JP2002176466A - 信号処理回路及び信号処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １つのノードに異なる方式のポートを含むネ
ットワークにおいて、リジューミング状態からアクティ
ブ状態に円滑に遷移、通信可能な状態を確保する。 【解決手段】 複数のノードが接続されて形成される通
信ネットワークとケーブルを介して直接に、または他の
ノードとケーブルとを介して間接的に接続される少なく
とも１のノードに含まれる信号処理回路であって、１の
ノードにはケーブルを接続するための複数のポートが設
けられており、複数のポートのうちのそれぞれのポート
が、自分のＴｐバイアスを出力し自分のポートとケーブ
ル接続される相手方のポートからのＴｐバイアスの出力
を待つリジューミング状態に入ってから自分のポートと
相手方のポートとの間で通信が可能な状態になるまでの
時間として規定されるポートイネーブルタイムを別個に
設定することができる。

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規格に準拠する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、デジタルス
チルカメラ、ハンディスキャナなど、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】図５に、ＩＥＥＥ１３９４シリアルバスを
介して通信を行うインターフェイスのシステム構成の概
略を示す。インターフェイスは、多数存在しうるノード
（通信網間に存在する接続点、具体的にはパーソナルコ
ンピュータや周辺機器等の電子機器を指す。）に含まれ
る。図５に示すように、ＩＥＥＥ１３９４インターフェ
イス１０１は、ハードウェア部１０３とファームウェア
部１０５とを含んでいる。ハードウェア部１０３は、物
理層コントローラ（ＰＨＹ）１２１とリンク層コントロ
ーラ１２５とを含む。ファームウェア部１０５は、トラ
ンザクション層１２７とシリアルバスマネージャ１１３
とを含んでいる。

【０００５】物理層コントローラ１２１は、例えば集積
回路（ＩＣ）により構成されており、バスの初期化、送
信／受信データのエンコード／デコード、バスのアービ
トレーション、バイアス電圧の出力／検出等の機能を有
している。リンク層コントローラ１２５もまた、例えば
ＩＣにより構成されており、サイクルの制御やパケット
の送信／受信等の機能を有している。物理層コントロー
ラ１２１はシリアルバス１１１と接続されており、シリ
アルバス１１１を介して他のノードの物理層コントロー
ラと接続されている。

【０００６】トランザクション層１２７は、実際にＩＥ
ＥＥ１３９４ネットワークの全体を制御し、リンク層コ
ントローラ１２５とともに、バスの利用効率を最適化す
る機能を発揮する。シイアルバスマネージャ１１３は、
バスの電源管理、スピードマップの提供、トポロジマッ
プの提供およびそれを元にしたバスの最適化などを行
う。

【０００７】各ノードがこれらのインターフェイスを有
することにより、多数のノード間をシリアルに接続する
ことができる。接続可能なノード数は６３個と多く、か
つ、ノード間の距離も長くできる。

【０００８】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（１３９４ポート）間
に、各ノード間を繋ぐバスラインが接続されている。

【０００９】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１３９４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。

【００１０】

【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、ポートイネーブルタイム（ＰＯＲＴ＿ＥＮＡＢ
ＬＥ＿ＴＩＭＥ）という時定数が定められている。ポー
トイネーブルタイムは、物理層の１３９４ポートが、Ｐ
１リジューミング状態に入りＴｐバイアスを出力し始め
てから、Ｔｐバイアスが安定するまでの時間として規定
されている。Ｐ１：リジューミング状態とは、自分のポ
ートがＴｐバイアスを出力し、相手のポートからのＴｐ
バイアスを待つ状態である。従って、ポートイネーブル
タイムとは、ポートがリジューミングし始めてから通信
が可能となるまでの時間として定義できる。

【００１１】物理層は、ポートイネーブルタイムが経過
した後に相手のポートからのアービトレーション信号
（バスリセット信号）を認識することができる。

【００１２】ＩＥＥＥ＿１３９４ａ＿２０００規格で
は、ポートとして、１３９４ケーブル（４．５ｍ、ツイ
ストペア線）により接続され、ＤＳ（Ｄａｔａ ｓｔｒ
ｏｂｅ）方式で通信を行うことを想定しており、従っ
て、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格では、ＤＳポー
トの規格のみが定められている。ＤＳポートのポートイ
ネーブルタイムは、全てのポートにおいて一定の値（１
ｍｓ）と規定されている。

【００１３】ところで、ＩＥＥＥ１３９４規格とは異な
る方式のポートを有する電子機器を、ＩＥＥＥ１３９４
ａ＿２０００規格に基づくネットワークに接続すること
ができれば便利である。例えば、ＩＥＥＥ１３９４規格
に準拠した通信ネットワーク内でやりとりされているデ
ータを長距離伝送するために、光ファイバーを介して接
続される電子機器や無線通信によりデータ転送を行う電
子機器をＩＥＥＥ１３９４規格に準拠した通信ネットワ
ークに接続する場合などが想定される。

【００１４】本発明の目的は、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２
０００規格に基づく通信ネットワークに対して、同規格
とは異なるポートイネーブルタイムを有するポートを含
む電子機器を接続した場合に、それらの電子機器間にお
いて円滑なデータ通信を行うことができる信号処理技術
を提供することを目的とする。

【００１５】

【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規格に準拠し複数の
ノードが接続されて形成される通信ネットワークとケー
ブルを介して直接に、または他のノードとケーブルとを
介して間接的に接続される少なくとも１のノードに含ま
れる信号処理回路であって、前記１のノードにはケーブ
ルを接続するための複数のポートが設けられており、前
記複数のポートのうちのそれぞれのポートが、自分のＴ
ｐバイアスを出力し自分のポートとケーブル接続される
相手方のポートからのＴｐバイアスの出力を待つリジュ
ーミング状態に入ってから自分のポートと相手方のポー
トとの間で通信が可能な状態になるまでの時間として規
定されるポートイネーブルタイムを別個に設定すること
ができる信号処理回路が提供される。

【００１６】本発明の他の観点によれば、ＩＥＥＥ１３
９４ａ＿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、少なくとも１のノードにはケーブルを
接続するための複数のポートが設けられており、前記複
数のポートのそれぞれは、前記１のノードとは別のノー
ドが有し異なるポートイネーブルタイムを必要とする別
のポートのそれぞれと接続されている通信ネットワーク
における信号処理方法であって、前記複数のポートのそ
れぞれについて、ポートが自分のＴｐバイアスを出力
し、相手方のポートからのＴｐバイアスの出力を待つリ
ジューミング状態に入ってから、自分のポートと相手方
のポートとの間で通信が可能な状態になるまでの時間と
して規定されるポートイネーブルタイムを、それぞれの
ポートと対向するポートが必要とするポートイネーブル
タイムに基づいて別個に設定する工程を含む信号処理方
法が提供される。

【００１７】上記の信号処理技術によれば、複数のポー
トを含む１のノードにおいて、ポートが自分のＴｐバイ
アスを出力し、相手方のポートからのＴｐバイアスの出
力を待つリジューミング状態に入ってから、自分のポー
トと相手方のポートとの間で通信が可能な状態になるま
での時間として規定されるポートイネーブルタイムを別
個に設定することができるため、それぞれのポートごと
に設定されたポートイネーブルタイムを経過すれば、自
分のポートが対向ポートからのバスリセット信号を認識
することができる。

【００１８】従って、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規
格に準拠する通信ネットワークを含む通信装置におい
て、異なるポートイネーブルタイムを有する電子機器を
接続した場合に、円滑なデータ通信を行うことができ
る。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１は、複数のノードが接続され
た通信ネットワークの概要を示す模式的な図である。図
２は、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格に基づく信号
処理回路のうち、ポートの接続状態に関連する信号処理
を行うためのポートコネクションステートマシンの概略
図である。図３は、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格
のポートコネクションステートマシンの処理ステップの
うちリジューミング状態が開始されてからアクティブ状
態に遷移するまでのステップの例を示すフローチャート
である。

【００２０】図１に示すように、通信ネットワーク１
は、ノードＡからノードＣまでの３つのノードを有する
とともに、アクティブネットワークＤを有している。ノ
ードＡは、ポート１１とポート１２との２つのポートを
有している。ポートは１つでも良いし、３つ以上のポー
トを有していても良い。ノードＢは、ポート１３とポー
ト１４との２つのポートを有している。ノードＣは、ポ
ート１５とポート１６との２つのポートを有している。

【００２１】ノードＡとノードＢとは、ポート１２とポ
ート１３との間に設けられている第１のケーブル３によ
り接続されている。ノードＢとノードＣとは、ポート１
４とポート１５との間に設けられている第２のケーブル
５により接続されている。ノードＡのポート１１とアク
ティブネットワークＤの一端とは第３のケーブル７で接
続されている。ポート１６から、別のケーブル（破線で
示されている）が延びており、その先に他のノード又は
アクティブネットワークが接続されていても良い。

【００２２】図２に示すように、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿
２０００規格に基づくポートコネクションステートマシ
ンの構成は、Ｐ０からＰ６までの状態遷移図で示すこと
ができる。

【００２３】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：ディスエ
ーブル状態は、強制的にＴｐバイアスを送らない状態で
ある。

【００２４】上記のＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格
のポートコネクションステートマシンの動作うち、Ｐ
１：リジューミング状態にあるポートがＰ２：アクティ
ブ状態になる場合の動作（Ｐ１：Ｐ２）について図２及
び図３を参照しつつ説明する。

【００２５】以下、１のノードに含まれる１のポートを
主体としてその１のポートの状態の変化を他のポートと
の関係を説明する。

【００２６】Ｐ１：ステップＳ０においてＰ１：リジュ
ーミング状態が開始される。ステップＳ１でコネクトタ
イマーをリセットし（ｃｏｎｎｅｃｔ＿ｔｉｍｅｒ＝
０）、リジューミング実行変数をリセット（ｒｅｓｕｍ
ｐｔｉｏｎ＿ｄｏｎｅ＝０）する。ノードがＰ１：リジ
ューミング状態に入る。

【００２７】ステップＳ２において、１のポートを含む
１のノード（１又は複数のポートを含む）に含まれる全
てのリジューミングポートが、対向ポートからのＴｐバ
イアスの有無を検出する。ステップＳ２において、１の
ノードが対向ポートからのＴｐバイアスを検出しない
と、ステップＳ３に進む。

【００２８】ステップＳ３において、コネクトタイマ
（ｃｏｎｎｅｃｔ＿ｔｉｍｅｒ）がＢＩＡＳ＿ＨＡＮＤ
ＳＨＡＫＥ時間以上経過しているか否かを判断する。コ
ネクトタイマ（ｃｏｎｎｅｃｔ＿ｔｉｍｅｒ）がＢＩＡ
Ｓ＿ＨＡＮＤＳＨＡＫＥ時間以上経過していなければ、
ステップＳ２に戻る。

【００２９】ステップＳ２で、１のノードが対向ポート
からのＴｐバイアスを検出するか、ステップＳ３でコネ
クトタイマ（ｃｏｎｎｅｃｔ＿ｔｉｍｅｒ）がＢＩＡＳ
＿ＨＡＮＤＳＨＡＫＥ時間以上経過していると判断され
ると、ステップＳ４に進む。

【００３０】ステップＳ４において、自分のポートが相
手ポートからのＴｐバイアスを検出すると、ステップＳ
５に移る。ステップＳ４において相手ポートからのＴｐ
バイアスを検出しないと、ステップＳ１５において、Ｐ
５：サスペンド状態に遷移する（Ｐ１：Ｐ５）。

【００３１】ステップＳ５において、リジューミング実
行変数が１であれば（ｒｅｓｕｍｐｔｉｏｎ＿ｄｏｎｅ
＝１）、１つのノードに存在する他のリジューミングポ
ートがバスリセット信号を受信したことを示しており、
このポートも、ステップＳ１１に進む。ステップＳ１１
において、バス初期化アクティブ変数が１（ｂｕｓ＿ｉ
ｎｉｔｉａｌｉｚｅ＿ａｃｔｉｖｅ＝１）になるまで待
ってＰ２：アクティブ状態に遷移する。

【００３２】ステップＳ５において、リジューミング実
行変数が１（ｒｅｓｕｍｐｔｉｏｎ＿ｄｏｎｅ＝１）で
なければステップＳ６に進む。ステップＳ６において、
バス初期化アクティブ変数が１（ｂｕｓ＿ｉｎｉｔｉａ
ｌｉｚｅ＿ａｃｔｉｖｅ＝１）であればノードがバス初
期化中であり、ステップＳ４に戻ってノードがバス初期
化を終了するのを待つ。

【００３３】ステップＳ６において、バス初期化アクテ
ィブ変数が１でなければ、バス初期化はされておらず、
ステップＳ７に進む。

【００３４】ステップＳ７において、ノードに設定され
ているポートイネーブル時間を経過していれば（ｃｏｎ
ｎｅｃｔ＿ｔｉｍｅｒ＞＝ＰＯＲＴ＿ＥＮＡＢＬＥ＿Ｔ
ＩＭＥ）、ステップＳ１３に進む。ステップＳ１３にお
いて相手方ノードからのバスリセット信号（ＢＵＳ＿Ｒ
ＥＳＥＴ）を受信すると、ステップＳ１４に進む。ステ
ップＳ１４において、リジューミング実行変数を１にし
（ｒｅｓｕｍｐｔｉｏｎ＿ｄｏｎｅ＝１）、ステップＳ
１１に進む。ステップＳ１１でバス初期化アクティブ変
数が１（ｂｕｓ＿ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅ＿ａｃｔｉｖｅ
＝１）になれば、ステップＳ１２においてＰ２：アクテ
ィブ状態に遷移する。同時に、１つのノードに存在する
他の全てのリジューミングポートは、ステップＳ５にお
いて「ｒｅｓｕｍｐｔｉｏｎ＿ｄｏｎｅ＝１」からＰ
２：アクティブ状態に遷移する。

【００３５】ステップＳ７において、ポートイネーブリ
ング時間が経過していなければ（ｃｏｎｎｅｃｔ＿ｔｉ
ｍｅｒ＜ＰＯＲＴ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＴＩＭＥ）、ステッ
プＳ８に進む。ステップＳ１３において、相手方ノード
からのバスリセット信号を受信しない場合も、ステップ
Ｓ８に進む。

【００３６】ステップＳ８において、自分のノードがバ
ウンダリーノードであるか否かを判断する。自分のノー
ドがバウンダリーノードでなければ、ステップＳ１０に
進み、７×ＲＥＳＥＴ＿ＤＥＴＥＣＴ時間が経過したか
否かを判断する。７×ＲＥＳＥＴ＿ＤＥＴＥＣＴ時間が
経過していれば、ステップＳ１１に進む。ステップＳ１
１において、バス初期化アクティブ変数が１になれば、
ステップＳ１２においてＰ２：アクティブ状態に移る。
７×ＲＥＳＥＴ＿ＤＥＴＥＣＴ時間が経過していなけれ
ば、ステップＳ４に戻る。

【００３７】ステップＳ８で、ノードがバウンダリーノ
ードであれば、ステップＳ９に進み、３×ＲＥＳＥＴ＿
ＤＥＴＥＣＴ時間が経過しているか否かを判断する。３
×ＲＥＳＥＴ＿ＤＥＴＥＣＴ時間を経過していれば、ス
テップＳ１１に進む。ステップＳ１１において、バス初
期化アクティブ変数が１になれば、ステップＳ１２にお
いてＰ２：アクティブ状態に移る。ステップＳ９で、３
×ＲＥＳＥＴ＿ＤＥＴＥＣＴ時間を経過していなけれ
ば、ステップＳ４に戻る。

【００３８】尚、バウンダリーノードとは、１つのノー
ドにサスペンドポート状態（リジューミング状態のポー
トも含む）のポートが１つ以上存在し、かつ、アクティ
ブ状態なポートが１つ以上存在するノードのことであ
る。

【００３９】ＲＥＳＥＴ＿ＤＥＴＥＣＴ時間は時定数で
あり、約８５ｍｓと決められている。バウンダリーノー
ドは、途中の条件でリジューミング状態を抜けない場
合、最長３×８５ｍｓ時間後にアクティブ状態に遷移す
る。バウンダリーノードでないノードは、最長７×８５
ｍｓ時間後にアクティブ状態に遷移する。

【００４０】上記の信号処理方法においては、Ｐ１：リ
ジューミング動作を開始した場合に、ノードごとに定義
されるポートイネーブリング時間が経過するまでは、Ｏ
Ｋ＿ｔｏ＿ｄｅｔｅｃｔ＿ｒｅｓｅｔ変数（ノードの変
数）が"０"であり、対向ポートからのバスリセット信号
を無視し、ポートイネーブリング時間が経過すると、Ｏ
Ｋ＿ｔｏ＿ｄｅｔｅｃｔ＿ｒｅｓｅｔ変数が"１"とな
り、対向ポートからのバスリセット信号を認識できるよ
うに設定されている。

【００４１】以下に、ＩＥＥＥ１３９４規格に基づいて
形成されたネットワークにＩＥＥＥ１３９４規格に基づ
かないノードを接続した装置について、上記の信号処理
方法により信号処理を行った場合の状況について説明す
る。

【００４２】図１において、アクティブネットワークＤ
とノードＡとは、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格に
基づくインターフェイスを有していると仮定する。アク
ティブネットワークＤのポート１０とノードＡのポート
１１，１２とは、ＤＳポートであるとする。一方、ノー
ドＣは、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格とは異なる
規格に基づくインターフェイスを有しており、ノードＣ
のポート１５、１６は非ＤＳポートであるとする。ノー
ドＣのポートイネーブルタイムは、ノードＡのポートイ
ネーブルタイムとは異なる。ノードＣには、さらに別の
ノードが接続されていても良い。例えば、ノードＣが長
距離伝送用の通信機器であり、第２のケーブルとして光
ファイバーケーブル（Ｐｌａｓｔｉｃ Ｏｐｔｉｃａｌ
Ｆａｉｂｅｒ：ＰＯＦ）が用いられているとする。

【００４３】ノードＡとノードＣとの間にノードＢが接
続されている。ノードＢは少なくとも２つのポートを有
しており、ポート１３はポート１２と第１のケーブル３
により接続されている。ポート１４は、第２のケーブル
によりポート１５と接続されている。ノードＡとノード
Ｃとのポートイネーブルタイムが異なるため、ノードＢ
に設けられている２つのポート１３とポート１４とで、
必要なポートイネーブルタイム時定数がそれぞれ異なる
ことになる。

【００４４】ところで、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００
規格では、ポートイネーブルタイムはノードごとに決め
られており、かつ、全てのノード（アクティブネットワ
ーク内の全てのノードとノードＡを含む）で一定の値に
設定されている。この設定値をＴａとする。通常、Ｔａ
は１ｍｓである。

【００４５】ノードＣは、Ｔａとは異なるポートイネー
ブルタイムを有しており、その設定値をＴｃとする。ノ
ードＢのポートイネーブルタイムを仮にＴｂとする。

【００４６】例えばノードＣが長距離伝送用の通信機器
のノードであり、ノードＣのポートは非ＤＳポートであ
り、リジューミングを開始してから実際に通信できるま
での時間（ＩＥＥＥ＿１３９４規格で定義されるポート
イネーブルタイムとほぼ同じ意味を持つ）も、ＩＥＥＥ
１３９４規格に基づくポートイネーブルタイムとは異な
る時間、例えば長めの時間を必要とすると仮定する。そ
こで、ノードＡにおいて設定されているポートイネーブ
ルタイムがＴａは、ノードＣにおいて設定されているポ
ートイネーブルタイムＴｃとの関係は、Ｔｃ＞Ｔａとな
る。

【００４７】１本のケーブルで接続されている対向する
ポート同士にとって必要なポートイネーブルタイムは等
しいとしている。

【００４８】ところで、上述のようにＩＥＥＥ１３９４
ａ＿２０００規格では、ノードのポートイネーブルタイ
ムが１つだけ定義されているため、ネットワーク１が以
下のような状況になる可能性がある。

【００４９】まず、例えば、ノードＢのポートイネーブ
ルタイムＴｂとして、ノードＡのポートイネーブルタイ
ムＴａと等しい時定数が定義されている場合について考
える（Ｔａ＝Ｔｂ、Ｔｂ＜Ｔｃ）。

【００５０】（１）ノードＡのポート１２、ノードＢの
ポート１３、ノードＢのポート１４，ノードＣのポート
１５がリジューミング状態に入る。

【００５１】（２）ノードＡのポート１２が、ポートイ
ネーブルタイムＴａ経過後に、すぐにバスリセット信号
（バスリセットした旨の信号）を発行したとする。

【００５２】（３）ノードＢのポート１３が、ノードＡ
のポート１２からのバスリセット信号を認識し、ノード
Ｂのポート１３もバスリセットする。

【００５３】（４）ノードＣでは、ポートイネーブルタ
イムＴｃを経過していないため、ノードＢのポート１４
とノードＣのポート１５との間で通信ができない。従っ
て、ノードＢとノードＣとの間でバスリセット信号の通
信ができない。

【００５４】（５）ノードＣのポートイネーブルタイム
Ｔｃが経過するまでノードＣからバスリセット信号が返
されないため、ノードＡおよびノードＢのバスリセット
動作が終了しない。その間、ノードＡに接続されている
アクティブネットワークＤにおいてもバスリセット動作
が終了せず、その間、通信ができなくなる。

【００５５】尚、ポートイネーブルタイムＴｃが経過す
ると、ノードＢとノードＣとの間の通信が可能となり、
ノードＡ、ノードＢ、ノードＣ、アクティブネットワー
クＤでバスリセットが完了し、通信が再開する。アクテ
ィブネットワークＤ内における通信もできるようにな
る。

【００５６】次に、例えば、ノードＢのポートイネーブ
ルタイムＴｂとしてノードＣのポートイネーブルタイム
Ｔｃと等しい時定数が定義されている場合（Ｔａ＜Ｔｂ
＝Ｔｃ）について考える。

【００５７】（１）ノードＡのポート１２、ノードＢの
ポート１３、ノードＢのポート１４，ノードＣのポート
１５がリジューミング状態に入る。

【００５８】（２）ノードＡのポート１２が、ポートイ
ネーブルタイムＴａ経過後に、すぐにノードＢのポート
１３に対してバスリセット信号（バスリセットした旨の
信号）を発行したとする。

【００５９】（３）ノードＢではポートイネーブルタイ
ムＴｂを経過していないため、ノードＢはノードＡのバ
スリセットを認識できない（ノードＡからのバスリセッ
ト信号を無視する）。

【００６０】（４）ノードＢのポートイネーブルタイム
Ｔｂが経過するまで、ノードＢからバスリセット信号が
送られないため、ノードＡのバスリセット動作が終了し
ない。その間、ノードＡのポート１１に接続されている
アクティブネットワークＤにおいてもバスリセット動作
が終了せず、その間の通信ができなくなってしまう。

【００６１】尚、ノードＢのポートイネーブルタイムＴ
ｂが経過すると、ノードＢがノードＡからのバスリセッ
ト信号を認識し、バスリセットする。ノードＡ、Ｂ、Ｃ
およびアクティブネットワークＤのバスリセットが完了
し、通信が再開する。アクティブネットワークＤ内にお
いても通信ができるようになる。

【００６２】上述のように、ノードごとにポートイネー
ブルタイムが定義されている場合には、ノードＡからノ
ードＣまでのポートイネーブルタイムＴａ、Ｔｂ、Ｔｃ
のうち最も長いポートイネーブルタイムが経過するま
で、ネットワークのバス初期化が終了しない。

【００６３】上記のような状況が生じると、非ＤＳポー
トに直接に又は他のノードを介して間接的に接続された
アクティブネットワークが、ある期間通信できなくなる
のではないかとかと考えた。

【００６４】そこで、発明者は、ポートイネーブルタイ
ムをノードごとに定義できるようにするのではなく、ポ
ートごとに定義することができるようにすることを考え
た。

【００６５】上記の考察に基づき、以下に図１、図２及
び図４に基づいて、本発明の一実施の形態について説明
する。

【００６６】図４は、ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規
格に基づく通信ネットワークに対して、それとは異なる
ポートイネーブルタイムを必要とするノードが接続され
ている場合の新しいポートコネクションステートマシン
の処理ステップのうちリジューミング状態からアクティ
ブ状態に遷移するステップの例を示すフローチャートで
ある。

【００６７】本実施の形態による信号処理技術に基づく
新しいポートコネクションステートマシンのうち、Ｐ
１：リジューミング状態にあるポートがＰ２：アクティ
ブ状態になる場合の動作（Ｐ１：Ｐ２）について以下に
説明する。

【００６８】新しいポートコネクションステートマシン
においては、ポートイネーブリング時間はノードごとで
はなくポートごとに定義できる。

【００６９】ステップＳ２０において、Ｐ１：リジュー
ミング状態が開始する。ステップＳ２１でコネクトタイ
マーをリセットし（ｃｏｎｎｅｃｔ＿ｔｉｍｅｒ＝
０）、リジューミング実行変数をリセット（ｒｅｓｕｍ
ｐｔｉｏｎ＿ｄｏｎｅ＝０）する。ノードがリジューミ
ング状態に入る。

【００７０】ステップＳ２２において、１のポートを含
む１のノード（１又は複数のポートを含む）に含まれる
全てのリジューミングポートが、対向ポートからのＴｐ
バイアスの有無を検出する。ステップＳ２２において、
１のノードが対向ポートからのＴｐバイアスを検出しな
いと、ステップＳ２３に進む。

【００７１】ステップＳ２３において、コネクトタイマ
（ｃｏｎｎｅｃｔ＿ｔｉｍｅｒ）がＢＩＡＳ＿ＨＡＮＤ
ＳＨＡＫＥ時間以上経過しているか否かを判断する。コ
ネクトタイマ（ｃｏｎｎｅｃｔ＿ｔｉｍｅｒ）がＢＩＡ
Ｓ＿ＨＡＮＤＳＨＡＫＥ時間以上経過していなければ、
ステップＳ２２に戻る。

【００７２】ステップＳ２２で、１のノードが対向ポー
トからのＴｐバイアスを検出するか、ステップＳ２３で
コネクトタイマ（ｃｏｎｎｅｃｔ＿ｔｉｍｅｒ）がＢＩ
ＡＳ＿ＨＡＮＤＳＨＡＫＥ時間以上経過していれば、ス
テップＳ２４に進む。

【００７３】ステップＳ２４において、自分のポートが
相手ポートからのＴｐバイアスを検出すると、ステップ
Ｓ２６に移る。Ｔｐバイアスを検出しないと、ステップ
Ｓ３５においてＰ５：サスペンド状態に遷移する（Ｐ
１：Ｐ５）。

【００７４】ステップＳ２６において、バス初期化アク
ティブ変数が１（ｂｕｓ＿ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅ＿ａｃ
ｔｉｖｅ＝１）でなければノードがバス初期化動作を行
っておらず、ステップＳ２７に進む。ステップＳ２６に
おいて、バス初期化アクティブ変数が１（ｂｕｓ＿ｉｎ
ｉｔｉａｌｉｚｅ＿ａｃｔｉｖｅ＝１）であれば、ステ
ップＳ２４に戻り、バス初期化が終了するのを待つ。

【００７５】ステップＳ２７において、１のポートにお
いて、ポートごとに決められているポートイネーブリン
グ時間を経過しているか否かを判断する。ステップＳ２
７において、ポートごとに決められているポートイネー
ブリング時間[ｉ]を経過していれば（ｃｏｎｎｅｃｔ＿
ｔｉｍｅｒ＞＝ＰＯＲＴ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＴＩＭＥ
［ｉ］）ステップＳ２５に進む。ステップＳ２５におい
て、リジューミング実行変数が１であれば（ｒｅｓｕｍ
ｐｔｉｏｎ＿ｄｏｎｅ＝１）、ステップＳ３１に進む。
ステップＳ３１において、バス初期化アクティブ変数が
１（ｂｕｓ＿ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅ＿ａｃｔｉｖｅ＝
１）であるか否かを判断する。バス初期化アクティブ変
数が１であれば、ポートがステップＳ３２においてＰ
２：アクティブ状態に遷移する。バス初期化アクティブ
変数が１でなければ、ステップＳ３１に戻り、バス初期
化アクティブ変数が"１"になるまで待つ。

【００７６】ステップＳ２５において、リジューミング
実行変数が１（ｒｅｓｕｍｐｔｉｏｎ＿ｄｏｎｅ＝１）
でなければ、ステップＳ３３に進む。ステップＳ３３に
おいて相手側のポートからのバスリセット信号（ＢＵＳ
＿ＲＥＳＥＴ）を受信すると、ステップＳ３４に進む。
ステップＳ３４において、リジューミング実行変数を１
（ｒｅｓｕｍｐｔｉｏｎ＿ｄｏｎｅ＝１）にしてステッ
プＳ３１に進む。ステップＳ３１において、バス初期化
アクティブ変数が１（ｂｕｓ＿ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅ＿
ａｃｔｉｖｅ＝１）、すなわちバス初期化が開始するの
を待ってステップＳ３２のＰ２：アクティブ状態に遷移
する。同時に、同じノードに存在するその他の全てのリ
ジューミングポートは、ステップＳ２７でポートイネー
ブリング時間[ｉ]を経過していれば（ｃｏｎｎｅｃｔ＿
ｔｉｍｅｒ＞＝ＰＯＲＴ＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＴＩＭＥ
[ｉ]、ステップＳ２５で「ｒｅｓｕｍｐｔｉｏｎ＿ｄｏ
ｎｅ＝１」からアクティブ状態に遷移する。

【００７７】ステップＳ２７において、ポートごとに決
められているポートイネーブリング時間[ｉ]が経過して
いなければ（ｃｏｎｎｅｃｔ＿ｔｉｍｅｒ＞＝ＰＯＲＴ
＿ＥＮＡＢＬＥ＿ＴＩＭＥ［ｉ］でなければ）、ステッ
プＳ２８に進む。ステップＳ３３において、相手ポート
からのバスリセット信号を受信しない場合も、ステップ
Ｓ２８に進む。

【００７８】ステップＳ２８において、自分のノードが
バウンダリーノードでなければ、ステップＳ３０に進
み、ステップＳ３０において、７×ＲＥＳＥＴ＿ＤＥＴ
ＥＣＴ時間が経過しているか否かを判断する。７×ＲＥ
ＳＥＴ＿ＤＥＴＥＣＴ時間が経過していれば、ステップ
３１に進む。ステップＳ３１において、バス初期化アク
ティブ変数が１（ｂｕｓ＿ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅ＿ａｃ
ｔｉｖｅ＝１）であるか否かを判断する。バス初期化ア
クティブ変数が１であれば、ポートがステップＳ３２に
おいてＰ２：アクティブ状態に遷移する。バス初期化ア
クティブ変数が１でなければ、ステップＳ３１に戻る。

【００７９】ノードがバウンダリーノードであれば、ス
テップＳ２９に進み、３×ＲＥＳＥＴ＿ＤＥＴＥＣＴ時
間経過しているか否かを判断する。３×ＲＥＳＥＴ＿Ｄ
ＥＴＥＣＴ時間経過していれば、ステップＳ３１に進
み、上記と同様のステップによりステップＳ３２のＰ
２：アクティブ状態に遷移する。３×ＲＥＳＥＴ＿ＤＥ
ＴＥＣＴ時間経過していなければ、ステップＳ２４に戻
る。

【００８０】上記の新しい信号処理回路を用いると、Ｏ
Ｋ＿ｔｏ＿ｄｅｔｅｃｔ＿ｒｅｓｅｔ［ｉ］変数はポー
ト［ｉ］ごとに決められる。Ｐ１：リジューミング動作
を開始した場合に、ポート［ｉ］ごとに設定できるポー
トイネーブリング時間が経過するまでは、ＯＫ＿ｔｏ＿
ｄｅｔｅｃｔ＿ｒｅｓｅｔ［ｉ］変数（ポートの変数）
が"０"であり、対向ポートからのバスリセット信号を無
視する。ポート［ｉ］ごとに設定できるポートイネーブ
リング時間が経過すると、ＯＫ＿ｔｏ＿ｄｅｔｅｃｔ＿
ｒｅｓｅｔ[ｉ]変数が"１"となり、対向ポートからのバ
スリセット信号を認識できる。

【００８１】従って、例えばノードＢのポート１３に必
要なポートイネーブルタイムｔ１３とポート１４に必要
なポートイネーブルタイムｔ１４とが異なる場合に、そ
れぞれのポートに必要なポートイネーブルタイムｔ１
３、ｔ１４に基づいて、ポートごとに、異なるポートイ
ネーブルタイムをＴ１３、Ｔ１４を設定することができ
る。

【００８２】従って、上記のネットワークは、以下のよ
うに動作する。

【００８３】（１）ノードＡのポート１２、ノードＢの
ポート１３、ノードＢのポート１４，ノードＣのポート
１５がリジューミング状態に入る。

【００８４】（２）ノードＡのポート１２が、ポート１
２に設定されているポートイネーブルタイムＴ１２経過
後に、すぐにバスリセット信号（バスリセットした旨の
信号）を発行したとする。

【００８５】（３）ノードＢのポート１３が、そのノー
ド１３に設定されているポートイネーブルタイムＴ１３
（＝Ｔ１２）を経過しているため、ノードＡのポート１
２からのバスリセット信号を認識し、ノードＢのポート
１３もバスリセット動作する。

【００８６】（４）ノードＡとノードＢのポート１３と
で通信が再開する。従って、ノードＡのポート１１に接
続されているアクティブネットワークＤにおいても通信
が可能である。

【００８７】（５）ポート１４のポートイネーブルタイ
ムＴ１４経過後、（Ｔ１４＝Ｔ１５に設定されているた
め）、ノードＣのポート１５がバスリセット信号を発行
したとする。

【００８８】（６）ノードＢのポート１４が、ノードＣ
のポート１５からのバスリセット信号を認識し、バスリ
セット動作する。

【００８９】（７）ポート１３、１４がバスリセット
し、ノードＡ、ノードＢ、ノードＣ、アクティブネット
ワークＤの全てがバスリセット動作し、通信が再開す
る。

【００９０】以上において説明したように、本実施の形
態による信号処理技術を用いれば、１つのノードに異な
る方式のポート、すなわち、異なるポートイネーブルタ
イムを必要とするポートを有する場合、たとえば遅い方
を待たずに一方をアクティブにできる。すなわち、リジ
ューミング状態からアクティブ状態に円滑に遷移させる
ことができ、通信可能な状態を確保できる。

【００９１】尚、上記の実施の形態においては、１つの
ノードＢがＩＥＥＥ１３９４ポート１３と、それとは異
なる非ＩＥＥＥ１３９４ポート１４とを有する場合を例
にして説明したが、ノードＢに設けられている２つのポ
ートのいずれもが非ＩＥＥＥ１３９４ポートであり、か
つ、２つのポートに必要なポートイネーブルタイムがそ
れぞれ異なる場合においても、２つのポートにおいて、
ポートイネーブルタイムを別個に設定すれば円滑な通信
状態が確保できる。

【００９２】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。

【００９３】

【発明の効果】 １つのノードに異なる方式のポート、
すなわち、異なるポートイネーブルタイムを必要とする
ポートを有するノードを含むネットワークにおいて、リ
ジューミング状態からアクティブ状態に円滑に遷移させ
ることができ、通信可能な状態を確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 複数のノードをケーブルで接続させた通信ネ
ットワークの概略構成を示す図である。

【図２】 ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格に基づく
ポートステートマシンの概略図である。

【図３】 ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格に基づく
通信ネットワークの、リジューミング状態からアクティ
ブ状態に遷移する際の処理の流れを示すフローチャート
図である。

【図４】 本発明の実施の形態による通信ネットワーク
の、リジューミング状態からアクティブ状態に遷移する
際の処理の流れを示すフローチャート図である。

【図５】 ＩＥＥＥ１３９４規格に基づくシステムの概
略を示す機能ブロック図である。

【符号の説明】

Ａ、Ｂ、Ｃ ノード Ｄ アクティブネットワーク １ 通信ネットワーク ３ 第１のケーブル ５ 第２のケーブル ７ 第３のケーブル １１、１２、１３、１４、１５、１６ 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

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B077 NN02 5K033 AA09 BA01 CB02 CC01 DA11 5K034 DD01 HH01 HH02 KK01 KK21 SS01

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＩＥＥＥ１３９４ａ＿２０００規格に準
   拠し複数のノードが接続されて形成される通信ネットワ
   ークとケーブルを介して直接に、または他のノードとケ
   ーブルとを介して間接的に接続される少なくとも１のノ
   ードに含まれる信号処理回路であって、 前記１のノードにはケーブルを接続するための複数のポ
   ートが設けられており、前記複数のポートのうちのそれ
   ぞれのポートが、自分のＴｐバイアスを出力し自分のポ
   ートとケーブル接続される相手方のポートからのＴｐバ
   イアスの出力を待つリジューミング状態に入ってから自
   分のポートと相手方のポートとの間で通信が可能な状態
   になるまでの時間として規定されるポートイネーブルタ
   イムを別個に設定することができる信号処理回路。
2. 【請求項２】 前記複数のポートのそれぞれが接続され
   る対向ポートが必要とするポートイネーブルタイムに基
   づいて設定されている請求項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少なくとも
   １のノードにはケーブルを接続するための複数のポート
   が設けられおり、前記複数のポートのそれぞれは、前記
   １のノードとは別のノードが有し異なるポートイネーブ
   ルタイムを必要とする別のポートのそれぞれと接続され
   ている通信ネットワークにおける信号処理方法であっ
   て、 前記複数のポートのそれぞれについて、ポートが自分の
   Ｔｐバイアスを出力し、相手方のポートからのＴｐバイ
   アスの出力を待つリジューミング状態に入ってから、自
   分のポートと相手方のポートとの間で通信が可能な状態
   になるまでの時間として規定されるポートイネーブルタ
   イムを、それぞれのポートと対向するポートが必要とす
   るポートイネーブルタイムに基づいて別個に設定する工
   程を含む信号処理方法。