チャネルプログラムを実行する

IBM メインフレームオペレーティングシステムでは、チャネルプログラム実行( EXCP ) は、低レベルのデバイスアクセス用のシステムコールを生成するマクロであり、スーパーバイザー呼び出し命令として実装されています。この場合、プログラマは、I/O チャネル、制御ユニット、およびデバイスによって実行されるチャネルプログラム (デバイス固有のコマンド (CCW) のリスト) を提供する必要があります。 [ 1 ] [ 2 ^]^OS/360 および後継機の EXCP ^[3]^[4]については、『OS システムプログラマーズガイド』でより具体的に説明されています。^[5]DOS/360 および後継機の EXCP ^[6]については、DOS スーパーバイザーおよび I/O マクロでより具体的に説明されています。^[7]^[8] この記事は主に OS/360 からz/OSまでを対象としていますが、TOS/360 および DOS/360 から z/VSEまででは詳細が異なります。

データセットの指定

EXCP を使用すると、レガシーデバイスとレガシーデータセットを比較的高いパフォーマンスで操作できます。EXCP デバイスは、 OS の場合はデータ制御ブロック(DCB)、DOS の場合は DTFPH を指定することによって OPEN されます (つまり、アプリケーションで使用できるようになります)。

I/O操作の指定

OS/360 から z/OS まで、プログラムはEXCP に入出力ブロック(IOB) を提供します。プログラムが複数の IOB に対して EXCP を実行する場合、システムは要求された順序でそれらを処理します。DASD の場合、IOB には MBBCCHHR 形式のシークアドレスIOBSEEKが含まれます。ここで、M はエクステント、BB はデータセルのビン、CCHH はシリンダーとヘッド、R はレコード番号です。

付属器

「アペンデージは、チャネルプログラム実行中に I/O 操作に対する追加の制御を提供するプログラマー作成ルーチンです。」^[9]アペンデージの包括的なリスト^[10] ( EXCP コンテキストでは出口) により、許可されたプログラム^[a]は、多くのシステムセキュリティおよびデータ整合性チェックをオーバーライドまたは拡張できます。これらのアペンデージのほとんどは、OS の以前のインスタンスとの互換性のためにサポートされていますが、いくつかの機能は MVS 用に変更または拡張されています。アペンデージは、DCB でモジュール名 IGG019xx の最後の 2 文字として指定されます (xx は WA から Z9 まで)。これらのモジュール名は、インストール時に作成されたアペンデージ用に予約されています。IGG019xx 形式のその他の名前は、IBM アクセスメソッドで使用するために予約されています。^[12]アペンデージは、SYS1.SVCLIB (SVS または OS のそれ以降のインスタンスでは SYS1.LPALIB) に常駐する必要があります。

データセットの整合性

通常、プログラムが EXCP の DCB を開くと、OPEN は、関連付けられたデータセットの最初のボリュームの各エクステントを含むデータエクステントブロック(DEB) を作成します。ただし、並列マウントの場合、OPEN はすべてのボリュームのすべてのエクステントを含む DEB を作成します。各 DEB は DCB に順方向および逆方向にチェーン化され、DCB は保護されていないユーザーストレージに常駐するのに対し、DEB は保護されたシステムストレージ (サブプール 253) に常駐するため、EXCP はシステムセキュリティ対策としてチェーン化をチェックします。OS/VS1 および OS/VS2 では、EXCP は DEBCHK を使用して、DEB が OPEN によって作成されたことを確認します。DASD の場合、EXCP は IOB 内のシークアドレスがエクステントの 1 つ内にあるかどうかをチェックし、Set File Mask を使用して、エクステントがシリンダー指向かトラック指向か、書き込みが許可されているかどうかなどを示します。これにより、指定されたトラック (シリンダー) からのシークが防止されます。プログラマーがトラック (シリンダー) の終わりを超えて読み取ろうとすると、ユニットチェックが発生し、エラー回復によってチャネルプログラムが現在のエクステントの次のトラック (シリンダー) から再開されます。操作がエクステントの終わりを超えた場合、EXCP はエクステントの終わりの付加を呼び出します。これにより IOB が更新され、EXCP が要求を再発行するか、EXCP が要求を終了するように要求される場合があります。

レガシーデータセットのみ

EXCP は、直接アクセスストレージデバイスアクセスメソッドと混同されることがあります。ただし、直接アクセスストレージデバイス専用ではありません。むしろ、あらゆるレガシーデバイスタイプとあらゆるレガシーデータセット構成をサポートする汎用の低レベルデバイスアクセスインターフェイスです。すべてのデバイスタイプとすべてのデータセット構成にアクセスするには、より一般的なStart Input/Outputインターフェイス (STARTIO) が MVS/370 およびそれ以降の OS インスタンスで使用できますが、これは正式にサポートされているインターフェイスではありません。

直接アクセスデータセットの簡素化された操作

EXCP のバリエーションとして、実行直接アクセスプログラム(XDAP) があります。これは、直接アクセスストレージへのアクセスにのみ使用され、既存の直接アクセスストレージレコードの読み取りと更新のために提供されています。XDAP はレコードの追加には使用できませんが、BSAM または BPAM と一緒に使用して、このようなデータセットにレコードを追加することができます。また、いくつかの OS コンポーネントは、この方法で XDAP を使用します (特に、リンケージエディター、IEWL)。

通信機器へのアクセス

EXCP は、エミュレーターモード (EP) またはパーティションエミュレーターモード (PEP) で動作するIBM 2701、2702 、および2703通信コントローラー、および IBM 370x または Amdahl 470x フロントエンドプロセッサー (およびそれぞれの後継機) に接続された通信デバイスにアクセスするためにも使用できます。

上司との関係

EXCPのフロントエンドは常にタスク制御ブロック（TCB）モード（アプリケーションの通常モード）であり、EXCPはタイプ1 SVCであるため^[13]。

MVS/370 およびそれ以降の OS インスタンスでは、EXCP プロセッサはSTARTIO を呼び出してチャネルプログラムの実行をスケジュールします。EXCP プロセッサのバックエンドは常にサービス要求ブロック^[b] (SRB) モードですが、^[13]バックエンドにはエミュレーションコードが含まれており、これにより、OS の以前の MVS 以前のインスタンス、特に EXCP 用に開発された付属物がほぼ以前と同じように機能し、これらの付属物が元々設計された TCB モードであるように見えます。この違いにより、特定のロールユアオウンアクセスメソッドとアプリケーションを MVS に変換することが複雑になる場合があります。

チャンネルプログラム

システム/360 チャネルプログラムは、チャネルと I/O デバイスによって実行される一連のコマンドです。チャネルプログラムは、主記憶装置のどこにでも配置できます。チャネルプログラムは、チャネルコマンドワード(CCW) のシーケンスであり、転送インチャネル(TIC)と呼ばれる分岐が実行されるか、チャネルがステータス修飾子を返さない限り、順番に実行されます。各 CCW は、次のダブルワード (8 バイト) です。^[14]

ビット 0 7 8 31                                                  
        +--------+----------------------+
        |コマンド | データアドレス |
        +--------+----------------------+
         32 36 40 47 48 63
        +------+---+----------+-----------+
        |フラグ |000|予約済み| カウント |
        +------+---+----------+-----------+

コマンド フィールドの下位ビット (0-7) には、6 つのコマンドが定義されています。上位 4 ビット (または 6 ビット) は、一部のコマンドの「修飾子」('M') であるか、無視されます。コマンドは次のとおりです。
  0100 - センス
  1000 - チャネル内転送 (TIC)
  1100 - 逆から読む
  --01 - 書く
  --10 - 読む
  --11 - コントロール

データアドレス (8-31) は、データの転送先または転送元となる主記憶バッファ領域の 24 ビットアドレスです。

フラグビット（32-36）は次のように定義されます。

カウントフィールド (48-63) は、このコマンドによって転送されるバイト数を示します。

I/O操作を開始するコマンドの8ビットすべてがデバイスに渡されます。「修飾ビットは、コマンドの実行方法をデバイスに指定します。」たとえば、IBM 2305 DASDの場合、書き込みコマンド（'MMMMMM01'BX）には次の値があります。^[15]

注記

^
付属物の使用許可にはいくつかの種類があります:
- APF 承認済みで、システム (0 ～ 7) キーまたはスーパーバイザーモードで実行されているプログラムは、任意の付加情報を使用できます。
- プログラムは、アクセスメソッドの使用のために OPEN によって自動的に選択される任意の付加情報を使用できます。
- プログラムはIPL時にIEAAPP00で定義された任意の付加物を使用することができます。^[11]
^ OS/360、OS/VS1、SVS には SRB モードがなく、付加物は割り込みが無効な状態で実行されます。

参考文献

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[12] 付属物の使用許可にはいくつかの種類があります:
APF 承認済みで、システム (0 ～ 7) キーまたはスーパーバイザーモードで実行されているプログラムは、任意の付加情報を使用できます。

プログラムは、アクセスメソッドの使用のために OPEN によって自動的に選択される任意の付加情報を使用できます。

プログラムはIPL時にIEAAPP00で定義された任意の付加物を使用することができます。^[11]

[2] APF 承認済みで、システム (0 ～ 7) キーまたはスーパーバイザーモードで実行されているプログラムは、任意の付加情報を使用できます。

[3] プログラムは、アクセスメソッドの使用のために OPEN によって自動的に選択される任意の付加情報を使用できます。

[4] プログラムはIPL時にIEAAPP00で定義された任意の付加物を使用することができます。^[11]

[15] OS/360、OS/VS1、SVS には SRB モードがなく、付加物は割り込みが無効な状態で実行されます。

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[5] IBM System/360 オペレーティングシステムシステムプログラマーズガイド(PDF) . IBM. 1967 年 3 月. C28-6550-2.

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[13] IGG = I/O サポートコンポーネントプレフィックス; 019 = オープン SVC サブコンポーネント; xx = サブ機能

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