JP5748320B2 - アダプタ、情報機器、情報システム及び通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、アダプタ、情報機器、情報システム及び通信方法に係り、更に詳しくは、光通信に用いられるアダプタ、該アダプタが装着された情報機器及び情報システム、並びに情報通信を光伝送媒体を介して行なう通信方法に関する。

現在、情報機器間でデータ通信を行うための規格の１つとしてとして、ＩＥＥＥ８０２．３が広く普及している。

一方、近年、パソコンの高速ローカル・バスの規格である、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）の後継となる規格として、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ（登録商標）が提案された。

ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの伝送路は、２対（上り用と下り用）の信号線、すなわち４本の信号線を１レーンとし、レーン単位で全二重双方向のシリアル転送が可能である。また、実効転送速度は、１レーンの一方向あたり２５０Ｍバイト／ｓが可能である。そこで、例えば、８レーンを有する場合は、一方向あたり２Ｇバイト／ｓの実効転送速度が可能である。

そして、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格に対応したソケットを搭載したワークステーションやパソコンなどの情報機器が市販されるようになった。

例えば、特許文献１には、データ処理システムから離れたところにあるＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ機能カードの機能を実行するためのデータ処理システムが開示されている。このデータ処理システムは、回路基板と、回路基板と比較した場合、離れたところに位置していて、回路基板から見た場合、アーキテクチャ的に回路基板のところに位置しているように見えるＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ機能カードと、を備えている。

また、特許文献２には、第１の拡張インターフェースを備える第１のコンピュータと、第１の拡張インターフェースに接続する第１のＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）装置と、第２の拡張インターフェースを備える第２のコンピュータと、第２の拡張インターフェースに接続する第２のＮＩＣ装置と、第１のＮＩＣ装置及び第２のＮＩＣ装置に接続するネットワークケーブルと、からなるネットワークシステムが開示されている。このネットワークシステムでは、第１のＮＩＣ装置は、第１の拡張インターフェースから供給された所定の信号を保存する送信用バッファ手段と、送信用バッファ手段に保存した信号を、ネットワークケーブルに対して、所定のタイミングで送信する第１の送信手段と、を備え、第２のＮＩＣ装置は、ケーブルから送信されてきた信号を保存する受信用バッファ手段と、受信用バッファ手段に保存した信号を第２の拡張インターフェースに送信する第２の送信手段と、を備えている。

なお、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓのケーブル接続技術は、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格制定団体であるＰＣＩ−ＳＩＧ（Ｓｐｅｃｉａｌ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ Ｇｒｏｕｐ）によって２００７年１月に制定された規格である（非特許文献１参照）。

ところで、電子機器及びそれを含むシステムにおいて、それらから発せられる不要輻射（ＥｌｅｃｔｒｏＭａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ（ＥＭＩ））をより厳しい方向に制限することが決定されている。そこで、今後、比較的短距離（１メートル程度から数十メートル）でも、不要輻射（ＥＭＩ）が出にくい光通信の普及が進むことが予想される。

従来の光通信では、例えば、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格に対応したソケットを搭載した情報機器間でデータ通信を行おうとすると、送信側の情報機器では、送信情報をＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格からＩＥＥＥ８０２．３の規格に変換して送出し、受信側の情報機器では、受信情報をＩＥＥＥ８０２．３の規格からＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格に変換して取り込む必要があった。これは、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格に対応したソケットに挿入される通信アダプタに上記変換処理を高速で行うためのチップを搭載する必要があり、コストが高いという不都合があった。また、ＩＥＥＥ８０２．３の規格に変換する際に各種ヘッダ情報が付加されるため、実効転送速度が低下するという不都合があった。

そして、特許文献１に開示されているデータ処理システム及び特許文献２に開示されているネットワークシステムでは、不要輻射（ＥＭＩ）に関しては何ら考慮されていなかった。

本発明は、かかる事情の下になされたもので、その第１の目的は、高価格化及び実効転送速度の低下を招くことなく、機器間の情報通信において不要輻射（ＥＭＩ）を低減することができるアダプタを提供することにある。

また、本発明の第２の目的は、高価格化及び実効転送速度の低下を招くことなく、不要輻射（ＥＭＩ）を低減した情報通信を行うことができる情報機器を提供することにある。

また、本発明の第３の目的は、高価格化及び実効転送速度の低下を招くことなく、不要輻射（ＥＭＩ）を低減した情報通信を行うことができる情報システムを提供することにある。

また、本発明の第４の目的は、高価格化及び実効転送速度の低下を招くことなく、不要輻射（ＥＭＩ）を低減した情報通信を行うことができる通信方法を提供することにある。

本発明は、第１の観点からすると、機器間の情報通信を光伝送媒体を介して行う際に、前記光伝送媒体と機器との間に設けられるアダプタであって、前記光伝送媒体と接続される少なくとも１つのソケットと、機器に接続されるコネクタと、該コネクタと前記少なくとも１つのソケットとを電気的に接続する配線パターンとが設けられているボードと；前記配線パターンの途中に設けられ、前記配線パターンのクロックドメインを、クロックがスペクトラム拡散クロックである第１のクロックドメインと、クロックが非スペクトラム拡散クロックである第２のクロックドメインとに分割する素子と；を備え、前記第１のクロックドメインは、前記素子と前記コネクタとの間に位置する第１の配線パターンのクロックドメインであり、前記第２のクロックドメインは、前記光伝送媒体に接続される前記少なくとも１つのソケットと前記素子との間に位置する第２の配線パターンのクロックドメインであり、前記ボードは、長辺部及び短辺部を有する略矩形状の板状部材であり、前記コネクタは、前記長辺部に配置され、前記少なくとも１のソケットは、前記短辺部に配置されることを特徴とするアダプタである。

これによれば、高価格化及び実効転送速度の低下を招くことなく、機器間の情報通信において不要輻射（ＥＭＩ）を低減することが可能となる。

本発明は、第２の観点からすると、外部機器に対する情報の送信及び受信の少なくとも一方を行うことができる情報機器であって、少なくとも１つのソケットが搭載されている基板と；前記少なくとも１つのソケットに挿入された少なくとも１つの本発明のアダプタと；を備える情報機器である。

これによれば、高価格化及び実効転送速度の低下を招くことなく、不要輻射（ＥＭＩ）を低減した情報通信を行うことが可能となる。

本発明は、第３の観点からすると、第１の情報機器と第２の情報機器が光伝送媒体を介して接続されている情報システムであって、前記第１の情報機器として、外部機器に対する情報の送信及び受信のうち少なくとも送信を行うことができる本発明の情報機器と；前記第２の情報機器として、外部機器に対する情報の送信及び受信のうち少なくとも受信を行うことができる本発明の情報機器と；前記第１の情報機器のアダプタが有する少なくとも１つのソケットに一端が接続され、前記第２の情報機器のアダプタが有する少なくとも１つのソケットに他端が接続されている光伝送媒体と；を備える情報システムである。

これによれば、高価格化及び実効転送速度の低下を招くことなく、不要輻射（ＥＭＩ）を低減した情報通信を行うことが可能となる。

本発明は、第４の観点からすると、機器間の情報通信を光伝送媒体を介して行う通信方法であって、前記光伝送媒体と機器との間に、クロックがスペクトラム拡散クロックである第１のクロックドメインと、クロックが非スペクトラム拡散クロックである第２のクロックドメインとを有するアダプタを設け、前記第１のクロックドメインは、前記アダプタが有する素子と前記機器に接続され前記アダプタが有するコネクタとの間に位置する第１の配線パターンのクロックドメインであり、前記第２のクロックドメインは、前記光伝送媒体に接続され前記アダプタが有する少なくとも１つのソケットと前記素子との間に位置する第２の配線パターンのクロックドメインであり、前記少なくとも１つのソケットと、前記コネクタと、前記第１及び第２の配線パターンとは、長辺部及び短辺部を有する略矩形状の板状部材に設けられ、前記コネクタは、前記長辺部に配置され、前記少なくとも１のソケットは、前記短辺部に配置されることを特徴とする通信方法である。

これによれば、高価格化及び実効転送速度の低下を招くことなく、不要輻射（ＥＭＩ）を低減した情報通信を行うことが可能となる。

本発明の一実施形態に係るプリントシステムの概略構成を説明するための図である。 サーバ及びプリンタにおけるＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓツリーを説明するための図（その１）である。 サーバ及びプリンタにおけるＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓツリーを説明するための図（その２）である。 サーバとプリンタとの間の伝送路を説明するための図である。 サーバにおけるコントローラの構成を説明するためのブロック図である。 プリンタにおけるコントローラの構成を説明するためのブロック図である。 カードアダプタの平面図である。 カードエッジコネクタの複数の端子を説明するための図である。 トランシーバソケットの複数の端子を説明するための図である。 カードエッジコネクタにおけるシリアル信号用端子と変換素子と２つのトランシーバソケットにおけるシリアル信号用端子とを電気的に接続する複数の配線パターンを説明するための図である。 コネクタ３１１に関する配線パターンを説明するための図である。 サーバ側のコネクタ３１１とプリンタ側のコネクタ３１１との間の伝送路を説明するための図である。 ２つのトランシーバソケットにおける光トランシーバの制御信号用の端子と２つのコネクタとを電気的に接続する複数の配線パターンを説明するための図である。 コネクタ３１３及びコネクタ３１４と外部装置（光トランシーバ制御装置）との接続状態を説明するための図である。 カードアダプタを、１レーン用、４レーン用、８レーン用のいずれとするかを設定するためのスイッチＳＷ８を説明するための図である。 光トランシーバを説明するための図（その１）である。 光トランシーバを説明するための図（その２）である。 変換素子３１７の効果を説明するための図（その１）である。 変換素子３１７の効果を説明するための図（その２）である。 カードアダプタの変形例を説明するための図（その１）である。 カードアダプタの変形例を説明するための図（その１）である。

以下、本発明の一実施形態を図１〜図１７に基づいて説明する。図１には、一実施形態に係る情報システムとしてのプリントシステム１００の概略構成が示されている。

このプリントシステム１００は、サーバ２００、プリンタ４００、光ケーブル５００、複数の端末８００、ネットワーク９００などを備えている。

サーバ２００は、いわゆるプリントサーバであり、ネットワーク９００を介して複数の端末（例えば、パソコン）８００と接続されている。

サーバ２００及びプリンタ４００は、一例として図２に示されるように、それぞれ、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格にて規定されたツリー構造のトポロジに従って接続されたデバイス群を有する。ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格にて規定されたツリー構造のトポロジとは、一例として図３に示されるように、ルートコンプレックスを頂点としたツリー型の構成であり、ルートコンプレックスとエンドポイントとが接続されるトポロジである。

サーバ２００は、図４に示されるように、そのマザーボードにＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格に準拠したソケット（ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓソケット）が搭載されている。そして、該ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓソケットには、カードアダプタ３００が装着されている。

プリンタ４００は、図４に示されるように、そのマザーボードにＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格に準拠したソケット（ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓソケット）が搭載されている。そして、該ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓソケットには、カードアダプタ３００が装着されている。

また、各カードアダプタ３００には、それぞれ光トランシーバ６００が取り付けられている。

そして、サーバ側の光トランシーバ６００とプリンタ側の光トランシーバ６００は、光ケーブル５００によって接続されている。

ここでは、画像情報（ブラックの画像情報、シアンの画像情報、マゼンタの画像情報、及びイエローの画像情報）が、ラスターイメージの可逆圧縮データの形で、サーバ２００からプリンタ４００に伝送される。

そして、プリンタ４００は、受信した画像情報に応じてカラーの画像を形成し、出力する。

サーバ２００は、一例として図５に示されるように、端末８００からの要求に応じて、該端末８００からの画像情報をプリンタ４００に向けて出力するコントローラ２１０を備えている。

このコントローラ２１０は、２つの通信制御回路（２１１、２１６）、画像処理回路２１２、データ圧縮回路２１３、メモリ２１４、及びメモリ制御回路２１５などを有している。

通信制御回路２１１は、ネットワーク９００を介した複数の端末８００との通信を制御する。

画像処理回路２１２は、通信制御回路２１１で受信した端末８００からの画像情報を、ラスターイメージデータに変換する。

データ圧縮回路２１３は、画像処理回路２１２からのラスターイメージデータを可逆圧縮し、メモリ２１４に一時的に格納する。

メモリ制御回路２１５は、メモリ２１４に蓄積されたデータを監視し、データが揃うと通信制御回路２１６を介して出力する。

プリンタ４００は、一例として図６に示されるように、サーバ２００からのラスターイメージの可逆圧縮データを印刷装置に出力するコントローラ４１０を備えている。

このコントローラ４１０は、通信制御回路４１１、メモリ４１２、メモリ制御回路４１３、データ伸長回路４１４、及び印刷制御回路４１５などを有している。

通信制御回路４１１は、受信したラスターイメージの可逆圧縮データをメモリ４１２に一時的に格納する。

メモリ制御回路４１３は、メモリ４１２に蓄積されたデータを監視し、データが揃うとデータ伸長回路４１４に出力する。

データ伸長回路４１４は、メモリ４１２からのラスターイメージの可逆圧縮データを伸長する。

印刷制御回路４１５は、データ伸長回路４１４で伸長されたラスターイメージを印刷装置に出力する。

次に、カードアダプタ３００の詳細について説明する。カードアダプタ３００の平面図が、一例として図７に示されている。

このカードアダプタ３００は、ボード３１０上に、２つのトランシーバソケット（３１２Ａ、３１２Ｂ）、４つのコネクタ（３１１、３１３、３１４、３１６）、変換素子３１７などが実装されている。なお、２つのトランシーバソケットを区別する必要がないときは、総称してトランシーバソケット３１２ともいう。

また、ボード３１０の一端部近傍には、両面にカードエッジコネクタ３１５が形成されている。ここでは、便宜上、トランシーバソケット３１２が実装されている面をＡ面とし、それと反対側の面をＢ面という。なお、図７における符号Ｌ１１は１０５ｍｍ、符号Ｌ１２は１３０ｍｍである。

また、図７には、ボード３１０上におけるシリアル信号線が最優先で配線されている領域がハッチングで示されている。このシリアル信号線とは、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの伝送路であり、具体的には、カードエッジコネクタ３１５と変換素子３１７との間、変換素子３１７とトランシーバソケット３１２Ａとの間、及び変換素子３１７とトランシーバソケット３１２Ｂとの間の配線である。なお、該配線領域に対応するＢ面側の領域も配線領域である。

コネクタ３１６は、冷却ファンを取り付ける際に、該冷却ファンに電力を供給するためのコネクタである。なお、該電力は、カードエッジコネクタ３１５を介してサーバ２００又はプリンタ４００から供給される。

ここでは、カードエッジコネクタ３１５は、８レーンに対応している。そして、各トランシーバソケットは、それぞれ４レーンに対応している。

図８には、カードエッジコネクタ３１５における複数の端子が示されている。第１のレーンのシリアル信号用端子は、ＰＥＴ０Ｐ、ＰＥＴ０Ｎ、ＰＥＲ０Ｐ、ＰＥＲ０Ｎの４つである。ＰＥＴ０ＰとＰＥＴ０Ｎは送信用、ＰＥＲ０ＰとＰＥＲ０Ｎは受信用である。

第２のレーンのシリアル信号用端子は、ＰＥＴ１Ｐ、ＰＥＴ１Ｎ、ＰＥＲ１Ｐ、ＰＥＲ１Ｎの４つである。ＰＥＴ１ＰとＰＥＴ１Ｎは送信用、ＰＥＲ１ＰとＰＥＲ１Ｎは受信用である。

第３のレーンのシリアル信号用端子は、ＰＥＴ２Ｐ、ＰＥＴ２Ｎ、ＰＥＲ２Ｐ、ＰＥＲ２Ｎの４つである。ＰＥＴ２ＰとＰＥＴ２Ｎは送信用、ＰＥＲ２ＰとＰＥＲ２Ｎは受信用である。

第４のレーンのシリアル信号用端子は、ＰＥＴ３Ｐ、ＰＥＴ３Ｎ、ＰＥＲ３Ｐ、ＰＥＲ３Ｎの４つである。ＰＥＴ３ＰとＰＥＴ３Ｎは送信用、ＰＥＲ３ＰとＰＥＲ３Ｎは受信用である。

第５のレーンのシリアル信号用端子は、ＰＥＴ４Ｐ、ＰＥＴ４Ｎ、ＰＥＲ４Ｐ、ＰＥＲ４Ｎの４つである。ＰＥＴ４ＰとＰＥＴ４Ｎは送信用、ＰＥＲ４ＰとＰＥＲ４Ｎは受信用である。

第６のレーンのシリアル信号用端子は、ＰＥＴ５Ｐ、ＰＥＴ５Ｎ、ＰＥＲ５Ｐ、ＰＥＲ５Ｎの４つである。ＰＥＴ５ＰとＰＥＴ５Ｎは送信用、ＰＥＲ５ＰとＰＥＲ５Ｎは受信用である。

第７のレーンのシリアル信号用端子は、ＰＥＴ６Ｐ、ＰＥＴ６Ｎ、ＰＥＲ６Ｐ、ＰＥＲ６Ｎの４つである。ＰＥＴ６ＰとＰＥＴ６Ｎは送信用、ＰＥＲ６ＰとＰＥＲ６Ｎは受信用である。

第８のレーンのシリアル信号用端子は、ＰＥＴ７Ｐ、ＰＥＴ７Ｎ、ＰＥＲ７Ｐ、ＰＥＲ７Ｎの４つである。ＰＥＴ７ＰとＰＥＴ７Ｎは送信用、ＰＥＲ７ＰとＰＥＲ７Ｎは受信用である。

また、図９には、トランシーバソケット３１２における複数の端子が示されている。第１のレーンのシリアル信号用端子は、ＴＸ１ｐ、ＴＸ１ｎ、ＲＸ１ｐ、ＲＸ１ｎの４つである。ＴＸ１ｐとＴＸ１ｎは送信用、ＲＸ１ｐとＲＸ１ｎは受信用である。

第２のレーンのシリアル信号用端子は、ＴＸ２ｐ、ＴＸ２ｎ、ＲＸ２ｐ、ＲＸ２ｎの４つである。ＴＸ２ｐとＴＸ２ｎは送信用、ＲＸ２ｐとＲＸ２ｎは受信用である。

第３のレーンのシリアル信号用端子は、ＴＸ３ｐ、ＴＸ３ｎ、ＲＸ３ｐ、ＲＸ３ｎの４つである。ＴＸ３ｐとＴＸ３ｎは送信用、ＲＸ３ｐとＲＸ３ｎは受信用である。

第４のレーンのシリアル信号用端子は、ＴＸ４ｐ、ＴＸ４ｎ、ＲＸ４ｐ、ＲＸ４ｎの４つである。ＴＸ４ｐとＴＸ４ｎは送信用、ＲＸ４ｐとＲＸ４ｎは受信用である。

図１０には、カードエッジコネクタ３１５におけるシリアル信号用端子（合計３２個）と変換素子３１７とを電気的に接続する複数の配線パターンからなる配線群Ａ、変換素子３１７とトランシーバソケット３１２Ａにおけるシリアル信号用端子（合計１６個）とを電気的に接続する複数の配線パターンからなる配線群Ｂ、変換素子３１７とトランシーバソケット３１２Ｂにおけるシリアル信号用端子（合計１６個）とを電気的に接続する複数の配線パターンからなる配線群Ｃが示されている。

ここでは、配線群Ａ、配線群Ｂ及び配線群Ｃでのクロックは、いずれも５ＧＨｚである。

また、配線群Ａでは、クロックはスペクトラム拡散クロックであり、配線群Ｂ及び配線群Ｃでは、クロックは非スペクトラム拡散クロックである。スペクトラム拡散クロックとは、クロック信号の周波数スペクトラムのピーク値を下げて放射ノイズを軽減するためにクロック周波数がわずかに変動されているクロックである。また、非スペクトラム拡散クロックとは、クロック周波数に変動が無い固定周波数のクロックである。

すなわち、変換素子３１７は、カードエッジコネクタ３１５と２つのトランシーバソケットとの間を電気的に接続する複数の配線パターンの途中に設けられ、該複数の配線パターンのクロックドメインを、クロックがスペクトラム拡散クロックであるクロックドメイン（第１のクロックドメイン）と、クロックが非スペクトラム拡散クロックであるクロックドメイン（第２のクロックドメイン）とに分割している。

また、変換素子３１７は、スイッチ機能を有している。スイッチ機能とは、当該スイッチの有する複数のポート間におけるパケットルーティングを実行する機能である。さらに、変換素子３１７は、いわゆるノントランスペアレントタイプ（ＮＴブリッジ：図３参照）のブリッジとしての機能も有している。変換素子３１７がノントランスペアレントタイプのブリッジとして機能すると、サーバ２００側のＣＰＵ及びプリンタ４００側のＣＰＵは、お互いに邪魔されることなく、それぞれ個別に初期化などを行うことができる。また、各ＣＰＵは、別々に動作しながら、お互いのリソースにアクセスすることができる。

配線群Ｂ及び配線群Ｃにおける各配線長は、クロック周波数の整数倍、クロック周波数の１／２倍、１／４倍のいずれとも異なるように設定されている。具体的には、クロック周波数が５ＧＨｚなので、各配線長は、１．５ｃｍ、３ｃｍ、６ｃｍ、及び１２ｃｍなどにならないように設定されている。なお、クロック周波数が２．５ＧＨｚの場合には、各配線長は、３ｃｍ、６ｃｍ、１２ｃｍ、及び２４ｃｍなどにならないように設定する。そこで、５ＧＨｚと２．５ＧＨｚの両方に対応させる場合には、例えば、各配線長は、１ｃｍなどが好ましい。

カードエッジコネクタ３１５における第１のレーンから第４のレーンまでのシリアル信号用端子（合計１６個）は、変換素子３１７を介して、トランシーバソケット３１２Ａにおけるシリアル信号用端子（合計１６個）と接続されている。

具体的には、ＰＥＴ０ＰとＴＸ１ｐ、ＰＥＴ０ＮとＴＸ１ｐ、ＰＥＲ０ＰとＲＸ１ｐ、ＰＥＲ０ＮとＲＸ１ｎが接続されている。また、ＰＥＴ１ＰとＴＸ２ｐ、ＰＥＴ１ＮとＴＸ２ｐ、ＰＥＲ１ＰとＲＸ２ｐ、ＰＥＲ１ＮとＲＸ２ｎが接続されている。また、ＰＥＴ２ＰとＴＸ３ｐ、ＰＥＴ２ＮとＴＸ３ｐ、ＰＥＲ２ＰとＲＸ３ｐ、ＰＥＲ２ＮとＲＸ３ｎが接続されている。また、ＰＥＴ３ＰとＴＸ４ｐ、ＰＥＴ３ＮとＴＸ４ｐ、ＰＥＲ３ＰとＲＸ４ｐ、ＰＥＲ３ＮとＲＸ４ｎが接続されている。

そして、カードエッジコネクタ３１５における第５のレーンから第８のレーンまでのシリアル信号用端子（合計１６個）は、変換素子３１７を介して、トランシーバソケット３１２Ｂにおけるシリアル信号用端子（合計１６個）と接続されている。

具体的には、ＰＥＴ４ＰとＴＸ１ｐ、ＰＥＴ４ＮとＴＸ１ｐ、ＰＥＲ４ＰとＲＸ１ｐ、ＰＥＲ４ＮとＲＸ１ｎが接続されている。また、ＰＥＴ５ＰとＴＸ２ｐ、ＰＥＴ５ＮとＴＸ２ｐ、ＰＥＲ５ＰとＲＸ２ｐ、ＰＥＲ５ＮとＲＸ２ｎが接続されている。また、ＰＥＴ６ＰとＴＸ３ｐ、ＰＥＴ６ＮとＴＸ３ｐ、ＰＥＲ６ＰとＲＸ３ｐ、ＰＥＲ６ＮとＲＸ３ｎが接続されている。また、ＰＥＴ７ＰとＴＸ４ｐ、ＰＥＴ７ＮとＴＸ４ｐ、ＰＥＲ７ＰとＲＸ４ｐ、ＰＥＲ７ＮとＲＸ４ｎが接続されている。

図１１には、コネクタ３１１に関する配線パターンが示されている。このコネクタ３１１としては、ＲＪ（Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ Ｊａｃｋ）４５タイプのモジュラージャックを用いることができる。

コネクタ３１１は、カードエッジコネクタ３１５におけるサイドバンド信号用の２つの端子（ＷＡＫＥ＿Ｎ、ＰＥＲＳＴ＿Ｎ）と接続されている。これにより、一例として図１２に示されるように、それほど高速で送る必要がないサイドバンド信号を、シリアル信号とは別の伝送媒体（例えば、ＩＥＥＥ８０２．３の規格に準拠したケーブル）７００を介して送信することができる。その結果、低コスト化を図ることができる。

また、コネクタ３１１は、カードエッジコネクタ３１５における＋３．３Ｖ用の端子と接続されている。これにより、相手側の機器にカードアダプタ３００が装着されているか否かを知ることができる。

また、コネクタ３１１の２つの端子は、ボード３１０上でループされている。これにより、自分側の機器にカードアダプタ３００が装着されているか否かを知ることができる。

図１３には、２つのトランシーバソケット（３１２Ａ、３１２Ｂ）における光トランシーバの制御信号用の端子（ＬＰＭｏｄｅ、ＩｎｔＬ、ＭｏｄＰｒｓＬ、ＭｏｄＳｅｌＬ、ＲｅｓｅｔＬ、ＳＣＬ、ＳＤＡ）と２つのコネクタ（３１３、３１４）とを電気的に接続する複数の配線パターンが示されている。ここでは、コネクタ３１３は、トランシーバソケット３１２Ａに挿入される光トランシーバを制御する信号を外部装置（光トランシーバ制御装置）から入力するためのコネクタである（図１４参照）。また、コネクタ３１４は、トランシーバソケット３１２Ｂに挿入される光トランシーバを制御する信号を外部装置（光トランシーバ制御装置）から入力するためのコネクタである（図１４参照）。

ＬＰＭｏｄｅは、低パワーモードを設定する端子であり、ＩｎｔＬは、割り込みを設定する端子である。ＭｏｄＰｒｓＬは、光トランシーバの存在を設定する端子であり、ＭｏｄＳｅｌＬは、光トランシーバの選択を設定する端子である。ＲｅｓｅｔＬは、光トランシーバをリセットする端子である。ＳＣＬは、シリアル・インターフェース・クロックを設定する端子であり、ＳＤＡは、シリアル・インターフェース・データを設定する端子である。

また、ボード３１０上には、コネクタ３１３とトランシーバソケット３１２Ａとを電気的に接続する配線パターンと、コネクタ３１４とトランシーバソケット３１２Ｂとを電気的に接続する配線パターンとを電気的に連結することができるチップジャンパ（ＪＰ１〜ＪＰ５）が設けられている。これにより、コネクタ３１３及びコネクタ３１４のいずれか一方に接続された外部装置から、トランシーバソケット３１２Ａ及びトランシーバソケット３１２Ｂに挿入された各光トランシーバを同時に制御することが可能となる。

また、ボード３１０上には、２つのディップスイッチ（ＳＷ２、ＳＷ５）が設けられている。ディップスイッチＳＷ２は、トランシーバソケット３１２Ａに挿入される光トランシーバの動作条件をボード３１０上で設定する際に用いられる。ディップスイッチＳＷ５は、トランシーバソケット３１２Ｂに挿入される光トランシーバの動作条件をボード３１０上で設定する際に用いられる。

また、ボード３１０上には、図１５に示されるように、カードアダプタ３００を、１レーン用、４レーン用、８レーン用のいずれとするかを設定するためのスイッチ（ＳＷ８）が設けられている。

各光トランシーバ６００は、ＱＳＦＰ（Ｑｕａｄ Ｓｍａｌｌ Ｆｏｒｍ−ｆａｃｔｏｒ Ｐｌｕｇｇａｂｌｅ）規格に準拠した光トランシーバであり、一例として図１６及び図１７に示されるように、ＴＸ１ｎ〜ＴＸ４ｎ、ＴＸ１ｐ〜ＴＸ４ｐに入力された信号（電気信号）を光信号に変換し、光ケーブル５００に出力する第１の変換回路６０１、及び光ケーブル５００から入力された信号（光信号）を電気信号に変換し、ＲＸ１ｎ〜ＲＸ４ｎ、ＲＸ１ｐ〜ＲＸ４ｐに出力する第２の変換回路６０２を有している。

これにより、サーバ側のＴＸ１ｎ〜ＴＸ４ｎから出力された各データは、プリンタ側のＲＸ１ｎ〜ＲＸ４ｎにそれぞれ伝送され、サーバ側のＴＸ１ｐ〜ＴＸ４ｐから出力された各データは、プリンタ側のＲＸ１ｐ〜ＲＸ４ｐにそれぞれ伝送される。

同様に、プリンタ側のＴＸ１ｎ〜ＴＸ４ｎから出力された各データは、サーバ側のＲＸ１ｎ〜ＲＸ４ｎにそれぞれ伝送され、プリンタ側のＴＸ１ｐ〜ＴＸ４ｐから出力された各データは、サーバ側のＲＸ１ｐ〜ＲＸ４ｐにそれぞれ伝送される。

以上の説明から明らかなように、本実施形態に係るプリントシステム１００では、サーバ２００によって、本発明の情報システムにおける第１の情報機器が構成され、プリンタ４００によって、第２の情報機器が構成され、光ケーブル５００によって光伝送媒体が構成されている。また、カードアダプタ３００によって、本発明のアダプタが構成されている。

また、カードアダプタ３００において、本発明の通信方法が実施されている。

以上説明したように、本実施形態に係るプリントシステム１００によると、サーバ２００とプリンタ４００が光ケーブル５００によって接続されている。

サーバ２００及びプリンタ４００は、いずれもＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格に準拠したＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓソケットを備えており、該ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓソケットには、それぞれカードアダプタ３００が挿入されている。

カードアダプタ３００は、ボード３１０、該ボード３１０の一端近傍に設けられたカードエッジコネクタ３１５、該ボード３１０上に実装された２つのトランシーバソケット（３１２Ａ、３１２Ｂ）、変換素子３１７、及び４つのコネクタ（３１１、３１３、３１４、３１６）などを有している。

そして、変換素子３１７は、カードエッジコネクタ３１５と２つのトランシーバソケットとの間を電気的に接続する複数の配線パターンの途中に設けられ、該複数の配線パターンのクロックドメインを、クロックがスペクトラム拡散クロックであるクロックドメインと、クロックが非スペクトラム拡散クロックであるクロックドメインとに分割している。

この場合は、マザーボードと変換素子３１７との間のクロックをスペクトラム拡散クロックとすることができ、クロックが非スペクトラム拡散クロックであるドメインを短くすることができる。さらに、変換素子３１７と光トランシーバソケットとの間のクロックを非スペクトラム拡散クロックとすることで、通信相手と同期をとることが可能となるとともに、さらに、光トランシーバソケットに光ケーブルを挿入して通信相手と接続するので、通信相手との通信に非スペクトラム拡散クロックを用いているものの不要輻射（ＥＭＩ）を低減することが可能となる。

ところで、マザーボードにＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓスイッチが搭載されている場合に、変換素子３１７を有していないカードアダプタを装着すると、一例として図１８に示されるように、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓスイッチとカードアダプタのソケットとの間は、クロックが非スペクトラム拡散クロックであるドメインとなる。

一方、本実施形態に係るカードアダプタ３００を装着すると、一例として図１９に示されるように、マザーボードと変換素子３１７との間は、クロックがスペクトラム拡散クロックであるドメインとすることができる。

従って、情報通信において不要輻射（ＥＭＩ）を低減することができる。

また、カードアダプタ３００は、送信情報及び受信情報を高速で変換するためのチップが不要であり、低コスト化を図ることができる。また、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格に準拠した送受信が可能なため、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの実効転送速度を維持した送受信が可能である。

すなわち、高価格化及び実効転送速度の低下を招くことなく、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格に準拠したインターフェースを有する機器間の情報通信を行うことができる。

なお、上記実施形態におけるコネクタ等の実装位置は一例であり、これに限定されるものではない。

また、例えば、サーバ２００から出力されるシリアルデータのクロックが２．５ＧＨｚであり、該シリアルデータを５ＧＨｚのクロックでプリンタ４００に転送する場合には、前記変換素子３１７に代えて、一例として図２０及び図２１に示されるように、クロック周波数を変更する機能、及びブリッジ機能が付加された変換素子３１７’を用いれば良い。この場合は、トランシーバソケットは１つで良い。

また、上記実施形態では、各光トランシーバがＱＳＦＰ規格に準拠した光トランシーバである場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、各光トランシーバが、ＳＦＰ（Ｓｍａｌｌ Ｆｏｒｍ−ｆａｃｔｏｒ Ｐｌｕｇｇａｂｌｅ）規格、ＳＦＰ＋規格、ＱＳＦＰ＋規格、及びＸＦＰ（１０Ｇｉｇａｂｉｔ Ｓｍａｌｌ Ｆｏｒｍ−ｆａｃｔｏｒ Ｐｌｕｇｇａｂｌｅ）規格のいずれかに対応していても良い。

また、上記実施形態では、カードエッジコネクタ３１５が、８レーンに対応している場合について説明したが、これに限定されるものではない。

また、上記実施形態におけるクロック周波数は一例であり、これに限定されるものではない。

また、上記実施形態では、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格に準拠した情報通信を行う場合について説明したが、これに限定されるものではない。

以上説明したように、本発明のアダプタによれば、高価格化及び実効転送速度の低下を招くことなく、機器間の情報通信において不要輻射（ＥＭＩ）を低減するのに適している。また、本発明の情報機器によれば、高価格化及び実効転送速度の低下を招くことなく、不要輻射（ＥＭＩ）を低減した情報通信を行うのに適している。また、本発明の情報システムによれば、高価格化及び実効転送速度の低下を招くことなく、不要輻射（ＥＭＩ）を低減した情報通信を行うのに適している。また、本発明の通信方法によれば、高価格化及び実効転送速度の低下を招くことなく、不要輻射（ＥＭＩ）を低減した情報通信を行うのに適している。

１００…プリントシステム（情報システム）、２００…サーバ（第１の情報機器）、３００…カードアダプタ（アダプタ）、３１０…ボード、３１１…コネクタ（ケーブルソケット）、３１２Ａ…トランシーバソケット（ソケット）、３１２Ｂ…トランシーバソケット（ソケット）、３１３…コネクタ（入力端子）、３１４…コネクタ（入力端子）、３１５…カードエッジコネクタ、３１６…コネクタ（電源用端子）、３１７…変換素子（素子）、３１７’…変換素子（素子）、４００…プリンタ（第２の情報機器）、５００…光ケーブル（光伝送媒体）、６００…光トランシーバ、８００…端末、９００…ネットワーク。

特開２００８−６５８１８号公報 特開２００９−９４７７８号公報

「ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ Ｅｘｔｅｒｎａｌ Ｃａｂｌｉｎｇ １．０ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ」、ＰＣＩ−ＳＩＧ、２００７年１月２６日、インターネット〈ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｐｃｉｓｉｇ．ｃｏｍ／ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ／ｐｃｉｅｘｐｒｅｓｓ／ｐｃｉｅ＿ｃａｂｌｉｎｇ１．０／〉

Claims (15)

1. 機器間の情報通信を光伝送媒体を介して行う際に、前記光伝送媒体と機器との間に設けられるアダプタであって、
   前記光伝送媒体と接続される少なくとも１つのソケットと、機器に接続されるコネクタと、該コネクタと前記少なくとも１つのソケットとを電気的に接続する配線パターンとが設けられているボードと；
   前記配線パターンの途中に設けられ、前記配線パターンのクロックドメインを、クロックがスペクトラム拡散クロックである第１のクロックドメインと、クロックが非スペクトラム拡散クロックである第２のクロックドメインとに分割する素子と；を備え、
   前記第１のクロックドメインは、前記素子と前記コネクタとの間に位置する第１の配線パターンのクロックドメインであり、前記第２のクロックドメインは、前記光伝送媒体に接続される前記少なくとも１つのソケットと前記素子との間に位置する第２の配線パターンのクロックドメインであり、
   前記ボードは、長辺部及び短辺部を有する略矩形状の板状部材であり、
   前記コネクタは、前記長辺部に配置され、
   前記少なくとも１のソケットは、前記短辺部に配置されることを特徴とするアダプタ。
2. 前記素子と前記コネクタとの間に位置する配線パターンで行われる情報通信が準拠する通信規格は、前記少なくとも１つのソケットと前記素子との間に位置する配線パターンで行われる情報通信が準拠する通信規格と同じ種類の通信規格であることを特徴とする請求項１に記載のアダプタ。
3. 前記第１のクロックドメインのクロック周波数と、前記第２のクロックドメインのクロック周波数とは互いに異なることを特徴とする請求項１又は２に記載のアダプタ。
4. 前記情報通信は、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格に準拠した情報通信であり、
   前記素子は、ノントランスペアレントタイプのブリッジ機能を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のアダプタ。
5. 前記情報通信は、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格に準拠した情報通信であり、
   前記ボードに実装され、サイドバンド信号を出力する端子を有するケーブルソケットを更に備え、
   前記複数の配線パターンは、前記コネクタにおけるサイドバンド信号用の端子と前記ケーブルソケットにおけるサイドバンド信号を出力する端子とを電気的に接続する配線パターンを更に含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のアダプタ。
6. 前記ケーブルソケットは、ハイレベル信号用の端子を更に有することを特徴とする請求項５に記載のアダプタ。
7. 前記ケーブルソケットは、前記ボード上で互いに電気的に接続されている２つの端子を更に有することを特徴とする請求項５又は６に記載のアダプタ。
8. 前記コネクタは、カードエッジコネクタであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のアダプタ。
9. 前記少なくとも１つのソケットは、ＳＦＰ規格、ＳＦＰ＋規格、ＱＳＦＰ規格、ＱＳＦＰ＋規格、及びＸＦＰ規格のいずれかに対応していることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のアダプタ。
10. ）
    前記ボードは、冷却用ファンを取付可能な電源用端子を更に有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のアダプタ。
11. 外部機器に対する情報の送信及び受信の少なくとも一方を行うことができる情報機器であって、
    少なくとも１つのソケットが搭載されている基板と；
    前記少なくとも１つのソケットに挿入された少なくとも１つの請求項１〜１０のいずれか一項に記載のアダプタと；を備える情報機器。
12. 第１の情報機器と第２の情報機器が光伝送媒体を介して接続されている情報システムであって、
    前記第１の情報機器として、外部機器に対する情報の送信及び受信のうち少なくとも送信を行うことができる請求項１１に記載の情報機器と；
    前記第２の情報機器として、外部機器に対する情報の送信及び受信のうち少なくとも受信を行うことができる請求項１１に記載の情報機器と；
    前記第１の情報機器のアダプタが有する少なくとも１つのソケットに一端が接続され、前記第２の情報機器のアダプタが有する少なくとも１つのソケットに他端が接続されている光伝送媒体と；を備える情報システム。
13. 機器間の情報通信を光伝送媒体を介して行う通信方法であって、
    前記光伝送媒体と機器との間に、クロックがスペクトラム拡散クロックである第１のクロックドメインと、クロックが非スペクトラム拡散クロックである第２のクロックドメインとを有するアダプタを設け、前記第１のクロックドメインは、前記アダプタが有する素子と前記機器に接続され前記アダプタが有するコネクタとの間に位置する第１の配線パターンのクロックドメインであり、前記第２のクロックドメインは、前記光伝送媒体に接続され前記アダプタが有する少なくとも１つのソケットと前記素子との間に位置する第２の配線パターンのクロックドメインであり、
    前記少なくとも１つのソケットと、前記コネクタと、前記第１及び第２の配線パターンとは、長辺部及び短辺部を有する略矩形状の板状部材に設けられ、
    前記コネクタは、前記長辺部に配置され、
    前記少なくとも１のソケットは、前記短辺部に配置されることを特徴とする通信方法。
14. 前記素子と前記コネクタとの間に位置する配線パターンで行われる情報通信が準拠する通信規格は、前記素子と前記少なくとも１つのソケットとの間に位置する配線パターンで行われる情報通信が準拠する通信規格と同じ種類の通信規格であることを特徴とする請求項１３に記載の通信方法。
15. 前記情報通信は、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓの規格に準拠した情報通信であることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の通信方法。
    

Images