WO1993024878A1 - Magnetic disk device - Google Patents

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WO1993024878A1
WO1993024878A1 PCT/JP1993/000703 JP9300703W WO9324878A1 WO 1993024878 A1 WO1993024878 A1 WO 1993024878A1 JP 9300703 W JP9300703 W JP 9300703W WO 9324878 A1 WO9324878 A1 WO 9324878A1
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magnetic disk
power
power supply
battery
unit
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PCT/JP1993/000703
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English (en)
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Yutaka Hiyoshi
Hiroyuki Tanaka
Takao Hakamatani
Masayuki Korikawa
Hiroshi Tsurumi
Tetsuro Kudo
Yuiti Ogawa
Original Assignee
Fujitsu Limited
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Definitions

  • the present invention relates to a magnetic disk device used as a subsystem of a computer system, and more particularly, to a reduction in size and density of a magnetic disk device used as a subsystem in a medium-sized host computer system. It relates to the control method of the built-in backup power supply. More specifically,
  • the present invention relates to a backup control method for supplying power from a battery unit in the event of a power outage, and to a method of starting a plurality of magnetic disk modules in the magnetic disk device,
  • the present invention relates to power supply monitoring for switching control of a backup battery associated with one system, the other system, and both systems, and to power supply cutoff control in a magnetic disk controller, and to magnetic disk control.
  • the present invention relates to a display device for displaying a power supply state in a disk device.
  • a magnetic disk device of, for example, 60 to 360 Gbytes connected to a large computer system is installed in a computer center equipped with full-scale power supply equipment together with the large computer system.
  • the device itself does not have a battery.
  • the large computer system and the magnetic disk drive receive power from a common power supply.
  • the power supply equipment will be equipped with an external power supply and a backup battery, and may also have an emergency generator.
  • this backup battery has a large capacity, and accordingly, there are various restrictions on the structure and appearance of the battery based on the provisions of the Fire Service Law, which increases the installation space.
  • medium-sized computer systems installed in general offices and the like use medium-sized magnetic disk devices of, for example, 5 to 20 Gbytes.
  • Such a medium-sized computer system does not have full-scale power supply equipment like a large computer system, but uses commercial power. Therefore, it is necessary to provide a backup battery in the magnetic disk device in this case.
  • the installation space for the battery should be as small as possible, and the power should be within the range not restricted by the provisions of the Fire Service Law. Need to limit to capacity.
  • no matter how small the capacity of a battery backup of the power supply is required and must be guaranteed. In this case, if a power failure or momentary interruption occurs intermittently and the battery is consumed (discharged) significantly and cannot keep up with the charge, Power backup may not be guaranteed.
  • the magnetic disk device is structurally equipped with a plurality of miniaturized magnetic disk modules in a single locker, and when all the modules are started at the same time, it will be many times more than the regular time. Current flows and a large capacity power supply is required. Therefore, measures have been taken to prevent the inrush current from overlapping by starting the modules in order. However, in order to achieve further miniaturization of power supply equipment, more fine-grained start control is desired.
  • a first object of the present invention is to improve the internal mounting structure of a magnetic disk drive, and to increase the number of mounted magnetic disk * modules and the mounting density in a magnetic disk drive housing (locker).
  • the locker-mounted magnetic disk drive enables high-density mounting by minimizing cable usage when multiple power supply units, backup battery units, magnetic disk control devices, etc. are installed. It is in the disk device structure.
  • a second object of the present invention is to improve control at the time of a power failure. Even if a power failure occurs before one battery is completely charged, the power supply can be properly turned off without causing abnormal termination of the system or destruction of data. It is to make.
  • a third object of the present invention is to improve backup control, and to cope with the stop of power input when a battery unit is provided in the device itself. And to enable appropriate backup control.
  • a fourth object of the present invention is to improve the method of starting the magnetic disk device, and to reduce the start-up power and the start-up time at the same time.
  • a fifth object of the present invention is to monitor a power supply, particularly a battery, and set a time for monitoring the power supply in a timely manner, control competition from two systems, and quickly incorporate the battery into one system. It is here.
  • a sixth object of the present invention is to monitor a battery in the same manner as described above. In this case, it is to prevent competition of a battery test.
  • a seventh object of the present invention is to control power supply cutoff, and to make it possible to easily analyze the cause of power supply cutoff.
  • An eighth object of the present invention is to make it possible to reliably prevent forgetting to switch the RL switch at the end of maintenance work on the magnetic disk device and its power supply device.
  • a plurality of director batteries for individually supplying power to the plurality of directors
  • a magnetic disk module battery for supplying power to the magnetic disk module
  • the plurality of director batteries and the magnetic disk module And a power controller for independently controlling the supply of electric power from the battery for the controller according to the operating states of the plurality of directors, the magnetic disks, and the modules.
  • the present invention also relates to a magnetic disk device used as a subsystem of a computer system, particularly a medium-sized computer system that uses a commercial power supply and does not have a backup power supply itself, and each of the magnetic disk devices is provided as an independent unit.
  • a magnetic disk device having a structure in which a plurality of configured magnetic disk modules and a plurality of power supply units that output a predetermined DC voltage to the magnetic disk module are housed in a housing.
  • the power supply unit is connected to a single motherboard so as to be used as a common power supply.
  • a battery unit for backup is connected to the mother board in addition to the power supply unit.
  • the power supply unit is connected to one surface of the mother board, and a backup battery unit is connected to the other surface.
  • a plurality of the motherboards connected to the plurality of power supply units are provided, and a power supply line between the plurality of motherboards is commonly connected to form a shared power supply.
  • a second timer for generating a timer output when a predetermined time (T 2 ) has been reached is provided, and the backup control means sends a power-off permission notification from the magnetic disk control device before the timer output of the second timer.
  • the power of the magnetic disk module and the magnetic disk control unit is turned off based on the permission notification, and when the power-off permission notification is not received from the magnetic disk control device, the second timer is turned off.
  • a timer output is obtained, the power of the magnetic disk module and the magnetic disk control unit is turned off.
  • a power-off request signal is transmitted from the power supply unit to the function unit.
  • the function unit receives the power-off request signal, after a predetermined process including preparation for power-off, a power-off signal is sent to the power unit.
  • the second storage means of the functional unit logs the backup signal and the automatic disconnection signal when the power-off request signal is received, and refers to the second storage means. Therefore, at the time of the next power-on, the power usage status such as the previous power-off is determined.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the system configuration of FIG.
  • Fig. 18 shows a conventional timing chart of a charge completion notification signal that is erroneously generated during a power failure.
  • FIG. 24 is a diagram illustrating the principle of start control of a magnetic disk drive according to the present invention.
  • FIG. 25 is a timing chart of an embodiment of the startup control according to FIG.
  • FIG. 26 is a timing chart of another embodiment of the start control of FIG.
  • FIG. 27 is a timing chart showing still another embodiment of the start control according to FIG. It is a art.
  • FIG. 28 is a timing chart of still another embodiment of the activation method according to FIG.
  • FIG. 29 is a flowchart of the startup control of FIG.
  • FIG. 31 is a timing chart showing an example of conventional startup control.
  • FIG. 34 is a timing chart of the battery patrol in FIG.
  • FIG. 37 is a flowchart (part 1) of the processing procedure in FIG. 33
  • FIG. 38 is a flowchart (part 2) of the processing procedure in FIG. 33
  • FIG. 39 is a flowchart of the processing procedure in FIG. FIG. 40, which is a chart (part 3), is a configuration diagram of a main part of a power supply unit of the magnetic disk device.
  • FIG. 43 is a circuit diagram of an embodiment of the cross control circuit having the configuration of FIG.
  • Fig. 44 is the flowchart for starting the battery test in Fig. 42.
  • FIG. 45 is a configuration diagram of a conventional power supply switching control.
  • FIG. 48 is a diagram showing the principle configuration of a conventional analysis of a power-off factor.
  • FIG. 49 is a flowchart of the power-off process in FIG.
  • FIG. 50 is a main part configuration diagram of a power supply maintenance display panel according to the present invention.
  • FIG. 51 is a flowchart of the maintenance work in FIG.
  • FIG. 52 is a configuration diagram of a main part of the magnetic disk control device.
  • FIG. 53 is a main part configuration diagram around the power supply in FIG. 52.
  • the magnetic disk 'module 102 is mounted on the circuit board 106 in a detachable plug-in manner so that it can be replaced in the event of a failure. However, power is supplied to the built-in AC-DC converter 104 by cable connection.
  • the magnetic disk controller separately housed in the locker as described above is mounted in the same locker as the magnetic disk module to reduce the size.
  • the amount of cables used to supply power from the power supply unit to the magnetic disk module and the magnetic disk controller has increased, which has been a factor preventing high-density mounting.
  • FIG. 1 is a structural diagram of an example of a magnetic disk device according to the present invention.
  • the magnetic disk device of the present invention includes a plurality of magnetic disk modules 148-1 to 148-8 in a locker 150 and an AC input voltage of a predetermined DC voltage.
  • a plurality of power supply units (ACZ DC converters) 1 12—1 to 1 1—2—4 to be converted and supplied to each magnetic disk module 148, and a magnetic disk control device 152 are housed therein.
  • the two power supply units 1 12—1 and 1 12—2 are connected to the power supply motherboard 1 60—1 and the two power supply units 1 12—3 and 1 12—4 Plugged into the motherboard 160-2.
  • the power supply lines between them are connected in common and used as a common power supply.
  • the magnetic disk module 148-1 to 148-8 has a DC-DC power supply that converts the DC input voltage from the power supply units 112-1 to 112-4 into a predetermined DC output voltage and supplies power.
  • Converters 116-1 to 1164 are provided.
  • magnetic disk module 148 power supply unit 112, motherboard 160, and magnetic disk controller 152 are mounted in one locker.
  • the magnetic disk module 148 and the magnetic disk control device 152 include the DCZDC converter 116 that receives the same DC input voltage and outputs a unique DC voltage.
  • the power supply unit 112 can be shared, and the power supply can be duplicated. Also, by connecting the battery unit 114 to the motherboard 160, it becomes possible to perform a backup in the event of a power failure or power failure.
  • the power supply unit 112 outputs the same DC power as the battery unit 114, so that the same power supply line can be used, and the number of cables can be reduced.
  • a cable with a low withstand voltage can be adopted, and cable space can be reduced.
  • the power supply unit 112 by plug-in, it is possible to easily exchange and add units.
  • the battery unit 114 by connecting the battery unit 114 with the Braggin connection, the unit can be easily exchanged and expanded.
  • the power supply can be shared by connecting the motherboards 160, and the motherboard 160 It is possible to increase the power supply in response to miniaturization and additional drives. In addition, by sharing many power supply units, the power supply capacity per power supply unit can be reduced and the size can be reduced.
  • the control motherboard 154 has a magnetic disk control device.
  • two ACZDC converters 112-1 to 112-2 are mounted on the power supply motherboard 160-1, and the power supply motherboard Two AC / DC converters 112—3 112—4 are also mounted on 160-2.
  • Battery unit 114-1 3 114-1? ⁇ 114-12 units are installed.
  • a breaker storage box 134 At the bottom of the locker 150, a breaker storage box 134, an interface storage box 156, and an AC power supply lead-in box 158 are provided.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing the mounting structure in the locker 50 of FIG. 1 in a transparent state from the back side.
  • the magnetic disk modules 148-1 148-4 and 148-5 148-8 have four motherboards 162-1 and 162-2 for the two drives installed on the back side. It can be seen that the units are mounted one by one. Also, on the back side of the power supply motherboards 160-160-2, five terry units 114-1, 114-115 114-18 and five battery units 114-9 114-12 are mounted.
  • the AC-DC converter 112—1 112—4 and the terry unit 114—114—112 for the power supply motherboard 160—1 160—2 shown in FIGS. 1 and 2 are each plug-in. It is provided detachably by the structure.
  • FIG. 3 is a circuit block diagram showing a subsystem of a computer system using the magnetic disk device of the present invention.
  • reference numeral 136 denotes a channel processor, which has four channels 138-1 138-4.
  • directors 118—1 118—2 that function as magnetic disk controllers, and BMC ports 142—1 142—4 for channels 138—1 138—4.
  • BMC Interface block 'multiplexer' channel 'interface
  • восем ⁇ magnetic disks' modules 148-1 148-8 and 148-9 148-16 are grouped as one group from the string controller 144-1 144-2. Cross-connected to the path
  • FIG. 1 Eight magnetic disk modules 148-1 148-8 are mounted, and the remaining magnetic disk modules 148-9 148-16 are expanded. Implemented on a separate locker as a minute.
  • the channel processor 136 is connected as a subsystem to a channel of a main storage control unit of a computer system including a CPU, a main storage control unit (MSC), and a main storage unit (MSU).
  • a main storage control unit of a computer system including a CPU, a main storage control unit (MSC), and a main storage unit (MSU).
  • MSC main storage control unit
  • MSU main storage unit
  • FIG. 4 is a circuit block diagram showing a power supply control system in the embodiment of FIGS.
  • a first disk control unit 180-1 and a second control unit 180-2 are provided in the magnetic disk control device 152 of FIG. Also, a first drive unit 182-1 is provided corresponding to the four magnetic disk modules 148-1 148-4, and a second drive unit is provided corresponding to the magnetic disk module 148-5 148-8. Section 182-2 is provided.
  • a power controller 110-1 is provided in the first key control section 180-1, and controls power on and off for each section.
  • An external service processor (SVP) or the like is connected to the controller 110-1 from the terminal 128-1 via the upper interface 122-1 via the upper interface 122-1. Start power-on control of.
  • SVP external service processor
  • the power controller 110-1 is provided with a maintenance panel 124-1 so that a power supply unit placed under the power controller 110-1 can be manually turned on and off.
  • a 7-segment display is provided to indicate the alarm status.
  • the control lines from the No. 1 controller 110-1 are the director 118-1, the DC-DC converter 116-1 and 116-2, the AC-DC converter 112-1 and the battery unit 114-1. , 114–12 individually. Further, the control lines from the power controller 110-1 to the battery units 114-1 and 114-12 are performed via the interface controller 126-1.
  • the configuration is the same for the second power control section 180-2. .
  • the battery units 114-1 to 114-8 and the DC-DC converters 116-5 to 116-8 provided in the first drive section 182-1 two systems are provided from the power controllers 110-1 and 110-2. Control lines are provided.
  • the power controllers 110-1 and 110-2 for the second drive section 182-2 battery units 114-19 to 114-12 and DC-DC converters 116-9 to 116-12. Two control lines are provided.
  • the AC-DC converters 112-3 and 112-4 provided in the second drive section 182-2 are also provided with two control lines from the power controllers 110-1 and 110-2.
  • the power controller 110-1 controls each unit provided in the first drive section 182-1 and the AC-DC converter 112-3 provided in the second drive section 182-2.
  • the controller 110-2 controls other units except the AC-DC converter 112-3 provided in the second drive section 182-2.
  • control targets of the power controllers 110-1 and 110-2 are predetermined, but if a failure occurs in any one of them, the normal side puts all the power supply units under the power supply and controls the power supply. ⁇ ⁇ It is duplicated so that input or cutoff can be controlled.
  • shared cache memory 120 is excluded from power control by the power controllers 110-1 and 110-2.
  • FIG. 5 is a circuit block diagram showing the power supply system in the embodiment of FIG.
  • the power supply system is divided into a power control unit 152 and first and second drive units 182-1 and 182-2.
  • the power supply system in the power control unit 152 is provided symmetrically with respect to the shared cache memory 120. For example, looking at the upper side of the shared cache memory 120, the AC input from the AC input terminal 130-1 is input to the AC-DC converter 112-1 via the noise filter 132-1 and the breaker 134-1. For example, DC29V is output.
  • the AC-DC converter 112-1 supplies power to the power controller 110-1 and keeps it operating at all times.
  • the 29 V DC output of the AC-DC converter 1121 is converted into, for example, ⁇ 5 V and ⁇ 12 V DC by the DC-DC converter 116-1, and supplied to the director 118-1.
  • the DC-DC converter 116-1 converts the voltage to DC ⁇ 5V and DC ⁇ 12V, and supplies power to the shared cache memory 120.
  • the AC input from 130-2 is converted to 29V DC by the AC-DC converter 112-2 through the noise filter 132-2 and the breaker 1342, and specified by the DC converters 116-3 and 116-2. And supplies power to the director 1182 and the shared cache memory 120.
  • DC voltage is supplied from 112-2.
  • Battery units 114-1, 114-2 and 114-3, 114-4 are connected to the power lines of the AC-DC converters 112-1 and 112-2.
  • the built-in battery is charged by receiving 29 V DC from the AC-DC converters 112-1 and 112-2. If the AC input is interrupted due to a power failure or momentary interruption, the same 29 V DC as the AC-DC converters 112-1 and 112-2 is supplied to the DC-DC converters 116-1 to 116-3 and the directory Back up the data 118 1, 118-2 and the shared cache memory 120.
  • the DC-DC converters 116—5 to 1168 are provided in the drive unit 182—1. From the two AC—DC converters 112—1 and 112—2 provided in the power control unit 152, A common supply of 29V DC is supplied, and 5V DC soil and ⁇ 12V DC are supplied to the corresponding disc enclosures 136-1 to 136-4, respectively.
  • the DC-DC converters 116-5 to 116-8 and the disk enclosures 136-1 to 136-4 correspond to the magnetic disk modules 148-1 to 148-4 shown in FIG. Built-in.
  • the DC-DC converters 116—9 to 116—12 supply DC ⁇ 5V and DC ⁇ 12V to the disc closures 136-5 to 136-8.
  • Battery units 112-9 to 112-12 are commonly connected to the output lines of the -AC-DC converters 112-3 and 112-4 so that they can be backed up in the event of a power failure or momentary interruption.
  • the battery units 114-2 and 114-4 provided in the power control unit 152 shown in FIG. 5 are not mounted, and the remaining 10 units are not mounted. In this example, the battery unit is installed.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram in which the mounting structure shown in FIGS. 1 and 2 is extracted and developed.
  • the development diagram in Fig. 6 corresponds to the circuit block diagram of the power supply system shown in Fig. 5, and shows the connection status of each unit to the mother board and the cable connection between the mother board and unit. The state becomes clear.
  • AC-DC converters 112-1 and 112-3 and 112-2 and 112-4 are plugged into power supply mother boards 160-1 and 160-2, respectively.
  • This plug-in is realized by inserting the connector 66 provided on the unit side into the connector 164 on the board side.
  • the battery unit has a plug-in structure with connectors 164, 16 & on the other side of the power supply motherboard 160-1 and 160-2. 114-1, 114-1 5 to 114-8 and 114-13, 1149-1 to 114-12 are plugged in.
  • Magnetic disk modules 148-1 to 148-4 and 148-5 to 148-8 are plugged into the motherboards 162-1 and 162-2 for the drive.
  • the magnetic disk modules 148-1 to 148-8 have built-in DC-DC converters 116-5 to 116-12.
  • DC-DC converters 116-1 to 116-4 are plugged into the control mother board 54.
  • the power supply is shared by connecting the power supply mother boards 160-1 and 160-2 with the power supply cables 170-1 and 170-2.
  • a power cable 172-1 is connected between the motherboard 160-1 and the drive motherboard 162-1.
  • the power supply motherboard 160-2 and the drive motherboard are connected.
  • the power cables 172-2 are connected between the ports 162-2 and the power is shared as shown in the power supply system diagram in Fig. 5 ⁇ Furthermore, the control motherboard For the DC-DC converters 116-1 and 116-2 and 116-3 and 116-4 provided in 154, the power supply cables 170-3 and 170-2 are separately supplied from the power supply motherboards 160-1 and 160-2.
  • Power is being supplied by 4.
  • the structure of the magnetic disk drive of the present invention by connecting a plurality of power supply units to a mother board, a plurality of power supply units can be shared without requiring a power cable.
  • high-density mounting of devices can be realized by reducing the amount of power cables used.
  • the power supply unit and battery unit have a plug-in structure that can be attached to and detached from the motherboard, so that the power supply capacity required for adding magnetic disk modules can be set appropriately.
  • the DC voltage supplied from the power supply unit provided on the motherboard side can be set to the same voltage, so that only one power cable needs to be connected and connected, and the amount of power cable used can be further reduced.
  • FIG. 17 is a configuration diagram of a main part of a magnetic disk device having a built-in battery unit.
  • reference numeral 212 denotes an AC-DC converter functioning as a power supply unit, which inputs AC 100 V and converts it to DC 29 V, for example.
  • the power from the AC-DC converter 212 is supplied to a magnetic disk module connected under the director 218 and the director 218 functioning as a magnetic disk controller.
  • the director 218 and the magnetic disk module 248 include a DC-DC converter 216, and generate a required DC voltage for each. Although a plurality of magnetic disk modules 248 are installed, only one is shown for simplicity of explanation.
  • the power supply line from the AC-DC converter 212 has a battery unit 214 is connected.
  • a circuit is provided in the battery unit 214 to detect the completion of charging when the charging current becomes equal to or less than a predetermined value and to output a charging completion notification signal.
  • the battery unit 214 is charged with 29 V DC from the AC-DC converter 212, and if a power failure occurs in the fully charged state, the power supply is guaranteed for the guaranteed backup time T, which is determined by the battery capacity. Can be.
  • the power controller 210 controls turning on and off the power in response to an instruction from a higher-level device.
  • the I / O processing of the magnetic disk module 248 is completed by the director 218 within the backup time T guaranteed by the battery unit 214, and then the AC-DC converter 212 and DC—Stops DC converter 216 operation and disconnects power.
  • FIG. 18 is an explanatory diagram of a conventional problem. The following is a specific explanation with reference to FIG.
  • the charge completion signal indicating that the charging of the battery unit 214 has not been completed is at the L level.
  • the power supply voltage V cc gradually starts to decrease. Completion of charging of the battery unit 212 is detected when the charging current has fallen below a predetermined value, and at time t.
  • the power supply voltage V cc drops to V ref, due to a power outage, the charging current also drops below the specified value, erroneously detects that charging is completed at the time, and sets the charging completion notification signal to the power controller 210 to the H level. You. Subsequently Pawako down bets roller 210 at time t 2 and detects a power failure by the power supply voltage V cc has decreased and the reference voltage V ref 2 below.
  • FIG. 20 shows AC-DC converter 312-1, DC-DC converter 316-5, and battery unit 314-5 as representative control loads. Similar backup control is performed for each unit shown in FIG. 4 under the control of the power controller 310-1. The same applies to the power controller 310-2 side.
  • Figure 31 is a timing chart showing the conventional starting method and total current by grouping.
  • An object of the present invention is to provide a startup control that can reduce the startup current while shortening the startup time.
  • the plurality of magnetic disk modules are divided into a plurality of groups of the same number, It is characterized in that it starts up sequentially with the time interval changed every time.
  • each group starts sequentially with a shift of at least the maximum inrush current (A T) immediately after startup. Also, as shown in Fig. 24 (A), the two groups are first started sequentially with the time (m T) in which the inrush current flows immediately after startup, and the groups that follow after the startup of the second group are completed. Are sequentially repeated so as not to overlap.
  • a plurality of magnetic disk modules are divided into a plurality of groups each having a different number from each other.
  • the groups are started in order, with a certain time interval shifted for each group in the order of the group with the largest number.
  • the present invention is characterized in that a plurality of magnetic disk modules are divided into a plurality of groups each having a different number from each other, and the magnetic disk modules are sequentially activated by changing the activation time interval for each group.
  • the maximum value of the rush current during the starting can be suppressed by changing the starting interval between the groups, and the power supply capacity can be reduced.
  • the startup time can be reduced without increasing the inrush current significantly.
  • the maximum value of the rush current can be suppressed and the start time can be shortened at the same time.
  • FIG. 26 is a time chart showing another embodiment of the present invention, which is a modification of the embodiment of FIG.
  • the maximum value of the inrush current during startup is 19A, also startup time from time to t 5 is finished in 75 seconds - effective than the embodiment of FIG. 25 with respect to the start-up time
  • the maximum value of the inrush current can be made smaller than the embodiment of FIG.
  • FIG. 28 is a time chart showing still another embodiment of the present invention. This embodiment is characterized by combining the embodiment of FIG. 25 and the embodiment of FIG.
  • the 16 magnetic disk modules are divided into four groups, and the numbers of groups # 1, # 2, # 3, and # 4 are different from six, three, five, and two. .
  • the maximum value of the inrush current during startup will be 66 seconds 18.5A, and the addition time t, from to t 5. Therefore, It can be seen that the embodiment of FIG. 28 is most advantageous in terms of the maximum value of the inrush current and the start-up time as compared with the embodiments of FIGS. 25 to 27.
  • FIG. 29 is a flowchart for realizing the start control of the present invention shown in FIGS. 25 to 28 performed in the power controllers 110 to 110-2.
  • step 6 it is determined whether or not the value of the counter n has reached the number of groups X, and the processing of S4 to S6 is repeated until the number of groups reaches the set number X.
  • step S8 the time Tn from the n-th group set by the value of the counter n at that time to the next n + 1 group is input, and in step S9, the power counter ⁇ is incremented by one. Then, the process of step S8 is repeated until the power center ⁇ reaches the number X of groups in step S10.
  • this Yotsute for example T> Time first group, 2 hours T to the second group, 3 hours T in the third group, the T 4 hours to the fourth group input It is.
  • the number of magnetic disk modules and the input time intervals Tn for each group input in steps S4 and S8 of the flow chart in FIG. 29 are the same as those in the embodiments shown in FIGS. 25 to 28.
  • the data is prepared as table data in, for example, a RAM or the like, and the start-up can be controlled by inputting the table data during power-on control.
  • 16 magnetic disk modules were divided into four groups and the startup control was performed as an example.However, the number of magnetic disks and modules and the number of groups may be changed as necessary. It can be set appropriately.
  • time ⁇ T at which the peak value of the inrush current occurs and the startup time of 30 seconds are appropriately determined according to the magnetic disk module, and are not limited to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 40 is a configuration diagram of a power supply unit of the magnetic disk drive. That is, it is a configuration diagram of two power supply units having a common battery.
  • power controllers 1 and 2 are power control devices.
  • Power units A, B, and a are individual power units, and battery units A, B, 0, 1, a, and b are batteries attached to each power unit, as shown in the figure.
  • the batteries 0 and 1 are common to the power controllers 0 and 1. In such a configuration, the battery is monitored to be incorporated into the system (magnetic disk unit).
  • Figure 41 shows a conventional battery monitoring and built-in timing chart.
  • M l, M 2, and M 3 indicate the monitoring time of the battery, and the ready signal of each battery indicates that one of the batteries is available and the battery is ready to be incorporated into the system (see the figure). "H"), and the bold line on the ready signal indicates that the battery is installed in the system.
  • the battery monitoring interval M1 to M3 is constant, the battery 1 starts up at the monitoring time M1, and the battery 1 is already incorporated in the system at the monitoring time M2.
  • Battery 2 is ready for installation, and battery 3 is not ready for backup because the ready signal has not risen ("L" in the figure).
  • the monitoring time M 1 means patrol immediately after power-on.
  • the common battery is monitored from two systems (ie, power controllers 0 and 1 in FIG. 40) at the same time, and if the parentheses are continuously monitored for a certain period of time, the battery itself is defective or the battery is defective. There was a problem that it could not be brought to a stop.
  • a predetermined charging time is required for the battery to change from the backup disabled state to the enabled state, while this charging time differs depending on the battery. Therefore, in order to determine that a battery can be backed up by monitoring, it is necessary to confirm that the battery is normal once, as shown by Ml, M2, and M3 in Fig. 41. If monitoring is performed only at regular intervals, there will be a problem that the time when it can be used in the equipment (ie, integration into the system shown by the bold line) will be delayed.
  • An object of the present invention is to promptly set a monitoring time point and control competition from two systems so that a battery can be quickly incorporated into a system.
  • the present invention relates to a common power supply monitoring device in a system having a power supply unit and an associated battery in each of a plurality of systems, for example, two systems, and having a power supply unit and a battery in common with other systems.
  • the feature is to control simultaneous monitoring of the battery and control the timing of incorporating the battery into the system.
  • the power supply control device monitors the ready state of the battery in a timely manner, and when it detects that the battery is in a ready state in which the battery can be backed up, immediately starts the monitoring operation of the battery, and if the battery function is appropriate. If so, install the battery into the system.
  • the power supply control device monitors itself, the power supply control device sends a master signal MAS indicating that to the patrol control means, and the patrol control means sends the master signal MAS to the power supply control device not receiving the master signal. On the other hand, it sends out the other system patrol signal (0-TST) indicating that the other system is in the battery monitoring operation.
  • the present invention by providing a signal that can determine that the battery monitoring operation is being performed, it is possible to prevent the monitoring function from operating at the same time between one system and the other system, and to set the backup disabled state.
  • the battery is constantly checked for a charge completion signal, a monitoring function is quickly implemented, and a backup available state can be detected.
  • FIG. 33 is a diagram showing the principle of battery-monitoring according to the present invention, showing the configuration of a two-system power supply device having a battery. As shown, batteries 0 and 1 are no. This is a common battery for controller 0 and 1. Further, in the present invention, patrol control means PC for controlling the monitoring timing between power controllers 0 and 1 for common battery units 0 and 1 is provided. MAS is a master signal, and in this example, indicates that the power controller 0 side is patroling the common battery. 0-TST is another system patrol signal. When this signal is at a high level, it indicates that another system is patroling. Each of these signals is a power controller 0 and
  • From 1 is input to the patrol control means PC, and the patrol control means instructs one of the patrol start times from the control of the patrol disclosure time / priority, as described later.
  • FIG. 34 is an explanatory diagram of the signal timing of the battery patrol.
  • 0-TST is a signal indicating that another system is patroling
  • B-TST is a patrol instruction signal to the battery.
  • B-ALM is a battery alarm signal, and as shown in FIG. The trawl time limit is shown.
  • FIG. 35 shows a battery monitoring and built-in timing chart of the present invention.
  • M l, M 2,... are monitoring times, and the bold line on the ready signal indicates a state in which the system is incorporated in the system.
  • the "L” of the ready signal indicates that the backup is disabled (that is, charging), and the “H” indicates that the backup is enabled.
  • the present invention does not perform patrol at regular time intervals as in the past, and the ready signal of battery BTU-2 and BTU-3 Only monitoring is performed sequentially. That is, when the ready signal ON ("H") is detected, the patrol of the battery 2 is immediately performed as indicated by the monitoring time point M4.
  • the battery 2 is immediately patroled as indicated by the thick line. Incorporate it into the system.
  • patrol is performed immediately, as indicated by monitoring point M4, and if the battery is in a backup available state, as indicated by the thick line. And is immediately integrated into the system.
  • the monitoring time M1 is immediately after the power is turned on
  • the monitoring time M2 is a certain time after the monitoring time M1
  • the monitoring time M3 is a certain time after the monitoring time M2.
  • the monitoring time M4 is immediately after the detection of the ready signal
  • the monitoring time M5 is a fixed time after the monitoring time M4.
  • Numeral 36 is a signal timing chart of the battery panel during a conflict according to the present invention.
  • This figure shows a patrol control method for two systems.
  • MAS is the master signal, indicating that the side that is on, that is, the high level (H) performs patrol.
  • 0- TST is the other system patrol signal, and this signal indicates that the high-level side performs patrol.
  • B-TST is a battery patrol instruction signal. A high level indicates that battery patrol is being performed.
  • the system with the lower priority turns off the other system patrol signal 0-TST, that is, sets it low, and the system with priority has the lower priority.
  • Other system patrol signal 0-TST Wait for turning off forcefully before starting patrol.
  • FIGS. 37 to 39 are flowcharts of the processing procedure of the power supply monitoring device of the present invention.
  • step S6 if the ready signal is high, the battery ready flag is set (S10), and it is determined whether or not the flag is the first flag.
  • step 18 if the fixed time has elapsed, a battery test is performed (S19), and it is determined whether the fixed time has elapsed.
  • step S17 if 0-TST is high, the master signal is determined (S26). If there is no master signal, 0-TST is reset (S27), and the delay is performed. ⁇ Set the timer (S28) and wait. If it is the master signal, the timer is initialized (S29), it is determined whether the time is over (S30), and if it is, the battery test is performed.
  • Figure 45 shows the configuration of a conventional two-system power supply with a common battery:
  • the power controller 0 includes a notebook unit controlled by firmware, a power supply unit, and a converter controller.
  • the power controller 1 has the same configuration. In such a configuration, in the conventional power supply control sequence, the power controller 0 side, that is, when the power supply of the system 0 is instructed to be turned on. Based on the battery unit control circuit and the power unit control circuit.
  • the power supply unit 00 ⁇ 02 ⁇ converter controller unit 00—02—battery unit 00 ⁇ 02 Performs a feed instruction.
  • the power controller 1 side that is, the system 1 is operated in the same way as the system 0, and the power controller 1 is connected to the power supply unit 10 ⁇ 12 ⁇ converter controller 110 ⁇ 02 ⁇ battery unit 10 ⁇ 12
  • the power-on instruction is given in order. Therefore, the converter controller 02 needs a circuit configuration for receiving control from the power supply control devices of both the 0/1 system, and the converter controller 00 of only the 0 system or only the 1 system.
  • the circuit configuration is different from 10.
  • the converter controller 12 has a circuit configuration for receiving control from the power controllers of both systems. A complicated circuit configuration different from controllers 00 and 10 results.
  • common design since common design is not possible, there is a limit to the use of common parts, which causes cost increases.
  • the battery unit 02 of the system 0 is normal and the battery unit 12 of the system 1 is in an abnormal state, for example, even if a short-time power outage occurs, the battery unit 12 of the system 1 will not be abnormal. As a result, the system is not considered to be in a backup-possible state, and although the battery unit 02 is normal, the system 1 is turned off and the power controller 0 is operated as a single system.
  • the battery test is performed simultaneously when the power is turned on due to having two systems of power control, so that a battery failure is detected or the battery is depleted more than necessary. Deterioration of the battery was faster.
  • the power supply unit 02 and the battery unit 02 can be commonly controlled by the power controllers 0 and 1, One battery, converter, controller, power supply, etc. for a system with a power supply that receives common control, reducing the number of parts and making them common, and providing both systems with address setting means This prevented the battery test from being performed simultaneously from two systems by changing the battery test start time.
  • a cross control circuit X for switching the connection between the power supply control circuits of both systems and the common power supply is provided separately.
  • the present invention requires the power supply units 02 and 12 and the battery units 02 and 12 in the conventional configuration of FIG. 45, but the present invention requires the power supply unit 02 and the battery unit G 02 is shared with each one.
  • control can be performed through a cross control circuit X connected to both systems of the power controllers 0 and 1.
  • a power-on instruction is given to the power supply unit 02 and the battery unit 02 by a power-on instruction from one of the power controllers 0 and 1.
  • the power off instruction is issued from both power controllers 0 and 1 so that each power supply unit 02
  • a power-off instruction is issued to the battery unit 02.
  • the state of the battery unit 02 can be grasped from both the power controllers 0 and 1 through the cross control circuit.
  • the control of the power supply unit, the converter controller, and the battery unit are all the same, and common design and-common parts can be realized.
  • FIG. 43 is a block diagram of one embodiment of the cross control circuit shown in FIG.
  • the cross control circuit X is composed of three OR gates 0 ⁇ , OR2, and OR3, and signals of both systems are input to the input of each OR gate. Therefore, if either input is on, an on signal is output. For example, when the battery unit 02 is instructed to be turned on by either the power controller 0 system or the 1 system, the battery unit 02 is turned on. Others are the same, and the description is omitted.
  • FIG. 44 is a flowchart for starting a battery test according to the present invention, and particularly shows a flowchart for setting a timer value.
  • an address is assigned to each of the power controllers 0 and 1 and the firmware reads the address, thereby increasing the time required to start the battery test.
  • the firmware reads the address, thereby increasing the time required to start the battery test.
  • the power-off control according to the present invention by enabling battery cross control, the number of batteries per system can be reduced, and the system configuration can be reduced.
  • a common design of the power supply unit can be achieved.
  • simultaneous operation of battery test can be avoided, battery life is improved, and common parts look the same from any system, so that the battery state of the system can be correctly grasped and reliability at the time of backup can be improved. The degree is significantly improved.
  • FIG. 48 is a basic configuration diagram of conventional power supply and disconnection control
  • FIG. 49 is a flowchart of a power supply disconnection control method in the configuration of FIG.
  • the magnetic disk control device 720 is schematically divided into a power supply unit 721 and a functional unit 722 to simplify the description. Therefore, the power supply unit and the battery unit are included in the power supply unit 721 shown in FIG. 48, and the other components are included in the function unit 722.
  • the first storage device 723 is a storage device that records a history of occurrence of a failure such as a system operation stop.
  • IF is a power control interface between the host device 710 and the magnetic disk control device 720
  • AC is an AC power source
  • DC is a DC power source
  • c a power-off request signal sent from the power supply unit 721
  • AS is a power-off permission signal sent from the function unit 722. is there.
  • a power control interface IF is supplied from a host device 710 such as a host computer or the like by an operator or an operator.
  • Power supply unit 721 receives power outage detection and power off instruction
  • the power supply unit 721 switches the power supply to the function unit 722 from the power supply unit to the battery (S 2), and the power supply unit 721 holds the battery output for a certain time (S 3). ). In other words, the backup battery allows the system power to be maintained for a certain period of time in the event of a power outage.
  • the power supply unit 721 sends a power-off request signal RS to the function unit 722, and notifies that the power is to be turned off.
  • the function unit 722 prepares for power-off. Then, a predetermined process for turning off the power is performed (S5).
  • the power supply section 721 sends a power-off permission signal AS to the power section 721 (S6) to inform the power section 721 that the power can be turned off.
  • the permission signal AS Upon receiving the permission signal AS, first, it is determined whether or not the power-off permission signal AS has been received (S7). If the signal AS has been received, a process of turning off the power is performed (S8). The disconnection process ends. If it is determined in step S7 that the signal AS has not yet been received from the functional unit 722, the determination in this step is repeated.
  • the power supply unit 721 detects a power failure, the power supply is switched to the battery, and after a certain period of time, the power supply unit 721 automatically disconnects the battery through the same procedure as that of receiving a normal power-off instruction. The battery used at the next power-on is charged and the
  • the first storage device in the conventional configuration only records the history of the occurrence of a failure such as the stop of the system operation as described above, and does not record the history of the power usage status such as the power off. . Therefore, there were the following problems.
  • FIG. 46 is a diagram showing the principle of the analysis of the power-off factor according to the present invention. According to the present invention, in a power-off control device in a file control system including a host device, a magnetic disk device, and a magnetic disk control device provided therebetween,
  • the power supply unit sends a power-off request signal RS to the functional unit, and upon receiving the power-off request signal, the functional unit sends a power-off permission signal AS to the power unit after performing predetermined processing including preparations for power-off.
  • the second storage device of the functional unit logs the backup signal and the automatic disconnection signal when receiving the power-off request signal,
  • the automatic disconnection signal to be notified is sent to the functional unit, and the functional unit is provided with second storage means for recording the power usage status, and these signals are stored in the second storage means. Therefore, by referring to the second storage means before the next power-on, it is possible to easily analyze the power usage state and the power-off factor.
  • the second storage means can use a part of the memory area of the first storage means without providing a separate storage means, and can use a hard disk.
  • FIG. 47 is a flowchart of the processing procedure of the configuration of FIG. 46.
  • the same components as those in FIG. 46 are denoted by the same reference numerals.
  • a second storage device 724 for recording a history of power use is provided in the functional unit 722 ′.
  • BS is a battery / backup signal from the power supply unit 721
  • CS is an automatic disconnection signal from the power supply unit 721.
  • the power supply unit 721 detects the power failure from the host device 710 such as a host computer or the like, or through the power control interface IR by the operation of the operator.
  • Power off instruction (S1) the power supply unit 721 first switches the power supply to the function unit 722 'from the power supply unit to the battery (S2), and the power supply unit 721 holds the battery output for a certain period of time (S1). 3).
  • the system is configured so that the power supply of the system can be maintained for a certain period of time by a backup battery in the event of a power outage.
  • the power supply unit 721 wants the function unit 722 ′ to automatically turn off the power because the backup signal BS notifying that the battery is being used due to a power failure and the maximum discharge time of the battery has been reached An automatic disconnection signal CS is sent to notify this. Then, the power supply unit 721 sends a power-off request signal RS to the function unit 722 ′.
  • the automatic cutoff signal CS is set to high level, and the power is forcibly turned off while the battery is being used.
  • the automatic disconnection signal CS can be stored in the second storage device 724 in any case by setting the automatic disconnection signal CS to a low level.
  • the backup signal and the automatic disconnection signal as in the present invention and the second storage means for logging these signals are provided, and thereafter, by referring to the second storage means, they are summarized. The following effects are obtained. 1 You can see if the battery is used when the power is turned off.
  • FIG. 52 is a basic configuration diagram of the file control system, and particularly, is a configuration diagram of a main part of the magnetic disk control device.
  • the magnetic disk control device basically includes the power supply unit 821 and the functional unit 822.
  • the power supply unit 821 converts an AC voltage into a DC voltage and supplies the DC voltage to the functional unit. It consists of a battery unit that backs up in the event of a power outage.
  • the functional unit 822 is mainly configured by a drive module (not shown).
  • IF is a power control interface between the host device 810 and the power supply unit 821
  • RS is a power-off request signal sent from the power supply unit to the function unit when using only one battery
  • AS is the power supply request signal. This is a power-off permission signal sent from the functional unit to the power supply unit when the disconnection request signal is received.
  • 811 is a power control interface between the host device 810 and the power supply as described above, and 812 is an R / L switch for switching between remote (REMOTE) and individual (LOCAL).
  • Reference numeral 813 denotes a power supply control unit for turning on / off the power, 814 denotes a power supply maintenance panel on which various switches are arranged, and 815 denotes a device front panel on which various switches for the system are arranged.
  • C 1 is the power on signal from the power control interface 811 and C 2 is the power on signal from the power maintenance panel (C 3 is the RZ signal from the R / L switch 812).
  • the signal C 3 is a power-on signal
  • the signal C 4 is a power-on signal
  • the signals C 3 and C 4 are input to the power supply control unit 813 and transmit a power-on instruction signal C 5 to the power supply unit 821.
  • the power supply unit 821 Power can be supplied to the function unit 822.
  • D 1 is a data bus for data transmitted from the power control unit 13 to the panels 14 and 15.
  • R / L switch 812 must be set to the "REMOTE" side when instructing power-on from the host device 810.
  • FIG. 54 is a configuration diagram of a main part of a conventional power supply maintenance panel. As shown.
  • RZL switch that switches between “REMOTE” and “L0CA” and an on-off switch that turns on and off the power supply.
  • the RZL switch is set to "L0CAI /" and the individual power supply is turned off at the time of individual maintenance and inspection.
  • FIG. 55 is a flowchart of the conventional maintenance procedure.
  • 6 Normally, the power supply to the device is turned on and off from the host device 810 via the power control interface 811. That is, the RZL switch 812 is on the “REMOTE” side, and the power is turned on and off by the power on / off switch. Therefore, the operator can turn on and off the power of the device from a remote location.
  • the maintenance worker when the maintenance work of the device is started (S1), the maintenance worker once switches the RZL switch to the L0CA side (S2) and turns off the power by the power on / off switch. (S 3) This is to prevent the power of the device from being remotely turned on accidentally during the maintenance work, and the maintenance work is performed (S 4).
  • the power of the device is turned on by the power on / off switch (S5), and it is determined whether or not the startup of the device is normal (S6). If the device is operating normally, The power of the device is turned off, the RZL switch is switched to "REMOTE" side to return to the normal state, and the maintenance work is completed (S8).
  • step S8 above at the end of the maintenance work, the maintenance worker must switch the R / L switch to the "REMOTE" side, but the maintenance worker may forget this procedure. Yes, maintenance work may be terminated while the RZL switch is on the "LOCAL" side. Therefore, there is a problem that the power cannot be turned on only for the relevant device when the power is turned on next time because the RZL switch is not set to the “REMOTE” side.
  • An object of the present invention is to make it possible to reliably prevent forgetting to switch the RZL switch at the end of maintenance work.

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Description

明 細 書 磁気ディ スク装置 技術分野
本発明はコ ンピュータシステムのサブシステムと して使用される 磁気ディ スク装置に関し、 特に、 中型ホス ト コ ンピュータ システム においてサブシステムと して使用する磁気ディ スク装置の小型化及 び高密度化と内蔵されたバッ クアップ用電源の制御方式に関する。 より具体的には、
複数の磁気ディ スク ' モジュールの他に、 バッ クア ップ用電源と 磁気ディ スク制御装置を内蔵したロ ッカー型磁気ディ スク装置の小 型化及び高密度化のための内部構造に関し、 また、 上記の磁気ディ スク装置において、 停電時にバッテリ ーュニッ 卜からの電源供給の バッ クア ップ制御方式に関し、 また、 上記の磁気ディ スク装置内の 複数の磁気ディ スク · モジュールの起動方法に関し、 また、 一方の 系、 他方の系、 両方の系に付随するバッ クアップ用バッテリ ーを切 換制御するための電源監視に関し、 また、 磁気ディ スク制御装置に おける電源切断制御に関し、 さ らに、 磁気ディ スク装置における電 源状態の表示装置等に関する。 背景技術
コ ンピュータシステムの信頼性に対する要求は非常に高いが、 コ ンピュータシステムの電源設備の障害或いは落雷等の外部要因によ る停電が発生した場合でも、 正常にシステム動作を続行できるシス テム、 許容値以上の電源停止が発生した場合でも実行中の処理を正 常に完了できるシステム、 さ らに磁気ディ スク装置へ書込み中のデ —夕の保証ができるシステム等が要求されている。
このため、 コ ンピュータのサブシステムと して設けられた磁気デ イ スク装置においても、 入力電源の停止時に効率が良く かつ安価に バッ クァ ップが実行可能な電源制御が必要である。
一般に、 大型コ ンピュータ システムに接続される、 例えば 60〜360 Gバイ 卜の磁気ディ スク装置は、 大型コ ンピュータシステムと共に、 本格的な電源設備を備えた計算機センターに設置されるため、 磁気 ディ スク装置自身にバッテリ ーを備えていない。
即ち、 大型コ ンピュータ システムと磁気ディ スク装置は共通の電 源設備から電力供給を受ける。 この場合、 電源設備は外部電源及び バッ クアップ用バッテリ ーを備え、 さ らに非常用発電機を備える場 合もある。 一般に、 このバッ クア ップ用バッテリ ーは大容量であり、 従って、 消防法の規定に基づき、 バッテリ ーの構造や外観に種々の 制約があり、 そのため設置スペースが大き く なる。
一方、 一般のオフィ ス等に設置される中型コ ンピュータシステム は、 例えば 5〜20 Gバイ トの中型磁気ディ スク装置を使用する。 こ のような中型コ ンピュータ システムの場合には、 大型コ ンピュー夕 システムのような本格的な電源設備を備えず、 商用電源を利用 して いる。 従って、 この場合の磁気ディ スク装置にはバッ クア ップ用の バッテリ一を設ける必要がある。
ところで、 中型コ ンピュータ システムにおいて、 磁気ディ スク装 置内にバッ クアップ用バッテリ ーを備える場合に、 バッテリ ーの設 置スペースをできるだけ小さ く し、 かつ消防法の規定で制約を受け ない範囲の電力容量に制限する必要がある。 一方、 如何にバッテリ 一の容量が小さ くても電源のバッ クアップは必要であり、 保証しな ければならない。 この場合、 停電や瞬断が断続してバッテリ ーの消 費 (放電) が著しく 、 充電が追いつかないと、 そのシステムに対す る電源バックアツプの保証が出来なく なる恐れがある。
従って、 中型コンピュータシステムに使用する磁気ディ スク装置 では、 バックアップ用バッテリーの消費をできるだけ抑えることが 重要な課題である。
—方、 磁気ディ スク装置は、 構造上、 1 つのロッカー内に小型化 された複数の磁気ディ スク · モジュールを搭載しており、 全てのモ ジュールを一斉に起動すると、 定常時の何倍もの電流が流れ、 容量 の大きな電源が必要になる。 そこで、 モジュールを順番に起動する ことで突入電流が重ならないような工夫がされている。 しかし、 さ らに電源設備の小型化を達成するために、 よりきめの細かい起動制 御が望まれている。
さ らに、 電源の監視、 バッテリーのテス ト、 電源切断の要因解析. 電源保守の表示等も改良する必要がある。 発明の開示
本発明の第 1 の目的は、 磁気ディ スク装置の内部実装構造の改良 にあり、 磁気ディスク装置の筐体 (ロ ッカー) 内に実装する磁気デ イ スク * モジュールの搭載台数の増大と実装密度の向上にあり、 複 数の電源ュニッ ト及びバックアップ用バッテリーュニッ ト、 磁気デ ィ スク制御装置等を設けた時のケーブル使用量を抑えて高密度の実 装が可能な口 ッカー収納型の磁気ディ スク装置構造にある。
また、 本発明の第 2の目的は、 停電時における制御の改良にあり バッテリ一充電完了前に停電が発生しても、 システムの異常終了や データ破壊を起こすことなく適切に電源切断ができるようにするこ とにある。
また、 本発明の第 3の目的は、 バックアップ制御の改良にあり、 装置自身にバッテリーュニッ トを設けた場合の電源入力の停止に対 し、 適切なバッ クアップ制御ができるようにするこ とにある。
また、 本発明の第 4 の目的は、 磁気ディ スク装置の起動方法の改 良にあり、 起動電源を抑えると同時に、 立上げ時間も短縮するこ と にある。
また、 本発明の第 5 の目的は、 電源、 特にバッテリ ーの監視にあ り、 電源監視時点を適時に設け、 かつ 2系統からの競合を制御し、 バッテリ 一 システムへの組み込みを迅速に行う こ とにある。
また、 本発明の第 6 の目的は、 上述と同様にバッテリ ーの監視で あるが、 この場合にはバッテリ ーテス トの競合を防止するこ とにあ る。
また、 本発明の第 7 の目的は、 電源の切断制御にあり、 電源切断 の要因を容易に解析できるようにすることにある。
そして、 本発明の第 8の目的は、 磁気ディ スク装置及びその電源 装置の保守作業の終了時に、 R Lスィ ッチの切り換え忘れを確実 に防止できるようにすることにある。
上記の目的を達成するために、 本発明は、 コ ン ピュータシステム 特に商用電源を使用 し自身にバッ クアップ用電源を持たない中型コ ンピュータ システムのサブシステムと して使用する磁気ディ スク装 置であつて、
複数のディ レクタと、
該複数のディ レク タから共通にアクセスされる複数の磁気ディ ス ク · モジュールと、
該複数のディ レク夕にそれぞれ別個に電力を供給する複数のディ レク タ用バッテリーと、
前記磁気ディ スク · モジュールに電力を供給する磁気ディ スク · モジュール用バッテリーと、
前記複数のディ レクタ用バッテリ ー及び磁気ディ スク · モジユ ー ル用バッテリ一からの電力供給を、 前記複数のディ レクタ及び磁気 ディ スク , モジュールの動作状態に応じて、 独立して供給制御する パワーコン トローラーとを備えたことを特徴とする。
また、 本発明は、 コンピュータシステム、 特に商用電源を使用し 自身にバックアップ用電源を持たない中型コンピュータシステムの サブシステムと して使用する磁気ディ スク装置であって、 各々独立 したュニッ トと して構成された複数の磁気ディ スク ' モジュールと. 該磁気ディ スク · モジュールに所定の直流電圧を出力する複数の電 源ュニッ トとを筐体内に収納した構造を有する磁気ディ スク装置に おいて、
前記複数の電源ュニッ トを共用電源とするように単一のマザーボ ー ドに接続したことを特徴とする。
実施例と して、 前記マザ一ボー ドには前記電源ュニッ 卜に加えて バッ クアップ用バッテリーュニッ トを接続したことを特徴とする。 実施例と して、 前記マザ一ボー ドの一方の面に前記電源ュニッ ト を接続し、 反対側の面にバックアップ用バッテリーュニッ トを接続 したことを特徴とする。
実施例と して、 前記バッテリーュニッ トは、 前記電源ュニッ トと 同じ直流電圧を出力することを特徴とする。
実施例と して、 前記電源ュニッ トは前記マザ一ボー ドにブラグイ ン接続されたことを特徴とする。
実施例として、 前記バッテリーュニッ トは前記マザ一ボー ドにプ ラグイ ン接続されたことを特徴とする。
実施例と して、 前記複数の電源ュニッ トを接続した前記マザーボ ー ドを複数設け、 該複数のマザ一ボー ド間の電源ライ ンを共通接続 して共用電源と したことを特徴とする。
実施例として、 前記磁気ディ スク ' モジュールは、 前記電源ュニ ッ 卜からの直流入力電圧を所定の直流出力電圧に変換して電源供給 する DCZ DCコンバーターを内蔵したことを特徴とする。
実施例と して、 前記磁気ディ スク ' モジュール、 電源ュニッ ト及 びマザ一ボー ドを、 前記磁気ディ スク ' モジュールの磁気ディ スク 制御装置と共に 1つの筐体内に実装したことを特徴とする。
実施例と して、 前記磁気ディ スク ' モジュール及び磁気ディ スク 制御装置は、 同じ直流入力電圧を受けて固有の直流電圧を出力する DC/ DCコンバーターを備えたことを特徵とする。
また、 本発明は、 磁気ディ スク制御手段の配下に接続された磁気 ディ スク , モジュールと、 外部電源からの入力電圧を所定の直流電 圧の変換して前記磁気ディ スク ' モジュールに供給する電源ュニッ 卜と、 停電時に前記電源ュニッ 卜と同じ直流電圧を前記磁気ディ ス ク ' モジユールに供給するバッテリーュニッ トと、 前記電源ュニッ ト及び磁気ディ スク · モジュールの電源投入と切断を制御する電源 制御手段とを備えた磁気ディ スク装置において、
前記バッテリーュニッ ト内に設けられ、 充電電流が所定値以下に なつたときに内蔵したバッテリ一の充電完了を判定して充電完了通 知信号を前記電源制御手段に出力する充電完了検出手段と、
前記電源制御手段内に設けられ、 停電検出時には前記充電完了検 出手段から出力された充電完了検出信号を無効化する充電完了無効 化手段とを備え、
充電完了前に発生した停電による充電電流の低下で、 前記充電完 了通知信号が出力されたとき、 停電検出タイ ミ ングでは充電未完了 と判定できるようにしたことを特徴とする。
実施例と して、 前記充電完了検出手段からの充電完了通知信号を 所定の時間遅延させ、 前記電源制御手段に供給する遅延手段をさ ら に備え、 充電完了前に発生した停電による充電電流の低下で、 前記 充電完了通知信号が出力されたとき、 前記遅延手段による遅延で前 記電源制御手段の停電検出タイ ミ ング以後に前記充電完了通知信号 を受信し、 停電検出タイ ミ ングでは充電未完了と判定できるように したことを特徴とする。
実施例と して、 前記電源制御手段に設けられ、 一定周期毎に前記 充電完了通知信号の有無を読み込んで保持し、 停電検出時には所定 の時間前に検出されている充電完了検出信号を読み出して該充電完 了の有無を判定する充電完了判定手段をさ らに備え、 充電完了前に 発生した停電による充電電流の低下で、 前記充電完了通知信号が出 力された場合、 停電検出タイ ミ ングでは充電未完了と判定できるよ うにしたことを特徴とする。
実施例と して、 前記電源制御手段は、 停電検出タイ ミ ングで充電 完了を判定したときは、 一定のバッ クアップ時間 (T , ) を経過し た時に前記磁気ディ スク制御手段に磁気ディ スク · モジュールの切 り離しを指示し、 前記磁気ディ スク制御手段から切断許可の応答を 受けた時に前記電源ュニッ トによる電源供給を停止することを特徴 とする。
実施例と して、 前記電源制御手段は、 停電検出タイ ミ ングで充電 未完了を判定したときには、 一定のバックアップ時間 (T , ) の経 過を待たずに直ちに前記磁気ディ スク制御手段に磁気ディ スク · モ ジュールの切り離しを指示し、 前記磁気ディ スク制御手段から切断 許可の応答を受けた時に前記電源ュニッ トによる電源供給を停止す ることを特徴とする。
実施例として、 前記電源制御手段は、 前記磁気ディ スク制御手段 から切断許可の応答を、 切断要求を行ってから所定時間 (T 2 ) を 経過しても受けなかったときには、 切断許可の応答を受けることな く前記電源ュニッ トによる電源供給を停止することを特徴とする。 また、 本発明は、 交流電源を入力して直流電圧に変換する電源ュ ニッ ト及び該電源ュニッ 卜の直流電圧により充電され、 停電時に同 じ直流電圧を出力するバッテリーュニッ トを備えた電源部と、 該電 源部からの電源供給を受けて動作する磁気ディ スク ' モジュールと- 前記電源部からの電源供給を受けて前記磁気ディ スク ' モジュール を制御する磁気ディ スク制御部と、 前記電源部から前記磁気ディ ス ク · モジュール及び磁気ディ スク制御部に対する電源投入と切断を 制御する電源制御部とを備えた磁気ディ スク装置において、
前記電源制御部内に、
前記交流電源の入力停止を検出する停電検出手段と、
該停電検出手段における停電検出時に起動し、 電源入力の停止時 間を監視して、 所定のバックアップ時間 ) に達した時にタイ マ出力を生じる第 1 タイマと、
該第 1 タイマのタイマ出力前に上位装置から電源の切断指示を受 けたときには、 該切断指示に基づいて前記磁気ディ スク · モジユ ー ル及び磁気ディ スク制御部の電源切断処理を実行し、 前記上位装置 から電源切断の指示を受けなかったときには、 前記第 1 のタイマ出 力が得られたときに、 前記磁気ディ スク · モジュール及び磁気ディ スク制御部の電源切断処理を実行するバックアツプ制御手段とを設 けたこどを特徴とする。
実施例と して、 前記バックァップ制御手段は、 前記磁気ディ スク モジュール及び磁気ディ スク制御部の電源切断処理と して、 前記磁 気ディスク制御装置に電源切断制御信号を出力して前記磁気ディ ス ク部の入出力動作を終了させ、 前記磁気ディスク制御部から入出力 動作の終了に基づく切断許可の通知信号を受けた時に、 前記磁気デ イ スク · モジュール及び磁気ディ スク制御部の電源を切断すること を特徴とする。 実施例と して、 前記電源制御部に前記バッ クアツプ制御部から前 記磁気ディスク制御部に電源切断制御信号を出力すると同時に起動 して前記磁気ディ スク ' モジュールの入出力動作の終了を監視する 所定時間 (T 2 ) に達した時にタイマ出力を生じる第 2 タイマを設 け、 前記バッ クアツプ制御手段は、 前記第 2 タイマのタイマ出力前 に前記磁気ディ スク制御装置から電源切断の許可通知を受けたとき は該許可通知に基づいて前記磁気ディ スク ' モジュール及び磁気デ ィ スク制御部の電源を切断し、 前記磁気ディスク制御装置から電源 切断の許可通知を受けなかったときには前記第 2 タイマのタイマ出 力が得られたときに前記磁気ディ スク ' モジュール及び磁気ディ ス ク制御部の電源を切断することを特徴とする。
実施例と して、 前記バックアップ制御手段は、 停電検出後に電源 入力の復旧を検出したときには、 前記第 1 タイマをク リアすること によりバッ クアップ動作を停止し、 装置動作を続行させることを特 徴とする。
実施例と して、 前記バックアップ制御手段は、 前記第 2 タイマの 起動後に電源入力の復旧を検出したときには、 前記第 2 タイマをク リアすると共に、 前記磁気ディ スク制御部から電源切断の許可通知 に基づく切断動作を禁止し、 装置動作を続行させることを特徴とす る
また、 本発明は、 複数の磁気ディスク ' モジュールの電源を投入 して起動する磁気ディスク装置の起動方法であって、 前記複数の磁 気ディ スク ' モジュールを同一台数の複数グループに分け、 グルー プ毎に時間間隔を変化させて順番に起動することを特徴とする。 実施例と して、 各グループを少なく とも起動直後の突入電流が流 れる時間 (Δ Τ ) だけずらして順次起動することを特徴とする。 実施例として、 最初に 2つのグループを起動直後の突入電流が流 れる時間 (Δ Τ ) だけずらして順次起動し、 2番目に起動したグル ープの起動完了後に後続するグループの起動を重複しないように順 次繰り返すことを特徴とする。
実施例と して、 2つのグループを起動直後の突入電流が流れる時 間 (Δ Τ ) だけずらして順次起動し、 2番目に起動したグループの 起動完了後に次の 2つのグループを同様に順次起動する処理を繰り 返すことを特徵とする。
また、 本発明は、 複数の磁気ディ スク · モジユールの電源を投入 して起動する磁気ディ スク装置の起動方法であって、 複数の磁気デ イ スク ' モジュールを相互に異なる台数の複数グループに分け、 台 数の多いグループの順番にグループ毎に一定の時間間隔をずら して 順番に起動することを特徴とする。
実施例として、 各グループを起動時間の約半分ずつ順次ずらして 起動することを特徴とする。
また、 本発明は、 複数の磁気ディ スク · モジュールの電源を投入 して起動する磁気ディスク装置の起動方法であって、 複数の磁気デ イ スク ' モジュールを相互に異なる台数の複数グループに分け、 各 グループ毎に起動する時間間隔を変化させて順番に起動することを 特徴とする。
実施例と して、 各グループを少なく とも起動直後の突入電流が流 れる時間 (Δ Τ ) だけずらして順次起動することを特徴とする。 実施例と して、 2つのグループを起動直後の突入電流が流れる時 間 (厶 Τ ) だけずらして順次起動し、 2番目に起動したグループの 起動完了後に次の 2つのグループを同様に順次起動する処理を繰り 返すことを特徴とする。
また、 本発明は、 複数系統の各々の電源ュニッ 卜と、 該電源ュニ ッ 卜に付随するバッテリーュニッ トを有し、 かつ他系と共通する電 源ュニッ 卜とバッテリーを有する磁気ディ スク装置において、
—方の系の電源制御装置と他方の系の電源制御装置の間に、 バッ テリ一監視動作中の信号、 及びバッテリ一監視に優先順位を与える パトロール制御手段を備え、 前記共通電源に付随するバッテリーの 機能を監視し、 かつ磁気ディ スク装置に組み込むに際して、 バッテ リーの同時監視及びバッテリーの磁気ディ スク装置への組み込みタ イ ミ ングを制御することを特徵とする。
実施例として、 前記電源制御装置は、 適時、 バッテリーのレディ 一状態を監視し、 バッテリ一がバックアップ可能なレディ ー状態に あることを検出すると、 直ちに該当バッテリ一の監視動作を開始し、 バッテリ一機能が適切であれば、 当該バッテリーのシステムへの組 み込みを行う ことを特徴とする。
実施例と して、 前記電源制御装置は、 自装置が監視を行うときは、 その旨を示すマスター信号を前記パトロール制御手段に送出し、 該 パ トロール制御手段は前記マスター信号を受けていない側の電源制 御装置に対して、 他の系がバッテリー監視動作中であることを示す 他系パトロール信号を送出することを特徴とする。
また、 本発明は、 複数系統の各々に電源ュニッ トと、 該電源ュニ ッ 卜に付随するバッテリーュニッ トを有し、 かつ他系と共通する電 源ユニッ トとバッテリーを有する磁気ディスク装置において、
—方の系の電源制御装置と他方の系の電源制御装置の間に、 共通 する電源及びバッテリ一への接続をクロス制御するクロス制御手段 を備え、 かつ各々の電源制御装置内に自己の装置を示すァ ドレスを 設定するァ ドレス設定手段を備え、
選択された一方の系のァ ドレスに基づき、 前記クロス制御手段を 切り換えることにより、 共通する電源ュニッ ト及び付随するバッテ リーを両系に共通化した構成とすることを特徴とする。 実施例と して、 前記ァ ドレス設定手段による自系のァ ドレス設定 により、 バッテリーテス ト及び監視が 1 つの系からのみ行われるこ とを特徴とする。
また、 本発明は、 少なく とも電源部と機能部を備え、 電源の切断 制御を行う磁気ディ スク制御装置において、
前記電源部には各 ドライブモジュールに電源供給する電源ュニッ トと、 停電時に電源をバックアップするバッテリーュニッ トを備え 一方、 前記機能部には障害発生時等の履歴を記録する第 1 の記憶手 段の他に、 電源使用状況のログをとる第 2の記憶手段とを備え、 前記電源部はシステムの電源が切断した時に、 停電によりバッ ク アップ用のバッテリーを使用した旨を示すバッ クアップ信号と、 バ ッテリ一への切り換え後に最大放電時間の経過により自動的に電源 を切断した旨を示す自動切断信号を、 前記機能部に送出し、
次に、 前記電源部から前記機能部へ電源切断要求信号を送出し、 前記機能部は前記電源切断要求信号を受けると、 電源切断の準備を 含む所定の処理後、 前記電源部へ電源切断信号を送出し、 かつ前記 機能部の該第 2の記憶手段は、 前記バックアップ信号と前記自動切 断信号を、 前記電源切断要求信号を受けた時にログし、 前記第 2の 記憶手段を参照することにより、 次の電源投入時に前回の電源切断 等の電源使用状況を判断するようにしたことを特徴とする。
実施例として、 前記自動切断信号は、 バッテリーの最大放電時間 の経過後に自動的に電源切断した旨を通知する時はハイ レベルに、 最大放電時間の経過以前に強制的に電源切断をした時はローレベル に設定することを特徴とする。
実施例と して、 前記第 2の記憶手段は、 前記第 1 の記憶手段のメ モリ領域の一部を使用することを特徴とする。
実 ½例と して、 前記第 1及び第 2の記憶手段はハー ド · ディスク を使用することを特徴とする。
また、 本発明は、 電源状態を表示する磁気ディ スク装置において、 該磁気ディ スク装置の電源保守パネル上に、 保守作業時に手動で操 作され、 若しく は上位装置から電源制御ィ ンターフェースを介して 電源投入 ·切断を行う電源オン オフスィ ッチと、
遠隔から電源投入 · 切断が可能な側 (REMOTE) と、 個別に電源投 入 · 切断が可能な側(LOCAL) とを切り換える R Z Lスィ ッチと、 該 R Z Lスィ ッチの状態を表示する表示手段を備え、
前記磁気ディ スク装置の保守作業時に、 前記 R / Lスィ ッチを
"LOCAL" 側にした後に、 前記電源オン/オフスィ ッチにより電源切 断を行い、 保守作業の終了後に、 前記 R Lスィ ッチを " REMOTE" 他 :,し、 かつ前記表示手段を表示することを特徵とする。 図面の簡単な説明
図 1 は、 本発明による磁気ディ スク装置の一例実装構造図である。 図 2 は、 図 1 の実装構造の裏面の構造図である。
図 3 は、 図 1 のシステム構成を示すブロ ッ ク図である。
図 4 は、 図 1 の電源制御系統を示す回路ブロ ッ ク図である。
図 5 は、 図 1 の電源供給系統を示す回路ブロ ッ ク図である。
図 6 は、 図 1及び図 2の実装構造を口ッカー内から取り出して展 開した説明図である。
図 7 は、 従来の磁気ディスク装置の一例実装構造図である。
図 8 は、 本発明による停電時のバッ クアップの原理構成図である。 図 9 は、 図 8の電源供給系統を示す一実施例回路プロック図である 図 10は、 図 8のバッテリーュニッ トのー実施例回路ブロ ック図で める
図 1 1は、 図 9 における停電時の充電完了通知信号の判定タイ ミ ン グを示すタイ ミ ングチヤ一トである。
図 1 2は、 図 9 における電源制御処理を示すフローチヤ一トである, 図 13は、 図 9 における停電監視処理をサブルーチンと したフロー チヤ一トである。
図 1 4は、 図 8の電源供辁系統を示す他の例回路ブロ ック図である 図 1 5は、 図 14における停電時の充電完了通知信号の判定タイ ミ ン グを示すタイ ミ ングチャー トである。
図 1 6は、 図 1 4における停電監視処理をサブルーチンと したフロー チヤ一トである。
図 17は、 従来のバッテリーュニッ ト内蔵の磁気ディ スク装置の一 例構成図である。
図 1 8は、 従来の停電時に誤って発生する充電完了通知信号の夕ィ ミ ングチヤ一卜である。
図 1 9は、 本発明によるバックァップ制御の原理構成図である。 図 20は、 図 1 9における電源供給系統を示す一例回路プロ ッ ク図で ある。
図 21は、 図 1 9におけるバッ クアップ制御を示すフローチャー トで ある
図 22は、 従来の磁気ディ スクサブシステムの要部構成図である。 図 23は、 従来のバックアップ制御の要部構成図である。
図 24は、 本発明による磁気ディスク装置の起動制御の原理説明図 乙'、め O
図 25は、 図 24による起動制御の一実施例タイ ミ ングチャー トであ る
図 26は、 図 24の起動制御の他の例実施例タイ ミ ングチヤ一トであ る。
図 27は、 図 24による起動制御のさらに他の例実施例タイ ミ ングチ ヤー トである。
図 28は、 図 24による起動方法のさらに他の例実施例タイ ミ ングチ ヤー トである。
図 29は、 図 24の起動制御のフローチャー トである。
図 30は、 磁気ディ スク · モジュール 1 台当たりの起動時間と電流 変化の説明図である。
図 31は、 従来の起動制御の一例タイ ミ ングチ ヤ一トである。
図 32は、 従来の起動制御の他の例タイ ミ ングチヤ一トである。 図 33は、 本発明による電源監視の原理構成図である。
図 34は、 図 33におけるバッテリー · パ トロールのタイ ミ ングチヤ 一トである。
図 35は、 図 33におけるバッテリ一監視及びシステムへの組み込み タイ ミ ングチヤ一トである。
図 36は、 図 33における競合時におけるバッテリー · ノ、。 ト ロールの タイ ミ ングチャー トである。
図 37は、 図 33における処理手順フローチャー ト (その 1 ) である, 図 38は、 図 33における処理手順フ口一チャー ト (その 2 ) である, 図 39は、 図 33における処理手順フ ローチャー ト (その 3 ) である, 図 40は、 磁気ディ スク装置の電源部の要部構成図である。
図 41は、 従来のバッテリー監視及びシステムへの組み込みタイ ミ ングチャー トである。
図 42は、 本発明による電源切換制御の原理構成図である。
図 43は、 図 42構成のクロス制御回路の一実施例回路図である。
図 44は、 図 42におけるバッテリーテス 卜の開始フローチャー トで あ O o
図 45は、 従来の電源切換制御の構成図である。
図 46は、 本発明による電源切断要因の解析の原理構成図である。 図 47は、 図 46における電源切断の処理フローチ ヤ一トである。
図 48は、 従来の電源切断要因の解析の原理構成図である。
図 49は、 図 48における電源切断の処理フ ローチ ヤ一トである。
図 50は、 本発明による電源保守表示パネルの要部構成図である。 図 51は、 図 50における保守作業の処理フローチ ヤ一トである。
図 52は、 磁気ディ スク制御装置の要部構成図である。
図 53は、 図 52における電源周辺の要部構成図である。
図 54は、 従来の電源保守表示パネルの要部構成図である。
図 55は、 図 54における保守作業の処理フローチヤ一トである。
図 56は、 本発明を適用した磁気ディ スク装置の外観斜視図である, 発明を実施するための最良の形態
まず、 本発明による磁気ディ スク装置の構造を説明する。 本発明 の説明の前に従来の構造とその問題点を図面に沿って説明する。
図 7 は従来の磁気ディスク装置の一例構造図である。 本図はロ ッ カー実装構造を透視状態で示している。 図中、 1 00は磁気ディ スク 装置のロッカーであり、 ロッカー 100内には例えば 1 6台の磁気ディ スク · モジュール 102を回路ボー ド 1 06上にプラグィ ンしている。 磁気ディ スク ' モジュール 102は AC— DCコ ンバーター 1 04を内蔵し. モジュール用 NFB 108から商用の AC 1 00 Vの供給を受け、 磁気ディ ス ク · モジュール 102の駆動に必要な DC土 5 V及び DC ± 12 Vを発生し ている。
磁気ディ スク ' モジュール 1 02は、 故障発生に対して交換可能と するため回路ボー ド 106に対して着脱自在なプラグィ ン方式で装着 されている。 しかし、 内蔵した AC— DCコ ンバーター 1 04に対する電 源供給はケーブル接続で行われている。
—方、 16台の磁気ディスク · モジュールを制御する磁気ディ スク 制御装置は、 8台単位で磁気ディ スク ' モジュール 1 02を配下に置 き、 従って、 2台の磁気ディ スク制御装置が別途のロ ッカー (図示 せず) に収納されている。 しかし、 この別途ロ ッカーの磁気ディ ス ク制御装置への電源を供給する 2台の AC— DCコ ンバーター 1 1 2は図 示のようにロッカー 1 00に設けられており、 制御用 NF B 1 14から
AC 1 00 Vの供給を受け、 規定の DC電圧を作り出し、 電源ケーブルを 使用して磁気ディ スク制御装置に供給している。 なお、 1 1 6は別途 ロッカーの磁気ディ スク制御装置に 1 6台の磁気^ィ スク ' モジユ ー ル 1 02を接続するイ ンターフヱース収納ボックスである。
一方、 市場の要求と して、 磁気ディ スク ' モジュールの小型化と、 それに伴う ロ ッカー内に実装する台数の増大があり、 いわゆる高密 度化の要求が強い。
このよ う な、 高密度化を阻害する要因と して、 上述のように別途 ロッカーに収納していた磁気ディスク制御装置を、 磁気ディスク · モジュールと同一のロッカー内に実装してより小型化を図るように なった結果、 電源ュニッ トから磁気ディ スク · モジュール及び磁気 ディ スク制御装置に電源を供給するケーブル使用量が増大し、 高密 度実装を妨げる要因になっている。
また、 前述したように、 一般に、 大型コンピュータシステムの電 源は通常の商用電源を使用せず、 専用の電源設備を設けているが、 この電源設備にはバックアップ用のバッテリーュニッ トゃ非常用発 電機を持っており、 大型コンピュータシステム自体にはバックアツ プ用バッテリーは設けていない。 そして、 ロッカー収納型の磁気デ イスク装置は大型コンピュータシステムのサブシステムとして使用 されているが、 この外部電源設備から共通に電源供給を受けている。 従って、 バッ クアップ用電源を外部に設けていることになる。
しかし、 オフ ィ ス等で使用される中型コ ン ピュータ システムは、 大型コ ンピュータシステムの如き外部電源設備を設けず、 通常の商 用電源で動作させている。 従って、 外部電源設備によるバッ クア ツ プを行う ことができない。 一方、 近年、 このような中型コ ンビユー タシステムにおいても、 大型と同様にロ ッカー収納型の磁気ディ ス ク装置をサブシステムと して使用 しており、 従って、 磁気ディ スク 装置のロ ッカー内にバッ クアップ用電源を実装する必要がある。
従って、 ロ ッカー内へのバッテリ ーュニッ トの収納による電源ケ 一ブルの使用量の増大で、 さ らに高密度化を阻害する要因になって いる。
要するに、 中型コ ンピュータ システムのサブシステムと して使用 するロ ッカー型の磁気ディ スク装置内に磁気ディ スク制御装置を内 蔵させ、 かつバッ クアップ用バッテリ ーを内蔵させる必要がある。 そのため、 電源ケーブルの使用量が増大することになり、 本来、 磁 気ディ スク · モジュールの小型化に伴う台数の増大による高密度化 を阻害する要因になっている。
図 1 は本発明による磁気ディ スク装置の一例構造図である。 本図 はロ ッカー型磁気ディ スク装置を透視状態で示したものである。 図 示のように、 本発明の磁気ディ スク装置は、 ロ ッカー 1 50内に、 複 数の磁気ディ スク ' モジュール 1 48— 1〜 1 48— 8 と、 交流入力電 圧を所定直流電圧に変換し各磁気ディ スク · モジュール 148に供給 する複数の電源ュニッ ト (ACZ DCコ ンバーター) 1 12— 1〜 1 1 2— 4 と、 磁気ディ スク制御装置 1 52を収納している。 2つの電源ュニ ッ ト 1 12— 1 と 1 12— 2 は電源用マザ一ボー ド 1 60— 1 に接続され ており、 2 つの電源ユニッ ト 1 1 2— 3 と 1 12— 4 は電源用マザーボ ー ド 160— 2 にプラグイ ンされている。 さ らに、 マザ一ボー ド 160 1〜 1 60— 2 にはバッ クアツプ用のバッテリ ーュニッ ト 1 14一 1〜 1 14一 12が接続されている。 このバッテリー、 マザ一ボー ド 160— 1, 160— 2の一方の面に電源ユニッ ト 112— 1〜 112— 4を接続 し、 反対側の面にバックアップ用バッテリーユニッ ト 114— 1〜 114一 12を接続している。 電源ユニッ ト 112及びバッテリーュニッ ト 114はマザ一ボー ド 160に対して着脱自在なプラグイ ン方式で接 続されている。
複数のマザ一ボー ド 160— 1, 160— 2を設けた場合には、 これ らの間の電源ライ ンを共通接続し、 共用電源とする。
さらに、 磁気ディ スク ' モジュール 148— 1〜 148— 8 には、 電 源ユニッ ト 112— 1〜 112— 4からの直流入力電圧を所定の直流出 力電圧に変換して電源供給する DC— DCコ ンバーター 116— 1〜 116 4が設けられている。
これら、 磁気ディ スク ' モジュール 148、 電源ュニッ ト 112、 マ ザ一ボー ド 160、 磁気ディ スク制御装置 152は 1 つのロ ッカー内に 実装されている。
この場合、 磁気ディ スク · モジュール 148及び磁気ディ スク制御 装置 152は、 同じ直流入力電圧を受けて固有の直流電圧を出力する DCZDCコ ンバーター 116を備える。
このような構成において、 複数の電源ュニッ ト 112をマザ一ボー ド 160で接続することにより、 電源ュニッ ト 112を共有化すること ができ、 電源の二重化が可能となる。 また、 マザ一ボー ド 160にバ ッテリーュニッ ト 114を接続することにより、 電源の障害時及び停 電時のバックアツプが可能となる。
さらに、 電源ユニッ ト 112はバッテリーユニッ ト 114と同じ DC電 源を出力することにより、 同じ電源供給線の使用が可能となり、 ケ 一ブル本数の削減が可能となる。 同時に高圧の AC電源を供袷するの に比べて、 低圧の DC電源を供給することにより、 絶縁耐圧が低いケ 一ブルを採用することができ、 ケーブルスペースの削減が可能とな る o
さらに、 電源ュニッ ト 112をプラグイ ン接続することにより、 ュ ニッ トの交換及び増設を容易に行う ことができる。 同様にバッテリ 一ュニッ ト 114をブラグィ ン接続することにより、 ュニッ 卜の交換 及び増設を容易に行う ことができる。
—方、 マザ一ボー ド 160に接铳されている電源ュニッ ト 112を複 数持つ場合、 マザ一ボー ド 160間を接続することにより電源の共有 化が可能であり、 マザ一ボー ド 160の小型化と ドライブ増設に対応 した電源の増設が可能となる。 また、 多数の電源ュニッ トを共有す ることにより、 電源ユニッ ト 1 個当たりの電源容量を少なくでき小 型化が可能となる。
さ らに、 磁気ディ スク制御装置 152及び磁気ディ スク ' モジュ一 ノレ 148に同じ入力電圧を供給する DC/DCコ ンバーター 116を内蔵す ることにより、 電源ュニッ ト 112からの電源線が 1 回線で済み、 ケ 一ブルスペースの削減、 ケーブル接続作業の改善が可能となる。 図 1 において、 磁気ディ スク装置の筐体を構成するロッカー 150 内には、 本例では、 8台の磁気ディ スク ' モジュール 148— 1〜
148- 8が実装されており、 図示のように 4台づっ 2列に配置して いる。 また、 制御用マザ一ボー ド 154には磁気ディ スク制御装置
152が実装されている。 磁気ディ スク制御装置 152内には後述する ように、 2台のディ レクターと共用キャ ッシュメモリが格納されて いる。 制御用マザ一ボー ド 154の反対側の面には DCZDCコ ンバータ 一 116— 1〜 116— 4が実装されている。 この DCZDCコ ンバーター 116の両側には 2系統の電源制御系に対応した操作パネル 124— 1 〜 124— 2が設けられている。
また、 電源用マザ一ボー ド 160- 1上には 2台の ACZDCコンパ一 ター 112— 1〜 112— 2が実装され、 また、 電源用マザ一ボー ド 160— 2上にも 2台の AC/DCコンバータ一 112— 3 112— 4が実 装されている。 電源用マザ一ボー ド 160— 1 の反対側の面にはバッ テリ ーュニッ ト 114— 1 114— 5 114一 8 の 5台が実装され、 電源用マザ一ボー ド 160— 2の反対側の面にはバッテリ一ュニッ ト 114一 3 114一 ?〜 114— 12の 5台が実装されている。
ロッカー 150内の底部にはブレーカ収納ボックス 134、 イ ンタ一 フェース収納ボックス 156、 及び交流電源引き込みボッ クス 158が 設置されている。
図 2 は図 1 のロッカー 50内の実装構造を裏面側から同じく透視状 態で示した説明図である。
図 2 にあっては、 裏面側に設置した 2枚の ドライブ用マザ一ボー ド 162— 1 , 162— 2 に対し磁気ディ スク · モジュール 148— 1 148— 4及び 148— 5 148— 8が 4台ずつ実装されている状態が 判る。 また、 電源用マザ一ボー ド 160— し 160— 2の裏面側には テリーユニッ ト 114— 1 , 114一 5 114一 8及びバッテリー ユニッ ト 114— 9 114一 12が 5台ずつ実装されている状態が判る, 図 1 、 図 2 に示した電源用マザ一ボー ド 160— 1 160— 2 に対 する AC— DCコンバータ 112— 1 112— 4及び テリーユニッ ト 114— 1 114一 12のそれぞれはプラグイ ン構造により着脱自在に 設けられている。
図 3 は本発明の磁気ディ スク装置を用いた計算機システムのサブ システムを示した回路ブロック図である。
図 3 において、 136はチャネルプロセッサであり、 4つのチヤネ ル 138— 1 138— 4を有する。
磁気ディスク装置のロッカー 150内には磁気ディ スク制御装置と して機能するディ レクタ 118— 1 118— 2が設けられ、 チャネル 138— 1 138— 4 に対し BMC ポー ト 142— 1 142— 4 より BMC イ ンタフ ェース (ブロ ッ ク ' マルチプレクサ ' チヤネノレ ' イ ンタ フ ヱース) 140を介して接铳している。
ディ レク タ 118— 1 118— 2 に対してはス ト リ ングコ ン ト ロー ラ 144— 1 144— 2 が設けられ、 ス ト リ ングコ ン ト ローラ 144— 1 144— 2 より例えばデバイスイ ンタフ ヱース 146により 2系統 ずつ合計 4系統のパスを引き出している。
この実施例にあっては、 8台の磁気ディ スク ' モジュール 148— 1 148— 8及び 148— 9 148— 16を 1 グループと してス ト リ ン グコ ン トローラ 144— 1 144— 2からのパスにク ロス接続してい る
尚、 図 1 の実施例にあっては、 磁気ディ スク ' モジュール 148— 1 148— 8の 8台を実装しており、 残りの磁気ディ スク · モジュ —ル 148— 9 148- 16については増設分と して別ロ ッカーに実装 される。
またチャネルプロセッサ 136は CPU 、 主記憶制御装置(MSC) 及び 主記憶装置(MSU) を備えた計算機システムの主記憶制御装置のチ ヤ ネルに対しサブシステムと して接続される。
図 4 は図 1 、 図 2の実施例に置ける電源制御系統を示した回路ブ 口 ッ ク図である。
図 4 において、 図 1 の磁気ディ スク制御装置 152内には第 1 パヮ コ ン ト ロール部 180— 1 と第 2 'ヮーコ ン ト ロール部 180— 2が 設けられる。 また、 磁気ディ スク ' モジュール 148— 1 148— 4 の 4台に対応して第 1 ドライブ部 182— 1 が設けられ、 磁気ディ ス ク · モジュール 148— 5 148— 8 に対応して第 2 ドライブ部 182— 2が設けられる。
第 1 ヮーコン トロール部 180— 1 内にはパワーコ ン トローラ 110— 1 が設けられ、 各部に対する電源投入及び遮断制御を行う。 ノ ヮーコ ン トローラ 110— 1 に対しては上位イ ンタフ ェース 122— 1 を介して端子 128— 1 より外部の例えばサービスプロセッサ(SVP) 等が接続され、 サービスプロセッサより電源投入指令を受けて装置 全体の電源投入制御を開始する。
またパワーコ ン トローラ 110— 1 には保守パネル 124— 1 が設け られ、 パワーコ ン トローラ 110— 1 の配下に置かれる電源ユニッ ト をマ二アルで投入 . 切断するためのスィ ツチ及び各電源ュニッ トの アラーム状態を示す 7 セグメ ン ト表示器を設けている。
ノ ヮ一コ ン ト ローラ 110— 1 からの制御ライ ンはディ レクタ 118— 1 , DC— DCコ ンバータ 116— 1, 116— 2 , AC— DCコ ンバータ 112— 1及びバッテリーユニッ ト 114— 1 , 114一 2 に個別に与えられて いる。 また、 ノく ッテリーュニッ ト 114— 1 , 114一 2 に対するパヮ 一コ ン トローラ 110— 1 からの制御ライ ンはイ ンタフヱ一スコ ン ト ローラ 126— 1 を介して行われている。
第 2パワーコン トロール部 180— 2側についてもその構成は同じ であ。。
第 1 ドライブ部 182— 1 に設けたバッテリーユニッ ト 114一 5〜 114- 8及び DC— DCコンバータ 116— 5〜 116— 8 に対してはパヮ 一コン トローラ 110— 1 , 110— 2 より 2系統の制御ライ ンが与え られている。
また、 第 2 ドライブ部 182— 2のバッテリーュニッ ト 114一 9〜 114— 12及び DC— DCコ ンバータ 116— 9〜 116— 12に対しても同様 にパワーコ ン ト ローラ 110— 1, 110— 2から 2系統の制御ライン が与えられている。
更に第 2 ドライブ部 182— 2 に設けた AC— DCコ ンバータ 112— 3, 112— 4 についてもパワーコ ン トローラ 110— 1 , 110— 2 より 2 系統の制御ラインが与えられている。 ここでパワーコ ン ト ローラ 110— 1 は第 1 ドライブ部 182— 1 に 設けている各ユニッ ト及び第 2 ドライブ部 182— 2 に設けた AC— DC コンバータ 112— 3を制御対象としており、 またパワーコン トロー ラ 110— 2 は第 2 ドライブ部 182— 2 に設けた AC— DCコンバータ 112— 3を除く他のュニッ トを制御対象としている。
このようにパワーコ ン トローラ 110— 1 , 110— 2 の制御対象は 予め決まっているが、 もしいずれか一方で障害が起きた場合には正 常な側が全ての電源ュニッ トを配下に置いて電璩投入または切断の 制御を行えるように二重化している。
尚、 共用キャ ッ シュメモリ 120にあってはパワーコ ン トローラ 110- 1, 110— 2 による電源制御の対象から除外される。
図 5 は図 1 の実施例における電源供給系統を取り出して示した回 路ブロッ ク図である。
図 5 において、 電源供給系統はパワー制御ユニッ ト 152と第 1及 び第 2 ドライブ部 182— 1 , 182— 2 に分けられる。
パワー制御ュニッ ト 152内の電源供給系統は共用キヤッシュメモ リ 120に対し対称的に設けられている。 例えば、 共用キャ ッ シュメ モリ 120の上側を見ると AC入力端子 130— 1 からの交流入力をノィ ズフィルタ 132— 1及びブレーカ 134— 1 を介して AC— DCコンパ一 タ 112— 1 に入力し、 例えば DC29Vを出力している。
AC— DCコ ンバータ 112— 1 はパワーコン トローラ 110— 1 に電源 を供給し、 常時動作状態としている。 また、 AC— DCコンバータ 112 1 の DC29V出力は DC— DCコンバータ 116— 1 により例えば DC± 5 V 及び ± 12Vに変換され、 ディ レクタ 118— 1 に供給されている。 ま た、 DC— DCコンバータ 116— 1で同じく DC± 5 V及び DC± 12Vに変 換され、 共用キャ ッ シュメモリ 120に電源を供給している。
共用キヤ ッ シュメモリ 120の下側についても同様に AC入力端子 130— 2 からの交流入力をノ イズフ ィ ルタ 132— 2、 ブレーカ 134 2 を介して AC— DCコ ンバータ 112— 2で DC29Vに変換し、 DCコ ンパ 一夕 116— 3, 116— 2で所定の DC電圧に変換してディ レクタ 118 2及び共用キャ ッ シュメ モ リ 120に電源を供給している。
またパワーコ ン トローラ 110— 2 に対しても AC— DCコ ンバータ
112— 2 より直流電圧が供給される。
AC— DCコ ンバータ 112— 1 , 112— 2 の電源ラ イ ンにはバッテ リ 一ユニッ ト 114— 1, 114— 2及び 114— 3 , 114— 4が接続され ている。 ノく'ッテ リーュニッ ト 114— 1〜 114— 4 は AC入力が正常な 状態で AC— DCコ ンバータ 112— 1, 112— 2 からの DC29Vの供袷を 受けて内蔵電池を充電状態と しており、 停電または瞬断により AC入 力が断たれると AC— DCコ ンバータ 112- 1 , 112— 2 と同じ DC29V を DC— DCコ ンバータ 116— 1〜 116— 3 に供給し、 ディ レク タ 118 1 , 118— 2及び共用キャ ッ シュメ モ リ 120をバッ クアップする。
—方、 ドライブ部 182— 1 には DC— DCコ ンバータ 116— 5〜 116 8が設けられ、 パワー制御ユニッ ト 152に設けている 2台の AC— DC コ ンバータ 112— 1 , 112— 2 より共通に DC29Vの供給を受け、 対 応するディ スクェンク ロージャ 136— 1〜 136— 4 のそれぞれに DC土 5 V及び DC± 12Vを供給している。
ここで、 DC— DCコ ンバータ 116— 5〜 116— 8 とディ スクェンク ロージ ャ 136— 1〜 136— 4 は図 3 に示した磁気ディ スク . モジュ ール 148— 1〜 148— 4のそれぞれに内蔵されている。
また、 第 1 ドライブ部 182— 1 にはバッテリ ーユニッ ト 114一 5 〜 114一 8が設けられ、 AC— DCコ ンバータ 112— 1 , 112— 2から の電源ライ ンに共通接続されており、 AC入力の停電または瞬断時に 例えば DC24Vを供給してコ ンバータ 116— 5〜 116— 8 をバッ クァ ップできるようにしている。 第 2 ドライブ部 182— 2 は AC入力端子 130— 3からの AC入力をノ ィズフ ィ ルタ 132— 3を介し、 更に 2系統に分けたブレーカ 134— 3 , 134— 4を介して AC— DCコ ンバータ 112— 3, 112— 4 に供給 している。 AC— DCコ ンバータ 112— 3 , 112— 4 は AC 100V入力を DC29Vに変換し、 共通電源と して DC— DCコ ンバータ 116— 9〜 116 12に供給している。
DC— DCコ ンバータ 116— 9〜 116— 12はディ スクェンク ロージャ 136— 5〜 136— 8 に対し DC± 5 V及び DC± 12Vを供給する。 また- AC— DCコ ンバータ 112— 3, 112— 4 の出力ライ ンにはバッテリ ー ユニッ ト 112— 9〜 112— 12が共通接続され、 停電または瞬断時に バックアップできるようにしている。
尚、 図 1及び図 2の実装構造にあっては、 図 5のパワー制御ュニ ッ ト 152に設けているバッテリーユニッ ト 114— 2 , 114— 4 は装 着しておらず、 残り 10台のバッテリーュニッ トを装着した場合を例 にとつている。
図 6 は図 1及び図 2 に示した実装構造を取り出して展開して示し た説明図である。 この図 6の展開図は図 5 に示した電源供給系統の 回路ブロ ッ ク図に対応しており、 マザ一ボー ドに対する各ユニッ ト の接続状態及びマザ一ボー ド及びュニッ ト間のケーブル接続状態が 明らかになる。
図 6 において、 電源用マザ一ボー ド 160— 1, 160— 2 には AC— DCコ ンバータ 112— 1 , 112— 3及び 112— 2, 112— 4 のそれぞ れがプラグイ ンされている。 このプラグインはボー ド側のコネクタ 164に対しュニッ ト側に設けたコネクタ 66を差し込むことで実現さ れ
電源用マザ一ボー ド 160— 1 , 160— 2の反対側の面にはコネク タ 164, 16 &によるプラグイ ン構造をもってバッテリーユニッ ト 114- 1 , 114一 5〜 114— 8及び 114一 3, 114一 9〜 114一 12 がブラグイ ンされている。
また、 ドライブ用マザ一ボー ド 162— 1 , 162— 2 に対しては磁 気ディ スク ' モジュール 148— 1〜 148— 4及び 148— 5〜 148— 8のそれぞれがプラグイ ンされている。 また、 磁気ディ スク · モジ ユール 148— 1〜 148— 8 には DC— DCコンバータ 116— 5〜 116— 12が内蔵されている。
更に、 制御用マザ一ボー ド 54には 4台の DC— DCコンバータ 116— 1〜 116— 4がプラグイ ンされている。
電源用マザ一ボー ド 160— 1 と 160— 2間は電源ケーブル 170— 1 , 170- 2 による接続で図 5の電源系統図に示したように電源の 共用化が行われている。 また、 マザ一ボー ド 160— 1 と ドライブ用 マザ一ボー ド 162— 1 との間は電源ケーブル 172— 1 により接続さ れ、 同様に電源用マザ一ボー ド 160— 2 と ドライブ用マザ一ボー ド 162— 2の間は電源ケーブル 172— 2で接続され、 この部分につい ても図 5の電源系統図に示したように電源の共用化が行われている < 更に、 制御用マザ一ボー ド 154に設けた DC— DCコンバータ 116— 1 , 116— 2及び 116— 3, 116— 4 に対しては、 電源用マザーボ ー ド 160— 1 , 160— 2から個別に電源ケーブル 170— 3 , 170— 4 によって電源供給が行われている。
以上説明したように本発明による磁気ディスク装置の構造によれ ば、 マザ一ボー ドに対し複数の電源ユニッ トを接続することで電源 ケーブルを必要とすることなく複数の電源ュニッ トを共用化でき、 電源ケーブルの使用量を低減して装置の高密度実装を実現すること ができる。
また、 電源ュニッ トを実装したマザ一ボー ドの裏面側にバッテリ 一ュニッ トを実装することで電源障害や停電時のバックアップが実 現でき、 バッテリーュニッ トについてもケーブル接続を必要としな いことから高密度実装を実現できる。
また、 電源ュニッ ト及びバッテリーュニッ トをマザ一ボー ドに対 し着脱自在なプラグイ ン構造と しておく ことで、 磁気ディスク ' モ ジュールの増設に対し必要な電源容量を適切に設定することができ また、 磁気ディスク制御装置及び磁気ディ スク · モジュールに DC DCコンバータを設けてそれぞれに必要な直流電圧への変換を行う こ とで、 マザ一ボー ド側に設けた電源ュニッ 卜から供給する直流電圧 を同じ電圧とすることができ、 このため 1本の電源ケーブルを渡り 接続するだけで良いことから、 電源ケーブルの使用量を更に低減で さる
次に本発明による停電時におけるバッテリュニッ トからのバッ ク ァッブについて以下に説明する。 本発明の説明の前に従来の方式と その問題点を説明する。
図 17はバッテリーュニッ トを内蔵した磁気ディ スク装置の要部構 成図である。
図 17において 212は電源ュニッ トとして機能する AC— DCコンパ一 夕であり、 AC 1 00 Vを入力して例えば DC 29 Vに変換する。 AC— DCコ ンバータ 212からの電源は磁気ディスク制御装置と して機能するデ ィ レクタ 21 8及びディ レクタ 218の配下に接続された磁気ディ スク モジュールに供給される。
尚、 ディ レクタ 2 18及び磁気ディ スク ' モジュール 248は DC— DC コンバータ 216を内蔵しており、 各々に必要な DC電圧を生成してい る。 また磁気ディスク · モジュール 248は複数台設置されるが、 説 明を簡単にするため 1台だけを示している。
AC— DCコンバータ 212からの電源ラインにはバッテリーユニッ ト 214が接続される。 バッテリーュニッ ト 214内には充電電流が所定 値以下となったときに充電完了を検出して充電完了通知信号を出力 する回路が設けられている。
バッテリーユニッ ト 214は AC— DCコンバータ 212からの DC29 Vに よる充電を受け、 充電完了状態で停電が起きれば、 バッテリ ー容量 で決まる保証されたバックアップ時間 T , に亘り電源供給を保証す ることができる。
パワーコ ン ト ローラ 210は、 上位装置からの指示を受けて電源の 投入と切断の制御を行う。 また停電を検出した時には、 バッテリー ユニッ ト 214により保証されたバッ クアップ時間 T , 内にディ レク タ 218により磁気ディ スク ' モジュール 248の I / O処理を終了し た後に AC— DCコ ンバータ 212及び DC— DCコ ンバータ 216の動作を停 止して電源を切断する。
しかしながら、 このような電源バッ クアツブ機能を備えた磁気デ イ スク装置にあっては、 バッテリーュニッ 卜の充電完了前の状態で 停電が起きると、 停電により誤った充電完了通知信号が送出され、 電源バックアツプ時間が保証されていないにもかかわらず、 充電完 了時と同じバッ クアップ処理を行ってしまう問題がある。
図 18は従来の問題点の説明図である。 図 18を参照して具体的に説 明すると次のようになる。 いまバッテリーュニッ ト 214の充電が完 了していない充電完了信号が L レベルの時刻 t 。 で停電が起きたと すると、 電源電圧 V ccは徐々に低下を始める。 バッテリーュニッ ト 212の充電完了は充電電流が所定値以下となったことで検出してお り、 時刻 t 。 の停電に伴い電源電圧 V ccが V re f ,に低下すると充電 電流も規定値以下に低下し、 時刻 で充電完了と誤って検出し、 パワーコ ン ト ローラ 210に対する充電完了通知信号を Hレベルとす る。 続いて時刻 t 2 でパヮーコ ン ト ローラ 210が電源電圧 V c cが基準 電圧 V r e f 2以下となつたことで停電を検出する。
時刻 t 2 でパワーコン トローラ 210が停電を検出すると、 このと き得られている充電完了通知信号を読み込んで充電完了の有無を判 定する。 この場合、 実際には充電未完了であるが、 充電完了通知信 号は完了を示す Hレベルにあるから、 充電完了と判定され、 保証さ れた電源バックアップ時間 T , に亘り通常の I 0処理を継続させ た後に、 電源切断のための I Z O処理の終了をディ レクタ 218に指 示し、 応答を待って電源を切断する。
しかし、 バッテリーュニッ ト 214は充電不足であり、 電源バッ ク アップ時間 の途中でバッテリーユニッ ト 214からの電源電圧が ディ レクタ 218及び磁気ディ スク ' モジュール 248の動作レベルを 下回り、 サブシステムの停止により計算機システムの異常終了ゃデ 一夕破壊を起こしてしまう問題があった。
本発明は、 このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、 バ ッテリ一充電完了前に停電が起きても、 システム異常終了やデータ 破壊を起こすことなく適切に電源切断ができるようにすることを目 的とする。
図 8 は本発明による停電時のバッテリーによるバッ クアップの原 理説明図である。
まず本発明を適用する磁気ディ スク装置は、 磁気ディ スク制御装 置 (ディ レクタ) 218の配下に接続された磁気ディ スク · モジユー ル 248と、 外部電源からの入力電圧を所定の直流電圧に変換して磁 気ディ スク · モジュール 248に供給する電源ュニッ ト (AC— DCコ ン バータ) 212と、 停電時に電源ュニッ ト 212と同じ直流電圧をディ スク · モジュール 248に供給するバッテリーュニッ ト 214と、 電源 ユニッ ト 212及び磁気ディスク ' モジュール 248の電源投入と切断 を制御する電源制御手段 (パワーコ ン ト ローラ) 21 0とを備えてい このような磁気ディ スク装置について本発明にあっては、 まずバ ッテリーュニッ ト 2 14に、 充電電流が所定値以下となったときに内 蔵した電池の充電完了を判定して充電完了通知信号を電源制御手段 21 0に出力する充電完了検出手段 21 1 2を設ける。 また電源制御手段 210に充電完了無効化手段を設け、 停電検出時には充電完了検出手 段 21 12から出力された充電完了検出信号を無効化し、 充電完了前に 発生した停電による充電電流の低下で充電完了通知信号が出力され た場合、 停電検出タイ ミ ングでは充電未完了と判定できるようにす また充電完了検出手段 21 1 2からの充電完了通知信号を所定時間遅 延させて電源制御手段 210に供給する遅延手段 (カウンタ) 286を 設け、 バッテリーュニッ ト 2 14の充電完了前に発生した停電による 充電電流の低下で充電完了通知信号が出力された場合、 遅延手段
286による遅延で電源制御手段 210の停電検出タイ ミ ング以後に充 電完了通知信号を受信させるようにし、 停電検出タイ ミ ングでは充 電未完了と判定できるようにする。
更に遅延手段 2 1 12の代わりに、 一定周期毎に充電完了通知信号を 読み込んで保持し、 停電検出時には所定時間前に検出されている充 電完了検出信号を読出して充電完了の有無を判定する充電完了判定 手段を電源制御手段 210に設けてもよい。
この充電完了判定手段によっても、 バッテリーュニッ ト 2 14の充 電完了前の停電による充電電流の低下で充電完了通知信号が出力さ れた場合、 停電検出タイ ミ ングでは充電未完了と判定することがで さる。
ここで電源制御手段 21 0は、 停電検出タイ ミ ングで充電完了を判 定した場合には、 一定のバッ クアップ時間 τ , を経過した後にディ スク制御手段 218に磁気ディスク ' モジュール 248の切離しを指示 し、 磁気ディ スク制御手段 218から切断許可の応答を受けた時に電 源ユニッ ト 212による電源供給を停止する。
また停電検出タイ ミ ングで充電未完了を判定した場合には、 一定 のバックアップ時間 T , の経過を待たずに直ちにディ スク制御手段
218に磁気ディ スク ' モジュール 248の切離しを指示し、 磁気ディ スク制御手段 218から切断許可の応答を受けた時に電源ュニッ ト
212による電源供給を停止する。
更に、 磁気ディ スク制御手段 218から切断許可の応答を切断要求 を行ってから所定時間 T 2 を経過しても受けなかった場合には、 切 断許可を受けることなく電源ュニッ ト 212による電源供給を停止す
Ο 0
このような構成を備えた本発明の磁気ディ スク装置によれば、 バ ッテリーュニッ ト 214の充電完了前に停電が発生し、 停電に伴う充 電電流の低下で誤った充電完了が検出され、 充電完了通知信号が出 力されても、 遅延手段 286により一定時間遅延されてから電源制御 手段 210に送られる。
このため、 充電完了通知信号の送出後に電源制御手段 210で停電 検出が行われても、 このとき充電完了通知信号は依然と して充電未 完了を示しており、 停電検出タイ ミ ングでは実際の充電状態に示す 充電未完了と判定できる。
このため所定のバッ クアップ時間 に亘る通常の I 0動作を 継続させることなく、 直ちに磁気ディ スク制御手段 218に磁気ディ スク · モジュール 248の切離しを指示する。 このため磁気ディ スク モジュール 248に対する新たな I / 0要求の受付けは禁止され、 現 在処理中の受付け中の I / O処理が終了すると切離しを行って電源 制御手段 210に切断許可を通知してく る。
この切断許可の応答に基づき電源制御手段 210は磁気ディ スク · モジュール 248に対する電源供給を切断し、 サブシステムを停止す
O
このため停電により誤った充電完了信号が送出されても、 充電未 完了と判定されて直ちに Iノ0処理の終了を行って電源を切断し、 停電時のシステム異常終了やデータ破壊を確実に防止できる。
図 9 は図 4及び図 5 に示した本発明の磁気ディ スク装置における 電源供給系統及び制御系統をパワーコ ン ト ローラ 110— 1 (210- 1 ) 側について取り出して示したもので、 説明を簡単にするため AC— DC コンバータ 212— 1 (112— 1 ) , DC— DCコンバータ 216— 5 (116— 5 ) 及びバッテリーュニッ ト 214— 5 (114— 5 ) のみを取り出して 示している。
図 9 において、 'ヮーコン トローラ 210— 1 内にはマイクロプロ セッサ 260が設けられ、 電源停止時に通常の I /0処理を保証する 'ックアツプ時間 T , を計測する第 1 タイマ 275— 1 と、 バックァ ップ時間 経過後の切離し処理時間 T 2 を監視する第 2 タイマ 275— 2をプログラム制御により備えている。
マイクロプロセッサ 260からの内部バス 262には RAM264, R0M266 他のパワーコン トローラ 210— 2に対するイ ンタフヱース部 268 ディ レクタ 218— 1 に対するディ レクタ用ィ ンタフヱース部 270 保守パネル 224— 1 に対するパネル用イ ンタフヱース部 272、 上位 のサービスプロセッサに対する上位用イ ンタフヱース部 274、 磁気 ディスク · モジュール 248— 1 に対するディスク用イ ンタフェース 部 276, AC— DCコ ンバータ 212— 1 , DC— DCコ ンバータ 216— 5 に 対するコンバータ用インタフェース部 278、 及びバッテリーュニッ ト 214— 5 に対するバッテリー用イ ンタフ ェース部 284を設けてい る o
バッテリ ー用ィ ンタフェース部 284からバッテリ ーュニッ ト 214— 5 に対しては充電制御信号 E , 、 バッテリーテス ト信号 E 2 が出力 され、 またバッテリーユニッ ト 214— 5からは充電完了通知信号 E 3 及びバッテリー異常通知信号 E 4 が出力されている。
ここで、 バッテリーユニッ ト 214— 5からの充電完了通知信号 E 3 は遅延手段と してのカウンタ 286に入力され、 入力時点からカウン タ動作を開始して、 予め定めた一定時間後に遅延された充電完了通 知信号 E 3。をバッテリー用イ ンタフヱース部 284に出力するように している。
図 10は図 9のバッテリーュニッ ト 214— 5の一実施例を示した回 路図である。
図 10において、 正負の電源端子 288— 1, 288- 2 は AC— DCコン バータ 212— 1 からの電源ライ ンに接続され、 DC29Vを受ける。 入 力した DC29Vは充電電流検出回路 290、 安定化回路 292、 ダイォー ド 294及びブレーカ 296を介してバッテリー 298に供給され、 バッ テリー 298を充電する。
安定化回路 292はバッテリー 298に対する充電電圧を一定に保ち、 且つ充電開始時の突入電流を規制するようにしている。 充電電流検 出回路 290はバッテリー 298に対する充電電流を検出する。 具体的 には、 充電電流を抵抗に流すことで充電電流に対応した電圧を検出 する。
充電電流検出回路 290の検出信号は充電完了検出回路 2112に与え られており、 充電電流に対応した検出電圧を予め定めた基準電圧 V ref ,と比較し、 検出電圧が基準電圧 V ref ,以下となったとき、 即 ち充電電 が規定値以下となつたとき充電完了検出出力を生じ、 ィ ンタフユース回路 2110より充電完了通知信号 E 3 を出力する。 充電電流検出回路 290、 安定化回路 292及びダイオー ド 294の直 列回路と並列にバッテリー 298側より放電制御スィ ッチ 2100及びダ ィォー ド 2102を直列接続した回路が接続される。 放電制御スィ ツチ 2100はイ ンタフェース回路 2110に対する放電制御信号 を受けて オンし、 バッテリー 298のプラス側をダイオー ド 2102を介して外部 の電源ラィ ンに接続する。
このため、 放電制御スィ ッチ 2100が閉じていれば、 停電により AC DCコンバータ 212からの DC29Vが断たれても、 ノく ッテリー 298に充 電している同じ DC29Vがブレーカ 296、 放電制御スィ ッチ 2100及び ダイォー ド 2102を介して外部に供給される。
更に、 バッテリ ー 298と並列にテス トスィ ッチ 2104、 放電抵抗 2106, 2108を直列接続している。 テス トスィ ッチ 2104に対してはィ ンタフヱース回路 2110を介してテス ト信号 E 2 が与えられ、 テス ト スイ ツチ 2104をォンすることでバッテリー 298から放電抵抗 2106, 2108に放電電流を流し、 バッテリ ー 298の放電テス トを行うように している。 尚、 放電テス トの際には放電制御スィ ッチ 2100はオフに される。
放電テス トにおいて、 バッテリー 298が異常であれば一定時間に 亘り放電抵抗 2106, 2108に放電電流を流すとバッテリー 298の電圧 は大き ぐ低下する。 バッテリー 298の電圧は放電抵抗 2106, 2108の 分圧電圧としてバッテリー異常検出回路 2114に入力されている。 バ ッテリ一異常検出回路 2114は放電テス 卜の際に検出電圧が一定電圧 以下となつたときバッテリー異常を検出し、 バッテリ一異常通知信 号 E 4 を出力する。
図 11は図 9のパワーコン トローラ 210— 1 においてバッテリーュ ニッ ト 214— 5の充電完了前に停電が起きたときの充電完了通知信 号とパワーコン トローラ 210— 1 における停電検出タイ ミ ングを示 したタイ ミ ングチヤ一 卜である。
図 1 1において、 バッテリーユニッ ト 214— 5の充電が完了しない 状態、 即ちカウンタ 286を介して得られた充電完了通知信号 E 3。が L レベルの状態にある時刻 t 。 で停電が起きたとすると、 図 10に示 したバッテリーュニッ ト 214— 5 にあってはバッテリー 298に対す る充電の途中で停電により入力する DC電圧が下がるため充電電流が 減少し、 充電電流検出回路 290による検出電圧が下がり、 充電完了 検出回路 21 12は充電電流の検出電圧が基準電圧 V r e f ,以下になると、 停電による検出電圧の低下にもかかわらず正常に充電が完了したも のと判断し、 イ ンタフ —ス回路 21 10を介して充電完了通知信号 E 3 を出力する。
しかしながら、 バッテリーュニッ ト 214— 5からの充電完了通知 信号 E 3 はカウンタ 286に入力され、 カウンタ 286において一定時 間、 例えば図 1 1において時刻 t 。 で停電が起きてからパワーコン ト ローラ 210— 1 で停電検出が行われる時刻 t 2 までの時間を越える 一定時間 Δ Tだけ遅延された後にパヮーコン トローラ 210— 1 のバ ッテリ ー用イ ンタフ ェース部 284に入力される。
このため、 時刻 t 2 でパワーコン トローラ 210— 1 に設けたマイ クロプロセッサ 260がコンバータ用イ ンタフヱース部 278を介して AC— DCコンバータ 212— 1 の DC出力電圧が基準電圧 V re f 2を下回つ て停電検出が行われても、 この停電検出時には充電完了通知信号 E 3 0 は充電未完了を示す Lレベルにあるため、 バッテリーュニッ ト 214— 5 は充電未完了であると判定できる。
バッテリーュニッ ト 214— 5が充電未完了と判定した場合には充 電完了状態で保証されているバックアップ時間 T , の経過を待たず に直ちにディ レクタ 218— 1 に対し磁気ディスク · モジュールの切 離しを指示し、 ディ レクタ 218— 1 は新たな I 0要求の受付けを 禁止し、 また、 既に受付中の Iノ0処理の終了を待った磁気ディ ス ク · モジュールを切離し、 切断許可の応答を返す。 この応答を受け てパワーコン トローラ 210— 1 は、 AC— DCコンバータ 2 12— 1及び DC— DCコンバータ 2 16— 5の動作を停止してディ レクタ 2 18— 1 及 び磁気ディ スク ' モジュール 248— 1 の電源を切断することになる。 尚、 図 9の実施例にあっては、 磁気ディ スク ' モジュール 248— 1 の DC— DCコンバータ 2 1 6— 5及びバッテリーユニッ ト 2 14— 5を 例にとるものであつたが、 ノ ヮーコン トローラ 21 0— 1 の配下にあ る他の磁気ディ スク ' モジュール 248— 2 〜 248— 3 に対しても同 様な処理を行い、 電源切断はディ レクタ 21 8— 1 に対しても行う。
また、 パワーコン トローラ 2 10— 1 と同様に図 4、 図 5 に示した 他系統のパワーコン トローラ 1 1 0— 2 も全く同じとなる。
図 12は図 9 に示したパワーコン トローラ 210— 1 に設けたプロセ ッサ 260による電源制御を示したフローチャー トである。
図 12において、 まずステップ S 1でサービスプロセッサなどの上 位装置からのシステム電源の投入命令を判別すると、 ステップ S 2 でカウンタ nを n = l にセッ ト し、 4台の磁気ディ スク · モジユ ー ル 248— 1 〜 248— 4 に設けている 4台の DC— DCコンバータの内の 最初の 1 台にパワーオンを指示し、 ステップ S 4でカウンタ nが n = 4 に達したか否か判定し、 4未満であればステップ S 5で 1 っィ ンク リ メ ン 卜 しながらステップ S 3のパワーオンを繰り返す。
これにより、 パワーコン トローラ 210— 1 の配下にある 4台の DC— DCコンバータが順番に起動される。
続いてステップ S 6で n = l とし、 続いてステップ S 7で n = l で指定される 1番目のバッテリーュニッ 卜が装着されているか否か チェ ッ ク し、 正常に装着されていればステップ S 8でステップ S 6 で n = 1 と した 1番目のバッテリーュニッ 卜にパワーオンを指示す る。 このパワーオン指示により対応するバッテリ ーュニッ 卜に対し 放電制御信号 が送出され、 図 10に示した放電制御スィ ッチ 2100 がオンし、 バッテリ ーユニッ トは放電可能状態となる。
以下、 ステップ S 9で 4番目のバッテリ ーュニッ 卜のパワーオン が済むまでステップ S 10、 ステップ S 7、 ステップ S 8 の処理を繰 り返す。
尚、 ステップ S 7でバッテリ ー未装着であればステップ S 16に進 んでアラーム処理を行い、 例えばシステムを停止させる。
ステップ S 9 までの処理により 4 台のバッテリ ーュニッ 卜のパヮ 一オンが済むと、 ステップ S 1 1でバッテリ ーテス ト周期を決めるタ イマを起動する。 続いてステップ S 12でバッテリ ーテス ト周期を決 めるタイマのタイムアツプの有無を判別し、 タイムアツプ前にあつ てはステップ S 14の停電監視処理をタイムアップまで繰り返す。 ス テツプ S 12でタイムアツプが判別されるとステップ S 13に進み、 バ ッテリーテス ト処理を行う。
ステップ S 13におけるバッテリ ーテス ト処理は図 10のバッテリ ー ュニッ 卜に設けているテス トスイ ツチ 2104をォンすると同時に放電 制御スィ ッチ 2100をオフ し、 一定時間放電抵抗 2106, 2108にバッテ リ ー 298より放電電流を流し、 一定時間経過時の放電抵抗 21 06と 2108の分圧電圧をバッテリー異常検出回路 21 14で判定し、 所定電圧 以下であった場合にはバッテリ ー 298の異常と判定し、 イ ンタフエ ース回路 21 10よりパワーコン ト ローラ 210— 1 に対しバッテリ ー異 常通知信号 E 4 を送出する。
ステップ S 14における停電監視処理は図 9のサブルーチンに示す 処理内容をもつ。
図 13のフローチャー トにおいて、 まずステップ S 1 でパワーコ ン トローラ 210— 1 が停電を検出するとステップ S 2 に進み、 このと きカウンタ 286より得られている充電完了通知信号 E 3。を読み込み、 充電完了の有無をステップ S 3で判定する。 充電完了であればステ ップ S 4 に進み、 バッ クアップ時間 T , を計数する第 1 タイマを起 動する。
続いてステップ S 5で上位からの切断要求指示をチヱ ッ ク し、 更 にステップ S 6で第 1 タイマのタイムアップをチヱ ッ クする。
上位の計算機システム側でも停電が起きていた場合には、 上位シ ステムで停電を検出して、 サブシステムに対し一定時間だけ I / O 要求を継続した後に切断要求を行ってく ることから、 この場合には バックアップ時間 T , の経過を待たずにステップ S 7 に進んでディ レクタ 218— 1 に対し切断要求を出す。
また、 上位からの切断要求指示がなくてもステップ S 6で第 1 タ イマの起動によるバッ クアップ時間 T , の経過によるタイムアップ を判別するとステップ S 7 に進んで、 ディ レクタ 218— 1 に対し切 断要求を行う。 続いてステップ S 8で切断要求に対する処理時間 T を監視する第 2 タイマを起動する。
切断要求を受けたディ レクタ 218— 1 にあっては、 新たな Iノ0 要求の受付を禁止し、 磁気ディ スク · モジュールに対し現在受付中 の I 0処理を終了させる。 磁気ディ スク ' モジュールの I / O処 理が終了すると、 ディ レクタ 218— 1 は磁気ディ スク ' モジュール を切離し、 電源切断可能状態になることから、 パワーコン ト ローラ 210 - 1 に対し切断許可を応答してく る。
このディ レクタ 218— 1 からの切断許可の応答をステップ S 9で 判別するとステップ S 1 1に進み、 自分の配下にある AC— DCコンバー タ及び DC— DCコ ンバー夕の動作を停止して電源切断を行う。
また、 ステップ S 9でディ レクタ 218— 1 より切断許可の応答が なかった場合には磁気ディ スク · モジユールに異常があつた場合で 4 あり、 この場合にはステップ S 10で第 2 タイマの設定時間 T 2 の夕 ィムアップを待ってステップ S 1 1で電源切断を行うようになる。
図 14は本発明の他の実施例構成図であり、 図 9の一実施例にあつ てはバッテリーユニッ ト 214— 5からの充電完了通知信号 Ε 3 を力 ゥンタ 286を通すことで遅延させていたが、 図 14の実施例にあって は、 カウンタ 286を除き、 マイクロプロセッサ 260において停電検 出時に一定時間以上前に読み込んで保持していた充電完了通知信号 をチェ ッ ク して充電完了の有無を判定するようにしたことを特徴と する。
即ち、 ノ、。ヮーコン トローラ 210— 1 のマイクロプロセッサ 260は 図 1 6の矢印で示す一定周期毎にバッテリーュニッ ト 214— 5からの 充電完了通知信号 Ε 3 を読み込んで RAM264に複数周期分保持してい この状態で時刻 t 。 で停電が起きると停電による電源電圧 V c cの 低下で時刻 t , でバッテリーュニ ッ ト 214— 5から充電電流が規定 値以下に低下したことに基づき充電完了信号 E 3 が Hレベルとなる, 続いて電源電圧 V ccが基準電圧 V r e f 2を下回ると、 パワーコ ン ト ローラ 210— 1 において停電検出が行われる。 このときの充電完了 通知信号 E 3 は矢印 21 18のタイ ミ ングに示すように Hレベルとなつ て充電完了を示しているが、 本発明にあっては一定時間前の例えば 矢印 21 16で示す前回のタイ ミ ングで検出した充電完了通知信号 E 3 を読み出して判断することから、 充電完了通知信号 E 3 は L レベル にあり、 充電未完了と判定されることになる。
図 16は図 14のパヮーコン トローラに設けたマイクロプロセッサ 260による停電監視処理のサブルーチンを示したフローチヤ一卜で あり、 ステップ S 1で停電検出を行う とステップ S 2で一定時間以 上前に RAM64 に保持していた充電完了通知信号をリー ドし、 ステツ プ S 3で充電完了の有無を判定する。
このため、 図 1 5に示したように停電検出前にバッテリーュニッ ト から充電完了通知信号が誤って送出されていても、 1 つ前の周期に 検出した充電完了通知信号から充電完了の有無を判定するため充電 未完了と判定され、 第 1 タイマの起動によるバックアップ時間 T , を待たずにステップ S 7 に進んで直ちにディ レクタ 218— 1 に切断 要求を行い、 ディ レクタ 218— 1 からの切断許可の応答を待って電 源切断を行うようになる.。
以上説明してきたように本発明による停電時のバックアップ制御 によれば、 停電時に誤ってバッテリーュニッ 卜より充電完了信号が 出されてもパワーコン トローラ側で正確にバッテリーュニッ トの充 電状態を把握でき、 バッテリー充電状態に見合ったバックアップ処 理を行う こ とで停電時のシステム異常終了やデータ破壊を確実に防 止して、 装置の信頼性を向上させることができる。
次に、 本発明による電源入力停止時におけるバックアップ制御を 以下に説明する。 本発明の説明の前に従来の方式と問題点を以下に 説明する。
図 22は従来の磁気ディ スクサブシステムの概略を示したもので、 ホス ト計算機等の上位装置 31 10に対し磁気ディ スク装置 3 120が設け られ、 磁気ディ スク装置 3 120内には、 ディ レク ト リ等の磁気ディ ス ク制御部 3 18と磁気ディ スク ' モジュール 348が設けられている。 通常、 磁気ディ スク ' モジュール 348は磁気ディ スク制御部 318か らのパスに複数台接続されている。
図 23は従来の電源バッ クァップ方式を示したシステム構成図であ り、 計算機センター 3130に設けた上位装置 31 10および磁気ディ スク 装置 3 120に電源を入力する配電設備 31 40との間に大容量のバッテリ 一装置 31 50を接続し、 電源供給が停止時でもバッテリ一装置 31 50か らシステムへ電源を供給することができる。
前述のように、 このような従来のバッ クアップ方式では、 計算機 システムの各装置とは独立な大容量のバッテリ一装置が必要なため、 余分な設置スペースが必要になるとともに、 交流電源をバッ クアツ プするためにコス ト面でも不利であった。
また、 バッテリー装置とシステム側の各装置は独立な構造であり、 両者間で綿密なイ ンターフヱースをとることが困難なため、 効率の 良いバッ クアツプ方式を実施することができなかった。
即ち、 バッテリー装置とシステム側の各装置との間では、 お互い の状態を確認することが困難であるため、 バッテリー装置側はシス テム側がバッ クアップを不要な状態であるにも係わらずバッ ク ア ツ プ動作を続行したり、 システム側はバッテリ一装置がバックアップ の限界に達しているにも係わらずシステム動作を続行してしまう可 能性があった。
この問題を解決するためには、 磁気ディ スク装置自身においてバ ックアップ用のバッテリーを内蔵し、 装置の入力電源の停止時でも
I Z O動作を実行する必要があるが、 このバッ クアップ動作を実施 する上で、 以下の問題点を解決する必要がある。
( 1 ) 磁気ディスク装置が停電を検出した後、 上位装置側での処 理が完了するまで、 可能な限りバッ クアップを続行するとともに、 バッテリ一の不要な消耗を防ぐため、 システム動作が完了した時点 で速やかにバックアツプ動作を停止する必要がある。
( 2 ) 磁気ディスク装置のみが停電を検出した場合でも、 ある程 度のバッ クアツプ動作は続行するとともに、 許容値以上の停電が発 生した場合には、 磁気ディスク装置が上位装置から受け取り済みの
1ノ0処理は完了させるとともに、 磁気ディ スク上の書込み中のデ 一夕を途中で中断することなく最後まで書き込む必要がある。 ( 3 ) 磁気ディ スク装置が停電を検出した後、 磁気ディ スク装置 側でなんらかの異常が発生し、 I 0処理が完了できなくても、 バ ックアツプ時間がバッテリ一の許容値を超えた場合には、 バッテリ 一の過度な消耗を防ぐため、 バッ クアツプ動作を強制的に停止する 必要がある。
( 4 ) 磁気ディ スク装置が停電を検出した後、 バッ クアップ動作 中に、 入力電源が復旧した場合には、 バックアップ動作を停止する とともに、 装置動作を続行させる必要がある。
本発明は、 磁気ディ スク装置自身にバッテリーュニッ トを設けた 場合の電源入力の停止に対し適切なバックアップ制御ができるよう にすることを目的とする。
図 19は本発明によるバッ クアップ制御の原理説明図である。
まず本発明は、 外部電源を入力して所定の直流電圧に変換する電 源ユニッ ト (AC— DCコンバータ) 312および電源ユニッ ト 312の直 流電圧により充電され停電時に同じ直流電圧を出力するバッテリー ュニッ ト 314を備えた電源部 300と、 電源部 300からの電源供給を 受けて動作する磁気ディ スク ' モジュール 348と、 電源部 300から の電源供給を受けて磁気ディ スク ' モジュール 348を制御する磁気 ディ スク制御部 (ディ レク ト リ) 318と、 電源部 300から磁気ディ スク · モジュール 348および磁気ディ スク制御部 318に対する電源 投入と切断を制御する電源制御部 (パワーコ ン ト ローラ) 310とを 備えた磁気ディ スク装置を対象とする。
このような磁気ディスク装置につき本発明にあっては、 電源制御 部 310に、 外部電源の入力停止を検出する停電検出手段 3102と、 停 電検出手段 3102の停電検出時に起動し、 電源入力の停止時間を監視 して所定のバッ クアップ時間 T , に達した時にタイマ出力を生ずる 第 1 タイマ 3104と、 第 1 タイマ 3104のタイマ出力前に上位装置から 電源の切断指示を受けた場合には、 この切断指示に基づいて磁気デ イ スク . モジュール 348および磁気ディ スク制御部 318の電源切断 処理を実行し、 上位装置から電源切断の指示を受けなかった場合に はタイマ出力が得られたときに、 磁気ディ スク ' モジュール 348お よび磁気ディ スク制御部 318の電源切断処理を実行するバッ クアツ プ制御手段 3100を設けたことを特徴とする。
こ こでバッ クアツプ制御部 3100による磁気ディ スク ' モジュール 348および磁気ディ スク制御部 318の電源切断処理と しては、 磁気 ディ スク制御装置 318に電源切断制御信号を出力して磁気ディ スク 部 348の 1 0動作を終了させ、 磁気ディスク制御部 318から I / 0動作の終了に基づく切断許可の通知信号を受けた時に磁気ディ ス ク部 348および磁気ディ スク制御部 318の電源を切断する。
更に詳しく は、 電源制御部 310に、 バックアップ制御部 31 00から 磁気ディ スク制御部 318に電源切断制御信号を出力すると同時に起 動し、 磁気ディ スク , モジュール 348の I Z O動作の終了を監視し て所定時間 (T 2 ) に達した時にタイマ出力を生ずる第 2 タイマ 3106を設ける。 バックアツブ制御手段 3100は、 第 2 タイマ 3106のタ イマ出力前に磁気ディ スク制御装置 318から電源切断の許可通知を 受けたときは、 この許可通知に基づいて磁気ディ スク ' モジュール 348および磁気ディ スク制御部 318の電源を切断する。 また磁気デ イ スク制御装置 318から電源切断の許可通知を受けなかった場合に は、 第 2 タイマ 3106のタイマ出力が得られたときに磁気ディスク · モジュール 348および磁気ディ スク制御部 318の電源を切断する。 またバックアツブ制御手段 3100は、 停電検出後に電源入力の復旧 を検出した場合には、 第 1 タイマ 3104のク リアによってバッ クァッ プ動作を停止し、 装置動作を続行させる。
また第 2 タイマ 3106の起動後に電源入力の復旧を検出した場合に は、 第 2 タイマ 3106のク リアすると共にディ スク制御部 318から電 源切断の許可通知に基づく切断動作を禁止し、 装置動作を続行させ る。
このような構成を備えた本発明の磁気ディ スク装置によれば次の ( 1 ) 〜 ( 4 ) の作用が得られる。
( 1 ) 磁気ディ スク装置の電源制御部 310は、 停電検出手段 3102 において電源入力の停止を検出した場合、 バッテリーュニッ ト 314 による内部電源供給を開始する。 そして磁気ディ スク制御部 318及 び磁気ディ スク , モジュール 348は上位装置との I Z O動作を銃行 する。
上位装置も何らかの手段により停電検出を行いながら I Z O処理 を続行しており、 電源停止時間が予め定められた一定値に達した場 合、 実行すべき I / O処理を完了し、 磁気ディ スク装置に対して電 源制御イ ンタフ X—スを経由して電源切断を指示する。
電源切断を指示された磁気ディ スク装置の電源制御部 310は、 磁 気ディスク制御部 318及び磁気ディスク ' モジュール 348への電源 を切断し、 バッテリーュニッ ト 314によるバックアツプ動作を停止 する。
( 2 ) 磁気ディスク装置のみが電源入力の停止を検出し、 上位装 置からの電源切断が指示されない場合には、 磁気ディ スク装置の電 源制御部 310は、 第 1 タイマ一 3102を停電検出で起動してバックァ ップ時間を監視し、 バックアップ時間がある一定時間 T , を超えた 時点で、 磁気ディスク制御部 318に対して電源切断の要求を行う。 電源の切断要求を受け取った磁気ディスク制御部 318は、 上位装 置からの新たな I Z O処理の受け付けを停止し、 その時点まで受け 付けてい.た磁気ディ スク部 348の I 0処理を完了させ、 電源制御 部 310に対して電源の切断許可を応答する。 電源の切断許可を受け取った電源制御部 310は、 磁気ディ スク制 御部 318及び磁気ディ スク ' モジュール 348への電源供給を切断し バッテリーュニッ ト 314によるバックアップ動作を停止する。
( 3 ) 電源制御部 310が磁気ディ スク制御装置 318に電源切断の 要求を行ったが、 磁気ディスク制御部 318あるいは磁気ディ スク · モジュール 348のなんらかの異常により、 1 0動作を完了しない 場合あるいは電源切新の許可を応答できない場合には、 電源制御部
310は、 切断要求時に起動した第 2 タイマ 3106により応答時間を監 視し、 電源切断要求の発行からある一定時間 T 2 を超えた時点で、 磁気ディ スク制御部 318及び磁気ディ スク ' モ ジュール 348に対す る電源供給を強制的に切断する。
( 4 ) 磁気ディスク装置の電源制御部 310は、 バッテリーュニッ ト 314によるバックアップ動作の実施中に、 上位装置からの電源切 断指示前あるいは第 1 タイマが一定時間 Τ , を超える前に、 停電検 出手段 3102において電源入力の復旧を検出した場合、 第 1 タイマ 3104をク リ了して動作を停止することで、 装置動作を継続させる。 図 20は本発明の実施例構成図であり、 図 4及び図 5 に示したパヮ 一コン トローラ 110— 1が制御対象と している AC— DCコンバータ 312— 1, DC— DCコンバータ 316— 5 とディ スクェンクロー ジ ャ 336— 1 を備えた磁気ディ スク ' モジュール 348— 1 と共に示して いる。
図 20において、 電源制御手段と してのパワーコン トローラ 310— 1 にはマイクロプロセッサ 360が設けられる。 マイクロプロセッサ 360にはプログラム制御により実現されるバックアップ制御部 3100, 停電検出部 3102、 第 1 タイマ 3104及び第 2 タィマ 3106が設けられて いる。
マイクロプロセッサ 360から引き出された内部バス 362には RAM364, R0M366、 他のパワーコ ン ト ローラ 3 1 0— 2 に対するイ ンタ フェース部 368、 磁気ディ スク制御部と してのディ レクタ 3 1 8— 1 に対するディ レクタ用イ ンタフヱース部 370、 保守パネル 324— 1 に対するパネル用イ ンタフェース部 372、 サービスプロセッサ(SVP ) 等の上位装置に対する上位用イ ンタフヱース部 374、 磁気ディ スク · モジュール 348 - 1 に対するディ スク用イ ンタフェース部 376,
AC— DCコ ンバータ 312— 1及び DC— DCコ ンバータ 3 1 6— 5 に対する コンバータ用ィ ンタフ ェース部 378 テリー 3 1 4— 5 に対するバッテリー用イ ンタフヱース部 384を備える。
'ヮ一コン トローラ 3 1 0— 1 のマイクロプロセッサ 360の機能と して実現されるバックアップ制御部 3 100による停電時のバッ クアツ プ制御は図 2 1のフローチヤ一卜に示すようになる。
図 21のフローチヤ一卜に従つて本発明によるバッ クアップ制御を 説明すると次のようになる。
( 1 ) 上記装置から電源の切断指示を受けた場合 ;
本発明の磁気ディ スク装置に対する AC入力が停止すると、 コ ンパ 一夕用イ ンタフ ェース部 378を介して取り込んだ電源電圧を規定電 圧に低下したときに、 マイ ク ロプロセッサ 360に設けた停電検出部 3 102において、 図 2 1のステップ S 1 に示すように停電検出が行われ こ こで、 AC入力が停止した場合、 それまで AC— DCコ ンバータ 312— 1 からの DC29 Vを受けて充電状態にあつたバッテリーュニッ ト 3 14— 5から同じ DC29 Vが出力され、 バックアツプ状態となる。
ステップ S 1 で停電検出が行われるとステップ S 2で第 1 タイマ 3104を起動し、 停電検出からの経過時間がバッテリーユニッ ト 314— 5の容量に基づいて保証された所定のバックアップ時間 T , に達す るか否か監視する。 一方、 磁気ディ スク装置の停電と同時に上位装置側においても停 電が起きていた場合には、 上位装置においても何等かの手段により 停電検出を行う と共に、 I / O処理を続行し、 電源停止時間が予め 定めた一定時間に達したときに実行すべき I / 0処理を完了し、 磁 気ディ スク装置のパワーコン トローラ 310— 1 に対し上位用イ ンタ フニース部 374を介して電源切断を指示してく る。
この上位装置からの電源切断要求の指示は図 21のスッテプ S 3で 判別され、 切断要求を受けるとプロセッサ 360のバックアップ制御 部 3100はステップ S 5 に進んでディ レクタ 318に電源切断制御信号 を送出して切断要求を行い、 同時にステップ S 6で第 2 タイマ 31 06 を起動する。
パワーコン トローラ 310— 1 から電源切断要求を受けたディ レク 夕 318— 1 にあっては、 上位装置からの新たな 1ノ0処理の受付を 停止し、 且つその時点まで受け付けていた 1 0処理の磁気ディ ス ク ' モジュール 348— 1 における処理を完了させ、 磁気ディ スク · モジュール 348— 1 より完了通知を受けるとパワーコン トローラ 310 - 1 のディ レクタ用ィ ンタフ ェース部 370を介してプロセッサ 360のバックアップ制御部 3100に電源切断の許可を応答通知する。 このディ レクタ 318— 1 からの許可応答はステップ S 7で判別さ れ、 ステップ S 9 に進み、 コンバータ用イ ンタ フ ェース部 378を介 して AC— DCコンバータ 312— 1及び磁気ディ スク · モジュール 348 1 に内蔵している DC— DCコンバータ 316— 5の動作を停止して電源 供給を切断する。
( 2 ) 磁気ディ スク装置側においてのみ停電が起きた場合 ;
この場合には上位装置より電源の切断要求の指示は行われない。 このため、 ステップ S 1 で停電検出が行われるとステップ S 2で第 1 タィマ 3104を起動し、 予め定めたバックアップ時間 T , に達して タイムアップしたことをステップ S 4で判別すると、 ステップ S 5 に進んでディ レクタ 318— 1 に電源の切断要求を行って、 上位装置 からの新たな Iノ 0処理の受付を停止し、 同時にそれまで受け付け ていた I Z O処理の磁気ディ スク · モジール 348— 1 における処理 を完了させる。
また、 ステップ S 5のディ レクタ 318— 1 に対する切断要求に続 いてステップ S 6で第 2 タイマ 3106を起動している。
ディ レクタ 318— 1側で正常に I 0処理の完了が済むとパワー コン トローラ 310に対しディ レクタ 318— 1 より電源切断の許可応 答が行われ、 この許可応答をステップ S 7で判別するとステップ S 9で AC— DCコ ンバータ 3 12— 1 及び DC— DCコ ンバータ 316— 5の 動作を停止し、 電源を切断する。
( 3 ) パワーコン トローラ 3 10からディ レクタ 318— 1 に電源切 断の要求を行ったが、 異常により I 0動作が完了しないかあるい は電源切断の許可応答ができなかった場合 ;
前記 ( 1 ) 及び ( 2 ) のいずれにおいてもステップ S 5でディ レ クタ 318— 1 に対し電源切断の要求を行ったが、 ディ レクタ 318— 1 あるいは磁気ディスク ' モジュール 348— 1 の何等かの異常によ り Iノ0動作が完了しない場合や、 I 0動作が完了しても電源切 断の許可応答ができなかった場合には、 ステップ S 6で起動した第 2 タイマ 3106によってディ レクタ 318— 1 に対し行った電源の切断 要求に対する許可応答時間を監視し、 予め定めた所定時間 T 2 に達 してタイムアップしたことをステップ S 8で判別するとディ レク夕 318 - 1からの切断許可の応答がなくてもステップ S 9 に進み、 コ ンバー夕の動作を停止して電源を切断する。
( 4 ) 停電後に電源入力が復旧した場合 ;
磁気ディスク装置のパワーコン トローラ 310において、 停電検出 により前記 ( 1 ) または ( 2 ) に示したようにバックアップ動作を 行っている途中で、 電源切断の要求指示を受ける前、 あるいは停電 検出で起動した第 1 タイマ 31 04が所定のバックアップ時間 T , に達 する前に停電検出部 3102において電源入力の復旧を検出した場合に は、 第 1 タイマをク リアして動作を停止することで強制的にバック アップ制御部 31 00によるバックアップ制御を中断させ、 磁気ディ ス ク装置を継続的に動作させる。
また、 ステップ S 5でディ レクタ 3 18— 1 に対して切断要求を行 い、 且つステップ S 6で第 2 タイマ 3106を起動した後、 ディ レクタ 3 1 8— 1 からの電源切断の許可応答を受ける前、 あるいは第 2 タイ マ 3 1 04が一定時間 T 2 に達する前に停電検出部 31 02で電源入力の復 旧を検出した場合には、 第 2 タイマ 3106をク リアして動作を停止す ると共に、 その後にディ レクタ 318— 1 から電源切断の許可応答を 受けてもコンバータ動作を停止せず、 装置動作を継続させる。
このような電源復旧検出に基づくバックアツプ動作の停止処理は、 図 21のフローチャー トに対する割込み処理により強制的に実行され る とになる。
尚、 図 20の実施例は制御負荷として AC— DCコ ンバータ 312 - 1 , DC— DCコ ンバータ 316— 5及びバッテリーユニッ ト 3 14— 5を代表 して示したものであるが、 実際にはパワーコン トローラ 310— 1 の 配下にある図 4 に示した各ュニッ 卜に対し同様なバックァップ制御 が行われることになる。 この点はパワーコン トローラ 310— 2側に ついても同様である。
また、 図 20の実施例にあっては、 停電検出部 3102、 第 1 タイマ 3104及び第 2 タイマ 3106をマイクロプロセッサ 360のプログラム制 御により実現しているが、 専用のフ ァームゥヱァと してマイクロプ 口セッサ 360の内部バス 362に接続しても良い。 以上説明してきたように本発明によるバッ クアツプ制御によれば 磁気ディ スク装置の内部にバッテリーュニッ トを装備しているため 計算機システム全体を対象と した大容量のバッテリー装置が不要と なつて設置スペースが大幅に節減でき、 バッテリーのコス トを必要 最小限に抑えることができる。
また、 停電時に磁気ディ スク装置の内部動作及びシステム動作を 可能な限り保証し、 同時にバッテリーの劣化を防ぐようにバックァ ップ時間を抑えており、 効率の良い電源バッ クアップを実現するこ とができる。
次に、 本発明による磁気ディ スクシステムの起動方法について以 下に説明する。 本発明の説明の前に、 従来の方式とその問題点を以 下に説明する。
従来、 複数の磁気ディ スク · モジュールを搭載した磁気ディ スク サブシステムで突入電流を抑える起動方法と しては、 1台ずつ順番 に起動して行けばよいが、 起動終了までの立ち上げ時間が長く なる, そこで磁気ディスク · モジュールを複数台ずつグループ分けし、 グ ループ毎に順番に起動していく方法がある。
いま磁気ディ スク · モジュールが 16台搭載されており、 図 30に示 すように、 1 台当りのディ スク起動電流が 2 Aで 30秒の起動時間を 要し、 起動完了後の定常電流が 0. 5 Aであったとする。
図 31は従来のグループ分けによる起動方法と合計電流を示したタ ィ ムチ ヤ一トである。
まず 16台の磁気ディスク · モジュールを 4台ずつグループ # 1〜 # 4 に分ける。 そして最初のグループ # 1 の 4台を起動したら、 起 動直後に突入電流が最大となる所定時間 Δ Τ, Δ Τ = 2秒を経過す る毎に後続するグループ # 2〜 # 4を順番に起動している。
この場合、 起動完了時間は 36秒と短いが合計電流の最大値が 32 Α と多く なる。
図 31の起動方法に対し更に突入電流を下げたい場合には、 図 32に 示すように、 グループ # 1 〜 # 4を 30秒の起動時間だけずらしなが ら順番に起動すればよい。 この場合には、 起動完了時間は 240秒と 長いが、 突入電流の最大値は 16 Aと半分に抑えることができる。
しかしながら、 このような従来の磁気ディ スク装置の起動方法に あっては、 起動時間を短縮すると突入電流の最大値が大きく なつて 電源容量を低減するとこができず、 また電源容量を抑えるように起 動すると立ち上げ時間が長く なるという相反する問題があった。 本発明は、 起動電流を抑えると同時に立ち上げ時間も短くできる 起動制御を目的とする。
図 24は本発明による起動方法の原理説明図である。
まず本発明は、 図 24 ( A ) に示すように、 複数の磁気ディ スク - モジュールの電源を投入して起動する際に、 複数の磁気ディ スク · モジュールを同一台数の複数グループに分け、 グループ毎に時間間 隔を変化させて順番に起動することを特徴とする。
ここで各グループは少なく とも起動直後の最大突入電流が流れる 時間 (A T ) だけずらして順次起動する。 また、 図 24 ( A ) のよう に、 最初に 2つのグループを起動直後の突入電流が流れる時間 (厶 T ) だけずらして順次起動し、 2番目に起動したグループの起動完 了後に後続するグループの起動を重複しないように順次繰り返す。
また図 24 ( B ) のように、 2つのグループを起動直後の突入電流 が流れる時間 (Δ Τ ) だけずらして順次起動し、 2番目に起動した グループの起動完了後に次の 2つのグループを同様に順次起動する 処理を繰り返すようにしてもよい。
また本発明の起動方法は、 図 24 ( C ) に示すように、 複数の磁気 ディ スク · モジュールを相互に異なる台数の複数グループに分け、 台数の多いグループの順番にグループ毎に一定の時間間隔をずらし て順番に起動する。
この場合、 各グループを起動時間の約半分ずつ順次ずらして起動 する。
また本発明は、 複数の磁気ディ スク · モジュールを相互に異なる 台数の複数グループに分け、 各グループ毎に起動する時間間隔を変 化させて順番に起動することを特徵とする。
この場合にも、 各グループを少なく とも起動直後の突入電流が流 れる時間 (Δ Τ ) だけずらして順次起動する。 また起動直後の突入 電流が流れる時間 (Δ Τ ) だけずらして 2つのグループを順次起動 し、 2番目に起動したグループの起動完了後に次の 2つのグループ を同様に順次起動する処理を繰り返す。
このような手順による本発明の磁気ディスク装置の起動方法によ れば、 グループ間の起動間隔を変化させることで起動中における突 入電流の最大値を抑えて電源容量を小さ くできる。
またグループ内の台数を変化させることで、 突入電流をそれほど 増加させることなく起動時間を短縮することができる。
更にグループ間の起動間隔を変化させ且つグループ内の台数を変 化させることで、 突入電流の最大値を抑えて同時に起動時間を短縮 することができる。
図 25は本発明の一実施例の起動方法を示したタイムチャー トであ り、 この一実施例にあつては 16台の磁気ディ スク · モジュールを 4 台ずつグループ # 1 〜# 4の 4 グループに分け、 各グループの時間 間隔を変化させて順番に起動するようにしたことを特徴とする。 図 25において、 まず時刻 t , で最初のグループ # 1 を起動する。 これにより合計電流 8 Aが生まれる。 次に起動直後の突入電流の最 大値が流れる一定時間厶 T = 2秒経過後の時刻 t 2 でグループ # 2 の 4台を起動する。 この状態では 8台が起動状態にあるため、 合計 電流は 16 Aに増加する。
最初に起動した時刻 t , より起動時間 30秒を経過するとグループ # 1 の 4台の起動が終了して、 4台目の定常電流 2 Aとなり、 グル 一プ# 2 と合わせると合計 10 Aに下がる。
続いてグループ # 2が 30秒間の起動時間を経過して起動終了する 時刻 t 3 で、 次のグループ # 3の 4台を起動する。 この時刻 t 3 で はグループ # 2 と # 3の起動終了と起動が同時に行われるため、 グ ループ # 1 と # 2の合計 8台の定常電流 4 Aにグループ # 3の起動 電流 8 Aを加えた 12 Aの合計電流が流れる。
グループ # 3が 30秒経過して起動終了する時刻 t 3 にあっては、 次のグループ # 4を起動する。 時刻 t 4 にあっては、 グループ # 1 〜 # 3の 12台の定常電流 6 Aに、 新たに起動したグループ # 4の 4 台の起動電流 8 Aが加わることで 14 Aの合計電流となる。 最終的に 時刻 t 5 でグループ # 4の起動が完了すると、 16台分の定常電流の 合計値である 8 Aに落ち着く。
この図 25の起動方法にあっては、 時刻 t , から時刻 t 5 までの起 動時間は 92秒であり、 起動中における合計電流の最大値は 16 Aとな り、 図 32に示した従来方法の起動電流最大値 32 Aに対し 16 Aと半分 になる。 一方、 起動時間は 36秒に対し 92秒と長いが、 図 32に示した 最大電流 16 Aの従来方法の 240秒に比べると 92秒と半分以下に短く なっている。
図 26は本発明の他の実施例を示したタイムチヤ一トであり、 図 25 の実施例の変形例となる。
即ち、 図 25の実施例にあっては、 Δ T = 2秒ずらしてグループ # 1 と # 2を起動した後、 グループ # 2の起動完了後はグループ # 3, # 4毎に重複しないように起動しているが、 図 26の実施例に あってはグループ # 3 と # 4 についても、 最初のグループ # 1 と # 2の場合と同様、 Δ Τ = 2秒を離して同じように起動するように したことを特徴とする。
この図 26の実施例にあっては、 合計電流の最大値が 20 Αと大き く なるが、 起動時間は 64秒と 3分の 2 に短縮することができる。
図 27は本発明のさ らに他の実施例を示したタイ ミ ングチヤ一卜で あり この実施例にあっては 16台の磁気ディ スク · モジュールをグル ープ # 1 が 6台、 グループ # 2が 3台、 グループ # 3が 5台、 グル ープ # 4が 2台というようにグループ毎に台数を異ならせ、 台数の 多いグループから順番に各グループの起動時間 30秒の半分となる 15 秒ずつずらして一定間隔で順次起動するようにしたことを特徴とす る
この図 27の実施例にあっては、 起動中における突入電流の最大値 は 19Aであり、 また時刻 から t 5 までの起動時間は 75秒で済み- 起動時間に関しては図 25の実施例より効果があり、 また突入電流の 最大値については図 26の実施例より少なくできる。
図 28は発明のさらに他の実施例を示したタイムチヤ一トであり、 この実施例は図 25の実施例と図 27の実施例を組み合わせたことを特 徴とする。
即ち、 16台の磁気ディ スク · モジュールを 4つのグループに分け ると共に、 グループ # 1, # 2 , # 3, # 4の台数を 6台、 3台、 5台、 2台と異ならせている。 更に、 グループ # 1 と # 2の起動に ついては厶 T = 2秒ずらして起動し、 グループ # 2の起動が終了し た時点で同様にグループ # 3 と # 4を Δ T = 2秒ずらして起動して いる。
この図 28の実施例にあっては、 起動中における突入電流の最大値 は 18.5Aとなり、 また時刻 t , から t 5 までの 66秒となる。 従って, 図 25〜図 27の実施例と比べ、 図 28の実施例が突入電流の最大値及び 起動時間の点で最も有利であることが判る。
図 29はパワーコン トローラ 1 10— し 1 10— 2で行われる図 25〜 図 28に示した本発明の起動制御を実現するためのフローチヤ一卜で め 。
図 29において、 まず上位装置からパワーコン トローラに対し磁気 ディスク · モジュールの電源投入命令を受領するとステップ S 2 に 進み、 磁気ディ スク · モジュールのグループ数 Xを入力する。 例え ば、 グループ数 Xは X = 4の 4 グループを入力する。 続いてステツ プ S 3 に進み、 グループ番号を示すカウンタ nを n = 1 にセッ ト し、 ステップ S 4〜S 6の処理により各グループに割り当てる磁気ディ スク · モジュールの台数を入力する。
即ち、 ステップ S 4で n = 1 で設定された第 1 グループに含まれ る磁気ディ スク · モジュールの台数を入力し、 ステップ S 5でカウ ンタ nを 1 つイ ンク リメ ン ト し、 ステップ S 6でカウンタ nの値が グループ数 Xに達したか否か判定し、 設定グループ数 Xに達するま で S 4〜S 6の処理を繰り返す。 例えば X = 4 グループの場合には、 第 1 グループに A , 台、 第 2 グループに A 2 台、 第 3 グループに A 3 台、 第 4 グループに A < 台を入力する。
続いてステップ S 7でカウンタ nを n = l にセッ ト した後、 ステ ップ S 8〜 S 10でグループごとの時間間隔を入力する。
即ち、 ステップ S 8でそのときのカウンタ nの値で設定される第 nグループから次の n + 1 グループまでの時間 Tnを入力し、 ステツ プ S 9で力ゥンタ ηを 1つインク リメ ン ト し、 ステップ S 10で力ゥ ンタ ηがグループ数 Xに達するまでステップ S 8の処理を繰り返す。 これによつて、 例えば第 1 グループに Τ > 時間、 第 2 グループに Τ 2 時間、 第 3 グループに Τ 3 時間、 第 4 グループに Τ 4 時間が入力さ れる。
以上のグループ毎の台数入力及び時間間隔の入力が済むとステッ プ S 1 1に進んで、 再びカウンタ nを n = l にセッ ト し、 ステップ S 12〜S 15において起動処理を行う。
即ち、 ステップ S 12でこのときのカウンタ nて指定される第 nグ ループに電源投入信号を送出し、 ステップ S 13でカウンタ nがグル ープ数 Xに一致したか否か判定し、 一致していなければステップ S 14で既に入力された時間 Tnまでをタイマでカウン ト し、 カウン ト 終了でステップ S 15に進んでカウンタ ηを 1 つイ ンク リ メ ン ト し、 再びステップ S 12で次のグループに対する電源投入を行う。 全ての グループの電源投入が終了するとステップ S 13でカウンタ ηはグル ープ数 Xに一致し、 投入を完了する。
この図 29のフローチヤ一卜のステップ S 4及び S 8で入力される グループ毎の磁気ディ スク · モジュールの数、 及びグループ毎の投 入の時間間隔 Tnは図 25〜図 28の各実施例に基づいて、 例えば RAM 等 にテーブルデータとして準備されており、 電源投入制御の際にこの テーブルデータを入力して起動制御することができる。
尚、 上記の実施例は 16台の磁気ディスク ' モジュールを 4 グルー プに分けて起動制御する場合を例にとるものであつたが、 磁気ディ スク · モジュールの台数及びグループ数は必要に応じて適宜に定め ることができる。
また、 突入電流のピーク値の生ずる時間 Δ T及び 30秒の起動時間 も磁気ディ スク · モジュールに応じて適宜に定まるものであり、 本 発明の実施例に限定されない。
以上説明してきたように本発明による磁気ディスク装置の起動方 法によれば、 複数の磁気ディ スク · モジュールをグループ分けして 起動制御する場合に、 グループ間の起動間隔及びまたはグループに 含める台数を変えることで、 起動中における突入電流の最大値を抑 えると同時に起動開始から終了までの立ち上げ時間を可能な限り短 くすることができる。
次に、 本発明による電源監視について以下に説明する。 本発明の 説明の前に従来の監視方式について以下に説明する。
図 40は磁気ディスク装置の電源部の構成図である。 即ち、 共通な バッテリーを有する 2系統の電源部の構成図である。 図中、 パワー コン トローラ 1 および 2 は電源制御装置である。 電源ュニッ ト A , B , aは個々の電源ユニッ トであり、 バッテリユニッ ト A, B, 0 , 1, a , bはそれぞれの電源ユニッ トに付随するバッ テ リ ーである, 図示のように、 バッテリー 0及び 1 は、 パワーコ ン ト ローラ 0及び 1 にて共通のバッテリーである。 このような構成において、 システ ム (磁気ディ スク装置) に組み込むためにバッテリーの監視が行わ れている。
図 41は従来のバッテリーの監視 · 組み込みタイ ミ ングチヤ一トで ある。 図中、 M l , M 2 , M 3 はバッテリーの監視時点を示し、 各 バッテリーのレディ信号はバッテリ一が使用可能で、 システムへの 組み込み可能状態に立ち上がつていることを示す (図中の " H " ) , また、 レディ信号上の太線はバッテリーがシステシムに組み込まれ た状態を示す。
図示のように、 従来はバッテリーの監視間隔 M 1〜M 3が一定で あり、 監視時点 M 1ではバッテリー 1が立ち上がつており、 監視時 点 M 2ではバッテ リ ー 1 は既にシステムに組み込まれており、 バッ テリー 2 は組み込み可能状態であり、 バッテリー 3 はレディ信号が 立ち上がっておらず (図中の " L " ) 、 バックアップ可能状態では ない。
そして、 パトロールを行った時に、 この監視タイ ミ ングにおける バッテリーの状態に応じてシステムに組み込まれる。 例えば、 バッ テリ一 3が監視時点 M 2の直後にバックアップ可能状態となっても. 太線で示すように、 監視時点 M 3 までシステムの組み込まれないこ とを示している。 なお、 監視時点 M 1 は電源投入直後のパ トロール を意味する。
ところで、 上述の従来方式では、 実際に対象となるバッテリー電 源を消費することにより、 そのバッテリ一機能の試験が行われてい る。 従って、 共通のバッテリーは 2系統 (即ち、 図 40のパワーコン トローラ 0および 1 ) から同時に監視され、 かっこの監視を一定時 間継続して行われると、 そのバッテリー自身の不良、 又はバッ クァ ップ不可状態となってしまう という問題があつた。
また、 バッテリ一がバッ クアツプ不可状態から可能状態となるま でに所定の充電時間を必要と し、 一方、 この充電時間はバッテリー により相違する。 従って、 監視によりバッ クアツプ可能なバッテリ 一と して判断するためには、 必ず、 一度は正常バッテリーであるこ とを確認する必要があり、 図 41の M l , M 2 , M 3で示すような一 定間隔のみの監視では、 装置内での使用開始可能時期 (即ち、 太線 で示すシステムへの組み込み) が遅れてしまう という問題が発生す る 0
本発明は、 監視時点を適時に設け、 かつ 2系統からの競合を制御 することにより、 バッテリーのシステムへの組み込みを迅速に行う ようにすることを目的とする。
本発明は、 複数系統、 例えば、 2系統の各々に電源ュニッ トとこ れに付随するバッテリーを有し、 かつ他系と共通する電源ュニッ ト とバッテリ一を有するシステムにおける共通電源監視装置において
—方の系のノヽ。ヮーコン トローラ 0 と他方の系のパワーコン トロー ラ 1 の間に、 バッテリー監視動作中の信号及びバッテリー監視に優 先順位を与えるパ トロール制御手段 PCを備え、
共通電源に付随するバッテリ一の機能を監視し、 かつシステムに 組み込むに際して、 バッテリ一の同時監視及びバッテリーのシステ ムへの組み込みタイ ミ ングを制御することを特徵とする。
ここで、 電源制御装置は、 適時、 バッテリーのレディ状態を監視 し、 バッテリ一がバックアツプ可能なレディ状態にあることを検出 すると、 直ちに当該バッテリーの監視動作を開始し、 バッテリー機 能が適切であれば当該バッテリーのシステムへの組み込みを行う。
また、 電源制御装置は自装置が監視を行う ときには、 その旨を示 すマスター信号 MAS をパ トロール制御手段に送出し、 パ トロール制 御手段は、 マスター信号を受けていない側の電源制御装置に対して 他系がバッテリー監視動作中であることを示す他系パ トロール信号 ( 0-TST) を送出する。
本発明では、 バッテリー監視動作を行っていることが互いに判断 可能な信号を設けることにより、 一方の系と他の系との間で同時に 監視機能が動作することを防止し、 またバックアップ不可状態のバ ッテリーに対して、 常に充電完了信号をチェ ックするようにし、 監 視機能を素早く実施し、 バッ クァップ可能状態を検出できるように している。
図 33は本発明によるバッテリ一監視の原理構成図であり、 バッテ リーを有する 2系統の電源装置の構成を示す。 図示のように、 バッ テリー 0と 1 は、 ノ、。ヮーコン ト ローラ 0及び 1で共通のバッテリー である。 さ らに、 本発明では、 共通バッテリーユニッ ト 0及び 1 に 関して、 パワーコン トローラ 0 と 1 の間の監視タイ ミ ングを制御す るパ トロール制御手段 PCを設けている。 MAS はマスター信号であり 本例ではパワーコン トローラ 0側が共通バッテリーのパ トロールを 行っていることを示している。 0-TST は他系パ トロール信号であり . この信号がハイ レベルのときは他系がパ トロールを行っていること を示している。 これらの信号はいずれもパヮーコン トローラ 0及び
1 からパ トロール制御手段 PCに入力され、 パ トロール制御手段では. 後述するように、 パ トロール開示時間の制御ゃ傻先権から一方にパ トロール開始を指示したりする。
図 34はバッテリー · パ ト ロールの信号タイ ミ ング説明図である。 前述のように、 0-TST は他系がパ トロールを行っていることを示す 信号であり、 B - TST はバッテリーへのパ トロール指示信号である。 このように、 パ トロール制御手段 PCによつて他系パ トロール信号 0-TST を制御することにより、 他系のパ トロールを抑止することが でき、 共通バッテリーに対する連続的なパ トロールを防止すること ができる。 なお、 B-ALM はバッテリー警報信号であり、 図示のよう に、 テリー · 、。 トロール時間の限界を示している。 バッテリー パ ト ロール時間が経過すると、 充電保証時間となり、 この時間は他 系パトロール信号 0-TST がハイ レベルの期間までとることができる, 即ち、 他系パ ト口ール信号 0-TST がハイ レベルの期間は一方の系か らのパ トロールが抑止されているからである。 従って、 この他系パ ト口ール信号 0-TST のハイ レベルの期間が経過すると、 系内のパ ト ロール間隔を保証する時間とすることができる。
図 35は本発明のバッテリー監視 ·組み込みタイ ミ ングチヤ一トで ある。 図 41と同様に、 M l , M 2 , …は監視時点であり、 レディ信 号上の太線はシステムに組み込まれた状態を示す。 また、 レディ信 号の " L " はバックアップ不可状態 (即ち充電中) を示し、 " H " はバッ クァップ可能状態を示している。 監視時点 M 1でパトロール し、 テリー BTU— 1 のみをシスラ ムに組み込んだ後、 本発明で は、 従来のような一定時間間隔のパトロールは行わず、 バッテリー BTU— 2及び BTU— 3のレディ信号のみの監視を順次実施する。 即ち、 レディ信号のオン ( " H " ) を検出すると、 監視時点 M 4 で示すように、 直ちにバッテリー 2のパ トロールを実施し、 バック アップ使用可能状態であれば、 太線で示すように、 直ちにシステム に組み込むようにする。 同様に、 バッテリー 3 についても、 レディ 信号の " H " を検出すると、 監視時点 M 4で示すように、 直ちにパ トロールを実施し、 バッテリ一がバックアツプ使用可能状態であれ ば、 太線で示すように、 直ちにシステム内に組み込まれる。 なお、 監視時点 M 1 は電源オンの直後であり、 監視時点 M 2 は監視時点 M 1 から一定時間後であり、 監視時点 M 3 は監視時点 M 2から一定 時間後である。 また、 監視時点 M 4 はレディ信号の を検出直 後であり、 監視時点 M 5 は監視時点 M 4から一定時間後である。 こ のように、 本発明ではレディ信号のみを順次実施し、 レディ信号の オンを検出すると、 直ちにバッテリーのパ トロールを実施するので. バッテリーのシステムへの組み込みを迅速に実施することができる, 図 36は本発明による競合時のバッテリー ' パ ト口ールの信号タィ ミ ングチヤ一トである。 本図では 2系統におけるパ トロール制御方 法を示す。 前述のように、 MAS はマスター信号であり、 オン、 即ち ハイ レベル ( H ) になっている側がパ トロールを行う ことを示して いる。 0- TST は他系パ トロール信号であり、 この信号がハイ レベル の側がパ ト口一ルを行う ことを示す。 B-TST はバッテリー · パ ト口 ール指示信号であり、 ハイ レベルのときはバッテリー ' パ トロール を行っていることを示す。
時点①に示すように 0系と 1系が同時タイ ミ ングでない場合は一 定のシーケンスをとるが、 時点③に示すように同時にパ トロールを 開始しょうとした時、 または②に示すように他系がすでに実行中で ある場合 開始しょう と した時は以下に説明するように制御する。 この制御はパワーコ ン トローラ 0及び 1で行われる。 パ トロールを開始する場合、 まず、 他系パ トロール信号 0-TST が
"ハイ" 力、 "ロー" かを検出し、 他系でパ トロールが実行されてい ないことを確認する。 既に、 他系パ トロール信号 0- TST がオンで他 系が実行中である場合は、 他系が終了する時間を設定し、 パ トロー ル開始時間をずらすようにする。 これは、 図中の 「撤回」 で示して いる。
—方、 両系が同時にパトロールを開始しょう と した場合は、 優先 順位が低い系が他系パ トロール信号 0-TST をオフ、 即ち、 ローにす るようにし、 優先権を持っている系は他系パ トロール信号 0-TST 力く オフするのを待ってからパ トロールを開始するようにする。
図 37〜図 39は本発明の電源監視装置の処理手順フローチャー 卜で ある。 バッテリーパ トロールの開始を指示すると ( S 1 ) 、 まず、 バッテリ一が装着されているか否か判定し ( S 2 ) 、 装着されてい なければ、 装着不良を報告する ( S 3 ) 。 装着されていれば、 次ぎ に、 バッテリーそのものが異常か否かを判定し ( S 4 ) 、 異常であ れば、 バッテリ一異常を報告する ( S 5 ) 。 次に、 バッテリーのレ ディ信号がハイ ( 1 ) かロー ( 0 ) かを判定し ( S 6 ) 、 ローであ れば、 次に 4時間を超えているか否か判定し ( S 7 ) 、 超えていれ ば充電異常を報告する ( S 8 ) 。 4時間を超えていなければ、 レデ ィ信号の監視を続ける ( S 9 ) 。
ステップ S 6 において、 レディ信号がハイであれば、 バッテリー . レディ フラグをセッ ト し ( S 10) 、 最初のフラグか否か判定し
( S 11) 、 2時間をセッ ト し、 最初のフラグをリセッ トする ( S 12), 次に、 2時間を超えているか否か判定し ( S 13) 、 超えていなけれ ば待機するが、 超えていれば他系パ トロール信号 0-TST がハイか否 か判定し .( S 14) 、 超えていればディ レイ · タイマーをセッ 卜 して
( S 15) 待機する。 0-TST がハイでなければ、 これをセッ 卜 し ( S 16) 、 再度、 0- TST がハイか否か判定し ( S 17) 、 ハイでなければ一定時間が経過して いるか否か判定する ( S 18) 。
ステップ 18において、 一定時間が経過していれば、 バッテリーテ ス トを行い ( S 19) 、 一定時間が経過しているか否かを判定し
( S 20) 、 経過していれば、 0-TST をリセッ ト し ( S 21) 、 パ ト口 ールにエラーがないか否かを判定し ( S 22) 、 エラーがあればパ ト ロールのエラーを報告し ( S 23) 、 無ければバッテリーを登録し
( S 24) 、 2時間タイマーを初期化して ( S 25) 終了する。
一方、 ステ ップ S 17において、 0-TST がハイのと きは、 マスター 信号を判定し ( S 26) 、 マスター信号がなければ 0-TST をリ セ ッ ト し (S 27) 、 ディ レイ · タイマーをセッ ト し ( S 28) 待機する。 マ スター信号であれば、 タイマーを初期化し ( S 29) 、 時間超過か否 か判定し ( S 30) 、 時間超過していれば、 バッテリーテス トを行う
( S 19) 。
以上説明したように、 本発明による電源監視によれば、 バッテリ 一パト口ールにおいて、 一方の系と他方の系による共通バッテリー の同時制御を防止することにより、 バッテリ一の誤動作による不良 判定の防止、 及び連続パ トロールによる異常消費によるバッ クアツ プ不可状態への推移を防止することができる。
次に本発明による電源切換制御について以下に説明する。 本発明 の説明の前に従来の構成について以下に説明する。
図 45は従来の共通バッテリーを有する 2系統の電源装置の構成図 :' ¾
パワーコ ン トローラー 0 はフ ァームウ ェアにより制御されるノくッ テリーュニッ 卜と、 電源ュニッ 卜と、 コ ンバーターコン トローラー を備える。 パワーコ ン ト ローラー 1 も同様の構成を有する。 このような構成において、 従来の電源制御シーケンスは、 パワー コン トローラー 0側、 即ち、 0系の電源のオン指示が行われた場合. ノ、'ヮーコン トローラー 0 は、 ファームウェアにより予め規定された 順序に基づき、 バッテリュニッ ト制御回路、 電源ュニッ ト制御回路. ノ ヮ一コ ン トローラーの指示により、 電源ュニッ ト 00→02→コンバ 一ターコ ン トローラ一 00— 02—バッテリーュニッ ト 00→02の順序で 電源の投入指示を行う。 一方、 パワーコ ン トローラー 1側、 即ち、 1系も 0系と同様に行われ、 パワーコ ン トローラー 1 は電源ュニッ ト 1 0→1 2→コンバーターコン トローラ一 1 0→02→バッテリーュニッ ト 10→12の順序で電源の投入指示を行う。 従って、 コンバーターコ ン トローラー 02は、 0 / 1 系の両系の電源制御装置から制御を受け るための回路構成が必要となり、 0系のみ、 若しく は 1 系のみのコ ンバーターコン トローラー 00, 1 0とは相違した回路構成になる。 上述の従来構成では、 前述のように、 コンバーターコン トローラ 一 2は、 両系のパワーコン トローラーから制御を受けるための回路 構成を有しており、 0系のみ、 若しく は 1系のみのコンバーターコ ン トローラー 00, 10とは相違した複雑な回路構成になってしまう。 そして、 共通設計ができないために部品共通化に限度があり、 コス ト上昇の原因となっている。
また、 0系のバッテリ一ュニッ ト 02が正常で、 1系のバッテリ一 ュニッ ト 12が異常状態の場合に、 例えば短い時間の停電が発生して も、 1系はバッテリーュニッ ト 1 2が異常なためにバックアツプ可能 状態と見なされず、 バッテリーュニッ ト 02が正常であるにも係わら ず、 1系はシステムの電源オフ状態となってしまい、 パワーコン ト ローラ 0の片系運用となってしまう。
さらに、 図示のように、 共通の電源を持つ装置のバックアップを 行う場合に、 各系にバッテリーを接続する構成をとつていた。 従つ て、 共通部分ではバッテリーを 2重に持つことになり (図ではバッ テリュニッ ト 02と 12) 、 実装スペースが大き く なるという問題があ つた。
さらに、 共通バッテリーを持った場合、 2系統の電源制御を持つ ていることにより、 バッテリーテス 卜が電源オンで同時に行われる ことになり、 バッテリー不良と検出されたり、 必要以上にバッテリ 一が消耗し、 バッテリ一の劣化が早くなっていた。
本発明は、 共通電源の電源とバッテリ ーを偭々の系毎に設けずに 各々 1個づつで共通化し、 両方の電源制御装置の間に、 これらと電 源及びバッテリ一との間の接続を切り換え制御するク ロス制御回路 を設けて電源及びバッテリーの削減を図ることにより部品の共通化 と削減を行い、 かつ、 いずれのバッテリーのテス トを行うかを設定 するァ ドレス設定回路を設けてバッテリーテス 卜の競合を防止する ことを目的とする。
本発明は、 複数系統、 例えば 2系統の各々に電源ュニッ トと電源 ュニッ 卜に付随するバッテリーュニッ トを有し、 かつ他系と共通す る電源ュニッ トと付随するバッテリーを有する磁気ディスク装置に おける電源装置において、 一方の系のパワーコン トローラー 0 と他 方の系のパヮ一コン トローラー 1 の間に、 共通する電源及びバッテ リーへの接続をクロス制御するクロス制御手段 Xを備え、 かつ、 各 々の電源制御装置内に自己の装置を示すァ ドレスを設定するァ ドレ ス設定手段 ADを備え、
選択された一方の系のァ ドレスに基づき、 記クロス制御手段 Xを 切り換えることにより、 共通する電源ュニッ ト及び付随するバッテ リーを両系に共通化した構成を有することを特徴とする。
そして、 ア ドレス設定回路による自系のア ドレス設定により、 バ ッテリーテス ト及び監視が 1 つの系からのみ行われるようにしてい る o
本発明は、 両系の電源制御装置の間に、 クロス制御回路 Xを設け ることにより、 電源ュニッ ト 02及びバッテリーュニッ ト 02の制御を パワーコン トローラー 0及び 1 から共通に可能にし、 これにより、 共通制御を受ける電源を持つシステムへのバッテリー、 コ ンバータ 一コン トローラー、 電源供給等を 1 つにして部品の少数化、 共通化 を行い、 さ らに、 両系にァ ドレス設定手段を持たせることにより、 バッテリーテス ト開始時間を各々変えて 2系統から同時にバッテリ 一テス トを行う ことを防止した。
図 42は本発明による電源切換制御の原理構成図である。
、。ヮ一コン トローラー 0 はファームウェアにより制御されるバッ テリーュニッ 卜と、 電源ュニッ トと、 コンバーターコ ン ト ローラー を備え、 さらに 2系統からの同時のバッテリーテス トを制御するァ ドレス設定回路 ADを備える。 パワーコ ン ト ローラー 1 も同様の構成 を有する。
また、 両系の電源制御回路と共通電源の間の接続を切り換えるク ロス制御回路 Xを別個に設けている。
このような構成で明らかなように、 本発明は、 図 45の従来構成で は電源ユニッ ト 02, 12及びバッテリーユニッ ト 02 , 12が必要であつ たが、 本発明では電源ュニッ ト 02及びバッテリーュニッ ト 02の各 1 個と共通化されている。 このような構成を可能にするために、 パヮ 一コ ン ト ローラー 0及び 1 の両系に接続されるク ロス制御回路 Xを 通して制御可能になる。
そして、 パワーコン トローラー 0若しく は 1 の一方からの電源ォ ン指示により、 電源オン指示が電源ュニッ ト 02、 バッテリーュニッ ト 02に指示される。 また、 電源オフ指示はパワーコン トローラー 0 及び 1 の両方から発行することにより、 それぞれの電源ュニッ ト 02 及びバッテリーユニッ ト 02に電源オフ指示が行われる。 また、 バッ テリーュニッ ト 02の状態はパヮーコ ン トローラー 0及び 1 の両方か ら共にクロス制御回路を通して把握することができる。
このような構成により、 電源ユニッ ト、 コンバーターコン トロー ラー、 バッテリーュニッ トの制御が全て同一となり、 共通設計化と - 共通部品化が可能となる。
図 43は図 42に示すクロス制御回路の一実施例構成図である。 図示 のように、 クロス制御回路 Xは 3個の ORゲー ト 0ΙΠ , OR 2 , OR 3で 構成され、 各 ORゲー トの入力には両系の信号が入力される。 従って. —方の入力がオンであれば、 オン信号が出力される。 例えば、 バッ テリーュニッ ト 02はパワーコン トローラー 0系若しく は 1 系の一方 からオン指示があればバッテリュニッ ト 02はオンされる。 他も同様 なので説明を省略する。
図 44は本発明のバッテリーテス ト開始フローチヤ一トであり、 特 にタイマー値の設定フローチヤ一トを示している。 電源オン時のバ ッテリーテス トの競合に際しては、 パワーコン トローラー 0及び 1 の各々にァ ドレスを付し、 ファームウェアにァ ドレスを読み取らせ それにより、 ノ<ッテリーテス トを開始する時間をパワーコン トロー ラー 0及び 1で相違するようにタイマーを初期化することにより、 競合を防止させることができる。
図 44において、 バッテリーテス トの開始を指示すると ( S 1 ) 、 電源がオンされているか否かを判定し ( S 2 ) 、 さ らに、 ア ドレス がパヮーコ ン トローラー 0か 1 かを判定し ( S 3 ) 、 パワーコ ン ト ローラー 0であれば、 タイマーを M秒にセッ 卜 し ( S 4 ) 、 パワー コ ン ト ローラー 1であれば、 タイマーを N秒にセッ トする ( S 5 ) , 次に、 ノ ヮ一コン トローラー 0系の M秒と、 ノ、。ヮーコン トローラー 1系の N秒の各々について、 タイマーがこの設定時間を超えている か否か判定し ( S 6 ) 、 超えていればバッテリーテス 卜を実行し ( S 7 ) 、 所定のテス トを終了する ( S 8 ) 。 ここで、 M《Nとす o
以上説明したように、 本発明による電源切断制御によれば、 バッ テリーのクロス制御を可能にすることにより、 ノく ッテリーのシステ ム当たりの配置数を減少させ、 システム構成の縮小化を図ることが でき、 また、 電源部の共通設計化を図ることができる。 さ らに、 バ ッテリーテス 卜の同時動作が回避できるので、 バッテリー寿命が向 上し、 どの系からも共通部品が同じように見えるのでシステムのバ ッテリ一状態が正しく把握でき、 バックアツプ時の信頼度が著しく 向上する。
次に、 本発明による電源切断要因の解析を以下に説明する。 本発 明の説明の前に従来の構成及び問題点について説明する。
図 48は従来の電源供給及び切断制御の基本構成図であり、 図 49は 図 48構成における電源切断制御方式のフローチ ヤ一トである。 図 48 において、 磁気ディスク制御装置 720は、 説明を簡単にするために 模式的に電源部 721と機能部 722に分けてある。 従って、 電源ュニ ッ トとバッテリー · ュニッ トは図 48構成の電源部 721に含まれ、 そ の他の構成は機能部 722に含まれる。 第 1 の記憶装置 723はシステ ムの動作停止等、 障害発生の履歴を記録する記憶装置である。 なお、 I Fは上位装置 710と磁気ディ スク制御装置 720との間の電源制御ィ ンターフ ェースであり、 ACは交流電源であり、 DCは直流電源である c また、 図 49にて説明するが、 RSは電源部 721から送出される電源切 断要求信号であり、 ASは機能部 722から送出される電源切断許可信 ζ?ある。
図 49において、 ホス ト ' コンピュータ等の上位装置 710から、 若 しく はオペレーターの操作により、 電源制御イ ンターフヱース I Fを 介して、 電源部 721が停電の検出と電源切断の指示を受けると
( S 1 ) 、 まず、 電源部 721は機能部 722への電源供給を電源ュニ ッ トからバッテリーに切り換え ( S 2 ) 、 電源部 72 1はこのバッテ リー出力を一定時間保持する ( S 3 ) 。 即ち、 バックアップ用のバ ッテリーによって、 停電時には、 一定時間だけシステムの電源を保 持できるように構成されている。 次に、 電源部 721は機能部 722に 対して電源切断要求信号 RSを送出し、 電源を切断したい旨を通知す 機能部 722はこの電源切断要求信号 RSを受けると、 電源切断の準 備等、 電源切断するための所定の処理を行う ( S 5 ) 。 そして、 所 定の処理か終了すると電源部 72 1に電源切断許可信号 ASを送出し ( S 6 ) 、 電源部 721に対して電源を切断して良いことを知らせる, 電源部 721はこの電源切断許可信号 ASを受けると、 まず、 電源切 断許可信号 ASを受けているか否かを判定し ( S 7 ) 、 この信号 ASを 受けていれば電源を切断する処理を行い ( S 8 ) 、 電源切断処理が 終了する。 また、 ステップ S 7 において、 機能部 722からまだ信号 ASを受けていなければ、 このステップの判定を繰返し行う。
このように、 電源部 721は停電を検出すると、 供給する電源をバ ッテリーに切り換え、 一定時間経過すると、 通常の電源切断指示を 受けたのと同じ手順を経て、 自動的にバッテリーを切断する。 そし て次の電源投入時において使用したバッテリ一を充電し次の停電に 偽ん
ところで、 従来の構成における第 1の記憶装置は、 前述のように システム動作の停止等、 障害発生の履歴を記録するのみであり、 電 源切断等、 電源使用状況の履歴までは記録していない。 従って、 以 下のような問題があつた。
①停電により電源が切断状態にあるとき、 どのような要因で切断 されたかを、 上位装置やオペレータ一に通知することができない。
②次の電源投入でバッテリ一が充電状態にあるとき、 なぜ充電状 態にあるのかが分からない。
③バッテリーの劣化時期を予想できない。 従って、 バッテリーの 交換時期が分からない。
ある
本発明は、 電源切断の要因を容易に解析することを目的とする。 図 46は本発明による電源切断要因の解析の原理構成図である。 本発明によれば、 上位装置と磁気ディスク装置とこれらの間に設 けられた磁気ディ スク制御装置により構成されるフ ァイル · コ ン ト ロールシステムにおける電源切断制御装置において、
電源部 721には各 ドライブ · モジュールに電源を供給する電源ュ ニッ トと停電時に電源をバックアツプするバッテリー ' ュニッ トを 備え、 一方、 機能部 722 ' には障害発生等の履歴を記録する第 1 の 記憶装置 723の他に、 電源使用状況のログをとる第 2の記憶装置 724とを備え、
電源部はシステムの電源が切断した時に、 停電によりバッ クアツ ブ用のバッテリーを使用した旨を示すバックアツプ信号 BSと、 バッ テリーへの切り換え後に最大放電時間の経過により自動的に電源を 切断した旨を示す自動切断信号 CSを機能部に送出し、
次に、 電源部から機能部へ電源切断要求信号 RSを送出し、 機能部 は電源切断要求信号を受けると、 電源切断の準備を含む所定の処理 後、 電源部へ電源切断許可信号 ASを送出し、 かつ、 機能部の第 2の 記憶装置はバックアツプ信号と自動切断信号を電源切断要求信号を 受けた時にログし、
第 2の記憶装置を参照することにより、 次の電源投入時に前回の 電源切断等の電源使用状況を判断するようにしたことを特徴とする, ここで、 自動切断信号 csは、 バッテリーの最大放電時間の経過後 に自動的に電源切断した旨を通知する時はハイ レベルに、 最大放電 時間の経過以前に強制的に電源切断をした時はローレベルに設定す ることができる。
また、 第 2の記憶装置は第 1 の記憶装置のメモリ領域の一部を使 用することができ、 さ らに、 第 1及び第 2の記憶装置はハー ド , デ ィ スクを使用することができる。
本発明では電源部から、 停電よりバッテリーを使用した旨を通知 するバックアップ信号と、 バッテリーに切り換えた後に、 一定時間 (バッテリ一の最大放電時間) が経過したので自動的に電源を切断 した旨を通知する自動切断信号を、 電源切断要求信号を送出する前 に、 機能部へ送出し、 機能部は電源使用状況を記録する第 2 の記憶 手段を設け、 これらの信号を第 2の記憶手段にログすることにある, 従って、 次の電源投入前にこの第 2の記憶手段を参照することによ り、 電源の使用状況や電源切断の要因を容易に解析することができ る。 なお、 第 2の記憶手段は、 別途に設けることなく第 1 の記憶手 段の一部のメモリ領域を利用することができるし、 ハー ドディ スク を使用することができる。
図 47は図 46構成の処理手順フローチャー トである。 図中、 図 46と 同じ構成要素には同一の参照番号を付してある。 本発明では、 機能 部 722 ' 内に電源停止等、 電源使用状況の履歴を記録するための第 2の記憶装置 724を設けている。 なお、 BSは電源部 721からのバッ テリー ' バックアップ信号であり、 CSは電源部 721からの自動切断 信号である。
図 47において、 前述と同様に、 ホス ト · コンピュータ等の上位装 置 710から、 若しく はオペレーターの操作により、 電源制御イ ンタ ーフ ース I Rを介して、 電源部 721が停電の検出と電源切断の指示 を受けると ( S 1 ) 、 まず、 電源部 721は機能部 722 ' への電源供 給を電源ュニッ トからバッテリーに切り換え ( S 2 ) 、 電源部 721 はこのバッテリー出力を一定時間保持する ( S 3 ) 。 即ち、 バッ ク アップ用のバッテリーによって、 停電時には、 一定時間だけシステ ムの電源を保持できるように構成されている。 次に、 電源部 721は 機能部 722 ' に対して、 停電によりバッテリーを使用している旨を 通知するバックアツプ信号 BSと、 バッテリ一の最大放電時間に到達 したので自動的に電源を切断したい旨を通知する自動切断信号 CSを 送出する。 そして、 電源部 721は次に電源切断要求信号 RSを機能部 722 ' に送出する。
機能部 722 ' は、 電源切断要求信号 RSを受けると電源切断の準備 等、 所定の処理を行い ( S 6 ) 、 次に、 バックアップ信号 BSと自動 切断信号 CSを、 第 2の記憶装置 724にログする (記憶する) 。 そし て、 第 2の記憶装置 724へのログが終了したと、 電源部 721に対し て電源切断許可信号 AS を送出する ( S 8 ) 。 電源部 721は電源切 断許可信号 ASを受けているか否かを判定し、 信号 ASを受けていれば. いままで使用していたバッテリー出力を切断し ( S 10) 、 電源切断 処理を終了する ( S 11 ) 。 なお、 上述のように、 バッテリーの最大 放電時間が経過したので自動的に電源を切断する場合には自動切断 信号 CSをハイ レベルにし、 バッテリ一使用中において、 強制的に電 源を切断する場合には、 前述の自動切断信号 CSをローレベルにする ことにより、 いずれの場合も第 2の記憶装置 724に記憶することが できる。
以上説明したように、 本発明のようなバックアップ信号と自動切 断信号と、 これらの信号をログする第 2の記憶手段を設け、 その後 にこの第 2の記憶手段を参照することにより、 まとめると以下のよ うな効果がある。 ①電源切断時にバッテリーが使用されたか否かが分かる。
②停電により電源部が自動的に切断したものか否かの判断ができ な o
③電源投入時にバッテリ一が充電状態にあるとき、 前回の電源切 断でバッテリーを使用したものによる充電なのか、 または劣化によ り自己放電したものかが分かり、 バッテリーの交換の目安にするこ とができる。
④バッテリーの最大放電の回数を調べることにより、 バッテリー の劣化が予想でき、 交換の目安とすることができる。
次に本発明による電源保守表示手段について説明する。 本発明の 説明の前にシステムの基本構成について説明する。
図 52はフ ァイル ' コ ン ト ロールシステムの基本構成図であり、 特 に、 磁気ディ スク制御装置の要部構成図である。 前述のように、 磁 気ディスク制御装置は基本的に電源部 821と機能部 822で構成され ており、 電源部 821は交流電圧を直流電圧に変換し機能部に供給す る電源ュニッ トと、 停電時にバックアツプするバッテリー . ュニッ 卜で構成されている。 また、 機能部 822は主と して図示しない ドラ イブ ' モジュールで構成されている。 図中、 I Fは上位装置 810と電 源部 821との間の電源制御インターフヱースであり、 RSはバッテリ 一使用時に、 電源部から機能部に送出される電源切断要求信号であ り、 ASは電源切断要求信号を受けると機能部から電源部に送出され る電源切断許可信号である。
以下に説明するように、 このようなファイル ' コン トロールシス テムでは、 システムの立上げ時に、 通常、 上位装置から若しく はォ ペレ一夕により遠隔から全てのュニッ 卜に一括して電源の投入 · 切 断が行われる。 一方、 システムの保守点検時には個々のュニッ ト毎 に電源切断を行うことができるようになつている。 5 図 53は図 52のシステムの電源周辺の要部構成図である。 図中、
811は前述のように、 上位装置 810と電源部の間の電源制御イ ンタ —フ —スであり、 812は遠隔 (REMOTE) か個別(LOCAL) かを切り 換える R/ Lスィ ッチであり、 813は電源の投入 ' 切断を行う電源 制御部であり、 814は各種スィ ッチを配置した電源保守パネルであ り、 815はシステム用の各種スィ ツチを配置した装置前面パネルで め な。
図中、 C 1 は電源制御イ ンターフ —ス 811からのパワー ' オン 信号であり、 C 2 は電源保守パネルからのパワー ' オン信号である ( C 3 は R/ Lスィ ッチ 812からの RZ L信号であり、 C 4 はパワー オン信号である。 信号 C 3及び C 4 は電源制御部 813に入力され、 電源投入指示信号 C 5を電源部 821に送出する。 その結果、 電源部 821は機能部 822に電源を供給することができる。 なお、 D 1 は電 源制御部 13からパネル 14, 15に送出されるデータのためのデータバ ス ある
この場合、 上位装置 810から電源投入を指示するときは、 R/ L スィ ッチ 812は "REMOTE" 側になっている必要があり、 一方、 ュニ ッ ト個別に電源投入を指示するときには、 RZ Lスィ ッチ 812を
"L0CA 側にする必要がある。
図 54は従来の電源保守パネルの要部構成図である。 図示のように.
"REMOTE" と "L0CA を切り換える RZLスィ ッチと、 電源を投入 切断するオンノォフスイ ッチが設けられている。 通常、 RZLスィ ツチは "REMOTE" 側になっており、 遠隔からの電源投入が全てのュ ニッ 卜に対して一括してできるようになつている。 そして、 個別の 保守点検時には RZLスィ ッチを "L0CAI /側にして個別の電源切断 を行う。
図 55は従来の保守手順のフローチャー トである。 前述のように、 6 通常、 装置への電源投入 · 切断は上位装置 810から電源制御イ ンタ 一フェース 811を介して行われる。 即ち、 RZ Lスィ ッチ 812は "REMOTE" 側になつており、 電源ォン /オフ ' スィ ッチにより電源 の投入ノ切断を行っている。 従って、 オペレータ一は遠隔の場所か ら当該装置の電源を投入 , 切断することができる。
一方、 装置の保守作業を開始する時には ( S 1 ) 、 保守作業員は 一旦、 RZ Lスィ ッチを "L0CA 側に切り換え ( S 2 ) 、 電源ォン. オフ ' スィ ッチにより電源の切断を行つている ( S 3 ) 。 これは、 保守作業時に、 誤って遠隔から当該装置に電源が投入されるのを防 止するためである。 そして、 保守作業が実施され ( S 4 ) 、 所定の 保守作業が終了すると電源オン/オフ · スィ ッチにより装置の電源 を投入し ( S 5 ) 、 装置の立上がりは正常が否か判定し ( S 6 ) 、 正常に動作しているときは、 装置の電源を切断し、 RZLスィ ッチ を "REMOTE" 側に切り換えて通常状態に戻し、 保守作業を終了して いる ( S 8 ) 。
上述のステップ S 8のように、 保守作業の終了時には、 保守作業 員は R/Lスィ ッチを "REMOTE" 側に切り換える手順になっている, しかし、 保守作業員がこの手順を忘れることがあり、 RZ Lスイ ツ チが "LOCAL"側のままで保守作業を終了してしまう ことがある。 従 つて、 RZLスィ ッチが "REMOTE" 側になっていないために、 遠隔 からの次の電源投入のときに、 当該装置にだけ電源投入ができない という問題があった。
本発明は、 保守作業の終了時に、 RZLスィ ッチの切り換え忘れ を確実に防止することができるようにすることを目的とする。
図 50は本発明による電源保守パネルの要部構成図である。 本発明 は、 フ ァイル ' コン トローラシステムにおける磁気ディスク制御装 置において、 システムの電源保守パネル上に、 保守作業時に手動で操作され、 若しく は上位装置から電源制御ィ ンターフ エースを介して電源投入 · 切断を行う電源オン Zオフ · ス イ ッチと、
遠隔から電源投入 ' 切断が可能な側 (REMOTE) と、 個別に電源投 入 · 切断が可能な側 (LOCAL)とを切り換える RZ Lスィ ツチと、
前記 RZLスイ ツチの状態を表示する表示手段を備え、
装置の保守作業時に、 前記 RZLスィ ッチを "L0CA 側にした後. 前記電源オン オフ ' スィ ッチにより電源切断を行い、 保守作業の 終了後に、 前記 RZLスィ ッチを "REMOTE" 側にし、 かつ、 前記表 示手段に表示することを特徴とする。
本発明では、 電源保守パネルに R/ Lスィ ッチの状態を示す表示 手段を設け、 電源制御部 813は、 RZLスィ ッチの状態、 即ち、 "REMOTE" 側か "L0CA 側かを検出することができる手段を設け、 "LOCAL"側のときは、 この状態を上記の表示手段に表示することに より、 保守作業員に対して "REMOTE" 側にするように注意喚起する ものである。
図 51は本発明の保守作業の処理手順フローチヤ一トである。 ステ ップ S 1〜 6 は図 55の従来と同様である。 即ち、 装置の保守作業を 開始する時には ( S 1 ) 、 保守作業員は、 一旦、 電源保守パネルの RZLスィ ッチを "LOCAL"側に切り換え ( S 2 ) 、 電源オン/オフ スィ ッチにより電源の切断を行っている ( S 3 ) 。 そして、 保守作 業が実施され ( S 4 ) 、 所定の保守作業が終了すると電源オン ォ フ · スィ ッチにより装置の電源を投入し ( S 5 ) 、 装置の立上がり は正常か否か判定する ( S 6 ) 。 そして、 ステップ S 5 において、 装置の電源を電源ォン /オフ · スィ ッチで投入した旨を、 電源保守 パネルの表示手段に、 例えば、 コー ドで表示しておく ( S 7 ) 。 保守作業者は、 ステップ S 6 において、 装置が正常に立ち上がつ ていることを確認できれば、 装置の電源を切断し、 R Z Lスィ ッチ を "REMOTE" 側に切り換え ( S 8 ) 、 さらに電源保守パネルの表示 を確認し ( S 9 ) 、 保守作業を終了する ( S 10) 。
この場合、 図 53に示す電源制御部 813は RZ Lスィ ッチ 812の状 態を判定し、 "LOCAL" 状態になったときに、 表示手段にその旨を表 示し、 そして保守作業員はまだ "LOCAL"状態であることを知って R/ Lスィ ッチを "REMOTE" 状態に切り換える。 内部の電源制御部 813は "REMOTE" 状態になったことを検出すると、 表示手段にコー ド表示を指示する。 なお、 表示手段における表示方法は、 例えば、 "REMOTE" 状態に切り換わっているときは "00" 、 "LOCAL" 状態の ままであるときは、 "11" とする等、 適当な方法でよい。
図 56は本発明を適用した磁気ディスク装置の外観斜視図である。 図 51で説明した手順の結果は図 50に示す電源保守パネル 814の表 示手段に表示される。 また、 電源保守パネルは図 56の正面パネルの 上部に設けられる。
以上説明したように、 本発明による保守パネル表示によれば、 保 守作業の終了時に、 RZLスィ ッチの状態が一目でわかるので、 作 業ミ スを低減することができる。 また、 上位装置からの電源の投入 ができなかったときに、 電源投入できない原因がすぐに判明し、 保 守時間を低減することができる。 産業上の利用可能性
オフィ ス等に使用される中型コ ンピュータシステムのサブシステ ムとして使用される磁気ディ スク装置において、 本発明によれば、 ノ、'ックアップ用バッテリーをディ レクタ部と磁気ディ スク · モジュ ールとに個々に系統別に設け、 各ディ レクタ部の動作状態に応じて 電源を供給制御するようにしたので、 バックアツプ用バッテリーを 小型化することができ、 それにより、 小型化かつ高密度化され、 か つ消防法も満足した磁気ディ スク装置を提供することができ、 産業 上の利用性は大幅に拡大する。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . コンピュータシステムのサブシステムと して使用する磁気デ ィ スク装置であつて、
複数のディ レクタ(1 18) と、
該複数のディ レクタから共通にアクセスされる複数の磁気ディ ス ク · モジユール(148) と、
該複数のディ レクタにそれぞれ別個に電力を供給する複数のディ レク タ用バッテリ一(114— m ) と、
前記磁気ディ スク · モジュールに電力を供給する磁気ディ スク · モジュール用ノく ッテリ ー(114— n ) と、
前記複数のディ レク タ用バッテリー及び磁気ディ スク · モジユー ル用バッテリ ーからの電力供給を、 前記複数のディ レクタ及び磁気 ディ スク , モジュールの動作状態に応じて、 独立して供給制御する パワーコ ン トローラー(110) とを備えたことを特徴とする磁気ディ スク装置。
2 . コ ンピュータシステムのサブシステムと して使用する磁気デ イ スク装置であって、 各々独立したュニッ トと して構成された複数 の磁気ディ スク · モジュール(148) と、 該磁気ディ スク · モジユー ルに所定の直流電圧を出力する複数の電源ュニッ ト(1 12) とを筐体 内に収納した構造を有する磁気ディ スク装置において、
前記複数の電源ュニッ トを共用電源とするように単一のマザーボ ー ド(160) に接続したことを特徴とする磁気ディ スク装置。
3 . 前記マザ一ボー ド(160) には前記電源ュニッ ト(112) に加え てバッ クアツプ用バッテリ ーュニッ ト(114— m, 一 n ) を接続した ことを特徴とする請求項 2 に記載の磁気ディ スク装置。
4 . 前記マザ一ボー ド(160) の一方の面に前記電源ュニッ ト(112) を接続し、 反対側の面にバッ クアツプ用バッテリーュニッ ト(1 14) を接続したことを特徴とする請求項 3 に記載の磁気ディ スク装置。
5 . 前記バッテリーュニッ ト(114) は、 前記電源ュニッ ト(112) と同じ直流電圧を出力することを特徴とする請求項 3 に記載の磁気 ディスク装置。
6 . 前記電源ユニッ ト(1 12) は前記マザ一ボー ド(160) にプラグ イ ン接続されたことを特徴とする請求項 2に記載の磁気ディ スク装 d o
7 . 前記バッテリーユニッ ト(1 14) は前記マザ一ボー ド(160) に プラグイ ン接続されたことを特徴とする請求項 3 に記載の磁気ディ スク装置。
8 . 前記複数の電源ユニッ ト(112) を接続した前記マザ一ボー ド ( 160) を複数設け、 該複数のマザ一ボー ド(160) 間の電源ライ ンを 共通接続して共用電源と したことを特徵とする請求項 2 に記載の磁 気ディ スク装置。
9 . 前記磁気ディスク · モジュール(148) は、 前記電源ュニッ ト ( 112) からの直流入力電圧を所定の直流出力電圧に変換して電源供 給する DCZ DCコ ンバーター(1 16) を内蔵したことを特徵とする請求 項 2 に記載の磁気ディスク装置。
10. 前記磁気ディスク · モジュール(148) 、 電源ュニッ ト(112) 及びマザ一ボー ド(160) を、 前記磁気ディスク · モジュール(148) の磁気ディ スク制御装置(152) と共に 1 つの筐体(150) 内に実装し たことを特徵とする請求項 2 に記載の磁気ディ スク装置。
11. 前記磁気ディスク · モジュール(148) 及び磁気ディ スク制御 装置(152) は、 同じ直流入力電圧を受けて固有の直流電圧を出力す る DCZ DCコンバーター(116) を備えたことを特徴とする請求項 10に 記載の磁気ディスク装置。
12. 磁気ディ スク制御手段(218) の配下に接続された磁気ディ ス ク · モジュール(248) と、 外部電源からの入力電圧を所定の直流電 圧の変換して前記磁気ディ スク · モジュールに供給する電源ュニッ ト(212) と、 停電時に前記電源ュニッ 卜と同じ直流電圧を前記磁気 ディスク . モジユールに供給するバッテリーュニッ ト(214 ) と、 前 記電源ュニッ ト及び磁気ディ スク · モジュールの電源投入と切断を 制御する電源制御手段(210) とを備えた、 コンピュータシステムの 磁気ディ スク装置において、
前記バッテリーュニッ ト(214) 内に設けられ、 充電電流が所定値 以下になったときに内蔵したバッテリ一の充電完了を判定して充電 完了通知信号を前記電源制御手段に出力する充電完了検出手段(21 1 2) 前記電源制御手段(210) 内に設けられ、 停電検出時には前記充電 完了検出手段から出力された充電完了検出信号を無効化する充電完 了無効化手段とを備え、
充電完了前に発生した停電による充電電流の低下で、 前記充電完 了通知信号が出力されたとき、 停電検出タイ ミ ングでは充電未完了 と判定できるようにしたことを特徴とする磁気ディ スク装置。
13. 前記充電完了検出手段(21 12)からの充電完了通知信号を所定 の時間遅延させ、 前記電源制御手段(210) に供給する遅延手段(286 ) をさらに備え、
充電完了前に発生した停電による充電電流の低下で、 前記充電完 了通知信号が出力されたとき、 前記遅延手段による遅延で前記電源 制御手段(210) の停電検出タイ ミ ング以後に前記充電完了通知信号 を受信し、 停電検出タイ ミ ングでは充電未完了と判定できるように したことを特徴とする請求項 12に記載の磁気ディ スク装置。
14. 前記電源制御手段(210) に設けられ、 一定周期毎に前記充電 完了通知信号の有無を読み込んで保持し、 停電検出時には所定の時 間前に検出されている充電完了検出信号を読み出して該充電完了の 有無を判定する充電完了判定手段をさ らに備え、
充電完了前に発生した停電による充電電流の低下で、 前記充電完 了通知信号が出力された場合、 停電検出タイ ミ ングでは充電未完了 と判定できるようにしたことを特徴とする請求項 12に記載の磁気デ イ スク装置。
15. 前記電源制御手段(210) は、 停電検出タイ ミ ングで充電完了 を判定したときは、 一定のバックアップ時間 (T , ) を経過した時 に前記磁気ディ スク制御手段(218) に磁気ディ スク ' モジュール (248) の切り離しを指示し、 前記磁気ディ スク制御手段(218) から 切断許可の応答を受けた時に前記電源ュニッ ト(212) による電源供 袷を停止することを特徴とする請求項 12, 13又は 14に記載の磁気デ イ スク装置。
16. 前記電源制御手段(210) は、 停電検出タイ ミ ングで充電未完 了を判定したときには、 一定のバックアップ時間 (T , ) を経過を 待たずに直ちに前記磁気ディ スク制御手段(218) に磁気ディ スク · モジュール(248) の切り離しを指示し、 前記磁気ディスク制御手段 (218) から切断許可の応答を受けた時に前記電源ュニッ ト(212) に よる電源供給を停止することを特徴とする請求項 12, 13又は 14に記 載の磁気ディスク装置。
17. 前記電源制御手段(210) は、 前記磁気ディスク制御手段(218) から切断許可の応答を、 切断要求を行ってから所定時間 (T 2 ) を 経過しても受けなかったときには、 切断許可の応答を受けることな く前記電源ュニッ トによる電源供給を停止することを特徴とする請 求項 15又は 16に記載の磁気ディスク装置。
18. 交流電源を入力して直流電圧に変換する電源ュニッ ト(312) 及び該電源ュニッ トの直流電圧により充電され、 停電時に同じ直流 電圧を出力するバッテリーュニッ ト(314) を備えた電源部(300 ) と、 該電源部からの電源供給を受けて動作する磁気ディ スク ' モジユー ル(348) と、 前記電源部からの電源供給を受けて前記磁気ディ スク モジュールを制御する磁気ディ スク制御部(318) と、 前記電源部か ら前記磁気ディ スク · モジュール及び磁気ディ スク制御部に対する 電源投入と切断を制御する電源制御部(310) とを備えた、 コ ン ビュ 一夕システムの磁気ディ スク装置において、
前記電源制御部(310 ) 内に、
前記交流電源の入力停止を検出する停電検出手段(3102)と、 該停電検出手段における停電検出時に起動し、 電源入力の停止時 間を監視して所定のバックアップ時間 (T , ) に達した時にタイマ 出力を生じる第 1 タイマ(3104)と、
該第タイマのタイマ出力前に上位装置(318) から電源の切断指示 を受けたときには、 該切断指示に基づいて前記磁気ディ スク · モジ ユール及び磁気ディ スク制御部の電源切断処理を実行し、 前記上位 装置から電源切断の指示を受けなかったときには、 前記第 1 のタイ マ出力が得られたときに、 前記磁気ディ スク · モジュール及び磁気 ディスク制御部の電源切断処理を実行するバックアツプ制御手段 (3100)とを設けたことを特徵とする磁気ディ スク装置。
19. 前記バックアツプ制御手段(3100)は、 前記磁気ディ スク · モ ジュール及び磁気ディスク制御部の電源切断処理として、 前記磁気 ディスク制御装置に電源切断制御信号を出力して前記磁気ディスク 部の入出力動作を終了させ、 前記磁気ディ スク制御部から入出力動 作の終了に基づく切断許可の通知信号を受けた時に、 前記磁気ディ スク · モジュール及び磁気ディスク制御部の電源を切断することを 特徴とする請求項 18に記載の磁気ディ スク装置。
20. 前記電源制御部(310) に前記バッ クアップ制御部から前記磁 気ディ スク制御部に電源切断制御信号を出力すると同時に起動して 前記磁気ディ スク · モジュールの入出力動作の終了を監視する所定 時間 (T 2 ) に達した時にタイマ出力を生じる第 2 タイマ(3106)を 設け、 前記バックアップ制御手段は、 前記第 2 タイマのタイマ出力 前に前記磁気ディ スク制御装置から電源切断の許可通知を受けたと きは該許可通知に基づいて前記磁気ディスク · モジュール及び磁気 ディ スク制御部の電源を切断し、 前記磁気ディスク制御装置から電 源切断の許可通知を受けなかつたときには前記第 2 タイマのタイマ 出力が得られたときに前記磁気ディ スク ' モジュール及び磁気ディ スク制御部の電源を切断することを特徴とする請求項 18に記載の磁 気ディ スク装置。
21. 前記バックアップ制御手段(3100)は、 停電検出後に電源入力 の復旧を検出したときには、 前記第 1 タイマ(3104)をク リアするこ とによりバックアップ動作を停止し、 装置動作を続行させることを 特徴とする請求項 18に記載の磁気ディスク装置。
22. 前記バックアップ制御手段(3100)は、 前記第 2 タイマ(3106) の起動後に電源入力の復旧を検出したときには、 前記第 2 タイマを ク リアすると共に、 前記磁気ディ スク制御部から電源切断の許可通 知に基づく切断動作を禁止し、 装置動作を続行させることを特徴と する請求項 20に記載の磁気ディ スク装置。
23. 複数の磁気ディスク ' モジュールの電源を投入して起動する 磁気ディ スク装置の起動方法において、
前記複数の磁気ディスク · モジュールを同一台数の複数グループ に分け、 グループ毎に時間間隔を変化させて順番に起動することを 特徴とする磁気ディ スク装置の起動方法。
24. 各グループを少なく とも起動直後の突入電流が流れる時間 ( Δ Τ ) だけずらして順次起動することを特徴とする請求項 23に記 載の磁気ディ スク装置の起動方法。
25. 最初に 2つのグループを起動直後の突入電流が流れる時間 ( Δ Τ ) だけずらして順次起動し、 2番目に起動したグループの起 動完了後に後続するグループの起動を重複しないように順次繰り返 すことを特徴とする請求項 23に記載の磁気ディ スク装置の起動方法 <
26. 2つのグループを起動直後の突入電流が流れる時間 (Δ Τ ) だけずらして順次起動し、 2番目に起動したグループの起動完了後 に次の 2つのグループを同様に順次起動する処理を繰り返すことを 特徴とする請求項 23に記載の磁気ディ スク装置の起動方法。
27. 複数の磁気ディ スク · モジュールの電源を投入して起動する 磁気ディ スク装置の起動方法において、
複数の磁気ディスク · モジュールを相互に異なる台数の複数グル ープに分け、 台数の多いグループの順番にグループ毎に一定の時間 間隔をずらして順番に起動することを特徴とする磁気ディスク装置 の起動方法。
28. 各グループを起動時間の約半分ずつ順次ずらして起動するこ とを特徴とする請求項 27に記載の磁気ディ スク装置の起動方法。
29. 複数の磁気ディ スク · モジュールの電源を投入して起動する 磁気ディ スク装置の起動方法において、
複数の磁気ディスク · モジュールを相互に異なる台数の複数グル ープに分け、 各グループ毎に起動する時間間隔を変化させて順番に 起動することを特徴とする磁気ディスク装置の起動方法。
30. 各グループを少なく とも起動直後の突入電流が流れる時間 (厶 Τ ) だけずらして順次起動することを特徴とする請求項 29に記 載の磁気ディ スク装置の起動方法。
31. 2つのグループを起動直後の突入電流が流れる時間 (Δ Τ ) だけずらして順次起動し、 2番目に起動したグループの起動完了後 に次の 2つのグループを同様に順次起動する処理を繰り返すことを 特徴とする請求項 29に記載の磁気ディ スク装置の起動方法。
32. 複数系統の各々に電源ュニッ 卜と、 該電源ュニッ 卜に付随す るバッテリーュニッ トを有し、 かつ他系と共通する電源ュニッ 卜と バッテリーを有する磁気ディ スク装置において、
—方の系の電源制御装置 ( 0 ) と他方の系の電源制御装置 ( 1 ) の間に、 バッテリー監視動作中の信号、 及びバッテリー監視に優先 順位を与えるパ トロール制御手段 (PC) を備え、
前記共通電源に付随するバッテリ一の機能を監視し、 かつ磁気デ イ スク装置に組み込むに際して、 バッテリーの同時監視及びバッテ リーの磁気ディ スク装置への組み込みタイ ミ ングを制御するように した磁気ディ スク装置。
33. 前記電源制御装置は、 適時、 バッテリ ーのレディー状態を監 視し、 バッテリーがバックアップ可能なレディー状態にあることを 検出すると、 直ちに当該バッテリーの監視動作を開始し、 バッテリ 一機能が適切であれば、 当該バッテリーのシステムへの組み込みを 行う請求項 32に記載の磁気ディ スク装置。
34. 前記電源制御装置は、 自装置が監視を行う ときは、 その旨を 示すマスター信号 MAS を前記パ トロール制御手段に送出し、 該パ ト ロール制御手段は前記マスター信号を受けていない側の電源制御装 置に対して、 他の系がバッテリー監視動作中であることを示す他系 パ トロール信号 0-TST を送出する請求項 32に記載の磁気ディスク装
35. 複数系統の各々に電源ュニッ 卜と、 該電源ュニッ 卜に付随す るバッテリーュニッ トを有し、 かつ他系と共通する電源ュニッ 卜と バッテリ一を有する磁気ディスク装置において、 一方の系の電源制御装置 ( 0 ) と他方の系の電源制御装置 ( 1 ) の間に、 共通する電源及びバッテリーへの接続をクロス制御するク ロス制御手段 (X ) を備え、
かつ各々の電源制御装置内に自己の装置を示すァ ドレスを設定す るァ ドレス設定手段 (AD) を備え、
選択された一方の系のァ ドレスに基づき、 前記ク ロス制御手段を 切り換えることにより、 共通する電源ュニッ ト及び付随するバッテ リーを両系に共通化した構成を有する磁気ディ スク装置。
36. 前記ァ ドレス設定手段による自系のァ ドレス設定により、 バ ッテリーテス ト及び監視が 1 つの系からのみ行われるようにした請 求項 32に記載の磁気ディ スク装置。
37. 少なく とも電源部と機能部を備え、 電源の切断制御を行う磁 気ディスク制御装置において、
前記電源部(720) には各ドライブモジュールに電源供給する電源 ュニッ 卜と、 停電時に電源をバックアップするバッテリーュニッ ト を備え、 一方、 前記機能部(722 ' ) には障害発生時等の履歴を記録 する第 1 の記憶手段(723) の他に、 電源使用状況のログをとる第 2 の記憶手段(724) とを備え、
前記電源部はシステムの電源が切断した時に、 停電によりバッ ク ァップ用のバッテリーを使用した旨を示すバックアツプ信号 (BS) と、 バッテリーへの切り換え後に最大放電時間の経過により自動的 に電源を切断した旨を示す自動切断信号 (CS) を、 前記機能部に送 出し、
次に、 前記電源部から前記機能部へ電源切断要求信号 (RS) を送 出し、 前記機能部は前記電源切断要求信号を受けると、 電源切断の 準備を含む所定の処理後、 前記電源部へ電源切断信号 (AS) を送出 し、 かつ前記機能部の該第 2の記憶手段は、 前記バックアップ信号 と前記自動切断信号を、 前記電源切断要求信号を受けた時にログし 前記第 2の記億手段を参照することにより、 次の電源投入時に前回 の電源切断等の電源使用状況を判断するようにしたことを特徴とす る磁気ディ スク制御装置。
38. 前記自動切断信号 (CS) は、 バッテリーの最大放電時間の経 過後に自動的に電源切断した旨を通知する時はハイ レベルに、 最大 放電時間の経過以前に強制的に電源切断をした時はローレベルに設 定する請求項 37に記載の磁気ディ スク制御装置。
39. 前記第 2の記憶手段は、 前記第 1 の記憶手段のメモリ領域の 一部を使用する請求項 37に記載の磁気ディスク制御装置。
40. 前記第 1及び第 2の記憶手段はハー ド · ディ スクを使用する 請求項 37に記載の磁気ディ スク制御装置。
41. 電源状態を表示する磁気ディ スク装置において、 該磁気ディ スク装置の電源保守パネル上に、
保守作業時に手動で操作され、 若しく は上位装置から電源制御ィ ンターフ X —スを介して電源投入 ·切断を行う電源オン Zオフスィ ツチと、
遠隔から電源投入 ·切断が可能な側 (REMOTE) と、 個別に電源投 入 ·切断が可能な側(LOCAL) とを切り換える R Z Lスィ ッチと、 該 R Z Lスイ ツチの状態を表示する表示手段を備え、
前記磁気ディスク装置の保守作業時に、 前記 R Z Lスィ ッチを "LOCAL" 側にした後に、 前記電源オン Zオフスィ ッチにより電源切 断を行い、 保守作業の終了後に、 前記 R Z Lスィ ッチを " REMOTE" 側にし、 かつ前記表示手段に表示することを特徵とする磁気ディス ク装置。
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