JPH0738174B2 - 周辺サブシステム及び制御方法 - Google Patents

周辺サブシステム及び制御方法

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JPH0738174B2
JPH0738174B2 JP3199909A JP19990991A JPH0738174B2 JP H0738174 B2 JPH0738174 B2 JP H0738174B2 JP 3199909 A JP3199909 A JP 3199909A JP 19990991 A JP19990991 A JP 19990991A JP H0738174 B2 JPH0738174 B2 JP H0738174B2
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    • G06F13/10Program control for peripheral devices
    • G06F13/12Program control for peripheral devices using hardware independent of the central processor, e.g. channel or peripheral processor
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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    • G06F12/02Addressing or allocation; Relocation
    • G06F12/08Addressing or allocation; Relocation in hierarchically structured memory systems, e.g. virtual memory systems
    • G06F12/0802Addressing of a memory level in which the access to the desired data or data block requires associative addressing means, e.g. caches
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、データ処理システムに
関するものであり、とりわけ、周辺データ処理システム
に関するものである。こうしたデータ処理システムは、
キャッシュ・データ記憶タイプであることが望ましい。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】直接ア
クセス記憶装置(DASD)は、データ処理環境におい
て現在用いられているクラスのディスク・データ記憶装
置である。一般に、DASDと、キャッシュ・メモリの
ような関連する電子回路の間におけるバースト・データ
転送速度は、2メガバイト/秒未満から約6メガバイト
/秒の間にある。こうした高バースト・データ転送速度
及びDASDに接続された回路の電子速度のため、DA
SDに対するホスト・コンピュータのアクセスとアクセ
スされる回転ディスクの動作を同期させるのが、一般的
な実施法であった。この操作モードは、同期モードと呼
ばれる、すなわち、データ転送の操作とDASDにおけ
るディスクの回転とが同期化される。こうした同期操作
は、DASDとそのコントローラの間に延びて、ホスト
・プロセッサを接続する所定の長さの信号ケーブルまで
は満足のゆくものである。スペーシングの制限理由は、
ホスト・プロセッサとDASDコントローラの間におけ
る信号の伝搬時間である。所定の最長経過時間を超えて
延長されると、こうした伝搬時間のため、ホスト・プロ
セッサとの接続及び再接続や、制御信号の交換に必要と
する時間は、DASDがディスク表面における制御フィ
ールドとデータ・フィールドとのギャップを走査するの
に費やす時間よりも長くなる。伝搬時間が、ギャップの
走査時間を超えると、制御フィールドの走査後、データ
・フィールドの読取りのため、DASDディスクをさら
に回転させなければならなくなる。すなわち、CKDア
ーキテクチャ(カウント、キー、データ)において、カ
ウント及びキー・フィールドは、必ず、各レコードにつ
いてデータ・フィールドに先行する。フォーマット書込
み操作の場合を除き、カウント・フィールドは、読取り
モードであり、一方、データ・フィールドは、読取りモ
ードと書込みモードのどちらかになり得る。CKDアー
キテクチャを利用すると、カウント・フィールドを読み
取り、ギャップを走査し、それからデータ・フィールド
を読み取ることが必要になる。ギャップの走査時間が制
御信号の伝搬時間より短い場合、こうした同期操作は不
可能である。以上の論考は、全ての可能性について説明
したものではなく、同期アクセス・モード以外のやり方
でDASDを制御し、これにアクセスする必要について
探ろうとすることを意図したものである。
【0003】光ファイバの出現によって、チャネルのデ
ータ・バースト速度は、DASDのデータ・バースト速
度に比べて、例えば4倍といった、はるかに高速になっ
た。このデータ転送速度とケーブルの余分な長さが組み
合わさると、伝搬遅延がDASDのギャップ走査時間よ
り長くなり、再調整によって、DASDの周辺サブシス
テムについて性能上の問題が生じることになる。また、
チャネルを最大限に利用することによって、すなわち、
光ファイバのチャネルを最大限に利用することによっ
て、いったん、データ・バースト及びその制御信号が該
チャネルで転送されると、こうした転送ができる限り長
く続くようにすることが望ましい。速度変更バッファに
よって、多少のバースト速度の相違には順応することが
できるが、こうした伝搬遅延が長い光ファイバのチャネ
ルと共に、DASDを有効に利用するには、さらに制御
を増す必要がある。DASDとチャネルを非同期モード
で操作し、チャネルと周辺装置の両方に関する操作をホ
スト・プロセッサとのデータ転送に対して最大限に最適
化できるようにすることが望ましい。
【0004】米国特許第4,912,630号には、低速
システムと高速システムの間におけるバッチまたはバー
スト・データ転送が示される。この特許には、データま
たは信号バーストが、経過時間、すなわち、プロセッサ
のサイクル数によって制限されることが示されている。
データ転送のバーストに関するこうした経過時間の制限
は、回避することが望ましい。
【0005】米国特許第4,583,166号には、円筒
状ロール・モードのDASDディスク・アクセスと、周
辺サブシステム内におけるホスト・チャネル・タイプの
指令連鎖の利用が示されている。ディスクの任意の回転
位置でデータ転送を開始することができるので、いわゆ
るロール・モードの方がDASDを有効に利用すること
ができる。こうしたロール・モードは、1つ以上の転送
すべき完全なデータ・トラックを含むデータ転送に最も
有効である。トラックにおける任意のバイトまたは記録
場所で始まるデータ転送の開始及び終了は、区切り点と
呼ばれる。こうした区切り点は、本発明に従って周辺サ
ブシステムに制御を加える論理的判定基準の1つとして
用いられる。
【0006】米国特許第4,214,742号には、マイ
クロプロセッサを備えたコントローラを接続するDAS
Dに対する光ファイバの直列チャネルが示されている。
直列であろうと、並列であろうと、いくつかのデータ経
路が、マイクロプロセッサの制御によって、異なるデー
タ転送を実施する。本応用例の場合、この引用特許に示
されるようなマイクロプロセッサの制御によって、異な
る機能に対して異なるデータ経路が提供される。すなわ
ち、DASDと、伝搬時間遅延の長い、高データ・バー
スト速度の直列チャネルの間におけるデータ転送を最大
限に増すため、速度変更バッファとキャッシュの制御が
組み合わせて用いられる。
【0007】本発明は、ニューヨーク州アーモンクのイ
ンターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイ
ションから入手可能なデータ処理システムにおいて用い
られる既知の拡張カウント・キー・データ(ECKD)
・アーキテクチャにも有効である。こうしたECKDア
ーキテクチャによって、1つの読取り指令または書込み
指令内において複数の記録の転送が可能になる。カウン
ト・キー・データ(CKD)の書式は、インターナショ
ナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイションによっ
て供給されるディスクにも用いられる。
【0008】一般的な関心のため、また、本発明が実施
される背景のために、特許第4,393,445号、第
4,428,064号、及び、第4,571,674号が引
用されている。また、DASDは、磁気タイプと光学タ
イプのいずれでもよい。
【0009】本発明の目的は、キャッシュ付きDASD
または他のデータ処理サブシステムと1つ以上のホスト
・プロセッサとの間において、伝搬時間の長い高速チャ
ネルで、データ転送を行なうための改善された方法及び
装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、高速チ
ャネルを低速装置に接続するキャッシュ付き周辺コント
ローラの操作方法には、コントローラを介してチャネル
と装置の間でデータを転送するステップと、転送される
データのコピーをキャッシュに記憶するステップと、装
置の操作をモニタして、データ転送が該装置において所
定の状況に達したことを検出するステップと、次に、チ
ャネルからのデータ転送を終了するステップと、瞬時デ
ータ転送に関する装置の活動を停止するステップと、装
置を必要とせずに、キャッシュとチャネルを活動状態に
して、転送を行なうステップが含まれる。こうした決定
は、ホスト・プロセッサと装置との間でデータ転送が完
了したか否かには関係なく行なわれる。
【0011】本発明を利用する装置には周辺サブシステ
ムが含まれており、この周辺サブシステムには、複数の
周辺装置と、周辺装置のそれぞれに接続されたデータ転
送回路と、データ転送回路に接続されて、データ信号を
交換するキャッシュ及び速度変更データ・バッファと、
バッファ及び前記キャッシュに接続されて、データ信号
を交換するホスト接続回路と、接続回路、キャッシュ、
バッファ、及び、データ転送回路の制御のためにそれら
に接続されていて、周辺装置の1つとのデータ転送が停
止し、一方、キャッシュと接続手段との間におけるデー
タ転送が後続することを表示するGOCACHEフラグ
を有する制御手段が含まれている。制御手段は、装置の
操作を監視し、装置と接続回路とのデータ転送モードの
操作をキャッシュと接続回路のデータ転送操作にスイッ
チする時期を決定する。
【0012】
【実施例】次に、同様の番号が各図における同様の部分
及び構造化特徴を表わす、付属の図面を参照して実施例
を説明する。ホスト・プロセッサ10が、チャネル接続
部12によって周辺サブシステム19に接続されている
(図1)。ホスト・プロセッサ10と周辺サブシステム
19の間の接続部12は、高速光ファイバ・チャネル1
2である。光ファイバ・チャネル12は、比較的信号伝
搬時間が長い、すなわち、ホスト・プロセッサ10は、
[従来の技術及び発明が解決しようとする課題]におい
て述べたようなかなりの距離だけ例示のサブシステムか
ら物理的に変位している。複数のホスト・プロセッサ1
0を単一のサブシステム19に接続することが可能であ
り、相応じて、複数のサブシステム19を1つ以上のホ
スト・プロセッサ10に接続することも可能である。接
続回路11には、ホスト・プロセッサ10と周辺サブシ
ステム19の間における通信を可能にする周辺サブシス
テム用の通常のチャネル接続回路が含まれている。周辺
サブシステム19のコントローラ部分には、光ファイバ
・チャネル12及びDASD20のデータ・バースト速
度の差を調節するための速度変更バッファ13、マイク
ロプロセッサ14、及び、周知のように、ホスト・プロ
セッサ10によるより迅速なアクセスに備えてデータを
記憶する、すなわち、キャッシュする、100メガバイ
ト以上の容量を備えていることが望ましいキャッシュ1
6が含まれている。データ転送回路18は、DASD2
0に記録すべき信号を変調し、DASD20から受信す
る信号を復調し、こうしたデータに対するエラー検出及
び補正操作を施し、制御文字及びフィールドの追加及び
削除を行うといった、こうしたDASDにとっては周知
の操作に利用される。データ転送回路18の操作は、現
在アクセス中のDASD20におけるディスクの回転と
同期している。各周辺サブシステム19には、省略記号
21で示すように、複数のDASD20が含まれている
のが普通である。各データ記憶ディスク(別個には示さ
れていない)は、インデックスすなわち基準円周位置2
0Aを備えている。
【0013】データ・バス24には、接続回路11が速
度変更バッファ13と通信できるようにする制御及びデ
ータ・ラインが含まれており、また、ホスト・プロセッ
サ10からの信号をデータ・バッファ13とキャッシュ
16の両方から受信できるようにする、キャッシュ16
に対する拡張部分25が設けられている。書込みまたは
記録操作時、データ信号は、キャッシュ16と速度変更
バッファ13のいずれかにしか供給することができな
い。バス22は、速度変更バッファ13をデータ転送回
路18に接続しており、且つキャッシュ16へ通じるサ
イド・バス接続部23を有し、速度変更バッファ13か
らの信号をDASD20に記録し、同時に、キャッシュ
16に複写できるようにする。DASD20からのデー
タは、速度変更バッファ13とキャッシュ16のいずれ
か、または、両方に供給される。制御ライン27は、マ
イクロプロセッサ14と他の主要素子11、13、1
6、及び18との間に延びる複数の電気コネクタを表わ
している。
【0014】マイクロプロセッサ14には、周知の、か
つ、実施されている、周辺データ・サブシステムの制御
に関するマイクロプロセッサの操作を管理するディスパ
ッチャまたはエグゼクティブが含まれている。マイクロ
コード・モジュールの中には、本発明の実施についての
理解のために後述する、データ転送を伴う特定の機能を
果たすためにだけ用いられるものもある。データ転送回
路18の隣に位置するように論理的に示されているマイ
クロコード・モジュールDVE PROC 30は、実
際には、物理的にマイクロプロセッサ14内にあり、デ
ータ転送回路18を管理し、DASD20、速度変更バ
ッファ13、及び、キャッシュ16の間でデータ転送操
作を実施するコントローラ・マイクロプロセッサ14の
一部をなしている。こうしたタイプの操作は周知のとこ
ろであり、従って、これ以上の説明は行なわない。同様
に、CD PROC31は、マイクロプロセッサ14の
一部として働き、DASD20への転送に備えて、ホス
ト・プロセッサ10と速度変更バッファ13の間でデー
タ信号を転送する接続回路11の操作に制御を加えるた
めのマイクロコード・モジュールである。“分岐”書込
み操作の場合、DVE PROC30の制御下で、速度
変更バッファ13におけるデータのコピーがDASD2
0に送られ、さらに、サイド・バス接続部23を介して
キャッシュ16に送られ、記憶される。マイクロプロセ
ッサ14のマイクロコード・モジュールCC PROC
32は、速度変更バッファ13もDASD20も必要と
せずに、ホスト・プロセッサ10とキャッシュ16間に
おけるデータ転送に制御を加える。ホスト・プロセッサ
10とキャッシュ16の間における信号の転送は、周知
のところであり、従って、詳述しない。
【0015】各レコード36毎に、レコード制御フィー
ルドRCF37が、速度変更バッファ13に記憶され
る。図2を参照すると、CD PROC31の制御を受
け、DVE PROC30によって読み取られる、書込
み操作時に用いるCD PROC部分フィールド40を
備えたRCF37が示されている。RCF37は、書込
み操作時に、CD PROC31によって初期設定さ
れ、読取り操作時にはDVE PROC30によって初
期設定される。読取り操作時、レコードを転送しなけれ
ばならないこと、及び、トラックに読み取るべきいくつ
かのレコードが残っていることをCD PROC31に
知らせるフラグ・バイト(不図示)が、DVE PRO
C30によってセットされる。これら他の制御は、全
て、本発明の実施には関係がない。区切り点またはトラ
ック・インデックスにおいて、あるいは、書込み領域が
終了し、DASD20の読取りモードが確立すると、ホ
スト指令の読取りに備えて、DASD操作時にGOCA
CHEをセットすることができる。1つのホスト・プロ
セッサ10で規定された書込み領域に、いくつかの書込
み操作が生じる場合もある。ホスト・プロセッサ10で
規定された書込み領域内におけるいくつかの書込み操作
の1つが終了すると、GOCACHEをセットすること
ができる。GOCACHEバイト42は、データ処理操
作のDASD20部分が、DASD読取り操作であり、
所定の状況に達すると、DVE PROC30によって
セットされるフラグであり、結果として、DASD20
による操作が中断され、後続の操作は、キャッシュ16
で行なわれるのが望ましい。ホスト10とキャッシュ1
6の間のこうした直接接続によって、光ファイバ・チャ
ネル12による最高のデータ転送速度が可能になり、一
方、DASD20によるデータ転送は、制御の観点から
すればより有効ではあるが、より低速である。すなわ
ち、光ファイバ・チャネル12のバースト速度が最高に
はならない。DASD20のデータ転送速度で実施され
る操作は、後で明らかにするように、GOCACHEフ
ラグを利用して中断される、すなわち、分割される。フ
ィールド41が、速度変更バッファ13内のレコードイ
メージに含まれているレコードのタイプを表示する。こ
れは、読取り操作時に、CD PROC31が、CKD
フォーマットで転送中のレコードがどんなタイプかを知
ることができるようにするために利用される。本発明に
よって構成された実施例の場合、4タイプのレコードが
用いられている。まず、トラック位置のインデックスま
たは終端、レコードゼロ、ホーム・アドレスレコード
(後者の2つは、CKD制御レコード)、または、ユー
ザレコードである。番号43は、RCF37に、図2に
示すもの以外のフィールドが含まれていることを表わし
ている。図4以下に示すフローチャートは、接続回路1
1及びチャネル12を介してホスト・プロセッサ10と
現在データを転送中の単一装置20に関する、図1に示
すコントローラの操作を明らかにするものである。コン
トローラが、1度に2つ以上の装置の操作を同時に扱う
場合、それぞれ、異なる装置20に関連した複数の同時
操作を行なうことになる可能性があるのは明らかであ
る。
【0016】次に図3を参照すると、図1に例示のデー
タ処理システムの機械操作に関する全体図が示されてい
る。ホスト・プロセッサ10は、機械ステップ50にお
いて、DASD20の1つに対するアドレスで、データ
転送操作を開始する。機械ステップ51において、ホス
ト・プロセッサとデータ処理サブシステムの間で、実際
にデータ転送が行なわれる。このステップには、DAS
D20とホスト・プロセッサ間におけるデータ転送、読
取り操作時のDASD20とキャッシュ16間における
データ転送、及び、書込み操作時のホスト・プロセッサ
10とキャッシュ間におけるデータ転送が含まれる。機
械ステップ52では、DVE PROC30が、DAS
D20に関するデータ転送操作の状況を監視する。この
監視の目的は、高速チャネルをより有効に利用するた
め、操作モードが、装置志向操作からキャッシュ志向操
作にスイッチされる状況を確認することにある。機械ス
テップ53において、DVE PROC30は、DAS
D操作の所定の終了を検出し、GOCACHEフラグ4
2をセットして、コントローラの残りに対し、ホスト・
キャッシュ操作が後続することを指示する。機械ステッ
プ54では、CD PROC31によって指示されたキ
ャッシュ・ホスト間モードがセットされ、DVE PR
OC30が非活動状態にあり、CC PROC32がデ
ータ転送を実施できる状態にあることが表示される。必
要になる前に、CC PROC32を活動状態にする
と、コントローラとホスト・プロセッサ10との間にお
けるチャネル応答時間が短縮される。
【0017】図4に示すように、本発明を利用して、デ
ータ転送を制御する読取り操作が示されている。読取り
操作には、CD PROC31によって、バッファ13
からホスト・プロセッサ10へのデータ転送が制御さ
れ、DVE PROC30によって、DASD20から
バッファ13及びキャッシュ16へのデータ転送が制御
される非同期操作が必要になる。まず、DVE PRO
C30の操作について説明する。機械ステップ60にお
いて、ホスト・プロセッサ10によってホスト指令読取
り操作が開始される、すなわち、周辺サブシステム19
が、読取り操作指令を受信して、DVE PROC30
を始動させ、DASD20からバッファ13及びキャッ
シュ16に必要なデータを読み取る。所望のレコードに
関して、こうした読取りは、コントローラ19によって
開始することもある。この読取り操作は、DASD20
に記憶された1つ以上のレコードについても可能であ
る。DVE PROC30の制御による機械ステップ6
1を反復する毎に、周辺サブシステム19は、DASD
20からバッファ13及びキャッシュ16にホストの要
求したデータ記録を読み取り、CD PROC31の制
御に従って、これをバッファ13を介してホスト・プロ
セッサ10に送る。各レコードの終端毎に、DVE P
ROC30は、図1のトラックにインデックス・マーク
20Aが検知されたか否かの確認を行なう。インデック
ス・マーク20Aが検知される場合、ディスクの走査
は、現在トラックとも呼ばれるアドレス指定されている
トラックの終端に達したことになる。機械ステップ63
では、DVE PROC30は、次のトラックが、完全
にキャッシュ16に記憶されているか否かを判定する。
ホスト・プロセッサ10によって、アクセスされる次の
トラックは、現在トラックの場合もあれば、別のトラッ
クの場合もある点に留意されたい。記憶されていれば、
機械ステップ64において、GOCACHEフラグ42
を活動状態にセットして、CD PROC31に対し、
チャネル指令の再試行をホスト・プロセッサ10に送
り、制御をCC PROC32に移すように指示する。
チャネル指令の再試行(CCR)は周知のところであ
り、従って、これ以上の説明は行なわない。GOCAC
HEフラグ42のセットがすむと、DVE PROC3
0は、機械ステップ65における指示に従って装置の操
作を停止し、別の装置の操作が始まるのを待つ。機械ス
テップ63において、次に読み取られるトラックの完全
な内容が、キャッシュ16に記憶されていなければ、機
械操作は、ステップ61に戻る。[従来の技術及び発明
が解決しようとする課題]において述べたように、区切
り点は、DASD20に関するロール・モードのトラッ
ク読取り操作の始端及び終端、または、キャッシュに記
憶されている分割トラックの第1の記録位置とみなすこ
とができる。区切り点を読み取ると、読取り中の現在ト
ラックの内容がキャッシュに納められていることにな
り、ステップ64及び65が実施される。一方、区切り
点に達しない場合、ステップ61以下を反復して、読取
り操作を続行すべきである。ステップ64及び65の操
作では、インデックス・マークに達して、現在トラック
及びキャッシュの内容を突きとめたか、あるいは、読取
り操作時に区切り点に達したかに基づいて、装置の操作
を停止させる。次のトラックを読み取ることになり、こ
うした次のトラックに記憶されているデータのコピーが
キャッシュ16に納められている場合、機械操作は、キ
ャッシュ・ホスト・プロセッサ10間の操作からシフト
され、接続部12によって可能となる高データ転送速度
が得られる。周知のように、ホスト・プロセッサ10
は、図4に示す機械操作をいつでも終了させることがで
きる。
【0018】説明したばかりのDVE PROC30の
操作と同期せずに行なわれるCDPROC31の操作に
ついて、次に説明する。CD PROC31は、ホスト
・プロセッサ10の読取り指令によって、レコードがバ
ッファ13に記憶され、チャネル12を介して、ホスト
・プロセッサに転送されると、これを確認する。GET
OP ライン90は、こうした確認を表わしている。
機械ステップ91において、バッファ13からホスト・
プロセッサ10へデータを転送する読取り操作が行なわ
れる。機械ステップ92において、CD PROC31
がGOCACHEフラグ42をチェックする。GOCA
CHEフラグ42がオフの場合、データが転送されるこ
とになる、すなわち、こうしたデータレコードの1つ
が、バッファ13からホスト・プロセッサ10へ転送さ
れることになる。このデータ転送は、機械ステップ93
において行なわれる。このデータ転送後、CD PRO
C31は、次に実施すべき操作を識別し、次の操作がホ
スト・プロセッサの指令による読取りであれば、ステッ
プ91以下が反復され、さもなければ、本発明の説明の
範囲外における操作が、実施される。ステップ91にお
いて、GOCACHEフラグ42がONの場合、DVE
PROC30は、装置の操作を停止し、キャッシュの
操作を開始させるべきであることを指示する。機械ステ
ップ95では、CD PROC31及びDVE PRO
C30の活動が停止し(DASD20の読取りは、既に
停止しており、このアクションによって、DVE PR
OCモジュールは非活動状態になる)、CC PROC
32が、活動状態になって、キャッシュ16とホスト・
プロセッサ10間におけるデータ転送を開始する。96
において、CD PROCを出る。
【0019】図5には、本発明を利用する書込み操作
が、示されている。機械ステップ70において、ホスト
・プロセッサ10は“レコード位置決め”指令を出す。
この指令は、書込み操作を制限するため、アドレス空間
またはDASD20のアドレス空間の書込み領域を設定
する既知の指令である。機械ステップ71においてレコ
ード位置決め指令に続く書込み指令が出される。。2つ
以上のCKDレコードの場合もあり得る書込み指令によ
って指示されるデータ転送が、機械ステップ72で実施
される。機械ステップ73において、書込み領域の終端
に達したか否かのチェックが行なわれる。達していなけ
れば、ステップ71において、追加書込み指令を受ける
ことができる。この説明は、出される書込み指令によっ
て、速度変更バッファ13にオーバー・ランが生じない
ということと、キャッシュ16が、DASD20に書き
込む全てのデータを記憶するのに十分なデータ・スペー
スを有していることを想定したものである。オーバー・
ランの可能性がある場合、本発明の説明範囲外の制御メ
カニズムによって、チャネル指令再試行(CCR)を出
し、ホスト・プロセッサ10から例示のデータ処理サブ
システムへのデータ信号の転送を中断させて、オーバー
・ランを防いだり、あるいは、オーバー・ランのエラー
から回復することが可能である。書込み領域の終端に達
すると、すなわち、書込みが完了すると、機械ステップ
74において、キャッシュがヒットしたか否か、すなわ
ち、キャッシュに、書込み指令に関連したデータが含ま
れているか否かをチェックし、含まれていなければ、ス
テップ75において、装置の読取りモードの操作に入
る。機械ステップ72において、キャッシュがヒットし
た場合、すなわち、キャッシュ16に、書込み指令によ
って重ね書きされたデータが含まれた場合、機械ステッ
プ76において、キャッシュ16に完全なトラックのコ
ピーが含まれているか否かのチェックが行なわれる。含
まれている場合、完全なトラックが書き込まれており、
それがキャッシュ内にあれば、ステップ77において、
GOCACHEフラグがセットされる。一方、キャッシ
ュに完全なトラックが含まれていなければ、機械ステッ
プ78において、HAレコードが有効か否か、すなわ
ち、インデックスがパスされ、ホーム・アドレス・レコ
ードがキャッシュ16に記憶されたか否かのチェックが
行なわれる。有効であれば、機械ステップ78におい
て、ステップ75の装置による読取りモードの操作に入
る。
【0020】本発明については、特に、望ましい実施例
に関連して図示し、解説してきたが、当該技術の熟練者
には明らかなように、本発明の精神及び範囲を逸脱する
ことなく、その形態及び組部にさまざまな変更を加える
ことが可能である。
【0021】
【発明の効果】 【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を用いたデータ処理システムの略ブロッ
ク図である。
【図2】図1に示すシステムに用いられる記録制御フィ
ールドを示す概略図である。
【図3】図1に示すシステムに関して本発明の例示に用
いられる操作を示すシステムの機械操作に関するフロー
チャートの略図である。
【図4】本発明のもう1つの応用例を示す、読取り操作
に関する機械操作の略図である。
【図5】記録操作または書込み操作のシーケンスを示す
機械操作の略図である。
【符号の説明】
10・・・ホスト・プロセッサ 11・・・接続回路 13・・・速度変更バッファ 14・・・マイクロプロセッサ 16・・・キャッシュ 18・・・データ転送回路 19・・・周辺サブシステム 20・・・DASD
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スーザン・ケイ・キヤンデラリア アメリカ合衆国アリゾナ州テクソン、イー スト・アルタ・ミラ10441番地 (56)参考文献 特開 昭59−202555(JP,A) 特開 昭57−168360(JP,A) 特開 昭62−210555(JP,A) 特開 昭63−85845(JP,A) 特開 昭59−173867(JP,A) 特開 平2−35542(JP,A)

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】キャッシュ付き周辺サブシステムを操作す
    る機械による実施方法において、接続されたホスト・プ
    ロセッサと、周辺サブシステムのキャッシュ及び装置と
    の間でデータを転送するステップと、装置及びキャッシ
    ュのデータ信号の転送及び操作を監視し、装置の操作が
    所定の基準状態に達し、キャッシュが、トラックのデー
    タのコピーを有するとき、これを表示するステップと、
    装置の操作が前記所定の基準状態に達し、DASDのア
    クセス中のトラックのデータの完全なコピーがキャッシ
    ュに記憶されていることを検出すると、データ信号の転
    送が完了したか否かには関係なく、装置のそれ以上の操
    作を停止させ、ホスト・プロセッサのためのキャッシュ
    の操作を開始させ、こうして開始される操作に該装置を
    使用しないようにするステップを含む、機械による実施
    方法。
  2. 【請求項2】装置において書込み領域を設定することを
    含み、データ信号をホスト・プロセッサから装置及びキ
    ャッシュに転送する書込み操作を開始するステップと、
    記録すべきデータ信号のアドレスが書込み領域の末端に
    達したことを検出し、次に、キャッシュに記憶されてい
    る書込み操作によるデータを検出し、キャッシュに記憶
    されている書込み操作によるデータに、所定のデータが
    含まれている場合には、請求項1の最後に記載されたス
    テップを実施するステップを含む、請求項1に記載の機
    械による実施方法。
  3. 【請求項3】前記書込み操作において、キャッシュに現
    在トラックのホーム・アドレスが記憶されているか否か
    を検出し、記憶されていれば、周辺サブシステムにおけ
    る読取りモードの操作を設定し、記憶されていなけれ
    ば、請求項1の最後に記載のステップを実施するステッ
    プを含む、請求項2に記載の機械による実施方法。
  4. 【請求項4】データ信号を装置からホスト・プロセッサ
    に転送する読取り操作を、サブシステムにおいて設定す
    るステップと、前記監視ステップにおいて、装置でデー
    タ・トラックの終端を示すインデックス・マークと、キ
    ャッシュ内において、現在トラックの内容の所定の部分
    が記憶されている装置アドレスを示す区切り点のいずれ
    かを検出するステップと、前記インデックス・マークと
    前記区切り点のいずれかを検出すると、請求項1の最後
    に記載されたステップを実施するステップを含む、請求
    項2に記載の機械による実施方法。
  5. 【請求項5】装置からトラック単位でデータを読み取る
    ステップと、前記インデックス・マークを検出すると、
    次に読み取るべきトラックがキャッシュに記憶されてい
    るか否かを検出し、こうしたトラックがキャッシュに記
    憶されている場合には、請求項1の最後に記載されたス
    テップを実施し、記憶されていなければ、装置からホス
    ト・プロセッサへのデータの読取りを続行するステップ
    を含む、請求項4に記載の機械による実施方法。
  6. 【請求項6】装置からホスト・プロセッサにデータ信号
    を読み取る一方で、データ信号のコピーをキャッシュに
    記憶するステップを含む請求項5に記載の機械による実
    施方法。
  7. 【請求項7】それぞれ、1つ以上のデータレコードを記
    憶することができるアドレス可能なデータ記憶領域を備
    えた、周辺装置と、周辺装置に接続されたキャッシュ
    と、キャッシュ及び周辺装置に接続されたデータ・バッ
    ファと、キャッシュ及びバッファに接続された接続手段
    と、キャッシュ、バッファ、接続手段と、周辺装置に接
    続された制御手段と、現在領域として前記アドレス可能
    なデータ記憶領域の所定の1つにアクセスすることを含
    み、接続手段、キャッシュと周辺装置の間でデータ信号
    を転送するためのデータ転送手段と、データ信号の転送
    と周辺装置の操作を監視し、周辺装置の操作が所定の基
    準状態に達すると、これを表示する制御手段の第1の手
    段と、キャッシュ及び周辺装置を監視して、周辺装置の
    現在領域に記憶されているデータの完全なコピーがキャ
    ッシュに存在することを検出するとき、これを表示する
    制御手段の第2の手段との組合せから構成され、前記第
    1の手段は、周辺装置の操作が前記所定の基準状態に達
    したこと、及び、現在領域に記憶されていたデータの完
    全なコピーが、キャッシュに記憶されたことの検出に応
    答し、データ信号の転送が完了したか否かに関係なく、
    周辺装置のそれ以上の操作を停止し、ホスト・プロセッ
    サのためのキャッシュの操作を開始させ、こうして開始
    される操作には周辺装置を用いないようにするというこ
    とを特徴とする、周辺データ処理システム。
  8. 【請求項8】GOCACHEフラグを含む制御フラグを
    記憶し、前記制御手段における全ての手段に接続された
    レジスタ手段が含まれており、前記第1の手段が前記検
    出される周辺装置の操作に応答する際、GOCACHE
    フラグをセットする機能を有し、前記第2の手段がキャ
    ッシュと接続手段との間でデータ転送を実施させ、レジ
    スタ手段に接続されて、GOCACHEフラグを検知
    し、GOCACHEフラグがセットされるのに応答し
    て、前記周辺装置と前記バッファのどちらも利用せず
    に、キャッシュと接続手段との間におけるデータ転送の
    ための接続を確立する機能を有することを特徴とする、
    請求項7に記載の装置。
  9. 【請求項9】周辺装置において書込み領域を設定するこ
    とを含み、データ信号を接続手段から周辺装置及びキャ
    ッシュに転送する書込み操作を開始する書込み手段が前
    記制御手段に含まれており、記録されるべきデータ信号
    のアドレスが書込み領域の端部に達したことを検出し、
    次に、キャッシュに記憶されている書込み操作によるデ
    ータを検出し、キャッシュに記憶された書込み操作によ
    るデータに、所定のデータが含まれている場合には、G
    OCACHEフラグをセットする手段が前記書込み手段
    に含まれていることを特徴とする、請求項8に記載の装
    置。
  10. 【請求項10】前記周辺装置が各トラックの始端にホー
    ム・アドレスとインデックスを有する複数のアドレス可
    能なデータ記憶トラックを備えたDASDであり、前記
    制御手段が、書き込まれるトラックのホーム・アドレス
    が、キャッシュにおいて妥当か否かを検知し、キャッシ
    ュにおいて妥当であれば、サブシステムのモードを書込
    みから読取りにセットするモード手段を含むことを特徴
    とする、請求項9に記載の装置。
  11. 【請求項11】前記周辺装置が、ホーム・アドレスと、
    トラックの始端を表わすインデックス部分をそれぞれ有
    する複数のデータ記憶トラックを有するDASDであ
    り、前記制御手段が、トラックの1つからのデータ読取
    りを、こうしたトラックの始端にあるか否かに関係なく
    開始するための区切り点を示すロール・モード手段とデ
    ータ信号を周辺装置から接続手段に転送する読取りモー
    ドを設定するモード手段とを含み、前記第2の手段が、
    周辺装置でデータ・トラックの終端を示すインデックス
    部分及び周辺装置で瞬時読取り操作が開始する周辺装置
    アドレスを示す区切り点を検出するEOT手段を含み、
    前記EOT手段が、前記インデックス部分と前記区切り
    点のいずれかの検出に応答し、レジスタ手段に前記GO
    CACHEフラグをセットすることを特徴とする、請求
    項8に記載の装置。
  12. 【請求項12】前記EOT手段が、前記インデックス部
    分を検出すると、読み取るべき次のトラックが完全にキ
    ャッシュ内に存在しているか否かを検出し、こうしたト
    ラックがキャッシュ内に完全に存在している場合に限っ
    て、前記GOCACHEフラグをセットし、存在してい
    なければ、現在の読取りモードを続ける働きをすること
    を特徴とする、請求項10に記載の装置。
  13. 【請求項13】データを記憶することのできる複数の周
    辺装置と、周辺装置のそれぞれに接続されたデータ転送
    回路と、データ転送回路に接続されて、データ信号を交
    換するキャッシュ及び速度変更データ・バッファと、前
    記バッファ及び前記キャッシュに接続されて、データ信
    号の交換を行なうホスト接続回路と、接続回路、キャッ
    シュ、バッファ、及び、データ転送回路に接続されてい
    て、それぞれの操作を制御する機能を有し、且つ周辺装
    置の1つとのデータ転送が終わらせて、引続き、キャッ
    シュと接続手段との間でデータ転送を行うべきことを示
    すGOCACHEフラグを含む制御手段と、キャッシュ
    と接続手段との間においてデータ転送を実施する制御手
    段におけるCCプロセッサ手段と、前記バッファと周辺
    装置の1つとの間でデータ転送を実施させる制御手段に
    おけるDVEプロセッサ手段との組合せから構成され、
    前記DVEプロセッサ手段が、前記GOCACHEフラ
    グをセットして、前記バッファに対して現在データ信号
    を転送している周辺装置の操作の所定の状態を表示する
    手段と、GOCACHEフラグを検知して、CCプロセ
    ッサ手段を作動させ、キャッシュと接続回路との間での
    データ転送モードを設定する手段とを備えていることを
    特徴とする、ホスト・プロセッサに接続される装置。
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