JPH0731654B2

JPH0731654B2 - 中央相互接続部を有する情報処理システム

Info

Publication number: JPH0731654B2
Application number: JP1165166A
Authority: JP
Inventors: ユベールモーリス
Original assignee: ビュルエス．アー．
Priority date: 1988-06-27
Filing date: 1989-06-27
Publication date: 1995-04-10
Anticipated expiration: 2010-04-10
Also published as: JPH0245856A; DE68917388T2; EP0349371B1; DE68917388D1; FR2633414B1; FR2633414A1; US5245703A; ES2062063T3; EP0349371A1

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、中央処理装置と周辺装置の間が相互に接続さ
れた情報処理システムに関するものである。

従来の技術現在の情報処理システムは、プロセッサまたは中央処理
装置（CPU）や１つまたは複数のメモリユニットを有す
る中央メモリ（MMU）などの中央装置と、周辺装置との
通信が可能な１つまたは複数の入力／出力制御装置（例
えばメモリディスク、モデム、プリンタなど）とで構成
されている。プロセッサ（CPU）と中央メモリユニット
（MMU）は、通信用内部バスを介して通信する。この内
部バスのプロトコルは、ホストシステムの設計者によっ
て、このシステムのアーキテクチャをどのようにするか
に応じて選択される。プロトコルは、たいていの場合、
特別でしかも非常にバラエティーに富んでいる。一方、
産業界ではIEEE規格の「籠の底」式バスなどの標準バス
が存在していることがわかる。このような標準バスは、
たいていの場合、少なくとも１つの並列通信チャネルを
備えている。

発明が解決しようとする課題本発明は、相互接続することによりプロトコルの異なる
バス間の接続を保証して、ホストシステムの内部バスに
柔軟に適合するとともに、速度、コスト、それに柔軟性
に関して通信用の標準バスを最大限に使用するのに効果
的な情報処理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この目的を達成するため、本発明によれば、通信用内部
バスと、制御モジュール（IOM）に接続された少なくと
も１つの周辺装置と、該制御モジュール（IOM）と該内
部バスの間を接続する少なくとも１つの相互接続部とを
介して通信を行う少なくとも１つの中央処理装置（CP
U）と中央メモリ（MMU）とを備える情報処理システムで
あって、一方では、上記制御モジュール（IOM）が上記
内部バスとは異なるタイプの通信用外部バスに接続され
ており、他方では、上記相互接続部が、上記内部バスに
接続された内部接続媒体（CLM）と、上記外部バスに接
続された外部接続媒体（PLM）と、上記内部接続媒体お
よび上記外部接続媒体の間に配置された媒体間接続線
（PLI）とを備え、上記内部および外部接続媒体（CLM）
（PLM）が、上記の２つのバスと上記媒体間接続線（PL
I）内でそれぞれ利用されるプロトコル間を整合させる
ことを特徴とする情報処理システムが提供される。

中央相互接続部を最大限に活用することのできる本発明
の好ましい特徴によれば、上記の２つのバスと上記媒体
間接続線（PLI）内でそれぞれ利用されるプロトコルは
異なっており、上記内部接続媒体（CLM）が上記内部バ
スと上記媒体間接続線（PLI）で使用されるプロトコル
の間を整合させ、上記外部接続媒体（PLM）が上記外部
バスと上記媒体間接続線（PLI）で使用されるプロトコ
ルの間を整合させている。

本発明によればさらに多数の変形例が提供され、その特
徴が相互接続線の効率を向上させるのに寄与する。

本発明の第１の変形例によれば、上記媒体間接続線（PL
I）は、パケットタイプ（ヘディングを有するメッセー
ジの伝送）のメッセージモードで動作する並列通信チャ
ネルを有するタイプである。

本発明のこの変形例において、上記媒体間接続線（PL
I）の並列通信チャネルが双方向性であり、上記内部接
続媒体（CLM）と上記外部接続媒体（PLM）の間に同期線
を備えることが望ましい。

本発明の別の変形例によれば、上記媒体間接続線（PL
I）の同期信号（XCL）は、上記内部接続媒体（CLM）か
ら出力されるクロック（HOR）により生成され、このク
ロック（HOR）が各接続媒体（CLM）（PLM）内に配置さ
れた２つのシーケンサ（PLS）を制御している。

本発明の別の変形例によれば、各媒体間接続線（PLI）
は、それぞれ上記接続媒体（CLM）（PLM）内に配置され
た２つのサービス制御装置（ASC）によって制御される
独立な直列チャネル（SC.PLI）を備え、該チャネル（S
C.PLI）は、初期化命令および／またはメンテナンスサ
ービス命令を伝送する。従って、この伝送は、いかなる
制約もなくブロックされることもなく並列チャネルとは
まったく独立に実行することができる。

本発明の別の変形例によれば、上記システムは同じタイ
プまたは異なるタイプの複数の外部通信バスを備え、各
バスは少なくとも１つの制御モジュール（IOM）をサポ
ートし、上記システムは各外部バスに対応する外部接続
媒体（PLM）を備え、該外部接続媒体（PLM）は、放射状
の媒体間接続線（PLI）ネットワークを通じて、接続手
段を備える単一の内部接続媒体（CLM）に接続されるこ
とにより、異なる外部バスに対応する制御モジュール
（IOM）間の直接の通信を保証している。従って、内部
バスを過度に使用することもモジュールIOMの容量を変
更することもなしに極めて多数の周辺装置を相互に接続
することができる。

最後に、本発明のさらに別の変形例によれば、上記外部
接続媒体（PLM）は、上記制御モジュール（IOM）と上記
中央メモリ（MMU）の間に間接通信装置をさらに備え、
該制御モジュール（IOM）から出力される交渉用メッセ
ージに応答してデータが流れるときに「メモリ・サー
バ」機能を実行する。この特徴は、媒体と中央メモリの
間で伝送を行うにあたって、特に、周辺サブシステムの
有効情報伝達速度とこのサブシステムのモジュールIOM
の占有時間の減少に関する改良に大きく寄与する。

様々な変形例を組み合わせ、求める情報処理システムが
どのようなものであるかに応じてその変形例を最大限に
利用することも本発明の範囲に含まれる。

本発明の実施例を添付の図面を参照して以下に説明す
る。なお、本発明がこの実施例に限定されることはな
い。

実施例第１図の情報処理システムは、位置が決められた物理的
な３つのサブグループの形態で示されている。すなわ
ち、中央サブグループ10と、２つの周辺サブグループ12
および14である。中央サブグループ10には、内部伝送バ
ス16（以後、バスUMIと表記する）の周囲に集まったこ
のシステムの様々な中央装置が含まれている。中央装置
としては、特に、１つまたは複数の中央プロセッサ（CP
U）18と、１つまたは複数の中央メモリユニット（MMU）
20がある。ここで説明している本発明の実施例において
は、情報処理システムの中央装置は本特許出願の出願人
の会社の機械アーキテクチャに属する。このアーキテク
チャによれば、通信用バスUMIは３つの独立なチャネル
の構造にされている。すなわち、コマンド用チャネル
（UMI−CMD）、アドレス用チャネル（UMI−AD）、それ
に有効幅が32ビットの並列なデータ用チャネル（UMI−D
T）である。クロックの周波数は7.5MHzであり、30メガ
バイト／秒の最大ビット伝送速度が保証される。

サブグループ12、14は数が２つに限られることはない。
これらサブグループ12、14は互いに同じタイプまたは異
なるタイプの通信用外部バス24、26の周囲に構造が形成
されている。ここで説明している実施例では、外部バス
が並列な通信用標準チャネルPSBで構成されている。産
業界で標準的なこのチャネルは現在では周知であり、IE
EE1296規格と呼ばれている。本明細書を読む人は、必要
に応じてこの規格が記載された刊行物を参照されたい。
標準チャネルPSBに関しては、クロックの周波数が10MHz
であり、32バイトのデータパケットを用いる場合にはメ
ッセージモードでビット伝送速度が32メガバイト／秒に
達することができる。256バイトのデータパケットを用
いる場合にはビット伝送速度が約40メガバイト／秒にな
る。本実施例では数が２つでありそれぞれPSB0（24）お
よびPSB1（26）と表記される各標準バスPSBには情報処
理システムの周辺装置28、29が接続される。任意のタイ
プのこれら周辺装置28、29（例えばコプロセッサなどの
補助処理装置、補助中央メモリ、メモリ群）は、制御用
モジュール30、31（以下、モジュールIOMと表記する）
を介して対応する標準バスPSBに接続されている。

通信用内部バスUMIと各外部バスPSBは、バスUMIに接続
された内部接続媒体（CLM）32と、バスPSBに接続された
外部接続媒体（PLM）34、36と、媒体間接続線（以後、
接続線PLIと表記）38、40とで構成された相互接続線を
介して接続されている。あとでさらに詳しく説明するよ
うに、各接続線は、並列なチャネルPC−PLI（実線で表
示）と直列なチャネルSC−PLI（実線で点線）を備えて
いる。それぞれのチャネルは、各端部において、それぞ
れ内部接続媒体（CLM）と２つの外部接続媒体（PLM）に
内蔵されているサービス制御装置（以後ASCと表記）4
2、44、46によって制御される。この直列チャネルは、
初期化命令とサービス−メンテナンス命令を外部バスPS
Bに接続された媒体全体に伝達するために設けられてお
り、内部接続媒体（CLM）のサービス制御装置（ASC）42
に接続されている。内部接続媒体（CLM）の出力MCSI
は、本情報処理システムのサービス用プロセッサ22（SP
A）に接続される。構成の観点からすると、接続線PLIの
幅が４バイトの並列チャネルは、クロックの周波数が16
MHzだと最大長2.5mとなり、長さを0.5mだと最大クロッ
ク周波数が25MHzとなる。16MHzの周波数では、（データ
に関する）有効ビット伝達速度は、16バイトのブロック
の場合には42メガバイト／秒に達し、32バイトのブロッ
クの場合には50メガバイト／秒に達し、64バイトのブロ
ックの場合には56メガバイト／秒に達し、256バイトの
ブロックの場合には約64メガバイト／秒になる。25MHz
の周波数では、ビット伝達速度は、それぞれ、66、80、
88、約100メガバイト／秒である。プロトコルはパケッ
トによるメッセージモードのタイプである。接続線PLI
の直列チャネルは、８ビットのキャラクタ＋パリティビ
ットに対して非同期モードにて約15,000ボーで双方向伝
送する。

ここで説明している本発明の実施例では、情報処理シス
テムのバスPSBの数は２である。本発明においては、外
部バスPSBと対応する接続線PLIの数に制限のないことに
注意されたい。本当の制約は、この情報処理システムの
いくつかの素子の物理的容量、例えば内部接続媒体（CL
M）の物理的内容および／またはこの情報処理システム
の各ユニットの同定のためのアドレス操作にある。単な
る例であるが、内部バスに接続されている中央装置（CP
U）と（MMU）の数は30にすることが可能である。他方、
周辺バスPSBの数は12まで可能であり、各バスPSBにはモ
ジュールIOMを15個まで接続することができる。

ここで説明している情報処理システムは、周辺装置が接
続されているバスPSBがどのようなものであれすべて周
辺装置相互の間で直接に通信が行われるのを保証する単
一の接続媒体（CLM）32のまわりに２本の接続線PLIが放
射状になった構造を有する。情報処理システムを利用し
やすくするという点に関して極めて有利なこの特徴につ
いては、あとで詳しく説明する。この構成では、接続線
PLIと外部接続媒体（PLM）はそれぞれ互いに同等であ
る。

以下の説明では、特別の記載がない限り、単一の周辺サ
ブグループ、単一のバスPSB、単一の外部接続媒体（PL
M）、単一の接続線PLIについて述べる。

本発明の範囲では、バスPSBは対応する接続線PLIと同様
にメッセージモードで動作する。このバスPSBを用いる
ことにより、モジュールIOM内に情報処理システムの中
央装置に対するI/Oチャネル機能を導入することができ
る。各モジュールIOMは、１つまたは複数の物理的I/Oチ
ャネルをサポートすることが可能である。

本発明の情報処理システムでは、中央相互接続部（接続
媒体（CLM）、（PLM）と接続線PLI）により実現される
機能は主として命令事象とデータ事象の通信機能であ
る。従って、バスPSBのモジュールIOMとこの情報処理シ
ステムの中央装置の間の通信ネットワークが実現され
る。この相互接続部によってバスPSB上のI/Oチャネル機
能を実現できるものであれば、この機能は、モジュール
IOMによって実際に保証される。しかし、モジュールIOM
内でI/Oチャネル機能を実現するのを容易にするため、
外部接続媒体（PLM）が、「メモリ・サーバ」タイプの
通信機能を保証することによって中央メモリ（MMU）と
の間のデータの移動に関してサポートを行う。第２図を
参照してさらに詳しく説明すると、「メモリ・サーバ」
モードにおいてアクティブなステーションである中央装
置（CPU）、（MMU）、モジュールIOM、媒体（PLM）の相
互間で「ユニット」から「ユニット」への通信が保証さ
れるモデルは以下のように分類されている。

タイプI:接続IOM/CPU（中断＝モデル（Ａ））タイプII:接続IOM/MMU（直ちにメモリにアクセス＝モデ
ル（Ｂ））タイプIII:接続IOM/PLM（データの移動−外部段階＝モ
デル（Ｃ））タイプIV:接続PLM/MMU（データの移動−内部段階＝モデ
ル（Ｃ））第２図に示された層状構造の通信モデル（ISO規格）か
らは、内部接続媒体（CLM）が常に通信ノードNCとして
振る舞い（受動的挙動）、外部接続媒体（PLM）が、モ
ジュールIOMによって「メモリ・サーバ」として使用さ
れる場合には、タイプＩとタイプIIの接続に対する通信
ノードNCとして（直接メッセージ）、あるいはタイプII
IとタイプIVの接続に対してはステーションSTとして
（間接メッセージ）振る舞う（能動的挙動）ことがわか
る。

一般に、すべてのメッセージがアクティブにされること
はない（非同期タイプ）。ただし、「データ・パケッ
ト」に関係していてバスPSB上を伝送されるある種のメ
ッセージによって形成される唯一の例外がある。同期メ
ッセージと呼ばれて非同期メッセージによりアクティブ
にされるこのタイプのメッセージは、タイプIIIの接続
（IOM/PLM）に現れる。同期メッセージの到着速度は、
外部接続媒体（PLM）とモジュールIOMの間で調整され
る。

一例を挙げると、第３図に、タイプII（IOM/MMU）の接
続、さらに詳細には中央メモリのアドレスMAへのデータ
ブロックD00〜D15の書き込みの場合にバスUMI、接続線P
LI（並列チャネル）、バスPSBにより伝送される様々な
メッセージのフォーマットが示されている。

バスUMIにより伝達される情報のフォーマットを考慮す
ると、線CMD、RQUN、UNIDで構成されたコマンド用チャ
ネルと、中央メモリに32ビット（０〜31）で実際のアド
レスMAを与えるアドレス用チャネルUMI−ADと、16バイ
トのブロックを伝送することのできるデータ用チャネル
UMI−DTとがあることがわかる。コマンド用チャネル
は、６ビットの幅（０〜３、４〜５）で操作コードのレ
ファランス（ここでは「E3」）をもつ本来のコマンドフ
ィールド「CDM」と、データブロックD00〜D15のリソー
スであるモジュールIOMが接続されている外部接続媒体
（PLM）の同定用レファランスをもち、発信ユニットを
同定する情報処理システムの中央装置に対して直接にア
クセスするという意味をもつ値「０」を有する４ビット
の幅のフィールド「RQUN」と、目的地ユニット同定用の
線「UNID」とに分割される。目的地ユニット同定用の線
「UNID」は、アドレス用チャネルUMI−AD内に実際のア
ドレスMAが存在していることにより完全なものになって
いる。

接続線PLIとバスPSB内のメッセージのフォーマットは４
バイト（０〜31）のワードに分割することのできる形態
であり、「ヘディング」部分と「データ」部分を有す
る。接続線PLIとバスPSBのメッセージの「ヘディング」
部分は上位４バイトである。これら上位４バイトは、接
続線PLI内では１つのワード（４バイト）にまとめら
れ、バスPSBでは２つのワードにまとめられる。従っ
て、後者の場合はIEEE1296規格に合致する。すなわち、
第１のバイト（DST）と第２のバイト（EXP）は目的地お
よび発信地の媒体または装置の同定用（IOM−ID、PLM−
ID、CPU−ID）であり、第３のバイト（CDE）と第４のバ
イト（AUX）は主要および補助命令コード化用であり、
「操作」コードとも呼ばれる。メッセージの「データ」
部分は、存在しているのであれば最初のヘディングのあ
とに続いて32ビットのメモリアドレスMAで始まる。

第３図に示した実施例では、フィールドDSTに情報処理
システムの中央装置に対する直接アクセスを意味する値
00−Hex（16進表示）が含まれ、フィールドEXPに発信モ
ジュールIOMの同定要素（IOM−ID）が含まれ、フィール
ドCDEに4E−Hexの書き込み操作に対応する値が含まれ、
フィールドAUXに値10−Hex（この値は、書き込むべきブ
ロックの上位バイトのフィールド長、すなわち本実施例
では１つのブロックに完全に書き込む16バイトに対応す
る）が含まれる。一般に、フィールドAUXは、媒体によ
って与えられる例えばIOMref.またはPLMref.などの操作
のレファランスを始めとした様々な情報をに基づいて使
用することができる。

接続線PLIとバスPSB上のメッセージの「ヘディング」の
フィールド内の充填値は、簡便さと効率を考慮して「操
作」コードと「同定」コードの仕様と同じ仕様に対応す
ることに注意されたい。メッセージPLIとPSBが中央装置
とモジュールIOMの間の直接的な接続に関する場合に
は、フィールドDST、EXP、CDE、AUXに対するレファラン
スが接続線PLIとバスPSB上のメッセージに無差別に対応
する。

以下の説明では、特別な記載がない場合には、フィール
ドDST、EXP、CDE、AUXに対するレファランスは接続線PL
IとバスPSB上のメッセージの「ヘディング」部分に関す
るものとする。

極めて特殊なタイプの内部バス、すなわちバスUMIを参
照して本発明を説明していることに注意されたい。もち
ろん、本発明の範囲をはずれることなく、ここでは16バ
イトに限定されているデータブロックを、接続線PLIの
メッセージのフォーマットを特にデータブロックの上位
バイトのフィールド長に関して変更することなく、256
バイトまで拡張することができる（「ヘディング」部分
の補助コードAUXに対応するバイトにおいては16進値00
−Hexによって最大値で256バイトが与えられる）。

４つのタイプの接続に対応する異なるメッセージを以下
に簡潔に提示する。第３図に示した実施例についてのメ
ッセージと比較すると、対応するメッセージは接続の特
殊性を考慮して変えられている（例えばいくつかのメッ
セージPLIは１ワードしかもたず、他のメッセージはメ
モリアドレスMAをもたない）。しかし、あらゆるメッセ
ージは上で説明したのと同じ基本構造を特に「ヘディン
グ」部分にもつ。

I.接続IOM/CPU バスPSB側でモジュールIOMに実現されているI/Oチャネ
ルとバスUMI側の中央処理装置（CPU）は、接続、分離、
終了などの事象を知らせる「中断」タイプのメッセージ
によって直接に双方向の通信を行う。３本の実在の接続
線、すなわち２つのバスUMI、PSBと接続線PLIの上を情
報が移動する。

接続媒体（CLM）と（PLM）はこのタイプのメッセージに
対しては透過性があり、その機能はプロトコルの変換、
特にメッセージの「ヘディング」部分の再構成に限定さ
れる。

接続線PLI上では、メッセージが１ワードに限定され
る。中央処理装置の動作がモジュールIOMによって中断
される場合には、フィールドが以下のようにエンコード
される。すなわち、DSTに対しては00−Hex、EXPに対し
てはIOM−ID、CDEに対してはコード操作48−Hex、AUXに
対してはCPU−IDにエンコードされる。逆の中断の場
合、フィールドAUXが、中央メモリ（MMU）内に記憶され
ている入力／出力表の中に目印コードPCを入れる。実
際、このようにして正式に知らされた事象に関する追加
情報は、「郵便箱」と呼ばれる方法によってアクティブ
にされるモジュールIOMにより得られる。

II.接続IOM/MMU モジュールIOMと中央メモリ（MMU）の間の接続IOM/MMU
は、メモリの緊急アクセス操作とも呼ばれる。本発明に
よれば、単位メモリのアクセスコマンド（読み出し、書
き込み）は、メッセージの形態にされる。従って、情報
は３本の実在の接続線UMI、PLI、PSB上でアクティブに
されない（非同期の）メッセージまたはリクエストの形
態で移動する。この場合、接続媒体（CLM）と（PLM）は
やはり透過性があり、プロトコルの変換機能のみをも
つ。

中央メモリに向けてのメッセージまたはリクエスト（フ
ィールドDST＝00）によって以下の情報が出力される。

a.コマンド：「ブロックのテスト／セット」（フィール
ドCDE＝45）または「ブロックの読み出し」（フィール
ドCDE＝46）または「ブロックへの書き込み」（フィー
ルドCDE＝4E）（全体的または部分的）。

b.メモリアドレス（MA）：問題のメモリ領域の開始を示
すバイトのアドレス。

c.書き込むべきブロック内の上位バイトのフィールド長
（AUX）。

d.（16バイトのブロックごとに）書き込むデータ。

書き込みが成功した場合には、中央メモリは、書き込み
コマンドに応答してメッセージを送ることはない。これ
に対して逆の場合には、応答メッセージで「ブロックへ
の書き込み」コマンドのメモリアドレスを送り返し、失
敗の原因を明らかにする。

読み出し操作の場合（その中には「ブロックのテスト／
セット」も含まれる）には、モジュールIOMに向けての
中央メモリの応答メッセージにより、必要に応じて訂正
されたエラーを正式に知らせて中央メモリにおいてアク
セスされたブロックの内容を拒否するか、あるいは失敗
の原因を示す。

（例えば第２図に示されたメッセージを提示する際に例
として役立った）「ブロックへの書き込み」コマンド
は、モジュールIOMによってDSTが00−Hexであるという
同定結果とともに中央メモリ（MMU）に送られる。この
コマンドのあとにはメモリアドレスMAと書き込むべきデ
ータブロックの一部または全部が続く。最上位バイト
は、アドレスMAの下位ビット28〜31の内容によって与え
られる。一方、上位バイトの長さ（ブロックの部分書き
込みの場合には10−Hex未満の値）はフィールドAUXに含
まれている。

「ブロックの読み出し」コマンドは、やはりモジュール
IOMによってDSTが00−Hexであるという同定結果ととも
に中央メモリ（MMU）に送られる。このコマンドのあと
にはメモリアドレスMAと、フィールドAUXに含まれる命
令IOMのレファランス（IOMref.）が続く。中央メモリの
応答コマンドは４である。すなわち、 −メモリの書き込みはエラー（フィールドCDE＝49）。
このコマンドは、実行されない「ブロックへの書き込
み」コマンドに関係するメモリアドレスMAをモジュール
IOMに送り返すとともに、失敗の種類をフィールドAUXに
示す。

−メモリブロックの復帰−状態０（フィールドCDE＝4
0）。「ブロックの読み出し」コマンドに応答したこの
コマンドは、リクエストされたメモリブロックの内容を
出力し、読み出しエラーがないことを示す。

−メモリブロックの復帰−状態１（フィールドCDE＝4
1）。「ブロックの読み出し」コマンドに応答したこの
コマンドは、リクエストされたブロックメモリの内容を
出力し、読み出しエラーの訂正を示す。

−メモリブロックの復帰−状態２（フィールドCDE＝4
2）。「ブロックの読み出し」コマンドに応答したこの
コマンドは、リクエストされたブロックメモリの内容を
出力し、訂正不能なエラーの存在を示す。

これら応答メッセージはすべて、DSTコードとしてリク
エストが出されたモジュールIOMの同定部を備えている
（IOM−ID）。

III.接続IOM/PLM この接続IOM/PLMは中央メモリ（MMU）の入力データまた
は出力データの移動操作の全体の外部段階を構成してお
り、この接続IOM/PLMでは、通信IOM/MMUはもはや直接で
はなく「メモリ・サーバ」の機能を果たす外部接続媒体
（PLM）によって制御される。

この接続IOM/PLMにはバスPSB上のメッセージしか対応し
ない。

モジュールIOMから出力された交渉メッセージにより初
期化される上記の外部操作は、外部接続媒体（PUM）の
制御下に置かれる。この外部接続媒体（PLM）は、DMA
（メモリへの直接アクセス）機能を有する32個のサーバ
の集合を備えている。各サーバは11個のレジスタで構成
されている。すなわち、・16ビットの「IOM操作のレファランス」レジスタ１
個。

・８ビットの「メモリコマンド」レジスタ１個。

・16ビットの「伝送長」（４バイトのワードを単位をし
た長さ）レジスタ１個。

・中央メモリ内でバッファメモリを連結するための４つ
のメモリ記述装置。各メモリ記述装置は、16ビットの
「長さ」、すなわち半ワード（バイト単位での長さ）の
レジスタ１個と、32ビット、すなわち１ワードの「アド
レス」（バイト単位でのアドレス）レジスタ１個とを備
えている。

モジュールIOMは、DMA機能を有するサーバを可能な限り
占有することができる。DMA機能を有するサーバが同時
に動作する能力は、主としてバスPSBの制御回路と外部
接続媒体（PLM）の構造とに依存することに注意された
い。例えば、あとで第６図を参照して説明する外部接続
媒体（PLM）を用いても入力操作と出力操作しか同時に
行わせることができない。データを移動させるこれら外
部操作は長さに関係するが、この長さは64キロバイトの
４倍に達する可能性がある。DMA機能を有するサーバは
モジュールIOMとバスPSBの負担を軽減する「メモリ・サ
ーバ」であり、このようにしてバスPSBの有効ビット伝
送速度を向上させる。

中央メモリにデータを入力する場合には、モジュールIO
Mが、バスPSBに、２ワードからなる「ヘディング」部分
と「データ」部分とを有する非同期メッセージ「バッフ
ァ−入力リクエスト」（フィールドCDE＝24）を送るこ
とにより操作を初期化する。この「ヘディング」部分は
さらに、求める媒体PLMの同定部（PLM−ID）をフィール
ドDST内に、IOM操作のレファランス（IOMref.）をフィ
ールドAUX内に備える。「データ」部分は、データ伝送
の全長（ワード番号２）と記述装置（ワード番号３〜
８）とを含んでいる。データ伝送の全長（ワード番号
２）は、合体したメモリ記述装置内のデータ長の加算に
よって得られ、４バイトの倍数（より大きな倍数は丸め
られている）でデータ伝送の全長が表されている。記述
装置（ワード番号３〜８）は、それぞれが64キロバイト
（2¹⁶バイト）に限定された対応するバイト列をバイト
単位で表した長さと、記述装置により規定されるバイト
列の書き込みが開始されるときの主メモリ内のバイトの
アドレスとを備えている。

モジュールIOMから出力されるこの初期化用メッセージ
に続いてはメッセージ列がバスPSB上に現れる。第１
に、外部接続媒体（PLM）の応答メッセージ、すなわち
許可メッセージ「バッファ入力許可」、または拒否メッ
セージ「バッファ入力拒否」があり、次に、許可の場合
には、モジュールIOMから出力された１つまたは複数の
データ伝送メッセージ「パケット入力」が続き、次い
で、外部接続媒体（PLM）から出力されて操作の終了を
知らせるメッセージ「データ入力終了」が来る。これら
のすべてのメッセージについて以下に説明する。

例えば外部接続媒体（PLM）はメッセージ「バッファ入
力許可」（フィールドCDE＝35）に応答してフィールドA
UXに、モジュールIOMによってリクエストされた操作を
割り当てられたDMA機能（PLMref.）付きサーバのレファ
ランスを与える。このメッセージの「データ」部分は第
３のワード（ワード番号２）を備えている。このワード
では、IOM操作のレファランス（IOMref.）が１バイトで
表され、作業の最大速度も１バイトで表されている。こ
の応答が交渉シーケンスを終了させ、この応答の直後に
は第１のメッセージ「データパケットの入力」がモジュ
ールIOMによって同期して送られる。メッセージの「ヘ
ディング」部分は、フィ−ルドEXP内にモジュールIOMの
同定部（IOM−ID）を備え、フィールドDST内に外部接続
媒体（PLM）の同定部（PLM−ID）を備え、フィールドCD
Eにコマンドコード（3F−Hexであり、最後のパケットに
対しては3E−Hexに変更される）を備え、フィールドAUX
内に操作のレファランス（PLMref.）を備えている。こ
のメッセージの「データ」部分は最大で32バイトであ
る。予定している伝送長が正確に32の倍数でない場合に
は、最後のワードに上位でないバイトが追加される。

PLMの「メモリ・サーバ」機能は、最初のメッセージ
「データパケットの入力」の受信後に直ちにアクティブ
にされる。外部接続媒体（PLM）は、データパケットを
受信するにつれて中央メモリ内にバイト列を書き込む。
外部接続媒体（PLM）は、データの運動の内部段階に従
って接続線PLI上にタイプIVのメッセージ（あとで説明
する）を発生させながら中央メモリに書き込みを行う。
このメッセージは、モジュールIOMが緊急アクセス操作
において直接に送るメッセージ（タイプIIのメッセー
ジ）と似ている。

受信したデータの中央メモリへの書き込みが終了する
と、外部接続媒体（PLM）はメッセージ「データ入力終
了」を出力し、DMA機能を有するサーバを開放する。３
ワードの長さのこのメッセージは、フィールドDSTにモ
ジュールIOMの同定部（IOM−ID）を含み、フィールドEX
Pに外部接続媒体（PLM）の同定部（PLM−ID）を含み、
フィールドCDEにコード4C−Hexを含み、最後に、フィー
ルドAUXに外部接続媒体（PLM）による操作のレファラン
ス（PLMref.）を含む「ヘディング」部分を備えてい
る。「データ」部分は１ワードの長さであり、一方では
IOMによる操作のレファランス（IOMref.）を、他方では
操作の状態の表示（成功の場合には00−Hex、事故の場
合にはより大きな値）を含んでいる。この最後の場合に
は、モジュールIOMが初期化メッセージ「バッファ入力
リクエスト」を送ることによって全体の操作をに再開さ
せる必要がある。

媒体PLMによってメッセージ「バッファ入力リクエス
ト」（フィールドCDE＝34−Hex）が拒否された場合に
は、この媒体は、１ワードに減縮された「データ」部分
に操作のIOMのレファランス（IOMref.）が含まれるメッ
セージを出力する。この拒否は、外部接続媒体（PL
M）、特にDMA機能を有するサーバ（この場合はほとんど
ない）の側にリソースが欠如していることと、「バッフ
ァ入力リクエスト」メッセージの内容に合致しないリク
エストとに起因する可能性がある。従ってモジュールIO
Mは新たなリクエストを出力する必要がある。

バスPSB上における外部段階でのデータ出力操作はデー
タ入力操作と似た構造であるため、これ以上詳しくは説
明しない。コマンドの数はやはり５である。バスPSB上
の同数の典型的なメッセージがコマンドに対応してい
る。

・操作を初期化するために外部接続媒体（PLM）に向け
て出力するモジュールIOMの「出力データリクエス
ト」。このメッセージは、操作レファランス（IOMre
f.）のほかに、データ転送（中央メモリアドレスと転送
するバイトのフィールドの対応する長さ）に関係するメ
モリ記述装置（最大４個）を含んでいる。

・モジュールIOMに向けて出力する外部接続媒体（PLM）
の「バッファ出力リクエスト」。このメッセージは、特
に、操作に割り当てられたPLMのリソース（DMA機能を有
するサーバ）のレファランス（PLMref.）を含んでい
る。

・外部接続媒体（PLM）に向けて出力するモジュールIOM
の「バッファ出力許可」または「バッファ出力拒否」。
許可の場合にはメッセージが転送の最大速度を決める。

・モジュールIOMに向けた外部接続媒体（PLM）の「出力
のデータパケット」。「バッファ出力許可を外部接続媒
体（PLM）のメモリ・サーバが受信すると直ちに、この
外部接続媒体（PLM）は中央メモリから読み出されたデ
ータを直ちに同期メッセージ列「出力データパケット」
としてモジュールIOMに送る。中央メモリから外部接続
媒体（PLM）へのデータ転送は、データ移動操作の内部
段階において、いわゆるタイプIVであり緊急アクセス操
作においてモジュールIOMが直接に出力するメッセージ
（タイプIIのメッセージ）と似たメッセージによって実
行される。

データ出力操作の様々なメッセージのフォーマットに関
しては、データ入力操作の中に存在する等価な機能メッ
セージのフォーマットから直接に導出される。

IV.接続PLM/MMU 外部接続媒体（PLM）と中央メモリ（MMU）の間の接続PL
M/MMUは、データ移動操作の内部段階に対応する。この
接続には、バスUMIと接続線PLI上のメッセージだけが対
応する。

メッセージの構造は、タイプIIの説明（緊急アクセス）
に関するメッセージを説明した際のメッセージの構造と
等しいが、モジュールIOMの機能が、コード（PLM−ID）
によって同定される外部接続媒体（PLM）の機能で置換
されている。

この接続で利用される典型的なメッセージを以下に列挙
するが、これらメッセージについてはここでは詳しく説
明しない（読者は緊急アクセスのメッセージの説明を参
照されたい）。メッセージとは、すなわち、外部接続媒
体（PLM）から出発して、メッセージ、「ブロックのテ
スト」、「ブロックの読み出し」、「ブロックへの書き
込み」と、中央メモリに応答した「メモリへの書き込み
のエラー」、「メモリブロックの復帰、状態0/1/2」で
ある。

本発明の情報処理システムの内部バスと外部バスの並列
チャネル間を伝送される様々なメッセージの説明が終了
したため、接続媒体（CLM）と（PLM）を第４図、第５
図、第６図をそれぞれ参照して以下に説明する。

第４図を参照すると、内部接続媒体（CLM）は、データ
受信用の一群のバッファメモリ100で構成された作業用
メモリ群と、アドレス受信用の一対の補助バッファメモ
リ102、104（TAU0とTAU1、TAP0とTAP1）と、接続線PLI
上を伝送されるメモリの「ヘディング」部分を受信する
ための別の補助バッファメモリ106（TH0とTH1）とを備
えている。

内部接続媒体（CLM）は、接続線PLIと通信する一組の記
憶用双方向ゲート108、110をさらに備えている。これら
一組の記憶用ゲート108、110は、ノード135において放
射状に接続されて（この実施例の場合には、接続線PLI
の数が２つであることを考慮して並列である）、接続線
PLIの並列チャネルPC−PLI0とPC−PLI1にそれぞれ接続
されている。

図示されてはいないが、上記の各メモリ100、102、104
と記憶用ゲート108、110に対応する回路は数が32（第４
図では×32）であり、幅が４バイトすなわち１ワードの
情報の伝達が可能である。これら接続線と本来の伝送回
路には、パリティ制御装置PAR112、114、116に接続され
た４本のパリティ線（１バイトにつき１本）が付加され
ている。内部接続媒体（CLM）は、クロック（HOR）124
によって互いに同期状態にされた２つのシーケンサ、シ
ーケンサ（UMS）118とシーケンサ（PLS）120を備えてい
る。内部接続媒体（CLM）は、インターフェイス回路USA
RT8251（図示せず）を介して、２本の媒体間接続線の直
列なチャネルSC−PLI0とSC−PLI1に接続された8086型マ
イクロプロセッサの周囲に構成されたサービス制御装置
（ASC）42をさらに備えている。サービス制御装置（AS
C）42は、特に、情報処理シクテムの初期化と、テスト
方法およびエラーの伝達手順を管理する。

一群のバッファメモリ100は双方向性であり、入力にお
いて容量がそれぞれ４ワードの２つのメモリ回路BPU0
（152）とBPU1（154）に分割され、出力において容量が
やはり４ワードの２つのメモリ回路BUP0（156）、BUP1
（158）と、容量が１ワードの２つのメモリ回路TW0、TW
1（160）に分割される。メモリ回路TW0、TW1は、特に、
中央処理装置によるモジュールIOMの中断に関係する
「郵便箱」の手順において情報の転送を行うためのもの
である。これらメモリ回路は並列に接続されており、一
方では一組のゲート130を介してバスUMIの「データ」チ
ャネルUMI−DTに接続され、他方、接続線PLIの側では作
業用バス132に接続されている。このバス132は、一組の
ゲートTST134を介してサービス制御装置（ASC）42に接
続され、ノード135に接続された一組の隔離用ゲートISO
136を介して記憶用ゲート108、110に接続され、別の一
組の隔離用ゲートISO138を介して一組の補助バッファメ
モリ102、104、106の入力に接続されている。補助バッ
ファメモリ102、104、106はすべて容量が１ワードであ
り、情報処理システム内の接続線PLIと同数のバッファ
メモリをそれぞれ備えている（ここでは２個）。アドレ
ス用の第１のバッファメモリ（TAU0とTAU1）102は、出
力がバス140によって一組のゲート142を介してバスUMI
のアドレスチャネルUMI−IDに接続されている。他方の
組のアドレス用バッファメモリ（TAP0とTAP1）104は、
出力が、一組の「ヘディング」用バッファメモリ（TH0
とTH1）106の出力と同様にループを形成し、隔離用ゲー
トISO138を介してバス132に接続されている。このルー
プ構成は、上で説明したタイプIIとタイプIVの接続にお
いて応答メッセージをモジュールIOMと外部接続媒体（P
LM）に向けて発生させるのに利用される。同様に、一組
のゲート108と110のメモリは容量が１ワードである。

クロック（HOR）124は同期した２つのクロック信号を出
力する。一方はバスUMIに出力され、他方はXCLと表記さ
れて（矢印148で示した線を参照のこと）接続線PLIの並
列なチャネルに出力される。シーケンサ（UMS）118と
（PLS）120は、信号XCLによりやはり同期して同じ周波
数で動作する。

シーケンサ（UMS）118は、一組のゲート146を介してバ
スUMIのコマンドチャネルUMI−CMDに接続されている。
シーケンサ（UMS）118は、バスUMI上の優先順位を制御
するほかに、メモリ100と102のバスUMI側のアクセス用
ゲートを制御する（矢印150で示したネットワークを参
照のこと）。さらに、シーケンサ（UMS）118は、補助バ
ッファメモリ106（TH0とTH1）に含まれるメッセージ
（またはメッセージのヘディング）をもとにしたインス
トラクションを受信することができる。

シーケンサ（PLS）120は、メモリ100と102の接続線PLI
側のアクセス用ゲートと、メモリ104、106のアクセス用
ゲートと、ゲートISO136、138の記憶用ゲート108、110
の制御と、データ伝送用の36本の線（矢印152で示した
ネットワークを参照のこと）に対する３本の追加線（図
示ず）上で接続線PLIの並列チャネルにおいて使用され
る制御信号（第４図ではXIR0/1、XIG0/1、XCP0/1と表
記）の発生および／または受信の制御を行う。これら３
本の線は、機能についてはあとで説明するが、双方向線
XCPと、出力用単方向線XIGと、受信用単方向線XIRとに
分割され、それぞれ、双方向の一組の記憶用ゲート（図
示せず）、単方向の記憶用ゲート（図示せず）、記憶回
路（図示せず）によってシーケンサ（PLS）152に接続さ
れている。これら記憶用ゲートおよび記憶回路はすべ
て、クロック124からの信号XCLによって同期されてい
る。

２つのシーケンサ（UMS）118と（PLS）120は、プログラ
ムされた論理ネットワークの形態に完全に配線されてい
る。この論理ネットワークについては、原理と使用法が
周知であるためここでは詳しく説明しない。明らかに、
このネットワークは、内部接続媒体（CLM）32に関係し
ており先に説明を行った様々なメッセージの状況と同数
のフローチャートに対応する。

ここで例えば緊急アクセスモードで中央メモリ（MMU）
の読み出しを行う場合を考えると、モジュールIOMから
出力された読み出しコマンドのメッセージは、接続線PL
I（例えばPLI0）を介して内部接続媒体（CLM）に入る。
このメッセージは、バッファメモリ106（TH0）に向かう
ヘディングと、バッファメモリ102（TAU0）と104（TAP
0）に向かうアドレスとに分解される。これら操作は、
シーケンサ（PLS）120によって制御される。シーケンサ
（UMS）118はそのあとを引き受けてバッファメモリTH0
に含まれるヘディングを続み、それをデコードしてイン
ストラクションCMD、RQUN、UNIDを発生させてバスUMIに
出力する。これと並行して、バッファメモリTAU0の内容
がチャネルUMI−ADに転送される。中央メモリ（MMU）
は、このようにしてアクティブにされることにより応答
し、シーケンサ（UMS）118の制御のもとでバッファメモ
リ156（BUP0）にデータを記憶させる。これと並行し
て、バッファメモリ106（TH0）の内容が読み出し操作の
結果に応じて変更される（メモリブロックの復帰、状態
0/1/2）。

シーケンサPLS（120）は再び操作の制御を行い、バッフ
ァメモリ106（TH0）から接続線PLI0に向けてモジュール
IOMに戻る要求メッセージのヘディングと、そのあとに
続くバッファメモリ156（BUP0）の内容、すなわちメモ
リから読み出されたデータを送る。ここで説明したばか
りの操作の復帰段階は第５図のフローチャートに一部が
示されており、それを以下に説明する。

ここでも例であるが、第５図のフローチャートは、内部
接続媒体（CLM）のシーケンサ（UMS）と（PLS）内のプ
ログラムされた論理ネットワークの機能の一部を示して
いる。このフローチャートは、所定の接続線PLIに対応
するモジュールIOMによりリクエストされた緊急アクセ
ス操作（読み出しまたは書き込み）の後に中央メモリ
（MMU）に復帰する場合に対応している。中央メモリへ
の復帰信号をバスUMIが受信すると直ちに、テスト「RS
−WR」（書き込み復帰）が実行される。「RS−WR」が真
である場合には、「RWER＝１」テスト（書き込みエラ
ー）が実行されることになる。「RWER＝１」が偽である
場合には、様々なバッファメモリBUPとBUPに向けて
「空」状態の信号を発生させることによりシーケンスの
終了に直接に接続される（実際、書き込み操作が成功し
た場合には、メッセージが最初のモジュールIOMに戻る
ことはない）。「RWER＝１」が真である場合には、欠点
「STATUS RWER」のタイプを考慮して接続がなされる。
この情報は、メッセージ「エラー書き込みメモリ」のヘ
ディングをフィールドAUXに記憶させるのに役立つ。次
のテスト「自由なXCP」は、関係する接続線PLIの並列チ
ャネルの占有状態に対応する。NOの場合には、メッセー
ジは待機状態にとどまり、YESの場合には内部接続媒体
（CLM）のシーケンサ（PLS）から接続線PLIの占有信号X
CPを発生させ「ENV XCP/PLI」、次に、補助バッファメ
モリ106からメッセージのヘディングが送られ「ENV H/
PLI」、第２のテスト「RWER＝１」（出力＝真）が続
き、補助バッファメモリ104（TAP）から接続線PLIに、
モジュールIOMからの書き込みコマンドに示されたメモ
リアドレスが再び送られる「ENV AD/PLI」。テスト「R
S−WR」が偽である場合には、状況は「メモリブロック
の復帰」のタイプのメッセージを発生させ、バッファメ
モリBUPのうちの１つを占有していることを示す信号を
発生させた後にUMI−DTをもとにして４つのデータワー
ド「CH DT−1/UMIなど」を記憶させ、メモリの読み出
しに戻ることに対応する。このバッファメモリ内に第４
番目と最後のワードが記憶されると、「BUPi充満」信号
が発生する。この場合には、接続線PLIの占有テスト
「自由なXCP」に対して接続が行われ、線の接続とバッ
ファメモリ106（TH）から応答メッセージのヘディング
が送信されるのが許可される。第２のテスト「RWER＝
１」が否定的な結果であると、メモリBUPの内容を接続
線PLIに向けて取り出す操作に対する接続がなされる「E
NV DT−1/PLIなど」。シーケンスは、バッファメモリB
UPとBPUに対して「空」状態信号が発生することにより
終了する。

ここで第６図を参照すると、外部接続媒体（PLM）は、
バスPSBと媒体間接続線PLIの間に並列に取り付けられた
２つの通信列200と202を備えている。通信列200はバスP
SBと接続線PLIの間の直接的な伝送に割り当てられ、通
信列202は間接的な先導、特に外部接続媒体（PLM）の
「メモリ・サーバ」機能の実現に割り当てられる。

直接通信列200は、アドレスメッセージが00−Hexである
メッセージ制御回路（MPC0）204で構成されている。こ
のタイプの同定回路は定義がIEEE1296規格に与えられて
おり産業界では周知であるため、詳しくは説明しない。
同定回路（MPC0）は、入力が一組の双方向性ゲート206
によってバスPSBに接続されており、出力が作業用バス2
08に接続されている。このバス208には、68020型のマイ
クロプロセッサ210（32ビット−16MHz）と、マイクロプ
ロセッサ210用の命令が記憶された２キロバイトのPROM
型の読み出し専用メモリ212と、情報を一時的に記憶す
ることのできる大容量（32キロバイト）のSRAM型の第１
の作業用メモリ214と、エンコード−デコードユニット2
16と、容量が32ビットのワード100個分である一対のFIF
Oレジスタ218、220とで構成された補助処理ユニットが
接続されている。入力用FIFOレジスタ218には８ビット
の制御カウンタ222が対応し、出力用FIFOレジスタ220に
は８ビットの制御カウンタ224が対応する。PLIの側で
は、２つのFIFOレジスタ218、220が、記憶用ゲート226
を有する双方向性インターフェイス回路を介して並列な
チャネルPC−PLIに接続されている。FIFOレジスタ218、
220と上記回路の記憶用ゲート226は、外部接続媒体（PL
M）のシーケンサ（PLS）228によって管理され制御され
る。外部接続媒体（PLM）は、内部接続媒体（CLM）のシ
ーケンサ（PLS）120によって制御され、クロック信号XC
Lによって同期状態にされる。

間接通信列202は、アドレスメッセージが、問題となっ
ている外部接続媒体（PLM）の同定コード、すなわちPLM
−IDであるメッセージ制御回路（MPC1）230で構成され
ている。このメッセージ制御回路（MPC1）は、入力が一
組の双方向ゲート232によってバスPSBに接続され、出力
が作業用バス234に接続されている。このバス234には、
68020型のマイクロプロセッサ236（32ビット−16MHz）
と、マイクロプロセッサ236用の命令が記憶された128キ
ロバイトのEPROM型の読み出し専用メモリ238と、「メモ
リ・サーバ」モードにおいて情報を一時的に記憶するこ
とのできる大容量（128キロバイト）のSRAM型の第１の
作業用メモリ240と、メモリ（CAD）242に直接にアクセ
スする装置と、エンコード−デコードユニット（CDC）2
44と、68901型の多機能プロセッサ回路（MFP）246と、
容量が、36ビットのワード（４バイトのワードとそのパ
リティ）100個分である一対のFIFOレジスタ248、250と
で構成された補助処理ユニットが接続されている。入力
用FIFOレジスタ248には８ビットの制御カウンタ252が対
応し、出力用FIFOレジスタ250には８ビットの制御カウ
ンタ254が対応する。FIFOレジスタ248、250は、直接通
信列200のFIFOレジスタ228、230に並列に接続され、記
憶用ゲート226を有する双方向性インターフェイス回路
を介して並列なチャネルPC−PLIに接続されている。FIF
Oレジスタ248、250は、外部接続媒体（PLM）のシーケン
サ（PLS）228によっても制御される。図示されていない
が、チャネルPC−PLIの３本の線XCP、XIR、XIGは、イン
ターフェイス回路226を介してシーケンサ（PLS）228に
接続されている。これら３本の線に関しては、インター
フェイス回路226は、記憶用ゲートの構造およびこれら
線の他端、すなわちCLM側の端部に接続されたインター
フェイスの既に説明したメモリと似たメモリの構造を有
する。

クロックを中断させるという従来の機能をさらに有する
多機能プロセッサ（MFP）246は、接続線PLIの直列チャ
ネルSC−PLIに適切に接続され、かつマイクロプロセッ
サ236にサポートされているサービス制御装置（ASC）4
4、46に内蔵されている。

サービス制御装置（ASC）44、46は、CSMとして知られる
インターフェイス機能PSBを担う。このCSMの定義は、IE
EE1296規格に与えられている。この機能CSMは、単方向
ゲート258によるパスPSBに対する接続を意味する。この
機能は、バスPSBの初期化の際にIEEE1296規格の範囲で
使用される。サービス制御装置（ASC）44〜46は、IEEE1
296規格の範囲で、テストとバスPSBに固有のエラー伝達
の方法とプロトコルに対しても使用される。このため、
このサービス制御装置は２つのメッセージ制御回路（MP
C0）204と（MPC1）230に接続される。接続線PLIから出
ている１本の線RC−PLIにより、サービス制御装置（AS
C）44、46とマイクロプロセッサ210、236を緊急に再始
動（WRS）させることができる。

従って、メッセージの伝送と外部接続媒体PLMにおける
様々なプロトコルの整合は、プログラムされたプロセッ
サの制御のもとに実現される。

直接通信列200により、タイプＩとタイプIIの接続によ
る関係したメッセージの伝送と制御が保証され、間接通
信列202により、タイプIIIとタイプIVのメッセージの伝
送と制御が保証される。バスPSB起源の初期メッセージ
に関しては、メッセージ制御回路（MPC）204と230によ
ってアドレスメッセージを同定する、すなわちメッセー
ジ制御回路（MPC0）に対しては00−Hex、メッセージ制
御回路（MPC0）に対してはPLM−IDを同定することによ
り区別がなされる。復帰の際には、通信列202用のタイ
プIVのメッセージがFIFOレジスタ248にデータを記憶さ
せる際にアドレスメッセージPLM−IDによって選択され
る。この同定機能は、２つの異なるバスPSB（PSB−Ｅと
PSB−Ｒ）に接続されたモジュールIOM（発信モジュール
IOM−Ｅと受信モジュールIOM−Ｒ）相互の間で情報を伝
送するのにうまくかつ効果的に使用される。この場合、
メッセージの「ヘディング」部分は媒体PLM−Ｒの同定
部を含む。メッセージは、媒体PLM−Ｅにより移動し、
次いで接続線PLI−Ｅにより移動し、媒体（CLM）のI/O
TPLI−Ｅの記憶用ゲートに記憶される。この段階で、
メッセージは隔離用ゲート136によってノード135の位置
でブロックされ、自己の機能を認識してこのメッセージ
を引き受ける媒体PLM−Ｒに接続された記憶用ゲートTPL
I−Ｒ内に記憶される。この特徴により、通信用外部バ
スの容量が本当に拡張される。

間接通信列202に関しては、メッセージ制御回路（MPC
1）230と大容量SRAMメモリ240の間での情報の伝送はメ
モリ（CAD）242によって管理され、メモリ240との間で
の伝送はマイクロプロセッサ236によって直接に管理さ
れることに注意されたい。メモリ（CAD）242（外部接続
媒体PLMの「メモリ・サーバ」機能を実現する際にソフ
トウエアにより得られる直接アクセス機能DMAを有する3
2個のサーバと混同しないように注意）は、16ビットの
一組の入力カウンタ（CAE）260、（CLE）262と、16ビッ
トの一組の出力カウンタ（CAS）264、（CLS）266を備え
ている。そのため、本実施例では、タイプIIIの接続に
おいてモジュールIOMと媒体（PLM）の間で同時に入力操
作と出力操作が１回だけ可能になる。カウンタ（CAE）2
60と（CAS）264は、SRAMメモリ240のアドレス操作に割
り当てられ、カウンタ（CLE）262と（CLS）266は伝送す
る情報のブロックの長さを決定するのに割り当てられ
る。

第７図は、媒体間接続線PLIの概略図である（第７図を
考える場合、チャネルの参照符号PC、SC、RCは左側に表
示され、対応する信号の参照番号は右側に表示されてい
る）。物理的には、この接続線は数メートルに達するこ
とのある可撓性のある接続線の形態のアクティブな43本
の線からなる。この接続線は、２つの通信用チャネル、
１つの並列チャネルPC−PLI（40本の線）、１つの直列
チャネルSC−PLI（２本の線）により構成されるととも
に、内部接続媒体（CLM）から外部接続媒体（PLM）に向
かう単方向線RC−PLIによって構成されている。単方向
線RC−PLIは、このシステムを緊急に再始動させるとき
に、内部接続媒体（CLM）のサービス制御装置（ASC）42
から、あるいはこのサービス制御装置（ASC）42の出力C
SIに接続されたホストシステムのサービス用プロセッサ
（SPA）22から、外部接続媒体（PLM）のサービス制御装
置（ASC）44、46に向けて信号WSRを伝送することを目的
とする。

直列通信チャネルSCは、情報処理システムのサービス用
プロセッサ（SPA）22とサービス制御装置（ASC）44、46
の間、外部接続媒体（PLM）のマイクロプロセッサ210と
236の間を内部接続媒体（CLM）の制御装置（ASC）42と
サービス用接続線MCSIを介して接続することを保証する
（第１図〜第３図を参照のこと）。この通信チャネルは
２本の線に分割される。すなわち、内部接続媒体（CL
M）（マスター）から外部接続媒体（PLM）（スレーブ）
に向かう送信線TDXと、外部接続媒体（PLM）から内部接
続媒体（CLM）に向かう受信線RXDである。これら２本の
線は、命令「スタート」と「ストップ」が追加された後
に、11の事象列（クロックの「時間」Ｔごとに１つ）と
して８ビットの記号とパリティビットで非同期モードに
て約15,000ボーのビット伝送速度で動作する。外部接続
媒体PLMの側では、これら２本の線は先に説明した対応
する回路USART8251によって管理される。

接続線PLIの並列通信チャネルは40本の線で構成されて
いる。その中には以下のものが含まれる。

・内部接続媒体（CLM）から送信される伝送クロック信
号XCL。

・通信チャネルと外部接続媒体（PLM）の間の整合信号X
IRとXIG。

・４バイトとそのパリティビットの幅が通過できる36個
の信号XAD00〜35と、経路占有信号XCPとで構成される
「アドレス／データ」双方向経路。

接続線PLIの並列チャネルPCの線は、様々な記憶回路と
ゲート（特に記憶用ゲート108、110、226）に接続され
ている。これら要素は、既に説明がなされており、対応
する媒体CLMとPLM内の並列チャネルの端部にそれぞれ存
在している。

伝送の周波数は、接続線PLIの物理的長さを0.5mに限定
すると25MHzにすることができる。物理的長さを2.5mに
すると、可能な最大周波数は16MHzに低下する。メッセ
ージ間の間隔は少なくともクロックの「時間」Ｔであ
る。

通信チャネルと外部接続媒体（PLM）の整合は、内部接
続媒体（CLM）のシーケンサ（PLS）120に依存する。一
般に、内部接続媒体（CLM）がこのチャネルを利用す
る。外部接続媒体（PLM）は、送信を行いたい場合には
リクエスト信号XIRをアクティブにする。内部接続媒体
（CLM）がこのチャネルを必要としない場合には（ゲー
ト108または110の出力メモリは空にされており同じゲー
トの入力メモリは受信可能である）、内部接続媒体（CL
M）がシーケンサ（PLS）120を通じて整合信号XIGをアク
ティブにする。媒体（PLM）内に信号XIGが現れると、外
部接続媒体（PLM）が現在の伝送サイクルを継続して別
の伝送サイクルにするためにチャネルを維持しようとし
ている場合を除いては、信号XIRが直ちにインアクティ
ブにされる。内部接続媒体（CLM）内の信号XIRが消える
と、信号XIGが直ちにインアクティブにされる。メッセ
ージの送信後に信号XIGが外部接続媒体（PLM）内に存在
し続けるのであれば、この媒体は次の伝送サイクルに直
ちに接続されて送信を続けることができる。

経路XAD00〜35では、メッセージが、伝送サイクルの各
クロック時間XCLに４バイトの集合となって並列に伝送
される。メッセージの「ヘディング」部分Ｈはサイクル
の時刻「０」で伝送され、次のヘディング部分は、存在
しているのであれば、次の時刻に伝送される。信号/XCP
/の出現は、接続線PLIの並列チャネルにおいてメッセー
ジの伝送が開始されたことを意味し、この信号が消える
ことは、伝送の終了を意味する。この信号/XCPは、線XA
Dの占有状態を表す。

すべての信号/XIR/、/XIG/、/XCP/、/XADi/は、送信と
受信の際に、関係する接続媒体（CLM）と（PLM）によっ
て、媒体CLMから出力される同期クロック信号XCLをもと
にしてタイミングが調整される。

ここに例として説明した情報処理システムに対しては、
本発明の範囲をはずれることなく、制御媒体の構成や各
バスで使用されるプロトコルに関して多数の変形例を考
えることができる。プロトコルに関しては、本発明の中
央相互接続部のモジュール構造があるために、特定のそ
れぞれの用途に対して相互接続を完全に描き直すことな
しに容易にシステムを再構成したり、それぞれのタイプ
の（内部または外部）バスに対して適当な部分的変更を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の情報処理システム全体のダイヤグラ
ムである。第２図は、内部バス上の中央装置（中央メモリ（MMU）
とプロセッサ（CPU））と外部バス上の周辺装置（モジ
ュールIOM）の間の階層構造伝送モデルの図である。第３図は、内部バスと外部バスにより伝送される様々な
メッセージのフォーマットと、モジュールIOMと中央メ
モリ（MMU）の間で直接に伝送がなされているときの媒
体間の接続を示す図である。第４図は、第１図に示された内部接続媒体（CLM）の原
理図である。第５図は、第４図に示された内部接続媒体（CLM）に組
み込まれたプログラムされた論理ネットワークのフロー
チャートである。第６図は、第１図に示された外部接続媒体（PLM）の原
理図である。第７図は、第１図に示された媒体間接続線PLIの図であ
る。（主な参照番号） 10……中央サブグループ、 12、14……周辺サブグループ、 16……内部通信バス（UMI）、 18……中央処理装置（CPU）、 20……中央メモリ（MMU）、 22……サービス用プロセッサ（SPA）、 24、26……外部通信バス（PSB）、 28、29……周辺装置、 30、31……制御用モジュール（IOM）、 32……内部接続媒体（CLM）、 34、36……外部接続媒体（PLM）、 38、40……接続線（PLI）、 42、44、46……サービス制御装置（ASC）、 100……バッファメモリ、 102、104、106……補助バッファメモリ（TAU、TAP、T
H）、 108、110、226……記憶用ゲート、 112、114、116……パリティ制御装置（PAR）、 118、120、228……シーケンサ（UMS、PLS）、 124……クロック（HOR）、 130、142、146、206、232、258……ゲート、 132、208、234……作業用バス、 134……ゲート、135……ノード、 136、138……隔離用ゲート（ISO）、 140……バス、 152、154、156、158、160……メモリ回路（BPU、BU
P）、 200、202……通信列、 204、230……メッセージ制御回路（MPC）、 210、236……マイクロプロセッサ、 212、214、238、240、242……メモリ、 216、244……エンコード−デコードユニット（CDC）、 218、220、248、250……FIFOレジスタ、 222、224、252、254……カウンタ、 246……多機能プロセッサ（MFP）、 260、262……入力カウンタ（CAE、CLE）、 264、266……出力カウンタ（CAS、CLS）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】通信用内部バス（16）と、制御モジュール
（IOM）（30、31）に接続された少なくとも１つの周辺
装置（28、29）と、該制御モジュール（IOM）（30、3
1）と該内部バス（16）の間を接続する少なくとも１つ
の相互接続部とを介して通信を行う少なくとも１つの中
央処理装置（CPU）（18）と中央メモリ（MMU）（20）と
を備える情報処理システムであって、一方では、上記制
御モジュール（IOM）（30、31）が上記内部バスとは異
なるタイプの通信用外部バス（24、26）に接続されてお
り、他方では、上記相互接続部が、上記内部バス（16）
に接続された内部接続媒体（CLM）（32）と、上記外部
バス（24、26）に接続された外部接続媒体（PLM）（3
4、36）と、上記内部接続媒体（32）および上記外部接
続媒体（34、36）の間に配置された媒体間接続線（PL
I）（38、40）とを備え、上記内部および外部接続媒体
（CLM）（PLM）が、上記２つのバス（16、24〜26）と上
記媒体間接続線（PLI）（38、40）内でそれぞれ利用さ
れるプロトコル間を整合させることを特徴とする情報処
理システム。
【請求項２】上記の２つのバス（16、24−26）と上記媒
体間接続線（PLI）（38、40）内でそれぞれ利用される
プロトコルが異なっており、上記内部接続媒体（CLM）
（32）が上記内部バス（16）と上記媒体間接続線（PL
I）（38、40）で使用されるプロトコルの間を整合さ
せ、上記外部接続媒体（PLM）（34、36）が上記外部バ
ス（24、26）と上記媒体間接続線（PLI）（38、40）で
使用されるプロトコルの間を整合させることを特徴とす
る請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項３】上記媒体間接続線（PLI）（38、40）が、
パケットタイプ（ヘディングを有するメッセージの伝
送）のメッセージモードで動作する並列通信チャネルを
有するタイプであることを特徴とする請求項２に記載の
情報処理システム。
【請求項４】上記媒体間接続線（PLI）の並列通信チャ
ネルが双方向性であり、上記内部接続媒体（CLM）（3
2）と上記外部接続媒体（PLM）（34、36）の間に同期線
（XCL）を備えることを特徴とする請求項３に記載の情
報処理システム。
【請求項５】上記媒体間接続線（PLI）の同期信号（XC
L）が、上記内部接続媒体（CLM）（32）から出力される
クロック（HOR）（124）により生成され、このクロック
（HOR）（124）が、各接続媒体（CLM）（PLM）（32、3
4、36）内に配置された２つのシーケンサ（PLS）（12
0、228）を制御することを特徴とする請求項４に記載の
情報処理システム。
【請求項６】上記各シーケンサ（PLS）（120、228）
が、対応する接続媒体（32、34−36）内に配置された一
組の記憶用ゲート（108、110）を通じて信号の通過を制
御し、該記憶用ゲート（108、110）は、一方では上記媒
体間接続線（PLI）の並列通信チャネルに接続され、他
方では対応する接続媒体（32、34−36）内に配置された
一群の作業用メモリ（100−102−104−106、214−218−
220、238−248−250）に接続されていることを特徴とす
る請求項５に記載の情報処理システム。
【請求項７】上記内部バスが、制御用チャネル（UMI−C
MD）と、アドレス用チャネル（UMI−AD）と、データ用
チャネル（UMI−DT）とを備え、上記内部接続媒体（CL
M）（32）が、やはり上記クロック（HOR）（124）によ
って制御されるとともに、上記内部バスの制御用チャネ
ル（UMI−CMD）に接続された第２のシーケンサ（UMS）
（118）を備え、該シーケンサ（UMS）（118）と上記第
１のシーケンサ（PLS）（120）が、上記アドレス用チャ
ネル（UMI−AD）と上記データ用チャネル（UMI−DT）に
接続された上記一群の作業用メモリ（100−102−104−1
06）に対するデータの出し入れを制御することを特徴と
する請求項６に記載の情報処理システム。
【請求項８】上記一群の作業用メモリ（100−102−104
−106）が、上記媒体間接続線（PLI）上を移動するメッ
セージ（パケット）のヘディングを受信するための少な
くとも１つの補助バッファメモリ（106）と、アドレス
を受信するための少なくとも１つの別の補助バッファメ
モリ（102、104）と、データを受信するための双方向性
の一群のバッファメモリ（152、154、156、158）とを備
えることを特徴とする請求項６または７に記載の情報処
理システム。
【請求項９】上記外部接続媒体（PLM）（34、36）が、
上記外部バス（24、26）と上記媒体間接続線（PLI）の
間に配置された大容量のメモリ（214、240）の入力と出
力を制御する少なくとも１つの処理ユニット（210−21
2、236−238）を備えることを特徴とする請求項２〜６
のいずれか１項に記載の情報処理システム。
【請求項１０】上記大容量メモリ（214、240）が、上記
外部接続媒体（PLM）（34、36）のシーケンサ（PLS）
（228）によって制御される双方向性の一群のFIFOレジ
スタ（218〜220、248〜250）に接続されて、上記一群の
作業用メモリを形成していることを特徴とする請求項６
および９に記載の情報処理システム。
【請求項１１】上記外部接続媒体（PLM）（34、36）
が、上記制御モジュール（IOM）（30、31）と上記中央
メモリ（MMU）（20）の間に間接通信装置（202）をさら
に備え、該制御モジュール（IOM）（30、31）から出力
される交渉用メッセージに応答してデータが流れるとき
に「メモリ・サーバ」機能を実行することを特徴とする
請求項２〜８のいずれか１項に記載の情報処理システ
ム。
【請求項１２】上記間接通信装置（202）が交渉用メッ
セージを同定する手段（230）を備え、該手段（230）
は、メモリに対する直接アクセス装置（242）と大容量
メモリ（240）とに接続された処理ユニット（236、23
8）と協働することを特徴とする請求項11に記載の情報
処理システム。
【請求項１３】上記システムが同じタイプまたは異なる
タイプの複数の外部通信バス（24、26）を備え、各バス
は少なくとも１つの制御モジュール（IOM）（30、31）
をサポートし、上記システムが各外部バス（24、26）に
対応する外部接続媒体（PLM）（34、36）を備え、該外
部接続媒体（PLM）（34、36）は、放射状の媒体間接続
線（PLI）（38、40）ネットワークを通じて、接続手段
（108、110、135、136）を備える単一の内部接続媒体
（CLM）（32）に接続されることにより、異なる外部バ
ス（24、26）に対応する制御モジュール（IOM）（30、3
1）間の直接の通信を保証していることを特徴とする請
求項１〜12のいずれか１項に記載の情報処理システム。
【請求項１４】内部接続媒体（CLM）（32）との接続を
行う上記手段が、上記媒体間接続線（PLI）（38、40）
に接続された一群の記憶用ゲート（108、110）と、上記
内部接続媒体（CLM）（32）のシーケンサ（PLS）（12
0）によって制御される一群の隔離用ゲート（136）のノ
ード（135）のまわりの放射状の接続線とによって構成
されており、この放射状接続線は、上記ノード（135）
と上記作業用メモリ（100、102、104、106））の間に配
置されていることを特徴とする請求項６〜13に記載の情
報処理システム。
【請求項１５】各媒体間接続線（PLI）が、それぞれ上
記接続媒体（CLM）（PLM）（32、34−36）内に配置され
た２つのサービス制御装置（ASC）（42、44−46）によ
って制御される独立な直列チャネル（SC.PLI）を備え、
該チャネル（SC.PLI）は、初期化命令および／またはメ
ンテナンスサービス命令を伝送することを特徴とする請
求項１〜14のいずれか１項に記載の情報処理システム。