JPH0916512A - Ｓｃｓｉプロトコルコントロール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＳＣＳＩバスの制御を行うＳＣＳＩプロトコ
ルコントロール装置に関し、高効率で高速であり、より
小規模の回路構成でバス制御を実現する。 【構成】 レジスタ２１は、そのビット位置と、ＳＣＳ
Ｉで定められたフェーズとを対応づけている。デコーダ
２２は、レジスタ２１の各ビット位置にフェーズの実行
を指示するデータがある時に、フェーズ制御部２３で、
フェーズの生成を指示する信号ａ〜ｈを出力するようデ
コードする。この構成では、マイクロプロセッサからレ
ジスタの一度の設定において、複数のフェーズの実行を
指示することができることとなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、外部周辺記憶装置等
の入出力装置に相当するターゲット装置と、ホストシス
テムに相当するイニシエータとを結ぶ汎用バスインター
フェースであるＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ Ｃｏｍｐｕｔｅ
ｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスのプルト
コル制御を行う、ＳＣＳＩプロトコルコントロール装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、外部周辺記憶装置等の入出力装置
の多様化にともない、標準化されたＩ／Ｏチャネルイン
ターフェースが注目されている。このようなインターフ
ェースとして、マルチタスクを実現することができるデ
ィスコネクト／リコネクト機能を設けたＳＣＳＩインタ
ーフェースは、今後の拡張性等に優れていることもあり
普及してきている。

【０００３】図３にディスコネクト／リコネクトを含め
た一般的なＳＣＳＩのリードコマンドのフェーズの流れ
を示す。入力装置に相当するターゲット装置は、一般的
にホストコンピュータに相当するイニシエータからセレ
クションフェーズ３０３により接続された後、メッセー
ジアウトフェーズ３０４でディスコネクト機能の確認を
行い（実行されない場合もある）、イニシエータからの
発行されるコマンドをコマンドフェーズ３０５で受け取
る。

【０００４】このコマンドがリードコマンドの場合、デ
ータインフェーズ３１２，３１９でデータの転送を行
い、ステータスフェーズ３２０で転送結果をイニシエー
タに返送する。そしてメッセージインフェーズ３２１で
コマンドの終了をイニシエータに通知し、バスフリーフ
ェーズ３２２に移行する。

【０００５】その間に、ディスコネクト／リコネクトが
行われる場合には、メッセージインフェーズ３０６，３
０７，３１１，３１３，３１４，３１８に移り、メッセ
ージのハンドシェークを行う。

【０００６】以下に従来のターゲット装置ＳＣＳＩプロ
トコルコントロール装置について、上述のリードコマン
ドのフェーズの流れを実行するものを例に挙げ説明す
る。

【０００７】図１は一般的なＳＣＳＩプロトコルコント
ロール装置を示すものである。図において、１１はＳＣ
ＳＩプロトコルコントロール装置を動作させるためのマ
イクロプロセッサ、１２は入力装置であるターゲット装
置に蓄えられたデータをイニシエータへ転送するために
用いるメモリ、１３はＳＣＳＩプロトコルコントロール
装置を示している。

【０００８】ＳＣＳＩプロトコルコントロール装置１３
は、マイクロプロセッサ１１からの命令を受け、ＳＣＳ
Ｉバス信号が目的のフェーズに遷移できるようにフェー
ズデータｐ、フェーズクロックｑ及びフェーズ終了信号
ｒを出力するフェーズシーケンサ部１３１と、フェーズ
シーケンサ部１３１からの出力を受け、ＸＢＳＹ・ＸＳ
ＥＬ・ＸＩＯ・ＸＣＤ・ＸＭＳＧなどの信号を出力する
フェーズ生成部１３２と、ホストコンピュータとの入出
力データを格納するためのレジスタブロック１３３と、
ホストコンピュータとのハンドシェークを行うために、
ＸＤＢ・ＸＰ・ＸＲＥＱ・ＸＡＣＫを入出力し、ハンド
シェークが終了するタイミングでハンドシェーク終了信
号ｓを出力するデータ生成部１３４とからなる。

【０００９】図４は、上述のＳＣＳＩプロトコルコント
ロール装置において、従来用いられていたフェーズシー
ケンサ部１３１の具体的構成を示すものである。同図
（ａ）において、４１はマイクロプロセッサ１１から出
力された８ビットの命令をラッチするフェーズ設定用レ
ジスタである。４２はフェーズ設定用レジスタ４１から
の８ビットの命令をデコードし、図４（ｂ）に示すよう
に、各命令に対応したフェーズを示すａ〜ｈの信号を選
択的に出力するデコーダである。４３はデコーダ４２か
らの信号を受け、８種の各フェーズを表わす３ビットの
フェーズデータｐと、ＳＣＳＩバス上のフェーズを変更
するタイミングで出力するフェーズクロックｑと、マイ
クロプロセッサが設定した一連のフェーズが終了した時
に出力するフェーズ終了信号ｒを出力するフェーズ制御
部である。

【００１０】上記構成のＳＣＳＩプロトコルコントロー
ル装置において、イニシエータからターゲット装置のデ
ータを読み出す場合には、まずイニシエータがアビトレ
ーションフェーズ３０２を実行してＳＣＳＩバスの使用
権を獲得し、次にセレクションフェーズ３０３でターゲ
ットを選択する。

【００１１】選択されたターゲットのマイクロプロセッ
サ１１は、セレクション時のアテンション（ＸＡＴＮ）
信号の状態を確認して、フェーズ設定用レジスタ４１
に、メッセージアウトフェーズとコマンドフェーズ遷移
の値（０４ｈ，０５ｈ）を書き込む。書き込まれた値
は、デコーダ４２によってデコードされ、フェーズ制御
部４３に入り、目的のフェーズ信号がフェーズ生成部１
３２より出力される。

【００１２】メッセージアウトフェーズ３０４，コマン
ドフェーズ３０５のフェーズ終了信号ｒを確認後、マイ
クロプロセッサ１１は、コマンドの内容がリードコマン
ドであることを読み込み、データインフェーズ３１２，
３１９でデータ転送を実行しようとする。

【００１３】この時、転送データの準備ができていない
場合は、セーブデータポインタメッセージとディスコネ
クトメッセージをイニシエータに送出し（３０６，３０
７）、バスフリーフェーズ３０８を実行しＳＣＳＩバス
を解放して、データ転送の準備を行う。すなわち、セー
ブデータポインタメッセージと、ディスコネクトメッセ
ージとをレジスタブロック１３３に書き込んだ後、フェ
ーズ設定用レジスタ４１にメッセージイン２バイト＆バ
スフリー遷移の値（０Ａｈ）を実行する。

【００１４】以降、図３のフェーズ遷移に従って、連続
フェーズ機能でサポートされている場合は、該当の値
を、それ以外の場合は、単独フェーズ遷移の値をフェー
ズ設定用レジスタに順次書き込むことで、イニシエータ
からターゲット装置にデータを読み出すことができる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、各フェーズを実行するごとに、マイクロプ
ロセッサ１１からフェーズ設定用レジスタ４１へデータ
を設定し、それをいちいちデコーダ４２でデコードして
から、フェーズを実行することとなる。このため上述の
リードコマンドのように、複数のフェーズを移行する制
御では、時間がかかり効率的でないという問題がある。

【００１６】また、図４（ｂ）に示すように、０Ａｈ，
０Ｂｈ，０Ｃｈなどのように、連続してフェーズを実行
する機能が設けられてはいるものの、それはあらかじめ
決められたフェーズ移行パターンしかない。このため多
くのフェーズ移行パターンを設定しようとすれば、デコ
ーダの回路規模が大きくなってしまい、制御が複雑にな
るという問題もある。

【００１７】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
であり、フェーズシーケンサ部を改良することにより、
小規模な回路構成で、短時間でより高効率なフェーズ移
行を実現することができるＳＣＳＩプロトコルコントロ
ール装置を提供することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のＳＣＳＩプロトコルコントロール装置は、
ＳＣＳＩで定められたフェーズの流れに沿って、そのデ
ータ格納位置が各フェーズに対応づけられており、そし
て、ＳＣＳＩバスを介して接続されたイニシエータとの
間でデータの入／出力が行われるように、前記フェーズ
の実行を指示するマイクロプロセッサからのデータをラ
ッチするレジスタと、前記レジスタの各格納位置にラッ
チされたデータが、フェーズの実行を指示する時、その
ビット位置に対応したフェーズを示す信号を出力するデ
コーダとを少なくとも有し、前記レジスタにフェーズの
実行を指示するデータが複数ラッチされた時には、前記
フェーズの流れに沿って対応づけられた順に、前記指示
された各データをデコードした後、各フェーズを示すデ
ータを生成してフェーズを遷移させる処理を順次行うよ
うにしたことを特徴とするものである。

【００１９】

【作用】このように複数ビットのレジスタの格納位置
と、ＳＣＳＩで定められたフェーズとを対応づけ、その
格納位置にフェーズの実行を指示するデータがある時
に、フェーズを生成するようデコードする上記構成によ
れば、マイクロプロセッサからレジスタの一度の設定に
おいて、複数のフェーズの実行を指示することができ
る。このためマイクロプロセッサから１つのフェーズご
とに、いちいちレジスタにデータを設定していた従来の
構成に比べ、その処理時間の圧倒的な効率化を図ること
ができる。

【００２０】

【実施例】以下に本発明のＳＣＳＩプロトコルコントロ
ール装置の一実施例について、図３に示す一般的なＳＣ
ＳＩのリードコマンドのフェーズの流れを実行するもの
を例に挙げ、図面を参照しながら説明する。

【００２１】本発明は、図１に示したＳＣＳＩプロトコ
ルコントロール装置のうち、そのフェーズシーケンサ部
１３１の構成を改良したものであり、その具体構成を図
２に示す。図２（ａ）のブロック図において、２１はマ
イクロプロセッサ１１からの命令をラッチするフェーズ
移行設定用レジスタである。本実施例においては、８ビ
ットのレジスタ２１ａ・２１ｂを２つ連結してあり、マ
イクロプロセッサ１１から８ビットのデータを２回に分
けて転送することでラッチされたデータが、並列に出力
できるよう構成している。なお本実施例では、後述のよ
うに１１ビット分のデータを出力している。

【００２２】２２はデコーダであり、フェーズ移行設定
用レジスタ２１から並列にデータが入力されると、デー
タのあるビット位置に対応して、フェーズを示す信号ａ
〜ｈを出力する。具体的には図２（ｂ）に示すように、
フェーズ移行設定用レジスタ２１のビット位置と、各フ
ェーズを示す信号ａ〜ｈを対応づけてあり、データのあ
るビット位置に対応する信号を、上位ビットから順に、
すなわちＡビット目から０ビット目の方向に順次出力す
る。なおレジスタ２１ｂは、そのＢ〜Ｆビット目を予備
としており通常は使用しない、このように与えられたデ
ータの上位ビットから順に処理するデコーダは、例えば
複数の論理ゲートを用いて比較的簡単に構成することが
できる。

【００２３】２３はフェーズ制御部であり、デコーダ２
２からの信号を受け、８種の各フェーズを表わす３ビッ
トのフェーズデータｐと、ＳＣＳＩバス上のフェーズを
変更するタイミングで出力するフェーズクロックｑと、
マイクロプロセッサが設定した一連のフェーズが終了し
た時に出力するフェーズ終了信号ｒを出力する。

【００２４】以上のように構成したＳＣＳＩプロトコル
コントロール装置について、図３に示すリードコマンド
の一連のフェーズを実行する場合について説明する。ま
ずイニシエータがバスフリーフェーズ３０１でアビトレ
ーションフェーズ３０２を実行し、ＳＣＳＩバスの使用
権を獲得した後、セレクションフェーズ３０３でターゲ
ットを選択する。

【００２５】選択されたターゲットのマイクロプロセッ
サ１１は、セレクション時のアテンション（ＸＡＴＮ）
信号の状態を確認する。ＸＡＴＮがアサートされている
時には、メッセージアウトフェーズ３０４の後、コマン
ドフェーズ３０５を実行するように、フェーズ移行設定
用レジスタ２１の８ビット目と９ビット目をアサート
し、０３００ｈを書き込む。またＸＡＴＮがアサートさ
れていない時は、コマンドフェーズ３０５を実行するよ
う、移行設定用レジスタの８ビット目をアサートし、０
１００ｈを書き込む。

【００２６】書き込まれたデータは、デコーダ２２によ
って上位ビットから順番にデコードされ、メッセージア
ウトに対応する信号ｄ、またはコマンドに対応する信号
ｆがフェーズ制御部４３に入力される。フェーズ制御部
４３より出力されるフェーズデータｐとフェーズクロッ
クｑより、目的のＳＣＳＩバス信号がフェーズ生成部１
３２より出力される。

【００２７】フェーズ移行設定用レジスタ２１に複数ビ
ットが設定されている時、データ生成部１３４で出力さ
れるハンドシェーク終了信号ｓがデコーダ２２に入力さ
れた後、次のフェーズがデコードされる。例えば上述の
ようにメッセージアウト後、コマンドフェーズを実行す
る場合は、まずメッセージアウトフェーズがデコーダ２
２によってデコードされる。そしてフェーズ制御部２３
によってフェーズデータとフェーズクロックを生成し、
フェーズ生成部１３２でメッセージアウトフェーズの遷
移を行う。

【００２８】そして１バイトのハンドシェーク終了後、
データ生成部１３４より出力されたハンドシェーク終了
信号ｓがフェーズシーケンサ部１３１に入り、デコーダ
２２によってコマンドフェーズがデコードされる。デコ
ードされたデータは、フェーズ制御部２３によってフェ
ーズデータｐとフェーズクロックｑを生成し、フェーズ
生成部１３２でコマンドフェーズの遷移を行う。

【００２９】コマンドフェーズで特定バイト（例えば６
バイト）数をハンドシェーク後、データ生成部１３４か
らのハンドシェーク終了信号ｓにより、フェーズシーケ
ンサ部１３１からマイクロプロセッサ１１にフェーズ終
了信号ｒを出力することで、マイクロプロセッサ１１は
一連のフェーズ移行設定が終了したことを確認し、次の
フェーズ移行設定用レジスタ２１への設定が可能とな
る。

【００３０】ハンドシェーク終了信号ｓを確認後、マイ
クロプロセッサ１１は、コマンドの内容を読み込み、リ
ードコマンドであることを認識すると、データインフェ
ーズ３１２でデータ転送を実行しようとする。

【００３１】この時、転送データの準備ができていない
と、マイクロプロセッサ１１は、セーブデータポインタ
メッセージとディスコネクトメッセージとをイニシエー
タに送出し（３０６，３０７）、バスフリーフェーズ３
０８を実行してＳＣＳＩバスを解放し、データ転送の準
備を行う。つまりマイクロプロセッサ１１は、各メッセ
ージをレジスタブロック１３３に書き込む。その後、フ
ェーズ移行設定用レジスタ２１に、メッセージイン２バ
イトとバスフリー遷移の値、すなわち、２ビット目と１
ビット目と０ビット目をアサートし、０００７ｈを書き
込む。書き込まれた値は、デコーダ２２によって、同様
に上位ビットからデコードされ、バスフリーフェーズ３
０８移行後、フェーズ終了信号ｒがマイクロプロセッサ
１１に出力される。

【００３２】その後イニシエータへの転送データの準備
ができると、ターゲットはリセレクション３１０にて、
リードコマンドを出したイニシエータを選択し、アイデ
ンティファイメッセージを送出して（３１１）、データ
を転送する。つまりマイクロプロセッサ１１は、イニシ
エータのＩＤ・アイデンティファイメッセージ等をレジ
スタブロック１３３に書き込む。その後フェーズ移行設
定用レジスタ２１に、アービトレーション＆リセレクシ
ョン，メッセージイン，データイン、すなわち１０ビッ
ト目と７ビット目と４ビット目とをそれぞれアサート
し、０４９０ｈを書き込む。書き込まれた値は、デコー
ダ２２によって同様に上位ビットからデコードされ、デ
ータイン移行後、設定バイト数の転送が終了した時に、
フェーズ終了信号ｒがマイクロプロセッサ１１に出力さ
れる。

【００３３】データ転送がイニシエータの要求バイト数
転送できていなければ、マイクロプロセッサ１１は、セ
ーブデータポインタメッセージと、ディスコネクトメッ
セージをイニシエータに送出し（３１３，３１４）、再
度バスフリー３１５に移行する。そして再転送準備が完
了すると、リセレクション３１７で再接続し、同様にデ
ータを転送する。

【００３４】全てのデータを転送したターゲットは、グ
ッドステータスとコマンドコンプリートメッセージをイ
ニシエータに送出し（３２０，３２１）、バスフリーフ
ェーズ３２２でリードコマンドを終了する。つまりマイ
クロプロセッサ１１は、グッドステータス・コマンドコ
ンプリートメッセージをレジスタブロック１３３に書き
込む。その後、フェーズ移行設定用レジスタ２１に、ス
テータス，メッセージイン，バスフリー、すなわち３ビ
ット目と２ビット目と０ビット目とをそれぞれアサート
し、０００Ｄｈを書き込む。書き込まれた値は、デコー
ダ２２によって同様に上位ビットからデコードされ、バ
スフリー移行後にフェーズ終了信号ｒがマイクロプロセ
ッサ１１に出力される。

【００３５】以上のように、イニシエータからのリード
コマンドを受け、ターゲット装置側からのデータ転送が
行われるが、マイクロプロセッサ１１は、連続するいく
つかのフェーズをまとめて処理するように、フェーズ移
行設定用レジスタ２１に設定して行っている。例えば上
述の例では、データのセット回数は、多くても合計で６
回であり、従来のように、各フェーズごとにレジスタに
データをセットするものに比べ、極端にその回数が少な
く、処理時間を短縮することができる。

【００３６】なお、フェーズ移行設定用レジスタ２１に
おいて、各ビット位置にどのフェーズを対応させるかに
ついては、上記実施例では、ターゲット装置側からイニ
シエータにデータを入力するリードコマンドの例を示し
たが、イニシエータからターゲット装置側にデータを入
力する場合等のあらゆるＳＣＳＩプロトコルの場合を考
慮して配置するようにすればよい。また、実施例でも示
したとおり、同じフェーズを複数ビット配置することに
より、小規模な回路増加で、あらゆるフェーズ移行パタ
ーンに対応したフェーズ移行設定用レジスタを構成でき
る。

【００３７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、マイクロ
プロセッサからの１度の設定で、複数のフェーズの移行
を指示するため、短時間でより高効率なフェーズ移行を
実現することができる。またフェーズシーケンスをマイ
クロプロセッサが自由にプログラミングすることができ
るので、小規模な回路構成で優れたＳＣＳＩプロトコル
コントロール装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＳＣＳＩプロトコルコントロール装置を含むタ
ーゲット装置の概略構成を示すブロック図

【図２】本発明のＳＣＳＩプロトコルコントロール装置
を示すブロック図

【図３】ＳＣＳＩリードコマンドのフェーズを示すフロ
ーチャート

【図４】従来のＳＣＳＩプロトコルコントロール装置を
示すブロック図

【符号の説明】

１１ マイクロプロセッサ １２ メモリ １３ ＳＣＳＩプロトコルコントロール装置 ２１ フェーズ移行設定用レジスタ ２２ デコーダ ２３ フェーズ制御部 ４１ フェーズ設定用レジスタ ４２ デコーダ ４３ フェーズ制御部 １３１ フェーズシーケンサ部 １３２ フェーズ生成部 １３３ レジスタブロック １３４ データ生成部 ａ バスフリー ｂ アービトレーション ｃ メッセージイン ｄ メッセージアウト ｅ ステータス ｆ コマンド ｇ データイン ｈ データアウト ｐ フェーズデータ ｑ フェーズクロック ｒ フェーズ終了信号 ｓ ハンドシェーク終了信号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＳＣＳＩで定められたフェーズの流れに
   沿って、そのデータ格納位置が各フェーズに対応づけら
   れており、そして、ＳＣＳＩバスを介して接続されたイ
   ニシエータとの間でデータの入／出力が行われるよう
   に、前記フェーズの実行を指示するマイクロプロセッサ
   からのデータをラッチするレジスタと、 前記レジスタの各格納位置にラッチされたデータが、フ
   ェーズの実行を指示する時、そのビット位置に対応した
   フェーズを示す信号を出力するデコーダとを少なくとも
   有し、 前記レジスタにフェーズの実行を指示するデータが複数
   ラッチされた時には、前記フェーズの流れに沿って対応
   づけられた順に、前記指示された各データをデコードし
   た後、各フェーズを示すデータを生成してフェーズを遷
   移させる処理を順次行うようにしたことを特徴とするＳ
   ＣＳＩプロトコルコントロール装置。