２へ転送する
。この場合、ＭＰＵ４ａはシステムメモリ２ヘデータ転
送する際に、キュシュメモリ４ｂへもデータを取込み、
以後のリード処理に備える。

■ディスク・キャッシュ制御部４は、ＣＰＵＩヘリード
処理が終了したことを通知し、次のコマンド待ちとなる
。

（２）ライト制御； ■ＣＰＵＩはディスク書込み要求が発生すると、ディス
ク・キャッシュ制御部４ヘライトコマンドを発行する。

■ディスクΦキャッシュ制御部４では、ライトコマンド
を受けると、ＭＰＵ４ａが該当する空間をキャッシュメ
モリ４ｂ内に持っているかどうかサーチする。

（ヒット時） キャッシュメモリ４ｂ内に該当する空間を持っている場
合、ＭＰＵ４ａはディスク装置５とキャッシュメモリ４
ｂの該当する空間にシステムメモリ２から読出したデー
タを書込む。

（ミスヒット時） キャッシュメモリ４ｂ内に該当する空間がなかった場合
、ＭＰＵ４ａはＬＲＵ論理によりキャッシュメモリ４ｂ
内に新規な空間を取出し、ディスク装置５と新規に取出
した空間にシステムメモリ２から読出したデータを書込
む。ここで、ＬＲＵ論理とは、最近アクセスされた空間
が再度アクセスされる可能性が高いことを利用して、も
っとも古くにアクセスされた空間を取り出し、最新のア
クセスの空間として使用する制御を言う。

■ディスク・キャッシュ制御部４は、ＣＰＵＩヘライト
処理が終了したことを通知し、ＣＰＵＩからの次のコマ
ンドの待ち状態となる。

前述したようなディスク・キャッシュ制御機能をチェッ
クするため、システムには診断機能が設けられている。

この診断機能は、メモリエラーが起きた時の制御機能を
チェックするためのものであり、テストプログラムによ
りパリティエラーを発生させ、これに対してシステムが
パリティエラーに対して正常な動作を行うかを診断する
ものである。

第５図は従来のディスク・キャッシュ制御機能の診断方
式を示すフローチャートである。第４図をもとに説明す
る。従来方式では、ＣＰＵＩはディスク装置５を読み出
した場合のキャッシュメモリ（４ｂ）の該当する空間を
計算することができるようになっている。テストプログ
ラムが走り始めると、ＣＰＵＩは該当する空間を計算し
（Ｓ１）、ディスク・キャッシュ制御部４に対して該当
する空間間のデータパリティの破壊を指示する（Ｓ２）
。ディスク・キャッシュ制御部４では、ＭＰＵ４ａが指
示された空間のパリティを破壊する（Ｓ３）。

次にテストプログラムはＣＰＵＩがディスク・キャッシ
ュ制御部４に対してリードコマンドを発行する（Ｓ４）
。ディスク・キャッシュ制御部４では、ＭＰＵ４ａがリ
ードコマンドを受けて、リドコマンドのデータをサーチ
する（Ｓ５）。このリードコマンドのデータのサーチは
キャッシュメモリ４ｂに対して行われ、ヒットした時、
つまりキャッシュメモリ４ｂ内に該当するデータがあっ
た時には、キャッシュメモリ４ｂからデータを読出して
システムメモリ２に送出する（Ｓ６）。

送出時に、パリティエラーが発生するので、ディスク・
キャッシュ制御部４はテストプログラムに対してパリテ
ィエラーを通知し（Ｓ７）、テストプログラムではＣＰ
ＵＩが正常にバリティエラが通知されたことを確認する
（Ｓ８）。

［発明が解決しようとする課題］ 前述したように、従来方式ではディスクキャシュ制御機
能の診断を行う場合、テストプログラムにおいて該当す
る空間のデータパリティを先ず破壊した後、リードコマ
ンドによりパリティエラーを発生させ、診断するように
なっている。しかしながら、従来方式によればテストプ
ログラムはディスク・キャッシュ制御部４の制御ロジッ
クを予め知っている必要があり、そのロジックにより該
当する空間を計算して、該当する空間のデータパリティ
を破壊するという面倒な手続きを踏んでいた。従って、
従来方式によれば、ディスクキャッシュ制御部４側のロ
ジックを変えると、ＣＰＵＩ側のロジックも変える必要
があった。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって
、簡単にディスク・キャッシュ制御機能を診断できるよ
うにすることができるディスク・キャッシュ制御機能の
診断方式を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段コ 第１図は本発明方式の原理を示すブロック図である。第
４図と同一のものは、同一の符号を付して示す。図より
明らかなように、ハード的な変更はない。ディスク装置
５は少なくとも１個設けられている。

［作用］ ＣＰＵ１からディスク・キャッシュ制御部４に対してリ
ードコマンドを発行するに際し、パリティを破壊するモ
ードを指示発行する。つまり、リドコマンドの中にキャ
ッシュメモリ４ｂの該当空間のパリティを破壊するモー
ド（図の斜線部）を追加したものである。ＭＰＵ４ａは
コマンドの中にこのパリティエラー破壊モードが含まれ
ていることを検出したら、このリードコマンドの該当す
る箇所のパリティを破壊してキャッシュメモリ４ｂから
データを読出し、システムメモリ２に送出する。このよ
うに、本発明ではリード処理途中にパリティエラーを発
生させるようにして、テストプログラムはディスク・キ
ャッシュ制御のロジックを知らなくても目的とする診断
テストを行うことができるようになる。しかも、本発明
によればリードコマンド中にパリティエラー発生モード
を追加するたけですみ、簡単にディスク・キャッシュ制
御機能を診断することかできる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第２図は本発明に用いるリードコマンドのフォーマット
例を示す図である。図において、ａはコマンドコードで
、ＭＰＵ４ａはこの部分を見てリドコマンドであること
を確認する。ｂは本発明を特徴づけるパリティ破壊モー
ドである。例えばこの部分に１ビットの特定領域を設け
ておき、“０”の場合にはパリティが破壊されていない
ことを、“１”の場合にはバリティが破壊されたことを
示すようになっている。Ｃはリードすべきデータを取り
込むメインメモリのアドレスを、ｄはリードすべきデー
タレングス（データ長）、ｅはＲＳＶ　（リザーベーシ
ョン）領域である。

第３図は本発明方式のシーケンスを示すフロチャートで
ある。先ず、テストプログムが動作し、ＣＰＵＩ　（第
１図参照。以下同じ）からディスク・キャッシュ制御部
４にパリティエラー発生モドが指示されたリードコマン
ドが発行される（Ｓ１）。このリードコマンドのフォー
マットは第２図に示すとおりてある。ディスク・キャッ
シュ制御部４側では、ＭＰＵ４ａがリードコマンドのデ
ータをサーチする（Ｓ２）。サーチの結果、該当するア
ドレス領域のデータがキャッシュメモリ４ｂに格納され
ていたら（ヒットしたら）　、ＭＰＵ４ａはパリティエ
ラー発生モードかどうかチェックする（Ｓ３）。パリテ
ィーエラー発生モードかどうかは、リードコマンドの中
にパリティーエラー発生モードｂ（第２図）が含まれて
いるかどうかで判断することができる。

Ｓ３において、パリティエラー発生モードであった場合
には、ＭＰＵ４ａは該当する箇所のパリティを破壊する
（Ｓ５）。具体的には、パリテイエラー発生モードの中
の特定の１ビツｌ・を“Ｏｎから“１”に立てる。これ
により、パリテイを破壊したことになる。

次に、Ｍ　Ｐ　０　４　ａはキャシュメモリ４ｂからデ
ータを読出してシステムメモリ２に送出する（Ｓ６）。

Ｓ４において、パリテイ発生モードでなかった場合にも
同様である。この間にパリティエラーが発生するからデ
ィスク・キャッシュ制御部４はパリティエラーを検知し
てテストプログラムに通知する（Ｓ７）。テストプログ
ラム側では、ＣＰＵＩがパリティエラー通知を受け、正
常にパリティエラーが通知されることを確認する（Ｓ８
）。

［発明の効果］ 以上、詳細に説明したように、本発明によればリードコ
マンド中にパリティエラー発生モードを指示してディス
ク・キャッシュ制御部に発行することにより、リード処
理途中にパリティエラーを発生させるようにして、テス
トブゴグラムはディスク・キャッシュ制御のロジックを
知らなくても目的とする診断テストを行うことができる
ようになる。しかも、本発明によればリードコマンド中
にバリティエラー発生モードを指示するだけですみ、簡
単にディスク・キャッシュ制御機能を診断することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方式の原理を示すプロ・ソク図、第２図
は本発明に用いるリードコマンドのフオマット例を示す
図、 第３図は本発明方式のシーケンスを示すフローチャート
、 第４図はディスク・キャッシュ制御機能の説明図、 第５図は従来のディスクキャッシュ制御機能の診断方式
を示すフローチャートである。 第１図において、 １はＣＰＵ， ２はシステムメモリ、 ３はバス、 ４はディスク・キャッシュ制御部、 ４ａはＭＰＵ， ４ｂはキャッシュメモリ、 ５はディスク装置である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＣＰＵ（１）と、 該ＣＰＵ（１）とバス（３）を介して接続されるシステ
   ムメモリ（２）と、 少なくとも１個のディスク装置（５）と接続され、ディ
   スク装置（５）とシステムメモリ（２）間のデータの受
   け渡しの制御を行うディスク・キャッシュ制御部（４）
   とによりなり、 前記ディスク・キャッシュ制御部（４）内には、ＭＰＵ
   （４ａ）とキャッシュメモリ（４ｂ）とを具備し、 ＣＰＵ（１）からディスク・キャッシュ制御部（４）に
   対してリードコマンドを発行するに際し、パリテイを破
   壊するパリテイエラー発生モードを指示発行し、 ディスク・キャッシュ制御部（４）では、このリードコ
   マンドの該当する箇所のパリテイを破壊してキャッシュ
   メモリ（４ｂ）からデータを送出するように構成したこ
   とを特徴とするディスク・キャッシュ制御機能の診断方
   式。