数据处理系统、数据处理设备和数据处理方法

专利名称：数据处理系统、数据处理设备和数据处理方法
技术领域：
本发明涉及利用具有共享数据的多个数据中继设备来中继请求和响应 的数据处理系统、设备和方法。
背景技术：
多处理器结构已经被用于快速处理在各种系统中使用的计算设备(例 如，服务器、工作站、个人计算机等)中持续增长的数据。典型的多处理器结构通常包括数据中继设备(例如，交叉开关等)，以提高在多个中央处理单元(CPU)、主存储器和i/o设备中的数据传输速率。尽管这种数据中继设备提高了计算设备的性能，但是如果由于系统出现 一些问题而导致由其执行的各种处理暂停，则使用该系统提供各种服务的企 业会经受很大损失。已经提出多种补救措施，以在系统故障的情况下恢复系 统，以及改善这种系统的可靠性。例如， 一种技术提出可提供两个交叉开关，其中第二个交叉开关是在第 一个交叉开关出现故障时可使用的后备交叉开关。此外，在日本公开专利申请No.H10-143465公开的技术中，在交叉开关 中配置附加的输入/输出端口。如果任一输入/输出端口失灵，则使用其它输 入/输出端口。然而，在提出两个交叉开关的技术中，为了替换出现故障的交叉开关， 需要关闭系统。在日本公开专利申请No. H10-143465公开的技术中，如果交叉开关本身 中断，则为了替换出现故障的交叉开关，也需要关闭系统。发明内容本发明的目的在于至少部分解决现有技术中的问题。 根据本发明的一个方案，提供一种数据处理系统，通过将设定有共用
配置信息的多个数据中继设备中的每一个连接至请求控制设备，以及将 所述数据中继设备和所述请求控制设备连接至控制装置来配置该数据处 理系统，该数据处理系统经由所述数据中继设备将来自处于所述请求控 制设备控制下的多个设备的请求和对该请求的响应发送至所述请求控制 设备。所述控制装置包括配置信息复制单元，在向该数据处理系统中增加 未设定配置信息的新数据中继设备时，所述配置信息复制单元从现有数据中 继设备检索配置信息，并将检索到的配置信息复制到所述新数据中继设备； 停止命令发布单元，在所述配置信息复制单元完成配置信息的复制时，所述 停止命令发布单元发布停止请求命令，以指示所述请求控制设备停止发送请 求至所述现有数据中继设备；开始运行命令发布单元，在接收到用以表示由 现有数据中继设备接收的所有请求已被处理的请求完成通知时，所述开始运行命令发布单元发布开始运行命令，以指示所有数据中继设备开始运行；和开始命令发布单元， 一旦所述开始运行命令发布单元发布开始运行命令，所 述开始命令发布单元发布开始请求命令，以指示所述请求控制设备开始发送请求至所述数据中继设备。所述数据中继设备包括请求完成通知单元，在所述控制装置暂停发送请求和接收响应时，所述请求完成通知单元确定在执 行所述停止请求命令之前所接收到的请求是否已被处理，并且如果所述请求 己被处理，则发送所述请求完成通知至所述控制装置。根据本发明的另一方案，提供一种数据处理系统的控制方法，通过将设 定有共用配置信息的多个数据中继设备中的每一个连接至请求控制设 备，以及将所述数据中继设备和所述请求控制设备连接至控制装置来配 置该控制数据系统，该数据处理系统经由所述数据中继设备将来自处于所 述请求控制设备控制下的多个设备的请求和对这些请求的响应发送至所述请求控制设备。所述控制装置执行以下步骤检索步骤和复制步骤，在向该 数据处理系统中增加未设定配置信息的新数据中继设备时，从现有数据中继设备检索配置信息，并将检索到的配置信息复制到所述新数据中继设备；第一布步骤，在完成复制步骤时，发布停止请求命令，以指示所述请求控制设备停止发送请求至所述现有数据中继设备；第二发布步骤，在接收到用以 表示由现有数据中继设备接收的所有请求已被处理的请求完成通知时，发布 开始运行命令，以指示所有数据中继设备开始运行；和第三发布步骤， 一旦
在所述第二发布步骤中发布开始运行命令，发布开始请求命令，以指示所述 请求控制设备开始发送请求至所述数据中继设备。所述数据中继设备执行以 下步骤确定和发送步骤，在所述控制装置暂停发送请求和接收响应时，确 定在执行所述停止请求命令之前所接收到的请求是否已被处理，并且如果所 述请求已被处理，则发送所述请求完成通知至所述控制装置。根据本发明的另一方案，提供一种信息处理设备，其包括控制装置，该 控制装置连接至多个数据中继设备，所述数据中继设备在所述信息处理设备 中共享共用信息和中继传输数据，所述信息处理设备包括通信控制单元， 控制所述数据中继设备之间的通信；和配置信息复制单元，当新数据中继设 备连接至所述控制装置时，所述配置信息复制单元读取与所述控制装置连接 的现有数据中继设备的配置信息，并将从所述现有数据中继设备读取的配置 信息写入至所述新数据中继设备。通过结合附图阅读和思考本发明的当前优选实施例的以下详细描述，本 发明的上述和其它目的、特点、优点以及技术和工业实用性将更好地理解。


图1是用于说明根据本发明第一实施例的数据处理系统的概括和特征的 示意图；图2是图1中所示的数据处理系统的详细框图；图3是由图1所示的数据处理系统发送的包内容的实例；图4至图6是用于说明图1所示的数据处理系统的状态转换的示意图；图7是由图2所示的数据处理系统执行的处理流程图；图8描述图1所示的数据处理系统的示例性硬件结构；和图9是实施作为软件的图1所示的数据处理系统的计算机系统框图。
具体实施方式
以下参照附图来描述本发明的优选实施例。首先将描述在本发明的第一 实施例中使用的术语，接着描述根据第一实施例的数据处理系统的概括和特 征、结构和处理流程，最后描述第一实施例所实现的效果。首先将描述在第一实施例中使用的术语。地址交叉开关是一种对于数据
处理系统的各组件之间的数据传输进行仲裁的设备。具体地，地址交叉开关 是一种控制装置，其将从在北桥芯片和南桥芯片控制下的中央处理单元 (CPU)接收的请求(例如，读数据请求、写数据请求)发送至北桥芯片和 南桥芯片，并且将对从北桥芯片和南桥芯片接收的请求的响应发送至北桥芯 片和南桥芯片。因此，地址交叉开关是数据中继设备。具体地，在接收到来自北桥芯片的请求吋，地址交叉开关对该请求进行 仲裁，并广播该请求至所有的北桥芯片和南桥芯片。在接收到来自北桥芯片 和南桥芯片的对该请求的响应(例如，高速缓存信息等)时，地址交叉开关 对于来自北桥芯片和南桥芯片的所有响应进行合并，并将合并后的请求响应 发送至北桥芯片和南桥芯片。北桥芯片是这样一种设备，其控制与系统连接的各种设备(例如CPU和存储器)并从这些设备中的CPU接收请求，和输出请求响应。具体地， 当接收到来自CPU的请求、并且不能对该请求作出响应时，北桥芯片发送 该请求至地址交叉开关；如果可作出响应，则北桥芯片发送响应至CPU。因 此，北桥芯片是一种请求控制设备。当北桥芯片接收到合并后的请求响应时，并且如果发送合并后的请求响 应的CPU是在北桥芯片的控制下的，则北桥芯片发送请求响应至CPU。如 果CPU没有在北桥芯片的控制下，则北桥芯片丢弃(destroy)请求响应。在接收到来自地址交叉开关的请求时，北桥芯片发送对该请求的响应至 地址交叉开关。例如，如果北桥芯片接收到来自地址交叉开关的请求，并且 如果北桥芯片负责管理响应于该请求的待发送数据，则北桥芯片将作为该请 求响应的高速缓存信息发送至地址交叉开关。如果北桥芯片不负责管理该数 据，则北桥芯片将用于传达其不负责管理该请求数据的消息发送至地址交叉 开关。南桥芯片是这样一种设备，其控制PCI桥等，并控制与输入/输出接口相 关的数据。南桥芯片接收来自PCI桥的请求，并输出对该请求的响应。在接 收到来自地址交叉开关的请求时，南桥芯片发送响应至地址交叉开关。具体 地，如果南桥芯片接收到来自地址交叉开关的请求，并且如果南桥芯片负责 管理响应于该请求的待发送数据，则南桥芯片将作为该请求响应的高速缓存 信息发送至地址交叉开关。如果南桥芯片不负责管理该数据，则南桥芯片将
用于传达其不负责管理该请求数据的消息发送至地址交叉开关。
当南桥芯片接收到合并后的请求响应时，并且如果已经发送合并后的请 求响应的PCI桥是在南桥芯片的控制下的，则南桥芯片发送请求响应至PCI 桥。如果PCI桥没有在南桥芯片的控制下，则南桥芯片丢弃请求响应。因此， 与北桥芯片相同，南桥芯片也是一种请求控制设备。探测电路(snoop circuit)是一种根据可由各种设备(例如CPU、存储器 和I/0设备)访问的地址来执行预定操作的电路。具体地，探测电路基于探 测条件(表示在配置信息中存储的运行条件)从/向可由CPU、 1/0设备等访 问的地址读取/写入数据。
术语"配置信息"指的是每一设备的注册表数据(例如连接信息)。在 包括多个地址交叉开关的系统中，所有的地址交叉开关具有相同的结构信 息。具体地，配置信息指的是诸如SB探测器结构寄存器、运行寄存器 (OPSR)、配置寄存器(CFR)和探测条件的注册表数据。主板(managementboard， MMB)是控制地址交叉开关、北桥芯片和南 桥芯片的设备。具体地，MMB将地址交叉开关使用的连接端口转换为物理 联机状态，在所有的北桥芯片和南桥芯片上执行Mori-Muta收发器逻辑 (MTL)校准，并检查北桥芯片和南桥芯片是否运行正常。
以下描述根据第一实施例的数据处理系统的概括和特征。图1是用于说 明根据第一实施例的数据处理系统的概括和特征的示意图。如图1所示，数据处理系统包括 一个或多个北桥芯片，其与多个CPU 和存储器相连； 一个或多个南桥芯片，其与多个PCI桥相连。换句话说，CPU 和存储器由北桥芯片控制，PCI桥由南桥芯片控制。此外，多个地址交叉开 关通常连接至每一北桥芯片和南桥芯片，MMB通常连接至每一地址交叉开 关、北桥芯片和南桥芯片。
数据管理系统在北桥芯片/南桥芯片的控制下将从各种设备(CPU、存储 器等)接收的请求经由地址交叉开关发送至北桥芯片/南桥芯片，以及将从各 种设备(CPU、存储器等)接收的响应经由地址交叉开关发送至北桥芯片/ 南桥芯片。特别地，可以在不必停止整个系统的情况下向系统增加新的地址 交叉开关。为了更详细说明特征，当加入在其中未设定配置信息的新地址交叉开关时，MMB从现有地址交叉开关检索配置信息，并将配置信息复制到新地址交叉开关(见图1的(O )。该配置信息可以是诸如SB探测器结构寄存器、 OPSR、 CFR和探测条件的注册表数据。MMB根据现有地址交叉开关的注册 表检索配置信息，并将检索到的配置信息复制到新加入的地址交叉开关。一旦将配置信息复制到新地址交叉开关时，MMB指示北桥芯片和南桥 芯片停止将请求发送到现有地址交叉开关(见图1的(2))。具体地，MMB 发出用于指示北桥芯片和南桥芯片停止将请求发送到现有地址交叉开关的 停止请求命令(例如PSWC—STOP一LRA)，并将用以传达北桥芯片和南桥芯 片已经暂停发送请求的消息发送至现有地址交叉开关。在北桥芯片和南桥芯片停止发送请求之后，现有地址交叉开关确定是否 处理在执行停止请求命令之前已经接收的请求。如果己经处理了这些请求， 则现有地址交叉开关通知MMB已经处理了这些请求(见图1的(3))。 具体地，在从MMB接收到北桥芯片和南桥芯片已经暂停发送请求的消息时， 现有地址交叉开关对其己经接收到的请求执行响应处理，并且一旦完成响应 处理，则通知MMB已经执行了请求。在从现有地址交叉开关接收到己经处理了请求的通知时，MMB指示现 有地址交叉开关和新地址交叉开关均开始运行(见图1的(4))。具体地， 在从现有地址交叉开关接收到已经处理了请求的通知时，MMB发送开始命 令(例如PSWC_START—LRA—START)至现有地址交叉开关和新地址交叉 开关，以使现有地址交叉开关和新地址交叉开关均开始运行。在接收到来自 MMB的命令时，现有地址交叉开关和新地址交叉开关均开始运行。在指示地址交叉开关开始运行之后，MMB指示北桥芯片和南桥芯片发 送请求至现有地址交叉开关和新地址交叉开关(见图1的(5))。具体地， 一旦地址交叉开关开始运行，MMB向北桥芯片和南桥芯片发送开始请求命 令(例如PSWC一START—LRA)。 一旦接收到开始请求命令，北桥芯片和南 桥芯片幵始发送请求至现有地址交叉开关和新地址交叉开关。因此，在不必停止整个系统的情况下可向数据处理系统增加地址交叉开关。图2是图1中所示的数据处理系统的详细框图。图3描述由数据处理系 统发送的包内容的实例。图8描述数据处理系统的示例性硬件配置。
数据处理系统包括北桥芯片IO、南桥芯片20、现有地址交叉开关30、新地址交叉开关40和MMB。然而，典型地，可存在多个北桥芯片、多个南桥芯片和多个现有地址交叉开关。北桥芯片10包括通信控制I/F单元11、存储单元12和控制单元13。通信控制I/F单元11控制在各种设备(CPU、 存储器等)、现有地址交叉开关30、新地址交叉开关40和MMB50之间的 通信。具体地，通信控制I/F单元11使用LSI (未示出)与现有地址交叉开 关30、新地址交叉开关40和MMB 50彼此物理连接。控制单元13包括内部存储器(未示出)，其用于存储控制程序、、用 于各种处理过程的计算机程序、和执行该计算机程序所需的各种数据。控制 单元13还包括请求处理单元14。存储单元12在其中存储由控制单元13执行各种处理所需的数据和计算 机程序。具体地，存储单元12在其中存储连接至通信控制I/F单元11的所 有设备的连接信息。请求处理单元14使用该连接信息发送请求。请求处理单元14有助于请求和响应在连接至北桥芯片10的设备之间的 发送和接收。例如，请求处理单元14接收来自CPU的请求，并且如果没有 对该请求的响应，则其发送请求至地址交叉开关。如果有响应，则请求处理 单元14发送响应至发送该请求的CPU。在从地址交叉开关接收到作为该请求响应的合并后的请求响应吋，假设 北桥芯片10负责管理发送该请求的CPU，请求处理单元14发送合并后的请 求响应至己经发送该请求的CPU。如果CPU不负责管理北桥芯片10，则请 求处理单元14丢弃合并后的请求响应。在接收到来自地址交叉开关的请求时，请求处理单元14发送响应至地 址交叉开关。例如，在接收到来自地址交叉开关的请求时，假设北桥芯片IO 负责管理响应于请求的待发送数据，请求处理单元14发送作为响应的缓存 信息至地址交叉开关。如果北桥芯片10不负责管理响应于该请求的待发送 数据，则请求处理单元14将用以传达该数据不由北桥芯片IO负责管理的消 息发送至地址交叉开关。南桥芯片20包括通信控制I/F单元21、存储单元22和控制单元23。 通信控制I/F单元21控制在北桥芯片10、现有地址交叉开关30、新地址交 叉开关40和MMB 50之间的通信。具体地，通信控制I/F单元21使用LSI (未示出)与现有地址交叉开关30、新地址交叉开关40和MMB 50彼此物 理连接。控制单元23包括内部存储器(未示出)，用于存储控制程序、用于各 种处理过程的计算机程序、和执行计算机程序所需的各种数据。控制单元23 包括请求处理单元24。存储单元22在其中存储由控制单元23执行各种处理所需的数据和计算 机程序。具体地，存储单元22在其中存储连接至通信控制I/F单元21的所 有设备的连接信息。请求处理单元24来使用该连接信息发送请求。请求处理单元24执行与发送和接收的请求相关的各种处理。具体地， 请求处理单元24将从PCI桥(未示出)接收的请求发送至现有地址交叉开 关30，并从现有地址交叉开关30接收该请求的响应。例如，在从PCI桥和 现有地址交叉开关30接收到请求时，假设南桥芯片20负责管理作为该请求 响应的待发送数据，请求处理单元24将作为响应的缓存信息发送至现有地 址交叉开关30。如果南桥芯片20不负责管理作为该请求响应的待发送数据， 则请求处理单元24将用以传达该数据不由南桥芯片30管理的消息发送至地 址交叉开关20。在接收到来自地址交叉开关的作为请求的合并后的响应时，假设南桥芯 片20负责管理己经发送该请求的PCI桥，则请求处理单元24发送合并后的 请求响应至已经发送该请求的PCI桥。如果PCI桥不由南桥芯片20管理， 则南桥芯片20丢弃合并后的请求响应。现有地址交叉开关30包括通信控制I/F单元31、存储单元32、控制 单元34和探测电路36。通信控制I/F单元31控制在北桥芯片10、南桥芯片 20、新地址交叉开关40和MMB50之间的通信。具体地，通信控制I/F单元 31使用LSI (未示出)与北桥芯片IO、南桥芯片20、新地址交叉开关40和 MMB 50彼此物理连接，以及接收来自北桥芯片10和南桥芯片20的请求并 发送响应至北桥芯片10和南桥芯片20。此外，通信控制I/F单元31使得现 有地址交叉开关30和新地址交叉开关40同步。控制单元34包括内部存储器，用于存储控制程序、用于各种处理过程 的计算机程序、和执行计算机程序所需的各种数据。控制单元34包括请求 完成通信单元35。
存储单元32在其中存储由控制单元34执行各种处理所需的数据和计算 机程序。存储单元22在其中存储配置信息33。该配置信息33是运行现有地 址交叉开关30所需的数据，例如现有地址交叉开关30与其它控制装置(例 如北桥芯片10、 MMB 50)的相关连接数据、和作为探测电路36的运行条 件的探测条件。存储单元32在其中存储例如SB探测器结构寄存器、OPSR、 CFR和探测条件的注册表数据，以作为配置信息33。当MMB 50发出用于暂停被发送请求的停止请求命令时，请求完成通信 单元35确定是否已经处理在发出停止请求命令之前接收的请求，如果己经 处理了这些请求，则请求完成通信单元35发送请求完成通知至MMB 50。 具体地，请求完成通信单元35检查用于读取或写入数据的存储器是否空闲， 以确定是否己经处理了这些请求。探测电路36根据可由各设备访问的在存储器中的地址执行预定处理。 具体地，探测电路36基于在存储单元32中存储的配置信息33中包含的探 测条件，根据由CPU等访问的地址读取数据或写入数据。新地址交叉开关40包括通信控制I/F单元41、存储单元42、控制单 元44和探测电路46。通信控制I/F单元41、存储单元42、控制单元44和 探测电路46的功能分别与现有地址交叉开关30的通信控制I/F单元31、存 储单元32、控制单元34和探测电路36的功能相同。此外，请求完成通知单 元45的功能与现有地址交叉开关30的请求完成通知单元35的功能相同。MMB 50包括通信控制I/F单元51、存储单元52和控制单元53。通 信控制I/F单元51控制在北桥芯片10、南桥芯片20、现有地址交叉开关30 和新地址交叉开关40之间的通信。具体地，通信控制I/F单元51使用LSI (未示出)与北桥芯片IO、南桥芯片20、现有地址交叉开关30和新地址交 叉开关40彼此物理连接，以及将停止命令发布单元55和开始命令发布单元 57发布的命令发送至北桥芯片10、南桥芯片20、现有地址交叉开关30和新 地址交叉开关40。控制单元53包括内部存储器(未示出)，用于存储控制程序、用于各 种处理过程的计算机程序、和执行计算机程序所需的各种数据。控制单元53 包括配置信息复制单元54、停止命令发布单元55、开始运行命令发布单元 56和开始命令发布单元57。
存储单元52在其中存储由控制单元34执行各种处理所需的数据和计算 机程序。存储单元32在其中存储停止命令发布单元55和开始命令发布单元 57发送(发布)的命令细节。存储单元32在其中以如图3中所示的格式存 储命令。在如图3所示的实例中，包含值"000101"的CMDM字段表示命 令的代号，包含值"GSA开始(START)"的请求字段表示命令名，包含 值"SB->AXB"的方向字段表示命令目的地，包含值"由SB启动AXB"的 细节字段表示命令的描述。
当在系统中加入还未设定配置信息的新地址交叉开关40时，MMB 50 的配置信息复制单元54从现有地址交叉开关30检索配置信息，并将配置信 息复制到新地址交叉开关40。具体地，配置信息复制单元54将现有地址交 叉开关30的配置信息(注册表数据，例如SB探测器结构寄存器、OPSR、 CFR和探测条件)复制到新地址交叉开关40。
一旦配置信息复制单元54将配置信息复制到新地址交叉开关40吋， MMB 50的停止命令发布单元55指示北桥芯片10和南桥芯片20停止发送 请求至现有地址交叉开关30。具体地，停止命令发布单元55发送(发布) 停止请求命令(PSWC—STOP一LRA)至北桥芯片10和南桥芯片20。根据该 停止请求命令，北桥芯片10和南桥芯片20停止发送请求至现有地址交叉开 关30。 一旦北桥芯片10和南桥芯片20停止发送请求，停止命令发布单元 55发送消息(例如信号)至现有地址交叉开关30，以通知已经暂停发送请 求。
在从现有地址交叉开关30接收到用以表示已经处理了在由北桥芯片10 和南桥芯片20执行停止请求命令之前所接收到的所有请求的请求完成通知 时，MMB 50的开始运行命令发布单元56指示现有地址交叉开关30和新地 址交叉开关40开始运行。具体地，如图3所示，开始运行命令发布单元56 发送(发布)GSA—START命令(PSWC—GSA—START)至现有地址交叉开 关30和新地址交叉开关40，并使得现有地址交叉开关30和新地址交叉开关 40开始镜像运行，以转换至缺省状态。换句话说，开始运行命令发布单元 56返回优先级(PRIORITY)或提示指针(cue pointer)给镜像运行的缺省值， 使得现有地址交叉开关30和新地址交叉开关40开始运行。
在开始运行命令发布单元56发布指令之后，MMB 50的开始命令发布
单元57发布指令至北桥芯片10和南桥芯片20，以开始发送请求至现有地址 交叉开关30和新地址交叉开关40。具体地，开始命令发布单元57发送(发 布)开始请求命令(PSWC_START—LRA)至北桥芯片10和南桥芯片20。 根据开始请求命令，北桥芯片10和南桥芯片20开始发送请求至现有地址交 叉幵关30和新地址交叉开关40。停止命令发布单元55可被配置，以发布用以停止发送请求和停止接收 请求响应的指令。或者，停止命令发布单元55可被配置，以发布用以仅停 止接收请求响应的指令。具体地，通过发送(发布)停止请求命令 (PSWC—STOP—LRA)至北桥芯片10和南桥芯片20，可指示北桥芯片10 和南桥芯片20不发送请求并且不接收任一请求响应，或者指示北桥芯片10 和南桥芯片20仅不接收任一请求响应。在这种情况下，开始命令发布单元 57应被配置，以发布开始接收响应命令(PSWC—START一AXB一MIRROR) 以及开始请求命令(PSWC—START一LRA)，从而北桥芯片10和南桥芯片 20根据命令开始发送请求至现有地址交叉开关30和新地址交叉开关40，以 及开始接收来自现有地址交叉开关30和新地址交叉开关40的请求。以下参照图4至图7描述数据处理系统的处理。图4至图6是说明图2 中所示的数据处理系统的状态转换的示意图。图7是由图2中所示的数据处 理系统执行的处理流程图。以下描述数据处理系统的状态转换。图4至图7中所示的数据处理系统 包括地址交叉开关AXB糾、三个北桥芯片NB#0至NB#2、两个南桥芯片 SB#0至SB#1和MMB。地址交叉开关AXB#0、北桥芯片NB#0至NB#2、 南桥芯片SB#0至SB#1和MMB在结构上与图2中所示的组件相同。对当将 新地址交叉开关加至系统时数据处理系统的状态转换进行说明。地址交叉开关AXB糾、北桥芯片NB糾至NB弁2、南桥芯片SB#0至SB#1 和MMB彼此互联，从而能够在它们之间进行通信。地址交叉开关AXB#0 包括SB#0探测器和SB#1探测器，其中SB#0探测器是用以控制与南桥芯 片SB#0连接的IO设备的设备；SB#1探测器是用以控制与南桥芯片SB#1 连接的10设备的设备。地址交叉开关AXB#0包括SB探测器结构寄存器， 其包含将哪个IO设备分配给南桥芯片SB#0和SB#1的相关数据，并响应于 发送至南桥芯片SB#0和SB#1的请求而用作SB#1和SB#2的代理。在图4
至图6中的"物理ON"表示在加入新地址交叉开关吋通过校准MTL接口(未 示出)而设定为可连接的端口 (连接接口)。在图4至图7中的"逻辑ON" 表示当在物理ON端口中加入地址交叉开关时处于逻辑可连接状态的端口 。 "物理OFF"表示在加入新地址交叉开关时不可物理连接的端口，"逻辑 OFF"表示不可逻辑连接的端口。如图5所示，当新地址交叉开关AXB#1被加入在数据处理系统(见图5 的(1))、并且联机(见图5的(2))时，MMB检索现有地址交叉开关 AXB#0的配置信息，并复制该配置信息至新地址交叉开关AXB#1 (见图5 的(3))。然后，MMB的停止命令发布单元(见图2)发布停止请求命令， 其指示北桥芯片NB#1至NB#2停止发送请求至现有地址交叉开关AXB糾 (见图5的(4))。如图6所示，在MMB发布停止请求命令之后，现有地址交叉开关AXB#0 的请求完成通信单元(见图2)确定是否已经处理了在执行停止请求命令之 前所接收的所有请求，如果处理了，则发送请求完成通知至MMB (见图6 的(1))。在接收到请求完成通知时，MMB的开始运行命令发布单元(见 图2)发送开始运行命令至地址交叉开关AXB糾和AXBW(见图6的(2))。在开始运行命令发布单元(见图2)发布开始运行命令之后，MMB的 开始命令发布单元(见图2)发布开始请求命令至北桥芯片NB糾至NB存2， 以及南桥芯片SB#0至SB#1，以开始发送请求至地址交叉开关AXB#0和 AXB#1 (见图6的(3))。如此，在不必停止整个系统的情况下将新地址 交叉开关AXB#1加入至系统。通过流程图来说明上述状态转换。如图7所示，当引入新地址交叉开关 (AXB) 40并接收到由用户发布的加入命令时，即在步骤S701为是，则在 步骤S702， MMB50开始MTL校准，然后在步骤S703，检查是否成功执行 MTL校准。如果成功执行MTL校准，即在步骤S703为是，则在步骤S704， MMB 50 使得新地址交叉开关40进行镜像运行，以转换至缺省状态。在步骤S705， MMB 50的配置信息复制单元54复制现有AXB 30的SB探测器结构寄存器、 OPSR和CFR至新地址交叉开关40。在步骤S706， MMB 50的停止命令发布单元55发布停止请求命令，其
指示北桥芯片10停止发送请求至现有地址交叉开关30。在步骤S707，现有 地址交叉开关30的请求完成通信单元35确定是否已经处理了在执行停止请 求命令之前接收的请求，并确定是否已经处理了该请求。如果已经处理了该请求，即在步骤S707为是，则在步骤S708，现有地 址交叉开关30的请求完成通信单元35发送请求完成通知至MMB 50，同吋 MMB 50的开始运行命令发布单元56使得现有地址交叉开关30和新地址交 叉开关40转换(变换)至缺省状态。具体地，开始运行命令发布单元56发送GSA—START命令(PSWC—GSA—START)至现有地址交叉开关30和新地址交叉开关40，于 是现有地址交叉开关30和新地址交叉开关40开始运行。然后，在步骤S709， MMB 50的开始命令发布单元57发送开始请求命 令至北桥芯片10和南桥芯片20，以开始发送请求至现有地址交叉开关30和 新地址交叉开关40。具体地，MMB 50的开始命令发布单元57发送(发布)开始请求命令(PSWC—START—LRA)至北桥芯片10和南桥芯片20，于是北桥芯片10和 南桥芯片20开始发送请求至现有地址交叉开关30和新地址交叉开关40。因此，根据第一实施例，当在数据处理系统中加入还未设定配置信息的 新数据中继设备(AXB40)时，控制装置(MMB50)从现有数据中继设备(AXB 30)检索配置信息，并将配置信息复制到新数据中继设备(AXB 40)。 一旦配置信息被复制到新数据中继设备(AXB40)，则控制装置(MMB50) 指示请求控制设备(北桥芯片10和南桥芯片20)停止发送请求至现有数据 中继设备(AXB 30)和新数据中继设备(AXB 40)。在从现有数据中继设 备(AXB 30)接收到用以传达已经处理了在执行停止请求命令之前接收到的 所有请求的请求完成通知时，控制装置(MMB 50)指示现有数据中继设备(AXB 30)和新数据中继设备(AXB 40)开始运行，并指示请求控制设备(北桥芯片IO和南桥芯片20)开始发送请求至现有数据中继设备(AXB 30)。 在控制装置(MMB 50)发布停止请求命令之后，现有数据中继设备(AXB 30) 确定已经处理了在执行停止请求命令之前接收的所有请求，并发送请求完成 通知至控制装置(MMB 50)。因此，可以在不必停止整个系统的情况下将 新数据中继设备添加至系统。
例如，在具有两个地址交叉开关的数据处理系统中，即使在一个地址交 叉开关失灵时，可以在不必停止整个系统的情况下由新地址交叉开关代替 它。此外，也可以在不必停止整个系统的情况下向初始仅包括一个地址交叉 开关的数据处理系统中添加新地址交叉开关。根据本发明，现有数据中继设备(AXB30)包括探测电路，其根据由各 种设备(CPU等)访问的地址执行预定操作，并存储用以定义探测电路可运 行的探测条件的配置信息。而且，检索现有数据中继设备(AXB30)的配置 信息，并将该信息复制到新数据中继设备(AXB40)。因此，即使各数据中 继设备彼此之间的共享处理很少，也可以在不必停止整个系统的情况下通过 向系统添加新数据中继设备来增加数据中继设备的个数。以下参照图8来说明数据处理系统的示例性硬件配置。该数据处理系统 包括地址交叉开关#0和地址交叉开关#1、多个系统端口 (SB糾等)、多 个10端口 (IOB#0等)和多个数据交叉开关(DataXbar)。在每一系统端口 上安装有主控制单元(例如北桥芯片或多个CPU)和主存储单元(例如多个 存储器(MemSwitch))。在每一 10端口上安装有用以控制与外部设备连 接的局域网(LAN)端口。地址交叉开关糾和地址交叉开关弁l与系统端口 上安装的所有北桥芯片和IO端口上安装的所有南桥芯片连接。北桥芯片经 由MemSwitch连接至数据交叉开关。南桥芯片以类似方式连接至数据交叉开 关。在图8中所示的数据处理系统中，当在数据处理系统中加入设定有配置 信息的新地址交叉开关时，MMB 50 (见图2)从现有地址交叉开关检索配 置信息，并将该配置信息复制到新地址交叉开关。 一旦该配置信息被复制到 新地址交叉开关，MMB 50指示北桥芯片和南桥芯片停止发送请求至现有地 址交叉开关。 一旦从现有地址交叉开关接收到用以传达己经处理了在执行停 止请求命令之前接收到的所有请求的请求完成通知吋，MMB 50指示现有地 址交叉开关和新地址交叉开关开始运行，并指示北桥芯片和南桥芯片开始发 送请求至现有地址交叉开关。在MMB50发布停止请求命令之后，现有地址 交叉开关确定是否已经处理了在执行停止请求命令之前接收到的所有请求， 并发送请求完成通知至MMB50。因此，可以在不必停止整个系统的情况下 向系统加入新地址交叉开关。
以下描述作为不同实施例的根据本发明的数据处理系统的各种修改，其 不同于第一实施例之处在于(l)是否存在探测电路，(2)处理顺序，(3) 系统配置等，和(4)计算机程序。(1) 是否存在探测电路 在第一实施例中的地址交叉开关具有探测电路。然而，可去除该探测电路。在没有探测电路的情况下，可通过从南桥芯片检索与I/O相关的配置信 息，将用以执行新地址交叉开关功能所需的配置信息复制到新地址交叉开 关。(2) 处理顺序在第一实施例中，在发布停止请求命令之前将配置信息复制到新地址交 叉开关。然而，可以在将配置信息复制到新地址交叉开关之后发布停止请求 命令。在开始运行现有地址交叉开关和新地址交叉开关之前的任何时刻可将 配置信息复制到新地址交叉开关。(3) 系统配置示出的各设备的构成组件仅是概念性的，不必物理地组成在附图中示出 的结构。例如，这些设备不必具有所示出的结构。每一设备可以整体或部分 被分解，或者根据负载或如何使用该设备来功能性地或物理地集成(例如， 开始运行命令发布单元56和开始命令发布单元57可被集成)。由各设备执 行的处理功能可全部或部分地由CPU来实现，或者由CPU或由使用有线逻 辑的硬件执行的计算机程序来实现。在实施例中说明的所有自动处理可以全部或部分地手工实施。类似地， 在实施例中说明的所有手工处理可以全部或部分地通过己知方法自动实施。 在说明书和附图中提到的包括各参数的处理过程、控制过程、特定命名和数 据可以根据需要改变，除非特别指定。(4) 计算机程序在实施例中描述的各处理可通过由计算机系统(例如个人计算机或工作 站)执行备好的计算机程序来实现。以下描述用以实施在实施例中描述的功 能的计算机程序的计算机系统。图9是执行计算机程序(以下为"数据处理程序")以作为软件来实施 本发明的计算机系统90的框图。计算机系统90包括随机存取存储器(RAM)91、硬盘驱动器92、只读存储器93和中央处理单元94。用以实施在实施例 中所述的功能的计算机程序(即，配置信息复制程序93a、停止命令发布程 序93b、请求完成通知程序93c、开始运行命令发布程序93d和开始命令发 布程序93e)被预先安装在ROM 93中。CPU94读取配置信息复制程序93a、停止命令发布程序93b、请求完成 通知程序93c、开始运行命令发布程序93d和开始命令发布程序93e，以分别 执行配置信息复制处理94a、停止命令发布处理94b、请求完成通知处理94c、 开始运行命令发布处理94d和开始命令发布程序94e。配置信息复制处理 94a、停止命令发布处理94b、请求完成通知处理94c、开始运行命令发布处 理94d和开始命令发布程序94e分别对应于图2中所示的配置信息复制单元 54、停止命令发布单元55、请求完成通知单元35、开始运行命令发布单元 56和开始命令发布单元57。HDD 92的配置信息92a包括SB探测器结构寄存器、运行寄存器 (OPSR)、配置寄存器(CFR)和探测条件等。配置信息复制程序93a、停止命令发布程序93b、请求完成通知程序93c、 开始运行命令发布程序93d和开始命令发布程序93e不必安装在ROM 93中， 但是可由计算机系统90从便携式物理介质(例如，软盘(FD)、只读光盘 存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)、磁光(MO)盘、可插入 到主机计算机中的集成电路(IC))中读取。或者，所述程序可存储在非便 携式物理介质(例如，在主机计算机内部或外部配置的硬盘设备(HDD)) 中，或者存储在通过共用电路、互联网、局域网(LAN)或广域网(WAN) 连接至计算机的另一计算机(或服务器)上。换句话说，在便携式物理介质、或固定介质、或通信介质中记录的根据 实施例的数据处理程序是计算机可读的，并使得计算机系统90读取和执行 计算机程序，以实现与第一实施例中描述的功能相同的功能。根据另一实施 例，另 一计算机和服务器可以单独地或者以协作的方式执行数据处理程序， 以实现与第一实施例中描述的功能相同的功能。根据本发明的一个方案，当在数据处理系统中加入新数据中继设备时， 从现有数据中继设备读取配置信息，并将该配置信息复制到新数据中继设 备。因此，可以在不必停止整个系统的情况下向系统增加新数据中继设备。 尽管已经通过具体实施例对本发明进行了完整和清楚的公开，但是所附 权利要求不限于此，而应该解释为包括落入其中所述的基本教导的范围内 的、所属领域普通技术人员能够想到的各种改变例和可替代的结构。
权利要求
1.一种数据处理系统，通过将设定有共用配置信息的多个数据中继设备中的每一个连接至请求控制设备，以及将所述数据中继设备和所述请求控制设备连接至控制装置来配置该数据处理系统，该数据处理系统经由所述数据中继设备将来自处于所述请求控制设备控制下的多个设备的请求和对这些请求的响应发送至所述请求控制设备，其中，所述控制装置包括配置信息复制单元，在向该数据处理系统中增加未设定配置信息的新数据中继设备时，所述配置信息复制单元从现有数据中继设备检索配置信息，并将检索到的配置信息复制到所述新数据中继设备；停止命令发布单元，在所述配置信息复制单元完成配置信息的复制时，所述停止命令发布单元发布停止请求命令，以指示所述请求控制设备停止发送请求至所述现有数据中继设备；开始运行命令发布单元，在接收到用以表示由现有数据中继设备接收的所有请求已被处理的请求完成通知时，所述开始运行命令发布单元发布开始运行命令，以指示所有数据中继设备开始运行；和开始命令发布单元，一旦所述开始运行命令发布单元发布开始运行命令，所述开始命令发布单元发布开始请求命令，以指示所述请求控制设备开始发送请求至所述数据中继设备；以及所述数据中继设备包括请求完成通知单元，在所述控制装置暂停发送请求和接收响应时，所述请求完成通知单元确定在执行所述停止请求命令之前所接收到的请求是否已被处理，并且如果所述请求已被处理，则发送所述请求完成通知至所述控制装置。
2. 如权利要求1所述的数据处理系统，其中所述数据中继设备包括探测电路，其根据由各设备访问的地址执行预 定操作，并存储有用以定义所述探测电路运行所用的探测条件的配置信息， 和所述配置信息复制单元从现有数据中继设备检索用以定义探测条件的 配置信息，并将检索到的配置信息复制到新数据中继设备。
3. —种数据处理系统的控制方法，通过将设定有共用配置信息的多 个数据中继设备中的每一个连接至请求控制设备，以及将所述数据中继 设备和所述请求控制设备连接至控制装置来配置该数据处理系统，该数据 处理系统经由所述数据中继设备将来自处于所述请求控制设备控制下的 多个设备的请求和对这些请求的响应发送至所述请求控制设备，所述控制装置执行以下步骤检索步骤和复制步骤，在向该数据处理系统中增加未设定配置信息 的新数据中继设备时，从现有数据中继设备检索配置信息，并将检索到 的配置信息复制到所述新数据中继设备；-第一发布步骤，在完成所述复制步骤时，发布停止请求命令，以指示所述请求控制设备停止发送请求至所述现有数据中继设备；第二发布步骤，在接收到用以表示由现有数据中继设备接收的所有 请求已被处理的请求完成通知时，发布开始运行命令，以指示所有数据中继设备开始运行；第三发布步骤， 一旦在所述第二发布步骤中发布开始运行命令，发 布开始请求命令，以指示所述请求控制设备开始发送请求至所述数据中 继设备；以及所述数据中继设备执行以下步骤确定和发送步骤，在所述控制装置暂停发送请求和接收响应时，确 定在执行所述停止请求命令之前所接收到的请求是否已被处理，并且如 果所述请求已被处理，则发送所述请求完成通知至所述控制装置。
4. 如权利要求3所述的方法，其中所述数据中继设备包括探测电路，其根据由各设备访问的地址执行预 定操作，并存储有用以定义所述探测电路运行所用的探测条件的配置信息， 和所述复制步骤包括从现有数据中继设备检索用以定义探测条件的配置 信息，并将检索到的配置信息复制到新数据中继设备。
5. —种信息处理设备，其包括控制装置，该控制装置连接至多个数据 中继设备，所述数据中继设备在所述信息处理设备中共享共用信息和中继传 输数据，所述信息处理设备包括通信控制单元，控制所述数据中继设备之间的通信；和配置信息复制单元，当新数据中继设备连接至所述控制装置时，所述配 置信息复制单元读取与所述控制装置连接的现有数据中继设备的配置信息， 并将从所述现有数据中继设备读取的配置信息写入至所述新数据中继设备。
6. 如权利要求5所述的信息处理设备，还包括请求控制设备，连接至所述控制装置，根据所接收的请求发出响应，以及向/从所述数据中继设备发送请求/接收响应；和停止命令发布单元，当将所述配置信息写入所述新数据中继设备时，所 述停止命令发布单元发布停止请求命令，以指示所述请求控制设备停止发送 请求至所有数据中继设备。
7. 如权利要求5所述的信息处理设备，其中所述数据中继设备包括存储单元，存储有所述数据中继设备共用的配置信息； 通信控制单元，控制所述数据中继设备与所述控制装置的通信； 控制单元，根据来自所述控制装置的停止请求命令停止发送请求；和 处理单元，确定在执行来自所述控制装置的停止请求命令之前所接收到的请求是否已被处理，并且如果所述请求己被处理，则所述处理单元发送请求完成通知至所述控制装置。
全文摘要
本发明提供一种数据处理系统、数据处理设备和数据处理方法。通过将设定有共用配置信息的多个数据中继设备中的每一个连接至请求控制设备，以及将数据中继设备和请求控制设备连接至控制装置来配置数据处理系统。根据本发明，当增加未设定配置信息的新数据中继设备时，将现有数据中继设备的配置信息复制到新数据中继设备。因此，可以在不必停止整个系统的情况下将新数据中继设备添加至系统。
文档编号G06F11/00GK101126993SQ20071010288
公开日2008年2月20日 申请日期2007年5月11日 优先权日2006年8月16日
发明者小田原孝一, 市宫淳次, 木下贵行, 糸泽慎太郎 申请人:富士通株式会社