JPH05113952A - バス通信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 通信網を介したデータ転送でデータが集中す
る網制御装置と映像、音声及びデータを処理する処理装
置間において、低動作クロックで高能率のデータ転送を
実現する。 【構成】 データ転送を制御するバス制御装置及び該バ
ス制御装置との間でデータ転送する複数の転送装置を有
する通信装置に適用するバス通信方法であって、前記バ
ス制御装置と転送装置を接続する信号線として、バス制
御装置から転送装置にデータ転送する配信バスと、転送
装置からバス制御装置にデータ転送する集信バスと、バ
ス制御装置から転送装置へのデータ転送を要求する配信
要求信号線と、転送装置からバス制御装置へのデータ転
送を要求する集信要求信号線を有し、前記配信要求信号
線及び集信要求信号線で送出する信号に同期させて所定
の長さのデータ列を前記配信バス及び集信バスを介して
転送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、映像、音声及びデータ
の通信装置に関し、特に、この種の通信装置において、
網制御装置と映像、音声及びデータを処理する処理装置
間におけるデータ転送制御技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】マイクロチャネル、ＳＣＳＩ（Ｓmall
Ｃomputer Ｓystem Ｉnterface ：小型コンピュータ・
インターフェース）等の従来の汎用バスの転送技術は、
任意の装置間におけるデータ転送、あるいは低速のデー
タ転送を目的に構成していたため、集信バスと配信バス
を１本のバスで構成していた。

【０００３】また、従来は、データの転送装置を特定す
る場合、バス制御装置がデータバスとは別のアドレスバ
スを用いて転送装置のアドレスを送出する構成であっ
た。

【０００４】また、従来は、転送装置からバス制御装置
に集信要求信号を送出する場合、１つの信号線あるいは
複数の信号線を用いて１つの動作クロックで送出する構
成であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、同一の
アルゴリズムで集信並びに配信ができる利点があるが、
ＡＴＭ（Ａsynchronous Ｔransfer Ｍode：非同期伝送
モード）網のような高速転送が要求される通信装置にお
いて、映像、音声及びデータのような発生頻度並びに転
送速度の異なるデータの転送をする場合に、バスの空き
状態検出、集信並びに配信要求の衝突、転送装置間での
ネゴシエーションに処理時間が掛かり、実際のデータ転
送に利用できる時間は公称値の数割程度になり、高速転
送が要求される映像信号等の転送に向かないという問題
があった。

【０００６】また、バスの空き状態検出、集信並びに配
信要求の衝突、転送装置間でのネゴシエーション等のバ
スの転送制御がソフトウェア制御で構成されていたた
め、転送を高速化するためには、バスの動作クロック並
びに信号線の本数を増加させるしかなく、装置コストを
上昇させるという問題があった。

【０００７】また、データバスの他にアドレスバスの信
号線が必要となるため、信号線が多く、設計が繁雑にな
るという問題があった。

【０００８】また、１つの信号線で送出する場合は、バ
ス制御装置が信号を送出した転送装置を特定するために
転送要求をポーリングする必要があり、転送制御に時間
が掛かる課題があった。そして、複数の信号線で送出す
る場合は、転送装置のアドレスを信号線に割り当てるこ
とにより、同時に発生した転送要求をポーリングなしで
検出できるが、転送装置の数が信号線の本数で制約され
るという問題があった。

【０００９】本発明の目的は、通信網を介したデータ転
送でデータが集中する網制御装置と映像、音声及びデー
タを処理する処理装置間において、低動作クロックで高
能率のデータ転送を実現することが可能な技術を提供す
ることにある。

【００１０】本発明の前記ならびにその他の目的及び新
規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明ら
かにする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、データ転送を制御するバス制御装置及び
該バス制御装置との間でデータ転送する複数の転送装置
を有する通信装置に適用するバス通信方法であって、前
記バス制御装置と転送装置を接続する信号線として、バ
ス制御装置から転送装置にデータ転送する配信バスと、
転送装置からバス制御装置にデータ転送する集信バス
と、バス制御装置から転送装置へのデータ転送を要求す
る配信要求信号線と、転送装置からバス制御装置へのデ
ータ転送を要求する集信要求信号線を有し、前記配信要
求信号線及び集信要求信号線で送出する信号に同期させ
て所定の長さのデータ列を前記配信バス及び集信バスを
介して転送することを最も主要な特徴とする。

【００１２】また、前記バス通信方法における転送タイ
ミングの同期において、バス制御装置が配信バスで転送
装置のアドレス及びデータ並びに該アドレス及び該デー
タの送出に同期して配信信号を配信要求信号線に送出
し、該配信信号を受信したすべての転送装置が配信バス
からアドレスを読み込み、該アドレスが転送装置のアド
レスと一致した配信ターゲットが配信バスからデータを
読み込むことを特徴とする。

【００１３】また、前記バス通信方法における転送タイ
ミングの同期において、動作クロックをデータ列の所定
の長さによって一定の集信周期に時分割し、前記集信タ
ーゲットが前記集信周期に同期させて集信要求信号線で
集信要求信号を送出し、前記集信要求信号を受付けたバ
ス制御装置が集信要求信号線で当該集信ターゲットのア
ドレスを集信周期の間で集信要求信号の転送に使用され
ていない動作クロックに同期させて送出し、受信したす
べての転送装置が当該アドレス転送装置のアドレスと比
較し、一致した転送装置が集信バスにデータを送出する
ことを特徴とする。

【００１４】また、前記バス通信方法におけるバス通信
方法において、集信要求信号線を複数の信号線から成る
バスで構成し、前記それぞれの転送装置毎に集信要求用
のコードを割り当てるとともに、集信要求信号の送出タ
イミングを時分割的に割り当て、各転送装置が割り当て
られたタイミング毎に与えられた集信要求コードをバス
構成の集信要求信号線に送出することを特徴とする。

【００１５】

【作用】前述した手段によれば、従来のバスを共用する
構成と異なり、複数の転送装置にデータ転送するが、個
々の転送装置についてはシーケンシャルに転送要求が発
生するバス制御装置から転送装置へのデータ転送と複数
の転送装置でパラレルに転送要求を発生するので、適当
なタイミングで転送装置からデータ転送させる転送装置
からバス制御装置へのデータ転送をそれぞれの転送に最
適な方式で制御することができる。

【００１６】また、バス制御装置から転送装置へのデー
タ転送の場合はバス制御装置が転送装置のアドレスを配
信信号に同期させて配信バスで転送し、転送装置からバ
ス制御装置へのデータ転送の場合はバス制御装置が転送
装置のアドレスを集信信号に同期させて集信要求信号線
で転送装置のアドレス転送することにより、従来のアド
レスバスを用いる構成と異なり、アドレスの転送をそれ
ぞれ配信バス並びに集信要求信号線を代用しているの
で、信号線の本数を増加しないでよい。

【００１７】また、集信要求信号を信号線による空間分
割と動作クロックによる時分割の２つの組み合わせで送
信するので、従来の複数の信号線を用いた空間分割によ
る構成と異なり、時分割によって信号線の本数の増加な
しに転送装置を増加することができる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。

【００１９】なお、実施例を説明するための全図におい
て、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り
返しの説明は省略する。

【００２０】図１は、本発明のバス通信方法の実施装置
の一実施例の映像通信装置におけるバス構成を示す図で
あり、１はＡＴＭ網に接続された網制御装置、２はバス
制御装置、３は映像処理装置、４は音声処理装置、５は
データ処理装置、６，７，８は転送装置、９は配信要求
信号線、１０は配信バス、１１は集信要求信号線、１２
は集信バスである。

【００２１】前記網制御装置１は、ＡＴＭ網で送受信す
るデータをバス制御装置によって映像処理装置３、音声
は音声処理装置４、データはデータ処理装置５と配信並
びに集信する。

【００２２】図２は、映像通信装置におけるアドレス及
びデータの転送フォーマット例を示す図であり、１３は
アドレス、１４はシーケンシャル番号、１５は転送デー
タである。

【００２３】次に、網制御装置１から転送装置６に転送
する場合について説明する。網制御装置１は、配信要求
信号線９に配信信号を送出すると同時に図２に示す転送
フォーマットに従ってアドレス１３、シーケンシャル番
号１４並びに転送データ１５をクロックに合わせて順次
送出する。転送装置６，７，８は、配信信号を検出した
直後にアドレス１３を配信バス１０から読み込む。転送
装置６，７，８は、それぞれ自分に割り当てられたアド
レスと読み込んだアドレス１３を比較し、一致した転送
装置、この場合には転送装置６がシーケンシャル番号１
４並びに転送データ１５をクロックに合わせて順次配信
バス１０から読み込む。

【００２４】次に、転送装置６から網制御装置１に転送
する場合について説明する。転送装置６は、図２の転送
フォーマットのデータがスタックされた時点で集信要求
信号線１１に集信要求信号を送出する。網制御装置１
は、集信要求信号線１１から当該集信要求信号を受信し
た後、当該集信要求信号から集信ターゲットを決定し、
集信信号として集信要求信号線１１に該集信ターゲット
のアドレスを送出する。転送装置６，７，８は、当該集
信信号線１１から読み込む。転送装置６，７，８は、そ
れぞれ自分に割り当てられたアドレスと当該集信信号の
示すアドレスを比較し、一致した転送装置、今の場合に
は転送装置６が図２に示すアドレス１３、シーケンシャ
ル番号１４並びに転送データ１５をクロックに合わせて
順次集信バス１２に送信する。バス制御装置２は、当該
集信信号の送出後で所定の時刻の経過後、集信バスにあ
るデータを順次読み込む。

【００２５】図３は、配信バスの回路構成例を示す図で
あり、１６乃至２０はカウンタ、２１，２２はスタッ
ク、２３はレジスタである。ＡＴＭ網のクロックを入力
にカウンタ１６がカウントアップする。カウンタ１６の
オーバフロー信号を１ビットのカウンタ１７に入力し、
カウントアップする。カウンタ１６のカウント値の上位
ビットにスタック２２のオーバフロー信号の負信号を付
けた値をアドレス（以下、負スタックアドレス）として
スタック２２に入力し、ＡＴＭ網のクロックに合わせて
データをスタック２２に蓄積する。

【００２６】カウンタ１６が１セル４８オクテット分の
カウントアップ後、出力するオーバフロー信号を配信要
求信号線９に出力する。当該オーバーフロー信号は、カ
ウンタ１７の入力及びカウンタ１８のクリア信号として
それぞれのカウンタに入力する。カウンタ１７はオーバ
ーフロー信号を出力し、当該オーバーフロー信号の負信
号とカウンタ１６で構成された負スタックアドレスでス
タック２２にＡＴＭ網からのデータを書き込む。カウン
タ１８は、当該クリア信号によって０からバスの動作ク
ロックでカウントアップする。カウンタ１８のカウント
値の上位ビットにカウンタ１７のオーバフロー信号の正
信号を付けた値をアドレス（以下、正スタックアドレ
ス）としてスタック２２に入力し、バスの動作クロック
に合わせてデータをスタック２２から配信バス１０に出
力する。

【００２７】動作クロックのタイミングで出力されたカ
ウンタ１６のオーバーフロー信号は、配信バス１０の信
号と論理積をとった後、レジスタ２３と排他的論理和を
とる。前記オーバーフロー信号は、動作クロックのタイ
ミングの範囲で図２の第１オクテットのアドレス信号を
通す。レジスタ２３が転送装置６のアドレスを値として
蓄積している場合、当該アドレス信号とレジスタ２３と
の排他的論理和によって、指定されたアドレスの転送装
置６のみが０となり、該排他的論理和の出力の負信号を
配信要求信号線９の信号と論理積をとることにより、当
該転送装置６のみがカウンタ１９のクリア信号を発生す
る。このクリア信号とバスの動作クロックの論理積をカ
ウンタ１９に入力し、カウントアップする。カウンタ１
９のオーバーフロー信号を１ビットのカウンタ２０に入
力する。カウンタ１９のカウント値の上位ビットにカウ
ンタ２０のオーバーフロー信号の正信号を付けた値をア
ドレスとしてスタック２１に入力し、バスの動作クロッ
クに合わせてデータを配信バス１０からスタック２１に
入力する。カウンタ１９及び２０並びにスタック２１に
ついては、転送装置６からの読み出しについてカウンタ
１６，１７及び１８並びにスタック２２と同様の構成を
とることにより、ダブルバッファ制御ができる。

【００２８】図４は、集信バスの回路構成例を示す図で
あり、２４乃至３２はカウンタ、３３乃至３５はスタッ
ク、３６はシフタ、３７はレジスタである。

【００２９】転送装置６のカウンタ２４に映像処理装置
３から書き込み信号が入力される。この書き込み信号を
入力にカウンタ２４がカウントアップする。カウンタ２
４のオーバーフロー信号を１ビットのカウンタ２５に入
力し、カウントアップする。カウンタ２４のカウント値
の上位ビットにカウンタ２５のオーバーフロー信号の負
信号を付けた値をアドレスとしてスタック３３に入力
し、当該書き込み信号に合わせてデータをスタック３３
に蓄積する。

【００３０】カウンタ２４が１セル４６オクテット分の
カウントアップ後、出力するオーバーフロー信号は、バ
スの動作クロックのカウンタ２７のオーバーフロー信号
と論理積をとって集信要求信号線１１に出力する。集信
要求信号線１１の信号をシフタ３６に入力してパラレル
シリアル変換してビット出力を得る。バスの動作クロッ
クでカウントアップするカウンタ２９のカウンタ値とシ
フタ３６のビット出力の論理積によって転送装置のアド
レス値を出力する。シフタ３６の該ビット出力をカウン
タ２８に入力してカウントアップする。カウンタ２８の
カウント値をアドレスとして当該転送装置６のアドレス
値をスタック３４に書き込む。

【００３１】カウンタ３０は、バスの動作クロックによ
ってカウントアップした後、オーバーフロー信号をカウ
ンタ３１に送る。カウンタ３１は、カウントアップした
カウンタ値をアドレスとしてスタック３４からデータを
読み出す。カウンタ３０のオーバーフロー信号とスタッ
ク３４からの読み出しデータの論理積を集信要求信号線
１１に送信する。

【００３２】転送装置６では、集信要求信号線１１の信
号とレジスタ３７の排他的論理和をとり、スタック３４
から読み出された値が転送装置６のアドレスかを検査す
る。一致する場合は、当該信号の負信号をカウンタ２６
のクリア信号として入力し、カウンタ２６はバスの動作
クロックによってカウントアップした値を出力する。カ
ウンタ２６のカウント値の上位ビットにカウンタ２５の
オーバーフロー信号の正信号を付けた値をアドレスとし
てスタック３３に入力し、バスの動作クロックに合わせ
てデータをスタック３３から集信バス１２に出力する。
バス制御装置２は、バスの動作クロックによってカウン
トアップするカウンタ３２のカウント値をアドレスとし
て集信バス１２上の信号をスタック３５に読み込む。

【００３３】図５は、集信要求信号線の一実施例を示す
図である。転送装置６が集信バスで１から４８のデータ
を送出する場合、同じ動作クロックで集信要求信号線１
１に信号が出力される。ｎビットパラレルの集信要求信
号線１１の片側から順にｓ１，ｓ２，…ｓｎと番号を割
り当てる。この場合、信号線ｓ１の第１番目のクロック
（１）に転送装置６、信号線ｓ２の第２番目のクロック
（ｎ＋２）に転送装置７を割り当てる。いま、第２クロ
ックの信号線ｓ２がオンになっているとすると、第４７
及び第４８オクテットのデータ送信に合わせて、配信要
求信号線９に転送装置７のアドレスが送出される。転送
装置７は、図４で説明したアルゴリズムで集信バス１２
にデータを送信する。

【００３４】以上述べたように、本実施例によれば、配
信バス及び配信要求信号線並びに集信バス及び集信要求
信号線を用いた配信信号並びに集信信号に同期したアル
タイム信号処理によって転送制御できる。これにより、
配信バスと集信バスの２本のバスで、同一の信号線本数
の共用バスに比べ、同一クロックでより多くのデータを
転送することができる。

【００３５】また、転送装置のアドレスを配信並びに集
信でそれぞれ配信信号並びに集信信号に同期させて配信
バス並びに集信要求信号線で転送できる。これにより、
配信バスと集信バスにバスを分離したことによる転送装
置のアドレスを指示するアドレスバスの信号線の本数が
増加しない。

【００３６】また、複数の集信要求が同時に発生する集
信信号について、集信要求信号を信号線による空間分割
と動作クロックによる時分割の２つの分割の組み合わせ
で送信する構成としたため、従来の複数の信号線を用い
た空間分割による構成と異なり、時分割によって信号線
の本数の増加なしに転送装置を増加することができる。

【００３７】これらのことから、配信信号並びに集信信
号に同期させたバス利用の空間的及び時間的に多重化し
ていることにより、信号線本数並びに処理時間の遅延が
極力抑えられるので、同一の動作クロックにおける転送
量が向上し、より安価な材料によるハードウェアの実現
が可能となる。

【００３８】以上、本発明を前記実施例に基づき具体的
に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更
可能であることは勿論である。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
配信信号並びに集信信号に同期させたバス利用の空間的
及び時間的に多重化していることにより、信号線本数並
びに処理時間の遅延が極力抑えられるので、同一の動作
クロックにおける転送量が向上し、より安価な材料によ
るハードウェアの実現が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のバス通信方法の実施装置の一実施例
の映像通信装置におけるバス構成を示す図、

【図２】 本実施例の映像通信装置におけるアドレス及
びデータの転送フォーマット例を示す図、

【図３】 本実施例の配信バスの回路構成例を示す図、

【図４】 本実施例の集信バスの回路構成例を示す図、

【図５】 本実施例の集信要求信号線の一実施例を示す
図。

【符号の説明】

１…網制御装置、２…バス制御装置、３…映像処理装
置、４…音声処理装置、５…データ処理装置、６，７，
８…転送装置、９…配信要求信号線、１０…配信バス、
１１…集信要求信号線、１２…集信バス、１３…アドレ
ス、１４…シーケンシャル番号、１５…転送データ、１
６乃至２０…カウンタ、２１，２２…スタック、２３…
レジスタ、２４乃至３２…カウンタ、３３乃至３５…ス
タック、３６…シフタ、３７…レジスタ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 データ転送を制御するバス制御装置及び
   該バス制御装置との間でデータ転送する複数の装置（以
   下、転送装置という）を有する通信装置に適用するバス
   通信方法であって、前記バス制御装置と転送装置を接続
   する信号線として、バス制御装置から転送装置にデータ
   転送する配信バスと、転送装置からバス制御装置にデー
   タ転送する集信バスと、バス制御装置から転送装置への
   データ転送を要求する配信要求信号線と、転送装置から
   バス制御装置へのデータ転送を要求する集信要求信号線
   を有し、前記配信要求信号線及び集信要求信号線で送出
   する信号に同期させて所定の長さのデータ列を前記配信
   バス及び集信バスを介して転送することを特徴とするバ
   ス通信方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のバス通信方法における
   転送タイミングの同期において、バス制御装置が配信バ
   スで転送装置のアドレス及びデータ並びに該アドレス及
   び該データの送出に同期して配信信号を配信要求信号線
   に送出し、当該配信信号を受信したすべての転送装置が
   配信バスからアドレスを読み込み、前記アドレスが転送
   装置のアドレスと一致した転送装置（以下、配信ターゲ
   ットという）が配信バスからデータを読み込むことを特
   徴とするバス通信方法。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のバス通信方法における
   転送タイミングの同期において、動作クロックをデータ
   列の所定の長さによって一定の集信周期に時分割し、前
   記集信ターゲットが前記集信周期に同期させて集信要求
   信号線で集信要求信号を送出し、前記集信要求信号を受
   付けたバス制御装置が集信要求信号線で当該集信ターゲ
   ットのアドレスを集信周期の間で集信要求信号の転送に
   使用されていない動作クロックに同期させて送出し、受
   信したすべての転送装置が当該アドレス転送装置のアド
   レスと比較し、一致した転送装置が集信バスにデータを
   送出することを特徴とするバス通信方法。
4. 【請求項４】 請求項１又は３に記載のバス通信方法に
   おけるバス通信方法において、集信要求信号線を複数の
   信号線から成るバスで構成し、前記それぞれの転送装置
   毎に集信要求用のコードを割り当てるとともに、集信要
   求信号の送出タイミングを時分割的に割り当て、各転送
   装置が割り当てられたタイミング毎に与えられた集信要
   求コードをバス構成の集信要求信号線に送出することを
   特徴とするバス通信方法。