计算机系统及其输入输出指令的发送方法技术方案

在备有多个输入输出装置、与它们连接的适配装置及通过适配装置将输入输出请求发送至输入输出装置的主处理装置的计算机系统中，由主处理装置以一次输入输出起动指令发送对多个输入输出装置的多个输入输出命令，用适配装置具体指定在该一次输入输出起动指令中包含的对多个输入输出装置的多个输入输出命令是针对某个输入输出装置的输入输出命令，并将输入输出命令分别发送至特定的输入输出装置。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机系统及计算机系统中的输入输出指令的发送方法，具体地说，是涉及根据一次输入输出起动指令，能向多个输入输出装置发出多个输入输出指令的计算机系统及输入输出指令的发送方法。现说明在现有的计算机系统中对于输入输出装置(输入输出设备)的控制方法。在进行输入输出运作时，由主CPU(中央处理装置)向输入输出设备发送输入输出指令。于是输入输出设备开始进行处理。在主CPU将输入输出指令发送给输入输出设备之后，到输入输出数据的收发结束之前，主CPU还能进行其它工作。当处理结束后，输入输出设备中断操作，并将该情况通知主CPU。当采用上述方法时，可以减轻主CPU的负载。在实际情况下，在计算机中的主CPU和输入输出设备之间还设有输入输出适配器(有的计算机中称为输入输出通道)，另外，在输入输出适配器上还连接多套输入输出设备。图39所示是文献“Harry Katzan，Jr.Computer Organi-zation and the System/370，Van Noatrand ReinholelCompany，1971”中所述的通道接口。现参照该图，说明使用输入输出通道的输入输出设备之间的输入输出结构。主CPU发送输入输出起动指令20，开始进行输入输出的运作。输入输出起动指令20包括指令码、通道地址及设备地址。通道地址和设备地址是指定进行输入输出运作的输入输出通道和输入输出设备的地址。CAW(Channel Address Word)(通道地址字)21是在主存储装置中所设的特定地址，其中存有起始的CCW(Channel Com-mand Word)(通道命令字)22在主存储装置中的地址。CCW22向输入输出通道提供应进行的输入输出运作的信息。CCW22由操作码、数据地址、计数及标志构成。标志包括Cd标志及CC标志。用CCW22中的操作码指定应该进行的运作，例如输入至输出等。数据地址用来指定输入输出运作的对象、即数据23的开头地址。计数用来指定输入输出运作中所用的字节数。Cd标志用来指定数据链。所谓数据链，是指用连续的CCW对不同的数据区域进行相同的输入输出运作。CC标志用来指定命令链。所谓命令链，是指用连续的CCW进行不同的输入输出运作。当标志的全部比特为0时，表示该CCW22是最后的CCW。CSW(Channel Status Word)(通道状态字)24表示在接收到输入输出中断操作或输入输出起动指令后进行记录、以及输入输出设备或输入输出通道的状态(忙碌等)。用上述的输入输出接口表示如下所列的进行输入输出运作的顺序，首先，由主CPU进行如下的运作。①编制必要的CCW22。既可以事先准备好，也可以在执行程序过程中生成。如图39所示，有时是称为通道程序的一系列多个CCW22。②设定CAW21(设定CCW22的起始地址)。③装入通道地址和设备地址。④禁止中断输入输出操作。⑤发送输入输出起动指令20。经过主CPU按照如上所述发送输入输出的起动指令20之后，计算机系统的输入输出通道按照下列方式运作。①由通道读取CAW21，检查是否正确性。②由通道读取CCW22，检查是否正确性。③由指定的设备进行输入输出运作。④将输入输出运作结束的信息记录到CSW24中。⑤从输入输出通道起动中断输入输出的操作。利用上述的输入输出接口，发送一次输入输出起动指令(设定图39所示的一系列CCW22的指令(，就能使一个输入输出设备连续进行多次输入输出运作。现在研究用这种旧有的输入输出接口，使多个输入输出设备连续进行输入输出运作的情况。图40所示是由多个输入输出设备的输入输出接口通过输入输出适配器(输入输出通道)进行输入输出运作的顺序。特别是表示连续对设备1发送输入输出指令1，以及对另一个设备2发送输入输出指令2的情况。首先，由CPU发送输入输出指令1。当输入输出适配器接收到该指令之后，就进行与设备1的输入输出操作。输入输出适配器在与设备1进行输入输出操作的时候，CPU还能进行其它工作。等到与设备1之间的输入输出操作结束之后，由输入输出适配器发送中断指令，中断CPU进行的处理1，于是输入输出结束。接着，由CPU发送输入输出指令2，同样进行与设备2之间的输入输出。这样，现有的输入输出设备的输入输出运作是在对某一个输入输出设备发送输入输出指令之后，便接着处理其它工作。由于要通过中断指令，通知该输入输出设备结束运作，因此接着在对另外的输入输出设备进行输入输出时，必须再次发送输入输出指令。就是说要对每一个输入输出设备发送输入输出指令。以下讨论将现有的方式用在本专利技术的应用示例中的多线路连接用通信服务计算机中时，会出现的下列问题。近年来，随着CPU性能的提高，正在致力于存储器存取的高速化。尤其是与利用超高速缓冲存储技术等一类的方法谋求存储器存取的高速化相比较，输入输出设备的速度并不算高，因此，CPU和输入输出设备之间的速度相差很大。另外，为了与多线路相适配，必须要连接多个输入输出设备。如果将这些输入输出设备直接连接到CPU的总线上，由于上述速度差方面的原因，不能有效地利用CPU的性能。为了避免这一点，虽然可以考虑使总线分级化、也就是分成主总线和I/O总线，并用总线适配器将两者连接起来的解决方法。可是，这样做的结果，使得CPU和输入输出设备的距离拉大，因此现在为了要报告和确认在DMA输送开始时所做的初始设定或结束状态，就要通过适配器在CPU与输入输出设备之间进行输入输出命令或结束中断的运作，这样就耗用了CPU性能、I/O性能及总线性能。特别是对于多线路连接用通信服务来说，这已成为显著的问题。在探讨产生上述问题的原因时，会发现其原因在于如图40所示，不能通过一次输入输出运作(发送输入输出指令或在旧有示例中发送输入输出起动指令20)，就能够将对各输入输出设备的输入输出命令串(旧有示例中的通道程序)汇集起来一并发送，然而，由于未配备输入输出适配器，所以也就不具备将这些命令串汇总起来一并执行的功能。本专利技术的第1个目的是提供能通过一次输入输出指令而使多个设备执行多个输入输出命令的装置(包括输入输出接口信息形式)、以及能够接受该指令的输入输出适配器或者输入输出通道装置的控制机构(处理逻辑)。本专利技术的第2个目的是不仅仅只提供发送命令组的装置，而且还要提供能够根据输入输出适配器的状态或接受能力的大小而发送命令组的装置，换句话说，提供一种能够便于确认输入输出适配器能以接受多大量的命令组而不致处于忙碌状态的输入输出接口。本专利技术的另一个目的在于提供一种在通过上述输入输出适配器进行数据输送的过程中，能够有效发送由指示输入运作的read(读出)命令构成的命令组的方法。另外，本专利技术的另一个目的在于提供一种在通过上述输入输出适配器输送数据的过程中，能够有效发送与通信协议处理有关的、特别是与窗口控制或分组处理有关的命令组的方法。本专利技术是一种备有多个输入输出装置、与该多个输入输出装置连接的适配装置，以及通过该适配装置将输入输出要求传输到上述输入输出装置的主处理装置的计算机系统，该计算机系统的特征为从主处理装置一次输入输出起动指令，向多个输入输出装置发送多个输入输出命令，在适配装置中，将该一次输入输出起动指令中所包含的、对多个输入输出装置的多个输入输出命令指定出是针对哪一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计算机系统，它备有多个输入输出装置；与该多个输入输出装置连接的适配装置；以及通过该适配装置将输入输出请求发送至上述输入输出装置的主处理装置，该计算机系统的特征在于：上述主处理装置备有将多个输入输出命令作为一次输入输出起动指令，发送给 上述多个输入输出装置的装置，上述适配装置备有将上述一次输入输出起动指令中包含的对多个输入输出装置的多个输入输出命令具体指定是针对某个输入输出装置的输入输出命令的装置；以及将对上述多个输入输出装置的多个输入输出命令分别发送至上述特定的输入 输出装置的装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：近藤毅，平田俊明，松永和男，高田治，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]