JP4237865B2 - パケット転送制御装置及びその方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パケット転送制御装置及びその方法に係り、詳しくはシリアルインタフェースの規格であるＩＥＥＥ１３９４に準拠したパケット転送制御装置に関するものである。
【０００２】
近年、マルチメディア化に伴って、パーソナルコンピュータと周辺機器間におけるデータ転送量の増大化及び転送速度の高速化が要求されている。特に、大量の音声や画像データを扱うデジタルビデオカメラ、カラーページプリンタ等の周辺機器とパーソナルコンピュータとを結ぶインタフェースについては、ＩＥＥＥ１３９４規格を採用したシリアルインタフェースが注目されている。
【０００３】
【従来の技術】
大量な連続性が要求されるデータを高速で転送する転送制御装置、例えば、ＩＥＥＥ１３９４規格を採用した転送制御装置は、ある一定の周期（125μs）毎に必ずデータ転送することを保証するアイソクロノス（Isochronous）転送機能を有する。即ち、コンピュータ等に転送される画像（動画）データの転送時刻が不規則になると、画像（動画）を再生したとき不連続となりリアリティにかける。そこで、アイソクロノス転送にて、分割した各画像（動画）データをそれぞれパケットに格納し、その各パケットを常に一定の周期毎に転送することにより、リアリティのある画像（動画）を再生する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ＩＥＥＥ１３９４規格等では、活線挿抜がサポートされている。即ち、電源を入れた状態で、ＩＥＥＥ１３９４バスに種々の装置（ノード）を接続したり、同バスに接続された種々の装置を取外すといったトポロジの変化が許容されている。
【０００５】
しかしながら、従来の転送制御装置ではトポロジに変化があると、他の動作の有無に関わらずバスリセット（初期化動作）が発生し、パケット転送が中断されてしまうことがある。これにより、前述したようにリアリティのある画像（動画）の再生が損なわれるといった問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的は連続性が要求されるデータ転送中の発生するバスリセットを抑止することができるパケット転送制御装置及びその転送方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明によれば、一連のデータを複数のブロックに分割し、その各ブロックをそれぞれ格納した各パケットをバスケーブルで接続された複数の装置間で一定間隔毎に順次転送しているとき、初期化動作は初期化抑止手段により抑止される。また、前記初期化抑止手段は、前記一連のデータの送信が完了するまでに必要とする期間を予測する期間予測手段と、前記予測した期間の情報を全てのノードに通知する通知手段とを備え、前記予測した期間に基づいて前記初期化動作を抑止する。これにより、アイソクロノス転送中にデータ（パケット）転送が中断されない。
【０００８】
請求項２に記載の発明によれば、一連のデータを分割して格納した各パケットを一定間隔毎に順次転送しているとき、ロック手段によりバスケーブルのプラグが挿抜不能とされ、バストポロジが保持される。これにより、バストポロジの変化に基づく初期化動作が抑止される。
【０００９】
請求項３に記載の発明によれば、一連のデータを分割して格納した各パケットを一定間隔毎に順次転送しているとき、表示手段により一連のデータ転送中である旨が視覚的に表示される。
【００１０】
請求項４に記載の発明によれば、一連のデータを分割して格納した各パケットを一定間隔毎に順次転送しているとき、上層から入力される論理的な信号を電気的信号に変換する物理層より上層に設けられた初期化信号保留手段により、さらに上層から前記物理層へ出力される初期化動作を要求する命令信号が保留される。これにより、初期化動作を要求する命令信号に基づく初期化動作が抑止される。
請求項５に記載の発明によれば、前記初期化信号保留手段は、前記各パケットが全て転送され前記一連のデータ転送が完了した後、保留した前記命令信号を前記物理層に出力する。
請求項６に記載の発明によれば、前記初期化抑止手段は、前記予測した期間の情報に基づいて前記一連のデータの送信が完了する時刻が記憶される記憶手段と、その時々の時刻が格納されるサイクルタイマレジスタと、前記サイクルタイマレジスタの値と前記記憶手段の値とを比較した結果に基づいて前記初期化動作を抑止するためのロック信号を出力する比較手段と、を備える。
【００１１】
請求項７に記載の発明によれば、一連のデータを複数のブロックに分割し、その各ブロックをそれぞれ格納した各パケットをバスケーブルで接続された複数の装置間で一定間隔毎に順次転送（アイソクロノス転送）しているとき、前記一連のデータの送信が完了するまでに必要とする期間を予測し、前記予測した期間の情報が全てのノードに通知されるとともに、前記予測した期間に基づいて初期化動作は抑止される。これにより、アイソクロノス転送中に初期化動作が原因となってデータ（パケット）転送が中断されてしまうことは防止される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施の形態を図１〜図５に従って説明する。
図１は、ＩＥＥＥ１３９４バスを用いたシステム構成を示す。パーソナルコンピュータ（以下、パソコンという）１には、ＩＥＥＥ１３９４バスケーブル（以下、単にバスケーブルという）Ｂ１を介してモニタ２が接続され、モニタ２にはバスケーブルＢ２を介してデジタルＶＴＲ３が接続されている。又、パソコン１には、バスケーブルＢ３を介してプリンタ４が接続されている。
【００１３】
図２は、該システムのノードであるパソコン１に備えられたパケット転送制御装置１１のブロック回路図である。尚、他のノードであるモニタ２、デジタルＶＴＲ３及びプリンタ４は、同様にパケット転送制御装置１１を備えている。
【００１４】
パケット転送制御装置１１は、ソケット１２、物理層処理回路１３、リンク層処理回路１４、初期化信号監視部１５、ホストコンピュータ（以下、単にホストという）１６、比較器１７、レジスタ１８、コネクタロック機構１９、及び表示器２０を備える。ソケット１２には物理層処理回路１３が接続され、その物理層処理回路１３にはリンク層処理回路１４が接続されている。リンク層処理回路１４には、初期化信号監視部１５を介してホスト１６が接続されている。ホスト１６には、比較器１７及びレジスタ１８が接続されている。レジスタ１８は比較器１７に接続され、その比較器１７は初期化信号監視部１５、コネクタロック機構１９及び表示器２０に接続されている。
【００１５】
ソケット１２は、バスケーブルＢ１のプラグ２１が挿抜可能に形成され、プラグ２１と共にコネクタを構成する。ソケット１２は、機器が備えるポートの数、即ち図１のパソコン１においては４個設けられ、他の機器においてもそれぞれポートの数に対応する数設けられる。
【００１６】
物理層処理回路１３は、他のノードからバスケーブルＢ１を介して入力されるパケットをリンク層処理回路１４に出力する。このとき、物理層処理回路１３は、電気的信号をリンク層処理回路１４が扱う論理的な信号に変換する役割を果たす。
【００１７】
また、物理層処理回路１３は、リンク層処理回路１４から入力されるパケットをバスケーブルＢ１を介して他のノードに転送する。このとき、物理層処理回路１３は、リンク層処理回路１４が扱う論理的な信号を電気的信号に変換する役割を果たす。
【００１８】
リンク層処理回路１４は、入力されるパケットのフォーマットチェック等を行い、該パケットの先頭に付したヘッダの内容に基づいて自身宛のパケットであると判断すれば、該パケットをホスト１６に供給する。又、リンク層処理回路１４は、ホスト１６から入力されるパケットを物理層処理回路１３に出力する。
【００１９】
ホスト１６は、画像データ等の一連のデータを他のノードに送信する場合、一連のデータを複数のブロックに分割し、その各ブロックをそれぞれ格納した各パケットを一定間隔（125μｓの周期）毎にリンク層処理回路１４に出力する。尚、本実施の形態では、ホスト１６がサイクルタイマレジスタ（以下、ＣＴＲという）２２を備え、そのＣＴＲ２２に図示しないタイマにより格納される時刻に基づき、一定間隔毎に各パケットを出力する。
【００２０】
レジスタ１８は、ホスト１６から入力される転送終了時刻を記憶する。ホスト１６は、一連のデータを転送するアイソクロノス転送に要する期間をそのデータ量から予測し、アイソクロノス転送の終了時刻をＣＴＲ２２の値により求め、その情報をレジスタ１８に出力する。
【００２１】
比較器１７は、トポロジロックの解除タイミング、即ちアイソクロノス転送の終了を検出するために備えられる。比較器１７は、レジスタ１８に記憶された値（時刻）とＣＴＲ２２の時刻を比較する。そして、ＣＴＲ２２の時刻がレジスタ１８に記憶された値以下のとき、初期化信号監視部１５、コネクタロック機構１９及び表示器２０にロック信号Ｒを出力する。又、ＣＴＲ２２の時刻がレジスタ１８に記憶された値より大きいとき、初期化信号監視部１５、コネクタロック機構１９及び表示器２０にロック解除信号Ｒバーを出力する。
【００２２】
初期化信号監視部１５は、ロック信号Ｒに応答して活性状態となり、ホスト１６から入力される信号を監視する。詳述すると、初期化信号監視部１５は、ホスト１６側から物理層処理回路１３に出力される信号が初期化命令信号のとき、その信号を保留する。尚、この初期化命令信号とは、ホスト１６又はホスト１６より上層からの命令であって、その命令が物理層処理回路１３に伝達されると、初期化動作（バスリセット）が開始されることになる。この初期化動作とは、トポロジの認識等を行なう動作である。又、初期化信号監視部１５は、ロック解除信号Ｒバーに応答して非活性状態となり、ホスト１６から入力される信号を監視しない。これにより、上層からの全ての命令信号が物理層処理回路１３に与えられる。
【００２３】
コネクタロック機構１９は、ロック信号Ｒに応答してソケット１２に対してプラグ２１を物理的に挿抜不能にする。又、コネクタロック機構１９は、ロック解除信号Ｒバーに応答してソケット１２に対してプラグ２１を挿抜可能にする。
【００２４】
表示器２０は、ソケット１２近傍に設けられたＬＥＤランプであって、ロック信号Ｒに応答して点灯することにより一連のデータ転送中（アイソクロノス転送期間中）であることを示す。又、表示器２０は、ロック解除信号Ｒバーに応答して消灯することにより一連のデータ転送中（アイソクロノス転送期間中）でないことを示す。
【００２５】
次に、各ノードにおける転送処理を図３〜図５のフローチャートに従って説明する。
先ず、アイソクロノスパケットを送信するノードのホスト１６、比較器１７、及び初期化信号監視部１５が実行する処理を、図３及び図４のステップＳ１〜Ｓ１４に従って説明する。
【００２６】
ステップＳ１において、ホスト１６は、一連のデータを格納したパケットの転送が全て完了するまでに必要とする期間（時間）を予測する。
次にステップＳ２において、ホスト１６は、比較器１７からロック信号Ｒが出力されているか否かを判別する。そして、ホスト１６は、ロック信号Ｒが出力されていないと判別すると、ステップＳ３に移る。
【００２７】
ステップＳ３において、ホスト１６は、ステップＳ１にて予測した期間（時間）をＣＴＲ２２に格納された時刻に加算した結果をレジスタ１８に出力するとともに、同期間（時間）情報をパケットに格納してリンク層処理回路１４に出力する。即ち、ホスト１６は、一連のデータを格納した各パケットの転送が全て完了する時刻を、自身のレジスタ１８に記憶させるとともに、他のノードに通知してそれぞれのレジスタ１８に記憶させる。尚、本実施の形態では、期間情報をサイクルスタートパケット（以下、ＣＳパケットという）の開始要求パケットに格納している。このＣＳパケットの開始要求パケットとは、ルートノードにＣＳパケットを送信させるための情報を格納したものであって、この情報を受信したルートノードは各ノードに一定のサイクル（１２５μｓ）毎にＣＳパケットを送信する。
【００２８】
ステップＳ３が終了すると、ステップＳ４に移る。ステップＳ４において、比較器１７は、ＣＴＲ２２の時刻がレジスタ１８の値より小さいことから、ロック信号Ｒを初期化信号監視部１５、コネクタロック機構１９及び表示器２０に出力する。
【００２９】
初期化信号監視部１５は、ロック信号Ｒに応答して活性状態となり、ホスト１６から入力される信号を監視する。
また、コネクタロック機構１９は、ロック信号Ｒに応答してソケット１２に対してプラグ２１を物理的に挿抜不能にする。このようにして、ケーブルＢ１の挿抜等の物理的要因によるバスリセットを防止し、トポロジを保持する。
【００３０】
また、表示器２０（ＬＥＤランプ）は、ロック信号Ｒに応答して点灯することにより一連のデータ転送中（アイソクロノス転送期間中）であることを示す。
一方、ステップＳ２において、ホスト１６がロック信号Ｒが出力されていると判別すると、ステップＳ５に移る。これは、他のノード間で既にアイソクロノス転送が実行されている場合である。この場合、ステップＳ５において、ホスト１６は、ステップＳ１にて予測した期間をＣＴＲ２２の時刻に加算した結果がレジスタ１８の値より大きい、即ち、アイソクロノス転送の期間が延長される場合に、レジスタ１８の更新処理を行う。即ち、ホスト１６は、そのときＣＴＲ２２の時刻にステップＳ１にて予測した期間を加算してレジスタ１８の内容を更新するとともに、その更新内容を更新要求パケットとしてリンク層処理回路１４に出力する。
【００３１】
ステップＳ４又はステップＳ５が終了すると、ステップＳ６に移る。ステップＳ６において、比較器１７は、レジスタ１８に記憶した値よりそのときのＣＴＲ２２の時刻が大きいか否かを判別する。そして、比較器１７は、レジスタ１８の値よりＣＴＲ２２の時刻が大きくない、言い換えると、ＣＴＲ２２の時刻がレジスタ１８の値以下であると判別すると、ステップＳ７に移る。
【００３２】
ステップＳ７において、パケット転送制御装置１１は、パケットの送受信処理を行う。即ち、ホスト１６は、ＣＳパケットに応答して前記一連のデータを格納した各パケットの１つをリンク層処理回路１４に送信（アイソクロノス転送）し、他のノードからパケットを受信する。この処理終了後、パケット転送制御装置１１はステップＳ８に移る。
【００３３】
ステップＳ８において、ホスト１６は受信したパケットが更新要求パケットか否かを判別し、更新要求パケットの場合にステップＳ９の処理を実行する。
ステップＳ９において、ホスト１６は、ＣＴＲ２２の時刻（値）に更新要求パケットに格納された期間の情報を加算して更新し、ステップＳ１０に移る。
【００３４】
ステップＳ１０において、活性化された初期化信号監視部１５は、ホスト１６側から物理層処理回路１３に出力される信号が初期化命令信号か否かを判別する。そして、初期化信号監視部１５は、初期化命令信号が出力されたと判別すると、ステップＳ１１に移り、その初期化命令信号を保留しステップＳ６に戻る。又、初期化信号監視部１５は、初期化命令信号が出力されていないと判別すると、そのままステップＳ６に戻る。即ち、ステップＳ１０，Ｓ１１において、初期化信号監視部１５は、初期化命令信号を監視し、初期化命令信号が入力されると該信号を保留する。このようにして、上層からの指令に基づくバスリセットを防止し、トポロジを保持する。
【００３５】
一方、ステップＳ６において、比較器１７がレジスタ１８の値よりＣＴＲ２２の時刻が大きいと判別すると、ステップＳ１２に移る。
ステップＳ１２において、比較器１７は、ロック解除信号Ｒバーを出力する。このロック解除信号Ｒバーに応答して、コネクタロック機構１９は、ソケット１２に対してプラグ２１を挿抜可能とし、表示器２０は消灯する。
【００３６】
次に、ステップＳ１３において、非活性化された初期化信号監視部１５は、ステップＳ１１にて初期化命令信号を保留したか否かを判別する。そして、初期化信号監視部１５は、初期化命令信号を保留したと判別すると、ステップＳ１４に移り、初期化命令信号をリンク層処理回路１４に出力する。これにより、アイソクロノス転送終了後に上層からの命令に基づく初期化動作を実施する。
【００３７】
次に、アイソクロノスパケットを受信するノードの動作を説明する。
受信ノードのホスト１６は、リンク層処理回路１４からのパケットを受け取る。ホスト１６が画像データ等の一連のデータを分割して格納した各パケットを一定間隔で受信する場合、ホスト１６、比較器１７、及び初期化信号監視部１５は、図４及び図５に示すステップＳ２１、Ｓ２２、Ｓ６〜Ｓ１４の各処理を実行する。
【００３８】
ステップＳ２１において、ホスト１６は、ＣＳパケットの開始要求パケットに格納された前記期間情報に基づき、その時のＣＴＲ２２の時刻に該期間を加算した結果をレジスタ１８に出力する。即ち、ホスト１６は、一連のデータを格納した各パケットの転送が全て完了する時刻を自身のレジスタ１８に記憶させる。
【００３９】
次に、ステップＳ２２において、比較器１７は、ＣＴＲ２２の時刻がレジスタ１８の値より小さいことから、ロック信号Ｒを初期化信号監視部１５、コネクタロック機構１９及び表示器２０に出力する。
【００４０】
初期化信号監視部１５は、ロック信号Ｒに応答して活性状態となり、ホスト１６から入力される信号を監視する。
また、コネクタロック機構１９は、ロック信号Ｒに応答してソケット１２に対してプラグ２１を物理的に挿抜不能にする。このようにして、ケーブルＢ１の挿抜等の物理的要因によるバスリセットを防止し、トポロジを保持する。
【００４１】
また、表示器２０（ＬＥＤランプ）は、ロック信号Ｒに応答して点灯することにより一連のデータ転送中（アイソクロノス転送期間中）であることを示す。
次に、前記ステップＳ６に移り、前述したステップＳ６〜Ｓ１４の処理を行う。
【００４２】
このように構成したパケット転送制御装置１１の作用を説明する。
先ず、各ノード１〜４間でパケット転送が行われていない状態で、デジタルＶＴＲ３がパソコン１に画像データである一連のデータを格納した各ブロックを送信（アイソクロノス転送）する場合について説明する。
【００４３】
今、デジタルＶＴＲ３におけるパケット転送制御装置１１のホスト１６に、図示しない上層の回路等から画像データである一連のデータをパソコン１に送信する旨の命令信号が入力される。すると、一連のデータは、ホスト１６により複数のブロックに分割され、その各ブロックはそれぞれパケットに格納される。
【００４４】
次いで、ホスト１６では、ステップＳ１の処理にて一連のデータを格納した各パケットの転送が全て完了するまでに必要となる期間が予測される。
次いで、ホスト１６では、各ノード１〜４間でパケット転送が行われていないため、ステップＳ２の処理にてロック信号Ｒが出力されていないと判断される。
【００４５】
次いで、ステップＳ３の処理にて、レジスタ１８にその時のＣＴＲ２２の時刻に前記予測した期間（時間）が加算された時刻の値が記憶される。又、このとき、前記期間情報は、ＣＳパケットの開始要求パケットに格納されて各ノード１，３，４に送信（通知）される。
【００４６】
すると、ＣＴＲ２２の時刻がレジスタ１８の値より小さいことから、ステップＳ４の処理にて、比較器１７から初期化信号監視部１５、コネクタロック機構１９及び表示器２０にロック信号Ｒが出力される。
【００４７】
すると、初期化信号監視部１５は、活性状態とされる。
また、コネクタロック機構１９にてソケット１２に対してバスケーブルＢ１〜Ｂ３のプラグ２１が物理的に挿抜不能とされ、バストポロジが保持される。例えば、図１に示すように、ＤＶＤ装置２３等が接続されたバスケーブルＢ４のプラグ２１をパソコン１のソケット１２に差し込むことができなくなる。又、プリンタ４が接続されたバスケーブルＢ３のプラグ２１をパソコン１のソケット１２から抜き取ることができなくなる。
【００４８】
また、表示器２０（ＬＥＤランプ）が点灯される。
次に、ステップＳ７の処理にて、ＣＳパケットに応答し、前記一連のデータを格納した各パケットの１つが、ホスト１６からリンク層処理回路１４に送信（アイソクロノス転送）される。すると、そのパケットは物理層処理回路１３及びバスケーブルＢ１等を介してパソコン１（そのパケット転送制御装置１１）に送信される。
【００４９】
このステップＳ７の処理は、比較器１７にてＣＴＲ２２の時刻がレジスタ１８の値より大きくなるまで繰り返されるため、一連のデータを格納した各パケットが一定周期でパソコン１に全て送信されるまで行われる。
【００５０】
また、このステップＳ７の処理を繰り返し行っているとき、他のノード１，３，４から受信したパケットに更新要求パケットがあると、ステップＳ９の処理にてレジスタ１８の値は、ＣＴＲ２２の時刻に該更新要求パケットに格納された期間の情報が加算された値に更新される。
【００５１】
また、このステップＳ７の処理を繰り返し行っているとき、ホスト１６側から初期化信号監視部１５に入力される信号に初期化命令信号があると、ステップＳ１１の処理にて該信号が保留される。
【００５２】
次いで、一連のデータを格納した各パケットがパソコン１に全て送信されると、ＣＴＲ２２の時刻がレジスタ１８の値より大きくなることから、ステップＳ１２の処理にて、比較器１７から初期化信号監視部１５、コネクタロック機構１９及び表示器２０にロック解除信号Ｒバーが出力される。
【００５３】
すると、初期化信号監視部１５は、非活性状態とされる。
また、コネクタロック機構１９にてソケット１２に対してプラグ２１が挿抜可能とされ、バストポロジの変更が許容される。
【００５４】
また、表示器２９（ＬＥＤランプ）が消灯される。
次いで、ホスト１６側からの初期化命令信号を保留していた場合、ステップＳ１４の処理にて初期化命令信号がリンク層処理回路１４に出力される。すると、該初期化命令信号がリンク層処理回路１４から物理層処理回路１３に出力され、アイソクロノス転送終了後に保留されていた初期化動作が実施される。
【００５５】
次に、例えばパソコン１とプリンタ４間で上記したようなアイソクロノス転送が行われている状態で、デジタルＶＴＲ３がパソコン１に画像データである一連のデータを格納した各ブロックを送信（アイソクロノス転送）する場合について説明する。
【００５６】
この場合は、アイソクロノス転送中であるため、ロック信号Ｒが既に出力されている。即ち、初期化信号監視部１５は、活性状態とされている。また、コネクタロック機構１９にてバストポロジが保持されている。また、表示器２０（ＬＥＤランプ）が点灯されている。
【００５７】
従って、モニタ２のホスト１６では、ステップＳ１の処理にて一連のデータを格納した各パケットの転送が全て完了するまでに必要となる期間が予測された後、ステップＳ２の処理にてロック信号Ｒが出力されていると判断される。
【００５８】
すると、ステップＳ５の処理にて、予測した期間をＣＴＲ２２の時刻に加算した結果がレジスタ１８の値より大きい、即ちアイソクロノス転送の期間が延長される場合に、レジスタ１８の値が更新される。又、このとき、その予測した期間（更新内容）の情報は更新要求パケットに格納されて各ノードに送信される。
【００５９】
次いで、ステップＳ７の処理にて、ＣＳパケットに応答し、前記一連のデータを格納した各パケットの１つが、ホスト１６からリンク層処理回路１４に送信（アイソクロノス転送）される。すると、そのパケットは物理層処理回路１３及びバスケーブルＢ１等を介してパソコン１（そのパケット転送制御装置１１）に送信される。
【００６０】
そして、この後は、前述したように各ノード１〜４間でパケット転送が行われていない状態で送信（アイソクロノス転送）する場合と同様に作用する。
次に、上記のように構成したパケット転送制御装置１１の特徴的な作用効果を以下に述べる。
【００６１】
（１）一連のデータを格納した各パケットを一定周期で順次転送（送受信）している期間中は、コネクタロック機構１９にてケーブルＢ１のソケット１２が挿抜不能になり、バストポロジが保持される。従って、例えば、上記したようにデジタルＶＴＲ３からパソコン１に一連のデータを転送しているとき、ユーザ等がバスケーブルＢ１に足を引っ掛けても該バスケーブルＢ１のプラグ２１がソケット１２から抜けない。これにより、バストポロジの変化に基づいた初期化動作が抑止され、データ転送が中断されない。従って、このパケット転送制御装置１１ではデータ転送の連続性（パケット転送の一定周期性）を保証することができる。
【００６２】
（２）一連のデータを格納した各パケットを一定周期で順次転送（送受信）している期間中は、初期化信号監視部１５にてホスト１６側からの初期化命令信号が保留されるため、初期化命令信号に基づく初期化動作が行われない。これにより、初期化命令信号に基づいた初期化動作が抑止され、データ転送が中断されない。従って、このパケット転送制御装置１１ではデータ転送の連続性を保証することができる。
【００６３】
（３）一連のデータを格納した各パケットを一定周期で順次転送（送受信）している期間中は、表示器２０（ソケット１２近傍に設けられたＬＥＤランプ）が点灯され、一連のデータ転送中であることがユーザ等に視覚的に示される。従って、ユーザ等はバストポロジの変更を行う適正なタイミングを容易に知り得ることができる。
【００６４】
（４）レジスタ１８には、そのときのＣＴＲ２２の時刻に前記予測した期間が加算された値が記憶される。そして、ＣＴＲ２２の時刻が記憶した時間より大きくなるまで、トポロジの変化及び初期化命令信号に基づく初期化動作が抑止される。このように、初期化動作を抑止する時間を、アイソクロノス転送を行うために用いられるＣＴＲ２２を利用して計るようにした。従って、全てのノード１〜４において、ロック信号Ｒ／ロック解除信号Ｒバーの同期を容易に取ることができる。
【００６５】
（５）一連のデータを格納した各パケットを送信するパケット転送制御装置１１により、各パケットの全ての送信が完了するまでに必要とする期間が予測され、その期間の情報が各ノード１，３，４に通知される。そして、その期間の情報に基づいて、各ノード１，３，４で、トポロジの変化及び初期化命令信号に基づく初期化動作の発生がそれぞれ抑止される。このような方法とすることにより、システム全体における初期化動作の発生が抑止され、データ転送の連続性が高く保証される。
【００６６】
・上記実施の形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施の形態では、一連のデータを格納した各パケットの全ての送信が完了するまでに必要とする期間を予測してその情報を各ノード１，３，４に通知し、その期間に基づいて初期化動作を抑止するようにしたが、前記各パケットの最初の転送と最後の転送をその時々で通知して、その間初期化動作を抑止するようにしてもよい。
【００６７】
・ＣＳパケットの送受信に基づいて初期化動作を抑止し、該ＣＳパケットが所定時間途絶した場合に初期化動作の抑止を解除するようにしてもよい。詳述すると、図６に示すように、まずデータ送信側のノードからＣＳパケットの開始要求パケット３１が送信され、ルートノードが該パケット３１を受信すると、ルートノードは一定間隔毎にＣＳパケット３２の送信を開始する。すると、該トポロジの全ノードは、ＣＳパケット３２の送受信に応答して初期化動作を抑止する。データ送信側のノードは、ＣＳパケット３２に応答して一連のデータを分割して格納した各パケット３３を送信する。そして、データ送信側のノードは、各パケット３３の最後の送信を行った後、次のＣＳパケット３２に応答してＣＳパケットの終了要求パケット３４を送信する。そして、ルートノードは、該パケット３４を受信すると、ＣＳパケット３２の送信を終了する。そして、該トポロジの全ノードは、ＣＳパケット３２の送受信が所定時間ｔ途絶すると、初期化動作の抑止を解除する。このようにしても、上記実施の形態の効果（１）〜（３）と同様の効果を得ることができる。又、このようにすると、全ノードは一連のデータ転送が完了したことを、特別なデータ（パケット）等を用いることなく判別することができる。
【００６８】
・上記実施の形態では、一連のデータを格納した各パケットを一定周期で順次転送（送受信）しているとき、(a)バストポロジを保持し、(b)ホスト１６側からの初期化命令信号を保留し、(c)ＬＥＤランプ（表示器２０）を点灯させるとしたが、(a)〜(c)の少なくとも１つが作用するように変更してもよい。
【００６９】
・上記実施の形態では、一連のデータを格納した各パケットを一定周期で順次転送（送受信）しているとき、コネクタロック機構１９にて各ノード１〜４のソケット１２に対してバスケーブルＢ１〜Ｂ４のプラグ２１を挿抜不能としてバストポロジの変化を防止したが、抜け止め用の爪等のロック機構を有した公知のコネクタを使用し、且つ該転送中にソケット１２にプラグ２１が差し込まれた時には電気的に接続しないようにすることにより、バストポロジの変化を防止してもよい。このようにしても、バストポロジの変化に基づく初期化動作が行われることはない。
【００７０】
・上記実施の形態では、表示器２０をソケット１２近傍に設けられたＬＥＤランプとしたが、一連のデータを格納した各パケットを一定周期で順次転送（送受信）していることを表示できれば、他の位置に設けてもよいし、他の表示器に変更してもよい。例えば、モニタ２に表示してもよい。このようにしても、一連のデータ転送中であることがユーザ等に視覚的に示される。
【００７１】
・上記実施の形態では、ＣＴＲ２２をホスト１６に備えたが、ホスト１６に換えてリンク層処理回路１４に備えてもよい。
・上記実施の形態では、予想した期間の情報をＣＳパケットの開始要求パケットに格納して各ノード１，３，４に通知したが、該情報を通知することができれば他の方法（他のパケット）で送信してもよい。このようにしても、上記実施の形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【００７２】
・上記実施の形態では、初期化信号監視部１５をホスト１６とリンク層処理回路１４との間に配設したが、リンク層処理回路１４と物理層処理回路１３との間に配設してもよい。このようにしても、上記実施の形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【００７３】
以上の様々の実施の形態をまとめると、以下のようになる。
（１）一連のデータを複数のブロックに分割し、その各ブロックをそれぞれ格納した各パケットをバスケーブルで接続された複数の装置間で一定間隔毎に順次転送するためのパケット転送制御装置であって、前記各パケットを一定間隔毎に順次転送しているとき、初期化動作を抑止するための初期化抑止手段を備えたことを特徴とするパケット転送制御装置。
【００７４】
（２）上記（１）に記載のパケット転送制御装置において、前記初期化抑止手段は、前記バスケーブルのプラグを挿抜不能にするロック手段を備えたことを特徴とするパケット転送制御装置。
【００７５】
（３）上記（１）又は（２）に記載のパケット転送制御装置において、前記初期化抑止手段は、前記一連のデータ転送中である旨を表示するための表示手段を備えたことを特徴とするパケット転送制御装置。
【００７６】
（４）上記（１）乃至（３）のいずれか１項に記載のパケット転送制御装置において、前記初期化抑止手段は、上層から入力される論理的な信号を電気的信号に変換する物理層より上層に設けられ、さらに上層から前記物理層へ出力される初期化動作を要求する命令信号を保留する初期化信号保留手段を備えたことを特徴とするパケット転送制御装置。
【００７７】
（５）上記（４）に記載のパケット転送制御装置において、前記初期化信号保留手段は、前記各パケットが全て転送され前記一連のデータ転送が完了した後、保留した前記命令信号を前記物理層に出力することを特徴とするパケット転送制御装置。
【００７８】
（６）上記（１）乃至（５）に記載のパケット転送制御装置において、前記初期化抑止手段は、前記一連のデータの送信が完了するまでに必要とする期間を予測する期間予測手段と、前記予測した期間の情報を全てのノードに通知する通知手段とを備え、前記予測した期間に基づいて前記初期化動作を抑止することを特徴とするパケット転送制御装置。
【００７９】
（７）上記（６）に記載のパケット転送制御装置において、前記初期化抑止手段は、前記予測した期間の情報に基づいて前記一連のデータの送信が完了する時刻が記憶される記憶手段と、その時々の時刻が格納されるサイクルタイマレジスタと、前記サイクルタイマレジスタの値と前記記憶手段の値とを比較した結果に基づいて前記初期化動作を抑止するためのロック信号を出力する比較手段と、を備えたことを特徴とするパケット転送制御装置。
【００８０】
（８）上記（１）乃至（５）に記載のパケット転送制御装置において、 前記初期化抑止手段は、アイソクロノス転送を行なう際に一定間隔毎に転送されるサイクルスタートパケットに基づいて前記初期化動作を抑止し、該サイクルスタートパケットが所定時間途絶した場合に、前記初期化動作の抑止を解除することを特徴とするパケット転送制御装置。
【００８１】
（９）一連のデータを複数のブロックに分割し、その各ブロックをそれぞれ格納した各パケットをバスケーブルで接続された複数の装置間で一定間隔毎に順次転送するパケット転送方法であって、前記各パケットを一定間隔毎に順次転送しているとき、初期化動作を抑止することを特徴とするパケット転送方法。
【００８２】
（１０）上記（９）に記載のパケット転送方法において、前記各パケットを送信する側の装置に、前記各パケットの全ての送信が完了するまでに必要とする期間を予測させてその期間の情報を全ての装置に通知させ、各装置における前記初期化動作の発生を該期間に基づいてそれぞれ抑止させることを特徴とするパケット転送方法。
【００８３】
【発明の効果】
以上、詳述したように、請求項１〜６に記載の発明によれば、連続性が要求されるデータ転送中の発生するバスリセットを抑止することができるパケット転送制御装置を提供することができる。
【００８４】
又、請求項７に記載の発明によれば、連続性が要求されるデータ転送中の発生するバスリセットを抑止することができるパケット転送方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態のIEEE1394バスを用いたシステム構成図。
【図２】本実施の形態のパケット転送制御装置のブロック回路図。
【図３】本実施の形態の転送処理を説明するためのフローチャート。
【図４】本実施の形態の転送処理を説明するためのフローチャート。
【図５】本実施の形態の転送処理を説明するためのフローチャート。
【図６】別例の転送処理を説明するためのタイミング図。
【符号の説明】
１ パーソナルコンピュータ（パソコン）
２ モニタ
３ デジタルＶＴＲ
４ プリンタ
１３ 物理層処理回路（物理層）
１５ 初期化信号監視部（初期化抑止手段を構成する初期化信号保留手段）
１６ ホストコンピュータ（初期化抑止手段を構成する期間予測手段及び通知手段）
１７ 比較器（初期化抑止手段を構成する比較手段）
１８ レジスタ（初期化抑止手段を構成する記憶手段）
１９ コネクタロック機構（ロック手段）
２０ 表示器
２１ プラグ
２２ サイクルタイマレジスタ（初期化抑止手段）
Ｂ１〜Ｂ４ ＩＥＥＥ１３９４バスケーブル
３２ サイクルスタートパケット
ｔ 所定時間
【発明の属する技術分野】
本発明は、パケット転送制御装置及びその方法に係り、詳しくはシリアルインタフェースの規格であるＩＥＥＥ１３９４に準拠したパケット転送制御装置に関するものである。
【０００２】
近年、マルチメディア化に伴って、パーソナルコンピュータと周辺機器間におけるデータ転送量の増大化及び転送速度の高速化が要求されている。特に、大量の音声や画像データを扱うデジタルビデオカメラ、カラーページプリンタ等の周辺機器とパーソナルコンピュータとを結ぶインタフェースについては、ＩＥＥＥ１３９４規格を採用したシリアルインタフェースが注目されている。
【０００３】
【従来の技術】
大量な連続性が要求されるデータを高速で転送する転送制御装置、例えば、ＩＥＥＥ１３９４規格を採用した転送制御装置は、ある一定の周期（125μs）毎に必ずデータ転送することを保証するアイソクロノス（Isochronous）転送機能を有する。即ち、コンピュータ等に転送される画像（動画）データの転送時刻が不規則になると、画像（動画）を再生したとき不連続となりリアリティにかける。そこで、アイソクロノス転送にて、分割した各画像（動画）データをそれぞれパケットに格納し、その各パケットを常に一定の周期毎に転送することにより、リアリティのある画像（動画）を再生する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ＩＥＥＥ１３９４規格等では、活線挿抜がサポートされている。即ち、電源を入れた状態で、ＩＥＥＥ１３９４バスに種々の装置（ノード）を接続したり、同バスに接続された種々の装置を取外すといったトポロジの変化が許容されている。
【０００５】
しかしながら、従来の転送制御装置ではトポロジに変化があると、他の動作の有無に関わらずバスリセット（初期化動作）が発生し、パケット転送が中断されてしまうことがある。これにより、前述したようにリアリティのある画像（動画）の再生が損なわれるといった問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的は連続性が要求されるデータ転送中の発生するバスリセットを抑止することができるパケット転送制御装置及びその転送方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明によれば、一連のデータを複数のブロックに分割し、その各ブロックをそれぞれ格納した各パケットをバスケーブルで接続された複数の装置間で一定間隔毎に順次転送しているとき、初期化動作は初期化抑止手段により抑止される。また、前記初期化抑止手段は、前記一連のデータの送信が完了するまでに必要とする期間を予測する期間予測手段と、前記予測した期間の情報を全てのノードに通知する通知手段とを備え、前記予測した期間に基づいて前記初期化動作を抑止する。これにより、アイソクロノス転送中にデータ（パケット）転送が中断されない。
【０００８】
請求項２に記載の発明によれば、一連のデータを分割して格納した各パケットを一定間隔毎に順次転送しているとき、ロック手段によりバスケーブルのプラグが挿抜不能とされ、バストポロジが保持される。これにより、バストポロジの変化に基づく初期化動作が抑止される。
【０００９】
請求項３に記載の発明によれば、一連のデータを分割して格納した各パケットを一定間隔毎に順次転送しているとき、表示手段により一連のデータ転送中である旨が視覚的に表示される。
【００１０】
請求項４に記載の発明によれば、一連のデータを分割して格納した各パケットを一定間隔毎に順次転送しているとき、上層から入力される論理的な信号を電気的信号に変換する物理層より上層に設けられた初期化信号保留手段により、さらに上層から前記物理層へ出力される初期化動作を要求する命令信号が保留される。これにより、初期化動作を要求する命令信号に基づく初期化動作が抑止される。
請求項５に記載の発明によれば、前記初期化信号保留手段は、前記各パケットが全て転送され前記一連のデータ転送が完了した後、保留した前記命令信号を前記物理層に出力する。
請求項６に記載の発明によれば、前記初期化抑止手段は、前記予測した期間の情報に基づいて前記一連のデータの送信が完了する時刻が記憶される記憶手段と、その時々の時刻が格納されるサイクルタイマレジスタと、前記サイクルタイマレジスタの値と前記記憶手段の値とを比較した結果に基づいて前記初期化動作を抑止するためのロック信号を出力する比較手段と、を備える。
【００１１】
請求項７に記載の発明によれば、一連のデータを複数のブロックに分割し、その各ブロックをそれぞれ格納した各パケットをバスケーブルで接続された複数の装置間で一定間隔毎に順次転送（アイソクロノス転送）しているとき、前記一連のデータの送信が完了するまでに必要とする期間を予測し、前記予測した期間の情報が全てのノードに通知されるとともに、前記予測した期間に基づいて初期化動作は抑止される。これにより、アイソクロノス転送中に初期化動作が原因となってデータ（パケット）転送が中断されてしまうことは防止される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施の形態を図１〜図５に従って説明する。
図１は、ＩＥＥＥ１３９４バスを用いたシステム構成を示す。パーソナルコンピュータ（以下、パソコンという）１には、ＩＥＥＥ１３９４バスケーブル（以下、単にバスケーブルという）Ｂ１を介してモニタ２が接続され、モニタ２にはバスケーブルＢ２を介してデジタルＶＴＲ３が接続されている。又、パソコン１には、バスケーブルＢ３を介してプリンタ４が接続されている。
【００１３】
図２は、該システムのノードであるパソコン１に備えられたパケット転送制御装置１１のブロック回路図である。尚、他のノードであるモニタ２、デジタルＶＴＲ３及びプリンタ４は、同様にパケット転送制御装置１１を備えている。
【００１４】
パケット転送制御装置１１は、ソケット１２、物理層処理回路１３、リンク層処理回路１４、初期化信号監視部１５、ホストコンピュータ（以下、単にホストという）１６、比較器１７、レジスタ１８、コネクタロック機構１９、及び表示器２０を備える。ソケット１２には物理層処理回路１３が接続され、その物理層処理回路１３にはリンク層処理回路１４が接続されている。リンク層処理回路１４には、初期化信号監視部１５を介してホスト１６が接続されている。ホスト１６には、比較器１７及びレジスタ１８が接続されている。レジスタ１８は比較器１７に接続され、その比較器１７は初期化信号監視部１５、コネクタロック機構１９及び表示器２０に接続されている。
【００１５】
ソケット１２は、バスケーブルＢ１のプラグ２１が挿抜可能に形成され、プラグ２１と共にコネクタを構成する。ソケット１２は、機器が備えるポートの数、即ち図１のパソコン１においては４個設けられ、他の機器においてもそれぞれポートの数に対応する数設けられる。
【００１６】
物理層処理回路１３は、他のノードからバスケーブルＢ１を介して入力されるパケットをリンク層処理回路１４に出力する。このとき、物理層処理回路１３は、電気的信号をリンク層処理回路１４が扱う論理的な信号に変換する役割を果たす。
【００１７】
また、物理層処理回路１３は、リンク層処理回路１４から入力されるパケットをバスケーブルＢ１を介して他のノードに転送する。このとき、物理層処理回路１３は、リンク層処理回路１４が扱う論理的な信号を電気的信号に変換する役割を果たす。
【００１８】
リンク層処理回路１４は、入力されるパケットのフォーマットチェック等を行い、該パケットの先頭に付したヘッダの内容に基づいて自身宛のパケットであると判断すれば、該パケットをホスト１６に供給する。又、リンク層処理回路１４は、ホスト１６から入力されるパケットを物理層処理回路１３に出力する。
【００１９】
ホスト１６は、画像データ等の一連のデータを他のノードに送信する場合、一連のデータを複数のブロックに分割し、その各ブロックをそれぞれ格納した各パケットを一定間隔（125μｓの周期）毎にリンク層処理回路１４に出力する。尚、本実施の形態では、ホスト１６がサイクルタイマレジスタ（以下、ＣＴＲという）２２を備え、そのＣＴＲ２２に図示しないタイマにより格納される時刻に基づき、一定間隔毎に各パケットを出力する。
【００２０】
レジスタ１８は、ホスト１６から入力される転送終了時刻を記憶する。ホスト１６は、一連のデータを転送するアイソクロノス転送に要する期間をそのデータ量から予測し、アイソクロノス転送の終了時刻をＣＴＲ２２の値により求め、その情報をレジスタ１８に出力する。
【００２１】
比較器１７は、トポロジロックの解除タイミング、即ちアイソクロノス転送の終了を検出するために備えられる。比較器１７は、レジスタ１８に記憶された値（時刻）とＣＴＲ２２の時刻を比較する。そして、ＣＴＲ２２の時刻がレジスタ１８に記憶された値以下のとき、初期化信号監視部１５、コネクタロック機構１９及び表示器２０にロック信号Ｒを出力する。又、ＣＴＲ２２の時刻がレジスタ１８に記憶された値より大きいとき、初期化信号監視部１５、コネクタロック機構１９及び表示器２０にロック解除信号Ｒバーを出力する。
【００２２】
初期化信号監視部１５は、ロック信号Ｒに応答して活性状態となり、ホスト１６から入力される信号を監視する。詳述すると、初期化信号監視部１５は、ホスト１６側から物理層処理回路１３に出力される信号が初期化命令信号のとき、その信号を保留する。尚、この初期化命令信号とは、ホスト１６又はホスト１６より上層からの命令であって、その命令が物理層処理回路１３に伝達されると、初期化動作（バスリセット）が開始されることになる。この初期化動作とは、トポロジの認識等を行なう動作である。又、初期化信号監視部１５は、ロック解除信号Ｒバーに応答して非活性状態となり、ホスト１６から入力される信号を監視しない。これにより、上層からの全ての命令信号が物理層処理回路１３に与えられる。
【００２３】
コネクタロック機構１９は、ロック信号Ｒに応答してソケット１２に対してプラグ２１を物理的に挿抜不能にする。又、コネクタロック機構１９は、ロック解除信号Ｒバーに応答してソケット１２に対してプラグ２１を挿抜可能にする。
【００２４】
表示器２０は、ソケット１２近傍に設けられたＬＥＤランプであって、ロック信号Ｒに応答して点灯することにより一連のデータ転送中（アイソクロノス転送期間中）であることを示す。又、表示器２０は、ロック解除信号Ｒバーに応答して消灯することにより一連のデータ転送中（アイソクロノス転送期間中）でないことを示す。
【００２５】
次に、各ノードにおける転送処理を図３〜図５のフローチャートに従って説明する。
先ず、アイソクロノスパケットを送信するノードのホスト１６、比較器１７、及び初期化信号監視部１５が実行する処理を、図３及び図４のステップＳ１〜Ｓ１４に従って説明する。
【００２６】
ステップＳ１において、ホスト１６は、一連のデータを格納したパケットの転送が全て完了するまでに必要とする期間（時間）を予測する。
次にステップＳ２において、ホスト１６は、比較器１７からロック信号Ｒが出力されているか否かを判別する。そして、ホスト１６は、ロック信号Ｒが出力されていないと判別すると、ステップＳ３に移る。
【００２７】
ステップＳ３において、ホスト１６は、ステップＳ１にて予測した期間（時間）をＣＴＲ２２に格納された時刻に加算した結果をレジスタ１８に出力するとともに、同期間（時間）情報をパケットに格納してリンク層処理回路１４に出力する。即ち、ホスト１６は、一連のデータを格納した各パケットの転送が全て完了する時刻を、自身のレジスタ１８に記憶させるとともに、他のノードに通知してそれぞれのレジスタ１８に記憶させる。尚、本実施の形態では、期間情報をサイクルスタートパケット（以下、ＣＳパケットという）の開始要求パケットに格納している。このＣＳパケットの開始要求パケットとは、ルートノードにＣＳパケットを送信させるための情報を格納したものであって、この情報を受信したルートノードは各ノードに一定のサイクル（１２５μｓ）毎にＣＳパケットを送信する。
【００２８】
ステップＳ３が終了すると、ステップＳ４に移る。ステップＳ４において、比較器１７は、ＣＴＲ２２の時刻がレジスタ１８の値より小さいことから、ロック信号Ｒを初期化信号監視部１５、コネクタロック機構１９及び表示器２０に出力する。
【００２９】
初期化信号監視部１５は、ロック信号Ｒに応答して活性状態となり、ホスト１６から入力される信号を監視する。
また、コネクタロック機構１９は、ロック信号Ｒに応答してソケット１２に対してプラグ２１を物理的に挿抜不能にする。このようにして、ケーブルＢ１の挿抜等の物理的要因によるバスリセットを防止し、トポロジを保持する。
【００３０】
また、表示器２０（ＬＥＤランプ）は、ロック信号Ｒに応答して点灯することにより一連のデータ転送中（アイソクロノス転送期間中）であることを示す。
一方、ステップＳ２において、ホスト１６がロック信号Ｒが出力されていると判別すると、ステップＳ５に移る。これは、他のノード間で既にアイソクロノス転送が実行されている場合である。この場合、ステップＳ５において、ホスト１６は、ステップＳ１にて予測した期間をＣＴＲ２２の時刻に加算した結果がレジスタ１８の値より大きい、即ち、アイソクロノス転送の期間が延長される場合に、レジスタ１８の更新処理を行う。即ち、ホスト１６は、そのときＣＴＲ２２の時刻にステップＳ１にて予測した期間を加算してレジスタ１８の内容を更新するとともに、その更新内容を更新要求パケットとしてリンク層処理回路１４に出力する。
【００３１】
ステップＳ４又はステップＳ５が終了すると、ステップＳ６に移る。ステップＳ６において、比較器１７は、レジスタ１８に記憶した値よりそのときのＣＴＲ２２の時刻が大きいか否かを判別する。そして、比較器１７は、レジスタ１８の値よりＣＴＲ２２の時刻が大きくない、言い換えると、ＣＴＲ２２の時刻がレジスタ１８の値以下であると判別すると、ステップＳ７に移る。
【００３２】
ステップＳ７において、パケット転送制御装置１１は、パケットの送受信処理を行う。即ち、ホスト１６は、ＣＳパケットに応答して前記一連のデータを格納した各パケットの１つをリンク層処理回路１４に送信（アイソクロノス転送）し、他のノードからパケットを受信する。この処理終了後、パケット転送制御装置１１はステップＳ８に移る。
【００３３】
ステップＳ８において、ホスト１６は受信したパケットが更新要求パケットか否かを判別し、更新要求パケットの場合にステップＳ９の処理を実行する。
ステップＳ９において、ホスト１６は、ＣＴＲ２２の時刻（値）に更新要求パケットに格納された期間の情報を加算して更新し、ステップＳ１０に移る。
【００３４】
ステップＳ１０において、活性化された初期化信号監視部１５は、ホスト１６側から物理層処理回路１３に出力される信号が初期化命令信号か否かを判別する。そして、初期化信号監視部１５は、初期化命令信号が出力されたと判別すると、ステップＳ１１に移り、その初期化命令信号を保留しステップＳ６に戻る。又、初期化信号監視部１５は、初期化命令信号が出力されていないと判別すると、そのままステップＳ６に戻る。即ち、ステップＳ１０，Ｓ１１において、初期化信号監視部１５は、初期化命令信号を監視し、初期化命令信号が入力されると該信号を保留する。このようにして、上層からの指令に基づくバスリセットを防止し、トポロジを保持する。
【００３５】
一方、ステップＳ６において、比較器１７がレジスタ１８の値よりＣＴＲ２２の時刻が大きいと判別すると、ステップＳ１２に移る。
ステップＳ１２において、比較器１７は、ロック解除信号Ｒバーを出力する。このロック解除信号Ｒバーに応答して、コネクタロック機構１９は、ソケット１２に対してプラグ２１を挿抜可能とし、表示器２０は消灯する。
【００３６】
次に、ステップＳ１３において、非活性化された初期化信号監視部１５は、ステップＳ１１にて初期化命令信号を保留したか否かを判別する。そして、初期化信号監視部１５は、初期化命令信号を保留したと判別すると、ステップＳ１４に移り、初期化命令信号をリンク層処理回路１４に出力する。これにより、アイソクロノス転送終了後に上層からの命令に基づく初期化動作を実施する。
【００３７】
次に、アイソクロノスパケットを受信するノードの動作を説明する。
受信ノードのホスト１６は、リンク層処理回路１４からのパケットを受け取る。ホスト１６が画像データ等の一連のデータを分割して格納した各パケットを一定間隔で受信する場合、ホスト１６、比較器１７、及び初期化信号監視部１５は、図４及び図５に示すステップＳ２１、Ｓ２２、Ｓ６〜Ｓ１４の各処理を実行する。
【００３８】
ステップＳ２１において、ホスト１６は、ＣＳパケットの開始要求パケットに格納された前記期間情報に基づき、その時のＣＴＲ２２の時刻に該期間を加算した結果をレジスタ１８に出力する。即ち、ホスト１６は、一連のデータを格納した各パケットの転送が全て完了する時刻を自身のレジスタ１８に記憶させる。
【００３９】
次に、ステップＳ２２において、比較器１７は、ＣＴＲ２２の時刻がレジスタ１８の値より小さいことから、ロック信号Ｒを初期化信号監視部１５、コネクタロック機構１９及び表示器２０に出力する。
【００４０】
初期化信号監視部１５は、ロック信号Ｒに応答して活性状態となり、ホスト１６から入力される信号を監視する。
また、コネクタロック機構１９は、ロック信号Ｒに応答してソケット１２に対してプラグ２１を物理的に挿抜不能にする。このようにして、ケーブルＢ１の挿抜等の物理的要因によるバスリセットを防止し、トポロジを保持する。
【００４１】
また、表示器２０（ＬＥＤランプ）は、ロック信号Ｒに応答して点灯することにより一連のデータ転送中（アイソクロノス転送期間中）であることを示す。
次に、前記ステップＳ６に移り、前述したステップＳ６〜Ｓ１４の処理を行う。
【００４２】
このように構成したパケット転送制御装置１１の作用を説明する。
先ず、各ノード１〜４間でパケット転送が行われていない状態で、デジタルＶＴＲ３がパソコン１に画像データである一連のデータを格納した各ブロックを送信（アイソクロノス転送）する場合について説明する。
【００４３】
今、デジタルＶＴＲ３におけるパケット転送制御装置１１のホスト１６に、図示しない上層の回路等から画像データである一連のデータをパソコン１に送信する旨の命令信号が入力される。すると、一連のデータは、ホスト１６により複数のブロックに分割され、その各ブロックはそれぞれパケットに格納される。
【００４４】
次いで、ホスト１６では、ステップＳ１の処理にて一連のデータを格納した各パケットの転送が全て完了するまでに必要となる期間が予測される。
次いで、ホスト１６では、各ノード１〜４間でパケット転送が行われていないため、ステップＳ２の処理にてロック信号Ｒが出力されていないと判断される。
【００４５】
次いで、ステップＳ３の処理にて、レジスタ１８にその時のＣＴＲ２２の時刻に前記予測した期間（時間）が加算された時刻の値が記憶される。又、このとき、前記期間情報は、ＣＳパケットの開始要求パケットに格納されて各ノード１，３，４に送信（通知）される。
【００４６】
すると、ＣＴＲ２２の時刻がレジスタ１８の値より小さいことから、ステップＳ４の処理にて、比較器１７から初期化信号監視部１５、コネクタロック機構１９及び表示器２０にロック信号Ｒが出力される。
【００４７】
すると、初期化信号監視部１５は、活性状態とされる。
また、コネクタロック機構１９にてソケット１２に対してバスケーブルＢ１〜Ｂ３のプラグ２１が物理的に挿抜不能とされ、バストポロジが保持される。例えば、図１に示すように、ＤＶＤ装置２３等が接続されたバスケーブルＢ４のプラグ２１をパソコン１のソケット１２に差し込むことができなくなる。又、プリンタ４が接続されたバスケーブルＢ３のプラグ２１をパソコン１のソケット１２から抜き取ることができなくなる。
【００４８】
また、表示器２０（ＬＥＤランプ）が点灯される。
次に、ステップＳ７の処理にて、ＣＳパケットに応答し、前記一連のデータを格納した各パケットの１つが、ホスト１６からリンク層処理回路１４に送信（アイソクロノス転送）される。すると、そのパケットは物理層処理回路１３及びバスケーブルＢ１等を介してパソコン１（そのパケット転送制御装置１１）に送信される。
【００４９】
このステップＳ７の処理は、比較器１７にてＣＴＲ２２の時刻がレジスタ１８の値より大きくなるまで繰り返されるため、一連のデータを格納した各パケットが一定周期でパソコン１に全て送信されるまで行われる。
【００５０】
また、このステップＳ７の処理を繰り返し行っているとき、他のノード１，３，４から受信したパケットに更新要求パケットがあると、ステップＳ９の処理にてレジスタ１８の値は、ＣＴＲ２２の時刻に該更新要求パケットに格納された期間の情報が加算された値に更新される。
【００５１】
また、このステップＳ７の処理を繰り返し行っているとき、ホスト１６側から初期化信号監視部１５に入力される信号に初期化命令信号があると、ステップＳ１１の処理にて該信号が保留される。
【００５２】
次いで、一連のデータを格納した各パケットがパソコン１に全て送信されると、ＣＴＲ２２の時刻がレジスタ１８の値より大きくなることから、ステップＳ１２の処理にて、比較器１７から初期化信号監視部１５、コネクタロック機構１９及び表示器２０にロック解除信号Ｒバーが出力される。
【００５３】
すると、初期化信号監視部１５は、非活性状態とされる。
また、コネクタロック機構１９にてソケット１２に対してプラグ２１が挿抜可能とされ、バストポロジの変更が許容される。
【００５４】
また、表示器２９（ＬＥＤランプ）が消灯される。
次いで、ホスト１６側からの初期化命令信号を保留していた場合、ステップＳ１４の処理にて初期化命令信号がリンク層処理回路１４に出力される。すると、該初期化命令信号がリンク層処理回路１４から物理層処理回路１３に出力され、アイソクロノス転送終了後に保留されていた初期化動作が実施される。
【００５５】
次に、例えばパソコン１とプリンタ４間で上記したようなアイソクロノス転送が行われている状態で、デジタルＶＴＲ３がパソコン１に画像データである一連のデータを格納した各ブロックを送信（アイソクロノス転送）する場合について説明する。
【００５６】
この場合は、アイソクロノス転送中であるため、ロック信号Ｒが既に出力されている。即ち、初期化信号監視部１５は、活性状態とされている。また、コネクタロック機構１９にてバストポロジが保持されている。また、表示器２０（ＬＥＤランプ）が点灯されている。
【００５７】
従って、モニタ２のホスト１６では、ステップＳ１の処理にて一連のデータを格納した各パケットの転送が全て完了するまでに必要となる期間が予測された後、ステップＳ２の処理にてロック信号Ｒが出力されていると判断される。
【００５８】
すると、ステップＳ５の処理にて、予測した期間をＣＴＲ２２の時刻に加算した結果がレジスタ１８の値より大きい、即ちアイソクロノス転送の期間が延長される場合に、レジスタ１８の値が更新される。又、このとき、その予測した期間（更新内容）の情報は更新要求パケットに格納されて各ノードに送信される。
【００５９】
次いで、ステップＳ７の処理にて、ＣＳパケットに応答し、前記一連のデータを格納した各パケットの１つが、ホスト１６からリンク層処理回路１４に送信（アイソクロノス転送）される。すると、そのパケットは物理層処理回路１３及びバスケーブルＢ１等を介してパソコン１（そのパケット転送制御装置１１）に送信される。
【００６０】
そして、この後は、前述したように各ノード１〜４間でパケット転送が行われていない状態で送信（アイソクロノス転送）する場合と同様に作用する。
次に、上記のように構成したパケット転送制御装置１１の特徴的な作用効果を以下に述べる。
【００６１】
（１）一連のデータを格納した各パケットを一定周期で順次転送（送受信）している期間中は、コネクタロック機構１９にてケーブルＢ１のソケット１２が挿抜不能になり、バストポロジが保持される。従って、例えば、上記したようにデジタルＶＴＲ３からパソコン１に一連のデータを転送しているとき、ユーザ等がバスケーブルＢ１に足を引っ掛けても該バスケーブルＢ１のプラグ２１がソケット１２から抜けない。これにより、バストポロジの変化に基づいた初期化動作が抑止され、データ転送が中断されない。従って、このパケット転送制御装置１１ではデータ転送の連続性（パケット転送の一定周期性）を保証することができる。
【００６２】
（２）一連のデータを格納した各パケットを一定周期で順次転送（送受信）している期間中は、初期化信号監視部１５にてホスト１６側からの初期化命令信号が保留されるため、初期化命令信号に基づく初期化動作が行われない。これにより、初期化命令信号に基づいた初期化動作が抑止され、データ転送が中断されない。従って、このパケット転送制御装置１１ではデータ転送の連続性を保証することができる。
【００６３】
（３）一連のデータを格納した各パケットを一定周期で順次転送（送受信）している期間中は、表示器２０（ソケット１２近傍に設けられたＬＥＤランプ）が点灯され、一連のデータ転送中であることがユーザ等に視覚的に示される。従って、ユーザ等はバストポロジの変更を行う適正なタイミングを容易に知り得ることができる。
【００６４】
（４）レジスタ１８には、そのときのＣＴＲ２２の時刻に前記予測した期間が加算された値が記憶される。そして、ＣＴＲ２２の時刻が記憶した時間より大きくなるまで、トポロジの変化及び初期化命令信号に基づく初期化動作が抑止される。このように、初期化動作を抑止する時間を、アイソクロノス転送を行うために用いられるＣＴＲ２２を利用して計るようにした。従って、全てのノード１〜４において、ロック信号Ｒ／ロック解除信号Ｒバーの同期を容易に取ることができる。
【００６５】
（５）一連のデータを格納した各パケットを送信するパケット転送制御装置１１により、各パケットの全ての送信が完了するまでに必要とする期間が予測され、その期間の情報が各ノード１，３，４に通知される。そして、その期間の情報に基づいて、各ノード１，３，４で、トポロジの変化及び初期化命令信号に基づく初期化動作の発生がそれぞれ抑止される。このような方法とすることにより、システム全体における初期化動作の発生が抑止され、データ転送の連続性が高く保証される。
【００６６】
・上記実施の形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施の形態では、一連のデータを格納した各パケットの全ての送信が完了するまでに必要とする期間を予測してその情報を各ノード１，３，４に通知し、その期間に基づいて初期化動作を抑止するようにしたが、前記各パケットの最初の転送と最後の転送をその時々で通知して、その間初期化動作を抑止するようにしてもよい。
【００６７】
・ＣＳパケットの送受信に基づいて初期化動作を抑止し、該ＣＳパケットが所定時間途絶した場合に初期化動作の抑止を解除するようにしてもよい。詳述すると、図６に示すように、まずデータ送信側のノードからＣＳパケットの開始要求パケット３１が送信され、ルートノードが該パケット３１を受信すると、ルートノードは一定間隔毎にＣＳパケット３２の送信を開始する。すると、該トポロジの全ノードは、ＣＳパケット３２の送受信に応答して初期化動作を抑止する。データ送信側のノードは、ＣＳパケット３２に応答して一連のデータを分割して格納した各パケット３３を送信する。そして、データ送信側のノードは、各パケット３３の最後の送信を行った後、次のＣＳパケット３２に応答してＣＳパケットの終了要求パケット３４を送信する。そして、ルートノードは、該パケット３４を受信すると、ＣＳパケット３２の送信を終了する。そして、該トポロジの全ノードは、ＣＳパケット３２の送受信が所定時間ｔ途絶すると、初期化動作の抑止を解除する。このようにしても、上記実施の形態の効果（１）〜（３）と同様の効果を得ることができる。又、このようにすると、全ノードは一連のデータ転送が完了したことを、特別なデータ（パケット）等を用いることなく判別することができる。
【００６８】
・上記実施の形態では、一連のデータを格納した各パケットを一定周期で順次転送（送受信）しているとき、(a)バストポロジを保持し、(b)ホスト１６側からの初期化命令信号を保留し、(c)ＬＥＤランプ（表示器２０）を点灯させるとしたが、(a)〜(c)の少なくとも１つが作用するように変更してもよい。
【００６９】
・上記実施の形態では、一連のデータを格納した各パケットを一定周期で順次転送（送受信）しているとき、コネクタロック機構１９にて各ノード１〜４のソケット１２に対してバスケーブルＢ１〜Ｂ４のプラグ２１を挿抜不能としてバストポロジの変化を防止したが、抜け止め用の爪等のロック機構を有した公知のコネクタを使用し、且つ該転送中にソケット１２にプラグ２１が差し込まれた時には電気的に接続しないようにすることにより、バストポロジの変化を防止してもよい。このようにしても、バストポロジの変化に基づく初期化動作が行われることはない。
【００７０】
・上記実施の形態では、表示器２０をソケット１２近傍に設けられたＬＥＤランプとしたが、一連のデータを格納した各パケットを一定周期で順次転送（送受信）していることを表示できれば、他の位置に設けてもよいし、他の表示器に変更してもよい。例えば、モニタ２に表示してもよい。このようにしても、一連のデータ転送中であることがユーザ等に視覚的に示される。
【００７１】
・上記実施の形態では、ＣＴＲ２２をホスト１６に備えたが、ホスト１６に換えてリンク層処理回路１４に備えてもよい。
・上記実施の形態では、予想した期間の情報をＣＳパケットの開始要求パケットに格納して各ノード１，３，４に通知したが、該情報を通知することができれば他の方法（他のパケット）で送信してもよい。このようにしても、上記実施の形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【００７２】
・上記実施の形態では、初期化信号監視部１５をホスト１６とリンク層処理回路１４との間に配設したが、リンク層処理回路１４と物理層処理回路１３との間に配設してもよい。このようにしても、上記実施の形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【００７３】
以上の様々の実施の形態をまとめると、以下のようになる。
（１）一連のデータを複数のブロックに分割し、その各ブロックをそれぞれ格納した各パケットをバスケーブルで接続された複数の装置間で一定間隔毎に順次転送するためのパケット転送制御装置であって、前記各パケットを一定間隔毎に順次転送しているとき、初期化動作を抑止するための初期化抑止手段を備えたことを特徴とするパケット転送制御装置。
【００７４】
（２）上記（１）に記載のパケット転送制御装置において、前記初期化抑止手段は、前記バスケーブルのプラグを挿抜不能にするロック手段を備えたことを特徴とするパケット転送制御装置。
【００７５】
（３）上記（１）又は（２）に記載のパケット転送制御装置において、前記初期化抑止手段は、前記一連のデータ転送中である旨を表示するための表示手段を備えたことを特徴とするパケット転送制御装置。
【００７６】
（４）上記（１）乃至（３）のいずれか１項に記載のパケット転送制御装置において、前記初期化抑止手段は、上層から入力される論理的な信号を電気的信号に変換する物理層より上層に設けられ、さらに上層から前記物理層へ出力される初期化動作を要求する命令信号を保留する初期化信号保留手段を備えたことを特徴とするパケット転送制御装置。
【００７７】
（５）上記（４）に記載のパケット転送制御装置において、前記初期化信号保留手段は、前記各パケットが全て転送され前記一連のデータ転送が完了した後、保留した前記命令信号を前記物理層に出力することを特徴とするパケット転送制御装置。
【００７８】
（６）上記（１）乃至（５）に記載のパケット転送制御装置において、前記初期化抑止手段は、前記一連のデータの送信が完了するまでに必要とする期間を予測する期間予測手段と、前記予測した期間の情報を全てのノードに通知する通知手段とを備え、前記予測した期間に基づいて前記初期化動作を抑止することを特徴とするパケット転送制御装置。
【００７９】
（７）上記（６）に記載のパケット転送制御装置において、前記初期化抑止手段は、前記予測した期間の情報に基づいて前記一連のデータの送信が完了する時刻が記憶される記憶手段と、その時々の時刻が格納されるサイクルタイマレジスタと、前記サイクルタイマレジスタの値と前記記憶手段の値とを比較した結果に基づいて前記初期化動作を抑止するためのロック信号を出力する比較手段と、を備えたことを特徴とするパケット転送制御装置。
【００８０】
（８）上記（１）乃至（５）に記載のパケット転送制御装置において、 前記初期化抑止手段は、アイソクロノス転送を行なう際に一定間隔毎に転送されるサイクルスタートパケットに基づいて前記初期化動作を抑止し、該サイクルスタートパケットが所定時間途絶した場合に、前記初期化動作の抑止を解除することを特徴とするパケット転送制御装置。
【００８１】
（９）一連のデータを複数のブロックに分割し、その各ブロックをそれぞれ格納した各パケットをバスケーブルで接続された複数の装置間で一定間隔毎に順次転送するパケット転送方法であって、前記各パケットを一定間隔毎に順次転送しているとき、初期化動作を抑止することを特徴とするパケット転送方法。
【００８２】
（１０）上記（９）に記載のパケット転送方法において、前記各パケットを送信する側の装置に、前記各パケットの全ての送信が完了するまでに必要とする期間を予測させてその期間の情報を全ての装置に通知させ、各装置における前記初期化動作の発生を該期間に基づいてそれぞれ抑止させることを特徴とするパケット転送方法。
【００８３】
【発明の効果】
以上、詳述したように、請求項１〜６に記載の発明によれば、連続性が要求されるデータ転送中の発生するバスリセットを抑止することができるパケット転送制御装置を提供することができる。
【００８４】
又、請求項７に記載の発明によれば、連続性が要求されるデータ転送中の発生するバスリセットを抑止することができるパケット転送方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態のIEEE1394バスを用いたシステム構成図。
【図２】本実施の形態のパケット転送制御装置のブロック回路図。
【図３】本実施の形態の転送処理を説明するためのフローチャート。
【図４】本実施の形態の転送処理を説明するためのフローチャート。
【図５】本実施の形態の転送処理を説明するためのフローチャート。
【図６】別例の転送処理を説明するためのタイミング図。
【符号の説明】
１ パーソナルコンピュータ（パソコン）
２ モニタ
３ デジタルＶＴＲ
４ プリンタ
１３ 物理層処理回路（物理層）
１５ 初期化信号監視部（初期化抑止手段を構成する初期化信号保留手段）
１６ ホストコンピュータ（初期化抑止手段を構成する期間予測手段及び通知手段）
１７ 比較器（初期化抑止手段を構成する比較手段）
１８ レジスタ（初期化抑止手段を構成する記憶手段）
１９ コネクタロック機構（ロック手段）
２０ 表示器
２１ プラグ
２２ サイクルタイマレジスタ（初期化抑止手段）
Ｂ１〜Ｂ４ ＩＥＥＥ１３９４バスケーブル
３２ サイクルスタートパケット
ｔ 所定時間
Claims (7)
- 一連のデータを複数のブロックに分割し、その各ブロックをそれぞれ格納した各パケットをバスケーブルで接続された複数の装置間で一定間隔毎に順次転送するためのパケット転送制御装置であって、
前記各パケットを一定間隔毎に順次転送しているとき、初期化動作を抑止するための初期化抑止手段を備え、
前記初期化抑止手段は、前記一連のデータの送信が完了するまでに必要とする期間を予測する期間予測手段と、前記予測した期間の情報を全てのノードに通知する通知手段とを備え、前記予測した期間に基づいて前記初期化動作を抑止することを特徴とするパケット転送制御装置。 - 請求項１に記載のパケット転送制御装置において、
前記初期化抑止手段は、
前記バスケーブルのプラグを挿抜不能にするロック手段を備えたことを特徴とするパケット転送制御装置。 - 請求項１又は２に記載のパケット転送制御装置において、
前記初期化抑止手段は、
前記一連のデータ転送中である旨を表示するための表示手段を備えたことを特徴とするパケット転送制御装置。 - 請求項１乃至３のいずれか１項に記載のパケット転送制御装置において、
前記初期化抑止手段は、
上層から入力される論理的な信号を電気的信号に変換する物理層より上層に設けられ、さらに上層から前記物理層へ出力される初期化動作を要求する命令信号を保留する初期化信号保留手段を備えたことを特徴とするパケット転送制御装置。 - 請求項４に記載のパケット転送制御装置において、
前記初期化信号保留手段は、前記各パケットが全て転送され前記一連のデータ転送が完了した後、保留した前記命令信号を前記物理層に出力することを特徴とするパケット転送制御装置。 - 請求項１乃至５のいずれか１項に記載のパケット転送制御装置において、
前記初期化抑止手段は、前記予測した期間の情報に基づいて前記一連のデータの送信が完了する時刻が記憶される記憶手段と、その時々の時刻が格納されるサイクルタイマレジスタと、前記サイクルタイマレジスタの値と前記記憶手段の値とを比較した結果に基づいて前記初期化動作を抑止するためのロック信号を出力する比較手段と、を備えたことを特徴とするパケット転送制御装置。 - 一連のデータを複数のブロックに分割し、その各ブロックをそれぞれ格納した各パケットをバスケーブルで接続された複数の装置間で一定間隔毎に順次転送するパケット転送方法であって、
前記各パケットを一定間隔毎に順次転送しているとき、前記一連のデータの送信が完了するまでに必要とする期間を予測し、前記予測した期間の情報を全てのノードに通知するとともに、前記予測した期間に基づいて初期化動作を抑止することを特徴とするパケット転送方法。
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