JPH08335175A - シェアードメモリに対する書込み／読取り方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 特別のハードウエアや制御パラメータの設定
を必要としない、シェアードメモリに対する書込み／読
取り方法を提供する。 【構成】 書込み時には、各一連の書込みデータを示す
ワードブロックの前後には同一指標を付し、異なったワ
ードブロックには指標を変化させて書き込み、読取り時
にワードブロックの前後で異なった指標を読み取った場
合は、再読取りするようにした。この場合、上述の指標
は書込みワードブロックに対して、順次１ずつ変化させ
るようにするのが望ましい。なお、上述の指標は出力ワ
ードブロックの対象メモリへの書込み時刻としても良
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はシェアードメモリに対
する書込み／読取り方法に係り、特に、割り込み操作や
時間制御のような、特殊な操作機能を設けないでも異な
ったデータを同一データであると誤って読み取る恐れの
ない、シェアードメモリに対する書込み／読取り方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】少なくとも１以上のコンピュータや機器
を使用して各種プロセスを同時に実行するコンピュータ
システムにおいては、所定のプロセスを実行する機能が
別のプロセスを実行する機能に、あるまとまった量の一
連のデータ集合（ワードブロックと称す）を伝送する機
能を備えているシステムがある。例えば、このような機
能を備えたコンピュータシステムの一部は、図４に示す
ように構成されている。図４において、１は信号を伝送
するバスライン、２は中央処理装置（以下ＣＰＵとい
う）で、バスライン１に接続され、前記コンピュータシ
ステムの各機能を制御し、また所定のデータ処理を実行
する。３及び４は夫々所定のプロセスを実行する機能、
５はメモリ、６は上述以外のコンピュータシステムに所
属する機能を夫々示している。１つのプロセスが実行し
て得られたデータを別のプロセスが利用するコンピュー
タシステムにおいては、データを作成し、また、利用す
るタイミングの違い、データ伝送速度の違い等の原因
で、両者のプロセスが完全に同期を取ってデータ伝送を
実行できない場合が存在する。その場合はシェアードメ
モリに一時データを記憶してデータ伝送のタイミングを
合わせる手段が実行されている。図４の構成において、
所定の機能が実行したプロセスによって得られた一連の
データ集合をワードブロックとして、所定のメモリを介
して別の機能に伝送する従来の手段を図５によって説明
する。

【０００３】図５において、５は図４に示したメモリで
あって、１Ａは第１の機能３からデータを送出する書込
み用バスライン、１Ｂは第２の機能４にデータを伝送す
る読取り用バスラインを夫々示している。Ｄは第１の機
能３から伝送されるデータ（ワードブロック）を一時記
憶するメモリ５のシェアードメモリ領域を象徴的に示し
ている。シェアードメモリ領域Ｄに記憶されたデータは
第２の機能４によって所定のタイミングに読み取られ
る。メモリ５の書込み機能及び読取り機能の図示は省略
している。シェアードメモリ領域Ｄに一時記憶されるデ
ータは、その条件に対応して、例えば第１の機能３から
メモリ５に書込み中に第２の機能４が読取り動作を実行
しないように、ＣＰＵ２等に計時機能等を設け、時間を
定めて読取り動作と書込み動作を制御している。又は、
図示しない割込み機能を使用して、第２の機能４が割込
みによって第１の機能３から書込みが完了したデータの
読取りを実行し、又は第１の機能３が割込みによって第
２の機能４が読み取った後、書込みを実行する手段を設
けたシステムもある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】所定のプロセスが実行
した結果のデータを他のプロセスが利用する場合、各プ
ロセスのデータの書込みと読取りの速度が同一の場合
は、ＣＰＵの制御等に従って、２つの機能間で直接デー
タの授受を実行すれば問題がない。しかし、例えばデー
タ送出側が所定のプロセスを繰返し実行し、実行ごとに
実行結果のデータを送出しているシステムで、例えばデ
ータ作成側の送出速度よりもデータ読取り側の読取り速
度が早いと、読み取った結果のデータの前半は新しいデ
ータを読み取っているが、後半は書き直しが完了してい
ない古いデータを読み取るような場合も発生する恐れが
ある。即ち、非同期でデータの書込みと読取りを実行す
ると、前半と後半で異なったタイミングのデータを読み
取ってしまう危険性がある。また、所定のプロセスのデ
ータ書込み速度、又は実行時間と他のプロセスのデータ
読取り速度又は実行時間が異なり、又はプロセスの進行
条件が異なる場合等の対策に、上述したようにシェアー
ドメモリを使用するシステムにおいて、割込みを行う手
段では一般に割込み処理専用のハードウエアを装備する
ことが必要である。また、時間制御をする手段ではプロ
セスの実行速度又は一連のプロセスの実行時間等が変化
すると、制御時間等の設定パラメータを変更する必要が
ある。本発明は上述の問題点を除いて、特別のハードウ
エアや制御パラメータの設定を必要としない、シェアー
ドメモリに対する書込み／読取り方法を提供することを
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によるメモリ（シ
ェアードメモリ）に対する書込み／読取り方法において
は、各一連のデータ集合（以下データと称す）を示すワ
ードブロックの前後に同一指標を付して書き込み、異な
ったワードブロックには指標を変化させて書込み、読取
り時に、上記ワードブロックの前後で異なった指標を読
み取った場合は再読取りするようにした。この場合、上
述の指標は書込みワードブロックに対して、順次１ずつ
変化させるようにするのが望ましい。また、上述の指標
は出力ワードブロックの対象メモリへの書込み時刻を示
す数値等の指標としても良い。

【０００６】

【作用】本発明によるメモリ（シェアードメモリ）に対
する書込み／読取り方法においては、各ワードブロック
の前後に同一指標を付して書き込んで異なったワードブ
ロックには、この指標を変化させ、読取り時にワードブ
ロックの前後で異なった指標を読み取った場合は再読取
りするようにしたので、読み取ったデータは確実に同一
タイミングで書き込んだデータ集合となる。また、指標
をワードブロックに対して順次１ずつ変化させるように
すると、書込み側は簡単な手段で指標を変化させ、読取
り側は容易にデータが同一か異なっているかの判定がで
きる。また、指標を出力ワードブロックの対象メモリへ
の書込み時刻を示すようにすると、データ自体に時刻を
記録しないでも、このデータの生成時刻を判別できる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明を図１乃至図３に示す実施例に
よって詳細に説明する。図２は本発明を適用するコンピ
ュータシステムの一部を例示し、従来の技術において説
明した図４と同一の要素機能は同一の指標を示し、詳細
な説明は省略する。図２において、３Ａは所定のプロセ
スを実行し、実行後の作成データを送出する第１の機能
を示している。４Ａは所定のデータを読み取って、この
データを利用して所定のプロセスを実行する第２の機能
を示している。第１の機能３Ａにおいて、３ａは第１の
機能が実行した結果をバスライン１を経由してメモリ５
に送出する送出機能を示し、３ｂは上述した送出データ
の前後に付する指標の作成と、この作成指標を記憶する
作成／記憶機能を示している。３ｂは、例えば詳細を後
述する０乃至６５５３５のカウンタであって、カウンタ
の内容値を指標として使用する。第２の機能４Ａにおい
て、４ａはバスライン１を経由してメモリ５からの読み
取ったデータ（ワードブロック）を一時記憶する記憶機
能、４ｂは上述した送出データの前に付された指標を一
時記憶する記憶機能を示している。

【０００８】上図の構成において、第１の機能３Ａが実
行したプロセスによって得られた一連のデータをワード
ブロックとしてメモリ５を介して第２の機能４Ａに伝送
する構成と働きを図１及び図３によって説明する。図１
において、５は図２に示したメモリであって、１Ａは第
１の機能３Ａからデータを送出し、書込むための書込み
用バスライン、１Ｂは第２の機能４Ｂにデータを伝送す
るための読取り用バスラインを夫々示している。Ｄはメ
モリ５に一時記憶する第１の機能３Ａから伝送されるデ
ータ（ワードブロック）の記憶領域（シェアードメモリ
領域）を象徴的に示し、Ｄａは第１の機能３Ａが送出す
るデータ（ワードブロック）の前端に付す指標（以降前
端ＩＤと記す）、Ｄｂは第１の機能３Ａが送出するデー
タ（ワードブロック）の後端に付す指標（以降後端ＩＤ
と記す）を夫々記憶するメモリ番地を示している。図１
では、前端ＩＤの記憶番地Ｄａ、データ（ワードブロッ
ク）の記憶領域（シェアードメモリ領域）Ｄ、後端ＩＤ
の記憶番地Ｄｂを相互に隣接しているように記している
が、前端ＩＤの記憶番地Ｄａ、及び／又は、後端ＩＤの
記憶番地Ｄｂは書込み時及び読取り時に、誤りなく記憶
番地を指定できるようにすれば、第１の機能３Ａから伝
送されるデータ（ワードブロック）の記憶領域（シェア
ードメモリ領域）Ｄとは分離してメモリ５上の任意の番
地に形成しても良い。

【０００９】上述の説明では第１の機能３Ａをデータの
送出（書込み）専用、第２の機能４Ａを読取り専用のよ
うに説明したが、第１の機能３Ａが実行するプロセスの
実行内容に対応して、第２の機能４Ａが読み取るデータ
以外の各種データや信号をＣＰＵ２又はメモリ５に伝送
し、また、逆に各種データや信号をＣＰＵ２又はメモリ
５から読み取る（受信する）機能等必要な機能を適切に
設けてあっても良い。また、第２の機能４Ａが実行する
プロセスの実行内容に対応して、第１の機能３Ａが送出
するデータ以外のＣＰＵ２又はメモリ５から伝送する各
種データや信号を読み取り（受信し）、また、逆に各種
データや信号をＣＰＵ２又はメモリ５或いは第１の機能
３Ａに伝送する等、必要な機能を適切に設けるようにし
ても良い。従って、第１の機能３Ａに接続するバスライ
ン１Ａ、第２の機能４Ａに接続するバスライン１Ｂに
は、夫々の機能との間で必要なデータや信号類を伝送す
るためのバスラインが含まれても良いことは勿論であ
る。なお、図１では簡単のため、メモリ５に対する書込
み機能と読取り機能の図示は省略している。

【００１０】次に、図３に示す動作フローによって本発
明の働きを説明する。図３において、同図（Ａ）は第１
の機能３Ａの働き、同図（Ｂ）は第２の機能４Ａの働き
を夫々示している。同図（Ａ）において、第１の機能３
Ａが所定のプロセスを実行して得られたデータを送出す
るタイミングになると、指標（ＩＤと称す）の作成／記
憶機能３ｂとして形成したカウンタ（ＩＤカウンタと称
す）の内容値を対象データの先端部に付してメモリ５に
書き込む（ステップ１）。即ち、メモリ５においては前
端ＩＤを番地Ｄａに記憶する。次に第１の機能３Ａはデ
ータ（ワードブロック）をメモリ５に書き込む（ステッ
プ２）。即ち、メモリ５においてはデータを領域Ｄに記
憶する。第１の機能３Ａは一連のデータ（ワードブロッ
ク）の送出が完了するとＩＤカウンタの内容値を最後
（ワードブロックの後端）に送出する（ステップ３）。
即ち、後端ＩＤをメモリ５に書き込み、メモリ５におい
ては後端ＩＤを番地Ｄｂに記憶する。第１の機能３Ａに
おいては、ＩＤカウンタに数値１を加え込んで（ステッ
プ４）メモリ５へのデータ（ワードブロック）の書込み
を完了する（ステップ５）。従って、メモリ５において
はメモリ番地Ｄａに前端ＩＤ、メモリ領域Ｄにデータ
（ワードブロック）、メモリ番地Ｄｂに後端ＩＤが夫々
記憶される。上述の動作において、毎回１ずつ加え込ま
れたＩＤカウンタは最大値を過ぎるとオーバフローして
内容値は自動的に０になる。

【００１１】第２の機能４Ａにおいては、図３（Ｂ）に
示すように、所定のプロセスを実行する前に、第１の機
能３Ａからメモリ５に書き込まれたデータの読取り作業
を開始すると、まず、ワードブロックの先端に付された
前端ＩＤをメモリ５のメモリ番地Ｄａから読み取って指
標記憶機能４ｂに記憶させる（ステップ１）。次に、前
端ＩＤ以降のワードブロックをメモリ５のメモリ領域Ｄ
から読み取ってデータ記憶機能４ａに記憶させる（ステ
ップ２）。次に、ワードブロックの後端に付された後端
ＩＤをメモリ５のメモリ番地Ｄｂから読み取り（ステッ
プ３）、指標記憶機能４ｂに記憶させた前端ＩＤと比較
する（ステップ４）。この比較の結果、前端ＩＤと後端
ＩＤが一致していると、データ記憶機能４ａに記憶させ
た一連のデータ（ワードブロック）を第２の機能４Ａの
所定のプロセス実行部に伝送して読取り作業が完了する
（ステップ５）。後端ＩＤと前端ＩＤと比較し（ステッ
プ４）て一致していないと、ステップ１の前に戻って一
致するまで読取り動作をやり直す。

【００１２】上述の説明では、第１の機能３Ａに設ける
指標の作成／記憶機能３ｂにカウンタを使用した例につ
いて説明したが、カウンタの代わりに時計を使用する例
を説明する。即ち、第１の機能３Ａに設ける指標の作成
機能を時計とし、図３（Ａ）に示したステップ１におい
ては、時計の現在時刻を前端ＩＤとしてメモリ５に書き
込むと同時に別に設けた記憶機能に記憶させる。また、
ステップ３において、この記憶した時刻を後端ＩＤとし
てメモリ５に書き込む。第２の機能４Ａにおいては、図
３（Ｂ）に示したフローのようにステップ４において、
前端ＩＤとして記憶した時刻と後端ＩＤとして記憶した
時刻とを比較して一致すると、記憶したデータ（ワード
ブロック）を採用すると共に、指標として伝送された時
刻をそのデータの生成時間として必要な処理に使用す
る。前端ＩＤとして記憶した時刻と後端ＩＤとして記憶
した時刻とを比較して一致しないと、一致するまで再読
取りを実行し、採用したデータ（ワードブロック）に指
標として付された時刻をそのデータの必要な処理に使用
する。

【００１３】上述の説明は本発明についての実施例にお
ける基本構成と基本実施動作について説明したものであ
って、実施対象とするコンピュータシステムの機能構成
等の条件に対応して適切に応用改変すれば良い。例え
ば、指標の作成／記憶機能が、０乃至６５５３５のカウ
ンタであって１ずつ加進する数値を指標（ＩＤ）として
使用するように説明し、また、指標の作成機能に時計を
使用するように説明したが書き込むデータを弁別できる
指標を各データ（ワードブロック）の前後に付し、読取
り側で適切に弁別できるならば、その他のコードを適切
に構成して作成しても良い。また、カウンタを使用する
場合には、このコンピュータシステムの条件に対応して
異なったタイミングで出力されるデータ（ワードブロッ
ク）を確実に弁別できれば、カウンタの最大値は６５５
３５以外適切に設定すれば良い。また、上述した本発明
を実行する各種機能は、実施例に記した以外に、ＣＰ
Ｕ、メモリ、その他適切な要素機能に設ければ良い。例
えば、第２の機能４Ａにデータ（ワードブロック）を一
時記憶する記憶機能と前端ＩＤを一時記憶する記憶機能
を設けるように説明したが、ＣＰＵや記憶機能５の機能
に対応させて上述とは別の手段で前端ＩＤと後端ＩＤの
一致を確認し、一致した前端ＩＤと後端ＩＤに挟まれた
データ（ワードブロック）を採用するようにしても良
い。また、上述の説明では伝送すべきデータブロックを
１種類のような説明をしたが、各プロセスがサブプロセ
スを実行していて、異なった複数種類のデータブロック
を伝送する必要のある場合は、種類の異なったデータブ
ロックは異なったシェアードメモリ領域に記憶させ、異
なったシェアードメモリ領域に記憶する夫々のデータブ
ロックに対して、個別に前端ＩＤと後端ＩＤを付するよ
うにすれば良い。

【００１４】

【発明の効果】本発明は上述したような方法にしたの
で、繰り返し送出されるデータ集合（ワードブロック）
を簡単な手段で同一タイミングのデータであるかどうか
を弁別し、正しいデータを誤りなく読み取ることができ
るという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に基づくシェアードメモリに対する書込
み／読取り方法を説明する機能の構成を示す概要構成ブ
ロック図である。

【図２】本発明に基づくシェアードメモリに対する書込
み／読取り方法を適用するコンピュータシステムを説明
する概要構成ブロック図である。

【図３】本発明に基づくシェアードメモリに対する書込
み／読取り方法を説明する概要フロー図である。

【図４】従来のシェアードメモリに対する書込み／読取
り方法を説明するコンピュータシステムの概要構成ブロ
ック図である。

【図５】従来のシェアードメモリに対する書込み／読取
り方法を説明する機能の構成を示す概要構成ブロック図
である。

【符号の説明】

１：バスライン ２：ＣＰＵ（Central Processing Unit） ３Ａ：データ（ワードブロック）書込みを実行するプロ
セス実行機能 ３ｂ：指標（ＩＤ）の作成／記憶機能（カウンタ）（時
計と記憶機能） ４Ａ：データ（ワードブロック）読取りを実行するプロ
セス実行機能 ４ａ：４Ａでデータ（ワードブロック）を一時記憶する
記憶機能 ４ｂ：４Ａで前端ＩＤ（指標）を一時記憶する記憶機能 ５：メモリ Ｄ：データ（ワードブロック）を記憶する記憶領域 Ｄａ：前端指標（前端ＩＤ）記憶番地 Ｄｂ：後端指標（後端ＩＤ）記憶番地

フロントページの続き (72)発明者 馬場 真一 愛知県豊橋市三弥町字元屋敷150番地 神 鋼電機株式会社豊橋製作所内 (72)発明者 竹下 真志 愛知県豊橋市三弥町字元屋敷150番地 神 鋼電機株式会社豊橋製作所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも２以上のプロセスが相互に実
   行するデータ伝送の同期手段として、該伝送データを一
   時記憶するシェアードメモリに対する書込み／読取り方
   法において、書込み時においては、各一連のデータ集合
   を示すワードブロックの前後に同一指標を付し、異なっ
   たワードブロックには、上記指標を変化させ、読取り時
   に上記ワードブロックの前後で異なった指標を読み取っ
   た場合には、再読取りするようにしたことを特徴とする
   シェアードメモリに対する書込み／読取り方法。
2. 【請求項２】 上記ワードブロックの前後に付す指標
   は、各書込みワードブロックごとに、順次１ずつ変化さ
   せた数値とした請求項１記載のシェアードメモリに対す
   る書込み／読取り方法。
3. 【請求項３】 上記ワードブロックの前後に付す指標
   は、各書込みワードブロックの対象メモリへの書込み開
   始時刻を示す指標にした請求項１記載のシェアードメモ
   リに対する書込み／読取り方法。