JP3074598B2 - データ交換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ネットワーク間を
相互に接続しフレーム転送を行うデータ交換装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年の情報通信の高速化に伴い、ネット
ワーク間を相互に接続し、フレーム転送を行うデータ交
換装置の性能向上が要求されている。図７は従来のデー
タ交換装置のブロック図、図８はこのデータ交換装置の
動作を説明するためのタイミングチャート図である。転
送元処理部（入力ポート）４１−０〜４１−ｎ内のメモ
リ５１は、外部から入力されたフレームを一時的に保持
する。データ転送部５２はメモリ５１内のデータを読出
す。入力制御部５３は、メモリ５１へのデータ書込みに
応じてデータ転送を要求する転送要求信号を出力し、転
送許可信号に応じてデータ転送開始をデータ転送部５２
に指示する。

【０００３】転送先処理部（出力ポート）４２−０〜４
２−ｍは、セレクタスイッチから出力されたデータを受
信するデータ受信部５４、データ受信部５４で受信され
たデータを外部から読出されるまで一時的に保持するメ
モリ５５を備える。また、調停部５６は、転送元処理部
４１−０〜４１−ｎからの転送要求のうちの１つを転送
先処理部４２−０〜４２−ｍごとに選択して転送許可信
号を出力する。スイッチ制御部４４は、調停部５６から
出力された転送許可信号をコード化してセレクタ制御信
号を生成する。セレクタスイッチ４５は、セレクタ制御
信号に基づいて転送先処理部４２−０〜４２−ｍに対し
ていずれか１つの転送元処理部を選択して接続する。

【０００４】このようなデータ交換装置の動作を図８を
用いて説明する。転送元処理部４１−１から転送先処理
部４２−０へのデータ転送を要求する転送要求信号が図
８（ａ）のように「Ｌ」となり、同時に転送元処理部４
１−２から転送先処理部４２−０へのデータ転送を要求
する転送要求信号が図８（ｂ）のように「Ｌ」となる
と、転送先処理部４２−０内の調停部５６は、調停を行
い、転送元処理部４１−１に転送を許可する転送許可信
号を図８（ｃ）のように「Ｌ」にする。この転送許可信
号を受け取った転送元処理部４１−１内の入力制御部５
３は、図８（ｆ）に示すようにデータＤ１をセレクタス
イッチ４５に出力する。

【０００５】一方、スイッチ制御部４４は、図８（ｃ）
の転送制御信号をコード化することにより、図８（ｅ）
に示すようにその値が「１」の転送先処理部４２−０用
のスイッチ制御信号を出力する。このスイッチ制御信号
により、セレクタスイッチ４５は、転送元処理部４１−
１を転送先処理部４２−０に接続する。こうして、図８
（ｊ）に示すように、転送元処理部４１−１から出力さ
れたデータＤ１が転送先処理部４２−０に転送される。

【０００６】転送終了後、転送先処理部４２−０内の調
停部５６は、転送元処理部４１−２から転送先処理部４
２−０へのデータ転送を要求する転送要求信号が図８
（ｂ）のように「Ｌ」となっていることにより、転送元
処理部４１−２に転送を許可する転送許可信号を図８
（ｄ）のように「Ｌ」にする。この転送許可信号を受け
取った転送元処理部４１−２内の入力制御部５３は、図
８（ｈ）に示すようにデータＤ２をセレクタスイッチ４
５に出力する。

【０００７】スイッチ制御部４４は、図８（ｄ）の転送
制御信号をコード化することにより、図８（ｅ）に示す
ようにその値が「２」の転送先処理部４２−０用のスイ
ッチ制御信号を出力する。このスイッチ制御信号によ
り、セレクタスイッチ４５は、転送元処理部４１−２を
転送先処理部４２−０に接続する。こうして、図８
（ｊ）に示すように、転送元処理部４１−２から出力さ
れたデータＤ２が転送先処理部４２−０に転送される。
なお、図８（ｇ）、（ｉ）、（ｋ）が「Ｌ」である区間
はデータが有効であることを示している。

【０００８】このような従来のデータ交換装置では、機
能を増やすことによるハードウェアの規模の増大を少し
でも抑える必要があるが、調停部が各転送先処理部ごと
に設けられているため、転送先処理部を拡張したときに
は、それに応じて調停部も増加することになる。また、
データ交換をセレクタスイッチで行う場合、転送要求に
対して、フレーム転送制御やスイッチ制御等の転送のス
ケジューリングを行って通信している。その際、複数の
ポートが同時に、ある１つのポートと通信を行う場合、
転送を効率良く行うスケジューリング技術を開発する必
要がある。ところが、同一の転送先処理部へ複数の転送
元処理部から転送要求がある場合、現フレームと次のフ
レームの間の時間（図８のτ）で次の転送元を決めるた
めの調停、及び転送許可のための処理を実行しているた
め、転送効率が低下していた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来のデ
ータ交換装置では、転送先処理部ごとに調停部を設ける
必要があるため、転送先処理部の数が増えると、調停部
も増やさなければならないという問題点があった。ま
た、フレーム転送の終了後に次の転送元を決めるための
調停及び転送許可のための処理を実行しているため、転
送効率が悪いという問題点があった。本発明は、上記課
題を解決するためになされたもので、転送先処理部が増
えても、調停部を新たに増やす必要のないデータ交換装
置を提供することを第１の目的とする。また、効率的な
転送を行うことができるデータ交換装置を提供すること
を第２の目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、請求項１に記
載のように、入力されたフレームを転送許可信号に応じ
て送出する複数の転送元処理部と、この転送元処理部か
ら転送されたフレームを受信する複数の転送先処理部
と、転送先処理部ごとに１つの転送元処理部をスイッチ
制御信号に応じて選択してこれらを接続するセレクタス
イッチと、各転送元処理部からの転送要求のうちの１つ
を転送先処理部ごとに選択する調停を行い、この転送要
求を発した転送元処理部に転送許可信号を出力すると共
に、転送先処理部と選択した転送元処理部を接続するよ
うに指示するスイッチ制御信号を出力する調停部とを備
え、転送元処理部は、各転送先処理部に割り当てられた
タイミングにしたがって各転送先処理部への転送要求を
時分割でコーディングした転送要求信号を出力するもの
であり、調停部は、各転送元処理部からの転送要求信号
中に多重された各転送先処理部への転送要求をタイミン
グに基づいて認識して調停を行うものである。このよう
に、各転送先処理部への転送要求を時分割でコーディン
グした転送要求信号を転送元処理部から出力し、調停部
が、転送要求信号中に多重された各転送先処理部への転
送要求を各転送先処理部に割り当てられたタイミングに
基づいて認識して調停を行うことにより、各転送先処理
部に対する調停を１つの調停部で時分割で行うことがで
きる。

【００１１】また、転送元処理部は、各転送先処理部に
割り当てられたタイミングにしたがって各転送先処理部
への転送要求を時分割でコーディングした転送要求信号
を出力すると共に、転送すべきフレームの長さを示すフ
レーム長信号を出力するものであり、調停部は、各転送
元処理部からの転送要求信号中に多重された各転送先処
理部への転送要求をタイミングに基づいて認識して調停
を行い、転送先処理部ごとに現在転送中のフレームの長
さをフレーム長信号に基づいて監視し、この監視結果か
ら次の転送開始時期を判断して転送許可信号及びスイッ
チ制御信号を出力するものである。このように、調停部
が、各転送先処理部への転送要求を各転送先処理部に割
り当てられたタイミングに基づいて認識して調停を行
い、かつ現在転送中のフレームの長さをフレーム長信号
に基づいて監視し、この監視結果から次の転送開始時期
を判断することにより、調停処理が各転送先処理部に割
り当てられたタイミングに基づいて実行され、フレーム
転送処理が転送中のフレーム長だけの間隔を待って実行
され、これらがパイプライン化される。

【００１２】また、請求項３に記載のように、調停部
は、各転送元処理部からの転送要求信号中に多重された
各転送先処理部への転送要求をタイミングに基づいて認
識し、転送要求のうちの１つを転送先処理部ごとに選択
する転送要求選択部と、選択された転送要求を調停結果
保持信号として保持し、この調停結果保持信号と転送開
始信号に基づいてスイッチ制御信号を生成する選択結果
処理部と、転送先処理部ごとに現在転送中のフレームの
長さをフレーム長信号に基づいて監視し、この監視結果
から次の転送開始時期を判断して転送開始信号を出力す
るフレーム長監視部と、調停結果保持信号と転送開始信
号に基づいて転送許可信号を生成する転送許可発行部と
からなるものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施の形態
を示すデータ交換装置のブロック図である。転送元処理
部（入力ポート）１−０〜１−ｎ内のメモリ１１は、外
部から入力されたフレームを一時的に保持する。転送要
求処理部１２は、メモリ１１へのデータ書込みに応じて
データ転送を要求する転送要求信号Ｒ０〜Ｒｎを出力す
る。

【００１４】転送フレーム処理部１３は、メモリ１１か
らフレームを読み出し、上記転送要求信号Ｒ０〜Ｒｎの
送出と同時に、転送フレームの長さを示すフレーム長信
号Ｌ０〜Ｌｎを出力する。なお、このフレーム長信号
は、データ転送が終了するまで出力される。そして、転
送フレーム処理部１３は、データ転送を許可する転送許
可信号Ｐ０〜Ｐｎの入力に応じてフレームの送出を開始
する。

【００１５】転送先処理部（出力ポート）２−０〜２−
ｍは、後述するセレクタスイッチから出力されたデータ
を受信するデータ受信部１４、データ受信部１４で受信
されたデータを外部から読出されるまで一時的に保持す
るメモリ１５からなる。なお、本実施の形態では、転送
元処理部をｎ＋１個、転送先処理部をｍ＋１個としてい
るが、一般的にはｎ＝ｍである。

【００１６】調停部３は、転送元処理部１−０〜１−ｎ
からの転送要求のうちの１つを転送先処理部２−０〜２
−ｍごとに選択して転送元を決める調停を行う。スイッ
チ制御部４は、調停部３から出力されたスイッチ制御信
号Ｃ０〜Ｃｍに応じてセレクタスイッチ５を制御する。
セレクタスイッチ５は、全ての転送元処理部に接続され
た図示しないセレクタを転送先処理部ごとに備えてお
り、スイッチ制御部４の制御によって転送先処理部２−
０〜２−ｍに対していずれか１つの転送元処理部を選択
して接続する。

【００１７】次に、本発明の調停部３の動作を詳細に説
明する。図２にこの調停部３のブロック図を示す。転送
要求選択部２１は、各転送元処理部１−０〜１−ｎから
の転送要求のうちの１つを転送先処理部２−０〜２−ｍ
ごとに選択して、調停結果信号Ａ０〜Ａｎを出力する。
図３はこの転送要求選択部２１のブロック図、図４は転
送要求選択部２１の動作を説明するためのタイミングチ
ャート図である。

【００１８】転送元処理部１−０〜１−ｎは、前述のよ
うに、その内部の転送要求処理部１２から転送要求信号
Ｒ０〜Ｒｎをそれぞれ出力する。図４（ｂ）、（ｃ）、
（ｄ）、（ｅ）に転送要求信号Ｒ０、Ｒ１、Ｒ２、Ｒｎ
を示す。ここで、タイミング発生部６は、転送要求を各
転送先処理部に割り当てられたタイミングにコーディン
グしたり、調停結果を保持したりするための調停用固定
区間の周期を有する図４（ａ）のような基準パルスを生
成する。

【００１９】転送元処理部１−０〜１−ｎの転送要求処
理部１２は、この基準パルスに従って、各転送先処理部
への転送要求を時分割でコーディング（時分割多重）し
た転送要求信号Ｒ０〜Ｒｎを生成する。図４では、ｔ０
〜ｔｍがそれぞれ転送先処理部２−０〜２−ｍに割り当
てられた期間である。例えば、図４（ｃ）に示す転送要
求信号Ｒ１が期間ｔ０で「Ｈ」になると、転送元処理部
１−１から転送先処理部２−０へ転送要求が送出された
ことになり、図４（ｄ）に示す転送要求信号Ｒ２が期間
ｔ０で「Ｈ」になると、転送元処理部１−２から転送先
処理部２−０へ転送要求が送出されたことになる。

【００２０】次に、転送要求選択部２１内のイネーブル
パルス生成部２５は、上記基準パルスに基づき、後述す
る選択結果処理部から出力される選択イネーブル信号Ｅ
０〜Ｅｍを各転送先処理部２−０〜２−ｍに割り当てら
れたタイミングに対応したイネーブルパルスＢ０〜Ｂｍ
に変換する。選択イネーブル信号Ｅ０〜Ｅｍは、調停結
果が出力されてから転送が開始されるまでの期間を転送
先処理部２−０〜２−ｍごとに示すものである。

【００２１】例えば、転送先処理部２−０に対応した図
４（ｆ）に示す選択イネーブル信号Ｅ０が「Ｌ」になる
と、イネーブルパルス生成部２５は、転送先処理部２−
０に割り当てられた期間ｔ０で「Ｌ」となるイネーブル
パルスＢ０を生成する。続いて、イネーブル部２６は、
転送先処理部２−０〜２−ｍにそれぞれ対応したイネー
ブルパルスＢ０〜Ｂｍが「Ｈ」のとき、その転送先処理
部への転送要求を有効とし、イネーブルパルスＢ０〜Ｂ
ｍが「Ｌ」のとき、その転送先処理部への転送要求を無
効とする。

【００２２】例えば、調停用固定区間Ｔ１においては、
イネーブルパルスＢ０が「Ｈ」なので、転送先処理部２
−０への転送要求（期間ｔ０における転送要求信号Ｒ１
の「Ｈ」、同じく転送要求信号Ｒ２の「Ｈ」）は有効と
され、そのままプライオリティエンコーダ２７に出力さ
れる。一方、調停用固定区間Ｔ２においては、イネーブ
ルパルスＢ０が「Ｌ」なので、転送先処理部２−０への
転送要求は無効とされ、プライオリティエンコーダ２７
には出力されない。なお、このような処理は転送要求信
号Ｒ０〜Ｒｎごとに行われる。

【００２３】プライオリティエンコーダ２７には、転送
元処理部１−０〜１−ｎの優先順位があらかじめ設定さ
れており、エンコーダ２７は、設定された優先順位に従
って転送元処理部からの転送要求を選択する。例えば、
調停用固定区間Ｔ１においては、転送先処理部２−０へ
の転送要求が図４（ｃ）、（ｄ）に示すように転送元処
理部１−１、１−２から同時に発行されているが、転送
元処理部１−１の方が優先順位が高いので、転送元処理
部１−１に対応する調停結果信号Ａ１を図４（ｋ）のよ
うに「Ｈ」とする。

【００２４】一方、調停用固定区間Ｔ２においては、前
述のイネーブルパルスＢ０により転送先処理部２−０へ
の転送要求が無効とされプライオリティエンコーダ２７
に転送要求が入力されないので、調停結果信号は「Ｌ」
のままである。なお、調停結果信号Ａ０〜Ａｎは、転送
元処理部１−０〜１−ｎにそれぞれ対応し、各転送先処
理部への転送要求の調停結果が時分割でコーディングさ
れたものである。

【００２５】次に、選択結果処理部２２−０〜２２−
ｍ、フレーム長監視部２３−０〜２３−ｍ及び転送許可
発行部２４の動作を説明する。図５は選択結果処理部２
２−０〜２２−ｍ、フレーム長監視部２３−０〜２３−
ｍ及び転送許可発行部２４のブロック図、図６はその動
作を説明するためのタイミングチャート図である。

【００２６】選択結果処理部２２−０〜２２−ｍ、フレ
ーム長監視部２３−０〜２３−ｎは転送先処理部２−０
〜２−ｍごとに設けられる。なお、図５では、転送先処
理部２−０用の選択結果処理部２２−０及びフレーム長
監視部２３−０だけを記載しているが、他の選択結果処
理部２２−１〜２２−ｍ、フレーム長監視部２３−１〜
２３−ｍについてもその構成及び動作は同様である。

【００２７】転送許可発行部２４内のＡＮＤ（論理積）
回路３９は、転送先処理部２−０〜２−ｍごとに設けら
れた構成を１組としている（３９−００〜３９−０ｎが
転送先処理部２−０用であり、３９−ｍ０〜３９−ｍｎ
が転送先処理部２−ｍ用である）。そして、各組のＡＮ
Ｄ回路３９−００〜３９−０ｎ、３９−ｍ０〜３９−ｍ
ｎは、転送元処理部１−０〜１−ｎにそれぞれ対応して
いる。

【００２８】これらのＡＮＤ回路３９の一方の入力に
は、選択結果処理部２２−０〜２２−ｍから出力された
調停結果保持信号Ｈ００〜Ｈ０ｎ、Ｈｍ０〜Ｈｍｎが入
力され、もう一方の入力には、フレーム長監視部２３−
０〜２３−ｍから出力された転送開始信号Ｓ０〜Ｓｍが
入力される。また、ＯＲ（論理和）回路４０−０〜４０
−ｎは、転送元処理部１−０〜１−ｎごとに設けられて
いる。

【００２９】最初に、調停用固定区間Ｔ１において、図
６（ａ）、（ｂ）に示す転送要求信号Ｒ１、Ｒ２が入力
されると（図示しない他の転送要求信号Ｒ０、Ｒ３〜Ｒ
ｎは「Ｌ」のままとする）、転送要求選択部２１は、転
送先処理部２−０への転送要求が転送元処理部１−１、
１−２から同時に発行されていることにより、前述のよ
うな調停を行い図６（ｃ）のような調停結果信号Ａ１を
出力する。

【００３０】調停結果信号Ａ０〜Ａｎを受信した選択結
果処理部２２−０内の選択結果保持部３１は、各転送先
処理部２−０〜２−ｍに割り当てられたタイミングに基
づいて、自分宛（つまり、転送先処理部２−０）の転送
要求かどうかを判断し、自分宛の調停結果信号を保持す
る。ここでは、図６（ｃ）の調停結果信号Ａ１が転送先
処理部２−０に割り当てられた期間で「Ｈ」となってい
るので、これを図６（ｅ）に示す調停結果保持信号Ｈ０
１として保持する。なお、この調停結果保持信号は、後
述する転送開始信号が出力されるまで保持される。

【００３１】続いて、ＮＯＲ回路３２は、この調停結果
保持信号Ｈ００〜Ｈ０ｎの否定論理和をとる。ここで
は、信号Ｈ０１が「Ｈ」で、その他の信号が「Ｌ」なの
で、ＮＯＲ回路３２から図６（ｇ）のような選択イネー
ブル信号Ｅ０が出力される。一方、エンコーダ３３は、
調停結果保持信号Ｈ００〜Ｈ０ｎをコード化する。ここ
では、調停結果保持信号Ｈ００〜Ｈ０ｎのうち、信号Ｈ
０１が「Ｈ」となっているので（つまり、転送先処理部
２−０への転送元として転送元処理部１−１が選択され
たことを示す）、エンコーダ３３は、図６（ｈ）のよう
にその出力値として「１」をフレーム長監視部２３−０
内のセレクタ３４へ出力する。

【００３２】このエンコーダ３３の出力により、セレク
タ３４は、転送元処理部１−０〜１−ｎから出力された
フレーム長信号Ｌ０〜Ｌｎのうちの信号Ｌ１を選択す
る。図６（ｉ）に示すようにフレーム長信号Ｌ１は、転
送元処理部１−１が保持しているフレームの長さとして
「９」を示しているので、セレクタ３４から出力される
値が図６（ｋ）に示すように「９」となる。

【００３３】次いで、ｉ＋１ビットのカウンタ３５は、
初めはその出力Ｑ０〜Ｑｉによって表される値として図
６（ｌ）のように「０」を出力している。これにより、
カウンタ３５の各ビット出力の否定論理和をとるＮＯＲ
回路３６の出力は「Ｈ」となる。ここで、前述のように
選択イネーブル信号Ｅ０が「Ｌ」になると、これを反転
させるインバータ３７の出力とＮＯＲ回路３６の出力の
論理積をとるＡＮＤ回路３８の出力信号は、図６（ｍ）
に示すように「Ｈ」となる。

【００３４】これが転送開始を指示する転送開始信号Ｓ
０である。転送開始信号Ｓ０が「Ｈ」になると、カウン
タ３５は、セレクタ３４の出力値をロードし、その値
「９」からダウンカウントを開始する。カウンタ３５
は、転送フレームの長さ（ここでは、単位長が９）を監
視することを目的とするので、このダウンカウントの周
期は、転送フレームの単位長（ビットあるいはバイト
等）と同じ時間である。

【００３５】転送許可発行部２４内のＡＮＤ回路３９−
００〜３９−０ｎには、調停結果保持信号Ｈ００〜Ｈ０
ｎがそれぞれ入力される。ここでは、ＡＮＤ回路３９−
０１に入力される信号Ｈ０１のみが「Ｈ」で、その他の
信号が「Ｌ」なので、ＡＮＤ回路３９−０１の出力のみ
が転送開始信号Ｓ０の入力に応じて「Ｈ」となる。これ
により、転送元処理部１−１用のＯＲ回路４０−１から
図６（ｎ）のような転送許可信号Ｐ１が出力される。

【００３６】転送許可信号Ｐ１を受け取った転送元処理
部１−１内の転送フレーム処理部１３は、図６（ｏ）に
示すようにフレームＤ１をセレクタスイッチ５に送出す
る。一方、エンコーダ３３は、転送開始信号Ｓ０が入力
されると、上記のエンコード結果「１」を図６（ｒ）に
示すようにスイッチ制御信号Ｃ０として出力する。

【００３７】このスイッチ制御信号Ｃ０により、スイッ
チ制御部４は、セレクタスイッチ５を制御して転送先処
理部２−０に転送元処理部１−１を接続させる。こうし
て、図６（ｓ）に示すように、転送元処理部１−１から
出力されたフレームＤ１が転送先処理部２−０に転送さ
れる。

【００３８】次に、このフレーム転送中の調停用固定区
間Ｔ２において、図６（ｂ）に示す転送要求信号Ｒ２が
入力されると（他の転送要求信号Ｒ０、Ｒ１、Ｒ３〜Ｒ
ｎは「Ｌ」のままとする）、転送要求選択部２１は、図
６（ｄ）のような調停結果信号Ａ２を出力する。

【００３９】選択結果保持部３１は、各転送先処理部２
−０〜２−ｍに割り当てられたタイミングに基づいて、
自分宛（つまり、転送先処理部２−０）の転送要求かど
うかを判断し、自分宛の調停結果信号を保持する。ここ
では、図６（ｄ）の調停結果信号Ａ２が転送先処理部２
−０に割り当てられた期間で「Ｈ」となっているので、
これを図６（ｆ）に示す調停結果保持信号Ｈ０２として
保持する。なお、この調停結果保持信号は、転送開始信
号が出力されるまで保持される。

【００４０】この調停結果保持信号Ｈ０２により、ＮＯ
Ｒ回路３２から上記と同様の選択イネーブル信号Ｅ０が
出力される。エンコーダ３３は、調停結果保持信号Ｈ０
０〜Ｈ０ｎをコード化した出力値「２」を図６（ｈ）の
ようにセレクタ３４へ出力する。

【００４１】このエンコーダ３３の出力により、セレク
タ３４は、フレーム長信号Ｌ０〜Ｌｎのうちの信号Ｌ２
を選択する。図６（ｊ）に示すようにフレーム長信号Ｌ
２は、転送元処理部１−２が保持しているフレームの長
さとして「４」を示しているので、セレクタ３４から出
力される値が図６（ｋ）に示すように「４」となる。

【００４２】次いで、上述のダウンカウントの継続によ
ってカウンタ３５の出力値が「０」になると、ＮＯＲ回
路３６の出力が「Ｈ」となる。そして、調停結果保持信
号Ｈ０２に応じて選択イネーブル信号Ｅ０が「Ｌ」にな
っているので、図６（ｍ）に示すように、ＡＮＤ回路３
８から転送開始信号Ｓ０が再び出力される。転送開始信
号Ｓ０が「Ｈ」になると、カウンタ３５は、セレクタ３
４の出力値をロードし、その値「４」からダウンカウン
トを開始する。

【００４３】一方、図示しないＡＮＤ回路３９−０２に
入力される調停結果保持信号Ｈ０２のみが「Ｈ」で、そ
の他の調停結果保持信号が「Ｌ」なので、ＡＮＤ回路３
９−０２の出力のみが転送開始信号Ｓ０の入力に応じて
「Ｈ」となる。これにより、転送元処理部１−２用の図
示しないＯＲ回路４０−２から図６（ｐ）のような転送
許可信号Ｐ２が出力される。

【００４４】転送許可信号Ｐ２を受け取った転送元処理
部１−２内の転送フレーム処理部１３は、図６（ｑ）に
示すようにフレームＤ２をセレクタスイッチ５に送出す
る。一方、エンコーダ３３は、転送開始信号Ｓ０が入力
されると、上記のエンコード結果「２」を図６（ｒ）に
示すようにスイッチ制御信号Ｃ０として出力する。

【００４５】このスイッチ制御信号Ｃ０により、スイッ
チ制御部４は、セレクタスイッチ５を制御して転送先処
理部２−０に転送元処理部１−２を接続させる。こうし
て、図６（ｓ）に示すように、転送元処理部１−２から
出力されたフレームＤ２が転送先処理部２−０に転送さ
れる。

【００４６】以上のようにして、調停用固定区間ごとに
行われる調停処理と転送中のフレーム長だけの間隔を待
って行われるフレーム転送処理がパイプライン化され
る。なお、転送許可の発行後は、調停がフレーム転送に
影響しないため、次の調停用固定区間ですぐに次の調停
が行われるが、調停用固定区間Ｔ３では選択イネーブル
信号Ｅ０が「Ｌ」となっているので、この区間で転送先
処理部２−０宛の転送要求が発生しても、これは無視さ
れる。

【００４７】なお、本実施の形態では、転送フレーム処
理部１３が調停部３に対してフレーム長を直接通知して
いるが、転送フレーム処理部においてフレーム長をフレ
ームの先頭にヘッダ情報として付加し、調停部でフレー
ム長を抽出するようにしてもよい。このようにすれば、
転送フレーム処理部からの信号本数を削減することがで
きる。

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば、各転送先処理部への転
送要求を時分割でコーディングした転送要求信号を転送
元処理部から出力し、調停部が各転送先処理部への転送
要求を各転送先処理部に割り当てられたタイミングに基
づいて認識して調停を行うことにより、各転送先処理部
に対する調停を１つの調停部で時分割で行うことができ
るので、ハードウェア量を低減することができ、転送先
処理部が増えても、調停部を新たに増やす必要がなくな
る。

【００４９】また、調停部が、各転送先処理部への転送
要求を各転送先処理部に割り当てられたタイミングに基
づいて認識して調停を行い、かつ現在転送中のフレーム
の長さをフレーム長信号に基づいて監視し、この監視結
果から次の転送開始時期を判断することにより、各転送
先処理部に割り当てられたタイミングに基づいて行われ
る調停処理と転送中のフレーム長だけの間隔を待って次
の転送許可を発行するフレーム転送処理がパイプライン
化され、フレーム転送中に調停処理及び転送許可を発行
するための処理が実行されるので、効率的な転送を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施の形態を示すデータ交換
装置のブロック図である。

【図２】 図１の調停部のブロック図である。

【図３】 図２の転送要求選択部のブロック図である。

【図４】 転送要求選択部の動作を説明するためのタイ
ミングチャート図である。

【図５】 図２の選択結果処理部、フレーム長監視部及
び転送許可発行部のブロック図である。

【図６】 選択結果処理部、フレーム長監視部及び転送
許可発行部の動作を説明するためのタイミングチャート
図である。

【図７】 従来のデータ交換装置のブロック図である。

【図８】 図７のデータ交換装置の動作を説明するため
のタイミングチャート図である。

【符号の説明】

１−０〜１−ｎ…転送元処理部、２−０〜２−ｍ…転送
先処理部、３…調停部、４…スイッチ制御部、５…セレ
クタスイッチ、２１…転送要求選択部、２２−０〜２２
−ｍ…選択結果処理部、２３−０〜２３−ｍ…フレーム
長監視部、２４…転送許可発行部。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/56 H04L 12/28

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力されたフレームを転送許可信号に応
   じて送出する複数の転送元処理部と、 この転送元処理部から転送されたフレームを受信する複
   数の転送先処理部と、 転送先処理部ごとに１つの転送元処理部をスイッチ制御
   信号に応じて選択してこれらを接続するセレクタスイッ
   チと、 各転送元処理部からの転送要求のうちの１つを転送先処
   理部ごとに選択する調停を行い、この転送要求を発した
   転送元処理部に前記転送許可信号を出力すると共に、転
   送先処理部と選択した転送元処理部を接続するように指
   示する前記スイッチ制御信号を出力する調停部とを備
   え、 前記転送元処理部は、各転送先処理部に割り当てられた
   タイミングにしたがって各転送先処理部への転送要求を
   時分割でコーディングした転送要求信号を出力するもの
   であり、 前記調停部は、各転送元処理部からの転送要求信号中に
   多重された各転送先処理部への転送要求を前記タイミン
   グに基づいて認識して調停を行うものであることを特徴
   とするデータ交換装置。
2. 【請求項２】 入力されたフレームを転送許可信号に応
   じて送出する複数の転送元処理部と、 この転送元処理部から転送されたフレームを受信する複
   数の転送先処理部と、 転送先処理部ごとに１つの転送元処理部をスイッチ制御
   信号に応じて選択してこれらを接続するセレクタスイッ
   チと、 各転送元処理部からの転送要求のうちの１つを転送先処
   理部ごとに選択する調停を行い、この転送要求を発した
   転送元処理部に前記転送許可信号を出力すると共に、転
   送先処理部と選択した転送元処理部を接続するように指
   示する前記スイッチ制御信号を出力する調停部とを備
   え、 前記転送元処理部は、各転送先処理部に割り当てられた
   タイミングにしたがって各転送先処理部への転送要求を
   時分割でコーディングした前記転送要求信号を出力する
   と共に、転送すべきフレームの長さを示すフレーム長信
   号を出力するものであり、 前記調停部は、各転送元処理部からの転送要求信号中に
   多重された各転送先処理部への転送要求を前記タイミン
   グに基づいて認識して調停を行い、転送先処理部ごとに
   現在転送中のフレームの長さをフレーム長信号に基づい
   て監視し、この監視結果から次の転送開始時期を判断し
   て前記転送許可信号及びスイッチ制御信号を出力するも
   のであることを特徴とするデータ交換装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載のデータ交換装置におい
   て、 前記調停部は、各転送元処理部からの転送要求信号中に
   多重された各転送先処理部への転送要求を前記タイミン
   グに基づいて認識し、転送要求のうちの１つを転送先処
   理部ごとに選択する転送要求選択部と、 選択された転送要求を調停結果保持信号として保持し、
   この調停結果保持信号と転送開始信号に基づいて前記ス
   イッチ制御信号を生成する選択結果処理部と、 転送先処理部ごとに現在転送中のフレームの長さをフレ
   ーム長信号に基づいて監視し、この監視結果から次の転
   送開始時期を判断して転送開始信号を出力するフレーム
   長監視部と、 調停結果保持信号と転送開始信号に基づいて前記転送許
   可信号を生成する転送許可発行部とからなることを特徴
   とするデータ交換装置。