JPH02285556A - マルチシーク制御方法 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） この発明は、複数のディスクドライブのシフ動作を多重
に実行させるマルチシーク制御方法に関する。

（従来の技術） 外部記憶装置としてのディスク装置、例えば磁気ディス
ク装置においては、ホスト装置から要求されたデータの
転送を実施するのに際し、磁気ディスクドライブ（以下
、単にドライブと称する）のボジショニング動作が必要
となる。このポジショニング動作は、リード／ライト・
ヘッドを目的シリンダに位置させるシーク動作と、シー
ク動作完了後に回転待ちを行って上記ヘッドを目的セク
タに位置させる回転待ち動作とによって実現される。以
上の２つの動作は、機械的動作を伴うために多大な時間
を要する。このため、たとえ複数のドライブを持つディ
スク装置であっても、各ドライブをシリアルに利用して
いたのでは、高速アクセスという点では効果はない。

そこで従来は、複数ドライブに対してシークコマンドを
連続的に発行してシーク動作を多重に行わぜ、シーク動
作か終了したドライブを対象にデータ転送を実行するマ
ルチシーク制御方式か適用されていた。この方式によれ
ば、例えばｎ台のドライブのシーり動作が多重に行われ
る場合には、各ドライブ当りのシーク時間を等価的にほ
ぼ１　／　ｎとすることができ、複数ドライブを制御す
る際の性能向上が可能となる。

さて、上記した従来のマルチシーク制御方式では、１つ
のドライブのシーク動作が完了するとデータ転送処理に
進むが、直ちにデータ転送が行えるわけではない。即ち
、シーク動作か完了した後は、リード／ライト・ヘッド
が目的セクタに位置するまで待つ回転待ちが必要となる
。この回転待ちの問題について、第３図の機能動作タイ
ミングチャートを参照して以下に詳細に説明する。なお
、第３図のタイミングチャーｉ・における波形は信号波
形を示すものではなく、対応ブロック（ここでは、チャ
ネル、コンＩ・ローラ、ドライブ）がビジー状態にある
（高レベルの場合）か否かを示すものである。

ホスト装置とのインタフェースを成し、ホスト装置と磁
気ディスク装置との間のデータ転送を制御するチャネル
は、ホスト装置から入出力要求があると、要求されたド
ライブのシーク動作を指示するためシークコマンド３１
をコントローラ（磁気ディスクコントローラ）に出力す
る。コントロうはファームウェア処理によって複数のド
ライブを制御するようになっており、チャネルからシフ
コマンド３１を受取るとチャネルに応答３２を返ずと共
に、同コマンド３１の指定するドライブに対し、シーク
コマンド３３によりシーク動作を行わせる。一方、チャ
ネルは、コント、ローラから応答３２を受取ると、レデ
ィ状態となり、他のドライブを対象とするシークコマン
ドの発行等を行うことが可能となる。

コントローラからシークコマンド３３によってシーク動
作を開始したドライブは、そのシーク動作によって時間
（シーク時間）ＴＳ後に１」的ンリンダにヘッドを位置
させる。この結果、シーク動作を完了したドライブのシ
ーク完了ステータス３４がオンし、コントローラからチ
ャネルにシーク完了通知３５が発行される。コントロー
ラは、この通知３５を受付けると、シーク動作が完了し
たドライブを対象とするリード／ライト・コマンド（Ｒ
／Ｗコマンド）３６をコントローラに発行し、ビジー状
態（チャネルビジー）となる。

コントローラは、チャネルから発行されたＲ／Ｗコマン
ド３６を受取ると、目的セクタを検出するための（コン
トローラ内蔵の）１］的セクタ検出機構に、Ｒ／Ｗコマ
ンド３６の指定するセクタを検出するのに必要なデータ
をセットする。次にコントローラは、目的セクタ検出機
構を起動して目的セクタの検出動作３７を行わせ、しか
る後にレディ状態となる。そして、時間（回転待ち時間
、平均回転待ち時間）　ＴＩ？後に、シーク動作完了済
みのドライブのヘッドが目的セクタに位置し、その旨が
目的セクタ検出機構により検出されると、コントローラ
からドライブにリート／ライト・ゲ）　（Ｒ／Ｗゲート
）信号３８が出力される。この結果、コントローラ、ド
ライブ間、およびコントロラフチャネル間のデータ転送
が行われ、時間ＴＸＦ後にデータ転送が完了したものと
すると、その際にコントローラからチャネルに転送完了
通知３９が発行される。

以上の動作説明から明らかなように、従来は、ドライブ
のシーク動作が完了すると、チャネルはコントローラに
データ転送実行のためのＲ／Ｗコマンドを発行し、以後
データ転送が完了するまでの期間（はぼＴＲ＋ＴＸｌ？
の期間）ビジー（チャネルビジー）状態となる。このビ
ジー状態では、チャネルは他のドライブに対するシーク
コマンドの発行処理等を行うことができない。即ぢ従来
は、実際のデータ転送に要する期間（ＴＸ＋？）に先行
する（平均）回転待ちの期間（ＴＩ？）もチャネルビジ
ーとなるため、シークコマンド発行処理が可能な期間か
著しく　ｄｉ！Ｉ限され、効率的なマルチン−り制御か
行えなかった。

（発明が解決しようとする課題） 上記したように従来は、ドライブのシーク動作とデータ
転送動作（Ｒ／Ｗ動作）とに対応する独立のコマンドを
用意して、その都度チャネルからコントローラに与える
ようにしていたので、ドライブのシーり動作が完了する
と、チャネルはコントローラにデータ転送実行のための
Ｒ／Ｗコマンドを発行して、以後データ転送が完了する
までの期間ビジー（チャネルビジー）状態とならざるを
得なかった。即ち従来は、実際にはデータ転送（Ｒ／Ｗ
動作）が行われない回転待ち時間（ＴＩ７）の間もチャ
ネルビジーとなってしまうので、シークコマンド発行処
理か可能な期間が著しく制限され、効率的なマルチシー
ク制御が行えないという問題があった。

したかってこの発明の解決すべきは課題は、チャネルか
らみてディスクの回転待ち時間はデータ転送実行期間と
はみえず、したがってこの期間にもチャネルはシークコ
マンドの発行処理を行うことかでき、もって効率的なマ
ルチシーク制御が図れるようにすることである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明は、マルチシーク制御可能な複数のディスクド
ライブを有するディスク装置のディスクコントローラに
対し、シーク動作並びにリード／ライト動作を一括して
指示する特定コマンドをチャネルから発行することによ
り、同コマンドで指定されているディスクドライブのシ
ーク動作完了後に、従来のようにその旨をチャネルに通
知して同チャネルからり一ド／ライト・コマンドを貰う
ことなく、先にチャネルから発行されている上記特定コ
マンドによって指定されているアクセス先を検出し、こ
の検出後にコントローラからチャネルに対してデータ転
送可状態の通知を行うようにしたことを特徴とするもの
である。

（作用） この発明によれば、チャネルからディスクコントローラ
に対して上記の特定コマンドを発行することにより、同
コマンドによって指定されているディスクドライブに対
するシーク制御は勿論、シーク動作完了後の回転待ちを
伴う１」的アクセス先の検出も、従来のようにディスク
コントローラからチャネルにシーり動作完了を通知して
同チャネルからり一ド／ライト・コマンドを貰うことな
く実行できるので、１」的アクセス先の検出時にディス
クコントローラからチャネルに転送可状態となったこと
を通知することにより、上記特定コマンドで指定された
データ転送を行うことが可能となる。したかってチャネ
ルは、ディスクドライブのシーク動作完了からＬ１的ア
クセス先が検出されるまでの期間（即ち回転待ちの期間
）も引続いてレディ状態を保ち、他のディスクドライブ
を対象とするデータ転送のための上記の特定コマンドを
発行することができる。

（実施例） 第１図はこの発明のマルチシーク制御方法の一実施例を
示す機能動作タイミングチャーｉ・、第２図はこの発明
のマルチシーク制御方法を適用するディスク装置、例え
ば磁気ディスク装置の−実施例を示すブロック構成図で
ある。なお、第１図のタイミングチャートにおける波形
のレベル（高レベル、低レベル）の意味するところは第
３図と同様である。

第２図において、２０はホスト装置（図示せず）の外部
記憶装置としての磁気ディスク装置（以下、単にディス
ク装置と称する）である。ディスク装置２０は、ｎ台の
ディスクドライブ（以下、単にドライブと称する）　２
１．−］〜２１−ｎと、このドライブ２１−１〜２１−
ｎをファームウェア処理により制御する磁気ディスクコ
ントローラ（以下、単にコントロラと称する）２２とを
有している。コントローラ２２は、Ｒ／ＷヘッドかＲ／
Ｗ対象となるセクタ（目的セクタ）に位置したことを検
出するための目的セクタ検出機構２３を内蔵している。

この１］的セクタ検出機構２３はコントローラ２２のフ
ァームウェア処理とは独立に動作可能なようにハードウ
ェア構成となっており、各ドライブ２１−１〜２２−ｎ
毎に用意されている。ディスク装置２０は更に、コン］
・ローラ２２（を持つディスク装置２０）とホスト装置
とのインタフェースを成し、ホスト装置（内の主記憶）
とディスク装置２０との間のデータ転送を制御するチャ
ネル２４を有している。このチャネル２４はシステムバ
スＢＵＳを介してホスト装置と接続されている。なお、
チャネル２４はディスク装置２０から独立に設けること
も可能である。

次に、この発明の一実施例の動作を、第１図および第２
図を適宜参照して説明する。

まずチャネル２４は、ホスト装置から例えばドライブ２
１−１を対象とする入出力要求があると、要求されたド
ライブ２１刊のシーク動作、並びにＲ／Ｗ　（リード／
ライト）動作を指示するための特定コマンド（以下、シ
ーク（＝Ｊ’　Ｒ／　Ｗコマンドと称する）１１をコン
トローラ２２に出力する。コンＩ・ローラ２２は、チャ
ネル２４からシーク（−１’　Ｒ／　Ｗコマンド１１を
受取ると同チャネル２４に応答１２を返すと共に、受取
ったシーク（＝１’　Ｒ／Ｗコマンド１１の指定するド
ライブに対し、シークコマンド１３によりシフ動作を行
わせる。一方、チャネル２４は、コントローラ２２から
応答１２を受取ると、レディ状態となり、他のドライブ
２１−２〜２１−ｎを対象とするシーク付Ｒ／Ｗコマン
ドの発行等を行うことが可能となる。

ドライブ２１−１は、コントローラ２２からのシフコマ
ンド１３によってシーク動作を開始し、そのシーク動作
によって時間（シーク時間）ＴＳ後に目的シリンダにヘ
ッドを位置させる。この結果、ドライブ２１−１のシー
ク完了ステータス１４がオンし、コントローラ２２はド
ライブ２１−１のシーク動作が完了しくてドライブ２１
−１がビジー状態でなくなり）たことを認識する。この
際、コンＩ・ローラ２２かチャネル２４にシーク完了通
知を発行しないことに注意されたい。これは、本実施例
では、チャネル２４からコントローラ２２に対し、従来
のようにシークコマンドとＲ／Ｗコマンドとがその都度
独立に与えられるのではなく、両コマンドの指示内容を
含むシーク（”ｔ　Ｒ／　Ｗコマンドとして与えられる
ためである。チャネル２４は、コントローラ２２からの
シフ完了通知がないことから、ドライブ２１−１のシフ
動作完了を認識せず、したがってドライブ２１−１のシ
ーク動作完了に応じてコントローラ２２にドライブ２１
−１を対象とするＲ／Ｗコマンドを発行することかない
ため、ドライブ２１刊のシーク動作完了後もレディ状態
を保ちチャネルビジーとならない。

さてコントローラ２２は、シーク完了ステータス１４に
よってドライブ２１−１のシーク動作完了を認識すると
、先にチャネル２４がら受取ったジークイ；ｊＲ／Ｗコ
マンドによって指定されているセクタを検出するのに必
要なデータを、ドライブ２１−１に対応する目的セクタ
検出機構２３にファームウェア処理によりセットする。

次にコントローラ２２は、１］的セクタ検出機構２３を
起動して目的セクタの検出動作１５を行わせ、しかる後
にレディ状態となる。

この状態、即ち目的セクタ検出機構２３による目的セク
タ検出動作１５が行われている（平均）回転待ちの期間
（ＴＲ）もチャネル２４のレディ状態は続き、チャネル
２４は未だシーク付Ｒ／Ｗコマンドを発行していない他
のドライブに対して、シーク付Ｒ／Ｗコマンドの発行処
理を行うことができる。

やがて目的セクタ検出機構２３の起動時から時間（回転
待ち時間、平均回転待ち時間）ＴＲ後に、ドライブ２１
−１のヘッドが目的セクタに位置し、その旨が目的セク
タ検出機構２３により検出されると、同機構２３からコ
ントローラ２２のファームウェア処理に割込みが入る。

これにより、コントローラ２２はチャネル２４に対し、
転送可（Ｒ／Ｗ可）状態となったことを示す転送可通知
１６をファームウェア処理により発行する。チャネル２
４はコントローラ２２から転送可通知１６を受取ると、
先に発行したシフ付Ｒ／Ｗコマンドの指示するデータ転
送が可能となったことを認識し、コントローラ２２に対
して転送起動割込み１７を発生した後、（従来例におい
てＲ／Ｗコマンドを発行した場合と同様に）チャネルビ
ジー状態となる。

コントローラ２２は、チャネル２４からの転送起動割込
み１７を受付けると、ドライブ２１−１に対してＲ／Ｗ
ゲート信号１８を出力する。この結果、コントローラ２
２．ドライブ２１−１間、およびコントロウ２２．チヤ
ネル２４間のデータ転送か行われる。このデータ転送に
時間ＴＸＩ”を要するものとすると、Ｒ／Ｗゲート信号
１８出力時がら時間ＴＸＰ後に、コントローラ２２から
チャネル２４に対して転送完了通知１９が発行され、チ
ャネル２４は再びレディ状態となる。

なお、前記実施例では、磁気ディスク装置に適用した場
合について説明したが、本発明は複数のディスクドライ
ブを有するディスク装置であれば、光デイスク装置など
他のディスク装置にも適用可能である。

［発明の効果］ 以上詳述したようにこの発明によれば、チャネルは、ド
ライブのシーク動作とデータ転送動作（Ｒ／Ｗ動作）の
両動作を一括して指定する特定コマンド（ジークイ＝Ｊ
’　Ｒ／　Ｗコマンド）をコントロラに発行するように
したので、コントローラにおいては、対象ドライブのシ
ーク動作完了後に従来のようにチャネルからＲ／Ｗコマ
ンドを受取らなくても目的セクタを検出することが可能
となるしたがってチャネルは、対象ドライブがシーク動
作を完了しても従来のようにＲ／Ｗコマンドを発行する
必要はなく、シたがってシーク期間に続く回転待ぢの期
間もチャネルビジーとはならず、他のドライブに対する
シーり付Ｒ／Ｗコマンドの発行処理を行うことかできる
。このため、多数のドライブに対してシーク付Ｒ／Ｗコ
マンドを多重に発行することができ、結果として一定時
間当りのドライブアクセス回数が増加してシステムとし
ての性能か向上し、効率的なマルチシーク制御が図れる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のマルチシーク制御方法の一実施例を
示す機能動作タイミングチャート、第２図はこの発明の
マルチシーク制御方法を適用する磁気ディスク装置の一
実施例を示すブロック構成図、第３図は従来例を示す機
能動作タイミングチャー！・である。 ２０・・・磁気ディスク装置、２１−１〜２１−ｎ・・
・ディスクドライブ、２２・・・ディスクコントローラ
、２３・・目的セクタ検出機構（アクセス先検出機構）
、２４・・・チャネル。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ホスト装置とマルチシーク制御可能な複数のディ
   スクドライブを有するディスク装置との間のインタフェ
   ースを成し、上記ホスト装置とディスク装置との間のデ
   ータ転送を制御するチャネルから、上記ディスク装置の
   ディスクコントローラに対して、シーク動作並びにリー
   ド／ライト動作を一括して指示する特定コマンドを発行
   する第１ステップと、上記チャネルからの上記特定コマ
   ンドに応じて同コマンドの指定する上記ディスクドライ
   ブに対してシーク動作を行わせる第２ステップと、上記
   ディスクドライブのシーク動作完了に応じ、上記チャネ
   ルからの上記特定コマンドの指定するアクセス先を検出
   するための上記ディスクコントローラに設けられたアク
   セス先検出機構を起動する第３ステップと、上記アクセ
   ス先検出機構からのアクセス先検出通知に応じ、上記デ
   ィスクコントローラから上記チャネルに対して転送可状
   態となったことを通知する第４ステップとを具備し、 上記チャネルは、上記ディスクコントローラに上記特定
   コマンドを発行した後は上記ディスクコントローラから
   上記転送可通知を受取るまでは、上記ホスト装置からの
   要求に応じて他の上記ディスクドライブを対象とする上
   記特定コマンドの発行を行うことを特徴とするマルチシ
   ーク制御方法。
2. （２）上記ディスクコントローラからの上記転送可通知
   に応じてデータ転送を実行するためのチャネルビジー状
   態に遷移し、上記チャネルから上記ディスクコントロー
   ラに対して転送開始のための転送起動割込みを発生する
   第５ステップと、上記チャネルからの上記転送起動割込
   みに応じて上記特定コマンドで指示されている上記ディ
   スクドライブを対象とするリード／ライト動作を開始す
   る第６ステップとを更に具備することを特徴とする第１
   請求項記載のマルチシーク制御方法。