JPS6231455A - キヤツシユ制御方式 - 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】 〔概要〕 バッファメモリ中に格納されているデータを読み出すよ
う構成したキャッシュ制御方式において。

外部記憶装置の所定領域に格納されているデータを保持
するバッファメモリと、ホストより書き込み要求のあっ
たデータを含む所定単位のデータを保持するＯＳバッフ
ァメモリと、このＯＳバッファメモリに格納されている
データのうちホストから読み出し要求のあったデータと
、バッファメモリに格納されているデータとが一致する
か否かを判別する判別部とを設け、この判別結果に基づ
いて読出し処理を行うことが開示されている。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、ホストと外部記憶装置との間にバッファメモ
リを設け、ホストからの読み出し要求に対応してこのバ
ッフ”アメモリ中に保持されている存意なデータを送出
するよう制御を行うキャッシュ制御方式に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来、フロンビイディスク装置などは、一般にホストか
らの読み書き指示信号と、データのサイズおよび領域（
アドレス情報）との起動通知に対応して、磁気媒体から
直接に読み出してそのデータをホストに送出したり、あ
るいはホストから通知されたデータを書き込んでいた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このため、同じ領域例えばフロッピィディスク装置の同
じトラックを繰り返しアクセスする場合には、毎回アク
セスする必要があるため、当該アセクスするのに多くの
時間が必要となってしまうと共に、当該フロッピィディ
スク装置などに対する負荷が重くなってしまうという問
題点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、前記問題点を解決するために、ホストと外部
記憶装置との間にもうけられたデータを所定単位分保持
するバッファメモリと、書き込みが行われたデータを含
む所定単位のデータを保持するＯＳＳバッフメモリとを
設け、ホストからの読み出し要求に対応して、ＯＳバッ
ファメモリに保持されているデータとバッファメモリに
保持されているデータとが一致するか否かに基づいて。

バッファメモリに保持されているデータのうち所望のデ
ータをホストに通知したり、あるいは外部記憶装置から
読み出したデータをバッファメモリに格納すると共にこ
のデータのうち所望のデータをホストに通知したりして
いる。

第１図は本発明の原理的構成を示す。図中、■−１．１
−２はバッファメモリ、２はＯＳＳバッフメモリ、３は
判別部、４はキャッシュ制御部。

５は制御部、６はホスト、７−１．７−２は外部記憶装
置を表す。

第１図において、バッファメモリ（１１１−１、バッフ
ァメモリ＋２１１−２は、ホスト６と外部記憶装置？−
１，７−２との間に設けられたものであって、外部記憶
袋２７−１．７−２の所定の単位例えばトラック単位に
対応するデータを保持するものである。この所定の単位
は５例えばフロッピィディスク装置に対しては、読み書
き用のヘッドが磁気一体上を一回転する間にアクセスし
得るデータ単位（例えば８ＫＢ）である。

ＯＳバッファメモリ２は、ホスト６からの書き込み要求
に対して外部記憶装置？−１，７−２に書き込んだデー
タが属するトラックのデータをトランク単位に保持させ
るものであって、バッファメモリ（１１１−１などに保
持されているデータが有意なものであるか否かを判別す
るいわば基準を与えるために利用される。

判別部３は、ホスト６からの読み出し要求に対応してバ
ッファメモリ（１）１−１などに格納されているデータ
が有意なものであるか否かを判別するものであって、○
Ｓバッファメモリ２には先に書込みのあった１トランク
分のデータが保持されていることを利用して読み出し要
求のあったＯＳＳバッファメモリ中のデータとバッファ
メモリ（１）１−１などに保持だ敷だデータとが一致す
るか否かを判別するものである。一致する場合には、当
該バッファメモリから読出されたデータをホストに送出
している。一致しない場合には、データの属するトラッ
クの全体のデータを外部記憶装置７−１゜７−２から読
み出し、バッファメモリ（１１１−１などに書き込んで
保持させると共にこの保持させたデータのうち所望のデ
ータをホスト６に送出している。

尚、キャッシュ制御部４は、ホスト６と外部記憶装置？
−１，７−２との間に設けられたものであって、いわゆ
るキャッシュ制御を実行するものである。制御部５は、
入出力制御などを行うものである。

〔作用〕

第１図に示す構成を採用することにより、ホスト６から
書き込み要求のあったデータが外部記憶装置７−１また
は７′−２に書き込まれると共に。

この書き込まれたデータの属する所定単位（例えばトラ
ック単位）のデータがＯＳバッファメモリ２に保持され
る。そして、ホスト６から読み出し要求のあったデータ
が、○Ｓバッファメモリ２に保持されている場合に、こ
のデータとバッファメモ１月１１１−１などに保持され
ているデータとが一敗する場合に、このバッファメモリ
から読出されたデータをホスト６に送出している。一方
、一致しない場合に、このデータが格納されている所定
単位（例えばトラック単位）のデータを外部記憶装置？
−１，７−２から一体に読み出してバッファメモ１月１
１１−１などに保持させると共に、この保持させたデー
タのうち所望のデータをホスト６−に送出している。

〔実施例〕

第２図は本発明の１実施例構成を示す。

第２図に示すライト手段８は１図中■ないし■の手順に
よって構成され、ホスト６　（内部記憶部１０）から通
知された書き込み要求およびデータに対応して、キャッ
シュ制御部４がこのデータを外部記憶装置７に書き込む
と共に、この書き込んだデータが属する所定単位（例え
ばトラック単位）分のデータがＯＳバッファメモリ２中
に格納されるなどの処理手段を表す。以下詳細に説明す
る。

図中■は、データを指定の部分に書込む状態を示す。こ
れは、データを外部記憶装置７の所定領域中例えば所定
のトラック中のセクタに書き込む（図中（ａ））と共に
、併せて、この書き込んだデータが属する所定単位のデ
ータをＯＳパンファメモＩ７２に保持させることを意味
する。これにより。

所定単位に対して外部記憶装置７に格納されているデー
タと、ＯＳバッファメモリ２に保持されているデータと
の一致が常に保証されることとなる。

図中■は、エラー通知があったか否かを判別する状態を
示す。これは９図中のにおいて、ライト手段８から外部
記憶装置７に通知したライト要求及びデータ転送（図示
（ａ））に対して、当該外部記憶装置７がデータを所定
領域に書き込んだときに誤りが生じたか否かを示すエラ
ー・コードの転送（図示中））をライト手段８が受信し
たか否かを判別することを意味する。

図中■は、書込みデータがバッファメモリ（１）１−１
などに保持されているデータに対して重なりあう形とな
っている（即ち全く包含されている場合にのみ重なりあ
っていないとみる）かをチェックする状態を示す。これ
は、ライト手段８が、外部記憶装置７中に格納したデー
タの領域が、バッファメモリ（１１１−１などの中に全
て存在するか否かをチェックすることを意味する。言い
換えれば。

データをバッファメモｉ月１１　’１−１などの中に保
持することが可能な領域が例えば外部記憶装置７である
フロッピィディスク装置が一回転する間にアクセスし得
る領域（例えば８ＫＢ）に設定されている場合に、ホス
ト６から外部記憶装置７に対して書き込むべく通知され
たデータが、この一回転する間にアクセスし得る領域中
に全て存在するか否かをチェックすることである。

図中■は１図中■でチェックした結果について。

上記型なりがあったか否かを判別する状態を示す。

ＹＥＳの場合には１図中■を実行する。Ｎｏの場合には
、“ＲＥＴ”即ち図中■以下を繰り返す。

図中■は、データをバッファメモ１月１）　ｌ　−１な
どに書き込む状態を示す。これは１図中■で外部記憶装
置７に書き込んだデータの存在する領域が。

当該バッファメモリ（１）　１−１などに全て存在する
ことが判明したので、外部記憶装置７に格納したデータ
と、このバッファメモ１月１１１−１などに格納したデ
ータとを一致させるために、書き込むことを意味する。

以上のような手順を実行することにより、ホスト６から
通知された書き込み要求に対応して、データが外部記憶
装置７に書き込まれると共に、このデータを格納する領
域が全てバッファメモ１月ｌ）１−１などに存在する場
合には、併せてこのバッファメモ１月１１１−１などの
中にも書き込まれることとなる。

第２図に示すリード手段９は１図中■ないし■の手順に
よって構成され、ホスト６から通知された読み出し要求
に対応してキャッシュ制御部４が。

バッファメモリ（１１１−１などに格納されているデー
タをホスト６に直接送出するか、あるいは外部記憶装置
７から読み出したデータをバッファメモ１月１＋　１−
１などに書き込むと共にこのデータをホスト６に送出す
るかなどを実行するものを表す。

図中■は、読み出し要求のあったデータが、１トラック
以内に存在するか否かを判別する状態を示す。ＹＥＳの
場合には１図中■以下を実行する。

Ｎｏの場合には、“ＲＥＴ”即ち図中■以下を繰り返す
。

図中■は、２つのバッファメモ１月１１１−１およびバ
ッファメモリ（２１１−２のうち、いずれか一方を選択
する状態を示す。

図中■は、データとバッファメモ１月１１１−１などに
格納されている内容（データ）とが２等しいか否かを判
別する状態を示す。これは、読み出し要求のあった領域
（アドレス領域）に対応してＯＳハソファメモリ２に格
納されているデータと。

このアドレス領域に対応してバッファメモ１月１）１−
１などに保持されているデータとが等しいか否かを判別
することを意味する。ＹＥＳの場合には。

図中■を実行する。Ｎｏの場合には９図中［相］を実行
する。

図中■は、バッファメモリ（１１１−１などからデータ
をリードする状態を示す。これは、バッファメモ１月１
１１−１などに格納されている所定のデータを読み出し
て内部記憶部（ホスト６の１例）ＩＯに通知する。これ
により、外部記憶装置７からデータを読み出すことなく
、バッファメモ１月１ｌｌ−１などから高速にデータを
読み出すことが可能となる。

図中［相］は、バッファメモリ（１１１−１などにデー
タをリードする状態を示す。これは２図中■でＯＳバッ
ファメモリ２に格納されている読み出すべきデータと、
このデータに対応してバッファメモリ（１）　１−１な
どに格納されているデータとが等しくないので、バッフ
ァメモリ＋１１１−１などの内容は外部記憶装置７の内
容と不一致となっていることを意味し、外部記憶装置７
中から有意なデータを読み出しく図示（Ｃｌリード要求
および図示（ｄ）データ転送）、当該バッファメモ１月
１）　１−１などに格納して有意なものにすることを意
味する。

図中０は、データをリードする状態を示す。これは１図
中＠で有意なデータを格納したバッファメモ１月１１１
−１などから所定のデータを読み出して内部記憶部１０
に通知することを意味する。

以上のような手順を実行することにより、ホスト６（内
部記憶部１０）から通知された読み出し要求に対応した
データが、ｏｓバッファメモリ２に格納されており、か
っこの格納されているデータと、バッファメモ１月１１
１−１などに格納されている対応するデータとが等しい
場合に、このバッファメモリ（１１１−１などから読み
出したデータをホスト６に送出している。また１等しく
ない場合には、外部記憶装置７から読み出した所定単位
（トランク単位）のデータをバッファメモリ（１１１−
１などに格納すると共に、この所定単位に格納したデー
タのうち所望のデータをホスト６に通知している。

第３図は本発明に係わるバッファメモリ構成例を示し、
第３図（イ）ないしくハ）はｏｓバッファメモリ２．バ
ッファメモリ（１１１−１およびバッファメモ１月２３
１−２の構成例を夫々示す。

これらの各バッファメモリは、フロッピィディスク装置
の読み書きヘッドが磁気媒体上を一回転アクセスした場
合（１トラック分アクセスした場合）に、アクセスし得
るデータの大きさ例えば８ＫＢに夫々設定されている。

これにより、設定した１トラツク中に存在するデータを
高速に読み出すことが可能となる。

〔発明の効果〕

以上説明したように２本発明によれば、ホストと外部記
憶装置との間にデータを所定単位（例えばトラック単位
）に保持するバッファメモリと。

書き込んだデータを含む所定単位のデータを保持するＯ
Ｓバッファメモリとを設け、ホストからの読み出し要求
に対応して、ＯＳハソファメモリに保持されているデー
タとバッファメモリに保持されているデータとが一致す
る場合に２八ソフアメモリに保持されているデータをホ
ストに通知し。

一致しない場合に所定単位に外部記憶装置から読み出し
たデータをバッファメモリに格納すると共にこのデータ
をホストに通知する構成を採用しているため、外部記憶
装置中の同じような領域からデータを操り返し読み出そ
うとする際に、読み出し速度を向上させることができる
。また、外部記憶装置から読み出す回数が減少するため
、当該外部記憶装置の負荷を軽減することができると共
に。

寿命を長くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理的構成図、第２図は本発明の１実
施例構成図、第３図は本発明に係わるバッファメモリ構
成例を示す。 図中、１−１．１−２はバッファメモリ、２は○Ｓバッ
ファメモリ、３は判別部、４はキャッシュ制御部、５は
制御部、６はポスト、７−１．７−２は外部記憶装置を
表す。 特許出願人　　アルプス電気株式会社 代理人弁理士　森１）寛（外３名） 第　３ｆ２１ ２にイト日日の１うし才各イチリナ」啄ノヘ゛＄２ｒ：
ｊＪ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 外部記憶装置に格納されているデータのうち所定領域の
   データを保持するバッファメモリを設け、ホストからの
   要求に応じてこのバッファメモリ中に格納されているデ
   ータを読み出すよう構成したキャッシュ制御方式におい
   て、 外部記憶装置に格納されているデータを所定単位で保持
   する複数個のバッファメモリと、 ホストより書き込み要求のあったデータを含む所定単位
   のデータを保持するＯＳバッファメモリと、 このＯＳバッファメモリに格納されているデータのうち
   ホストから読み出し要求のあったデータと、前記バッフ
   ァメモリに格納されているデータとが一致するか否かを
   判別する判別部とを備え、この判別部によって一致する
   と判別された場合に、当該一致したデータを読出しデー
   タとして送出するよう制御し、かつ一致しないと判別さ
   れた場合に、外部記憶装置からデータを読み出して前記
   バッファメモリに格納すると共にこの読み出したデータ
   を上記読出しデータとして送出するよう制御することを
   特徴とするキャッシュ制御方式。