JPH11296414A - データ保存装置及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速かつ連続的なサンプリングデータを継続
的に漏れなく取得すると共に、任意のタイミングで必要
なサンプリングデータの保存処理を確実に行う。 【解決手段】 各データ発生源１からの各種データをＤ
ＡＣ２で高速サンプリングしてバッファメモリ１０に順
次格納し、一定サイズ毎にデータバス１１、Ｉ／Ｆ１３
を介してＣＰＵ１５へ供給する。ＣＰＵ１５は、それら
のデータをメインメモリ１４内に確保したｎ＋αバイト
のリングバッファ１４Ｒに順に格納し、最終アドレスへ
の格納後は再び先頭アドレスに戻ることとして順次リン
グバッファ１４Ｒ内のデータを上書き更新する。そし
て、任意のファイルダンプ命令時に上書き更新の最新ポ
インタ位置Ｐ_Oよりαバイト先のポインタ位置Ｐ_DH以降
のｎバイトのデータを順次記憶装置４へ書き出すことと
し、このαバイトのサイズを書き出していないデータが
更新されないようなサイズに設定しておく。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、種々の計測、監
視、解析を行うシステム等において高速で連続的に取得
されるサンプリングデータを必要に応じて保存処理する
データ保存装置及び記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種データを高速かつ連続的にサンプリ
ングし、所定の計測、監視或いは解析等を行う種々のシ
ステムにおいては、後に詳細なデータ解析をしたり、取
得データを所定の情報提示の用に供したりする場合が多
く、順次取得される大量のサンプリングデータを必要に
応じて他の記憶装置へ保存しておくことが要求される。
このようなデータ保存処理を行う装置としては、高速書
込が可能で比較的容量の小さいバッファメモリ等の高速
メモリと、書込動作は低速だが容量が大きい長期保存用
ハードディスク装置等の大容量記憶装置とを具備し、サ
ンプリングデータを一旦高速メモリに順次格納すると共
に、その格納されたサンプリングデータを適宜書き出し
て大容量記憶装置に保存することとするものが一般的で
ある。

【０００３】ところが、この場合のサンプリングは、サ
ンプリング周期毎に高速かつ連続的な比較的長時間の各
種データを順次取り込んでいくものであることから、サ
ンプリングを続けると高速メモリの空き領域が徐々にな
くなり、やがてその容量が飽和することになる。従っ
て、ある一定時間以上サンプリングを行うと、それ以降
のデータを保持しておくことができなくなり、計測、監
視、解析等に必要な大量のサンプリングデータを取得す
ることが不可能となる。

【０００４】このような事態に対処するための技術とし
て、従来より、高速メモリの容量が飽和した時点でサン
プリングを中断し、その時点で高速メモリに格納されて
いるサンプリングデータを大容量記憶装置に保存した後
にサンプリングを再開することとするものが知られてい
る。又、特開昭５６−１６２３５号公報においては、複
数の高速メモリを適宜切換使用し、一の高速メモリが飽
和した時点で当該高速メモリから大容量記憶装置へデー
タを転送すると共に、次からのサンプリングデータを他
の高速メモリに格納することとする技術が提案されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる従来技
術のうち、高速メモリの容量が飽和した時点でサンプリ
ングを中断する技術にあっては、サンプリング中断中の
データが欠損することになり、サンプリングデータを継
続的に取得することができないという問題がある。更
に、大容量記憶装置へのデータ書込の方が長時間を要す
るので、高速メモリの容量飽和により機械的にサンプリ
ングを中断し、すべてのデータを書き込む動作をそのま
ま実行するとすれば、取得されるサンプリングデータよ
り欠損するデータの方が多くなる。従って、この従来技
術では、高速かつ連続的なサンプリングを継続し、必要
なデータを確実に保存することは不可能である。

【０００６】一方、複数の高速メモリを切換使用する従
来技術にあっては、使用する高速メモリの数に応じて確
保すべき記憶容量が２倍、３倍、…と増加するので、高
速メモリ１ブロック当たりの保存サイズが大きい場合に
は、必要な記憶容量が非常に大きくなるという問題があ
る。又、この従来技術では、一の高速メモリが飽和しな
いとサンプリングデータの格納が他の高速メモリへと移
行しないので、複数の高速メモリブロックをまたがる連
続データが必要となる場合には、処理の無駄やデータ保
存の無駄等が生じ、好ましくない。

【０００７】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、高速かつ連続的なサンプリングデータを継続的
に漏れなく取得することを可能とすると共に、不要な処
理を回避し、かつ、サンプリングデータの一時格納に必
要な記憶容量を最小限に抑えつつ、任意のタイミングで
必要なサンプリングデータの保存処理を確実に行うこと
ができるデータ保存装置及び記録媒体を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
連続的にサンプリングされるデータを順次記憶する第１
の記憶手段と、第２の記憶手段と、予め定めた任意の時
点で前記第１の記憶手段に記憶されているデータのう
ち、当該時点の直前に記憶された連続する一部分のデー
タを古いものから順に前記第２の記憶手段へ転送するデ
ータ転送手段とを有し、前記第１の記憶手段は、前記第
２の記憶手段へのデータ転送が行われる間に記憶するデ
ータ量相当の記憶容量を超える記憶容量を有し、記憶さ
れているデータを古いものから順に新たにサンプリング
されたデータに更新することを特徴としている。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載のデ
ータ保存装置において、前記第１の記憶手段は、高速動
作可能な記憶手段において確保された前記一部分のデー
タ量相当の記憶容量に前記一部分の各データを転送前に
更新されなくする余裕分相当の記憶容量を加えた分の記
憶領域であり、前記第２の記憶手段は、低速動作の大容
量記憶手段であり、前記データ転送手段は、連続的にサ
ンプリングされるデータを前記記憶領域に順次書き込む
と共に、当該時点での前記記憶領域における最新データ
の記憶場所よりも前記余裕分先の記憶場所に記憶された
データから順次前記第２の記憶手段へ転送することを特
徴としている。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項２記載のデ
ータ保存装置において、前記余裕分を、前記第１の記憶
手段の動作速度と前記第２の記憶手段へのデータ転送速
度との比較に基づいて決定することを特徴としている。

【００１１】請求項４記載の発明は、請求項１〜３のい
ずれかの項記載のデータ保存装置において、各々連続す
るデータを発生する複数のデータ発生源を有するシステ
ムに設けられ、それら連続するデータを連続的にサンプ
リングして前記第１の記憶手段に順次記憶するデータと
することを特徴としている。

【００１２】請求項５記載の発明は、連続的にサンプリ
ングされるデータを所定の記憶領域に順次書き込み、前
記記憶領域に記憶されているデータを古いものから順に
新たにサンプリングされたデータに更新する機能と、高
速動作可能な記憶手段において、低速動作の大容量記憶
手段へ転送しようとするデータ量相当の記憶容量にそれ
ら転送しようとする各データを転送前に更新されなくす
る余裕分相当の記憶容量を加えた分の記憶領域を、前記
記憶領域として確保する機能と、予め定めた任意の時点
で前記記憶領域に記憶されているデータのうち、当該時
点での前記記憶領域における最新データの記憶場所より
も前記余裕分先の記憶場所に記憶されたデータから順次
前記大容量記憶手段へ転送する機能とをコンピュータに
実現させるためのプログラムを記録したコンピュータ読
み取り可能な記録媒体である。

【００１３】ここで、本発明でいう記録媒体は、ＣＤ−
ＲＯＭや光ディスク等のようにプログラムを静的に記録
しているものに限らず、通信回線を通してプログラムを
送信する場合の通信回線のように、短時間の間、動的に
プログラムを保持しているもの、その場合に一定時間プ
ログラムを保持しているもの等も含むものとする。

【００１４】

【発明の実施の形態】＜構成＞ １．全体構成 以下に、図面を参照して本発明の実施の形態について説
明する。図１は、本発明の一実施形態によるデータ保存
装置を具備したシステム全体の概略構成を示す図であ
る。

【００１５】この図において、１はそれぞれ計測、監
視、解析等を行うための各種データを発生するデータ発
生源であり、電圧値や電流値、温度等のようなシステム
に応じた各種データを検出し、連続するアナログデータ
でＤＡＣ２へ供給する。このようなデータ発生源として
は、例えば、種々の計測機器や試験装置等がこれに当た
る。尚、図には３つのデータ発生源１が示されている
が、その数は任意であり、それぞれのシステム毎に決定
される。

【００１６】ＤＡＣ２は、Ａ／Ｄ変換ボード等に代表さ
れるデータ収集用Ｉ／Ｆカード（ＤＡＣ；data acquisi
tion interface card）である。このＤＡＣ２は、各デ
ータ発生源１と接続され、コンピュータ３の拡張スロッ
トに挿入されており、各データ発生源１から供給された
アナログデータを高速サンプリングし、連続的なディジ
タルデータに変換する。

【００１７】コンピュータ３は、ＤＡＣ２を介して各デ
ータ発生源１からのデータを取り込み、これを用いて各
種演算処理（それぞれのシステムの機能に応じた演算処
理）を実行すると共に、取り込んだデータを必要に応じ
て記憶装置４へ転送する。

【００１８】記憶装置４は、容量が大きいハードディス
ク装置等の記憶装置であり、コンピュータ３から転送さ
れたデータを保存する。すなわち、記憶装置４は、所定
のサンプリングデータを長期保存するための外部記憶装
置であり、コンピュータ３内のＲＡＭ等に比べて容量が
大きい反面、書込や読出の速度が比較的遅い。

【００１９】このような全体構成において、データ発生
源１から各種データが供給されると、それらがＤＡＣ２
を介して高速かつ連続的なディジタルデータの形でコン
ピュータ３に取り込まれ、必要に応じて記憶装置４への
保存処理が行われる。この保存処理を行う部分が本実施
形態におけるデータ保存装置に相当するものである。以
下、同データ保存装置の構成について詳細に説明する。

【００２０】２．データ保存装置の構成 図２は、同データ保存装置の構成を示すブロック図であ
る。この図に示すように、本データ保存装置は、上記Ｄ
ＡＣ２、コンピュータ３内の所定の演算手段や記憶手段
等（後述）及び記憶装置４によって構成されている。

【００２１】この図において、１０はＤＡＣ２内に設け
られたバッファメモリ（例えば、ＦＩＦＯメモリ）であ
る。ＤＡＣ２内においては、データ発生源１から供給さ
れた連続するアナログデータが図示せぬＡ／Ｄ変換部等
によって高速かつ連続的なディジタルデータに変換さ
れ、順次このバッファメモリ１０に格納される。又、バ
ッファメモリ１０は、データがある程度まで蓄積される
と、データバス１１を介してマザーボード１２側へ割込
要求を発すると共に、その割込要求に応答してマザーボ
ード１２側から供給される指示信号に従い、格納されて
いるデータを古いものから順に出力する。尚、ここにい
う割込要求を発するに至るバッファ１０のデータ蓄積量
は、ＤＡＣ２の仕様等によって決まる。

【００２２】データバス１１は、ＤＡＣ２とマザーボー
ド１２とが接続されたコンピュータ３内のバスであり、
これらの間で授受されるデータを伝達する。尚、データ
バス１１にはコンピュータ３内の他の構成要素等も必要
に応じて接続されるが、ここでは省略する。

【００２３】マザーボード１２は、Ｉ／Ｆ１３、メイン
メモリ１４及びＣＰＵ１５を具備したボード（ＣＰＵボ
ード）であり、Ｉ／Ｆ１３側がデータバス１１と接続さ
れている。

【００２４】Ｉ／Ｆ１３は、データバス１１と、メイン
メモリ１４と、ＣＰＵ１５と、記憶装置４との間を接続
するインターフェイスであり、これらの間で授受される
データを所定形式の信号形態として伝達する。

【００２５】メインメモリ１４は、ＣＰＵ１５の各種演
算処理及びデータの一時記憶等で使用する記憶領域とな
ると共に、ＣＰＵ１５の各種処理動作を規定したプログ
ラムが記録されるＲＡＭである。このメインメモリ１４
の一部は、ＣＰＵ１５がバッファメモリ１０のデータを
順次格納するリングバッファ１４Ｒ用の記憶領域として
割り当てられる。すなわち、メインメモリ１４において
は、バッファメモリ１０からデータバス１１、Ｉ／Ｆ１
３を介して順次供給されたデータ若しくはバッファメモ
リ１０からデータバス１１、Ｉ／Ｆ１３そしてＣＰＵ１
５を介して順次供給されたデータが、ＣＰＵ１５が指示
するポインタによって指定されるリングバッファ１４Ｒ
内の記憶領域に順次格納される。尚、ここにいうリング
バッファ１４Ｒについては、後に更に詳述する。

【００２６】ＣＰＵ１５は、データバス１１、Ｉ／Ｆ１
３を介してバッファメモリ１０からの上記割込要求を受
け、上記指示信号として予め定められた一定サイズのデ
ータを出力させる信号をバッファメモリ１０に対して出
力する。又、ＣＰＵ１５は、データバス１１、Ｉ／Ｆ１
３を介してバッファメモリ１０から順次供給されるデー
タを受け、受けたデータそれぞれについて各種演算処理
（システムの機能に応じた演算処理。例えば、受けたデ
ータが正常値であるかどうか判断する異常検出処理や受
けたデータからの他の諸量の算出等）を行う。そして、
必要に応じてその演算処理結果データ等を付しつつ、バ
ッファメモリ１０から順次受けたデータを上記リングバ
ッファ１４Ｒに順次格納する。

【００２７】ここで、メインメモリ１４内に確保するリ
ングバッファについて説明する。リングバッファとは、
ＤＡＣ２に対して（つまりコンピュータ３に対して）連
続してデータが供給され、これを継続的にサンプリング
する場合において、古いデータから順に新たなデータに
上書き更新することとする一定の記憶領域としてメイン
メモリ１４内に確保されるものである。

【００２８】１回の保存処理でｎバイトのデータを保存
することとした場合、リングバッファとして必要なサイ
ズはｎバイトである。従って、通常、メインメモリ１４
内に図３（ａ）右側に示すようなｎバイトのリングバッ
ファを確保し、バッファメモリ１０からデータが供給さ
れる度に、そのデータをポインタによって指定されるリ
ングバッファ内の場所に格納する。この際、ＣＰＵ１５
は、同図左側に示すように、ポインタをリングバッファ
の先頭アドレスから順にインクリメントし、リングバッ
ファの最終アドレスまで到達したら再び先頭アドレスに
戻し、以後、同様にこれを繰り返す。

【００２９】これにより、リングバッファ内のデータは
順次上書き更新されていく。このため、ある時点でのリ
ングバッファ内のデータを長期保存用等として記憶装置
４に保存するには、プログラム命令等により、リングバ
ッファ内のデータを記憶装置４へ転送する。

【００３０】一般的にはこのようにして保存処理を行
う。しかし、通常、大容量の記憶装置にデータを保存す
る動作は、高速サンプリングされるデータをコンピュー
タのＲＡＭに格納する動作よりも遅い。このため、ＤＡ
Ｃ２で高速かつ連続的にサンプリングされる大量のデー
タを継続的に欠損なくメインメモリ１４内に格納しよう
とすると、保存処理中でもＤＡＣ２からの割込要求があ
ったときにはリングバッファに新たなデータを書き込ま
なければならないので、これによってまだ保存処理が完
了していない部分のデータが失われ、所望のデータを保
存しておくことができなくなる。逆に、ある時点でのリ
ングバッファ内のデータを確実に保存しようとすると、
保存処理中にＤＡＣ２からの割込要求があってもリング
バッファ内のデータを更新することができないので、デ
ータ発生源１からのデータを継続的に漏れなく取得する
ことができなくなる。

【００３１】本データ保存装置においては、メインメモ
リ１４内に図３（ｂ）に示すようなリングバッファ１４
Ｒを具備すると共に、後述する特殊な保存処理形態を採
用することにより、かかる事態を回避し、データ発生源
１からのデータを継続的に漏れなく取得しつつ、所望の
データを確実に保存する。

【００３２】同図中右側に示すように、リングバッファ
１４Ｒは、必要サイズであるｎバイトにαバイトを加え
たサイズとなっている。そして、バッファメモリ１０か
らデータが供給される度に、そのデータをＣＰＵ１５が
管理するポインタによって指定されるリングバッファ１
４Ｒ内の場所に格納するが、この場合のＣＰＵ１５によ
るポインタ管理は、上記同様、リングバッファ１４Ｒの
先頭アドレスからデータを格納する度に順にインクリメ
ントし、リングバッファ１４Ｒの最終アドレスまで到達
したら再び先頭アドレスに戻すのを繰り返すものとす
る。

【００３３】ここで、新たに加えるαバイトは、データ
収集レート（バッファメモリ１０からの割込要求によっ
てリングバッファ１４Ｒにデータを格納する頻度）と、
記憶装置４へのデータ転送速度との比較により、保存処
理が完了していない部分が更新されてしまうことのない
ように適当な余裕をみたサイズとする。この“αバイ
ト”のサイズについては、説明の便宜上、以下の動作説
明で更に詳しく述べることにする。

【００３４】＜動作＞次に、上記構成による動作につい
て説明する。まず、各データ発生源１から各種データが
供給され始め、順次ＤＡＣ２へ入力され始めると、ＤＡ
Ｃ２はそれらのデータを高速で順次サンプリング、Ａ／
Ｄ変換してバッファメモリ１０に順次格納する。尚、こ
の場合、ＤＡＣ２は、各サンプリングデータがいずれの
データ発生源からのものであるか判別できるよう所定の
順序形式でサンプリング及び格納を行う。

【００３５】その後、やがてバッファメモリ１０内にあ
る程度のデータが蓄積されると、バッファメモリ１０が
データバス１１、Ｉ／Ｆ１３を介してＣＰＵ１５に割込
要求を発する。これにより、ＣＰＵ１５は、上記指示信
号を出力してバッファメモリ１０から一定サイズのデー
タを受け取り、そのデータをリングバッファ１４Ｒの先
頭アドレスの場所から格納する。

【００３６】これ以降においても、ＣＰＵ１５は、バッ
ファメモリ１０から割込要求がある度に一定サイズのデ
ータを受け取り、ポインタを順にインクリメントするこ
とによって、リングバッファ１４Ｒに順次データを格納
する。そして、ポインタが最終アドレスに到達したとき
は再び先頭アドレスに戻り、格納されているデータを順
次上書き更新していく。これにより、リングバッファ１
４Ｒ内は、現在のポインタ位置が最も新しく、その次の
ポインタ位置から古い順に並んだｎ＋αバイトのデータ
で満たされることになる。

【００３７】ＣＰＵ１５は、このようにリングバッファ
１４Ｒ内のデータを順次上書き更新するが、メインメモ
リ１４に記録されたプログラムに従い、所定の時点でリ
ングバッファ１４Ｒ中のｎバイトのサンプリングデータ
をダンプファイルとして記憶装置４へ順次書き出すファ
イルダンプ処理（保存処理）を行う。ここにいう所定の
時点とは、必要に応じて任意に設定しておくもので、例
えば、予め設定した一定の時間間隔で訪れる時刻や、サ
ンプリングデータに異常が検知された場合のように特に
データを保存する必要がある時等である。従って、プロ
グラム中には、かかる時点で以下に述べるファイルダン
プ処理を実行させるファイルダンプ命令を含めておく。

【００３８】図４にファイルダンプ処理の内容を模式的
に示す。この図において、Ｐ_Oはファイルダンプ命令時
の最新のポインタ位置、Ｐ_DHはＰ_Oからαバイト先のポ
インタ位置を表している。図示のように、ファイルダン
プ処理においては、生成されるダンプファイルの先頭デ
ータをその時点でのポインタ位置Ｐ_Oからαバイト先の
位置Ｐ_DHからのものとする。

【００３９】すなわち、ＣＰＵ１５は、ファイルダンプ
命令時にリングバッファ１４Ｒ内の上書き更新位置を指
定した最新のポインタ位置が図中のＰ_Oであったとする
と、これよりαバイト先のポインタ位置Ｐ_DH以降に格納
されているデータを順次読み出し、Ｉ／Ｆ１３を介して
記憶装置４へ転送する。これにより、ＣＰＵ１５は、ポ
インタ位置Ｐ_DHからｎバイト先の位置（すなわちポイン
タ位置Ｐ_O）までのデータを順次記憶装置４へ書き出
す。

【００４０】このとき、図示のように、ポインタ位置Ｐ
_DHからｎバイトのデータがリングバッファ１４Ｒの最終
アドレスから先頭アドレスにまたがる場合にあっては、
図中Ａ₁の領域にあるデータをすべて書き出し、書き出
すデータを指定するポインタ位置がリングバッファ１４
Ｒの最終アドレスに到達したとき、ＣＰＵ１５は、同ポ
インタ位置をリングバッファ１４Ｒの先頭アドレスへ戻
し、引き続きデータの書き出しを続行する。そして、同
ポインタ位置がポインタ位置Ｐ_Oに到達し、図中Ａ₂の領
域にあるデータをすべて書き出した時点でファイルダン
プ処理を終了する。

【００４１】これにより、記憶装置４内には、領域Ａ₁
の最上端データを先頭データとし、領域Ａ₁の最下端と
領域Ａ₂の最上端が接合され、領域Ａ₂の最下端データを
最終データとするダンプファイルが生成されることにな
る。図からも分かるように、このダンプファイルは、リ
ングバッファ１４Ｒ内のαバイトの領域Ｂを除く領域Ａ
₁及びＡ₂に順に格納されていたリニアなｎバイトデータ
のファイル、すなわち、ファイルダンプ命令時直前に格
納されたｎバイト分の連続的なサンプリングデータが古
いものから順に並んだファイルとなる。

【００４２】ＣＰＵ１５は以上のようにしてファイルダ
ンプ処理を行うが、この処理の最中にＤＡＣ２からの割
込要求があった場合には、ファイルダンプ処理を中断
し、再びポインタ位置Ｐ_Oの次の場所からデータを順次
上書き更新していく。すなわち、ＣＰＵ１５は、ファイ
ルダンプ処理中の割込要求によってバッファメモリ１０
から新規なデータを受け取ると、これを図４に示す領域
Ｂに上から順に格納していく。

【００４３】従って、この領域Ｂは、記憶装置４へデー
タを書き出す際の一時的なバッファとなる。又、この領
域Ｂに格納されるデータは、リングバッファ１４Ｒ内に
動的に順次割り当てられて格納されていくことになるの
で、現在のファイルダンプ処理が終了し、次のファイル
ダンプ処理を行うときに使用する（記憶装置４へ書き出
す）こともできる。

【００４４】そして、バッファメモリ１０からの新規デ
ータの格納が終了すると、割込要求前に進行中であった
ファイルダンプ処理を再開し、割込要求前（データの上
書き更新動作の前）に既に書き出したデータの次のデー
タから順次記憶装置４へ書き出していく。このように、
ＣＰＵ１５は、ファイルダンプ処理中にＤＡＣ２からの
割込要求がある度に、ファイルダンプ処理の中断、新規
データの格納、ファイルダンプ処理の再開、といった動
作を繰り返し、やがてファイルダンプ処理を終了すると
上述のようにリングバッファ１４Ｒ内の上書き更新のみ
を継続する。以後、ＣＰＵ１５は、上記同様にリングバ
ッファ１４Ｒ内の上書き更新、ファイルダンプ命令時の
ファイルダンプ処理及びファイルダンプ処理中の新規デ
ータ格納（リングバッファ１４Ｒ内の上書き更新）を繰
り返す。

【００４５】ここで、ＣＰＵ１５が記憶装置４内のダン
プファイルへデータを書き出すスピードよりもデータの
サンプリングスピードの方が速いと、領域Ｂがない場合
には、新規データ格納場所の指定ポインタ位置が容易に
書出データ格納場所の指定ポインタ位置に追いつく。こ
のため、未だダンプファイルへ書き出していないデータ
を保持したままで最新のサンプリングデータを格納でき
る場所がなくなり、オーバーラン状態になる可能性があ
る。

【００４６】しかし、本データ保存装置では、上述した
ようにリングバッファ１４Ｒ内に一時的なバッファとな
るαバイトの領域Ｂを確保しているので、新規データ格
納場所の指定ポインタ位置は、容易には書出データ格納
場所の指定ポインタ位置に追いつかない。そして、仮に
ファイルダンプ処理中にＤＡＣ２からの新規データによ
って領域Ｂが使い尽くされた（領域Ｂがすべて上書き更
新された）としても、その時にはファイルダンプ処理は
更に先（ポインタ位置Ｐ_DHより先）の位置のデータまで
進んでいるので、新規データはポインタ位置Ｐ_DHの場所
から順次格納していくこととすればよい。すなわち、本
データ保存装置では、ファイルダンプ処理（保存処理）
を行う場合にあっても、新規データ格納場所の指定ポイ
ンタはそのまま継続してインクリメントしていけばよ
く、これにより、ＤＡＣ２で高速かつ連続的にサンプリ
ングされる大量のデータが継続的に欠損なくメインメモ
リ１４内に格納されることになるのである。

【００４７】このようなことから、領域Ｂのサイズ、す
なわち、αバイトは、データ収集時におけるサンプリン
グレートと、記憶装置４へリングバッファ１４内のデー
タｎバイトを転送するスピードとを考慮し、ｎバイト分
のデータを書き出し終えるまでに、リングバッファ１４
Ｒに格納する連続的な新規データがオーバーランしない
ように余裕をみたサイズに設定する。具体的には、サン
プリングレートをＶSR（バイト／時間）、リングバッフ
ァ１４Ｒから記憶装置４へデータを転送するスピードを
ＶT（バイト／時間）とすれば、αが満たすべき条件
は、 α ＞ ｎ（ＶSR−ＶT）／ＶT である。実際のαの値としては、この式を確実に満たす
ように適宜余裕をみて設定するとよい。

【００４８】尚、上述した本発明の一実施形態は、ファ
イルダンプ処理中にＤＡＣ２から割込要求があるとＣＰ
Ｕ１５がファイルダンプ処理を中断し、新規データの格
納を行った後にファイルダンプ処理を再開するものであ
ったが、本発明によるデータ保存装置はこのような形態
に限られるものではない。例えば、マルチＣＰＵ（ＣＰ
Ｕが２個以上）のコンピュータを利用して本発明による
データ保存装置を構成したり、或いは、シングルＣＰＵ
のコンピュータでもそれを２台以上ネットワーク等の信
号線を介して協調動作させ、上記リングバッファ１４Ｒ
に相当するメモリを共用することとして本発明によるデ
ータ保存装置を構成したりして上記ファイルダンプ処理
とバッファメモリ１０からの新規データ格納処理とを独
立して行うようにすることとしてもよい。このようにし
た場合には、上述した一実施形態におけるファイルダン
プ処理の一時中断や復帰等のような処理動作はアプリケ
ーションソフトウェアレベルでは考慮しなくてもよいこ
とになる。

【００４９】又、シングルＣＰＵのコンピュータであっ
ても、マルチタスクＯＳを使用して本データ保存装置を
構成することとすれば、複数のソフトウェア（タスク）
が見かけ上同時並行的に処理を行うので、ソフトウェア
上も上述したような処理の中断や復帰等に関する処理手
順を記述することなく、上記ファイルダンプ処理と新規
データ格納処理とを実行することができる。

【００５０】以上、本発明の実施形態について説明した
が、上記メインメモリ１４に記録されたＣＰＵ１５が実
行するプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録
媒体にその全部或いは一部を記録し、この記録媒体に記
録されたプログラムをコンピュータに読み込ませて実行
することによって、上述した各処理動作の全部或いは一
部を実現することとしてもよい。尚、ここでいう記録媒
体は、ＣＤ−ＲＯＭや光ディスク等のようにプログラム
を静的に記録しているものに限らず、インターネットの
専用線、電話回線等の通信回線を通してプログラムを送
信する場合の通信回線のように、短時間の間、動的にプ
ログラムを保持しているもの、その場合のサーバやコン
ピュータの内部メモリのように、一定時間プログラムを
保持しているもの等であってもよい。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、第
２の記憶手段へのデータ転送が行われる間に記憶するデ
ータ量相当の記憶容量を超える記憶容量を有する第１の
記憶手段を具備し、連続的にサンプリングされるデータ
をこれに順次記憶してデータを更新すると共に、予め定
めた任意の時点で直前に記憶された連続する一部分のデ
ータを古いものから順に第２の記憶手段へ転送すること
としたので、第２の記憶手段へ転送すべき各データは、
第１の記憶手段におけるデータの更新が継続されていて
も、転送前に更新されることはない。これにより、第１
の記憶手段においてはサンプリングされるデータを継続
的に漏れなく記憶していくことができ、第２の記憶手段
には任意のタイミングで必要なデータを確実に保存する
ことができるという効果が得られる。

【００５２】この場合、第１の記憶手段におけるデータ
の更新はそのまま継続し、任意のタイミングで第２の記
憶手段への上記データ転送を行えばよいので、特に複雑
な処理を要せず、データ処理能力を節約することもで
き、かつ、他の格別な技術的構成要素を付加する必要も
ない。

【００５３】ここで、請求項２記載の発明によれば、転
送するデータ量相当の記憶容量に各データを転送前に更
新されなくする余裕分相当の記憶容量を加えた分の記憶
領域を、高速動作可能な記憶手段において確保したもの
で第１の記憶手段を構成し、データ転送手段がその記憶
領域へサンプリングされるデータを順次書き込みつつ、
保存処理（例えば、上記実施形態におけるファイルダン
プ処理のような保存処理）のためのデータ転送時には最
新データの記憶場所よりも前記余裕分先の記憶場所に記
憶されたデータから順次低速で大容量の第２の記憶手段
へ転送することとしたので、データ転送が開始された時
には、余裕分の記憶場所から順次新たなデータが記憶さ
れていく。そして、余裕分の更新が終了した時点でデー
タ転送が終了していないときに初めて転送部分（前記一
部分）のデータが古いものから順次更新されていくが、
このとき既に転送部分のデータは古いものから順次第２
の記憶手段へ転送されているので、未だ転送されていな
いデータが更新されて失われることはない。従って、高
速かつ連続的なサンプリングデータを第１の記憶手段に
おいて継続的に漏れなく取得でき、それらのうちから長
期保存すべきサンプリングデータ等を必要に応じて大容
量の記憶手段に保存しておくこととすることができる。

【００５４】又、請求項３記載の発明によれば、前記余
裕分を、第１の記憶手段の動作速度と第２の記憶手段へ
のデータ転送速度との比較に基づいて決定することとし
たので、上述のようなデータの取得及び保存を実現する
ための第１の記憶手段の記憶容量を最小限に抑えること
ができる。これにより、高速な記憶手段において使用す
る記憶容量を節約して同記憶手段の有効利用を図ること
ができるという効果が得られる。

【００５５】一方、請求項４記載の発明によれば、本デ
ータ処理装置を複数のデータ発生源を有するシステムに
設け、各データ発生源からの連続するデータを連続的に
サンプリングしたものを取得し保存することとしたの
で、計測、監視或いは解析等を行う種々のシステムにお
いて、高速で連続的な大量のサンプリングデータを継続
的に漏れなく取得し、必要なデータを適宜大容量の記憶
手段へ転送して長期保存することができる。

【００５６】尚、請求項５記載の発明によれば、連続的
にサンプリングされるデータを更新しつつ所定の記憶領
域に順次書き込む機能、高速動作可能な記憶手段におい
て低速動作の大容量記憶手段へ転送するデータ量及び所
定の余裕分相当の記憶容量分の記憶領域を前記記憶領域
として確保する機能、及び、予め定めた任意の時点で前
記記憶領域における最新データの記憶場所よりも前記余
裕分先の記憶場所に記憶されたデータから順次大容量記
憶手段へ転送する機能のプログラムを、コンピュータ読
み取り可能な記録媒体に記録することとしたので、上記
各効果を奏することとなるこれらの機能がコンピュータ
によって実現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態によるデータ保存装置を
具備したシステムの全体構成を示す概略図である。

【図２】 図１の全体構成における本データ保存装置の
構成を示すブロック図である。

【図３】 サンプリングデータを格納する通常のリング
バッファと、本データ保存装置におけるリングバッファ
１４Ｒとを示す図である。

【図４】 本データ保存装置におけるファイルダンプ処
理（保存処理）の内容を模式的に示した図である。

【符号の説明】

１ データ発生源 ２ ＤＡＣ ３ コンピュータ ４ 記憶装置 １０ バッファメモリ １４ メインメモリ １５ ＣＰＵ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連続的にサンプリングされるデータを順
   次記憶する第１の記憶手段と、 第２の記憶手段と、 予め定めた任意の時点で前記第１の記憶手段に記憶され
   ているデータのうち、当該時点の直前に記憶された連続
   する一部分のデータを古いものから順に前記第２の記憶
   手段へ転送するデータ転送手段とを有し、 前記第１の記憶手段は、前記第２の記憶手段へのデータ
   転送が行われる間に記憶するデータ量相当の記憶容量を
   超える記憶容量を有し、記憶されているデータを古いも
   のから順に新たにサンプリングされたデータに更新する
   ことを特徴とするデータ保存装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のデータ保存装置におい
   て、 前記第１の記憶手段は、高速動作可能な記憶手段におい
   て確保された前記一部分のデータ量相当の記憶容量に前
   記一部分の各データを転送前に更新されなくする余裕分
   相当の記憶容量を加えた分の記憶領域であり、 前記第２の記憶手段は、低速動作の大容量記憶手段であ
   り、 前記データ転送手段は、連続的にサンプリングされるデ
   ータを前記記憶領域に順次書き込むと共に、 当該時点での前記記憶領域における最新データの記憶場
   所よりも前記余裕分先の記憶場所に記憶されたデータか
   ら順次前記第２の記憶手段へ転送することを特徴とする
   データ保存装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載のデータ保存装置におい
   て、 前記余裕分を、前記第１の記憶手段の動作速度と前記第
   ２の記憶手段へのデータ転送速度との比較に基づいて決
   定することを特徴とするデータ保存装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかの項記載のデー
   タ保存装置において、 各々連続するデータを発生する複数のデータ発生源を有
   するシステムに設けられ、 それら連続するデータを連続的にサンプリングして前記
   第１の記憶手段に順次記憶するデータとすることを特徴
   とするデータ保存装置。
5. 【請求項５】 連続的にサンプリングされるデータを所
   定の記憶領域に順次書き込み、前記記憶領域に記憶され
   ているデータを古いものから順に新たにサンプリングさ
   れたデータに更新する機能と、 高速動作可能な記憶手段において、低速動作の大容量記
   憶手段へ転送しようとするデータ量相当の記憶容量にそ
   れら転送しようとする各データを転送前に更新されなく
   する余裕分相当の記憶容量を加えた分の記憶領域を、前
   記記憶領域として確保する機能と、 予め定めた任意の時点で前記記憶領域に記憶されている
   データのうち、当該時点での前記記憶領域における最新
   データの記憶場所よりも前記余裕分先の記憶場所に記憶
   されたデータから順次前記大容量記憶手段へ転送する機
   能とをコンピュータに実現させるためのプログラムを記
   録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。