JPH0385660A - 入出力制御システム - 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〕 大型磁気ディスク装置等の入出力装置の入出力制御シス
テムに関し、 制御装置と入出力装置の間を結ぶ制御線の数、インター
フェースのドライバー、レシーバ−等の装置数を削減す
ることを目的とし、 入出力制御システムは、１つの制御装置と複数の入出力
装置とが、共通の制御線とデータバスとを用いて結合さ
れ、制御装置は、複数の入出力装置のうちの１つを選択
してデータ転送を行い、入出力専用の２本の制御線もし
くは双方向にデータを転送する単一制御線を有し、制御
装置から入出力装置への制御情報及び入出力装置から制
御装置への制御情報を上記入出力専用の制御線もしくは
双方向単一制御線により直列に伝送する構成を持つ。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、大型磁気ディスク装置等の入出力装置の入出
力制御システムに関する。

制御信号をシリアルにビット構成することにより、制御
装置と入出力装置の間のインターフェースのケーブル本
数、インターフェースのドライバ、レシーバ−等の装置
数を削減した構成とする。

〔従来技術〕

最近の大型磁気ディスク装置等の入出力装置を含む入出
力制御装置のシステムでは、１台の制御装置に３２台の
入出力装置を、並列接続し、さらにシステムの信頼性と
使用効率の向上を計るため１台の入出力装置に４台の制
御装置を接続するという大規模な構成がとられるように
なっている。

このような従来の入出力制御装置のシステムの構成を第
１２図に示す。

図示された入出力制御装置のシステムは、３２台の入出
力装置１２−１．１２−２、・・・１２３２がそれぞれ
４台の制御装置１１−１．１１２．１１−３．１１−４
に並列に接続される構成をとっている。

制御線１０−■、１０−２．１０−３．１０４は、それ
ぞれ制御装置から入出力装置への制御情報であるタグア
ウト命令を伝送する３木のタグアウト線と、入出力装置
から制御装置への制御情報であるタグイン応答を伝送す
る２本のタグイン線と、タグアウト命令に付随する制御
情報であるタグアウト情報およびタグイン応答に付随す
る制御情報であるタグイン情報を双方向に伝送できる９
〜１８本のデータバスから戒っている。

図中の入出力装置の制御部を中心とする構成を第１３図
に示す。

図示されている入出力装置は、制御プロセッサ３７、タ
グアウト命令を受信するレシーバ３１、タグイン応答を
制御装置に送出するドライバ３２、タグアウト情報を受
信するレシーバ３６、タグイン情報を送出するドライバ
３５、ＲＯＭ３　Ｂ、周辺回路３９、タグアウトの信号
変化を検出して割り込みを発生する状態比較器４０を含
む。

又、１３は３ビツトのタグアウト命令を入力するタグア
ウト線で、１４は２ビツトのタグイン応答を出力するタ
グイン線で、そして２０はタグアウト情報、タグイン情
報を双方向に伝送するデータバスである。

タグアウト命令には、次の６種類の命令がある。

非選択　　　：入出力装置の選択を解除する。

選択　　　　：入出力装置を選択する。

選択状態　　：選択中でタグインの応答の待機状態 割り込み要求：割り込み要因を持つ入出力装置の機番を
制御装置に送出する。

バス命令　　：各種バス命令を入出力装置に伝える。

情報転送　　：命令に必要な情報を伝える。

タグイン応答は、次の種類の応答を持つ。

非選択　　　二人出力装置が選択状態でない。

正常応答　　：タグアウト命令を正常に実行した。

異常応答　　：タグアウト命令を正常に実行できなかっ
た。

選択状態　　：選択中で次のタグアウト命令の待機状態
。

第１４図に、従来の入出力制御システムにおける上記の
タグアウト命令、タグイン応答、タグアウト情報、タグ
イン情報の転送手順を示す。

第１４図において、タグアウト情報における選択情報は
タグアウト命令の選択に伴う機番等の情報であり、バス
命令情報は、タグアウト命令のバス命令に伴うデータバ
スの指定等の情報である。

タグイン情報における割り込み応答、選択応答は、それ
ぞれタグアウト命令の割り込み要求、選択に対する入出
力装置の機番等の応答情報であり、命令応答はタグアウ
ト命令のバス命令に応答するデータバスに関する情報で
ある。

第１５図は、第１３図に示されている入出力装置の制御
フローである。

状態比較器は、タグアウト線の信号の変化を検出する割
り込みを発生し、制御プロセッサはこれに応答してタグ
アウト線の信号処理を行う。そして受信したタグアウト
命令が割り込み要求であれば割り込み要求の処理を実行
し、正常応答をタグイン線より、また割り込み応答をデ
ータバスより出力する。

また受信したタグアウト命令が、割り込みの要求でなけ
れば選択であるか判断し、選択であってそれに伴う選択
情報における入出力装置の機番とデータバスの情報が一
致していれば選択の処理を実行し、正常応答をタグイン
線より出力し、選択応答をデータバスより出力する。

続いて、次のタグアウト命令を受信するとそれが、バス
命令か、非選択かを判断しバス命令であれば、その実行
処理をし正常応答、命令応答を出力する。非選択命令で
あれば、選択状態を解除する。

（発明が解決しようとする課題〕 上述のように、今日の大型磁気ディスク装置等の入出力
制御システムは規模が巨大であり、その制御装置と入出
力装置の間のインターフェースケーブルはかなり多数の
本数になり、システム全体の構成も複雑になっている。

またインターフェースにドライバ、レシーバ等のハード
ウェア回路が多く含まれるため、消費電力が大きくなっ
たり、装置が大型化せざるを得なかった。

一方、計算機センターのスペースや電力事情などの設置
環境上の要請により装置の設置面積、消費電力の削減が
求められ、装置全体の小型化が要求されている。

　８ 本発明は、制御装置と入出力装置の間を結ぶ制御線の数
、インターフェースのドライバー、レシーバ−等の装置
数を削減することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、タグアウト命令と、タグイン応答等の制御情
報の間に、例えば割り込み要求に対しては割り込み応答
を返すというような一定の関係があることに着目して、
それらの制御情報をシリアルにビット構成した時間区分
信号とし、互いに関連のある制御情報を一連の信号とし
て直列に伝送するようにした。

それにより、制御線を２本もしくは１木で入出力装置を
制御することを可能にした。

本発明の原理を第１図、第２図により説明する。

第１図は第１の本発明の入出力制御システムの基本構成
を示す。

第１の本発明の基本構成は、単一線のタグアウト線１３
、タグイン線１４により制御装置１１と入出力装Ｗ１２
を接続する構成である。

そして、タグアウト命令、タグアウト情報をシリアル形
式でビット構成し、２つの連続するタグアウト命令、タ
グアウト情報をそれぞれ転送データ１、転送データ２の
２つの時間的に区分された信号として、タグアウト線１
３により直列に伝送する。

同様に、タグイン応答、タグイン情報もシリアル形式で
ビット構成し、転送データ３の時間的に区分された信号
で、タグイン線１４により伝送する。

第２図は、第２の本発明の基本構成を示す。

第１図の基本構成と異なる点は、タグアウト命令、タグ
イン応答等の制御情報を双方向単一制御線により必要な
方向に伝送するように構成した点にある。

それぞれの制御信号をシリアル形式でビット構成し、互
いに関連のある制御信号を３つに時間区分した転送デー
タ１、転送データ２、転送データ３として直列に、双方
向単一制御線上で伝送する。

〔作用〕

本発明の入出力制御システムは、従来は、多数本のタグ
アウト線、タグイン線、データバスを使用して転送して
いた制御情報を、２本もしくは１本の単一線で制御線に
より制御情報を転送することを可能にした。また、この
ため、タグアウト命令およびタグイン応答等の制御情報
は、１．２．３の３つの時間区分された転送データ中に
効率的に組合せ配置される。それにより、制御装置及び
入出力装置は、それぞれ転送しようとする制御情報を該
当する時間区分にその転送データとして出力し、また各
時間区分毎に入力された制御情報を識別して対応する処
理を行う。

〔第１発明の実施例〕 第１の本発明（以下第１発明と称する）の実施例を第３
図乃至第７図により説明する。

第１発明の入出力制御システムは、制御線をタグアウト
線とタグイン線の２本で構成したシリアルインターフェ
ースを持ち、調歩同期にて制御情１ 報の送受信を行う。

第３図は、第１発明の実施例の入出力装置の構成図であ
る。

第３図において、１３は転送データ１、転送データ２を
入力するタグアウト線、１４は転送データ３を出力する
タグイン線、２０はデータバスである。

また入出力装置１２は、制御プロセンサ３７、転送デー
タｌ、転送データ２を受信するレシーバ３１、転送デー
タ３をドライブするドライバ３２、制御装置からのデー
タを受信するレシーバ３５、制御装置へデータを送信す
るドライバ３６、シリアル信号の転送データ１及び転送
データ２を定められた３ビツトもしくは８ビツトのパラ
レル信号に変換する非同期インターフェース制御回路Ａ
ＣＩＡ３３．２ないし８ビツトのパラレル信号をシリア
ル信号の転送データ３に変換する非同期インターフェー
ス制御回路ＡＣＩＡ３４、ＲＯＭ３　Ｂ、周辺回路３９
により構成される。

第４図は、第１発明における転送データｌ、転１２ 送データ２、転送データ３の定義の説明図である。

転送データ１には、タグアウト命令が割付けられる。

転送データ２には、転送データＩのタグアウト命令が、
選択、バス命令である場合にそれぞれ、選択情報、バス
命令情報のタグアウト情報が割付けられる。転送データ
１が、割り込み要求、非選択の時は、転送データ２は無
い。

同様に、転送データ３は、転送データｌのタグアウト命
令が割り込み要求、選択、バス命令、非選択である場合
にそれぞれ割込み応答、選択応答、命令応答等のタグイ
ン応答、タグイン情報が割付けられる。

第５図に転送データエ、転送データ２、転送データ３の
タイムチャートを示す 各転送データの１回に転送するビット数は、転送データ
毎に定められたビット数に任意にセットする。

第５図中のデータ間隔Ａは、ケーブル線長による伝送遅
延や応答処理に要する時間を考慮して設定される。

第６図に、タグアウト命令が割り込み要求の場合の転送
データの具体例を示す。

転送データ１は、３ビツトの割り込み要求のタグアウト
命令（コード　’００１”）の場合である。

この場合、転送データ２はなく、転送データ３で８ビツ
トの割り込み応答（コード゛００１００１０１”）を制
御装置に発信する。

第７図は、第１発明の実施例における入出力装置の制御
フローである。

制御プロセッサは、ＡＣＩＡからの割り込みを受信する
と、転送データ１が割り込み要求かどうかを判断し、割
り込み要求であると転送データ３で割り込み応答を制御
装置に発信する。

転送データ１のタグアウト命令が選択であるときは、続
く転送データ２の選択情報のデータが自己の機番と一致
するかどうか判断し、一致すれば転送データ３で選択情
報を制御装置に発信する。

さらに続く一連の直列転送データにおける転送データ１
がバス命令の時は、その転送データ３でハス命令の実行
とバス応答の処理をし、さらに続く直列転送データにお
いて、転送データ１が非選択の時は、選択状態を解除す
る。

〔第２発明の実施例〕 第２の本発明（以下第２発明と称する）の実施例を第８
図乃至第１１図により説明する。

第２発明は、１本の双方向の制御線を有するシリアルイ
ンターフェースを持ち、調歩同期にて信号の送受信を行
う。

第８図は、第２発明の実施例における入出力装置の構成
国である。

第８図において、３０は転送データ１、転送データ２、
転送データ３を伝送する双方向単一制御線である。また
２０は、８ビツトのデータバスである。

そして第２発明の入出力装置１２は、制御プロセッサ３
７、制御線上で制御装置から送られてくる転送データを
受信するレシーバ３１、制御線上５ で入出力装置から制御装置へ転送データを発信するドラ
イバ３２、データバス上で制御装置からのデータを受信
するレシーバ３５、データバス上で制御装置へデータを
送信するドライバ３６、制御装置からのシリアル信号形
式の転送データを３もしくは８ビツトの定められたパラ
レル信号に変換する非同期インターフェース制御回路Ａ
ＣｒＡ３３．２もしくは８ビツトのパラレル信号をシリ
アル信号に変換する非同期インターフェース制御回路Ａ
ＣＩＡ３４、ＲＯＭ３　Ｂ、周辺回路３９により構成さ
れている。

第９図は、第２発明の転送データＩ、転送データ２、転
送データ３の情報の定義の説明図である。

転送データ１には、割り込み要求、選択、バス命令、非
選択のタグアウト命令が割付けられる。

転送データ２には、転送データ１の選択、バス命令に対
してそれぞれ、選択情報、バス命令情報のタグアウト情
報が割付けられる。

また転送データ２は、転送データ１の割り込み要求に対
しては、割り込み応答のタグイン情報が〜１６ 割付けられる。

さらに、転送データ３には、転送データ１の選択、バス
命令に対して、それぞれ選択応答、命令応答のタグイン
情報が割付けられる。

転送データ１が割り込み要求の時、転送データ３はない
。

また、転送データ１が、非選択である時には、転送デー
タ２、転送データ３は用いられない。

第１０図に、第２発明の転送データのタイムチャートを
示す。

各転送データの１回に転送するビット数は、転送データ
毎に決められているビット数にセットされる。

第１Ｏ図における、Ａは、ケーブル線長による伝送遅延
時間の補正である。

第１１図に、タグアウト命令が割り込み要求の場合の転
送データの具体例を示す。

転送データ１は、３ビツトの割り込み要求のタグアウト
命令（コード”００１”）の場合である。

転送データ２で８ビツトの割り込み応答の（コード゛’
　００１００１０１’“）を制御装置に発信する。

第２発明の入出力装置の制御部の機能のフローは、第７
図の第１発明の入出力装置の制御フローと転送データ１
の割り込み要求に対する割り込み要求応答を転送データ
２で発信する点で異なるのみであるのでそのフローチャ
ートは省略する。

〔発明の効果〕

本発明の入出力制御システムでは、タグアウト命令、タ
グイン応答等の制御情報をシリアルにビット構成したた
め、制御装置と入出力装置を結ぶ制御線を単一ケーブル
２本もしくは１本にでき大規模な入出力制御システムに
おける制御線のケーブル数を大幅に削減できる。しかも
、ケーブルの太さも細くできるうえに、ドライバ、レシ
ーバもそれぞれ削減できるので、システム全体の設置面
積、消費電力を削減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、第１の本発明の、入出力制御システムの基本
構成図である。 第２図は、第２の本発明の、人出力制御システムの基本
構成図である。 第３図は、第１発明の実施例における入出力装置の構成
図である。 第４図は、第１の本発明の実施例における転送データの
定義の説明図である。 第５図は、第１発明の実施例における転送データのタイ
ムチャートである。 第６図は、第１発明の実施例における転送データの具体
例の説明図である。 第７図は、第１発明の実施例における入出力装置の制御
フロー図である。 第８図は、第２発明の実施例における入出力装置の構成
図である。 第９図は、第２発明の実施例における転送データの定義
の説明図である。 第１０図は、第２発明の実施例における転送データのタ
イムチャートである。 ９ 第１１図は、第２発明の転送データの具体例の説明図で
ある。 第１２図は、従来の入出力装置の制御システムの構成図
である。 第１３図は、従来の入出力装置の構成図である。 第１４図は、従来の人出力制御システムにおける制御情
報の転送手順である。 第１５図は、従来の入出力装置の制御フロー図である。 第１図において、 １１：制御装置 １２：入出力装置 １３：タグアウト線 １４：タグイン線 １５：転送データ１，２受信部 １６：転送データ３発信部 １７：転送データ１，２発信部 １８：転送データ３受信部 ２０：データパス ０ 第２図において、 ２１：転送データ１，２゜ ２２：転送データｌ、２゜ ２３：転送データ１，２゜ ２４：転送データｌ、２゜ １９：双方向単一制御線 ３発信部 ３受信部 ３受信部 ３発信部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）１つの制御装置と複数の入出力装置とが、共通の
   制御線とデータバスとを用いて結合され、制御装置は、
   複数の入出力装置のうちの１つを選択してデータ転送を
   行う入出力制御システムにおいて、 制御線は、タグアウト線と、タグイン線の２本で構成し
   、 制御装置から入出力装置への制御情報をタグアウト線に
   より直列に伝送し、 また、入出力装置は、制御装置からの制御情報に応答し
   て入出力装置から制御装置へ通知する制御情報をタグイ
   ン線により直列に伝送することを特徴とする入出力制御
   システム。（２）１つの制御装置と複数の入出力装置と
   が、共通の制御線とデータバスとを用いて結合さ制御装
   置は、複数の入出力装置のうちの１つを選択してデータ
   転送を行う入出力制御システムにおいて、 制御線は、双方向にデータを転送する単一制御線で構成
   し、 制御装置から入出力装置への制御情報及び入出力装置か
   ら制御装置への制御情報を時間的に区分して、上記制御
   線により直列に伝送することを特徴とする入出力制御シ
   ステム。