发明名称 具管道界面以供非同步传送控制元件之装置与方法
摘要 一套由一部以系统记忆体及一分离的缓冲记忆体组成的处理单元,一或多部具有记忆体装置的子系统配接器单元,可附于配接器的任选输入/输出(I/O)装置,及一汇流排介面组成的微处理系统。由该系统使用的位于处理机及配接器中的记忆体则被组态成为一分散式先进先出循环式伫列的分享记忆体(一个管道)。在管道上放置代表请求,回复,及状态资料的控制元件藉以完成单元对单元间非同步的通信。各单元不论发送和接收控制元件各自独立为之而与其他单元无涉,因此在各单元间的控制资料及数据的传送,都以非同步的方式自由流通无阻。分享之记忆体则在各单元对中被组成对管道,并以其中之一作为控制元件的发送管道,而以其他管道作为控制元件的接收管道,其间之通信因之而成为全双工制运作。控制元件则有标准的固定栏位之头栏,紧接其后者则为变动栏位。固定栏位之头栏可让各种不同硬体的配接器作为共同介面通信协定之用,管道和该共同介面通信协定的组合则可供甚多不同型式硬体配接器作为非同步通信,由于较低的中断额外支付,而构成较高的资讯流通量。
申请公布号 TW192617 申请公布日期 1992.10.11
申请号 TW079104709 申请日期 1990.06.08
申请人 万国商业机器公司 发明人 尤金.麦契.汤玛斯;法兰西斯.麦可.包尼文托;约瑟夫.派克.麦高文
分类号 G06F13/00 主分类号 G06F13/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种位于非同步传递控制元件系统中之装置,该控制元件代表请求,回复,或在该具管道界面系统中位于不同单位之实体间的非同步通知,该系统包含:一第一型式单位,其至少另含有一处理机;一第二型式单位,其至少另含有一可附有多种设备的子系统;一介面滙流排,以互相连接该等单位;多数分配管,其另包含有分配给上述各单位型分享使用的记忆体;每一上述单位另含有:至少一个实体;一传递发送机构,用以发送从该实体致送另一实体之控制元件转给配管,而不致与任何其他实体发生相互作用;及一传递接收机构,用以接受从该配管转来致送该实体之控制元件,而不致与任何其他实体发生相互作用;其中该等控制位件都经过该配管以非同步方式从该等实体中之一转送至该实体中之另一实体;每一对单位系由多个分配管中之一对相连接,该对分配管包含一第一分配管用以将控制元件从第一单位传送至第二单位,及一第二分配管用以将控制元件从第二单位传送至第一单位;因而每一单位完全以双重模式操作。2.根据申请专利范围第1项之装置,其中该配管为一循环式队形。3.根据申请专利范围第1项之装置,其中该配管为一先进先出队形。4.根据申请专利范围第1项之装置,其中该配管含有作为一复数实体对的控制元件组。8.根据申请专利范围第1项之装置,其中该传递发送机构在该配管中的情况改变时,更含有可发送信号给该传递接收机构的装备。6.根据申请专利范围第1项之装置,其中该传递发送机构更包括在预定的时间间隔中发送信号至传递接收机构检查配管情况的装置。7.根据申请专利范围第1项之装置,其中各单位都有一种专门管理其与该配管相互作用的实体。8.根据申请专利范围第1项之装置,其中各单位更包含有一介面接合该配管,使用一套普通的推、拉、及中断的原始控制方法。9.根据申请专利范围第1项之装置,其中实体发送该控制元件系从该单位型之一发送之,而实体接收该控制元件则从该单位型另一型接收者。10.根据申请专利范围第9项之装置,其中该配管为一循环式队形。11.根据申请专利范围第9项之装置,其中该配管为一先进先出队形。12.根据申请专利范围第9项之装置,其中之控制元件组更含有一固定长度部份及可变长度部份,该固定长度部份更包含一类型栏作为说明该控制元件中资料的类型,一包含控制元件长度的长度栏,一说明该控制元件的源起的起源栏,一说明该控制元件的目的栏,以及一使请求和回复相互关联的关联栏。13.根据申请专利范围第12项之装置,其中该变数长度部份包含数据资料。14.根据申请专利范围第12项之装置,其中:该变数长度部份更包含一具有由一附属装置立即执行的指令栏;及该类型栏则更包含一立即指令的标识符;实体发送之立即指令由此可以包装在一控制元件中而将其转入配管。15.根据申请专利范围第12项之装置,其中单位含有实体发送控制元件更含有缓冲储存器作为握持配管外部之数据之用,以及该等控制元件组更具有一些栏位用以证实数据在缓冲器中的位置系与控制元件上连结者。16.根据申请专利范围第12项之装置,其中该单位含有实体发送控制元件更含有一多数缓冲储存器作为握持配管外部数据之用,及该控制元件组更具有一些栏位用以证实数据在该些复数缓冲储存器中的位置,系与控制元件连结者。17.根据申请专利范围第15项之装置,其中:该变数长度部份更含有一栏,具有一包含一由其附属设备立即执行指令的缓冲器位置的位址,及该类型栏更含有一立即指令的标识符;该发送立即指令的实体由此可将其封装在一控制元件之内经由配管发送出去。18.根据申请专利范围第12项之装置,其中:该变数长度部份更含有一栏用以指示含有一连串请求执行表的长度给实体,一栏用以指示该执行表的位址,及一重复计数用以指示该执行表所应重复执行的次数;及该类型栏更包含有一执行表标识符。19.根据申请专利范围第18项之装置,其中的类型栏更包含作为指示接收实体对发送实体同步化状态的通知和等待位元;发送实体由此与接收实体进入同步化运作。20.根据申请专利范围第1项之装置,其中发送控制元件的实体系位于一子系统之中,及接收该等控制元件的实体也系位于一子系统之中。21.根据申请专利范围第20项之装置,其中,配管为一循环式队形。22.根据申请专利范围第20项之装置,其中,配管为一先进先出队形。23.根据申请专利范围第20项之装置,其中,控制元件组有一固定长度部份及一可变长度部份,前者更包括一些资料栏作为说明控制元件中的资料类型,长度来源,目的地及请求与回复为类的相关资料。24.根据申请专利范围第23项之装置,其中,变数长度部份含有数据资料。25.根据申请专利范围第23项之装置,其中:该变数长度部份更含有一栏具有一由附属装备立即执行的指令;及该类型栏则更含有一立即指令的标识符;发送立即指令的实体由此可将指令封装在一控制元件之中经由配管发送出去。26.根据申请专利范围第23项之装置,其中,该单位更含有缓冲储存器作为握持配管外部之数据,及该等控制元件组则更有一些栏位用以辨别位于缓冲器中的数据位置与该控制元件连结。27.根据申请专利范围第23项之装置,其中,该单位更含有一复数缓冲储存器作为握持配管外部之数据之用,及该等控制之件组更有一些栏位作为辨别在复数储存器中的数据位置系与该控制元件连结。28.根据申请专利范围第26项之装置,其中:该可变长度部份更含有一栏位,具有含有由一附属装置立即执行指令的一缓冲器位置之位址;及该类型栏更含有一立即指令的标识符;发送立即指令之实体由此可将指令封装在一控制元件之内而经由配管发送出去。29.根据申请专利范围第23项之装置,其中:该可变长度部份更含有一栏,用于对一实体指示含有一连串请求执行表的长度,有一栏用于指示该执行表的位址,及重复计数用以指示该执行表所应重复执行的次数;及该类型悯更含有一执行表的标识符。30.根据申请专利范围第29项之装置,其中,类型栏更含有通知和等待位元用以对发送实体指示接收实体的同步状态;发送实体由此即可与接收实体进入同步化运作。31.根据申请专利范围第1项之装置,其中,该传递发送机构更含有在配管装满时的侦测装备。32.根据申请专利范围第1项之装置,其中,该传递发送机构更含有在配管中可用空间不足把持另一控制元件时的侦测装备。33.根据申请专利范围第32项之装置,其中,该传递发送机构更含有在配管没有现成空间安置另一控制元件时,可将一包装元件置于该配管空端的装备,该包装元件并对传递接收机构指示其被置于现成配管之空端;传递接收机构由此重置配管空间之开始。34.根据申请专利范围第1项之装置,其中,该传递接收机构更含有侦测该配管空间时的装备。35.根据申请专利范围第1项之装置,其中,该传递接收机构更含有侦测该配管从空***间情况改变为不空闲情况时的装备。36.根据申请专利范围第1项之装置,其中,有复数配管。37.根据申请专利范围第36项之装置,每一单位对有一对配管与之连结,该对配管更有第一配管作为该单位对的第一单位向第二单位发送控制元件之用,另有第二配管作为该单位对的第二单位向第一单位发送控制之件之用;由此每一单位对都可从事全双工制模式之运作。38.一种在一非同步传递控制元件系统中之方法各控制元件代表请求,回复或在该具管道介面系统中位于不同单位之实体间之非同步通知,包含:以一介面滙流排将各单位相互连接,包括至少一处理机及至少一千系统;分享实际上分配给各单位间作为配管之储存器;每一对单位系由多个分配管中之一对相连接,该对分配管包含一第一分配管用以将控制元件从第一单位传送至第二单位,及一第二分配管用以将控制元件从第一单位传送至第一单位;因而每一单位完全以双重模式操作;从一发送单位发送控制元件组至一接收单位,该控制元件代表请求和回复该配管因而毋需与其他单位发生交互作用;及从该分配管道接收控制元件组,定地给一接收单位,向毋写与其他任何单位发生交互作用;其中该等控制元件组以非同步的转移法从该等单位中之一通过该配管至另一单位。39.根据申请专利范围第38项之方法,其中,该等控制元件组系从该配管中如同一循环式的队形写入和读取之。40.根据申请专利范围第38项之方法,其中,该等控制元件组系从配管中如伺以先进先出的队形书写和读取之。41.根据申请专利范围第38项之方法,包括当一控制元件置于该配管上时,该发送机构更进一步对该接收机构发出信号。42.根据申请专利范围第38项之方法,其中包括以传递发送机构对该传送接收机构作进一步发出信号的步骤,用以检查配管在预定时间间隔中的情况。43.根据申请专利范围第38项之方法,其中包括进一步在每一单位中使用一管理实体的步骤用以控制该单位与该配管的交互作用。44.根据申请专利范围第38项之方法,其中,该控制元件组的设计分为一固定长度部份及一可变长部份,前者含有一作为说明控制元件中资料类型的类型栏,一含有控制元件长度的长度栏,一说明控制元件起源的起源栏,一说明控制元件目的地,的目的地栏,及一使请求与该回复相互关联的关联栏。45.根据申请专利范围第44项之方法,其中,包括在该可变长度部份转移数据的额外步骤。46.根据申请专利范围第44项之方法,其中,包括该可变长度部份,插入由一附属装置立即执行指令;及在种类栏中插入一立即指令标识符的额外步骤;由此发送立即指令的实体可将指令封装在一控制元件中并经由配管发送出去。47.根据申请专利范围第44项之方法,在该含有发送控制元件的单位中包括使用缓冲储存器的额外步骤,作为握持配管外部之数据,及进一步证实该缓冲器中的数据位置与该控制元件的栏位。48.根据申请专利范围第44项之方法,在该含有发送控制元件的单位中包括使用一复数缓冲储存器的额外步骤,作为握持配管外部之数据,及进一步的证实在该复数缓冲储存器中的数据位置与该控制元件的栏位数。49.根据申请专利范围第47项之方法,包括在该变数长度部门插入由一附属装备立即执行指令的缓冲器位置的位址;及在种类栏中插入一立即指令的标识符的额外步骤;由此,该发送立即指令的实体可将指令封装在一控制元件之内经由配管发送出去。50.根据申请专利范围第44项之方法,其中将一复数的请求连锁在一执行表中;配置该可变长度栏位,以指示该执行表的长度,位址,及需要重复执行的次数;及将执行表标识符置入控制元件的类型栏中。51.根据申请专利范围第50项之方法,其中,发送和接收单位在以同步化方式执行执行表期间以操纵在类型栏中的通知及等待位元,对该发送及接收单位指示其他单位的状态。52.根据申请专利范围第38项之方法,包括使用传递发送机构以便侦测配管充满时的额外步骤。53.根据申请专利范围第38项之方法,包括使用传递发送机构侦测配管中的现成空间不足握持另一控制元件时,的额外步骤。54.根据申请专利范围第53项之方法,包括在配管没有现成空间作为尾端,该包装元件并对传递接收机构指示现成配管的空间尾端;由此,该传递接收机构重置该配管空间的开始。55.根据申请专利范围第38项之方法,包括使用传递接收机构侦测配管成空时的额外步骤。56.根据申请专利范围第38项之方法,包括侦测配管从空间的情况改变为不空的情况时的额外步骤。57.根据申请专利范围第38项之方法,其中,使用一复数配管。58.根据申请专利范围第57项之方法,包括对每单位对使用一对配管的额外步骤,使用第一配管作为该单位对中第一单位发送控制元件至该单位对中之第二单位,及使用第二配管作为该单位对中的第二单位发送控制元件至该单位对中的第一单位的额外步骤;由此,该单位对中的每一单位各以全副双功制模式运作。59.一种方法,用以转移控制元件,代表系统中各单位之间的请求,回复或非同步通知,包括:以一介面滙流排把各子系统单位相互连接;分享实际分配于各单位之间,作为分配管道者之储存器;每一对单位系由多个分配管中之一对相连接,该对分配管包含一第一分配管用以将控制元件从第一单位传送至第二单位,及一第二分配管用以将控制元件从第二单位传送至第一单位;因而每一单位完全以双重模式操作;从一发送单位发送代表请求和回复及致送给接收单位的控制元件组,至该配管毋需与任何其他单位发生交互作用;及从该配管接收致送给接收单位控制元件组,毋需与任何其地单位发生交互作用;其中该控制元件组非同步从该单位中之一单位通过该配管转移至另一单位。60.根据申请专利范围第59项之方法,其中,该控制元件组在该配管上书写和读取以一循环式队形为之。61.根据申请专利范围第59项之方法,其中,该控制元件组在配管上的书写及读取以一先进先出队形为之。62.根据申请专利范围第59项之方法,包括在该配管中的情况改变时,以该发送机构向接收机构发送信号更进一步的步骤。63.根据申请专利范围第59项之方法,包括以该传递发送机构向传送接收机构发送信号,以检查在预定时间间隔中的配管情况之步骤。64.根据申请专利范围第59项之方法,包括利用每一单位中的管理实体以配管来控制该单位交互作用更进一步之步骤。65.根据申请专利范围第59项之方法,其中控制元件组系被配置为一固定长度部份及一可变长度部份,前者更包含一类型栏作为描叙控制元件中资料的类型,一长度栏,含有该控制元件的长度,一起源栏,描述该控制元件的来源,一目的地栏,描述该控制元件的目的地,以及一关联栏,作,为请求与回复的归类之用。66.根据申请专利范围第65项之方法,包括在该可变长度部份转移数据的额外步骤。67.根据申请专利范围第65项之方法,包括在该可变长度部份插入以一附属装置立即执行的指令的额外步骤;及在该类型栏内插入一立即指令的标识符;由此,该发送立即指令的实体便可将指令包装在一控制元件中,并经由配管发送出去。68.根据申请专利范围第65项之方法,包括额外步骤,以在含有残送控制元件实体的单位中使用缓冲储存器作为握持配管外部之数据,及进而证实缓冲器中数据的位置与该控制元件的栏位。69.根据申请专利范围第65项之方法,包括额外步骤,以在该含有发送控制元件实体的单位中使用一复数缓冲储存器作为握持配管外部之数据,及进而证实该复数缓冲储存器中的数据位置与该控制元件的栏位。70.根据申请专利范围第68项之方法,包括在该可变长度部份插入由一附属装置立即执行指令缓冲器位置的位址之额外步骤:及在该类型栏中插入一立即指令的标识符之额外步骤;由此,该发送立即指令的实体便可将指令包装在一控制元件之中,并经由配管发送出去。71.根据申请专利范围第65项之方法,其中一复数请求被连锁成一执行表;将可变长度栏配置以指示该执行表的长度,该表之位址及与应该重复执行的次数;及将执行表标识符置入该控制元件之类型栏内。72.根据申请专利范围第71项之方法,其中发送和接收单位以同步化在执行执行表期间由两者操纵类型栏中的通知及等待位元指示各单位另一单位之状态。73.根据申请专利范围第59项之方法,包括利用传递发送机构来侦测配管填满时的额外步骤。74.根据申请专利范围第59项之方法,包括利用传递发送机横来侦测配管现成空间不足握持另一控制元件的额外步骤。75.根据申请专利范围第74项之方法,包括在配管没有现成空间容纳另一控制元件时,将一包装的元件置于该配管空间的尾端,该包装元件则对传递接收机构指示现成管空间尾端的额外步骤;由此,传递接收机构重置该管空间的开始。76.根据申请专利范围第59项之方法,包括使用传递接收机构侦测配管空间时的额外步骤。77.根据申请专利范围第59项之方法,包括侦测配管从空间情况转变为非空间情况的额外步骤。78.根据申请专利范围第59项之方法,其中使用一复数配管。79.根据申请专利范围第78项之方法,包括使用一对配管作为每单位对之用,利用第一配管作为从单位对中的第一单位向第二单位发送控制元件,及利用第二配管作为从该单位对中的第二单位向第一单位发送控制元件之额外步骤;因此,该单位对的每一单位均以全副双功制模式运作。
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