JP2015012367A

JP2015012367A - Optical transceiver

Info

Publication number: JP2015012367A
Application number: JP2013134816A
Authority: JP
Inventors: 田中　弘巳; Hiromi Tanaka; 弘巳田中
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2013-06-27
Filing date: 2013-06-27
Publication date: 2015-01-19
Anticipated expiration: 2033-06-27
Also published as: JP6264758B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To have a device efficiently perform an occurrence notice of LOS (loss of signal) even if the device is miniaturized.SOLUTION: An optical transceiver 1 comprises: a ROSA 11 including an optical de-multiplexer 21 for de-multiplexing an optical input signal Oto multiple optical output signals, and a TIA 23 for storing abnormality information indicating an abnormality occurrence state for each of the multiple optical output signals at timing abnormality is detected in the multiple optical output signals; and a CPU 13 connected with the ROSA 11 via an alarm signal line Land a serial communication bus L. The ROSA 11 transmits a LOS signal to the CPU 13 via the alarm signal line Lwhen abnormality is detected in any of the multiple optical output signals, and stores abnormality information corresponding to the occurrence of the abnormality in the TIA 23. The CPU 13 reads out the abnormality information from the TIA 23 via the serial communication bus Lwhen the LOS signal is received from the ROSA 11.

Description

本発明は、光通信システムで用いられる光トランシーバに関するものである。 The present invention relates to an optical transceiver used in an optical communication system.

近年、光通信システムにおいて用いられる光トランシーバには、高機能化および小型化が要求されてきている。例えば、光トランシーバは、1300nmの波長帯の４波長を使用して２芯双方向で光信号の送受信を行う。この光トランシーバにおいて、送信側は波長ごとに25Gbpsのデータ速度で電気−光変換を行った後に、４波長を合波して１つの波長多重信号を出力し、受信側は１つの波長多重信号を受信して、それを４波長に分波し、波長ごとに25Gbpsのデータ速度で光−電気変換を行う。このような光トランシーバの外径、端子配置、電気的特性、及び光学的特性に関する規格は、MSA（Multi-Source Agreement）規格のCFP（100G Form-factor Pluggable）によって規定されている。 In recent years, optical transceivers used in optical communication systems have been required to have high functionality and small size. For example, an optical transceiver transmits and receives an optical signal in two-core bidirectional using four wavelengths in a wavelength band of 1300 nm. In this optical transceiver, the transmitting side performs electro-optical conversion at a data rate of 25 Gbps for each wavelength, and then combines four wavelengths to output one wavelength multiplexed signal, and the receiving side outputs one wavelength multiplexed signal. It receives it, demultiplexes it into four wavelengths, and performs photoelectric conversion at a data rate of 25 Gbps for each wavelength. Standards relating to the outer diameter, terminal arrangement, electrical characteristics, and optical characteristics of such optical transceivers are defined by MSA (Multi-Source Agreement) standard CFP (100G Form-factor Pluggable).

CFPの場合、外部のホスト装置と光トランシーバとはMDIO（Management Data Input/Output）バスを介して接続される。MDIOバスは、クロック信号MDCとデータ信号MDIOの２本の信号線からなる。このバスを介した通信は、フレームと呼ばれる64ビット長のデータを単位として行われ、目的に応じてアドレス設定、書き込み、読み出し（２種類）の４つのタイプがある。いずれのタイプであるかはホスト装置からフレーム内のOPコードによって指定される。 In the case of CFP, an external host device and an optical transceiver are connected via an MDIO (Management Data Input / Output) bus. The MDIO bus is composed of two signal lines, a clock signal MDC and a data signal MDIO. Communication via this bus is performed in units of 64-bit data called frames, and there are four types of address setting, writing, and reading (two types) depending on the purpose. Which type is specified by the host device by the OP code in the frame.

ここで、光トランシーバには、通信状態の監視機能の１つとして、信号喪失（LOS：Loss of Signal）を検出してLOS信号を発出する機能が要求される。一般的には、光トランシーバは、１個のフォトダイオードと１個のトランスインピーダンスアンプが実装された光受信デバイス（ROSA : Receiver Optical Sub-assembly）を波長ごとに使用する場合には、内蔵するCPUは、波長ごとに個々にLOS信号を受けて、いずれの波長にLOSが発生したかを識別し、専用信号線によってホスト装置にアラーム信号を送る。一方で、CFPには、ホスト装置へのアラームの発出時間は、LOS発生から100μsec以内と規定され、MDCの最大周波数は4MHzとされている。 Here, the optical transceiver is required to have a function of detecting a loss of signal (LOS) and issuing a LOS signal as one of the communication state monitoring functions. In general, an optical transceiver has a built-in CPU when an optical receiver device (ROSA: Receiver Optical Sub-assembly) in which one photodiode and one transimpedance amplifier are mounted is used for each wavelength. Receives the LOS signal individually for each wavelength, identifies which wavelength the LOS has occurred, and sends an alarm signal to the host device via the dedicated signal line. On the other hand, in CFP, the alarm issuing time to the host device is defined as within 100 μsec from the occurrence of LOS, and the maximum frequency of MDC is 4 MHz.

現在、通信システムの高速化、大容量化の要求とともに、光トランシーバの小型化も市場から継続的に要求されている。具体的には、CFPからさらに小型化されたCFP2、CFP４といったMSA規格の検討が進められている。 Currently, along with demands for higher speed and larger capacity of communication systems, there is a continuous demand for miniaturization of optical transceivers from the market. Specifically, studies on MSA standards such as CFP2 and CFP4, which are further miniaturized from CFP, are underway.

特許第４６５７２９１号公報Japanese Patent No. 4657291

光受信デバイス（ROSA）の小型化には、１つのパッケージ内に光分波器と複数（例えば、４つ）のフォトダイオードと複数チャネル対応のトランスインピーダンスアンプとを実装すると効果的である。この場合は、端子数の制約から内蔵CPUへのLOS信号の通知用の信号線は１本に集約される必要があり、少なくとも１つの波長でLOSが発生したことが内蔵CPUに通知される。しかしながら、内蔵CPUは、どの波長でLOSが発生したかを知るために、シリアルバス等を用いてトランスインピーダンスアンプ内のレジスタに格納された情報を読み出す必要がある。 In order to reduce the size of the optical receiving device (ROSA), it is effective to mount an optical demultiplexer, a plurality of (for example, four) photodiodes, and a transimpedance amplifier corresponding to a plurality of channels in one package. In this case, the signal lines for notifying the LOS signal to the built-in CPU need to be integrated into one because of the limitation on the number of terminals, and the built-in CPU is notified that LOS has occurred at at least one wavelength. However, the built-in CPU needs to read information stored in a register in the transimpedance amplifier using a serial bus or the like in order to know at which wavelength the LOS has occurred.

一方で、外部のホスト装置は、光トランシーバから専用信号線を介してアラーム信号を受けると、CPU内のMDIOレジスタの値をMDIOバスを介して読み出すことで、LOSの発生した波長を把握する。このLOSの発生通知のための通信は上記のCFP等の規格に適合して行われることが要求されるが、ROSAの小型化に伴って必要とされるCPUのレジスタの読み出し処理の時間によっては、その要求に応えられない場合がある。 On the other hand, when an external host device receives an alarm signal from the optical transceiver via a dedicated signal line, it reads the value of the MDIO register in the CPU via the MDIO bus to grasp the wavelength at which the LOS has occurred. Communication for this LOS occurrence notification is required to be performed in conformity with the above-mentioned standards such as CFP, but depending on the CPU register read processing time required with the downsizing of ROSA In some cases, the request cannot be met.

そこで、本発明は、かかる課題に鑑みて為されたものであり、デバイスを小型化した場合であってもLOSの発生通知で整合性を確保して処理を高速に実行することが可能な光トランシーバを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of such a problem. Even when the device is downsized, an optical device capable of executing processing at high speed while ensuring consistency by notification of occurrence of LOS. An object is to provide a transceiver.

上記課題を解決するため、本発明の一側面に係る光トランシーバは、光入力信号を波長の異なる複数の光出力信号に分波する分波器と、複数の光出力信号の異常を検出されたタイミングで、複数の光出力信号毎の異常発生状態を示す異常情報を記憶する記憶回路部と、を有する光受信デバイスと、光受信デバイスと警報信号線及び通信バスを介して接続されたマイクロコンピュータと、を備え、光受信デバイスは、複数の光出力信号のうちの少なくとも１つで異常を検出したときに、警報信号線を介してマイクロコンピュータに警報信号を送出するとともに、該異常の発生に対応した異常情報を記憶回路部に記憶し、マイクロコンピュータは、警報信号を光受信デバイスから受信したときに、記憶回路部から異常情報を通信バスを介して読み出す。 In order to solve the above-described problem, an optical transceiver according to an aspect of the present invention has a duplexer that demultiplexes an optical input signal into a plurality of optical output signals having different wavelengths, and an abnormality in the plurality of optical output signals is detected. A memory circuit unit that stores abnormality information indicating an abnormality occurrence state for each of a plurality of optical output signals at a timing, and a microcomputer connected to the optical reception device via an alarm signal line and a communication bus The optical receiving device, when detecting an abnormality in at least one of the plurality of optical output signals, sends an alarm signal to the microcomputer via the alarm signal line, and prevents the occurrence of the abnormality. Corresponding abnormality information is stored in the storage circuit unit, and the microcomputer reads the abnormality information from the storage circuit unit via the communication bus when the alarm signal is received from the optical receiving device. It is.

或いは、本発明の別の側面に係る光トランシーバは、光入力信号を波長の異なる複数の光出力信号に分波する分波器と、複数の光出力信号毎に異常を検出する検出回路部と、を有する光受信デバイスと、光受信デバイスと警報信号線を介して接続されたマイクロコンピュータと、を備え、光受信デバイスは、複数の光出力信号のうちの少なくとも１つで異常を検出したときに、該異常の発生に対応した異常情報を基に複数の光出力信号毎の異常発生状態を特定し、複数の光出力信号毎の異常発生状態を示すパルス信号を、警報信号線を介してマイクロコンピュータに送出し、マイクロコンピュータは、パルス信号を光受信デバイスから受信したときに、パルス信号を基に複数の光出力信号毎の異常発生状態を特定する。 Alternatively, an optical transceiver according to another aspect of the present invention includes a duplexer that demultiplexes an optical input signal into a plurality of optical output signals having different wavelengths, and a detection circuit unit that detects an abnormality for each of the plurality of optical output signals. When the optical receiving device detects an abnormality in at least one of the plurality of optical output signals, the optical receiving device has a microcomputer connected to the optical receiving device via an alarm signal line. In addition, the abnormality occurrence state for each of the plurality of optical output signals is identified based on the abnormality information corresponding to the occurrence of the abnormality, and a pulse signal indicating the abnormality occurrence state for each of the plurality of optical output signals is transmitted via the alarm signal line. When the pulse signal is received from the optical receiving device, the microcomputer specifies an abnormality occurrence state for each of the plurality of optical output signals based on the pulse signal.

本発明によれば、デバイスを小型化した場合であってもLOSの発生通知で整合性を確保して処理を高速に実行可能な光トランシーバを提供することができる。 According to the present invention, even when the device is downsized, it is possible to provide an optical transceiver capable of executing processing at high speed while ensuring consistency by an LOS occurrence notification.

本発明の第１実施形態に係る光トランシーバの概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a schematic configuration of an optical transceiver according to a first embodiment of the present invention. 図１のＣＰＵ１３とＲＯＳＡ１１との間の接続構成を抜粋して示すブロック図である。It is a block diagram which extracts and shows the connection structure between CPU13 of FIG. 1, and ROSA11. 図１の光トランシーバ１とホスト装置５０との間のＬＯＳ信号の通知動作の手順を示すシーケンス図である。FIG. 6 is a sequence diagram illustrating a procedure of a LOS signal notification operation between the optical transceiver 1 and the host device 50 in FIG. 1. 本発明の第２実施形態に係る光トランシーバ１とホスト装置５０との間のＬＯＳ通知動作の手順を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the procedure of the LOS notification operation | movement between the optical transceiver 1 and the host apparatus 50 which concern on 2nd Embodiment of this invention. （ａ）は、ＬＯＳ通知動作時にＲＯＳＡ１１からＣＰＵ１３に伝送されるＬＯＳ信号の時間波形を示すタイミングチャート、（ｂ）は、ＬＯＳ通知動作時にＣＰＵ１３からホスト装置５０に伝送されるＬＯＳ信号の時間波形を示すタイミングチャートである。(A) is a timing chart showing the time waveform of the LOS signal transmitted from the ROSA 11 to the CPU 13 during the LOS notification operation, and (b) shows the time waveform of the LOS signal transmitted from the CPU 13 to the host device 50 during the LOS notification operation. It is a timing chart which shows. 第２実施形態に係るＲＯＳＡ１１によって設定されるＬＯＳ信号における矩形パルスＰ_１のパルス数と、各チャネルのＬＯＳ発生状態との対応を示す図である。ROSA11 and the number of pulses of rectangular pulses P ₁ in the LOS signal set by according to the second embodiment, showing the correspondence between LOS generation state of each channel. 第２実施形態に係るＣＰＵ１３におけるＬＯＳ通知動作の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the LOS notification operation | movement in CPU13 which concerns on 2nd Embodiment. 比較例に係る光トランシーバの概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the optical transceiver which concerns on a comparative example. 別の変形例の光トランシーバにおける光受信デバイス側の構成を抜粋して示すブロック図である。It is a block diagram which extracts and shows the structure by the side of the optical receiving device in the optical transceiver of another modification. 別の変形例に係る光トランシーバのＬＯＳ信号の通知動作の手順を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the procedure of the notification operation | movement of the LOS signal of the optical transceiver which concerns on another modification.

以下、添付図面を参照しながら本発明による光トランシーバの実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 Embodiments of an optical transceiver according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る光トランシーバの概略構成を示すブロック図である。この光トランシーバ１は、光通信システムで光信号を送受信するために使用される機器であり、光合波機能、光分波機能、光−電気相互変換機能、電気波形整形機能等を備える。同図に示すように、光トランシーバ１は、外部のホスト装置５０と通信バスを介して接続されており、ＣＤＲ（Clock Data Recovery）回路部３，５、ＬＤＤ（Laser Diode Driver）回路部７、光送信デバイスであるＴＯＳＡ（Transmitter Optical Sub-assembly）９、光受信デバイスであるＲＯＳＡ（Receiver OpticalSub-assembly）１１、及びマイクロコンピュータであるＣＰＵ１３を含んで構成されている。 [First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an optical transceiver according to the first embodiment of the present invention. The optical transceiver 1 is a device used for transmitting and receiving optical signals in an optical communication system, and includes an optical multiplexing function, an optical demultiplexing function, an optical-electrical mutual conversion function, an electrical waveform shaping function, and the like. As shown in the figure, the optical transceiver 1 is connected to an external host device 50 via a communication bus, and includes CDR (Clock Data Recovery) circuit units 3 and 5, LDD (Laser Diode Driver) circuit unit 7, It includes a TOSA (Transmitter Optical Sub-assembly) 9 that is an optical transmission device, a ROSA (Receiver Optical Sub-assembly) 11 that is an optical reception device, and a CPU 13 that is a microcomputer.

ＴＯＳＡ９は、４チャネルの発光素子である４つのレーザダイオード（以下、「ＬＤ」と言う。）１５と、光合波器１７とを内蔵しており、４チャネルのＬＤ１５は、外部からの４つ電気信号ＴＸを基にそれぞれ波長の異なる光信号を生成し、光合波器１７はそれらの光信号を合波して出力する。ＣＤＲ回路部３は、外部から例えば10Gbps、25Gbpsのデータ転送速度の４つの電気信号ＴＸの入力を受け、それらの電気信号ＴＸを波形整形する。ＬＤＤ回路部７は、ＣＤＲ回路部３から４つの電気信号ＴＸを受けて、その４つの電気信号を基に４つのＬＤ１５をそれぞれ変調し光信号を出力させる。これにより、ＴＯＳＡ９からは、40Gbps又は100Gbpsのデータ転送速度の光信号Ｏ_ｏｕｔが出力される。また、ＬＤＤ回路部７は、ＣＰＵ１３からの制御信号に応じて、４つのＬＤ１５からの光信号の出力を選択的に遮断する機能も有する。 The TOSA 9 incorporates four laser diodes (hereinafter referred to as “LDs”) 15 that are four-channel light emitting elements and an optical multiplexer 17, and the four-channel LD 15 includes four electric sources from the outside. Based on the signal TX, optical signals having different wavelengths are generated, and the optical multiplexer 17 combines these optical signals and outputs them. The CDR circuit unit 3 receives, for example, four electrical signals TX having a data transfer rate of 10 Gbps and 25 Gbps from the outside, and shapes the waveforms of these electrical signals TX. The LDD circuit unit 7 receives the four electric signals TX from the CDR circuit unit 3, modulates the four LDs 15 based on the four electric signals, and outputs an optical signal. As a result, the optical signal O _out having a data transfer rate of 40 Gbps or 100 Gbps is output from the TOSA 9. The LDD circuit unit 7 also has a function of selectively blocking the output of optical signals from the four LDs 15 in accordance with a control signal from the CPU 13.

ＲＯＳＡ１１は、４チャネルの受光素子である４つのフォトダイオード（以下、「ＰＤ」と言う。）１９と、光分波器２１と、トランスインピーダンスアンプ（以下、「ＴＩＡ」と言う。）２３を内蔵する、いわゆる、「集積ＲＯＳＡ」である。光分波器２１は、外部から光入力信号Ｏ_ｉｎを受け、光入力信号Ｏ_ｉｎを波長の異なる４チャネルの光出力信号に分波する。４つのＰＤ１９は、それぞれ、光分波器２１から出力された４チャネルの光出力信号を受光して、それらの光信号を光電流に変換する。ＴＩＡ２３は、４チャネルのＰＤ１９から出力された４つの光電流のそれぞれを電気信号ＲＸに変換する。このＴＩＡ２３は、光トランシーバ１の小型化のために４つのＰＤ１９に対して共通に接続されてＲＯＳＡ１１内に集積されて設けられ、４チャネル分の光電流を処理する。また、ＴＩＡ２３は、光トランシーバ１の高機能化に伴い、チャネル毎の電気信号ＲＸのオン／オフ機能、各チャネルでのＬＯＳ発生時にそのチャネルの電気信号ＲＸをオフする機能、及び、後述するＬＯＳ発生時の異常情報の参照機能が含まれている。ＣＤＲ回路部５は、ＲＯＳＡ１１から４チャネルの電気信号ＲＸを受けて波形整形することにより、外部に向けて例えば10Gbps、25Gbps等のデータ転送速度の４チャネルの電気信号ＲＸを出力する。 The ROSA 11 includes four photodiodes (hereinafter referred to as “PD”) 19, an optical demultiplexer 21, and a transimpedance amplifier (hereinafter referred to as “TIA”) 23, which are four-channel light receiving elements. The so-called “integrated ROSA”. The optical demultiplexer 21 receives an optical input signal O _in from the outside, and demultiplexes the optical input signal O _in into optical output signals of four channels having different wavelengths. Each of the four PDs 19 receives the four-channel optical output signals output from the optical demultiplexer 21 and converts those optical signals into photocurrents. The TIA 23 converts each of the four photocurrents output from the four-channel PD 19 into an electric signal RX. This TIA 23 is connected in common to the four PDs 19 and integrated in the ROSA 11 for the miniaturization of the optical transceiver 1 and processes the photocurrent for four channels. Further, the TIA 23 has an on / off function of the electrical signal RX for each channel, a function of turning off the electrical signal RX of the channel when a LOS occurs in each channel, and a LOS described later, as the function of the optical transceiver 1 increases. A function to refer to abnormal information at the time of occurrence is included. The CDR circuit unit 5 receives the 4-channel electrical signal RX from the ROSA 11 and shapes the waveform, thereby outputting a 4-channel electrical signal RX having a data transfer rate of, for example, 10 Gbps or 25 Gbps to the outside.

なお、ＣＤＲ回路部３，５及びＬＤＤ回路部７は、４チャネル分の機能を内蔵しているが、１チャネルごと別々の回路部で構成されていてもよい。また、ＣＤＲ回路部３，５は、一体化されていてもよいし、光トランシーバ１の外部に設けられてもよい。さらに、ＣＤＲ回路部３は、例えばデータ転送速度10Gbpsの１０本の電気信号を、例えばデータ転送速度25Gbpsの４本の電気信号に合成・分離する機能を有していてもよく、これに対応して、ＣＤＲ回路部５は、例えばデータ転送速度25Gbpsの４本の電気信号を、例えばデータ転送速度10Gbpsの１０本の電気信号に合成・分離する機能を有していてもよい。 Although the CDR circuit units 3 and 5 and the LDD circuit unit 7 have functions for four channels, they may be configured by separate circuit units for each channel. Also, the CDR circuit units 3 and 5 may be integrated or provided outside the optical transceiver 1. Further, the CDR circuit unit 3 may have a function of synthesizing / separating 10 electric signals with a data transfer rate of 10 Gbps, for example, into 4 electric signals with a data transfer rate of 25 Gbps, for example. The CDR circuit unit 5 may have a function of synthesizing and separating, for example, four electric signals with a data transfer rate of 25 Gbps into ten electric signals with a data transfer rate of 10 Gbps, for example.

また、ＲＯＳＡ１１は、光トランシーバ１の４チャネル毎の入力信号断（ＬＯＳ）を常時検出する検出回路部としての機能を有し、その検出結果を記憶回路部として機能するＴＩＡ２３内のレジスタに記憶する。すなわち、ＲＯＳＡ１１は、ＴＩＡ２３で生成される４チャネルの電気信号ＲＸを監視し、それらの４チャネルの電気信号ＲＸ毎に異常発生状態を検出し、いずれかのチャネルでＬＯＳ発生を検出したタイミングで４チャネルの電気信号ＲＸ毎のＬＯＳ発生状態に対応した異常情報を記憶する。例えば、ＴＩＡ２３においては、異常情報として、各チャネル毎に設けられたレジスタのアドレスにＬＯＳの発生有無を示すフラグビット（“０”ｏｒ“１”）が記憶される。 Further, the ROSA 11 has a function as a detection circuit unit that constantly detects an input signal disconnection (LOS) every four channels of the optical transceiver 1 and stores the detection result in a register in the TIA 23 that functions as a storage circuit unit. . That is, the ROSA 11 monitors the four-channel electrical signal RX generated by the TIA 23, detects an abnormality occurrence state for each of the four-channel electrical signal RX, and at the timing when the occurrence of LOS is detected in any channel. Abnormal information corresponding to the LOS occurrence state for each electrical signal RX of the channel is stored. For example, in the TIA 23, a flag bit (“0” or “1”) indicating whether or not LOS has occurred is stored in the register address provided for each channel as abnormality information.

ＣＰＵ１３は、光トランシーバ１の全体の制御や監視を行うための制御回路である。ＣＰＵ１３は、ワンチップのマイクロコンピュータには限定されず、複数のＣＰＵ、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）等から構成されてもよい。 The CPU 13 is a control circuit for performing overall control and monitoring of the optical transceiver 1. The CPU 13 is not limited to a one-chip microcomputer, and may include a plurality of CPUs, an FPGA (Field-Programmable Gate Array), a CPLD (Complex Programmable Logic Device), and the like.

また、光トランシーバ１には、内部の回路部間、及び外部装置との間に、監視及び制御のための各種信号線も設けられている。すなわち、ＣＰＵ１３とＲＯＳＡ１１との間は、Ｉ^２Ｃ等のシリアル通信バスＬ_１、及びＬＯＳの発生を通知するＬＯＳ信号（警報信号）伝達用の警報信号線Ｌ_２によって接続されている。ここで、警報信号線Ｌ_２は、他の電源線、グラウンド接続線等の配線（図示せず）の存在、及び省スペース、小型化の観点から、最低限の１本に制限されている。また、ＣＰＵ１３とＬＤＤ回路部７との間は、ホスト装置５０からの制御による各チャネルの光信号の遮断を指示する信号伝達用の信号線Ｌ_３によって接続されている。また、ＣＰＵ１３と外部のホスト装置５０との間は、光トランシーバ１の制御用の制御信号線Ｌ_４、Ｉ^２ＣやＭＤＩＯ等のシリアル通信バスＬ_５、光トランシーバ１から各種アラーム信号を伝送するための警報信号線Ｌ_６、及び、光トランシーバ１からＬＯＳの発生を通知するためＬＯＳ信号（警報信号）を伝達する警報信号線Ｌ_７によって接続されている。図２には、ＣＰＵ１３とＲＯＳＡ１１との間の接続構成を抜粋して示している。このように、ＣＰＵ１３とＲＯＳＡ１１との間の信号線は２本に削減される。 The optical transceiver 1 is also provided with various signal lines for monitoring and control between internal circuit units and external devices. That is, the CPU 13 and the ROSA 11 are connected by a serial communication bus L ₁ such as I ² C and an alarm signal line L ₂ for transmitting a LOS signal (alarm signal) for notifying the occurrence of LOS. Here, the alarm signal line L ₂ is limited other power line, the presence of ground connection line such as wiring (not shown), and space saving, from the viewpoint of miniaturization, a minimum of one. Further, the CPU 13 and the LDD circuit unit 7 are connected by a signal transmission signal line L ₃ for instructing blocking of the optical signal of each channel under the control of the host device 50. Various alarm signals are transmitted between the CPU 13 and the external host device 50 from the control signal line L ₄ for controlling the optical transceiver 1, the serial communication bus L ₅ such as I ² C and MDIO, and the optical transceiver 1. alarm signal line L _{6 and,} for, are connected by the alarm signal line L ₇ for transmitting LOS signal (alarm signal) for notifying the occurrence of the LOS from the optical transceiver 1. FIG. 2 shows an extracted connection configuration between the CPU 13 and the ROSA 11. Thus, the number of signal lines between the CPU 13 and the ROSA 11 is reduced to two.

次に、図３を参照しながら、本実施形態の光トランシーバ１のＬＯＳ発生時のホスト装置５０へのＬＯＳ通知時の動作について説明する。図３は、光トランシーバ１とホスト装置５０との間のＬＯＳ信号の通知動作の手順を示すシーケンス図である。 Next, the operation at the time of LOS notification to the host device 50 when the LOS occurs in the optical transceiver 1 of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a sequence diagram showing the procedure of the LOS signal notification operation between the optical transceiver 1 and the host device 50.

まず、ＲＯＳＡ１１において４チャネルの電気信号ＲＸのうちのいずれかでＬＯＳの事象が検出されたときに、警報信号線Ｌ_２を介してＣＰＵ１３にＬＯＳ信号が送出される（ステップＳ０１）。それと同時に、ＲＯＳＡ１１において、４チャネルの電気信号ＲＸ毎のＬＯＳ発生状態を示す異常情報がＴＩＡ２３内のレジスタＲ０に記憶される。例えば、レジスタＲ０においては、１ｃｈ〜４ｃｈに対応するアドレスＡ１〜Ａ４にＬＯＳの発生有無を示すフラグビット（“１”ｏｒ“０”）が記憶される。 First, when an event of LOS in any of the electrical signals RX of four channels in ROSA11 is detected, LOS signal is sent to the CPU13 via the alarm signal line _{L 2} (step S01). At the same time, in the ROSA 11, abnormality information indicating the LOS occurrence state for each of the four-channel electrical signals RX is stored in the register R0 in the TIA 23. For example, in the register R0, flag bits (“1” or “0”) indicating whether or not LOS has occurred are stored in addresses A1 to A4 corresponding to 1ch to 4ch.

これに対して、ＣＰＵ１３は、ＲＯＳＡ１１からＬＯＳ信号を受信したときには、割り込みを検知して、ＴＯＳＡ１１内のＴＩＡ２３から異常情報を読み出すように動作する（ステップＳ０２）。このとき、ＣＰＵ１３は、シリアル通信バスＬ_１を介して、ＴＩＡ２３のレジスタにアクセスして、レジスタ内のアドレスＡ１〜Ａ４からＬＯＳの発生有無を示すフラグビットを読出し、それらのフラグビットをＣＰＵ１３内のレジスタに記憶する。なお、この読出し動作および記憶動作は、１バイト（８ビット）あるいは１ワード（２バイトあるいは４バイト）を単位をして行われる場合もある。 On the other hand, when receiving the LOS signal from the ROSA 11, the CPU 13 detects an interrupt and operates to read the abnormality information from the TIA 23 in the TOSA 11 (step S02). At this time, the CPU 13 accesses the register of the TIA 23 via the serial communication bus L ₁ , reads flag bits indicating the presence or absence of LOS from the addresses A ₁ to A 4 in the register, and reads these flag bits in the CPU 13. Store in register. Note that this read operation and storage operation may be performed in units of 1 byte (8 bits) or 1 word (2 bytes or 4 bytes).

ステップＳ０２の動作の終了直後に、ＣＰＵ１３は、ホスト装置５０に対して、警報信号線Ｌ_２とは別の警報信号線Ｌ_７を介して、いずれかのチャネルでのＬＯＳ発生を通知するＬＯＳ信号を送出する（ステップＳ０３）。これに対して、ホスト装置５０は、ＣＰＵ１３内のレジスタから異常情報を読み出すように動作する（ステップＳ０４）。このとき、ホスト装置５０は、シリアル通信バスＬ_５を介して、ＣＰＵ１３のレジスタにアクセスして、各チャネルに対応するＬＯＳの発生有無を示すフラグビットを読出し、それらのフラグビットをホスト装置５０内のレジスタＲ１に記憶する。なお、この読出し動作および記憶動作は、１バイト（８ビット）あるいは１ワード（２バイトあるいは４バイト）を単位として行われる場合もある。 Immediately after completion of the operation in step S02, CPU 13 may, LOS signal to the host device 50, which via another alarm signal line _{L 7} is an alarm signal line _{L 2,} notifies the LOS occurrence in any channel Is transmitted (step S03). On the other hand, the host device 50 operates to read the abnormality information from the register in the CPU 13 (step S04). At this time, the host device 50 accesses the register of the CPU 13 via the serial communication bus L ₅ , reads flag bits indicating whether or not LOS corresponding to each channel has occurred, and stores these flag bits in the host device 50. Stored in the register R1. Note that this read operation and storage operation may be performed in units of 1 byte (8 bits) or 1 word (2 bytes or 4 bytes).

このような光トランシーバ１のＬＯＳ信号の通知動作によれば、ＣＰＵ１３は、ホスト装置５０からシリアル通信バスＬ_５を経由して各チャネルのＬＯＳ発生状態が要求された際に、正確な情報を提供できる。ただし、CFP規格によれば、ＬＯＳ事象の発生から上位ホスト装置へのＬＯＳ信号の通知までは100μsec以内で完了することが要求されている。ＬＯＳ事象発生からＴＩＡ２３からＣＰＵ１３へのＬＯＳ信号提供までに約50μsecかかる場合には、シリアル通信バスＬ_１の通信速度が例えば1MHzであれば36μsec程度でCPU１３にチャネル毎の詳細ＬＯＳ情報、つまり、異常情報を提供でき、100μsec以内の要求に応えることができる。逆に言えば、シリアル通信バスＬ_１の通信速度は1MHz程度以上のある程度高速であることが必要である。 According to the notification operation of the optical transceiver 1 of the LOS signal, CPU 13, when via the serial communication bus L ₅ from the host device 50 LOS occurrence of each channel is requested, provide accurate information it can. However, according to the CFP standard, it is required to complete within 100 μsec from the occurrence of the LOS event to the notification of the LOS signal to the host device. When it takes about 50 μsec from the occurrence of the LOS event to the provision of the LOS signal from the TIA 23 to the CPU 13, if the communication speed of the serial communication bus L ₁ is 1 MHz, for example, it will be about 36 μsec. Information can be provided and requests within 100 μsec can be met. Conversely, the communication speed of the serial communication bus L ₁ is required to be somewhat faster than about 1 MHz.

以上説明した光トランシーバ１によれば、ＲＯＳＡ１１において４チャネルの電気信号ＲＸのうちの少なくとも１つで異常が検出されたときには、警報信号線Ｌ_２を介して内部のＣＰＵ１３にＬＯＳ信号が送出されるとともに、４チャネルの電気信号ＲＸ毎のＬＯＳ発生状態を示す異常情報がＴＩＡ２３内のレジスタに記憶される。さらに、ＣＰＵ１３により、ＬＯＳ信号の受信に応じてＴＩＡ２３からシリアル通信バスＬ_１を介して異常情報が予め読み出される。これにより、ホスト装置５０にＬＯＳ信号が送出された後に、ホスト装置５０がＣＰＵ１３から即座にそのときのＬＯＳ発生状態に対応した異常情報を読み出すことができ、ＲＯＳＡ１１等のデバイスの小型化のためにＴＩＡを共通化し、警報信号線も削減した場合であっても、ホスト装置５０に対するＬＯＳ信号の通知を所定の時間内に効率的に実行することができる。その結果、ＬＯＳ信号の通知の整合性を確保して処理を高速に実行することができる。 According to the optical transceiver 1 described above, when an abnormality at least one of the electrical signals RX of four channels is detected in ROSA11 is, LOS signal is sent to the inside of CPU13 via the alarm signal line L ₂ At the same time, the abnormality information indicating the LOS occurrence state for each of the four-channel electrical signals RX is stored in a register in the TIA 23. Further, the CPU 13, the abnormality information is read out in advance from TIA23 in response to receiving the LOS signal over the serial communications bus _{L 1.} As a result, after the LOS signal is sent to the host device 50, the host device 50 can immediately read out the abnormality information corresponding to the LOS occurrence state from the CPU 13 to reduce the size of the device such as the ROSA 11. Even when the TIA is shared and the alarm signal lines are reduced, the LOS signal notification to the host device 50 can be efficiently executed within a predetermined time. As a result, it is possible to ensure the consistency of LOS signal notification and execute processing at high speed.

また、ＣＰＵ１３は、ＬＯＳ信号をＲＯＳＡ１１から受信したときに、ＴＩＡ２３から異常情報をシリアル通信バスＬ_１を介して読み出した後に、警報信号線Ｌ_７を介してホスト装置５０にＬＯＳ信号を通知する。これにより、ＬＯＳ信号送出直後のホスト装置５０からの詳細ＬＯＳ情報の読み出し要求に対して、ＣＰＵ１３がそのときのＬＯＳ発生状態に対応した適切な詳細情報を返すことができる。 Further, when the CPU 13 receives the LOS signal from the ROSA 11, after reading the abnormality information from the TIA 23 via the serial communication bus L ₁ , the CPU 13 notifies the host device 50 via the alarm signal line L ₇ . Thus, in response to the detailed LOS information read request from the host device 50 immediately after the LOS signal is sent, the CPU 13 can return appropriate detailed information corresponding to the LOS occurrence state at that time.

ここで、本実施形態における効果を、比較例と比較しつつさらに説明する。図８は、比較例に係る光トランシーバ８０１の概略構成を示すブロック図である。同図に示す光トランシーバ８０１の本実施形態の光トランシーバ１との相違点は、ＲＯＳＡ８１１内にＴＩＡは内蔵されておらず、個別の回路部としてのＴＩＡ８２３が設けられている点、ＴＩＡ８２３からＣＰＵ８１３に各チャネル毎のＬＯＳ発生を通知するための警報信号線Ｌ_２が４本設けられている点、ＴＩＡ８２３からホスト装置５０にＬＯＳ信号を伝達するための警報信号線Ｌ_７が警報信号線Ｌ_２から分岐してホスト装置５０に接続されている点である。このような構成の光トランシーバ８０１においては、各チャネル毎のＬＯＳ事象発生がＴＩＡ８２３によって検出され、各チャネル毎のＬＯＳ発生を示すＬＯＳ信号が４本の警報信号線Ｌ_２を経由してＣＰＵ８１３に通知される。それと同時に、いずれかのチャネルでのＬＯＳ発生を示すＬＯＳ信号がＴＩＡ８２３から警報信号線Ｌ_７を経由して直接ホスト装置５０に提供される（ＣＰＵ８１３経由で提供されてもよい）。その後、ホスト装置５０が、どのチャネルでＬＯＳが発生したかを特定するために、ＣＰＵ８１３にシリアル通信バスＬ_５を介して詳細ＬＯＳ情報を要求することになるが、ＣＰＵ８１３は既に各チャネル毎のＬＯＳ信号を取り込んでいるためにすぐに詳細ＬＯＳ情報を提供できる。しかしながら、この光トランシーバ８０１の構成は、ＴＩＡ８２３がＲＯＳＡ８１１とは別の個別の回路であり、警報信号線の設置のためのスペースの確保も必要なために小型化が難しい。 Here, the effect in this embodiment is further demonstrated, comparing with a comparative example. FIG. 8 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an optical transceiver 801 according to a comparative example. The optical transceiver 801 shown in the figure is different from the optical transceiver 1 of this embodiment in that a TIA is not built in the ROSA 811 and a TIA 823 is provided as an individual circuit unit. From the TIA 823 to the CPU 813 Four alarm signal lines L ₂ for notifying the occurrence of LOS for each channel are provided, and an alarm signal line L ₇ for transmitting a LOS signal from the TIA 823 to the host device 50 is provided from the alarm signal line L _2. The branching point is connected to the host device 50. In the optical transceiver 801 having such a configuration, LOS event occurrence for each channel is detected by TIA823, notifies the CPU813 LOS signal indicative of the LOS occurrence for each channel via the four alarm signal lines _{L 2} Is done. At the same time, (or it may be provided via CPU813) is provided directly to the host device 50 via an alarm signal line _{L 7} LOS signal from TIA823 showing the LOS occurrence in either channel. Thereafter, the host device 50 requests detailed LOS information from the CPU 813 via the serial communication bus L ₅ in order to specify which channel the LOS has occurred in. However, the CPU 813 has already received the LOS for each channel. Detailed LOS information can be provided immediately because the signal is acquired. However, the configuration of the optical transceiver 801 is difficult to reduce in size because the TIA 823 is a separate circuit different from the ROSA 811 and it is necessary to secure a space for installing an alarm signal line.

また、図９は、別の変形例の光トランシーバにおける光受信デバイス側の構成を抜粋して示すブロック図である。この変形例では、チャネル毎に４つのＲＯＳＡ９１１ａ，９１１ｂ，９１１ｃ，９１１ｄが設けられ、光分波器９２１はＲＯＳＡとは別のパッケージに収められた部品として設けられ、それぞれのＲＯＳＡ９１１ａ，９１１ｂ，９１１ｃ，９１１ｄには、ＰＤ９１９ａ，９１９ｂ，９１９ｃ，９１９ｄとＴＩＡ９２３ａ，９２３ｂ，９２３ｃ，９２３ｄが内蔵されている。そして、各ＲＯＳＡ９１１ａ，９１１ｂ，９１１ｃ，９１１ｄからＣＰＵ９１３に各チャネル毎のＬＯＳ発生を通知するための警報信号線Ｌ_２が４本設けられる。このような変形例においても、各チャネル毎のＬＯＳ信号が４本の警報信号線Ｌ_２を経由してＣＰＵ９１３に通知される。その直後に、いずれかのチャネルでのＬＯＳ発生を示すＬＯＳ信号がＣＰＵ９１３から警報信号線Ｌ_７を経由してホスト装置５０に提供される。その後、ホスト装置５０が、ＣＰＵ９１３にシリアル通信バスＬ_５を介して詳細ＬＯＳ情報を要求することになるが、ＣＰＵ９１３はすぐに詳細ＬＯＳ情報を提供できる。しかしながら、この比較例の構成は、光分波器９２１がＲＯＳＡとは別のパッケージに収められた部品であり、ＲＯＳＡが４チャネル個別の構成であり、警報信号線の設置のためのスペースの確保も必要なために小型化が難しい。 FIG. 9 is a block diagram showing an extracted configuration of the optical receiving device in an optical transceiver according to another modification. In this modified example, four ROSAs 911a, 911b, 911c, and 911d are provided for each channel, and the optical demultiplexer 921 is provided as a component housed in a separate package from the ROSA. PD 919a, 919b, 919c, 919d and TIA 923a, 923b, 923c, 923d are built in 911d. Each ROSA911a, 911b, 911c, an alarm signal line _{L 2} for notifying the LOS occurrence for each channel CPU913 from 911d is provided this 4. In such a modification, LOS signal for each channel is notified to the CPU913 through the four alarm signal line L _2. Immediately thereafter, LOS signal indicative of the LOS occurrence in either channel is provided to the host device 50 via an alarm signal line _{L 7} from CPU 913. Thereafter, the host device 50, but would require a detailed LOS information via the serial communication bus _{L 5} to CPU 913, CPU 913 can provide detailed LOS information immediately. However, the configuration of this comparative example is a component in which the optical demultiplexer 921 is housed in a separate package from the ROSA, and the ROSA has a 4-channel individual configuration, so that a space for installing an alarm signal line is secured. However, it is difficult to reduce the size.

また、光トランシーバ１は、図３に示したＬＯＳ通知動作に代えて、図１０に示すような手順で動作することも考えられる。すなわち、図１０においては、ＲＯＳＡ１１がいずれかのチャネルでＬＯＳの事象を検出したときにＣＰＵ１３にＬＯＳ信号を送出し（ステップＳ９０１）、その直後にＣＰＵ１３がホスト装置５０にＬＯＳ信号を通知する(ステップＳ９０２)。その後、ＣＰＵ１３は、ＴＩＡ２３のレジスタＲ０から４チャネル毎のＬＯＳ発生状態を示す異常情報を読出し、異常情報をＣＰＵ１３内のレジスタに記憶する（ステップＳ９０４）。これに対して、ホスト装置５０は、ＬＯＳ信号の通知（ステップＳ９０２）を受けて、ＣＰＵ１３内のレジスタから異常情報を読み出すように動作する（ステップＳ９０３、９０５）が、その読み出しの要求タイミングがＣＰＵ１３内のレジスタへの最新の異常情報の反映タイミングの前に来ることが起こりうる。例えば、いずれかのチャネルでＬＯＳが発生しているにもかかわらず、全てのチャネルでのＬＯＳが発生していないという詳細ＬＯＳ情報が提供されてしまう場合がある。そのため、図１０に示す動作手順では、現在のＬＯＳ発生状況を反映していない不正確な詳細ＬＯＳ情報が提供されてしまう。 In addition, the optical transceiver 1 may be operated in the procedure shown in FIG. 10 instead of the LOS notification operation shown in FIG. That is, in FIG. 10, when the ROSA 11 detects an LOS event in any channel, the LOS signal is sent to the CPU 13 (step S901), and immediately thereafter, the CPU 13 notifies the host device 50 of the LOS signal (step S901). S902). After that, the CPU 13 reads the abnormality information indicating the LOS occurrence state for every four channels from the register R0 of the TIA 23, and stores the abnormality information in a register in the CPU 13 (step S904). In response to this, the host device 50 receives the notification of the LOS signal (step S902) and operates to read out the abnormality information from the register in the CPU 13 (steps S903 and 905). It may occur before the latest abnormality information is reflected on the internal register. For example, there is a case where detailed LOS information indicating that LOS has not occurred in all channels is provided even though LOS has occurred in any channel. Therefore, the operation procedure shown in FIG. 10 provides inaccurate detailed LOS information that does not reflect the current LOS occurrence status.

これらの比較例に比較して、本実施形態の光トランシーバ１は、ＴＩＡ２３がＴＯＳＡ１１に内蔵され、警報信号線の数も削減されているので、小型化が容易である。それに加えて、警報信号線を削減しても、ホスト装置５０からの読み出し要求に対してそのときのＬＯＳ発生状態に対応した適切な詳細情報を迅速に返すことができる。 Compared to these comparative examples, the optical transceiver 1 of the present embodiment is easy to miniaturize because the TIA 23 is built in the TOSA 11 and the number of alarm signal lines is reduced. In addition, even if the number of alarm signal lines is reduced, appropriate detailed information corresponding to the LOS occurrence state at that time can be quickly returned in response to a read request from the host device 50.

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態における光トランシーバの構成は第１実施形態に係る光トランシーバ１と同様である。図４には、本実施形態の光トランシーバ１のＬＯＳ発生時のホスト装置５０へのＬＯＳ通知動作の手順を示し、図５（ａ）には、ＬＯＳ通知動作時にＲＯＳＡ１１からＣＰＵ１３に伝送されるＬＯＳ信号の時間波形、図５（ｂ）には、ＬＯＳ通知動作時にＣＰＵ１３からホスト装置５０に伝送されるＬＯＳ信号の時間波形を示している。 [Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The configuration of the optical transceiver in this embodiment is the same as that of the optical transceiver 1 according to the first embodiment. FIG. 4 shows the procedure of the LOS notification operation to the host device 50 when the LOS occurs in the optical transceiver 1 of this embodiment. FIG. 5A shows the LOS transmitted from the ROSA 11 to the CPU 13 during the LOS notification operation. FIG. 5B shows a time waveform of the LOS signal transmitted from the CPU 13 to the host device 50 during the LOS notification operation.

まず、ＲＯＳＡ１１において４チャネルの電気信号ＲＸのうちのいずれかでＬＯＳの事象が検出されたときには、４チャネルの電気信号ＲＸ毎のＬＯＳ発生状態を示す異常情報がＴＩＡ２３内のレジスタＲ０に記憶される。それと同時に、ＲＯＳＡ１１は、ＴＩＡ２３内のレジスタＲ０に記憶された異常情報を基に、４チャネルの電気信号ＲＸ毎のＬＯＳ発生状態を特定する。その直後に、ＲＯＳＡ１１は、４チャネルの電気信号ＲＸ毎のＬＯＳ発生状態を示す波形のパルス信号を生成し、当該パルス信号をＬＯＳ信号として警報信号線Ｌ_２を介してＣＰＵ１３に送出する（ステップＳ１１）。 First, when an LOS event is detected in any one of the four-channel electrical signals RX in the ROSA 11, abnormality information indicating the LOS occurrence state for each of the four-channel electrical signals RX is stored in the register R0 in the TIA 23. . At the same time, the ROSA 11 specifies the LOS occurrence state for each of the four-channel electrical signals RX based on the abnormality information stored in the register R0 in the TIA 23. Immediately thereafter, ROSA11 generates a pulse signal having a waveform indicating the LOS occurrence of each electrical signal RX of the four-channel, and sends the pulse signal to the CPU13 via the alarm signal line _{L 2} as LOS signal (step S11 ).

このとき、ＲＯＳＡ１１が生成するＬＯＳ信号は、図５（ａ）に示すような波形に設定される。このＬＯＳ信号は、ＬＯＳ発生の検知タイミングＴ_１に合わせてローレベルからハイレベルに立ち上がり、その立ち上がりタイミングＴ_１の直後に、４チャネルの電気信号ＲＸ毎のＬＯＳ発生状態に対応したパルス数の矩形パルスＰ_１が繰り返されるような波形を有する。 At this time, the LOS signal generated by the ROSA 11 is set to a waveform as shown in FIG. This LOS signal rises from a low level to a high level in synchronization with the detection timing T ₁ of LOS generation, and immediately after the rising timing T ₁ , a rectangular pulse having the number of pulses corresponding to the LOS generation state for each of the four-channel electrical signals RX. having a waveform as the pulse P ₁ is repeated.

図４に戻って、ステップＳ１１の動作に応じて、ＣＰＵ１３は、警報信号線Ｌ_２を介してＬＯＳ信号の取り込みを開始するとともに、警報信号線Ｌ_２を介した他の信号の外部割込みの受け付けを禁止する。これにより、ＣＰＵ１３は、通常時に実施される外部割込みに対する既定の処理を、矩形パルスＰ_１の繰り返しに対して重複して行わないようにされる。そして、ＣＰＵ１３は、外部割込みの受け付け禁止後の所定時間の間、ＬＯＳ信号をキャプチャして立ち上がりタイミング後のパルス数をカウントする。次に、ＣＰＵ１３は、カウントしたパルス数を基に、各チャネル毎のＬＯＳ発生状態の組み合わせを特定し、それらの組み合わせに対応する異常情報をＣＰＵ１３内のレジスタに記憶する。その直後に、ＣＰＵ１３は、ホスト装置５０に対して、警報信号線Ｌ_２とは別の警報信号線Ｌ_７を介して、いずれかのチャネルでのＬＯＳ発生を通知するＬＯＳ信号を送出する（ステップＳ１２）。その後、ＣＰＵ１３は、他の信号の外部割込みの受け付けを許可するように動作する。このとき、ＣＰＵ１３が生成するＬＯＳ信号は、図５（ｂ）に示すように、ＣＰＵ１３におけるＬＯＳ発生の検知タイミングＴ_２に合わせてローレベルからハイレベルに立ち上がるような波形に設定される。 Returning to FIG. 4, in response to the operation of step S < _b > 11, the CPU 13 starts taking in the LOS signal via the alarm signal line L < _b > ₂ and accepts external interrupts of other signals via the alarm signal line L < _b > _2. Is prohibited. Thus, CPU 13 is the default processing for the external interrupt to be performed during normal, so as not to perform duplicate to repetitive rectangular pulse P _1. The CPU 13 captures the LOS signal and counts the number of pulses after the rising timing for a predetermined time after the acceptance of the external interrupt is prohibited. Next, the CPU 13 identifies combinations of LOS occurrence states for each channel based on the counted number of pulses, and stores abnormality information corresponding to these combinations in a register in the CPU 13. Immediately thereafter, CPU 13, to the host device 50, via another alarm signal line _{L 7} is an alarm signal line _{L 2,} and sends a LOS signal notifying the LOS occurrence of either channel (step S12). Thereafter, the CPU 13 operates to allow acceptance of external interrupts for other signals. At this time, LOS signal generated by the CPU 13, as shown in FIG. 5 (b), is set to a waveform as rises from the low level to the high level in accordance with the detection timing _{T 2} of the LOS generation in CPU 13.

これに対して、ホスト装置５０は、ＣＰＵ１３内のレジスタからシリアル通信バスＬ_５を介して異常情報を読み出すように動作する（ステップＳ１３）。このとき、ホスト装置５０は、読み出した異常情報をホスト装置５０内のレジスタＲ１に記憶する。 In contrast, the host device 50 is operative to read out the abnormality information through the serial communication bus _{L 5} from the register in the CPU 13 (step S13). At this time, the host device 50 stores the read abnormality information in the register R1 in the host device 50.

図６には、本実施形態のＲＯＳＡ１１によって設定されるＬＯＳ信号における矩形パルスＰ_１のパルス数と、各チャネルのＬＯＳ発生状態との対応を示している。このように、４チャネルのＬＯＳ発生状態の１６通りの組み合わせに対して、パルス数が０〜１５で設定される。例えば、チャネル“１”〜“４”のＬＯＳ発生状態が全て“０（無し）”の組み合わせに対しては、パルス数“０”に設定され、チャネル“１”〜“４”のＬＯＳ発生状態が全て“１（有り）”の組み合わせに対しては、パルス数“１５”に設定される。ここで、図６における各チャネルのＬＯＳ発生状態の組み合わせに対するパルス数の対応は一例であり、パルス数の対応を逆順にしてもよいし、発生確率の高いＬＯＳ発生状態の組み合わせに対するパルス数が少なくなるようにしてもよい。また、ＲＯＳＡ１１内のＴＩＡ２３自体にＬＯＳ信号のパルス数を設定する機能を実装させてもよい。さらに、そのような場合に、全て”０”の組合せに対しても少なくとも一つのパルスが出力されるように対応を変更して、ＣＰＵ１３がカウントとしたパルス数がゼロであった場合に、ＣＰＵ１３が回路の誤動作あるいは故障を検出できるようにしても良い。 Figure 6 shows the number of pulses of the rectangular pulse P ₁ in the LOS signal set by the ROSA11 the present embodiment, the correspondence between the LOS occurrence state of each channel. In this way, the number of pulses is set to 0 to 15 for 16 combinations of LOS occurrence states of 4 channels. For example, for the combination of all “0 (none)” LOS occurrence states of channels “1” to “4”, the number of pulses is set to “0”, and the LOS occurrence states of channels “1” to “4” Are all set to “15” for a combination of “1 (present)”. Here, the correspondence of the number of pulses to the combination of the LOS generation states of each channel in FIG. 6 is an example, the correspondence of the number of pulses may be reversed, or the number of pulses for the combination of the LOS generation states having a high occurrence probability is small. It may be made to become. In addition, a function for setting the number of pulses of the LOS signal may be implemented in the TIA 23 itself in the ROSA 11. Further, in such a case, the correspondence is changed so that at least one pulse is output even for a combination of all “0”, and when the number of pulses counted by the CPU 13 is zero, the CPU 13 However, a malfunction or failure of the circuit may be detected.

図７は、本実施形態のＣＰＵ１３におけるＬＯＳ通知動作の手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１３は、ＲＯＳＡ１１からＬＯＳ信号を受けＬＯＳ信号の立ち上がりを検知すると、ＬＯＳ通知動作を開始し、その後の警報信号線Ｌ_２を介した外部割込みの受け付けを禁止する（ステップＳ２１）。次に、ＣＰＵ１３は、ＬＯＳ信号の立ち上がりタイミングからＬＯＳ信号のキャプチャを開始し（ステップＳ２２）、所定の時間（例えば、33μsec）のタイマー割り込みを開始する（ステップＳ２３）。その後、ＣＰＵ１３は、タイマー割り込みが終了し所定時間が経過したタイミングで、ＬＯＳ信号における立ち上がりタイミングからキャプチャされた矩形パルスＰ_１の数を取り込むことにより、各チャネルのＬＯＳ発生状態の組み合わせを特定する（ステップＳ２４）。同時に、ＣＰＵ１３は、各チャネルのＬＯＳ発生状態の組み合わせを示す異常情報を内部のレジスタに書き込む。次に、ＣＰＵ１３は、警報信号線Ｌ_７を介してホスト装置５０にＬＯＳ信号を送出するとともに（ステップＳ２５）、その後の警報信号線Ｌ_２を介した他の信号の外部割込みの受け付けを許可する（ステップＳ２６）。このように、ＣＰＵ１３は、ＲＯＳＡ１１から外部割り込みを受け付けた時には、ＲＯＳＡ１１から全チャネルのＬＯＳ発生状態の組み合わせに対応した最大のパルス数の矩形パルスＰ_１を受信するのに必要な時間内は外部割込みの受け付けを禁止する。例えば、ＬＯＳ信号に設定される矩形パルスＰ_１の時間幅が2μsecと設定され、最大１５個の矩形パルスＰ_１がＬＯＳ信号に設定される場合には、ＬＯＳ信号における矩形パルスＰ_１の設定区間の長さは最大で30μsecとなる。このような場合は、ＣＰＵ１３では、ＬＯＳ信号の立ち上がりを検知してから33μsecのタイマーを設定し、その時間内での外部割込みの受け付けは行わない。 FIG. 7 is a flowchart showing the procedure of the LOS notification operation in the CPU 13 of this embodiment. CPU13, when detecting a rise of the LOS signal receives the LOS signal from ROSA11, starts LOS notification operation, prohibits acceptance of external interrupt via the subsequent alarm signal line _{L 2} (step S21). Next, the CPU 13 starts capturing the LOS signal from the rising timing of the LOS signal (step S22), and starts timer interruption for a predetermined time (for example, 33 μsec) (step S23). Then, CPU 13 at the timing when the timer interrupt has passed a predetermined completion time, by taking the number of rectangular pulses P ₁ captured from the rising timing of LOS signal, identifies the combination of LOS occurrence status of each channel ( Step S24). At the same time, the CPU 13 writes the abnormality information indicating the combination of the LOS occurrence states of the respective channels to the internal register. Then, CPU 13 may sends out an LOS signal to the host device 50 via the alarm signal line _{L 7} (step S25), and permits the reception of the external interrupt subsequent other signal via the alarm signal line _{L 2} (Step S26). Thus, CPU 13, upon receiving the external interrupt from ROSA11, the maximum in the time required to receive the rectangular pulse _{P 1} number of pulses corresponding to a combination of LOS occurrence of all channels from ROSA11 external interrupt The acceptance of is prohibited. For example, when the time width of the rectangular pulse P ₁ set to the LOS signal is set to 2 μsec and a maximum of 15 rectangular pulses P ₁ are set to the LOS signal, the set interval of the rectangular pulse P ₁ in the LOS signal The maximum length is 30 μsec. In such a case, the CPU 13 sets a 33 μsec timer after detecting the rise of the LOS signal, and does not accept an external interrupt within that time.

以上説明した第２実施形態によれば、ＲＯＳＡ１１において４チャネルの電気信号ＲＸのうちのいずれかで異常が検出されたときには、警報信号線Ｌ_２を介してＣＰＵ１３に、４チャネルの電気信号ＲＸ毎のＬＯＳ発生状態に対応した波形のＬＯＳ信号が送出される。さらに、ＣＰＵ１３により、ＬＯＳ信号の受信に応じて４チャネル電気信号ＲＸ毎の異常発生状態が予め特定される。これにより、ＣＰＵ１３からホスト装置５０にＬＯＳ信号が送出された後に、ホスト装置５０がＣＰＵ１３から即座にそのときの異常発生状態に対応した詳細なＬＯＳ情報を読み出すことができ、デバイスを小型化した場合であってもホスト装置５０に対するＬＯＳ発生通知を所定の時間内に効率的に実行することができる。その結果、ＬＯＳ信号の通知の整合性を確保して処理を高速に実行することができる。 According to the second embodiment described above, when an abnormality is detected in any of the electrical signals RX of four channels in ROSA11 is the CPU13 through a warning signal line L _2, 4 channels per electrical signal RX A LOS signal having a waveform corresponding to the LOS occurrence state is sent out. Further, the CPU 13 specifies in advance an abnormality occurrence state for each of the four-channel electrical signals RX according to reception of the LOS signal. As a result, after the LOS signal is sent from the CPU 13 to the host device 50, the host device 50 can immediately read detailed LOS information corresponding to the abnormal state at that time from the CPU 13, and the device is downsized. Even so, the LOS occurrence notification to the host device 50 can be efficiently executed within a predetermined time. As a result, it is possible to ensure the consistency of LOS signal notification and execute processing at high speed.

例えば、ＬＯＳ信号に設定される矩形パルスＰ_１の時間幅を2μsecとし、ＣＰＵ１３では、ＬＯＳ信号の立ち上がりを検知してから33μsecのタイマーを設定し、その時間の間ＬＯＳ信号のパルス数をカウントするものとする。仮に、全チャネルでＬＯＳが発生し、最大１５個の矩形パルスＰ_１がＬＯＳ信号に設定された場合は、ＬＯＳ信号における矩形パルスＰ_１の設定区間の長さは30μsecとなる。このとき、ＴＩＡ２３でのＬＯＳ事象の発生からＬＯＳ検出時までの時間が50μsecであった場合でも、ホスト装置５０へのＬＯＳ信号発出を100μsec以内にするという要求に応えることができる。 For example, the time width of the rectangular pulse P ₁ set in the LOS signal is set to 2 μsec, and the CPU 13 sets a 33 μsec timer after detecting the rise of the LOS signal, and counts the number of pulses of the LOS signal during that time. Shall. If, LOS is generated in all channels, up to 15 square pulses P ₁ is the case where it is set to LOS signal, the length of the set interval of the rectangular pulse P ₁ in the LOS signal is 30 .mu.sec. At this time, even when the time from the occurrence of the LOS event in the TIA 23 to the time when the LOS is detected is 50 μsec, it is possible to meet the request that the LOS signal issuance to the host device 50 is within 100 μsec.

ここで、ＲＯＳＡ１１は複数のチャネルのＬＯＳ発生状態の組み合わせに対応してＬＯＳ信号のパルス数を設定するので、ＣＰＵ１３が受信したＬＯＳ信号の波形から適切に詳細なＬＯＳ発生状態を特定することができる。 Here, since the ROSA 11 sets the number of pulses of the LOS signal corresponding to the combination of the LOS generation states of a plurality of channels, the detailed LOS generation state can be specified appropriately from the waveform of the LOS signal received by the CPU 13. .

さらに、ＣＰＵ１３は、警報信号線Ｌ_２を介した外部割込みを受けたときに、少なくとも、所定数の矩形パルスＰ_１を受信するのに必要な時間内は外部割込みの受け付けを禁止するので、ＣＰＵ１３がＬＯＳ信号の受信時の他の処理の割り込みを防止でき、ホスト装置５０へのＬＯＳの発生通知を正しく実行させることができる。 Further, CPU 13, upon receiving an external interrupt via an alarm signal line L _2, at least, within the time required to receive the rectangular pulse P ₁ of a predetermined number so prohibits acceptance of external interrupt, CPU 13 However, it is possible to prevent interruption of other processing when the LOS signal is received, and to correctly notify the host device 50 of occurrence of LOS.

以上、本発明に係る好適な実施形態について図示し説明してきたが、本発明は上述した特定の実施形態に限定されるものではない。すなわち、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形及び変更が可能であることは、当業者によって容易に認識される。 The preferred embodiments according to the present invention have been illustrated and described above, but the present invention is not limited to the specific embodiments described above. That is, it is easily recognized by those skilled in the art that various modifications and changes can be made within the scope of the gist of the present invention described in the claims.

１…光トランシーバ、１１…ＲＯＳＡ（光受信デバイス）、１３…ＣＰＵ（マイクロコンピュータ）、２１…光分波器、２３…ＴＩＡ（記憶回路部、検出回路部）、５０…ホスト装置、Ｌ_１…シリアル通信バス、Ｌ_２…警報信号線、Ｌ_７…（外部）警報信号線、Ｏ_ｉｎ…光入力信号、ＲＸ…電気信号。 1 ... optical transceiver, 11 ... ROSA (light receiving device), 13 ... CPU (microcomputer), 21 ... optical demultiplexer, 23 ... TIA (storage circuit section, detection circuit section), 50 ... host device, _{L 1} ... Serial communication bus, L ₂ ... alarm signal line, L ₇ ... (external) alarm signal line, O _in ... optical input signal, RX ... electric signal.

Claims

A demultiplexer for demultiplexing an optical input signal into a plurality of optical output signals having different wavelengths, and an abnormality indicating an abnormality occurrence state for each of the plurality of optical output signals at a timing at which an abnormality of the plurality of optical output signals is detected An optical receiving device having a storage circuit unit for storing information;
A microcomputer connected to the optical receiving device via an alarm signal line and a communication bus;
With
When the optical receiving device detects an abnormality in at least one of the plurality of optical output signals, the optical receiving device sends an alarm signal to the microcomputer via the alarm signal line and responds to the occurrence of the abnormality. Storing the abnormal information in the storage circuit unit,
The microcomputer reads the abnormality information from the storage circuit unit via the communication bus when the alarm signal is received from the optical receiving device.
Optical transceiver.

The microcomputer is connected to an external device via an external alarm signal line different from the alarm signal line, and when the alarm signal is received from the optical receiving device, the abnormality information is stored from the storage circuit unit. After reading via the communication bus, the external device is notified of the occurrence of an abnormality via the external alarm signal line.
The optical transceiver according to claim 1.

An optical receiving device comprising: a demultiplexer that demultiplexes an optical input signal into a plurality of optical output signals having different wavelengths; and a detection circuit unit that detects an abnormality for each of the plurality of optical output signals.
A microcomputer connected to the optical receiving device via an alarm signal line;
With
The optical receiving device detects an abnormality occurrence state for each of the plurality of optical output signals based on abnormality information corresponding to the occurrence of the abnormality when detecting an abnormality in at least one of the plurality of optical output signals. Identify and send a pulse signal indicating the abnormality occurrence state for each of the plurality of optical output signals to the microcomputer via the alarm signal line;
The microcomputer specifies the abnormality occurrence state for each of the plurality of optical output signals based on the pulse signal when the pulse signal is received from the optical receiving device.
Optical transceiver.

The optical receiving device sets the number of pulses in the pulse signal corresponding to a combination of the plurality of optical output signals in which the abnormality has occurred;
The optical transceiver according to claim 3.

When the microcomputer receives an external interrupt via the alarm signal line, at least the pulse signal of the maximum number of pulses specified corresponding to the combination of the plurality of optical output signals from the optical receiving device Forbids the acceptance of the external interrupt within the time required to receive
The optical transceiver according to claim 4.