JPS63191258A - チヤネル装置 - Google Patents

チヤネル装置

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JPS63191258A
JPS63191258A JP2339487A JP2339487A JPS63191258A JP S63191258 A JPS63191258 A JP S63191258A JP 2339487 A JP2339487 A JP 2339487A JP 2339487 A JP2339487 A JP 2339487A JP S63191258 A JPS63191258 A JP S63191258A
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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
    • G06F13/122Program control for peripheral devices using hardware independent of the central processor, e.g. channel or peripheral processor where hardware performs an I/O function other than control of data transfer

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔目 次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする問題点 問題点を解決するための手段 作用 実施例 ■、実施例と第1図との対応関係 ■、実施例の構成 ■、実施例の動作 (i)データ転送動作 (ii )ギャップ検出動作 ■、実施例のまとめ ■1発明の変形様態 発明の効果 〔概 要〕 チャネル装置であっ゛て、ディスク装置から読み出した
データを転送する場合、転送バッファにデータを一時格
納し、更にその中がら転送単位ごとのデータを転送レジ
スタに格納する。ギャップ検出手段によって、ディスク
装置からのデータの入力間隔が所定時間以上であること
を検出し、そのときの転送レジスタに格納されたデータ
の有無を調べて転送指示を出力することにより、ディス
ク装置からのデータ転送終了を知らせるための終了ステ
ータス信号を待たずにデータ転送を終わらせることがで
き、その後のチャネル制御語(ChannelComm
and Word、  CCW)のフz7チ時間を短縮
して、ディスク装置のオーバーランを防ぐことができる
〔産業上の利用分野〕
本発明は、チャネル装置に関し、特に、ディスク装置か
らの終了ステータス信号を待たずにデータ転送を終わら
せるようにしたチャネル装置に関するものである。
〔従来の技術〕 近年、中央演算装置や主記憶装置など計算機本体の処理
速度は、回路素子や記憶素子の高速化に伴って著しく向
上しつつある。これに対して、外部記憶装置(ディスク
装置等)や入出力装置の速度は改善されたとはいえ、計
算機本体の処理速度に比べて遅く、その差は非常に大き
い。従って、それらの速度差を考慮して効率よく入出力
を行なうために、チャネル装置を介するのが普通である
第6図は、チャネル装置を用いて入出力制御を行なうコ
ンピュータシステムの全体構成図である。
中央演算装置691は、メモリ制御部6゛95を介して
主記憶装置693からプログラムやデータを読み出して
処理を行なう。そして、入出力装置683 (例えばデ
ィスク装置)からのデータを読み出して主記憶装置69
3に書き込むときは、中央演算装置691からチャネル
装置611に指示を送る。チャネル装置611では指示
を受は取ると、最初に、指示に対応した動作を行なうた
めに、主記憶装置693に格納されたチャネル制御語を
読み出す(チャネル制御語のフェッチ)。次に、チャネ
ル制御語の中のコマンド(入出力装置683に対する動
作要求信号)を入出力制御装置681に送る。入出力制
御装置681ではコマンドを受は取ると、入出力装置6
83からデータを読み出し、チャネル装置611は、そ
のデータをメモリ制御部695を介して主記憶装置69
3に書き込む。
中央演算装置691が入出力動作指示をチャネル装置6
11に送った後は、プログラムの実行やデータの演算等
の処理をチャネル装置611による入出力動作と並行し
て行なうことができる。
第7図は、チャネル装置611及び入出力制御装置68
1の動作タイミング図である。入出力装置683からデ
ータを読み出した後に、続けてデータを読み出す場合を
考える。
チャネル装置611は、最初に、入出力装置683から
データを読み出すためにチャネル制御語A(図中CCW
−A)をフェッチする。そして、その中のコマンドを入
出力制御装置681に送る。
入出力制御装置681ではコマンドを受は取ると、入出
力装置683からデータを読み出してチャネル装置61
1に送出する。
チャネル装置611では、所定容量(例えば32バイト
)のレジスタを持っており、入出力制御装置681から
送られてくるデータがそのレジスタを満たしたときに、
レジスタの内容を主記憶装置693に転送して書き込む
入出力制御装置681は、所望のデータを全て入出力装
置683から読み出してチャネル装置611に送出する
と、次に、送出したデ〒りをチェックして、データ送出
が終了して所定時間(例えば10μs)の後に終了ステ
ータス(チェック結果)をチャネル装置611に送る。
チャネル装置611では、入出力制御装置681から受
は取ったデータがレジスタの途中までを満たした状態で
入出力制御装置681からのデータ送出が終了してしま
うと、入出力制御装置681からの終了ステータスを受
は取った後に、レジスタのデータを主記憶装置693に
転送して書き込む。
次に、入出力装置683からデータを読み出すためにチ
ャネル制御語B(図中CCW−B)をフェッチし、入出
力制御装置681にコマンドを送って、以後チャネル制
御語Aに対してと同様の入出力動作を行なう。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、上述した従来方式にあっては、チャネル装置
611は、入出力制御装置681からのデータ送出が終
了して所定時間の後に送られてくる終了ステータスを受
は取ってから、レジスタのデータを転送し、その後に次
のチャネル制御語のフェッチを行なっていた。そのため
、チャネル制御語のフェッチに時間がかかるという問題
点があった。特に、ディスク装置から連続してデータを
読み出す場合、チャネル制御語のフェッチに時間がかか
るとディスク装置のオーバーランを生じるという問題点
があった。
本発明は、このような点にかんがみて創作されたもので
あり、チャネル制御語のフェッチ時間を短縮して、ディ
スク装置のオーバーランを防ぐようにしたチャネル装置
を提供することを目的としている。
〔問題点を解決するための手段〕
第1図は、本発明のチャネル装置の原理ブロック図であ
る。
図において、転送バッファ131は、ディスク装置から
読み出したデータを一時格納する。
転送レジスタ141は、転送バッファ131に格納され
たデータが導入され、転送単位ごとのデータを保持する
ギャップ検出手段111は、ディスク装置からのデータ
の人力間隔が所定時間以上であることを検出して、その
検出信号115を出力する。
転送指示手段121は、ギャップ検出手段111からの
検出信号115が導入され、転送レジスタ141に格納
されたデータの有無を調べて転送指示151を出力する
従って、全体として、ギャップ検出手段111からの検
出信号を基にして、転送指示151を出力するように構
成されている。
〔作 用〕
転送バッファ131は、ディスク装置から読み出したデ
ータを格納し、転送レジスタ141は、その中から転送
単位のデータを保持する。
ギャップ検出手段111では、ディスク装置からのデー
タの入力間隔が所定時間以上のときに検出信号115を
出力し、転送指示手段121はそれを受けて、転送レジ
スタ141のデータの有無を調べて転送指示151を出
力する。
本発明にありでは、ディスク装置からのデータの入力間
隔が所定時間以上のときに転送指示手段121から転送
指示151を出力して、終了ステータス信号を待たずに
データ転送を終わらせることができ、その後のチャネル
制御語のフェッチ時間を短縮して、ディスク装置のオー
バーランを防ぐことができる。
〔実施例〕
以下、図面に基づいて本発明の実施例について詳細に説
明する。
第2図は、本発明の一実施例によるチャネル装置を含む
コンピュータシステムの構成を示す。
■、    と 1”との、・ − ここで、本発明の実施例と第1図との対応関係を示して
おく。
ギャップ検出手段111は、入出力インターフェース制
御部211.ギャップ検出部213.タイマ215に相
当する。
転送指示手段121は、転送バッファ制御部221、状
態レジスタ223.要求レジスタ225に相当する。
転送バッファ131は、転送バッファ231に相当する
転送レジスタ141は、転送レジスタ241に相当する
検出信号115は、ギャップ検出信号217に相当する
転送指示151は、入出力インターフェース制御部21
1から転送バッフ1制御部221への指示信号に相当す
る。
↓−丈立撚坐盪底 以上のような対応関係があるものとして、以下本発明の
実施例について説明する。
第2図において、主記憶装置263はメモリ制御部26
5と接続され、メモリ制御部265と中央演算装置26
1及びチャネル装置200の一方はシステムバスでつな
がれている。また、チャネル装置200の他方は入出力
制御部281を介してディスク装置283と接続されて
いる。
更に、チャネル゛装置200は、システムバスとのデー
タの入出力を制御するシステムバス制御部255、主記
憶装置263との間の転送単位のデータを保持する転送
レジスタ241.転送データを一時格納する転送バッフ
ァ231.転送レジスタ241及び転送バッファ231
を制御する転送バッフプ制御部221.入出力制御部2
81との間のデータを一時保持するバスレジスタ253
゜パスレジスタ253を制御する入出力インターフェー
ス制御部211.システムバス制御部255と転送バッ
ファ制御部221を制御する格納制御演算部259.入
出力インターフェース制御部211と転送バッファ制御
部221を制御する入出力制御演算部257から成って
いる。
転送レジスタ241及びシステムバス制御部255は、
共にシステムバスと接続されている。転送レジスタ24
1は、システムバス制御部255゜転送バッファ制御部
221.転送バッファ231と接続されている。パスレ
ジスタ253は、転送バッファ231.入出力インター
フェース制御部211及び外部の入出力制御部281と
接続されている。また、格納制御演算部259は、シス
テムバス制御部255.転送バッファ制御部221゜入
出力制御演算部257と接続されている。入出力制御演
算部257は、転送バッファ制御部221、入出力イン
ターフェース制御部211と接続されている。転送バッ
ファ制御部221は、転送バッファ231.入出力イン
ターフェース制御部211と接続されている。
更に、転送バッファ制御部221の内部には、転送レジ
スタ241に保持されるデータの状態を格納する状態レ
ジスタ223.チャネル装置200からメモリ制御部2
65に対してデータの入出力要求を行なうための要求レ
ジスタ225が含まれている。入出力インターフェース
制御部211の内部には、入出力制御部281からチャ
ネル装置200に入力されるデータの間隔が所定時間以
上であることを検出するギャップ検出部213゜ギャッ
プ検出部213に所定間隔のパルスを入力するタイマ2
15が含まれている。
第3図にギャップ検出部213の詳細な構成を示す。
図において、アンドゲート301の入力1にはリード信
号(チャネル装置200から入出力制御部281に、デ
ィスク装置283のデータの読出しコマンドを送ったと
きは′11、それ以外のときは、“0゛)が、入力2に
はデータ信号(入出力制御部281からパスレジスタ2
53にデータが送られてきたときは′″1′″、それ以
外のときは“O“)が、入力3にはチェインコマンドフ
ラグ(図中及び以1ccFLGとする)の値(入出力イ
ンターフェース制御部211内部にあり構成は省略する
。現在実行中の入出力動作に続けて次の入出力動作のた
めのチャネル制御語(以後CCWとする)のフェッチが
必要なときは“1”、それ以外のときは“0”)が入力
される。
アンドゲート301の出力は、R−Sフリップフロップ
303の入力「S」、インバータ311及びオアゲート
309の入力2に入力される。インバータ311の出力
は、アンドゲート313の入力1に入力される。
終了ステータス信号はインバータ307及びオアゲート
309の入力1に入力される。インバータ307の出力
は、R−Sフリップフロップ303の入力rRJに負論
理で入力されるとともにアンドゲート313の入力2に
入力される。
アンドゲート313の入力3には、2ビツトカウンタ3
15の出力が“11″のときに“1”が、それ以外のと
きは“0”が入力される。アンドゲート313の出力は
、オアゲート309の入力3に入力され、オアゲート3
09の出力は、2ビツトカウンタ315のリセット端子
rRJに入力される。
R−Sフリップフロップ303の出力は、アンドゲート
305の入力1に入力される。また、タイマ215から
の所定間隔のパルスは、アンドゲート305の入力2に
入力される。アンドゲート305の出力は、2ビツトカ
ウンタ315のセット端子rsJに入力される。
l−叉舅■■髪在 第4図は、実施例のチャネル装置におけるデータ転送の
動作説明図である。
いま、チャネル装置200では、CCW−Aに対するコ
マンド(ディスク装置283のデータの読出し指示)を
入出力制御部281に送ってデータ転送を行なった後に
、続けてCCW−Bをフェッチするものとする。
ディスク装置283から読み出したデータを主記憶装置
263に格納するためのデータ転送動作説明と、入出力
制御部281からのデータの入力間隔が所定時間以上で
あることを検出するギャップ検出の詳細な説明とを分け
て考える。
以下、第2図〜第5図を参照する。
(i)データー゛ 中央演算装置261は、ディスク装置283に格納され
たデータを読み出す必要が生じると、システムバス制御
部255.格納制御演算部259を介して入出力制御演
算部257に指示を送る。
入出力制御演算部257では、デ・イスク装置283か
らデータを読み出すためのCCWフェッチを行なう。
入出力制御演算部257は、格納制御演算部259、シ
ステムバス制御部255.メモリ制御部265を介して
、主記憶装置263に格納されたCCWの中から、ディ
スク装置283からデータを読み出すためのCCWを読
み出し、その中のリードコマンドを入出力インターフェ
ース制御部211、パスレジスタ253を介して入出力
制御部281に送る。入出力制御部281は、リードコ
マンドを受は取ると、ディスク装置283からデータを
読み出して、パスレジスタ253に送る。
チャネル装置200では、入出力制御部281から送ら
れてきたデータを受は取り、パスレジスタ253に保持
する(ステップ411)。
パスレジスタ253に保持されたデータは、順次転送バ
ッファ231に格納され、更に、転送バッファ231に
格納されたデータは、転送レジスタ241に転送される
。転送レジスタ241の容量は所定の大きさく例えば3
2バイト、16進数で“20”)を持っており、どのア
ドレスにデータを格納しているかを転送バッファ制御部
22°1内の状態レジスタ223に格納しておく。例え
ば、最初のデータを転送レジスタ241のアドレス“0
9″に格納したとすると、要求レジスタ225には09
”というアドレス番号を格納する。また、次々に送られ
てくるデータはアドレスを更新して格納されるので、デ
ータが送られてくるごとに状態レジスタ223のアドレ
ス番号に1を加算する。
転送バッファ制御部221では、状態レジスタ223の
値が“IF”であるか否かの判定を行なう(ステップ4
12)。最初のデータが、転送レジスタ241のアドレ
ス“09゛に格納されたとすると否定判断して、次に、
CCFLGO値が“1″であるか否かの判定を行なう(
ステップ415)。
現在の転送動作に続けて別のCCWをフェッチするとき
は、CCFLGO値がl”であるのでステップ415で
肯定判断して、次に、ギャップ検出部213がギャップ
を検出したか否かの判定を行なう (ステップ420)
通常は、ディスク装置283から読み出されたデータが
、次々にパスレジスタ253.転送バッファ231を介
して送られてくるのでステップ420で否定判断して、
ステップ411のデータ受付は以降を繰り返す。
転送バッファ231から転送レジスタ241ヘデータが
送られて状態レジスタ223の値が“IF”になると、
転送バッファ制御部221はステップ412で肯定判断
して、次に、データ転送をメモリ制御部265に指示す
るためのコードを要求レジスタ225に格納する(ステ
ップ413)。
格納制御演算部259は、転送バッファ制御部221内
の要求レジスタ225の値を監視しており、ステップ4
13でデータ転送をメモリ制御部265に指示するため
のコードが格納されると、システムバス制御部255を
介してメモリ制御部265に指示を送る。そして、メモ
リ制御部265は、転送レジスタ241のデータを読み
出して主記憶装置263に転送する(ステップ414)
主記憶装置263へのデータ転送が終わるとステップ4
11のデータ受付は以降を繰り返す。
尚、主記憶装置263へのデータの転送が終わると、次
に入出力制御部281から受は取ったデータは、転送レ
ジスタ241の最初のアドレスに格納し、それに対応し
て状態レジスタ223の値も“00″にリセットする。
入出力制御部281からのデータが途切れると、ギャッ
プ検出部213から“11″のデータが出力され、入出
力インターフェース制御部211ではそれを受けて、ギ
ャップ検出信号217を転送バッファ制御部221に出
力する。
転送バッファ制御部221では、入出力インターフェー
ス制御部211からのギャップ検出信号217を受は取
ると、ステップ420のギャップ検出か否かの判定で肯
定判断して、次に、転送レジスタ241に転送するデー
タがあるか否かの判定を行なう(ステップ421)。転
送レジスタ241に転送するデータがあるときは肯定判
断して、要求レジスタ225のセット(ステップ413
)及びデータ転送(ステップ414)を行ない、更に、
ステップ411のデータ受付は以降を繰り返す。
転送レジスタ241に転送するデータがないときはステ
ップ421で否定判断して、次に、入出力制御部281
から終了ステータスを受は取ったか否かの判定を行なう
(ステップ422)。終了ステータスを受は取ると肯定
判断して、そのCCWに対するリード動作を終了する。
入出力制御部281から終了ステータスが送られてこな
いときはステップ422で否定判断して、ステップ41
1のデータ受付は以降を繰り返す。
本実施例では、CCFLGが“1”のときを考えたが、
続けてCCWのフェッチを行なわないときはステップ4
15で否定判断して、次に、入出力制御部281からの
終了ステータスを受は取ったか否かの判定を行なう(ス
テップ416)。
終了ステータスを受は取っていないときはステップ41
6で否定判断して、ステップ411のデータ受付は以降
を繰り返す。終了ステータスを受は取るとステップ41
6で肯定判断して、次に、転送レジスタ241に転送す
るデータがあるか否かの判定を行なう (ステップ41
7)。
転送レジスタ241に転送するデータがあるときは肯定
判断して、要求レジスタ225のセット(ステップ41
8)及びデータ転送(ステップ419)を行なって、処
理を終了する。
転送レジスタ241に転送するデータがないときは、ス
テップ417で否定判断して処理を終了する。
(ii )ギヤ・ブ 入出力制御演算部257が入出力インターフェース制御
部211.パスレジスタ253を介して、入出力制御部
281にリードコマンドを送ると、ギャップ検出部21
3のアンドゲート301の入力1に1”が入力される。
また、CCFLGO値が入力3に入力されるので、続け
てCCWをフェッチするときのみ“1”が入力される。
アンドゲート301の入力1と入力3に“1″が入力さ
れているときに、入出力制御部281からパスレジスタ
253にデータの入力があると、データの入力毎にアン
ドゲート301の入力2に“1”が入力される。
上述のように、アンドゲート301の3つの入力力ぴ1
”のときに“1”が出力され、それを受けてR−Sフリ
ップフロップ303の出力が“1”になる。
また、アンドゲート301の出力“1″は、オアゲート
309にも入力され、オアゲート309から2ピントカ
ウンタ315のリセット端子rRJに入力される。従っ
て、2ビツトカウンタ315は、入出力制御部281か
らデータが入力されるたびに、リセットされる。
入出力制御部281からのデータの入力が途絶えると、
アンドゲート301の出力は0”になるので、2ビツト
カウンタ315のリセットは行なわない。そして、R−
Sフリップフロップ303の出力“1”がアンドゲート
305の入力1に入力され、アンドゲート305の入力
2にはタイマ215から所定間隔(例えば間隔を1.5
paとし、最初のパルスは入出力制御部281からデー
タの入力があってから1.5ps後とする)で“1”が
入力される。従って、アンドゲート305からも1.5
μ3おきに“1”が出力されて2ビツトカウンタ315
のセット端子「S」に入力される。
2ビツトカウンタ315では、“l”の入力のたびにカ
ウントアツプを行ない、その値を出力する。入出力イン
ターフェース制御部211では、2ビツトカウンタ31
5からの出力が“11 (=3)”のときにギャップを
検出したとして、ギャップ検出信号217を転送バッフ
ァ制御部221に出力する。
2ビフトカウンタ315から“11″が出力されたとき
に、アンドゲート313の入力3に“l”が入力される
。このとき、アンドゲート313の入力1には、アンド
ゲート301の出力“0” (ギャップ検出時は“0”
)をインバータ311で否定した“1”が入力されてい
る。また、インバータ307には入出力制御部281か
らのデータの出力が終わったことを知らせる終了ステー
タスを受は取った時に“1”が入力される。通常は“0
”が入力され、それをインバータ307で否定した“1
゛がアンドゲート313の入力2に入力される。
従って、2ビツトカウンタ315の出力が“11”にな
ったときに、アンドゲート313から“1”が出力され
、それによってオアゲート309から“l”が出力され
、2ビツトカウンタ315をリセットする。
また、入出力制御部281から終了ステータスを受は取
ったときに、オアゲート309の入力1にl″が入力さ
れ、オアゲート309からは“1”が出力され、2ビツ
トカウンタ315をリセットする。
■、    のまとめ 第5図は、データ転送の動作タイミング図である。図に
示すように、入出力制御部281からパスレジスタ25
3へのデータ送出が終了して、45pS後に転送レジス
タ241に残っているデータの転送が行なわれる。
従って、終了ステータス信号を待たずにデータ転送を終
わらせることができ、その後のCCWフェッチ時間を短
縮して、ディスク装置のオーバーランを防ぐことができ
る。
■ 、     B の  ・ ノ 讐 。
なお、上述した本発明の実施例にあっては、データ転送
が終了して10JIs後に終了ステータスが送られてく
るものとしたが、データ転送終了から終了ステータスが
送られてくる時間は、チャネル制御語の内容(動作の種
類)や入出力制御部281の処理能力により異なる。
また、実施例では、人出力制御部281からのデータの
入力間隔が4.5#S以上のときに、入出力インターフ
ェース制御部211からギャップ検出信号217を出力
するようにしたが、この時間についてはタイマ215あ
るいは2ビツトカウンタ315を変更して変えることが
できる。
更に、「■、実施例と第1図との対応関係」において、
第1図と本発明との対応関係を説明しておいたが、これ
に限られることはなく、各種の変  。
形態様があることは当業者であれば容易に推考できるで
あろう。
〔発明の効果〕
上述したように、本発明によれば、ギャップ検出手段に
よりディスク装置からのデータの入力間隔が所定時間以
上であることを検出し、転送指示手段はそのときの転送
レジスタに格納されたデータの有無を調べて転送指示を
出力することができるので、実用的には極めて有用であ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のチャネル装置の原理ブロック図、第2
図は本発明の一実施例によるチャネル装置を用いたコン
ピュータシステムの全体構成図、第3図は実施例のギャ
ップ検出回路図、第4図は実施例のチャネル装置の動作
説明図、第5図は実施例のチャネル装置及び入出力制御
装置の動作タイミング図、 第6図はチャネル装置を用いたコンピュータシステムの
全体構成図、 第7図は従来のチャネル装置及び入出力制御装置の動作
タイミング図である。 図において、 111はギャップ検出手段、 115は検出信号、 121は転送指示手段、 131は転送バッファ、 141は転送レジスタ、 151は転送指示、 200はチャネル装置、 211は入出力インターフェース制御部、213はギャ
ップ検出部、 215はタイマ、 217はギャップ検出信号、 221は転送バッファ制御部、 223は状態レジスタ、 225は要求レジスタ、 231は転送バッファ、 241は転送レジスタ、 253はパスレジスタ、 255はシステムバス制御部、 257は入出力制御演算部、 259は格納制御演算部、 261は中央演算装置、 263は主記憶装置、 265はメモリ制御部、 281は入出力制御部、 283はディスク装置、 301.305.313はアンドゲート、303はR−
Sフリップフロップ、 307.311はインバータ、 309はオアゲート、 315は2ビフトカウンタである。 う 本発明偽原理フ゛叱、り臼 第1図 実す鯰イ引のギヤ7フO本か土部め構戊囚第3図 艶&仰1のb作説Blq国 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ディスク装置から読み出したデータを一時格納する転送
    バッファ(131)と、 転送バッファ(131)に格納された前記データが導入
    され、転送単位ごとのデータを保持する転送レジスタ(
    141)と、 ディスク装置からの前記データの入力間隔が所定時間以
    上であることを検出して、その検出信号(115)を出
    力するギャップ検出手段(111)と、 ギャップ検出手段(111)からの検出信号(115)
    が導入され、転送レジスタ(141)に格納されたデー
    タの有無を調べて転送指示(151)を出力する転送指
    示手段(121)と、を備えるように構成したことを特
    徴とするチャネル装置。
JP2339487A 1987-02-03 1987-02-03 チヤネル装置 Granted JPS63191258A (ja)

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JPH0751083Y2 (ja) * 1991-11-08 1995-11-22 株式会社河田 抽選機及びその抽選機を使用したビンゴゲーム機兼ルーレットゲーム機

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