JP2002199032A - データ伝送システムにおける又は関する改善 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 差動信号としてコード化データ・シンボルを
伝送する差動データ伝送システムにおいて、電力消費及
びピン・カウントを抑制する。 【解決手段】 少なくとも３つの並列チャネル２２、２
３、２４の集合上をシンボルを伝送するための信号であ
って、各チャネル２２、２３、２４は、第１端子を接続
点Ｐ１からＰＮのいずれか１つに接続され、かつ第２端
子を共通接続点Ｚに接続されている。信号は、各シンボ
ルに対してチャネル２２、２３、２４の２つ上の活性信
号と残りのチャネル上の不活性信号とを含み、シンボル
はチャネル２２、２３、２４のどの２つが活性信号を有
するかによって区別可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、一般にデータ伝
送とデータ・コード化、特に差動信号として伝送される
コード化データ・シンボルの伝送に関する。

【０００２】

【従来の技術】低電圧差動スイング（Ｌｏｗ Ｖｏｌｔ
ａｇｅ ＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳｗｉｎｇ； ＬＶ
ＤＳ）システムとして知られた、既知の差動データ伝送
システムのブロック図を図１に示す。そのシステムは、
差動送信機１と差動受信機２を含む。差動送信機１の第
１出力と第２出力は、それぞれ、導体３と４上に電圧信
号を発生し、導体３と４との間の電位差が２つの５０Ω
抵抗器７と８を含む１００Ω負荷を通して流れる電流を
誘導する。抵抗器７の第１端子は導体３に接続されてお
り、抵抗器７の第２端子は抵抗器８の第１端子に接続さ
れており、及び抵抗器８の第２端子は第２導体４に接続
されている。第１抵抗器７と第２抵抗器８は、１．２Ｖ
に保持された接続点９で出会う。その１．２Ｖの電圧
は、ＬＶＤＳシステム内の共通モード電圧レベルであ
る。

【０００３】導体３と４の１つ上の電圧は１．４Ｖにセ
ットされかつ他の導体上の電圧は１．０Ｖにセットされ
るので、それらの導体は共通モード電圧レベルより０．
２Ｖ高くに又は低くにある。それゆえ、４ｍＡの電流
（０．４Ｖ／１００Ω）が抵抗器７と８を通して流れ
る。その電流の流れる向き（ｓｅｎｓｅ）は、伝送され
るシンボルを表す。

【０００４】導体３と４上の信号は伝送線路１０と１１
を通じて伝送され、受信機端での導体は５と６で識別さ
れている（導体５は導体３に結合されておりかつ導体６
は導体４に結合されている）。導体５と６は１００Ω負
荷によって終端され、その負荷は２つの５０Ω抵抗器１
２と１３を含む。抵抗器１２の第１端子は導体５に接続
されており、抵抗器１２の第２端子は抵抗器１３の第１
端子に接続されており、かつ抵抗器１３の第２端子は第
２導体６に接続されている。導体５と６上の電圧は、
１．４Ｖ及び１．０Ｖ（又はこれの逆の関係）であり、
かつそれらの抵抗器を通して４ｍＡの電流を誘導する。
電流の流れる向きは伝送されたシンボルを表し、かつ受
信機２が検出するために構成されるのはその向きであ
る。

【０００５】図１のシステムを図２にまた示すが、しか
し送信機１の実施を詳細に示し、図１のものに相当する
電流素子と接続は同じ参照符号を有する。図２の送信機
１は８ｍＡ電流源１４を含み、この電流源はＰＭＯＳト
ランジスタ１５と１６のソースに接続されており、これ
らのＰＭＯＳトランジスタのドレインは、それぞれ、Ｎ
ＭＯＳトランジスタ１７と１８のドレインに接続されて
いる。ＮＭＯＳトランジスタ１７と１８のソースは、第
２の８ｍＡ電流シンク１９に結合されている。トランジ
スタ１５と１７のドレインは、抵抗器７の第１端子にま
た接続されており、抵抗器７の第２端子は抵抗器８の第
１端子に接続されておりかつ抵抗器８の第２端子はトラ
ンジスタ１６と１８のドレインに接続されている。トラ
ンジスタ１５と１７のゲート入力は、第１入力２０に結
合されている。トランジスタ１６と１８のゲート入力
は、第２入力２１に結合されている。トランジスタ１５
と１７のドレインと抵抗器７の第１端子は、第１出力導
体３に結合されている。トランジスタ１６と１８のドレ
インと抵抗器８の第２端子は、第２出力導体４に結合さ
れている。送信機回路の分析を容易にするために、伝送
線路１０、１１の遠端を終端する抵抗器１２、１３を図
２にまた示す。

【０００６】トランジシタ１５から１８及び電流源１４
と電流シンク１９は、入力２０と２１及び出力導体３と
４を備える差動増幅器を形成する。差動増幅器の１００
Ω負荷の中点９は、図１におけるように、１．２Ｖに保
持される。

【０００７】入力２１がハイかつ入力２０がロー（例え
ば、それぞれ、論理１と論理０）で以て、トランジシタ
１５と１８はオンでありかつトランジシタ１６と１７は
オフである。したがって、電流は、電流源１４から電流
シンク１９へトランジスタ１５と１８を経由し、負荷７
と８を通して流れる。同様に、電流は、抵抗器１２と１
３を含む終端負荷を通して流れる。それらの負荷は共に
１００Ωであるから、８ｍＡは分流して、４ｍＡが負荷
７と８を通して流れ、かつ４ｍＡが負荷１２と１３を通
して流れる。それゆえ、抵抗器７と８を横断して０．４
Ｖの電圧降下があるので、導体３と５は１．４Ｖにあ
り、かつ導体４と６は１．０Ｖにある。

【０００８】伝送信号の１００Ω差動終端は、伝送線路
に適当な終端を与えるのに加えて、多数の利点を有す
る。例えば、伝送信号は、受信機での電力レベルに依存
しない。それゆえ、給電レール（ｓｕｐｐｌｙ ｒａｉ
ｌ）差は、少しの共通モード電流も誘導しない。

【０００９】データ伝送システムに対する帯域幅要求が
増加するに連れて、高速でデータを並列に伝送すること
の需要が増大しつつある。このような並列データ伝送に
対する図１と図２のシステムの使用（すなわち、このよ
うなシステムを並列に使用すること）は、多数の欠点を
有する。各差動接続（すなわち、データの各ビット）が
２つのピンを必要とするので、ピン・カウントはハイと
なる。受信機端での抵抗器は、送信機端での相当する抵
抗器と同じ量の電力を消費し、そうであるから送信機と
受信機の両方での電力消費が大きい。制御信号を供給す
ることは、更に信号線路を必要とし、これらがピン・カ
ウントと電力オーバヘッドに加わる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上に挙げた問題のいく
つか又は全てを解決する又は軽減することが本発明の目
的である。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は少なくとも３つ
の並列チャネルの集合上をシンボルを伝送するための信
号を用意し、信号は各シンボルに対してそれらのチャネ
ルの２つの各々上の活性信号と残りのチャネル上の不活
性信号とを含み、シンボルはチャネルのどの２つが活性
信号を有するかによって区別可能である。好適には、２
つの活性信号は異なった形のものであって、それらが互
いと区別されるようにし、シンボルはそれによって更に
区別可能である。

【００１２】１実施の形態では、活性信号の１つは第１
電圧レベルにある電気信号であり、かつ他の活性信号は
第２電圧レベルにある電気信号である。不活性信号は、
第１電圧レベルと第２電圧レベルとの中間の電圧レベル
にある電気信号、例えば、第１電圧レベルと第２電圧レ
ベルとの間の実質的に中途の電圧レベルにある電気信号
である。

【００１３】代替実施の形態では、活性信号の１つは第
１の向きの電流として供給されかつ他の活性信号は第２
の向きの電流として供給され、第１の向きと第２の向き
は互いに反対である。不活性信号は、実質的に零である
電流を有することがある。

【００１４】本発明はまた、データを伝送する方法であ
って、本発明の信号を使用して、シンボルの列としてデ
ータをコード化することを含む方法をまた用意する。

【００１５】本発明はまた、少なくとも３つの端子の集
合からデータ・シンボルを伝送するエンコーダを用意
し、エンコーダはシンボルの各々に対して集合の２つの
端子上に活性信号を供給する一方、集合の残りの端子上
に不活性信号を供給するように構成される。好適には、
エンコーダは、２つの活性信号を異なった形で供給する
ように構成されて、それらの活性信号が互いに区別され
るようにする。

【００１６】１実施の形態では、エンコーダは、第１電
圧レベルにある電気信号として活性信号の１つを供給し
かつ第２の異なった電圧レベルにある電気信号として他
の活性信号を供給するように構成される。エンコーダ
は、活性信号の第１電圧レベルと第２電圧レベルとの中
間の電圧レベルにある電気信号、例えば、第１電圧レベ
ルと第２電圧レベルとの間の実質的に中途の電圧レベル
にある電気信号として不活性信号を供給するように構成
される。

【００１７】代替実施の形態では、エンコーダは、第１
の向きの電流として活性信号の１つを供給しかつ第２の
向きの電流として他の活性信号を供給するように構成さ
れ、第１の向きと第２の向きは互いに反対である。不活
性信号は、残りの端子に電流信号を活性的に供給しない
ことによって供給されることがある。

【００１８】エンコーダは、スイッチの第１集合と第２
集合を含むことがあり、第１集合と第２集合の各々から
の１つのスイッチは端子のそれぞれ１つに接続されてお
り、エンコーダはスイッチの第１集合の選択された１つ
が接続されている端子上に活性信号の１つを供給するた
めにそのスイッチを活性化するように構成され、かつエ
ンコーダはスイッチの第２集合の選択された１つが接続
されている端子上に他の活性信号を供給するためにその
スイッチを活性化するように構成される。残りのスイッ
チは、残りの又は各残りの端子に不活性信号を供給する
ために不活性であることがある。スイッチの第１集合内
の各スイッチは第１電圧レベルに結合されることがあり
かつスイッチの第２集合内の各スイッチは第２電圧レベ
ルに結合されることがある。スイッチの第１集合内の各
スイッチは第１電流源に結合されることがありかつスイ
ッチの第２集合内の各スイッチは第２電流源に結合され
ることがある。エンコーダの各端子は、抵抗器を経由し
て、共通接続点に結合されることがあり、かつその共通
接続点は或る電圧レベル／第１活性信号を搬送する端子
上の電圧レベルと第２活性信号を搬送する端子上の電圧
レベルとの中間の電圧レベルにあることがある。

【００１９】本発明は、少なくとも３つの端子の集合に
表れたデータ・シンボルを受信するデコーダを更に用意
し、デコーダは端子のどの２つが活性信号を有するか検
出しかつ応答してどのシンボルが受信されつつあるか識
別するように構成される。

【００２０】好適には、デコーダは、２つの活性信号の
どれが第１形式のものであるかかつどれが第２形式のも
のであるか検出し、かつその情報を受信されたシンボル
の前記識別に使用するように構成される。

【００２１】デコーダは前記端子のどれが第１活性電圧
レベルにあるかかつ前記端子のどれが第２活性電圧レベ
ルにあるか検出するように構成されることがあり、その
情報は受信されたシンボルの前記識別に使用される。デ
コーダは、それらの端子上の電圧を基準電圧と比較する
ように構成されることがある。

【００２２】本発明は各々が上に記載したようなエンコ
ーダとデコーダを含むシステムを更に用意し、システム
のエンコーダの特徴はエンコーダとデコーダがそれらの
間にデータを転送するために適切に調整し合うように選
択される。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図面を
参照して説明する。

【００２４】図３は、図１と２のシステムを使用して伝
送することができるデータ・シンボルの表現を示す。図
３は、送信機からの導体に、それぞれ、接続されている
であろう接続点Ｐ１とＰ２との間に直列に接続された抵
抗器２２と２３（図１と２の受信機の抵抗器１２と１３
に相当する）を示す。第１データ・シンボルは、接続点
Ｐ１から接続点Ｐ２へ流れる電流によって表される。第
２データ・シンボルは、接続点Ｐ２から接続点Ｐ１へ流
れる電流によって表される。

【００２５】本発明は、図４に示したように、第３抵抗
器を追加することによってシンボルの伝送を拡張する。
図４は、第１端子を、それぞれ、接続点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ
３に接続されかつ各々第２端子を共通接続点Ｚに接続さ
れている抵抗器２２、２３、及び２４を示す。図４は、
抵抗器のその配置状態（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）
を使用して伝送することができる６つのシンボルを示
す。これらのシンボルは、接続点Ｐ１から接続点Ｐ２へ
抵抗器２２と２３を経由して流れる電流、接続点Ｐ１か
ら接続点Ｐ３へ抵抗器２２と２４を経由して流れる電
流、接続点Ｐ２から接続点Ｐ３へ抵抗器２３と２４を経
由して流れる電流、接続点Ｐ３から接続点Ｐ１へ抵抗器
２４と２２を経由して流れる電流、接続点Ｐ２から接続
点Ｐ１へ抵抗器２３と２２を経由して流れる電流、及び
接続点Ｐ３から接続点Ｐ２へ抵抗器２４と２３を経由し
て流れる電流である。

【００２６】図５に示すように、第４抵抗器２５が追加
されることがあって、これらは接続点２４と共通接続点
Ｚとの間に結合され、更に６つのシンボルを伝送するこ
とができる。これらのシンボルは、接続点Ｐ４から接続
点Ｐ１、Ｐ２、及びＰ３の各々へ流れる電流、及び反対
向きに、接続点Ｐ１、Ｐ２、及びＰ３の各々から接続点
Ｐ４へ流れる電流である。更に抵抗器が追加されること
がある。

【００２７】本発明の好適実施の形態では、図１と２の
方法で抵抗器の集合が送信機と受信機に採用され、接続
点の各々はそれぞれの伝送線路に接続されている。

【００２８】上述した拡張システムを使用して伝送され
るシンボル毎に対して、２つの活性接続点があり、伝送
されるシンボルは接続点のどれが活性であるかによって
かつまたそれら活性２つの接続点を流れる電流の向きに
よって表される。

【００２９】したがって、本発明のシステムは、Ｎ接続
点を有することができ、ここにＮ≧３である。このよう
なシステムでは、電流をＮ接続点のいずれか１つから流
し出しかつＮ−１残りの接続点のいずれか１つを通して
復帰させることができる。したがって、伝送することが
できるシンボルであって、そのようにして区別されたシ
ンボルの合計数（Ｓ）は、次によって与えられる。

【００３０】

【数１】Ｓ＝Ｎ（Ｎ−１）

【００３１】１つのこのようなシンボルに含まれた情報
のビットの数（Ｂ）は、次によって与えられる。

【００３２】

【数２】Ｂ＝ｌｏｇ₂（Ｓ） ここに、ｌｏｇ₂は、２を底とする対数である。

【００３３】一般に、Ｂは非整数値である。伝送システ
ムは、簡単な例では、与えられた数（Ｂ_U）の使用可能
なビットに動作するデータ・エンコーダで駆動され、そ
の数は、次によって与えられる。

【００３４】

【数３】Ｂ_u＝ｉｎｔ（Ｂ） ここに、ｉｎｔ（Ｂ）は、Ｂの整数部である。

【００３５】使用可能なシンボルの数（Ｓ）は、次によ
って与えられる。

【００３６】

【数４】Ｓ_u＝２^Bu

【００３７】多数の未使用シンボルがあることになり、
それらは他の目的、例えば、制御信号として使用される
ことがある。未使用シンボルの１つは無効データを表示
するために使用することもでき、このようなシンボル
は、チャネルへ伝送されるデータがなく、しかしそれに
もかかわらず、例えば、そのチャネルが働いていないこ
とを受信機が知るように、いずれにしてもシンボルを伝
送することが望ましいときに、伝送されることがある。
スペア・シンボルの他の使用は、隣り合うシンボルが常
に異なっていることを保証するために繰返しシンボルの
第２のものを置換することである。これらは、受信機端
でのクロック回復を必要とする伝送リンクに有効であ
る。というのは、このような「複製（ｄｉｔｔｏ）」シ
ンボルＤは伝送データ内のエッジを保証するからであ
る。シンボルＳが数回繰り返されるならば、伝送するこ
とができる列はＳＤＳＤ．．．である。無効データの延
長期間があるならば、そのデータ内のエッジは、不当デ
ータ・シンボルを複製シンボルと交互に伝送することに
よって維持することができる。

【００３８】上に説明したＮ接続システムでは、Ｎ入力
／出力ピンは、データのＢ_uビットを送付するために必
要とされる。在来の差動システムでは、これは２・Ｂ_u
入力／出力ピンを必要とするであろう。これらの比は、
ピン使用率（ｐｉｎ ｕｓａｇｅ ｆａｃｔｏｒ）を与
える。これは、３接続点システムに対しては７５％に等
しく、５接続点システムに対しては６２．５％の最適値
へ更に下がる。Ｎ＞５に対しては、ピン使用率は、一般
に、増大する。もっともそれはＮ＜１４に対しては１０
０％より下に留まる。

【００３９】接続点の数にかかわらず、データ・リンク
の電力消散は一定である。というのは、常に２つの活性
接続点しかないからである。接続差動（ｃｏｎｎｅｃｔ
ｉｏｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ）伝送システムを使
用する同等数のビットの配分と比較しての相対電力消散
は、（１／Ｂ_u）によって与えられる。

【００４０】使用することができる接続点の数は、伝送
システムの物理的実施の実用性（ｐｒａｃｔｉｃａｂｉ
ｌｉｔｙ）によってのみ制約される。最も実用的な目的
には、３、４、又は５接続点システムが最適解決をおそ
らく与えると期待される。

【００４１】システムを負荷抵抗器によって説明した
が、それらは本発明の本質的特徴ではない。それらがな
くても、３つ以上の導体の集合上を伝送されるシンボル
は、どの導体が１つの向きに電流を搬送するかかつどの
導体が反対向きに電流を搬送するかによって、又はこれ
に代えて、どの導体が高電圧にありかつどの導体が低電
圧にあるかによって、依然区別される。

【００４２】本発明に従うＮ接続点（すなわち、Ｎ導
体）システムに使用される適合送信機を図６に示す。そ
の送信機は、着信データ・ビット（Ｂ_u）を捕捉しかつ
制御信号の２つの集合（Ｃ_P1からＣ_P2とＣ_N1からＣ_Nn）
を発生するエンコーダ２６及び制御信号を捕捉しかつ伝
送用出力の集合（Ｐ₁からＰ_n）を発生する参照符号２７
によって全体的に指示された送信機で構成される。

【００４３】送信機２７は、電流源２８と電流シンク２
９、ＰＭＯＳトランジスタ３０から３２、ＮＭＯＳトラ
ンジスタ３３から３５、抵抗器３６から３８、及び導体
３９から４１を含む。電流源２８はＰＭＯＳトランジス
タ３０から３２の各々のソースに結合されており、トラ
ンジスタ３０から３２のドレインは、それぞれ、ＮＭＯ
Ｓトランジスタ３３から３５のドレインに接続されてお
り、及びＮＭＯＳトランジスタ３３から３５のソースは
全て電流シンク２９に接続されている。ＰＭＯＳトラン
ジスタ３０から３２とＮＭＯＳトランジスタ３３から３
５のドレインは、それぞれ、抵抗器３６から３８の第１
端子にまた接続されている。抵抗器３６から３８の各々
の第２端子は、１．２Ｖ（共通モード電圧）に保持され
る。ＰＭＯＳトランジスタ３０から３２のゲートは、そ
れぞれ、データ・エンコーダ２６の出力Ｃ_P1、Ｃ_p2、及
びＣ_Pnに接続されており、かつＮＭＯＳトランジスタ３
３から３５のゲートは、それぞれ、データ・エンコーダ
の出力Ｃ_N1、Ｃ_N2、及びＣ _Nnに接続されている。

【００４４】ＰＭＯＳトランジスタ３０から３２の１つ
は、入力Ｃ_P1からＣ_Pnの１つをローとすることによって
ターン・オンされる。同様に、ＮＭＯＳトランジスタ３
３から３５の１つは、入力Ｃ_N1からＣ_Nnの１つをハイと
することによってターン・オンされる。例えば、Ｃ_P1ロ
ーかつＣ_N2がハイ（かつＣ_P2とＣ_PNハイかつＣ_N1とＣ _Nn
ロー）でＰＭＯＳトランジスタ３０とＮＭＯＳトランジ
スタ３４はオンであり、残りのトランジスタはオフであ
ることになる。このような状況では、電流源２８から抵
抗器３６へＰＭＯＳトランジスタ３０を経由してかつ抵
抗器３７から電流シンク２９へＮＭＯＳトランジスタ３
４を経由して電流経路が存在する。更に、抵抗器３６と
３７の第２端子は、電流が電流源２８から電流シンク２
９へそれらの抵抗器及びトランジスタ３０と３４を経由
して流れるように、接続されている。トランジスタの選
択は、信号Ｃ_P1からＣ_Pnのどの１つがローであるかかつ
信号Ｃ_N1からＣ_Nnのどの１つがハイであるか選択するデ
ータ・エンコーダ２６によって行われる。

【００４５】上に与えた例では、出力３９はハイ（１．
４Ｖへ）とし出力４０はロー（１．０Ｖへ）になる。残
りの出力（この場合は出力４１のみ、しかしＮ接続点シ
ステムではＮ−２のこのような出力があることになる）
は、１．２Ｖ（共通モード電圧）にある。それゆえ、伝
送されるシンボルは、活性出力（共通モード電圧にない
出力）と活性出力の極性（すなわち、共通モード電圧よ
りもどの出力が高いかかつどの出力が低いか）によって
表示される。負荷がそれらの出力に接続されていると
き、この極性は、もちろん、それら２つの活性出力にお
ける電流の向きに等価である。

【００４６】図７は、０．３５μｍＣＭＯＳ技術に基づ
く５００Ｍｂ／ｓデータ転送速度で動作する図６の回路
のシミュレーションからの導体３９から４１上の信号Ｐ
１からＰ３を示す。初期にＰ１はハイであり、Ｐ３はロ
ーであり、かつＰ２は共通モード電圧にある。４ｎｓ経
ってＰ３はハイへ移行し、Ｐ２はローへ移行し、かつＰ
１は共通モード電圧へ移行する。最終的に、８ｎｓ後
に、Ｐ２はハイへ移行し、Ｐ３はローへ移行し、かつＰ
１は共通モード電圧へ移行する。それゆえ、可能な６つ
のデータ・シンボルの４つを示す。

【００４７】図８は、図６の送信機を使用して伝送され
た信号を受信しかつデコードすることができる回路を示
す。図８の受信機は、参照符号４２によって全体的に指
示された受信機回路とデータ・デコーダ４３で構成され
る。受信機４２は、送信機２７の出力Ｐ₁からＰ_Nを捕捉
しかつ信号の２つの集合、Ｒ_P1からＲ_PNとＲ_N1からＲ _NN
を発生する。データ・デコーダ４３は、信号Ｒ_P1からＲ
_PNとＲ_N1からＲ_NNを捕捉しかつ送信機２７によって伝送
されたデータ信号Ｂ_uを再生する。

【００４８】受信機４２は、部分回路（ｓｕｂ−ｃｉｒ
ｃｕｉｔ）４４と４４’を含む。部分回路４４は、電流
源４５、ＰＭＯＳトランジスタ４６から４８、及び電流
源４９から５１を含み、かつ信号Ｒ_P1からＲ_PNを発生す
る。

【００４９】電流源４５は、電流Ｉを供給しかつＰＭＯ
Ｓトランジスタ４６から４８の各々のソースに結合され
ている。ＰＭＯＳトランジスタ４６から４８のドレイン
は、それぞれ、電流源４９から５１に結合されており、
それらの電流源の各々は電流Ｉ／Ｎを供給する。ＰＭＯ
Ｓトランジスタ４６から４８のゲートは、それぞれ、入
力Ｐ₁、Ｐ₂、及びＰ_Nに接続されている。ＰＭＯＳトラ
ンジスタ４６から４８のドレインは、それぞれ、信号Ｒ
_P1からＲ_pNを供給する。

【００５０】部分回路４４’は、電流源５２から５４、
ＮＭＯＳトランジスタ５５から５７、及び電流源５８を
含み、かつ信号Ｒ_N1からＲ_NNを発生する。

【００５１】電流源５２から５４は、各々、値Ｉ／Ｎを
有しかつ、それぞれ、ＮＭＯＳトランジスタ５５から５
７のドレインに結合されている。ＮＭＯＳトランジスタ
５５から５７のソースは、各々、電流源５８に結合され
ており、この電流源は値Ｎを有する。ＮＭＯＳトランジ
スタ５５から５７のゲートは、それぞれ、入力Ｐ₁、
Ｐ₂、及びＰ_Nに接続されている。ＮＭＯＳトランジスタ
５５から５７のドレインは、それぞれ、信号Ｒ_N1からＲ
_NNを供給する。

【００５２】入力Ｐ₁がハイであり、入力Ｐ₂がローであ
り、かつ入力Ｐ_Nが共通モード電圧にあると、例えば、
仮定する。部分回路４４では、ＰＭＯＳトランジスタ４
６から４８のゲートは、それぞれ、１．４Ｖ、１．０
Ｖ、及び１．２Ｖにあることになる。それらのトランジ
スタは充分な利得を備えて設計されているので、それら
の状況下で、最低入力電圧を有するトランジスタ、すな
わち、トランジスタ４７は電流の大部分を導通し、他の
トランジスタ４６と４８は実質的にターン・オフにな
る。それゆえ、出力Ｒ_P2はトランジスタ４７を経由して
ハイとなり、かつ出力Ｒ_P1とＲ_PNはローである。同様
に、部分回路４４’では、ＮＭＯＳトランジスタ５５か
ら５７のゲートは、それぞれ、１．４Ｖ、１．０Ｖ、及
び１．２Ｖにあることになる。それらのトランジスタ
は、それらの状況下で、トランジスタ５５のみがターン
・オンされるように設計されている。それゆえ、出力Ｒ
_N1はローでありかつ出力Ｒ_N2とＲ_NNはハイであることに
なる。

【００５３】ハイである第１部分回路４４の出力は、図
６の送信機内のＰＭＯＳトランジスタ３０から３２のど
れがターン・オンされたかを表示する。同様に、ローに
ある第２部分回路４４’の出力は、図６の送信機内のＮ
ＭＯＳトランジスタ３５から３７のどれがターン・オン
されたかを表示する。デコーダ４３は、この情報をデコ
ードして、送信機によって伝送されたデータを再生す
る。送信機と受信機の代替実施は、本発明の範囲内にあ
る。例えば、図８の受信機は、信号線路Ｐ₁からＰ_nの各
々間に接続された多数の比較器で以て置換することがで
き、それらの比較器出力はデコードされて最高電圧を持
つ信号線路と最低電圧を持つ信号線路を識別し、それゆ
え伝送されたシンボルをデコードする。Ｎ＞４であるシ
ステムに対しては、共通モード電圧にある２つ以上の線
路があり、これらの信号について動作する比較器は、し
たがって、信頼できる出力を生成しない。しかしなが
ら、このような比較器の出力は、デコード論理での「ド
ントケア（ｄｏｎ’ｔ ｃａｒｅ）」条件に相当する。

【００５４】

【発明の効果】本発明によってコード化することができ
る使用可能ビットの数（Ｂ_u）についての上の分析で
は、ビットの集合を単一シンボルにコード化すると仮定
した。しかしながら、ビットの集合をいくつかのシンボ
ルにコード化することが可能であり、これが、或る場合
には、より効率的な使用をもたらすことがある。例え
ば、３接続点システムでの２つのシンボルは６×６＝３
６状態をコード化することができ、これらはデータの５
ビットをコード化するために使用されることがあり、４
つの状態を残す。もしそれらのシンボルが単独で使用さ
れたとするならば、各々が２ビットをコード化できるに
過ぎず、合計で４ビットを表現するに過ぎないことにな
るであろう。

【００５５】上の例では、伝送されたシンボルは、定電
圧信号又は定電流信号によって表現されている。多くの
他のデータ伝送方式に関して知られているように、例え
ば、エッジ又は遷移を含む変動信号としてシンボルを表
すことは、本発明の範囲内にある。

【００５６】上の例では、２つの伝送線路、すなわち、
接続点が活性であり、かつ図３と４に矢印で以て指示し
たように、それらの間で区別することが可能であり、そ
れゆえ線路の各活性対に対して２つのシンボルが区別さ
れるようにする。しかしながら、本発明のより一般的な
バージョンでは、それらの活性線路間で区別は行われな
い。これは、利用可能なシンボルの数を半分にするが、
しかし同等の信号をそれらの活性線路上で使用してよい
ことを意味する。１例では、シンボルは、それらの活性
線路に対する差動駆動装置によって伝送された正弦波の
少数サイクルによって表される。しかしながら、受信機
は、適当な周波数の正弦波形の存在に応答するのみで、
それら２つの活性線路上の波形の位相差には応答しな
い。

【００５７】以上の説明に関して更に以下の項を開示す
る。

【００５８】（１） 少なくとも３つの並列チャネルの
集合上をシンボルを伝送するための信号であって、前記
信号は各シンボルに対して前記チャネルの２つの各々上
の活性信号と残りのチャネル上の不活性信号とを含み、
前記シンボルは前記チャネルのどの２つが前記活性信号
を有するかによって区別可能である信号。

【００５９】（２） 第１項記載の信号において、前記
２つの活性信号は異なった形式の活性信号であって前記
活性信号が互いと区別されるようにし、それによって前
記シンボルが更に区別可能とされる信号。

【００６０】（３） 第２項記載の信号において、前記
活性信号の１つは第１電圧レベルにある電気信号であり
かつ他の前記活性信号は第２電圧レベルにある電気信号
である信号。

【００６１】（４） 第３項記載の信号において、前記
不活性信号は前記第１電圧レベルと前記第２電圧レベル
との中間の電圧レベルにある電気信号である信号。

【００６２】（５） 第４項記載の信号において、前記
不活性信号は前記第１電圧レベルと前記第２電圧レベル
との間の実質的に中途の電圧レベルにある信号。

【００６３】（６） 第２項記載の信号において、前記
活性信号の１つは第１の向きの電流として供給されかつ
他の前記活性信号は第２の向きの電流として供給され、
前記第１の向きと前記第２の向きとは互いに反対である
信号。

【００６４】（７） 第６項記載の信号において、前記
不活性信号は実質的に零である電流を有する信号。

【００６５】（８） 少なくとも３つの端子の集合から
データ・シンボルを伝送するエンコーダであって、前記
シンボルの各々に対して前記集合の２つの前記端子上に
活性信号を供給する一方、前記集合の残りの前記端子上
に不活性信号を供給するように構成されるエンコーダ。

【００６６】（９） 第８項記載のエンコーダであっ
て、異なった形で前記２つの活性信号を供給するように
構成されて、前記活性信号が互いに区別されるようにす
るエンコーダ。

【００６７】（１０） 第９項記載のエンコーダであっ
て、第１電圧レベルにある電気信号として前記活性信号
の１つを供給しかつ異なった第２電圧レベルにある電気
信号として他の前記活性信号を供給するように構成され
たエンコーダ。

【００６８】（１１） 第１０項記載のエンコーダであ
って、前記活性信号の前記第１電圧レベルと前記第２電
圧レベルとの中間の電圧レベルにある電気信号として前
記不活性信号を供給するように構成されたエンコーダ。

【００６９】（１２） 第１１項記載のエンコーダにお
いて、前記不活性信号は前記第１電圧レベルと前記第２
電圧レベルとの間の実質的に中途の電圧レベルにあるエ
ンコーダ。

【００７０】（１３） 第９項記載のエンコーダであっ
て、第１の向きの電流として前記活性信号の１つを供給
しかつ第２の向きの電流として他の前記活性信号を供給
し、前記第１の向きと前記第２の向きとは互いに反対で
あるエンコーダ。

【００７１】（１４） 第１３項記載のエンコーダにお
いて、前記不活性信号は残りの前記端子上に電流信号を
活性的に供給しないことによって供給されるエンコー
ダ。

【００７２】（１５） 第９項から第１４項のいずれか
１つに記載のエンコーダであって、スイッチの第１集合
と第２集合とを含み、前記第１集合と前記第２集合との
各々からの１つのスイッチは前記端子のそれぞれの１つ
に接続されており、前記エンコーダはスイッチの前記第
１集合の選択された１つのスイッチが接続されている端
子上に前記活性信号の１つを供給するために前記選択さ
れた１つのスイッチを活性化するように構成され、かつ
前記エンコーダはスイッチの前記第２集合の選択された
１つのスイッチが接続されている端子上に他の前記活性
信号を供給するために前記第２集合の前記選択された１
つのスイッチを活性化するように構成されるエンコー
ダ。

【００７３】（１６） 第１５項記載のエンコーダにお
いて、前記残りのスイッチは前記残りの端子又は各残り
の端子上に不活性信号を供給するために不活性であるエ
ンコーダ。

【００７４】（１７） 第１５項又は第１６項記載のエ
ンコーダにおいて、スイッチの前記第１集合内の各スイ
ッチは第１電圧レベルに結合されておりかつスイッチの
前記第２集合内の各スイッチは第２電圧レベルに結合さ
れているエンコーダ。

【００７５】（１８） 第１５項又は第１６項記載のエ
ンコーダにおいて、スイッチの前記第１集合内の各スイ
ッチは第１電流源に結合されておりかつスイッチの前記
第２集合内の各スイッチは第２電流源に結合されている
エンコーダ。

【００７６】（１９） 第１５項から第１８項のいずれ
か１つに記載のエンコーダにおいて、前記エンコーダの
各端子は抵抗器を経由して共通接続点に結合されている
エンコーダ。

【００７７】（２０） 第１９項記載のエンコーダにお
いて、前記共通接続点は或る電圧レベル／前記第１活性
信号を搬送する端子上の電圧レベルと前記第２活性信号
を搬送する端子上の電圧レベルとの中間の電圧レベルに
あるエンコーダ。

【００７８】（２１） 少なくとも３つの端子の集合に
表れたデータ・シンボルを受信するデコーダであって、
前記端子のどの２つが活性信号を有するか検出しかつ応
答してどのシンボルが受信されつつあるか識別するよう
に構成されるデコーダ。

【００７９】（２２） 第２１項記載のデコーダであっ
て、２つの活性信号のどれが第１形式のものであるかか
つどれが第２形式のものであるか検出し、かつ受信され
た前記シンボルの前記識別に前記検出により得られた情
報を使用するように構成されるデコーダ。

【００８０】（２３） 第２２項記載のデコーダであっ
て、前記端子のどれが第１活性電圧レベルにあるかかつ
前記端子のどれが第２活性電圧レベルにあるか検出し、
かつ前記検出によって得られた情報は受信された前記シ
ンボルの前記識別に使用されるデコーダ。

【００８１】（２４） 第２３項記載のデコーダであっ
て、前記端子上の前記電圧レベルを基準電圧と比較すよ
うに構成されるデコーダ。

【００８２】（２５） 第２４項記載のデコーダであっ
て、第１受信機部分回路と、第２受信機部分回路と、デ
ータ・デコーダと、データ出力とを含み、前記第１受信
機部分回路は前記端子の各々に対するそれぞれのスイッ
チング素子を相当する前記端子上の信号によって制御さ
れてそれぞれの出力を供給し、前記第１受信機部分回路
の各出力はいつ前記スイッチング素子を制御する前記端
子が第１電圧レベルにあるかを表示し、前記第２受信機
部分回路は前記端子の各々に対するそれぞれのスイッチ
ング素子を相当する前記端子上の信号によって制御され
てそれぞれの出力を供給し、前記第２受信機部分回路の
各出力はいつ前記スイッチング素子を制御する前記端子
が第２電圧レベルにあるかを表示し、前記第１受信機部
分回路と前記第２受信機部分回路との出力は前記データ
・デコーダの入力に結合されており、前記データ・デコ
ーダは、前記第１受信機部分回路が前記第１電圧レベル
の存在を表示するのと前記第２受信機部分回路の出力が
前記第２電圧レベルの存在を表示するのとのどれかに応
答して、伝送されたデータ・シンボルを判定し、かつ前
記データ出力上の前記データ・シンボルを表示するよう
に構成されるデコーダ。

【００８３】（２６） 第２３項記載のデコーダであっ
て、前記端子上の電圧レベルを互いと比較することによ
って前記第１活性電圧レベルと第２活性電圧レベルとを
検出するように構成され、前記第１活性電圧レベルを有
する前記端子は最高電圧を有する端子として識別されか
つ前記第２活性電圧レベルを有する前記端子は最低電圧
を有する端子として識別されるデコーダ。

【００８４】（２７） 第２２項記載のデコーダであっ
て、前記端子のどれが第１の向きの電流を受けつつある
かかつどれが反対向きの電流を受けつつあるか検出する
ように構成され、前記検出によって得られた情報は受信
された前記シンボルの前記識別に使用されるデコーダ。

【００８５】（２８） 第８項から第２０項のいずれか
１つに記載のエンコーダと第２１項から第２７項のいず
れか１つに記載のデコーダとを適当に含むシステム。

【００８６】（２９） データを伝送する方法であっ
て、第１項から第７項のいずれか１つに記載の信号を使
用してシンボルの列として前記データをコード化する方
法。

【００８７】（３０） 差動信号としてコード化データ
・シンボルを伝送する差動データ伝送システム。少なく
とも３つの並列チャネルの集合上をシンボルを伝送する
ための信号であって、各チャネルは第１端子を接続点Ｐ
１からＰＮのいずれか１つに接続されており、かつ各チ
ャネルは第２端子を共通接続点Ｚに接続されている。前
記信号は各シンボルに対して前記チャネルの２つ上の活
性信号と残りのチャネル上の不活性信号とを含み、前記
シンボルは前記チャネルのどの２つが前記活性信号を有
するかによって区別可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】既知の差動データ伝送システムのブロック図で
ある。

【図２】図１のシステムに適した送信機の回路図であ
る。

【図３】図１と２のシステムによって伝送されるシンボ
ルの表現図である。

【図４】本発明に従う３路システムによって伝送される
シンボルの表現図である。

【図５】本発明に従う４路システムによって伝送される
シンボルの表現図である。

【図６】本発明に従う送信機の回路図である。

【図７】図６の回路の出力での例示波形図である。

【図８】本発明に従う受信機の回路図である。

【符号の説明】

２２ 抵抗器 ２３ 抵抗器 ２４ 抵抗器 ２５ 抵抗器 ２６ データ・エンコーダ ２７ 送信機 ３６ 抵抗器 ３７ 抵抗器 ３８ 抵抗器 ４２ 受信機 ４３ データ・デコーダ ４４ 受信機部分回路 ４４’ 受信機部分回路 Ｐ１ 接続点、信号 Ｐ２ 接続点、信号 Ｐ３ 接続点、信号 Ｐ４ 接続点 Ｚ 共通接続点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アンドリュー ジョイ イギリス国 イングランド、グレイト ホ ートン ノーサンプトン、 ウィマースリ イ クローズ 15 Ｆターム(参考） 5K029 AA13 CC01 FF03

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも３つの並列チャネルの集合上
   をシンボルを伝送するための信号であって、前記信号は
   各シンボルに対して前記チャネルの２つの各々上の活性
   信号と残りのチャネル上の不活性信号とを含み、前記シ
   ンボルは前記チャネルのどの２つが前記活性信号を有す
   るかによって区別可能である信号。
2. 【請求項２】 データを伝送する方法であって、請求項
   １に記載の信号を使用してシンボルの列として前記デー
   タをコード化する方法。