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公開番号2025142938
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-01
出願番号2024042572
出願日2024-03-18
発明の名称通信システム
出願人キオクシア株式会社
代理人弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
主分類G06F 3/06 20060101AFI20250924BHJP(計算;計数)
要約【課題】レイテンシの増加を抑制する。
【解決手段】実施形態の通信システムは、ホストコントローラ、複数の通信デバイス、キャッシュデバイス、及びホストコントローラとキャッシュデバイスとを接続し、キャッシュデバイスと複数の通信デバイスとをリング状に接続する通信路を備え、キャッシュデバイスは、第1通信フレームをホストコントローラから受信する第1受信回路、第1通信フレームのコンテナに対してデータの挿抜が可能な第1制御回路、第1制御回路の処理結果に基づく第2通信フレームを第1通信デバイスに送信する第1送信回路、第3通信フレームを第2通信デバイスから受信する第2受信回路、第3通信フレームのコンテナに対してデータの挿抜が可能な第2制御回路、第2制御回路の処理結果に基づく第4通信フレームをホストコントローラに送信する第2送信回路、第3通信フレームのデータを記憶するメモリ、及びメモリのコントローラを含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ホストコントローラと、
複数の通信デバイスと、
キャッシュデバイスと、
前記ホストコントローラと前記キャッシュデバイスとを接続し、かつ前記キャッシュデバイスと前記複数の通信デバイスとをリング状に接続し、複数のコンテナを有するシリアル信号の通信フレームを伝送可能である通信路と、
を備え、
前記キャッシュデバイスは、
第１通信フレームを、前記通信路を介して、前記ホストコントローラから受信する第１受信回路と、
受信した前記第１通信フレームが有する複数のコンテナの少なくとも１つに対してデータの挿抜が可能な第１制御回路と、
前記第１制御回路の処理結果に基づく第２通信フレームを、前記通信路を介して、前記複数の通信デバイスのうち前記キャッシュデバイスに接続される第１通信デバイスに送信する第１送信回路と、
第３通信フレームを、前記通信路を介して、前記複数の通信デバイスのうち前記第１通信デバイスとは異なり前記キャッシュデバイスに接続される第２通信デバイスから受信する第２受信回路と、
受信した前記第３通信フレームが有する複数のコンテナの少なくとも１つに対してデータの挿抜が可能な第２制御回路と、
前記第２制御回路の処理結果に基づく第４通信フレームを、前記通信路を介して、前記ホストコントローラに送信する第２送信回路と、
少なくとも前記第３通信フレームによって前記第２通信デバイスから受信されるデータを記憶するように構成されるメモリと、
前記第１制御回路及び前記第２制御回路と接続され、前記メモリを制御するコントローラと、
を含む、
通信システム。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記第１受信回路が、前記第１通信フレームとして、前記複数の通信デバイスのうちいずれかに対する第１データの読み出し動作の要求が挿入された第１コンテナを含む第５通信フレームを受信した際、
前記メモリが前記第１データを記憶している場合、
前記第２制御回路は、前記第２受信回路が受信した第６通信フレームの第２コンテナに、記憶している前記第１データを挿入し、
前記メモリが前記第１データを記憶していない場合、
前記第１制御回路は、前記第１受信回路が受信した第７通信フレームの第３コンテナに、前記第１データの読み出し動作の要求を挿入する、
ように構成される、
請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
前記メモリが、データを記憶する空き容量がないキャッシュフルである場合、
前記コントローラは、前記第３コンテナに前記第１データの読み出し動作の要求を挿入する前に、前記メモリから第２データを消去する、
ように構成される、
請求項２記載の通信システム。
【請求項４】
前記メモリは、各々がデータ、及び前記データの状態に関する第１情報を含む複数のラインを有し、
前記メモリから前記第２データを消去する際、
前記第１制御回路は、前記複数のラインのうち前記第２データを含むラインに含まれる前記第１情報に基づいて、前記第１受信回路が受信した第８通信フレームの第４コンテナに、前記複数の通信デバイスのうちいずれかに対する前記第２データの書き込み動作の要求を挿入する、
ように構成される、
請求項３記載の通信システム。
【請求項５】
前記第１受信回路が、前記第１通信フレームとして、前記複数の通信デバイスのうちいずれかに対する第１データの書き込み動作の要求が挿入された第１コンテナを含む第５通信フレームを受信した際、
前記コントローラは、前記第１データを用いてライトバック方式による書き込み動作を実行する、
ように構成される、
請求項１記載の通信システム。
【請求項６】
前記第１受信回路が前記第５通信フレームを受信した際、
前記メモリが、前記第１データに対応するデータを記憶しておらず、かつ前記メモリが、データを記憶する空き容量がないキャッシュフルである場合、
前記コントローラは、前記メモリから第２データを消去した後に、前記第１データを用いて前記メモリを更新する、
ように構成される、
請求項５記載の通信システム。
【請求項７】
前記メモリが、データを記憶する空き容量がないキャッシュフル、又は前記キャッシュフルに近い場合、
前記コントローラは、前記メモリに記憶された第１データを、前記メモリから消去する、
ように構成される、
請求項１記載の通信システム。
【請求項８】
前記ホストコントローラは、前記メモリが記憶するデータを消去するコマンドが挿入された第１コンテナを送信可能であり、
前記第１受信回路が前記第１コンテナを受信したことに基づいて、
前記コントローラは、前記メモリから第１データを消去する、
ように構成される、
請求項１記載の通信システム。
【請求項９】
前記第１制御回路は、前記複数のコンテナの各々に挿入された識別子に基づいて、前記複数のコンテナの各々に対して処理を行うように構成される、
請求項１記載の通信システム。
【請求項１０】
前記第２制御回路は、
前記複数のコンテナの各々に挿入された識別子に基づいて、前記複数のコンテナの各々に挿入されたデータが、前記ホストコントローラにより要求された動作に関するデータであるか、前記キャッシュデバイスにより要求された動作に関するデータであるか、について判定を行い、
前記判定結果に基づいて、前記複数のコンテナの各々に対して処理を行う、
ように構成される、
請求項１記載の通信システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、通信システムに関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
ホストコントローラと複数の通信デバイスとがリング状に接続された通信システムが知られている。リング状の接続において、複数の通信デバイスは、直列に接続される。このような通信システムでは、ホストコントローラと複数の通信デバイスとの通信が、遅延なく行われることが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１５０８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
レイテンシの増加を抑制する通信システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の通信システムは、ホストコントローラと、複数の通信デバイスと、キャッシュデバイスと、上記ホストコントローラと上記キャッシュデバイスとを接続し、かつ上記キャッシュデバイスと上記複数の通信デバイスとをリング状に接続し、複数のコンテナを有するシリアル信号の通信フレームを伝送可能である通信路と、を備え、上記キャッシュデバイスは、第１通信フレームを、上記通信路を介して、上記ホストコントローラから受信する第１受信回路と、受信した上記第１通信フレームが有する複数のコンテナの少なくとも１つに対してデータの挿抜が可能な第１制御回路と、上記第１制御回路の処理結果に基づく第２通信フレームを、上記通信路を介して、上記複数の通信デバイスのうち上記キャッシュデバイスに接続される第１通信デバイスに送信する第１送信回路と、第３通信フレームを、上記通信路を介して、上記複数の通信デバイスのうち上記第１通信デバイスとは異なり上記キャッシュデバイスに接続される第２通信デバイスから受信する第２受信回路と、受信した上記第３通信フレームが有する複数のコンテナの少なくとも１つに対してデータの挿抜が可能な第２制御回路と、上記第２制御回路の処理結果に基づく第４通信フレームを、上記通信路を介して、上記ホストコントローラに送信する第２送信回路と、少なくとも上記第３通信フレームによって上記第２通信デバイスから受信されるデータを記憶するように構成されるメモリと、上記第１制御回路及び上記第２制御回路と接続され、上記メモリを制御するコントローラと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
第１実施形態に係る通信システムの全体構成の一例を示すブロック図。
第１実施形態に係る通信システムが備えるホストコントローラの一例を示すブロック図。
第１実施形態に係る通信システムが備える通信デバイスの一例を示すブロック図。
第１実施形態に係る通信システムが備えるキャッシュデバイスの一例を示すブロック図。
第１実施形態に係る通信システムにおけるキャッシュメモリの構成の一例を示す図。
第１実施形態に係る通信システムにおける通信フレームの一例を示す図。
第１実施形態に係る通信システムにおける通信デバイスの動作の一例を説明するフローチャート。
第１実施形態に係る通信システムにおける第１動作例を示す図。
第１実施形態に係る通信システムにおける第２動作例を示す図。
第１実施形態に係る通信システムにおける第３動作例を示す図。
第１実施形態に係る通信システムにおける第３動作例を示す図。
第１実施形態に係る通信システムにおける第４動作例を示す図。
第１実施形態に係る通信システムにおける第５動作例を示す図。
第１実施形態に係る通信システムにおける第６動作例を示す図。
第１実施形態に係る通信システムにおける第６動作例を示す図。
第１実施形態に係る通信システムにおける第７動作例を示す図。
第１実施形態に係る通信システムにおける第８動作例を示す図。
第１実施形態の変形例に係る通信システムが備えるキャッシュデバイスの一例を示すブロック図。
第２実施形態に係る通信システムの全体構成を示すブロック図。
第２実施形態に係る通信システムが備えるホストコントローラの一例を示すブロック図。
第２実施形態に係る通信システムにおける第１動作例を示す図。
第２実施形態に係る通信システムにおける第２動作例を示す図。
第２実施形態に係る通信システムにおける第３動作例を示す図。
第２実施形態に係る通信システムにおける第４動作例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照して、実施形態が説明される。なお、以下の説明において、同一の機能及び構成を有する構成要素については、共通する参照符号を付す。また、共通する参照符号を有する複数の構成要素を区別する場合、当該共通する参照符号に添え字を付して区別する。なお、複数の構成要素について特に区別を要さない場合、当該複数の構成要素には、共通する参照符号のみが付され、添え字は付さない。添え字は、例えば、参照符号の末尾に付される小文字のアルファベット、及び配列を意味するインデックス等を含む。
【０００８】
１第１実施形態
以下に、第１実施形態に係る通信システムについて説明する。
【０００９】
１．１構成
第１実施形態に係る通信システムの構成について説明する。
【００１０】
１．１．１通信システムの構成
通信システムの構成の一例について、図１を用いて説明する。図１は、第１実施形態に係る通信システムの全体構成の一例を示すブロック図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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