JPH04359352A - ディスク装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ＳＣＳＩ装置を使用
してディスク装置とイニシエータやホストコンピュータ
等が接続されたシステムで使用するのに好適なディスク
装置に係り、特に、ディスクからディスク装置へのデー
タ転送と、ディスク装置からイニシエータやホストコン
ピュータへのデータ転送とを非同期で同時に行うシステ
ムのディスク装置において、転送速度が大きいＳＣＳＩ
バスの使用効率を向上させることにより、システムの処
理能率を向上させたディスク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディスク装置やその他の周辺装置とホス
トコンピュータ等が接続されたシステムでは、ＳＣＳＩ
（Ｓｍａｌｌ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｉｎ
ｔｅｒｆａｃｅ　）装置によって、各装置が接続されて
いる。このようなディスク装置では、ディスクからディ
スク装置へのデータ転送と、ディスク装置からイニシエ
ータやホストコンピュータへのデータ転送とを非同期で
同時に行っている。

【０００３】ところが、ディスクからディスク装置への
データの転送速度と、ディスク装置からイニシエータや
ホストコンピュータへのデータの転送速度とが異なり、
通常は、後者のＳＣＳＩバスで接続されたディスク装置
とイニシエータやホストコンピュータとの間の転送速度
の方が大である。その結果、ＳＣＳＩバスが、実質的に
は不使用の状態であっても、その間、イニシエータやホ
ストコンピュータ、他の周辺装置は、ＳＣＳＩバスを使
用することができない。

【０００４】このような不都合は、例えば、ＳＣＳＩバ
スで接続されたこのホストコンピュータとディスク装置
との間で、ディスクからの読み出し時に、エラーによる
リトライ動作を要する場合も、同様で、その間、他の装
置は、ＳＣＳＩバスを使用することができず、ＳＣＳＩ
バスの使用効率が低下するので、システム全体の処理能
率も悪くなる。

【０００５】図８は、従来の複数個の装置がＳＣＳＩバ
スによって接続されたシステム構成の一例を示す機能ブ
ロック図である。図において、１ａ〜１ｅは光ディスク
装置等の周辺装置Ａ〜Ｅ、２はＳＣＳＩバスを示す。

【０００６】この図８では、周辺装置Ａ〜ＥがＳＣＳＩ
バス２によって相互に接続された状態を示しており、ホ
ストコンピュータ等は図示していないが、ホストコンピ
ュータや周辺装置などで使用されるＳＣＳＩ装置は、共
通ケーブル等によって最大８台まで接続可能である。

【０００７】図９は、イニシエータとディスク装置につ
いて、その接続状態の一例を示す機能ブロック図である
。図において、３はイニシエータ、４はディスク装置、
５はディスク、６はＳＣＳＩバス、７はシステムバスを
示す。

【０００８】この図９に示すディスク装置４には、ディ
スクコントローラやバッファメモリ等が内蔵されている
。そして、リード時には、ディスク５からシステムバス
７を介して、ディスク装置４のバッファにデータを転送
しながら、ＳＣＳＩバス６を通して、イニシエータ３へ
データを転送する。

【０００９】この場合に、システムバス７の転送速度に
比べて、ＳＣＳＩバス６の転送速度の方が大きい場合に
は、バッファに所定量のデータが蓄積されるまで、イニ
シエータ３へのデータ転送を行わない（待機状態になっ
ている）ので、ＳＣＳＩバス６に無駄な時間が生じるこ
とになる。

【００１０】また、ライト時には、イニシエータ３から
ＳＣＳＩバス６を介して、ディスク装置４のバッファに
データを転送しながら、ディスクへのアクセスを行う。 この場合にも、システムバス７の転送速度に比べて、Ｓ
ＣＳＩバス６の転送速度の方が大きい場合には、バッフ
ァが空くまで待つ必要があるので、同様に、ＳＣＳＩバ
ス６に無駄な時間が生じる。

【００１１】このＳＣＳＩ装置では、データ転送中のバ
スの解放は、定義されているが、効率良くバスを解放す
る制御は、困難であるのが現状である。このような問題
は、ホストコンピュータと、周辺装置とが、ＳＣＳＩ装
置によって相互に接続されたネットワークシステムにお
いても、同様に発生する。また、データ転送時のエラー
によるリトライ動作時においても、ディスク装置４は、
その間ＳＣＳＩバス６を解放しないので、他の装置がＳ
ＣＳＩバスを使用することができず、同様の不都合を生
じる。

【００１２】以上のように、従来のディスクからディス
ク装置へのデータ転送と、ディスク装置からイニシエー
タやホストコンピュータへのデータ転送とを非同期で同
時に行うシステムのディスク装置においては、１つのデ
ィスク装置が、ＳＣＳＩバスを使用している間は、他の
装置がＳＣＳＩバスを使用することができないので、シ
ステムの処理効率が低下する、という不都合があった。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】この発明では、従来の
ディスク装置におけるこのような不都合を解決し、マル
チイニシエータ、ディスク装置その他の周辺装置（マル
チターゲット）が共有するＳＣＳＩバス全体の使用効率
を高めることによって、バスの効率化とシステム全体の
効率化とを可能にしたディスク装置を提供することを第
１の目的とする。また、リトライ動作中においても、Ｓ
ＣＳＩバスの不使用時には、ＳＣＳＩバスの解放を可能
にして、同様に、バスの効率化とシステム全体の効率化
とを可能にしたディスク装置を提供することを第２の目
的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明では、第１に、
１個または複数個のイニシエータと複数個のディスク装
置とがＳＣＳＩバスによって接続され、ディスクとディ
スク装置との間のデータ転送と、ディスク装置とイニシ
エータとの間のデータ転送とを非同期で同時に行うシス
テムのディスク装置において、イニシエータとの間のデ
ータ転送速度を実時間によって測定する実時間測定手段
と、該実時間測定手段による測定結果に転送速度に応じ
て、バスの接続時間の最適値を自動的に制御する手段、
とを備えた構成である。

【００１５】第２に、ホストコンピュータとディスク装
置とがＳＣＳＩバスによって接続され、ディスクとディ
スク装置との間のデータ転送と、ディスク装置とホスト
コンピュータとの間のデータ転送とを非同期で同時に行
うシステムのディスク装置において、ディスクからの読
み出し時に、エラーによるリトライ動作を要するセクタ
アドレスを記憶するリトライアドレス記憶バッファを備
え、次回の該セクタのデータの読み出し動作に際して、
リトライ動作の間、ＳＣＳＩバスを解放するように構成
している。

【００１６】第３に、上記第２のディスク装置において
、リトライアドレス記憶バッファに登録されていないア
ドレスにリトライが発生した場合には、ホストコンピュ
ータからのリード命令に対する動作が終了するとき、該
アドレスを前記リトライアドレス記憶バッファに登録し
て動作を終了するように構成している。

【００１７】

【作用】この発明では、ディスクとディスク装置との間
のデータ転送と、ディスク装置とイニシエータとの間の
データ転送時間が異なる場合に、ディスク装置とイニシ
エータとの間のデータ転送に要する時間は、データ転送
量は一定量であり、その転送速度さえ判れば、転送に要
する実時間を予測することが可能である点に着目し、請
求項１の発明では、イニシエータとの間の転送速度に応
じて、ＳＣＳＩバスの接続時間の最適値を決定し、ＳＣ
ＳＩバスの接続と解放とを自動的に制御することにより
、ＳＣＳＩバスの使用効率を高めるようにしている。

【００１８】また、請求項２と請求項３の発明では、エ
ラーによるリトライ動作を要するセクタアドレスを記憶
するリトライアドレス記憶バッファを設けることによっ
て、リトライ発生アドレスの管理を可能にすると共に、
リード／ライト中に、ＳＣＳＩバスを解放することによ
り、ホストコンピュータを含む他の周辺装置が使用でき
るようにして、同様に、ＳＣＳＩバスの使用効率を向上
させている。

【００１９】

【実施例１】次に、この発明のディスク装置について、
図面を参照しながら、その実施例を詳細に説明する。こ
の実施例は、請求項１の発明に対応している。

【００２０】図１は、この発明のディスク装置について
、その要部構成の一実施例を示す機能ブロック図である
。図における符号は図９と同様であり、また、４ａはデ
ィスク装置４内のインターフェース回路、４ｂはバッフ
ァメモリ、４ｃは転送速度測定回路、４ｄはＳＣＳＩバ
ス接続時間制御回路、４ｅは接続時間記憶メモリを示す
。

【００２１】この図１に示すように、この発明のディス
ク装置では、ディスク装置４内の転送速度測定回路４ｃ
によって、そのバッファメモリ４ｂとイニシエータ３と
の間での転送速度を測定する。そして、測定された転送
速度の情報を、ＳＣＳＩバス接続時間制御回路４ｄへ与
えて、ＳＣＳＩバス６との接続時間を決定する。この場
合の接続時間の決定に際しては、例えば、次のようなバ
ス接続時間マップを使用して行う。

【００２２】図２は、バス接続時間マップの一例を示す
図である。図において、Ｘｎは転送速度、Ｙｎはバス接
続時間を示す。

【００２３】この図２に示すように、転送速度値Ｘｎと
バス接続時間Ｙｎのマップを作成しておき、このマップ
を参照することにより、与えられた測定転送速度の情報
（転送速度値）から、転送時間を自動的に決定する。し
たがって、この図２のバス接続時間マップは、ＳＣＳＩ
バス接続時間制御回路４ｄに内蔵されている。

【００２４】また、接続時間記憶メモリ４ｅには、イニ
シエータ毎のリード時とライト時のバス接続時間が、予
め記憶されるが、もし、新たなイニシエータが接続され
たときは、そのイニシエータについてバス接続時間を決
定して記憶させる。

【００２５】図３は、イニシエータ毎に決定されたリー
ド時とライト時のバス接続時間のテーブルの一例を示す
図である。図において、ＩＤは各イニシエータの識別子
、また、Ｙｎは図２のバス接続時間を示す。

【００２６】この図３では、イニシエータＩＤ（７）と
、ＩＤ（６）の場合について示しているが、システムに
接続される全てのイニシエータについて、このようなリ
ード時とライト時のバス接続時間のテーブルを作成して
、接続時間記憶メモリ４ｅに記憶しておく。なお、新た
にシステムに接続された装置については、その都度作成
して、このバス接続時間のテーブルに書き込む。

【００２７】そして、あるイニシエータＩＤ（ｘ）から
コマンドを受信すると、接続時間記憶メモリ４ｅのテー
ブルを参照して、それに対応するバス接続時間Ｙｎを読
み出し、その時間だけバスを接続した後、解放する。次
に、この発明のディスク装置について、バス接続時間の
決定時の処理のフローを示す。

【００２８】図４は、この発明のディスク装置について
、バス接続時間の決定時の主要な処理の流れを示すフロ
ーチャートである。図において、＃１〜＃６はステップ
を示す。

【００２９】ステップ＃１で、あるイニシエータＩＤ（
ｘ）からリード（またはライト）のコマンドを受信する
。ステップ＃２で、接続時間記憶メモリ４ｅをリードす
る。

【００３０】ステップ＃３へ進み、接続時間記憶メモリ
４ｅに、接続時間が記憶されているかどうか判断する。 もし、記憶されていなければ、次のステップ＃４で、転
送速度測定回路４ｃによって、データ転送速度を測定す
る。

【００３１】次に、ステップ＃５へ進み、ＳＣＳＩバス
接続時間制御回路４ｄ内のバス接続時間マップを読み取
る。ステップ＃６で、読み取った接続時間Ｙｎを、接続
時間記憶メモリ４ｅに記憶して、この図４のフローを終
了する。

【００３２】なお、先のステップ＃３で、接続時間記憶
メモリ４ｅに、接続時間が記憶されているときも、この
図４のフローを終了する。以上のステップ＃１〜＃６の
処理によって、図３に示したような、イニシエータ毎の
リード時とライト時のバス接続時間のテーブルが作成さ
れる。

【００３３】ここで、この発明のディスク装置と、従来
のディスク装置について、ＳＣＳＩバスの使用状態を比
較して説明する。図５は、この発明のディスク装置と従
来のディスク装置について、ＳＣＳＩバスの使用状態の
一例を示す図で、（１）　は従来の装置、（２）　はこ
の発明の装置の場合を示す。図の横軸は時間Ｔで、矩形
が接続時間の長さを示す。

【００３４】従来の装置では、図５（１）　に示される
ように、ＳＣＳＩバスは、リード／ライト動作中、連続
して接続状態に保持される。これに対して、この発明の
装置では、図５（２）　に示すように、接続時間Ｙｎと
次の接続時間Ｙｎとの間で、ＳＣＳＩバスが解放される
。したがって、その間は、他のデータ転送に利用するこ
とが可能である。

【００３５】

【実施例２】次に、この発明のディスク装置について、
他の実施例を詳細に説明する。この実施例は、請求項２
と請求項３の発明に対応している。この発明のディスク
装置では、リード時のリトライ動作中にＳＣＳＩバスを
解放することにより、他の周辺装置（ホストコンピユー
タを含む）が、その間ＳＣＳＩバスを使用することがで
きるようにして、使用効率を向上させると共に、リトラ
イ動作を要するセクタアドレスを記憶するバッファを設
けて、リトライ発生アドレスの管理を可能にしている。

【００３６】図６は、この発明のディスク装置について
、その要部構成の他の実施例を示す機能ブロック図であ
る。図において、４〜６は図１と同様であり、４はディ
スク装置、５はディスク、６はＳＣＳＩバス、また、８
はホストコンピュータ、９ａ〜９ｃは周辺装置、１０ａ
〜１０ｃはホストコンピュータ８と周辺装置９ａ〜９ｃ
とを接続するＳＣＳＩバスを示し、４１はディスク制御
部、４２はＳＣＳＩ制御部で、４２ａはＣＰＵ、４２ｂ
はＲＯＭ、４２ｃはＲＡＭ、４２ｄはデータバッファ、
４２ｅはリトライ発生アドレス記憶バッファ、４２ｆは
ＳＣＳＩコントローラ、４３〜４５はシステムバスを示
す。

【００３７】この発明では、リトライ動作中でも、ＳＣ
ＳＩバス６を使用しない間は、ＳＣＳＩバス６を解放す
ることによって、使用効率を向上させるようにしている
。そのために、この図６に示すディスク装置では、リト
ライ発生アドレス記憶バッファ４２ｅが付加されており
、また、ＣＰＵ４２ａが、後出の図７のフローに従った
制御を行う。

【００３８】ここで、従来のディスク装置の動作につい
て説明する。ディスク５からディスク装置４内へのデー
タ転送と、ディスク装置４からホストコンピュータ８へ
のデータ転送とを同時に行うディスク装置４において、
ディスク５からのデータ読み出し時に、リトライ動作を
行う場合、そのリトライ動作の間、ディスク装置４はＳ
ＣＳＩバス６を専有し続ける〔先の図５（１）　参照〕
。

【００３９】このように、従来の場合には、ディスク装
置４が、リトライ動作中もＳＣＳＩバス６を解放しない
ので、その間は、他の装置はＳＣＳＩバス６を使用する
ことができず、使用効率が低下する。この発明では、次
の図７のフローに示すような制御によって、リトライ動
作中でも、ＳＣＳＩバス６を使用しない間は、ＳＣＳＩ
バス６を解放するようにしている。

【００４０】図７は、この発明のディスク装置について
、リード動作時における主要な処理の流れを示すフロー
チャートである。図において、＃１１〜＃２１はステッ
プを示す。

【００４１】ステップ＃１１で、ホストコンピュータ（
図１の８）からリード命令が発行されると、ステップ＃
１２で、ディスク装置４は、リトライ発生アドレス記憶
バッファ（４２ｅ）のデータを読み取る。ステップ＃１
３で、ホストコンピュータから指定された読み取り範囲
内に、先のステップ＃１２で読み取ったアドレスが登録
されているかどうか判断する。

【００４２】もし、登録されていれば、ステップ＃１４
へ進み、リトライ発生アドレスの前のアドレスのデータ
を読み出した後に、ステップ＃１５へ進む。ステップ＃
１５で、ＳＣＳＩバス（６）を解放し、ステップ＃１６
で、リトライ動作を行い、リトライ動作が終了すると、
ステップ＃１７へ進む。ステップ＃１７で、ＳＣＳＩバ
スを接続して、ステップ＃１８へ進む。

【００４３】ステップ＃１８で、リトライ発生アドレス
の次のアドレスからデータの読み出しを開始して、ＳＣ
ＳＩバス上でデータ転送を行う。ステップ＃１９で、指
定された読み取り範囲内のデータの読み出しが終了した
かどうか監視し、まだ終了していないときは、再び先の
ステップ＃１３へ戻り、以下同様の処理を繰り返えす。

【００４４】ステップ＃１９で、指定された読み取り範
囲内のデータの読み出しが終了したことを検知したとき
は、次のステップ＃２０へ進む。また、先のステップ＃
１３で判断した結果、リトライ発生アドレス記憶バッフ
ァに登録されていないアドレスにリトライが命令された
ときも、このステップ＃２０へ進む。

【００４５】ステップ＃２０で、未登録のアドレスに対
するリトライ命令であるかどうか判断する。もし、未登
録のアドレスに対するリトライ命令であれば、次のステ
ップ＃２１へ進み、ホストコンピュータからのリード命
令に対する動作が終了するときに、そのアドレスをリト
ライ発生アドレス記憶バッファに登録して、この図７の
フローを終了する。

【００４６】また、ステップ＃２０で判断した結果、未
登録のアドレスに対するリトライ命令でないときも、こ
の図７のフローを終了する。以上のステップ＃１１〜＃
２１の処理によって、この発明のディスク装置における
リード動作が行われる。

【００４７】以上のように、この発明の第２の実施例で
は、リトライ発生アドレス記憶バッファ４２ｅを設けて
おき、ホストコンピュータ８からディスク装置４に対し
てリード命令が発行されたとき、このアドレス記憶バッ
ファ４２ｅにアドレスが記憶されていれば、ディスク５
におけるそのアドレスからのデータ読み出し時に、ＳＣ
ＳＩバス６を解放して、リトライ動作を実行する。

【００４８】また、アドレス記憶バッファ４２ｅにアド
レスが記憶されていない場合には、ホストコンピュータ
８からのリード命令に対する動作が終了するときに、そ
のアドレスを登録することによって、リトライ動作時の
ＳＣＳＩバス６の解放を容易にしている。

【００４９】

【発明の効果】この発明によれば、ディスク装置とイニ
シエータとの間の転送速度に応じて、ＳＣＳＩバスの接
続時間の最適値により接続と解放とが制御されるので、
ディスク装置が不使用の間は、他の装置のＳＣＳＩバス
の使用が可能となり、その使用効率が向上される（請求
項１の発明に対応する効果）。

【００５０】第２に、リトライ動作によるリード／ライ
ト中、ＳＣＳＩバスを解放しているので、その間はホス
トコンピユータを含む他の周辺装置が、ＳＣＳＩバスを
使用することが可能となり、その使用効率が向上される
（請求項２の発明に対応する効果）。

【００５１】第３に、リトライ動作を要するセクタアド
レスを記憶するバッファを備えることによって、リトラ
イ発生アドレスの管理が可能となると共に、リトライ動
作中は、ＳＣＳＩバスが解放されるので、同様に、ＳＣ
ＳＩバスの使用効率が向上される（請求項３の発明に対
応する効果）、等の多くの優れた効果が奏せられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のディスク装置について、その要部構
成の一実施例を示す機能ブロック図である。

【図２】バス接続時間マップの一例を示す図である。

【図３】イニシエータ毎に決定されたリード時とライト
時のバス接続時間のテーブルの一例を示す図である。

【図４】この発明のディスク装置について、バス接続時
間の決定時の主要な処理の流れを示すフローチャートで
ある。

【図５】この発明のディスク装置と従来のディスク装置
について、ＳＣＳＩバスの使用状態の一例を示す図であ
る。

【図６】この発明のディスク装置について、その要部構
成の他の実施例を示す機能ブロック図である。

【図７】この発明のディスク装置について、リード動作
時における主要な処理の流れを示すフローチャートであ
る。

【図８】従来の複数個の装置がＳＣＳＩバスによって接
続されたシステム構成の一例を示す機能ブロック図であ
る。

【図９】イニシエータとディスク装置について、その接
続状態の一例を示す機能ブロック図である。

【符号の説明】

４　　ディスク装置 ４ａ　　ディスク装置４内のインターフェース回路４ｂ
　　バッファメモリ ４ｃ　　転送速度測定回路 ４ｄ　　ＳＣＳＩバス接続時間制御回路４ｅ　　接続時
間記憶メモリ ５　　ディスク ６　　ＳＣＳＩバス ８　　ホストコンピュータ ９ａ〜９ｃ　　周辺装置 １０ａ〜１０ｃ　　ホストコンピュータ８と周辺装置９
ａ〜９ｃとを接続するＳＣＳＩバス ４１　　ディスク制御部 ４２　　ＳＣＳＩ制御部 ４２ａ　　ＣＰＵ ４２ｂ　　ＲＯＭ ４２ｃ　　ＲＡＭ ４２ｄ　　データバッファ ４２ｅ　　リトライ発生アドレス記憶バッファ４２ｆ　
　ＳＣＳＩコントローラ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　１個または複数個のイニシエータと複
   数個のディスク装置とがＳＣＳＩバスによって接続され
   、ディスクとディスク装置との間のデータ転送と、ディ
   スク装置とイニシエータとの間のデータ転送とを非同期
   で同時に行うシステムのディスク装置において、イニシ
   エータとの間のデータ転送速度を実時間によって測定す
   る実時間測定手段と、該実時間測定手段による測定結果
   に転送速度に応じて、バスの接続時間の最適値を自動的
   に制御する手段、とを備えたことを特徴とするディスク
   装置。
2. 【請求項２】　　ホストコンピュータとディスク装置と
   がＳＣＳＩバスによって接続され、ディスクとディスク
   装置との間のデータ転送と、ディスク装置とホストコン
   ピュータとの間のデータ転送とを非同期で同時に行うシ
   ステムのディスク装置において、ディスクからの読み出
   し時に、エラーによるリトライ動作を要するセクタアド
   レスを記憶するリトライアドレス記憶バッファを備え、
   次回の該セクタのデータの読み出し動作に際して、リト
   ライ動作の間、ＳＣＳＩバスを解放することを特徴とす
   るディスク装置。
3. 【請求項３】　　請求項２のディスク装置において、リ
   トライアドレス記憶バッファに登録されていないアドレ
   スにリトライが発生した場合には、ホストコンピュータ
   からのリード命令に対する動作が終了するとき、該アド
   レスを前記リトライアドレス記憶バッファに登録して動
   作を終了することを特徴とするディスク装置。