JPS6195452A - 複数オペレ−テイングシステムにおける入出力制御方式 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、単一計算機／ステムにおいて、複数のオペレ
ーティングシステム（以下、Ｏ８という−に係り、特に
人出力のオーバヘッド軽減に好適な入出力制御方式に関
するものである。

〔発明の背景〕

単一の計算機システムを多目的に利用する方法として、
それぞれの目的に合致する複数０８を作成し、それらの
Ｏ８を一つの計算機システムのもとて時分割に動作させ
て目的ごとのアプリケーションプログラムを実行すると
いう仮想計算機方式が採用されている（山谷他層「仮想
計算機」　（共立出版）ｐ６５）。第２図は１つの構成
例であり、第１０ＳＩ（以下、中核Ｏ８と呼ぶ）で実計
算機２を制御し、第１仮想計算機３を提供する。一方第
２０８４（以下セカンダＩＪ　ＯＳと呼ぶ）は、中核０
８１０制御下のタスクとして動作し、第２仮想計算機５
を提供する。

セカンダリＯ８上での入出力制御は、中核Ｏ８の入出力
制御を経由して行われる（山谷他層「仮想計算機」（共
立出版）ｐ２００〜２０２）。セカンダリＯ８をそのま
ま実計算機で実現した場合と比較して、入出力装置によ
ってば、中核Ｏ８を経由して行われるためのオーバヘッ
ドを無視できないケースが発生した。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、第１Ｏ８（中核Ｏ８）の制御のもとに
第２０８　（セカンダｌｊ　ＯＳ　）を構成する計算機
システムにおいて、第２０８上での入出力制御のオーバ
ヘッドを軽減するための入出力制御方式を提供すること
にある。

〔発明の概要〕 セカンダリＯ８上での入出力動作の流れを第３図を用い
て説明する。セカンダリＯ８のアプリケーション６が、
セカンダリＯ８に対する入出力命令を発行すると、入出
力命令割込が発生し、中核Ｏ８に制御が移る。中核Ｏ８
はセカンダリＯ８に対する入出力命令と判定しセカンダ
リＯ８の入出力エミュレーションを起動し、制御はセカ
ンダリＯ８Ｋ移る。セカンダｌ）　ＯＳでは中核Ｏ８Ｋ
対する入出力のためのパラメータを作成し、中核Ｏ８に
対する入出力命令を発行する。入出力命令割込が発生し
中核Ｏ８に制御が移る。中核Ｏ８では、入出力装置の起
動を行い入出力の終了割込を待つ。

終了割込が発生すると中核Ｏ８は人出力の終了処理を行
い、セカンダリＯ８に制御を戻す。セカンダリＯ８では
、入出力の終了処理を行い、セカンダリＯ８のアプリケ
ーションへ制御を戻す。セカンダＩＪ　ＯＳに対応する
ものを実計算機にそのｉま搭載した場合と比較すると第
３図における３２〜３４及び３７が余分な処理となり、
オーバヘッドが増大する。特にコンソール等への１文字
の入出力制御を行うと、オーバヘッドが無視できなくな
シ、十分な応答が得られないケースが発生した。

本発明の特徴は、上述の入出力動作のオーバヘッドを軽
減するために、中核Ｏ８の入出力処理を使用しないで、
直接ノ・−ドウエアを操作することにある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の内容を実施例を用いて説明する。

第４図により、実施例の構成を示す。実計算機２はＭ６
８０００を中心としたマイクロコンピュータシステムで
あり、中核０８１は、リアルタイムＯ８で、リアルタイ
ム用アプリケーション７及びセカンダリ０８４であるシ
ングルユーザ用プログラミングＯ８をタスクとして制御
する。プロゲラミンクＯ８はプログラミングＯ８用アブ
リケーンヨン６をコンソール８からの操作により制御す
る。

ここでは、入出力制御の一例として、コンソール６から
の１文字入力処理を考える。

シングルユーザ用プログラミングＯ８を実計算機２に直
接搭載した場合の、コンソール６からの千文字人力処理
の処理の流れを第５図に示す。アプリケーション５０１
でコンソールからの１文字入力要求を出すと、プログラ
ミング０８５０２ではデータ有か無かの判定をし、デー
タ有になるまで待つ。データ有の状態になった場合には
、データをリードし、入出力処理を終了させる。シング
ルユーザ用のＯ８なので、Ｏ８内でループすることは可
能である。

しかしながら、リアルタイムＯ８では、Ｏ８内でループ
するとリアルタイム性を損うので、第６図のように、割
込を使用して、コンソールからの１文字入力を行う。

従って、リアルタイムＯ８の下でプログ２ミングＯ８を
実現した場合、プログラミングＯ８上のアプリケーショ
ンで、コンソールからの１文字入力要求を出したときは
、第３図のようになる。つまり、プログラミングＯ８の
アプリケーション６で入出力要求を出すと、入出力命令
割込により、リアルタイムＯ８１に制御が移り、リアル
タイム０８１は人出力エミエレーションを起動し、プロ
グラミング０８４に制御を移す。プログラミング０８４
は、入出力パラメータを作成し、リアルタイムＯ８に対
する入出力命令を発行する。これにより制御は、再びリ
アルタイム０８１に移シ、第６図のような処理を行い、
プログラミング０８４に戻る。プログラミング０８４は
入出力終了処理を行いアプリケーション６に戻る。

この処理の流れと、第５図の流れを比較すると、大幅な
オーバヘッド増大となる。

このオーバヘッド増大を防ぐために本実施例では、第１
図のような処理を行う。セカンダリＯＳノアグリグーシ
ョ／６でコンソールからの１文字入力要求を発行すると
、入出力命令割込によりリアルタイム０８１に制御が移
る。リアルタイム０８１では入出力エミュレーションを
起動し、プログラミングＯ８に制御を移す。プログラミ
ングＯ８では、リアルタイムＯ８１の入出力制御機能を
使用せずに、第５図の入出力処理と同様に、データ有に
なるまで待ち、データ有になったらデータをリードし、
入出力処理を終了し、アプリケージ３．／６に戻る。こ
こでプログラミングＯ８はタスクなので、ループしても
、リアルタイム性は損なわれない。

また、プログラミングＯ８と、リアルタイムＯ８とのコ
ンソールに対する排他制御が問題となるが、コンソール
は、プログラミングＯ８が起動されたとき第１図の１０
１及び１０２のよりに占有処理を行えばよい。これはプ
ログラミングＯ８起動時１ｃ１回のみ行えばよいので、
入出力のオーバヘッドには影響を与えない。

以上かられかるように、本発明による入出力制御方式を
採用した場合の第１図と、採用しない場合の第３図とを
比較すると、入出力のオーバヘッドがかなり軽減されて
いることがわかる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、セカンダリＯ８上での人出力制御のオ
ーバヘッドを軽減できるので、システムの応答性や性能
の向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における入出力処理のフローチ
ャート、第２図は本発明の対象としているシステみの構
成図、第３図は従来の入出力処理のフローｆ）’！’−
ト、第４図は実施例のシステム構成図、第一５図はプロ
グラミングＯ８のみ搭載した場合の入出力処理のフロー
チャート、第６図はリアルタイムＯ８での入出力処理の
フローチャートである。 １・・・中核０８（ＩＪアルタイムＯ８）、２・・・実
計算機、３・・・第１仮想計算機、４・・・セカンダリ
Ｏ８（プログラミングＯ８）、５・・・第２仮想計算機
、６・・・セカンダリＯ８のアプリケーション。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、第１のオペレーティングシステムの下で第２のオペ
   レーティングシステムを第１のオペレーティングシステ
   ムのタスクとして構成する計算機システムにおいて、第
   ２のオペレーティングシステムにおける入出力制御をそ
   のオーバヘッドを軽減するために第１のオペレーティン
   グシステムの入出力制御を経由しないで直接リードウェ
   アを操作することを特徴とする複数オペレーティングシ
   ステムにおける入出力制御方式。 ２、特許請求の範囲第１項記載の複数オペレーティング
   システムにおける入出力制御方式において、第１のオペ
   レーティングシステムはリアルタイムマルチタスキング
   機能を持ち割込方式の入出力制御を行うオペレーティン
   グシステム、第２のオペレーティングシステムはシング
   ルユーザ用のオペレーティングシステムからなる計算機
   システムにおいて、第２オペレーティングシステムでの
   入出力制御を割込を使用せずＢｕｓｙ監視方式を採用す
   ることを特徴とする複数オペレーティングシステムにお
   ける入出力制御方式。