JP4780029B2 - 送信機、受信機、送信方法、受信方法、固定長シリアル・バースト・データ転送システム、半導体装置、およびハイブッド半導体装置 - Google Patents

送信機、受信機、送信方法、受信方法、固定長シリアル・バースト・データ転送システム、半導体装置、およびハイブッド半導体装置 Download PDF

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Description

本発明は、非同期データ転送に関する。更に詳しくは、２相乃至４相のハンドシェーキングによる通信において、高速に固定長シリアル・バースト・データ転送を行うシグナリング方式に関する。
非同期システム同士のデータ転送は、２相乃至４相のハンドシェーキングによって行われている。このような技術として、非特許文献１に示されるような技術が知られている。
Design Wave Magazine、２００５年７月号、pp.64-91、「「非同期プロセッサの」事例研究 ディジタルＬＳＩが抱えるノイズ＆消費電力問題の根治療法、唐木信雄
しかしながら、非特許文献１に示す２相乃至４相のハンドシェーキングにあっては、ある一定長のシリアル・データ・ブロックの転送を行う場合、ビット毎のハンドシェーキングがオーバヘッドとなり、転送時間が長くなってしまうという問題があった。
また、そのために、２相乃至４相のハンドシェーキングを用いた非同期データ転送方式によって、高速シリアル・データ転送が出来ない、という問題があった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、２相乃至４相のハンドシェーキングを用いた非同期データ転送方式によって、高速シリアル・データ転送が出来る通信システムを提供することにある。
この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも２本のデータ伝送線で接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムにおいて用いられる送信機であって、各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化し、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルを挿入して符号化して前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出し、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出する２線式符号器、を有することを特徴とする送信機である。
この発明によれば、送信機からの通信開始の要求に応じて通信が開始される送信機と受信機との間の非同期通信において、非同期通信におけるハンドシェーキングにおけるオーバヘッドを抑えることが可能であり、また、非同期通信であるために、環境変動に対して強靭であり、かつ、低消費電力で高速通信が可能となる効果を奏する。
また、この発明は、送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも２本のデータ伝送線で接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムにおいて用いられる送信機であって、バースト送信要求信号を前記受信機から前記要求信号線を介して受信するバースト要求受信手段と、前記バースト要求受信手段が前記バースト送信要求信号を受信したことに応じて、各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化し、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルを挿入して符号化して前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出し、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出する２線式符号器と、を有することを特徴とする送信機である。
この発明によれば、受信機からの通信開始の要求に応じて通信が開始される送信機と受信機との間の非同期通信において、非同期通信におけるハンドシェーキングにおけるオーバヘッドを抑えることが可能であり、また、非同期通信であるために、環境変動に対して強靭であり、かつ、低消費電力で高速通信が可能となる効果を奏する。
また、この発明は、前記送信機が、前記符号化して送信した送信データシンボルの数をカウントする送信データ数カウント手段と、前記送信データ数カウント手段がカウントした送信データの数が、予め定められたデータ数であるか否かを検出し、該検出した結果が予め定められたデータ数である場合には、ラストデータ信号を出力するラストデータ検出手段と、を有し、前記２線式符号器は、前記ラストデータ信号を前記ラストデータ検出手段から入力されたことに応じて、前記非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出する、ことを特徴とする送信機である。
この発明によれば、送信機が、非同期通信におけるハンドシェーキングにおいて、通信終了を検出して、非送信シンボルを出力することが出来るという効果を奏する。
また、この発明は、送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも２本のデータ伝送線で接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムにおいて用いられる受信機であって、受信データが記憶される記憶部と、各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化され、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルが挿入されて符号化されて前記２本のデータ伝送線を介して送出され、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して送出された固定長シリアル送信データを前記送信機から受信し、前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる識別シンボルに基づいて前記符号化された送信データシンボルを復号して前記受信データとして前記記憶部に記憶する２線式復号器と、前記２線式復号器が前記記憶部に記憶した受信データの数をカウントする受信データ数カウント手段と、前記受信データ数カウント手段がカウントした受信データの数が、予め定められたデータ数であるか否かを検出し、該検出した結果が予め定められたデータ数である場合には、検知信号を出力する検知手段と、前記検知信号を前記検知手段から入力されたことに応じて、前記送信機に受信完了信号を送出する受信完了報告手段と、を有することを特徴とする受信機である。
また、この発明は、送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも２本のデータ伝送線で接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムにおいて用いられる受信機であって、バースト送信要求信号を前記送信機に前記要求信号線を介して送信するバースト要求送信手段と、受信データが記憶される記憶部と、各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化され、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルが挿入されて符号化されて前記２本のデータ伝送線を介して送出され、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して送出された固定長シリアル送信データを前記送信機から受信し、前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる識別シンボルに基づいて前記符号化された送信データシンボルを復号して前記受信データとして前記記憶部に記憶する２線式復号器と、前記２線式復号器が前記記憶部に記憶した受信データの数をカウントする受信データ数カウント手段と、前記受信データ数カウント手段がカウントした受信データの数が、予め定められたデータ数であるか否かを検出し、該検出した結果が予め定められたデータ数である場合には、検知信号を出力する検知手段と、前記検知信号を前記検知手段から入力されたことに応じて、受信完了信号を送出する受信完了報告手段と、を有することを特徴とする受信機である。
また、この発明は、前記２線式復号器が、前記受信データを前記記憶部に出力し、前記受信データを前記記憶部に出力中に、書き込み信号を前記記憶部に送出することにより、前記受信データを前記記憶部に記憶させ、前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる識別シンボルを復号した場合には、識別シンボル信号を出力し、前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる非送信シンボルを復号した場合には、非送信シンボル信号を出力し、前記受信機が、前記非送信シンボル信号と識別シンボル信号とを前記２線式復号器から入力され、前記非送信シンボル信号が入力されてから前記識別シンボル信号が入力されるまで、前記受信データを前記記憶部に記憶しないことを示すデータ無効信号を出力するデータ無効信号生成手段と、前記２線式復号器が出力する書き込み信号が入力され、該入力された書き込み信号を前記記憶部に出力するストローブ信号生成部と、を有し、前記ストローブ信号生成部は、前記データ無効信号を前記データ無効信号生成手段から入力されたことに応じて、前記書き込み信号をマスクする、ことを特徴とする受信機である。
この発明によれば、受信機が受信する受信データにハザードが生じた場合においても、受信機が、ハザードに影響されないで受信データを受信することが出来るという効果を奏する。
また、この発明は、前記２線式復号器が、前記受信データを出力し、前記送信機が、前記２線式復号器が出力した受信データを予め定められたビット数でパラレル変換し、前記パラレル変換した受信データを、前記記憶部に記憶させるシリアル−パラレル変換器、を有することを特徴とする受信機である。
この発明によれば、受信機が、受信したシリアルなデータを、パラレルなデータとして記憶することが出来るという効果を奏する。
また、この発明は、前記２線式復号器が前記送信機から受信する固定長シリアル送信データに、一度にバースト送信する送信データの個数の情報であるバースト送信データ長情報が含められており、前記受信機が、前記受信した固定長シリアル送信データから前記バースト送信データ長情報を抽出し、前記抽出したバースト送信データ長情報の送信データの個数を、前記予め定められたデータ数とするデータ長設定手段、を有することを特徴とする受信機である。
この発明によれば、可変長シリアル送信データを送受信することが出来るという効果を奏する。
また、この発明は、送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも２本のデータ伝送線で接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムにおいて用いられる送信機の送信方法であって、前記送信機が、各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化し、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルを挿入して符号化して前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出し、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出する、ことを特徴とする送信方法である。
また、この発明は、送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも要求信号線と２本のデータ伝送線とで接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムにおいて用いられる送信機の送信方法であって、前記送信機が、バースト送信要求信号を前記受信機から前記要求信号線を介して受信し、前記バースト送信要求信号を受信したことに応じて、各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化し、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルを挿入して符号化して前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出し、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出する、ことを特徴とする送信方法である。
また、この発明は、前記送信機が、前記符号化して送信した送信データシンボルの数をカウントし、前記カウントした送信データの数が、予め定められたデータ数であるか否かを検出し、該検出した結果が予め定められたデータ数である場合には、ラストデータ信号を出力し、前記ラストデータ信号を入力されたことに応じて、前記非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出する、ことを有することを特徴とする送信方法である。
また、この発明は、送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも２本のデータ伝送線で接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムにおいて用いられる受信機の受信方法であって、前記受信機が、各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化され、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルが挿入されて符号化されて前記２本のデータ伝送線を介して送出され、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して送出された固定長シリアル送信データを前記送信機から受信し、前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる識別シンボルに基づいて前記符号化された送信データシンボルを復号して受信データとして記憶部に記憶し、前記記憶部に記憶した受信データの数をカウントし、前記カウントした受信データの数が、予め定められたデータ数であるか否かを検出し、該検出した結果が予め定められたデータ数である場合には、検知信号を出力し、前記検知信号を入力されたことに応じて、前記送信機に受信完了信号を送出する、ことを特徴とする受信方法である。
また、この発明は、送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも２本のデータ伝送線で接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムにおいて用いられる受信機の受信方法であって、前記受信機が、バースト送信要求信号を前記送信機に前記要求信号線を介して送信し、各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化され、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルが挿入されて符号化されて前記２本のデータ伝送線を介して送出され、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して送出された固定長シリアル送信データを前記送信機から受信し、前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる識別シンボルに基づいて前記符号化された送信データシンボルを復号して受信データとして記憶部に記憶し、前記記憶部に記憶した受信データの数をカウントし、前記カウントした受信データの数が、予め定められたデータ数であるか否かを検出し、該検出した結果が予め定められたデータ数である場合には、検知信号を出力し、前記検知信号を入力されたことに応じて、受信完了信号を送出する、ことを特徴とする受信方法である。
また、この発明は、前記受信機が、前記受信データを前記記憶部に出力し、前記受信データを前記記憶部に出力中に、書き込み信号を前記記憶部に送出することにより、前記受信データを前記記憶部に記憶させ、前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる識別シンボルを復号した場合には、識別シンボル信号を出力し、前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる非送信シンボルを復号した場合には、非送信シンボル信号を出力し、前記非送信シンボル信号と識別シンボル信号とを前記２線式復号器から入力され、前記非送信シンボル信号が入力されてから前記識別シンボル信号が入力されるまで、前記受信データを前記記憶部に記憶しないことを示すデータ無効信号を出力し、前記データ無効信号を入力されたことに応じて、前記書き込み信号をマスクする、ことを特徴とする受信方法である。
また、この発明は、前記送信機が、前記受信データを予め定められたビット数でパラレル変換し、前記パラレル変換した受信データを、前記記憶部に記憶させる、ことを特徴とする受信方法である。
また、この発明は、前記受信した固定長シリアル送信データに、一度にバースト送信する送信データの個数の情報であるバースト送信データ長情報が含められており、前記受信機が、前記受信した固定長シリアル送信データから前記バースト送信データ長情報を抽出し、前記抽出したバースト送信データ長情報の送信データの個数を、前記予め定められたデータ数とする、ことを特徴とする受信方法である。
また、この発明は、送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも２本のデータ伝送線で接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムであって、前記送信機が、各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化し、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルを挿入して符号化して前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出し、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出する２線式符号器、を有し、前記受信機が、受信データが記憶される記憶部と、前記符号化された固定長シリアル送信データを前記送信機から受信し、前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる識別シンボルに基づいて前記符号化された送信データシンボルを復号して前記受信データとして前記記憶部に記憶する２線式復号器と、前記２線式復号器が前記記憶部に記憶した受信データの数をカウントする受信データ数カウント手段と、前記受信データ数カウント手段がカウントした受信データの数が、予め定められたデータ数であるか否かを検出し、該検出した結果が予め定められたデータ数である場合には、検知信号を出力する検知手段と、前記検知信号を前記検知手段から入力されたことに応じて、前記送信機に受信完了信号を送出する受信完了報告手段と、を有することを特徴とする固定長シリアル・バースト・データ転送システムである。
また、この発明は、送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも要求信号線と２本のデータ伝送線とで接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムであって、前記受信機が、バースト送信要求信号を前記送信機に前記要求信号線を介して送信するバースト要求送信手段を有し、前記送信機が、前記バースト送信要求信号を前記受信機から受信するバースト要求受信手段と、前記バースト要求受信手段が前記バースト送信要求信号を受信したことに応じて、各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化し、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルを挿入して符号化して前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出し、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出する２線式符号器と、を有し、前記受信機が、受信データが記憶される記憶部と、前記符号化された固定長シリアル送信データを前記送信機から受信し、前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる識別シンボルに基づいて前記符号化された送信データシンボルを復号して前記受信データとして前記記憶部に記憶する２線式復号器と、前記２線式復号器が前記記憶部に記憶した受信データの数をカウントする受信データ数カウント手段と、前記受信データ数カウント手段がカウントした受信データの数が、予め定められたデータ数であるか否かを検出し、該検出した結果が予め定められたデータ数である場合には、検知信号を出力する検知手段と、前記検知信号を前記検知手段から入力されたことに応じて、受信完了信号を送出する受信完了報告手段と、を有することを特徴とする固定長シリアル・バースト・データ転送システムである。
また、この発明は、前記データ伝送線が金属線であることを特徴とする固定長シリアル・バースト・データ転送システムである。
また、この発明は、前記データ伝送線が、光ファイバーであり、前記２線式符号器が、前記光ファイバーを介して送信データシンボル、識別シンボル、または、非送信シンボルである送信シンボルを出力する発光器を有し、前記２線式復号器が、前記光ファイバーを介して前記送信シンボルを受信する受光器を有する、ことを特徴とする固定長シリアル・バースト・データ転送システムである。
これにより、高速シリアル・データ転送システムは、外界からの電磁波などの影響を減じて通信をすることが出来るという効果を奏する。
また、この発明は、前記発光器が、前記送信シンボルに応じて光出力を高周波変調し、前記受光器が、前記送信シンボルに応じて変調を受けた高周波光を受光し復号する、ことを特徴とする固定長シリアル・バースト・データ転送システムである。
また、この発明は、前記固定長シリアル・バースト・データ転送システムを、1枚のシリコン基板上に形成した半導体装置である。
これにより、1枚のシリコン基板上に形成された半導体装置内の回路が、高速シリアル・データ転送システムにより、通信することが出来るという効果を奏する。
また、この発明は、前記記載の固定長シリアル・バースト・データ転送システムを、複数の異なるシリコン基板の上に形成したハイブッド半導体装置である。
これにより、異なるシリコン基板から構成された1半導体装置内の回路が、高速シリアル・データ転送システムにより、通信することが出来るという効果を奏する。
＜第１の実施形態：アクティブセンド−パッシブレシーブ＞
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。図１は、この発明の第１の実施形態による高速シリアル・データ転送システム（固定長シリアル・バースト・データ転送システム）の構成を示す概略ブロック図である。この第１の実施形態による高速シリアル・データ転送システムは、アクティブセンド−パッシブレシーブの場合の構成である。
なお、アクティブセンド−パッシブレシーブとは、送信機が、通信開始の要求を受信機に送信し、受信機が、送信機からの通信開始の要求に応じて、受信を開始する通信方式である。
この高速シリアル・データ転送システムは、高速シリアル・データ転送送信機１０と、高速シリアル・データ転送受信機２０とから、構成されている。この高速シリアル・データ転送送信機１０と高速シリアル・データ転送受信機２０との間は、２本のデータ伝送線d0とd1とにより接続されている。また、高速シリアル・データ転送送信機１０と高速シリアル・データ転送受信機２０との間は、確認信号線comp2により接続されている。以下においては、高速シリアル・データ転送送信機１０を送信機１０と称し、高速シリアル・データ転送受信機２０を受信機２０と称して説明する。
例えば、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とは、それぞれ、金属線である。また、確認信号線comp2も、金属線である。
また、送信機１０は、送信側バス３０を介して、送信データdata1と送信制御信号sendと受付可能信号enaとバースト通信開始信号startと確認信号線comp3とを送受信している。
また、受信機２０は、受信側バス４０を介して、読出信号readとデータdata3と読出要求信号readreqとを送受信している。
次に、送信機１０と受信機２０との概要について説明する。ここで、送信機１０と受信機２０との間では、１度のバースト送信で送信および受信するデータ数であるバーストデータ数が、予め定められているものとして説明する。
送信機１０は、受付可能信号enaにより送信側バス３０に、送信機１０が受信機２０に送信可能（Ｌ）または送信不可能（Ｈ）であることを示す信号を送出している。
また、送信機１０は、送信側バス３０から入力される通信開始信号startにより、バースト送信を開始する。また、送信機１０は、バースト送信を開始したことに応じて、受付可能信号enaをＨにすることにより送信側バス３０に、送信不可能であることを示す信号を送出する。
また、送信機１０は、バースト送信を開始した後は、送信制御信号sendと送信データdata1とが送信側バス３０から入力され、入力された送信制御信号sendに基づいて、入力された送信データdata1を符号化し、符号化した送信データを２本のデータ伝送線d0とd1とを介して、受信機２０へ送信する。この符号化については、後に説明する。
また、送信機１０は、送信したデータ数をカウントしており、送信したデータ数が、予め定められたバーストデータ数に達したことを検出した場合には、受付可能信号enaをＬにすることにより、送信可能であることを示す信号を送信側バス３０に送出する。
また、送信機１０は、確認信号線comp2がＨである確認信号ackを、確認信号線comp2を介して受信機２０から受信することにより、受信機２０が送信データを全て受信したことを検出する。また、送信機１０は、確認信号線comp2を介して確認信号ackを受信したことに応じて、確認信号線comp3がＨである確認信号ackを、確認信号線comp3を介して送信側バス３０に送出する。
受信機２０は、符号化された送信データを２本のデータ伝送線d0とd1とを介して送信機１０から受信し、符号化された送信データを復号し、受信機２０内部の記憶部に蓄積する。
また、受信機２０は、受信したデータ数をカウントしており、受信したデータ数が予め定められたバーストデータ数に達したことを検出した場合には、確認信号線comp2がＨである確認信号ackを、送信機１０に確認信号線comp2を介して送信する。
また、受信機２０は、読出信号readを受信側バス４０から入力されたことに応じて、内部の記憶部に蓄積した送信データをデータdata3として、受信側バス４０に出力する。
また、受信機２０は、内部の記憶部に蓄積した送信データ量に応じて、受信機２０に蓄積されたデータを読み出す要求である読出要求信号readreqを受信側バス４０に出力する。
なお、後述するように、送信機１０と受信機２０との間は、２本のデータ伝送線d0とd1とを要求信号線とし、確認信号線comp2を確認信号線として、４相ハンドシェークにより通信が行われる。
なお、送信側バス３０には、送信を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）や、送信回路などの、送信バスマスタが接続されており、この送信バスマスタが、送信機１０を制御することにより、受信機２０へ送信データを送信する。
また、受信側バス４０には、受信を実行するＣＰＵや、受信回路などの、受信バスマスタが接続されており、この受信バスマスタが、受信機２０を制御することにより、送信機１０からの送信データを受信する。
＜２線式符号化＞
次に、送信機１０と受信機２０とを接続している２本のデータ伝送線d0とd1とにおける符号化について説明する。
２本のデータ伝送線d0とd1とには、例えば、ハイレベルまたはローレベルの組み合わせにより送信データが符号化され、送信される。以下、ハイレベルをＨまたは１とし、ローレベルをＬまたは１として説明する。
２本のデータ伝送線d0とd1との上で符号化されるシンボルは、図２に示すように、送信機と受信機との間で予め定められている。ここでは、データ伝送線d0が１であり、データ伝送線d1が１である場合を、シンボル“Invalid”とする。また、データ伝送線d0が０であり、データ伝送線d1が０である場合を、シンボル“Null”とする。また、データ伝送線d0が１であり、データ伝送線d1が０である場合を、シンボル“０”とする。また、データ伝送線d0が０であり、データ伝送線d1が１である場合を、シンボル“１”とする。
このシンボル“０”とシンボル“１”とは２値の送信データを示し、シンボル“０”は送信データ０に対応し、シンボル“１”は送信データ１に対応する。以下においては、
シンボル“０”をシンボル０とし、シンボル“１”をシンボル１とし、また、シンボル０またはシンボル１を、送信データシンボルとして説明する。
また、シンボル“Invalid”をシンボルIとし、シンボル“Null”をシンボルNとして説明する。
また、以下では、上記に説明した符号化を、２線式符号化と称する。
この２線式符号化では、０または１である送信データに対応するシンボル０またはシンボル１に符号化し、更に、符号化したシンボル０またはシンボル１の前に、シンボルＮを追加する。
この符号化したシンボル０またはシンボル１の前にシンボルＮを追加することにより、シンボル０またはシンボル１の間に、シンボルＮが挿入されることになる。また、このシンボルＮにより、シンボル０または１同士の、区切を検出することが可能となる。
＜送信機１０と受信機２０との動作概要＞
次に、図３を用いて、送信機１０と受信機２０とが、上記に説明した２線式符号化により、２本のデータ伝送線d0とd1とを介して送受信する動作の概要について説明する。ここでは、送信機１０が、データ０とデータ１との、２つの送信データをバースト送信する場合について説明する。つまり、送信機１０と受信機２０とで、バーストデータ数の値が２である場合について説明する。なお、以下において、時刻において、時刻ｔ（ｉ）＜時刻ｔ（ｉ＋１）として説明する。このｉは、任意の自然数である。
まず、時刻ｔ１０１の送信前において、送信機１０は、シンボルIを送出している。送信機１０は、送信側バスマスタがバースト送信をし始めたことに応じて、送信データを送信し始め、まず時刻ｔ１０３で、シンボルＮを送出する。
ここでシンボルＩは、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とがＨであり、シンボルＮは、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とがＬである。従って、シンボルＩからシンボルＮに変化させる場合には、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とを、同時にＨからＬに変化させることになる。しかし、回路間の配線長が異なることや、送信を実行する素子の遅延時間が異なることなどのために、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とがＨからＬに変化する時間が異なる場合がある。そのため、シンボルＩからシンボルＮに変化させる場合には、ハザードが生じる場合がある。
ここでは、データ伝送線d1は、時刻ｔ１０２でＨからＬに変化し、データ伝送線d0は、時刻ｔ１０３でＨからＬに変化したものとし、時刻ｔ１０２から時刻ｔ１０３の間はシンボル０となったものとして説明する。この時刻ｔ１０２から時刻ｔ１０３の間のシンボル０は、ハザードである。一般には、この時刻ｔ１０２から時刻ｔ１０３の間においては、シンボル０またはシンボル１を取る可能性があり、不定である。
次に、送信機１０は、時刻ｔ１０４で、シンボル０を送出する。受信機２０は、シンボル０を送信データシンボルとして受信し、受信した送信データシンボルをカウントし、受信データ数を１とする。
次に、送信機１０は、時刻ｔ１０５でシンボルＮを送出し、時刻ｔ１０６でシンボル１を送出する。受信機２０は、時刻ｔ１０６で、シンボル１を送信データシンボルとして受信し、受信した送信データシンボルをカウントし、受信データ数を２とする。
受信機２０は、受信データ数が２となったことを検出したことに応じて、時刻ｔ１０７で、確認信号線comp2がＨである確認信号ackを、確認信号線comp2を介して送信機１０に送出する。
送信機１０は、確認信号線comp2がＨである確認信号ackを、受信機２０から受信したことに応じて、時刻ｔ１０８で、シンボルＩをデータ伝送線d0とデータ伝送線d1とを介して受信機２０に送出する。
受信機２０は、送信機１０から送出されたシンボルＩを受信したことに応じて、時刻ｔ１０９で、確認信号線comp2をＬとして、確認信号線comp2がＨである確認信号ackの送出を終了する。
以上のようにして、送信機１０と受信機２０とは、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とを要求信号線とし、確認信号線comp2を確認信号線として、４相ハンドシェークによる通信を行っている。
４相ハンドシェークについて、図３に、要求信号線reqを追加して説明する。この要求信号線reqは、説明のためのみに用いる信号線である。
この要求信号線reqは、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とが搬送しているシンボルが、シンボルＩである場合にＨであり、シンボルＩ以外である場合、つまり、シンボル１またはシンボル０またはシンボルＮの場合に、Ｌである信号線である。
この要求信号線reqと確認信号線comp2とだけを見ると、送信機１０と受信機２０とは、以下のようにして通信している。
通信前において、送信機１０は、要求信号線reqをＬとし、また、受信機２０は、確認信号線comp2をＬとしている。
次に、送信機１０が、時刻ｔ１０２で要求信号線reqをＨとする。次に、要求信号線reqをＨとなったことに応じて、受信機２０が、時刻ｔ１０７で、確認信号線comp2をＨとする。
次に、確認信号線comp2をＨとなってことに応じて、送信機１０が、時刻ｔ１０８で、要求信号線reqをＬとする。次に、要求信号線reqがＬになったことに応じて、時刻ｔ１０９で、確認信号線comp2をＬとする。これにより、送信機１０は、要求信号線reqをＬとし、また、受信機２０は、確認信号線comp2をＬとし、送信機１０と受信機２０とは通信前の状態に戻っている。
以上のようにして、要求信号線reqと確認信号線comp2とだけを見ると、送信機１０と受信機２０とは、４相ハンドシェークにより通信している。
また、送信機１０と受信機２０とは、要求信号線reqと確認信号線comp2とにより４相ハンドシェークにより通信しつつ、この要求信号線reqがＨの期間に、つまり、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とがシンボルＩを送出しない期間に、シンボル０とシンボル１とシンボルＮとにより、データをバースト送受信している。
また、バースト送受信中は、シンボル０とシンボル１との間には、シンボルＮが挿入されていることにより、データ０またはデータ１が連続した場合においても、受信機２０は、連続するデータ０またはデータ１を、シンボルＮにより、データ０またはデータ１毎に分離して抽出することが可能である。
＜送信機１０の構成＞
次に、図４を用いて、送信機１０の構成について説明する。同図において図１の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
送信機１０は、符号器１００と、初期設定部１０１と、送信データ数カウント部１０４と、ラストデータ検出部１０５と、カウンタ値記憶部１１０と、データ長記憶部１１１と、を有する。
データ長記憶部１１１には、送信機１０と受信機２０との間において、１度のバースト送信で送信されるデータ数の値が、バーストデータ数として予め記憶されている。このバーストデータ数の値とは、例えば、８、１６、３２または６４などの値である。
また、このデータ長記憶部１１１に記憶されているバーストデータ数の値は、受信機２０が有する後述のデータ長記憶部２１１に記憶されているバーストデータ数の値と、同じ値である。
カウンタ値記憶部１１０には、送信機１０が送信したデータ数の値が、送信データ数として記憶されている。この送信したデータ数の値は、後述するように、送信データ数カウント部１０４により記憶される。
符号器１００は、送信機１０が受信機２０に送信可能（Ｈ）または送信不可能（Ｌ）であることを示す信号である受付可能信号enaを、送信側バス３０に送出する。
また、符号器１００は、送信側バス３０から入力される通信開始信号startのＨが入力されたことに応じて、バースト送信を開始する。また、符号器１００は、バースト送信を開始したことに応じて、受付可能信号enaをＬにすることにより、送信側バス３０に、送信不可能であることを示す信号を送出する。
また、符号器１００は、バースト送信を開始した後は、送信制御信号sendと送信データdata1とが送信側バス３０から入力され、入力された送信制御信号sendに基づいて、入力された送信データdata1を符号化し、符号化した送信データを２本のデータ伝送線d0とd1とを介して、受信機２０へ送信する。
この符号器１００の符号化は、例えば、通信開始信号startがＬで送信制御信号sendがＬの場合には、シンボルＩとして符号化する。また、符号器１００は、通信開始信号startがＨで送信制御信号sendがＬの場合には、シンボルＮとして符号化する。また、符号器１００は、通信開始信号startがＨで送信制御信号sendがＨの場合に、送信データdata1がデータ０である場合には、シンボル０として符号化し、逆に、送信データdata1がデータ１である場合には、シンボル１として符号化する。
つまり、この符号器１００は、各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボル（シンボル０またはシンボル１）に符号化し、符号化した送信データシンボルの間に、送信データシンボル間を識別する識別シンボル（シンボルＮ）を挿入して符号化して２本のデータ伝送線を介して受信機に送出し、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボル（シンボルＩ）を２本のデータ伝送線を介して受信機に送出する。
また、符号器１００は、後述するラストデータ検出部１０５からラストデータ信号lastdataのＨが入力されることにより、シンボルＩを出力する。
また、符号器１００は、ラストデータ検出部１０５からラストデータ信号lastdataのＨが入力されることにより、受付可能信号enaをＬとして送信側バス３０に出力することにより、送信可能であることを示す信号を送出する。
また、符号器１００は、送信制御信号sendを、送信信号dsendとして送信データ数カウント部１０４に出力する。なお、符号器１００は、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とに出力するシンボルは、上記に説明した条件によるステートマシンで生成して出力するため、上記の条件以外においては、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とに出力するシンボルは変化しない。
送信データ数カウント部１０４は、符号器１００から入力される送信信号dsendに応じて、送信データ数カウント部１０４に記憶されている送信データ数をインクリメントする。
例えば、送信データ数カウント部１０４は、送信信号dsendが入力されたことに応じて、送信データ数カウント部１０４に記憶されている送信データ数を読み出し、読み出した送信データ数の値を１つインクメントし、インクリメントした送信データ数の値を、送信データ数カウント部１０４に記憶させる。このようにして、送信データ数カウント部１０４は、送信データ数カウント部１０４に記憶されている送信データ数の値を更新することにより、送信データ数カウント部１０４に記憶されている送信データ数をインクリメントする。
ラストデータ検出部１０５は、カウンタ値記憶部１１０から送信データ数を読み出し、データ長記憶部１１１からバーストデータ数を読み出し、読み出した送信データ数とバーストデータ数とが一致するか否かを検出する。
また、ラストデータ検出部１０５は、読み出した送信データ数とバーストデータ数とが一致することを検出した場合には、ラストデータ信号lastdataをＨとして、符号器１００に出力する。
また、ラストデータ検出部１０５は、受信機２０から確認信号線comp2のＨである受信完了信号を受信すると、ラストデータ信号lastdataをＬとして、符号器１００に出力する。
初期設定部１０１は、受信機２０から確認信号線comp2のＨである受信完了信号を受信すると、受信した確認信号線comp2のＨである受信完了信号を、送信側バス３０に確認信号線comp3をＨとして受信完了信号を出力する。
＜受信機２０の構成＞
次に、図５を用いて、受信機２０の構成について詳細に説明する。同図において図１の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
受信機２０は、復号器２００と、ＦＩＦＯ（First-in First-out）２０１と、データ無効信号生成部２０２と、ストローブ信号生成部２０３と、受信データ数カウント部２０４と、受信完了検知部２０５と、受信完了報告部２０６と、カウンタ値記憶部２１０と、データ長記憶部２１１と、を有する。
データ長記憶部２１１には、送信機１０と受信機２０との間において、１度のバースト送信で送信されるデータ数の値が、バーストデータ数として予め記憶されている。
カウンタ値記憶部２１０には、受信機２０が受信したデータ数の値が、受信データ数として記憶されている。この受信したデータ数の値は、後述するように、受信データ数カウント部２０４により記憶される。
復号器２００は、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とを介して送信機１０から入力される２線符号化された送信データを復号し、復号した送信データのシンボル０またはシンボル１に応じた受信データを、受信データdata2として、ＦＩＦＯ２０１に出力する。
また、復号器２００は、復号したデータのシンボルＩまたはシンボルＮから、シンボル０またはシンボル１への変化に応じて、データ受信信号receiveをＨとして、ストローブ信号生成部２０３に出力する。
復号器２００は、例えば、このデータ受信信号receiveを、一方の入力端子がデータ伝送線d0に接続され、他方の入力端子がデータ伝送線d1に接続される、ＥＸＯＲ回路により生成する。
また、復号器２００は、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とを介して送信機１０から入力される２線符号化された送信データを復号し、復号した送信データがシンボルＩである場合には、シンボルＩ信号invをＨとし、逆に、復号した送信データがシンボルＩでない場合には、シンボルＩ信号invをＬとして、シンボルＩ信号線を介して、データ無効信号生成部２０２、受信完了検知部２０５、および、受信完了報告部２０６に出力する。
復号器２００は、例えば、このシンボルＩ信号invを、一方の入力端子がデータ伝送線d0に接続され、他方の入力端子がデータ伝送線d1に接続される、ＡＮＤ回路により生成する。
また、復号器２００は、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とを介して送信機１０から入力される２線符号化された送信データを復号し、復号した送信データがシンボルＮである場合には、シンボルＮ信号nullをＨとして、逆に、復号した送信データがシンボルＮでない場合には、シンボルN信号nullをＬとして、シンボルN信号線を介して、データ無効信号生成部２０２に出力する。
復号器２００は、例えば、このシンボルＮ信号nullを、一方の入力端子がデータ伝送線d0に接続され、他方の入力端子がデータ伝送線d1に接続される、ＮＯＲ回路により生成する。
データ無効信号生成部２０２は、シンボルＩ信号invとシンボルＮ信号nullとを復号器２００から入力され、入力されたシンボルＩ信号invがＨ（真）になってから、シンボルＮ信号nullがＨ（真）になるまでの間、データ無効信号datadisをＨ（真）として生成する。また、データ無効信号生成部２０２は、生成したデータ無効信号datadisを、ストローブ信号生成部２０３に出力する。
ストローブ信号生成部２０３は、データ無効信号datadisをデータ無効信号生成部２０２から入力され、また、データ受信信号receiveを復号器２００から入力され、入力されたデータ無効信号datadisがＬ（偽）の場合にだけ、入力されたデータ受信信号receiveをストローブ信号strobeとして、ＦＩＦＯ２０１に出力する。
一例としてのストローブ信号生成部２０３は、インバータ回路２３１とＡＮＤ回路２３２とから構成されている。このインバータ回路２３１の入力端子には、データ無効信号datadisがデータ無効信号生成部２０２から入力される。このインバータ回路２３１が反転したデータ無効信号datadisは、ＡＮＤ回路２３２の一方の入力端子に入力される。また、ＡＮＤ回路２３２の他方の入力端子には、データ受信信号receiveが復号器２００から入力される。ＡＮＤ回路２３２の出力端子から出力されるストローブ信号strobeは、ＦＩＦＯ２０１に入力される。
ＦＩＦＯ２０１は、受信データdata2を復号器２００から入力され、入力された受信データdata2を、データ無効信号生成部２０２から入力されるストローブ信号strobeに応じて、内部に記憶する。例えば、ＦＩＦＯ２０１は、復号器２００から入力された受信データdata2を、データ無効信号生成部２０２から入力されるストローブ信号strobeのＬからＨへの立ち上がりに応じて、内部に記憶する。
また、ＦＩＦＯ２０１は、受信側バス４０から読出信号readを入力されたことに応じて、内部に記憶しているデータをデータdata3として、データが記憶された順に、受信側バス４０に出力する。また、ＦＩＦＯ２０１は、内部に記憶しているデータ量を監視しており、記憶しているデータ量が、ＦＩＦＯ２０１が記憶できるデータ量に対して予め定められた一定の割合以上になった場合には、読出要求信号readreqを、受信側バス４０に出力する。
受信データ数カウント部２０４は、ストローブ信号生成部２０３から入力されるストローブ信号strobeに応じて、カウンタ値記憶部２１０に記憶されている受信データ数をインクリメントする。
例えば、受信データ数カウント部２０４は、ストローブ信号strobeが入力されたことに応じて、受信データ数カウント部２０４に記憶されている受信データ数を読み出し、読み出した受信データ数の値を１つインクメントし、インクリメントした受信データ数の値を、受信データ数カウント部２０４に記憶させる。このようにして、受信データ数カウント部２０４は、受信データ数カウント部２０４に記憶されている受信データ数の値を更新することにより、受信データ数カウント部２０４に記憶されている受信データ数をインクリメントする。
受信完了検知部２０５は、カウンタ値記憶部２１０から受信データ数を読み出し、データ長記憶部２１１からバーストデータ数を読み出し、読み出した受信データ数とバーストデータ数とが一致するか否かを検出する。また、受信完了検知部２０５は、読み出した受信データ数とバーストデータ数とが一致することを検出した場合には、確認信号線comp1をHである受信確認信号を、受信完了報告部２０６に出力する。また、受信完了検知部２０５は、確認信号線comp1をHとして出力中に、シンボルＩ信号invのＨをデータ無効信号生成部２０２から入力されたことに応じて、確認信号線comp1の出力をＬとする。
受信完了報告部２０６は、受信完了検知部２０５から確認信号線comp1のＨである受信確認信号を入力されたことに応じて、確認信号線comp2がＨである受信完了信号を、確認信号線comp2を介して、送信機１０に送信する。また、受信完了報告部２０６は、確認信号線comp2がＨである受信完了信号を送出中に、シンボルＩ信号invのＨがデータ無効信号生成部２０２から入力されることに応じて、確認信号線comp2をＬとする。
＜送信機１０の動作＞
次に、図６を用いて、送信機１０の動作について説明する。
まず、バースト送信前の時刻ｔ２００では、符号器１００は、送信側バス３０に受付可能信号enaをＬとして出力している。また、符号器１００は、送信側バス３０から、送信制御信号sendのＬと、バースト通信開始信号startのＬとが、入力されている。また、符号器１００は、送信データdata1には、直前のバースト送信に依存してＨ（データ１）またはＬ（データ０）が、送信側バス３０から入力されている。また、符号器１００は、受信機２０にシンボルＩを２本のデータ伝送線d0とd1とを介して出力している。
次に、時刻ｔ２０１で、符号器１００は、送信データdata1としてデータ０が送信側バス３０から入力される。次に、時刻ｔ２０２で、符号器１００は、バースト通信開始信号startのＨが送信側バス３０から入力される。この時刻ｔ２０２で、バースト通信開始信号startのＨが入力されたことに応じて、符号器１００は、受付可能信号enaをＨにし、受信機２０にシンボルＮを出力する。
次に、時刻ｔ２０３で、符号器１００は、送信制御信号sendのＨが送信側バス３０から入力される。この時刻ｔ２０３で、送信制御信号sendのＨが入力されたことに応じて、符号器１００は、受信機２０にシンボル０を出力し、送信信号dsendをＨとして送信データ数カウント部１０４に出力する。
また、この時刻ｔ２０３で、送信データ数カウント部１０４は、符号器１００から送信信号dsendが入力されたことに応じて、送信データ数カウント部１０４に記憶されている送信データ数をインクリメントし、その値を１とする。
次に、時刻ｔ２０４で、符号器１００は、送信制御信号sendのＬが送信側バス３０から入力される。この時刻ｔ２０５で、送信制御信号sendのＬが入力されたことに応じて、符号器１００は、受信機２０にシンボルＮを出力し、送信信号dsendをＬとする。
次に、時刻ｔ２０５で、符号器１００は、送信データdata1としてデータ１が送信側バス３０から入力される。次に、時刻ｔ２０６で、符号器１００は、送信制御信号sendのＨが送信側バス３０から入力される。この時刻ｔ２０６で、送信制御信号sendのＨが入力されたことに応じて、符号器１００は、受信機２０にシンボル１を出力し、送信信号dsendをＨとして送信データ数カウント部１０４に出力する。
また、この時刻ｔ２０６で、送信データ数カウント部１０４は、符号器１００から送信信号dsendが入力されたことに応じて、送信データ数カウント部１０４に記憶されている送信データ数をインクリメントし、その値を２とする。
また、この時刻ｔ２０６で、送信データ数カウント部１０４に記憶されている送信データ数の値が２となったことに応じて、ラストデータ検出部１０５が、ラストデータ信号lastdataのＨを符号器１００に出力する。また、この時刻ｔ２０６で、ラストデータ信号lastdataのＨが入力されたことに応じて、符号器１００は、送信側バス３０に受付可能信号enaのＬを出力する。
次に、時刻ｔ２０７で、符号器１００は、送信制御信号sendのＬが送信側バス３０から入力される。この時刻ｔ２０７で、送信制御信号sendのＬが入力されたことと、また、ラストデータ信号lastdataのＨが入力されていることに応じて、符号器１００は、受信機２０にシンボルＩを出力する。また、この時刻ｔ２０７で、送信制御信号sendのＬが入力されたことに応じて、符号器１００は、送信信号dsendをＬとする。
次に、時刻ｔ２０８で、初期設定部１０１が、受信機２０から確認信号線comp2のＨを受信する。この時刻ｔ２０８で、受信機２０から確認信号線comp2のＨを受信したことに応じて、初期設定部１０１は、確認信号線comp3のＨを、送信側バス３０に出力する。また、この時刻ｔ２０８で、受信機２０から確認信号線comp2のＨを受信したことに応じて、ラストデータ検出部１０５が、ラストデータ信号lastdataをＬにする。
次に、時刻ｔ２０８で初期設定部１０１が確認信号線comp3のＨを送信側バス３０に出力したことに応じて、時刻ｔ２０９で、符号器１００は、バースト通信開始信号startのＬが送信側バス３０から入力される。
次に、時刻ｔ２１０で、初期設定部１０１が、受信機２０から確認信号線comp2のＬを受信する。この時刻ｔ２０８で、受信機２０から確認信号線comp2のＬを受信したことに応じて、初期設定部１０１は、確認信号線comp3のＬを、送信側バス３０に出力する。
＜受信機２０の動作＞
次に、図７を用いて、受信機２０の動作について説明する。
まず、通信が開始される前である時刻ｔ３００では、受信機２０は、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とが、共にＨを受信している。つまり、受信機２０は、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とを介して、送信機１０からシンボルＩを受信している。
また、この時刻ｔ３００では、復号器２００が出力するシンボルＩ信号invはＨである。また、復号器２００が出力するシンボルＮ信号nullはＬである。また、復号器２００が出力するデータ受信信号receiveはＬである。また、データ無効信号生成部２０２が出力するデータ無効信号datadisはＨである。また、ストローブ信号生成部２０３が出力するストローブ信号strobeはＬである。また、カウンタ値記憶部２１０に記憶されている受信データ数は０である。
次に、時刻ｔ３０１で、復号器２００は、シンボル０を受信する。ただし、このシンボル０は、ハザードであり、不定である。この時刻ｔ３０１で、復号器２００は、シンボル０を受信したことに応じて、シンボルＩ信号invをＬにし、データ受信信号receiveをＨにし、受信データdata2としてデータ０を出力する。
なお、この時刻ｔ３０１においては、データ無効信号生成部２０２が出力するデータ無効信号datadisがＨであるため、復号器２００がデータ受信信号receiveをＨとしているが、ストローブ信号生成部２０３が出力するストローブ信号strobeはＬに維持されている。そのため、ＦＩＦＯ２０１には、データが書き込まれないし、また、受信データ数カウント部２０４はカウンタ値記憶部２１０に記憶されている受信データ数をカウントアップしない。つまり、ストローブ信号生成部２０３は、データ無効信号生成部２０２が出力するデータ無効信号datadisにより、ハザードにより生じた不定である受信データに応じて復号器２００が出力するデータ受信信号receiveのＨの信号を、マスクすることが出来る。
次に、時刻ｔ３０２で、復号器２００は、シンボルＮを受信する。この時刻ｔ３０２で、復号器２００は、シンボルＮを受信したことに応じて、シンボルＮ信号nullをＨにし、データ受信信号receiveをＬにする。また、この時刻ｔ３０２で、シンボルＮ信号nullがＨになったことに応じて、データ無効信号生成部２０２が、データ無効信号datadisをＬにする。
次に、時刻ｔ３０３で、復号器２００は、シンボル０を受信する。この時刻ｔ３０３で、復号器２００は、シンボル０を受信したことに応じて、シンボルＮ信号nullをＬにし、データ受信信号receiveをＨにし、受信データdata2としてデータ０を出力する。
また、この時刻ｔ３０３では、データ無効信号生成部２０２が出力するデータ無効信号datadisがＬであるため、データ受信信号receiveをＨとなったことに応じて、ストローブ信号生成部２０３がストローブ信号strobeをＨにする。
また、この時刻ｔ３０３では、ストローブ信号strobeをＨになったことに応じて、ＦＩＦＯ２０１は、受信データdata2として入力されているデータ０を記憶し、また、受信データ数カウント部２０４は、カウンタ値記憶部２１０に記憶されている受信データ数をインクリメントし、その値を１とする。
次に、時刻ｔ３０４で、復号器２００は、シンボルＮを受信する。また、次に、時刻ｔ３０５で、復号器２００は、シンボル１を受信する。この時刻ｔ３０４と時刻ｔ３０５とにおける、復号器２００、ストローブ信号生成部２０３、ＦＩＦＯ２０１、および、受信データ数カウント部２０４の動作は、時刻ｔ３０２と時刻ｔ３０３とにおける動作と同様である。
ただし、時刻ｔ３０５では、ＦＩＦＯ２０１が記憶するデータがデータ１であり、カウンタ値記憶部２１０に記憶される受信データ数の値が２である点が異なる。また、データ無効信号生成部２０２が、データ無効信号datadisはＬに維持されている点が異なる。
次に、時刻ｔ３０５で、カウンタ値記憶部２１０に記憶される受信データ数の値が２となったことに応じて、時刻ｔ３０６で、受信完了検知部２０５が、確認信号線comp1をHとする。この時刻ｔ３０５で確認信号線comp1がHとなったことに応じて、受信完了報告部２０６は、確認信号線comp2をＨである確認信号ackを、確認信号線comp2を介して送信機１０に送出する。
次に、時刻ｔ３０７で、復号器２００は、シンボルＩを受信する。この時刻ｔ３０７で、復号器２００は、シンボルＩを受信したことに応じて、シンボルＩ信号invをＨにし、データ受信信号receiveをＬにする。また、この時刻ｔ３０７で、シンボルＩ信号invがＨになったことに応じて、データ無効信号生成部２０２が、データ無効信号datadisをＨにする。また、この時刻ｔ３０７で、データ受信信号receiveがＬになったこと、または、データ無効信号datadisをＨになったことに応じて、ストローブ信号生成部２０３がストローブ信号strobeをＬにする。
次に、時刻ｔ３０７でシンボルＩ信号invがＨになったことに応じて、時刻ｔ３０８で、受信完了検知部２０５が確認信号線comp1をＬとし、また、受信完了報告部２０６が確認信号線comp2をＬとする。
＜第２の実施形態：第１の実施形態にシリアルパラレル変換＞
次に、図８を用いて、この発明の第２の実施形態による高速シリアル・データ転送システムの受信機２１の構成について説明する。同図において図５の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
第１の実施形態による高速シリアル・データ転送システムは、受信機２０が、シリアル・データを記憶し、記憶したシリアル・データをシリアルに受信側バス４０に出力していた。この第１の実施形態による高速シリアル・データ転送システムに対して、第２の実施形態による高速シリアル・データ転送システムは、受信機２０に相当する受信機２１が、パラレル・データを記憶し、記憶したパラレル・データを、受信側バス４０にパラレルに出力することが出来るようにしたものである。
図８の第２の実施形態による受信機２１では、図５の第１の実施形態による受信機２０において、ＦＩＦＯ２０１がＦＩＦＯ２２１に変更されている。
第１の実施形態におけるＦＩＦＯ２０１は、１ビットのデータを順次記憶し、１ビットのデータを順次出力していた。これに対して、第２の実施形態におけるＦＩＦＯ２２１は、予め定められた所定ビット数で順次記憶し、予め定められた所定ビット数で順次出力する。
つまり、ＦＩＦＯ２０１は、シリアル・データを記憶し、また、シリアル・データを出力する。また、ＦＩＦＯ２２１は、パラレル・データを記憶し、また、パラレル・データを出力する。
なお、ＦＩＦＯ２０１が出力するデータdata3が、ＦＩＦＯ２２１が出力するデータdata5に変更されている。このデータdata3は、シリアル・データであり、データdata5は、ｎビットのパラレル・データである。
また、図８の第２の実施形態による受信機２１では、図５の第１の実施形態による受信機２０において、復号器２００とＦＩＦＯ２０１との間に、シリアル−パラレル変換器２２０が追加されている。
このシリアル−パラレル変換器２２０は、復号器２００により復号されたシリアル・データdata2を、予め定められた所定ビット数（ｎビット数とする）毎にパラレル・データdata4に変換し、パラレル・データに変換したdata4を出力する。
例えば、シリアル−パラレル変換器２２０は、シリアル・データdata2を復号器２００から入力され、また、ストローブ信号strobeをストローブ信号生成部２０３から入力され、ストローブ信号strobeの入力に応じて、予め定められた所定ビット数毎に入力されたシリアル・データdata2をパラレル・データdata4に変換し、パラレル・データに変換したdata4を、ＦＩＦＯ２２１に出力する。また、シリアル−パラレル変換器２２０は、ストローブ信号strobeの入力に応じて、予め定められた所定ビット数毎に、ストローブ信号strobepを、ＦＩＦＯ２２１に出力する。
ＦＩＦＯ２２１は、パラレル・データdata4とストローブ信号strobepとをシリアル−パラレル変換器２２０から入力され、ストローブ信号strobepに応じて、パラレル・データdata4を、内部に記憶する。
また、ＦＩＦＯ２０１は、受信側バス４０から読出信号readを入力されたことに応じて、内部に記憶しているデータを、予め定められた所定ビット数であるパラレル・データdata5として、データが記憶された順に、受信側バス４０に出力する。
以上のように、第２の実施形態による高速シリアル・データ転送システムは、第１の実施形態による高速シリアル・データ転送システムに比較して、シリアル−パラレル変換器２２０とＦＩＦＯ２２１とにより、受信したデータを予め定められた所定ビット数でパラレルに記憶することが可能となる。
また、第２の実施形態による高速シリアル・データ転送システムは、パラレルに記憶したデータを、受信側バス４０、または、受信側バス４０に接続された受信側バスマスタに、予め定められた所定ビット数でパラレルに出力することが可能となる。
＜第３の実施形態：第１または第２の実施形態に可変バースト長＞
次に、第３の実施形態による高速シリアル・データ転送システムについて説明する。
第１の実施形態による高速シリアル・データ転送システムは、送信機１０および受信機２０との間で、バーストデータ長が予め定められていた。つまり、固定長のバースト送信を行うものであったが、これに対して、第２の実施形態による高速シリアル・データ転送システムは、可変長のバースト送信およびバースト受信が出来るようにするものである。
第１の実施形態による高速シリアル・データ転送システムに対して、第２の実施形態による高速シリアル・データ転送システムは、まず、バースト通信する送信データの中に、バーストデータ数の情報であるバースト長設定情報を含ませる。
次に、送信機１０と受信機２０とが、送信データの中に含まれるバースト長設定情報を抽出し、抽出したバースト長設定情報に基づいて、データ長記憶部１１１とデータ長記憶部２１１とのバーストデータ数を設定することにより、可変長のバースト送信およびバースト受信が出来るようにする。
まず、バースト通信する送信データの中に、バースト長設定情報を含ませる２つの方法について、図１１（ａ）と図１１（ｂ）とを用いて説明する。
図１１（ａ）の送信データの中にバースト長設定情報を含ませる第１の方法では、送信データの先頭に、固定長のヘッダ情報としてバースト長設定情報を含ませる。
図１１（ａ）においては、送信データの先頭のｉ個の送信データである固定長のヘッダ情報として、バースト長設定情報が含まれている。
図１１（ｂ）の送信データの中にバースト長設定情報を含ませる第２の方法では、通信の開始時に、まず、送信データとしてバースト長設定情報を送信する。ここでは、ｋ個の送信データにより、バースト長設定情報を送信している。その後、バースト長設定情報に設定したバーストデータ長で、送信データを送信および受信する。
次に、図９を用いて第３の実施形態による送信機１２の構成について説明する。同図において図４の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
この図９の第３の実施形態による送信機１２は、図４の第１の実施形態による送信機１０において、データ長設定部１４０が追加されている。
この、データ長設定部１４０が、送信する送信データからバースト長設定情報を抽出し、抽出したバースト長設定情報をデータ長記憶部１１１に書き込むことにより、抽出したバースト長設定情報を設定する。
次に、図１０を用いて第３の実施形態による受信機２２の構成について説明する。同図において図５の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
この図１０の第３の実施形態による受信機２２は、図５の第１の実施形態による受信機２０において、データ長設定部２４０が追加されている。
この、データ長設定部２４０が、受信した受信データからバースト長設定情報を抽出し、抽出したバースト長設定情報をデータ長記憶部２１１に書き込むことにより、抽出したバースト長設定情報を設定する。
ここで、上記においては、送信データの中に、バースト長設定情報としてバーストデータ数の情報を含ませたが、送信データの中にバーストデータ長の値を示す情報ではなく、バーストデータ長を示すインデックスを含めるようにしてもよい。
例えば、図１２に示すように、送信機１２と受信機２２とがそれぞれ、バーストデータ長を示すインデックスであるバーストデータ長インデックスと、バーストデータ長の情報とを関連付けて、バーストデータ長対応テーブルとして、バーストデータ長対応テーブル記憶部に予め記憶しておく。
次に、データ長設定部１４０とデータ長設定部２４０とが、それぞれ、上記に説明した送信データの中に含まれるバーストデータ長インデックスを抽出し、抽出したバーストデータ長インデックスに対応するバーストデータ長を、それぞれが有するバーストデータ長対応テーブルから読み出す。
次に、データ長設定部１４０とデータ長設定部２４０とが、読み出したバーストデータ長をデータ長記憶部１１１、データ長記憶部２１１にそれぞれ書き込む。
これにより、バーストデータ長対応テーブルを用いて、バーストデータ長インデックスのみを送信することにより、バーストデータ長の情報そのものよりも、少ないデータ数で、バーストデータ長の情報を送信することが可能となる。
以上説明したように、第３の実施形態による高速シリアル・データ転送システムにおいては、第１の実施形態による高速シリアル・データ転送システムに比較して、送信機１２がデータ長設定部１４０を有し、受信機２２がデータ長設定部２４０を有するようにし、送信データの中にバースト長設定情報を含めるようにしたことにより、送信機１２と受信機２２との間で、可変長のバースト送信およびバースト受信が出来るようにすることが出来る。
なお、上記に説明した第３の実施形態は、第１の実施形態のみに適応可能ではなく、第２の実施形態においても、同様に適応可能である。
＜第４の実施形態：パッシブセンド−アクティブレシーブ＞
図１３は、この発明の第４の実施形態による高速シリアル・データ転送システムの構成を示す概略ブロック図である。第１の実施形態が、アクティブセンド−パッシブレシーブの場合の高速シリアル・データ転送システムであるのに対して、この第４の実施形態は、パッシブセンド−アクティブレシーブの場合の高速シリアル・データ転送システムである。同図において図１の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
図１の送信機１０と受信機２０との間は、確認信号線comp2により接続されていたことに替わり、図１３の送信機１５と受信機２５との間は、バースト要求信号線breq2により接続されている。
また、図１の送信機１０と送信側バス３０との間は、確認信号線comp3により接続されていたことに替わり、図１３の送信機１５と送信側バス３０との間は、バースト要求信号線breq3により接続されている。また、図１３の受信機２５と受信側バス４０とは、更に、バースト要求信号線breq1と確認信号線comp1とにより接続されている。
図１の第１の実施形態による高速シリアル・データ転送システムにおいては、送信機１０が受信機２０に、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とを介して要求信号を送出し、受信機２０が要求信号を受信したことに応じて、送信機１０に、確認信号線comp2がＨである確認信号ackを、確認信号線comp2を介して出力していた。つまり、第１の実施形態においては、送信機１０が通信を開始していた。
これに対して、図１３の第４の実施形態による高速シリアル・データ転送システムにおいては、受信機２５が受信側バス４０からバースト要求信号線breq1を介してバースト要求信号を入力されたことに応じて、受信機２５は、バースト要求信号線breq2をＨとして、バースト要求信号を送信機１５に送出する。次に、送信機１５が、バースト要求信号線breq2のＨであるバースト要求信号を受信したことに応じて、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とを介して受信機２５に確認信号ackを送出する。
なお、この確認信号ackとは、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とを介して送出するシンボルが、シンボルＩでない、つまり、シンボル０またはシンボル１またはシンボルＮであることである。従って、この確認信号ackには、バースト送信する送信データが含まれている。
以上のように、第４の実施形態による高速シリアル・データ転送システムにおいては、受信機２５が、通信を開始する。
＜送信機１５と受信機２５との動作概要＞
次に、図１４を用いて、送信機１５と受信機２５とが、バースト要求信号線breq2と、２本のデータ伝送線d0とd1とを介して、送信データを送受信する動作の概要について説明する。
ここでは、送信機１５が、データ０とデータ１との、２つの送信データをバースト送信する場合について説明する。つまり、送信機１５と受信機２５とで、バーストデータ数の値が２である場合について説明する。
まず、時刻ｔ４０１の送信前において、送信機１５は、シンボルIを送出している。
次に、受信機２５が、時刻ｔ４０２において、受信側バス４０から、バースト要求信号線breq1を介してバースト要求信号を受信することに応じて、バースト要求信号線breq2をＨとすることによりバースト要求信号を送信機１５に送出する。
次に、送信機１５は、バースト要求信号線breq2を介してバースト要求信号を受信したことに応じて、バースト要求信号線breq3を介して、バースト要求信号線breq3がＨであるバースト要求信号を、送信側バス３０に出力する。
次に、送信側バス３０に接続された送信側バスマスタが、バースト要求信号を受信したことに応じて、バースト送信をし始める。
送信機１５は、送信側バスマスタがバースト送信をし始めたことに応じて、時刻ｔ４０３から、送信データを送信し始め、時刻ｔ４０５でシンボルＮを送出する。この時刻ｔ４０３から時刻ｔ４０５の間において、送信機１５が出力する信号は、ハザードである。一般には、この時刻ｔ４０３から時刻ｔ４０５の間においては、シンボル０またはシンボル１を取る可能性があり、不定である。ここでは、時刻ｔ４０３から時刻ｔ４０５の間は、シンボル０であったものとして説明する。
受信機２５は、この時刻ｔ４０３で、シンボルＩ以外のシンボルであるシンボル０を受信したことに応じて、時刻ｔ４０４で、バースト要求信号線breq2をＬとする。また、受信機２５は、時刻ｔ４０３で、シンボルＩ以外のシンボルであるシンボル０を受信したことに応じて、送信機１５がバースト要求信号に応じて、バースト送信を開始したことを検出する。
次に、送信機１５は、時刻ｔ４０６で、シンボル０を送出する。受信機２５は、シンボル０を送信データシンボルとして受信し、受信した送信データシンボルをカウントし、受信データ数を１とする。次に、送信機１５は、時刻ｔ４０７でシンボルＮを送出し、時刻ｔ４０８でシンボル１を送出する。
受信機２５は、時刻ｔ４０８で、シンボル１を送信データシンボルとして受信し、受信した送信データシンボルをカウントし、受信データ数を２とする。受信機２５は、受信データ数が２となったことを検出したことに応じて、バースト送信が終了したことを検出する。
なお、送信機１５も送信データをカウントしており、送信機１５も、受信データ数が２となったことを検出したことに応じて、時刻ｔ４０９で、シンボルＩを出力する。
次に、図１５を用いて、送信機１５の構成について説明する。同図において図１３または図４の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
図１５において、図４の初期設定部１０１が、バースト要求受信部１５１に替えられている。
このバースト要求受信部１５１は、受信機２５から、バースト要求信号線breq2を介して、バースト要求信号を受信する。
また、バースト要求受信部１５１は、受信したバースト要求信号を、バースト要求信号線breq2をＨとすることにより、バースト要求信号線breq2を介して送信側バス３０に出力する。
なお、送信側バス３０に接続された受信側バスマスタは、送信側バス３０を介してバースト要求信号を受信することにより、バースト送信を開始する。
次に、図１５を用いて、受信機２５の構成について説明する。同図において図１３または図５の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
図５の第１の実施形態における受信完了報告部２０６が、図１６の第４の実施形態においては、バースト要求送信部２５１に替えられている。
また、図４の第１の実施形態においては、受信完了検知部２０５が確認信号線comp1を介して、確認信号線comp1がＨである受信確認信号を受信完了報告部２０６に出力していたが、これに替わり、図１６の第４の実施形態においては、受信完了検知部２０５が確認信号線comp1を介して、確認信号線comp1がＨである受信確認信号を受信側バス４０に出力する。
バースト要求送信部２５１は、バースト要求信号を受信側バス４０からバースト要求信号線breq1を介して入力される。
また、バースト要求送信部２５１は、入力されたバースト要求信号を、バースト要求信号線breq2を介して、送信機１５に送出する。
また、バースト要求送信部２５１は、復号器２００からシンボルＩ信号invのＨが入力されたことに応じて、バースト要求信号線breq2を介して送信機１５に送出しているバースト要求信号の送出を終了する。
他の構成、および、その動作については、第１の実施形態と第４の実施形態においては、同じであるので、その説明を省略する。
＜第５の実施形態：第４の実施形態にシリアルパラレル変換＞
次に、図１７を用いて、この発明の第５の実施形態による高速シリアル・データ転送システムの受信機２６の構成について説明する。同図において図１６または図８の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
この第５の実施形態による受信機２６においては、図５の第１の実施形態による受信機２０に対する図８の第２の実施形態による受信機２１と同様に、図１６の第４の実施形態による受信機２５において、復号器２００とＦＩＦＯ２０１との間に、シリアル−パラレル変換器２２０が追加されている。
また、同様に、図１７の第５の実施形態による受信機２５は、図１６の第４の実施形態による受信機２５において、ＦＩＦＯ２０１がＦＩＦＯ２２１に変更されている。
従って、第５の実施形態による高速シリアル・データ転送システムにおいては、第１の実施形態に対する第２の実施形態と同様に、第４の実施形態による高速シリアル・データ転送システムに対して、シリアル−パラレル変換器２２０とＦＩＦＯ２２１とにより、受信側バス４０、または、受信側バス４０に接続された受信側バスマスタに、予め定められた所定ビット数で、パラレルで出力することが可能となる。
＜第６の実施形態：第４または第５の実施形態に可変バースト長＞
次に、図１８と図１９とを用いて、この発明の第６の実施形態による高速シリアル・データ転送システムの送信機１７と受信機２７との構成について説明する。同図において、図１５、図１６、図９または図１０の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
この図１８の第６の実施形態による送信機１７には、図４の第１の実施形態による受信機２０に対する図９の第３の実施形態による送信機１２と同様に、図１５の第４の実施形態による送信機１５に対して、データ長設定部１４０が追加されている。
また、この図１９の第６の実施形態による受信機２７には、図５の第１の実施形態による受信機２０に対する図１０の第３の実施形態による受信機２２と同様に、図１６の第４の実施形態による受信機２５に対して、データ長設定部２４０が追加されている。
従って、第１の実施形態による高速シリアル・データ転送システムに比較した第３の実施形態による高速シリアル・データ転送システムと同様に、この第６の実施形態による高速シリアル・データ転送システムにおいては、第４の実施形態による高速シリアル・データ転送システムに比較して、送信機１７がデータ長設定部１４０を有し、受信機２７がデータ長設定部２４０を有するようにし、送信データの中にバースト長設定情報を含めるようにしたことにより、送信機１７と受信機２７との間で、可変長のバースト送信およびバースト受信が出来るようにすることが出来る。
なお、上記に説明した第６の実施形態は、第４の実施形態のみに適応可能ではなく、第５の実施形態においても、同様に適応可能である。
なお、第１から第６の実施形態においては送信機と受信機との間は４相ハンドシェークにより通信する場合について説明したが、２相ハンドシェークによっても通信することは可能である。
また、第１から第６の実施形態においては送信機と受信機との間で、２つの送信データをバースト送信する場合にのみについて説明したが、これに限られるものではなく、任意の数の送信データをバースト送信することが可能である。
なお、第１から第６の実施形態においては、データ伝送線d0とデータ伝送線d1とは、それぞれ、金属線であるものとして説明してきた。このデータ伝送線d0とデータ伝送線d1とを、光ファイバーに替えて通信することも可能である。
この場合、符号器１００は、光ファイバーを介して送信データシンボル、識別シンボル、または、非送信シンボルである送信シンボルを出力する発光器を有するようにし、復号器２００は、光ファイバーを介して送信シンボルを受信する受光器を有するようにする。
また、この発光器は、送信シンボルに応じて光出力を高周波変調し、この受光器は、送信シンボルに応じて変調を受けた高周波光を受光し復号する。
以上のようにして、第１から第６の実施形態による高速シリアル・データ転送システムが光ファイバーで通信する場合、高速シリアル・データ転送システムは、外界からの電磁波などの影響を減じて通信をすることが出来る。
また、第１から第６の実施形態による高速シリアル・データ転送システムを、1枚のシリコン基板上に形成して半導体装置とすることも可能である。これにより、1枚のシリコン基板上に形成された半導体装置内の回路が、高速シリアル・データ転送システムにより、通信することが可能となる。
また、第１から第６の実施形態による高速シリアル・データ転送システムを、複数の異なるシリコン基板の上に形成してハイブッド半導体装置とすることも可能である。
これにより、異なるシリコン基板から構成された1半導体装置内の回路が、高速シリアル・データ転送システムにより、通信することが可能となる。
なお、カウンタ値記憶部１１０、データ長記憶部１１１、カウンタ値記憶部２１０、
データ長記憶部２１１は、ハードディスク装置や光磁気ディスク装置、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリや、ＣＲ−ＲＯＭ等の読み出しのみが可能な記憶媒体、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）のような揮発性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせにより構成されるものとする。
なお、送信機１０、１２、１５または１７である送信機、および、受信機２０、２１、２２、２５、２６または２７である受信機は、それぞれ、専用のハードウェアにより実現されるものであってもよく、また、メモリおよびマイクロプロセッサにより実現させるものであってもよい。
なお、この送信機または受信機は専用のハードウェアにより実現されるものであってもよく、また、この送信機または受信機はメモリおよびＣＰＵ（中央演算装置）により構成され、送信機または受信機の機能を実現するためのプログラムをメモリにロードして実行することによりその機能を実現させるものであってもよい。
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
本発明による高速シリアル・データ転送システムは、各種工場内製造装置を接続する通信装置に好適である。
また、本発明による高速シリアル・データ転送システムは、高速、低消費電力、かつ、フィルムなどで構成されており曲げることが可能な半導体装置内の通信装置に好適である。
この発明の第１の実施形態による高速シリアル・データ転送システムの構成を示す概略ブロック図である。 送信機と受信機との間で送信されるデータの真理値表である。 第１の実施形態による高速シリアル・データ転送システムの動作を示すタイミングチャートである。 第１の実施形態による送信機の構成を示す概略ブロック図である。 第１の実施形態による受信機の構成を示す概略ブロック図である。 第１の実施形態による送信機の動作を示すタイミングチャートである。 第１の実施形態による受信機の動作を示すタイミングチャートである。 第２の実施形態による受信機の構成を示す概略ブロック図である。 第３の実施形態による送信機の構成を示す概略ブロック図である。 第３の実施形態による受信機の構成を示す概略ブロック図である。 バースト通信する送信データの中にバースト長設定情報を含ませる方法を説明する説明図である。 一例としてのバーストデータ長対応テーブルを示すテーブルである。 この発明の第４の実施形態による高速シリアル・データ転送システムの構成を示す概略ブロック図である。 第４の実施形態による高速シリアル・データ転送システムの動作を示すタイミングチャートである。 第４の実施形態による送信機の構成を示す概略ブロック図である。 第４の実施形態による受信機の構成を示す概略ブロック図である。 第５の実施形態による受信機の構成を示す概略ブロック図である。 第６の実施形態による送信機の構成を示す概略ブロック図である。 第６の実施形態による受信機の構成を示す概略ブロック図である。
符号の説明
１０、１２、１５、１７ 送信機
２０、２１、２２、２５、２６、２７ 受信機
３０ 送信側バス
４０ 受信側バス
１００ 符号器
１０１ 初期設定部
１０４ 送信データ数カウント部
１０５ ラストデータ検出部
１１０、２１０ カウンタ値記憶部
１１１、２１１ データ長記憶部
１４０、２４０ データ長設定部
１５１ バースト要求受信部
２００ 復号器
２０１、２２１ ＦＩＦＯ
２０２ データ無効信号生成部
２０３ ストローブ信号生成部
２０４ 受信データ数カウント部
２０５ 受信完了検知部
２０６ 受信完了報告部
２５１ バースト要求送信部
ack 確認信号
breq1、breq2、breq3 バースト要求信号線
comp1、comp2、comp3 確認信号線
d0、d1 データ伝送線
datadis データ無効信号
read 読出信号
readreq 読出要求信号
receive データ受信信号
req 要求信号線
strobe、strobep ストローブ信号

Claims (23)

  1. 送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも２本のデータ伝送線で接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムにおいて用いられる送信機であって、
    各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化し、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルを挿入して符号化して前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出し、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出する２線式符号器、を有することを特徴とする送信機。
  2. 送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも２本のデータ伝送線で接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムにおいて用いられる送信機であって、
    バースト送信要求信号を前記受信機から前記要求信号線を介して受信するバースト要求受信手段と、
    前記バースト要求受信手段が前記バースト送信要求信号を受信したことに応じて、各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化し、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルを挿入して符号化して前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出し、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出する２線式符号器と、
    を有することを特徴とする送信機。
  3. 前記送信機が、
    前記符号化して送信した送信データシンボルの数をカウントする送信データ数カウント手段と、
    前記送信データ数カウント手段がカウントした送信データの数が、予め定められたデータ数であるか否かを検出し、該検出した結果が予め定められたデータ数である場合には、ラストデータ信号を出力するラストデータ検出手段と、
    を有し、
    前記２線式符号器は、
    前記ラストデータ信号を前記ラストデータ検出手段から入力されたことに応じて、前記非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出する、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の送信機。
  4. 送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも２本のデータ伝送線で接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムにおいて用いられる受信機であって、
    受信データが記憶される記憶部と、
    各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化され、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルが挿入されて符号化されて前記２本のデータ伝送線を介して送出され、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して送出された固定長シリアル送信データを前記送信機から受信し、前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる識別シンボルに基づいて前記符号化された送信データシンボルを復号して前記受信データとして前記記憶部に記憶する２線式復号器と、
    前記２線式復号器が前記記憶部に記憶した受信データの数をカウントする受信データ数カウント手段と、
    前記受信データ数カウント手段がカウントした受信データの数が、予め定められたデータ数であるか否かを検出し、該検出した結果が予め定められたデータ数である場合には、検知信号を出力する検知手段と、
    前記検知信号を前記検知手段から入力されたことに応じて、前記送信機に受信完了信号を送出する受信完了報告手段と、
    を有することを特徴とする受信機。
  5. 送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも２本のデータ伝送線で接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムにおいて用いられる受信機であって、
    バースト送信要求信号を前記送信機に前記要求信号線を介して送信するバースト要求送信手段と、
    受信データが記憶される記憶部と、
    各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化され、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルが挿入されて符号化されて前記２本のデータ伝送線を介して送出され、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して送出された固定長シリアル送信データを前記送信機から受信し、前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる識別シンボルに基づいて前記符号化された送信データシンボルを復号して前記受信データとして前記記憶部に記憶する２線式復号器と、
    前記２線式復号器が前記記憶部に記憶した受信データの数をカウントする受信データ数カウント手段と、
    前記受信データ数カウント手段がカウントした受信データの数が、予め定められたデータ数であるか否かを検出し、該検出した結果が予め定められたデータ数である場合には、検知信号を出力する検知手段と、
    前記検知信号を前記検知手段から入力されたことに応じて、受信完了信号を送出する受信完了報告手段と、
    を有することを特徴とする受信機。
  6. 前記２線式復号器が、
    前記受信データを前記記憶部に出力し、前記受信データを前記記憶部に出力中に、書き込み信号を前記記憶部に送出することにより、前記受信データを前記記憶部に記憶させ、
    前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる識別シンボルを復号した場合には、識別シンボル信号を出力し、
    前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる非送信シンボルを復号した場合には、非送信シンボル信号を出力し、
    前記受信機が、
    前記非送信シンボル信号と識別シンボル信号とを前記２線式復号器から入力され、前記非送信シンボル信号が入力されてから前記識別シンボル信号が入力されるまで、前記受信データを前記記憶部に記憶しないことを示すデータ無効信号を出力するデータ無効信号生成手段と、
    前記２線式復号器が出力する書き込み信号が入力され、該入力された書き込み信号を前記記憶部に出力するストローブ信号生成部と、を有し、
    前記ストローブ信号生成部は、
    前記データ無効信号を前記データ無効信号生成手段から入力されたことに応じて、前記書き込み信号をマスクする、ことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の受信機。
  7. 前記２線式復号器が、前記受信データを出力し、
    前記送信機が、
    前記２線式復号器が出力した受信データを予め定められたビット数でパラレル変換し、前記パラレル変換した受信データを、前記記憶部に記憶させるシリアル−パラレル変換器、を有することを特徴とする請求項４から請求項６に記載の受信機。
  8. 前記２線式復号器が前記送信機から受信する固定長シリアル送信データに、一度にバースト送信する送信データの個数の情報であるバースト送信データ長情報が含められており、
    前記受信機が、
    前記受信した固定長シリアル送信データから前記バースト送信データ長情報を抽出し、前記抽出したバースト送信データ長情報の送信データの個数を、前記予め定められたデータ数とするデータ長設定手段、を有することを特徴とする請求項４から請求項７に記載の受信機。
  9. 送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも２本のデータ伝送線で接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムにおいて用いられる送信機の送信方法であって、
    前記送信機が、
    各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化し、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルを挿入して符号化して前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出し、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出する、ことを特徴とする送信方法。
  10. 送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも要求信号線と２本のデータ伝送線とで接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムにおいて用いられる送信機の送信方法であって、
    前記送信機が、
    バースト送信要求信号を前記受信機から前記要求信号線を介して受信し、
    前記バースト送信要求信号を受信したことに応じて、各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化し、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルを挿入して符号化して前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出し、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出する、
    ことを特徴とする送信方法。
  11. 前記送信機が、
    前記符号化して送信した送信データシンボルの数をカウントし、
    前記カウントした送信データの数が、予め定められたデータ数であるか否かを検出し、該検出した結果が予め定められたデータ数である場合には、ラストデータ信号を出力し、
    前記ラストデータ信号を入力されたことに応じて、前記非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出する、
    ことを有することを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の送信方法。
  12. 送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも２本のデータ伝送線で接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムにおいて用いられる受信機の受信方法であって、
    前記受信機が、
    各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化され、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルが挿入されて符号化されて前記２本のデータ伝送線を介して送出され、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して送出された固定長シリアル送信データを前記送信機から受信し、前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる識別シンボルに基づいて前記符号化された送信データシンボルを復号して受信データとして記憶部に記憶し、
    前記記憶部に記憶した受信データの数をカウントし、
    前記カウントした受信データの数が、予め定められたデータ数であるか否かを検出し、該検出した結果が予め定められたデータ数である場合には、検知信号を出力し、
    前記検知信号を入力されたことに応じて、前記送信機に受信完了信号を送出する、
    ことを特徴とする受信方法。
  13. 送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも２本のデータ伝送線で接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムにおいて用いられる受信機の受信方法であって、
    前記受信機が、
    バースト送信要求信号を前記送信機に前記要求信号線を介して送信し、
    各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化され、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルが挿入されて符号化されて前記２本のデータ伝送線を介して送出され、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して送出された固定長シリアル送信データを前記送信機から受信し、前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる識別シンボルに基づいて前記符号化された送信データシンボルを復号して受信データとして記憶部に記憶し、
    前記記憶部に記憶した受信データの数をカウントし、
    前記カウントした受信データの数が、予め定められたデータ数であるか否かを検出し、該検出した結果が予め定められたデータ数である場合には、検知信号を出力し、
    前記検知信号を入力されたことに応じて、受信完了信号を送出する、
    ことを特徴とする受信方法。
  14. 前記受信機が、
    前記受信データを前記記憶部に出力し、前記受信データを前記記憶部に出力中に、書き込み信号を前記記憶部に送出することにより、前記受信データを前記記憶部に記憶させ、
    前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる識別シンボルを復号した場合には、識別シンボル信号を出力し、
    前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる非送信シンボルを復号した場合には、非送信シンボル信号を出力し、
    前記非送信シンボル信号と識別シンボル信号とを前記２線式復号器から入力され、前記非送信シンボル信号が入力されてから前記識別シンボル信号が入力されるまで、前記受信データを前記記憶部に記憶しないことを示すデータ無効信号を出力し、
    前記データ無効信号を入力されたことに応じて、前記書き込み信号をマスクする、
    ことを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の受信方法。
  15. 前記送信機が、
    前記受信データを予め定められたビット数でパラレル変換し、前記パラレル変換した受信データを、前記記憶部に記憶させる、ことを特徴とする請求項１２から請求項１４に記載の受信方法。
  16. 前記受信した固定長シリアル送信データに、一度にバースト送信する送信データの個数の情報であるバースト送信データ長情報が含められており、
    前記受信機が、
    前記受信した固定長シリアル送信データから前記バースト送信データ長情報を抽出し、前記抽出したバースト送信データ長情報の送信データの個数を、前記予め定められたデータ数とする、ことを特徴とする請求項１２から請求項１５に記載の受信方法。
  17. 送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも２本のデータ伝送線で接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムであって、
    前記送信機が、
    各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化し、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルを挿入して符号化して前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出し、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出する２線式符号器、を有し、
    前記受信機が、
    受信データが記憶される記憶部と、
    前記符号化された固定長シリアル送信データを前記送信機から受信し、前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる識別シンボルに基づいて前記符号化された送信データシンボルを復号して前記受信データとして前記記憶部に記憶する２線式復号器と、
    前記２線式復号器が前記記憶部に記憶した受信データの数をカウントする受信データ数カウント手段と、
    前記受信データ数カウント手段がカウントした受信データの数が、予め定められたデータ数であるか否かを検出し、該検出した結果が予め定められたデータ数である場合には、検知信号を出力する検知手段と、
    前記検知信号を前記検知手段から入力されたことに応じて、前記送信機に受信完了信号を送出する受信完了報告手段と、
    を有することを特徴とする固定長シリアル・バースト・データ転送システム。
  18. 送信機と受信機とを有し、前記送信機と前記受信機とが少なくとも要求信号線と２本のデータ伝送線とで接続される固定長シリアル・バースト・データ転送システムであって、
    前記受信機が、
    バースト送信要求信号を前記送信機に前記要求信号線を介して送信するバースト要求送信手段を有し、
    前記送信機が、
    前記バースト送信要求信号を前記受信機から受信するバースト要求受信手段と、
    前記バースト要求受信手段が前記バースト送信要求信号を受信したことに応じて、各送信データが２値の値をとる固定長シリアル送信データの送信中においては、前記送信データ毎に予め対応付けられた送信データシンボルに符号化し、前記符号化した送信データシンボルの間に、前記送信データシンボル間を識別する識別シンボルを挿入して符号化して前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出し、非送信中においては、非送信状態を示す非送信シンボルを前記２本のデータ伝送線を介して前記受信機に送出する２線式符号器と、を有し、
    前記受信機が、
    受信データが記憶される記憶部と、
    前記符号化された固定長シリアル送信データを前記送信機から受信し、前記受信した固定長シリアル送信データに含まれる識別シンボルに基づいて前記符号化された送信データシンボルを復号して前記受信データとして前記記憶部に記憶する２線式復号器と、
    前記２線式復号器が前記記憶部に記憶した受信データの数をカウントする受信データ数カウント手段と、
    前記受信データ数カウント手段がカウントした受信データの数が、予め定められたデータ数であるか否かを検出し、該検出した結果が予め定められたデータ数である場合には、検知信号を出力する検知手段と、
    前記検知信号を前記検知手段から入力されたことに応じて、受信完了信号を送出する受信完了報告手段と、
    を有することを特徴とする固定長シリアル・バースト・データ転送システム。
  19. 前記データ伝送線が金属線であることを特徴とする請求項１７または請求項１８に記載の固定長シリアル・バースト・データ転送システム。
  20. 前記データ伝送線が、光ファイバーであり、
    前記２線式符号器が、
    前記光ファイバーを介して送信データシンボル、識別シンボル、または、非送信シンボルである送信シンボルを出力する発光器を有し、
    前記２線式復号器が、
    前記光ファイバーを介して前記送信シンボルを受信する受光器を有する、
    ことを特徴とする請求項１７または請求項１８に記載の固定長シリアル・バースト・データ転送システム。
  21. 前記発光器が、前記送信シンボルに応じて光出力を高周波変調し、
    前記受光器が、前記送信シンボルに応じて変調を受けた高周波光を受光し復号する、
    ことを特徴とする請求項２０に記載の固定長シリアル・バースト・データ転送システム。
  22. 前記請求項１７乃至請求項２１に記載の固定長シリアル・バースト・データ転送システムを、1枚のシリコン基板上に形成した半導体装置。
  23. 前記請求項１７乃至請求項２１に記載の固定長シリアル・バースト・データ転送システムを、複数の異なるシリコン基板の上に形成したハイブッド半導体装置。
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