JPH10257080A

JPH10257080A - データ転送方法及び装置

Info

Publication number: JPH10257080A
Application number: JP9055321A
Authority: JP
Inventors: Makoto Matsumaru; 誠松丸; Kunihiro Minojima; 邦宏美濃島; Hidemi Usuha; 英巳薄葉
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1997-03-10
Filing date: 1997-03-10
Publication date: 1998-09-25

Abstract

(57)【要約】【課題】データパケットが完全には転送されなかった
場合が生じても受信側ではデータパケットがほとんど欠
落したままとなることなく、時系列のディジタルデータ
を適切に得ることができるデータ転送方法及び装置を提
供する。【解決手段】送信側では時系列のディジタルデータを
データ順に複数のディジタルデータからなるデータパケ
ットに変換してそのデータパケットを所定周期毎に順次
送信し、バスによって転送されたデータパケットを受信
側で受信してその受信したデータパケットの各ディジタ
ルデータを再生出力し、送信側では通常時には最大転送
データ数より小なる数のディジタルデータからなるデー
タパケットを送信し、データパケットがバスによって完
全には転送されなかった周期を検出したときには少なく
ともその直後の周期では転送されなかったデータパケッ
トのディジタルデータを含む通常時より大なるデータ数
のディジタルデータからなるデータパケットを送信す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、時系列のディジタ
ルデータをデータパケットにて高速転送するデータ転送
方法及び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】オーディオ機器、ビデオ機器、コンピュ
ータ等の電気機器間でオーディオ信号やビデオ信号等の
時系列のディジタルデータをデータパケットにて高速転
送するためのインターフェース規格としてＩＥＥＥ１３
９４−１９９５規格が提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＩＥＥ
Ｅ１３９４−１９９５規格に基づくデータ転送装置にお
いても新たな電気機器の接続、電気機器の取り外し、外
乱ノイズの混入、誤動作等の要因により転送中にデータ
パケットが欠落してそれにより受信側ではデータパケッ
トが欠落したままとなり、転送されるべき時系列のディ
ジタルデータが適切に得られないと考えられる。

【０００４】そこで、本発明の目的は、データパケット
が完全には転送されなかった場合が生じても受信側では
データパケットがほとんど欠落したままとなることな
く、時系列のディジタルデータを適切に得ることができ
るデータ転送方法及び装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のデータ転送方法
は、時系列のディジタルデータをデータ順に複数のディ
ジタルデータからなるデータパケットに変換してそのデ
ータパケットを所定周期毎に送信側では順次送信し、送
信したデータパケットをバスによって転送し、バスによ
って転送したデータパケットを受信側で受信してその受
信したデータパケットの各ディジタルデータを再生出力
するデータ転送方法であって、送信側では通常時には最
大転送データ数より小なる数のディジタルデータからな
るデータパケットを送信し、データパケットがバスによ
って完全には転送されなかった周期を検出したときには
少なくともその直後の周期では転送されなかったデータ
パケットのディジタルデータを含む通常時より大なるデ
ータ数のディジタルデータからなるデータパケットを送
信することを特徴としている。

【０００６】本発明のデータ転送装置は、時系列のディ
ジタルデータをデータ順に複数のディジタルデータから
なるデータパケットに変換してそのデータパケットを所
定周期毎に順次送信する送信器と、送信されたデータパ
ケットを転送するバスと、バスによって転送されたデー
タパケットを受信してその受信したデータパケットの各
ディジタルデータを再生出力する受信器とを備え、送信
器は通常時には最大転送データ数より小なる数のディジ
タルデータからなるデータパケットを送信し、データパ
ケットがバスによって完全には転送されなかった周期を
検出したときには少なくともその直後の周期では転送さ
れなかったデータパケットのディジタルデータを含む通
常時より大なるデータ数のディジタルデータからなるデ
ータパケットを送信することを特徴としている。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図に基づ
いて詳細に説明する。図１は本発明を適用したデータ転
送装置である。このデータ転送装置は、ＩＥＥＥ１３９
４−１９９５規格に基づく高速シリアルデータ転送イン
ターフェースを備え、複数の電気機器１₁〜１₅がデイジ
チェーン(daisy chain)方式と分岐方式とでケーブル及
びコネクタを用いて着脱自在に接続されるものである。
複数の電気機器１₁〜１₅とは、ディジタルビデオテープ
レコーダ、ディジタルビデオディスクプレーヤ、パーソ
ナルコンピュータ、ディジタルビデオカメラ、ハードデ
ィスクドライブ、スキャナ、プリンタ等のディジタルデ
ータを入力又は出力する機器である。すなわち、電気機
器にはパーソナルコンピュータ及びそれに接続される周
辺機器に限らず、ディジタルデータを入力又は出力する
家電製品も含まれるのである。複数の電気機器１₁〜１₅
各々はデイジチェーンの末端で接続するだけならば１つ
のコネクタジャックを備えたものでも良いが、デイジチ
ェーン方式を可能にする機器は２つのコネクタジャック
を備え、分岐方式を可能にする機器は３つのコネクタジ
ャックを備えている。コネクタジャックに接続されるコ
ネクタプラグは各ケーブルの両端に備えられている。こ
のようにケーブルで接続された経路がデータ転送用のバ
スである。

【０００８】次に、ＩＥＥＥ１３９４−１９９５規格の
データ転送プロトコルについて若干説明する。このプロ
トコルでは電気機器はノードと称され、各ノードには電
気機器を互いに識別するためにノードＩＤが付けられ
る。また、各ノードはブランチノード及びリーフノード
のいずれかとなる。すなわち、ブランチノードとは２つ
のノードに接続されたノードであり、リーフノードは１
つのノードにだけ接続された末端のノードである。複数
のノードが接続された状態においては電源投入時、バス
にノードが追加接続された時、又はいずれかのノードが
バスから外された時にバスリセット信号が発生する。バ
スリセット後において、複数のノード間においてルート
ノードが決定される。先ず、各ノードは自分がブランチ
ノード及びリーフノードのいずれであるかを判断して、
複数のノードの接続形態（トポロジ）が情報として検出
される。

【０００９】リーフノードと判断したノードはブランチ
ノードに対して子ノードから親ノードへの通知を示す信
号parent_notifyを送出する。信号parent_notifyを受け
たノードはそのリーフノードに対して親ノードから子ノ
ードへの通知を示す信号child_notifyを送出する。これ
によりリーフノードを含むノード間の親子関係が決定さ
れる。この時点で、ブランチノード間においては、信号
parent_notify及びchild_notifyのいずれも受け取って
いないので、親子関係が決まっていないことを認識し
て、信号parent_notifyを互いに送出する。互いに信号
送出した２つのブランチノード各々は信号parent_notif
yを受け取ったことを判断すると、互いに独立した時間
を設定する。その設定時間が先に経過した一方のブラン
チノードは信号parent_notifyを他方のブランチノード
に送出する。他方のブランチノードはその設定時間が経
過しないうちに一方のブランチノードからの信号parent
_notifyを受け取ったので、その２つのブランチノード
間の親子関係は決定される。このようにして最後に親子
関係が決定した２つのブランチノード間の親ノードがル
ートノードとなる。

【００１０】例えば、図２に示すようにノードＡ〜Ｆが
接続されたトポロジの場合には、先ず、リーフノード
Ａ，Ｅ，Ｆが子ノードであることが決定される。リーフ
ノードＡ，Ｅ，Ｆ各々のポートはｃで示すように子ノー
ドに相当し、それらリーフノードが接続されたブランチ
ノードＢの一方のノード及びブランチノードＤの２つの
ポートはｐで示すように親ノードに相当する。リーフノ
ードＥ，Ｆの子ノードが決定された時点ではノードＣは
２つのポートのいずれも決定されていない。ブランチノ
ードＣ，Ｄ間ではブランチノードＤが先に信号parent_n
otifyをブランチノードＣに送出することになる。よっ
て、ブランチノードＤの残りの１つのポートが子ノード
ｃに相当し、ブランチノードＣの一方のポートが親ノー
ドｐに相当する。図２の場合、ブランチノードＢ，Ｃ間
ではブランチノードＣが先に信号parent_notifyをブラ
ンチノードＢに送出しており、ブランチノードＣの他方
のポートが子ノードｃに相当し、ブランチノードＢのポ
ートが親ノードｐに相当する。よって、ブランチノード
Ｂがルートノードとなる。

【００１１】ルートノードはノードＩＤを各ノードに通
知する。この通知処理においては、子ノードを接続した
ポート番号順に端末のリーフノードから若い番号（ノー
ド番号０から）のノードＩＤが設定される。最も大きな
ノード番号のノードがルートノードとなる。図２のトポ
ロジの場合には、例えば、図３に示すようにノードＩＤ
がデータとして各ノードに通知される。

【００１２】ノードＩＤの通知が終了すると、複数のノ
ードのうちからバスマネージャが選択され、バスマネー
ジャはアイソクロナスの帯域制御、アイソクロナスチャ
ンネル制御、電力管理、トポロジマッピング及びスピー
ドマッピングを管理する。この管理の詳細は省略する。
データ転送にはアイソクロナス転送と、アシンクロナス
転送とがある。アイソクロナス転送は周期的に送信する
必要がある同期データの転送用であり、アシンクロナス
転送は非同期データの転送用である。データ転送の１サ
イクルは１２５μsecであり、各サイクル内には図４に
示すように、先ず、サイクルスタートパケットＣＳ、ア
イソクロナスパケットＩ₁，Ｉ₂、アシンクロナスパケッ
ト（Async転送）がその順で位置する。サイクルスター
トパケットＣＳはサイクルマスタノード（例えば、ルー
トノード）から全てのノードに対して転送され、そのデ
ータ転送サイクルの開始を示す。例えば、図５に示すよ
うに、ＩＥＥＥ１３９４−１９９５規格に基づくバスに
５つのノードＡ〜Ｅが接続されているとすると、各ノー
ドＡ〜Ｅは２４．５７６ＭＨｚの周波数で計数して時間
値を得るサイクルタイマを備え、サイクルタイマの計数
タイミングでデータ送受信動作を行なう。ここで、ノー
ドＥがマスタノードであるならば、ノードＥは１２５μ
sec毎にサイクルスタートパケットＣＳをノードＡ〜Ｄ
に供給するためにバスに送出する。サイクルスタートパ
ケットＣＳにはノードＥのサイクルタイマの時間値が示
されており、各ノードＡ〜Ｄはサイクルスタートパケッ
トＣＳを受信することにより、自身のサイクルタイマの
時間値を受信サイクルスタートパケットＣＳに示された
ノードＥのサイクルタイマの時間値に等しくさせるので
ある。これにより、同一のバスに接続された全てのノー
ドＡ〜Ｅのデータ送受信動作タイミングを同期させるこ
とになる。

【００１３】アイソクロナスパケットはアイソクロナス
転送用のパケットであり、１回のアイソクロナスサイク
ルの間に転送するアイソクロナスパケットの単位をチャ
ンネルと呼ぶ。図４では２つのチャンネル分のパケット
Ｉ₁，Ｉ₂が示されているが、パケット数は各サイクル毎
に設定され、複数のチャンネル分のパケットが時分割多
重化されている。アイソクロナスパケットでデータ転送
するノードは予約手続を予め行ない、チャンネルを取得
した後であれば、１２５μsecに１回はデータパケット
を送出することができる。アイソクロナスパケットは具
体的には図６に示すように、アービトレーションと、デ
ータパケットとからなる。アービトレーションはデータ
転送に先立ってバス使用権をルートノードに要求し、使
用許諾を得るためのデータである。いずれかのノードが
使用許諾を得た場合にはルートノードからそれを知らせ
る信号が各ノードに直ちに供給される。データパケット
は、使用許諾を得た場合に送出され、ヘッダ、ヘッダＣ
ＲＣ、ＣＩＰヘッダ、データ部、及びデータＣＲＣを時
間順に有している。ヘッダにはアイソクロナスパケット
で転送するデータの種類を示すチャンネルナンバ及びそ
のデータの時間的長さを示すデータサイズ等が情報とし
て含まれる。チャンネルナンバは０〜６３まである。

【００１４】ＣＩＰヘッダの構成は図７に示すようにな
っている。その構成を簡単に説明すると、ＳＩＤは送信
器のＩＤ、ＤＢＳは１サンプルデータ（データブロッ
ク）のサイズ、ＦＮはソースパケットをいくつのデータ
ブロックに分割しているのかを示す数値、ＱＰＣはソー
スパケットのサイズのＤＢＳの倍数にするために加えら
れたダミーのクワドレット数（１クワドレットは４バイ
ト）、ＳＰＨはデータパケットにソースパケットヘッダ
が含まれているとき１である。Ｒｓｖは予約、ＤＢＣは
サンプルデータの連続番号であり、ＣＩＰヘッダに示さ
れるＤＢＣはデータパケットの最初のサンプルデータの
番号である。ＦＭＴはフォーマットＩＤであり、ＦＤＦ
は後述するサンプル間隔SYT_INTERVALを備え、ＳＹＴは
受信側でサンプルデータを再生する時点のタイムスタン
プデータ（時間データ）である。

【００１５】アシンクロナスパケットは転送先を指定し
てデータを転送するためのパケットである。転送先は特
定の１ノード又はバス上の全てのノードである。アシン
クロナスパケットは具体的には図８に示すように、アー
ビトレーションと、データパケットと、アクノリッジパ
ケットとからなる。アービトレーションはデータ転送に
先立ってバス使用権をルートノードに要求し、使用許諾
を得るためのデータである。データパケットは、ヘッ
ダ、ヘッダＣＲＣ、データ部、及びデータＣＲＣを時間
順に有している。そのヘッダにはアシンクロナスパケッ
トで転送するデータの宛先のノードＩＤ、発信元のノー
ドＩＤ、及びそのデータの時間的長さを示すデータサイ
ズ等が情報として含まれる。アクノリッジパケットはア
シンクロナスパケットでデータ転送された宛先のノード
がデータ受信を確認して発信元のノードに対して送信す
るパケットである。

【００１６】次に、アイソクロナスパケットによるオー
ディオデータの転送方法について説明する。図９に概略
的に示すように、サンプリング周波数ｆｓが例えば、４
４．１ＫＨｚの時系列のディジタルデータであるオーデ
ィオデータＤＡＴＡは１の電気機器９内の送信器１１か
ら他の電気機器１０内の受信器１２にＩＥＥＥ１３９４
−１９９５規格に基づくバス１５を介して供給されると
する。電気機器９内には受信器１２と同様の受信器１３
が備えられ、また電気機器１０には送信器１１と同様の
送信器１４が備えられている。送信器１１においては、
図１０に示すように、オーディオデータの各サンプルデ
ータは送信バッファ２１に順次蓄えられ、その蓄えられ
たデータがＭＵＸ（マルチプレックス）２２にてデータ
パケット化されてからバスに出力される。送信バッファ
２１及びＭＵＸ２２の動作はマイクロコンピュータ２５
によって制御される。一方、レジスタからなるサイクル
タイマ２３には上記した２４．５７６ＭＨｚのクロック
信号が供給されると共に、８ｋＨｚの基準信号が供給さ
れる。サイクルタイマ２３は基準信号で示された値から
クロック信号を計数し、その計数値を時間値としてラッ
チ回路２４に供給する。ラッチ回路２４にはタイムスタ
ンプタイミング信号fs/SYT_INTERVALが周期的に供給さ
れる。このタイムスタンプタイミング信号fs/SYT_INTER
VALは図示しない手段から生成され、サンプルデータ
（データブロック）にタイムスタンプ、すなわち時間情
報を付加するタイミングを示す信号であり、サンプリン
グ周波数ｆｓ／サンプル間隔SYT_INTERVALで求められる
周波数である。サンプル間隔SYT_INTERVALはサンプルデ
ータにタイムスタンプを付加するサンプル間隔であり、
例えば、８である。よって、ラッチ回路２４は、タイム
スタンプタイミング信号fs/SYT_INTERVALが供給された
ときのサイクルタイマ２３の時間値を保持する。この保
持した時間値は後述する転送遅延時間Ｔ_Dを加算されて
ＭＵＸ２２に供給され、パケット化の際にサンプル間隔
SYT_INTERVALでサンプルデータに対して付加される。よ
って、サンプル間隔SYT_INTERVAL毎の時間値を有するサ
ンプルデータがデータパケットとしてバス１５に送出さ
れる。なお、図示していないが、ラッチ回路２４の出力
に転送遅延時間Ｔ_Dを加算するために加算器が設けられ
ている。

【００１７】受信器１２においては、図１１に示すよう
に、バス１５からのデータパケットがサイクルスタート
パケット抽出部３１及びアイソクロナスパケット用のデ
ータパケット抽出部３２に供給される。バス１５を介し
て転送されたデータパケットから、サイクルスタートパ
ケット抽出部３１はサイクルスタートパケットＣＳを抽
出し、データパケット抽出部３２はアイソクロナスパケ
ットを抽出する。抽出されたサイクルスタートパケット
ＣＳはサイクルタイマ３３に供給され、サイクルタイマ
３３はそのサイクルスタートパケットＣＳに示された時
間値がセットされ、そのセット時間値から２４．５７６
ＭＨｚのクロック信号を計数して、その計数値を時間値
Ｔｃとして一致検出回路３４に出力する。一方、データ
パケット抽出部３２で抽出されたアイソクロナスパケッ
トはマイクロコンピュータ３９によって受信バッファ３
５に蓄積されると共に、アイソクロナスパケット中のＣ
ＩＰヘッダに備えられたＳＹＴがＳＹＴ抽出部３６で取
り出されて一致検出回路３４に対して保持出力される。
一致検出回路３４はサイクルタイマ３３から出力された
時間値ＴｃとＳＹＴ抽出部３６から出力されたＳＹＴと
を比較し、その時間一致をしたとき再生基準クロック信
号Ｃ_REFを生成する。再生基準クロック信号Ｃ_REFはＰＬ
Ｌ（フェーズロックドループ）回路３７に供給される。
ＰＬＬ回路３７は再生基準クロック信号Ｃ_REFに位相同
期して再生サンプリングクロック信号ｆｓを生成する。
再生サンプリングクロック信号ｆｓは受信バッファ３５
及びＤ／Ａ変化器３８に供給される。受信バッファ３５
は蓄積されたデータパケットの各サンプルデータを再生
サンプリングクロック信号ｆｓに同期して各サンプルデ
ータ単位に分離して出力する。Ｄ／Ａ変化器３８は受信
バッファ３５から出力されたサンプルデータを再生サン
プリングクロック信号ｆｓに同期してアナログオーディ
オ信号に変換する。

【００１８】データパケットの転送方法を更に説明する
と、送信器１１側ではタイムスタンプタイミング信号fs
/SYT_INTERVALが図１２（ａ）に示す信号波形の如く発
生する。このタイムスタンプタイミング信号fs/SYT_INT
ERVALの立ち上がり時点に時間値Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，…
…がその時点のＤＢＣ＝ｉ，ｉ＋８，ｉ＋１６のサンプ
ルデータに対応する。すなわち、サンプルデータ列は図
１２（ｂ）に示すように、１２５μsec毎に５又は６サ
ンプル単位でパケット化され、そのサンプルデータ列の
うちのタイムスタンプタイミング信号fs/SYT_INTERVAL
の立ち上がり時点に位置するサンプルデータの時間値Ｔ
１，Ｔ２，Ｔ３，……が上記のＣＩＰヘッダにＳＹＴと
して付加される。その時間値が付加されるサンプルデー
タの間隔はサンプル間隔SYT_INTERVAL（図１２の例では
８）となる。時間値Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，……は対応した
サンプルデータの受信側での再生時点を示すデータであ
り、上記したように送信器側のサイクルタイマの現時点
の時間値に対して転送遅延時間Ｔ_Dを加味させている。
データパケットはパケット化が行われた１２５μsecサ
イクルの次のサイクルでバス上に図１２（ｃ）に示すよ
うに、サイクルスタートパケットＣＳに続いてアイソク
ロナスパケットＩＳＯとして送出される。

【００１９】受信器１２側では送信器１１から送出され
たアイソクロナスパケットＩＳＯを抽出した後、それを
受信バッファ３５に蓄積することが行なわれる。例え
ば、図１２（ｅ）に示すように受信器１２のサイクルタ
イマの時間値がＴ１になったときに、再生サンプリング
クロック信号ｆｓに同期して、図１２（ｄ）に示すよう
にＤＢＣ＝ｉのサンプルデータが受信バッファ３５から
出力され、それに続くサンプルデータが再生サンプリン
グクロック信号ｆｓに同期して順に受信バッファ３５か
ら出力される。また、受信器１２のサイクルタイマ３３
の時間値がＴ２になったときに、再生サンプリングクロ
ック信号ｆｓに同期してＤＢＣ＝ｉ＋８のサンプルデー
タが受信バッファ３５から出力され、このような動作を
再生基準クロック信号Ｃ_REFが得られる限り繰り返され
るのでデータ転送が可能となるのである。

【００２０】図１３はアイソクロナスパケットで１２５
μsecの周期毎に転送される時系列サンプルデータを示
している。この例ではサンプル間隔SYT_INTERVALは４で
あり、１周期では４サンプルデータまでを１データパケ
ットとする転送が可能である。この例では図１３に示す
ように、１データパケットが３サンプルデータとされて
いる。図１３では１データパケット中の頭のサンプルデ
ータのカウント値をＤＢＣとして示し、１つのデータパ
ケットでカウント値＝０，１，２の如く３サンプルデー
タが転送されることを示している。

【００２１】ところが、データ転送時にデータパケット
が欠落してしまい、受信器側ではその欠落したデータパ
ケットを受信することができない場合がある。図１４は
データ転送中にバスリセット信号が生成して図１３で示
したカウント値＝３，４，５が割り当てられた３サンプ
ルデータからなるデータパケットが欠落してしまったデ
ータ転送を示している。すなわち、図１４（ａ）に破線
ＰＡで示す時間的位置にてカウント値＝３，４，５のデ
ータパケットが転送されるべきであったが、図１４
（ｂ）に示すようにその時間的位置を含む時間帯にバス
リセット信号（BUSReset）が生成され、これによりデー
タパケットが欠落してしまったのである。この場合、受
信器側では次に、カウント値＝６，７，８のデータパケ
ットが転送されて来るので、カウント値＝３，４，５の
データパケットは欠落されたままとなる。

【００２２】このような不具合に対応するため、本発明
によれば、送信器１１内のマイクロコンピュータ２５
は、図１５にフローチャートとして示すように、先ず、
データ転送要求があるか否かを判別し（ステップＳ
１）、データ転送要求がある場合には送信バッファ２１
に保持されたサンプルデータ数Ｎが１データパケットで
送出できるデータ数（最大転送データ数）ＢＷ以上であ
るか否かを判別する（ステップＳ２）。サンプル間隔SY
T_INTERVALが４である場合にはデータ数ＢＷは４であ
る。Ｎ≧ＢＷならば、アービトレーションに対して使用
許諾をルートノードから得たか否かを判別する（ステッ
プＳ３）。この判別は送信器１１と共に電気機器９に備
えられた受信器１３の受信データから行なわれる。使用
許諾を得たならば、データ数ＢＷからなるデータパケッ
トの送信を開始させる（ステップＳ４）。すなわち、送
信バッファ２１からデータ数ＢＷ分のサンプルデータを
取り出してＭＵＸ２２を介して送信させるのである。一
方、Ｎ＜ＢＷならば、アービトレーションに対して使用
許諾をルートノードから得たか否かを判別する（ステッ
プＳ５）。この判別はステップＳ３と同様である。使用
許諾を得たならば、データ数Ｎからなるデータパケット
の送信を開始させる（ステップＳ６）。すなわち、送信
バッファ２１に保持されたサンプルデータ数Ｎ全てを取
り出してＭＵＸ２２を介して送信させるのである。な
お、ステップＳ３又はＳ５で使用許諾を得られない場合
にはステップＳ１に戻る。

【００２３】マイクロコンピュータ２５は、次に、ステ
ップＳ４又はＳ６の実行によるデータパケット送信が中
断されたか否かを判別する（ステップＳ７）。例えば、
データパケット送信中にバスリセット信号が発生し、こ
れを受信器１３が検出した場合にマイクロコンピュータ
２５はデータパケット送信が中断されたと判断する。デ
ータパケット送信が中断されたならば、ステップＳ１に
戻って上記の動作を繰り返す。データパケット送信が中
断されていない場合にはステップＳ４又はＳ６で開始し
たデータパケットの送信が終了したか否かを判別する
（ステップＳ８）。データパケットの送信が終了したな
らば、送信バッファ２１から送信したサンプルデータを
削除し（ステップＳ９）、その後、ステップＳ１に戻
る。データパケットの送信が終了していないならば、ス
テップＳ７に戻る。

【００２４】このようなマイクロコンピュータ２５によ
る制御動作により、図１６（ａ）に破線ＰＡで示す時間
的位置にてカウント値＝３，４，５のデータパケットが
送信されるべきであったが、その時間的位置を含む時間
帯にバスリセット信号が図１６（ｂ）に示すように生成
された場合には、バスリセット信号が消滅した後、カウ
ント値＝３，４，５，６のデータパケット、カウント値
＝７，８，９，１０のデータパケット、カウント値＝１
１，１２，１３，１４のデータパケットの順に４サンプ
ルデータからなるデータパケットを３データパケットだ
け連続して送信することが行なわれる。よって、受信側
ではデータパケットの欠落なく全てのデータパケットを
受信することができる。

【００２５】また、データパケットの送信中にバスリセ
ット信号が生成した場合には送信中のデータパケットは
無効となる。例えば、図１７（ａ）に示すようにカウン
ト値＝３，４，５のデータパケットが送信中に図１７
（ｂ）に示すようにバスリセット信号が生成した場合に
はカウント値＝３，４，５のデータパケットを受信側で
は適切に再生することができない。この図１７の場合に
はバスリセット信号は次のデータパケット送信時間帯
（図１７（ａ）の破線部分ＰＢ）にも影響しているの
で、バスリセット信号が消滅した後、カウント値＝３，
４，５，６のデータパケット、カウント値＝７，８，
９，１０のデータパケット、カウント値＝１１，１２，
１３，１４のデータパケット、カウント値＝１５，１
６，１７，１８のデータパケット、カウント値＝１９，
２０，２１，２２のデータパケット、カウント値＝２
３，２４，２５，２６のデータパケット（図示せず）の
順に４サンプルデータからなるデータパケットを６デー
タパケット分だけ連続して送信することが行なわれる。

【００２６】図１６及び図１７の例では、先行するデー
タパケットを既に送信した後、バスリセット信号の生成
によりデータパケットが全て又は一部送信できない状態
が続いてから再び送信可能な状態に戻った時点で、送信
できなかったデータパケットの各サンプルデータを含む
新たなデータパケットを送信しても受信側ではその新た
なデータパケットを受信すれば時系列サンプルデータの
連続性を維持することができる。すなわち、タイムスタ
ンプデータＳＹＴを付加されたサンプルデータを含むデ
ータパケットが送信される時点でそのタイムスタンプデ
ータＳＹＴの値がサイクルタイマの計数時間値より先の
値であれば良いのである。

【００２７】しかしながら、バスリセット信号の生成に
よりデータパケットが送信できない状態が長く続いた場
合には、例えば、図１９（ａ）に破線で示す時間的位置
Ｘにてカウント値＝３，４，５のデータパケット、時間
的位置Ｙにてカウント値＝６，７，８のデータパケッ
ト、時間的位置Ｚにてカウント値＝９，１０，１１のデ
ータパケットが送信されるべきであったが、それら時間
的位置を含む時間帯にバスリセット信号が図１９（ｂ）
に示すように生成された場合である。そのような長い送
信できない状態から送信可能な状態に戻った時点で送信
できなかったデータパケットの各サンプルデータを含む
新たなデータパケットを送信しても、受信側では新たな
データパケット内のサンプルデータに付加されたタイム
スタンプデータＳＹＴの値よりサイクルタイマの計数時
間値が進んでしまってはそのデータパケットを送信する
意味が無くなる。

【００２８】そこで、マイクロコンピュータ２５は図１
８に示すように、ステップＳ２においてＮ≧ＢＷと判別
した場合には、これから送信するデータパケット内のサ
ンプルデータに付加されたタイムスタンプデータＳＹＴ
の値が受信器での受信処理の段階では過去の値になって
しまうか否かを判別する（ステップＳ１１）。これはタ
イムスタンプデータＳＹＴの値とサイクルタイマ２３の
現在の計数時間値とを比較して判断する。タイムスタン
プデータＳＹＴの値とサイクルタイマ２３の現在の計数
時間値との差が所定時間値（データ転送時間を加味した
値であって転送遅延時間Ｔ_Dより小である）より小であ
れば、受信器での受信処理の段階では過去の値になって
しまうとして、送信バッファ２１に保持されたサンプル
データのうちの時間的に早いサンプルデータから順にサ
ンプル間隔SYT_INTERVALに相当する数のサンプルデータ
を削除する（ステップＳ１２）。サンプル間隔SYT_INTE
RVALが４ならば、４サンプルデータを削除するのであ
る。ステップＳ１２の実行後はステップＳ２に移行す
る。一方、タイムスタンプデータＳＹＴの値とサイクル
タイマ２３の現在の計数時間値との差が所定時間値以上
であれば、受信器での受信処理の段階では過去の値とは
ならないと判断してステップＳ３に移行する。その他の
動作は図１５と同様である。

【００２９】ＤＢＣ＝４のデータパケットにＳＹＴ＝Ｔ
₄が付加され、ＤＢＣ＝８のデータにＳＹＴ＝Ｔ₈が付加
されるならば、かかる制御動作によれば、バスリセット
信号が消滅した後、図１９（ｃ）に示すようにサイクル
タイマ２３の計数時間値がＴ₅に達している場合、マイ
クロコンピュータ２５はＳＹＴ＝Ｔ₄が付加されたＤＢ
Ｃ＝４のデータパケットを送信しても受信器での受信処
理の段階では過去の値になってしまうと判断する。よっ
て、カウント値＝３〜７までのサンプルデータは無視し
て、ＳＹＴ＝Ｔ₈が付加されたＤＢＣ＝８の４サンプル
データからなるデータパケットを図１９（ａ）に示すよ
うに送信するのである。

【００３０】送信器１１から送信されたデータパケット
を受信する受信器１２においては、データパケット抽出
部３２によって抽出されたアイソクロナスデータパケッ
トから得られる各種データがデータ抽出部４０にて抽出
され、その抽出内容をマイクロコンピュータ３９が監視
しており、図２０に示すように、データパケット抽出部
３２において新たなアイソクロナスデータパケットの受
信が行われたか否かが判別される（ステップＳ２１）。
マイクロコンピュータ３９は新たなデータパケットの受
信が行われた場合には、そのデータパケットのＤＢＣが
既に受信したデータパケットのＤＢＣと一致するか否か
を判別する（ステップＳ２２）。ＤＢＣは上記したよう
にデータパケット毎にＣＩＰヘッダから得られる。ＤＢ
Ｃが一致するサンプルデータがある場合にはデータの再
送信である（図１７に対応）ので受信バッファ３５内の
一致したＤＢＣを有するパケットのサンプルデータを削
除する（ステップＳ２３）。ステップＳ２２でＤＢＣが
一致しない場合には今回受信したデータパケットのＤＢ
Ｃは前回の受信したデータパケットのＤＢＣに対して順
番通りの数値であるか否かを判別する（ステップＳ２
４）。伝送されたパケットからはデータ長、データブロ
ックサイズが得られるので、今回のパケットに含まれる
データブロックの数が分かる。これをＤＢＣに加えた値
が次回のパケットのＤＢＣとなるべきであるが、これが
一致しないということはデータの欠落を意味する。今回
受信したデータパケットのＤＢＣは前回の受信したデー
タパケットのＤＢＣに対して順番通りの数値ではない場
合には、今回受信したデータパケットと前回受信したデ
ータパケットとの間にデータ欠落がある（図１９に対
応）として、受信バッファ３５に保持されたサンプルデ
ータを調整する（ステップＳ２５）。ステップＳ２５の
調整は、例えば、欠落したデータをダミーデータで埋め
合わせることにより行なわれる。ステップＳ２４におい
て今回受信したデータパケットのＤＢＣは前回の受信し
たデータパケットのＤＢＣに対して順番通りの数値であ
ると判別した場合（図１３，図１６に対応）には、その
今回受信したデータパケットの各データをデータパケッ
ト抽出部３２から受信バッファ３５に供給させて保持さ
せる（ステップＳ２６）。

【００３１】この受信器１２の動作によって図１５及び
図１８に示した送信器１１のデータパケット再送信動作
に対応することができるのである。すなわち、図１５及
び図１８に示したデータパケット送信動作は送信したパ
ケットデータを受信器１２が実際に受信したか否かを確
認しないで行なわれるので、受信器１２では受信したデ
ータパケット毎にそのサンプルデータのＤＢＣを確認す
ることによりサンプルデータ列がＤＢＣの順番通りに受
信バッファ３５に保持されるようにマイクロコンピュー
タ３９が調整するのである。

【００３２】なお、上記した実施例においては、例え
ば、新たな電気機器の接続や電気機器の取り外しにより
バスリセット信号が生成したためにデータパケットがバ
スを介して完全には転送されなかった期間について説明
したが、これに限らず、外来ノイズや誤動作によりデー
タパケットがバスを介して完全には転送されなかった期
間においても本発明を適用することができる。

【００３３】また、上記した実施例においては、ＩＥＥ
Ｅ１３９４−１９９５規格を用いたデータ転送方法及び
装置について説明したが、本発明はデータパケットでデ
ータ転送するＩＥＥＥ１３９４−１９９５規格以外のイ
ンターフェース規格を用いたデータ転送方法及び装置に
も適用することができる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
データパケットが完全には転送されなかった場合が生じ
ても受信側ではデータパケットがほとんど欠落したまま
となることなく、時系列のディジタルデータを適切に得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】高速シリアルデータ転送インターフェースによ
って接続された複数の電気機器を示す図である。

【図２】ノードＡ〜Ｆが接続されたトポロジにおいてル
ートノードの決定手順を説明するための図である。

【図３】ノードＩＤの各ノードへの通知手順を説明する
ための図である。

【図４】サイクル内のパケット構造を示す図である。

【図５】サイクルスタートパケットＣＳの転送を示す図
である。

【図６】アイソクロナスパケットの構造を示す図であ
る。

【図７】ＣＩＰヘッダの構造を示す図である。

【図８】アシンクロナスパケットの構造を示す図であ
る。

【図９】送受信器を含む電気機器間の接続状態を示す図
である。

【図１０】送信器の構成を示すブロック図である。

【図１１】受信器の構成を示すブロック図である。

【図１２】データパケット転送を説明するための図であ
る。

【図１３】通常のデータパケット転送状態を示す図であ
る。

【図１４】バスリセット信号が生成した場合にパケット
欠落を生じるデータパケット転送状態を示す図である。

【図１５】送信器のマイクロコンピュータの動作を示す
フローチャートである。

【図１６】バスリセット信号が生成した場合にパケット
欠落を保護するデータパケット転送状態を示す図であ
る。

【図１７】バスリセット信号が生成した場合にパケット
欠落を保護するデータパケット転送状態を示す図であ
る。

【図１８】送信器のマイクロコンピュータの動作を示す
フローチャートである。

【図１９】長い時間に亘るバスリセット信号が生成した
場合にデータパケット転送状態を示す図である。

【図２０】送信器のマイクロコンピュータの動作を示す
フローチャートである。

【主要部分の符号の説明】

１１，１４送信器１２，１３受信器２１送信バッファ２２ＭＵＸ２３，３３サイクルタイマ２４ラッチ回路２５，３９マイクロコンピュータ３１サイクルスタートパケット抽出部３２データパケット抽出部３５受信バッファ３６ＳＹＴ抽出部３７ＰＬＬ回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】送信側では時系列のディジタルデータを
データ順に複数のディジタルデータからなるデータパケ
ットに変換してそのデータパケットを所定周期毎に順次
送信し、送信したデータパケットをバスにて転送し、受
信側では前記バスにて転送したデータパケットを受信し
てその受信したデータパケットの各ディジタルデータを
再生出力するデータ転送方法であって、送信側では通常時には最大転送データ数より小なる数の
ディジタルデータからなるデータパケットを送信し、デ
ータパケットが前記バスによって完全には転送されなか
った周期を検出したときには少なくともその直後の周期
では転送されなかったデータパケットのディジタルデー
タを含む前記通常時より大なるデータ数のディジタルデ
ータからなるデータパケットを送信することを特徴とす
るデータ転送方法。
【請求項２】時系列のディジタルデータをデータ順に
複数のディジタルデータからなるデータパケットに変換
してそのデータパケットを所定周期毎に順次送信する送
信器と、送信されたデータパケットを転送するバスと、前記バスによって転送されたデータパケットを受信して
その受信したデータパケットの各ディジタルデータを再
生出力する受信器と、を備え、前記送信器は通常時には最大転送データ数より小なる数
のディジタルデータからなるデータパケットを送信し、
データパケットが前記バスによって完全には転送されな
かった周期を検出したときには少なくともその直後の周
期では転送されなかったデータパケットのディジタルデ
ータを含む前記通常時より大なるデータ数のディジタル
データからなるデータパケットを送信することを特徴と
するデータ転送装置。
【請求項３】前記送信器は、時系列のディジタルデー
タが順次供給されその供給されたディジタルデータを保
持する送信バッファを有し、前記送信バッファに保持さ
れたディジタルデータの数が前記最大転送データ数より
小であるときその保持されたディジタルデータ全てを１
データパケットとして送信し、前記送信バッファに保持
されたディジタルデータの数が前記最大転送データ数以
上であるときその保持されたディジタルデータのうちの
時間的に早い前記最大転送データ数のディジタルデータ
を１データパケットとして送信することを特徴とする請
求項２記載のデータ転送装置。
【請求項４】前記送信器は、前記送信バッファに保持
されているディジタルデータのうち受信側でデータパケ
ットから再生出力する時点では過去となってしまうディ
ジタルデータがあることを検出したときには前記送信バ
ッファからそのディジタルデータを削除することを特徴
とする請求項３記載のデータ転送装置。
【請求項５】前記送信バッファに保持されたディジタ
ルデータはそれを含むデータパケットが前記バスによっ
て転送された後に削除されることを特徴とする請求項３
記載のデータ転送装置。
【請求項６】前記受信器は、新たに受信したデータパ
ケットの各ディジタルデータを保持する受信バッファを
有し、受信したデータパケットの各ディジタルデータが
既に受信したデータパケットのディジタルデータと一致
するか否かを判別し、一致する場合には前記受信バッフ
ァに保持されたディジタルデータを調整することを特徴
とする請求項２記載のデータ転送装置。
【請求項７】前記受信器は、既に受信したデータパケ
ットのディジタルデータと新たに受信したデータパケッ
トの各ディジタルデータとの間に欠落があるか否かを判
別し、欠落がある場合には前記受信バッファに保持され
たディジタルデータを調整することを特徴とする請求項
２記載のデータ転送装置。