JPS5914031A - 入出力制御方法 - 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】 本発明は電子計算機システムに於る処理装置と入出力装
置間の入出力制御方法に係υ、特に入出力動作に異常が
生じた時の制御方法を改善した入出力制御方法に関する
。

現在の電子計算機システムでは、ノ・−ドウエア、特に
マイクロプロセッサの発展によシ、プログラムを実行す
る処理装置と各種の入出力装置を統合して制御する入出
カプロセッサとが分離され、プログラムの実行と入出力
処理とが並列化されている。また、入出力動作異常時の
再試行の実行等もハード化されている。そしてこのよう
な電子計算機システムに於る処理装置と、入出カプロセ
ッサを含む入出力装置側との間の入出力制御のために、
論理的には下記に示すような情報が用いられる。

（１）　　処理装置から入出力装置を起動、制御するだ
めの手順（コマンドの種別１発行手順、及び入出力装置
の動作を規定するだめの制御情報）。

（２）入出力実行終了時の入出力装置側から処理装置へ
結果を報告するための手ＪＩＮＸ　（終了情報の数、及
びそれを処理装置が入出力装置側から受取るためのコマ
ンドとそのコマンドの発行手順）。

ところで従来の入出力制御方法では、上記（２）の手順
によって入出力装置側から処理装置に対して報告される
詳細情報は、処理装置内の入出力制御プログラム（ソフ
トウェア）により解析され、入出力動作が正常に終了し
たか否か、異常終了した場合にはその異常要因によって
回復可能か否かを判定し、また回復可能の時はその回復
のための入出力装置に対する制御手順を決定していた。

しかるに、入出力データは、機能的に見ると処理装置〜
データ伝送制御部〜入出力装置制御部〜入出力装置とい
う経路で転送され、処理装置へはデータ伝送制御部と入
出力装置制御部のどちらで検出された異常かの区別なし
に報告されていた。

したがって処理装置のソフトウェアはこの分離を行わね
ばならない。更に、回復可能と判断した時の再試行につ
いては、データ伝送制御部の場合には伝送の先頭から、
即ち単純なコマンド再試行でよいが、入出力装置制御部
でのエラーの場合には、各入出力装置毎に再試行の手順
が異なる。

例えば、磁気ディスク記憶装置でのデータ読出しエラー
では、再度データ読出しコマンドを発行すればよいが、
磁気テープ装置でのデータ読出しエラーは、すでに読む
べきデータの記録されている部分が読出しヘッドよりも
先に走行してしまっているため、−担テープを巻戻した
後、データ読出しコマンドを発行しなければならない。

また、同一の入出力装置においてもエラー要因が異なる
と、まったく異なった誤シ回復の手順を必要とする場合
がある。

このような理由によって、処理装置上の入出力制御プロ
グラムは複雑化し、かつ入出力装置毎に異なったものを
用意せねばならなかった。それゆえ、システム規模の増
大に伴って入出力装置が多くなると、入出力制御プログ
ラムが大きくなシ、プログラム格納のだめのメモリ容量
の増大と、それを走らせるためのオーバヘットの増大と
いう問題点があった。

本発明の目的は、上記した従来方法の問題点を解決し、
入出力動作異常に対する入出力制御プログラム処理の負
担を軽減し、そのプログラム自身も簡単化できるように
した入出力制御方法を提供することにある。

本発明は、入出力制御とその異常検出を行うデータ伝送
制御部及び入出力制御部に、異常内容とその異常に対す
る回復が可能かどうかを判断する機能を持たせ、回復可
能と判定した時には処理装置への入出力制御終了情報に
異常発生個所を区別した再試行要求を含めて報告し、処
理装置の入出力制御プログラムは、異常の詳細情報を判
断しなくても、この再試行要求に応じて再試行コマンド
を発行できるようにし、かくして入出力制御プログラム
の負担を軽減するようにしたことを特徴とするものであ
る。

以下、本発明の詳細を実施例によって説明する。

第１図は、本発明が適用されるマルチプルセッサシステ
ムの構成例を示す。同図に於て、高速バス１０５に、共
有メモリ（ＭＳ）１００．ジョブプロセッサ（ＪＯＢＰ
）１１０．ファイルコントロールプロセッサ（ＰＣＰ　
）　１２０、入出カプロセッサ（ＩＯＰ）１２５が接続
されている。ファイルコントロールプロセッサ１２０は
、ファイル１３０に関する処理を尋問に行い、入出カプ
ロセッサ１２５は、入出力リンクバス１４０及び入出カ
スチージョン１４５を介して複数の入出力装置（■１０
）１５０のコントロールを尋問に行う。これらのプロセ
ッサ１２０，１２５を専用プロセッサと称している。ジ
ョブプロセッサ１１０は、ユーザタスクおよび専用プロ
セッサ機能以外のオペレーティングシステム機能を処理
するものである。

第２図は、第１図のシステムの入出力制御に関わる、入
出カプロセッサ１２５と入出カスチージョン１４５の簡
単な機能ブロックを示すもので、本発明の方法を実現す
るための手段を具備している。同図に於て、点線矢印は
入出力装置起動指令及び終了報告時の制御情報、スティ
タス情報、データの流れ等を示す。このうち入出カプロ
セッサ１２５は、大きく分けて次の３つの機能ブロック
、即ち高速バスインターフェイス制御部１２６、デバイ
ス制御コマンド解析部１２７、及び入出力すンクバス伝
送制御部１２８から成る。高速パスインターフェイス制
御部１２６は、共有メモリ１００との間のメモリ読出し
及び書込み、ジョブプロセッサ１１０との間の割込み制
御を行い、デバイス制御コマンド解析部１２７は、ジョ
ブプロセッサ１１０からの起動指令の解釈、人出力ステ
ージョン１４５へ送出するメツセージの作成を行い、入
出力リンクバス伝送制御部１２８は、入出力リンクバス
１４０を介して入出カスチージョン１４５との間で、デ
バイス制御情報、入出力データ、入出力実行終了時のス
ティタス情報の送受信を行う。

入出カスチージョン１４５との間のデータ伝送における
伝送エラーの検出とその発生時の再試行処理、及びエラ
ー回復ができなかった時のジョブプロセッサ１１０に対
するスティタス報告情報の作成は入出力リンクバス制御
部１２８にて行われ、このスティタス報告情報の中に、
本発明の方法の特徴とする伝送エラーに対する再試行要
求も含まれている。

一方、入出カスチージョン１４５は、大別して２つめ機
能ブロックにわけられる。即ち入出力リンクバス伝送制
御部１４６と入出力制御部１２７でおυ、このうち入出
力リンクバス伝送制御部１４６は、入出力リンクバス１
４０を介して入出カプロセッサ１２５との間でデバイス
制御情報、入出力データ、入出力実行終了時のスティタ
ス情報の送受信を行う。入出力制御部１４７は、入出力
リンクバス伝送制御部１４６から受取ったデバイス制御
情報に基づいて、入出力装置１５０を駆動し、入出力動
作完了後、入出力スティタス情報を作成し、これは起動
指令情報とは逆のルートで、入出力リンクバス１４０を
経由し、入出カプロセッサ１２５で作成された伝送制御
結果を示すスティタス情報と併せて、ジョブプロセッサ
１１０に報告される。この入出力制御部１４７は、接続
される入出力装置１５０毎に可変であシ、入出力装置個
有の制御手順、エラ一時の再試行の他、従来はジョブプ
ロセッサの入出力制御プログラムで処理されていたエラ
ー情報の判定もここで行い、その結果、再試行可能であ
れば再試行要求をスティタス情報に含めてジョブプロセ
ッサ１１０へ返スという、本発明の方法を実現する機能
を備えている。

以上の入出力制御系統で、入出力プロセッサ１２５全体
と人出カスチージョン１４５内の入出力リンクバス伝送
制御部１４６とは、機能的には伝送制御部を構成し、こ
れは入出力装置１５０の種別に関係なく同一構造でよい
が、入出力装置制御部に該当する入出力制御部１４７は
前述のように入出力装置１５０毎に異なつ九機能を有し
ている。

次に入出力制御及びその中での本発明の方法の動作説明
を行う。但し入出力制御実行時に、ジョブプロセッサ１
１０と入出カプロセッサ１２５の間で受渡される情報が
第３図に示されてお夛、これは共有メモリ１００上に配
置され、各入出カプロセッサ対応のポインタに接続され
ている。この内容については以下、順次に説明する。

第４図は、ジョブプロセッサが、そのオペレーテングシ
ステムに有する入出力起動処理プログ２（９） ムのフローチャートであって、まずユーザタスクから入
出力制御マクロ命令が発行されると、このプログラムが
起動され、ステップ５００，５０１にてコマンドリスト
２２０及び専用プロセッサ起動ブロック２１０（第３図
）が作成される。ここでブロック２１０は次の入出力装
置対応へのポインタ、入出力装置の番号（論理アドレス
）とアドレス（物理アドレス）、対応するコマンドリス
ト２２０及びスティタス報告エリーア２３０の各アドレ
スから成り、コマンドリスト２２０は入出力制御コマン
ド（読み、誉きの区別）、デバイス制御情報（改行等の
指定）、データ転送先のアドレスと長さを示すデータア
ドレスとカウント、プロセス入出力等の端末を指定する
入出カポインドアドレス等から成っている。またスティ
タス報告エリア２３０については後述する。さて第４図
へ戻って続くステップ５０２では、スティタス報告エリ
ア２３０をクリアし、ステップ５０３で対応する入出力
装置を制御する入出カプロセッサ用の制御情報ポインタ
２００にブロック２１０を接続して、（１０） 入出カプロセッサ１２５に割込みをかける。次いで入出
力要求元のタスクを待つ状態として（ステップ５０４）
、ジョブプロセッサは他のタスクへ移行する。

ここで、本発明の方法の特徴をなすところの、前述のス
ティタス報告エリア２０３について説明しておく。第５
図はその構成例を示すもので、入出カプロセッサ用のス
ティタス報告エリア２３０１と入出力装置用のスティタ
ス報告エリア２３０２とに区分される。これらのエリア
の大きさは、入出カプロセッサ、入出力装置の種別によ
らず同一である。また、各エリア内の入出カプロセッサ
スティタス語ＰＩＳＷと入出力ステイタス語ＤＩＳＷも
入出カプロセッサ、入出力装置の種別によらず同一のフ
ォーマットを有している。但し谷エリア２３０１、２０
３２内の詳細情報ＰＥ５Ｗ、　ＤＥ８Ｗは、入出カプロ
セッサ、入出力装置毎に規定される。

各スティタス１ｌＰＩｓＷ、ＤＩＳＷのフォーマット例
は第６図に示されておシ、それらはジョブプロセッサ１
１０のオペ−レーティングシステムに対（１１） する処理要求と、自装置内で誤シ要因の判定を行った結
果を示すエラ一種別の情報から成っている。

このうちオペレーティングシステムに対する処理要求は
、入出カプロセッサ、入出力装置によらず同一の表現を
もってお沙、一方のエラ一種別ハ、各入出カプロセッサ
、入出力装置毎に規定され、その詳細情報が谷エリア２
３０１．２３０２の詳細情報ＰＢＳＷ、ＤＥＳＷにセッ
トされるものである。そして本発明の特徴とする再試行
要求（Ｒ，ＴＹＲＥＱ）は、上述のオペレーシングシス
テムに対スる処理要求の１つの項目として規定されてい
る。

動作に戻って、次に第７図の入出カプロセッサ１２５に
於る入出カスチージョン１４５の起動処理プログラムを
説明する。第４図で説明したように、ジョブプロセッサ
１１０からの割込みを受けると第７図のプログラムが起
動され、ステップ７００で自プロセッサ用のポインタ２
００の指示する共有メモリ１００上の起動ブロック２１
０及びコマンドリスト２２０（第４図ステップ５００゜
５０１で作成されたもの）を取込み、ステップ（１２） ７０１でこれらを解析して入出力装置駆動のための情報
を作成する。ステップ７０２では入出力装置への書込み
か否かを判定し、書込みの時はステップ７０３で共有メ
モリ１００から書込みデータを自装置１２５内のメモリ
へ取込み、ステップ７０４で入出カスチージョン１４５
に制御情報（ステップ７０１で作成）及び誉込みの時は
データも送って、入出カスチージョン１４５を起動する
。ステップ７０５では伝送エラー発生をチェックし、エ
ラーがなければ処理を終るが、伝送エラー発生時には予
め定められた回数迄入出カスチージョン１４５の起動を
くシ返し、それでも伝送エラーがあればステップ７０６
からステップ７０７へ移る。

ステップ７０７では、第６図で説明した入出カプロセッ
サスティタス語ＰＩＳＷ内の、ジョブプロセッサ１１０
に対する処理要求としての再試行要求ＲＴＹＲＥＱをオ
ンとし、ステップ７０８でこの情報を含めた入出カプロ
セッサ１２５のスティタス情報をスティタス報告エリア
２３０１ヘセツト（１３） する。この伝送エラーに対する再試行要求は、単純な再
試行でよいので特にそのエラー発生の要因分析等は必要
としない。ステップ７０９では、以上の処理を指示した
起動ブロック２１０をジョブプロセッサ用のボイ／り２
０５に接続してジョブプロセッサ１１０に割込みをかけ
、処理を移す。

第７図のステップ７０５で伝送エラーなしと判定された
時には、第８図に示す入出カスチージョン゛１４５によ
る入出力装置制御処理が行われる。

即ち、ステップ８００で入出カプロセッサ１２５から各
種情報を受信し、ステップ８０１で入出力装置１５０に
対する制御とデータの受授を行う。

ステップ８０２で入出力制御終了と判定すると、今回の
入出力装置制御で誤りが有ったかどうかの判定、及び誤
シ有の時にそれが再試行可能かどうかの判定をステップ
８０３，８０４で各々行い、誤シ有で再試行可能な時に
はステップ８０５で入出力ステイタス語ＤＩＳＷ内の再
試行要求をオンとする信号を作成すｂ０誤りなし、ある
いは再試行不能の時は直接ステップ８０６へ移る。ステ
ツ（１４） プ８０６では、入出力動作の終了情報と、必要な時には
データを合せて入出カプロセッサ１２５へ送る情報を作
成し、これをステップ８０７で人出カブロセツザ１２５
へ転送する。なお、ステップ８０４に於る再試行回復可
能か否かの判定方法は、従来の方法で入出力制御プログ
ラムによって行っていたものを、入出カスチージョン１
４５内にプログラムすれば実現できる。

入出カプロセッサ１２５は、入出カスチージョンからの
信号を受信して第９図の終了報告処理を行う。まずこの
終了時の入出力リングバス１４６を介してのデータ伝送
に異常があるか否かをステップ９０１でしらべ、誤シ有
の時は既定の回数だけデータ受信を再試行する。もしそ
れでもだめな時はステップ９０２からステップ９０３へ
移り、第７図のステップ７０７と同様に、ステップ９０
３で入出カプロセッサスティタス語ＰＩＳＷ内の再試行
要求ＲＴＹＲ，ＥＱをオンとしステップ９０８でジャン
プする。ステップ９０１で伝送誤シなしと判定された時
は、入出力装置動作で誤シ有か否か（１５） をステップ９０４で判定し、誤り有ならステップ９０７
へ、なければステップ９０５，９０６で読出しの時は読
出しデータを共有メモリ１００に転送しておいて、ステ
ップ９０７へと移る。ステップ９０７ではデータ等の伝
送はすべて正常（第７図のステップ７０５、第９図のス
テップ９０１ともに正常と判定されている）であるので
、入出カプロセッサスティタス語ＰＩＳＷに伝送正常を
示す情報をセットしてステップ９０８へ進む。ことでは
、以上の処理で得られた各種情報を入出カプロセッサス
ティタス報告エリア２３０１にセットし、以上で入出力
処理を完了した起動ブロック２１０をジョブプロセッサ
用のポインタ２０５に接続し、ジョブプロセッサ１１０
へ割込みをかける。

以上の各種処理によって、入出力制御は再びジョブプロ
セッサ１１０へ戻される。即ち、第７図のステップ７０
９からの伝送エラー発生時、第９図の処理終了時である
。いずれの時もジョブプロセッサ１１０に割込みがかけ
られるので、この割（１６） 込みによシオベレーデイングシステム内の終了報告処理
のための、第１０図に示したプログラムが起動される。

このプログラムでは、まずステップ１０００で、ポイン
タ２０５から終了報告のあった起動ブロック２１０を判
定し、その中に含まれるスティタス報告エリアアドレス
よシステイタス報告エリア２３０の内容をとシ出す。ス
テップ１００１ではそのエリア２３０内の各スティタス
＠ｐ工ｓｗ、ＤＩ８Ｗをとり出し、ステップ１００２で
入出カプロセッサスティタス語ＰＩＳＷ内の再試行要求
几ＴＹ几ＥＱがオンか否かをしらべる。もしオンなら、
伝送エラーがあったことを示しているので、ジョブプロ
セッサ１１０はステップ１００３で再試行を行うため、
入出力のだめのコマンドを再発行（第４図からのくシ返
し）して処理を終る。この処理はどの入出カプロセッサ
１２５、入出力装置１５０に対しても同一内容で、しか
もスティタス語ＰＩＳＷ内のエラ一種別やその詳細情報
には関係なく行われる。エラ一種別とその詳細は保守用
の情報として転送されるもので、必要（１７） な場合に外勤に表示されて利用されるものである。

もしステップ１００２で再試行要求がオンでなければ、
続いてステップ１００４で、今度はスティタス語ＤＩＳ
Ｗ内の再試行要求Ｒ’Ｉ’ＹＲＥＱがオンか否かがチェ
ックされる。もしオンなら再試行によシ回復可能なエラ
ー発生を意味するので、スンを起動する。ステップ１０
０２，１００４ともに再試行要求がない時は、入出力を
要求したタスクに処理を帰して（ステップ１００６）そ
の待状態を解除し、処理を終る。

以上の実施例から明らかなように、本発明によれば、ジ
ョブプロセッサの入出力制御プロゲラムチ入出カプロセ
ッサヤスチージョンからの詳細スティタス情報を判断し
て再試行の可否を決定するための、入出力装置対応の処
理プログラムを用意する必要がなく、再試行の可否の判
断はスティタス胎内の再試行要求のみを判定すればよい
から、入出力制御処理プログラムの大半をしめる異常処
（１８） 理部分が共通化され、プログラムの容量、及びオペレー
ティングシステムでのこのだめのオーバーヘッドが大幅
に削減されるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されるマルチプロセッサシステム
の構成例を示すブロック図、第２図は入出カプロセッサ
及び入出カスチージョンの機能ブロックと情報の流れを
示す図、第３図は入出力制御のためにジョブプロセッサ
と入出カプロセッサ間で転送される各種情報の説明図、
第４図はオペレーティングシステム内の入出力起動処理
プログラムの処理流れ図、第５図は入出力実行終了時に
報告されるスティタス報告エリアの説明図、第６図は第
５図のエリア内で、本発明の特徴とする入出カプロセッ
サスティタス語及び入出力装置スティタス語の説明図、
第７図は入出カプロセッサによる入出カスチージョン起
動の処理流れ図、第８図は入出カスチージョンによる入
出力装置制御の処理流れ図、第９図は入出カプロセッサ
での入出カスチージョンからの終了報告受信の処理流れ
図、（１９） 第１０図はオペレーティングシステムによる入出力終了
処理プログラムの処理流れ図である。 １００・・・共有メモ１ハ１１０・・・ジョブプロセッ
サ、１２５・・・入出カプロセッサ、１４５・・・入出
カスチージョン、１５０・・・入出力装置、２３０・・
・スティタス報告エリア、ＤＩＳＷ・・・入出カプロセ
ッサスティタス語、ＤＩＳＷ・・・入出力装置スティタ
ス語、几ＴＴｈＥＱ・・・再試行要求。 代理人　弁理士　秋本正実 （２ｏ） ４１　目 第２　目 茅３目 茅４−目 茅、５″目 ｚ３θ ／ 茅ｇ目

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、入出力装置を駆動、制御するための入出力装置制御
   部と、該入出力装置制御部とメモリを含む処理装置との
   間のデータ伝送とその制御を行う伝送制御部とを介して
   、処理装置からの指示によシ入出力装置に対するデータ
   入出力を実行するだめの入出力制御方法に於て、上記入
   出力装置制御部及び伝送制御部の各々に、入出力装置制
   御及び伝送制御の各々終了時に誤動作があればこれを検
   出し、誤動作に対する処理装置からの再試行によシ回復
   可能か否かを制定し、かつ回復可能ならば処理装置に対
   する個別の再試行要求を入出力制御の終了報告に含めて
   処理装置へ報告する機能を有せしめるとともに、処理装
   置は、上記再試行要求を受けることによって直ちに所要
   の再試行の指示を発行するようにしたことを特徴とする
   入出力制御方法。