JPH05225108A - 複数端末入出力制御システム及びその入出力制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単純な構造でメモリ効率がよく、処理速度が
速く、また構成変更に柔軟に対処できる複数端末入出力
制御システム及びその入出力制御方式を提供する。 【構成】 単一の端末を対象として端末に対応する処理
（タスク）をホストのメモリ上で実行する入出力制御プ
ログラムと、タスク切り替えを指示する専用ＯＳと、タ
スク毎のベースアドレスを持つテーブルと、デーブルか
らのベースアドレスを設定するアドレス変換器とを有す
る複数端末入出力制御システムで、入出力制御プログラ
ムからの変数アドレスにアドレス変換器でベースアドレ
スを加算してメモリ上のデータ領域にアクセスするもの
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数端末装置を多重制
御する複数端末入出力制御システムに係り、特に単純な
構成でメモリ効率がよく、処理速度を速くでき、更に構
成変更に柔軟に対処できる複数端末入出力制御システム
及びその入出力制御方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数端末入出力制御システムは、ホスト
計算機とそれに接続される複数の端末装置（単に「端
末」とする）で構成されており、ホスト上のＯＳと入出
力制御プログラムによって複数端末が多重制御されるよ
うになっている。

【０００３】図７は、入出力制御プログラムの主機能を
説明するブロック図である。入出力制御プログラム７０
は、データ表示機能７１，データ入力機能７２，データ
通信機能７３等の機能から構成されている。

【０００４】データ表示機能７１は、ホスト側で作成し
たテキストデータ，グラフィックデータなどを画面に表
示する機能であり、１画面の中に複数のウィンドウを作
成し表示するマルチウィンドウ表示の機能も保持してい
る。データ入力機能７２は、端末に付属するキーボード
又はマウス等の入力デバイスからデータを取り込む機能
である。データ通信機能７３は、プログラム間の通信を
行ったり、回線データの送受信を行なう機能である。こ
こで説明したようにマルチウィンドウやグラフィック機
能を持つ高機能な入出力制御プログラムともなれば、プ
ログラムの規模が大きくなり、処理の負荷も大きくなっ
ていた。

【０００５】このような入出力制御プログラムを用いて
複数の端末を制御する従来の複数端末入出力制御システ
ムについて図８，図９を使って説明する。

【０００６】図８は、端末毎に専用の入出力制御プログ
ラムを有する従来の複数端末入出力制御システムの構成
ブロック図である。図８に示すように、ホスト内に各端
末毎に専用の入出力制御プログラム１１ａがそれぞれ存
在し、各端末毎の処理（以後、タスクと記述する）の切
り替えは、ＯＳ６０ａが各端末毎の入出力制御プログラ
ム１１ａ自体を切り替えてタスク実行を行なうシステム
となっていた。

【０００７】また、図９は、各端末共通の入出力制御プ
ログラムを有する従来の複数端末入出力制御システムの
構成ブロック図である。図９に示すように、ホスト内に
入出力制御プログラム１１ｂが単一に存在し、各端末共
通の入出力制御プログラムとなっており、従って入出力
制御プログラム１１ｂは各端末を管理する機能を有し、
入出力制御プログラム１１ｂ中で常に各端末を識別し
て、その端末でのタスク処理を行なわせるシステムとな
っていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の複数端末入出力制御システムでは、それぞれ以下に
説明するような問題点があった。

【０００９】図８に示す各端末毎に専用の入出力制御プ
ログラムを有する複数端末入出力制御システムでは、Ｏ
Ｓ６０ａ側で行なうタスクの切り替えは簡単に行える
が、タスクの実行処理速度を上げるためには各端末毎の
入出力制御プログラム及びそのデータ領域（スタック領
域、静的変数領域等）をホストのメモリ上に常駐させな
ければならず、そのため図１０のホストのメモリ空間内
の配置図に示すように、メモリ上でプログラム領域が占
める割合が大きくなり、メモリ効率が悪いという問題点
があった。

【００１０】また、図９に示す各端末共通の入出力制御
プログラムを有する複数端末入出力制御システムでは、
入出力制御プログラムは各端末共通であるからメモリ効
率がよいが、図１１のフローチャートに示すように常に
端末を判断し、端末を意識した処理が必要になるため、
プログラムロジックが複雑になり、負荷が増大し、タス
ク実行の処理速度が低下するとの問題点があった。

【００１１】更に、図９の複数端末入出力制御システム
において、システムの構成変更、例えば端末台数の変更
等が発生した場合に、入出力制御プログラム自体を修正
しなければならず、システム構成変更が容易にできない
との問題点があった。

【００１２】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、単純な構造でメモリ効率がよく、処理速度が速く、
更に構成変更に柔軟に対処できる複数端末入出力制御シ
ステムを提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための請求項１記載の発明は、複数端末装置の入
出力制御をホスト計算機により行う複数端末入出力制御
システムにおいて、前記各端末装置に対応する処理が前
記ホスト計算機内のメモリ上で実行される入出力制御プ
ログラムと、前記端末装置に対応する処理の前記メモリ
上の切り替え先を決定して管理する専用ＯＳと、前記切
り替え先に対応してベースアドレスに変換するテーブル
と、前記変換されたベースアドレスが設定されるアドレ
ス変換器とを有することを特徴としている。

【００１４】上記従来例の問題点を解決するための請求
項２記載の発明は、請求項１記載の複数端末入出力制御
システムの入出力制御方式において、入出力制御プログ
ラムから専用ＯＳに端末装置に対応する処理のメモリ上
での切り替えを要求すると、前記専用ＯＳが次に処理実
行の対象となる端末装置を決定し、前記決定した端末装
置に対応するベースアドレスをテーブルで変換出力し、
前記ベースアドレスをアドレス変換器に設定し、前記専
用ＯＳが前記入出力制御プログラムでの処理を開始させ
て、端末装置に対応する処理の切り替えを行うことを特
徴としている。

【００１５】

【作用】請求項１記載の発明によれば、専用ＯＳで決定
された切り替え先の端末装置に対応するベースアドレス
をテーブルで変換してアドレス変換器に設定する複数端
末入出力制御システムとしているので、入出力制御プロ
グラムが指定するアドレスにアドレス変換器内のベース
アドレスを加算すれば、入出力制御プログラムは切り替
え先の端末装置のメモリ上の領域を意識することなく、
切り替え先の端末装置に対応するメモリ上のデータ領域
にアクセスすることができるためプログラムロジックを
簡単に負荷を小さくでき、また単一の入出力制御プログ
ラムがメモリ上に常駐することになるためメモリ効率が
よく、更に入出力制御プログラムからのアドレッシング
はアドレス変換器を用いて行うので、アドレス変換に伴
う処理速度の低下を抑えることができ、システム構成変
更についても入出力制御プログラムを修正すること無く
テーブルに登録されたベースアドレスの変更で対処でき
る。

【００１６】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の複数端末入出力制御システムにおいて、入出力制御
プログラムから端末装置に対応する処理のメモリ上での
切り替えの要求が為されると、専用ＯＳは次に処理実行
の対象となる端末装置を決定し、当該端末装置に対応し
たベースアドレスをテーブルから求めてアドレス変換器
に設定して、入出力制御プログラムでの処理を再開させ
る複数端末入出力制御システムの入出力制御方式として
いるので、上記切り替え処理が為された後においても、
入出力制御プログラムが指定するアドレスにアドレス変
換器内に新たに設定されたベースアドレスを加算すれ
ば、入出力制御プログラムは切り替え先の端末装置のメ
モリ上の領域を意識することなく、切り替え先の端末装
置に対応するメモリ上のデータ領域にアクセスすること
ができるため、入出力制御プログラムのプログラムロジ
ックを簡単にすることができる。

【００１７】

【実施例】本発明の一実施例について図面を参照しなが
ら説明する。図１は、本発明の一実施例に係る複数端末
入出力制御システムのシステム構成ブロック図である。
尚、図８及び図９と同様の構成をとる部分については同
一の符号を付して説明する。

【００１８】本実施例の複数端末入出力制御システム
は、専用ＯＳ１０と一つの入出力制御プログラム１１と
アドレス変換機構１２とから基本的に構成されている。
このアドレス変換機構１２はハードウェアで実現しても
ソフトウェアで実現しても構わない。

【００１９】そして、本実施例の入出力制御プログラム
１１は単一の端末を対象としたプログラム構造となって
おり、どの端末を管理制御しているのかを判定し認識す
る必要がないようになっている。その代わり、専用ＯＳ
１０側で端末での処理（タスク）の切り替えと同時に対
象となるタスクの実行環境を設定するようになってい
る。その際、各タスクのデータ領域へのアドレッシング
はアドレス変換機構１２を使用する。

【００２０】このようなシステム構成にすることによ
り、入出力制御プログラム１１のロジックが簡単にな
り、処理速度の向上を図ることができるものである。ま
た、図２の本実施例と従来技術のホスト空間を比較した
図に示すように、図８及び図９の従来の複数端末入出力
制御システムに比べてメモリ上で入出力制御プログラム
が占める割合が減少し、メモリ効率を良くすることがで
きるものである。

【００２１】次に、本実施例の複数端末入出力制御シス
テムの具体的構成について、図３を使って説明する。図
３は、本実施例のホストのメモリ空間内の配置図であ
る。メモリ空間内には専用ＯＳ１０、入出力制御プログ
ラム１１が配置され、そして専用ＯＳ用スタック領域と
各タスクのスタック領域、更に専用ＯＳ用静的変数領域
と各タスクの静的変数領域が配置される構成となってい
る。

【００２２】専用ＯＳ用スタック領域中にはタスク状態
テーブル３０が形成されており、各タスクが切り替わる
時にその時点の実行状況（各タスクのレジスタ情報）が
保存されるようになっている。各タスクのスタック領域
は入出力制御プログラム１１の中で動的に使用されるも
のである。

【００２３】専用ＯＳ用静的変数領域中にはタスク管理
情報テーブル３１が形成されており、各タスクの静的変
数領域のベースアドレスが保存されている。各タスクの
静的変数領域には入出力制御プログラム１１で使用する
静的な変数が保存されている。

【００２４】次に、本実施例の複数端末入出力制御シス
テムの入出力制御方式について、特に本実施例のデータ
領域へのアクセス方法について図４，図５を使って説明
する。尚、各タスクのデータ領域は静的変数領域とスタ
ック領域から構成されている。

【００２５】図４は、タスクの静的変数領域へのアクセ
ス方法を示した図で、アドレッシングはアドレス変換器
４０を介して行なう。まず、専用ＯＳ１０が実行タスク
ｉを決定すると専用ＯＳ用静的変数領域に存在するタス
ク管理情報テーブル３１にアクセスし、実行タスクｉの
静的変数領域のベースアドレス４１を読み取り、そのベ
ースアドレス４１をアドレス変換器４０内に設定する。

【００２６】そして、入出力制御プログラム１１がタス
クｉ用の静的変数領域を参照しようとする際に、入出力
制御プログラム１１が指定した変数アドレスに対してア
ドレス変換器４０に設定されたベースアドレスを加算す
る事により、目的とする実行タスクｉ用の静的変数領域
４２をアクセスするものである。

【００２７】図５は、タスクのスタック領域へのアクセ
ス方法を示した図で、アドレッシングはスタックポイン
タ５０を使用して行なう。まず、専用ＯＳ１０はプログ
ラム起動時に、専用ＯＳ用スタック領域中に形成された
タスク状態テーブル３０内の１要素である各タスクのス
タックポインタ保存値５１に、各タスクのスタック領域
のベースアドレスを初期値として設定する。

【００２８】そして、専用ＯＳ１０が実行タスクｉを決
定すると、専用ＯＳ用スタック領域中のタスク状態テー
ブル３０にアクセスし、タスクｉのスタックポインタ保
存値５１を入出力制御プログラムのスタックポインタ５
０に復元する。それから、入出力制御プログラム１１が
スタックポインタ５０を加減しながら、目的とする実行
タスクｉのスタック領域５２内のデータにアクセスする
ことができる。

【００２９】そして、入出力制御プログラム１１が専用
ＯＳ１０に対してタスク切り替え要求を出すと、専用Ｏ
Ｓ１０は、入出力制御プログラムのスタックポインタ５
０をタスク状態テーブル３０のタスクｉのスタックポイ
ンタ保存値５１に退避させる。これにより、実行タスク
ｉのスタック領域５２内のどのデータ領域までアクセス
したかの状態（アドレスの値）をタスク状態テーブル３
０に保持することができる。このようにして、スタック
ポインタを使ったタスクのスタック領域へのアクセスが
為される。

【００３０】図６は、本実施例のタスク切り替え処理の
流れを示したフローチャート図である。タスクの切り替
え処理は、入出力制御プログラムが処理待状態となって
専用ＯＳに対して切り替え要求を出す（１００）と、そ
れを受けて専用ＯＳが切り替え処理を開始する（１０
１）。

【００３１】切り替え要求を受け取ると専用ＯＳは、実
行中タスクのレジスタ情報（スタックポインタを含む）
を専用ＯＳ用スタック領域内のタスク状態テーブル３０
に退避する（１０２）。次に、専用ＯＳが新しい実行タ
スクを決定し（１０３）、専用ＯＳ用静的変数領域内の
タスク管理情報テーブル３１からそのタスクの静的変数
領域のベースアドレスを読み込み、アドレス変換器４０
にそのベースアドレスを設定する（１０４）。

【００３２】最後に、新しいタスクのレジスタ情報をタ
スク状態テーブル３０から復帰し（１０５）、タスクの
切り替え処理を終了する（１０６）。そして、次の実行
タスクが前回中断した位置（前回処理待状態となった位
置）から処理を再開する（１０７）。

【００３３】このようにして、入出力制御プログラムは
各タスクを認識することなく、専用ＯＳ１０の動作とタ
スク状態テーブル３０及びタスク管理情報テーブル３１
によってタスク切り替えを行なうことができるものであ
る。

【００３４】本実施例の複数端末入出力制御システム及
びその入出力制御方式によれば、専用ＯＳ１０がタスク
毎の管理情報や状態を保存するテーブル（タスク状態テ
ーブル３０、タスク管理情報テーブル３１）を使用して
タスク切り替えを行なうようにしているので、入出力制
御プログラム１１に負荷をかけることがなく複数端末を
制御することができる効果がある。そして、入出力制御
プログラムは単一でメモリ上にはただひとつ常駐させれ
ばよいのでメモリ効率を良くすることができる効果があ
る。

【００３５】また、システムの構成変更に対しては、タ
スクの状態テーブル３０及び管理情報テーブル３１のエ
ントリを変更するだけで容易に対応できる効果がある。
更に、アドレス変換器４０におけるアドレス変換をハー
ドウェアで行なうようにすれば、アドレス変換に伴う処
理速度の低下を更に抑えることができる効果がある。

【００３６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、専用ＯＳ
で決定された切り替え先の端末装置に対応するベースア
ドレスをテーブルで変換してアドレス変換器に設定する
複数端末入出力制御システムとしているので、入出力制
御プログラムが指定するアドレスにアドレス変換器内の
ベースアドレスを加算すれば、入出力制御プログラムは
切り替え先の端末装置のメモリ上の領域を意識すること
なく、切り替え先の端末装置に対応するメモリ上のデー
タ領域にアクセスすることができるためプログラムロジ
ックを簡単に負荷を小さくでき、また単一の入出力制御
プログラムがメモリ上に常駐することになるためメモリ
効率がよく、更に入出力制御プログラムからのアドレッ
シングはアドレス変換器を用いて行うので、アドレス変
換に伴う処理速度の低下を抑えることができ、システム
構成変更についても入出力制御プログラムを修正するこ
と無くテーブルに登録されたベースアドレスの変更で対
処できる効果がある。

【００３７】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の複数端末入出力制御システムにおいて、入出力制御
プログラムから端末装置に対応する処理のメモリ上での
切り替えの要求が為されると、専用ＯＳは次に処理実行
の対象となる端末装置を決定し、当該端末装置に対応し
たベースアドレスをテーブルから求めてアドレス変換器
に設定して、入出力制御プログラムでの処理を再開させ
る複数端末入出力制御システムの入出力制御方式として
いるので、上記切り替え処理が為された後においても、
入出力制御プログラムが指定するアドレスにアドレス変
換器内に新たに設定されたベースアドレスを加算すれ
ば、入出力制御プログラムは切り替え先の端末装置のメ
モリ上の領域を意識することなく、切り替え先の端末装
置に対応するメモリ上のデータ領域にアクセスすること
ができるため、入出力制御プログラムのプログラムロジ
ックを簡単にすることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る複数端末入出力制御シ
ステムのシステム構成ブロック図である。

【図２】本実施例と従来技術のホストのメモリ空間を比
較した図である。

【図３】本実施例のホストのメモリ空間内の配置図であ
る。

【図４】本実施例のタスクの静的変数領域へのアクセス
方法を示した図である。

【図５】本実施例のタスクのスタック領域へのアクセス
方法を示した図である。

【図６】本実施例のタスク切り替え処理の流れを示した
フローチャート図である。

【図７】入出力制御プログラムの主機能を説明するブロ
ック図である。

【図８】端末毎に専用の入出力制御プログラムを有する
従来の複数端末入出力制御システムの構成ブロック図で
ある。

【図９】各端末共通の入出力制御プログラムを有する従
来の複数端末入出力制御システムの構成ブロック図であ
る。

【図１０】図８の複数端末入出力制御システムのホスト
のメモリ空間内の配置図である。

【図１１】図９の複数端末入出力制御システムの処理の
流れを示したフローチャート図である。

【符号の説明】

１０…専用ＯＳ、 １１…入出力制御プログラム、 １
２…アドレス変換機構、 ３０…タスク状態テーブル、
３１…タスク管理情報テーブル、 ４０…アドレス変
換器、 ４１…タスクｉ静的変数領域ベースアドレス、
４２…タスクｉ用静的変数領域、 ５０…スタックポ
インタ、 ５１…タスクｉスタックポインタ保存値、
５２…タスクｉ用スタック領域、 ６０…ＯＳ、 ７０
…入出力制御プログラム、 ７１…データ表示機能、
７２…データ入力機能、 ７３…データ通信機能

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数端末装置の入出力制御をホスト計算
   機により行う複数端末入出力制御システムにおいて、前
   記各端末装置に対応する処理が前記ホスト計算機内のメ
   モリ上で実行される入出力制御プログラムと、前記端末
   装置に対応する処理の前記メモリ上の切り替え先を決定
   して管理する専用ＯＳと、前記切り替え先に対応してベ
   ースアドレスに変換するテーブルと、前記変換されたベ
   ースアドレスが設定されるアドレス変換器とを有するこ
   とを特徴とする複数端末入出力制御システム。
2. 【請求項２】 請求項１記載の複数端末入出力制御シス
   テムにおいて、入出力制御プログラムから専用ＯＳに端
   末装置に対応する処理のメモリ上での切り替えを要求す
   ると、前記専用ＯＳが次に処理実行の対象となる端末装
   置を決定し、前記決定した端末装置に対応するベースア
   ドレスをテーブルで変換出力し、前記ベースアドレスを
   アドレス変換器に設定し、前記専用ＯＳが前記入出力制
   御プログラムでの処理を開始させて、端末装置に対応す
   る処理の切り替えを行うことを特徴とする複数端末入出
   力制御システムの入出力制御方式。