JPH1185413A

JPH1185413A - 記録装置

Info

Publication number: JPH1185413A
Application number: JP9241538A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Tsujioka; 哲夫辻岡; Tetsuya Onoda; 哲也小野田
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1997-09-05
Filing date: 1997-09-05
Publication date: 1999-03-30

Abstract

(57)【要約】【課題】電子装置の信号バスと記録メディア制御回路
との間のインターフェース回路の処理能力等の制約によ
り、電子装置の信号バスのデータの転送速度より遅い転
送速度でしかデータを送れず、信号バスのデータ転送能
力が十分に利用されていない。【解決手段】電子装置からデータの書き込み、およ
び、読み出しを行うための記録装置２０において、記録
メディア１６を制御する記録メディア制御回路１４を電
子装置の信号バス１３上に並列に複数実装する。そし
て、この複数の記録メディア制御回路１４に対して同時
にアクセス可能として、電子装置からデータの書き込
み、および、読み出しを行えるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、データを高速に読
み書き可能な記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】パーソナルコンピュータ等の電子装置の
分野において、データを記録するためにデータ記録装置
（以下、「記録装置」と呼ぶ）が用いられる。この記録
装置としては、ハードディスク・ドライブ、テープ・ド
ライブ、ＲＡＭディスク・ドライブ、シリコンディスク
・ドライブなどが広く用いられている。以下に、図６お
よび図７を参照して、従来の記録装置の構成について説
明する。図６は、従来の記録装置の構成例を示すブロッ
ク図である。図において、符号３１、３２、３３は、電
子装置のＣＰＵ、メモリ、信号バスを表している。ま
た、符号３４、３５、３６は記録装置の記録メディア制
御回路、信号バス、記録メディアを表している。この図
において、データを書き込む場合は、電子装置のＣＰＵ
３１がメモリ３２上のデータを信号バス３３を介して、
この信号バス３３に接続された記録装置内の記録メディ
ア制御回路３４にデータを転送する。すると、データの
転送を受けた記録メディア制御回路３４は、記録装置の
信号バス３５に接続され、データを記録する記録メディ
ア３６に対し、転送されたデータの記録を行う。一方、
データを読み出す場合には、電子装置のＣＰＵ３１は記
録装置の記録メディア制御回路３４に対してデータを読
み出すための信号を送る。そして、信号を受けた記録メ
ディア制御回路３４は、記録メディア３６からデータを
読み出す。この記録メディアから読み出されたデータ
は、電子装置の信号バス３３を介してメモリ３２に転送
される。

【０００３】図７は、データの書き込みや読み出しの速
度を速めるための記録装置の構成を示すブロック図であ
る。図において、記録装置の記録メディア制御回路４４
には複数の信号バス４５が接続されている。これによっ
て記録メディア制御回路４４は、複数の記録メディア４
６に対し同時にデータの書き込み、読み出しができるよ
うになり、データを分散させるとともに同時に制御され
る記録メディア４６の個数に応じてデータの書き込みや
読み出し速度を速めることができる。この図においてデ
ータを書き込む場合は、電子装置のＣＰＵ３１がメモリ
３２上のデータを信号バス３３を介して、この信号バス
３３に接続された記録装置内の記録メディア制御回路４
４にデータを転送する。記録メディア制御回路４４は転
送されたデータを分割し、信号バス４５に接続される複
数の記録メディア４６を同時に制御してデータの記録を
行う。一方、データを読み出す場合は、電子装置のＣＰ
Ｕ３１は記録装置の記録メディア制御回路４４に対して
データを読み出すための信号を送る。そして、信号を受
けた記録メディア制御回路４４は、複数の記録メディア
４６から同時にデータを読み出す。この記録メディア４
４から読み出されたデータは、電子装置の信号バス３３
を介してメモリ３２に転送される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図４の記録メディア制
御回路４４は複数の記録メディア４６を同時に制御する
ことより、書き込み速度、読み出し速度を速めることが
できる。これにより記録装置内におけるデータの転送速
度の問題は改善された。しかし、電子装置の信号バス３
３と記録メディア制御回路４４との間にはインターフェ
ース回路（図示せず）があり、このインターフェース回
路の処理能力の制約によって、電子装置の信号バス３３
のデータの転送速度より遅い転送速度でしかデータを送
れず、信号バス３３のデータ転送速度を十分に使えない
状態となっている。

【０００５】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、電子装置の信号バスのデータ転送能力を十分に
利用可能な記録装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のうち請求項１に記載の発明は、電子装置か
らデータの書き込み、および、読み出しを行うための記
録装置において、記録メディアを制御する記録メディア
制御回路を前記電子装置の信号バス上に並列に複数実装
し、該複数の記録メディア制御回路に対して同時にアク
セス可能とし、データの書き込み、および、読み出しを
行うことを特徴とする記録装置である。

【０００７】次に、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の記録装置において、前記記録メディア制御回路
が、データの書き込みにおいて、前記電子装置から転送
されたデータを該記録メディア制御回路により制御され
る複数の記録メディアに記録するためにデータを分割
し、該複数の記録メディアに対して、同じ記録位置を指
定して該分割されたデータの書き込みを行う制御をする
ことを特徴としている。

【０００８】次に、請求項３に記載の発明は、請求項１
に記載の記録装置において、前記記録メディア制御回路
が、前記電子装置から各記録メディア制御回路共通の書
き込みバイト数、または、各記録メディア制御回路共通
の読み出しバイト数を受信すると、該記録メディア制御
回路に制御される記録メディアに対し、該バイト数のデ
ータの書き込み、または、読み出しを行う制御をするこ
とを特徴としている。

【０００９】次に、請求項４に記載の発明は、請求項１
に記載の記録装置において、前記記録メディア制御回路
が、前記電子装置からデータの書き込み制御命令、もし
くは、読み出し制御命令を受信すると、前記電子装置の
信号バスを直接制御してデータの書き込み、および、読
み出し制御を行うことを特徴としている。

【００１０】また、請求項５に記載の発明は、請求項４
に記載の記録装置において、前記記録メディア制御回路
が、前記電子装置からデータの書き込み制御命令、もし
くは、読み出し制御命令を連続して受信することによ
り、連続してデータの書き込み、および、読み出し制御
を行うことを特徴としている。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態による
記録装置を図面を参照して説明する。図１は、本発明の
一実施形態による記録装置の概略構成を示すブロック図
である。図において、符号１は電子装置のＣＰＵ、符号
１２は電子装置のメモリ、符号１３は電子装置の信号バ
スである。また、符号２０は記録装置、符号１４は記録
装置の記録メディア制御回路、符号１６はデータの記録
をおこなう記録装置の記録メディア、符号１５は記録メ
ディア制御回路１４と記録メディアをつなぐ記録装置の
信号バスである。また、符号５１〜５３は、電子装置の
信号バス１３と各記録メディア制御回路１４との間の信
号線である。図において、記録装置２０には、複数の記
録メディア制御回路１４が設けられ、これらの各記録メ
ディア制御回路１４は、電子装置の信号バス１３にバス
インターフェース回路（図示せず）により接続されてい
る。また、各記録メディア制御回路１４には、複数の記
録装置の信号バス１５が接続され、同時に複数の記録メ
ディア１６を制御できるようになっている。

【００１２】ここで、各記録メディア制御回路１４は同
時にアクセス可能となている。ここで「同時にアクセ
ス」とは、記録メディア制御回路１４を制御して記録メ
ディア１６に対し、データの書き込み、読み出しをする
場合、それぞれの記録メディア制御回路１４を順番に制
御するのではなく、それぞれの記録メディア制御回路１
４を独立に扱って連続制御することにより、同時にそれ
ぞれの記録メディア制御回路１４を動作させてデータの
書き込み、読み出しを行うことをいう。図２は、記録メ
ディア制御回路１４を順番に制御した場合の信号線５１
〜５３および電子装置の信号バス１３のデータ転送速度
を表す使用帯域を示したものである。図より、１つ目の
記録メディア制御装置１４によるデータ転送が終了する
と、次の記録メディア制御回路１４によるデータ転送を
開始し、順次にアクセス制御を行う。この方式では電子
装置の信号バス１３の使用帯域は信号線５１〜５３の使
用帯域と等しくなる。記録メディア１６に対するアクセ
ス速度や記録メディア制御回路１４の制御能力、信号バ
ス１３と記録メディア制御回路１４との間にあるインタ
ーフェース回路の処理能力等によって信号線５１〜５３
の使用帯域が制限されているため、信号バス１３の帯域
に余裕がある場合は、信号バスのデータ転送能力を十分
に利用できないことになる。

【００１３】一方、図３は、各記録メディア制御回路１
４を同時に制御した場合の信号線５１〜５３および電子
機器の信号バス１３の使用帯域を示したものである。図
のようにそれぞれの記録メディア制御回路１４を独立に
扱い、データ転送が終了するとすぐに、同じ記録メディ
ア制御回路１４の次のデータ転送を開始するように制御
する。この方式ではそれぞれの記録メディア制御回路１
４の信号バス１３へのアクセス競合が発生することによ
って１つのブロックの転送時間が若干長くなるが、信号
バス１３の使用帯域が大幅に増化し、利用効率が改善さ
れることによって記録装置２０を含む全体的なシステム
の性能が向上する。図８は、各記録メディア制御回路１
４の処理時間にばらつきのある場合の信号線５１〜４３
および電子装置の信号バス１３の使用帯域を示したもの
であるが、各記録メディア制御装置１４を独立に扱う場
合において、処理時間にばらつきがあっても、無駄なく
信号バス１３を使用することができる。このように、各
記録メディア制御回路１４を同時にアクセス可能とする
ことにより、電子装置に対するデータの転送速度の改善
が図れる。

【００１４】以下では、図１を用いて本実施の形態の記
録装置の動作の概要を説明する。はじめに電子装置から
記録装置２０にデータを書き込む場合について説明す
る。電子装置のＣＰＵ１１は、記録装置２０への書き込
み対象となるメモリ１２上のデータを分割し、電子装置
の信号バス１３を介して記録装置２０内の複数の記録メ
ディア制御回路１４に同時に転送する。データの転送を
受けたそれぞれの記録メディア制御回路１４は、転送さ
れたデータを同時に制御する記録メディア１６の個数に
応じて、転送されたデータを分割する。そして、記録メ
ディア１６に記録するために分割されたデータは、記録
メディア制御回路１４の制御のもと、記録装置の信号バ
ス１３に接続される複数の記録装置１６に同時に記録さ
れる。以上により電子装置から記録装置２０へのデータ
の書き込みが行われる。

【００１５】次に、電子装置が記録装置２０からデータ
を読み出す場合について説明する。まず、電子装置のＣ
ＰＵ１１は、記録装置のそれぞれの記録メディア制御回
路１４に対して、同時にデータの読み出し信号を送る。
各記録メディア制御回路１４は、制御下にある記録メデ
ィア１６から読み出し対象となるデータを記録装置の信
号バス１５を介して同時に読み出す。この読み出された
データは、各記録メディア制御回路１４から電子装置の
信号バス１３を介して電子装置のメモリ１２に転送され
る。このときデータのならびが書き込み時と同じになる
ように記録メディア制御回路１４は、電子装置のメモリ
１２上の転送先アドレスを指定してデータを送るものと
する。以上のように、電子装置の信号バス１３に複数の
記録メディア制御回路１４を並列に接続し、同時にアク
セス可能とすることで、電子装置の信号バス１３のデー
タの転送能力を十分に使ったデータの書き込み、読み出
しが可能となる。

【００１６】なお、記録メディア制御回路１４は、この
記録メディア制御回路１４により制御される複数の記録
メディア１６に向けてデータを分割してデータの書き込
む際に、この制御下にある複数の記録メディア１６に対
して、データの記録位置としてメディア上の同じ記録位
置を指定して、この分割されたデータの書き込みを行う
ように制御することが望ましい。これによりデータの書
き込みの際に同時に制御する記録メディア１６の記録位
置に関する制御を同一の制御信号で行え、各記録メディ
ア１６の記録位置が異なる場合より制御が容易となる。
これにより、記録メディア制御回路１４の処理能力に余
裕が生じ、記録メディア制御回路１４の処理能力により
データの転送速度が制限されている場合の改善を図るこ
とができる。なお、記録メディア１６上の同じ位置から
データが書き込まれていることから、このデータの読み
出しの際に記録メディア１６のデータの読み出し位置に
関する制御を同一の制御信号で行え、書き込みの場合と
同様、記録メディア制御回路１４の処理能力によりデー
タの転送速度が制限されている場合の改善を図ることが
できる。

【００１７】また、記録メディア制御回路１４は、電子
装置のＣＰＵ１１から各記録メディア制御回路１４共通
の書き込みバイト数、または、共通の読み出しバイト数
を受信し、この記録メディア制御回路１４に制御される
記録メディア１６に対し、このバイト数のデータの書き
込み、または、読み出しを行うようにすることが望まし
い。このように、電子装置と各記録メディア制御回路１
４との間のデータの転送において、共通の書き込みバイ
ト数、または、読み出しバイト数を受信するようにする
ことで、各記録メディア制御回路１４の処理の負担が均
一化されデータの転送効率が良くなる。なお、データ書
き込みにおける各記録メディア制御回路１４へのデータ
の転送を均等にすることにより、このデータの読み出し
における各記録メディア制御回路１４の処理の負担が均
等になり、結果としてデータの読み出し時の転送効率も
よくなる。

【００１８】次に記録装置２０における記録メディア制
御回路１４の個数および各記録メディア制御回路１４に
制御される記録メディア１６の個数を具体的にし、記録
装置２０へのデータの書き込み動作をより詳しく説明す
る。図５は、記録装置２０において、記録メディア制御
回路１４の個数が「３」、各記録メディア制御回路１４
に制御される記録メディア１６の個数が「３」の場合の
具体的な回路構成例を示した図である。図において、符
号２７は記録メディア制御回路内にあり電子装置の信号
バス１３を制御する信号バス制御回路を、符号２８は記
録メディア制御回路内のローカルＣＰＵを、符号２９は
記録メディア１６と接続する信号バス１５を制御する記
録メディアの信号バス制御回路である。また、符号１４
ａ、１４ｂ、１４ｃは記録メディア制御回路であり、記
録メディア制御回路１４ｂ、１４ｃは、記録メディア制
御回路１４ａと同じ回路構成をとるものとする。

【００１９】電子装置から記録装置２０へのデータの書
き込みにおいて、電子装置のメモリ１２のアドレスＡか
らＮバイトのデータを書き込む場合について以下に説明
する。まず、電子装置のＣＰＵ１１は、ｎバイト（ｎ＜
Ｎ）単位で均等にデータを書き込むために、記録メディ
ア制御回路１４ａ、１４ｂ、１４ｃのそれぞれのローカ
ルＣＰＵ２８に対して、それぞれ電子装置のメモリ１２
上のアドレス（Ａ）、アドレス（Ａ＋ｎ）、アドレス
（Ａ＋２ｎ）からｎバイトのデータを記録するように、
同時に制御命令を送信する。制御命令を受けた各ローカ
ルＣＰＵ２８は、電子装置のメモリ１３上の指定された
アドレスから電子装置の信号バス１３、信号バス制御回
路２７を介してｎバイトのデータの転送を受けると共
に、このｎバイトのデータをさらに３分割し、記録メデ
ィアの信号バス制御回路２９を同時に駆動して、各記録
メディア１６の同じデータ記録位置からデータの記録を
行うように制御する。記録メディア１６へのデータの書
き込み動作が終了すると、書き込み終了信号が電子装置
のＣＰＵ１１に届く。この信号を受けて、すぐにＣＰＵ
１１は、記録メディア制御回路１４ａ、１４ｂ、１４ｃ
内の各ローカルＣＰＵ２８に対し、次の書き込みデータ
領域である電子装置のメモリ１２上のアドレス（Ａ＋３
ｎ）、アドレス（Ａ＋４ｎ）、アドレス（Ａ＋５ｎ）か
らｎバイトのデータを記録するように制御命令を送信す
る。以上を繰り返し、Ｎバイトのデータの書き込みを終
えると、データの書き込みを終了する。

【００２０】なお、信号バスへのアクセス競合が生じた
場合の調停制御を専門に行うバスマスタ制御機能を付加
すれば、電子装置のＣＰＵ１１およびローカルＣＰＵ２
８の処理を介することなく電子装置のメモリ１２上のデ
ータを記録メディア１６に直接転送することができ、よ
り効率的なデータ転送を実現できる。このように３つの
記録メディア制御回路１４ａ、１４ｂ、１４ｃを同時に
繰り返して書き込み制御をすることによって、高速にデ
ータの書き込みを実行することが可能となる。一方、デ
ータの読み出しは、図１を用いてデータの読み出しを説
明した場合と同様に、書き込み時の動作手順を逆方向に
実行することにより、記録メディア１６上のデータを電
子装置のメモリ１２上に転送することができる。

【００２１】なお、実験検証により、３個の記録メディ
アが接続された１個の記録メディア制御回路よりなる従
来の記録装置でデータの書き込み、読み出しを行った場
合において３０［メガバイト／ｓ］の性能しか得られな
いのに対して、図２のように３個の記録メディア制御回
路を同時に駆動することによって８０〜１００［メガバ
イト／ｓ］の性能が得られた。この場合の電子装置の信
号バスのデータ転送能力は１３３［メガバイト／ｓ］で
あり、十分な利用効率が達成できていることを実験的に
確認した。

【００２２】なお、上記実施の形態における記録装置２
０として、電子装置のＣＰＵ１１が、データの書き込
み、読み出しの際の制御を行っている。これを、電子装
置のＣＰＵ１１は、電子装置のメモリ１２上のデータの
転送元あるいは転送先のアドレス、書き込みあるいは読
み出しバイト数を各ローカルＣＰＵ２８に対して送信す
るのみで、電子装置に対するデータの転送制御は各記録
メディア制御回路１４内のローカルＣＰＵ２８が電子装
置の信号バス１３を直接制御して行うようにする事が望
ましい。これにより、電子装置のＣＰＵ１１の処理を介
する必要がなくなり、ＣＰＵ１１の負担を減らすことが
でき、他の処理を行うことができるようになるからであ
る。

【００２３】また、上記実施形態における記録装置２０
において、記録装置２０に書き込む際のデータの転送
元、および記録装置２０から読み出す際のデータの転送
先はメモリ１２に限らず、図２に示すように通信装置３
０等の電子装置の信号バス１３に接続された一般の装置
であってもよい。すなわち、メモリ１２を介さないで直
接に通信装置３０と記録装置２０がデータを送受するこ
とによって、さらに信号バス１３の利用効率を向上させ
ることが可能となる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による記録
装置によれば、下記の効果を得ることができる。請求項
１に記載の発明によれば、記録メディアを制御する記録
メディア制御回路を前記電子装置の信号バス上に並列に
複数実装し、この複数の記録メディア制御回路に対して
同時にアクセス可能とし、データの書き込み、および、
読み出しを行えるようにしている。これにより、並列的
なデータの書き込み、読み出しが可能となり、電子装置
の信号バスと記録メディア制御回路との間のインターフ
ェース回路の処理能力等のの制約があったとしても、記
録メディア制御回路の数に応じて、データの書き込み、
読み出し速度の改善がなされ、電子装置の信号バスのデ
ータの転送能力を十分に利用できるようになる。

【００２５】また、請求項２に記載の発明によれば、記
録メディア制御回路は、データの書き込みにおいて、電
子装置から転送されたデータを制御される複数の記録メ
ディアに記録するためにデータを分割し、この複数の記
録メディアに対して、同じ記録位置を指定して分割され
たデータの書き込みを行う制御をしている。これにより
データの書き込みの際に制御する記録メディアの制御が
容易になる。

【００２６】また請求項３に記載の発明によれば、記録
メディア制御回路は、共通の書き込みバイト数、また
は、共通の読み出しバイト数を受信して、データの書き
込み、または、読み出しを行っている。これにより、各
記録メディア制御回路の処理の負担が均一化されデータ
の転送効率が良くなる。

【００２７】また請求項４に記載の発明によれば、記録
メディア制御回路は、電子装置からデータの書き込み制
御命令、もしくは、読み出し制御命令を受信すると、電
子装置の信号バスを直接制御してデータの書き込み、お
よび、読み出し制御を行う。これにより、電子装置のＣ
ＰＵの処理を介する必要がなくなり、この電子装置のＣ
ＰＵの負担を減らすことができる。

【００２８】また請求項５に記載の発明によれば、記録
メディア制御回路は、電子装置からデータの書き込み制
御命令、もしくは、読み出し制御命令を連続して受信す
ることにより、電子装置の信号バスを直接制御して、連
続したデータの書き込み、および、読み出し制御を行
う。これにより、電子装置のＣＰＵの負担を減らすと共
に、データのサイズが大きく複数回に分けて各記録メデ
ィア制御回路にデータの転送を行わなければならない場
合への対応が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による記録装置の概略構
成を示すブロック図である。

【図２】各記録メディア制御回路を順次制御する場合
の使用帯域を示す図である。

【図３】各記録メディア制御回路を同時に制御する場
合の使用帯域を示す図である。

【図４】各記録メディア制御回路を同時に制御する場
合で各記録メディア制御回路の処理時間にばらつきのあ
る場合の使用帯域を示す図である。

【図５】記録装置の具体的構成例を示すブロック図で
ある。

【図６】記録装置の一従来例を示すブロック図であ
る。

【図７】記録装置の他の一従来例を示すブロック図で
ある。

【符号の説明】

１１電子装置のＣＰＵ１２電子装置
のメモリ１３電子装置の信号バス１４記録メデ
ィア制御回路１５記録装置の信号バス１６記録メデ
ィア２０記録装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子装置からデータの書き込み、およ
び、読み出しを行うための記録装置において、記録メディアを制御する記録メディア制御回路を前記電
子装置の信号バス上に並列に複数実装し、該複数の記録メディア制御回路に対して同時にアクセス
可能とし、データの書き込み、および、読み出しを行う
ことを特徴とする記録装置。
【請求項２】前記記録メディア制御回路は、データの
書き込みにおいて、前記電子装置から転送されたデータを該記録メディア制
御回路により制御される複数の記録メディアに記録する
ためにデータを分割し、該複数の記録メディアに対して、同じ記録位置を指定し
て該分割されたデータの書き込みを行う制御をすること
を特徴とする請求項１記載の記録装置。
【請求項３】前記記録メディア制御回路は、前記電子装置から各記録メディア制御回路共通の書き込
みバイト数、または、各記録メディア制御回路共通の読
み出しバイト数を受信すると、該記録メディア制御回路に制御される記録メディアに対
し、該バイト数のデータの書き込み、または、読み出し
を行う制御をすることを特徴とする請求項１記載の記録
装置。
【請求項４】前記記録メディア制御回路は、前記電子装置からデータの書き込み制御命令、もしく
は、読み出し制御命令を受信すると、前記電子装置の信
号バスを直接制御してデータの書き込み、および、読み
出し制御を行うことを特徴とする請求項１記載の記録装
置。
【請求項５】前記記録メディア制御回路は、前記電子装置からデータの書き込み制御命令、もしく
は、読み出し制御命令を連続して受信することにより、
連続してデータの書き込み、および、読み出し制御を行
うことを特徴とする請求項４記載の記録装置。