JPH0388018A - ディスク制御装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明はディスク制御装置に関し、特にディスク装置
に対するファイルの書き込みおよび読み出しを制御する
ディスク制御装置に関する。

（従来の技術） ディスクオペレーティングシステムＣＤ０Ｓ）を使用す
るコンピュータシステムにおいては、ディスク装置上の
ある特定の場所にファイルアロケーションテーブル（Ｆ
ＡＴ）領域が設けられている。このＦＡＴは、ディスク
装置のデータ記憶領域の使用状態つまりデータ記憶領域
におけるファイルの割り当て状態を示すためのもので、
このＦＡＴにはファイルが記憶されているセクタ位置の
繋がりを示すクラスタ情報が含まれている。

クラスタ情報は一般に複数のクラスタを有しており、各
クラスタはファイルが格納されているディスク上のセク
タ位置を示すポインタとして機能する。

したがって、ホストコンピュータは、ファイルオープン
時においてそのＦＡＴ内のクラスタ情報を参照して実際
にファイルの存在するセクタ位置を求め、ディスク制御
装置に対してそのセクタ位置へのアクセスすなわち読み
出し指示を行う。１つのファイルが複数のセクタに亙っ
て記憶されている場合には、ホストコンピュータはクラ
スタ情報に基づいて引き続くセクタ位置を求め、そのセ
クタ位置への読み出し指示を繰り返し行う。

このように、従来はアクセスするセクタ位置を決定する
ために、ホストコンピュータによってＦＡＴの内容を逐
次参照することが必要であった。

このため、ディスク装置に対して高速アクセスを実行す
ることが困難であった。

（発明が解決しようとする課題） 従来では、アクセスするセクタ位置を決定するためにホ
ストコンピュータによってＦＡＴの内容を逐次参照する
ことが必要であり、ディスク装置に対して高速アクセス
を実行できない欠点があった。

この発明はこの様な点に鑑みなされたもので、ディスク
装置に対して高速アクセスを実行することができるディ
スク制御装置を提供する事を目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段および作用）この発明は、
ディスク装置に対するファイルの書き込みおよび読み出
しを制御するディスク制御装置において、記憶手段と、
データ格納半没と、ファイルが記憶されているセクタ位
置の繋がりを示すクラスタ情報を含む前記ディスク装置
上のファイルアロケーションテーブル領域の内容を前記
記憶手段に書き込む書き込み手段と、前記ディスク装置
のデータ領域に対するホストコンピュータからのファイ
ル読み出し指示を検出した際、その読み出し指示により
指定されたセクタ位置に引き続く次セクタ位置を、前記
記憶手段に書込まれたファイルアロケーションテーブル
領域のクラスタ情報を参照して求める次セクタ位置認識
手段と、前記ホストコンピュータからの次セクタ位置に
対する読み出し指示に先立って、前記次セクタ位置認識
手段によって求められた次セクタ位置のデータを前記デ
ィスク装置のデータ領域から読取りそれを前記データ格
納手段に格納するデータ読取り手段と、前記ホストコン
ピュータからの次セクタ位置に対する読み出し指示に応
じて、前記データ格納手段に格納されているデータを前
記ホストコンピュータに転送するデータ転送手段とを具
備することを特徴とする。

このディスク制御装置においては、ホストコンピュータ
からの最初のセクタ位置に対する読み出し指示を一度受
信した後は、ホストコンピュータからの読み出し指示を
待たずに引き続くセクタ位置をそのディスク制御装置自
体で求めることができる。しかも、ホストコンピュータ
からの次セクタ位置に対する読み出し指示に先立って、
次セクタ位置認識手段によって求められた次セクタ位置
の情報を前記ディスク装置から先取りできるので、ディ
スク装置に対して高速アクセスを実行することが可能と
なる。

（実施例） 以下、図面を参照してこの発明の詳細な説明する。

第１図にこの発明の一実施例に係わるディスク制御装置
を用いたコンピュータシステムの概略を示す。ホストコ
ンピュータ１１はこのシステム全体の制御を司るもので
あり、ディスクコントローラ１２を介してディスクドラ
イブ装置１３に接続されている。ディスクコントローラ
１２は、ホストコンピュータ１１からの書き込み指示お
よび読みだし指示に従ってディスクドライブ装置１３を
制御する。このディスクドライブ装ｆｌｆ１３は、例え
ばフロッピーディスクやハードディスク装置等のディス
ク装置１４に対して書き込みおよび読み出しを実行する
。

ディスク装置１４には、ローダ領域１４１％ＦＡＴ領域
１４２、ディレクトリ領域１４３、およびデータ領域１
４４が割り当てられている。ローダ領域１４１は例えば
電源投入時においてシステムを起動するためのプログラ
ム領域であり、ＦＡＴ領域１４２はクラスタの繋がりを
示す情報記憶領域である。

各クラスタは、ファイルがデータ領域１４４のどこに記
憶されているかを示すポインタであり、クラスタとセク
タ位置は１対１で対応している。したがって、ＦＡＴ領
域１４２を参照することによって、各ファイルに対応し
たセクタ位置の繋がりを認識することができる。また、
ディレクトリ領域１４３は各ファイルの登録情報すなわ
ちファイル名やファイルサイズ等を記憶する領域である
。

ディスクコントローラ１２には、ディスク装置１４のＦ
ＡＴ領域１４２の内容がコピーされるＦＡＴ格納用メモ
リ１２１　、およびディスク装置１４のデータ領域１４
４から読込んだデータを格納するデータバッファ１２２
が設けられている。

ディスクコントローラ１２は、ホストコンピュータ１１
からのファイル読み出し指示を検出した際、その読み出
し指示により指定されたセクタ位置に引き続く次セクタ
位置を、メモリ１２１にコピーしたＦＡＴ領域１４２の
クラスタ情報を参照して求めると共に、その次セクタ位
置の情報を読込んでデータバッファ１２２に格納する機
能を有している。

さらに、ディスクコントローラ１２は、メモリ１２１に
コピーしたクラスタ情報を参照することによって求めた
次セクタ位置が現在のセクタ位置と異なるシリンダ上に
属す場合、その次セクタ位置の情報を読込み動作に先立
って、ディスクドライブ装置１８にシーク動作を開始さ
せるための機能を有している。

第２図には、ディスクコントローラ１２の具体的な構成
の一例が示されている。図示のように、ディスクコント
ローラ１２は、ＲＡＭより成るＦＡＴ格納用メモリ１２
１　、およびデータバッファ１２２に加えて、マイクロ
プロセッサユニット２１．ＲＯＭ２２、ディスク制御部
２３、ホスト制御部２４を備えている。

マイクロプロセッサユニット２１は、ＲＯＭ２２に記憶
されたプログラムに従ってこのディスクコントローラ１
２の全体の動作を制御するものであり、バス２０を介し
て、ＦＡＴ格納用メモリ１２１　、データバッファ１２
２　、ＲＯＭ２２、ディスク制御部２３、およびホスト
制御部２４に相互接続されている。

マイクロプロセッサユニット２１は、ＦＡＴ格納用メモ
リ１２１にコピーされたＦＡＴ領域１４２のクラスタ情
報を参照して次セクタ位置を求める等の処理を実行する
。ディスク制御部２３は、ディスク装ｇ１１４からデー
タを読込み、その読込んだデータをバッファ１２２に格
納するディスク転送処理を実行する。ホスト制御部２４
は、バッファ１２２に格納されたデータをホストコンピ
ュータ１１に転送するホスト転送処理を実行する。

次に、第３図乃至第６図のフローチャートを参照して、
ディスクコントローラ１２の動作を説明する。

第３図には、ＦＡＴ領域１４２の内容をＦＡＴ格納メモ
リ１２１にコピーした後のディスクコントローラ１２の
全体の動作を示すフローチャートである。

ＦＡＴのコピー動作は、電源投入時と、ホストコンピュ
ータ１１によってＦＡＴ領域１４２が更新された時すな
わちホストコンピュータ１１からのＦＡＴ書き込み指示
を検出した時に自動的に実行される。

第３図のフローチャートにおいて、ステップＳ１はホス
トコンピュータ１１から読み出し指示が発行されたか否
かを判断するステップであり、ホストコンピュータｌｌ
からの読み出し指示が検出された場合には、ステップＡ
２の読み出し処理ル−チンが実行される。読み出し指示
には、ディスクアクセスのためのアドレスデータも含ま
れている。

この読み出し処理の詳細は、第４図で後述する。

ステップＳ３は、“ディスク転送フラグを検出して、デ
ィスク装置１４からデータを読み出す必要があるか否か
を判断するステップである。この“ディスク転送フラグ
は、ホストコンピュータ１１からの読み出し指示に対応
した全クラスタに関する読み出し処理が終了してない事
を示すものであり、前述の読み出し指示に対する読み出
し処理ルーチンでセットされる。このため、“ディスク
転送フラグがセットされている場合には、ディスク装置
１４のデータを読込むステップＡ４のデイステップＳ５
は、“ホスト転送フラグを検出して、ホストコンピュー
タ１１によって指示された読み出しデータをホストコン
ピュータ１１に送ったか否かを判断するステップである
。この“ホスト転送フラグ″は、ホストコンピュータ１
１にデータをまだ送っていない事を示すものであり、前
述のディスク転送処理ルーチンでセットされる。このた
め、“ホスト転送フラグがセットされている場合には、
ディスク装置１４から読込んだデータをホストコンピュ
ータ１１に送出するホスト転送処理ルーチンが実行され
る。このホスト転送処理ルーチンは、第６図で後述する
。

以上の判断処理ステップＡｌ、Ａ３．Ａ５は、アイドル
処理の延長と考えることができる。

次に、第墓図を参照して、ステップＡ２の読み出し処理
ルーチンについて説明する。

すなわち、ディスクコントローラ１２はホストコンピュ
ータ１１からのファイルの読み出し指示を検出した際、
まずホストコンピュータ１１によって指定されたセクタ
位置と予め用意されている所定のパラメータとに基づい
てそのセクタ位置に対応したクラスタを逆計算によって
算出しくステップＢ１）、その算出したクラスタをＦＡ
Ｔ格納用メモリ１２１にコピーされているＦＡＴ領域１
４２のクラスタ情報から探し出す（ステップＢ２）。こ
のステップＢ２の処理では、その探し出したクラスタを
基準としてメモリ１２１のクラスタ情報が参照され、そ
の基準クラスタに引き続くクラスタに基づいて次セクタ
位置が算出される。

この様にして、ホストコンピュータ１１から次の読み出
し指示が発行される前に、そのファイルに関係する次セ
クタ位置が次々に求められる。

そして、ホストコンピュータ１１からの読み出し指示が
新ファイルに対するものか或いは現在読み出し実行中の
ファイルに対するものかが判断される（ステップＢ３）
。これは、例えば最初のクラスタ参照か否かによって判
断できる。最初のクラスタ参照であれば新ファイルであ
るし、引き続く参照であれば同じファイルに対する読み
出しである。

新ファイルの場合は、まずバッファ１２２の初期化が実
行され（ステップＢ４）、その後に“ディスク転送フラ
グ”がセットされる。

次ぎに、第５図のフローチャートを参照して、ステップ
Ａ４のディスク転送処理ルーチンを説明する。このディ
スク転送処理ルーチンは、データ読み出し処理ルーチン
で“ディスク転送フラグがセットされた場合に、ディス
ク装置１４からディスクコントローラ１２へのデータの
読み込み動作を実行するものである。すなわち、ディス
ク転送処理ルーチンでは、まず、第４図の読み出し処理
で求めた次セクタ位置から実際のシークアドレスが求め
られる（ステップＣＬ）。

次いで、そのシークアドレスに基づいて、次セクタ位置
と現在のセクタ位置が同一シリンダ上に属すか否かが判
断される（ステップＣ２）。同一シリンダ上で無い場合
にはシーク動作が必要なので、ディスクドライブ装置１
３にシーク動作を開始させる（ステップＣ３）。次いで
、シーク動作の終了を検出すると（ステップＣ４）、バ
ッファフル状態か否かが判断される（ステップＣ５）。

データバッファ１２２に空き領域があれば、ディスクド
ライブ１３によるディスク装置１４に対するデータの読
み出し動作が実行され（ステップｃ６）、この後、“ホ
スト転送フラグがセットされる（ステップＣ７）。

次に、先のステップＣ１でシーク位置を求めたクラスタ
がファイルの最終クラスタか否かが判断され（ステップ
Ｃ８）、最終クラスタの場合は、１デイスク転送フラグ
°がリセットされ（ステップＣｌ０）、その後にファイ
ル終了となる。最終クラスタでない場合は、再び次ぎの
クラスタが求められ（ステップＣ９）、１デイスク転送
フラグをリセットせずに、その求めたクラスタを保持し
、た状態で終了となる。この結果、ステップＣ１〜Ｃ９
の処理が繰り返される。

この様にして、第５図に示したディスク転送処理ルーチ
ンでは、ホストコンピュータ１１から読み出し指示が発
行された後は、バッファフルで待たされるか、最終クラ
スタを検出して処理が終了するまで、次々にクラスタが
求められて、ディスク装置１４からデータが順次読み出
されてデータバッファ１２２に格納される。

次に、第６図のフローチャートを参照して、ステップＡ
６のホスト転送処理ルーチンを説明する。

このホスト転送処理ルーチンは、ディスク転送処理ルー
チンで“ホスト転送フラグがセットされた場合に、ホス
トコンピュータ１１に対するデータ転送を実行するもの
である。

このホスト転送処理ルーチンでは、まず、データバッフ
ァ１２２にデータが入力済みであるか否かが判断され（
ステップＤ１）、まだ入力されていなければ入力される
まで待機される。入力済みの場合は、データバッファ１
２２の内容がホスト制御部２４によってホストコンピュ
ータ１１に転送される（ステップＤ２）。そして、“ホ
スト転送フラグ２がリセットされて（ステップＤ３）、
処理が終了される。

この様に、第６図に示したホスト転送処理ルーチンでは
、ホストコンピュータ１１からの読み出し指示によって
指定された分のデータのみホストコンピュータ１１へ転
送した段階で処理が終了され、データバッファ１２２に
先読みされたデータはホストコンピュータ１１から読み
出し指示が実際に発行された時に転送される。

したがって、ホストコンピュータ１１からの２回目以降
の読み出し指示については、データバッファ１２２に先
読みされたデータをホストコンピュータ１１に転送する
だけで済むので、高速アクセスが可能となる。

［発明の効果コ 以上のように、この発明によれば、ディスク装、置に対
する高速アクセスを実行することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係わるディスク制御装置
を示すブロック図、第２図は第１図に示したディスク制
御装置の具体的な構成の一例を示すブロック図、第３図
乃至第６図はそれぞれ第１図に示したディスク制御装置
の動作を説明するフローチャートである。 １１・・・ホストコンピュータ、１２・・・ディスクコ
ントローラ、１３・・・ディスクドライブ装置、１４・
・・ディスク装置、１２１・・・ＦＡＴ格納用メモリ、
１２２・・・データバッファ。 第 図 第 ２ 図 第 図 第 図 第 囚

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ディスク装置に対するファイルの書き込みおよび
   読み出しを制御するディスク制御装置において、 記憶手段と、データ格納手段と、ファイルが記憶されて
   いるセクタ位置の繋がりを示すクラスタ情報を含む前記
   ディスク装置上のファイルアロケーションテーブル領域
   の内容を前記記憶手段に書き込む書き込み手段と、前記
   ディスク装置のデータ領域に対するホストコンピュータ
   からのファイル読み出し指示を検出した際、その読み出
   し指示により指定されたセクタ位置に引き続く次セクタ
   位置を、前記記憶手段に書込まれたファイルアロケーシ
   ョンテーブル領域のクラスタ情報を参照して求める次セ
   クタ位置認識手段と、前記ホストコンピュータからの次
   セクタ位置に対する読み出し指示に先立って、前記次セ
   クタ位置認識手段によって求められた次セクタ位置のデ
   ータを前記ディスク装置のデータ領域から読取りそれを
   前記データ格納手段に格納するデータ読取り手段と、前
   記ホストコンピュータからの次セクタ位置に対する読み
   出し指示に応じて、前記データ格納手段に格納されてい
   るデータを前記ホストコンピュータに転送するデータ転
   送手段とを具備することを特徴とするディスク制御装置
   。
2. （２）前記ディスク制御装置は、さらに、前記次セクタ
   位置認識手段によって求められた次セクタ位置が現在の
   セクタ位置と異なるシリンダ上に属す場合、前記データ
   読取り手段のデータ読取り動作に先立ってシーク動作を
   開始させる手段を具備していることを特徴とする請求項
   １記載のディスク制御装置。