JP3767747B2 - Ieee1394シリアルバスへの接続機器とその物理id付与方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、IEEE1394シリアルバスへの接続機器に係り、特に、IEEE1394シリアルバス上における各ノードの物理IDを判別する技術、及び各ノード間における実現可能な最高のデータ転送速度を判定する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、IEEE1394シリアルバス(以下、バスと略す)上におけるバスマネージャーは、そのレジスタ内にバス上の各ノード間における物理層レベルの最高転送速度の情報であるスピードマップを記憶しており、このスピードマップを用いてバス上の各ノード間におけるデータの転送速度を管理している。ところが、スピードマップを参照しただけでは、各ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報を得ることができないため、各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を正確に判定することができない。そこで、各ノードの物理IDを求めて、この物理IDに基づいて各ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報をバスを介して各ノードから直接読み取る処理が必要となる。
【0003】
次に、従来における各ノードの物理IDを求める方法について図18乃至図23を参照して説明する。従来、バスマネージャーが、バス上における各ノードの物理IDを判別する際には、各ノードのセルフIDパケットを参照して、各ノードのポートの接続状況に関する情報を記憶した作業用ファイルを作成する。例えば、バス上における各ノードが図18(a)に示されるようなツリー構造を持つ場合には、上記の作業用ファイル内の情報は、図18(b)に示される内容になる。バスマネージャーは、この作業用ファイルに格納された各ノードのポートの接続状況に関する情報に基づいて、図19(a)(b)に示されるように、ペアレント・セット(親ノード)に相当するノード3,5と、チャイルド・セット(子ノード)に相当するノード0,1,2,4とを判別する。
【0004】
次に、バスマネージャーは、上記のペアレント・セットの中で最小のノード番号(物理ID)を持つノードPを選ぶ。例えば、バス上における各ノードが図19(a)に示されるようなツリー構造を持つ場合には、図20に示されるように、ノード3がノードPとなる。ここで、一般に、ノードPの子ノードには、ノードPより小さいノード番号のチャイルド・セットがノード番号の大きな順に割り当てられる。また、これらの子ノードの中で最小のノード番号のノードは、ノードPにおける最小のポート番号のチャイルド・ポートに接続される。以下の説明では、これらのルールを一般原則と呼ぶ。
【0005】
バスマネージャーは、上記の一般原則と図21(b)に示される各ノードにおけるポートの接続状況に関する情報とに基づいて、図21(a)に示されるように、ノード3(ノードP)のチャイルド・ポートの数(子ノードの数)が2つで、ノード2とノード1とがノード3の子ノードであることを判別し、また、ノード1のペアレント・ポート0が、ノード3における最小のポート番号のチャイルド・ポート0に接続されており、ノード2のペアレント・ポート0が、ノード3における2番目に小さなポート番号のチャイルド・ポート2に接続されていることを判別する。
【0006】
次に、バスマネージャーは、図22(b)に示されるように、図21(b)に示される表から接続先の分かったノード1とノード2とを取り除いて、ペアレント・セットであるノード3をチャイルド・セットに変更した表を作成する。そして、上記の一般原則と図22(b)に示される各ノードのポートの接続状況に関する情報とに基づいて、図22(a)に示されるように、ノード5(ノードP)のチャイルド・ポートの数(子ノードの数)が3つで、ノード4とノード3とノード0とがノード5の子ノードであることを判別し、また、ノード5のチャイルド・ポート0,1,3が、それぞれノード0のペアレント・ポート2、ノード3のペアレント・ポート1、ノード4のペアレント・ポート1に接続されていることを判別する。
【0007】
また、この種の接続機器の分野において、バスリセット時にバス上における各ノードと物理IDとの対応付けを高速に行うことを目的として、バスリセットの前後に収集した各ノードのセルフIDパケットを参照して、バスリセットの前後における接続の変化情報を作成し、この変化情報に基づいて新たに加わったノードに関してのみ各ノードのレジスタ空間内における情報を読み込むようにしたトポロジー認識装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0008】
【特許文献1】
特開平11−196110号公報(第1−6頁、図1−18)
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような各ノードのポートの接続状況に関する情報を記憶した作業用ファイルを作成して各ノードの物理IDを求める方法では、データベースを格納するためのメモリ容量が必要になるため、バスマネージャーが家電製品等の本来的にメモリ容量の小さな機器である場合には、メモリを容量の大きなものに変更しなければならず、生産コストが高くなるという問題があった。また、上記の方法では、ツリー上における右肩又は左肩のノードから順番に各ノードの物理IDを判別していく方式を採らず、ペアレント・セットの中で最小のノード番号を持つノードの子ノードから順番に物理IDを判別していく方式を採る。このため、ツリー上の各ノードの中にリピーターが存在し、このリピーターにぶら下がっているノードの物理IDを判別する必要がない場合でも、全てのノードの物理IDを判別しなければ、必要なノードの物理IDを判別することができず、物理IDの判別に必要な時間が長くなってしまうという問題があった。この問題は、リピーターにぶら下がっているノードの数が増えれば増えるほど顕著になる。
【0010】
また、上記特許文献1に示される発明では、バス上の各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を正確に判定することができない。
【0011】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、バスマネージャーのメモリ容量を小さくして装置全体の生産コストの削減を図ることができ、しかも、バス上の各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を正確、かつ迅速に判定することが可能なIEEE1394シリアルバスへの接続機器とその物理ID付与方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1の発明は、IEEE1394シリアルバス上における他のノード(接続機器)との間でデータを送受信するためのデータ送受信手段と、バス上における各ノードの接続状態に関する情報であるトポロジーマップを作成するトポロジーマップ作成手段と、各ノード間における物理層レベルの最高転送速度の情報であるスピードマップを作成するスピードマップ作成手段と、トポロジーマップ作成手段により作成したトポロジーマップ、スピードマップ作成手段により作成したスピードマップ、及び自ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報を格納するレジスタを内包するメモリとを備え、バス上におけるバスマネージャーの機能を有するIEEE1394シリアルバスへの接続機器において、レジスタに格納されたトポロジーマップ、及び自ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報と、データ送受信手段により受信した他のノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報とに基づいて、各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を判定するためのデータベースをメモリ上に作成するデータベース作成手段をさらに備え、データベースは、上記各ノード中の各親ノードとその親ノードに接続される子ノードとに関する物理IDの情報、及び上記各ノードのリンク層レベルの最高転送速度の情報等から構成されており、データベース作成手段は、各ノードの物理IDを判別する際に、レジスタに格納されたトポロジーマップ内の情報に基づいて自ノードに最大の物理IDを付与する処理と、自ノードの子ポートの中で最小の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに「最大の物理ID−1」の物理IDを付与する処理とを行った後に、レジスタに格納されたトポロジーマップ内の情報に基づいて、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在すると判定した場合に、該当の子ノードの中で最小の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに未付与の物理IDの中で最大の物理IDを付与する処理と、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在しないと判定した場合に、最新の対象ノードの親ノードを最新の対象ノードに設定する処理とを繰り返して行うことにより、隣接するノードの物理IDを判別できるようにしたものである。
【0013】
上記構成においては、データベース作成手段が、作業用ファイルを用いず、レジスタに格納されたトポロジーマップ内の情報だけに基づいて各ノードの物理IDを判別するようにしたので、作業用ファイルを用いた場合と比べてメモリ容量の小型化を図ることができる。また、データベース作成手段が、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在すると判定した場合に、該当の子ノードの中で最小の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに未付与の物理IDの中で最大の物理IDを付与する処理と、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在しないと判定した場合に、最新の対象ノードの親ノードを最新の対象ノードに設定する処理とを繰り返して行うようにしたことにより、ツリー上における左肩のノードから順番に物理IDを判別していくことができる。従って、例えば、ツリー上における右肩のノードがリピーターであり、このリピーターにぶら下がっているノードの物理IDを判別する必要がない場合には、データベース作成手段は、ツリー上における左肩のノードにぶら下がっているノードの物理IDのみを判別し、右肩のノードがリピーターであることを認識した時点で判別処理を打ち切ることができる。これにより、上記のような場合に、物理IDの判別に必要な時間を短縮することができる。
【0014】
さらにまた、データベース作成手段によってバス上における各ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報を含むデータベースを作成するようにしたことにより、このデータベースに格納された各ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報を参照して、各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を正確に判定することができる。また、上記のように、各ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報を自機のデータベースから取得するようにしたことにより、バス上における各ノード間でデータ転送を行う度に、各ノードのレジスタの内容を直接参照して、各ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報を取得するようにした場合と比べて、各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を迅速に判定することができる。
【0015】
また、請求項2の発明は、IEEE1394シリアルバス上における他のノード(接続機器)との間でデータを送受信するためのデータ送受信手段と、バス上における各ノードの接続状態に関する情報であるトポロジーマップを作成するトポロジーマップ作成手段と、トポロジーマップ作成手段により作成したトポロジーマップ、及び自ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報を格納するレジスタを内包するメモリとを備え、バス上におけるバスマネージャーの機能を有するIEEE1394シリアルバスへの接続機器において、各ノードに物理IDを付与する物理ID付与手段をさらに備え、物理ID付与手段は、自ノードに最大の物理IDを付与する処理と、自ノードの子ポートの中で最小又は最大の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに「最大の物理ID−1」の物理IDを付与する処理とを行った後に、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在すると判定した場合に、該当の子ノードの中で最小又は最大の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに未付与の物理IDの中で最大の物理IDを付与する処理と、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在しないと判定した場合に、最新の対象ノードの親ノードを最新の対象ノードに設定する処理とを繰り返して行うようにしたものである。
【0016】
この構成においては、物理ID付与手段が、作業用ファイルを用いずに、各ノードの物理IDを判別するようにしたので、作業用ファイルを用いた場合と比べてメモリ容量の小型化を図ることができる。ここで、各ノードの物理IDを判別する際に必要となる各ノードの接続状態に関する情報については、例えば、リセット時に各ノードから出力される自己IDパケットや、トポロジーマップに格納された自己IDパケットから入手すればよい。また、物理ID付与手段が、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在すると判定した場合に、該当の子ノードの中で最小又は最大の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに未付与の物理IDの中で最大の物理IDを付与するようにしたことにより、ツリー上における左肩又は右肩のノードから順番に物理IDを判別していくことができる。従って、例えば、ツリー上における右肩又は左肩のノードがリピーターであり、このリピーターにぶら下がっているノードの物理IDを判別する必要がない場合には、データベース作成手段は、右肩又は左肩のノードがリピーターであることを認識した時点で判別処理を打ち切ることができる。これにより、上記のような場合に、物理IDの判別に必要な時間を短縮することができる。
【0017】
また、請求項3の発明は、請求項2の発明において、レジスタに格納されたトポロジーマップ、及び自ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報と、データ送受信手段により受信した他のノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報とに基づいて、各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を判定するためのデータベースをメモリ上に作成するデータベース作成手段をさらに備え、データベースは、各ノード中の各親ノードとその親ノードに接続される子ノードとに関する物理IDの情報、及び各ノードのリンク層レベルの最高転送速度の情報等から構成されており、データベース作成手段は、物理ID付与手段により付与された物理IDをデータベースに格納する各ノードの物理IDとして用いるようにしたものである。この構成においては、上記請求項1と同様な作用を得ることができる。
【0018】
また、請求項4の発明は、IEEE1394シリアルバスへの接続機器が、そのバス上におけるバスマネージャーであるときに、そのバス上の各ノード(接続機器)に物理IDを付与する方法であって、バスマネージャーが、自ノードに最大の物理IDを付与するステップと、自ノードの子ポートの中で最小又は最大の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに「最大の物理ID−1」の物理IDを付与するステップと、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在すると判定した場合に、該当の子ノードの中で最小又は最大の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに未付与の物理IDの中で最大の物理IDを付与する処理と、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在しないと判定した場合に、最新の対象ノードの親ノードを最新の対象ノードに設定する処理とを繰り返して行うステップとからなるものである。この構成においては、上記請求項2と同様な作用を得ることができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。図1は、本実施形態によるバスマネージャー(バスマネージャーの機能を有するIEEE1394シリアルバスへの接続機器)とIEEE1394シリアルバス上における他の接続機器の電気的ブロック構成を示す。バスマネージャー10は、IEEE1394シリアルバス9(以下、バスと略す)上における他の接続機器20,30に、電源管理、データ転送速度管理、構成管理等の各種のバス管理機能を提供する。以下の説明において、「ノード」とは、バス9に接続された各接続機器(図中におけるバスマネージャー10及び接続機器20,30)を指し、「自ノード」と「他ノード」とは、それぞれバスマネージャー10とバスマネージャー10以外の接続機器20,30とを指す。
【0020】
上記のバスマネージャー10は、装置全体の制御を行うCPU11と、各種のデータを記憶するメモリ12とを有している。CPU11は、IEEE1394のプロトコル上におけるアプリケーション層の機能の提供も行い、請求項におけるトポロジーマップ作成手段、スピードマップ作成手段及びデータベース作成手段として機能する。また、メモリ12は、バス9上における他ノードに上記のバス管理機能を提供するためのプログラムであるバス管理プログラム13と、バス9上における各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を判定するための情報を格納した転送速度判定用データベース14と、自ノード及び他ノードに関する各種の情報を格納したレジスタ空間15とを内包している。また、バスマネージャー10は、IEEE1394のプロトコル上におけるリンク層レベルのサービスを提供するLINK16と、物理層レベルのサービスを提供するPHY17と、バス9のケーブルを接続するための入力ポート18及び出力ポート19とを有している。上記のLINK16、PHY17、入力ポート18及び出力ポート19が、請求項におけるデータ送受信手段に相当する。
【0021】
また、上記の接続機器20,30も、バスマネージャー10と同様に、CPU21、31、メモリ22、32、LINK26、36、PHY27、37、入力ポート28、38、出力ポート29、39及びPHY27、37を有しているが、バスマネージャー10と異なり、メモリ22,32上にバス管理プログラム及び転送速度判定用データベースを有していない。
【0022】
次に、図2を参照して、上記のレジスタ空間15に記憶されているデータの内容について説明する。レジスタ空間15は、自ノード及び他ノードの制御に用いられるCSR(Control and Status Registers)コア41と、バス9の管理用のレジスタであるシリアルバス依存レジスタ42と、自機の性能に関する情報等を記憶したコンフィグレーションROM43と、各機器固有のレジスタであるユニットレジスタ44とから構成されている。
【0023】
上記のシリアルバス依存レジスタ42には、バスマネジャー10の物理IDを格納したBUS_MANAGER_ID51、同期転送の帯域管理用のレジスタであるBANDWIDTH_AVAILABLE52、及び同期転送のチャンネル管理用のレジスタであるCHANNELS_AVAILABLE HI53とCHANNELS_AVAILABLE LO54が含まれる。
【0024】
また、上記のユニットレジスタ44には、データ出力側の接続機器の接続管理用のレジスタであるoutput Plug Control Registers(以下、oPCRと略す)56と、データ入力側の接続機器の接続管理用のレジスタであるinput Plug Control Registers(以下、iPCRと略す)57とが含まれる。oPCR56は、各装置固有の属性を制御するoMPR(output Master Plug Registers)61と、各チャンネルに対応したレジスタであるoPCR[0]62,oPCR[1]63等とから構成される。また、iPCR57も、各装置固有の属性を制御するiMPR(input Master Plug Registers)64と、各チャンネルに対応したレジスタであるiPCR[0]65,iPCR[1]66等とから構成される。
【0025】
上記のユニットレジスタ44は、上記のoPCR56、iPCR57に加えて、バス9上における各ノードの接続状態に関する情報であるTOPOLOGY_MAP(トポロジーマップ)58、及び各ノード間における物理層レベルの最高転送速度の情報であるSPEED_MAP(スピードマップ)59を格納している。TOPOLOGY_MAP58及びSPEED_MAP59は、バスリセット時にCPU11によって作成される。
【0026】
次に、上記のoMPR61とiMPR64に格納されている情報の内容について図3を参照して説明する。上記のoMPR61は、自ノードが送信可能なリンク層レベルにおける最高転送速度の情報であるdata rate capability71や、自ノードが有する出力プラグ数の情報であるnumber of output plugs72等を格納している。また、iMPR64は、自ノードが受信可能なリンク層レベルにおける最高転送速度の情報であるdata rate capability73や、自ノードが有する入力プラグ数の情報であるnumber of input plugs74等を格納している。
【0027】
次に、図4を参照して、図2中におけるTOPOLOGY_MAP58に格納されている情報の内容について説明する。TOPOLOGY_MAP58は、バス9上におけるノード数の情報であるnode_count76、TOPOLOGY_MAP58内に格納されているセルフIDパケットの数の情報であるself_id_count77、及び各ノードのセルフIDパケット(self_id_packet[0]〜self_id_packet[self_id_count-1])からなるセルフIDパケットテーブル78等から構成されている。
【0028】
次に、図5乃至図7を参照して、図4中におけるセルフIDパケットテーブル78に含まれる3種類のセルフIDパケットの内容について説明する。第1の種類のセルフIDパケット(以下、第1セルフIDパケットという)79は、図5に示されるように、該当のパケットを送出したノード(以下、送出元ノードという)の物理IDを示すPhy_ID80、送出元ノードの物理層レベルにおける最高転送速度の情報であるsp81、p0〜p2の各ポートの状態を示すp0情報82〜p2情報84、同じ物理IDを有するパケットが後に続いているか否かを示す追加パケット有無情報m85等を格納している。p0情報82〜p2情報84が“11”のときは、「該当のノードが動作中で子ポートに接続されている」ことを示し、“10”のときは、「該当のノードが動作中で親ポートに接続されている」ことを示す。また、“01”のときは、「該当のノードが動作していない」ことを示し、“00”のときは、「該当のポートが存在しない」ことを示す。
【0029】
図6に示されるように、第2の種類のセルフIDパケット(以下、第2セルフIDパケットという)86は、送出元ノードの物理IDを示すPhy_ID80、p3〜p10の各ポートの状態を示すp3情報87〜p10情報94、同じ物理IDを有するパケットが後に続いているか否かを示す追加パケット有無情報m85等を格納している。また、図7に示されるように、第3の種類のセルフIDパケット(以下、第3セルフIDパケットという)95は、送出元ノードの物理IDを示すPhy_ID80、p11〜p15の各ポートの状態を示すp11情報87〜p15情報100等を格納している。
【0030】
次に、図8に示されるフローチャートを参照して、上記のバスマネージャー10がバスリセット時に行う処理の概略について説明する。バスマネージャー10は、バス9を介して送信されたバスリセット信号を検知すると(S1)、バス9上における他の全てのノードからセルフIDパケットを受信して(S2)、これらのセルフIDパケットに基づいて図4に示されるトポロジーマップ(TOPOLOGY_MAP)58を作成する(S3)。次に、バスマネージャー10は、バス9を介して、他ノードのoMPR61内のdata rate capability71とiMPR64内のdata rate capability73とを読み取る。そして、これらのdata rate capability71,73と、自ノードのdata rate capability71及びdata rate capability73と、上記のTOPOLOGY_MAP58内におけるセルフIDパケットテーブル78(図4参照)に格納された情報とに基づいて、図1に示される転送速度判定用データベース14を作成する(S4)。
【0031】
上記のデータベース作成処理が終了した後に、バス9上における各接続機器(ノード)は、アイソクロナス転送によるコンテンツ・データ(アイソクロナスデータ)の送受信が可能な状態となる(S5)。
【0032】
次に、図9乃至図14を参照して、上記の転送速度判定用データベース14作成の際における各ノードの物理IDの判別方法について説明する。図9に示される例では、バスマネージャー10がバス9上におけるIRM(アイソクロナスリソースマネージャー)の役割を兼ねている場合を示す。また、図9中におけるPhy0〜5は、それぞれ物理IDが0〜5であることを示す。バスマネージャー10は、各ノードの物理IDの判別処理を開始すると、図4に示されるTOPOLOGY_MAP58内のnode_count76を参照して、バス9上におけるノード数を求め、このノード数から1を引いた数を自ノードの物理IDとする。図9に示されるツリー構造では、ノード数が6であるため、バスマネージャー10の物理IDは5となる。
【0033】
次に、バスマネージャー10は、自ノードの子ポートの中で最小の番号のポートp0に接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに「最大の物理ID−1」の物理IDを付与する。具体的には、バスマネージャー10の物理ID(5)から1を引いた数である4を二進数に変換した数(000100)2を求めて、図10に示されるように、TOPOLOGY_MAP58内のセルフIDパケットテーブル78から、Phy_ID80が”000100”であるセルフIDパケット79,86,95の情報を取得する。次に、バスマネージャー10は、該当の第1セルフIDパケット79のp0情報82が“10”であることから、バスマネージャー10と物理ID4のノード(Phy4)とが接続されていると判定する。そして、図9に示されるように、自ノードの子ポートの中で最小の番号のポートp0に接続されている接続機器30が、Phy4であると判断する。次に、バスマネージャー10は、図10に示される第1セルフIDパケット79のp1情報83を参照する。そして、p1情報83が“00”であることから、Phy4のノードの下に接続されているノードがないと判定して、バスマネージャー10のポートp0の下に接続されているノードに関する物理IDの判別処理を終了する。
【0034】
次に、バスマネージャー10は、最新の対象ノードであるPhy4の親ノードPhy5(バスマネージャー10自体)を最新の対象ノードに設定する。そして、自ノードの物理ID(5)から2を引いた数である3を二進数に変換した数(000011)2を求めて、図11に示されるように、TOPOLOGY_MAP58内のセルフIDパケットテーブル78から、Phy_ID80が”000011”であるセルフIDパケット79,86,95の情報を取得する。次に、バスマネージャー10は、該当の第1セルフIDパケット79のp0情報82が“10”であることから、バスマネージャー10と物理ID3のノード(Phy3)とが接続されていると判定する。そして、自ノードの子ポートの中で小さい方から2番目の番号のポートp1に接続されている接続機器40が、Phy3であると判断する。次に、バスマネージャー10は、図11に示される第1セルフIDパケット79のp1情報83を参照する。そして、p1情報83が“11”であることから、Phy3のノードの下に接続されているノードがあると判定し、自ノードの物理ID(5)から3を引いた数である2を二進数に変換した数(000010)2を求めて、図12に示されるように、TOPOLOGY_MAP58内のセルフIDパケットテーブル78から、Phy_ID80が”000010”であるセルフIDパケット79,86,95の情報を取得する。
【0035】
バスマネージャー10は、図12に示されるように、該当の第1セルフIDパケット79のp0情報82が“10”であることから、物理ID3のノード(Phy3)と物理ID2のノード(Phy2)とが接続されていると判定する。そして、Phy3の子ポートの中で最小の番号のポートp1に接続されている接続機器50が、Phy2であると判断する。次に、バスマネージャー10は、図12に示される第1セルフIDパケット79のp1情報83を参照する。そして、p1情報83が“11”であることから、Phy2のノードの下に接続されているノードがあると判定して、自ノードの物理ID(5)から4を引いた数である1を二進数に変換した数(000001)2を求めて、図13に示されるように、TOPOLOGY_MAP58内のセルフIDパケットテーブル78から、Phy_ID80が”000001”であるセルフIDパケット79,86,95の情報を取得する。
【0036】
バスマネージャー10は、図13に示されるように、該当の第1セルフIDパケット79のp0情報82が“10”であることから、物理ID2のノード(Phy2)と物理ID1のノード(Phy1)とが接続されていると判定する。そして、Phy2の子ポートの中で最小の番号のポートp0に接続されている接続機器60が、Phy1であると判断する。次に、バスマネージャー10は、図13に示される第1セルフIDパケット79のp1情報83を参照する。そして、p1情報83が“00”であることから、Phy1のノードの下に接続されているノードがないと判定して、バスマネージャー10のポートp1の下に接続されているノードに関する物理IDの判別処理を終了する。
【0037】
次に、バスマネージャー10は、自ノードの物理ID(5)から5を引いた数である0を二進数に変換した数(000000)2を求めて、図14に示されるように、TOPOLOGY_MAP58内のセルフIDパケットテーブル78から、Phy_ID80が“000000”であるセルフIDパケット79,86,95の情報を取得する。バスマネージャー10は、該当の第1セルフIDパケット79のp0情報82が“10”であることから、バスマネージャー10と物理ID0のノード(Phy0)とが接続されていると判定する。そして、自ノードの子ポートの中で小さい方から3番目の番号のポートp2に接続されている接続機器20が、Phy0であると判断する。次に、バスマネージャー10は、図14に示される第1セルフIDパケット79のp1情報83を参照する。そして、p1情報83が“00”であることから、Phy0のノードの下に接続されているノードがないと判定して、バスマネージャー10のポートp2の下に接続されているノードに関する物理IDの判別処理を終了する。
【0038】
バスマネージャー10は、上記のPhy0のノードに関する処理が終了すると、物理IDの判別処理を終了する。
【0039】
次に、図15のフローチャートを参照して、上記の物理ID判別処理における物理ID付与のアルゴリズムについてまとめる。バスマネージャー10は、図4に示されるTOPOLOGY_MAP58内のnode_count76を参照して、自ノードに最大の物理IDを付与する(S11)。そして、自ノードにおける最小の番号の子ポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに、「最大の物理ID−1」の物理IDを付与する(S12)。次に、バスマネージャー10は、TOPOLOGY_MAP58のセルフIDパケットテーブル78内の情報に基づいて、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在するか否かを判定する(S13)。
【0040】
上記の判定の結果、物理IDを未だ付与していない子ノードが存在すると判定した場合には(S13でYES)、バスマネージャー10は、該当の子ノードの中で最小の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに未付与の物理IDの中で最大の物理IDを付与する(S14)。これに対して、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在しないと判定した場合には(S13でNO)、最新の対象ノードに親ノードが存在するか否かをチェックして(S15)、親ノードが存在する場合は(S15でYES)、親ノードを最新の対象ノードに設定し(S16)、親ノードが存在しない場合は(S15でNO)、物理IDの付与処理を終了する。
【0041】
次に、図16及び図17を参照して、上記の物理ID付与処理を用いて作成した転送速度判定用データベース14について説明する。この転送速度判定用データベース14は、バス9上の各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を判定するためのデータベースであって、図17に示されるように、バス9上における各親ノードとその親ノードに接続される子ノードとに関する物理ID、各ノードの物理層レベルにおける最高転送速度(物理レイヤー最高転送レート)、及び各ノードのリンク層レベルにおける最高の入力転送速度(リンクレイヤー最高入力データレート)と出力転送速度(リンクレイヤー最高出力データレート)から構成されている。バスマネージャー10は、バス9上における各ノードから構成されるツリーが図16に示されるような構造になっている場合には、上記図9の説明で述べた物理ID判別方法を用いて、どの親ノードにどの子ノードが接続されているかを判別して、各親ノード(物理ID=6,5,2のノード)の転送速度情報と各親ノードに直接接続されている子ノードの転送速度情報からなるノードセット情報101乃至103を作成する。バスマネージャー10は、上記図4中のセルフIDパケットテーブル78に格納された各ノードの第1セルフIDパケット79のsp81(図5参照)と、各ノードのoMPR61内のdata rate capability71と、各ノードのiMPR64内のdata rate capability73とに基づいて、上記図17に示されるような各ノードの物理層レベル及びリンク層レベルにおける最高転送レートの情報を編集する。
【0042】
次に、上記の転送速度判定用データベース14を用いて、バス9上における各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を判定する方法について説明する。例えば、図16に示されるPhy0のノードからPhy6のノードにデータを転送する場合には、バスマネージャー10は、まず、物理IDが“0”のノードの物理レイヤー最高転送レートとリンクレイヤー最高出力データレートのうち、速度が遅い方のレートを選択する。図17に示される例では、物理IDが“0”のノードの物理レイヤー最高転送レートとリンクレイヤー最高出力データレートとが同じ速度であるため、どちらを選択してもよい。次に、バスマネージャー10は、物理IDが“0”のノードの転送速度情報を含むノードセット情報103内における親ノード(物理IDが“2”のノード)の情報を参照して、図17中の▲1▼に示されるように、物理IDが“2”のノードの物理レイヤー最高転送レートを選択する。何故なら、物理IDが“2”のノードは、データを中継するだけであり、データの中継の際には、物理層のみを介してデータが送受信されるからである。
【0043】
次に、バスマネージャー10は、図17中の▲2▼に示されるように、子ノードの転送速度情報として物理IDが“2”のノードの情報を含むノードセット情報101を参照して、図17中の▲3▼に示されるように、このノードセット情報101内における親ノード(物理IDが“6”のノード)の物理レイヤー最高転送レートとリンクレイヤー最高入力データレートのうち、速度が遅い方のレートを選択する。図17に示される例では、物理レイヤー最高転送レートとリンクレイヤー最高出力データレートとが同じ速度であるため、どちらを選択してもよい。バスマネージャー10は、上記の処理において選択された各ノードの転送速度の中で、一番遅い転送速度である100(Mbps)を、Phy0のノードからPhy6のノードにデータを転送する際における実現可能な最高のデータ転送速度であると判定する。
【0044】
上述したように、本実施形態によるバスマネージャー10によれば、作業用ファイルを用いず、レジスタ空間15内のTOPOLOGY_MAP(トポロジーマップ)58に格納された情報だけに基づいて各ノードの物理IDを判別するようにしたことにより、バスマネージャー10のメモリ容量を小さくして、装置全体の生産コストの削減を図ることができる。また、ツリー上における左肩のノードから順番に物理IDを判別していくことができるので、例えば、ツリー上における右肩のノードがリピーターであり、このリピーターにぶら下がっているノードの物理IDを判別する必要がない場合には、物理IDの判別に必要な時間を短縮することができる。さらにまた、バス9上における各ノードの物理層レベルにおける最高転送速度の情報(物理レイヤー最高転送レート)と、リンク層レベルにおける最高転送速度の情報(リンクレイヤー最高入力データレート及びリンクレイヤー最高出力データレート)とを含む転送速度判定用データベース14を作成するようにしたことにより、これらの情報に基づいて、各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を正確、かつ迅速に判定することができる。
【0045】
なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、本実施形態では、バスマネージャー10が、転送速度判定用データベース14内に各ノードの物理層レベルの最高転送速度の情報を格納しておいて、この情報を用いて各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を判定したが、バスマネージャー10が、転送速度判定用データベース14内に上記の情報を格納せず、自ノードのSPEED_MAP59に格納された各ノード間における物理層レベルの最高転送速度の情報を用いて各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を判定するようにしてもよい。また、上記の実施形態では、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在すると判定した場合に、該当の子ノードの中で最小の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに未付与の物理IDの中で最大の物理IDを付与したが、該当の子ノードの中で最大の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに未付与の物理IDの中で最大の物理IDを付与してもよい。これにより、ツリー上における右肩のノードから順番に物理IDを判別していくことができるので、例えば、ツリー上における左肩のノードがリピーターであり、このリピーターにぶら下がっているノードの物理IDを判別する必要がない場合には、物理IDの判別に必要な時間を短縮することができる。
【0046】
【発明の効果】
以上説明したように請求項1の発明によれば、作業用ファイルを用いず、レジスタに格納されたトポロジーマップ内の情報だけに基づいて各ノードの物理IDを判別するようにしたことにより、バス上におけるバスマネージャーの機能を有する接続機器のメモリ容量を小さくして、装置全体の生産コストの削減を図ることができる。また、ツリー上における左肩のノードから順番に物理IDを判別していくことができるので、例えば、ツリー上における右肩のノードがリピーターであり、このリピーターにぶら下がっているノードの物理IDを判別する必要がない場合には、物理IDの判別に必要な時間を短縮することができる。さらにまた、バス上における各ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報を含むデータベースを作成するようにしたことにより、データベース内に格納された各ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報を参照して、各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を正確、かつ迅速に判定することができる。
【0047】
また、請求項2の発明によれば、作業用ファイルを用いずに、各ノードの物理IDを判別するようにしたことにより、バス上におけるバスマネージャーの機能を有する接続機器のメモリ容量を小さくして、装置全体の生産コストの削減を図ることができる。また、ツリー上における左肩又は右肩のノードから順番に物理IDを判別していくことができるので、例えば、ツリー上における右肩又は左肩のノードがリピーターであり、このリピーターにぶら下がっているノードの物理IDを判別する必要がない場合には、物理IDの判別に必要な時間を短縮することができる。
【0048】
また、請求項3の発明によれば、バス上における各ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報を含むデータベースを作成するようにしたことにより、このリンク層レベルにおける最高転送速度の情報に基づいて、各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を正確、かつ迅速に判定することができる。
【0049】
また、請求項4の発明によれば、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在すると判定した場合に、該当の子ノードの中で最小又は最大の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに未付与の物理IDの中で最大の物理IDを付与する処理と、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在しないと判定した場合に、最新の対象ノードの親ノードを最新の対象ノードに設定する処理とを繰り返し行って、バス上の各ノードに物理IDを付与するようにしたことにより、上記請求項2に記載の発明と同等の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態に係るバスマネージャー(IEEE1394シリアルバスへの接続機器)と、IEEE1394シリアルバス上における他の接続機器の電気的ブロック構成を示す図。
【図2】 図1中のレジスタ空間の内容を示す図。
【図3】 図2中のoMPRとiMPRの内容を示す図。
【図4】 図2中のTOPOLOGY_MAPの内容を示す図。
【図5】 図4中のセルフIDパケットテーブルに含まれる第1セルフIDパケットの内容を示す図。
【図6】 図4中のセルフIDパケットテーブルに含まれる第2セルフIDパケットの内容を示す図。
【図7】 図4中のセルフIDパケットテーブルに含まれる第3セルフIDパケットの内容を示す図。
【図8】 上記バスマネージャーによるバスリセット時の概略処理を示すフローチャート。
【図9】 バス上における各ノードのツリー構造の例を示す図。
【図10】 図9中のPhy4に関連するセルフIDパケットの内容を示す図。
【図11】 図9中のPhy3に関連するセルフIDパケットの内容を示す図。
【図12】 図9中のPhy2に関連するセルフIDパケットの内容を示す図。
【図13】 図9中のPhy1に関連するセルフIDパケットの内容を示す図。
【図14】 図9中のPhy0に関連するセルフIDパケットの内容を示す図。
【図15】 上記バスマネージャーによる物理ID付与のアルゴリズムを示すフローチャート。
【図16】 バス上における各ノードのツリー構造の例を示す図。
【図17】 図15に示される物理ID付与のアルゴリズムを用いて作成した転送速度判定用データベースの内容を示す図。
【図18】 従来における各ノードの物理IDを求める方法の説明図であり、(a)(b)は、それぞれバス上におけるツリー構造の例とそのツリー構造に対応した作業用ファイルの内容とを示す図。
【図19】 (a)(b)は、それぞれ図18(a)中の各ノードと図18(b)中の各ノードとをペアレント・セットとチャイルド・セットに分けた図。
【図20】 図19(a)中のペアレント・セットの中で最小の物理IDを持つノードを示す図。
【図21】 (a)(b)は、それぞれペアレント・セットの中で最小の物理IDを持つノードの接続状況の判別結果を示す図とその判別結果を作業用ファイルの内容に反映した様子を示す図。
【図22】 (a)(b)は、それぞれ図21(a)中のペアレント・セットの中で最小の物理IDを持つノードをチャイルド・セットに変更した図と、その変更結果を図21(b)中の作業用ファイルの内容に反映した様子を示す図。
【図23】 (a)(b)は、それぞれペアレント・セットの中で小さい方から2番目の物理IDを持つノードの接続状況の判別結果を示す図とその判別結果を作業用ファイルの内容に反映した様子を示す図。
【符号の説明】
9 IEEE1394シリアルバス
10 バスマネージャー(IEEE1394シリアルバスへの接続機器)
11 CPU(トポロジーマップ作成手段、スピードマップ作成手段、データベース作成手段)
12 メモリ
14 転送速度判定用データベース
15 レジスタ空間(レジスタ)
16 LINK(データ送受信手段)
17 PHY(データ送受信手段)
18 入力ポート(データ送受信手段)
19 出力ポート(データ送受信手段)
58 TOPOLOGY_MAP(トポロジーマップ)
59 SPEED_MAP(スピードマップ)
Claims (4)
- IEEE1394シリアルバス上における他のノード(接続機器)との間でデータを送受信するためのデータ送受信手段と、
前記バス上における各ノードの接続状態に関する情報であるトポロジーマップを作成するトポロジーマップ作成手段と、
前記各ノード間における物理層レベルの最高転送速度の情報であるスピードマップを作成するスピードマップ作成手段と、
前記トポロジーマップ作成手段により作成したトポロジーマップ、前記スピードマップ作成手段により作成したスピードマップ、及び自ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報を格納するレジスタを内包するメモリとを備え、
前記バス上におけるバスマネージャーの機能を有するIEEE1394シリアルバスへの接続機器において、
前記レジスタに格納されたトポロジーマップ、及び自ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報と、前記データ送受信手段により受信した他のノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報とに基づいて、前記各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を判定するためのデータベースを前記メモリ上に作成するデータベース作成手段をさらに備え、
前記データベースは、前記各ノード中の各親ノードとその親ノードに接続される子ノードとに関する物理IDの情報、及び前記各ノードのリンク層レベルの最高転送速度の情報等から構成されており、
前記データベース作成手段は、前記各ノードの物理IDを判別する際に、
前記レジスタに格納されたトポロジーマップ内の情報に基づいて自ノードに最大の物理IDを付与する処理と、自ノードの子ポートの中で最小の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに「最大の物理ID−1」の物理IDを付与する処理とを行った後に、
前記レジスタに格納されたトポロジーマップ内の情報に基づいて、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在すると判定した場合に、該当の子ノードの中で最小の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに未付与の物理IDの中で最大の物理IDを付与する処理と、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在しないと判定した場合に、最新の対象ノードの親ノードを最新の対象ノードに設定する処理とを繰り返して行うことにより、隣接するノードの物理IDを判別できるようにしたことを特徴とするIEEE1394シリアルバスへの接続機器。 - IEEE1394シリアルバス上における他のノード(接続機器)との間でデータを送受信するためのデータ送受信手段と、
前記バス上における各ノードの接続状態に関する情報であるトポロジーマップを作成するトポロジーマップ作成手段と、
前記トポロジーマップ作成手段により作成したトポロジーマップ、及び自ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報を格納するレジスタを内包するメモリとを備え、
前記バス上におけるバスマネージャーの機能を有するIEEE1394シリアルバスへの接続機器において、
前記各ノードに物理IDを付与する物理ID付与手段をさらに備え、
前記物理ID付与手段は、自ノードに最大の物理IDを付与する処理と、自ノードの子ポートの中で最小又は最大の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに「最大の物理ID−1」の物理IDを付与する処理とを行った後に、
最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在すると判定した場合に、該当の子ノードの中で最小又は最大の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに未付与の物理IDの中で最大の物理IDを付与する処理と、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在しないと判定した場合に、最新の対象ノードの親ノードを最新の対象ノードに設定する処理とを繰り返して行うようにしたことを特徴とするIEEE1394シリアルバスへの接続機器。 - 前記レジスタに格納されたトポロジーマップ、及び自ノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報と、前記データ送受信手段により受信した他のノードのリンク層レベルにおける最高転送速度の情報とに基づいて、前記各ノード間で実現可能な最高のデータ転送速度を判定するためのデータベースを前記メモリ上に作成するデータベース作成手段をさらに備え、
前記データベースは、前記各ノード中の各親ノードとその親ノードに接続される子ノードとに関する物理IDの情報、及び前記各ノードのリンク層レベルの最高転送速度の情報等から構成されており、
前記データベース作成手段は、前記物理ID付与手段により付与された物理IDを前記データベースに格納する各ノードの物理IDとして用いるようにしたことを特徴とする請求項2に記載のIEEE1394シリアルバスへの接続機器。 - IEEE1394シリアルバスへの接続機器が、そのバス上におけるバスマネージャーであるときに、そのバス上の各ノード(接続機器)に物理IDを付与する方法であって、
前記バスマネージャーが、
自ノードに最大の物理IDを付与するステップと、
自ノードの子ポートの中で最小又は最大の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに「最大の物理ID−1」の物理IDを付与するステップと、
最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在すると判定した場合に、該当の子ノードの中で最小又は最大の番号のポートに接続されている子ノードを最新の対象ノードに設定して、このノードに未付与の物理IDの中で最大の物理IDを付与する処理と、最新の対象ノードに物理IDを未だ付与していない子ノードが存在しないと判定した場合に、最新の対象ノードの親ノードを最新の対象ノードに設定する処理とを繰り返して行うステップと
からなることを特徴とする物理ID付与方法。
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