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JP2002032324A - Pciバスデバイス接続制御方式 - Google Patents

Pciバスデバイス接続制御方式

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Publication number
JP2002032324A
JP2002032324A JP2000221050A JP2000221050A JP2002032324A JP 2002032324 A JP2002032324 A JP 2002032324A JP 2000221050 A JP2000221050 A JP 2000221050A JP 2000221050 A JP2000221050 A JP 2000221050A JP 2002032324 A JP2002032324 A JP 2002032324A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pci
bus
slot
slots
connection control
Prior art date
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Pending
Application number
JP2000221050A
Other languages
English (en)
Inventor
Ryuichi Hattori
隆一 服部
Shinichi Suzuki
新一 鈴木
Kishin Matsuoka
紀伸 松岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2000221050A priority Critical patent/JP2002032324A/ja
Publication of JP2002032324A publication Critical patent/JP2002032324A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】PCIバスを備える情報処理システムにおい
て、バスの電気的な負荷の制約を遵守しながらオンボー
ドPCIバス及びPCIスロットの組合わせをユーザの
必要に応じて選択可能なシステムを提供する。 【解決手段】予めPCIバスの動作周波数によって定ま
る最大のデバイス数を超えるデバイスを実装しておき、
バススイッチを介してPCIバスに接続し、動作周波数
や暗号処理など特定機能デバイスの実装に応じてPCI
デバイス及びPCIスロットを選択してPCIバスに接
続する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パーソナルコンピ
ュータやサーバシステムにおいて標準的に採用されてい
るI/OバスであるPCI(Peripheral Component Inte
rconnect:以下PCIと略す)バスシステムに関し、一
般にPCIバスの動作周波数によって定まる電気的な負
荷制約を遵守しながら複数のPCIデバイス数及びPC
Iスロットをユーザのニーズに応じて選択してPCIバ
スに接続する制御方式に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータなどの情
報処理装置においては、プロセッサの演算処理性能の向
上に伴って、I/Oバスにもデータ転送性能の向上や、
アダプターカードの活線挿抜機能の実現など、より一層
のシステム高性能化及び高信頼化が求められている。
【0003】図3に従来のサーバのシステム構成を示
す。図3において、CPU101はフロントサイドバス
100を介してシステム制御部102と接続している。
CPUが複数あるマルチプロセッサシステムではフロン
トサイドバス100に複数のCPUを接続するのが一般
的である。システム制御部102は一つまたは複数のチ
ップから構成され、主メモリ103およびI/Oシステ
ムバス123,124を介してそれぞれPCIバスブリ
ッジ(33MHz)102及びPCIバスブリッジ(6
6MHz)と接続している。近年の高性能なサーバシス
テムでは、CPUだけでなくI/Oバスも複数本備えて
いる場合が多く、その場合にはシステム制御部102が
高速なI/Oシステムバス123,124を複数本接続
可能な構成にするなどして複数のI/Oバスブリッジを
接続する方法が一般的に採用されている。
【0004】図3に示すシステムでは33MHzで動作
する第一のPCIバス110は、PCIバスブリッジ
(33MHz)104によって主に制御され、4本のP
CIスロット111,112,113,114と、スロ
ットを介さずに直接PCIバス110に接続しているオ
ンボードPCIデバイス106、同じく基本I/Oコン
トローラ107とからなる。基本I/Oコントローラ1
07は、キーボード131、マウス132、ハードディ
スクドライブ(以下HDDと略す)133、基本入出力
ファームウエア(Basic Input Output System:以下B
IOSと略す)等の低速な周辺I/Oデバイスを制御す
る。次に66MHzで動作する第二のPCIバス120
は、PCIバスブリッジ(66MHz)105によって
主に制御され、2本のPCIスロット121,122と
接続している。
【0005】図3に示す従来のシステムにおいて、ユー
ザはオンボードPCIデバイス106以外のPCIデバ
イスを使用する場合には、PCIデバイスを搭載したP
CIカードをいずれかのPCIスロットに装着して使用
する。その際にはPCIカードの動作可能な周波数に応
じて第一のPCIバス110または第二のPCIバス1
20を選択してそれぞれのバス上のPCIスロットにP
CIカードを装着する必要がある。ユーザがシステムに
追加しうるPCIカードの種類としては、グラフィック
スカード、SCSI(Small Computer System Interfac
e)等の外部I/O接続インターフェースカード、ネット
ワークインターフェースカード等の汎用用途のPCIカ
ードや、暗号処理機能などを有する特定用途のPCIカ
ード等が考えられる。図3に示すシステムの一般的な動
作については、通常のパーソナルコンピュータシステム
やサーバーシステムとして広く知られているものと同一
であるので、ここでは細部の詳細な説明を省略する。
【0006】ところで、図3に示す従来の例では、第一
のPCIバス110と第二のPCIバス120とではバ
スが備えているPCIスロットの本数が異なる。第一の
PCIバス110が4本のPCIスロット111,11
2,113,114とオンボードPCIデバイス106
などを接続しているのに対し、第二のPCIバス120
は2本のPCIスロット121,122を接続している
だけである。これは、第一のPCIバス及び第二のPC
Iバスの動作周波数の違いがあるためである。すなわ
ち、それぞれのPCIバス動作周波数においてPCIバ
スの仕様で定義されているタイミング仕様を満足するた
めに、PCIバス上に接続可能な電気的負荷の最大数が
異なっている。各PCIバスの動作周波数に応じて接続
可能なPCIデバイス及びPCIスロットの本数は、厳
密にはPCIバスブリッジ104,105のI/Oバッ
ファの電気的モデルやPCIバスの線路長及び基板イン
ピーダンス、PCIスロットの各信号ピンの負荷容量な
どのパラメータを使用して伝送線路波形シミュレーショ
ンを行い、各スロットまたはPCIデバイスがPCIバ
ス仕様書に定められた動作タイミング仕様を満足するよ
うに設計を行う必要がある。このような複雑なシミュレ
ーションを省略して簡易的にPCIバスの電気的負荷の
適合性を判断するための方法として、以下に述べるよう
な換算負荷数を用いる方法が当業者の間では広く用いら
れている。
【0007】具体的には、PCIバスに直接接続するオ
ンボードPCIデバイスの負荷を換算負荷数で1ロード
(ロードは電気的な負荷を簡易に数えるための換算単
位)とし、PCIスロットを介してPCIカードを装着
することでPCIバスと接続する場合には、前記PCI
スロットの負荷を考慮して2ロードとし、PCIバスの
動作周波数に応じて前記PCIバスに接続しているオン
ボードPCIデバイスまたはPCIスロットの換算負荷
数の合計を一定値以下にする方法である。表1及び表2
を用いて、現在のPCIバスを有するコンピュータシス
テム(以下、PCIバスシステムと省略する)において
一般的に用いられている換算負荷数を説明する。
【0008】
【表1】
【0009】
【表2】
【0010】例えば、33MHzで動作するPCIバス
の換算負荷数の合計は通常10ロード以下であり、PC
Iバスに接続可能なPCIスロット及びオンボードPC
Iデバイスの数は表1に示すような6通りの組合わせと
なる。同様に66MHzで動作するPCIバスシステム
の換算負荷数の最大値は4ロードであり、その際に実現
可能なPCIスロット及びオンボードPCIデバイスの
接続数の組合わせを表2に示す。PCIバスを有するコ
ンピュータシステムを設計する場合には、上記説明した
換算負荷数の最大値を超えないようにオンボードPCI
デバイスとPCIスロットの数を選び、その後、前記説
明した伝送線路の波形シミュレーションなどによって詳
細な実装設計を行う方法が一般的である。
【0011】上記従来例で説明したPCIバスの動作周
波数や実装設計に必要な電気的負荷、タイミングマージ
ン等を含むバス動作仕様に関する規定などはPCI Specia
l Interest GroupのPCI Local Bus Specification Revi
sion 2.2(1998年12月18日発行)に記載されてい
る。
【0012】続いて図4を用いて、PCIカードの活線
挿抜機能を備えるPCIバスシステムを有する第二の従
来例を説明する。図4において、PCIバスブリッジ2
10はPCIスロット206,207を電気的にPCI
バス203から絶縁する制御を行うホットプラグコント
ローラ202を有している。ホットプラグコントローラ
202は、システムを使用するユーザやアプリケーショ
ンプラグラムの指示によって、PCIスロット切断制御
部204,205を制御し、それぞれPCIスロット2
06,207をPCIバス203から電気的に切り離
す。このようなPCIスロットの電気的な切り離しは、
システム装置が稼動状態のままでPCIカードを活線挿
抜可能とすることで、故障したPCIカードを交換する
ことが可能になり、システムの稼動率を高める目的など
で近年ハイエンドサーバを中心に採用されてきている。
図4の他部分の動作については、図3に示した第一の従
来例と同じであるのでここでは省略する。
【0013】上記図4で説明した、PCIスロットの活
線挿抜機能については一般にホットプラグ機能と呼ばれ
ており、その仕様についてはPCI Special Interest Gro
up発行の仕様書PCI Hot-Plug Specification Revision
1.0(1997年10月6日発行)に記載されている。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来例
において説明したように、図3に示すの第一のPCIバ
ス110と第二のPCIバス120とでは、それぞれの
PCIバスに接続されているPCIスロット及びオンボ
ードPCIデバイスの数が異なっている。具体的には図
3の第一のPCIバス110には4本のPCIスロット
111,112,113,114とオンボードPCIデ
バイス106、基本I/Oコントローラ107が接続さ
れているのに対し、第二のPCIバス120には2本の
PCIスロット121,122だけが接続されている。
これは、前記従来例において説明したように、第一のP
CIバス110が周波数33MHzで動作するのに対
し、第二のPCIバス120が周波数66MHzで動作
するため、第二のPCIバスの方がPCIバス信号のタ
イミングマージンなど動作上の制約が厳しいためであ
る。
【0015】具体的には、以下のようである。PCIバ
スに多数のPCIスロットやオンボードPCIデバイス
を接続した場合には、それぞれのスロットやデバイスの
信号ピンが有する容量性負荷などの電気的負荷がPCI
バスの各信号線につながることになり、PCIバスを駆
動するデバイスがより多くの電気的負荷を駆動する必要
がある。一般にTTL(Transistor−Transistor Logi
c)やGTL(Gunning Transfer Logic)等の同一のバス
駆動方式で比較した場合、電気的負荷が増加すると各バ
ス信号線の立ち上がり波形が劣化するなどしてバスの動
作タイミング仕様を満足することが難しくなり、バスの
最高動作周波数は低くなる。PCIバスにおいても同様
で、PCIバスシステムを設計する場合には、前記PC
Iバス仕様書(PCI Bus Specification Rev2.2)に記載
された電気的仕様やタイミング仕様を満足するように設
計する必要がある。前記従来例において説明したよう
に、例えば33MHz動作のPCIバスシステムでは、
PCIバスに接続可能なPCIスロットは一般に最大5
スロットであると言われており、66MHz動作のPC
Iバスでは最大2スロットであるといわれている。これ
をオンボードPCIデバイスで換算した場合には、33
MHz動作PCIバスではオンボードPCIデバイス1
0個、66MHz動作PCIバスではオンボードPCI
デバイス4個相当となる。
【0016】このように、それぞれの動作周波数に応じ
てPCIバスに接続可能なPCIデバイスの数が異な
り、さらにPCIスロット又はオンボードPCIデバイ
スであるかどうかによって、PCIバスに接続可能なP
CIデバイスの数が異なる。
【0017】具体的には、最大66MHzで動作するP
CIバスを例にすると、PCIスロットは最大2個まで
接続可能であり、それぞれのPCIスロットにPCIカ
ードを装着した場合でも使用可能なPCIデバイスは2
個である。一方、オンボードPCIデバイスは最大4個
まで接続可能であるので、使用可能なPCIデバイスも
最大4個となる。しかしながら、PCIスロットを採用
した場合には、ユーザが用途に応じて必要な機能を有す
るPCIカードを装着可能であるのに対し、オンボード
PCIデバイスでは、システムの製造時にPCIデバイ
スをシステム装置のボード上に搭載する必要があるた
め、ユーザが用途に応じてPCIデバイスの機能を選択
することは出来ない。
【0018】上記述べたように、従来のPCIバスシス
テムにはPCIスロットを介してPCIデバイスを装着
した場合にはPCIバスの動作周波数に応じて接続可能
な最大PCIデバイス数の半分のPCIデバイスしか接
続出来ないという問題点があった。また、PCIスロッ
トを介さずにシステムボード上のPCIバスに直接オン
ボードPCIデバイスを接続した場合には、ユーザが必
要な機能に応じてPCIデバイスを選択することが出来
ないという問題点があった。
【0019】本発明の第一の目的は、PCIスロットと
オンボードPCIデバイスを備えるPCIバスシステム
において、ユーザの必要な機能に応じて前記オンボード
PCIデバイスとPCIスロットとを柔軟に混在させ、
常にPCIバスの動作周波数に応じて接続可能な最大数
のPCIデバイス構成を可能にすることにある。
【0020】ところでPCIバスの動作周波数をより早
くするための仕様として、米国Compa社などが中心
となって、PCI−Xバスと呼ばれるPCIバスの高速
動作仕様が定義されている。PCI−Xバスは従来のP
CIバスが最大66MHz動作であったのに対して、最
大動作周波数を133MHzとし、それにともなってP
CI−Xデバイスのバス信号タイミング設計の条件を緩
和するためのバスプロトコル変更等を行った新しいPC
Iバスの仕様で、従来のPCIバス仕様に対して仕様書
付録(Addendum)として定義されている。PCI−Xバ
ス仕様の詳細は、PCI Special Interest Groupから発行
されている仕様書 PCI−X Addendum tothe PCI Local B
us Specification(1999年9月22日発行)に詳し
く規定されている。また、PCI−Xバス仕様において
も従来のPCIバス仕様と同様に、ある動作周波数のP
CI−Xバスに接続可能なPCI−Xデバイスの数は換
算負荷数を用いることによって簡易に計算することが出
来る。その方法は前記従来例において説明したPCIバ
スと同様であり、システムのボード上に搭載され直接P
CI−Xバスに接続されるオンボードPCI−Xデバイ
スの負荷数を1ロードとし、PCI−Xスロットは装着
されるPCI−Xカード上のPCI−Xデバイスの負荷
を含めて2ロードと見なす。PCI−Xバス仕様の主要
な動作周波数と接続可能なオンボードPCI−Xデバイ
ス及びPCI−Xスロットの数の組み合わせを表3、表
4、表5に示す。
【0021】
【表3】
【0022】
【表4】
【0023】
【表5】
【0024】表3、4、5に示すように一般に66MH
zで動作するPCI−Xバスの最大換算負荷数は8ロー
ド、100MHz動作時には4ロード、133MHz動
作時には2ロードである。
【0025】上記述べたPCI−Xバスシステムにおい
ても従来のPCIバスと同様に以下のような問題点があ
った。すなわち、PCI―Xスロットを介してPCI―
Xデバイスを装着した場合にはPCIバスに付加される
電気的な負荷がオンボードPCI−Xデバイスの場合の
2倍換算となるため、PCI―Xバスの動作周波数に応
じて接続可能な最大PCIデバイス数の半分のPCIデ
バイスしか接続出来ないという問題点がある。また、P
CI−Xスロットを介さずにシステムボード上のPCI
−Xバスに直接オンボードPCI−Xデバイスを接続し
た場合には、ユーザが必要な機能に応じてPCI−Xデ
バイスを選択することが出来ないという問題点があっ
た。
【0026】本発明の第二の目的は、PCI−Xスロッ
トとオンボードPCI−Xデバイスを備えるPCI−X
バスシステムにおいて、ユーザの必要な機能に応じて前
記オンボードPCI−Xデバイス数とPCI−Xスロッ
ト数の組み合わせを選択可能とし、なおかつPCI−X
バスの動作周波数に応じて接続可能な最大数のPCIデ
バイス構成を可能にすることにある。
【0027】さらに、上記説明したPCIバスシステム
において、暗号処理機能を有するオンボードPCIデバ
イスまたはPCIカードを使用した場合には、次のよう
な問題が生じる。
【0028】すなわち、暗号処理システムにおいては、
一般的にその目的から処理するデータの機密性を守るこ
とが重要であるが、なかでも暗号処理アルゴリズムに関
するデータは、暗号化されたデータの解読に使用するこ
とが出切るため、機密性を保持することが特に重要であ
る。図3に示す従来のシステムにおいて、例えばPCI
スロット121に暗号処理機能を有するPCIカード
(以下、暗号処理PCIカードと略す)を装着した場
合、PCIスロット122にPCIバス信号を解析する
ためのアナライザカードを装着してPCIバス上のデー
タを収集することが可能である。PCIバス上の信号を
流れるデータは暗号化されていないため、暗号処理機能
を有するPCIカードまたはオンボードPCIデバイス
を装着したPCIバスシステムでは、このように空きP
CIスロットから暗号処理に関わるデータを収集するこ
とが可能であり、暗号処理に関するデータの機密性を保
持することが出来ないという問題点があった。
【0029】本発明の第三の目的は、PCIスロットと
オンボードPCIデバイスを備えるPCIバスシステム
において、暗号処理機能を有するPCIカードまたはオ
ンボードPCIデバイスを使用する際に、暗号処理に関
連するデータの機密性を保持する手段を提供することで
ある。
【0030】なお、PCI−Xバスを使用したシステム
においても上記述べた暗号処理のデータの機密保持につ
いてPCIバスシステムと同様の問題が存在することは
当業者には容易に理解出来る。
【0031】本発明の第四の目的は、PCI−Xスロッ
トとオンボードPCI−Xデバイスを備えるPCI−X
バスシステムにおいて、暗号処理機能を有するPCI−
XカードまたはオンボードPCI−Xデバイスを使用す
る際に、暗号処理に関連するデータの機密性を保持する
手段を提供することである。
【0032】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに本発明は、PCIバスの動作周波数に応じて接続可
能なPCIスロット及びオンボードPCIデバイスの最
大数より大きい、任意の数組み合わせのオンボードPC
IデバイスおよびPCIスロットとを有するPCIバス
システムであって、上記オンボードPCIデバイスとP
CIスロットとPCIバスとの間に電気的切り離し手段
とを備え、上記PCIバスを制御するPCIバスブリッ
ジに設けたPCIデバイスの接続制御手段が前記電気的
切り離し手段を制御することにより、前記オンボードP
CIデバイスと前記PCIスロットを自由な組み合わせ
でPCIバスに接続可能としたものである。上記PCI
デバイスの接続制御手段は、システムの基本入出力ファ
ームウエアに設定されたシステム構成情報やシステムの
ハードウエア設定情報に従って上記各電気的切り離し手
段を制御するようにしたものである。さらにPCI−X
バスシステムにおいても同様の制御を行うようにしたも
のである。
【0033】また、前述の課題を解決するために本発明
は、任意の数のオンボードPCIデバイスおよびPCI
スロットとを有するPCIバスシステムであって、上記
オンボードPCIデバイスとPCIスロットとPCIバ
スとの間の電気的切り離し手段と、上記PCIバスを制
御するPCIバスブリッジに設けたPCIデバイスの接
続制御手段とを備え、オンボードPCIデバイスまたは
上記PCIスロットに装着されたPCIカード上のPC
Iデバイスが暗号処理デバイスであることを検出した場
合には前記PCIデバイスの接続制御手段がPCIカー
ドの装着されていないPCIスロットを前記PCIバス
から電気的に切り離すようにしたものである。さらにP
CI−Xバスシステムにおいても同様の制御を行うよう
にしたものである。
【0034】また、本発明は任意の数のPCIスロット
およびオンボードPCIデバイスを備えるシステムであ
って、システム起動時のPCIデバイス初期化作業にお
いて、検出したPCIスロット及びPCIデバイスの数
からPCIバスの各信号線の電気的な負荷数を換算負荷
数として計算し、前記PCIバスの動作周波数によって
予め定められた換算負荷数の最大値を超えないように前
記PCIスロット数及びオンボードPCIデバイス数の
組合わせを選択するようにしたものである。さらにPC
I−Xバスシステムにおいても同様の制御を行うように
したものである。
【0035】
【発明の実施の形態】図面を参照し、本発明の実施の形
態について具体的に説明する。なお、以下の説明によっ
て本発明が制限されるものではない。
【0036】図1を用いて本発明の第1の実施例である
PCIバスシステムの構成、次に図2及び表2を用いて
第一に実施例の動作手順を説明する。図1のPCIバス
システムにおいては、図3と対応する部分について同一
の記号を用いて説明する。
【0037】本発明の特徴は、図1に示す66MHzで
動作するPCIバス160に、通常の66MHz動作の
PCIバスに接続可能な最大のPCIデバイスおよびP
CIスロット数の合計よりも多くのオンボードPCIデ
バイス142,143及びPCIスロット146,14
7が接続されており、PCIデバイス接続制御部141
がバススイッチ152,153,156,157を制御
して、前記オンボードPCIデバイスと前記PCIスロ
ットの合計数をPCIバスの動作周波数によって一般に
定まる最大接続数またはそれ以下となるように制御する
ことにある。具体的には、前記従来例において説明した
PCIバスの電気的な負荷数の換算負荷数を求めると、
2本のPCIスロット146,147及び2個のオンボ
ードPCIバスデバイス142,143の換算負荷数の
合計は6ロードになり、表2に示す従来の66MHz動
作のPCIバスの最大換算負荷数である4ロードを超え
ている。PCIバス接続制御部141がバススイッチ1
52,153,156,157を制御してPCIバス1
60に電気的に接続するPCIスロット数及びオンボー
ドPCIデバイス数を制御することで、前記換算負荷数
の合計が4ロード以下となるようにするものである。
【0038】図1において、PCIバス160はPCI
バスブリッジ(66MHz)140によって主に制御さ
れ、二本のPCIスロット146,147及びそれぞれ
のPCIスロットに対応するインジケータ161,16
2と、2個のオンボードPCIデバイス142,143
を接続している。各PCIスロット及びオンボードPC
Iデバイスには、PCIバスと電気的に切り離す手段と
してバススイッチ市152,153,156,157を
それぞれ備えている。PCIデバイス接続制御部141
は、CPU101がBIOS134のファームウエアを
実行して図1のシステム全体の初期化作業を行う際に、
前記バススイッチ152,153,156,157の制
御を行い、PCIバス160に接続するPCIデバイス
による電気的な負荷の換算負荷数がバスの動作周波数で
ある66MHz動作時の最大値である4ロード以下にな
るように各PCIスロットまたはオンボードPCIデバ
イスの接続制御を行う。この際、どのPCIスロットま
たはオンボードPCIデバイスを切り離すかについては
BIOS134に格納されたシステム構成情報135の
内容を参照する。またPCIデバイス接続制御部141
は、上記PCIデバイスの接続制御を行った際にはイン
ジケータ161,162を制御してユーザに電気的に切
り離して無効化したスロットを通知する。図1の他の部
分の動作については、前記図3を用いて説明した従来の
例と同様であるのでここでは詳細な説明を省略する。
【0039】続いて図2に示すフローチャートを用いて
図1に示す本発明の第一の実施例の動作を説明する。ま
ずシステム起動時にシステム全体の初期化作業を開始し
(ステップ101)、CPU101がBIOSプログラ
ム134を実行し、格納されているシステム構成情報1
35を参照する(ステップ102)。次に第一のPCI
バス110に接続されているデバイスを検出し(ステッ
プ103)、初期化作業を行う(ステップ104)。P
CIバスのデバイスの検出方法は各デバイスのコンフィ
ギュレーション空間の内容を読み出すことで実行出来、
またデバイスの初期化作業も同様にコンフィギュレーシ
ョン空間のレジスタの設定によって行う。上記PCIデ
バイスの検出や初期化作業の詳細については、従来の一
般的に採用されているパーソナルコンピュータシステム
のPCIバスと同様であり、詳細は前記PCI Bus Specif
ication Rev2.2を参照することで当業者には容易に理解
出来るのでここではここでは詳細な説明を省略する。続
いて第二のPCIバス160の接続されているPCIデ
バイスの検出を行う(ステップ105)。PCIデバイ
スの検出有無を判定し(ステップ106)、オンボード
PCIデバイス142,143が実装されている場合、
及びPCIスロット146,147を介してPCIカー
ド上のPCIデバイスが装着されている場合には、それ
ぞれの個数に応じてPCIバスの電気的な負荷を換算負
荷数として計算する(ステップ107)。次に前記ステ
ップ102で読み出したシステム構成情報135にもと
づいてPCIバス160から切り離すPCIスロットま
たはオンボードPCIデバイスを決定するが、この際に
は上記計算したオンボードPCIデバイスの換算負荷数
を考慮してPCIバス160の電気的な換算負荷数の最
大値である4ロードを超えないように前記PCIスロッ
トおよびオンボードPCIデバイスの個数の組み合わせ
を選ぶ。具体的には、66MHzで動作するPCIバス
160は表2の項番2に相当し、オンボードPCIデバ
イス2個を接続する場合にはPCIスロットは1本しか
接続することが出来ない。したがって、システム構成情
報135の設定内容に従ってオンボードPCIデバイス
142,143を使用する場合には、PCIスロット1
本を電気的に切り離す必要があるのでどのPCIスロッ
トを切り離すか決定し(ステップ109)、バススイッ
チ152,153のいずれかを制御してPCIスロット
146,147のいずれかを電気的に切り離す(ステッ
プ209)。電気的に切り離したスロットは使用不可能
となるので当該するPCIスロットに対応するインジケ
ータ161または162を制御してユーザに前記使用不
可能となったスロットの無効化を通知する。インジケー
タによる通知は使用可能なPCIスロットのインジケー
タを点灯してもよいし、無効化したPCIスロットに対
応するインジケータを点灯してもよい。あるいは、イン
ジケータの点灯色を変えてもよい(ステップ110)。
また、オンボードPCIデバイス142,143がシス
テムボード上に実装されていない場合には、2本のPC
Iスロット146,147を接続することが出来るの
で、有効なスロットをインジケータで通知すればよい
(ステップ111)。続いて、PCIバス160に接続
されている有効なPCIデバイスの初期化作業(ステッ
プ112)を行い、最後に上記ステップ112で行った
各PCIデバイスの初期化作業の内容と整合性がとれる
ようにPCIバスブリッジ140の設定を行う(ステッ
プ113)ことで第二のPCIバス160の初期化作業
が終了する。
【0040】以上述べてきた本発明の第一の実施例によ
れば、PCIバスの動作周波数によって一般に定まる最
大接続可能なPCIデバイス及びPCIスロットの合計
数を超えてPCIデバイスおよびPCIスロットをシス
テム上に実装し、システムの構成情報に応じて前記PC
Iデバイス及びPCIスロットを任意の組合わせで前記
PCIバスに電気的に接続または絶縁することが出来
る。また、その際、PCIデバイス及びPCIスロット
の接続数からPCIバスのバス信号線の電気的な負荷を
換算負荷数として計算し、常に前記PCIバスの動作周
波数によって定まる換算負荷数の最大値を上回らないよ
うに、前記PCIデバイス及びPCIスロットのPCI
バスへの電気的な接続を制御する。以上のことから、P
CIバスの動作周波数に応じて、オンボードPCIデバ
イスとPCIスロットの組み合わせを必要に応じて選択
して、PCIバスへ接続して使用することが可能とな
る。
【0041】また、上記図1に示す第一の実施例におい
て説明したシステム構成情報135の設定手段について
は、BIOS134内部に保持する方式に限らず、ディ
ップスイッチやジャンパーピンなどのハードウエア設定
手段によって基本I/Oコントローラに通知するなどの
手段を用いても良い。
【0042】また、図1に示すオンボードPCIデバイ
ス142とオンボードPCIデバイス143を同一の機
能を有するデバイスとして実装し、PCIデバイス接続
制御部141がバススイッチ142,143を制御する
ことで一方を常時PCIバス160に接続し、他方を常
時切断しておき、前記常時接続しているPCIデバイス
が故障した際にはバススイッチを制御してPCIバスか
ら切り離し、常時切断していた他方のデバイスをPCI
バスに接続することでバックアップデバイスとする制御
を行っても良い。
【0043】また、図1に記載のPCIバス接続制御部
141は前記図4に説明したホットプラグコントローラ
202を用いて制御しても良い。
【0044】次に本発明の第二の実施例として、第一の
実施例で説明したPCIバスのより高速な動作を可能と
する追加仕様であるPCI−Xバスを用いた場合につい
て、図5を用いて説明する。また、図5では、CPU及
びフロントサイドバスは図1に示す第一の実施例と同一
であるので省略し、システム制御部102以下のシステ
ム動作について説明する。図5において、PCI−Xバ
ス601はPCI−Xブリッジ609によって主に制御
され、4個のオンボードPCI−Xデバイス602,6
03,604,605及び2本のPCI−Xスロット6
06,607とを備える。第一の実施例と同様に各オン
ボードPCI−XデバイスとPCI−Xスロットはバス
スイッチ152,153,154,155,156,1
57を介してPCI−Xバス601と接続しており、P
CI−Xデバイス接続制御部610が各バススイッチの
制御を行うことで、任意のオンボードPCI−Xデバイ
ス及びPCI−Xスロットを前記PCI−Xバス601
と電気的に切り離しまたは接続することが出来る。前記
PCI−Xデバイス接続制御部610は、バススイッチ
156,157の制御状態に応じて対応するインジケー
タ161,162を制御し、それぞれPCI−Xスロッ
ト606,607の接続状況をユーザに通知する。
【0045】図5において、PCI−Xバス601の動
作周波数は100MHzであり、表4に示すように、P
CI−Xバス601に接続可能なオンボードPCI−X
デバイス数とPCI−Xスロット数は前記従来例におい
て説明したように換算負荷数で最大4ロードである。前
記PCI−Xバス601には既に2本のPCI−Xスロ
ット606,607がそれぞれバススイッチ156,1
57を介して接続されているので、PCI−Xスロット
の換算負荷数は合計4ロードとなり、表4に示す100
MHz動作時の換算負荷合計数に達している。一方前記
PCI−Xバス601には4個のオンボードPCI−X
デバイス602,603,604,605がそれぞれバ
ススイッチを介して接続しているので、これらの換算負
荷数は合計4ロードとなる。全てのPCI−Xスロット
とオンボードPCI−Xデバイスの換算負荷数の単純な
合計は8ロードとなり、表4に示す100MHz動作時
の換算負荷合計数を超えてしまう。この問題を解決する
ために図5に示す本発明の第二の実施例では、以下のよ
うにPCI−Xバスシステムの初期化を行う。初期化の
手順は、前記図2のフローチャートを用いて説明した第
一の実施例のPCIバスシステム初期化手順と同じであ
る。すなわち、図2のフローチャートのステップ105
においてPCI−Xバス601のデバイス検出を行い、
以下ステップ107,108,109,110までの手
順を前記PCI−Xバス601が100MHzで動作す
る際に論理的に動作可能な換算負荷数である4ロードを
満足するようにPCI−Xデバイス接続制御部610が
前記バススイッチ152,153,154,155,1
56,157を制御して各PCI−Xデバイス及びオン
ボードPCI−Xデバイスを前記PCI−Xバス601
へ電気的に接続または絶縁するようにすればよい。具体
的にはシステム構成情報135にもとづいて、表4に示
す3通りのオンボードPCI−Xデバイス及びPCI−
Xスロット数の組合わせのいずれかを選択すればよい。
その後、ステップ112において有効なPCI−Xデバ
イスの初期化作業を行う。図5に示す他の部分の動作に
ついては図1に示す第一の実施例と同様であるので詳細
な説明は省略する。
【0046】以上述べてきた本発明の第二の実施例によ
れば、PCI−Xバスの動作周波数によって一般に定ま
る最大接続可能なPCI−Xデバイス及びPCI−Xス
ロットの合計数を超えてPCI−XデバイスおよびPC
I−Xスロットをシステム上に実装し、システムの構成
情報に応じて前記PCIデバイス及びPCIスロットを
自由な構成で前記PCIバスに電気的に接続または絶縁
することが出来る。また、その際、PCI−Xデバイス
及びPCI−Xスロットの接続数からPCIバスのバス
信号線の電気的な負荷を換算負荷として計算し、常に前
記PCI−Xバスの動作周波数によって定まる換算負荷
の最大数を上回らないように、前記PCIデバイス及び
PCIスロットのPCIバスへの電気的な接続を制御す
る。以上のことから、PCI−Xバスの動作周波数に応
じて、オンボードPCI−XデバイスとPCI―Xスロ
ットの組み合わせを必要に応じて選択して、PCI―X
バスへ接続して使用することが可能となる。
【0047】また、上記図1に示す第一の実施例におい
て説明したシステム構成情報135の設定手段について
は、BIOS134内部に保持する方式に限らず、ディ
ップスイッチやジャンパーピンなどのハードウエア設定
手段によって基本I/Oコントローラに通知するなどの
手段を用いても良い。
【0048】また、図5に示すオンボードPCI−Xデ
バイス602,603,604,605のうち少なくと
も2つを同一の機能を有するデバイスとして実装し、P
CI−Xデバイス接続制御部610がバススイッチ15
2,153,154,155を制御することで一方を常
時PCI−Xバス601に接続し、他方を常時切断して
おき、前記常時接続しているPCI−Xデバイスが故障
した際にはバススイッチを制御してPCI−Xバスから
切り離し、常時切断していた他方のデバイスをPCI−
Xバスに接続することでバックアップデバイスとする制
御を行っても良い。
【0049】また、図5に記載のPCI−Xデバイス接
続制御部610は前記図4に説明したホットプラグコン
トローラ202を用いて制御しても良い。
【0050】次に本発明の第三の実施例として、133
MHzで動作するPCI−Xバスを用いた場合につい
て、図6を用いて説明する。また、図6では、CPU及
びフロントサイドバスは図1に示す第一の実施例と同一
であるので省略し、システム制御部102以下のシステ
ム動作について説明する。図6において、PCI−Xバ
ス601はPCI−Xブリッジ609によって主に制御
され133MHzで動作する。前記PCI−Xバス60
1には2個のオンボードPCI−Xデバイス602,6
03及び1本のPCI−Xスロット606とを備える。
第一の実施例と同様に各オンボードPCI−Xデバイス
とPCI−Xスロットはバススイッチ152,153,
156を介してPCI−Xバス601と接続しており、
PCI−Xデバイス接続制御部610が各バススイッチ
の制御を行うことで、任意のオンボードPCI−Xデバ
イス602,603、PCI−Xスロット606を前記
PCI−Xバス601と電気的に絶縁または接続するこ
とが出来る。前記PCI−Xデバイス接続制御部610
は、バススイッチ156の制御状態に応じて対応するイ
ンジケータ161を制御してPCI−Xスロット606
の接続状況をユーザに通知する。
【0051】図6において、PCI−Xバス601の動
作周波数は133MHzであるので、PCI−Xバス6
01に接続可能なオンボードPCI−Xデバイス数とP
CI−Xスロット数は表5に示すように換算負荷数で最
大2ロードである。前記PCI−Xバス601には既に
1本のPCI−Xスロット606がバススイッチ156
を介して接続されているので、PCI−Xスロットの換
算負荷数は2ロードとなり、表5に示す133MHz動
作時の換算負荷合計数に達している。一方前記PCI−
Xバス601には2個のオンボードPCI−Xデバイス
602,603がそれぞれバススイッチを介して接続し
ているので、換算負荷数は2ロードとなる。上記述べた
全てのPCI−XスロットとオンボードPCI−Xデバ
イスの換算負荷数の単純な合計は4ロードとなり、表5
に示す133MHz動作時の換算負荷合計数を超えてし
まう。図6に示す第三の実施例のPCI−Xバスシステ
ム初期化手順は、図2のフローチャートに示す第一の実
施例のPCIバスシステム初期化手順と同じである。す
なわち、図2のフローチャートのステップ105におい
てPCI−Xバスのデバイス検出を行い、以下ステップ
107,108,109,110までの手順を前記PC
I−Xバス601が133MHzで動作する際に論理的
に動作可能な換算負荷数である2ロードを満足するよう
にPCI−Xデバイス接続制御部610が前記バススイ
ッチ152,153,156を制御して各PCI−Xデ
バイス及びオンボードPCI−Xデバイスを前記PCI
−Xバス601へ電気的に接続または絶縁するようにす
ればよい。具体的にはシステム構成情報135にもとづ
いて、表5に示す2通りのオンボードPCI−Xデバイ
ス及びPCI−Xスロット数の組合わせのいずれかを選
択すればよい。その後、ステップ112において各PC
I−Xデバイスの初期化作業を行う。図6に示す他の部
分の動作については図1に示す第一の実施例と同様であ
るので詳細な説明は省略する。
【0052】さらに本発明の第四の実施例として、10
0MHzで動作するPCI−XバスとオンボードPCI
−Xデバイスとして暗号処理デバイスを用いた場合につ
いて、図7と図8のフローチャートを用いて説明する。
また、図7では、CPU及びフロントサイドバスは図1
に示す第一の実施例と同一であるので省略し、システム
制御部102以下のシステム動作について説明する。図
7において、100MHzで動作するPCI−Xバス6
01はPCI−Xブリッジ609によって主に制御さ
れ、2個のオンボード暗号処理デバイス402,40
3、及び1本のPCI−Xスロット606とを備える。
前記オンボード暗号処理デバイス402,403はそれ
ぞれ暗号処理機能を有するオンボードPCI−Xデバイ
スであり、ボード製造時にシステムボード上へのデバイ
ス実装の有無を選択することが可能である。前記第一の
実施例と同様に各オンボード暗号処理デバイスとPCI
−Xスロットはバススイッチ152,153,156を
介してPCI−Xバス601と接続しており、PCI−
Xデバイス接続制御部610が各バススイッチの制御を
行うことで、任意のオンボード暗号処理デバイス60
2,603、及びPCI−Xスロット606を前記PC
I−Xバス601と電気的に絶縁または接続することが
出来る。前記PCI−Xデバイス接続制御部610は、
バススイッチ156の制御状態に応じてインジケータ1
61を制御して対応するPCI−Xスロット606の前
記PCI−Xバス601への接続状況をユーザに通知す
る。
【0053】図7において、PCI−Xバス601の動
作周波数は100MHzであるので、PCI−Xバス6
01に接続可能なオンボード暗号処理デバイス数とPC
I−Xスロット数は前記本発明の第二の実施例で説明し
たのと同様であり、表5に示すように換算負荷数で最大
4ロードである。前記PCI−Xバス601には1本の
PCI−Xスロット606がバススイッチ156を介し
て接続されているので、PCI−Xスロットの換算負荷
数は2ロードである。また、一方前記PCI−Xバス6
01には2個のオンボード暗号処理デバイス602,6
03がそれぞれバススイッチを介して接続しているの
で、前記オンボード暗号処理デバイスを2個ともシステ
ムボード上に実装した場合の換算負荷数は2ロードとな
る。上記述べた全てのPCI−Xスロットとオンボード
暗号処理デバイスの換算負荷数の単純な合計は4ロード
となるので、オンボード暗号処理デバイスのシステムボ
ード上への実装の有無に関わらず、表5に示す100M
Hz動作時の換算負荷合計数に収まる。本実施例におい
てはオンボード暗号処理デバイスをシステムボードに実
装した場合には、前記オンボード暗号処理デバイスがP
CI―Xバス601を通じて入出力を行う暗号処理関連
のデータの機密性を保持するために以下のような処理を
行う。すなわち、システム装置全体の起動時においてオ
ンボードの暗号処理装置を検出した場合にはPCI−X
スロット606を電気的に切り離し、前記PCI−Xス
ロット606から前記PCI−Xバス601上のデータ
を監視できないようにする。具体的には、図8に示すフ
ローチャートの手順でPCI−Xバスシステムの初期化
作業を行う。
【0054】図7に示す第四の実施例のPCI−Xバス
システム初期化手順を図8のフローチャートを用いて説
明する。図8のフローチャートのステップ301からP
CI−Xバスの初期化作業を開始し、ステップ302に
おいてまずPCI−Xバス601に接続している全ての
PCI−Xデバイス、すなわちPCI−Xスロット60
6に装着されうるPCI−Xカード上のPCI−Xデバ
イスの有無、及びオンボード暗号処理デバイスの40
2,403のシステムボード上への実装の有無を検出す
る。PCI−Xデバイスの検出は前記説明した本発明の
第一の実施例と同様にPCI−Xデバイスのコンフィギ
ュレーション空間のデバイスIDデータを読み出すこと
で可能であるが、その具体的な方法については前記PCI
Local BusSpecification Rev2.2 及びPCI−X Addendum
to the PCI Local Bus Specificationを記載されている
ので、ここでは詳細な説明を省略する。以下同様に本発
明の本旨に関連しないPCIバス及びPCI−Xバスの
詳細な動作については説明を省略する。ステップ303
においてPCI−Xデバイス有りと判定した場合には、
ステップ304においてデバイスIDを取得する。続い
て取得したデバイスIDを用いてPCI−Xバス601
に接続しているPCI−Xデバイスのデバイスマップを
作成し(ステップ305)、システムボード上の全ての
PCI−Xスロット、オンボードPCI−Xデバイスを
検出するまで上記ステップを繰り返す(ステップ30
6)。次に作成したデバイスマップのID情報とBIO
S134に格納された暗号処理デバイス構成情報401
とを用いて上記検出したPCI−Xデバイスに暗号処理
デバイスの有無を判定する。図7に示す第四の実施例で
はオンボードPCI−Xデバイスは暗号処理デバイスで
あるので、次にPCI−Xデバイス接続制御部610が
バススイッチ156を制御してPCI−Xスロット60
6を電気的に前記PCI−Xバス601から切り離す。
同時にPCI−Xデバイス接続制御部610はインジケ
ータ161を制御してユーザにPCI−Xスロット60
6を無効化したことを知らせる。システム製造時のオプ
ション選択などで暗号処理デバイスを実装しなかった場
合には、ステップ308からステップ311へと進み、
PCIバスデバイスの初期化作業を続行する。
【0055】以上述べてきた本発明の第四の実施例によ
れば、PCI―Xバスの初期化作業時にオンボード暗号
処理デバイスが実装されていることを検出した場合に
は、前記PCI−Xバス上のPCI−Xスロットを前記
PCI−Xバスから電気的に切り離して無効化するの
で、前記オンボード暗号処理デバイスが入出力する暗号
処理関連データをPCI−Xスロットから監視されるこ
とを防ぐことが出来る。
【0056】さらに本発明の第五の実施例として、66
MHzで動作するPCI−Xバスと複数のPCI−Xス
ロットを備える場合について、図9と図10のフローチ
ャートを用いて説明する。また、図9では、CPU及び
フロントサイドバスは図1に示す第一の実施例と同一で
あるので省略し、システム制御部102以下のシステム
動作について説明する。図9において、66MHzで動
作するPCI−Xバス601はPCI−Xブリッジ60
9によって主に制御され、4本のPCI−Xスロット6
06,607,612,613とを備える。前記PCI
−Xスロットはバススイッチ156,157,152,
153を介して前記PCI−Xバス601と接続してお
り、PCI−Xデバイス接続制御部610が各バススイ
ッチの制御を行うことで、任意のPCI−Xスロットを
前記PCI−Xバス601と電気的に絶縁または接続す
ることが出来る。前記PCI−Xデバイス接続制御部6
10は、バススイッチ152,153,156,157
の制御状態に応じてインジケータ161,162,61
4,615を制御して対応する各PCI−Xスロットの
前記PCI−Xバス601への接続状況をユーザに通知
する。
【0057】本実施例においては、いずれかのPCI−
Xスロットに暗号処理機能を有するPCIデバイスを搭
載するPCIカードが装着された場合の動作について説
明する。前記説明した本発明の第四の実施例と同様に暗
号処理機能を有するPCI−XデバイスをPCI−Xバ
スに接続した場合には、他のPCI−Xスロットを無効
化して空きPCI−Xスロットから前記PCI−Xバス
601上のデータを監視出来ないように制御を行う。
【0058】具体的には図10に示すフローチャートを
用いて図9に示す実施例の動作を説明する。ステップ4
01において、PCI−Xバス601のデバイス初期化
作業を開始する。まず、各PCI−Xスロット上のPC
I−Xカードの装着有無を検出し(ステップ402)、
PCI−Xデバイスが装着されていた場合には(ステッ
プ403)デバイスIDを取得する(ステップ40
4)。取得したデバイスIDを用いて前記PCI−Xバ
ス601に説即しているPCI−Xデバイスのデバイス
マップを作成し(ステップ405)、全てのPCI−X
スロットを検出するまで上記検出作業を繰り返す(ステ
ップ406)。続いて上記作成したデバイスマップ上の
各デバイスID情報とBIOS134に格納された暗号
処理デバイスID情報401とを参照して(ステップ4
07)、前記検出したPCI−Xデバイスが暗号処理機
能を有するPCI−Xデバイスであるかどうかを判定す
る(ステップ408)。暗号処理PCI−Xデバイスを
検出した場合(ステップ408)には前記作成したデバ
イスマップを参照し、PCI−Xデバイスの装着されて
いない空きPCIスロットを前記PCI−Xデバイス接
続制御部がバススイッチを制御することで前記PCI−
Xバス601から電気的に切り離し無効化する(ステッ
プ409)。その後、前記PCI−Xデバイス接続制御
部610はインジケータ161,162,613,61
4のいずれかを制御し無効化したPCI−Xスロットを
ユーザに通知する(ステップ410)。
【0059】以上述べてきた本発明の第五の実施例によ
れば、PCI―Xバスの初期化作業時に暗号処理機能を
有するPCI−XデバイスがPCI−Xスロットを介し
てPCI−Xバスに接続されていることを検出した場合
には、前記PCI−Xバス上の空きPCI−Xスロット
を前記PCI−Xバスから電気的に切り離して無効化す
るので、前記暗号処理機能を有するPCI−Xデバイス
が前記PCI−Xバスを使用して入出力する暗号処理関
連データをPCI−Xスロットから監視されることを防
ぐことが出来る。
【0060】また、上記説明した本発明の第五の実施例
はPCI−Xバスシステムに限定されるものではなく、
従来のPCIバスシステムにおいても同様の制御を行う
ことが可能である。その場合には、PCIバスの動作周
波数に応じて動作タイミング仕様及び電気的仕様を満足
するようにPCIスロットの数を選択すればよい。
【0061】さらに本発明の第五の実施例をPCIバス
を用いて構成した場合には、PCIスロットにPCI−
Xカードを装着する、あるいはオンボードPCI−Xバ
スデバイスを接続することも物理的には可能である。そ
の場合には、PCI−Xバスデバイスは従来のPCIデ
バイスして動作するので、上記述べたように従来のPC
Iバスにおける制御を行えばよい。
【0062】
【発明の効果】本発明の効果として、任意の数のオンボ
ードPCIデバイス及び任意の数のPCIスロットを備
えるPCIバスシステムにおいて、前記PCIバスシス
テムの動作周波数に応じて定まる電気的な負荷の最大値
を超えないように前記任意の数のオンボードPCIデバ
イス及びPCIスロットの前記PCIバスへの電気的な
接続本数を制御することが出来る。これにより、バスユ
ーザの要求に応じて必要なPCIデバイスを柔軟に選択
し、なおかつ動作周波数に必要な電気的な制約条件を満
足することが可能となる。また、同様の効果をPCI−
Xバスシステムにおいても得ることが出来る。
【0063】本発明の他の効果として、PCIバスの動
作周波数によって定まる最大負荷数を超えてオンボード
PCIデバイス及びPCIスロットをシステムボード上
に実装することが可能となり、必要に応じて前記最大負
荷を超えない範囲でデバイスを選択して使用することが
出来る。これにより、例えばPCIバスの動作周波数に
よる最大負荷数までオンボードPCIデバイス及びPC
Iスロットを実装し、さらにバックアップPCIデバイ
スを予めPCIバスと接続を遮断して実装しておき、前
記オンボードPCIデバイスが故障した際には故障した
デバイスを電気的にPCIバスから切断し、前記バック
アップデバイスを電気的に接続することでPCIバスの
電気的な負荷制約を遵守しながらバックアップデバイス
と交代運用させることが可能になる。これによりサーバ
装置等で重要となる故障発生時の機能回復の短時間化に
寄与できる。また同様の効果をPCI−Xバスシステム
においても得ることが出来る。
【0064】本発明のさらに他の効果として、暗号処理
デバイスなどデバイスの入出力するデータの機密保持性
が重要な場合に、暗号処理機能を有するPCIデバイス
を装着したPCIバスの使用していないPCIスロット
を電気的に切断して無効化することが出来るので、前記
使用していないPCIスロットから前記暗号処理機能を
有するPCIデバイスが入出力する暗号処理関連のデー
タを監視されることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】第一の実施形態にかかるPCIバスシステムを
示すブロック図。
【図2】第一の実施形態の動作を表すフローチャート。
【図3】従来技術によるPCIバスシステムを示すブロ
ック図。
【図4】従来技術によるPCIホットプラグ機能を示す
ブロック図。
【図5】第二の実施形態にかかるPCI−Xバスシステ
ムを示すブロック図。
【図6】第三の実施形態にかかるPCI−Xバスシステ
ムを示すブロック図。
【図7】第四の実施形態にかかるPCI−Xバスシステ
ムを示すブロック図。
【図8】第四の実施形態の動作を表すフローチャート。
【図9】第五の実施形態にかかるPCI−Xバスシステ
ムを示すブロック図。
【図10】第五の実施形態の動作を表すフローチャー
ト。
【符号の説明】
100…フロントサイドバス、101…CPU、102
…システム制御部、103…主メモリ、104,105
…PCIバスブリッジ、106…オンボードPCIデバ
イス、107…基本I/Oコントローラ、110…第一
のPCIバス、111〜114…第一のPCIバスのP
CIスロット、120…第二のPCIバス、121,1
22…第二のPCIバスのPCIスロット、123,1
24…I/Oシステムバス、131…キーボード、13
2…マウス、133…HDD、134…BIOS、13
5…システム構成情報、140…PCIブリッジ(66
MHz)、141…PCIデバイス接続制御部、14
2,143…オンボードPCIデバイス、146,14
7…PCIスロット、152〜157…バススイッチ、
160…PCIバス、161,162…インジケータ、
201…PCIバスブリッジ、202…ホットプラグコ
ントローラ、204,205…PCIスロット切断部、
206,207…PCIスロット、601…PCI−X
バス、602〜605…オンボードPCI−Xデバイ
ス、606,607…PCI−Xスロット、609…P
CI−Xバスブリッジ、610…PCI−Xデバイス接
続制御部、612,613…PCI−Xスロット。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松岡 紀伸 神奈川県秦野市堀山下1番地 株式会社日 立製作所エンタープライズサーバー事業部 内 Fターム(参考) 5B014 EA01 GA13 GA25 GE02 HA05 HA13 5B061 FF01

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも一つのPCIバスと、任意の
    数のPCIスロットと、PCIスロットを介さずに前記
    PCIバスに接続する任意の数のPCIデバイスとを有
    し、前記任意の数のPCIスロット及び前記任意の数の
    PCIデバイスは電気的に接続または遮断制御可能なデ
    バイスを介して前記PCIバスと接続されているPCI
    バスシステムにおいて、前記PCIスロットと前記PC
    Iデバイスの電気的な負荷容量の総和が常に一定値以下
    になるように前記電気的に接続または遮断制御可能なデ
    バイスを制御して前記PCIデバイス及び前記PCIス
    ロットを前記PCIバスに接続することを特徴とするP
    CIデバイス接続制御方式。
  2. 【請求項2】 前記請求項1に記載のPCIバス、PC
    Iデバイス及びPCIスロットは、それぞれPCI−X
    バス、PCI−Xデバイス及びPCI−Xスロットであ
    ることを特徴とするPCIデバイス接続制御方式。
  3. 【請求項3】 前記請求項1及び請求項2に記載の電気
    的に接続または遮断制御可能なデバイスはバススイッチ
    によって構成されるPCIデバイス接続制御方式。
  4. 【請求項4】 少なくとも一つのPCIバスと、任意の
    数のPCIスロットと任意の数のPCIスロットを介さ
    ずに前記PCIバスに接続するPCIデバイスとを有
    し、前記PCIデバイス及びPCIスロットは電気的に
    接続または遮断制御可能なデバイスを介して前記PCI
    バスと接続されているPCIバスシステムであって、 前記PCIバスに電気的に接続されている前記PCIス
    ロットの個数と、前記PCIデバイスの個数を2倍した
    値との和が、常に予め定めた一定値以下になるように前
    記電気的に接続または遮断制御可能なデバイスを制御し
    て前記PCIデバイス及びPCIスロットを前記PCI
    バスに接続することを特徴とするPCIデバイス接続制
    御方式。
  5. 【請求項5】 少なくとも一つの66MHzモードで動
    作するPCIバスと、任意の数のPCIスロットと、P
    CIスロットを介さずに前記PCIバスに接続する任意
    の数のPCIデバイスとを有し、前記任意の数のPCI
    デバイス及び前記任意の数のPCIスロットは電気的に
    接続または遮断制御可能なデバイスを介して前記PCI
    バスと接続されているPCIバスシステムであって、 前記PCIバスに電気的に接続されている前記PCIス
    ロットの個数と、前記PCIデバイスの個数を2倍した
    値との和が、常に予め定めた一定値以下になるように前
    記電気的に接続または遮断制御可能なデバイスを制御し
    て前記PCIデバイス及びPCIスロットを前記PCI
    バスに接続することを特徴とするPCIデバイス接続制
    御方式。
  6. 【請求項6】 前記請求項4に記載のPCIバス、PC
    Iデバイス及びPCIスロットは、それぞれPCI−X
    バス、PCI−Xデバイス及びPCI−Xスロットであ
    るPCIデバイス接続制御方式。
  7. 【請求項7】 前記請求項5に記載のPCIバス、PC
    Iデバイス及びPCIスロットは、それぞれPCI−X
    バス、PCI−Xデバイス及びPCI−Xスロットであ
    るPCIデバイス接続制御方式。
  8. 【請求項8】 前記請求項4および請求項5に記載の電
    気的に接続または遮断制御可能なデバイスはバススイッ
    チによって構成されるPCIデバイス接続制御方式。
  9. 【請求項9】 前記請求項6および請求項7に記載の電
    気的に接続または遮断制御可能なデバイスはバススイッ
    チによって構成されるPCIデバイス接続制御方式。
  10. 【請求項10】 少なくとも一つのPCIバスと、任意
    の数のPCIスロットと任意の数のPCIスロットを介
    さずに前記PCIバスに接続するPCIデバイスとを有
    し、前記PCIデバイス及びPCIスロットは電気的に
    接続または遮断制御可能なデバイスを介して前記PCI
    バスと接続されており、前記PCIデバイスの個数と、
    前記PCIスロットの個数の2倍をした値の和が10よ
    り大きいPCIバスシステムであって、 前記PCIバスに電気的に接続されている前記PCIス
    ロットの個数と前記PCIデバイスの個数の2倍の値の
    和が常に10以下になるように前記電気的に接続または
    遮断制御可能なデバイスを制御して前記PCIデバイス
    及びPCIスロットを前記PCIバスに接続することを
    特徴とするPCIデバイス接続制御方式。
  11. 【請求項11】 少なくとも一つの66MHzモードで
    動作するPCIバスと、任意の数のPCIスロットと任
    意の数のPCIスロットを介さずに前記PCIバスに接
    続するPCIデバイスとを有し、前記PCIデバイス及
    びPCIスロットは電気的に接続または遮断制御可能な
    デバイスを介して前記PCIバスと接続されており、前
    記PCIデバイスの個数と、前記PCIスロットの個数
    を2倍した値との和が4より大きいPCIバスシステム
    であって、 前記PCIバスに電気的に接続されている前記PCIス
    ロットの個数および前記PCIデバイスの個数を2倍し
    た値との和が常に4以下になるように前記電気的に接続
    または遮断制御可能なデバイスを制御して前記PCIデ
    バイス及びPCIスロットを前記PCIバスに接続する
    PCIデバイス接続制御方式。
  12. 【請求項12】 前記請求項10に記載のPCIバス、
    PCIデバイス及びPCIスロットは、それぞれPCI
    −Xバス、PCI−Xデバイス及びPCI−Xスロット
    であるPCIデバイス接続制御方式。
  13. 【請求項13】 前記請求項11に記載のPCIバス、
    PCIデバイス及びPCIスロットは、それぞれPCI
    −Xバス、PCI−Xデバイス及びPCI−Xスロット
    であるPCIデバイス接続制御方式。
  14. 【請求項14】 前記請求項10および請求項11に記
    載の電気的に接続または遮断制御可能なデバイスはバス
    スイッチによって構成されるPCIデバイス接続制御方
    式。
  15. 【請求項15】 前記請求項12および請求項13に記
    載の電気的に接続または遮断制御可能なデバイスはバス
    スイッチによって構成されるPCIデバイス接続制御方
    式。
  16. 【請求項16】 少なくとも一つのPCIバスと、任意
    の数のPCIスロットと、少なくともひとつの特定機能
    を有しかつPCIスロットを介さずに前記PCIバスに
    接続するPCIデバイスとを有し、前記PCIデバイス
    及び前記PCIスロットは電気的に接続または遮断制御
    可能なデバイスを介して前記PCIバスと接続されてい
    るPCIバスシステムであって、 システムの起動時に前記特定機能を有するPCIデバイ
    スが前記PCIバスに接続されていることを検出した場
    合には、前記電気的に接続または遮断制御可能なデバイ
    スを制御して前記PCIスロットを前記PCIバスと電
    気的に遮断することを特徴とするPCIデバイス接続制
    御方式。
  17. 【請求項17】 前記請求項16に記載のPCIバス、
    PCIデバイス及びPCIスロットは、それぞれPCI
    −Xバス、PCI−Xデバイス及びPCI−Xスロット
    であるPCIデバイス接続制御方式。
  18. 【請求項18】 前記請求項16および請求項17に記
    載の電気的に接続または遮断制御可能なデバイスはバス
    スイッチによって構成されるPCIデバイス接続制御方
    式。
  19. 【請求項19】 前記請求項16に記載の特定機能を有
    するPCIデバイスは暗号処理機能を有するPCIデバ
    イスであることを特徴とするPCIデバイス接続制御方
    式。
  20. 【請求項20】 前記請求項17に記載のPCIデバイ
    スは暗号処理機能を有するPCIデバイスであることを
    特徴とするPCIデバイス接続制御方式。
  21. 【請求項21】 少なくとも一つのPCIバスと、電気
    的に接続または遮断制御可能なデバイスを介して前記P
    CIバスと接続されている任意の数のPCIスロットと
    を有するPCIバスシステムであって、 システムの起動時に前記PCIスロットに特定機能を有
    するPCIデバイスが装着されていることを検出した場
    合には、前記電気的に接続または遮断制御可能なデバイ
    スを制御して前記PCIスロットのうちPCIデバイス
    の装着されていないPCIスロットを前記PCIバスと
    電気的に遮断することを特徴とするPCIデバイス接続
    制御方式。
  22. 【請求項22】 前記請求項21に記載のPCIバス、
    PCIデバイス及びPCIスロットは、それぞれPCI
    −Xバス、PCI−Xデバイス及びPCI−Xスロット
    であるPCIデバイス接続制御方式。
  23. 【請求項23】 前記請求項21および請求項22に記
    載の電気的に接続または遮断制御可能なデバイスはバス
    スイッチによって構成されるPCIデバイス接続制御方
    式。
  24. 【請求項24】 前記請求項21に記載の特定機能を有
    するPCIデバイスは暗号処理機能を有するPCIデバ
    イスであることを特徴とするPCIデバイス接続制御方
    式。
  25. 【請求項25】 前記請求項22に記載のPCIデバイ
    スは暗号処理機能を有するPCIデバイスであることを
    特徴とするPCIデバイス接続制御方式。
  26. 【請求項26】 少なくとも一つの66MHzモードで
    動作するPCI−Xバスと、任意の数のPCI−Xスロ
    ットと任意の数のPCI−Xスロットを介さずに前記P
    CI−Xバスに接続するPCI−Xデバイスとを有し、
    前記PCI−Xデバイス及びPCI−Xスロットは電気
    的に接続または遮断制御可能なデバイスを介して前記P
    CI−Xバスと接続されており、前記PCI−Xデバイ
    スの個数と、前記PCI−Xスロットの個数を2倍した
    値との和が4より大きいPCI−Xバスシステムであっ
    て、 前記PCI−Xバスに電気的に接続されている前記PC
    I−Xスロットの個数および前記PCI−Xデバイスの
    個数を2倍した値との和が常に4以下になるように前記
    電気的に接続または遮断制御可能なデバイスを制御して
    前記PCI−Xデバイス及びPCI−Xスロットを前記
    PCI−Xバスに接続するPCI−Xデバイス接続制御
    方式。
  27. 【請求項27】 前記請求項26に記載の電気的に接続
    または遮断制御可能なデバイスはバススイッチによって
    構成されるPCI−Xデバイス接続制御方式。
  28. 【請求項28】 少なくとも一つの66MHzモードで
    動作するPCI−Xバスと、任意の数のPCI−Xスロ
    ットと任意の数のPCI−Xスロットを介さずに前記P
    CI−Xバスに接続するPCI−Xデバイスとを有し、
    前記PCI−Xデバイス及びPCI−Xスロットは電気
    的に接続または遮断制御可能なデバイスを介して前記P
    CI−Xバスと接続されており、前記PCI−Xデバイ
    スの個数と、前記PCI−Xスロットの個数を2倍した
    値との和が8より大きいPCI−Xバスシステムであっ
    て、 前記PCI−Xバスに電気的に接続されている前記PC
    I−Xスロットの個数および前記PCI−Xデバイスの
    個数を2倍した値との和が常に8以下になるように前記
    電気的に接続または遮断制御可能なデバイスを制御して
    前記PCI−Xデバイス及びPCI−Xスロットを前記
    PCI−Xバスに接続するPCI−Xデバイス接続制御
    方式。
  29. 【請求項29】 前記請求項28に記載の電気的に接続
    または遮断制御可能なデバイスはバススイッチによって
    構成されるPCI−Xデバイス接続制御方式。
  30. 【請求項30】 少なくとも一つの100MHzモード
    で動作するPCI−Xバスと、任意の数のPCI−Xス
    ロットと任意の数のPCI−Xスロットを介さずに前記
    PCI−Xバスに接続するPCI−Xデバイスとを有
    し、前記PCI−Xデバイス及びPCI−Xスロットは
    電気的に接続または遮断制御可能なデバイスを介して前
    記PCI−Xバスと接続されており、前記PCI−Xデ
    バイスの個数と、前記PCI−Xスロットの個数を2倍
    した値との和が4より大きいPCI−Xバスシステムで
    あって、 前記PCI−Xバスに電気的に接続されている前記PC
    I−Xスロットの個数および前記PCI−Xデバイスの
    個数を2倍した値との和が常に4以下になるように前記
    電気的に接続または遮断制御可能なデバイスを制御して
    前記PCI−Xデバイス及びPCI−Xスロットを前記
    PCI−Xバスに接続するPCI−Xデバイス接続制御
    方式。
  31. 【請求項31】 前記請求項30に記載の電気的に接続
    または遮断制御可能なデバイスはバススイッチによって
    構成されるPCI−Xデバイス接続制御方式。
  32. 【請求項32】 少なくとも一つの133MHzモード
    で動作するPCI−Xバスと、任意の数のPCI−Xス
    ロットと任意の数のPCI−Xスロットを介さずに前記
    PCI−Xバスに接続するPCI−Xデバイスとを有
    し、前記PCI−Xデバイス及びPCI−Xスロットは
    電気的に接続または遮断制御可能なデバイスを介して前
    記PCI−Xバスと接続されており、前記PCI−Xデ
    バイスの個数と、前記PCI−Xスロットの個数を2倍
    した値との和が2より大きいPCI−Xバスシステムで
    あって、 前記PCI−Xバスに電気的に接続されている前記PC
    I−Xスロットの個数および前記PCI−Xデバイスの
    個数を2倍した値との和が常に2以下になるように前記
    電気的に接続または遮断制御可能なデバイスを制御して
    前記PCI−Xデバイス及びPCI−Xスロットを前記
    PCI−Xバスに接続するPCI−Xデバイス接続制御
    方式。
  33. 【請求項33】 前記請求項32に記載の電気的に接続
    または遮断制御可能なデバイスはバススイッチによって
    構成されるPCI−Xデバイス接続制御方式。
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