JPH08509307A - 調停用の第１のバス構成とデータ転送用の第２のバス構成を有する通信ノード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 それぞれ、ローカル・ホストに結合できる、複数のノードを有する通信システム用のノード。ノードは、複数のポイント・ツー・ポイント・リンクによってツリー・トポロジーとしてノード自体の間に結合される。相互接続されたノードは、単一バスと同様な調停用の第１のバス構成を提供する。調停後、相互接続されたノードは、単一バスの帯域幅制限を伴わない高速一方向データ転送用の第２の構成を形成する。各ノードは、アービタと、データ・バスと、複数のポートと、アービタまたはデータ・バスを選択する第１のマルチプレクサと、アービタまたはデータ・バスを選択する第２のマルチプレクサとを含む。データ・バスは、データを再同期させることができるリピータ回路に結合された送信バスと受信バスとを含む。調停時には、マルチプレクサが、すべてのノードに単一バスの機能を与えるためにアービタを選択する。データ転送時には、マルチプレクサがデータを送信できるように構成される。さらに、ノードがローカル・ホストに接続されておらず、あるいはローカル・ホストがオフになっており、あるいはその他の点で動作不能である場合でも、ノードはリピータまたはリシンクロナイザとして機能することができる。

Description

【発明の詳細な説明】 調停用の第１のバス構成とデータ転送用の第２のバス構成を有する通信ノード 本出願は、 日に出願された「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ｕｎｉｑｕｅ Ａｄｄｒｅｓｓ Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ，Ｎｏｄｅ Ｓｅｌｆ−Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｔｏｐｏｌｏｇｙ Ｍａｐ ｐｉｎｇ ｆｏｒ ａ Ｄｉｒｅｃｔｅｄ Ａｃｙｃｌｉｃ Ｇｒａｐｈ」と題 する出願、 日に出願された「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ａｒｂｉｔｒａｔｉｎｇ ｏｎ ａｎ Ａｃｙｃｌｉｃ Ｄｉｒｅｃｔ ｅｄ Ｇｒａｐｈ」と題する米国特許出願第０７ 号、 日に出願された「 Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ａｒｂｉｔｒａｔｉｎｇ ｏｎ ａｎ Ａｃｙｃｌｉｃ Ｔｏｐｏｌｏｇｙ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｏ ｆ Ｎｏｄｅｓ ｉｎｔｏ ａｎ Ａｃｙｃｌｉｃ Ｄｉｒｅｃｔｅｄ Ｇｒａ ｐｈ」と題する米国特許出願第０７ 号に関する。これらの出願はそれぞれ、 本発明の出願人に譲渡される。 発明の背景発明の分野 本発明は、バスの制御を調停し、バス上でデータを転送するノードを有する通 信システムに関する。詳細には、本発明は、二方向調停用の第１のバス構成と一 方向データ送信用の第２のバス構成とを有するノードに関する。関連技術の説明 限られた資源（通信バス）を争ういくつかの装置（ノード）を有するあらゆる 通信システムはまず、どのノードが次にバスを使用するかを決定するための調停 を行わなければならない。あるノードが勝利した後、通信システムは、勝利側ノ ードが他のノードから干渉されずにバスを使用できるようにしなければならない 。 したがって、通信システム用のバス・アーキテクチャは、調停とバス転送を共に 容易に行えるように設計しなければならない。 １つの一般的なバス・アーキテクチャは、各ノードに直接接続された単一の物 理的バス、たとえばケーブルを含む。単一バスに結合されたノードは、他のノー ドによって受信される信号を送信することができる。すなわち、単一バスは、任 意のノード間の通信向けに設計される。調停時には任意のノードがバス上に信号 を置くことができなければならず、かつ他のすべてのノードがその信号を受信し なければならないので、ノード間通信は特に有用である。どのノードが次に単一 のバスを使用するかを決定する調停方法は周知であり、このような方法には、衝 突検出、衝突回避、トークン・パッシングなどの方法を含めることができる。 調停が完了するとデータ転送フェーズが開始するが、その際、１つのノードだ けがバスの制御を有する。他のすべてのノードは、受信を行い、あるいはリスン していない。データ転送時には１つのノードしか送信を行わないので、バスが二 方向性のものである必要はない。単一バスの例では、送信されるデータは、勝利 側ノードから各受信側ノードへ一方向に伝搬する。 単一バスは、高速通信時、具体的にはデータ転送フェーズ中に非常に明らかに なるいくつかの欠点がある。一般に、バス長さおよび構成は、バスの帯域幅に悪 影響を及ぼし、そのため、最大データ転送速度を制限することがある。 単一バスに関する１つの特定の問題は、装置を接続するケーブルに設けられる タップの数である。各タップは、インピーダンスの不連続性を導入し、そのため 電気的性能に悪影響を及ぼす反射および損失を発生させる。タップが多ければ多 いほど、性能は劣化する。インピーダンスの不連続性は、スプリッタを使用する ことによってなくすことができる。しかし、スプリッタは、高価であり、半分の 電力を２つの方向のそれぞれに分流する。したがって、少数のスプリッタでも、 電力を大幅に低減させ、性能をかなり劣化させる。 単一バスをシリコン・チップで実施する場合、現在利用可能な相互接続技法は 、インピーダンスの不連続性に関する問題を大幅に軽減させることができる。し かし、何メートルにもわたって分散できる装置の場合、単一シリコン・バスは実 施不能である。要するに、単一物理バスを使用する調停およびデータ転送時の動 作 速度は、バスの構成によって制限される。 ポイント・ツー・ポイント・リンクによって接続できる複数のポートを有する ノードを含む通信システムを提供し、それによって従来型のマルチアクセス・バ スと比べて著しい速度面の利点を与えれば有利であろう。バスを単一の論理バス とみなすことができる調停用の第１のバス構成と、単一バスの帯域幅制限を伴わ ない高速一方向データ転送用の第２のバス構成とを備えたバス・アーキテクチャ をノードが有すれば有利であろう。そのようなシステムが、それぞれ高速転送用 の短いシリコン・バスを有するツリー構成で接続された複数のノードで実施でき 、かつデータ転送時に各ノードでより高い帯域幅向けにデータを再同期させ、タ イミングを取り直し、したがってデータを高速で転送することができれば、さら に有利である。 発明の要旨 本発明は、ツリー・トポロジとして結合された複数のノードを有する通信シス テム用のノードを提供するものである。各ノードは、ローカル・ノードに結合す ることができる。ノードは、ノード自体の間に、複数のポイント・ツー・ポイン ト・リンク、たとえばコネクタ・ケーブル、プリント回路トレース（バックプレ ーン環境で）、光学リンク、または少なくとも半二重二方向データ転送機能を有 するその他の通信媒体によって結合される。ノードは、接続されたときに、調停 用の単一バスのバス構成を形成するが、単一バスの帯域幅制限を伴わない高速一 方向データ転送用の第２の構成が可能である。 このような利点は、アービタと、データ・バスと、ポートと、第１のマルチプ レクサと、第２のマルチプレクサとを含むノードによって与えられる。第１のマ ルチプレクサはアービタとデータ・バスを選択し、第２のマルチプレクサはアー ビタとデータ・バスを選択する。データ・バスは、リピータ回路で結合された送 信バスと受信バスとを含む。データは、リピータ回路内のリタイミング回路によ って再同期させることができる。 調停時には、マルチプレクサがアービタを選択して、すべてのノードに対する 単一バスの機能を提供する。データ転送時には、マルチプレクサが送信向けに構 成される。あるノードが接続されたローカル・ホストが調停に勝利した場合、そ のノードは、ローカル・ホストがそのデータを送信できるように前記ノードのす べてのポートからデータを送信するように構成される。しかし、ノードに接続さ れたローカル・ホストが調停に勝利しなかった場合、ローカル・ホストはリピー タとして構成される。調停に勝利したノードは、１つのポートに信号を供給し、 そのポートは信号を受信するように構成され、残りのポートはすべて、その信号 を送信するように構成される。マルチプレクサおよびトランシーバは、上記の機 能を提供するように制御される。 ノードがローカル・ホストに接続されておらず、あるいはローカル・ホストが 、オフになっており、あるいは動作不能である場合、そのノードはリピータおよ びリシンクロナイザとして機能することができる。この機能は、ローカル・ホス トが遮断されたノードを単一の経路が通過している例での割り込みを伴わない装 置間の通信に有用である。この機能は、最大ケーブル長よりも離れて位置決めさ れた装置間にリンクを提供するうえでも有用である。たとえば、２つの装置を２ 本のケーブルによって接続し、その装置の間にノードが配置されると、それによ って実際上、信号をそれほど劣化させずにバスの長さを拡張することができる。 ＩＥＥＥ１３９４標準では、電力がケーブルから得られ、したがってローカル・ ホストや他の外部電源なしでもノードを操作する電力が与えられる必要がある。 本明細書に記載した特徴および利点は、包括的なものではなく、具体的には、 当業者なら、本発明の図面、仕様、および特許請求の範囲に鑑みて多数の他の特 徴および利点が明らかであろう。さらに、本明細書で使用した文言が主として、 読みやすさと説明のために選択されたものであり、したがって本発明の主題を判 定するには特許請求の範囲を参照する必要があることに留意されたい。図面の簡単な説明 第１図は、本発明の通信システムが有用なコンピュータ環境の図である。 第２図は、各ポートが１つの二方向トランシーバを有する直列ノードの図であ る。 第３図は、各ポートが二方向並列データ転送および調停用の二方向トランシー バを有するノードの図である。 第４図は、ノードを調停向けに構成することを含む調停動作のフロー・チャー トである。 第５図は、ノードをデータ転送向けに構成することを含むデータ転送動作のフ ロー・チャートである。 第６図は、２つのノード間に結合されたリピータ・ノードのブロック図である 。好ましい実施の形態の詳細な説明 図面の第１ないし５図は、本発明の様々な実施の形態を例示だけのために開示 するものである。当業者には、本明細書に例示した構造および方法の代替実施の 形態を本発明の原則から逸脱せずに使用できることが、以下の議論から容易に認 識されよう。 調停やデータ転送など通信機能を実行するうえで本発明によるノードが有用な コンピュータ環境を示す第１図を参照する。第１図に示した環境がこのノードの 多数の可能な使用法のうちの１つに過ぎず、他の多数の通信システムでこのノー ドを使用できることが明らかであろう。第１図のコンピュータ環境は、ノード１ ２を含むＣＰＵ装置１０を示す。ＣＰＵノード１２は、ハード・ドライブ自体の ノード１５を有する内部ハード・ドライブ１４に接続され、外部周辺装置と同様 に扱うことができる。ケーブル２０は、モニタ１８中のノード１６とＣＰＵノー ド１２を接続する。ケーブル２０は、ＩＥＥＥ１３９４規格に従って構成され、 第１の信号を導通させる第１の差分信号線対、第２の信号を導通させる第２の差 分信号線対と、一対の電力線とを含むことが好ましい。ケーブル２０ａは、モニ タ・ノード１６を他の周辺装置に接続し、ケーブル２０ｂは、プリンタ２６中の ノード２４にモニタ・ノード１６を接続する。ケーブル２０ｃは、プリンタ・ノ ード２４からハード・ドライブ３２中のノード３０に接続する。ケーブル２０ｄ は、やはりプリンタ・ノード２４からスキャナ３６中のノード３４に接続する。 ＣＰＵ１０に戻ると、ＣＰＵポート１２は、ノード４０およびキーボード４２ に接続され、キーボード・ノード４０はマウス４６中のノード４４にも接続され ている。一般に、各ノードは、そのそれぞれの装置に接続される。前記装置は、 そのノード用の「ローカル・ホスト」を形成する。たとえば第１図で、ＣＰＵ１ ０はＣＰＵノード１２用のローカル・ホストであり、モニタ１８はモニタ・ノー ド１６用のローカル・ホストであり、以下同様である。しかし、後で第６図に関 して論じるように、あらゆるノードがローカル・ホストを有する必要はなく、ロ ーカル・ホストに常に電力を供給する必要はない。ノードの構成および動作につ いて、本明細書で、具体的には第２ないし５図を参照して説明する。 上記のノード１２、１８、２４、３０、３４、４０、４４はそれぞれ同じ構成 を有することができる。ただし、マウス・ノード４４などいくつかのノードは、 その特定の機能のために簡略化することができる。したがって、ノードは、特定 のローカル・ホストのニーズを満たすように修正することができる。たとえば、 各ノードは１つまたは複数のポートを有し、その数はノードのニーズに依存する 。たとえば、図のＣＰＵポート１２は３つのポートを有するが、マウス・ノード ４４は１つのポートしか有さない。 直列ノード５０のブロック図である第２図を参照する。ノード５０は、単一の シリコン・チップ上に形成することが好ましい。第１図に示したノードなど外部 ノードとコネクタ・ケーブル５４ａないしｄを接続するために複数のソケット５ ２ａないしｄが用意されている。繰り返される部品を論じる説明のために、特定 の部品を参照しない場合、単一の参照符号を使用して各部品を参照することがで きる。たとえば、いくつかの例では、「５２」を使用して、参照符号「５２ａな いしｄ」で示される任意の部品を参照することができる。 ソケット５２および５４は、ＩＥＥＥ１３９４規格に従って構成され、したが って２つの差分信号線対と１つの電力線対とを含むことが好ましい。各差分信号 線対は、別々の信号を供給する。具体的には、第１の差分対は第１の信号線５６ 上で第１の信号を提供するように接続され、第２の差分対はポート６０への第２ の信号線５８上で第２の信号を提供するように接続される。しかし、他の実施の 形態（図示せず）では、１つの信号入力しかなく、参照符号９２で説明するトラ ンシーバ制御論理を使用して、信号線を送信に使用するか、それとも受信に使用 するかを制御することができる。 ソケット５２およびケーブル５４は、他のノードとのポイント・ツー・ポイン ト通信リンクを形成する。ポイント・ツー・ポイント通信リンクでは、唯一の接 続は２つの端部にある接続だけである。電気的性能を劣化させるタップやその他 のインピーダンスの不連続性がなく、その結果、ポイント・ツー・ポイント・リ ンクは、従来型のマルチアクセス・バスに勝る著しい速度上の利点を有する。使 用できる他のポイント・ツー・ポイント・リンクには、光学リンク、同軸ケーブ ル、マイクロストリップが含まれる。一般に、少なくとも半二重二方向データ転 送を行うことができる通信リンクは適当なポイント・ツー・ポイント・リンクで ある。もちろん、全二重データ転送リンクは、半二重システムに勝るより高い性 能を提供する。 図のように、「６０ａ、６０ｂ、 ６０ｃ、６０ｄ」と呼ぶ４つのポート６０ がある。他の実施の形態では、以下で論じる関連する回路に応じて、ポート６０ の数は１つでも、２つでも、３つでも、４つでもよい。各ポート６０は、従来型 の受信機６４と従来型の送信機６６とを含むトランシーバ６２を含む。もちろん 、受信機６４はケーブル５４を介してリモート・ポート（図示せず）上の送信機 に結合され、送信機６６はリモート・ポート上の受信機に結合される。図の実施 の形態では、受信機６４は、第１の信号線５６を第１のマルチプレクサ７０に結 合し、送信機６６は、第２の信号線５８を第２のマルチプレクサ７２に結合する 。 第１のマルチプレクサ７０は、第１の信号を１つの受信バス（ＲＸＢＵＳ）８ ０およびアービタ８４に結合する。第２のマルチプレクサ７２は、第２の信号を １の送信バス（ＴＸＢＵＳ）８２およびアービタ８４に結合する。受信バス８０ および送信バス８２は、シリコンで構成することが好ましい。 直列ノード５０は、２つのフェーズ用の異なる構成、すなわち調停フェーズ用 の第１の構成とデータ転送フェーズ用の第２の構成とを有する。調停フェーズ用 の第１の構成では、アービタ８４は、ノード５０を、他のすべてのノードから単 一論理バスの一部のように見えるようにする制御論理を含む。言い換えると、ア ービタ８４によって受信された信号は、他のすべてのノードに渡される。さらに 、アービタ８４は、信号を他のすべてのノードに送信することによって、独立に バス上に信号を置くことができる。他のノードはすべて同じ特性を有し、したが って、調停時にすべてのノードは全体的に１つのバスのように見える。データ転 送 フェーズ用の第２の構成を実施するために、アービタ８４は、調停時に直列ポー ト６０を介して受信された信号に応答して、データ転送フェーズ時にどのポート ６０を使用してデータを受信するかを決定する制御論理を含む。本出願の冒頭で も引用し、引用によって本明細書に合体した、 に出願された「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ｕｎｉｑｕｅ Ａｄｄｒｅｓｓ Ａｓ ｓｉｇｎｍｅｎｔ，Ｎｏｄｅ Ｓｅｌｆ−Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎ ｄ Ｔｏｐｏｌｏｇｙ Ｍａｐｐｉｎｇ ｆｏｒ ａ Ｄｉｒｅｃｔｅｄ Ａｃ ｙｃｌｉｃ Ｇｒａｐｈ」と題する出願、 に出願された「Ｍｅｔｈｏｄ ａ ｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ａｒｂｉｔｒａｔｉｎｇ ｏｎ ａｎ Ａ ｃｙｃｌｉｃ Ｄｉｒｅｃｔｅｄ Ｇｒａｐｈ」と題する米国特許出願第０７ 号、 に出願された「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ａｒｂｉｔｒａｔｉｎｇ ｏｎ ａｎ Ａｃｙｃｌｉｃ Ｔｏｐｏｌｏｇｙ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｎｏｄｅｓ ｉｎｔｏ ａｎ Ａｃｙｃｌｉｃ Ｄｉｒｅｃｔｅｄ Ｇｒａｐｈ」と題する米国特許出願第０７ 号に記載され た原則に従ってアービタ８４を構成することが好ましい。これらの出願は、本発 明の出願人に譲渡される。代替実施の形態では、アービタ８４は、ドミナント論 理を有する単一のバスを備えることができる。その実施の形態では、アービタ８ ４は、その単一ドミナント論理バス上で調停を実行する従来型の制御回路を含む 。 アービタ８４は、第１のマルチプレクサ７０および第２のマルチプレクサ７２ を制御するマルチプレクサ制御論理機構９０と、各ポート６０中のトランシーバ ６２を制御するトランシーバ制御論理機構９２も含む。したがって、マルチプレ クサ制御論理９０は、各ポート６０とアービタ８４、受信バス８０、および送信 バス８２との間の結合を制御する。トランシーバ制御論理９２を使用して、たと えば送信機６６をオンまたはオフにすることによって、信号フローの方向を制御 することができる。たとえば、データ転送時に、送信ポートの受信機をディスエ ーブルし、あるいは受信ポートの送信機をディスエーブルすることができる。一 方がオフになっていない場合、正のフィードバックによって、受信機と送信機が それ自体と他のノードの間で永遠に同じ値を渡し続けるラッチアップが発生する 可能性がある。 調停フェーズ時に、アービタ８４は、ポート６０を介して信号を二方向に送受 信することができるように、第１のマルチプレクサ７０および第２のマルチプレ クサでアービタ８４自体を選択する。データ転送時には、１つのポート６０だけ がデータを受信し、他のすべてのポート６０はデータを送信する。 ローカル・ホスト９４は、第１図に示した装置のうちのどれでもよく、受信バ ス８０、送信バス８２、およびアービタ８４に結合される。大部分の一般的な応 用例では、ローカル・ホスト９４は、他の外部ノードと同様に、バス８０、８２ およびアービタ８４に結合することができる。しかし、この構成は大部分のホス トでは不要である。というのは、ホストは、すでにインタフェース回路を含んで いる可能性が高く、あるいは直接アービタ８４、受信バス８０、および送信バス ８２とのインタフェースをとる回路またはソフトウェアによって容易に設計でき るからである。 ローカル・ホスト９４は、それがバスの使用を要求しているかどうかを示す信 号をアービタ８４に提供することができる。この場合、「バス」は、相互接続さ れたノードの集合を指す。ローカル・ホスト９４がバスの使用を要求している場 合、アービタ８４は、各ポート６０中の送信機６６を介して他のノードへ信号を 供給してバスの制御を得ようとする。ローカル・ホスト９４が調停に勝利した場 合、アービタ８４は、ローカル・ホスト９４が調停に勝利したことを示す信号を 他の外部ポートへ送出する。アービタはその後で、送信バス８２の制御をローカ ル・ホストへ転送し、各ポート６０が送信バス８２を選択できるように第２のマ ルチプレクサ７２を制御する。 ローカル・バス９４は、調停に勝利しなかった場合、調停に勝利した外部ノー ドから１つのポート６０を介して信号を受信する。この例では、ノード５０がリ ピートとして機能し、調停に勝利したあるポート６０から受信された信号を繰り 返して、前記ポートが接続されている他の外部ノードへその信号を供給する。好 ましい実施の形態では、調停に勝利したノードは、たとえば６０ａで受信された ヘッダをアービタ８４に供給または送信する。次いで、アービタ８４は、ポート ６０ａに接続されたノードが調停に勝利したことを認識し、第１のマルチプレク サ７０ａを選択して受信バス８０にポート６０ａを接続する。次に、アービタ８ ４は、他のポート６０ｂ、６０ｃ、６０ｄのそれぞれを介してアービタ８４のヘ ッダ情報を送出し、これらのポート６０が、当該の速度でデータを受信できるノ ード内の他のポートに接続されている場合、アービタ８４は、適当な第２のマル チプレクサ７２を使用してそれらのポートを送信バス８２に結合する。 ポート６０ａを介して勝利側ノードから受信されたデータは、受信バス８０か らデータ・リピータ回路９６を通って伝搬する。データ・リピータ回路は、増幅 器など従来型のデータ・リピータ回路を含むことができる。リピータ回路９６は 、他のいくつかの動作をデータに対して行うことができる。リピータ回路９６は 、データを所定のレベルに増幅させるだけでなく、データのタイミングを取り直 すことも、あるいはデータが、最初に送信されたデータの形状を有するように、 そのデータを再同期させることもできる。再同期機能は、高速通信に特に有用で ある。通信リンクから受信されるデータは、ある程度破壊されることがあり、少 なくとも、最初に送信されたときとは異なる形になる可能性が高い。再同期機能 はまず、たとえば長さが１０ｎｓのディジタル・データ信号、たとえば「１」を 受信する。ただし、この信号は最初、１５ｎｓで送信された可能性がある。再同 期機能は、この１０ｎｓ信号を取り出し、最初に送信された信号と同様に１５ｎ ｓになるようにタイミングを取り直す。さらに、最初に送信された信号に応じて 信号の振幅も調整することができる。もちろん、再同期機能は、信号の長さの所 定の知識を必要とする。この所定の知識は、プロトコルまたは何らかの他のハイ ・レベル機能によって決定することができる。したがって、送信中に劣化し、あ るいはその他の原因で破壊された信号は、その最初の形に再構成され、それによ って、相互接続されたノード間のデータ転送の帯域幅が増大するので有利である 。 リピータ回路９６からの繰返しデータは送信バス８２に供給され、送信バス８ ２は、それに接続されたポート６０にそのデートを分配する。リピータ回路９６ は、デート転送時に送信できるメッセージの終り信号などの信号を検出する回路 も含むことができる。ローカル・ホスト９４またはアービタ８４にこの情報を提 供して、通信動作の効果的な制御を促進することができる。 データ転送用のデータ・バス構造９８が受信バス８０と、送信バス８２と、リ ピータ回路９６とを含む構成は、それを通過する信号の帯域幅を増加させるうえ で有利である。しかし、他の実施例では、バス構造９８は送受信用の単一のバス を使用することによって簡略化することができる。その代替実施例では、第１の マルチプレクサと第２のマルチプレクサが共に、単一のデータ転送バスとアービ タ８４に結合される。そのようなバス構造は、リピータ回路９６を有さず、した がってより低い帯域幅を有するが、簡略化され、実施費用が低くなる可能性が高 い。 ＩＥＥＥ１３９４規格に従って構成されたコネクタを使用する信号の二方向並 列送受信を可能にする並列ノード１００の図である第３図を参照する。第２図の 場合と同様に、複数のソケット５２ａないしｄが外部ノードに接続される。各ソ ケット５２は、ＩＥＥＥ１３９４規格に従って構成され、したがって２つの差分 信号線対と１つの電力線対を有し、第１の信号線５６上で第１の信号を、第２の 信号線５８上で第２の信号を供給する。これらの信号は並列ポート１１０に供給 される。並列ノード１００中の各ポート１１０は、第１の信号線５６に結合され た第１の二方向トランシーバ１１２と、第２の信号線５８に結合された第２の二 方向トランシーバ１１４とを含む。第１の二方向トランシーバ１１２は、第１の 受信機１１６と第１の送信機１１８とを含む。第２の二方向トランシーバ１１４ は、第２の受信機１２０と第２の送信機１２２とを含む。第１のトランシーバ１ １２は第１のマルチプレクサ１３０に接続され、第２のトランシーバ１１４は第 ２のマルチプレクサ１３２に結合される。 第１のマルチプレクサ１３０は、第１の送信バス（ＴＸＢＵＳ）１４０と、第 １の受信バス（ＲＸＢＵＳ）１４２と、アービタ１４４のうちの１つを選択する ように結合される。第２のマルチプレクサ１３２は、第２の送信バス（ＴＸＢＵ Ｓ）１４６と、第２の受信バス（ＲＸＢＵＳ）１４８と、アービタ１４４のうち の１つを選択するように結合される。したがって、並列バス転送のために２組の 送信バスおよび受信バスが提供される。具体的には、第１の組は、第１の送信バ ス１４０と第１の受信バス１４２とを含み、第２の組は、第２の送信バス１４６ と第２の受信バス１４８とを含む。第１のマルチプレクサ１３０は、第１の組の アービタ１４４、送信バス１４０、または受信バス１４２に第１のトランシーバ １１２を結合する。同様に、第２のマルチプレクサ１３２は、アービタ１４４、 第２の送信バス１４６、または第２の受信バス１４８に第２のトランシーバ１１ ４を結合するように選択することができる。 アービタ１４４は、調停時に並列ポート１１０を介して受信される信号に応答 して、次のデータ転送フェーズ時にどのポート１１０を使用してデータを受信す るかを決定する。本出願の冒頭でも引用し、引用によって本明細書に合体した、 に出願された「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ｕｎ ｉｑｕｅ Ａｄｄｒｅｓｓ Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ，Ｎｏｄｅ Ｓｅｌｆ−Ｉｄ ｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｔｏｐｏｌｏｇｙ Ｍａｐｐｉｎｇ ｆｏ ｒ ａ Ｄｉｒｅｃｔｅｄ Ａｃｙｃｌｉｃ Ｇｒａｐｈ」と題する出願、 に出願された「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ａｒｂｉ ｔｒａｔｉｎｇ ｏｎ ａｎ Ａｃｙｃｌｉｃ Ｄｉｒｅｃｔｅｄ Ｇｒａｐｈ 」と題する米国特許出願第０７ 号、 に出願された「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎ ｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ａｒｂｉｔｒａｔｉｎｇ ｏｎ ａｎ Ａｃ ｙｃｌｉｃ Ｔｏｐｏｌｏｇｙ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｎｏｄｅｓ ｉ ｎｔｏ ａｎ Ａｃｙｃｌｉｃ Ｄｉｒｅｃｔｅｄ Ｇｒａｐｈ」と題する米国 特許出願第０７ 号に記載された原則に従ってアービタ１４４を構成すること が好ましい。これらの出願は、本発明の出願人に譲渡される。 また、アービタ１４４は、各マルチプレクサに提供されたＭＵＸ制御論理１６ ０を使用して、各マルチプレクサによる選択を制御するように、第１および第２ のマルチプレクサ１３０、１３２に結合される。アービタ１４４は、各トランシ ーバ１１２、１１４にも結合され、各トランシーバ１１２、１１４を通過するデ ータ・フローの方向を制御するトランシーバ制御論理１６２を含む。たとえば、 所定のプロトコルに従って、ポート１１０ａ中の第１および第２のトランシーバ １１２ａ、１１４ａがデータを受信するように制御することも、あるいはトラン シーバ１１２ａ、１１４ａが共にデータを送信するように制御することも、ある いは第１のトランシーバ１１２ａがデータを受信し、かつ第２のトランシーバ１ １４ａがデータを送信するように制御することもできる。 調停時に、第３図の並列ノード１１０は、第１および第２のマルチプレクサ１ ３０、１３２でアービタ１４４を選択し、第１のトランシーバ１１２を受信を行 うように制御して第２のトランシーバ１１４を送信を行うように制御することに よって、第２図の直列ノード５０と同様に動作することができる。しかし、ポー ト１１０は、両方のトランシーバ１１２および１１４を通過する二方向メッセー ジ・フロー用の追加制御回路を含むことが好ましい。 ローカル・ホスト１７０は、第１図に示した装置のうちのどれでもよく、第１ および第２の受信バス１４２、１４８、第１および第２の送信バス１４０、１４ ６、およびアービタ１４４に結合される。大部分の一般的な応用例では、ローカ ル・ホスト１７０は、他の外部ノードと同様に、バス１４０、１４２、１４６、 １４８およびアービタ１４４に結合することができる。しかし、この構成は大部 分のホストでは不要である。というのは、ホストは、すでにインタフェース回路 を含んでいる可能性が高く、あるいは直接アービタ１４４およびバス１４０、１ ４２、１４６、１４８とのインタフェースをとる回路付きで容易に設計できるか らである。 ローカル・ホスト１７０は、それがバスの使用を要求しているかどうかを示す 信号をアービタ１４４に提供することができる。調停の結果に応じて、並列バス １１０は、ローカル・ホスト１７０が調停に勝利した場合は送信機として構成さ れ、あるいは他のローカル・ホストが勝利した場合はリピータとして構成される 。ローカル・ホスト１７０が勝利した場合、ＭＵＸ制御論理１６０が、第１のマ ルチプレクサで第１の送信バス１４０と第２のマルチプレクサ１３２中の第２の 送信バス１４６を選択し、トランシーバ制御論理１６２が、第１および第２のト ランシーバ１１２、１１４を送信を行うように制御する。ローカル・ホスト１７ ０は、第１および第２の受信バス１４２、１４８にローカル・ホスト自体のデー タを供給する。このデータは各並列ポート１１０から送信される。したがって、 データ転送時に、並列ノード１００中のアービタ１４４は、並列してデータを送 受信するように各ポート１１０を制御する。この構成は、次の調停フェーズまで 継続する。 しかし、ローカル・ホスト１７０が勝利しなかった場合、並列ノード１００は リピータとして構成され、１つのポート１１０上で並列してデータを受け取り、 他のすべてのポート上で送信する（外部ノードがデータを受信できると仮定する ）。 リピータ構成では、アービタ１４４中のトランシーバ制御論理１６２は、受信側 ポート１１０、たとえばポート１１０ａ中の第１および第２のトランシーバ１１ ２、１１４を、データを受信するように制御する。さらに、ＭＵＸ制御論理１６ ０は、それぞれ、第１の受信バス１４２および第２の受信バス１４８に接続され るように、受信側ポート１１０ａ中の第１および第２のマルチプレクサ１３０、 １３２を制御する。残りのポート１１０はすべて送信側ポートであり、したがっ て、トランシーバ制御論理１６２は、送信側ポート１１０中のトランシーバ１１ ２、１１４をデートを送信するように制御し、ＭＵＸ制御論理１６０は、第１の マルチプレクサ１３０および第２のマルチプレクサ１３２で送信バス１４０、１ ４６を選択する。 第１のリピータ回路１８０は、第１の受信バス１４２を第１の送信バス１４０ に結合する。同様に、第２のリピータ回路１８２は、第２の受信バス１４８を第 ２の送信バス１４６に結合する。第１および第２のデータ・リピータ回路１８０ 、１８２は、第２図に関して説明したデータ・リピータ回路９６に類似しており 、増幅器、リシンクロナイザ、データ・リジェネレータなど従来型のデータ・リ ピータ回路を含むことができる。第１および第２のリピータ回路１８０、１８２ は、メッセージの終り信号など、データ転送時に送信できる信号を検出する回路 を含むこともできる。ローカル・ホスト１７０またはアービタ１４４にこの情報 を提供して、通信動作の効果的な制御を促進することができる。 調停構成を実施することを含む調停動作を示す第４図を参照する。続いて、デ ータを転送するようにノードを構成することを含め、調停の後に続くデータ転送 に関する動作を示すフロー・チャートである第５図を参照する。 まず第４図を参照すると、論理ブロック２００は、すべてのノードに対して調 停が開始されることを示している。次に、ボックス２０２で、各ノードで調停構 成が実施される。具体的には、調停構成を実施するために、第１のマルチプレク サと第２のマルチプレクサが共にアービタを選択し、そのため、ポートがアービ タに結合される。次いで、調停構成が実施された場合、ポートが二方向信号フロ ー向けに構成される。第２図の実施例で、トランシーバ６２はすでに二方向信号 フロー向けに構成されており、したがって、必要なのは受信機６４および送信機 ６６を動作可能にすることだけである。しかし、第３図の実施例で、並列ポート １１０は、送信機１１８と送信機１２２を共にイネーブルすることによって送信 向けに構成される２つのトランシーバ１１２、１１４を有する。次に第４図中の ボックス２０４で、各ノード中のアービタが調停動作を実行し、その間、信号が 他のアービタと、それらのアービタを介して交換される。アービタの動作につい てはすでに、第２および３図に関して論じた。次に、ボックス２０６に示したよ うに、１つのノードが調停に勝利して、調停が完了する。 次に、論理ブロック２１０に示したように調停が完了した後のデータ転送のス テップを示す第５図を参照する。決定論理ブロック２１２で、特定のノードが勝 利したかどうかが判定される。このステップは通常、各アービタ内で実行される 。具体的には、各アービタは、特定のノードが調停に勝利したかどうかを知り、 これを判定するある種の機構がセットアップされている。しかし、この点では、 アービタにはどのノードが調停に勝利したかは分からない。決定論理ブロック２ １２で、第１図に示したような接続されたノードの通信システム中の任意のノー ドであるノードＡを参照する。ノードＡが勝利した場合、ボックス２１４に示し たように送信機構成が実施される。次いで、ノードＡに接続されたローカル・ホ ストＡが、ステップ２１６に示したように、データを送信する送信バスに結合さ れる。次に、ステップ２１８に示したように、ノードＡ中のすべてのノードに関 して、マルチプレクサおよびトランシーバが送信バスからデータ送信するように 構成される。この構成についてはすでに、第２および３図に関して論じた。 次いでボックス２２０で、勝利側ノードを識別するヘッダ・メッセージを送信 することができる。他の実施例では、他の方法を使用して、勝利したノードを識 別することができる。ステップ２２０は、ポートＡが調停に勝利したことを他の ノードに通知する１つの方法を示すために提供される。続いて論理ブロック２２ ２で、ノードＡからデータが送信され、データ転送の完了時に、動作がボックス ２２４へ移り、メッセージの終り信号が送信される。続いて、論理ブロック２２ ６に示したように、データ転送が完了する。 第５図の上部、すなわち決定論理ブロック２１２に戻ると、ノードＡが調停に 勝利しなかった場合、動作は論理ブロック２３０に移り、ノードＡが受信機構成 を実施する。ノードＡは実際には、どのノードが調停に勝利したかを知らないの で、動作は決定論理ブロック２３２に移り、勝利側ノードからヘッダ・メッセー ジが受信されるまで動作は待機状態になる。ヘッダ・メッセージが受信された後 、動作はボックス２３４に移り、ヘッダを受信したポートで、マルチプレクサお よびトランシーバが、そのポートが接続されたケーブルからデータを受信し、こ のデータを受信バスに供給するように構成される。次いで、ボックス２３６に示 したように、他のすべてのポータが、送信バスからデータを送信するようにマル チプレクサおよびトランシーバによって構成される。したがって、前述のように 、データは、受信側ポートに入ることができ、繰り返され他のすべてのポートを 介して送信される。次に、論理ブロック２３８に示したように、ローカル・ホス トＡが、回路の設計に応じて受信バスまたは送信バスからデータを受信するよう に結合される。ノードは、決定論理ブロック２４０に示したように、メッセージ の終りを受信するまでリピータ構成のままである。メッセージの終りを受信した 後、データ転送が完了し、動作がボックス２２６に移る。 ローカル・ホストがノードに接続されていない場合でも、そのノードは、動作 するのに十分な電力が供給された場合、リピータ機能を実行することができる。 これは、プリンタ２６など１つのローカル・ホストを遮断することができる第１ 図に示したようなコンピュータ環境で特に有用である。ＩＥＥＥ１３９４規格で は、直接ケーブルからノードに電力を供給し、それによって繰返し機能用の電力 を与えることができることが明示されている。したがって、たとえば、プリンタ ・ノード２４は、プリンタ２６が動作不能である場合でも、ケーブル２０ｂから 受信したデータを繰り返して、ハード・ドライブ３２およびスキャナ３６に供給 することができる。 第１のケーブル・セグメント２５２と第２のケーブル・セグメント２５４の間 に設置されたリピータ・ノード２５０のブロック図である第６図を参照する。リ ピータ・ノード２５０は、ローカル・ホストに接続されないことを除き、前述の ノード５０または１００と同じであってよい。リピータ・ノード２５０を動作さ せる電力は、いずれかのケーブル・セグメント２５２、２５４を介して、あるい は他の何らかの従来型の電力源から供給することができる。第１のケーブル・セ グメント２５２は、第１のローカル・ホスト２６２に接続された第１のノード２ ６０中のポート２５８に結合される。第２のケーブル・セグメント２５４は、第 ２のローカル・ホスト２７２に接続された第２のノード２７０中のポート２６８ に結合される。ローカル・ホスト２６２、２７２は適当なローカル・ホストでよ く、たとえば第１図に示したローカル・ホストが適当である。 リピータ・ノード２５０は、最大単一ケーブル長よりも離れて位置決めされた ノードを接続するうえで特に有用であり、したがって実際上、２つのローカル・ ホスト間のケーブルの最大長を拡張する。たとえば、ノード２６０は第２のノー ド２７０から１０ｍの位置に位置決めすることができる。最大ケーブル長が６ｍ であり、ケーブル・セグメント２５２、２５４がその長さを有する場合、第１の ケーブル・セグメント２５２、リピータ・ノード２５０、および第２のケーブル ・セグメント２５４によって１２ｍの接続が形成される。特定の実施態様、たと えばＩＥＥＥ１３９４規格の最大ノード数を超えない限り、適宜、複数のリピー タ・ノードを使用して、信号をそれほど劣化させずに、離れたノード間の接続ケ ーブルの長さを拡張することができる。さらに、ＩＥＥＥ１３９４規格では、ケ ーブルに電力線を含める必要がある。したがって、ケーブル２５２または２５４ から直接リピータ・ノード２５０に電力を供給することができ、それによって外 部電力接続が不要になる。 上記の説明から、本明細書で開示した発明が、新規の有利な混合バス・アーキ テクチャを提供することは自明であろう。前記の議論は、本発明の典型的な方法 および実施例を開示し説明したものである。当業者には理解されるように、本発 明は、その趣旨からも基本的特性からも逸脱せずに他の特定の形で実施すること ができ、したがって前述の実施例は本発明の範囲を制限するものではない。以下 の請求の範囲は、本発明の範囲を示すものである。請求項の等価物の意味および 範囲の範囲内のすべての変形例は、請求項の範囲内に包含されるものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＬＶ ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ， ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ヴァン ブラント，ロジャー・ダブリュ アメリカ合衆国 94117 カリフォルニア 州・サンフランシスコ・スタニアン スト リート・1214エイ 【要約の続き】 場合でも、ノードはリピータまたはリシンクロナイザと して機能することができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．調停用の第１のバス構成と一方向データ転送用の第２のバス構成を備える、 複数のローカル・ホストを相互接続する通信システムにおいて、 それぞれ、アービタと、データ・バスと、複数のポートとを含む複数のノード と、 前記ノードがポイント・ツー・ポイント・リンク自体で結合されたツリー・ト ポロジーを有するように、それぞれ、第１のノード中の前記ポートのうちの第１ のポートを第２の異なるノード中の前記ポートのうちの第２のポートに結合する 複数のポイント・ツー・ポイント・リンクと、 それぞれ、バス・アクセスを調停し、データを受信し、データを送信する前記 ノードのうちの１つに結合された複数のローカル・ホストとを備え、 前記第１のバス構成で、アービタが前記ポート上で調停メッセージを送受信す るように前記ポートに結合され、前記第２のバス構成で、ポートがそれ自体上で データを選択的に送受信するようにデータ・バスに結合されることを特徴とする 通信システム。 ２．各ノードがさらに、 前記アービタに応答して、前記アービタ中の各ノードをアービタとデータ・バ スのうちの一方に選択的に結合するマルチプレクサを備えることを特徴とする請 求項１に記載の通信システム。 ３．少なくとも１つの前記ポイント・ツー・ポイント・リンクが、第１の信号を 送信する第１の信号線と、第２の信号を送信する第２の信号線とを有するコネク タ・ケーブルを含むことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。 ４．前記コネクタ・ケーブルがさらに、ノード間で電力を送る第１の電力線を備 えることを特徴とする請求項３に記載の通信システム。 ５．コネクタ・ケーブルに結合された各ポートが、送信機と受信機とを有するト ランシーバを備え、前記第１の信号が前記送信機に結合され、前記第２の信号が 前記受信機に結合されることを特徴とする請求項３に記載の通信システム。 ６．各ノードがさらに、 それぞれ、前記アービタに応答して、前記ノード中の各ポート中の受信機をア ービタとデータ・バスのうちの一方に選択的に結合する複数の第２のマルチプレ クサと、 それぞれ、前記アービタに応答して、前記ノード中の各ポート中の送信機をア ービタとデータ・バスのうちの一方に選択的に結合する複数の第２のマルチプレ クサとを備えることを特徴とする請求項５に記載の通信システム。 ７．少なくとも１つのノード中のデータ・バスが、 前記ポートにデータを供給するために前記第２のマルチプレクサに結合された 送信バスと、 前記ポートからデータを受信するために前記第１のマルチプレクサに結合され た受信バスと、 受信バスを送信バスに結合する結合手段とを備えることを特徴とする請求項６ に記載の通信システム。 ８．結合手段がリピータ回路を含むことを特徴とする請求項７に記載の通信ノー ド。 ９．リピータ回路が、データを再同期させる手段を含むことを特徴とする請求項 ８に記載の通信ノード。 １０．コネクタ・ケーブルに結合された各ポートが、送信機と受信機とを有する 第１のトランシーバと、送信機と受信機とを有する第２のトランシーバとを備え 、前記第１の信号が前記第１のトランシーバに結合され、前記第２の信号が前記 第２のトランシーバに結合されることを特徴とする請求項３に記載の通信システ ム。 １１．アービタが、各前記トランシーバを通過する信号フローの方向を制御する ために前記第１および第２のトランシーバに結合されたトランシーバ制御論理を 含むことを特徴とする請求項１０に記載の通信システム。 １２．各ノードがさらに、 それぞれ、前記アービタに応答して、前記ノード中の各ポート中の第１のトラ ンシーバをアービタとデータ・バスのうちの一方に選択的に結合する、複数の第 ２のマルチプレクサと、 それぞれ、前記アービタに応答して、前記ノード中の各ポート中の第２のトラ ンシーバをアービタとデータ・バスのうちの一方に選択的に結合する、複数の第 ２のマルチプレクサとを備えることを特徴とする請求項１０に記載の通信システ ム。 １３．少なくとも１つのノード中のデータ・バスが、 前記ポートにデータを供給するために前記第２のマルチプレクサに結合された 送信バスと、 前記ポートからデータを受信するために前記第１のマルチプレクサに結合され た受信バスと、 受信バスを送信バスに結合する結合手段とを備えることを特徴とする請求項１ ２に記載の通信システム。 １４．結合手段がリピータ回路を含むことを特徴とする請求項１２に記載の通信 ノード。 １５．リピータ回路が、データを再同期させる手段を含むことを特徴とする請求 項１４に記載の通信ノード。 １６．それぞれ、ポイント・ツー・ポイント・リンクで少なくとも１つの他のノ ードに結合されている複数の類似のノード間の調停およびデータ送信を実行する とともに、バスが、調停用の単一論理バスと見える第１のバス構成と、一方向デ ータ送信向けに構成される第２のバス構成とを有する通信ノードにおいて、 それぞれ、１つの前記ポイント・ツー・ポイント通信リンクに結合され、受信 機と送信機とを含むトランシーバを有する複数の通信ポートと、 各前記通信ポートに結合されたアービタと、 各通信ポートに結合されたデータ・バスとを備え、 前記第１のバス構成で、アービタが前記ポート上で調停メッセージを送受信す るように前記ポートに結合され、前記第２のバス構成で、ポートそれ自体上でデ ータを選択的に送受信するようにデータ・バスに結合されることを特徴とする通 信システム。 １７．さらに、 それぞれ、１つの前記受信機に結合され、かつデータ・バスとアービタのうち の一方に前記受信機を結合するものとして前記アービタによって選択される複数 の第１のマルチプレクサと、 それぞれ、１つの前記送信機に結合され、かつデータ・バスとアービタのうち の一方に前記送信機を結合するものとして前記アービタによって選択される複数 の第２のマルチプレクサとを備えることを特徴とする請求項１６に記載の通信ノ ード。 １８．データ・バスが、 前記ポートにデータを供給するためにローカル・ホストおよび前記第２のマル チプレクサに結合された送信バスと、 前記ポートからデータを受信するためにローカル・ホストおよび前記第１のマ ルチプレクサに結合された受信バスと、 受信バスを送信バスに結合する結合手段とを備えることを特徴とする請求項１ ７に記載の通信ノード。 １９．結合手段がリピータ回路を含むことを特徴とする請求項１８に記載の通信 ノード。 ２０．リピータ回路が、データを再同期させる手段を含むことを特徴とする請求 項１９に記載の通信ノード。 ２１．それぞれ、ローカル・ホストに結合され、第１の信号を送信する第１の信 号線と第２の信号を送信する第２の信号線とを有するポイント・ツー・ポイント ・リンクで少なくとも１つの他のノードに結合される複数の類似のノード間の調 停およびデータ送信を実行するとともに、バスが、調停用の単一の論理バスに見 える第１のバス構成と、バスが一方向データ送信向けに構成される第２のバス構 成とを形成してい通信ノードにおいて、 それぞれ、第１の信号線および第２の信号線に結合され、それぞれ、第１の信 号線に結合された受信機と第２の信号線に結合された送信機とを含むトランシー バを有する複数の通信ポートと、 前記ポートを通過する信号フローの方向を制御するようにローカル・ホストお よび各前記通信ポートに結合されたアービタと、 前記ポートにデータを供給するためにローカル・ホストおよび前記ポートに結 合された送信バスと、 前記ポートからデータを受信するためにローカル・ホストおよび前記ポートに 結合された受信バスと、 受信バスと送信バスの間に結合されたデータ・リピータ回路と、 それぞれ、１つの前記受信機に結合され、かつ受信バスとアービタのうちの一 方に前記受信機を結合するものとして前記アービタによって選択される複数の第 １のマルチプレクサと、 それぞれ、１つの前記送信機に結合され、かつ送信バス、受信バス、およびア ービタのうちの１つに前記送信機を結合するものとして前記アービタによって選 択される複数の第２のマルチプレクサとを備え、 前記第１のバス構成で、アービタが前記ポート上で調停メッセージを送受信す るように前記ポートに結合され、前記第２のバス構成で、ポートがそれ自体上で データを選択的に送受信するようにデータ・バスに結合されることを特徴とする 通信ノード。 ２２．それぞれ、ローカル・ホストに結合され、第１の信号を送信する第１の信 号線と第２の信号を送信する第２の信号線とを有する通信リンクで少なくとも１ つの他のノードにも結合される複数の類似のノード間の調停およびデータ送信を 実行するとともに、バスが、調停用の単一の論理バスと見える第１のバス構成と 、バスが一方向並列データ送信向けに構成される第２のバス構成とからなる通信 ノードにおいて、 それぞれ、第１の信号線および第２の信号線に結合され、それぞれ、第１の信 号線に結合され、第１の受信機と第１の送信機とを含む第１のトランシーバを有 し、第２の信号線に結合され第２の受信機と第２の送信機とを含む第２のトラン シーバをも有する複数の通信ポートと、 ローカル・ホストに結合され、ノードの各ポート上の第１および第２の信号線 上の信号に応答する調停制御論理機構を含む、アービタと、 ローカル・ホストに結合された第１の送信バスと、 ローカル・ホストに結合された第２の送信バスと、 ローカル・ホストに結合された第１の受信バスと、 ローカル・ホストに結合された第２の受信バスと、 第１の送信バスと第１の受信バスの間に結合された第１のデータ・リピータ回 路と、 第２の送信バスと第２の受信バスの間に結合された第２のデータ・リピータ回 路と、 それぞれ、ノード中の１つの前記第１のトランシーバに結合され、かつ第１の 受信バス、第１の送信バス、およびアービタのうちの１つに前記第１のトランシ ーバを結合するものとして選択できる、複数の第１のマルチプレクサと、 それぞれ、ノード中の１つの前記第２のトランシーバに結合され、かつ第２の 受信バス、第２の送信バス、およびアービタのうちの１つに前記第２のトランシ ーバを結合するものとして選択できる、複数の第２のマルチプレクサとを備え、 前記アービタが、前記第１および第２のマルチプレクサに結合され、さらに前 記マルチプレクサとの結合を選択するマルチプレクサ制御論理機構を含み、さら に、前記アービタが、第１および第２のトランシーバに結合され、各前記トラン シーバを通過する信号フローの方向を選択するトランシーバ制御論理機構を含む ことを特徴とする通信ノード。