JP2000047768A - 多値論理デバイス、バスシステム及びネットワークシステム - Google Patents

多値論理デバイス、バスシステム及びネットワークシステム

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JP2000047768A
JP2000047768A JP10217491A JP21749198A JP2000047768A JP 2000047768 A JP2000047768 A JP 2000047768A JP 10217491 A JP10217491 A JP 10217491A JP 21749198 A JP21749198 A JP 21749198A JP 2000047768 A JP2000047768 A JP 2000047768A
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Shiro Ogura
史郎 小倉
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Mitsubishi Electric Corp
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    • G06F13/38Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/40Bus structure
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 バス信号線数の増加を抑止するとともに多重
通信を実現させることによってスループットの向上を図
る。 【解決手段】 ファンクション4a,4b,4cが出力
する2値論理信号毎に予めユニークなバスレベルを割り
当てておく。ドライバ6は、バスレベル選択回路5を介
して2値論理信号64,62,61を受け取ると、その
2値論理信号のバスレベルをn、基準電圧をeとすると
2値論理信号をe・2n-1の振幅を持つ電圧のアナログ
信号に変換する。ドライバ6は、複数の2値論理信号が
同時に入力されたとき各2値論理信号のバスレベルに応
じて変換したアナログ信号を重畳することによって多値
論理信号を生成することで多重通信を実現する。レシー
バ7は、ドライバ6と逆の動作を行い、バス1経由で受
信した多値論理信号をエンコードして2値論理信号7
4,72,71に変換して各ファンクション4a,4
b,4cへ送出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多値論理信号を送
信又は受信する多値論理デバイス、この多値論理デバイ
スを共有のバスで接続したバスシステム及びこの多値論
理デバイスを搭載した情報処理装置を共有のネットワー
クで接続したネットワークシステム、特に多値論理デバ
イスを搭載する装置規模の大型化の抑止並びにスループ
ットの向上に関する。
【0002】
【従来の技術】コンピュータなどの情報処理装置には、
半導体集積回路等のデバイスが搭載されており、各デバ
イスは、共有のバスを介してデータ転送を行うことが一
般的である。近年では、半導体技術の進歩に伴ってデバ
イス上の回路の高集積化が進み、メモリの大容量化、プ
ロセッサ等の処理能力の向上がもたらされ、その結果、
各デバイス間で転送されるデータ量は増える一方となっ
てきている。通常、バスを介して転送されるデータは2
値化されているので、データ量の増大に対処させるため
にバスの信号線数(バス幅)もまた増加の一途をたどっ
ている。バス幅を32ビットや64ビットとすることは
当たり前で、128ビットのものが今後市場に出回ろう
としている今日では、バス幅の増大、これに伴うピン
数、配線数の増加に伴い、デバイス、このデバイスを搭
載するボード、更にはボードを搭載する装置自体の大型
化、また、配線の複雑化などにより信頼性の低下、ある
いはコストの増大等が問題となってきている。
【0003】この問題を解決するために、同時に複数の
バスマスタを接続可能とする手法が考案されている。共
有のバスを用いたバスシステムでは、通常、複数のデバ
イスに共通して設けられたバスを占有して使用するバス
マスタを決めて、ある一定期間はそのバスマスタのみが
使用できるようにしているが、これを一定条件の下複数
のバスマスタの存在を認めて同時並行したデータ転送を
可能としている。これにより、信号線数を増加させるこ
となくデータのスループットの低下を防止しようとして
いる。
【0004】しかし、データを2値化して転送すること
を前提とした手法では、バス幅の削減を図ることはでき
ない。そこで、2値化データをアナログ信号に変換して
多値論理信号にしてデータ転送することによって信号線
数の削減を可能とし、配線を容易にする多値論理バスを
用いた方式が考案されている。例えば、特開平1−14
631号公報には、デバイスの出力部にD/Aコンバー
タ、入力部にA/Dコンバータを設けて、バス上では多
値レベルを持ったアナログ信号でデータを転送する方法
が開示されている。このようなアナログ方式による多値
論理バスシステムについて、図11に示したシステム構
成に基づき、より詳細にその動作を説明する。
【0005】図11において、バスに接続されているデ
バイスA,B,C,Dは、いずれも同じ複数のバスレベ
ル1,2,3を固定的に使用する。例えば、2値化デー
タが1(Highレベル)のとき、バスレベル1では、
そのデータを1Vの電圧に変換し、バスレベル2ではそ
のデータを2Vの電圧に変換し、バスレベル3ではその
データを4Vの電圧に変換する。0Vを含めると各信号
線につき4段階の電圧の振幅でデータを表すことができ
る、従って、この方式を採用することにより各信号線に
対して2段階の電圧レベルを用いる2値化方式と比較す
ると信号線数を減らすことができる。前述したバスレベ
ル1−3を用いて32ビットデータを転送する場合、3
2本のデータ信号線を必要とする2値化方式に対してア
ナログによる多値化方式は、8本のデータ信号線のみで
データ転送が可能となる。この結果、多値化論理信号を
用いることで信号線数を削減することが可能となるた
め、前述した問題、すなわちバス幅、ピン数、配線数の
増加、デバイス、このデバイスを使用するバスシステム
等の大型化などの問題を解消することができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
多値論理デバイスを接続したバスシステムでは、システ
ム内において各デバイスとも同じバスレベルを使用して
いるので、共有のバスを使用する以上、相互の干渉を避
けるためには他の通信と同時に実行することはできな
い。すなわち、従来においては、信号線数は減少できボ
ード等の大きさを小さくすることはできても同時には1
組の1対1のデバイス間通信しか実行できないので、デ
ィジタル方式のような複数のバスマスタによる多重通信
は不可能であり、スループットの向上を図ることはでき
ない。
【0007】本発明は以上のような問題を解決するため
になされたものであり、その目的は、多値論理デバイス
間での共有のバスを介した多重通信を可能とすることに
よってスループットの向上を図ることのできるバスシス
テム及びネットワークシステムを提供することにある。
【0008】また、バスシステムにおいてバス信号線数
の増加を抑止するとともに多重通信を実現させる多値論
理デバイスを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】以上のような目的を達成
するために、第1の発明に係る多値論理デバイスは、2
値論理信号を2値論理信号出力線から出力する少なくと
も1つのファンクションと、前記2値論理信号出力線そ
れぞれに対応させて設けたデータ入力信号線を有し、前
記ファンクションからの2値論理信号が入力された前記
データ入力信号線に対してユニークに割り当てているバ
スレベルをn(nは自然数)、外部へ信号出力するとき
の基準電圧をeとしたとき、当該2値論理信号をe・2
n-1の電圧のアナログ信号に変換してから外部へ送出す
る送信制御手段とを搭載し、前記送信制御手段は、複数
の2値論理信号が同時に入力されたとき、変換したアナ
ログ信号を重畳することによって多値論理信号としてデ
ータを送出するものである。
【0010】第2の発明に係る多値論理デバイスは、第
1の発明において、前記ファンクションの2値論理信号
出力線と前記送信制御手段のデータ入力信号線との動的
な対応付けを可能とする出力信号選択回路を有するもの
である。
【0011】第3の発明に係る多値論理デバイスは、第
1の発明において、前記ファンクションのうち少なくと
も1つは、前記2値論理信号出力線を複数有しているも
のである。
【0012】第4の発明に係る多値論理デバイスは、第
1の発明において、前記送信制御手段は、前記データ入
力信号線に対応させてそれぞれに異なる電流を駆動する
定電流源を有するものである。
【0013】第5の発明に係る多値論理デバイスは、2
値論理信号を2値論理信号入力線からの入力とする少な
くとも1つのファンクションと、前記2値論理信号入力
線それぞれに対応させて設け、それぞれにユニークなバ
スレベルn(nは自然数)が割り当てられているデータ
出力信号線を有し、外部から送られてきたアナログによ
る多値論理信号を1乃至複数の2値論理信号に変換し、
変換した2値論理信号を前記データ出力信号線から前記
ファンクションへ送出する受信制御手段とを搭載し、前
記受信制御手段は、多値論理信号を受信するときの基準
電圧をeとしたとき、受信した多値論理信号を構成する
電圧e・2n-1の重畳を解読することによってその電圧
の生成の要因となったバスレベルを判別し、その判別し
たバスレベルそれぞれに対応した前記データ出力信号線
から2値論理信号を送出するものである。
【0014】第6の発明に係る多値論理デバイスは、第
5の発明において、前記ファンクションの2値論理信号
入力線と前記受信制御手段のデータ出力信号線との動的
な対応付けを可能とする入力信号選択回路を有するもの
である。
【0015】第7の発明に係る多値論理デバイスは、第
5の発明において、前記ファンクションのうち少なくと
も1つは、前記2値論理信号入力線を複数有しているも
のである。
【0016】第8の発明に係る多値論理デバイスは、2
値論理信号を出力する2値論理信号出力線及び2値論理
信号を入力する2値論理信号入力線の組から成る2値論
理信号線を少なくとも1つ有し、その2値論理信号線そ
れぞれに対してユニークなバスレベルが割り当てられて
いる少なくとも1つのファンクションと、前記2値論理
信号出力線それぞれに対応させて設けたデータ入力信号
線を有し、2値論理信号を出力した前記2値論理信号出
力線のバスレベルをn(nは自然数)、外部へ信号出力
するときの基準電圧をe1としたとき、当該2値論理信
号をe1・2n-1の電圧のアナログ信号に変換してから外
部へ送出する送信制御手段と、前記2値論理信号入力線
それぞれに対応させて設けたデータ出力信号線を有し、
外部から送られてきたアナログによる多値論理信号を1
乃至複数の2値論理信号に変換し、変換した2値論理信
号を当該データ出力信号線から前記ファンクションへ送
出する受信制御手段とを搭載し、前記送信制御手段は、
複数の2値論理信号が同時に入力されたとき、変換した
アナログ信号を重畳することによって多値論理信号とし
てデータを送出し、前記受信制御手段は、多値論理信号
を受信するときの基準電圧をe2としたとき、受信した
多値論理信号を構成する電圧e2・2n-1の重畳を解読す
ることによってその電圧の生成の要因となったバスレベ
ルを判別し、その判別したバスレベルそれぞれに対応し
た前記ファンクションの2値論理信号入力線へ2値論理
信号を送出するものである。
【0017】第9の発明に係る多値論理デバイスは、第
8の発明において、前記ファンクションの2値論理信号
出力線と前記送信制御手段のデータ入力信号線との動的
な対応付け及び前記ファンクションの2値論理信号入力
線と前記受信制御手段のデータ出力信号線との動的な対
応付けを可能とする入出力信号選択回路を有するもので
ある。
【0018】第10の発明に係るバスシステムは、複数
の多値論理デバイスと、前記各多値論理デバイスを接続
する共有のバスとを有し、前記多値論理デバイスは、第
8の発明に係る多値論理デバイスであり、データ通信に
使用する1組の前記多値論理デバイスの前記2値論理信
号線それぞれに他のデータ通信に使用する前記2値論理
信号線と重複しないバスレベルを割り当てることによっ
て多値論理デバイス間多重通信を可能としたものであ
る。
【0019】第11の発明に係るバスシステムは、第1
0の発明において、前記多値論理デバイスのうち少なく
とも1つは、複数の前記ファンクションを有しており、
当該ファンクションそれぞれと異なる前記多値論理デバ
イスのファンクションとの間での同時並行したデータ通
信を可能としたものである。
【0020】第12の発明に係るバスシステムは、第1
0の発明において、データ通信を行う少なくとも1組の
前記多値論理デバイスは、複数の前記ファンクションを
有しており、当該複数のファンクション間における同時
並行したデータ通信を可能としたものである。
【0021】第13の発明に係るバスシステムは、第1
0の発明において、データ通信を行う少なくとも1組の
前記多値論理デバイスは、複数の前記2値論理信号線を
有するファンクションを有しており、当該ファンクショ
ン間通信の際に当該複数の2値論理信号線を同時に使用
したデータ通信を可能としたものである。
【0022】第14の発明に係るネットワークシステム
は、複数の情報処理装置と、前記各情報処理装置を接続
する共有のネットワークとを有し、前記各情報処理装置
には、請求項8記載の多値論理デバイスが搭載されてお
り、データ通信に使用する1組の前記多値論理デバイス
の前記2値論理信号線それぞれに他のデータ通信に使用
する前記2値論理信号線と重複しないバスレベルを割り
当てることによって情報処理装置間多重通信を可能とし
たものである。
【0023】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の
好適な実施の形態について説明する。
【0024】実施の形態1.図1は、本発明に係るバス
システムの実施の形態1を示した全体構成図である。こ
のバスシステムは、通常、コンピュータ等の情報処理装
置に搭載されている。図1には、バス1で接続された1
組のデバイス2が示されている。デバイス2は、それぞ
れに搭載されたファンクション4a,4b,4cが出力
する2値化論理信号をアナログによる多値論理信号に変
換してデータ転送を行う多値論理デバイスである。
【0025】図2は、本実施の形態におけるデバイス内
部のブロック構成図である。デバイス2には、ファンク
ション4a,4b,4c、バスレベル選択回路5、ドラ
イバ6及びレシーバ7が搭載されている。デバイス2
は、入出力ピン8で各デバイス共有のバス1に接続され
る。
【0026】ファンクション4a,4b,4cは、例え
ばSCSIコントローラ、ネットワークコントローラ、
キャッシュコントローラ等のデバイス2が持つ諸機能を
実現するための手段である。本実施の形態のようにデバ
イス2が複数のファンクションを持つ場合がある。ファ
ンクション4a,4b,4cは、それぞれ2値論理信号
出力線を介してバスレベル選択回路5へ信号41a,4
1b,41cを出力し、また、2値論理信号入力線を介
してバスレベル選択回路5からの信号46a,46b,
46cを入力する。ファンクション4a,4b,4c
は、本実施の形態のように2値論理信号出力線及び2値
論理信号入力線の組から成る2値論理信号線を1つ有す
る場合もあるし、後述する実施の形態において示すよう
に複数有する場合もある。
【0027】バスレベル選択回路5は、ファンクション
4a,4b,4cの出力信号41a,41b,41cと
ドライバ6の入力信号64,62,61とを対応付けし
てファンクション−ドライバ間のルーティングを行う出
力信号選択回路として動作する。また、レシーバ7の出
力信号74,72,71とファンクション4a,4b,
4cの入力信号46a,46b,46cとを対応付けし
てファンクション−レシーバ間のルーティングを行う入
力信号選択回路として動作する。バスレベル選択回路5
が有するルーティング機能は、プログラミングすること
によって実現可能であり、システム起動時に設定される
だけでなくシステム動作中においても各信号の対応付け
を動的に変更することができる。図2に示した例による
と、バスレベル選択回路5は、バスレベル(以下、単に
「レベル」ともいう)3を使用するファンクション4a
からの信号41aを同じレベル3のドライバ6の入力信
号64と対応付ける。同様に、レベル2を使用するファ
ンクション4bからの信号41bを同じレベル2のドラ
イバ6の入力信号62に、レベル1を使用するファンク
ション4cからの信号41cを同じレベル1のドライバ
6の入力信号61に、それぞれ対応付ける。また、バス
レベル選択回路5は、レベル3のレシーバ7からの出力
信号74を同じレベル3のファンクション4aの入力信
号46aと対応付ける。同様に、レベル2のレシーバ7
からの出力信号72を同じレベル2のファンクション4
bの入力信号46bに、レベル1のレシーバ7からの出
力信号71を同じレベル1のファンクション4cの入力
信号46cに、それぞれ対応付ける。なお、各ファンク
ション4a,4b,4cの2値論理信号出力線とドライ
バ6のデータ入力信号線、又は各ファンクション4a,
4b,4cの2値論理信号入力線とレシーバ7のデータ
出力信号線の対応付けを固定的に持たせておくのであれ
ば、ルーティングする必要もないためバスレベル選択回
路5は不要となる。
【0028】ドライバ6は、上記のように各ファンクシ
ョン4a,4b,4cからの2値論理信号出力線と同数
のデータ入力信号線を有しており、バスレベル選択回路
5によって対応付けられている。また、ドライバ6は、
D/Aコンバータを搭載することによって実現可能な送
信制御手段であり、バスレベル選択回路5からの入力信
号61,62,64をエンコードしてアナログ信号を出
力する。
【0029】レシーバ7は、上記のように各ファンクシ
ョン4a,4b,4cからの2値論理信号入力線と同数
のデータ出力信号線を有しており、バスレベル選択回路
5によって対応付けられている。また、レシーバ7は、
A/Dコンバータを搭載することによって実現可能な受
信制御手段であり、バス1から入力されたアナログ信号
を各レベルのディジタルによる出力信号71,72,7
4にデコードしている。
【0030】図3は、図2に示したドライバ6の内部構
成を示した概略図である。ドライバ6のアナログ信号出
力は、他のデバイス2へ送り出す電圧の振幅を重畳でき
るものとする。その実現方法の一例としてこの図3に示
したような電流駆動型のドライバ6がある。定電流源6
04,602,601は、信号64,62,61の入力
に応じてそれぞれに異なる電流を駆動する。バスレベル
をn=1,2,3,・・と自然数により表し、外部へ信
号出力するときの基準電圧をeとすると、2値論理信号
は、入力信号に応じてe・2n-1の振幅を持つ電圧に変
換される。本実施の形態では、バス1へ出力する電圧の
基準レベル(最小単位)を1V(e=1、n=1)とす
る。バス1は、抵抗器9を介して基準電源10にプルア
ップされており、これによってバス1には、ドライバ6
の駆動電流に応じた電圧が現れることになる。本実施の
形態におけるドライバ6は、レベル3,2,1の論理信
号64,62,61が入力されると、定電流源604,
602,601によってそれぞれ22=4V,21=2
V,20=1Vの振幅を持つ電圧に変換し、変換した電
圧の各振幅を重畳することによって多値論理バス信号を
生成する。すなわち、各ファンクションが出力する2値
論理信号は、変換された後も2値(0V及び各電圧
(1,2,4Vのいずれか))で表されるが、バス信号
は、変換された電圧の各振幅が重畳されることによって
多値論理信号となる。
【0031】次に、本実施の形態における動作について
説明する。まず、データを送信するときの動作から説明
する。
【0032】いずれかのファンクション4a,4b,4
cから信号41a,41b,41cが出力されると、バ
スレベル選択回路5は、ドライバ6に対応した信号6
4,62,61として送り出す。従来のバスレベル選択
回路5では、多重通信ができなかったので入出力のタイ
ミングを考慮してデータの受け渡しをしなければならな
かったが、本実施の形態では、そのようなタイミングを
考慮せずにルーティングを行えばよい。ドライバ6は、
入力された信号64,62,61に対応付けされたバス
レベルに応じて後述する電圧のアナログ信号に変換す
る。この動作について図4を用いて詳述する。
【0033】図4は、ドライバ6に入力される2値信号
(論理信号)とドライバ6が生成する多値論理(バス)
信号の波形のパターンの対応関係を示した図である。
【0034】図4における(a)−(c)は、レベル
3,2,1の信号64,62,61の波形をそれぞれ示
している。ドライバ6は、各レベルに対応した論理信号
が入力されると、その論理信号のレベルに応じた振幅を
持つ電圧に変換する。そして、本実施の形態におけるド
ライバ6は、複数の2値論理信号が同時に入力される
と、各論理信号のバスレベルに応じて変換されたアナロ
グ信号を重畳することによって多値論理信号を生成する
ことを特徴としている。
【0035】すなわち、図4の(1)では、レベル1の
信号61のみが1(Highレベル)で出力されている
ので、ドライバ6は、入力された信号61に対応した1
Vの電圧のアナログ信号に変換する。このときのバス信
号は、図4(d)に示したように1Vの電圧で出力され
る。なお、レベル1の信号61に基づく電圧は、0V若
しくは1Vであるが、便宜上、これを0−1Vと表記す
ることにする。また、図4の(2)では、レベル3の信
号64とレベル2の信号62とが1(Highレベル)
で出力されているので、ドライバ6は、各信号64,6
2に対応した4V及び2Vの電圧のアナログ信号にそれ
ぞれ変換する。従って、このときのバス信号は、各電圧
の振幅を重ね合わせた6(=4+2)Vの電圧で出力さ
れる。また、図4の(4)では、全ての信号64,6
2,61が1(Highレベル)で出力されているの
で、ドライバ6は、各信号64,62,61に対応した
4V,2V及び1Vの電圧のアナログ信号にそれぞれ変
換する。このときのバス信号は、全電圧の振幅を重ね合
わせた7(=4+2+1)Vの電圧で出力される。バス
信号は、このようにドライバ6により電圧の振幅が重畳
された多値論理信号として生成される。本実施の形態に
おけるデータ通信方式は、アナログ信号の電圧を分割す
ることによって実現した多重通信ということができる。
なお、基準電圧を1Vとした本実施の形態における多値
論理バス信号は、最小0V、最大7Vの間の8パターン
の電圧により出力される。
【0036】このように、ファンクションからの2値化
論理信号をアナログ信号に変換して重畳させ同時に送出
するようにしたので、バス幅を削減することができる。
転送データが32ビットデータであるとすると、2値化
論理信号のまま送出していた従来の方式では、バス1に
32本のデータ信号線が必要であったのに対し、本実施
の形態では、バス1に8本のデータ信号線を用意すれば
よいことになる。
【0037】次に、本実施の形態においてデータが送ら
れてきたときの動作について説明する。
【0038】バス1を経由してデバイス2に送られてく
るデータは、上記とは逆に電圧の振幅が重畳されて生成
された多値論理信号である。レシーバ7は、この多値論
理信号を解読して、どのバスレベルに基づき多値論理信
号が生成されたのかを判別する。これは、次のようにし
て行う。なお、レシーバ7が受信した多値論理信号をエ
ンコードして得る2値化論理信号74,72,71は、
図4に示したドライバ6へ入力される2値論理信号
(a)−(c)と同じになるので、図4を用いてレシー
バ7の動作を説明する。
【0039】レシーバ7は、基本的にはドライバ6の逆
の動作を行うということができる。例えば、図4の
(1)に示した多値論理バス信号がバス1から送られて
きたとすると、この電圧は1Vなので、多値論理バス信
号には、電圧の最小レベルである1Vのみの信号が含ま
れていることがわかる。従って、レシーバ7は、この信
号入力に従い1Vの電圧に対応付けされたレベル1の信
号71のみを1(Highレベル)として出力する。こ
の場合の出力信号は、いうまでもなく図4(c)に示し
たように2値化された論理信号である。また、図4の
(2)に示した信号がバス1から送られてきたとする
と、この電圧は6Vなので、多値論理バス信号には、4
Vと2Vの電圧によるアナログ信号が重畳されているこ
とがわかる。従って、レシーバ7は、この信号入力に従
い、レベル3の信号74とレベル2の信号72を1(H
ighレベル)として出力する。レシーバ7は、基準電
圧eさえ知っていれば、どのような電圧レベルの多値論
理バス信号が送られてきたとしても8パターンある多値
論理バス信号を解読でき信号74,72,71に分割す
ることができる。なお、ドライバ6が使用する基準電圧
1とレシーバ7が使用する基準電圧e2は、通常同値で
ある。
【0040】以上のように、本実施の形態においては、
各デバイス2においてファンクションから出力された2
値論理信号にユニークなバスレベルを割り当てて、その
2値論理信号をe・2n-1の電圧のアナログ信号に変換
して送出するようにした。このため、ドライバ6によっ
て多値論理信号を生成することができるのでバス幅の削
減を図ることができる。そして、ファンクションから同
時に複数の出力があった場合でも、各2値化論理信号に
基づき生成されるアナログ信号は、全て異なる振幅を持
つことになるので、各アナログ信号を重畳させてもその
信号の重畳関係を受信側で判別することができる。図1
に示したデバイスA,B間では、3つのファンクション
それぞれに異なるバスレベル1,2,3を割り当てるこ
とで3つのファンクションが同時並行してデータ転送を
行うことができる。本実施の形態によれば、従来のアナ
ログ方式を採用した多値論理デバイスでは実現できなか
った多重通信を実現することができるので、バス幅の削
減のみならずスループットの向上も同時に図ることがで
きる。換言すると、信号線数やピン数、あるいはCPU
クロック周波数を増大させなくてもスループットの高い
バスシステムを提供することができる。
【0041】なお、上記説明では、基準電圧を1Vとす
るためにeを1とした。このeの値を小さくすれば、そ
の分消費電力は削減されるが、信号間の電圧の較差が小
さくなるためデータの信頼性の低下につながりうる。一
方、定数eの値を大きくすれば、信号間の電圧の較差が
大きくなるためデータの信頼性は向上するが、消費電力
が増大する。この定数eは、以上のトレードオフにより
適宜決定すればよい。
【0042】また、デバイス2は、図示したようにドラ
イバ6及びレシーバ7の双方を搭載して双方向の通信を
行うことができるような構成を有することが一般的であ
るが、ドライバ6又はレシーバ7のいずれか一方のみを
搭載して送信専用又は受信専用として用いることもでき
る。
【0043】また、本実施の形態において示した構成
は、1台の情報処理装置内におけるボード及びPCIバ
スなどにみなすことができる。しかし、本発明において
特徴的な構成は、これに限られたものではなく、例え
ば、多値論理デバイス2がそれぞれ1台の情報処理装置
に搭載され、バス1がネットワークとみなせば、本発明
の構成をネットワークシステムにも適用することがで
き、同様の効果を奏することができる。
【0044】実施の形態2.図5は、本発明に係る多値
論理デバイスの実施の形態2の内部構成を示したブロッ
ク図である。なお、実施の形態1と同様の構成、信号に
は同じ符号を付け、説明を省略する。本実施の形態にお
けるファンクション4aは、2値論理信号出力線と2値
論理信号入力線との組から成る2値論理信号線を2組有
している点が実施の形態1と異なる。すなわち、上記実
施の形態1では、1つのファンクションに1つのバスレ
ベルを割り付けたような関係であったが、本実施の形態
では、ファンクション4aに複数のバスレベルを割り付
けて他のデバイス2とデータ転送を行うことができるよ
うにしたことを特徴としている。
【0045】ファンクション4aには、図5に示したよ
うにレベル3,2という2つのレベルが割り付けられて
いる。もちろん、2値論理信号線に対応させて更に多く
のバスレベルを割り付けることも可能である。本実施の
形態の場合、バスレベル選択回路5は、ファンクション
4aのレベル3,2による各出力信号41a,42aと
ドライバ6の入力信号64,62との間のルーティング
を行う。また、レシーバ7の出力信号74,72とファ
ンクション4aのレベル3,2による各入力信号46
a,47aとの間のルーティングを行う。また、バスレ
ベル選択回路5は、ファンクション4bのレベル1によ
る出力信号41cとドライバ6の入力信号61との間の
ルーティングを行う。また、レシーバ7の出力信号71
とファンクション4bのレベル1による入力信号46c
との間のルーティングを行う。ドライバ6及びレシーバ
7は、ファンクションが持つ2値論理信号線の構成に関
係なく実施の形態1と同様の動作を行うだけである。
【0046】このように、1つのファンクションが複数
の入出力信号を使用できるということは、例えばデータ
を出力する場合にファンクション4aは、信号41a,
42aを他のファンクションに同時に出力できるという
ことであり、よってデータ転送のスループットを向上さ
せることができる。なお、本実施の形態における多値論
理デバイスを利用したバスシステムの構成に関しては、
後段の実施の形態において示すことにする。
【0047】実施の形態3.本実施の形態以降において
は、上記各実施の形態において説明した多値論理デバイ
スを共有のバス1で接続したバスシステムの構成パター
ンについて説明する。
【0048】バスシステムの場合、データ通信を行うデ
バイス2の組毎に異なるバスレベルを使用させるように
すれば、多重通信を実現することができることは、上記
説明から明らかである。また、デバイス2が複数のファ
ンクションを有している場合、データ通信を行うファン
クションの組毎に異なるバスレベルを使用させるように
すれば、多重通信を実現することができることも明らか
である。更に、実施の形態2のように1つのファンクシ
ョンが複数の2値論理信号出力線を有する場合でも多重
通信を行うことができる。すなわち、この発明の実施の
形態において特徴的なことは、ファンクションからの出
力信号に対してユニークなバスレベルを割り当てて、そ
のバスレベルに基づき各2値論理信号をユニークな振幅
を持つ電圧のアナログ信号に変換するようにしたことで
ある。つまり、デバイス毎やファンクション毎ではなく
ファンクションからの出力信号毎、厳密にはデータ通信
を行うファンクションの2値論理信号出力線と他のファ
ンクションの2値論理信号入力線との組毎にユニークな
バスレベルを割り当てるようにしたので、1対1デバイ
ス間であっても1対多デバイス間であっても多対多であ
ってもデータ通信を行う各ファンクションの各信号線の
組が明確になる。このため、同時にデータ通信を行った
としても通信相手が特定でき、またアナログによる多値
論理信号を使用することでバス1を介しての多重通信を
実現することができるようになる。
【0049】図6は、本発明に係るバスシステムの実施
の形態3を示した全体構成図である。本実施の形態にお
けるバスシステムは、単一のバスレベルを使用する単一
のファンクションを持った各デバイス2が共有のバス1
で接続された構成を有している。このうち、デバイス
A,Bにおけるファンクションはレベル1を使用し、デ
バイスC,Dにおけるファンクションはレベル2を使用
するように設定されている。例えば、デバイスAからの
出力されるバス信号は、0−1Vの電圧に変換され、同
じレベル1を使用するファンクション搭載のデバイスB
により受信されることになる。つまり、デバイスA,B
におけるファンクション間において0−1Vの電圧を使
用してデータ転送が行われることになる。同様に、デバ
イスC,Dにおけるファンクション間においてレベル2
(0−2V)を使用してデータ転送が行われることにな
る。なお、デバイスAのレシーバは、バス1を介して送
られてくるレベル2の信号をエンコードするが、その2
値論理信号を出力するためのデータ出力信号線が設けら
れていないので、デバイスAは、結果としてレベル2の
信号を受信しないということができる。ここで、デバイ
スA,B間とデバイスC,D間の通信が同時に行われた
としても0−1Vと0−2Vの異なる振幅の電圧が重畳
されるので、各デバイス2は、相互に干渉することなく
同時に独立して通信を行うことができる。これにより、
1対1デバイスの複数組の多重通信を可能としたのでス
ループットの向上を図ることのできる。
【0050】なお、本実施の形態では、2つのバスレベ
ルを用いて2組の1対1デバイス間通信を行う場合を例
にしたが、使用するバスレベル数を増やすことによって
使用するバスレベル数と同数の1対1デバイス間同時通
信を実現することができる。
【0051】実施の形態4.図7は、本発明に係るバス
システムの実施の形態4を示した全体構成図である。本
実施の形態におけるバスシステムは、単一のバスレベル
を使用する3つのファンクション4a,4b,4cを持
ったデバイスAと単一のバスレベルを使用する単一のフ
ァンクション4を持ったデバイスB,C,Dが共有のバ
ス1で接続された構成を有している。この構成におい
て、デバイスAのファンクション4aとデバイスDと
は、バスレベル3を使用してデータ通信を行い、デバイ
スAのファンクション4bとデバイスCとは、バスレベ
ル2を使用してデータ通信を行い、デバイスAのファン
クション4cとデバイスBとは、バスレベル1を使用し
てデータ通信を行う。バス1は、各バスレベルの信号を
相互に干渉させることなく重畳動作させる。例えば、デ
バイスAの各ファンクション4a,4b,4cがそれぞ
れディスクコントローラとし、デバイスB,C,Dをデ
ィスクとみなすと、3台のディスクに対して同時にアク
セスを行うことができるようになる。
【0052】なお、本実施の形態においては、1対3の
同時通信ができる場合を例にしたが、n個のファンクシ
ョンを持つデバイスについてn個のバスレベルを使用す
れば、n個のデバイスとの間、つまり1対多のデバイス
同時通信を実現することができる。
【0053】実施の形態5.図8は、本発明に係るバス
システムの実施の形態5を示した全体構成図である。本
実施の形態におけるバスシステムは、単一のバスレベル
を使用する2つのファンクション4a,4bをそれぞれ
持ったデバイスA,Cと単一のバスレベルを使用する単
一のファンクション4を持ったデバイスB,Dが共有の
バス1で接続された構成を有している。この構成におい
て、デバイスAのファンクション4aとデバイスCのフ
ァンクション4aとは、バスレベル2を使用してデータ
通信を行い、デバイスAのファンクション4bとデバイ
スCのファンクション4bとは、バスレベル1を使用し
てデータ通信を行う。例えば、バスレベル2を使用した
通信は、デバイスAからデバイスCへのデータ転送に、
バスレベル1を使用した通信は、デバイスCからデバイ
スAへのデータ転送にそれぞれ使用すれば、1対1デバ
イス間での双方向同時通信を実現することができる。例
えば、デバイスAをホストコンピュータ、デバイスCを
複数のディスクが接続されたコンピュータとみなせば、
デバイスCに接続された各ディスクへの読込み、書込み
を同時並行して行うことができる。また、両方とも同一
方向のデータ転送に使用することも可能であり、これに
より、一方向のデータ転送のスループットを約2倍に向
上させることができる。
【0054】なお、本実施の形態においては、デバイス
A,Cに単一のバスレベルを使用する2つのファンクシ
ョンを持たせた場合を例にしたが、n個のファンクショ
ンを持ったデバイス同士についてn個のバスレベルを使
用すればn個の同時通信を実現することができる。
【0055】実施の形態6.図9は、本発明に係るバス
システムの実施の形態6を示した全体構成図である。本
実施の形態におけるバスシステムは、実施の形態3と実
施の形態4に示したバスシステムを組み合わせたシステ
ムに相当する。本実施の形態におけるバスシステムは、
単一のバスレベルを使用する3つのファンクション4
a,4b,4cを持ったデバイスAと単一のバスレベル
を使用する単一のファンクション4を持ったデバイス
B,C,D,E,Fが共有のバス1で接続された構成を
有している。この構成において、デバイスAのファンク
ション4aとデバイスEとは、バスレベル3を使用して
データ通信を行い、デバイスAのファンクション4bと
デバイスDとは、バスレベル2を使用してデータ通信を
行い、デバイスAのファンクション4cとデバイスCと
は、バスレベル1を使用してデータ通信を行う。また、
デバイスB,Fにおけるファンクション4は、レベル4
を使用してデータ通信を行う。この構成では、デバイス
Aと各デバイスE,D,C及びデバイスBとデバイスF
とのデータ通信を同時並行して行うことができる。この
ように、本実施の形態によれば、1対多と1対1デバイ
ス間通信を組み合わせた複数対複数のデバイス間同時通
信を実現することができるので、システム全体としての
データ転送のスループットを更に向上させることができ
る。
【0056】なお、本実施の形態では、1対3と1対1
のデバイス間の同時通信を行う場合を例にしたが、n個
のバスレベルを使用すれば、n組のデータ通信を同時に
行わせることができる。
【0057】実施の形態7.図10は、本発明に係るバ
スシステムの実施の形態7を示した全体構成図である。
本実施の形態におけるバスシステムは、実施の形態2に
示したような複数のバスレベルを使用する単一のファン
クション4を持ったデバイスA,B,C,Dが共有のバ
ス1で接続された構成を有している。この構成におい
て、デバイスAとデバイスCとは、バスレベル1,2を
使用してデータ通信を行い、デバイスBとデバイスDと
は、バスレベル3,4を使用してデータ通信を行う。こ
のように、本実施の形態によれば、1対1デバイスの複
数組について双方向同時通信を実現することができる。
【0058】以上のように、上記各実施の形態において
は、様々な形態のバスシステムについて説明したが、こ
れらの各構成を任意に組み合わせてバスシステムを構築
することも可能である。また、上述したように、図6乃
至図10に示したバスシステムにおいて、デバイス2を
多値論理デバイスを搭載した情報処理装置と、バス1を
ネットワークとみなせば、本発明の構成をネットワーク
システムにも適用することができ、実施の形態3乃至実
施の形態7に示したバスシステムと同様の効果を奏する
ことができる。
【0059】
【発明の効果】本発明によれば、ファンクションから出
力される2値論理信号をそれぞれに割り当てたユニーク
なバスレベルに基づき得られる電圧のアナログ信号に変
換して多値論理信号として送出するようにした。これに
より、バス幅の削減を図ることができる。更に、ファン
クションから同時に複数の信号出力があった場合でも、
各2値化論理信号に基づき生成されるアナログ信号は、
全て異なる振幅を持つことになるので、各アナログ信号
を重畳させてもその信号の重畳関係を受信側で判別する
ことができる。従って、多重通信を実現することができ
るのでデータ転送のスループットの向上を図ることがで
きる。
【0060】また、ファンクション側の信号線と送信/
受信制御手段側の信号線との対応付けを動的にできるよ
うにしたので、システム起動時のみならずシステム動作
中においても各信号の対応付けの変更を行うことができ
る。
【0061】また、ファンクションが複数の2値論理信
号を出力する信号線を有する場合、各信号線から他のフ
ァンクションに向けて同時に出力するようにすれば、更
にデータ転送のスループットの向上を図ることができ
る。
【0062】また、上述した多重通信を可能とする多値
論理デバイスを共有のバスに接続することによって1対
1、1対多、多対多の多値論理デバイス間における同時
通信を実現することができる。このため、バス信号線数
等を増やさなくてもデータ転送のスループットを向上さ
せることができる。
【0063】更に、上述した多重通信を可能とする多値
論理デバイスを搭載した情報処理装置を共有のネットワ
ークに接続することによって1対1、1対多、多対多の
情報処理装置間における同時通信を実現することができ
る。このため、ネットワークの信号線数等を増やさなく
てもデータ転送のスループットを向上させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るバスシステムの実施の形態1を
示した全体構成図である。
【図2】 実施の形態1におけるデバイス内部のブロッ
ク構成図である。
【図3】 図2に示したドライバの概略構成図である。
【図4】 実施の形態1においてドライバの入力信号、
バス信号及びレシーバの出力信号の波形のパターンの対
応関係を示した図である。
【図5】 本発明に係る多値論理デバイスの実施の形態
2の内部構成を示したブロック図である。
【図6】 本発明に係るバスシステムの実施の形態3を
示した全体構成図である。
【図7】 本発明に係るバスシステムの実施の形態4を
示した全体構成図である。
【図8】 本発明に係るバスシステムの実施の形態5を
示した全体構成図である。
【図9】 本発明に係るバスシステムの実施の形態6を
示した全体構成図である。
【図10】 本発明に係るバスシステムの実施の形態7
を示した全体構成図である。
【図11】 従来のバスシステムの実施の形態を示した
全体構成図である。
【符号の説明】
1 バス、2 デバイス、4,4a,4b,4c ファ
ンクション、5 バスレベル選択回路、6 ドライバ、
7 レシーバ、8 入出力ピン、9 抵抗器、10 基
準電源、601,602,604 定電流源。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年8月20日(1999.8.2
0)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項】 2値論理信号を2値論理信号入力線から
の入力とする少なくとも1つのファンクションと、 前記2値論理信号入力線それぞれに対応させて設け、そ
れぞれにユニークなバスレベルn(nは自然数)が割り
当てられているデータ出力信号線を有し、外部から送ら
れてきたアナログによる多値論理信号を1乃至複数の2
値論理信号に変換し、変換した2値論理信号を前記デー
タ出力信号線から前記ファンクションへ送出する受信制
御手段と、 を搭載し、 前記受信制御手段は、請求項1記載の多値論理デバイス
が送出した多値論理信号を受信するときの基準電圧をe
としたとき、受信した多値論理信号を構成する電圧e・
n−1の重畳を解読することによってその電圧の生成
の要因となったバスレベルを判別し、その判別したバス
レベルそれぞれに対応した前記データ出力信号線から2
値論理信号を送出することを特徴とする多値論理デバイ
ス。
【請求項】 前記ファンクションの2値論理信号入力
線と前記受信制御手段のデータ出力信号線との動的な対
応付けを可能とする入力信号選択回路を有することを特
徴とする請求項記載の多値論理デバイス。
【請求項】 前記ファンクションのうち少なくとも1
つは、前記2値論理信号入力線を複数有していることを
特徴とする請求項記載の多値論理デバイス。
【請求項】 2値論理信号を出力する2値論理信号出
力線及び2値論理信号を入力する2値論理信号入力線の
組から成る2値論理信号線を少なくとも1つ有し、その
2値論理信号線それぞれに対してユニークなバスレベル
が割り当てられている少なくとも1つのファンクション
と、 前記2値論理信号出力線それぞれに対応させて設けたデ
ータ入力信号線と、前記データ入力信号線に対応させて
それぞれに異なる電流を駆動する定電流源と、基準電源
にプルアップされているバスに接続される出力端とを有
し、2値論理信号を出力した前記2値論理信号出力線の
バスレベルをn(nは自然数)、外部へ信号出力すると
きの基準電圧をeとしたとき、当該2値論理信号を
記定電流源により・2n−1の電圧のアナログ信号
に変換してから前記バスへ送出する送信制御手段と、 前記2値論理信号入力線それぞれに対応させて設けたデ
ータ出力信号線を有し、外部から送られてきたアナログ
による多値論理信号を1乃至複数の2値論理信号に変換
し、変換した2値論理信号を当該データ出力信号線から
前記ファンクションへ送出する受信制御手段と、 を搭載し、 前記送信制御手段は、複数の2値論理信号が同時に入力
されたとき、変換したアナログ信号を重畳することによ
って多値論理信号としてデータを送出し、 前記受信制御手段は、多値論理信号を受信するときの基
準電圧をeとしたとき、受信した多値論理信号を構成
する電圧e・2n−1の重畳を解読することによって
その電圧の生成の要因となったバスレベルを判別し、そ
の判別したバスレベルそれぞれに対応した前記ファンク
ションの2値論理信号入力線へ2値論理信号を送出する
ことを特徴とする多値論理デバイス。
【請求項】 前記ファンクションの2値論理信号出力
線と前記送信制御手段のデータ入力信号線との動的な対
応付け及び前記ファンクションの2値論理信号入力線と
前記受信制御手段のデータ出力信号線との動的な対応付
けを可能とする入出力信号選択回路を有することを特徴
とする請求項記載の多値論理デバイス。
【請求項】 複数の多値論理デバイスと、 前記各多値論理デバイスを接続する共有のバスと、前記バスを基準電源にプルアップする手段と、 を有し、 前記多値論理デバイスは、請求項記載の多値論理デバ
イスであり、 データ通信に使用する1組の前記多値論理デバイスの前
記2値論理信号線それぞれに他のデータ通信に使用する
前記2値論理信号線と重複しないバスレベルを割り当て
ることによって多値論理デバイス間多重通信を可能とし
たことを特徴とするバスシステム。
【請求項10】 前記多値論理デバイスのうち少なくと
も1つは、複数の前記ファンクションを有しており、当
該ファンクションそれぞれと異なる前記多値論理デバイ
スのファンクションとの間での同時並行したデータ通信
を可能としたことを特徴とする請求項記載のバスシス
テム。
【請求項11】 データ通信を行う少なくとも1組の前
記多値論理デバイスは、複数の前記ファンクションを有
しており、当該複数のファンクション間における同時並
行したデータ通信を可能としたことを特徴とする請求項
記載のバスシステム。
【請求項12】 データ通信を行う少なくとも1組の前
記多値論理デバイスは、複数の前記2値論理信号線を有
するファンクションを有しており、当該ファンクション
間通信の際に当該複数の2値論理信号線を同時に使用し
たデータ通信を可能としたことを特徴とする請求項
載のバスシステム。
【請求項13】 複数の情報処理装置と、 前記各情報処理装置を接続する共有のネットワークと、 を有し、 前記各情報処理装置には、請求項記載の多値論理デバ
イスが搭載されており、 データ通信に使用する1組の前記多値論理デバイスの前
記2値論理信号線それぞれに他のデータ通信に使用する
前記2値論理信号線と重複しないバスレベルを割り当て
ることによって情報処理装置間多重通信を可能としたこ
とを特徴とするネットワークシステム。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0005
【補正方法】変更
【補正内容】
【0005】図11において、バスに接続されているデ
バイスA,B,C,Dは、いずれも同じ複数のバスレベ
ル1,2,3を固定的に使用する。例えば、2値化デー
タが1(Highレベル)のとき、バスレベル1では、
そのデータを1Vの電圧に変換し、バスレベル2ではそ
のデータを2Vの電圧に変換し、バスレベル3ではその
データを4Vの電圧に変換する。0Vを含めると各信号
線につき段階の電圧の振幅でデータを表すことができ
る、従って、この方式を採用することにより各信号線に
対して2段階の電圧レベルを用いる2値化方式と比較す
ると信号線数を減らすことができる。前述したバスレベ
ル1−3を用いて15ビットデータを転送する場合、
本のデータ信号線を必要とする2値化方式に対してア
ナログによる多値化方式は、本のデータ信号線のみで
データ転送が可能となる。この結果、多値化論理信号を
用いることで信号線数を削減することが可能となるた
め、前述した問題、すなわちバス幅、ピン数、配線数の
増加、デバイス、このデバイスを使用するバスシステム
等の大型化などの問題を解消することができる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
多値論理デバイスを接続したバスシステムでは、システ
ム内において各デバイスとも同じバスレベルを使用して
いるので、共有のバスを使用する以上、相互の干渉を避
けるためには他の通信と同時に実行することはできな
い。すなわち、従来においては、信号線数は減少できボ
ード等の大きさを小さくすることはできても同時には1
組の1対1のデバイス間通信しか実行できないので、複
数のバスマスタによる多重通信は不可能であり、スルー
プットの向上を図ることはできない。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】
【課題を解決するための手段】以上のような目的を達成
するために、第1の発明に係る多値論理デバイスは、2
値論理信号を2値論理信号出力線から出力する少なくと
も1つのファンクションと、前記2値論理信号出力線そ
れぞれに対応させて設けたデータ入力信号線と、前記デ
ータ入力信号線に対応させてそれぞれに異なる電流を駆
動する定電流源と、基準電源にプルアップされているバ
スに接続される出力端とを有し、前記ファンクションか
らの2値論理信号が入力された前記データ入力信号線に
対してユニークに割り当てているバスレベルをn(nは
自然数)、外部へ信号出力するときの基準電圧をeとし
たとき、当該2値論理信号を前記定電流源によりe・2
−1の電圧のアナログ信号に変換してから前記バス
送出する送信制御手段とを搭載し、前記送信制御手段
は、複数の2値論理信号が同時に入力されたとき、変換
したアナログ信号を重畳することによって多値論理信号
としてデータを送出するものである。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0012
【補正方法】削除
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】の発明に係る多値論理デバイスは、2値
論理信号を2値論理信号入力線からの入力とする少なく
とも1つのファンクションと、前記2値論理信号入力線
それぞれに対応させて設け、それぞれにユニークなバス
レベルn(nは自然数)が割り当てられているデータ出
力信号線を有し、外部から送られてきたアナログによる
多値論理信号を1乃至複数の2値論理信号に変換し、変
換した2値論理信号を前記データ出力信号線から前記フ
ァンクションへ送出する受信制御手段とを搭載し、前記
受信制御手段は、第1の発明に係る多値論理デバイスが
送出した多値論理信号を受信するときの基準電圧をeと
したとき、受信した多値論理信号を構成する電圧e・2
n−1の重畳を解読することによってその電圧の生成の
要因となったバスレベルを判別し、その判別したバスレ
ベルそれぞれに対応した前記データ出力信号線から2値
論理信号を送出するものである。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】また、前記ファンクションの2値論理信号
入力線と前記受信制御手段のデータ出力信号線との動的
な対応付けを可能とする入力信号選択回路を有するもの
である。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】また、前記ファンクションのうち少なくと
も1つは、前記2値論理信号入力線を複数有しているも
のである。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0016
【補正方法】変更
【補正内容】
【0016】第の発明に係る多値論理デバイスは、2
値論理信号を出力する2値論理信号出力線及び2値論理
信号を入力する2値論理信号入力線の組から成る2値論
理信号線を少なくとも1つ有し、その2値論理信号線そ
れぞれに対してユニークなバスレベルが割り当てられて
いる少なくとも1つのファンクションと、前記2値論理
信号出力線それぞれに対応させて設けたデータ入力信号
と、前記データ入力信号線に対応させてそれぞれに異
なる電流を駆動する定電流源と、基準電源にプルアップ
されているバスに接続される出力端とを有し、2値論理
信号を出力した前記2値論理信号出力線のバスレベルを
n(nは自然数)、外部へ信号出力するときの基準電圧
をeとしたとき、当該2値論理信号を前記定電流源に
より・2n−1の電圧のアナログ信号に変換してか
前記バスへ送出する送信制御手段と、前記2値論理信
号入力線それぞれに対応させて設けたデータ出力信号線
を有し、外部から送られてきたアナログによる多値論理
信号を1乃至複数の2値論理信号に変換し、変換した2
値論理信号を当該データ出力信号線から前記ファンクシ
ョンへ送出する受信制御手段とを搭載し、前記送信制御
手段は、複数の2値論理信号が同時に入力されたとき、
変換したアナログ信号を重畳することによって多値論理
信号としてデータを送出し、前記受信制御手段は、多値
論理信号を受信するときの基準電圧をeとしたとき、
受信した多値論理信号を構成する電圧e・2n−1
重畳を解読することによってその電圧の生成の要因とな
ったバスレベルを判別し、その判別したバスレベルそれ
ぞれに対応した前記ファンクションの2値論理信号入力
線へ2値論理信号を送出するものである。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正内容】
【0017】また、前記ファンクションの2値論理信号
出力線と前記送信制御手段のデータ入力信号線との動的
な対応付け及び前記ファンクションの2値論理信号入力
線と前記受信制御手段のデータ出力信号線との動的な対
応付けを可能とする入出力信号選択回路を有するもので
ある。
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0018
【補正方法】変更
【補正内容】
【0018】また、複数の多値論理デバイスと、前記各
多値論理デバイスを接続する共有のバスと、前記バスを
基準電源にプルアップする手段とを有し、前記多値論理
デバイスは、第の発明に係る多値論理デバイスであ
り、データ通信に使用する1組の前記多値論理デバイス
の前記2値論理信号線それぞれに他のデータ通信に使用
する前記2値論理信号線と重複しないバスレベルを割り
当てることによって多値論理デバイス間多重通信を可能
としたものである。
【手続補正12】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0019
【補正方法】変更
【補正内容】
【0019】更に、前記多値論理デバイスのうち少なく
とも1つは、複数の前記ファンクションを有しており、
当該ファンクションそれぞれと異なる前記多値論理デバ
イスのファンクションとの間での同時並行したデータ通
信を可能としたものである。
【手続補正13】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0020
【補正方法】変更
【補正内容】
【0020】あるいは、データ通信を行う少なくとも1
組の前記多値論理デバイスは、複数の前記ファンクショ
ンを有しており、当該複数のファンクション間における
同時並行したデータ通信を可能としたものである。
【手続補正14】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0021
【補正方法】変更
【補正内容】
【0021】あるいはまた、データ通信を行う少なくと
も1組の前記多値論理デバイスは、複数の前記2値論理
信号線を有するファンクションを有しており、当該ファ
ンクション間通信の際に当該複数の2値論理信号線を同
時に使用したデータ通信を可能としたものである。
【手続補正15】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0022
【補正方法】変更
【補正内容】
【0022】発明に係るネットワークシステムは、複
数の情報処理装置と、前記各情報処理装置を接続する共
有のネットワークとを有し、前記各情報処理装置には、
第7の発明に係る多値論理デバイスが搭載されており、
データ通信に使用する1組の前記多値論理デバイスの前
記2値論理信号線それぞれに他のデータ通信に使用する
前記2値論理信号線と重複しないバスレベルを割り当て
ることによって情報処理装置間多重通信を可能としたも
のである。
【手続補正16】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0036
【補正方法】変更
【補正内容】
【0036】このように、ファンクションからの2値化
論理信号をアナログ信号に変換して重畳させ同時に送出
するようにしたので、バス幅を削減することができる。
転送データが15ビットデータであるとすると、2値化
論理信号のまま送出していた従来の方式では、バス1に
15本のデータ信号線が必要であったのに対し、本実施
の形態では、バス1に本のデータ信号線を用意すれば
よいことになる。

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2値論理信号を2値論理信号出力線から
    出力する少なくとも1つのファンクションと、 前記2値論理信号出力線それぞれに対応させて設けたデ
    ータ入力信号線を有し、前記ファンクションからの2値
    論理信号が入力された前記データ入力信号線に対してユ
    ニークに割り当てているバスレベルをn(nは自然
    数)、外部へ信号出力するときの基準電圧をeとしたと
    き、当該2値論理信号をe・2n-1の電圧のアナログ信
    号に変換してから外部へ送出する送信制御手段と、 を搭載し、 前記送信制御手段は、複数の2値論理信号が同時に入力
    されたとき、変換したアナログ信号を重畳することによ
    って多値論理信号としてデータを送出することを特徴と
    する多値論理デバイス。
  2. 【請求項2】 前記ファンクションの2値論理信号出力
    線と前記送信制御手段のデータ入力信号線との動的な対
    応付けを可能とする出力信号選択回路を有することを特
    徴とする請求項1記載の多値論理デバイス。
  3. 【請求項3】 前記ファンクションのうち少なくとも1
    つは、前記2値論理信号出力線を複数有していることを
    特徴とする請求項1記載の多値論理デバイス。
  4. 【請求項4】 前記送信制御手段は、前記データ入力信
    号線に対応させてそれぞれに異なる電流を駆動する定電
    流源を有することを特徴とする請求項1記載の多値論理
    デバイス。
  5. 【請求項5】 2値論理信号を2値論理信号入力線から
    の入力とする少なくとも1つのファンクションと、 前記2値論理信号入力線それぞれに対応させて設け、そ
    れぞれにユニークなバスレベルn(nは自然数)が割り
    当てられているデータ出力信号線を有し、外部から送ら
    れてきたアナログによる多値論理信号を1乃至複数の2
    値論理信号に変換し、変換した2値論理信号を前記デー
    タ出力信号線から前記ファンクションへ送出する受信制
    御手段と、 を搭載し、 前記受信制御手段は、多値論理信号を受信するときの基
    準電圧をeとしたとき、受信した多値論理信号を構成す
    る電圧e・2n-1の重畳を解読することによってその電
    圧の生成の要因となったバスレベルを判別し、その判別
    したバスレベルそれぞれに対応した前記データ出力信号
    線から2値論理信号を送出することを特徴とする多値論
    理デバイス。
  6. 【請求項6】 前記ファンクションの2値論理信号入力
    線と前記受信制御手段のデータ出力信号線との動的な対
    応付けを可能とする入力信号選択回路を有することを特
    徴とする請求項5記載の多値論理デバイス。
  7. 【請求項7】 前記ファンクションのうち少なくとも1
    つは、前記2値論理信号入力線を複数有していることを
    特徴とする請求項5記載の多値論理デバイス。
  8. 【請求項8】 2値論理信号を出力する2値論理信号出
    力線及び2値論理信号を入力する2値論理信号入力線の
    組から成る2値論理信号線を少なくとも1つ有し、その
    2値論理信号線それぞれに対してユニークなバスレベル
    が割り当てられている少なくとも1つのファンクション
    と、 前記2値論理信号出力線それぞれに対応させて設けたデ
    ータ入力信号線を有し、2値論理信号を出力した前記2
    値論理信号出力線のバスレベルをn(nは自然数)、外
    部へ信号出力するときの基準電圧をe1としたとき、当
    該2値論理信号をe1・2n-1の電圧のアナログ信号に変
    換してから外部へ送出する送信制御手段と、 前記2値論理信号入力線それぞれに対応させて設けたデ
    ータ出力信号線を有し、外部から送られてきたアナログ
    による多値論理信号を1乃至複数の2値論理信号に変換
    し、変換した2値論理信号を当該データ出力信号線から
    前記ファンクションへ送出する受信制御手段と、 を搭載し、 前記送信制御手段は、複数の2値論理信号が同時に入力
    されたとき、変換したアナログ信号を重畳することによ
    って多値論理信号としてデータを送出し、 前記受信制御手段は、多値論理信号を受信するときの基
    準電圧をe2としたとき、受信した多値論理信号を構成
    する電圧e2・2n-1の重畳を解読することによってその
    電圧の生成の要因となったバスレベルを判別し、その判
    別したバスレベルそれぞれに対応した前記ファンクショ
    ンの2値論理信号入力線へ2値論理信号を送出すること
    を特徴とする多値論理デバイス。
  9. 【請求項9】 前記ファンクションの2値論理信号出力
    線と前記送信制御手段のデータ入力信号線との動的な対
    応付け及び前記ファンクションの2値論理信号入力線と
    前記受信制御手段のデータ出力信号線との動的な対応付
    けを可能とする入出力信号選択回路を有することを特徴
    とする請求項8記載の多値論理デバイス。
  10. 【請求項10】 複数の多値論理デバイスと、 前記各多値論理デバイスを接続する共有のバスと、 を有し、 前記多値論理デバイスは、請求項8記載の多値論理デバ
    イスであり、 データ通信に使用する1組の前記多値論理デバイスの前
    記2値論理信号線それぞれに他のデータ通信に使用する
    前記2値論理信号線と重複しないバスレベルを割り当て
    ることによって多値論理デバイス間多重通信を可能とし
    たことを特徴とするバスシステム。
  11. 【請求項11】 前記多値論理デバイスのうち少なくと
    も1つは、複数の前記ファンクションを有しており、当
    該ファンクションそれぞれと異なる前記多値論理デバイ
    スのファンクションとの間での同時並行したデータ通信
    を可能としたことを特徴とする請求項10記載のバスシ
    ステム。
  12. 【請求項12】 データ通信を行う少なくとも1組の前
    記多値論理デバイスは、複数の前記ファンクションを有
    しており、当該複数のファンクション間における同時並
    行したデータ通信を可能としたことを特徴とする請求項
    10記載のバスシステム。
  13. 【請求項13】 データ通信を行う少なくとも1組の前
    記多値論理デバイスは、複数の前記2値論理信号線を有
    するファンクションを有しており、当該ファンクション
    間通信の際に当該複数の2値論理信号線を同時に使用し
    たデータ通信を可能としたことを特徴とする請求項10
    記載のバスシステム。
  14. 【請求項14】 複数の情報処理装置と、 前記各情報処理装置を接続する共有のネットワークと、 を有し、 前記各情報処理装置には、請求項8記載の多値論理デバ
    イスが搭載されており、 データ通信に使用する1組の前記多値論理デバイスの前
    記2値論理信号線それぞれに他のデータ通信に使用する
    前記2値論理信号線と重複しないバスレベルを割り当て
    ることによって情報処理装置間多重通信を可能としたこ
    とを特徴とするネットワークシステム。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009048154A (ja) * 2007-08-20 2009-03-05 Renei Kagi Kofun Yugenkoshi クロック及びデータの両方を伝送する高伝送速度インターフェース
JP2009130852A (ja) * 2007-11-27 2009-06-11 Panasonic Corp データ転送システム
WO2009084107A1 (ja) * 2007-12-28 2009-07-09 Fujitsu Limited 情報処理装置、情報処理装置のアクセス方法及び同方法をコンピュータに実行させるためのプログラム
US8396112B2 (en) 2006-11-28 2013-03-12 Seiko Epson Corporation Circuitry and method for transferring data, and circuitry and method utilizing clock pulses
JP2016066946A (ja) * 2014-09-25 2016-04-28 住友電気工業株式会社 信号伝送用ケーブル

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6742072B1 (en) * 2000-08-31 2004-05-25 Hewlett-Packard Development Company, Lp. Method and apparatus for supporting concurrent system area network inter-process communication and I/O
US20020194516A1 (en) * 2001-06-13 2002-12-19 Muratov Volodymyr A. Apparatus for setting output power levels of integrated PWM controller
ITRM20030012A0 (it) * 2003-01-14 2003-01-14 St Microelectronics Srl Metodo e sistema circuitale per la trasmissione sincrona di segnali digitali attraverso un bus.
US7158536B2 (en) * 2004-01-28 2007-01-02 Rambus Inc. Adaptive-allocation of I/O bandwidth using a configurable interconnect topology
US7882334B2 (en) * 2006-02-20 2011-02-01 International Business Machines Corporation Processor pipeline architecture logic state retention systems and methods
US7397718B2 (en) * 2006-04-13 2008-07-08 International Business Machines Corporation Determining relative amount of usage of data retaining device based on potential of charge storing device
US7913193B2 (en) * 2007-10-26 2011-03-22 International Business Machines Corporation Determining relative amount of usage of data retaining device based on potential of charge storing device
US7937560B2 (en) * 2008-05-15 2011-05-03 International Business Machines Corporation Processor pipeline architecture logic state retention systems and methods
US8520744B2 (en) * 2010-03-19 2013-08-27 Netlogic Microsystems, Inc. Multi-value logic signaling in multi-functional circuits
CN108959142B (zh) * 2017-05-18 2024-03-15 欧姆龙(上海)有限公司 总线通信方法、装置和系统

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4140920A (en) * 1976-08-27 1979-02-20 Signetics Corporation Multivalued integrated injection logic circuitry and method
JPS6320931A (ja) 1986-07-14 1988-01-28 Mitsubishi Electric Corp デ−タ伝送装置
JP2582077B2 (ja) 1987-07-08 1997-02-19 株式会社日立製作所 バス接続方式
US5287291A (en) * 1991-09-03 1994-02-15 Krautkramer-Branson, Incorporated Quiet bus for the busing of analog and digital data
EP0600623B1 (en) * 1992-12-03 1998-01-21 Advanced Micro Devices, Inc. Servo loop control

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8396112B2 (en) 2006-11-28 2013-03-12 Seiko Epson Corporation Circuitry and method for transferring data, and circuitry and method utilizing clock pulses
JP2009048154A (ja) * 2007-08-20 2009-03-05 Renei Kagi Kofun Yugenkoshi クロック及びデータの両方を伝送する高伝送速度インターフェース
JP2009130852A (ja) * 2007-11-27 2009-06-11 Panasonic Corp データ転送システム
WO2009084107A1 (ja) * 2007-12-28 2009-07-09 Fujitsu Limited 情報処理装置、情報処理装置のアクセス方法及び同方法をコンピュータに実行させるためのプログラム
JP2016066946A (ja) * 2014-09-25 2016-04-28 住友電気工業株式会社 信号伝送用ケーブル

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