JPH047730A - 磁気ディスク制御システム - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば電子計算機等においてデータ転送バス
と磁気ディスクとの間でデータを送受信し上記磁気ディ
スクへのデータの書き込み読み出しを制御する磁気ディ
スク制御システムに関し、特にシステムの回路規模を小
形化できると共に、システム全体としてのデータの書き
込み読み出しの転送時間を短縮することができる磁気デ
ィスク制御システムに関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種の磁気ディスク制御システムは、第４図に
示すように、複数ビット幅のデータを同時に転送するデ
ータ転送バスｌと、このデータ転送バス１に接続されそ
のビット幅よりも小さいビット幅とされデータ転送の速
度を調整するための複数個のバッファメモリ２ａ、２ｂ
と、このバッファメモリ２ａ、２ｂに接続され上記デー
タ転送バス１のビット幅よりも小さいビット幅のデータ
を同時に読み書きする磁気ディスク３とを有して成って
いた。

ここで、上記データ転送バス１は、例えば１６ビツトの
ビット幅を有しており、磁気ディスク３は。

例えば８ビツトのビット幅でデータの読み出し及び書き
込みを行うようになっているとすると、両者の途中に介
在された例えば２個のバッファメモリ２ａ、２ｂによっ
て１６ビツトと８ビツトとの間の変換を行っていた。す
なわち、データ転送バス１と第一のバッファメモリ２ａ
とを上位用のデータ線４ａで接続し、第二のバッファメ
モリ２ｂとの間は下位用のデータ線４ｂで接続し、上位
８ビツトのデータは上位用のデータ線４ａを介して第一
のバッファメモリ２ａに転送され、下位８ビツトのデー
タは下位用のデータ線４ｂを介して第二のバッファメモ
リ２ｂに転送される。このとき、上記データ転送バス１
からの各バッファメモリ２ａ、２ｂに対するデータの転
送は、バス転送制御回路５によって制御される。そして
、上記第−及び第二のバッファメモリ２ａ、２ｂから磁
気ディスク３ヘデータを転送するには、上記バス転送制
御回路５に接続された磁気ディスク転送制御回路６によ
って制御されるバッファメモリ切換回路７により１例え
ば最初に第一のバッファメモリ２ａを磁気ディスク３に
接続して上位８ビツトのデータを転送し、次に第二のバ
ッファメモリ２ｂを磁気ディスク３に接続して下位８ビ
ツトのデータを転送していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、このような従来の磁気ディスク制御システムに
おいては５例えば１６ビツト幅のデータ転送バス１に対
して８ビツト幅の磁気ディスク３が１個接続されていた
だけであるので１例えば並列に２個設けられたバッファ
メモリ２ａ、２ｂを切り換えて磁気ディスク３に接続す
るためのバッファメモリ切換回路７を必要とし、システ
ムの回路規模が大形化すると共に、上記各バッファメモ
リ２ａ、２ｂに対するデータの書き込み読み出しの制御
が複雑となるものであった。

また、上記磁気ディスク３自体のデータ転送速度が速く
なるわけではなく、あくまでも８ビツト幅の１個の磁気
ディスク３へのデータの書き込み及び読み出しであるの
で、例えばデータの書き込みにおいては、第２図（ｃ）
に示すように、まずデータ転送バス１から並行して行う
第−及び第二のバッファメモリ２ａ、２ｂに対するバス
転送時間ｔ１があり、次に磁気ディスク３への書き込み
スタートの位置がくるまでの回転待ちの時間ｔ２があり
、その後上記磁気ディスク３への例えば下位８ビツトの
ディスク転送時間ｔ、があり、さらに上位８ビツトのデ
ィスク転送時間ｔ４が必要となるものであった。従って
、この従来例におけるシステム全体としてのデータ書き
込みの転送時間は、上記各時間ｔ□〜ｔ４を単純に加算
した時間Ｔ□と長くなるものであった。

次に、データの読み出しにおいては、第３図（ｆ）に示
すように、まず磁気ディスク３からの読み出しスタート
の位置がくるまでの回転待ちの時間ｔ、があり、次に上
記磁気ディスク３からの例えば上位８ビツトのディスク
転送時間１Ｇがあり、さらに下位８ビツトのディスク転
送時間ｔ７があり、その徒弟−及び第二のバッファメモ
リ２ａ。

２ｂから並行して行うデータ転送バス１に対するバス転
送時間ｔ１が必要となるものであった。従って、この従
来例におけるシステム全体としてのデータ読み出しの転
送時間は、上記各時間ｔ、〜ｔ、を単純に加算した時間
Ｔ２と長くなるものであった。

そこで、本発明は、このような問題点を解決し、システ
ムの回路規模を小形化できると共に、システム全体とし
てのデータの書き込み読み出しの転送時間を短縮するこ
とができる磁気ディスク制御システムを提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するために、本発明による磁気ディスク
制御システムは、複数ビット幅のデータを同時に転送す
るデータ転送バスと、このデータ転送バスに接続されそ
のビット幅よりも小さいビット幅とされデータ転送の速
度を調整するための複数個のバッファメモリと、このバ
ッファメモリに接続され上記データ転送バスのビット幅
よりも小さいビット幅のデータを同時に読み書きする磁
気ディスクとを有する磁気ディスク制御システムにおい
て、上記磁気ディスクは、上記データ転送バスのビット
幅を該磁気ディスクのビット幅で除した商もしくは余り
の存するときはその商に１を加えた数だけ設け、上記バ
ッファメモリも磁気ディスクと同数だけ設け、これら複
数個の磁気ディスクで読み書きするデータの組が上記デ
ータ転送バスの複数ビット幅を磁気ディスクのビット幅
で分割した各組に一対一に対応するものとしたものであ
る。

〔作　用〕

このように構成された磁気ディスク制御システムは、磁
気ディスクを、データ転送バスのビット幅をその磁気デ
ィスクのビット幅で除した商もしくは余りの存するとき
はその商に１を加えた数だけ設けることにより、これら
複数個の磁気ディスクで読み書きするデータの組が上記
データ転送バスの複数ビット幅を磁気ディスクのビット
幅で分割した各組に一対一に対応するものとなる。従っ
て、上記複数個の磁気ディスクにより、並行動作によっ
てデータの書き込み読み出しができ、その転送時間を短
縮することができる。また、従来のようなバッファメモ
リ切換回路７を要さないので、システムの回路規模を小
形化することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図は本発明による磁気ディスク制御システムの実施
例を示すブロック図である。この磁気ディスク制御シス
テムは、例えば電子計算機等において磁気ディスクへの
データの書き込み読み出しを制御するもので、図に示す
ように、データ転送バス１と、複数個のバッファメモリ
２ａ、２ｂと、複数個の磁気ディスク３ａ、３ｂとを備
えて成る。

上記データ転送バス１は、複数ビット幅例えば１６ビツ
ト幅のデータを同時に転送するもので、例えばコンピュ
ータバスと呼ばれるものである。このデータ転送バス１
には、例えば２個のバッファメモリ２ａ、２ｂが接続さ
れている。これらのバッファメモリ２ａ、２ｂは、上記
データ転送バス１と後述の磁気ディスク３ａ、３ｂとの
間のデータ転送の速度を調整するためのもので、１６ビ
ツト幅のデータ転送バス１よりも小さいビット幅、例え
ば８ビット幅とされている。そして、第一のバッファメ
モリ２ａは、データ転送バス１の例えば上位８ビツトの
データを一時的に記憶するもので、上位用のデータ線４
ａを介して上記データ転送バス１に接続されている。ま
た、第二のバッファメモリ２ｂは、データ転送バス１の
例えば下位８ビツトのデータを一時的に記憶するもので
、下位用のデータ線４ｂを介して上記データ転送バスｌ
に接続されている。

ここで、本発明においては、上記複数個のバッファメモ
リ２ａ、２ｂに対してそれぞれ磁気ディスク３ａ、３ｂ
が接続されると共に、そのバッファメモリ２ａ、２ｂは
上記磁気ディスク３ａ、３ｂと同数だけ設けられている
。これらの磁気ディスク３ａ、３ｂは、上記各バッファ
メモリ２ａ。

２ｂから転送されたデータを書き込むと共に、そのデー
タを読み出してそれぞれのバッファメモリ２ａ、２ｂに
対して転送するもので、１６ビツト幅のデータ転送バス
１よりも小さいビット幅１例えば８ビット幅とされてい
る。その設置個数は、上記データ転送バス１のビット幅
を各磁気ディスク３ａ、３ｂのビット幅で除した商もし
くは余りの存するときはその商に１を加えた数とされて
いる。

例えば、上述のようにデータ転送バス１が１６ビツト幅
で各磁気ディスク３ａ、３ｂが８ビット幅であるときは
、１６÷８＝２であるので、磁気ディスクは２個設ける
こととなる。そして、第一の磁気ディスク３ａは、デー
タ転送バス１の例えば上位８ビツトのデータを書き込み
及び読み出すもので。

データ線８ａを介して第一のバッファメモリ２ａに接続
されている。また、第二の磁気ディスク３ｂは、上記デ
ータ転送バス１の例えば下位８ビツトのデータを書き込
み及び読み出すもので、他のデータ線８ｂを介して第二
のバッファメモリ２ｂに接続されている。

なお、第１図において、符号５は、上記デー・り転送バ
ス１と各バッファメモリ２ａ、２ｂとの間のデータ転送
を制御するバス転送制御回路を示しており、該データ転
送バス１にバス制御線９を介して接続されている。また
、上記バス転送制御回路５からは、前記第−及び第二の
バッファメモリ２ａ、２ｂに対してそれぞれバス転送制
御線１０が伸びており、各バッファメモリ２ａ、２ｂの
制御をするようになっている。さらに、符号６ａ及び６
ｂは、それぞれ第一のバッファメモリ２ａと第一の磁気
ディスク３ａとの間、第二のバッファメモリ２ｂと第二
の磁気ディスク３ｂとの間のデータ転送を制御する磁気
ディスク転送制御回路を示しており、各磁気ディスク３
ａ、３ｂとそれぞれ制御線１１ａ、ｌｌｂで接続され、
各バッファメモリ２ａ、２ｂとそれぞれ制御線１２ａ、
１２ｂで接続されている。そして、上記バス転送制御回
路５とは通知信号線１３でそれぞれ接続されている。さ
らにまた、符号１４は、上記それぞれの磁気ディスク転
送制御回路６ａ、６ｂからのデータ読み出し完了信号Ｓ
１．Ｓ、のアンドをとってディスク転送完了信号Ｓ、を
バス転送制御回路５へ送出するアンドゲートを示してい
る。

次に、このように構成された磁気ディスク制御システム
の動作について説明する。最初に、磁気ディスク３ａ、
３ｂに対するデータの書き込み動作について、第２図（
ａ）、（ｂ）を参照して説明する。まず、第１図に示す
データ転送バス１から、バス転送制御回路５の制御によ
り１６ビツト幅のデータが第−及び第二のバッファメモ
リ２ａ、２ｂに並行して転送され、上位８ビツトのデー
タは第一のバッファメモリ２ａに書き込まれ、下位８ビ
ツトのデータは第二のバッファメモリ２ｂに書き込まれ
る。このときの所要時間が、第２図（ａ）。

（、ｂ）においてそれぞれバス転送時間ｔ１となる。

このようにして、第−及び第二のバッファメモリ２ａ、
２ｂに対するデータの書き込みが終了すると、上記バス
転送制御回路５からバス側のデータ転送が完了したこと
を示す信号が出力され、通知信号線１３を介してそれぞ
れの磁気ディスク転送制御回路６ａ、６ｂに通知される
。この通知を受けた各磁気ディスク転遺制御回路６ａ、
６ｂは、それぞれ磁気ディスク３ａ、３ｂ及びバッファ
メモリ２ａ、２ｂを制御して、各バッファメモリ２ａ、
２ｂからデータを転送してそれぞれの磁気ディスク３ａ
、３ｂに並行してデータを書き込む。

このとき、例えば第二の磁気ディスク３ｂについては、
第２図（ｂ）に示すように、そのデータ書き込みスター
トの位置がくるまでの回転待ちの時間ｔ２があり、その
後上記第二の磁気ディスク３ｂへの例えば下位８ビツト
のディスク転送時間ｔ３が経過して、該第二の磁気ディ
スク３ｂに対するデータ書き込みが終了する。同様にし
て、第一の磁気ディスク３ａについては、第２図（ａ）
に示すように、そのデータ書き込みスタートの位置がく
るまでの回転待ちの時間ｔ２′（例えばｔ２′＞　ｔｚ
）があり、その後上記第−の磁気ディスク３ａへの例え
ば上位８ビツトのディスク転送時間ｔ４が経過して、該
第−の磁気ディスク３ａに対するデータ書き込みが終了
する。従って、本発明におけるシステム全体としてのデ
ータ書き込みの転送時間は、第２図（ａ）、（ｂ）にお
いてバス転送の開始から第一の磁気ディスク３ａへのデ
ータ書き込みの終了までの時間Ｔ１′　となり、同図（
ｃ）に示す従来例における転送時間Ｔ、よりも短くなる
。

次に、上記各磁気ディスク３ａ、３ｂからのデータの読
み出し動作について、第３図（ａ）〜（ｅ）を参照して
説明する。まず、第１図に示す第−及び第二の磁気ディ
スク３ａ、３ｂから、それぞれの磁気ディスク転送制御
回路６ａ、６ｂの制御により並行してデータが読み出さ
れ、それぞれ第一または第二のバッファメモリ２ａ、２
ｂに書き込まれる。このとき、例えば第一の磁気ディス
ク３ａについては、第３図（ｄ）に示すように、そのデ
ータ読み出しスタートの位置がくるまでの回転待ちの時
間ｔ、があり、その後上記第−の磁気ディスク３ａから
の例えば上位８ビツトのディスク転送時間１．が経過し
て、該第−の磁気ディスク３ａからのデータ読み出しが
終了する。同様にして、第二の磁気ディスク３ｂについ
ては、第３図（ｅ）に示すように、そのデータ読み出し
スタートの位置がくるまでの回転待ちの時間ｔ５′（例
えばｔｓ’＞ｔｓ）があり、その後上記第二の磁気ディ
スク３ｂからの例えば下位８ビツトのディスク転送時間
ｔ７が経過して、該第二の磁気ディスク３ｂからのデー
タ読み出しが終了する。そして、上記第一の磁気ディス
ク３ａからのデータ読み出しが完了したところで、第一
の磁気ディスク転送制御回路６ａから第３図（ａ）に示
すタイミングで読み出し完了信号Ｓ１が出力され、また
第二の磁気ディスク３ｂからのデータ読み出しが完了し
たところで、第二の磁気ディスク転送制御回路６ｂから
同図（ｂ）に示すタイミングで読み出し完了信号Ｓ２が
出力される。これらの読み出し完了信号Ｓ　１１Ｓ２は
、アンドゲート１４八入力し、これにより上記アンドゲ
ート１４は、第−及び第二の磁気ディスク３ａ、３ｂか
らそれぞれデータが読み出されたことを検知する。そし
て、アンドゲート１４は、両信号Ｓ１及びＳ２のアンド
をとってディスク転送完了信号Ｓ３を第１図に示すバス
転送制御回路５へ送出する（第３図（ｃ）参照）。この
ディスク転送完了信号Ｓ３を認識して、上記バス転送制
御回路５は、バス転送制御線１０を介して第−及び第二
のバッファメモリ２ａ、２ｂを制御して、各バッファメ
モリ２ａ、２ｂからデータを読み出しデータ転送バス１
に対して並行してデータを転送する。このときの所要時
間が、第３図（ｄ）、（ｅ）においてそれぞれバス転送
時間ｔ、どなる。従って、本発明におけるシステム全体
としてのデータ読み出しの転送時間は、第３図（ｄ）、
（ｅ）において各ディスクの回転待ちからデータ転送バ
ス１への転送終了までの時間Ｔ２′　となり、同図（ｆ
）に示す従来例における転送時間Ｔ２よりも短くなる。

なお、第１図においては、データ転送バス１に対して２
個の磁気ディスク３ａ、３ｂを接続したものとして示し
たが、本発明はこれに限らず、上記データ転送バスｌの
ビット幅の大きさに従って３個以上の磁気ディスクを接
続してもよい。また、各磁気ディスク３ａ、３ｂのビッ
ト幅は８ビツトに限らず、例えばデータ転送バス１のビ
ット幅が１２ビツトの場合は、一方の磁気ディスク３ａ
は８ビツト幅とし、他方の磁気ディスク３ｂは４ビツト
幅としてもよい。

〔発明の効果〕

本発明は以上のように構成されたので、磁気ディスク３
ａ、３ｂを、データ転送バス１のビット幅をその磁気デ
ィスク３ａ、３ｂのビット幅で除した商もしくは余りの
存するときはその商に１を加えた数だけ設けることによ
り、これら複数個の磁気ディスク３ａ、３ｂで読み書き
するデータの組が上記データ転送バス１の複数ビット幅
を磁気ディスク３ａ、３ｂのビット幅で分割した各組に
一対一に対応するものとなる。従って、上記複数個の磁
気ディスク３ａ、３ｂにより、並行動作によってデータ
の書き込み読み出しができ、その転送時間Ｔ１′ｌＴ２
′を短縮することができる。また、従来のようなバッフ
ァメモリ切換回路７を要さないので、システムの回路規
模を小形化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による磁気ディスク制御システムの実施
例を示すブロック図、第２図は磁気ディスクに対するデ
ータの書き込み動作を説明するためのタイミング線図、
第３図は磁気ディスクからのデータの読み出し動作を説
明するためのタイミング線図、第４図は従来の磁気ディ
スク制御システムの概略構成を示すブロック図である。 １・・データ転送バス、　　２ａ、２ｂ−バッファメモ
リ、　　３ａ、３ｂ・・磁気ディスク、　４ａ。 ４ｂ・・・データ線、　５・・バス転送制御回路、　６
ａ、６ｂ・・・磁気ディスク転送制御回路、　８ａ。 ８ｂ・・データ線、　　１４・・・アンドゲート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　複数ビット幅のデータを同時に転送するデータ転送バ
   スと、このデータ転送バスに接続されそのビット幅より
   も小さいビット幅とされデータ転送の速度を調整するた
   めの複数個のバッファメモリと、このバッファメモリに
   接続され上記データ転送バスのビット幅よりも小さいビ
   ット幅のデータを同時に読み書きする磁気ディスクとを
   有する磁気ディスク制御システムにおいて、上記磁気デ
   ィスクは、上記データ転送バスのビット幅を該磁気ディ
   スクのビット幅で除した商もしくは余りの存するときは
   その商に１を加えた数だけ設け、上記バッファメモリも
   磁気ディスクと同数だけ設け、これら複数個の磁気ディ
   スクで読み書きするデータの組が上記データ転送バスの
   複数ビット幅を磁気ディスクのビット幅で分割した各組
   に一対一に対応するものとしたことを特徴とする磁気デ
   ィスク制御システム。