JPH06244932A - マルチメディア・アナログ/デジタル/光交換装置 - Google Patents

マルチメディア・アナログ/デジタル/光交換装置

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JPH06244932A
JPH06244932A JP5224726A JP22472693A JPH06244932A JP H06244932 A JPH06244932 A JP H06244932A JP 5224726 A JP5224726 A JP 5224726A JP 22472693 A JP22472693 A JP 22472693A JP H06244932 A JPH06244932 A JP H06244932A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 交換ネットワーク上の複数のノード間でディ
ジタル通信、アナログ通信、または光通信を実行するた
めのマルチメディア交換装置を提供すること。 【構成】 各入力ポート用のディジタル接続制御回路
と、IおよびZがそれぞれ2以上の独自のどの値をも取
ることができ、I個のディジタル入力のいずれかをZ個
のディジタル出力のいずれかに接続するための、各出力
ポート用のディジタル・マルチプレクサ制御回路と、I
およびZがそれぞれ2以上の独自のどの値をも取ること
ができ、I個のアナログ入力のいずれかをZ個のアナロ
グ出力のいずれかに接続するための、各出力ポート用の
アナログ・マルチプレクサ制御回路と、Z個の出力ポー
トのいずれかからI個の入力ポートのそれぞれにデータ
拒絶表示を報告するための、各入力ポート用のマルチプ
レクサ制御回路と、Z個の出力ポートのいずれかからI
個の入力ポートのそれぞれに、首尾よくデータ伝送を受
信したことを示す肯定フィードバック表示を報告するた
めの、各入力ポート用のマルチプレクサ制御回路とから
構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、交換装置から成る多段
ネットワークに関し、詳細には、ネットワークを通じて
ディジタル信号、アナログ信号、または光信号を同じよ
うに良好に送信できるシステムに関する。
【0002】本発明はまた、複数または多数のコンピュ
ーティング要素または入出力要素、あるいはその両方か
ら成るディジタル・コンピュータ・システムと、前記の
個々の要素が相互に、単一のネットワークにすべて含ま
れるディジタル信号、アナログ信号、または光信号によ
って同じように良好に高速で待ち時間の短い通信を並列
に実行できるシステムに関する。
【0003】
【従来の技術】並列処理の分野では、同一のタスクに対
して作業するプロセッサ間で高速で並列に通信できる能
力が重要な考慮点である。また、ディジタル・データ、
アナログ・データ、光データなど様々なタイプのデータ
をプロセッサ間で効率的に伝送できることも重要であ
る。
【0004】本発明は、並列処理、並列交換ネットワー
ク、そして特に、多数のプロセッサを最少のインタフェ
ースで相互接続することを目的として、直列ファイバ伝
送媒体またはアナログ・ワイヤ伝送媒体を並列交換ネッ
トワークに適応させる改良された方法を対象とする。プ
ロセッサを相互接続して、共用処理資源、すなわちプロ
セッサの「ファーム」を形成して、単一のタスク用に大
規模な共同計算力を提供し、または個々のプロセッサを
個々のタスクに割り当てることができる。この種の「フ
ァーム」手法は非常に価値があると考えられるようにな
っている。個々のワークステーションを購入して個々の
従業員に与え、日中は従業員の作業を支援させることが
できる。しかし、夜間や週末には、ワークステーション
をネットワーク化して、バッチ・ジョブまたは並列処理
を実行するための大量処理ベースを形成することが可能
である。従来の単一の大型メインフレーム・プロセッサ
ではなく廉価なワークステーションに投資することによ
り、低コストで大量処理能力を獲得することを考えてい
る。
【0005】現況技術の交換機は、融通性の高い「ファ
ーム」システムの要件を実際に満たさない。第1に、そ
れらの交換機は柔軟性に欠け、システム全体にわたって
単一の均質な直列伝送媒体およびプロトコルを使用する
ことが必要である。第2に、それらの交換機は一般に、
待ち時間は考慮せずに高帯域幅直列転送またはアナログ
伝送を交換するように設計された交換システムである。
並列データ通信を提供するが、交換機を通る並列経路の
設定はできないので、これらの交換機では問題が半分し
か解決されない。したがって、このような交換機は完全
な並列ネットワーク機能を提供しない。その代わりに、
すべてのネットワーク経路が、直列に動作する中央マト
リックス制御装置機能を共用する。処理ノードは、交換
機を通る経路を使用しようとする場合、まず中央マトリ
ックス制御装置の機能について調停を受けなければなら
ない。マトリックス制御装置は一時に1つの要求を処理
するので、並列要求は順番を待つ必要がある。中央マト
リックス制御装置が肯定応答する交換機設定要求は一時
に1つだけである。中央マトリックス制御装置は、所望
の交換機接続を示す短いメッセージを受け取る。中央マ
トリックス制御装置は、そのメモリに記憶されたマトリ
ックス・マップを検査して、要求された接続が確立でき
るかどうか判定する。確立できる場合、中央マトリック
ス制御装置は、要求された接続の確立を命じるコマンド
を交換要素(通常、交換機ファブリックと呼ぶ)に送信
する。次いで、中央マトリックス制御装置は、要求側ノ
ードに応答して、所望の接続が確立済みか、それとも利
用できないかを通知する。処理ノードは次に、確立済み
の接続を使用し、交換機ファブリックを通じて所望の宛
先との間でデータの伝送を行う。その間、中央マトリッ
クス制御装置は次の直列接続の確立のための作業をす
る。所与の交換機経路を使用し終えると、処理ノード
は、中央マトリックス制御装置を使ってその接続を切断
するために、同様の手順を取らなければならない。した
がって、交換機経路の確立および切断に関する中央マト
リックス制御装置による手法の待ち時間は非常に長い。
既存の製品では、この種の手法は、DASDおよびその
他の入出力装置をコンピュータ複合体に接続し、あるい
はプロセッサ間でバッチ情報を送信するのには適切であ
った。これらの種類のアプリケーションでは、長いディ
スク・レコードまたは大きなバッチ・データを高帯域幅
で転送する。長い待ち時間が大規模な転送の間に分散さ
れ、全体の性能に対する影響は少ない。しかし、メッセ
ージを短くすることができ、待ち時間が帯域幅以上では
ないまでもそれと同程度に重要である、現代の「ファー
ム」手法ではそうではない。ハロルド・エス・ストーン
(Harold S. Stone)はその著"High-Performance Compu
ter Architecture"(Addison-Wesley、1990、p.30
9)で、並列処理の性能上の利点はR/C比に大きく依
存すると述べている。ここで、Rは処理(実行すべき計
算作業)の実行時間であり、Cはジョブを共同で実行す
るn個の並列プロセッサ間で必要な通信オーバヘッドで
ある。値Cは待ち時間と帯域幅を含むが、Cを小さく保
ち並列処理を効率的にするためには、交換機待ち時間も
短く保たなければならない。
【0006】第3に、中央マトリックス制御装置による
交換手法のもう1つの欠点は、単一の中央制御装置で管
理できるプロセッサの数が限られていることである。8
個、16個、32個、そしておそらく64個のプロセッ
サを相互接続するシステムが構築されているが、この概
念の限界に近づきつつあるように思われる。中央マトリ
ックス制御装置による手法にはまた、中央制御装置に障
害が生じると、通信システム全体に障害が発生し、並列
システム全体が役に立たなくなるという信頼性の問題も
ある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題および課題を解決するた
めの手段】本発明者等は、上述の、従来技術で発生した
問題の一部を解決した。分散型交換機制御装置による手
法は、本来的に待ち時間が短く、障害に耐えることがで
き、大規模並列システムの相互接続に拡張できる能力を
備えているので、集中式手法よりも並列処理に適した解
決策であると思われる。「ファーム」相互接続問題を効
率的に解決するために本発明で使用する分散型完全並列
交換機は、米国特許出願第07/677543号で開示
され、短待ち時間および高帯域幅で直列データ回線の交
換を実行するように本発明で修正した、ALLNODE
交換機(非同期短待ち時間ノード間交換機)である。A
LLNODE交換機は、中央マトリックス制御交換機に
おける交換機ファブリックと類似の高帯域幅で回線交換
機能を提供する。しかし、ALLNODE交換機は、各
交換機内に個別に分散型交換機経路接続設定/切断制御
機構を含み、したがって並列設定が可能であり、待ち時
間が短く、中央点の障害が発生しない。ALLNODE
交換機および本発明を使用して「ファーム」問題を効果
的に解決する方法をこれから詳細に説明する。
【0008】本発明は、米国特許出願第07/6775
43号で開示され、標準のディジタル・データ回線のみ
ならず、アナログ・データ回線および光データ回線の短
待ち時間交換をも実行するように本発明で修正した、基
本的ALLNODE交換機に基づいている。
【0009】本発明は、複数のプロセッサまたはその他
の機能要素を相互接続し、前記要素が任意の2つの要素
間でディジタル信号、アナログ信号、または光信号を送
信できるようにするための交換装置である。媒体は完全
に並列であり、n件のそのような伝送を同時にサポート
する。ここで、nは交換ネットワークによって相互接続
される機能要素の数である。n件の同時伝送のどれで
も、任意の比率でディジタル伝送、アナログ伝送、また
は光伝送とすることができる。
【0010】この交換手段は、米国特許出願第07/6
77543号で開示された基本的ディジタル非同期非バ
ッファ交換概念の拡張である。ALLNODE交換機に
より、要素間の接続制御およびデータ転送を一般の小規
模な1組の2地点間ディジタル相互接続回線上で行うこ
とが可能となる。本発明は、このディジタル・ベース
を、ディジタル伝送に使用するだけでなく、システムの
要素間のアナログ転送、光転送、またはその他の種類の
転送を制御するための分散型制御装置としても機能する
ように拡張する。
【0011】本発明の装置には、単一のソースから、各
種のプロセッサ、入出力装置、またはディスプレイを含
むシステムの任意のノードへのテレビ信号、レーダ・ス
キャナ、モデム出力、電話回線を含む一般のアナログ・
ベースの信号の交換など、多数の近未来の応用分野があ
る。アナログ・リンクは、この基本的交換装置で使用さ
れる形ではない直列ディジタル・プロトコルを受け入れ
ることもできる。これらのプロトコルは、改訂なしでそ
のままアナログ交換機を通じて伝送することができ、こ
れらのプロトコルにより異種システムがアナログ経路上
で直列ディジタル伝送を介して通信できるようになる。
また、この交換装置を分散型交換機制御装置として使用
して、光交換機またはその他の種類の非ディジタル交換
機を制御することも可能である。
【0012】本発明の装置はさらに、簡単に実施できる
という特徴をもち、いかなる種類のデータ・バッファリ
ングやデータ変換も必要としない、交換ネットワーク通
信構造を提供する。この装置は、瞬時に多数の接続(デ
ィジタル、アナログ、光など)を確立または切断するの
で、動的に変更可能であり、応答時間が非常に短い。ま
た、並列接続の確立を求める要求を解決する能力をも
ち、n個の接続を同時に接続または切断することができ
る(n=交換ネットワークを介して通信するシステムの
要素の数)。したがって、同時に確立または切断できる
接続の数は、システムのサイズに比例する。この能力に
より、本発明の装置は、複数の短いメッセージを非常に
効率的に処理することができる。また、この新しい装置
には、同期要件やワイヤ長の制限がない。さらに、新し
い技術による速度の向上に追従し、本発明の装置を実施
するのに使用される技術の発展に合わせて性能を向上す
ることもできる。
【0013】さらに、この新規の交換装置を、本発明の
他の同一の装置とカスケード式に連結して、任意の数の
システム要素またはノード間で相互接続ネットワークを
形成することもできる。前記ネットワークは、完全並列
相互接続のための特性を持つ。
【0014】
【実施例】次に図面を詳細に検討すると、図1には、本
発明の交換装置から成る並列多段交換ネットワークに接
続されたディジタル/アナログ・データ・チャネルを介
してN個のノードを相互接続するための好ましい方法が
示されている。並列システムの各ノード1は、ワークス
テーション、パーソナル・コンピュータ、メインフレー
ムCPU、またはDASDなど他の任意の入出力装置か
ら構成することができる。典型的なノード1Aは、本明
細書で開示する本発明によるディジタル/アナログ・デ
ータ・チャネル40Aを介して並列ネットワークに接続
される。
【0015】好ましい実施例では、1方向インタフェー
スしか使用せず、したがって図1には、2組の1方向回
線から成るディジタル/アナログ・データ・チャネル4
0Aを示してある。1組はノード1Aからデータを搬送
し、1組はノード1Aにデータを搬送する。どのノード
も、交換機ネットワーク30を通じて他の任意のノード
にディジタル・データまたはアナログ・データを送信す
ることが可能である。たとえば、ノード1Aは、データ
・チャネル40Aを使用することによって、交換機ネッ
トワーク30にディジタル・メッセージまたはアナログ
波形を送信することができる。ネットワークへのディジ
タル・データまたはアナログ・データのあらゆる伝送
は、ディジタル制御ヘッダを含まなければならない。デ
ィジタル制御ヘッダは、要求された宛先ノード(この例
ではノード1N)への接続を確立するよう交換機ネット
ワーク30に指令するために使用される。交換機ネット
ワーク30が要求された接続を形成すると、ディジタル
・メッセージまたはアナログ波形あるいはその両方が、
交換機ネットワーク30を通じて、1つのノードから選
択された宛先ノードへと流れることができる。同様にし
て、どのノードも、交換機ネットワーク30を通じて他
の任意のノードと通信することができる。
【0016】図2を参照すると、好ましい実施例は4×
4交換装置12である。ここで、本発明の機能は、4組
のディジタル入力、アナログ入力、または光入力のいず
れかを相互に排他的に、未使用の4つの出力ポートのい
ずれかに接続する手段を提供することである。4×4交
換装置12は、任意の時間に最大4つの接続を同時にサ
ポートすることができる。たとえば、入力1を出力3
に、入力2を出力4に、入力3を出力2に、入力4を出
力1に接続することができる。
【0017】本発明の交換装置12は1方向装置であ
る。すなわち、データは前記交換装置12中をその入力
ポートから出力ポートへと1方向にだけ流れる。交換装
置12のインタフェースは、図2で詳細に定義されてい
る。交換装置12への各入力ポートにおける1組の線3
1、32、33、34は、各出力ポートにおける1組の
線41、42、43、44と番号および機能が同じであ
る。各入出力ポートへのこの2組のインタフェース線
は、7+Y個の独自の信号を含む。これらの線とは、4
本のディジタル・データ線と3本のディジタル制御線
(VALID、REJECT、ACCEPT)およびア
ナログ・データを搬送するY本の信号線である。各ポー
トにおける信号は、関連するポート(X)の方向および
番号を示すINX−またはOUTX−という接頭部で区
別される。4本のディジタル・データ線および1本のV
ALID線およびY本のアナログ線では、交換装置12
中をその入力から出力に向かう方向に信号が流れ、ディ
ジタルREJECT制御線およびディジタルACCEP
T制御線では反対方向に信号が流れる。
【0018】図2に示すように、交換機インタフェース
は、多段相互接続ネットワーク30中を制御信号および
ディジタル・データまたはアナログ・データあるいはそ
の両方を伝送するために8つの信号しか必要としない。
ディジタル・データおよび制御信号の転送幅は1度に1
/2バイト(4ビット)である。必要な信号は、次のと
おりである。
【0019】DATA:交換接続を指令し、ディジタル
・データ・メッセージまたはディジタル制御ヘッダを伝
送するために使用される4つの並列信号。
【0020】VALID:活動状態のときは、ディジタ
ル・メッセージ、制御ヘッダ、またはアナログ波形が伝
送中であることを示す。非活動状態のときは、RESE
Tコマンドを示し、すべての交換機をIDLE状態にリ
セットさせる。
【0021】REJECT:信号の流れが、DATA信
号およびVALID信号と反対方向である。活動状態の
ときは、REJECT条件またはエラー条件が検出され
たことを示す。
【0022】ACCEPT:信号の流れが、REJEC
T信号と同じ方向である。ロー状態のときは、メッセー
ジを受信し、正確かどうかを検査中であることを示す。
活動状態のときは、メッセージを正しく受信したことを
示す。
【0023】ANALOG Y:単一のアナログ信号ま
たはY個のアナログ信号のグループであり、本発明の交
換装置を通じて1方向アナログ波形をDATA信号およ
びVALID信号と同じ方向に伝送する。
【0024】図3ないし図10は、前述の米国特許出願
第07/677543号と共通する図である。図3ない
し図10は、ALLNODE交換機の4×4クロスバー
実施態様であり、交換概念の原則および速度を例示して
いる。
【0025】図3に示すように、複数の入力ポートおよ
び出力ポートを有する、ノード用のALLNODE交換
装置が設けられ、I個の入力のどれをもZ個の出力のど
れにも接続できるように、各入力ポート用の接続制御回
路と各出力ポート用のマルチプレクサ制御回路を備えて
いる。ここで、IおよびZは、2以上の任意の独自の値
をとることができる。
【0026】図3は、4×4クロスバーALLNODE
交換装置を示している。ここで、ALLNODE交換装
置10は1方向装置である。すなわち、データは前記交
換装置10中をその入力ポートから出力ポートへと1方
向だけに流れる。前記交換装置10は1方向装置である
が、4×4 ALLNODE交換装置10を図3に示す
ように接続すると、4つのノード(20、22、24、
26)間の2方向通信がサポートできる。各ノード2
0、22、24、26は2組の1方向相互接続線を有
し、1組は交換機10に向かい、1組は交換機10から
くる。交換装置10の内部の破線は、前記交換装置の機
能が、INPUT PORT 1などの入力ポートを4つの可能な出
力ポートの1つに接続することであることを示してい
る。交換装置10は、各入力ポートに対してまったく同
じ機能を提供し、各ポートをどの未使用出力ポートにも
接続できるようにする。
【0027】図4を参照すると、8つの交換装置10ブ
ロックをカスケード式に連結することによって、システ
ムにおけるノードの数を増す方法が示されている。8つ
のカスケード連結された交換機を10Aないし10Hで
表して、それらが交換装置10の同一のコピーであっ
て、入力ポートおよび出力ポートの配線だけが異なるこ
とを示す。16個のノードのどれも、2つの交換装置1
0ブロックを通過する接続を介して他のどのノードとも
通信できることに留意されたい。たとえば、ノード5
は、交換機10Bおよび交換機10Hを通過してノード
15にメッセージを送信することができる。すべての接
続は2つの交換装置10ブロックを通って確立されるの
で、8つの交換装置10ブロックから成るネットワーク
を2段交換ネットワークと呼ぶ。3つの段、4つの段な
どを使用することによって、同様に交換装置10ブロッ
クから他の多段ネットワークを構成することができる。
【0028】図5を参照すると、ALLNODE交換装
置10を通る単純なデータの流れの機能図が示されてい
る。図5では、分かりやすくするために、各入力ポー
ト、交換機内部、および各出力ポートにおける、VAL
ID線および4本のデータ線を1本の線で示してある。
たとえば、IN PORT 1において交換機10に入るVAL
ID線および4本のデータ線は、交換装置10の5つの
内部機能ブロック、すなわちブロック50A、60A、
60B、60C、60Dに向かう。ブロック50Aは、
4つの可能な出力ポートのうちのどれを入力ポート1と
接続するかについて判断を下す。各入力ポートからのV
ALID線および4本のデータ線は、各出力マルチプレ
クサ・ブロック(60A、60B、60C、60D)に
向かう。これによって、任意の入力ポートを任意の出力
ポートに接続することが可能になる。4つの出力マルチ
プレクサ・ブロック(60A、60B、60C、60
D)はそれぞれ、4本の可能な入力ポート線の組のうち
のどれを各出力ポートに接続するかについて、各制御ブ
ロック(50A、50B、50C、50D)から独自に
指令を受ける。たとえば、制御ブロック50Aは、入力
ポート1を出力ポート3に接続するようにマルチプレク
サ60Cに指令することができる。制御ブロック50B
は、入力ポート2を出力ポート1に接続するようにマル
チプレクサ60Aに指令することができる。制御ブロッ
ク50Cは、入力ポート3を出力ポート2および出力ポ
ート4にマルチキャスト式に接続するようにマルチプレ
クサ60Bおよび60Dに指令することができる。3つ
の接続をすべて同時にまたは異なる時間に確立すること
が可能である。マルチプレクサ60Aないし60Dが、
入力ポートから出力ポートへと1方向に信号が流れる、
交換機10中をVALID信号およびデータ信号が移動
する接続を形成するのと同時に、マルチプレクサ61D
およびANDゲート63Dが、出力ポートから入力ポー
トへと反対方向に信号が流れる、REJECT信号およ
びACCEPT信号用の信号接続をそれぞれ形成する
(典型的な実施態様をブロック61Dおよび63Dで示
す。同様なブロックが各入力ポートに結合されてい
る)。このREJECT信号およびACCEPT信号
は、カスケード式ネットワークにおける以後の交換機1
0の各段によってまたはVALID信号および4つのデ
ータ信号を受信し解釈する装置によって取られたアクシ
ョンの肯定フィードバック指示を交換機10に提供す
る。VALID信号の制御下で4つのデータ信号にわた
って交換装置10を通って伝送される制御ヘッダまたは
ディジタル・メッセージは、指令された接続を確立でき
ない場合は任意のネットワーク段によって、またその時
点でメッセージを受信できない場合または伝送中にエラ
ーを検出した場合は受信側装置によって拒絶することが
できる。受信側装置はまた、ACCEPT信号をパルス
発信することによって、コマンドまたはメッセージが
(エラーが検出されずに)正しく到着したかどうかを確
認することができる。REJECT信号およびACCE
PT信号はデータの流れと反対方向に進むので、試みら
れた伝送が正しく受信されたかそれとも拒絶されたかに
ついての肯定指示を送信側に報告する手段となる。
【0029】図6、7を参照すると、アナログ出力マル
チプレクサ・ブロック65A、65B、65C、65D
を各交換機出力ポートに追加することによって、図5に
記載された発明を拡張して本発明を実施する方法が示さ
れている。各入力ポートからのアナログY線は、各アナ
ログ出力マルチプレクサ・ブロック(65A、65B、
65C、65D)に向かう。これによって、任意の入力
ポート・アナログ信号を任意の出力ポートアナログ信号
に接続することが可能となる。4つのアナログ出力マル
チプレクサ・ブロック(65A、65B、65C、65
D)はそれぞれ、4つのディジタル出力マルチプレクサ
・ブロック(60A、60B、60C、60D)に指令
する信号とまったく同じ信号によって、各制御ブロック
(50A、50B、50C、50D)から独自に指令を
受ける。これによって、入力ポート・アナログY線の4
つの可能な組のどれを各出力ポートと接続するかのアナ
ログ選択が行われる。たとえば、制御ブロック50Aは
入力ポート1を出力ポート3に接続するようマルチプレ
クサ60Cおよび65Cに指令することができ、制御ブ
ロック50Bは入力ポート2を出力ポート1に接続する
ようマルチプレクサ60Aおよび65Aに指令すること
ができ、制御ブロック50Cは入力ポート3を出力ポー
ト4に接続するようマルチプレクサ60Dおよび65D
に指令することができ、制御ブロック50Dは入力ポー
ト4を出力ポート2に接続するようマルチプレクサ60
Bおよび65Bに指令することができる。4つの接続を
すべて、同時にまたは異なる時間に確立することが可能
である。アナログ・マルチプレクサとディジタル・マル
チプレクサを同一のチップ内で組み合わせて、両方のタ
スクを実行できる単一のチップを作成できることに留意
されたい。交換機12を通じて伝送されるディジタル・
メッセージまたはアナログ波形は、指令された接続を確
立できない場合は任意の交換機12段によって、またこ
の時点でメッセージを受信できないか、あるいは伝送の
エラーを検出した場合は受信側装置によって、拒絶する
ことができる。
【0030】図8を参照すると、ブロック56、52、
54は、交換装置12の一部分である交換装置14へと
またそれを通って伝送できるメッセージの形の多重線
(並列)/直列ディジタル・データを生成するための典
型的な方法を示している。交換装置12への他の各入力
ポートでも、ブロック56、52、54で提供されるの
と同様の並列/直列データ生成論理回路が使用できる。
入力データ線の各組は、4つのシフト・レジスタ54に
よって同じクロックに対して同期化された所与の入力ポ
ートに、4本の直列データ線を提供する。シフト・レジ
スタ54は、同一のクロッキング信号(図8の100M
Hz)で制御される4本のデータ同期線31をシフトす
ることによって並列/直列データを作成する。しかし、
交換装置14の4つの異なる入力ポート・ソース(3
1、32、33、34)は、異なる非同期100MHz
クロッキング信号に基づき、相互に非同期にすることが
できる。
【0031】交換装置14を通って並列/直列メッセー
ジを送信するためのプロセスは、伝送すべきデータ・メ
ッセージを累積するFIFO 56を伴う。次に伝送す
るメッセージ全体が、バッファ52に移される。バッフ
ァ52に格納されたメッセージは、伝送の準備としてシ
フト・レジスタ54に移され、データ・ビット0をシフ
ト・レジスタ1の第1ビットに、データ・ビット1をシ
フト・レジスタ2の第1ビットに、データ・ビット2を
シフト・レジスタ3の第1ビットに、データ・ビット3
をシフト・レジスタ4の第1ビットに、データ・ビット
4をシフト・レジスタ1の第2ビットに等々入れること
によって、データが4つのシフト・レジスタ54に拡散
される。そうすると、シフト・レジスタ54は、メッセ
ージ全体が伝送されるまで並列/直列データが連続的に
流れるような形で、4つの同期データ線を介して交換装
置14に直列データを送信し始める。交換装置14は、
(インタフェース31を介してシフト・レジスタ54か
ら交換装置14に入る直列データの最初の2クロック・
サイクルに)最初に伝送された8つのビットを使用し
て、交換装置14を通る接続経路を選択し確立する。図
8の例では、交換装置が、インタフェース31における
8本の個々の線がそれぞれインタフェース42における
対応する各線に独自にかつ直接に接続されるような形
で、入力ポート1(31)と出力ポート2(42)の一
時的接続を確立する様子を破線で示す。
【0032】図9を参照すると、交換装置14の入力ポ
ートと出力ポートの典型的な直列波形が示されている。
交換機は、シフト・レジスタ54によって送信された直
列伝送の最初の8ビットを削除し、それらを使用して、
インタフェース31からインタフェース42への接続な
どの接続を確立し保持する。この例における直列メッセ
ージの残り部分は、インタフェース31からインタフェ
ース42に直接に転送されるので、インタフェース42
には、インタフェース31が受信するメッセージとまっ
たく同じメッセージから最初の8ビットを削除したもの
が見える。この部分は、直列データが交換装置14を通
過する際に発生する回線遅延だけ遅延されている。交換
装置14は、インタフェース31を介して入ってくる直
列データを、いかなる形でもバッファリングまたは再ク
ロックしない。交換装置14は、インタフェース31を
介して受信した入力波形を、最初の8ビットをはぎ取る
以外はいかなる形でも変更せず、可能なかぎり迅速に出
力インタフェース42に反射するだけである。
【0033】インタフェース(31など)を介して交換
機14の入力ポートに、進行中の転送がないことを示す
ための規約は、4本のデータ線で示される連続したID
LEコマンドを発行することであり、VALID制御線
は論理0に保持される。いずれかの入力線で論理1が検
出された場合は、IDLE状態から離れたことを示し、
選択および転送が開始していることを交換機に示す。同
様に、進行中のアクティブな転送がないときは、交換機
からの出力線がIDLE状態に(すべて0に)保持され
る。
【0034】一般に、(入力ポートから出力ポートへ
の)どの接続を確立すべきかをすべての交換機に指令す
る経路選択方式が必要である。交換装置10の場合、経
路選択コマンドは、データが転送されるインタフェース
と同じインタフェース、すなわち各入力ポートと結合さ
れた4本のデータ線を介して交換機に伝送される。選択
情報は、指令された相互接続が確立でき、データが指令
された宛先に流れることができるように、データより前
に転送しておかなければならない。選択情報は、入力ポ
ート番号(1ないし4)を識別する必要はない。なぜな
ら、入力ポート番号は特定の入力を介して交換機に達す
るが、交換機はどの入力ポート上でデータを受信するか
をすでに知っているからである。したがって、選択情報
は、交換装置10の4つの出力ポートのうちの接続すべ
き出力ポートの番号(1ないし4)を指定するだけでよ
い。ここで推奨される経路選択方式は、ゼロ復帰を伴う
N−1コード化である(DEAD FIELDと呼ばれる)。
【0035】図10を参照すると、交換装置10に制御
情報およびディジタル・データ情報を送信するための厳
密な直列ビット・パターンおよび制御信号活動化の典型
的な例が示されている。この例では、図4に示したカス
ケード連結2段交換ネットワークを参照し、ネットワー
クを通ってノード1から交換装置10Aおよび10Fを
通りノード7にデータを送信する。この接続を確立する
には、入力ポート1を、第1段交換装置10Aの出力ポ
ート2と、第2段交換装置10Fの出力ポート3に接続
しなければならない。入力ポート1に送信され、交換装
置10Aおよび10Fにおいて所望の接続を発生させる
信号シーケンスは、図4に示されている。1および0の
信号シーケンスでは、時間が左から右へ経過するので、
クロック時間−2に見える値が最初に交換機10Aに到
達し、クロック時間−1における値が次に到達し、以下
同様である。IN1-DATA線およびIN1-VALID線の値はすべ
てゼロであり、それらの値はIDLEを示すので、時間
−2から時間−1までの間に交換機10Aで何も起こら
ない。クロック時間0に、IN1-VALID線が論理1にな
る。これによって、入力ポート1がデータを受信するこ
とができるようになり、交換機10Aの準備が行われる
が、この時点では、交換機10Aで接続やアクションは
発生しない。IN1-VALID制御線は基本的に、対応する交
換機入力ポートを使用可能にする。IN1-VALIDが論理0
のとき、交換機10Aは接続を確立することも、入力ポ
ート1からデータを受信することもできない。入力ポー
ト1はRESETに保持されている。最後に、クロック
時間1に、交換機10Aは、どの出力ポートに接続する
かについてのコマンドを受信する。このコマンドは、完
全にクロック時間1の間に受信される。
【0036】クロック時間1に送信されたコマンド・ビ
ット・パターンは、交換機10Aが出力ポートへの接続
を確立するために使用する。このプロセスは、経路選択
動作と呼ばれ、完全に交換機10Aの内部で発生する。
このALLNODE交換機の発明で実施される経路選択
手法は、4つのIN1-DATA線にそれぞれ、選択すべき交換
機10Aの一義的出力を定義させることである。たとえ
ば、時間1に論理1になるIN1-DATA1信号は、交換機1
0Aに出力ポート1に接続するよう指令し、IN1-DATA2
は出力ポート2への接続を指令する。この例では、クロ
ック時間1にIN1-DATA2が論理1になるので、それによ
って、交換機10Aは出力ポート2に接続するよう指令
を受ける。言い換えると、接続アルゴリズムは、入力ポ
ートが使用可能になった後に最初に論理1になるデータ
入力線が、その入力ポートが確立すべき接続を定義する
ということである。これは相互に排他的なプロセスであ
り、通常の場合、クロック時間1に論理1となることが
できるデータ線は1本だけである。他の3本のデータ線
は0でなければならない。選択情報の1ビットは論理1
であることが保証されるので、交換機10Aは、転送が
開始することを示す追加のビットを必要とせずに、伝送
の開始を認識することができることに留意されたい。交
換機10Aは、データ線から4つのビットを除去し、図
10の制御ブロック50Aの選択レジスタにそれを格納
することによって、指令された接続を確立する。クロッ
ク時間1に伝送されたビットは交換機10Aを通過して
交換機10Fに送られず、その代わり、交換機10A
は、クロック時間2に対応する次の4ビットを次の交換
機10Fに渡し始める。しかし、図10に示すように、
選択コマンドに続く情報ビット(この例では、クロック
時間2に4本のデータ線によって伝送される情報ビッ
ト)は常にすべて0でなければならない(DEAD FIEL
D)。その目的については、後で説明する。
【0037】クロック時間2に、交換機10Aの入力ポ
ート1から出力ポート2への接続が確立され、この接続
によって、クロック時間2に信号シーケンスが交換機1
0Aと相互接続線を介して交換機10Fの入力ポート1
に伝送される。この時点以降、交換機10Aは単に、後
続のデータをただちに交換機10Fの入力ポート1に送
るだけである。交換機10Aは、その入力ポート1のイ
ンタフェースを介して交換機10Aに提示される他のデ
ータ・パターンを検査せず、また該データ・パターンに
対して何らアクションを取らない。交換機10Aは、入
力ポート1を介して受信したすべてのデータ・パターン
をただちに出力ポート2および交換機10Fに渡すだけ
である。したがって、クロック時間2に、交換機10A
とそれに結合されたケーブルにおける遅延がゼロである
と仮定すると、交換機10Fの入力ポート1には、VA
LID信号が立ち上がり、4本のデータ線上のすべてゼ
ロのDEAD FIELDが交換機10Fの入力ポート1に入って
くるのが見える。このようにして、時間2に、交換機1
0Fの入力ポート1は、以前に時間0に交換機10Aの
入力ポート1が使用可能になったのと同じ方式で使用可
能になる。
【0038】この例では、クロック時間3にIN1-DATA3
が論理1になり、それによって交換機10Fは、交換機
10Aがクロック時間1に入力ポート1を出力ポート2
に接続するよう指令を受けたのと同様に、入力ポート1
を出力ポート3に接続するよう指令を受ける。交換機1
0Fは、指令された接続を確立する際、クロック時間3
にデータ線から4ビットを除去し、図5の制御ブロック
50Aの一部である選択レジスタにそれを格納する。ク
ロック時間3に伝送されたビットは、交換機10Fを通
ってノード7に渡されず、その代わりに、交換機10F
は、クロック時間4に対応するデータの次の4ビットを
ノード7に渡し始める。しかし、図10に示すように、
選択コマンドに続く情報ビット(この例では、クロック
時間4に4本のデータ線によって伝送される情報ビッ
ト)は常にすべて0でなければならない(DEAD FIEL
D)。したがって、クロック時間4までに、交換機10
Aおよび10Fは、ノード1からノード7に直接データ
を転送するための接続経路を確立し終えている。クロッ
ク時間5までノード7にはIDLEコマンドしか見な
い。ノード7は、時間4に交換機10FからのOUT3-VAL
ID線がアクティブになることを知り、時間5に使用可能
になってデータの受信を開始する。時間5以降、ノード
7は交換機10Fからの4本のOUT3-DATA線を介してノ
ード1からのデータを受信することができる。実際のデ
ータが伝送されるプロトコルは、マンチェスタ・コード
化、プリアンブル付き8/10ビット・コード化など通
常のフォーマットのどれでもよい。しかし、図10に示
す好ましい実施例は、時間5にすべて1の同期化フィー
ルドと、それに続くNRZデータ・メッセージである。
このデータ・メッセージは、転送のワード・カウント長
を指定することができる。すべて1の同期化フィールド
を実際のデータ・メッセージの接頭部として使用する目
的は、受信側ノード7が1クロック時間で送信側ノード
1と同期化できるようにすることである。その際に、デ
ータ転送に関与する2つのノードが、相互に非同期のク
ロッキング・システムを持つが、指定された許容差の範
囲内で同じ周波数で動作するものと仮定されている。
【0039】好ましい実施例では、クロック時間6およ
びクロック時間7に、まずメッセージのワード・カウン
ト長が送られる。ノード7は次に、長さのカウントを減
分し、転送がいつ完了するかを検出することができる。
ノード7は次に、選択されたエラー検出方式(パリテ
ィ、ECC、またはCRC)を使用してメッセージが正
確かどうか検査することができる。メッセージを正しく
受信しなかった場合、ノード7はそれに応答して、クロ
ック時間n+1およびn+2に、交換機10Fに戻るA
CCEPTインタフェース線を活動化する。交換機10
Fは交換機10AにACCEPT指示を返し、交換機1
0Aはこの指示をただちにノード1に返す。これは、ノ
ード1に対して、転送が首尾よく完了したことを示し、
ノード1は交換機10AへのVALID線および4本の
データ線をゼロにリセットする。これによってデータ転
送は完了し、IDLE状態に戻る。交換機10AへのIN
1-VALID入力線が時間n+3にゼロになると、交換機1
0Aの入力ポート1は、出力ポート2への接続を切断
し、IDLE状態に戻る。交換機10Fはただちに、IN
1-VALID入力線がゼロになるのを知り、出力ポート3へ
の接続を切断し、IDLE状態に戻る。したがって、わ
ずか1クロック時間で、接続を切断し、交換機がIDL
E状態に戻ることができる。伝送すべき別のメッセージ
がノード1にある場合、ノード1は次のメッセージをバ
ッファ52およびシフト・レジスタ54にロードし(図
8)、時間n+4にノード7またはその他のノードへの
伝送を開始することができる。唯一の制限は、ある転送
の終了を別の転送が始まる前に示すため、ノード1で生
成されるVALID信号が、最短の1クロック時間(時
間n+3)でゼロに戻らなければならないことである。
【0040】ノード7は、ワード・カウントがクロック
時間nにゼロになった後に受信したメッセージ中でエラ
ーを見つけた場合、それに応答して、交換機10Fに戻
る(ACCEPTではなく)REJECTインタフェー
ス線を活動化する。交換機10Fは、ノード7からの着
信REJECT信号を使用してノード7への接続を切断
し、IDLE状態に戻り、交換機10AにREJECT
指示を転送する。交換機10Aは、接続を切断してID
LEに戻った後、ただちにノード1にREJECT指示
を返す。ノード1は次に、転送が拒絶されたことを示
し、交換機10AへのVALID線および4本のデータ
線をゼロにリセットすることによってIDLE状態に戻
る。その後、ノード1はバッファ52からシフト・レジ
スタ54を再ロードし、伝送を最初(クロック時間−
1)からやり直すことによって、伝送を再び試みること
ができる。再伝送は、前に拒絶された伝送と同じ経路を
介して行うことができる。ネットワークを通る代替経路
が実施されている場合は、別の経路を試みることもでき
る。同一のメッセージに対して、指定された回数のRE
JECTが発生するなど、連続してREJECTに出会
った場合は、エラー報告機構を呼び出すことができる。
【0041】また、ネットワーク経路におけるどの交換
機10も、メッセージを拒絶することができる。これ
は、次の2つの場合のいずれかで可能である。
【0042】1)BUSY(ビジー)−交換機がそれに
接続するよう指令を受ける出力ポートがBUSYである
(すなわち、以前に確立された接続によって出力ポート
が使用されている)場合、直前のネットワーク段または
送信側(ネットワークの第1段でBUSYを検出した場
合)に戻るREJECT線を活動化することによって、
コマンドを発行している入力ポートにこの条件を示す。
たとえば、図10に示す例では、10Aがクロック時間
−2に、入力ポート4を出力ポート2に接続するコマン
ドを受信していた場合、入力ポート1がクロック時間1
に出力ポート2への接続を要求したとき、その接続は活
動状態になっていたはずである。この場合、出力ポート
2はクロック時間1にBUSYであり、交換機10Aは
ノード1へのIN1-REJECT線を活動化する。上述のよう
に、送信側は、拒絶されたメッセージがあればそれを再
試行することができる。
【0043】同様に、交換機10Aにおいても首尾よく
接続を確立することができるが、クロック時間3に交換
機10Fの出力ポート3がBUSYになり、それによっ
て交換機10Fが交換機10AにREJECT信号を発
行することができる。それによって、交換機10Aは、
接続を切断してIDLEに戻った後、ただちにノード1
にREJECTを返す。
【0044】2)同時CONTENTION(競合)−
上述のように、入力ポート4がクロック時間−2に交換
機10Aの出力ポート2への接続を(クロック時間1に
入力ポート1からそのコマンドが発行される前に)確立
するのでなく、複数の入力ポートがほぼ同時に同じ出力
ポートへの接続を試みることが可能である。これを、利
用可能な出力ポートに対するCONTENTION(競
合)と呼ぶ。たとえば、入力ポート1と入力ポート4が
共にクロック時間1に同時にコマンドを送って、出力ポ
ート2への接続を要求したものとする。本発明では、ま
ず競合している入力ポート1および入力ポート4の両方
を出力ポート2に接続することによってこの競合を解決
する。その正味の効果は、2つの入力ポートが出力ポー
ト2に電気的に接続されることであり、出力ポート2
は、両方のソースからの信号の論理和をとる。クロック
時間2に、2つの入力ポートの論理和によってエラーが
発生することはない。なぜなら、入力ポート1上と入力
ポート4上に存在する値は同じだからである。各入力ポ
ートのVALID線は論理1であり、各入力ポートのデ
ータ線はDEAD FIELD(論理0)を含んでいる。しかし、
クロック時間3には各ソースからの信号が異なる可能性
があり、クロック時間3以降に2つの入力ポートが共に
接続されたままである場合は、エラーが発生する可能性
がある。言い換えると、交換機10Aは、複数の入力を
同一の出力に接続するというそれ自体が下した判断を1
サイクル時間(クロック時間2)の間に訂正する。交換
機10Aはクロック時間2に、複数の入力が所与の出力
に接続されていることを検出することによってこの処置
をとる。交換機10Aは次に、それらの複数の接続のう
ち1つを除くすべてをリセットする処置をとり、クロッ
ク時間3が発生する前にそれを行う。どの接続をリセッ
トしどの接続を維持するかの判断は、優先順位に基づい
て下される。好ましい実施例では、次のような単純な優
先順位方式が使用される。入力ポート1が競合している
場合、該ポートが接続の権利を得る。入力ポート1が競
合しておらず、入力ポート2が競合している場合は、入
力ポート2が接続の権利を得る。入力ポート1および2
が競合しておらず、入力ポート3が競合している場合
は、入力ポート3が接続の権利を得る。入力ポート4が
接続の権利を得るのは、他の入力ポートが接続を要求し
ていない場合だけである。この例に優先順位選択を適用
すると、入力ポート1は出力ポート2への接続を維持す
ることができるが、入力ポート4から出力ポート2への
接続はクロック時間2にリセットされる。その結果、R
EJECT信号が交換機10Aから入力ポート4に通常
の方式で発行される。
【0045】したがって、本発明におけるDEAD FIELDの
目的は、1交換機段当たり1クロック時間で同時競合を
解決できるようにすることである。DEAD FIELDの第2の
目的は、前のクロック時間に活動状態であった選択ビッ
トを立ち下がらせ、直列選択データをカスケード連結さ
れた交換機へと運ぶ4本のデータ線の両端間に存在する
可能性のあるタイミング・スキューを補償することであ
る。交換機に接続の確立を指令するデータ・ビットの立
上りと立下りの両方によって、非クロッキング交換機に
2つのクロック・エッジ(立上りおよび立下り)が与え
られ、そのとき、トリガし判断を下すことができる。こ
れが、ALLNODE交換機で利用可能なただ2つの意
志決定時間である。
【0046】図11、12には、図6、7のアナログ・
マルチプレクサ65Aないし65Dをどう実施するかが
さらに詳細に示されている。たとえば、アナログ・マル
チプレクサ65Aは、それぞれ4つの交換装置10入力
ポートのそれぞれから1つのアナログ入力線(A0
(n)ないしA3(n))を受け取る、4つの電界効果
トランジスタ(FET)T00、T10、T20、T3
0から構成されている。各FET回路は、FET交換機
ゲート駆動回路によって活動化される。FET交換機ゲ
ート駆動回路には、チャネル0にはFD0、チャネル1
にはFD1というように、チャネル番号に基づく符号を
付けてある。駆動回路FD0ないしFD3はそれぞれ、
マルチプレクサ50Aないし50Dから入力制御信号を
受け取る。その際、各マルチプレクサからそれぞれ4つ
の信号を受け取る。レベル・シフト済み経路選択信号F
D0ないしFD3は適切なFET交換機のゲートを駆動
して、FETが「オフ」(高インピーダンス)状態から
「オン」(低インピーダンス)に切り替わるようにす
る。「オン」のFET交換機は、適切なアナログ入力信
号A0(n)ないしA3(n)を、選択された出力チャ
ネルに渡す。データ転送が完了すると、FET交換機ゲ
ート駆動回路が「オフ」になり、それによってFET交
換機を「オフ」状態に戻らせる。ANSアーキテクチャ
に従って、各アナログ入力A0(n)ないしA3(n)
を任意の出力チャネルに任意の組合せで接続することが
できる。参照を明確にするために、各FET交換機を"
Txy"で表す。ここで、"T"は個々のFET交換機機
能(1)を示し、"x"はFET交換機に関連する入力ソ
ース・チャネルを示し、"y"はFET交換機に関連する
出力シンク・チャネルを示す。FET交換機への入出力
接続の構造に留意されたい。すなわち、各入力チャネル
が4つのFET交換機に接続され、各出力チャネルが4
つの並列FET交換機から構成され、各交換機が任意の
1つの入力チャネルからその出力チャネルへの潜在的な
信号経路を提供する。この構造は、ANSディジタル・
データ経路で使用されるMUXの構成と機能的に同じで
ある。
【0047】図13、14には、ディジタル伝送経路と
第2の非ディジタル伝送経路が互換性がなく、それらを
単一チップの設計において組み合わせることができない
例が示されている。この場合、経路接続を設定するとい
うディジタル制御機能を実行するのに1つのチップ14
0が必要であり、光経路などの第2の伝送経路を実施す
るのに第2のチップ170が必要である。各制御ブロッ
ク50Aないし50Dは、図5に関して述べたのと同じ
ことを実行する。しかし、制御ブロック50Aないし5
0Dによって生成されるディジタル制御信号は、通常ど
おりチップ140内部でマルチプレクサ60Aないし6
0Dを選択するのに使用される。また、制御ブロック5
0Aないし50Dによって生成される同じディジタル制
御信号が、チップ140から出力され、チップ170に
入力される。これらの信号は、チップ170上でディジ
タル選択信号として使用され、チップ170上の光マル
チプレクサ67Aないし67Dを制御する。これらのデ
ィジタル制御信号は光マルチプレクサ67Aないし67
Dに送られ、光マルチプレクサ67Aないし67Dは、
指令された光相互接続を確立し、かつ光信号が4つの入
力ソースのどれから4つの出力ソースのどれをも交換で
きるようにする。このようにして、ディジタル信号と光
信号を同時にまたは異なる時間に伝送することができ
る。いずれの場合も、伝送は異なるディジタル信号また
は光信号を搬送するインタフェース回線を介して行われ
る。光伝送は、交換機段間で単一のファイバまたはZ本
の多重ファイバを介して行われる。
【図面の簡単な説明】
【図1】並列交換ネットワークを介して複数のアナログ
・チャネル、ディジタル・チャネル、および光チャネル
を相互接続する能力を有する、本発明のマルチメディア
・アナログ/ディジタル/光交換装置の好ましい実施例
を全般的に示す図である。
【図2】最大4個までのノード用のアナログ信号および
ディジタル信号を相互接続するための開示済みの完全に
並列な交換手段を提供する能力を有する、4入力4出力
(4×4)クロスバー交換装置を示す図である。
【図3】4入力4出力(4×4)クロスバー交換装置が
4つのノード間に完全な相互接続を提供するために必要
な相互接続を示す図である。
【図4】本発明の交換装置の開示済みの4×4実施例
を、4つを越えるノードをもつ並列システムに対応でき
るように、カスケード式に連結するための典型的な方法
を示す図である。
【図5】本発明と共に使用して、ディジタル・データを
転送するために最大4個のシステム・ノードを相互接続
するための完全に並列な交換手段を提供することのでき
る、以前の米国特許出願第07/677543号で開示
された、4×4非同期交換装置の単純なディジタル・デ
ータ・フローおよび制御経路の実施態様の概略ブロック
図である。
【図6】本発明の交換装置を通るアナログ信号の経路指
定を提供するための、本発明の交換装置の開示済みの4
×4実施例の単純なデータ・フローおよび制御経路の実
施態様を示す概略ブロック図である。
【図7】本発明の交換装置を通るアナログ信号の経路指
定を提供するための、本発明の交換装置の開示済みの4
×4実施例の単純なデータ・フローおよび制御経路の実
施態様を示す概略ブロック図である。
【図8】4本の同期データ線上で本発明の交換装置の元
の4×4実施例に送られる並列制御情報および多重線直
列ディジタル・データ情報を生成するための典型的な方
法を示す図である。
【図9】本発明の交換装置の元の4×4実施例の1つの
入力ポートに着信するディジタル・インタフェース信号
を1つの出力ポートに経路指定するための典型的なタイ
ミング図である。
【図10】ディジタル・データをあるノードから別のノ
ードに送信する目的で、本発明の交換装置から構成され
るネットワークを通る伝送経路を選択し確立するための
典型的な方法を示す図である。
【図11】開示済みの交換装置を介してアナログ信号を
交換するために本発明で使用するアナログ・マルチプレ
クサを実施する典型的な方法を示す図である。
【図12】開示済みの交換装置を介してアナログ信号を
交換するために本発明で使用するアナログ・マルチプレ
クサを実施する典型的な方法を示す図である。
【図13】本発明の交換装置の元の実施例を使用して、
高速光交換機用の分散型制御装置機能を実施するための
典型的な方法を示す図である。
【図14】本発明の交換装置の元の実施例を使用して、
高速光交換機用の分散型制御装置機能を実施するための
典型的な方法を示す図である。
【符号の説明】
10 交換装置 20 ラッチ 30 多段相互接続ネットワーク 31 インタフェース 50 制御ブロック 52 バッファ 54 シフト・レジスタ 56 FIFO 60 マルチプレクサ 70 交換インタフェース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン・デーヴィッド・ヤブシュ アメリカ合衆国13760、ニューヨーク州エ ンドウェル、ホール・ストリート 3015 (72)発明者 ロバート・フランシス・ルシュ アメリカ合衆国13850、ニューヨーク州ヴ ェスタル、コートランド・ドライブ 3100 (72)発明者 マイケル・アンソニー・マニケット アメリカ合衆国13827、ニューヨーク州オ ウェゴ、ホリスター・ロード 223

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ディジタル信号およびアナログ信号をネッ
    トワークに送信できる複数のノードと、 前記ネットワークからディジタル信号およびアナログ信
    号を受信できる複数のノードと、 前記諸要素を入力ポートから出力ポートへの接続を介し
    て非同期的に並列に結合するためのマルチメディア/交
    換装置手段と を備えることを特徴とする、マルチメディア・ディジタ
    ル/アナログ非バッファ非同期ネットワーク・システ
    ム。
  2. 【請求項2】各入力ポート用のディジタル接続制御回路
    と、 IおよびZがそれぞれ2以上の独自のどの値をも取るこ
    とができ、I個のディジタル入力のいずれかをZ個のデ
    ィジタル出力のいずれかに接続するための、各出力ポー
    ト用のディジタル・マルチプレクサ制御回路と、 IおよびZがそれぞれ2以上の独自のどの値をも取るこ
    とができ、I個のアナログ入力のいずれかをZ個のアナ
    ログ出力のいずれかに接続するための、各出力ポート用
    のアナログ・マルチプレクサ制御回路と、 Z個の出力ポートのいずれかからI個の入力ポートのそ
    れぞれにデータ拒絶表示を報告するための、各入力ポー
    ト用のマルチプレクサ制御回路と、 Z個の出力ポートのいずれかからI個の入力ポートのそ
    れぞれに、首尾よくデータ伝送を受信したことを示す肯
    定フィードバック表示を報告するための、各入力ポート
    用のマルチプレクサ制御回路とを備えることを特徴とす
    る、複数の入出力ポートを有するマルチメディア交換装
    置。
  3. 【請求項3】各入力ポート用のディジタル接続制御回路
    と、 IおよびZがそれぞれ2以上の独自のどの値をも取るこ
    とができ、I個のディジタル入力のいずれかをZ個のデ
    ィジタル出力のいずれかに接続するための、各出力ポー
    ト用のディジタル・マルチプレクサ制御回路と、 IおよびZがそれぞれ2以上の独自のどの値をも取るこ
    とができ、I個の光入力のいずれかをZ個の光出力のい
    ずれかに接続する光交換機接続を指令するための、1組
    の接続制御信号と、 Z個の出力ポートのいずれかからI個の入力ポートのそ
    れぞれにデータ拒絶表示を報告するための、各入力ポー
    ト用のマルチプレクサ制御回路と、 Z個の出力ポートのいずれかからI個の入力ポートのそ
    れぞれに、首尾よくデータ伝送を受信したことを示す肯
    定フィードバック表示を報告するための、各入力ポート
    用のマルチプレクサ制御回路とを備えることを特徴とす
    る、複数の入出力ポートを有するマルチメディア交換装
    置。
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