JPH10500503A - ディスクドライブシステムのデータバッファ監視装置 - Google Patents
ディスクドライブシステムのデータバッファ監視装置Info
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.ディスクドライブシステムのデータバッファ監視システムであって、上記デ ィスクドライブシステムは、そのディスクドライブシステムのディスクに記憶す るためにホストから受け取った複数のデータセクタを記憶する書き込みバッファ と、上記ホストへ転送するために上記ディスクからの複数のデータセクタを記憶 する読み取りバッファと、上記ホストにより上記ディスクドライブシステムへ発 生された1つ以上のデータセクタの転送のための読み取り及び書き込み要求に応 答して、上記ホストと上記ディスクドライブシステムとの間のデータセクタの転 送を制御するための複数の制御信号を発生する制御手段とを備え、上記データバ ッファ監視システムは、 上記書き込みバッファが、上記ホストにより発生された上記読み取り又は書 き込み要求により要求された数のセクタを記憶するのに使用できる充分なスペー スを有するときに、「書き込み転送OK」信号を発生するための書き込みバッフ ァモニタと; 上記読み取りバッファが、上記ホストにより発生された上記読み取り又は書 き込み要求により転送のために要求された上記ホストへ転送するのに使用できる 数のデータセクタを記憶しているときに、「読み取り転送OK」信号を発生する ための読み取りバッファモニタと; 上記書き込みバッファモニタが上記「書き込み転送OK」信号を発生しそし て上記ホストが書き込み要求を発生しているとき、又は上記読み取りバッファモ ニタが上記「読み取り転送OK」信号を発生しそして上記ホストが読み取り要求 を発生しているときに、上記ディスクドライブシステムの上記制御手段に「転送 OK」信号を発生するための転送コントローラとを備え; これにより、上記制御手段は、上記「転送OK」信号に応答して、上記ホス トにより書き込み要求が発生された場合には上記ホストから上記書き込みバッフ ァへ、又は上記ホストにより読み取り要求が発生された場合には上記読み取りバ ッファから上記ホストへの上記数のデータセクタの転送を制御することを特徴と するデータバッファ監視システム。 2.上記読み取りバッファモニタは、上記読み取りバッファがデータセクタでい っぱいであって、上記制御手段により上記読み取りバッファに別のデータセクタ を記憶すると、上記ホストへ転送するのに使用されるデータセクタにオーバーラ イトすることになるときは、上記ディスクドライブシステムの上記制御手段へ「 バッファ・フル」信号を発生し、 これにより、上記制御手段は、上記「バッファ・フル」信号に応答して、こ の「バッファ・フル」信号が上記読み取りバッファモニタ手段によって不作動に されるまで、上記ディスクから上記読み取りバッファへの上記データセクタのそ れ以上の転送を禁止する請求項1に記載のデータバッファ監視装置。 3.上記データバッファ監視装置は、上記ディスクドライブシステムの上記制御 手段から、 上記転送コントローラに接続される読み取りモード信号であって、高レベル のときに上記ホストからの読み取り要求を指示しそして低レベルのときに上記ホ ストからの書き込み要求を指示する読み取りモード信号と; 上記書き込みバッファモニタに接続される書き込みブロック信号であって、 高レベルのときに、上記書き込みバッファに記憶されたデータセクタを上記ディ スクへ転送するために解放できることを指示する書き込みブロック信号と; 上記読み取りバッファモニタ及び上記書き込みバッファモニタの両方に接続 されるクロック信号と; 上記読み取りバッファモニタ及び上記書き込みバッファモニタの両方に接続 されるブロックカウント信号であって、上記ホストにより発生される読み取り又 は書き込み要求により転送のために要求されるデータセクタの数を指示するブロ ックカウント信号と; 上記書き込みバッファモニタに接続された「ホストからのセクタ転送」信号 であって、各データセクタが上記ホストから上記書き込みバッファに転送された 後に発生される「ホストからのセクタ転送」信号と; 上記読み取りバッファモニタに接続された「ホストへのセクタ転送」信号で あって、各データセクタが読み取りバッファから上記ホストへ転送された後に発 生される「ホストへのセクタ転送」信号と; 上記読み取りバッファモニタに接続された「ディスクからのセクタ転送」信 号であって、各データセクタが上記ディスクから上記読み取りバッファへ転送さ れた後に発生される「ディスクからのセクタ転送」信号と; 上記書き込みバッファモニタに接続された「ディスクへのセクタ転送」信号 であって、各データセクタが上記書き込みバッファから上記ディスクへ転送され た後に発生される「ディスクへのセクタ転送」信号と; 上記読み取りバッファモニタに接続された多ブロック信号であって、高レベ ルであるときは、上記ホストによって発生された読み取り又は書き込み要求によ り2つ以上のデータセクタを転送することが要求されることを指示し、そして低 レベルであるときは、上記ホストによって発生された読み取り又は書き込み要求 により1つのセクタのみを転送することが要求されることを指示する多ブロック 信号と; 上記読み取りバッファモニタに接続された読み取りブロック信号であって、 高レベルであるときは、上記読み取りバッファの位置におけるデータセクタが読 み取りバッファから上記ホストへ転送された後に新たなデータセクタの記憶のた めに上記位置が直ちに解放されるようなリングモード動作を指示し、そして低レ ベルであるときは、データセクタが上記読み取りバッファから上記ホストへ転送 された後に上記データセクタが上記読み取りバッファに維持されるような保持モ ード動作を指示する読み取りブロック信号と、 を受け取る請求項1に記載のデータバッファ監視装置。 4.上記書き込みバッファモニタは、 上記書き込みバッファに記憶されたデータセクタであって、上記ディスクへ の転送に対して解放されなかったデータセクタの数のカウントを維持するための 保持カウンタと、 上記書き込みバッファに記憶されたデータセクタであって、上記ディスクへ の転送に対して解放されたデータセクタの数のカウントを維持するための解放カ ウンタと、 上記書き込みバッファに記憶することのできるデータセクタの最大数のカウ ントを記憶するためのバッファサイズレジスタと、 上記保持レジスタの上記カウントと、上記ブロックカウント信号のカウント との和が上記バッファサイズレジスタのカウント以下であるときに、上記「書き 込み転送OK」信号を発生するための転送手段と、 を備えた請求項3に記載のデータバッファ監視装置。 5.上記書き込みバッファモニタは、更に、 上記保持カウンタの上記カウントを上記解放カウンタの上記カウントに加算 すると共に、上記ディスクへの転送に対して解放されなかった上記書き込みバッ ファのデータセクタが上記ディスクへの転送に対して解放されたときに上記保持 カウンタのカウントをゼロに等しくするための状態マシンを備えた請求項4に記 載のデータバッファ監視装置。 6.上記状態マシンは、上記書き込みブロック信号が低レベルから高レベルへ変 化したときに上記保持カウンタのカウントに等しい一連の解放信号を発生し、 上記保持カウンタは、上記解放信号を受け取り、そして各々の上記解放信号 が受け取られるたびに1カウントだけ減少され、そして 上記解放カウンタは、上記解放信号を受け取り、そして各々の上記解放信号 が受け取られるたびに1カウントだけ増加される請求項5に記載のデータバッフ ァ監視装置。 7.上記保持カウンタは、上記「ホストからのセクタ転送」信号を受け取り、そ して各々の上記「ホストからのセクタ転送」信号を受け取るたびに1カウントだ け増加され、そして 上記解放カウンタは、上記「ディスクへのセクタ転送」信号を受け取り、そ して各々の上記「ディスクへのセクタ転送」信号を受け取るたびに1カウントだ け減少される請求項4に記載のデータバッファ監視装置。 8.上記読み取りバッファモニタは、 上記読み取りバッファに記憶されたデータセクタであって、上記ホストへ転 送するために解放されそして上記読み取りバッファに保持されているデータセク タの数のカウントを維持するための保持カウンタと、 上記読み取りバッファに記憶されたデータセクタの数のカウントを維持する セクタカウンタであって、上記カウントは、上記読み取りバッファに保持された データセクタの数と、上記ホストへ転送するために使用できる上記読み取り バッファに記憶されたデータセクタの数とを含むようなセクタカウンタと、 上記読み取りバッファに記憶できるデータセクタの最大数のカウントを記憶 するためのバッファサイズレジスタと、 上記保持レジスタの上記カウントと上記ブロックカウント信号のカウントと の和に等しい加算カウントを発生するための加算器と、 上記ホストにより発生された読み取り要求により上記ホストへ転送するため に要求されるデータセクタの数が、上記ホストへ転送するために使用できる上記 読み取りバッファのデータセクタ数以下であるときに、上記「読み取り転送OK 」信号を発生するための転送手段と、 を備えた請求項1に記載のデータバッファ監視システム。 9.上記読み取りバッファモニタは、更に、 上記セクタカウンタの上記カウントを上記保持カウンタのカウントだけ減少 すると共に、上記読み取りバッファの上記保持されたデータセクタが解放された ときに上記保持カウンタのカウントをゼロに等しく減少し、それにより、上記保 持されたデータセクタにより占有された位置であって上記読み取りバッファに新 たなデータセクタを記憶するために使用できる位置を与えるための状態マシンを 備えた請求項8に記載のデータバッファ監視装置。 10.上記状態マシンは、上記読み取りブロック信号が低レベルから高レベルへ変 化するときに、上記保持カウンタのカウントに等しい一連の解放信号を発生し、 上記保持カウンタは、上記解放信号を受け取り、そして各々の上記解放信号 を受け取るたびに1カウントだけ減少され、そして 上記セクタカウンタは、上記解放信号を受け取り、そして各々の上記解放信 号を受け取るたびに1カウントだけ減少される請求項9に記載のデータバッファ 監視装置。 11.上記保持カウンタは、上記「ホストへのセクタ転送」信号を受け取り、そし て各々の上記「ホストへのセクタ転送」信号を受け取るたびに1カウントだけ増 加され、そして 上記セクタカウンタは、上記「ディスクからのセクタ転送」信号を受け取り 、そして上記「ディスクからのセクタ転送」信号を受け取るたびに1カウントだ け増加される請求項8に記載のデータバッファ監視装置。 12.上記転送手段は、 上記セクタカウンタのカウントが上記保持カウンタのカウントより大きく且 つ上記多ブロック信号が低レベルであるときに「保持単一転送OK」信号を発生 するための第1手段と、 上記セクタカウンタのカウントが上記加算器の上記加算カウント以上であり 且つ上記多ブロック信号が高レベルであるときに「保持多数転送OK」信号を発 生するための第2手段と、 上記第1手段が上記「保持単一転送OK」信号を発生するか又は上記第2手 段が上記「保持多数転送OK」信号を発生するときに「保持転送OK」信号を発 生するための第3手段と、 上記セクタカウンタのカウントが上記ブロックカウント信号のカウント以上 であり且つ上記保持カウンタの上記カウントがゼロに等しいときに「リング転送 OK」信号を発生するための第4手段と、 上記第3手段が上記「保持転送OK」信号を発生し且つ上記読み取りブロッ ク信号が低レベルであるか、或いは上記第4手段が上記「リング転送OK」信号 を発生し且つ上記読み取りブロック信号が高レベルであるときに、「読み取り転 送OK」信号を発生するための第5手段と、 を備えている請求項8に記載のデータバッファ監視装置。 13.上記転送手段は、更に、 上記セクタカウンタの上記カウントが上記バッファサイズレジスタの上記カ ウントに等しく、上記制御手段により上記読み取りバッファに別のデータセクタ を記憶すると、上記ホストへ転送するのに使用されるデータセクタにオーバーラ イトしてしまうことを指示するときに、「バッファ・フル」信号を発生するため の第8手段を備え、 これにより、上記制御手段は、上記「バッファ・フル」信号に応答して、こ の「バッファ・フル」信号が上記読み取りバッファモニタ手段により不作動にさ れるまで、上記ディスクから上記読み取りバッファへの上記データセクタの更な る転送を禁止する請求項8に記載のデータバッファ監視システム。 14.上記書き込みバッファモニタは、 上記書き込みバッファに記憶されたデータセクタであって、上記ディスクへ の転送に対して解放されなかったデータセクタの数のカウントを維持するための 保持カウンタと、 上記書き込みバッファに記憶されたデータセクタであって、上記ディスクへ の転送に対して解放されたデータセクタの数のカウントを維持するための解放カ ウンタと、 上記書き込みバッファに記憶することのできるデータセクタの最大数のカウ ントを記憶するためのバッファサイズレジスタと、 上記保持レジスタの上記カウントと、上記ブロックカウント信号のカウント との和が上記バッファサイズレジスタのカウント以下であるときに、上記「書き 込み転送OK」信号を発生するための転送手段と、 を備え、そして上記読み取りバッファモニタは、 上記読み取りバッファに記憶されたデータセクタであって、上記ホストへ転 送するために解放されそして上記読み取りバッファに保持されているデータセク タの数のカウントを維持するための保持カウンタと、 上記読み取りバッファに記憶されたデータセクタの数のカウントを維持する セクタカウンタであって、上記カウントは、上記読み取りバッファに保持された データセクタの数と、上記ホストへ転送するために使用できる上記読み取りバッ ファに記憶されたデータセクタの数とを含むようなセクタカウンタと、 上記読み取りバッファに記憶できるデータセクタの最大数のカウントを記憶 するためのバッファサイズレジスタと、 上記保持レジスタの上記カウントと上記ブロックカウント信号のカウントと の和に等しい加算カウントを発生するための加算器と、 上記ホストにより発生された読み取り要求により上記ホストへ転送するため に要求されるデータセクタの数が、上記ホストへ転送するために使用できる上記 読み取りバッファのデータセクタ数以下であるときに、上記「読み取り転送OK 」信号を発生するための転送手段と、 を備えた請求項3に記載のデータバッファ監視システム。 15.上記書き込みバッファモニタは、更に、 上記保持カウンタの上記カウントを上記解放カウンタの上記カウントに加算 すると共に、上記ディスクへの転送に対して解放されなかった上記書き込みバッ ファのデータセクタが上記ディスクへの転送に対して解放されたときに上記保持 カウンタのカウントをゼロに等しくするための状態マシンを備えた請求項14に 記載のデータバッファ監視装置。 16.上記状態マシンは、上記書き込みブロック信号が低レベルから高レベルへ変 化したとき上記保持カウンタのカウントに等しい一連の解放信号を発生し、 上記保持カウンタは、上記解放信号を受け取り、そして各々の上記解放信号 が受け取られるたびに1カウントだけ減少され、そして 上記解放カウンタは、上記解放信号を受け取り、そして各々の上記解放信号 が受け取られるたびに1カウントだけ増加される請求項15に記載のデータバッ ファ監視装置。 17.上記保持カウンタは上記「ホストからのセクタ転送」信号を受け取り、そし て各々の上記「ホストからのセクタ転送」信号を受け取るたびに1カウントだけ 増加され、そして 上記解放カウンタは、上記「ディスクへのセクタ転送」信号を受け取り、そ して各々の上記「ディスクへのセクタ転送」信号を受け取るたびに1カウントだ け減少される請求項14に記載のデータバッファ監視システムの書き込みバッフ ァモニタ。 18.上記読み取りバッファモニタは、更に、 上記セクタカウンタの上記カウントを上記保持カウンタのカウントだけ減少 すると共に、上記読み取りバッファの上記保持されたデータセクタが解放された ときに上記保持カウンタのカウントをゼロに等しく減少し、それにより、上記保 持されたデータセクタにより占有された位置であって上記読み取りバッファに新 たなデータセクタを記憶するために使用できる位置を与えるための状態マシンを 備えた請求項14に記載のデータバッファ監視装置。 19.上記状態マシンは、上記読み取りブロック信号が低レベルから高レベルへ変 化するときに、上記保持カウンタのカウントに等しい一連の解放信号を発生し、 上記保持カウンタは、上記解放信号を受け取り、そして各々の上記解放信号 を受け取るたびに1カウントだけ減少され、そして 上記セクタカウンタは、上記解放信号を受け取り、そして各々の上記解放信 号を受け取るたびに1カウントだけ減少される請求項18に記載のデータバッフ ァ監視装置。 20.上記保持カウンタは、上記「ホストへのセクタ転送」信号を受け取り、そし て各々の上記「ホストへのセクタ転送」信号を受け取るたびに1カウントだけ増 加され、そして 上記セクタカウンタは、上記「ディスクからのセクタ転送」信号を受け取り 、そして上記「ディスクからのセクタ転送」信号を受け取るたびに1カウントだ け増加される請求項14に記載のデータバッファ監視装置の読み取りバッファモ ニタ。 21.上記読み取りバッファモニタの上記転送手段は、 上記セクタカウンタのカウントが上記保持カウンタのカウントより大きく且 つ上記多ブロック信号が低レベルであるときに「保持単一転送OK」信号を発生 するための第1手段と、 上記セクタカウンタのカウントが上記加算器の上記加算カウント以上であり 且つ上記多ブロック信号が高レベルであるときに「保持多数転送OK」信号を発 生するための第2手段と、 上記第1手段が上記「保持単一転送OK」信号を発生するか又は上記第2手 段が上記「保持多数転送OK」信号を発生するときに「保持転送OK」信号を発 生するための第3手段と、 上記セクタカウンタのカウントが上記ブロックカウント信号のカウント以上 であり且つ上記保持カウンタの上記カウントがゼロに等しいときに「リング転送 OK」信号を発生するための第4手段と、 上記第3手段が上記「保持転送OK」信号を発生し且つ上記読み取りブロッ ク信号が低レベルであるか、或いは上記第4手段が上記「リング転送OK」信号 を発生し且つ上記読み取りブロック信号が高レベルであるときに、「読み取り転 送OK」信号を発生するための第5手段と、 を備えている請求項14に記載のデータバッファ監視装置。 22.上記読み取りバッファモニタの上記転送手段は、更に、 上記セクタカウンタの上記カウントが上記バッファサイズレジスタの上記カ ウントに等しく、上記制御手段により上記読み取りバッファに別のデータセクタ を記憶すると、上記ホストへ転送するのに使用されるデータセクタにオーバーラ イトしてしまうことを指示するときに、「バッファ・フル」信号を発生するため の第8手段を備え、 これにより、上記制御手段は、上記「バッファ・フル」信号に応答して、こ の「バッファ・フル」信号が上記読み取りバッファモニタ手段により不作動にさ れるまで、上記ディスクから上記読み取りバッファへの上記データセクタの更な る転送を禁止する請求項14に記載のデータバッファ監視システム。
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