JP2750315B2 - 識別子の指定方法およびコンピュータ・システム - Google Patents

識別子の指定方法およびコンピュータ・システム

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JP2750315B2
JP2750315B2 JP6053448A JP5344894A JP2750315B2 JP 2750315 B2 JP2750315 B2 JP 2750315B2 JP 6053448 A JP6053448 A JP 6053448A JP 5344894 A JP5344894 A JP 5344894A JP 2750315 B2 JP2750315 B2 JP 2750315B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はバス上のデバイスを識別
することに関し、更に詳細には、バス上の自己の識別番
号を取得するデバイスに関する。
【0002】
【従来の技術】コンピュータシステムでは、テープ、デ
ィスクドライブ、及びホストを含む他の入出力装置のよ
うなバス取付けデバイスは、一般的に、通信を受信する
ために識別番号が識別されることを必要とする。
【0003】これらの識別番号は、ユーザが操作する各
デバイス上のジャンパワイヤの使用によって予め決定さ
れることができる。しかしながら、これらのジャンパワ
イヤを操作するプロセスは、特にデバイスがコンピュー
タのキャビネット内に配置される場合には、時間がかか
ると共にエラーをおこしやすい。他の技法には、米国特
許第5、038、320号のように各デバイス内へハー
ド的に結線された独自の識別番号を使用するものがあ
る。しかしながら、バスに対して利用可能なデバイスは
多数あるため、このような独自の識別番号は長くなけれ
ばならない。その結果、バスを横切る各通信パッケージ
にこのような長い識別番号を含むことにより通信は遅く
なる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記に鑑み、本発明
は、通信が遅くなることのないバス上のデバイスを識別
するための方法及び装置やシステムを得ることを目的と
する。
【0005】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明はバス上
に多数のデバイスを有するコンピュータシステムにおい
てバス上の第1デバイスが自己の識別子を指定するため
の方法を含み、該方法は、所望の識別子を有するデバイ
スに対する応答要求を第1デバイスがバス上で伝送する
ステップと、バス上のどのデバイスも要求に応答しない
ことを判定するステップと、このような判定の場合にバ
ス上の多数のデバイスのうちの少なくとも1つに対して
第1デバイスを識別するために所望の識別子を指定する
ステップと、を含む。
【0006】更に、本発明は、バス上に多数のデバイス
を有するコンピュータシステムにおいて、所望の識別子
を有するデバイスに対する応答要求をバス上で伝送する
ための装置と、バス上のどのデバイスも要求に応答しな
いことを決定するための装置と、このような決定の場合
にバス上の多数のデバイスのうちの少なくとも1つに対
して第1デバイスを識別するために所望の識別子を指定
するための装置と、を備えた第1デバイスを含む。
【0007】
【実施例】図1は、本発明の好ましい実施例により利用
される典型的なマルチホストコンピュータシステム10
0のブロック図である。本発明は、単一のホストシステ
ムにより利用されることもできる。コンピュータシステ
ムには、ホストA105A及びホストB105Bが含ま
れる。各ホストは、メモリ120A及び120Bと、入
力装置130A及び130Bと、出力装置140A及び
140Bとへ連結されたCPU(中央処理装置)110
A及び110Bを含む。CPU110A及び110Bは
それぞれ、単一のプロセッサ又は多数のプロセッサを含
む。入力装置130A及び130Bには、キーボード、
マウス、タブレット又は他の型の入力装置が含まれる。
出力装置140A及び140Bには、ディスプレイ、プ
ロッタ又は他の型の出力装置が含まれる。
【0008】CPU110A及び110Bは、システム
バス160A及び160B上で種々のアダプタへ連結さ
れる。図示されるように、アダプタカード170A及び
170Bは、CPUのシステムバス160A及び160
Bへ連結される。これらのアダプタカードは、ファクシ
ミリ/モデム、イーサネット又はトークンリングアダプ
タ、ビデオ又はグラフィックスアダプタ、ディスクドラ
イブ又はフロッピコントロールユニット、もしくは当業
者に知られている他のアダプタカード等の通信デバイス
であってもよい。更に、SCSIアダプタ200A、2
01A及び200Bは、SCSIバス205A、205
B及び235を横切って、CPUと種々の内部装置21
0A、211A及び210Bと種々の外部装置220
A、221A、230及び231との間で通信を提供す
るためにシステムバスへ連結される。SCSIアダプタ
はSCSIバス235を横切るようなホストA及びホス
トB間の通信も提供し、2つのホストが外部装置230
及び231等の共通装置を共有できるようにもする。い
くつかのSCSIアダプタは、SCSIバス205B及
び235を有するSCSIアダプタ200Bのように、
多数のSCSIバスを操作することができる。更に、各
バスは、ターミネータ250A、251A、252A、
250B、251B及び252Bで各端部が終端され
る。
【0009】バス上のホストシステム及びデバイスがオ
フされる場合のようにバスが途切れている場合には、追
加のデバイスはSCSIバスへ任意の位置で追加される
ことができる。更に、バスが機能している間は、デバイ
スはバスの各端部においてバスへ追加されることができ
る。また更に、バスが機能している間は、既にバス上に
あるデバイスはオンされることができる。本発明は、主
に、バスが機能している間にオンされる又はバスへ追加
されるデバイス、もしくはホストシステム及びデバイス
がオンされる場合に既にバス上にあるデバイスに関する
ものである。
【0010】図2は、本発明の好ましい実施例を利用す
る典型的なSCSIデバイス300のブロック図であ
る。このデバイスは、図1に関連して記載されたSCS
Iバスデバイスのうちのどれであってもよい。本発明は
SCSIバス及びSCSIデバイスに関して記載される
が、本発明は、ばらばらの通信路セットであるバスを含
む他の型のバスと、デバイス識別番号又は他の型の識別
子(英数字又は特別の文字等)を利用するアダプタ及び
ホストを含むデバイスと共に利用されることもできる。
【0011】SCSIデバイス300は、SCSIコン
トローラ320によってSCSIバス310へ連結され
る。SCSIコントローラは、一般的に、SCSIバス
を横切る通信を迅速に処理するためにハード的に結線さ
れた回路部分である。好ましい実施例では、SCSIコ
ントローラはタイマ335へ連結され、SCSIコント
ローラはデバイスに対するSCSI識別番号(ID又は
識別子)を格納するレジスタ330を含む。システムバ
ス上で目的とされるかどうかを判定するために、又はバ
ス通信を開始する場合にSCSIバスを横切って他のS
CSIデバイスに対して自己を識別するために、SCS
Iデバイスにより使用されるのがこの識別番号である。
SCSI仕様によると、識別番号がないと他のデバイス
はSCSIデバイスに応答又はSCSIデバイスを呼び
出すことができないので、SCSIデバイスはSCSI
識別番号がなければSCSIバス上の他のデバイスとの
通信を開始又は受信することができない。
【0012】SCSIコントローラはマイクロプロセッ
サバス345を横切ってマイクロプロセッサ340へ連
結される。好ましい実施例では、マイクロプロセッサ
は、SCSIデバイスに対するSCSI識別番号を決定
するようSCSIコントローラに命令する等、多数の機
能を実行する。マイクロプロセッサはROM350及び
RAM355へ連結される。ROM350はマイクロプ
ロセッサを操作するために永久記憶されたコードを格納
し、識別番号を取得するために以下に記載されるプロセ
スを含むことができる。RAMは、マイクロプロセッサ
がその動作中に利用する一時記憶機能を提供することを
含む。またRAMは、識別番号を取得するためのコード
を含むマイクロプロセッサを操作するためのコードを記
憶するのに使用されることもできる。しかしながら、こ
の目的で使用されるRAMは、デバイスがパワーアップ
された後でプログラムされるか、あるいはデバイスがパ
ワーオフされるときに消去しない型のRAM(フラッシ
ュRAM又はバッテリ電源RAM等)でなければならな
い。
【0013】読取/書込回路360は、マイクロプロセ
ッサバス345を横切ってマイクロプロセッサ340及
びSCSIコントローラ320へ連結される。また読取
/書込回路は、高速データバス346を横切ってSCS
Iコントローラ320へ連結される。読取/書込回路
は、一般的には、媒体又は通信路370からデータを読
み取ったり、データを書き込むためにハード結線された
回路である。勿論、当業者には代替実施例が知られてい
るであろう。
【0014】図3は、図2に示されるSCSIデバイス
又は代替のデバイスが図1に示されるコンピュータシス
テム又は代替のコンピュータシステムにおいて識別番号
又は識別子を取得できるようにするための好ましい技法
を説明するフローチャートである。ステップ400で
は、典型的にはRAM355においてマイクロプロセッ
サ340により、変数N及びMが好ましくは0に設定さ
れる。Mは未使用の識別番号が検出された回数をリスト
する変数である。Nは、現在未使用であるかどうかを判
定するためテストされている識別番号をリストする変数
である(SCSI識別番号は、SCSI規格による優先
セットで、0から8まで、0から15まで又は0から3
2まで変わるのが一般的である)。代替の実施例では、
Nは始めに15等の他の識別番号に設定されることもで
きる。ステップ410では、タイマ335のようなタイ
マに乱数発生器(図示せず)から順次発生される乱数の
1つが設定され、レジスタ330内の現在のデバイス識
別番号がNとして設定される。ホストシステム及びデバ
イスがオンされる場合等のように2つ以上のデバイスが
同時に識別番号をシークしている場合に、多数のデバイ
スの衝突防止を助けるためにタイマに乱数を利用するの
が好ましい。ステップ415では、システムはタイマが
切れる前に呼び出されるか否かを判定するために待機す
る。好ましい実施例では、図2のタイマ335は、バス
が使用中に多数のタイマが終了するのを避けるため、バ
スがフリーである場合にだけ減少される。もしタイマが
切れる前に識別番号がバス上で選択されるなら、その識
別番号を有する別のデバイスがバス上に存在することを
意味する。その結果、ステップ420においてシステム
は識別番号Nを有するデバイスの選択を中止し、ステッ
プ430において変数Nが1だけ増加され、Mは0に設
定される。次に処理はステップ410へ戻り、タイマに
新しい乱数を設定し、識別番号をNの新しい値へ設定す
る。ステップ415において識別子が選択されるより前
にタイマが終了すると、デバイスは、別のデバイスが識
別番号を使用するかどうかを更に判定する必要がある。
ステップ440では、N=0ならばデバイスに対する識
別番号は1に設定され、さもなくば識別番号は0に設定
される。これは、デバイスがチェック中の番号とは異な
る識別番号を有することができるようにするためであ
る。代替の実施例では、本発明を利用するデバイスと本
発明を利用しないデバイスとが混在する場合のようにそ
のときの状況に応じてデバイス識別番号は所望される他
の任意の番号に設定されることができる。次にステップ
445において、デバイスはNの識別番号を有するデバ
イスの選択を試みる。これは図4を参照して以下により
詳細に記載される。ステップ450では、デバイスは、
バスがメッセージフェーズへ移動するかコマンドフェー
ズへ移動するかを判定することによって、他のデバイス
がNの識別番号で選択に応答するかどうかを判定する。
肯定判定の場合、別のデバイスが既に識別番号を有す
る。その結果、ステップ460において、デバイスは応
答デバイスに対して「テストユニットレディ(test
unit ready)」コマンドを送信する。これ
はSCSIバスで使用される通常の命令であり、応答デ
バイスの選択により生じる中断を最小限にする。ステッ
プ465では、Nは1だけ増加され、Mは0に設定され
る。どのデバイスも選択に対して応答しないならば、現
在のどのデバイスも識別番号を利用しない。しかしなが
ら、識別番号をシークしている別のデバイスが同一のラ
ンダム時間遅延を有することは可能である。その結果、
好ましい実施例では、識別番号選択プロセスは少なくと
も1回は繰り返される。従って、どのデバイスもNに設
定された識別番号の選択に応答しない場合、ステップ4
70において、これが第1の連続成功ループであるかど
うかを見るためにMがテストされる。肯定判定の場合、
ステップ480においてMは1に設定され、処理はステ
ップ410へ戻る。否定判定の場合、レジスタ330に
あるような識別番号はNに設定され、処理が完了され
る。
【0015】図4は、バス上のデバイスが所望の識別番
号を有するかどうかを本発明の好ましい実施例に従って
判定することを試みるデバイスを説明するタイミング図
である。使用中(B)、選択(S)、データ(D)及び
入出力(I/O)ライン信号が示されている。このタイ
ミング図は、図3のステップ450に関して上述された
ように、バス上のデバイスが所望の識別番号を利用して
いるかどうかをデバイスがどのようにして判定するかを
説明する。
【0016】ステップ415に関連して上述されたよう
に、ランダム時間遅延の後、デバイスは時間幅T1の間
バスがフリーであるかどうかを判定する。バスフリー遅
延として既知の最小時間の間使用中信号及び選択信号が
表明されなかったら、バスはフリーであると考えられ
る。SCSI規格によると、バスフリー遅延は800ナ
ノ秒より大きくなければならない。アービトレーション
遅延としても知られる時間幅T2では、デバイスはバス
上で優先権を有するかどうかを判定する。SCSI規格
によると、アービトレーション遅延は少なくとも2.4
マイクロ秒継続しなければならない。デバイスは使用中
ラインを表明すると共にこの時間幅の間その識別番号を
データライン上に配置し、多数のデバイスがバスへのア
クセスをシークしている場合に、使用中ラインを表明す
るどのデバイスが最高の優先順位を有するかを判定す
る。SCSI規格によると、識別番号の各バイト内で
は、最高番号がそのバイト内での最高優先順位を有す
る。アービトレーション遅延の後、時間幅T3の間中、
デバイスは最優先識別番号がバス上にあればアービトレ
ーションから自己をクリア(使用中ライン及びその識別
番号をバス上に表明することを停止)する。あるいは、
デバイスが最優先識別番号を有するならば、デバイスは
使用中ライン及びその識別番号をデータライン上に表明
するのに加えて選択ラインを表明する。
【0017】より高い優先順位を有する他のデバイスの
ためにデバイスがバスへのアクセスを取得できなかった
場合、デバイスは次のバスフフリー遅延の後に再度アク
セスを得ることを試みる。デバイスがバスへのアクセス
を取得した場合、時間幅T4において、デバイスは、典
型的にはバス整定遅延と称される遅延においてバスが整
定できるようにする(SCSI仕様によると少なくとも
400ナノ秒間)。この時間幅の間、バス上の他の全て
のデバイスは自己の識別番号とバス上に表明されている
起動デバイスの識別番号とを比較する。好ましい実施例
によると、バス上に表明されている識別番号がデバイス
識別番号と同一である場合、そのデバイスは下記の時間
幅T7の間応答しない。バス上に表明されている識別番
号がデバイス識別番号と同一でない場合、そのデバイス
がステップ420に記載されるように選択に対して応答
していない限りは、そのデバイスは下記の時間幅T7の
間に応答する。しかしながら、本発明を使用しない旧式
のデバイスは応答するであろう。従って、本発明を使用
しないデバイスは、所望の識別番号をテストしているデ
バイスにより一時的に採用される0又は1のような識別
番号が割当てられるべきではない。勿論、これらの矛盾
を回避するために代わりの構成が利用されてもよい。
【0018】時間幅T5では、デバイスは選択フェーズ
に入り、目的の識別番号をデータライン上に配置し、バ
ス上のデバイスがその識別番号を利用するかどうかを判
定する。SCSI規格によると、この時間幅は少なくと
も90ナノ秒継続しなければならない。次に時間幅T6
において、デバイスは使用中ラインの表明を停止し、デ
バイスが応答するのを待機する。SCSI規格による
と、デバイスは少なくとも250ミリ秒待機しなければ
ならない。時間幅T7では、バス上に配置された目的の
識別番号に応答しているならば、応答デバイスは使用中
ラインを表明する。時間幅T7で応答がある場合、時間
幅T8において、デバイスは選択及びデータラインを解
放し、後続メッセージ又はコマンドフェーズを続け、応
答デバイスへ「テストユニットレディ」コマンドを送信
し、通信を終了する。次にデバイスは図3に関連して上
述されたステップに従って別の識別番号を試み始める。
しかしながら、応答がない場合には、時間幅T8におい
て、デバイスはバスをフリーにする。そしてデバイスは
上記の図3のステップ470へ進む。図4はSCSIバ
スに関連して説明されたが、SCSIバス又は他の型の
バスに関して代替の方法が使用されてもよい。
【0019】図5は、いくつかのデバイスがどのように
して識別番号を同時にシークするかを説明する。この例
では、識別番号0、1、2、3及び7で既にバス上にあ
る5つのデバイスを既に有するバス上で3つのデバイス
が同時に開始されると仮定する。本発明の1つの実施例
によると、識別番号をシークしているそれぞれのデバイ
スは、衝突の防止を助けると共に与えられたデバイスが
より高い優先番号を取得するのを助けるために、タイマ
の乱数に対して異なる範囲を有する。この説明のための
例では、デバイスAは常に最も速いタイマを有するが、
デバイスCは常に最も遅いタイマを有する。しかしなが
ら、デバイスは重なり合うタイマ範囲を持つことができ
る。
【0020】第1サイクルでは、デバイスAは最も速い
タイマを有し、バス上のデバイス0が既に他のデバイス
によりバス上で目的とされていない限り、識別番号0が
利用可能であるかどうかを見るチェックをするための第
1のデバイスである。デバイスAは、識別番号を1へ変
更し、上記のプロセスによって識別番号0がバス上で利
用可能でないことを判定する。デバイスAは次に「テス
トユニットレディ」コマンドを発生した後、図3のステ
ップ410へ戻る。更に、デバイスB及びCはデバイス
0がデバイスAによりバス上で目的とされたことがわか
り、これらもまた自己のタイマをリセットし、図3のス
テップ410へ戻る。その結果、いくつかのデバイスが
同時に識別番号をシークし、同一の識別番号で開始した
場合でも、タイマが異なる時間長に設定されていても、
これらのデバイスは可能性のある識別番号を一緒に通過
する。このプロセスは、それぞれのデバイスが他のデバ
イスにより既に利用されていない識別番号を取得するま
で、図示されるようにサイクル2〜7を継続する。勿
論、図3に関して記載されたように、識別番号の各選択
を成功させるための2回の通過が本発明の好ましい実施
例に従って実行されるであろう。終始遅いタイマを有す
るデバイスCが最高優先順位の識別番号を受領したこと
に注意する。
【0021】本発明は特定の実施例に関して上記に詳細
に説明されたが、他の代替え実施例は当業者には明らか
であろう。例えば、可能な識別番号の範囲又はリスト
は、同様のデバイスを分類するためにデバイスがチェッ
クするよう指定されてもよい。更に、高使用可能度環境
において、デバイスは、他の全てのデバイスに存在及び
新しい識別番号を知らせることができる。また更に、デ
バイスは、識別番号を取得した後で、識別番号、従って
その優先順位を交換又は変更できる。従って、上記の記
載は、特許請求の範囲に定義される本発明の範囲を制限
するとみなされてはならない。
【0022】
【発明の効果】上記のように、本発明によれば、通信が
遅くなることのないバス上のデバイスを識別するための
方法、装置、システムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好ましい実施例により利用される典型
的なマルチホストコンピュータシステムのブロック図で
ある。
【図2】本発明の好ましい実施例を利用するSCSIデ
バイスのブロック図である。
【図3】図2に示されるSCSIデバイス又は代替のS
CSIデバイスが図1に示されるコンピュータシステム
又は代替のコンピュータシステムにおいて識別番号又は
識別子を取得できるようにするための好ましい技法を説
明するフローチャートである。
【図4】バス上のデバイスが所望の識別番号を有するか
どうかを本発明の好ましい実施例に従って判定すること
を試みるデバイスを説明するタイミング図である。
【図5】幾つかのデバイスがどのようにして識別番号を
同時にシークするかを説明する図である。
【符号の説明】
100 マルチホストコンピュータシステム 105A ホストA 105B ホストB 110A、110B CPU(中央処理装置) 120A、120B メモリ 130A、130B 入力装置 140A、140B 出力装置 160A、160B システムバス 170A、170B アダプタカード 200A、201A、200B SCSIアダプタ 205A、205B、235 SCSIバス 210A、211A、210B 内部装置 220A、221A、230、231 外部装置 250A、251A、252A ターミネータ 250B、251B、252B ターミネータ 300 SCSIデバイス 310 SCSIバス 320 SCSIコントローラ 330 レジスタ 335 タイマ 340 マイクロプロセッサ 345 マイクロプロセッサバス 346 高速データバス 350 ROM 355 RAM 360 読取/書込回路 370 媒体又は通信路
フロントページの続き (72)発明者 ギャリー ユー ツァオ アメリカ合衆国78750、テキサス州オー スティン、ウインターグリーン ヒル 10803 (56)参考文献 特開 平2−31538(JP,A) 特開 昭61−287354(JP,A)

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バス上に複数のデバイスを有するコンピ
    ュータシステムにおいて前記バス上の第1デバイスによ
    り自己の識別子を指定する方法であって、 前記バス上の所望の識別子を持つデバイスが前記バス上
    の他のいずれのデバイスによっても所定期間の間要求さ
    れなかったか否かを判定する第1判定ステップと、 前記第1判定ステップにおける要求なしの判定に応答し
    て、前記所望の識別子を持つデバイスに対して応答要求
    を前記バス上の前記第1デバイスから送信する送信ステ
    ップと、 前記バス上のいずれのデバイスも前記応答要求に応答し
    なかったか否かを判定する第2判定ステップと、 前記第2判定ステップにおける応答なしの判定に応答し
    て、前記所望の識別子を前記バス上の前記第1デバイス
    を識別する識別子として前記バス上の前記第1デバイス
    以外の少なくとも1つのデバイスに対して指定する指定
    ステップと、 を含む識別子の指定方法。
  2. 【請求項2】 前記第2判定ステップは、いずれかのデ
    バイスが前記応答要求に対して応答するための所定時間
    の間待機するステップを含む請求項1記載の識別子の指
    定方法。
  3. 【請求項3】 前記送信ステップは、応答要求の送信中
    前記バス上の前記第1デバイスを識別するために第2識
    別子を利用するステップを含む請求項2記載の識別子の
    指定方法。
  4. 【請求項4】 前記所望の識別子は前記バス上の識別子
    を探索する全てのデバイスに対して最初は同じである、
    請求項1記載の識別子の指定方法。
  5. 【請求項5】 前記第1デバイスの指定された識別子を
    少なくとも1つの他のデバイスに知らせるステップを含
    む請求項4記載の識別子の指定方法。
  6. 【請求項6】 バス上に複数のデバイスを有するコンピ
    ュータシステムにおいて、前記複数のデバイスの内の第
    1デバイスが、 前記バス上の所望の識別子を持つデバイスが前記バス上
    の他のいずれのデバイスによっても所定期間の間要求さ
    れなかったか否かを判定する第1判定手段と、 前記第1判定手段による要求なしの判定に応答して、前
    記所望の識別子を持つデバイスに対して応答要求を前記
    バス上の前記第1デバイスから送信する送信手段と、 前記バス上のいずれのデバイスも前記応答要求に応答し
    なかったか否かを判定する第2判定手段と、 前記第2判定手段による応答なしの判定に応答して、前
    記所望の識別子を前記バス上の前記第1デバイスを識別
    する識別子として前記バス上の前記第1デバイス以外の
    少なくとも1つのデバイスに対して指定する指定手段
    と、 を含むことを特徴とするコンピュータ・システム。
  7. 【請求項7】 前記第2判定手段は、いずれかのデバイ
    スが前記応答要求に対して応答するための所定時間の間
    待機する手段を含む請求項6記載のコンピュータ・シス
    テム。
  8. 【請求項8】 前記送信手段は、応答要求の送信中前記
    バス上の前記第1デバイスを識別するために第2識別子
    を利用する手段を含む請求項7記載のコンピュータ・シ
    ステム。
  9. 【請求項9】 前記所望の識別子は前記バス上の識別子
    を探索する全てのデバイスに対して最初は同じである、
    請求項6記載のコンピュータ・システム。
  10. 【請求項10】 前記第1デバイスの指定された識別子
    を少なくとも1つの他のデバイスに知らせる手段を含む
    請求項9記載のコンピュータ・システム。
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