DE19522807A1 - Eingabe-/Ausgabe-Steuerungssystem mit mehreren Kanalpfaden zu E/A-Einheiten - Google Patents
Eingabe-/Ausgabe-Steuerungssystem mit mehreren Kanalpfaden zu E/A-EinheitenInfo
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- G06F13/12—Program control for peripheral devices using hardware independent of the central processor, e.g. channel or peripheral processor
- G06F13/122—Program control for peripheral devices using hardware independent of the central processor, e.g. channel or peripheral processor where hardware performs an I/O function other than control of data transfer
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Datenverarbeitungssystem
und insbesondere ein Pfadauswahlsystem, bei dem mehrere Kanal
pfade zur Steuerung einer Eingabe-/Ausgabe-(E/A-)Einheit durch
einen Verarbeitungsrechner zur Verfügung stehen.
Die vorliegende Erfindung findet in einem Datenverarbeitungssy
stem, wie beispielsweise einem, das von der International Busi
ness Machines Corp. hergestellt und als ES/9000 bezeichnet wird,
Anwendung. Dieses Datenverarbeitungssystem ist so konfiguriert,
daß es einer in "IBM System ESA/390 Principles of Operation",
SA22-7201, definierten Architektur entspricht.
Zur Beschreibung des bestehenden Verfahrens, einer bestimmten
E/A-Einheit durch mehrere Kanalpfade zwischen der E/A-Einheit
und einem Verarbeitungsrechner als Antwort auf E/A-Instruktio
nen, die in Host-Prozessoren ausgeführt werden, Arbeit zuzutei
len, wird auf Fig. 1 Bezug genommen.
Das Datenverarbeitungssystem enthält einen Verarbeitungsrechner,
der aus einem Host-Prozessor besteht, welcher eine oder mehrere
Zentraleinheiten (CPU) 10 und einen Host-Speicher 11 enthalten
kann. Der Host-Speicher 11 besteht aus einem Hauptspeicher 12,
der von Programminstruktionen adressierbar ist, und einem Sy
stemspeicher 13. Der Systemspeicher 13 speichert verschiedene
Steuerdaten und steht nur verschiedenen Hardware-Komponenten und
dem Mikrocode des Systems, nicht aber Programminstruktionen zur
Verfügung.
Das Eingabe-/Ausgabesystem enthält eine Vielzahl von E/A-Einhei
ten 14, die normalerweise von Steuereinheiten (CU) 15 gesteuert
werden. Ein E/A-Steuerwerk enthält eine Vielzahl von Kanälen 16,
den Mehrkanal-Kommunikatorpuffer (MCB) 17 und einen oder mehrere
Eingabe-/Ausgabeprozessoren (IOP) 18. Die Anbindung des E/A-Sy
stems an den Verarbeitungsrechner wird von einem Busschalter 19
und dem Systemsteuerungselement (SCE) 20 durchgeführt und ge
steuert.
Ein ES/9000-Grundsystem kann mit einem Host-Speicher 11, der CPU
10, dem SCE 20, dem Busschalter 19, dem MCB 17, dem IOP 18 und
dem Kanal 16 konfiguriert werden. Wie in Fig. 1 abgebildet ist,
kann ein System auch mit zwei Seiten konfiguriert werden, wobei
jede mehrere CPUs 10 und IOPs 18 hat. Die beiden Seiten können
unabhängig voneinander gemacht werden oder zu einem System kon
figuriert werden. Auch ist durch die Leitung 21 die Situation
angegeben, bei der eine CU 15 auch mit einem autonomen System,
das nicht auf das in Fig. 1 gezeigte bezogen ist, kommunizieren
kann.
Gemäß der ESA/390-Architektur wird jeder E/A-Einheit eine ein
deutige Nummer zugeordnet, die als Unterkanal-(SCH-)Nummer be
zeichnet wird. Insgesamt 65.536 Einheiten kann eine eindeutige
Nummer zugeordnet werden. Die E/A-Einheiten 14 sind durch SCH-
Nummern in E/A-Instruktionen, die in der CPU 10 ausgeführt wer
den, gekennzeichnet. Jeder TOP 18 hat eine zugehörige TOP-Ar
beitswarteschlange im Systemspeicher 13. Während E/A-Instruktio
nen ausgeführt werden, wird der E/A-Verarbeitungsauftrag, der
durch die SCH-Nummer der beteiligten E/A-Einheit gekennzeichnet
ist, in der Arbeitswarteschlange des IOPs gespeichert. Der IOP
prüft seine Arbeitswarteschlange auf FIFO-Basis.
Jeder SCH hat im Systemspeicher 13 zugehörige Daten, die als Un
terkanal-Steuerdaten (SCD) bezeichnet werden. Die in der Ar
beitswarteschlange eines IOPs gespeicherte SCH-Nummer kennzeich
net die Position der SCD. Zum Zweck dieser Erfindung enthält ein
Teil der Steuerdaten in den SCD zwischen einer und acht Kanal
pfad-IDs (CHPID). Die CHPID kennzeichnet einen physischen Pfad
durch einen Kanal 16 zur CU 15 und somit zur E/A-Einheit 14. Wie
in Fig. 1 gezeigt ist, und insbesondere mit Bezug auf die CU,
die allgemein bei 22 gekennzeichnet ist, stehen drei Kanalpfade
zur Verfügung. Die SCD für eine Einheit auf der CU 22 enthalten
die CHPIDs 0, 127 und 128. Diese Daten werden in den SCD zum
Zeitpunkt der Initialisierung des Systems gespeichert und ent
halten eine Rotationsreihenfolge, um den Status dieser Kanäle zu
prüfen, wenn ein IOP versucht, einen Pfad auszuwählen, um die
E/A-Arbeit an einen ausgewählten Kanal 16 zu senden.
Auf der Grundlage einer vorweggenommenen Verwendung des Daten
verarbeitungssystems sind bestimmte Steuerdaten im System
speicher 13 festgelegt. Für die vorliegende Erfindung schließt
dies ein, welche IOP-Arbeitswarteschlangen den Arbeitshinweis in
Form einer SCH-Nummer erhalten können, wenn eine E/A-Instruktion
ausgeführt wird, welche der Kanäle 16 von einem bestimmten IOP
18 gesteuert werden sollen, die CHPIDs für einen Unterkanal
(SCH) und die Reihenfolge, in der CHPIDs für eine Pfadauswahl
geprüft werden.
Wenn ein IOP 18 seine Arbeitswarteschlange prüft und durch das
Vorhandensein einer SCH-Nummer auszuführende Arbeiten erkennt,
greift er auf die SCD des Unterkanals (SCH) zu. Die Pfadauswahl
hat die grundlegende Punktion, einen nichtbelegten Kanal zu fin
den, der durch die CHPIDs gekennzeichnet ist. Bevor die Pfadaus
wahl vorgenommen wird, werden die CHPTDs aus dem Pfadauswahlpro
zeß entfernt, indem andere Steuerdaten geprüft werden, die den
Belegt-/Nichtbelegt-Zustand der E/A-Einheiten 14 und der CUs 15
anzeigen, die durch die SCH-Nummer gekennzeichnet sind. Wenn
diese Elemente aufgrund vorheriger Aktivierungen bereits belegt
sind, wird die Pfadauswahl geändert.
Der IOP versucht, den Kanal auszuwählen, der in der Rotations
reihenfolge, wie von den SCD bestimmt, der nächste ist. Wenn ein
IOP versucht, einen Kanal auszuwählen, prüft er, ob der Kanal
belegt ist. Wenn der Kanal verfügbar ist, sendet der IOP ein
Signal zur Ausführung der E/A-Arbeit an den Kanal. Wenn der Ka
nal belegt ist, versucht der IOP, den nächsten Pfad in der um
laufenden Rotationsreihenfolge auszuwählen. Im Falle von mehre
ren IOPs wird jedem IOP eine Gruppe von Kanälen zugeordnet, für
die er den Belegtzustand prüfen kann. Wenn der nächste Pfad in
der Rotationsreihenfolge nicht Teil der Gruppe dieses IOPs ist,
stellt der IOP die E/A-Arbeit in die Arbeitswarteschlange des
IOPs, der diesen nächsten Kanalpfad als Teil seiner Gruppe hat.
Wenn der Verarbeitungsauftrag an den Anfang der Arbeitswarte
schlange dieses IOPs rückt, wird der Kanalpfad-Auswahlprozeß
erneut gestartet. Wenn alle Pfade zu der Einheit einen Belegt-
Zustand haben und mindestens ein Pfad einen belegten Kanal hat,
stellt der IOP die E/A-Arbeit an das Ende seiner Arbeitswar
teschlange. Wenn der IOP alle Verarbeitungsaufträge in seiner
Warteschlange vor dem erneut in die Warteschlange gestellten
Verarbeitungsauftrag bedient hat, versucht er wieder, einen
freien Pfad zu der Einheit zu finden, und der ganze Kanalaus
wahlprozeß beginnt von neuem.
In Systemen, in denen es viele Kanäle und eine hohe E/A-Be
anspruchung gibt, kommt es zu Problemen. Der oben kurz umrissene
Pfadauswahl-Algorithmus kann zu einer sehr hohen IOP-Aktivität
und Busbenutzung führen, ohne daß es gelingt, einem ausgewählten
Kanal den E/A-Verarbeitungsauftrag zuzuteilen. Da E/A-Arbeit
zwischen TOP-Arbeitswarteschlangen übertragen werden muß und
diese Arbeit an das Ende der Warteschlangen gestellt wird, könn
te ein Fenster, in dem ein Kanal von belegt nach frei wechseln
kann, leicht vermißt werden. Nur durch Bereitstellung von weite
ren IOPs bei zusätzlichen Kosten kann dieses Problem mit dem
derzeitigen Pfadauswahlverfahren möglicherweise gemildert wer
den.
Es ist eine Hauptaufgabe der Erfindung, das Kanalpfad-Auswahl
verfahren eines Datenverarbeitungssystems zu verbessern, indem
die Fähigkeit von IOPs, den Belegt-/Nichtbelegt-Zustand von Ka
nalpfaden zu einer E/A-Einheit zu prüfen, erweitert wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, das Kanalpfad-Aus
wahlverfahren eines Datenverarbeitungssystems zu verbessern,
indem eine Einposition-Kanalwarteschlange für E/A-Arbeit an je
dem Kanal, der mit einer E/A-Einheit verbunden ist, bereitge
stellt wird.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, das Pfadauswahlver
fahren von mehreren IOPs in einem Datenverarbeitungssystem zu
verbessern, indem es den IOPs ermöglicht wird, den Voll-/Nicht-
Voll-Status einer Einposition-Kanalwarteschlange an jedem Kanal,
der mit einer E/A-Einheit verbunden ist, festzustellen.
Diese und weitere Aufgaben werden in einem Datenverarbeitungs
system erreicht, das einen Verarbeitungsrechner mit einem oder
mehr Host-Prozessoren und einem Host-Speicher enthält, die mit
einer Vielzahl von E/A-Einheiten über eine Vielzahl von Kanälen,
gesteuert von einem oder mehr Eingabe-/Ausgabeprozessoren
(IOPs), in Dialogverkehr stehen. Jeder Kanal ist mit einer Ein
position-Warteschlange ausgestattet, um einen Hinweis auf E/A-
Arbeit zu empfangen, wenn er bereits mit der Ausführung von zu
vor empfangener Arbeit beschäftigt ist. Wenn der Verarbeitungs
rechner über mehrere Kanäle auf eine E/A-Einheit zugreifen kann,
sind die IOPs mit einer höheren Kanalpfadauswahl-Fähigkeit aus
gestattet, indem es den IOPs ermöglicht wird, den Belegt-/Nicht
belegt-Zustand eines jeden Kanals und den Voll-/Nicht-Voll-Sta
tus der Einposition-Warteschlange eines Kanals zu prüfen. Dies
verbessert die Fähigkeit eines jeden IOPs, Arbeit in den Kanälen
einzuleiten oder den besten TOP dafür auszuwählen, die nächste
Pfadauswahl zu treffen.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines Datenverarbeitungssystems,
das die Umgebung für die vorliegende Erfindung bildet.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das verschiedene Steuerblöcke in
einem Systemspeicher des Datenverarbeitungssystems von Fig. 1
zur Durchführung der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm einschließlich der Abbildung eines
Belegtvektors und eines Warteschlangenvektors, die bei der
Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Fig. 4 ist ein Datenflußdiagramm der Schritte, die zur Durchfüh
rung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung unter Ver
wendung der Struktur von Fig. 3 unternommen werden.
Fig. 5 ist ein Datenflußdiagramm der Schritte, die zur Durchfüh
rung der vorliegenden Erfindung in einer anderen Ausführungsform
unternommen werden, die nicht den vollständigen Zugriff auf den
Belegtvektor und auch nicht einen in Fig. 3 gezeigten Warte
schlangenvektor einschließt.
Fig. 6 ist ein Datenflußdiagramm der Schritte, die von einem
Kanal unternommen werden, um auf einen Hinweis auf zu erledigen
de Arbeit zu reagieren, um die Arbeit auszuführen oder die Ar
beit in eine Einposition-Warteschlange zu stellen.
Fig. 7 ist ein Datenflußdiagramm der Schritte, die von einem
Kanal unternommen werden, um auf einen Hinweis auf zu erledigen
de Arbeit in der Einposition-Warteschlange eines Kanals zu rea
gieren.
Die grundlegenden Komponenten eines Datenverarbeitungssystems,
in dem die vorliegende Erfindung enthalten ist, wurden zuvor in
Verbindung mit Fig. 1 beschrieben. Fig. 2 setzt die Beschreibung
des Hintergrunds der vorliegenden Erfindung fort, indem sie die
grundlegenden Schritte, die bei der Ausführung einer E/A-In
struktion von einer CPU 10 eine Rolle spielen, schildert. Ein
zelheiten der Schritte bei der Ausführung einer E/A-Instruktion
finden sich in der Architektur, die in den vorstehend erwähnten
"Principles of Operation" angegeben ist.
Im allgemeinen wird eine E/A-Instruktion mit einer E/A-Einheit
14 ausgeführt, die durch ihre eindeutige, im R1-Mehrzweckregi
ster 23 der CPU 10 enthaltene Unterkanal-(SCH-)Nummer gekenn
zeichnet ist.
Die E/A-Instruktion enthält einen Operationscode 24, wie bei
spielsweise Unterkanal Starten, und eine ORB-Adresse 25, die den
Hauptspeicher 12 für einen zuvor vom Programm erstellten Opera
tionsanforderungsblock (ORB) 26 adressiert. Der ORB 26 enthält
eine Kanalprogrammadresse, die den Hauptspeicher 12 adressiert,
um ein oder mehr Kanalsteuerworte (CCWs) abzurufen, welche die
von der E/A-Einheit 14 auszuführenden Operationen und die Adres
se von Daten im Hauptspeicher 12, die gegebenenfalls an der Ope
ration beteiligt sind, enthalten.
Der Systemspeicher 13 des Host-Speichers 11, der in Fig. 1 ge
zeigt ist, enthält eine Reihe von Steuerdatenblöcken, die vom
Mikroprogramm und/oder der Hardware von verschiedenen Einheiten
des Datenverarbeitungssystems adressiert werden können. Die Aus
führung der E/A- Instruktion in der CPU 10 schließt den Zugriff
auf eine Reihe dieser Steuerblöcke ein, die vorgeben, wie die
E/A-Operation ausgeführt wird.
Die Festlegung einer SCH-Nummer im Register 23 ermöglicht
schließlich den Zugriff auf mehrere spezifische Steuerda
tenblöcke, die der entsprechenden E/A-Einheit 14 zugeordnet
sind. In Fig. 2 sind diese verschiedenen Steuerblöcke gemeinsam
durch Unterkanal-Steuerdaten (SCD) 27 dargestellt, die im Sy
stemspeicher 13 des Host-Speichers 11 gespeichert sind. Bis zu
65.536 Unterkanäle können gekennzeichnet werden.
Einige der Steuerdaten in einem SCD 27 sind in Fig. 2 gezeigt
und dem SCH2 zugeordnet. Jeder SCH, der auch eine zugehörige,
ihm zugeordnete E/A-Einheit hat, enthält auch einen systemein
deutigen Parameter, der als die Einheitennummer 28 bezeichnet
wird. Systembediener kommunizieren normalerweise mit dem System,
indem sie die zugeordnete Einheitennummer 28 verwenden. Deshalb
ist eine E/A-Einheit 14 entweder durch eine SCH-Nummer oder die
Einheitennummer 28 eindeutig gekennzeichnet.
Das SCD 27 enthält auch CU-/Verbindungsstatusdaten 29 und Andere
Steuerdaten 30. Dies ist ein Sammelbegriff für Steuerdaten in
Verbindung mit dem Belegt-/Nichtbelegt-Zustand von Verbindungen,
CUs 15, Einheiten 14, der Funktionsfähigkeit/Verbindung von spe
zifizierten Kanalpfaden und anderen zu erläuternden Informatio
nen. Der Bezug auf die SCH-Nummer und der Zugriff auf das zuge
hörige SCD 27 stellt auch den zuvor erwähnten ORB 26 bereit, der
die CCWs eines Kanalprogramms lokalisiert.
In dem SCD 27 eines jeden SCH, wie beispielsweise dem SCH2 in
Fig. 2, sind bis zu acht Kanalpfad-IDs (CHPID-0 bis CHPID-7)
enthalten, die allgemein bei 31 gezeigt sind. Wenn der SCH2 ei
ner E/A-Einheit 14 zugeordnet wird, die an die CU 22 von Fig. 1
angeschlossen ist, können drei CHPIDs festgestellt werden, näm
lich 0, 127 und 128. Die Ablauffolge für das Prüfen des Belegt-
/Nichtbelegt-Zustands der CHPIDs 0, 127 und 128 ist durch die
Reihenfolge der Plazierung in den CHPIDs 0 bis 2 spezifiziert.
Das heißt, das Prüfen könnte in der Reihenfolge 0, 128, 127 oder
in irgendeiner anderen Reihenfolge vorgenommen werden.
Fig. 3 zeigt weitere schematische Darstellungen von strukturier
ten Daten und Steuerdaten, die in dem System zur Steuerung von
Eingabe- /Ausgabeoperationen eines Datenverarbeitungssystems ver
wendet werden. Strukturierten Daten und Steuerdaten, die zuvor
bezeichnet und erläutert wurden, wurden dieselben Bezugszahlen
gegeben, die in vorherigen Figuren verwendet worden sind.
Jeder IOP 18, wie beispielsweise der IOP-2, enthält einen pro
grammgesteuerten Prozessor (PROC) 32 mit einem Speicher 33. Der
Pfad 34 ermöglicht dem PROC 32 und dem Speicher 33 Zugriff auf
den MCB 17 einschließlich von Strukturen, deren Beschreibung
folgt. Der Pfad 35 durch den Busschalter 19 und der Pfad 36 er
möglichen dem PROC 32 und dem Speicher 33 Zugriff auf Steuerda
ten, die im Systemspeicher 13 enthalten sind. Wenn das Datenver
arbeitungssystem zwei Seiten umfaßt, wie in Fig. 1 gezeigt ist,
bietet der Pfad 37 Zugriff auf den Systemspeicher 13 und den MCB
17 von der anderen Seite des Systems.
Jeder Kanal 16, wie beispielsweise der Kanal-127, enthält einen
programmgesteuerten Prozessor (PROC) 38 und einen Speicher 39.
Eine adressierbare Stelle im Speicher 39 enthält eine Warte
schlange 40, deren Funktion es ist, einen Hinweis auf Arbeit zu
speichern, die vom Kanal 16 ausgeführt werden soll, der bereits
mit der Ausführung von Arbeit aus einer vorherigen Aktivierung
beschäftigt ist. Ein Pfad 41 ermöglicht den Zugriff zwischen
einem PROC 38 und dem Speicher 39 und dem MCB 17, einschließlich
einer anderen Struktur, deren Beschreibung folgt. Der Pfad 41
ermöglicht auch die Übertragung zwischen einem Kanal 16 und dem
Speicher 11 von Fig. 1 durch den MCB 17, den Pfad 35, den Bus
schalter 19, das SCE 20 und den Pfad 36.
Während E/A-Instruktionen von einer CPU 10 von Fig. 1 ausgeführt
werden und eine bestimmte SCH-Nummer, wie in Fig. 2, festgelegt
wird, werden für jeden IOP 18 Arbeitshinweismittel erstellt. Das
Arbeitshinweismittel ist in Fig. 3 als IOP-1- oder IOP-2-Ar
beitswarteschlange 42 veranschaulicht, bei der es sich effektiv
um eine FIFO-Warteschlange oder eine Kette von SCDs 27, die in
Verbindung mit Fig. 2 erläutert wurden, handelt. Wie zuvor an
gegeben wurde, ermöglicht die Festlegung einer SCH-Nummer in der
Arbeitswarteschlange 42 die Identifikation einer Adresse im Sy
stemspeicher 13 von allen in einem SCD 27 enthaltenen Steuerda
ten. Die Daten eines SCD 27 stehen dem programmierten PROC 32
eines IOPs 18 oder dem programmierten PROC 38 eines Kanals 16
zur Verfügung.
Die Systemprogrammierung und/oder der Systemaufbau und die Sy
stemverwendung geben vor, wie ein Datenverarbeitungssystem kon
figuriert werden sollte. Jeder IOP 18, wie beispielsweise der
IOP-1 oder der IOP-2 in Fig. 3, hat Zugriff auf eine Ausgabe
übersetzungstabelle 43 und kann diese im IOP-Speicher 33 spei
chern. Die Ausgabeübersetzungstabellen 43 geben an, welcher IOP-
1 oder IOP-2 die Kontrolle über welche CHPIDs durch welche Kanä
le 16 hat. Die CHPIDs 31 eines SCD 27 von Fig. 2 sind gegebenen
falls nicht unbedingt gleich wie die Kanalnummern 0 bis 127.
Während ein IOP 18 den Belegt- oder Nichtbelegt-Zustand von
CHPIDs prüft, muß er vielleicht einen Arbeitshinweis an einen
anderen IOP 18 übertragen, ,wie von der Ausgabeübersetzungstabel
le 43 angegeben wird.
Der Mehrkanal-Kommunikatorpuffer (MCB) 17 enthält drei Struktur
komponenten, die in Fig. 3 veranschaulicht sind und in einer
bevorzugten Ausführungsform zur Durchführung der vorliegenden
Erfindung verwendet werden. Das Verfahren zum Einleiten der Aus
führung eines E/A-Verarbeitungsauftrags durch einen IOP 18 an
einem Kanal 16 ist noch zu beschreiben. Beim Abschluß dieses
Verfahrens greift ein IOP 18 auf einen allgemein bei 44 angege
benen Kanal-Datenübertragungsbereich (CCA) an einer Position 45
zu, die dem Kanal 16 zur Ausführung des Verarbeitungsauftrags
zugeordnet ist. Der an der Position 45 vorgenommene Eintrag be
zeichnet die SCH-Nummer, die aus der Arbeitswarteschlange 42 des
IOPs genommen wurde, der die Ausführung einleitet.
Wenn ein IOP 18 einen Pfad ausgewählt hat, den Kanal 16 zur Aus
führung der Instruktion mit Bezug auf die Ausgabeübersetzungs
tabelle 43 bestimmt hat und die SCH-Nummer an der Position des
CCAs 44, die dem Kanal zugeordnet ist, festgestellt hat (wie
beispielsweise SCH2 für den Kanal-127), signalisiert der IOP 18
dem Kanal 16 diese Tatsache. Der PROC 38 des Kanals-127 ruft den
Arbeitshinweis, der den SCH2 kennzeichnet, aus seiner Position
45 im CCA 44 über den Pfad 41 ab. Der Kanal-127 verwendet die
SCH2-Kennzeichnung zum Abruf der Steuerinformationen aus den SCD
27, die dem SCH2 zugeordnet sind, einschließlich der ORB-Infor
mationen 26, die in Fig. 2 gezeigt sind. Auf Kanalsteuerworte,
die das Kanalprogramm umfassen, wird vom Host-Speicher 11 zuge
griffen, wobei an der vom ORB 26 bestimmten Adresse begonnen
wird.
Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung enthält ein Belegt-
Hinweismittel in Form eines Belegtvektors 46, der aus einem Re
gister besteht, das eine jedem Kanal 16 zugeordnete Binärbitpo
sition 47 enthält. Jeder Kanal 16 ändert immer dann sein zuge
höriges Bit in eine binäre "1", wenn der Kanal neue Arbeit mit
einer E/A-Einheit einleitet und wenn der Kanal eine Verbindungs
anforderung von einer E/A-Einheit annimmt. Wenn der Kanal-127
zum Beispiel die Ausführung, in Verbindung mit dem SCH2 annimmt,
ändert er das dem Kanal-127 zugeordnete Binärbit 47 in eine bi
näre "1". Solange der Kanal 16 aktiv mit einer E/A-Einheit kom
muniziert, bleibt das Belegtvektorbit 47 auf "1" gesetzt. Wenn
der Kanal 16 nicht mehr mit einer E/A-Einheit kommuniziert, än
dert der Kanal sein zugehöriges Bit 47 in eine binäre "0". Der
Pfadauswahlprozeß durch die IOPs 18, der noch zu beschreiben
ist, verwendet den Binärstatus der Bitpositionen 47 des Belegt
vektors 46.
Der Pfadauswahlprozeß durch einen IOP 18 für einen anderen E/A-
Verarbeitungsauftrag stellt vielleicht fest, daß alle Kanäle 16
für alle möglichen CHPIDs 31 einer SCD 27 für eine bestimmte
SCH-Nummer belegt sind. Die vorherige Beschreibung der Komponen
ten eines Kanals 16 schloß eine Warteschlangenposition 40 im
Speicher 39 eines Kanals 16 ein. Der Status "voll" oder "leer"
der Warteschlange 40 wird von einem Warteschlange-Voll-Vektorre
gister 48 angezeigt, das aus einer Binärbitposition 49 besteht,
die jedem Kanal 16, wie beispielsweise dem Kanal-127, zugeordnet
ist. Wenn ein IOP 18 feststellt, daß die Warteschlange 40 vom
Kanal-127 leer ist, indem er den Status der Position 49 des War
teschlange-Voll-Vektorregisters 48 prüft, das dem Kanal-127 zu
geordnet ist, kann er eine andere Ausführung durch den Kanal-127
für eine andere SCH-Nummer einleiten, indem er einen Eintrag,
der diese SCH-Nummer kennzeichnet, an der Position 45 des CCAs
44, die dem Kanal-127 zugeordnet ist, plaziert. Wenn er vom IOP
18 ein Signal erhält, stellt der Kanal-127 die SCH-Nummer in
seine Warteschlange 40 und ändert den Binärstatus seiner Posi
tion 49 des Warteschlange-Voll-Vektorregisters 48 in eine binäre
"1". Wenn der Kanal-127 die Ausführung der vorherigen Arbeit für
den SCH2 beendet, beginnt er mit der Ausführung für die SCH-Num
mer in der Warteschlange 40 und ändert den Binärstatus seiner
Position 49 in dem Warteschlange-Voll-Vektorregister 48 in eine
binäre "0" zurück. Seine Position 47 des Belegtvektors 46 bleibt
eine binäre "1", bis die Ausführung für die aus seiner Warte
schlange 40 entnommene SCH-Nummer beendet ist, zu welchem Zeit
punkt der Kanal-127 seine Position 47 in eine binäre "0" zurück
ändert.
Architektonische Voraussetzungen zur Auswahl von anderen Pfaden
bei Belegt-Zuständen erfordern einen programmierten PROC 38 ei
nes Kanals 16, um den Zeitraum zu überwachen, über den eine SCH-
Nummer in einer Warteschlange 40 gespeichert wird. Wenn ein an
gegebener Zeitraum vergeht und die Ausführung für die in die
Warteschlange gestellte SCH-Nummer nicht begonnen hat, gibt der
Kanal 16 die SCH-Nummer an seine Position 45 im CCA 44 zurück
und sendet dem IOP 18 ein Signal. Der Kanal 16 setzt auch die
zugehörige Binärbitposition 49 des Warteschlange-Voll-Vektorre
gisters 48 auf eine binäre "0" zurück. Dies ermöglicht es dem
IOP 18, einen anderen Pfadauswahlprozeß einzuleiten.
Die Einführung beschrieb den Pfadauswahlprozeß vor der vorlie
genden Erfindung. Erstens konnte ein IOP 18 den Belegtzustand
eines ihm zugeordneten Kanals 16 nur mittels der Einstellungen
der in Fig. 3 gezeigten Ausgabeübersetzungstabelle 43 prüfen.
Die CHPIDs 31 von Fig. 2 wurden in einer genau angegebenen um
laufenden Reihenfolge geprüft. Wenn ein die Pfadauswahl vorneh
mender IOP 18 feststellte, daß die nächste CHPID 31 und der zu
gehörige Kanal 16 von einem anderen IOP 18 gesteuert wurden,
wurde die SCH-Nummer an das Ende der IOP-Arbeitswarteschlange 42
des anderen IOPs 18 gestellt. Dies fand statt, ohne zu wissen,
ob der Kanal 16 belegt war oder nicht.
Bei dem früheren Pfadauswahlprozeß gab es auch nicht die Option,
die Ausführung für eine SCH-Nummer einzuleiten, indem sie in
eine Warteschlange 40 an einem Kanal 16 gestellt wird. Nachdem
der Belegtzustand das einzige Kriterium für die Pfadauswahl war,
konnte ein Kanal 16 frei und wieder belegt werden, bevor einer
von zwei oder mehr IOPs 18 den Status auf der Grundlage der FI-
FO-Prüfung der Arbeitswarteschlangen 42 geprüft hat. Diese Er
findung verbessert die Leistung eines IOPs 18, indem der Ar
beitshinweis in Form der SCH-Nummer aus seiner Arbeitswarte
schlange 42 entfernt wird, und vermindert die Notwendigkeit für
eine Kommunikation mit dem anderen IOP 18, was die Busbenutzung
verringert.
Wenn ein IOP 18 beginnt, einen E/A-Verarbeitungsauftrag einzu
leiten, und bevor er mit der Auswahl eines Kanalpfads anfängt,
prüft er die CU-/Verbindungs-/Einheitenstatusinformationen 29 in
den SCD 27 der SCH-Nummer, die in der Instruktion festgelegt
ist. Diese Informationen, die durch die Programmierung eines
anderen IOPs 18 und eines Kanals 16 verwaltet werden, entfernen
jedwede CHPID 31 von der Pfadauswahl und somit den Kanal 16, der
eine Steuereinheit 15 oder eine E/A-Einheit 14 hat, die zuvor
als mit einem anderen E/A-Verarbeitungsauftrag beschäftigt fest
gestellt wurde. Diese Steuereinheiten 15 oder E/A-Einheiten 14
können von anderen Kanälen 16 oder Datenverarbeitungssystemen
gesteuert werden.
Die umlaufende Reihenfolge, in der Kanäle 16 geprüft werden,
wird von der Plazierungsreihenfolge des Kanals 16, welcher den
in den SCD 27 von Fig. 2 gezeigten Kanalpfad-IDs CHPID-0, CHPID-
1 usw. der CHPIDs 31 zugeordnet ist, angegeben. Bei der vorlie
genden Erfindung neu ist die Tatsache, daß jeder beliebige IOP
18 den Belegt-/Nichtbelegt-Zustand eines beliebigen Kanals 16
mittels des Belegtvektors 46 und den Voll-/Nicht-Voll-Status
einer beliebigen Warteschlange 40 mittels des Warteschlange
Voll-Vektorregisters 48 prüfen kann. Diese stehen auch IOPs 18,
die der anderen Seite eines in Fig. 1 gezeigten Datenverarbei
tungssystems zugeordnet sind, über den in Fig. 3 gezeigten Pfad
37 zur Verfügung.
Auf der Suche nach einem freien Kanal 16 durchsucht ein IOP 18
die Kanal-Belegt-Statusinformationen im Belegtvektor 46, wobei
er die umlaufende Suchreihenfolge befolgt. Wenn es irgendwelche
freien Kanäle gibt, wählt der TOP den ersten aus, auf den er in
der Rotationsreihenfolge trifft und führt einen der folgenden
Schritte durch:
- 1. Falls der Kanal 16 ein Teil der Gruppe dieses IOPs ist, wie von der Ausgabeübersetzungstabelle 43 angegeben wird, sen det der IOP dem Kanal 16 ein Signal und gibt den Eintrag, der die zugehörige SCH-Nummer kennzeichnet, in die Position 45 des CCAs 44, die dem Kanal zugeordnet ist;
- 2. Falls der Kanal 16 nicht Teil der Gruppe von Kanälen dieses IOPs war, stellt der IOP den Verarbeitungsauftrag in die IOP-Arbeitswarteschlange 42 des IOPs, zu dessen Kanalgruppe der freie Kanal gehört, wie von der Ausgabeübersetzungsta belle 43 angegeben wird.
Wenn alle Kanäle zu einer Einheit belegt sind, sucht der IOP in
der umlaufenden Rotationsreihenfolge die Statusinformationen für
den ersten Kanal, in dessen Einposition-Warteschlange 40 keine
Verarbeitungsaufträge eingereiht sind, wie von dem Warteschlan
ge-Voll-Vektorregister 48 angegeben wird. Wenn es irgendwelche
freien Kanalwarteschlangen 40 gibt, wählt der IOP die erste aus,
die er in der Rotationsreihenfolge antrifft und führt einen der
folgenden Schritte durch:
- 1. Falls der Kanal Teil der Gruppe von Kanälen dieses IOPs ist, mit denen er kommunizieren kann, wie von der Aus gabeübersetzungstabelle 43 angegeben wird, stellt der IOP den Verarbeitungsauftrag in die Warteschlange 40 des Ka nals, indem er die SCH-Nummer in die dem Kanal zugeordnete Position 45 des CCAs 44 gibt und den Kanal 16 veranlaßt, die SCH-Nummer in seine Warteschlange 40 abzurufen;
- 2. Falls der Kanal Teil der Gruppe von Kanälen eines anderen IOPs ist, stellt der IOP die SCH-Nummer in die IOP-Ar beitswarteschlange 42 des anderen TOPs, der eine freie War teschlange 40 hat.
Wenn alle Kanäle 16 zu einer SCH-Nummer und einer zugeordneten
E/A-Einheit 14 belegt sind und alle Kanalwarteschlangen 40 voll
sind, stellt der IOP 18 die SCH-Nummer zurück in seine eigene
IOP-Arbeitswarteschlange 42.
Die vorausgehenden Schritte der Pfadauswahl sind in dem Flußdia
gramm von Fig. 4 gezeigt.
Indem in jedem Kanal 16 eine Einposition-Warteschlange 40 be
reitgestellt wird und jedem IOP 18 erlaubt wird, den Belegtzu
stand und den Warteschlangenstatus aller Kanäle in einem System
zu prüfen, kann eine weitaus intelligentere Auswahl dahingehend,
wo die Arbeit für einen Unterkanal (SCH) in die Warteschlange
gestellt werden soll, getroffen werden. Die unproduktive Hin
und-Her-Übertragung zwischen IOPs in einem Datenverarbeitungs
system wird wesentlich vermindert. Selbst in solchen Systemen,
in denen nur ein IOP 18 erforderlich ist, verbessert die Einpo
sition-Warteschlange 40 die Zuteilung von E/A-Verarbeitungsauf
trägen zu den Kanälen 16 erheblich.
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm eines ersatzweisen Pfadauswahlpro
zesses, bei dem die Notwendigkeit für ein Warteschlange-Voll-
Vektorregister 48 in dem MCB 17 eliminiert wird. Die Programmie
rung des PROC 32 der IOPs 18 wird geändert, um auf Felder der
Anderen Steuerdaten 30 der SCD von festgelegten SCH-Nummern zu
zugreifen, die in Fig. 2 gezeigt sind. Bei den neuen Feldern
handelt es sich um ein 8-Bit-Feld 50 "Pfad geprüft", bei dem
jedes Bit eine der acht CHPIDs 31 darstellt, und einen 3-Bit-
Zähler 51 "Nächste Warteschlange". Das Feld 50 "Pfad geprüft"
wird zur Aufzeichnung der Tatsache verwendet, daß ein Kanal 16,
der einer CHPID zugeordnet ist, während eines Pfadauswahlprozes
ses als bereits belegt festgestellt wurde. Das binäre Bit einer
zugehörigen CHPID-0 bis CHPID-7 wird zu einer binären "1" ge
macht, wenn festgestellt wird, daß der Kanal belegt ist.
Bei 52 in Fig. 5 prüft ein IOP 18 das Feld 50 "Pfad geprüft", um
festzustellen, ob alle Pfade geprüft wurden. Wenn nicht, wird
die nächste CHPID in umlaufender Reihenfolge bei 53 festge
stellt. Bei 54 wird festgestellt, ob der zugehörige Kanal 16 von
diesem IOP gesteuert wird. Wenn nicht, wird die SCH-Nummer in
die IOP-Arbeitswarteschlange 42 des IOPs gestellt, der den Kanal
16 steuert. Wenn sich der Kanal auf diesem TOP befindet, wird
der Kanal-Belegt-Status bei 55 kontrolliert, indem der Belegt
vektor 46 von Fig. 3 geprüft wird. Wenn der Kanal 16 nicht be
legt ist, wird der Eintrag, der die SCH-Nummer kennzeichnet, an
der richtigen Position 45 des CCAs 44 plaziert und die Ausfüh
rung eingeleitet, indem der IOP 18 dem Kanal 16 ein Signal sen
det. Dies ist bei 56 von Fig. 5 gezeigt.
Wenn bei 55 festgestellt wird, daß der Kanal 16 belegt ist,
setzt der IOP bei 57 das entsprechende Binärbit im Feld 50 "Pfad
geprüft" und kehrt zu 52 zurück. Wenn alle Pfade geprüft und als
belegt festgestellt wurden, wird der Status des Zählers 51
"Nächste Warteschlange" bei 58 dazu verwendet, einen Kanal für
den Empfang des Eintrags auszuwählen, der die SCH-Nummer an der
richtigen Position 45 des CCAs 44 kennzeichnet, um sie in die
Warteschlange 40 des Kanals 16 zu stellen. Wenn bei 59 festge
stellt wird, daß der Kanal 16 von diesem IOP gesteuert wird,
wird der Schritt 56 aufgerufen, um die Ausführung für die SCH-
Nummer einzuleiten. Wenn sich der Kanal, der die SCH-Nummer zur
Einreihung in die Warteschlange an einem Kanal 16 empfangen
soll, nicht auf diesem IOP befindet, wird die SCH-Nummer bei 60
in die IOP-Arbeitswarteschlange 42 des IOPs gestellt, der diesen
Kanal steuert. Der Zähler 51 "Nächste Warteschlange" wird von
dem IOP erhöht. Auf diese Weise wird eine Zufallsauswahl eines
Kanals, der eine SCH-Nummer zur Einreihung in eine Warteschlange
40 eines Kanals 16 empfangen soll, getroffen. Wenn der vom Zähler
51 "Nächste Warteschlange" ausgewählte Kanal 16 bereits eine
SCH-Nummer in seiner Warteschlange 40 hat, signalisiert er dem
IOP eine Ablehnung des Versuchs, die Einreihung in die Warte
schlange vorzunehmen, und die SCH-Nummer wird in der diesem Ka
nal zugeordneten Position 45 im CCA 44 plaziert.
Fig. 6 und Fig. 7 zeigen
Flußdiagramme von Funktionen, die in
einem Kanal 16 auf der Grundlage einer neuen Programmierung aus
geführt werden, die für den PROC 38 eines Kanals 16 erforderlich
ist. Die Programmierungsänderungen spiegeln die Maßnahme wider,
die in einem Kanal 16 notwendig ist, um die Warteschlange 40 in
dem Kanal und die zugehörige Position 49 des Warteschlange-Voll-
Vektorregisters 48 zu manipulieren. Für den ersatzweisen Ansatz
von Fig. 7 würde der Kanal 16 nicht programmiert, um die Posi
tion 49 des Warteschlange-Voll-Vektorregisters 48 zu manipulie
ren.
Während wir die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ver
anschaulicht und beschrieben haben, sollte klar sein, daß wir
uns nicht auf den präzisen, hierin beschriebenen Aufbau be
schränken und das Recht auf alle Änderungen und Modifikationen
vorbehalten ist, die unter den Umfang der Erfindung fallen, wie
er in den beigefügten Ansprüchen angegeben ist.
Claims (8)
1. System zur Steuerung von Eingabe-/Ausgabe-(E/A-)Operationen
zwischen einem Verarbeitungsrechner, der einen Host-Prozes
sor und einen Host-Speicher enthält, und einer oder mehr
E/A-Einheiten, von denen jede durch eine eindeutige Nummer
gekennzeichnet ist, die als Teil von E/A-Instruktionen an
gegeben ist, die von dem Host-Prozessor ausgeführt werden,
und mit dem Verarbeitungsrechner über einen oder mehr Kanä
le kommuniziert, wobei der Host-Speicher einen Steuerbe
reich hat, welcher der einen E/A-Einheit oder jeder von
mehreren E/A-Einheiten zugeordnete Steuerdaten enthält,
wobei die Steuerdaten eine Kennzeichnung der zwischen dem
Verarbeitungsrechner und der E/A-Einheit auszuführenden
Operation und eine Kennung (CHPID) von einem oder mehr Ka
nälen, die zur Herstellung eines physischen Pfades zwischen
der E/A-Einheit und dem Verarbeitungsrechner zur Verfügung
stehen, enthalten, und wobei das System folgendes umfaßt:
eine Warteschlange in jedem Kanal, um einen Hinweis auf Arbeit zu speichern, die von dem Kanal für eine E/A-Einheit nach Beendigung der Arbeit, die gerade für eine E/A-Einheit ausgeführt wird, erledigt werden soll;
Arbeitshinweismittel in dem Steuerbereich des Host-Spei chers, um auf Arbeit hinzuweisen, die mit spezifizierten E/A-Einheiten ausgeführt werden soll, und wodurch die den E/A-Einheiten zugeordneten Steuerbereiche gekennzeichnet werden, wobei der Arbeitshinweis in dem Arbeitshinweismit tel vom Host-Prozessor als Antwort auf die Ausführung einer E/A-Instruktion gespeichert wird;
Belegthinweismittel, um den Belegt-/Nichtbelegt-Zustand ei nes jeden Kanals anzuzeigen;
Warteschlangenstatusmittel, um den Benutzungsstatus der Warteschlangen in den Kanälen anzuzeigen;
Kanal-Datenübertragungsmittel, das eine Vielzahl von Stel len, eine für jeden Kanal, enthält, um einen Arbeitshinweis für den zugehörigen Kanal zu speichern;
E/A-Steuerwerkmittel, das mit dem Verarbeitungsrechner ver bunden ist, um die Einleitung von Arbeit zu steuern, die zwischen dem Verarbeitungsrechner und E/A-Einheiten ausge führt werden soll;
wobei das E/A-Steuerwerkmittel folgendes enthält:
Mittel, um auf die Arbeitshinweismittel und dadurch auf die Steuerdaten zuzugreifen, die einer zugehörigen E/A-Einheit zugeordnet sind, um die Kanäle festzustellen, die einen physischen Pfad zu der E/A-Einheit haben;
Mittel, um auf das Belegthinweismittel und das Warte schlangenstatusmittel zuzugreifen;
auf das Belegthinweismittel und das Warteschlangenstatus mittel ansprechendes Einleitungsmittel, das den Nichtbe legt-Zustand eines Kanals oder, wenn alle Kanäle belegt sind, einen Kanal mit einer Warteschlange anzeigt, einen physischen Pfad zu der E/A-Einheit herstellt, um den Hin weis auf die Arbeit an die Stelle des Kanal-Datenübertra gungsmittels zu übertragen, die dem Kanal des verfügbaren physischen Pfades zugeordnet ist, und um den Arbeitshinweis aus dem Arbeitshinweismittel zu entfernen; und
auf das Belegthinweismittel und das Warteschlangenstatus mittel ansprechendes Mittel, das die Nichtverfügbarkeit eines beliebigen Kanals und somit einen physischen Pfad zu der E/A-Einheit anzeigt, um den Arbeitshinweis an das Ar beitshinweismittel zurücksenden.
eine Warteschlange in jedem Kanal, um einen Hinweis auf Arbeit zu speichern, die von dem Kanal für eine E/A-Einheit nach Beendigung der Arbeit, die gerade für eine E/A-Einheit ausgeführt wird, erledigt werden soll;
Arbeitshinweismittel in dem Steuerbereich des Host-Spei chers, um auf Arbeit hinzuweisen, die mit spezifizierten E/A-Einheiten ausgeführt werden soll, und wodurch die den E/A-Einheiten zugeordneten Steuerbereiche gekennzeichnet werden, wobei der Arbeitshinweis in dem Arbeitshinweismit tel vom Host-Prozessor als Antwort auf die Ausführung einer E/A-Instruktion gespeichert wird;
Belegthinweismittel, um den Belegt-/Nichtbelegt-Zustand ei nes jeden Kanals anzuzeigen;
Warteschlangenstatusmittel, um den Benutzungsstatus der Warteschlangen in den Kanälen anzuzeigen;
Kanal-Datenübertragungsmittel, das eine Vielzahl von Stel len, eine für jeden Kanal, enthält, um einen Arbeitshinweis für den zugehörigen Kanal zu speichern;
E/A-Steuerwerkmittel, das mit dem Verarbeitungsrechner ver bunden ist, um die Einleitung von Arbeit zu steuern, die zwischen dem Verarbeitungsrechner und E/A-Einheiten ausge führt werden soll;
wobei das E/A-Steuerwerkmittel folgendes enthält:
Mittel, um auf die Arbeitshinweismittel und dadurch auf die Steuerdaten zuzugreifen, die einer zugehörigen E/A-Einheit zugeordnet sind, um die Kanäle festzustellen, die einen physischen Pfad zu der E/A-Einheit haben;
Mittel, um auf das Belegthinweismittel und das Warte schlangenstatusmittel zuzugreifen;
auf das Belegthinweismittel und das Warteschlangenstatus mittel ansprechendes Einleitungsmittel, das den Nichtbe legt-Zustand eines Kanals oder, wenn alle Kanäle belegt sind, einen Kanal mit einer Warteschlange anzeigt, einen physischen Pfad zu der E/A-Einheit herstellt, um den Hin weis auf die Arbeit an die Stelle des Kanal-Datenübertra gungsmittels zu übertragen, die dem Kanal des verfügbaren physischen Pfades zugeordnet ist, und um den Arbeitshinweis aus dem Arbeitshinweismittel zu entfernen; und
auf das Belegthinweismittel und das Warteschlangenstatus mittel ansprechendes Mittel, das die Nichtverfügbarkeit eines beliebigen Kanals und somit einen physischen Pfad zu der E/A-Einheit anzeigt, um den Arbeitshinweis an das Ar beitshinweismittel zurücksenden.
2. System nach Anspruch 1, wobei jeder der Kanäle folgendes
enthält:
mit mindestens einer E/A-Einheit und dem Kanal-Datenüber tragungsmittel verbundenes Ausführungssteuerungsmittel, das Mittel enthält, um eine angeschlossene E/A-Einheit zu steu ern, und Mittel, um von dem Kanal-Datenübertragungsmittel an der dem Kanal zugeordneten Stelle auf den Arbeitshinweis für die E/A-Einheit zuzugreifen.
mit mindestens einer E/A-Einheit und dem Kanal-Datenüber tragungsmittel verbundenes Ausführungssteuerungsmittel, das Mittel enthält, um eine angeschlossene E/A-Einheit zu steu ern, und Mittel, um von dem Kanal-Datenübertragungsmittel an der dem Kanal zugeordneten Stelle auf den Arbeitshinweis für die E/A-Einheit zuzugreifen.
3. System nach Anspruch 2, wobei:
das Arbeitshinweismittel aus einer oder mehr Warteschlangen besteht, um Arbeitshinweise von dem Host-Prozessor zu emp fangen und zu speichern;
das E/A-Steuerwerkmittel des weiteren folgendes enthält:
ein oder mehr E/A-Prozessor-(IOP-)Mittel, wobei jedes der IOP-Mittel einer bestimmten der Arbeitswarteschlangen zu geordnet ist und jeder IOP spezifizierte Kanäle steuert.
das Arbeitshinweismittel aus einer oder mehr Warteschlangen besteht, um Arbeitshinweise von dem Host-Prozessor zu emp fangen und zu speichern;
das E/A-Steuerwerkmittel des weiteren folgendes enthält:
ein oder mehr E/A-Prozessor-(IOP-)Mittel, wobei jedes der IOP-Mittel einer bestimmten der Arbeitswarteschlangen zu geordnet ist und jeder IOP spezifizierte Kanäle steuert.
4. System nach Anspruch 3, wobei der IOP folgendes enthält:
Mittel, das mit dem Belegthinweismittel zur Feststellung des Belegt-/Nichtbelegt-Zustands eines jeden Kanals verbun den ist, der von den CHPIDs der einer E/A-Einheit zugeord neten Steuerdaten gekennzeichnet ist, die durch den Ar beitshinweis in der Arbeitswarteschlange, die diesem IOP zugeordnet ist, gekennzeichnet ist, und um die Feststellung in einer spezifizierten umlaufenden Reihenfolge der Kanäle zu treffen;
Mittel, das auf den Nichtbelegt-Zustand des Kanals an spricht, welcher der nächste in der umlaufenden Reihenfolge ist und von diesem IOP gesteuert wird, um den Arbeitshin weis in dem Kanal-Datenübertragungsmittel an der dem Kanal zugeordneten Stelle zu speichern; und
Mittel, das auf den Nichtbelegt-Zustand des Kanals anspri cht, welcher der nächste in der umlaufenden Reihenfolge ist und von einem anderen IOP gesteuert wird, um den Arbeits hinweis in der Arbeitswarteschlange des anderen IOPs zu speichern.
Mittel, das mit dem Belegthinweismittel zur Feststellung des Belegt-/Nichtbelegt-Zustands eines jeden Kanals verbun den ist, der von den CHPIDs der einer E/A-Einheit zugeord neten Steuerdaten gekennzeichnet ist, die durch den Ar beitshinweis in der Arbeitswarteschlange, die diesem IOP zugeordnet ist, gekennzeichnet ist, und um die Feststellung in einer spezifizierten umlaufenden Reihenfolge der Kanäle zu treffen;
Mittel, das auf den Nichtbelegt-Zustand des Kanals an spricht, welcher der nächste in der umlaufenden Reihenfolge ist und von diesem IOP gesteuert wird, um den Arbeitshin weis in dem Kanal-Datenübertragungsmittel an der dem Kanal zugeordneten Stelle zu speichern; und
Mittel, das auf den Nichtbelegt-Zustand des Kanals anspri cht, welcher der nächste in der umlaufenden Reihenfolge ist und von einem anderen IOP gesteuert wird, um den Arbeits hinweis in der Arbeitswarteschlange des anderen IOPs zu speichern.
5. System nach Anspruch 4, wobei der IOP des weiteren folgen
des enthält:
mit dem Warteschlangenstatusmittel verbundenes Mittel, das auf den Belegt-Zustand aller Kanäle anspricht, die von den CHPIDs der Steuerdaten gekennzeichnet sind, welche einer E/A-Einheit, die von dem Arbeitshinweis in der Arbeitswar teschlange dieses IOPs gekennzeichnet ist, zugeordnet sind, um die Identität einer Warteschlange in einem Kanal fest zu stellen, der durch die CHPIDs gekennzeichnet ist;
Mittel, das betriebsbereit ist, wenn der gekennzeichnete Kanal von diesem IOP gesteuert wird, um den Arbeitshinweis in dem Kanal-Datenübertragungsmittel an der Stelle zu spei chern, die dem gekennzeichneten Kanal zugeordnet ist;
Mittel, das betriebsbereit ist, wenn der gekennzeichnete Kanal von einem anderen IOP gesteuert wird, um den Ar beitshinweis in der Arbeitswarteschlange des anderen IOPs zu speichern.
mit dem Warteschlangenstatusmittel verbundenes Mittel, das auf den Belegt-Zustand aller Kanäle anspricht, die von den CHPIDs der Steuerdaten gekennzeichnet sind, welche einer E/A-Einheit, die von dem Arbeitshinweis in der Arbeitswar teschlange dieses IOPs gekennzeichnet ist, zugeordnet sind, um die Identität einer Warteschlange in einem Kanal fest zu stellen, der durch die CHPIDs gekennzeichnet ist;
Mittel, das betriebsbereit ist, wenn der gekennzeichnete Kanal von diesem IOP gesteuert wird, um den Arbeitshinweis in dem Kanal-Datenübertragungsmittel an der Stelle zu spei chern, die dem gekennzeichneten Kanal zugeordnet ist;
Mittel, das betriebsbereit ist, wenn der gekennzeichnete Kanal von einem anderen IOP gesteuert wird, um den Ar beitshinweis in der Arbeitswarteschlange des anderen IOPs zu speichern.
6. System nach Anspruch 5, wobei:
das Belegthinweismittel folgendes enthält:
eine jedem Kanal zugeordnete Binärbitstelle, deren Bi närstatus den Belegt-/Nichtbelegt-Zustand des Kanals an zeigt;
das Warteschlangenstatusmittel folgendes enthält:
Warteschlange-Voll-Vektormittel, das aus einer jedem Kanal zugeordneten Binärbitstelle besteht, deren Binärstatus den Voll-/Nicht-Voll-Status der Warteschlange in dem Kanal an zeigt;
das Ausführungssteuerungsmittel eines jeden Kanals folgen des enthält:
Mittel, das mit dem Belegthinweismittel verbunden ist, um den Binärstatus der Binärbitstelle des Belegthinweismittels zu ändern, sowie von dem Kanal-Datenübertragungsmittel auf Arbeitshinweise zur Ausführung zugegriffen wird und Ausfüh rungen abgeschlossen werden;
Mittel, das mit dem Warteschlange-Voll-Vektormittel verbun den ist, um den Binärstatus der Binärbitstelle des Warte schlange-Voll-Vektormittels zu ändern, sowie von dem Kanal- Datenübertragungsmittel auf Arbeitshinweise zur Speicherung in der Warteschlange des Kanals zugegriffen wird und Ar beitshinweise aus der Warteschlange des Kanals entfernt werden.
das Belegthinweismittel folgendes enthält:
eine jedem Kanal zugeordnete Binärbitstelle, deren Bi närstatus den Belegt-/Nichtbelegt-Zustand des Kanals an zeigt;
das Warteschlangenstatusmittel folgendes enthält:
Warteschlange-Voll-Vektormittel, das aus einer jedem Kanal zugeordneten Binärbitstelle besteht, deren Binärstatus den Voll-/Nicht-Voll-Status der Warteschlange in dem Kanal an zeigt;
das Ausführungssteuerungsmittel eines jeden Kanals folgen des enthält:
Mittel, das mit dem Belegthinweismittel verbunden ist, um den Binärstatus der Binärbitstelle des Belegthinweismittels zu ändern, sowie von dem Kanal-Datenübertragungsmittel auf Arbeitshinweise zur Ausführung zugegriffen wird und Ausfüh rungen abgeschlossen werden;
Mittel, das mit dem Warteschlange-Voll-Vektormittel verbun den ist, um den Binärstatus der Binärbitstelle des Warte schlange-Voll-Vektormittels zu ändern, sowie von dem Kanal- Datenübertragungsmittel auf Arbeitshinweise zur Speicherung in der Warteschlange des Kanals zugegriffen wird und Ar beitshinweise aus der Warteschlange des Kanals entfernt werden.
7. System nach Anspruch 5, wobei:
das Warteschlangenstatusmittel aus einem Zähler "Nächste Warteschlange" in den Steuerdaten, die einer E/A-Einheit zugeordnet sind, besteht, wobei der Zähler "Nächste Warte schlange" den Kanal kennzeichnet, der den CHPIDs in den Steuerdaten zugeordnet ist, um den Arbeitshinweis zur Spei cherung in der Warteschlange des gekennzeichneten Kanals zu speichern;
der IOP des weiteren Mittel enthält, um den Zähler "Nächste Warteschlange" nach der Bestimmung des Kanals zu erhöhen, der den Arbeitshinweis empfangen soll; und
das Ausführungssteuerungsmittel eines jeden Kanals des wei teren Mittel enthält, die nach dem Empfang des Arbeitshin weises zur Speicherung in der Warteschlange betriebsbereit sind und auf das Vorhandensein eines Arbeitshinweises in der Warteschlange ansprechen, um den Arbeitshinweis an das Kanal-Datenübertragungsmittel zurückzusenden.
das Warteschlangenstatusmittel aus einem Zähler "Nächste Warteschlange" in den Steuerdaten, die einer E/A-Einheit zugeordnet sind, besteht, wobei der Zähler "Nächste Warte schlange" den Kanal kennzeichnet, der den CHPIDs in den Steuerdaten zugeordnet ist, um den Arbeitshinweis zur Spei cherung in der Warteschlange des gekennzeichneten Kanals zu speichern;
der IOP des weiteren Mittel enthält, um den Zähler "Nächste Warteschlange" nach der Bestimmung des Kanals zu erhöhen, der den Arbeitshinweis empfangen soll; und
das Ausführungssteuerungsmittel eines jeden Kanals des wei teren Mittel enthält, die nach dem Empfang des Arbeitshin weises zur Speicherung in der Warteschlange betriebsbereit sind und auf das Vorhandensein eines Arbeitshinweises in der Warteschlange ansprechen, um den Arbeitshinweis an das Kanal-Datenübertragungsmittel zurückzusenden.
8. System nach Anspruch 6, wobei:
das Ausführungssteuerungsmittel eines jeden Kanals folgen des enthält:
Zeitsteuerungsmittel, das betriebsbereit ist, wenn ein Ar beitshinweis in der Warteschlange gespeichert wird, und auf das Verstreichen eines vorher festgelegten Zeitraums an spricht, um den Arbeitshinweis an die zugehörige Stelle des Kanal-Datenübertragungsmittel zurückzusenden und den Binär status der Binärbitstelle des Warteschlange-Voll-Vektors zu ändern, um den Nicht-Voll-Status der Warteschlange des zu gehörigen Kanals anzuzeigen.
das Ausführungssteuerungsmittel eines jeden Kanals folgen des enthält:
Zeitsteuerungsmittel, das betriebsbereit ist, wenn ein Ar beitshinweis in der Warteschlange gespeichert wird, und auf das Verstreichen eines vorher festgelegten Zeitraums an spricht, um den Arbeitshinweis an die zugehörige Stelle des Kanal-Datenübertragungsmittel zurückzusenden und den Binär status der Binärbitstelle des Warteschlange-Voll-Vektors zu ändern, um den Nicht-Voll-Status der Warteschlange des zu gehörigen Kanals anzuzeigen.
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