JP2002175221A - 信号処理回路及び信号処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シリアルバスにより接続されたネットワーク
においてノード間の通信不良を解消する。 【解決手段】 ネットワークに含まれる複数のノードの
うちケーブルによって接続された２つのノードが、それ
ぞれに含まれるポート間で通信可能なアクティブ状態に
ある場合において、第１のポート又は第２のポートのう
ちの少なくともいずれか一方のポートが他方のポートの
Ｔｐバイアス値の低下を検知した場合には、ケーブルが
切断されたものと一方のポートに認識させることによ
り、物理的接続がないディスコネクト状態まで一方のポ
ートを強制的に遷移させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＥＥＥ１３９４
規格のインターフェイス、特にＩＥＥＥ１３９４＿ａ２
０００規格に基づくデータ通信技術に用いられる信号処
理回路及び信号処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、パーソナルコンピュータと周辺機
器、例えばビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、スキ
ャナ、プリンタ、マウス、キーボードなどの周辺機器と
は、それぞれ異なるコネクタとケーブルとを用いて接続
されていた。このような方法によれば、個々の周辺機器
ごとに別々のインターフェイスが必要になることが多
く、パーソナルコンピュータから、多種のケーブルが延
びて接続が複雑になる。

【０００３】最近、デジタルビデオカメラ、ハンディス
キャナ、デジタルスチルカメラなど、マルチメディア技
術に関連するデータを入出力する周辺機器とパーソナル
コンピュータなどの情報処理機器を接続するための統一
されたインターフェイスとして、ＩＥＥＥ１３９４規格
が提唱され、実用化が進んでいる。ＩＥＥＥ１３９４規
格によるインターフェイスは、シリアル接続に用いられ
るインターフェイスである。

【０００４】ＩＥＥＥ１３９４規格による通信用インタ
ーフェイスは、多数のノード（通信網に存在する接続
点、具体的にはパーソナルコンピュータや周辺機器など
の電子機器を指す。）間をシリアルに接続することがで
きる。従って、ノード間の接続関係が簡単になる。接続
可能なノード数も６３個と多く、かつ、ノード間の距離
も長くできる。各ノードは１又は２以上のポートを有し
ている。ノードとノードとの間には、それぞれが有して
いるポートにその両端が取り付けられるケーブル（バス
ライン）が接続されている。

【０００５】ＩＥＥＥ１３９４規格によれば、ツイスト
ペアＡ（ＴＰＡ）とツイストペアＢ（ＴＰＢ）との２本
のツイストペア線を含むケーブルによりノード間の通信
を行う。ケーブルの接続は、ノード間で１対１の接続と
なる。ＩＥＥＥ１３９４＿１９９５規格では、ポートが
Ｔｐバイアスを常時出力する。ケーブルの抜き差しは、
ＴＰＡ、ＴＰＢのペア線の両端に印加される対向ポート
のＴｐバイアスを検知することによって判断する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ＩＥＥＥ１３９４＿１
９９５規格を修正したＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規
格では、低消費電力化のためにサスペンド状態が追加さ
れた。サスペンド状態においては、ポートはＴｐバイア
スを出力しない。対向ノードに含まれるポートのＴｐバ
イアスの値を監視すれば、ポート間におけるケーブルの
物理的接続の有無、対向ノードの電源のオン・オフを判
断できる。

【０００７】相手方のポートのＴｐバイアスの低下を検
出すると、ポートはサスペンド状態に遷移し、ケーブル
が切断されていると判断されればケーブル切断状態（デ
ィスコネクテッド状態）に遷移する。ケーブルが切断さ
れていないと判断されれば、相手側のポートの電源がオ
フされたものと認識され、サスペンド状態（一時停止）
を維持する。サスペンド状態においては、Ｔｐバイアス
が印加されないため、ＩＥＥＥ１３９４＿１９９５規格
の場合に比べて低消費電力化が可能となる。

【０００８】本発明の目的は、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２
０００規格に基づくインターフェイスを用いたシリアル
接続の通信網を用いてデータ転送を行う場合において、
確実に通信を継続できるデータ通信技術を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の一観点によれ
ば、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格に準拠し、ケー
ブルにより接続されてネットワークを形成する複数のノ
ードの各々が有する物理層コントローラに含まれ、ケー
ブルにより接続された第１のノードに含まれる第１のポ
ートと、該第１のポートと対向し第２のノードに含まれ
る第２のポートとの間においてデータ信号の送受信を行
い、前記第１のポート又は前記第２のポートがそれと対
向する前記第２のポートまたは前記第１のポートから出
力されるＴｐバイアス値を検出することによって前記第
１のポートと前記第２のポートとの間のケーブルの物理
的接続の有無と対向ノードの電源のオン・オフとを検出
することができる信号処理回路であって、前記第１のポ
ートと前記第２のポートとが両ポート間で通信可能なア
クティブ状態にある場合において、前記第１のポート又
は前記第２のポートのうちの少なくともいずれか一方の
ポートが他方のポートのＴｐバイアス値の低下を検知し
た場合には、ケーブルが切断されたものと前記一方のポ
ートに認識させることにより、物理的接続がないディス
コネクト状態まで前記一方のポートを強制的に遷移させ
る信号処理回路が提供される。

【００１０】本発明の他の観点によれば、ＩＥＥＥ１３
９４ａ＿２０００規格に準拠し、ケーブルにより接続さ
れネットワークにおける信号処理方法であって、ネット
ワークに含まれる複数のノードのうちケーブルによって
接続された２つのノードが、それぞれに含まれるポート
間で通信可能なアクティブ状態にある場合において、前
記第１のポート又は前記第２のポートのうちの少なくと
もいずれか一方のポートが他方のポートのＴｐバイアス
値の低下を検知した場合には、ケーブルが切断されたも
のと前記一方のポートに認識させることにより、物理的
接続がないディスコネクト状態まで前記一方のポートを
強制的に遷移させる信号処理方法が提供される。

【００１１】本発明のさらに他の観点によれば、ＩＥＥ
Ｅ１３９４ａ＿２０００規格に準拠する通信ネットワー
クを形成する複数のノードのうちの少なくとも１のポー
トを含む１のノードの物理層コントローラ中において関
連する回路と共に使用するのに適した信号処理回路であ
って、前記１のポートを他のポートと接続し、通信可能
なアクティブ状態にある場合において、前記他のポート
から出力されるＴｐバイアスの低下の有無を検出し第１
の信号を発生する第１のＴｐバイアス検出回路と、前記
第１の信号を受けた場合に、前記他のポートとの間の物
理的接続が無くなったものと判断し、第２の信号を発生
する第１の判断回路と、前記第２の信号を受けた場合
に、前記関連する回路に前記他のポートとの間の物理的
接続が無い旨の信号を送りディスコネクト状態まで遷移
させる第１の信号発生回路とを含む信号処理回路が提供
される。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、ＩＥＥＥ１３９４規格に
基づくインターフェイスを用いた通信網の構成例を模式
的に示した図である。図２は、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２
０００規格に基づくポートインタフェイス回路である。
図３は、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格に基づくポ
ートコネクションステートマシンの概略図である。図４
は、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格のポートコネク
ションステートマシンのうち、ポートの接続状態に関連
する信号処理を行う信号処理回路の処理手順の例を示す
フローチャートである。

【００１３】図１に示す構成例では、１つの通信網内に
は、ノードＡからノードＦまでの６つのノードが存在す
る。

【００１４】ノードには、リーフと呼ばれるノードとブ
ランチと呼ばれるノードとの２種類のノードが存在す
る。リーフは、１の装置（例えばパーソナルコンピュー
タ）とだけ繋がっているノードである。ブランチは、２
つ以上の装置と繋がっているノードである。電源が入っ
ていない装置も装置数に含める。

【００１５】図１において、ノードＡ、Ｅ、Ｆはリーフ
である。ノードＢ、Ｃ、Ｄはブランチである。各ノード
は１又は２以上のポートを有している。ノードに含まれ
るポート間に、各ノード間を繋ぐバスラインＢＬが接続
されている。

【００１６】通信網の自動設定にあたって最初に行う作
業は、バスラインＢＬをリセットする作業である。リセ
ット作業が始まると、全てのノードは読み出しや書き込
みといった作業を止め、データ転送を停止する。

【００１７】次に、ノードがどのようなツリー構成のど
こに位置しているかを認識するフェーズに入る。各ノー
ド間で双方向に信号をやりとりすることで、相手方のノ
ードに含まれるポートに対して、自分のポートが親ポー
トｐなのか子ポートｃなのかを決める。先に問い合わせ
たノードに含まれる方のポートが親ポート（ｐ）にな
る。親子関係が決まると、全体が完全なツリー構造にな
る。

【００１８】図１では、ノードＢだけが親のポートｐを
持たない。ノードＢが全てのノードに対して親となり、
ルート（ｒｏｏｔ）と呼ばれる。ルートは、シリアル接
続されたツリー構造の通信網において１つだけ存在す
る。

【００１９】以上に説明したアービトレーション（ａｒ
ｂｉｔｒａｔｉｏｎ）ステップにより、通信網のツリー
構造が決定される。ここでは、ノードＡとノードＢとの
２つのノード間の通信に限定して説明するが、他のノー
ド間の通信に関しても同様の動作が行われる。

【００２０】ノードＡはポートａを、ノードＢはポート
ｂを有している。ノードはポートａ、ｂ以外のポートを
有していても良い。ポートａとポートｂとの間は、ケー
ブル（バスライン）ＢＬによって接続される。上記の各
ポートには、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格に基づ
くポートインタフェイス回路が設けられている。

【００２１】図２に、左側の破線で囲まれた１のポート
に設けられているポートインタフェイス回路と右側に破
線で囲まれた対向ポートに設けられているポートインタ
フェイス回路とが示されている。

【００２２】１のポートのポートインタフェイス回路と
対向ポートのポートインタフェイス回路とは、ＴＰＡツ
イストペア線（ＩＥＥＥ１３９４ケーブル）１２とＴＰ
Ｂツイストペア線（ＩＥＥＥ１３９４ケーブル）１３と
により接続されている。

【００２３】より詳細に説明すると、１のポートに設け
られているＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格に基づく
ポートインタフェイス回路は、コネクト検出回路１と、
Ｔｐバイアス出力回路２と、ストローブ信号送信回路３
と、データ信号受信回路４と、アービトレーション信号
受信回路５と、スピードシグナル信号受信回路６とを有
している。加えて、１のポートに設けられているＩＥＥ
Ｅ１３９４ａ＿２０００規格に基づくポートインタフェ
イス回路は、スピードシグナル送信回路７と、データ信
号送信回路８と、ストローブ信号受信回路９と、アービ
トレーション信号受信回路１０と、Ｔｐバイアス検出回
路１１とを有している。

【００２４】対向ポートに設けられているＩＥＥＥ１３
９４ａ＿２０００規格に基づくポートインタフェイス回
路も、１のポートと同様の回路を有している。

【００２５】コネクト検出回路１は、ケーブルの物理的
接続（Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ＿ｄｅｔｅｃｔ）を検出す
る。Ｔｐバイアス出力回路２は、Ｔｐバイアスを出力／
ディセーブル（ＴｐＢｉａｓ Ｄｉｓａｂｌｅ）する。
ストローブ信号送信回路３とストローブ信号受信回路９
とは、ストローブ信号（Ｓｔｒｂ＿ＴＸ、Ｓｔｒｂ＿Ｒ
Ｘ））を送受信する。データ信号受信回路４とデータ信
号送信回路８とは、データ信号（Ｄａｔａ＿ＲＸ、Ｄａ
ｔａ＿ＴＸ）を送受信する。アービトレーション信号受
信回路５、１０は、アービトレーション信号（Ａｒｂ＿
Ａ＿ＲＸ、Ａｒｂ＿Ｂ＿ＲＸ）を受信する。スピードシ
グナル信号受信回路６とスピードシグナル送信回路７と
は、スピードシグナル信号（Ｓｐｅｅｄ＿ＲＸ、Ｓｐｅ
ｅｄ＿ＴＸ）を送受信する。Ｔｐバイアス検出回路１１
は、Ｔｐバイアスを検出する。

【００２６】ノード間の物理的接続の有無と対向ノード
の電源のオン・オフを検出する方法について説明する。

【００２７】物理的接続の有無は、コネクト検出回路１
によって判断される。但し、自分側のポートａ（図１）
がＴｐバイアスを出力している場合は、コネクト検出回
路は正確に動作しない。従って、コネクト検出回路の出
力値は無視される。

【００２８】物理的接続がない場合、ＩＣＤ回路１４
（電流源）により、コンデンサ１５に電荷が蓄積される
ため、ＴＰＡの電位がコネクト検出回路のしきい値より
も高くなる。このとき、コネクト検出回路１はノード間
に物理的接続がないと判断する。

【００２９】物理的接続がある場合、ＩＣＤ回路１４
（電流源）により、コンデンサ１５に電荷が蓄積されて
も、ＩＣＤ回路１４の電流が小さいため、対向ポートＴ
ＰＢの抵抗１６によりプルダウンされ、ＴＰＡの電位が
コネクト検出回路１のしきい値よりも低くなる。このと
き、コネクト検出回路１はノード間に物理的接続がある
と判断する。

【００３０】対向ノードの電源のオン・オフの検出は、
Ｔｐバイアス検出回路１１によって行う。ＴＰＢの電位
が例えば０．８Ｖ以上であれば対向ポートがＴｐバイア
スを出力していると認識し、対向ノードの電源がオンで
あると判断する。この際、Ｔｐバイアス出力回路２が動
作すると、対向ポートのＴＰＢの電位を例えば約１．８
５Ｖにする。

【００３１】図３及び図４を参照して、ＩＥＥＥ１３９
４ａ＿２０００規格において、アクティブなポートが相
手側のポートからのＴｐバイアスの低下を検知した場合
に行われる動作について説明する。

【００３２】Ｐ０：ディスコネクテッド状態は、ポート
間に物理的な接続がない状態である。Ｐ１：リジューミ
ング状態は、自分のポートがＴｐバイアスを出力し、相
手からのＴｐバイアスを待つ状態である。Ｐ２：アクテ
ィブ状態は、ポート間に物理的接続があり、お互いにＴ
ｐバイアスを出力しており、通信可能な状態である。Ｐ
３：サスペンドイニシエータ状態は、自分のポートから
接続をサスペンドにしようとしている状態である。Ｐ
４：サスペンドターゲット状態は、相手のポートから接
続をサスペンドにしようとしている状態である。Ｐ５：
サスペンド状態とは、物理的接続はあるが、Ｔｐバイア
スが出力されず、通信できない状態である。Ｐ６：ディ
セーブル状態とは、強制的にＴｐバイアスを送らない状
態である。

【００３３】上記のＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格
のポートコネクションステートマシンにおいて、Ａ２：
アクティブ状態にあるポートが相手のポートのＴｐバイ
アス低下を検出すると、以下のように動作する。図３、
図４を参照して説明する。

【００３４】Ｐ２：アクティブ状態のポートが、ステ
ップＳ１において相手のポートのＴｐバイアスの低下を
検出し、Ｐ３：サスペンドイニシエータ状態に遷移する
（Ｐ２：Ｐ３）。

【００３５】Ｐ３：サスペンドイニシエータ状態で自
分側のポートのＴｐバイアスを低下させて、ケーブルが
切断されているか否かを検査する。ケーブル切断を検出
しない場合には、ｃｏｎｎｅｃｔ＿ｔｉｍｅｏｕｔ／２
（約１７０ｍｓ）待ち、Ｐ５：サスペンド状態に遷移す
る（Ｐ３：Ｐ５）。

【００３６】Ｐ５：サスペンド状態のポートがステッ
プＳ２で物理的接続を検出しない場合（ケーブル切断）
は、Ｐ０：ディスコネクイテッド状態に遷移する（Ｐ
５：Ｐ０）。物理的接続を検出した場合には、ステップ
Ｓ３でＴｐバイアスの有無を調べる。ステップＳ３でＴ
ｐバイアスを検出すると、Ｐ１：リジューミング状態に
遷移する（Ｐ５：Ｐ１）。Ｔｐバイアスを検出しない
と、ステップＳ７でリジューミングパケットを受信する
までサスペンド状態を維持する。

【００３７】発明者は、Ｐ２：アクティブ状態のポート
がＴｐバイアスの低下を検出した場合にはケーブルが切
断されたものと認識させ、実際の物理的接続の有無にか
かわらずＰ０：ディスコネクテッド状態まで強制的に遷
移させることを思いついた。

【００３８】以下、図１、図５および図６を参照して、
本発明の一実施の形態による信号処理回路及び信号処理
技術について説明する。図３は、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿
２０００規格に基づくポートコネクションステートマシ
ンの概略図である。図４は、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０
００規格のポートコネクションステートマシンのうち、
ポートの接続状態に関連する信号処理を行う信号処理回
路の処理手順の例を示すフローチャートである。

【００３９】図１は、前述のように、ノードＡとノード
Ｂとの２つのノード間の接続関係を模式的に示した図で
ある。図５は、本実施の形態によるポートコネクション
ステートマシンの概略図であり、図６は、図５のマシン
のうち、ポートの接続状態に関連する信号処理を行う信
号処理回路の処理手順の例を示すフローチャートであ
る。

【００４０】図５に示すように、本発明の一実施の形態
による信号処理回路は、図３に示されＩＥＥＥ１３９４
ａ＿２０００規格に基づくポートコネクションステート
マシンと同様に、Ｐ０：ディスコネクテッド状態と、Ｐ
１：リジューミング状態、Ｐ２：アクティブ状態、Ｐ
３：サスペンドイニシエータ状態、Ｐ４：サスペンドタ
ーゲット状態、Ｐ５：サスペンド状態、Ｐ６：ディセー
ブル状態との間を遷移する。

【００４１】図６のフローチャート図を参照して、本実
施の形態による信号処理回路の構成について説明する。

【００４２】本実施の形態による信号処理回路は、ＩＥ
ＥＥ１３９４ａ＿２０００規格に準拠する通信ネットワ
ークを形成する複数のノードのうちの少なくとも１のポ
ートを含む１のノードの物理層コントローラ中において
関連する回路と共に使用するのに適している。

【００４３】信号処理回路中には、第１Ｔｐバイアス検
出回路および第１信号発生回路（ステップＳ１３に対応
する処理を行う）と第２信号発生回路および第３信号発
生回路（ステップＳ２０に対応する処理を行う）とが含
まれる。

【００４４】第１Ｔｐバイアス検出回路は、１のポート
を他のノードに含まれる他のポートと接続した際、１の
ポートが他のポートと通信可能なアクティブ状態にある
場合に、他のポートから出力されるＴｐバイアスの低下
の有無を検出する。

【００４５】第１信号発生回路は、第１Ｔｐバイアス検
出回路が他のポートから出力されるＴｐバイアスの低下
を検出した場合に第１の信号を発生する。

【００４６】第２信号発生回路は、第１の信号を受けた
場合に、１のポートと他のポートとの間の物理的接続が
無くなったものと判断して第２の信号を発生する。

【００４７】第３信号発生回路は、第２の信号を受けた
場合に、関連する回路に対して１のポートをディスコネ
クト状態まで遷移させるための第３の信号を送る。

【００４８】信号発生回路は、さらに、第１判断回路お
よび第４信号発生回路（ステップＳ１１に対応する）と
第２Ｔｐバイアス検出回路および第５信号発生回路（ス
テップＳ１２に対応する）とを含んでいても良い。

【００４９】第１判断回路は、１のポートが第３の信号
を受けてディスコネクト状態まで遷移した後に他のポー
トとの間の物理的接続の有無を判断する。

【００５０】第４信号発生回路は、第１判断回路が他の
ポートとの間の物理的接続を検出した場合に第４の信号
を発生する。

【００５１】第２Ｔｐバイアス検出回路は、第４の信号
を受けた場合に、他のポートから出力されるＴｐバイア
スの有無を検出する。

【００５２】第５信号発生回路は、第２Ｔｐバイアス検
出回路が他のポートからのＴｐバイアスを検出した場合
に、関連する回路に対して１のポートをアクティブ状態
に遷移させる第５の信号を送る。

【００５３】尚、以下の説明は、１のノードに含まれる
１のポートが別ノードに含まれる他のポートと接続され
ている通信ネットワークにおける信号処理の内容を説明
しているが、実際には、通信ネットワークを形成してい
ない状態における１のポート内に設けられている信号処
理回路の構成を説明するため、便宜上、通信ネットワー
クを仮定して説明したものである。従って、本実施の形
態による信号処理回路は、その信号処理回路単独で上記
の回路構成又は動作機能を有していれば良く、かかる単
独の信号処理の回路構成や動作機能を有していれば、本
発明の信号処理回路の範疇に入るものである。

【００５４】図５および図６により、信号処理の概要を
ポートコネクションステートマシンに基づいて説明す
る。尚、図５において、例えばＰ０：Ｐ１との記載は、
Ｐ０：ディスコネクテッド状態からＰ１：リジューミン
グ状態へ遷移することを示す。図１に示すように、自分
側のポートをポートａ、相手側のポートをポートｂとし
て説明する。

【００５５】Ｐ０：ディスコネクテッド状態において、
ステップＳ１１でｃｏｎｎｅｃｔｅｄ[ｉ]変数が"１"で
あるかどうかを調べることにより、ポート間の物理的接
続を検出する。ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ[ｉ]変数が"１"であ
れば、ポート間に物理的接続があると判断され、Ｐ１：
リジューミング状態に遷移する（図５のＰ０：Ｐ１）。
ステップＳ１１において物理的接続が検出されなけれ
ば、ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ［ｉ］変数は"０"のままであ
り、Ｐ０：ディスコネクテッド状態に居続ける。

【００５６】Ｐ１：リジューミング状態においては、ポ
ートａは自分のＴｐバイアスを相手方のポートｂに向け
て出力している。ステップＳ１２において、ポートｂか
らのＴｐバイアスを検出すると、ｒｅｓｕｍｅ＿ｆａｕ
ｌｔ［ｉ］変数は"０"のままｂｉａｓ［ｉ］変数が"１"
になり、Ｐ２：アクティブ状態に遷移する（Ｐ１：Ｐ
２）。ポートａが、ステップＳ１２において対向ポート
ｂからのＴｐバイアスを検出しないと、ｒｅｓｕｍｅ＿
ｆａｕｌｔ［ｉ］変数が"１"になり、Ｐ５：サスペンド
状態に遷移する（Ｐ１：Ｐ５）。

【００５７】Ｐ２：アクティブ状態から、ステップＳ１
３において対向ポートｂのＴｐバイアスの低下を検出す
ると、Ｐ０：ディスコネクテッド状態に遷移する。より
詳細には、対向ポートｂのＴｐバイアスが低下するとｂ
ｉａｓ［ｉ］変数が"０"になり、ステップＳ２０でｃｏ
ｎｎｅｃｔｅｄ[ｉ]変数を"０"とし（ｃｏｎｎｅｃｔｅ
ｄ[ｉ]をリセットし）、Ｐ３：サスペンドイニシエータ
に遷移する（Ｐ２：Ｐ３）。Ｐ３：サスペンドイニシエ
ータ状態からＰ５：サスペンド状態に遷移後（Ｐ３：Ｐ
５）、ステップＳ１６において、ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ
[ｉ]＝０を検知することにより、すぐにＰ５：サスペン
ド状態からＰ０：ディスコネクテッド状態に遷移する
（Ｐ５：Ｐ０）。

【００５８】ポートａが、対向ポートｂのＴｐバイアス
の低下を検出しない場合において、サスペンドパケット
を受信すると（ステップＳ１４）ｓｕｓｐｅｎｄ［ｉ］
変数が"１"になり、ポートａは、対向ポートｂにＴＸ＿
ＳＵＳＰＥＮＤ信号を出力しＰ３：サスペンドイニシエ
ータ状態に遷移する（Ｐ２：Ｐ３）。

【００５９】この状態において、ポートａは、対向ポー
トｂのＴｐバイアスが低下するのを待つ（対向ポートｂ
がＰ４：サスペンドターゲット状態からＰ５：サスペン
ド状態に遷移するのを待つ）。対向ポートｂのＴｐバイ
アスが低下しない場合には、ｓｕｓｐｅｎｄ＿ｆａｕｌ
ｔ［ｉ］変数を"１"にして、Ｐ５：サスペンド状態に遷
移する。

【００６０】ステップＳ１４でサスペンドパケットを受
信せず、ステップＳ１５でポートａがＲＸ＿ＳＵＳＰＥ
ＮＤ信号（対向ポートｂが出力したＴＸ＿ＳＵＳＰＥＮ
Ｄ信号）を受信すると、Ｐ４：サスペンドターゲット状
態に遷移する（Ｐ２：Ｐ４）。また、ステップＳ１５
で、ポートａがＲＸ＿ＤＩＳＡＢＬＥ＿ＮＯＴＩＦＹ信
号（対向ポートｂが出力したＴＸ＿ＤＩＳＡＢＬＥ＿Ｎ
ＯＴＩＦＹ信号）を受信した場合にも、Ｐ４：サスペン
ドターゲット状態に遷移する（Ｐ２：Ｐ４）。

【００６１】尚、ＴＸ＿ＳＵＳＰＥＮＤ信号、ＴＸ＿Ｄ
ＩＳＡＢＬＥ＿ＮＯＴＩＦＹ信号は、アービトレーショ
ン信号としてポートに出力される差動信号である。

【００６２】Ｐ４：サスペンドターゲット状態において
は、相手ポートから接続をサスペンドしようとしている
状態であり、Ｔｐバイアスを低下してＰ５：サスペンド
状態に遷移する（Ｐ４：Ｐ５）。

【００６３】Ｐ５：サスペンド状態で、かつ、ステップ
Ｓ１６においてポート間に物理的接続がないことを検出
するとｃｏｎｎｅｃｔｅｄ［ｉ］変数が"０"になり、Ｐ
０：ディスコネクテッド状態に遷移する（Ｐ５：Ｐ
０）。

【００６４】ステップＳ１６においてｃｏｎｎｅｃｔｅ
ｄ[ｉ]変数が"１"であるかどうかを判断する。ｃｏｎｎ
ｅｃｔｅｄ[ｉ]変数が"１"であれば、ポート間の物理的
接続が検出されたことになり、次いでステップＳ１７に
おいてｓｕｓｐｅｎｄ＿ｆａｕｌｔ［ｉ］変数が"１"の
ポートが対向ポートのＴｐバイアスの低下を検出する
と、ｓｕｓｐｅｎｄ＿ｆａｕｌｔ［ｉ］変数をリセット
する（Ｐ５：Ｐ５）。ステップＳ１６においてｃｏｎｎ
ｅｃｔｅｄ[ｉ]変数が"０"であれば、ポート間の物理的
接続が検出されなかったことになり、Ｐ０：ディスコネ
クテッド状態に遷移する。

【００６５】ステップＳ１７で、Ｓｕｓｐｅｎｄ＿ｆａ
ｕｌｔ［ｉ］変数が"０"のポートが対向ポートのＴｐバ
イアスを検出すると、もしもｒｅｓｕｍｅ＿ｆａｕｌｔ
［ｉ］変数が"１"であればｒｅｓｕｍｅ＿ｆａｕｌｔ
［ｉ］変数をリセットし、Ｐ１：リジューミング状態に
遷移する（このとき、他のサスペンドポートのｒｅｓｕ
ｍｅ［ｉ］変数を"１"にする）。また、ステップＳ１７
において、対向ポートのＴｐバイアスを検出しない場合
でもステップＳ１９でレジュームパケットを受信する
と、ｒｅｓｕｍｅ［ｉ］変数が"１"になり、Ｐ１：リジ
ューミング状態に遷移する（Ｐ５：Ｐ１）。

【００６６】Ｐ６：ディセーブル状態以外の他の全ての
状態において、ＰＨＹレジスタのｄｉｓａｂｌｅｄ
［ｉ］ビットに"１"が書き込まれると、強制的にＴｐバ
イアスを送らないＰ６：ディセーブル状態に遷移する
（Ａｌｌ：Ｐ６）。また、ディセーブルパケットを受信
すると、ｄｉｓａｂｌｅ＿ｎｏｔｉｆｙ［ｉ］変数が"
１"になり、対向ポートにＴＸ＿ＤＩＳＡＢＬＥ＿ＮＯ
ＴＩＦＹ信号を出力し、Ｐ６ディセーブル状態に遷移す
る。

【００６７】Ｐ６ディセーブル状態において、ＰＨＹレ
ジスタのｄｉｓａｂｌｅｄ［ｉ］ビットに"０"が書き込
まれるか、または、イネーブルパケットを受信すると、
ｄｉｓａｂｌｅｄ［ｉ］変数が"０"になり、このとき物
理的接続があれば（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ［ｉ］が"１"で
あれば、Ｐ５：サスペンド状態に遷移する（Ｐ６：Ｐ
５）。

【００６８】Ｐ６ディセーブル状態において、ｄｉｓａ
ｂｌｅｄ［ｉ］変数が"０"になり、このとき物理的接続
がなければ（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ［ｉ］が"０"であれ
ば）、Ｐ０：ディスコネクテッド状態に遷移する（Ｐ
６：Ｐ０）。

【００６９】図３及び図４の構成と図５および図６の構
成とを比較する。変更点は、Ｐ２：アクティブ状態にお
いては、対向ポートｂのＴｐバイアスの低下を検出した
場合には（図５のステップＳ１３）、必ず（実際の物理
的接続の有無によらず）Ｐ０：ディスコネクテッド状態
に強制的に遷移するようにした点である。

【００７０】より詳細には、対向ポートｂのＴｐバイア
スが低下するとｂｉａｓ［ｉ］変数が"０"になり、Ｐ
３：サスペンドイニシエータに遷移する。このときｃｏ
ｎｎｅｃｔｅｄ［ｉ］変数をリセットすることにより、
Ｐ３：サスペンドイニシエータ状態からＰ５：サスペン
ド状態に遷移後、すぐにＰ５：サスペンド状態からＰ
０：ディスコネクテッド状態に遷移する。

【００７１】以上、実施の形態に沿って本発明を説明し
たが、本発明はこれらに制限されるものではない。さら
に多くのノードを含む場合にも適用可能である。その
他、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当
業者には自明あろう。

【００７２】

【発明の効果】 ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格に
基づくポートコネクテッドステートマシンの構成のう
ち、Ｐ２：アクティブ状態のポートが一時的なＴｐバイ
アスの低下を認識した場合にも、確実にアクティブ状態
に復帰させることができ、通信可能な状態を確保するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ＩＥＥＥ１３９４規格に基づくインターフェ
イスを用いた通信網の構成例を示す図である。

【図２】 図２は、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格
に基づくポートインタフェイス回路である。

【図３】 ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格に基づく
ポートコネクテッドステートマシンの構成を示す状態遷
移図である。

【図４】 図３に示すポートコネクテッドステートマシ
ンのうち、ポートの接続状態に関連する信号処理を行う
信号処理回路の処理の流れを示すフローチャート図であ
る。

【図５】 本発明の一実施の形態による信号処理回路に
よる信号処理動作を取り入れたポートコネクテッドステ
ートマシンの構成を示す状態遷移図である。

【図６】 本発明の一実施の形態による信号処理回路の
処理の流れを示すフローチャート図である。

【符号の説明】

Ａ、Ｂ ノード ａ、ｂ ポート Ｐ０ ディスコネクテッド状態 Ｐ１ リジューミング状態 Ｐ２ アクティブ状態 Ｐ３ サスペンドイニシエータ状態 Ｐ４ サスペンドターゲット状態 Ｐ５ サスペンド状態 Ｐ６ ディスエーブル状態

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格に準
   拠し、ケーブルにより接続されてネットワークを形成す
   る複数のノードの各々が有する物理層コントローラに含
   まれ、ケーブルにより接続された第１のノードに含まれ
   る第１のポートと、該第１のポートと対向し第２のノー
   ドに含まれる第２のポートとの間においてデータ信号の
   送受信を行い、前記第１のポート又は前記第２のポート
   がそれと対向する前記第２のポートまたは前記第１のポ
   ートから出力されるＴｐバイアス値を検出することによ
   って前記第１のポートと前記第２のポートとの間のケー
   ブルの物理的接続の有無と対向ノードの電源のオン・オ
   フとを検出することができる信号処理回路であって、 前記第１のポートと前記第２のポートとが、両ポート間
   で通信可能なアクティブ状態にある場合において、前記
   第１のポート又は前記第２のポートのうちの少なくとも
   いずれか一方のポートが他方のポートのＴｐバイアス値
   の低下を検知した場合には、ケーブルが切断されたもの
   と前記一方のポートに認識させることにより、物理的接
   続がないディスコネクト状態まで前記一方のポートを強
   制的に遷移させる信号処理回路。
2. 【請求項２】 ディスコネクト状態まで遷移した前記一
   方のポートが、さらに前記他方のポートとの間に物理的
   接続を検出し、次いで、前記他方のポートからのＴｐバ
   イアスを検出した場合には、前記一方のポートが再びア
   クティブ状態に遷移する請求項１に記載の信号処理回
   路。
3. 【請求項３】 ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格に準
   拠し、複数のノードがケーブルにより接続されたネット
   ワークにおける信号処理方法であって、 ネットワークに含まれる複数のノードのうちケーブルに
   よって接続された２つのノードが、それぞれに含まれる
   ポート間で通信可能なアクティブ状態にある場合におい
   て、前記第１のポート又は前記第２のポートのうちの少
   なくともいずれか一方のポートが他方のポートのＴｐバ
   イアス値の低下を検知した場合には、ケーブルが切断さ
   れたものと前記一方のポートに認識させることにより、
   物理的接続がないディスコネクト状態まで前記一方のポ
   ートを強制的に遷移させる信号処理方法。
4. 【請求項４】 前記一方のポートがディスコネクト状態
   まで遷移した後に、さらに前記他方のポートとの間の物
   理的接続を検出し、次いで、前記他方のポートからのＴ
   ｐバイアスを検出した場合には、前記一方のポートが再
   びアクティブ状態に遷移する請求項３に記載の信号処理
   方法。
5. 【請求項５】 ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格に準
   拠しネットワークを形成する複数のノードのうちの少な
   くとも１のポートを含む１のノードの物理層コントロー
   ラ中において関連する回路と共に使用するのに適した信
   号処理回路であって、 前記１のポートを他のノードに含まれる他のポートと接
   続し前記１のポートが通信可能なアクティブ状態にある
   場合において、前記他のポートから出力されるＴｐバイ
   アスの低下の有無を検出する第１Ｔｐバイアス検出回路
   と、 前記第１Ｔｐバイアス検出回路が前記他のポートから出
   力されるＴｐバイアスの低下を検出した場合に第１の信
   号を発生する第１信号発生回路と、 前記第１の信号を受けた場合に、前記１のポートと前記
   他のポートとの間の物理的接続が無くなったものと判断
   して第２の信号を発生する第２信号発生回路と、 前記第２の信号を受けた場合に、前記関連する回路に対
   して前記１のポートをディスコネクト状態まで遷移させ
   るための第３の信号を送る第３信号発生回路とを含む信
   号処理回路。
6. 【請求項６】 さらに、 前記１のポートが前記第３の信号を受けてディスコネク
   ト状態まで遷移した後に前記他のポートとの間の物理的
   接続の有無を判断する第１判断回路と、 前記第１判断回路が前記他のポートとの間の物理的接続
   を検出した場合に第４の信号を発生する第４信号発生回
   路と、 前記第４の信号を受けた場合に、前記他のポートから出
   力されるＴｐバイアスの有無を検出する第２Ｔｐバイア
   ス検出回路と、 前記第２Ｔｐバイアス検出回路が前記他のポートからの
   Ｔｐバイアスを検出した場合に、前記関連する回路に対
   して前記１のポートをアクティブ状態に遷移させる第５
   の信号を送る第５信号発生回路とを含む請求項５に記載
   の信号処理回路。