JPH08221344A - 周辺制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 上位装置と周辺装置の処理能力の大小に係わ
らず接続された複数の周辺装置にバランスよく処理を実
行させることのできる周辺制御装置を提供する。 【構成】 起動要求カウンタ２２、２３によって、各上
位装置から連続して入出力命令を受け付けた回数を計数
する。起動要求カウンタ２２の計数値が閾値レジスタ２
４に記憶されている連続して入出力命令を受け付けられ
る上限値に達したときは、入出力命令が到来していても
これを受け付けない。入出力命令う受け付ける代わり
に、待ち状態の処理の有無や、接続された周辺装置が入
出力命令を実行可能な状態に変化したかどうかを調べ
る。上位装置から連続的に入出力命令が到来しても、待
ち状態の命令の有無などを調べる機会を強制的に作って
いるので、処理の進捗のバランスが崩れることを軽減す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ホストコンピュータな
どの上位装置と磁気テープ装置や磁気ディスク装置など
の周辺装置との間に配置され、これらの間のインターフ
ェイスをとる周辺制御装置に係わり、特に複数の周辺装
置が接続される周辺制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ホストコンピュータなどの上位装置に接
続される周辺装置には、磁気テープ装置、磁気ディスク
装置などの外部記憶装置のほかプリンタやスキャナなど
様々な種類の装置がある。これら多くの周辺装置を接続
するとともに、効率よくこれらを利用するために上位装
置と周辺装置の間に周辺制御装置が配置されることが多
い。通常、周辺制御装置は上位装置から各種入出力命令
を受信し、これを周辺装置に配信すると共に、受け付け
た処理の終了を上位装置に報告する機能を備えている。
また、受信した命令をすぐに実行できないときは、命令
を実行の待ち状態にするようになっている。さらに、接
続されている周辺装置が入出力命令を実行可能な状態に
あるかどうかを調べその状態が変化したときこれを上位
装置に通知する機能や、待ち状態にした命令を再開させ
る機能を備えている。

【０００３】周辺制御装置に接続される周辺装置の中に
は、磁気テープ装置のようにその動作の立ち上がりに一
定の時間を必要とする装置がある。このような周辺装置
における処理効率を上げるためには、出来る限り連続的
に動作させることが望ましい。このため、周辺制御装置
は、状態変化の通知や、待ち状態にした処理の再開処理
よりも、上位装置からの命令を優先して受け付ける、い
わゆる起動優先で動作するようになっている。たとえ
ば、磁気テープ装置は、磁気テープのブロック間ギャッ
プの処理中に次に書き込むべきデータの準備ができた場
合、あるいは次のブロックのデータを受信する準備がで
きた場合にはテープの動作を停止させないで連続的に動
作する。このような動作は、ストリーミングモードと呼
ばれている。周辺制御装置を起動優先で動作させれば、
上位装置からの命令は次々と処理されるので、周辺装置
を連続的に動作させることができる。

【０００４】周辺制御装置は、通常、上位装置と周辺装
置のそれぞれに対応する入出力ポートと、上位装置から
受信する入出力命令や各種データをバッファリングする
ためのバッファメモリおよび各種制御の中枢的な機能を
果たすＣＰＵ（中央処理装置）を備えている。このよう
な構成の周辺制御装置の起動優先に基づく動作の流れに
ついて説明する。

【０００５】図５は、周辺制御装置で行われる処理の流
れを表わしたものである。周辺制御装置は、上位装置に
対応するいずれかの入出力ポートを通じて入出力命令が
到来しているかどうかを調べる（ステップＳ１０１）。
入出力命令が到来しているときは（ステップＳ１０１；
Ｙ）、その入出力ポートを選択し（ステップＳ１０２）
上位装置からの入出力命令を受信する。そして受信した
入出力命令を周辺装置ですぐに実行できるかどうかを調
べる（ステップＳ１０３）。すぐに実行可能なときは
（ステップＳ１０３；Ｙ）、その命令に基づく処理を行
う（ステップＳ１０４）。たとえば、磁気テープ装置に
対する書込命令の場合には、書き込みデータの転送フェ
ーズにすぐに移行し、上位装置からデータを受信し磁気
テープ装置にこれを転送する。命令実行後、終了報告を
上位装置に対して送出し（ステップＳ１０５）、ステッ
プＳ１０１に戻る。

【０００６】すぐに命令を実行できない場合には（ステ
ップＳ１０３；Ｎ）、受信した入出力命令を所定の待ち
行列に入れて再開待ちの状態にする（ステップＳ１０
６）。たとえば、磁気テープが安定な走行状態でないと
きは、データの転送はすぐに行わず待ち状態となる。再
開待ちの状態にした後、再びステップＳ１０１に戻り、
次の入出力命令が到来しているかどうかを調べる。この
ように、１つの入出力命令を処理して、ステップＳ１０
１に戻ったときに次の命令が到来しているときには、次
々に到来する命令の処理が優先して行われる。

【０００７】上位装置から入出力命令が到来していない
ときは（ステップＳ１０１；Ｎ）、周辺装置に対応する
１つの入出力ポートを選択し（ステップＳ１０７）、そ
のポートに接続された周辺装置に再開待ちの状態になっ
ている入出力命令が存在するかどうかを調べる（ステッ
プＳ１０８）。再開待ちの処理があるときは（ステップ
Ｓ１０８；Ｙ）、その命令を実行し（ステップＳ１０
９）終了報告を行う（ステップＳ１１０）。再開待ちの
処理が無いときは（ステップＳ１０８；Ｎ）、周辺装置
の状態変化などの割込報告義務のある事象の変化の有無
を調べる（ステップＳ１１１）。報告義務のある事象が
発生しているときは（ステップＳ１１１；Ｙ）これを上
位装置に報告（ステップＳ１１２）した後、ステップＳ
１０１に戻る。報告義務のある事象が発生していないと
きは（ステップＳ１１１；Ｎ）、すぐにステップＳ１０
１に戻る。このように、起動優先型の周辺制御装置で
は、上位装置から入出力命令が到来していないときだ
け、再開待ちの処理の有無や、割込報告義務のある状態
変化の有無を調べるようになっている。

【０００８】周辺制御装置がこのような起動優先で動作
する場合において上位装置の処理能力が周辺装置の処理
能力に対して十分に高いときは、一旦処理を開始した周
辺装置に処理が占有される。このため、他の周辺装置に
対する処理が遅れ、処理の進捗度合いのバランスが周辺
装置間で大きく崩れてしまう。そこで、このような処理
のバラツキを低減するための提案が種々なされている。

【０００９】特公平６−６４７７２号公報に開示されて
いる先行技術では、磁気テープ装置で連続的に処理され
たブロック数をカウントし、一定値に達した時点で磁気
テープへの書き込み動作を停止する周辺制御装置が開示
されている。また、特開平２−２０１５２９号公報に
は、連続して動作可能な最大時間を設定し、この時間に
達した時点でストリーミング動作を停止させる周辺制御
装置が開示されている。さらに、特開平２−２５５９２
７号公報には、たとえストリーミングモードで効率良く
動作している状態であっても、上位装置から所定の命令
が送られてきたときはこれを優先的に受け付け、連続し
た動作を停止させるようにした周辺制御装置が開示され
ている。これらは、周辺装置側が連続的に動作するの
を、一定の制限を設けて停止させるものである。

【００１０】また、特開平４−６４１５７号公報には、
起動優先を基本に動作するとともに、再開待ちとなった
処理の有無を調べるための時間を強制的に作り出すよう
にした周辺制御装置が開示されている。この装置では、
上位装置に対して処理の終了報告を行ってから同一の周
辺装置に対して次の入出力命令を受け取るまでの時間で
ある命令発行間隔を計測している。また、実行が待ち状
態になっている入出力命令の存在を、全ての周辺装置に
対して監視するのに要する時間としてのポーリング間隔
を予め記憶している。そして命令発行間隔の方がポーリ
ング間隔よりも短いとき、上位装置から受信した新たな
入出力命令はすぐに実行せず待ち状態にするようにして
いる。すなわち、再開待ちの状態になっている入出力命
令の存在を調べる前に次々と命令が送られてくると、起
動優先の制御では待ち状態の処理を再開させることがで
きず、周辺装置間で処理の進捗にバラツキが生じてしま
う。これを抑制するために、この周辺制御装置では、新
たに受信した命令の実行を一時的に保留することで再開
待ちの処理の有無を調べる時間を強制的に設けるように
している。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】特公平６−６４７７２
号公報や特開平２−２０１５２９号公報および特開平２
−２５５９２７号公報に開示された先行技術では、周辺
装置の処理速度に比べて上位装置の処理速度の方が速い
ときには処理のバラツキを抑制する効果を期待できる。
また、これらの処理速度が同等であってもバラツキを軽
減することができる。これは、周辺装置の連続な動作を
停止させれば、上位装置との間のデータ転送も停止する
ので、待ち状態の処理の有無を調べて処理を再開させた
り、周辺装置の状態の変化を上位装置に通知することが
できるからである。

【００１２】しかしながら、近年、周辺装置の処理速度
は、複数の磁気ディスクを並列に動作させるアレイディ
スク装置の登場やデータを圧縮して転送するデータ圧縮
技術の発達により上位装置側の処理速度を上回るように
なってきた。このように、周辺装置の処理速度が向上す
ると、上位装置と周辺制御装置の間のインターフェイス
は高い負荷状態で連続的に動作する。一方、周辺装置の
処理速度は速いので、周辺制御装置と周辺装置の間のイ
ンターフェイスは連続的に動作しない。このように周辺
装置側の処理能力が高い場合には、元々周辺装置は連続
的に動作していないので、その連続的な動作を停止させ
る従来技術では、上位装置との間のインターフェイスは
高い負荷状態のままとなる。その結果、再開待ちの処理
の有無を調べたり、状態の変化を上位装置に通知するこ
とができず、周辺装置間での処理の進捗にバラツキが生
じてしまう。

【００１３】特開平４−６４１５７号公報の周辺制御装
置では、上位装置からの入出力命令の実行を一時的に保
留しているので、上位装置との間のインターフェイスの
負荷が一時的に下がり再開待ち状態の処理の有無を調べ
たり、状態の変化を上位装置に通知することができる。
したがって、周辺装置側のデータ転送性能が上位装置側
のそれを上回る場合であっても、処理の進捗のバラツキ
を減少させることができる。しかしながら、接続されて
いる全ての周辺装置について再開待ち状態になっている
処理を監視するための時間としてのポーリング間隔を予
め求めておく必要がある。さらに、終了報告を返送して
から次の入出力命令が送られてくるまでの時間である命
令発行間隔を計測する必要もある。各周辺装置に対する
再開待ちの処理の有無は、通常、周辺制御装置の備える
ＣＰＵ（中央処理装置）によって調べられる。上位装置
の命令発行間隔は数百ナノ秒〜数百マイクロ秒と短いの
で、再開待ちの処理の有無を調べる処理と並行して命令
発行間隔をＣＰＵに計測させることは難しい。このた
め、命令発行間隔を計測するためのタイマを別途設けな
ければならず、装置の複雑化やコストアップを招いてい
る。

【００１４】また、周辺装置を複数の上位装置で共有す
るために、１つの周辺制御装置に複数の上位装置が接続
されることもある。このほか、上位装置がシステムの中
枢的な機能を果たす大型計算機やメインフレームの場合
には、故障に対する信頼性を向上させるために複数の上
位装置が接続されることもある。このような場合、特開
平４−６４１５７号公報に開示された周辺制御装置で
は、各上位装置ごとにタイマを設けなければならず、よ
り一層装置の構成が複雑化してしまう。さらに、計測さ
れた命令発行間隔は上位装置の能力に応じて異なるた
め、上位装置ごとに入出力命令の実行を一時的に保留す
るかどうかを判別しなければならず、その処理が煩雑に
なるという問題がある。

【００１５】そこで本発明の目的は、上位装置と周辺装
置の処理能力の大小に係わらず接続された複数の周辺装
置にバランスよく処理を実行させることのできる回路構
成の簡単な周辺制御装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、接続された複数の周辺装置のいずれかに対してデー
タの入出力を指示するための入出力命令が上位装置から
到来しているかどうかを検出する入出力命令到来検出手
段と、上位装置から到来する入出力命令を受け付けてこ
れを周辺装置に実行させるための所定の処理を行う入出
力命令処理手段と、この入出力命令処理手段の行う処理
以外の処理を行う他処理実行手段と、上位装置から到来
した入出力命令を入出力命令処理手段が受け付けた回数
を計数する受付回数計数手段と、他処理実行手段が処理
を行うときこの受付回数計数手段の計数値を初期化する
初期化手段と、上位装置から入出力命令が到来したとき
受付回数計数手段の計数値と入出力命令を連続して受け
付けることのできる上限回数を表わした所定の閾値とを
比較する閾値比較手段と、受付回数計数手段の計数値が
閾値に達していないときは到来した入出力命令に応じた
処理を入出力命令処理手段に行わせ、計数値が閾値に達
しているときは他処理実行手段に処理を行わせる処理選
択手段とを周辺制御装置に具備させている。

【００１７】すなわち請求項１記載の発明では、上位装
置から到来する入出力命令に対応する処理をこれ以外の
処理を行うことなく連続して実行した回数が、所定の閾
値に達したときは到来している入出力命令を受け付けず
に他の処理を行うようにしている。入出力命令が連続し
て上位装置から到来している場合でも、たとえば、コマ
ンドを実行することができる状態に周辺装置が変化した
ことや、実行待ちの状態になっている命令の有無を調べ
これを再開させることができる。これにより、接続され
た複数の周辺装置で処理の進捗バラツキを軽減できる。

【００１８】請求項２記載の発明では、接続された複数
の周辺装置のいずれかに対してデータの入出力を指示す
るための入出力命令が上位装置から到来しているかどう
かを検出する入出力命令到来検出手段と、上位装置から
到来する入出力命令を受け付けてこれを周辺装置に実行
させるかあるいは実行できないときは受け付けた入出力
命令を実行待ちの状態にする入出力命令処理手段と、待
ち状態の入出力命令の有無および各周辺装置が入出力命
令を実行可能な状態に変化したかどうかを調べる他処理
実行手段と、入出力命令処理手段が上位装置から到来し
た入出力命令を受け付けた回数を計数する受付回数計数
手段と、他処理実行手段が処理を行うときこの受付回数
計数手段の計数値を初期化する初期化手段と、上位装置
から入出力命令が到来したとき受付回数計数手段の計数
値と入出力命令を連続して受け付けることのできる上限
回数を表わした所定の閾値とを比較する閾値比較手段
と、受付回数計数手段の計数値が閾値に達していないと
きは到来している入出力命令に対する処理を入出力命令
処理手段に行わせ、計数値が閾値に達しているときは他
処理実行手段に処理を行わせる処理選択手段とを周辺制
御装置に具備させている。

【００１９】すなわち請求項２記載の発明では、入出力
命令処理手段は受け付けた入出力命令を周辺装置で実行
できないときは、受け付けた入出力命令を実行待ちの状
態にしている。また、他処理実行手段は、待ち状態にな
っている命令の有無および周辺装置が入出力命令を実行
することができる状態に変化したかどうかを調べる処理
を行っている。処理選択手段は、入出力命令処理手段だ
けが連続して処理を行った回数が所定の閾値に達したと
きは入出力命令が到来していてもこれを受け付けず、実
行待ちの処理の有無を調べる等の処理を他処理実行手段
に行わせている。これにより、実行待ちになっている処
理を実行状態に移行させることができるので、連続的に
入出力命令が到来している場合であっても接続された複
数の周辺装置における処理の進捗のバラツキを軽減する
とができる。

【００２０】請求項３記載の発明では、処理選択手段は
他処理実行手段を選択したときその処理が終了するまで
の間到来している入出力命令の実行を一時的に待機させ
るようになっている。

【００２１】すなわち請求項３記載の発明では、他処理
実行手段を選択した場合であっても、到来している入出
力命令を一旦受け付け、他処理実行手段の処理が終了す
るまでその実行を待機させるようにしている。これによ
り、入出力命令が送出されてから一定の時間内にその受
け付けを行わなければならない様なインターフェイスを
持つ上位装置にも、対応することができる。

【００２２】請求項４記載の発明では、入出力命令到来
検出手段は上位装置とインターフェイスをとるための入
出力ポートを複数備えその中のいずれから入出力命令が
到来しているかを検出し、受付回数計数手段は、それぞ
れの入出力ポートに対応付けられて複数用意され、閾値
比較手段は入出力命令の到来が検出された入出力ポート
に対応付けられた受付回数計数手段の計数値と閾値とを
比較し、初期化手段は比較の対象とされた受付回数計数
手段の計数値を初期化するようになっている。

【００２３】すなわち請求項４記載の発明では、入出力
命令を連続して受け付けた回数を上位装置ごとに個別に
計数するようにしている。これにより、複数の上位装置
が接続された場合でも、何れかの上位装置に対応する入
出力命令だけが長期間に渡って連続して処理されるよう
な事態を防止することができる。

【００２４】請求項５記載の発明では、受付回数計数手
段は複数の上位装置から到来した入出力命令の受付回数
の総和を計数し、初期化手段は、他処理実行手段により
上位装置の全てについて待ち状態の入出力命令の有無が
調べられたとき受付回数計数手段の計数値を初期化する
ようになっている。

【００２５】すなわち請求項５記載の発明では、全ての
上位装置について実行待ちの命令の有無を調べた後に受
付回数計数手段の計数値を初期化している。これによ
り、特定の上位装置から受け付けた入出力命令だけが長
期間実行待ちの状態で放置されてしまうことを防止する
ことができる。

【００２６】

【実施例】以下実施例につき本発明を詳細に説明する。

【００２７】図１は、本発明の一実施例における周辺制
御装置の回路構成の概要を表わしたものである。周辺制
御装置１１には、上位装置として第１および第２の上位
装置１２、１３が、また周辺装置として第１〜第３の周
辺装置１４〜１６がそれぞれ接続されている。周辺制御
装置１１は、上位装置とのインターフェイスを行う入出
力制御部１７を備えている。入出力制御部１７は、第１
および第２の上位装置１２、１３に対応して２つの入出
力ポートを有している。また、周辺制御装置１１は、第
１〜第３の周辺装置１４〜１６との間でデータやコマン
ドの入出力を制御する読み書き制御部１８を備えてい
る。読み書き制御部１８は、転送されるデータのエラー
訂正や、必要に応じてディジタルアナログ変換を行う機
能を有している。入出力制御部１７と読み書き制御部１
８の間には、所定の領域サイズのバッファメモリ１９が
配置されている。バッファメモリ１９は、上位装置と周
辺装置との間で転送されるデータを一時的に格納するメ
モリである。バッファメモリを配置することで、上位装
置と周辺装置の処理速度の違いをある程度緩衝させてい
る。

【００２８】周辺制御装置１１は、各種制御の中枢的な
機能を果たすマイクロプログラム処理部２１を備えてい
る。マイクロプログラム処理部２１は各種信号線を通じ
て、入出力制御部１７、読み書き制御部１８およびバッ
ファメモリ１９と接続されている。マイクロプログラム
処理部２１は、図示していないが、その制御の中枢を果
たすＣＰＵおよびプログラムや各種固定的データを格納
するＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）および作業用メ
モリとしてのランダム・アクセス・メモリを備えてい
る。また、上位装置からそれぞれ受信した入出力命令の
数を計数するための第１および第２の起動要求カウンタ
２２、２３備えている。第１の起動要求カウンタ２２は
第１の上位装置１２に、第２の起動要求カウンタ２３は
第２の上位装置１３にそれぞれ対応付けられている。さ
らに、これらのカウンタの計数値と比較するための閾値
を保持する閾値レジスタ２４を有している。

【００２９】起動要求カウンタは、上位装置から送られ
てくる入出力命令を連続して処理した回数を計数する。
ここで連続とは、前回の入出力命令を受けてから、再開
待ちの処理の有無を調べるなど命令の実行以外の何らか
の処理を行う前に、次の入出力命令を実行することを言
う。また、閾値レジスタには、上位装置から到来する入
出力命令を連続して行うことを許容する上限の回数が設
定されている。入出力命令を連続して処理した回数が閾
値レジスタの回数と一致したとき、命令の実行を一時的
に保留して再開待ちの処理の有無を調べるなど他の処理
を強制的に行うようになっている。周辺制御装置の電源
投入時に初期値が閾値レジスタに設定され、その値は以
後変化しない。実施例では初期値として２００を設定し
ている。

【００３０】図２は、このような構成の周辺制御装置の
動作の流れを表わしたものである。マイクロプログラム
処理部２１は、入出力制御部１７のいずれかの入出力ポ
ートから入出力命令が到来しているかどうかを調べる
（ステップＳ２０１）。入出力命令が到来しているとき
は（ステップＳ２０１；Ｙ）、その命令の到来している
入出力ポートを選択する（ステップＳ２０２）。選択し
た入出力ポートに対応付けられている起動要求カウンタ
の値が、閾値レジスタの値と等しいかどうかを調べる
（ステップＳ２０３）。等しくないときは（ステップＳ
２０３；Ｎ）、起動要求カウンタの値に“１”を加える
（ステップＳ２０４）。その後、マイクロプログラム処
理部２１は、入出力ポートに到来している入出力命令を
受け付け、指定された周辺装置でこの命令をすぐに実行
可能かどうかを調べる（ステップＳ２０５）。すぐに実
行可能なときは（ステップＳ２０５；Ｙ）、データの転
送フェーズに移行しその命令を実行し（ステップＳ２０
６）、処理の終了後、終了報告を上位装置に通知する
（ステップＳ２０７）。

【００３１】すぐに実行できないときは（ステップＳ２
０５；Ｎ）、受け付けた入出命令を再開待ちの状態にす
る（ステップＳ２０８）。すなわち、データの転送フェ
ーズに移行する許可を上位装置にこの時点で与えないよ
うにする。そして、入出力命令の到来を調べる処理（ス
テップＳ１０１）に再び戻る。

【００３２】起動要求カウンタの値が閾値レジスタの値
と等しいときは（ステップＳ２０３；Ｙ）、入出力命令
を連続して処理できる許容回数を越えたので、再開待ち
の処理の有無を調べるなど到来している命令の実行以外
の処理に移行する。この際到来している入出力命令の受
け付けは行わない。たとえば、受け付けた旨を表わした
応答を上位装置に返送しない、あるいはビジー信号を出
力する。このように入出力命令を受け付けない状態にし
ておき、マイクロプログラム処理部２１は、対応する起
動要求カウンタの値を“０”にリセットする（ステップ
Ｓ２０９）。次に、再開待ち状態の処理の有無を調べ
（ステップＳ２１０）、再開待ちの処理が存在するとき
には（ステップＳ２１０；Ｙ）、その処理を実行する
（ステップＳ２１１）。処理の終了後、終了報告を通知
し（ステップＳ２１２）、入出力命令の到来を調べる処
理（ステップＳ１０１）に戻る。

【００３３】再開待ち状態の処理が無いときには（ステ
ップＳ２１０；Ｎ）、割込報告義務のある事象に変化が
あるかどうかを調べる（ステップＳ２１３）。たとえ
ば、周辺装置の電源が投入されてレディ状態に変化した
ことを検出した場合など、これを上位装置に通知する。
これにより、上位装置はその周辺装置に対して次の入出
力命令を発行するようになる。

【００３４】割込報告義務のある事象に変化が生じてい
る場合には（ステップＳ２１３；Ｙ）、その内容を上位
装置に通知した後（ステップＳ２１４）、ステップＳ２
０１に戻る。割込報告義務のある事象に変化が生じてい
ない場合には（ステップＳ２１３；Ｎ）、すぐにステッ
プＳ２０１に戻る。

【００３５】ステップＳ２０１において、何れの入出力
ポートからも入出力命令が到来していない場合には（ス
テップＳ２０１；Ｎ）、何れかの入出力ポートを選択し
（ステップＳ２１５）、選択した入出力ポートに対応付
けられている起動要求カウンタの値をリセットする（ス
テップＳ２０９）。ステップＳ２０９以後の処理は、起
動要求カウンタの値が閾値レジスタの値と等しい場合
（ステップＳ２０３；Ｙ）と同様に進められる。

【００３６】このように、再開待ちの処理の有無を調べ
るなど入出力命令の実行以外の処理を行い得るだけの間
隔を空けずに、上位装置から次々と入出力命令が送られ
てきた場合でも、連続して処理した回数が閾値に達した
ときは強制的に命令の受け付けを中断している。従っ
て、再開待ちの処理を起動したり、事象の変化を上位装
置に通知することをある程度の期間内に確実に行うこと
ができる。その結果、特定の周辺装置だけ処理が進行
し、他の周辺装置の処理が全く進まないような状況を回
避することができる。

【００３７】変形例

【００３８】実施例では、複数存在する入出力ポートの
いずれかに入出力命令が到来しているかどうかを判別し
ている。これに対して変形例では、入出力命令の到来を
入出力ポートを１つずつ巡回的に調べるようになってい
る。また、変形例では、複数の上位装置が接続されてい
るときに、その全ての上位装置に対して再開待ちの処理
の有無や、割込報告義務の有無のチェックを終えた段階
で初めて起動要求カウンタを“０”にリセットするよう
にしている。

【００３９】図３は、このような変形例における周辺制
御装置の回路構成の概要を表わしたものである。図１と
同一の部分には同一の符号を付してあり、これらの説明
を適宜省略する。マイクロプログラム処理部３１は、起
動要求カウンタ３２を１つだけ備えている。また、入出
力制御部１７は２つの上位装置１２、１３に対応付けら
れた２つの入出力ポートを備えており、これらには互い
に異なる識別番号が割り当てられている。マイクロプロ
グラム処理部３１は、最後に入出力命令を受け付けた入
出力ポートの識別番号を記憶するための最終起動ポート
レジスタ３３を備えている。

【００４０】図４は、図３に示した変形例における周辺
制御装置の動作の流れを表わしたものである。先ず、マ
イクロプログラム処理部３１は、入出力命令の到来を調
べる対象となる入出力ポートを選択する（ステップＳ３
０１）。選択は、割り当てられている識別番号の小さい
入出力ポートから順次行われ、最も大きい識別番号の次
に最小の識別番号の入出力ポートに戻り巡回的に繰り返
されるようになっている。マイクロプログラム処理部３
１は、選択した入出力ポートに対応する上位装置から入
出力命令が到来しているかどうかを調べる（ステップＳ
３０２）。入出力命令が到来しているときは（ステップ
Ｓ３０２；Ｙ）、起動要求カウンタ３２の値と、閾値レ
ジスタ３４の値を比較する（ステップＳ３０３）。これ
らの値が等しくないときは（ステップＳ３０３；Ｎ）、
未だ連続的に入出力命令を受け付け得る上限の回数に達
していないので、起動要求カウンタの値に“１”を加算
する（ステップＳ３０４）。さらに、最終起動ポートレ
ジスタ３３に、現在選択している入出力ポートの識別番
号をセットする（ステップＳ３０５）。

【００４１】その後、マイクロプログラム処理部３１
は、選択した入出力ポートに到来している入出力命令を
受け付け、指定された周辺装置でこの命令をすぐに実行
可能かどうかを調べる（ステップＳ３０６）。すぐに実
行可能なときは（ステップＳ３０６；Ｙ）、データの転
送フェーズに移行しその命令を実行し（ステップＳ３０
７）、処理の終了後、終了報告を上位装置に通知する
（ステップＳ３０８）。すぐに実行できないときは（ス
テップＳ３０６；Ｎ）、受け付けた入出命令を再開待ち
の状態にする（ステップＳ３０９）。そして、入出力命
令の到来を調べる処理（ステップＳ３０１）に再び戻
る。

【００４２】起動要求カウンタ３２の値が閾値レジスタ
３４の値と等しい場合は（ステップＳ３０３；Ｙ）、起
動要求カウンタ３２の値をリセットすることなく、再開
待ち状態の処理の有無を調べる処理（ステップＳ３１
０）に移行する。これは、全ての入出力ポートについて
再開待ちの処理の有無や割込報告義務のある事象の変化
を調べてから起動要求カウンタ３２をリセットするため
である。選択されている入出力ポートから受け付けた入
出力命令であって再開待ちの状態になっているものが存
在するときには（ステップＳ３１０；Ｙ）、その処理を
実行する（ステップＳ３１１）。処理の終了後、終了報
告を通知し（ステップＳ３１２）、次の入出力ポートに
入出力命令が到来しているかどうかを調べる処理（ステ
ップＳ３０１）に戻る。

【００４３】再開待ち状態の処理が無いときには（ステ
ップＳ３１０；Ｎ）、割込報告義務のある事象に変化が
あるかどうかを調べる（ステップＳ３１３）。割込報告
義務のある事象に状態変化が生じている場合には（ステ
ップＳ３１３；Ｙ）、その内容を上位装置に通知した後
（ステップＳ３１４）、ステップＳ３０１に戻る。割込
報告義務のある事象に変化が生じていない場合には（ス
テップＳ３１３；Ｎ）、すぐにステップＳ３０１に戻
る。

【００４４】ステップＳ３０１で選択した入出力ポート
に入出力命令が到来していないときは（ステップＳ３０
２；Ｎ）、その入出力ポートの識別番号と最終起動ポー
トレジスタ３３に記憶されている識別番号とが一致する
かどうかを調べる（ステップＳ３１５）。これらの値が
一致したときは（ステップＳ３１５；Ｙ）、最後に入出
力命令を受け付けてから入出力ポートが一巡し、再開待
ちの処理の有無などを全ての入出力ポートについて調べ
たことになる。そこで、マイクロプログラム処理部３１
は起動要求カウンタ３２の値を“０”にリセットする
（ステップＳ３１６）。識別番号が一致しないときは
（ステップＳ３１５；Ｎ）、最後に入出力命令を受け付
けてから未だ選択する入出力ポーとが一巡していないの
で起動要求カウンタ３２をリセットせずに、ステップＳ
３１０に進む。

【００４５】以上説明した実施例および変形例では、起
動要求カウンタの値が閾値レジスタの値と一致している
ときは、上位装置からの入出力命令を受け付けないよう
にしている。しかしながら上位装置の中には、送出した
入出力命令に対して一定の時間内に応答しなければなら
ないものがある。このような場合には、上位装置からの
命令を一旦受け付け、これを再開待ちの状態にするよう
にしてもよい。

【００４６】また、上位装置との間に２つの入出力ポー
トを持っている場合について説明したが、入出力ポート
の数は任意でよい。ただし実施例の場合には上位装置と
のインターフェイス用に設けた入出力ポートと等しい数
だけ、起動要求カウンタを設けることになる。変形例の
場合には、起動要求カウンタは入出力ポートの数に係わ
らず１つだけでよい。また、閾値レジスタに値は、固定
値でなくても良い。たとえば、動作中の負荷状態に応じ
てその値を変化させても良い。このほか、実施例および
変形例では第１〜第３の周辺装置を接続するようにした
が、周辺装置の数は２以上の任意の数で良いことは言う
までもない。

【００４７】

【発明の効果】このように請求項１記載の発明によれ
ば、到来する入出力命令を連続して実行した回数が所定
の閾値に達したときは到来している入出力命令を受け付
けずに他の処理を行うようにしている。他の処理におい
て、たとえば再開待ちの処理の有無を調べれこれを再開
させれば、待ち状態の処理が進行し上位装置はその周辺
装置に対して新たな入出力命令を発行するようになる。
したがって、接続された周辺装置間での処理の進捗のバ
ラツキを軽減するとができる。また、連続して入出力命
令を受け付けた回数を計測すればよいので、比較的簡単
な回路構成で処理のバラツキを軽減させることができ
る。

【００４８】また請求項２記載の発明によれば、入出力
命令を連続して受け付けた回数が閾値に達したとき、受
け付けた入出力命令のうち実行待ちの状態になっている
命令の有無などを他処理実行手段によって調べている。
これにより、連続的に入出力命令が到来している場合で
あっても実行待ちになっている処理を実行状態に移行さ
せることができるので、接続された複数の周辺装置にお
ける処理の進捗のバラツキを軽減するとができる。

【００４９】さらに請求項３記載の発明によれば、到来
している入出力命令を一旦受け付け、他処理実行手段の
処理が終了するまでその実行を待機させるようにしたの
で、入出力命令が送出されてから一定の時間内に応答を
返す必要のある上位装置にも対応することができる。

【００５０】また請求項４記載の発明によれば、入出力
命令を連続して受け付けた回数を上位装置ごと計数する
ようにしたので、複数の上位装置を接続した場合でも何
れかの上位装置だけに処理が偏ることを防止することが
できる。また、受付回数計数手段を増やすだけで良いの
で、回路を複雑化させることなく容易に複数の上位装置
に対応することができる。

【００５１】さらに請求項５記載の発明によれば、全て
の上位装置について実行待ちの命令の有無を調べた後で
受付回数計数手段の計数値を初期化しているので、特定
の上位装置から受け付けた入出力命令だけが実行待ちの
状態で長時間放置されてしまうことを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における周辺制御装置の回路
構成の概要を表わしたブロック図である。

【図２】図１に示した周辺制御装置の動作の流れを表わ
した流れ図である。

【図３】本発明の変形例における周辺制御装置の回路構
成の概要を表わしたブロック図である。

【図４】図３に示した周辺制御装置の動作の流れを表わ
した流れ図である。

【図５】従来から用いられている起動優先型の周辺制御
装置で行われる処理の流れを表わした流れ図である。

【符号の説明】

１１ 周辺制御装置 １２、１３ 上位装置 １４、１５、１６ 周辺装置 １７ 入出力制御部 １８ 読み書き制御部 １９ バッファメモリ ２１、３１ マイクロプログラム処理部 ２２、２３、３２ 起動要求カウンタ ２４、３４ 閾値レジスタ ３３ 最終起動ポートレジスタ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接続された複数の周辺装置のいずれかに
   対してデータの入出力を指示するための入出力命令が上
   位装置から到来しているかどうかを検出する入出力命令
   到来検出手段と、 上位装置から到来する入出力命令を受け付けてこれを周
   辺装置に実行させるための所定の処理を行う入出力命令
   処理手段と、 この入出力命令処理手段の行う処理以外の処理を行う他
   処理実行手段と、 上位装置から到来した入出力命令を前記入出力命令処理
   手段が受け付けた回数を計数する受付回数計数手段と、 前記他処理実行手段が処理を行うときこの受付回数計数
   手段の計数値を初期化する初期化手段と、 上位装置から入出力命令が到来したとき前記受付回数計
   数手段の計数値と入出力命令を連続して受け付けること
   のできる上限回数を表わした所定の閾値とを比較する閾
   値比較手段と、 前記受付回数計数手段の計数値が閾値に達していないと
   きは到来した入出力命令に応じた処理を前記入出力命令
   処理手段に行わせ、計数値が閾値に達しているときは前
   記他処理実行手段に処理を行わせる処理選択手段とを具
   備することを特徴とする周辺制御装置。
2. 【請求項２】 接続された複数の周辺装置のいずれかに
   対してデータの入出力を指示するための入出力命令が上
   位装置から到来しているかどうかを検出する入出力命令
   到来検出手段と、 上位装置から到来する入出力命令を受け付けてこれを周
   辺装置に実行させるかあるいは実行できないときは受け
   付けた入出力命令を実行待ちの状態にする入出力命令処
   理手段と、 待ち状態の入出力命令の有無および各周辺装置が入出力
   命令を実行可能な状態に変化したかどうかを調べる他処
   理実行手段と、 前記入出力命令処理手段が上位装置から到来した入出力
   命令を受け付けた回数を計数する受付回数計数手段と、 前記他処理実行手段が処理を行うときこの受付回数計数
   手段の計数値を初期化する初期化手段と、 上位装置から入出力命令が到来したとき前記受付回数計
   数手段の計数値と入出力命令を連続して受け付けること
   のできる上限回数を表わした所定の閾値とを比較する閾
   値比較手段と、 前記受付回数計数手段の計数値が閾値に達していないと
   きは到来している入出力命令に対する処理を前記入出力
   命令処理手段に行わせ、計数値が閾値に達しているとき
   は前記他処理実行手段に処理を行わせる処理選択手段と
   を具備することを特徴とする周辺制御装置。
3. 【請求項３】 前記処理選択手段は、他処理実行手段を
   選択したときその処理が終了するまでの間到来している
   入出力命令の実行を一時的に待機させることを特徴とす
   る請求項１または請求項２記載の周辺制御装置。
4. 【請求項４】 前記入出力命令到来検出手段は、上位装
   置とインターフェイスをとるための入出力ポートを複数
   備えその中のいずれから入出力命令が到来しているかを
   検出し、前記受付回数計数手段は、それぞれの入出力ポ
   ートに対応付けられて複数用意され、前記閾値比較手段
   は入出力命令の到来が検出された入出力ポートに対応付
   けられた受付回数計数手段の計数値と前記閾値とを比較
   し、前記初期化手段は比較の対象とされた受付回数計数
   手段の計数値を初期化することを特徴とする請求項１ま
   たは請求項２記載の周辺制御装置。
5. 【請求項５】 前記受付回数計数手段は、複数の上位装
   置から到来した入出力命令の受付回数の総和を計数し、
   前記初期化手段は、前記他処理実行手段により上位装置
   の全てについて待ち状態の入出力命令の有無が調べられ
   たとき前記受付回数計数手段の計数値を初期化すること
   を特徴とする請求項２記載の周辺制御装置。