JPH07152709A - プロセッサ間通信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 所望数のメッセージ転送用エリアを設けるこ
とができ、プロセッサ間のメッセージ通信速度をさらに
向上させること。 【構成】 送信側のプロセッサにおいて第１，第２のポ
インタの値に基づき送信用空きエリアの存在を判定し、
存在するならば第２のポインタで示される格納エリアに
送信対象のメッセージを格納させた後、当該格納エリア
のフラグを未送信状態に更新させると共に、第２のポイ
ンタを次の格納エリアを示す値に更新させ、さらに第１
のポインタで示される格納エリアのフラグの状態が送信
済み状態ならば、第１のポインタを次の格納エリアを示
す値に更新させる一方、受信側のプロセッサでは第３の
ポインタで示される格納エリアのフラグが未送信状態を
示しているならば、当該格納エリアのメッセージを受信
側プロセッサ内に読み込ませたうえ、当該格納エリアの
前記フラグを送信済み状態に更新させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数のプロセッサによ
り構成されたシステムにおけるプロセッサ間通信方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のプロセッサ間通信方法と
して、例えば特開平４−２７９９５７号に開示されたも
のがある。すなわち、プロセッサ間でプロセッサ間通信
用メッセージの転送を行う場合、プロセッサ間で共通に
使用するｎ面のエリアと、それに対応した読み込み依頼
割込みおよび読み込み終了割込みとをそれぞれｎ個用意
しておき、メッセージ送信側がエリアの１面目を使用し
てメッセージを送信する場合、１面目のエリアにメッセ
ージを書き込み後、その１面目のエリアに対応した「読
み込み依頼割込み１」を発行し、メッセージ受信側では
「読み込み依頼割込み１」を検出してメッセージ受信処
理を行い、１面目のエリアに対応した読み込み終了割込
み発行する手順をｎ面のエリアに対して行うことによ
り、プロセッサ間のメッセージ伝達を行うものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、プロセッサ
で使用可能な割込みの数は無限ではなく、制限がある。

【０００４】しかしながら、上記従来技術にあっては、
数に制限がある割込みを利用してメッセージの読み込み
依頼と読み込み終了通知を行っているため、メッセージ
転送に使用するエリアの数が少ない場合は問題ないが、
時間当たりの転送量を増加させるために転送用エリアの
数を増加させようとしても、割込み数の制限により、転
送用エリアを無制限に拡大することができず、時間当た
りの転送量すなわち通信速度の向上が期待できないとい
う問題があった。

【０００５】本発明の目的は、所望数のメッセージ転送
用エリアを設けることができ、プロセッサ間のメッセー
ジ通信速度をさらに向上させることができるプロセッサ
間通信方法を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、送信側のプロセッサに、送信対象のメッ
セージについて未送信状態か送信済み状態かを表わすフ
ラグの格納エリアをそれぞれ有し、送信対象のメッセー
ジをメッセージ単位に格納する複数のメッセージ格納エ
リアから成る送信エリアと、送信が終了したメッセージ
の格納エリアを示す第１のポインタとを設け、受信側の
プロセッサに、送信対象のメッセージが前記送信エリア
に格納される都度送信側のプロセッサによって更新さ
れ、送信対象メッセージの次の格納エリアを表わす第２
のポインタと、送信エリアに格納されたメッセージの受
信側プロセッサによる受信終了毎に更新され、次に受信
されるべきメッセージの格納エリアを表わす第３のポイ
ンタと、送信側と受信側のプロセッサ間でメッセージを
伝達するデータ転送機構とを設け、送信対象のメッセー
ジを送信側のプロセッサから受信側のプロセッサに送信
するに際し、送信側のプロセッサにおいて前記第１のポ
インタと第２のポインタの値に基づき送信対象のメッセ
ージを格納する空きエリアが存在するか否かを判定さ
せ、存在するならば送信側のプロセッサから前記第２の
ポインタで示される格納エリアに送信対象のメッセージ
を格納させた後、当該格納エリアの前記フラグを未送信
状態に更新させると共に、第２のポインタを次の格納エ
リアを示す値に更新させ、さらに前記第１のポインタで
示される格納エリアの前記フラグの状態を判別させ、送
信済み状態ならば第１のポインタを次の格納エリアを示
す値に更新させる一方、受信側のプロセッサでは前記第
３のポインタで示される格納エリアのフラグを監視さ
せ、該フラグが未送信状態を示しているならば、当該格
納エリアのメッセージを前記データ転送機構を通じて受
信側プロセッサ内に読み込ませたうえ、当該格納エリア
の前記フラグを送信済み状態に更新させると共に、前記
第３のポインタを次の格納エリアを示す値に更新させる
手順を繰り返すことにより、送信対象のメッセージを送
信側のプロセッサから受信側のプロセッサに送信するこ
とを特徴とする。

【０００７】

【作用】上記手段によれば、送信対象のメッセージを送
信する場合、送信側のプロセッサにおいて第１のポイン
タと第２のポインタの値に基づき送信対象のメッセージ
を格納する空きエリアが存在するか否かを判定させる。

【０００８】すなわち、「第１のポインタの値＝第２の
ポインタの値＋１」であれば、送信対象のメッセージを
格納する空きエリアが存在しないことになるので、この
ことから送信対象のメッセージを格納する空きエリアが
存在するか否かを判定し、存在するならば送信側のプロ
セッサから前記第２のポインタで示される格納エリアに
送信対象のメッセージを格納させた後、当該格納エリア
の前記フラグを未送信状態に更新させると共に、第２の
ポインタを次の格納エリアを示す値に更新させ、さらに
前記第１のポインタで示される格納エリアの前記フラグ
の状態を判別させ、送信済み状態ならば第１のポインタ
を次の格納エリアを示す値に更新させる。

【０００９】一方、受信側のプロセッサでは、第３のポ
インタで示される格納エリアのフラグを監視させ、該フ
ラグが未送信状態を示しているならば、当該格納エリア
のメッセージを前記データ転送機構を通じて受信側プロ
セッサ内に読み込ませたうえ、当該格納エリアの前記フ
ラグを送信済み状態に更新させると共に、前記第３のポ
インタを次の格納エリアを示す値に更新させる。

【００１０】以上の手順を繰り返すことにより、送信対
象のメッセージを送信側のプロセッサから受信側のプロ
セッサに送信する。

【００１１】このように、ポインタを利用してメッセー
ジの格納エリアおよび読出しエリアを指示することによ
り、メッセージ転送用のエリアはポインタの値で示され
る数まで制限なく増加させることができる。この結果、
時間当たりの転送量を制限なく増加させることができ
る。すなわち、通信速度をさらに向上させることができ
る。

【００１２】ここで、「第２のポインタの値＝第３のポ
インタの値」の場合は、受信側で読み出すべきメッセー
ジがないことを意味する。

【００１３】従って、送信したメッセージが受信側で読
み出されたか否かは、第３のポインタと第２のポインタ
の値を比較することによって判定することができるが、
第３のポインタの値を送信側のプロセッサ内に読み込む
ようにすると、時間がかかり、通信速度に影響を及ぼ
す。そこで、送信したメッセージが受信側で読み出され
たか否かは、第１のポインタで示される格納エリアのフ
ラグの状態に基づいて判別させる。

【００１４】これにより、送信側プロセッサは、受信側
プロセッサが更新を行う第３のポインタを読み出すこと
なくメッセージの送信完了確認を行える。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を図示する実施例に基づいて詳
細に説明する。

【００１６】図１は本発明を適用したプロセッサシステ
ムの一実施例を示すシステム構成図、図２はメッセージ
送信エリアと各ポインタの関係図、図３はメッセージ送
信側装置の処理手順を示すフローチャート、図４はメッ
セージ受信側装置の処理手順を示すフローチャートであ
る。

【００１７】図１に示すシステムは、大別して、メッセ
ージ送信側装置１とメッセージ受信側装置２と装置間イ
ンタフェースバス３とで構成されている。

【００１８】このうち、メッセージ送信側装置１には、
送信対象のメッセージについて未送信状態か送信済み状
態かを表わすフラグＦの格納エリア１０をそれぞれ有
し、送信対象のメッセージをメッセージ単位に格納する
複数のメッセージ格納エリア１１−１〜１１−ｎから成
る送信エリア１１と、送信が終了したメッセージの格納
エリアを示すフリーポインタ（ＦＰ）と、送信側プロセ
ッサ１３とが設けられている。

【００１９】一方、受信側装置２には、送信対象のメッ
セージが送信エリア１１に格納される都度送信側プロセ
ッサ１３によって更新され、送信対象メッセージの次の
格納エリアを表わすライトポインタ（ＷＰ）２１と、送
信エリア１１に格納されたメッセージの受信側プロセッ
サ２５による受信終了毎に更新され、次に受信されるべ
きメッセージの格納エリアを表わすリードポインタ（Ｒ
Ｐ）２２と、送信側と受信側のプロセッサ間でメッセー
ジを伝達するデータ転送機構２３と、受信したメッセー
ジを格納するメッセージ受信エリア２４と、受信側プロ
セッサ２５とが設けられている。

【００２０】以上の構成に係る送信側プロセッサ１３お
よび受信側プロセッサ２５の動作を図２〜図４を参照し
て説明する。

【００２１】最初に、送信側プロセッサ１３の動作を図
３に基づいて説明する。

【００２２】まず、初期状態において送信エリア１１は
図２（ａ）に示すように全て空きエリアとなっており、
かつフリーポインタ１２、ライトポインタ２１、リード
ポインタ２２は格納エリア１１−１を示しているものと
する。

【００２３】この状態で、送信側プロセッサ１３はメッ
セージを送信する場合、フリーポインタ１２とライトポ
インタ２１の値に基づき空き送信エリアが存在し、メッ
セージの書き込みは可能かどうかを判別する（ステップ
３０１）。すなわち、空き送信エリアが存在しない場
合、図２（ｅ）に示すように、「フリーポインタ１２の
値＝ライトポインタ２１の値＋１」となる。ここで、
「＋１」は格納エリアの１個分を意味する。

【００２４】そこで、フリーポインタ１２とライトポイ
ンタ２１の値に基づき空き送信エリアが存在し、メッセ
ージの書き込みは可能かどうかを判別する。

【００２５】その結果、格納エリア１１−が空きエリア
であることが判明した場合、その空きの格納エリア１１
−１に送信対象のメッセージを書き込み、フラグ１０を
“１”に更新する（ステップ３０２）。すなわち、未送
信状態を示す値“１”に設定する。

【００２６】しかし、格納エリア１１−が空きエリアで
なかった場合は、空きエリアが生じるまで待機する。

【００２７】次に、ライトポインタ２１が最終格納エリ
ア１１−ｎを指しているかどうかを判定し（ステップ３
０３）、最終格納エリア１１−ｎを指している場合はラ
イトポインタ２１を初期化し、先頭格納エリア１１−１
を指示するように更新する（ステップ３０４）。最終格
納エリア１１−ｎを指していない場合は、ライトポイン
タ２１の現在の値に「１」を加算し、次に送信するメッ
セージの格納エリア１１−２を指示するように更新する
（ステップ３０５）。図２（ｂ）にこの状態を示す。

【００２８】次に、フリーポインタ１２で示される格納
エリア１１−１のフラグ１０を調べ（ステップ３０
６）、“１”ならば未送信状態であるので、送信完了ま
で待機し、受信側プロセッサ２５によって読み込まれる
ことによって格納エリア１１−１のフラグ１０が“０”
に更新されたならば、フリーポインタ１２が最終格納エ
リア１１−ｎを指しているかどうかを判定し（ステップ
３０７）、最終格納エリア１１−ｎを指している場合は
フリーポインタ１２を初期化し、先頭格納エリア１１−
１を指示するように更新する（ステップ３０８）。最終
格納エリア１１−ｎを指していない場合は、フリーポイ
ンタ１２の現在の値に「１」を加算し、次に送信するメ
ッセージの格納エリア１１−２を指示するように更新す
る（ステップ３０９）。図２（ｄ）にこの状態を示す。

【００２９】これに対し、受信側プロセッサ２５はライ
トポインタ２１とリードポインタ２２の値を監視してい
るが、「ライトポインタ２１の値≠リードポインタ２２
の値」となったならば、リードポインタ２２で示される
格納エリア１１−１にメッセージが格納されたものと認
識し（ステップ４０１）、データ転送機構２３を通じて
リードポインタ２２で示される格納エリア１１−１から
メッセージを読み込み、メッセージ受信エリア２４に格
納する。

【００３０】この後、メッセージを読み込んだ格納エリ
ア１１−１のフラグ１０を“０”に更新する（ステップ
４０３）。図２（ｃ）にこの状態を示す。

【００３１】次に、リードポインタ２２が最終格納エリ
ア１１−ｎを指しているかどうかを判定し（ステップ４
０４）、最終格納エリア１１−ｎを指している場合はリ
ードポインタ２２を初期化し、先頭格納エリア１１−１
を指示するように更新する（ステップ４０５）。最終格
納エリア１１−ｎを指していない場合は、リードポイン
タ２２の現在の値に「１」を加算し、次に受信すべきメ
ッセージの格納エリア１１−２を指示するように更新す
る（ステップ４０６）。

【００３２】図２（ｄ）には、格納エリア１１−２に新
たなメッセージが格納された直後の状態を示している。

【００３３】このように、ポインタ２１，２２を利用し
てメッセージの格納エリアおよび読出しエリアを指示す
ることにより、メッセージ転送用のエリアはポインタ２
１，２２の値で示される数まで制限なく増加させること
ができる。この結果、時間当たりの転送量を制限なく増
加させることができる。すなわち、通信速度をさらに向
上させることができる。

【００３４】また、送信したメッセージが受信側で読み
出されたか否かは、フリーポインタ１２で示される格納
エリアのフラグ１０の状態に基づいて判別しているの
で、リードポインタ２２の値を送信側プロセッサ１３内
に読み込む必要がなくなり、通信速度に影響を及ぼすこ
となくプロセッサ間通信を行うことができる。

【００３５】なお、「ライトポインタ２１の値＋１＝フ
リーポインタ１２の値」であれば、図２（ｅ）に示すよ
うに、送信対象のメッセージを格納する空きエリアが全
く存在しないことを意味する。

【００３６】この場合、空きエリアが存在するかどうか
を判定する際に、ライトポインタ２１の値を参照しなけ
ればならないが、その参照方法として、（１）ライトポ
インタ２１の値を送信側に読み込む方法、（２）ライト
ポインタ２１と全く同期して動作する擬似のライトポイ
ンタを送信側に設け、これを参照する方法がある。

【００３７】前者の場合は、リードポインタ２２の場合
と同様に時間がかかるという問題があるが、ハードウェ
ア構成が簡易になるという利点がある。これに対し、後
者の場合は、時間的な問題は全く生じないが、ハードウ
ェア構成が増加すると言った問題がある。いずれの構成
にするかは、要求される通信速度や送信メッセージの発
生頻度等を勘案して決定すればよい。

【００３８】ところで、図３の手順において、フリーポ
インタ１２が示す格納エリアのフラグ１０が“０”にな
るまで、ステップ３０７以降の処理を待機させると、新
たなメッセージの書き込みも待機させられることになる
が、現実に実現するに際してはステップ３０６からステ
ップ３０１に戻る破線３１０の経路を設け、メッセージ
の書き込みが待機させられないようにしている。

【００３９】このようにした場合に、大量のメッセージ
が連続して書き込まれた時は、フリーポインタ１２、ラ
イトポインタ２１、リードポインタ２２の値は、図５に
示すように、２つのエリア以上離れたエリアを指示する
ようになる。

【００４０】

【発明の効果】以上のように本発明は、送信側のプロセ
ッサに、送信対象のメッセージについて未送信状態か送
信済み状態かを表わすフラグの格納エリアをそれぞれ有
し、送信対象のメッセージをメッセージ単位に格納する
複数のメッセージ格納エリアから成る送信エリアと、送
信が終了したメッセージの格納エリアを示す第１のポイ
ンタとを設け、受信側のプロセッサに、送信対象のメッ
セージが前記送信エリアに格納される都度送信側のプロ
セッサによって更新され、送信対象メッセージの次の格
納エリアを表わす第２のポインタと、送信エリアに格納
されたメッセージの受信側プロセッサによる受信終了毎
に更新され、次に受信されるべきメッセージの格納エリ
アを表わす第３のポインタと、送信側と受信側のプロセ
ッサ間でメッセージを伝達するデータ転送機構とを設
け、送信対象のメッセージを送信側のプロセッサから受
信側のプロセッサに送信するに際し、送信側のプロセッ
サにおいて前記第１のポインタと第２のポインタの値に
基づき送信対象のメッセージを格納する空きエリアが存
在するか否かを判定させ、存在するならば送信側のプロ
セッサから前記第２のポインタで示される格納エリアに
送信対象のメッセージを格納させた後、当該格納エリア
の前記フラグを未送信状態に更新させると共に、第２の
ポインタを次の格納エリアを示す値に更新させ、さらに
前記第１のポインタで示される格納エリアの前記フラグ
の状態を判別させ、送信済み状態ならば第１のポインタ
を次の格納エリアを示す値に更新させる一方、受信側の
プロセッサでは前記第３のポインタで示される格納エリ
アのフラグを監視させ、該フラグが未送信状態を示して
いるならば、当該格納エリアのメッセージを前記データ
転送機構を通じて受信側プロセッサ内に読み込ませたう
え、当該格納エリアの前記フラグを送信済み状態に更新
させると共に、前記第３のポインタを次の格納エリアを
示す値に更新させる手順を繰り返すことにより、送信対
象のメッセージを送信側のプロセッサから受信側のプロ
セッサに送信するようにしたものである。

【００４１】これにより、メッセージ転送用のエリアは
ポインタの値で示される数まで制限なく増加させること
ができる。この結果、時間当たりの転送量を制限なく増
加させることができる。すなわち、通信速度をさらに向
上させることができる。

【００４２】また、送信したメッセージが受信側で読み
出されたか否かは、第１のポインタで示される格納エリ
アのフラグの状態に基づいて判別しているので、第３の
ポインタの値を送信側のプロセッサ内に読み込む必要が
なくなり、通信速度に影響を及ぼすことなくプロセッサ
間通信を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したプロセッサシステムの一実施
例を示すシステム構成図である。

【図２】メッセージ送信エリアと各ポインタの関係を示
す図である。

【図３】メッセージ送信側装置の処理手順を示すフロー
チャートである。

【図４】メッセージ受信側装置の処理手順を示すフロー
チャートである。

【図５】各ポインタの遷移の他の例をを示す図である。

【符号の説明】

１…メッセージ送信側装置、２…メッセージ受信側装
置、３…装置間インタフェースバス、１０…フラグ、１
１−１〜１１ｎ…メッセージ送信エリア、１２…フリー
ポインタ、１３…送信側プロセッサ、２５…受信側プロ
セッサ、２１…ライトポインタ、２２…リードポイン
タ、２３…データ転送機構、２４…メッセージ受信エリ
ア。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 望月 清 神奈川県横浜市中区尾上町５丁目79番地 日立エスケイソフトウェア株式会社内 (72)発明者 梶谷 伊平 神奈川県横浜市中区尾上町６丁目81番地 日立ソフトウェアエンジニアリング株式会 社内 (72)発明者 丹羽 徳広 神奈川県海老名市下今泉810番地 株式会 社日立製作所オフィスシステム事業部内 (72)発明者 池田 尚哉 神奈川県海老名市下今泉810番地 株式会 社日立製作所オフィスシステム事業部内 (72)発明者 原田 照己 神奈川県秦野市堀山下１番地 日立コンピ ュータエンジニアリング株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送信側のプロセッサに、送信対象のメッ
   セージについて未送信状態か送信済み状態かを表わすフ
   ラグの格納エリアをそれぞれ有し、送信対象のメッセー
   ジをメッセージ単位に格納する複数のメッセージ格納エ
   リアから成る送信エリアと、送信が終了したメッセージ
   の格納エリアを示す第１のポインタとを設け、 受信側のプロセッサに、送信対象のメッセージが前記送
   信エリアに格納される都度送信側のプロセッサによって
   更新され、送信対象メッセージの次の格納エリアを表わ
   す第２のポインタと、送信エリアに格納されたメッセー
   ジの受信側プロセッサによる受信終了毎に更新され、次
   に受信されるべきメッセージの格納エリアを表わす第３
   のポインタと、送信側と受信側のプロセッサ間でメッセ
   ージを伝達するデータ転送機構とを設け、 送信対象のメッセージを送信側のプロセッサから受信側
   のプロセッサに送信するに際し、送信側のプロセッサに
   おいて前記第１のポインタと第２のポインタの値に基づ
   き送信対象のメッセージを格納する空きエリアが存在す
   るか否かを判定させ、存在するならば送信側のプロセッ
   サから前記第２のポインタで示される格納エリアに送信
   対象のメッセージを格納させた後、当該格納エリアの前
   記フラグを未送信状態に更新させると共に、第２のポイ
   ンタを次の格納エリアを示す値に更新させ、さらに前記
   第１のポインタで示される格納エリアの前記フラグの状
   態を判別させ、送信済み状態ならば第１のポインタを次
   の格納エリアを示す値に更新させる一方、受信側のプロ
   セッサでは前記第３のポインタで示される格納エリアの
   フラグを監視させ、該フラグが未送信状態を示している
   ならば、当該格納エリアのメッセージを前記データ転送
   機構を通じて受信側プロセッサ内に読み込ませたうえ、
   当該格納エリアの前記フラグを送信済み状態に更新させ
   ると共に、前記第３のポインタを次の格納エリアを示す
   値に更新させる手順を繰り返すことにより、送信対象の
   メッセージを送信側のプロセッサから受信側のプロセッ
   サに送信することを特徴とするプロセッサ間通信方法。