[其他]磁盘控制器

说明书

一个公用地址寄存器，用于在磁盘系统中的成组传输期间对主存储器和磁盘控制器数据随机存取存储器（ＲＡＭ）中具有共同地址的单元进行寻址。数据位由磁盘控制器接收，并以数据字节的形式存放在ＲＡＭ中。公用地址寄存器存储的地址既表示ＲＡＭ中数据字节从中传输出来的单元，又表示主存储器中要存入数据字节的单元。

本发明总的来说涉及大容量存储磁盘控制器的领域，更具体地说，涉及在一个磁盘控制器数据随机存取存储器和一个数据处理主存储器之间共享的地址寄存器。

除了一个中央处理单元外，一个数据处理系统一般还包括一个主存储器子系统和一个大容量存储子系统，该大容量存储子系统包括多个磁盘驱动器和一个磁盘控制器。

先有技术中速度较慢的系统一般具有5兆赫或更低的数据比特率，磁盘控制器将从磁盘装置接收到的数据位汇编成数据字节，在CPU的控制下数据字节块将被传输到主存储器。

随着磁盘技术的改进，可以做到10兆赫量级的数据比特率。为了在这一速率下处理数据字节，一般的磁盘控制器将在一个先入-先出存储器中存储字节，数据字节是随着数据位从磁盘驱动器的接收和编制成字节而同时传输给主存储器。

对于15兆赫量级的更高的数据比特率，磁盘控制器包括一个存储数据字节块的随机存取存储器。数据字节是在整个字块被存入RAM之后被传输到主存储器。

对于在数据RAM和主存储器之间的字块传输，先有技术中的磁盘控制器包括一个用于数据RAM的第一地址寄存器和一个用于主存储器的第二地址寄存器。在固件控制下，每一地址寄存器被装入它们相应的地址。信息的传输是在由第一地址寄存器的内容所限定的地址单元和由第二地址寄存器的内容所限定的地址单元之间进行。

这一技术使两个寄存器的硬件成本与控制两个寄存器内容的固件的只读存储器（ROM）的成本达到平衡。由于ROM的成本很高，设计人员尝试了使用更多的硬件以减少存储在ROM中用于产生地址的固件。因此，提供两个地址寄存器是经济的。

然而，ROM的成本已经极大地降低。在目前的设计中，比起在设计中采用硬件来说，倾向于更多的采用固件。

因此，本发明的一个目的是提供一种改进的磁盘控制器。

本发明的另一个目的是提供一种性能更高的磁盘控制器。

本发明的再一个目的是提供一种具有降低了的生产和维护成本的磁盘控制器。

一个数据字块是在磁盘控制器的控制下在主存储器和磁盘装置之间进行传输。磁盘控制器包括一个数据随机存取存储器（RAM），该RAM用于存储从主存储器接收以便向磁盘装置传输的数据字块，以及从磁盘装置接收以便向主存储器传输的数据字块。

磁盘装置对存入或读出RAM的八位字节进行读和写。主存储器在每一字节单元中存储两个数据字节。

位于磁盘控制器中的一个单独的地址寄存器既对主存储器进行寻址也对用于传输数据字节的RAM进行寻址。

在从RAM读出并写入主存储器的操作过程中，在连续的RAM读数周期中从RAM中读出两个数据字节。第一个数据字节在第一个RAM读出周期中被存入数据输出寄存器A而第二个数据字节在第二个RAM读数周期中被存入数据输出寄存器B。在每一读数周期之后地址寄存器被增值，在每个第一RAM读数周期中，地址寄存器指向主存储器单元，在该单元内写入数据输出寄存器A和B的内容，并且还指向RAM中的单元，从该单元中要读出数据字块的下一个数据字节并存入数据输出寄存器A。应当注意，地址寄存器的内容是在每一奇数RAM读数周期中既对RAM也对主存储器进行寻址。

在从主存储器读出并写入RAM的操作过程中，地址寄存器的内容指向存储了两个字节的一个字单元，这两个字节分别传输到数据输入寄存器A和数据输入寄存器B。