JPS58501788A - バス装置 - Google Patents

バス装置

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JPS58501788A
JPS58501788A JP50357382A JP50357382A JPS58501788A JP S58501788 A JPS58501788 A JP S58501788A JP 50357382 A JP50357382 A JP 50357382A JP 50357382 A JP50357382 A JP 50357382A JP S58501788 A JPS58501788 A JP S58501788A
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ロウ・ハ−ラン
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 高速データ・バス構造および装置 発明の分野 本発明は高′速データ通信パス構造および装置に関するものである。
発明の背景 バス装置により、複数の機能装置が相互に交信するために用いる通信路を含む構 造が得られる。典型的には、共通の信号線群(「パーティ線」)f:用い、それ らのパーティ線に各種の機能装置を並列に接続するようにしている。このバス装 置は、特定の機能装置の間に通信路を形成する「・専用」線も含むことができる 。「バス」という用語は信号線自体またはおそらくパーティ線、七指すために時 に用いられることがあるが、その用語は、信号線に加えて、指定されたバス・プ ロトコルに従って信号を送信および受信するために、機能装置に関連するインタ ーフェイス電子装置(「ポート」)を指すためにもしばしば用いられる。バス装 置は、バスを使用するという機能装置からの複数の要求を裁定するために、集中 化された論理装置または分布された論理装置も通常有する。
信号線は、「バックプレーン」として知られているプリンl路板上の全体として 平行な印刷線として構成されることもめる。機能装置用のそれらのプリント回路 板はコネクタに挿入される。それらのコネクタは機能装置板をバックプレーンの 面と、バックプレーン回路板のプリント線の向きとに対して垂直に保持する。信 号IiI蝶、一定のDCレベル(たとえばアース)に保たれている近くの電力ブ レーンとともに、バス信号を伝えるそれぞれの伝送線を形成する。いわゆる「差 動」バスが一対のl!!At−与えられた信号の専用にし、線間の電圧差が信号 の極性を定める。
バスにおけるデータ通信速度を同上させる試みが行われるにつれて、バックプレ ーンに沿って進む信号の走行時間がしだいに大きな要因となってきている。たと えば、差動バスを用い九とすると、める線対の線間の遅延時間の違いの九めにデ ータに歪が生ずることになる。更に、インピーダンスの不連続部分で起る反射か ら生ずるスプリアス信号を避けるために注意を払わなければならない。そのよう な不連続は、与えられた機能装置の丸めの信号ドライバが送信状態にるる時に、 低い出力インピーダンスを示す場合に生ずる。し九がって、第2の装置がその第 2の装置のバス・ドライバがバスに送信できるようにする前に、第1の装置のバ ス・ドライバを第1の装置がターンオフして第2の装置のバス・ドライバを通っ て伝送させることから起る信号レベルの変化を待つ必要がめる。あるいは、反射 を起すように第2の装置がそれのバス□ドライバを動作できるようにされるもの とすると、第2の装置の送信データの所期の受信装置が第2の装置の送信データ を受けることができるようにする前に、そのような反射データがその受信装置を 通りすぎるのを待つ必要がるもいずれにしても、バスの1ターンeアラウンド」 には余分の「整定時間」を要し、そのために装置の動作速度が低下する。
したがって、便利でろり、経済的でるるという観点カラはバックプレーンφバス の使用は魅力的でるるか、動作速度に上記のような制約が課される丸めに、大型 の高速コンピュータ・システムにはバックプレーン・バスは不適当になりがちで ある。
本発明は、大型コンピュータ装置を構成する各種の機能装置間の通信を行うため の超高速データ・バス・システムを提供するものでるる。バス通信媒体はバック プレーン上にいくつかの線対を有し、機能装置のバス使用要求を裁定する念めの バス制御装置と、複数のインターフェイス装置すなわちボートとを備える装置で 実現される。各機能装置にはそのボートが1つ組合わされる。バス線は、横へ延 びる回路板コネクタのアレイを介して、機能装置へ電気的に結合できる。それら のコネクタはバス線の第1の端部から第2の端部まで、バス線に沿って一様な間 隔をおいて配置される。
本発明の1つの面に従って、機能装置は高密度で実装される、すなわち、コネク タに近接して装置される。これにより、全てのコネクタがボートtこ結合されて いるバックプレーンの混んでいる部分と、コネクタが結合されていないバックプ レーンの1つまたは2つの空いている部分とが形成される。混んでいる部分でバ ス線を一定の狭い間隔で実装するために、各ボートが伝送線に沿うほぼ同一の実 装を行えるようにボートなS重化される。混んでいる部分における伝送線の余分 の容量性負荷のために、特性インピーダンス、Z 、 Iで示す、は空いている 領域における特性インピーダンス、Zo’で示す、よりも低い。
伝送線の混んでいる端部はZ o ’に対応する抵抗値で抵抗終端され、空いて いる1部はZ。に対応する抵抗値により終端される。混んでbる部分と空いてい る部の間の境界は1 / (1/’ZQ’ 1/ Z+1’ )、これをZ o  ”で示す、に対応する抵抗値で終端させられ、データを不完全にし、装置の性 能を低下させることがろる1言号反射をなくす。
各ボートは伝送線対のために適切な数の受信器とドライバを含む。与えられた線 対上のパーティ線バス信号が三状態差電九そ−ド・バス・ドライバにより駆動さ れ、差動受信器により受けられる。そのバス・ドライバは伝送線対のいずれかの 線またはいずれでもない線の所定の電流を選択的に吸収する。電流モード・ドラ イバの利点は、電圧モード・ドライバとは異なり、バス全伝播している信号が、 動作可能状態にされている電流モード・ドライバを通る時に、線インピーダンス の大きい不連続に遭遇しない工うに、電流モード・ドライバが非常に高い出力イ ンピーダンスを有することでSる。したがって、反射に避けられ、高速のバス[ ターンアラウンド廖が可能でりる。更i’L 、低いツ効井性インピーダンスを 有する紐を駆動する場合に、電圧モード・バスによし通常水められる非常に入き い出力を流を、電流モード伝送はめない。
本発明の別の面に従って、各差動線対を構成する2不の線を、引き続くボートに おける正と負の受信器入力端子へ個々の線が父互に接続されるように、バックプ レーン上の引き続くコネクタの間で実効的に交差−ざセることができる。この擬 似的によじられたぐ1構底により、与えられた線対の踪の間のどのような系統的 不平衡も平衡させるという利点が得られる。たとえば、容量性ローディングにお ける不平衡にニジ、異なる実効インピーダンスと伝播速度金有する線対の線が得 らr、る結果となり、そのために同相ノイズを正規モード・)〈ズに変えること ができる。擬似よじれ対構成の利点は、ドライバと受信器におけるロジックが多 少複雑になるというぎせいを払って達成されるものでめる。というのは、与えら れたボートにより送受侶される信号の極性が、そのボートのバス上の位置に関係 するからである。
ドライバと受信器に組込まれている排他的オアゲートにより条件付反転が行われ る。それらの排他的オアゲートは線上のボートの位置を表す極性信号を受ける。
その極性信号は、バックプレーン上のめる特定のDCレベルに保たれており、か つ1つおきのコネクタだけと交信する導電路により与えることができるから便利 でるる。
本発明の更に別の面に従って、第1と第2のデータ入力信号と、許容信号と、条 件付反転入力信号とに応答するドライバ・ゲート回路が最小の伝播遅延で多重レ ベルのゲート動作を行う。ドライバ・ゲート回路はそれぞれのデータ入力信号を 受けるために第1と第20差動対を有する。各差動対の対にされた出力が一対の S+ およびS−出力線に、2つの差動対とは逆の極性で結合される。第1の電 流源が、条件付反転入力信号により制御される第1の電流操向回路網により操向 制御され、S十出力とS−出力のうちの一方が不動作レベルにされるように、差 動対の一方ま九は他方を選択的に作動させる。許容入力信号により制御される第 2の電流操向回路網により第2の電流源が操向制御される。許容信号が存在する 場合は、2出力線は不動作レベルにされ、許容信号が存在しない時はより活動的 なS子線とS−線が不動作レベルにされる。擬似よじれ線対構成が用いられない 実施例においては、ゲート回路は2つの信号源のどちらかをバスに選択的に結合 する九めの2:1マルチプレクサとして機能し、条件付反転信号はデータ入力線 として機能する。
本発明の更に別の面に従って、好適な差動受信器が比較的低レベルの差動入力信 号を増幅し、信号人力・出力線対の間の伝播遅延を最小にして、条件付反転信号 で排他的オア機能を行う。入力信号は差動前置増幅器段へ与えられる。その前置 増幅器段の出力は第1と第20差動増幅段へ送られる。第1と第2の差動増幅段 は出力線対に逆極性で結合される。
電流源と、条件付反転信号に応答する電流操向回路網と金含む選択的作動回路が 、第1と第2の差動増幅段のうちの1つ、そしてただ1つを選択的に作動させて 、出力信号の極性を制御する。擬似よじれ線対構成が用いられない実施例におい ては、受信器の組込まれた排他的オア機能を用いて、バスのポート・アドレス線 上の信号と受信ポートのアドレスとの比較を非常に高速で行うことができる。ポ ート・アドレス線上の受信器からの出力はオアゲートを通って送られ、一致が検 出されたか否かを示す信号を与える。
各ポートのための制御ロジックは、ポートの入力バッファの状態に応答するスク リーニング回路を含む。このスクリーニング回路は機能装置からのフラッグにも 応答してBIQ の受取りと却下を選択的に行う。(rBIQJ というのは1 バスサイクルごとにバスにfitρ為れるバス情報量である。)フラッグに応じ て、却下に全面的に行うこともできれば、指定された種類の転送(九と、えば、 いわゆるオペレーション)に対してだけ適用することもできる。本発明の更に別 の面に従って、選別回路は、通信を構成する関連する全ての情報を受けるように 、またはこれを行うことができないのであれば、その情報を全く受けないように 、強いられる。具体的にいえば、情報転送はその性質に応じて1つのPIQ ま たFilつ以上のBTQ を有することができる。多重BIQ @送を分割でき ないようにするなめに、制御回路は、転送を構成する全てのBIQ を受けるか 、全く受けないようにするスクリーニング強制回路を含むっ各B!Qは転送の長 さと、転送中のBIQの位置とを表す制御ビットを含む。その回路はそれらのビ ットを検出し、最後でないBIQに対しては、転送中の残りの全てのBIQを受 けるのに十分なスペースが入力バッファに存在するならば、B工Qt−受はるこ とを認めるだけでろるっ同様なやり方で、強制回路は、選別回路が転送中の前の 方のBIQを却下し虎かどうかも決定し、もし却下したのであれば、入カバソフ ァ中で十分なスペースを利用できるようになつたとしても、転送中の残りの全て のBIQ を受けることを阻止する。同様に、最後でないBIQの受信または却 下の後で、かつ転送中の最後のIIIQの受信または却下より前に1つのフラッ グの肯定(aaaertion ) tた拡動下が起きたとすると、強制回路は ポートがその肯定ま九は却下上受けることを阻止するように動作するっ 本発明の更に別の面に従って、先の方のノ(スの状ll′ft憶えてシくことt −要求することなしく、与えられているBIQの特有の識別と特徴づけを行うこ とができるようにする、情報フィールドに対応するレジスタが各送信ポートと各 受信ポートに設けられる。
たとえば、各BIQ (それがオペレーションま九は応答のいずれで委りても) は、発信機能装置と宛先機能装置の両方に対応するフィールドと、別の内部で形 成されるタグ・フィールドとを含む。タグ・フィールドはオペレーションを発生 する機能装置に割当てられ、かつ送信され、応答を生ずる機能装置により反射さ れるっこの識別法により、オペレーションが機能させられている間バスを不動作 状態に保つ必要がなくなるから、バスの完全利用を容易に行うことができる。
本発明の性質と利点を更に理解するために、この明細書の残りの部分と添附図面 を参照せねばならなしへ − 図面の簡単な説明 第1図は本発明のバス装置を利用するデータ通信装置の全体のブローツク図、 第2図はこのバス装置を用いる典型的なコンピュータ装置のブロック図、 第3A図は与えられ虎ボートと中央バス制御装置との間の交信を示すブロック図 、 第3B図はビン記号の陰影を示すポートのブロック図、 第4図はバス伝送線の特徴を示す回路図、第5A 、5B図は印刷された伝送線 の平面図、第6A、6B図はパス要求信号とバス認可信号のタイミング図、 第7図は要求信号と認可信号を処理する回路の論理ブロック図、 第8図はSBTスライス内の電流ドライバの回路図、 第9A 、 9B図はドライバーゲートの論理ブロック図および回路図、 第1OA、IOB図は受信器ゲートの論理ブロック図および回路図、 第11A図は機能装置からのデータの1ビツトをバスへ送る之めのSET スラ イス内の回路の論理ブロック図、 第11B図はバスからのデータの1ビツト’を機能装置へ送るためのSBT ス ライス内の回路の論理フ。
ロック図、 第12図はスロット・アドレス全相関させるためのSETスライス内の回路の論 理ブロック図、第13図はBIQ信号とACK信号のタイミング図、第14図は BIQバスとACKノクスの活動状態とレジスタ状態を示すタイミング図、 第15A−D図に装置ノくス制御送信回路の論理ブロック図、 第16A−G図は装置バス制御受偏回路の論理ブロック図でるる。
発明の詳細な説明 概 観 第1図は複数の制御装置10が相互に交信できるようにするバス装置のブロック 図でるる。1組のデータ通信線20が機能装置10相互間と、機能装置10とバ ス制御器(BCU) 22の間の信号路全形成する。
第2図は機能装置10m、 10b、 10c、 10d を備えるろる特定の コンピュータ装置インプリメンテーションを示すブロック図でろる。機能装置1 0aはcache 、/ TL B (翻訳ルックアサイド・)(ツファ)11 &と演算論理装置(ALU)12a を含むデータ処理装置(CPUと呼ばれる が、1つ以上あることもめる)であり、浮動小数点加速機(FPA) 13aと 交信する。
機能装置10bはコンピュータ装置の初期設定と再構成のために使用できるサー ビス処理装置(SVP)でらる。機能装置10cは記憶装置i1c、12e と 交信するメモリ制御装置(MC)である。機能装置10dは、特定のインプリメ ンテーショ/においては、cache/ TLB 11 dと、ALU12dと 、チャンネル−インターフェイス13d とを有するI/’Oチャンネル処理装 置(l0CP >でりる。チャンネル・ インターフェイス13dは別のバス1 4d を介してテープ制御器15dと、非同期プルチグレクサ(MUX)16d と、ディスク制御器17d と交信する。
第3A図に、与えられた機能装fi10iがBCU22と他の機能装置へ、通店 線2a金介してA1する方法を示すブロック図でるる。先に説明したように、装 置内の種々の機能装置は互いに非常に異なるものとすることができる。しかし、 各機能装置には線2Dとインターフェイスするボート25が設けられる。
この明細書の残りの部分においては、区別することが重要でぬる場合には、機能 装置のうちボート金線いた機能装置部分全指す丸めに「機能装置Jという用語を 用いることがめり、ボートのない機能装置部分を指すために[−機能装置本体1 というような用語を使用することにする。適功な場合には、機能装置本体に参照 番号26t−割当てる。
通信線20は1組の共通線すなわちパリティ線30を含む。それらの線に現われ る信号は全ての機能装置へ送られる。以下の説明においては、パーティ線30の ことを「バス1としばしば呼ぶことにする。
BCU 22 U、バスの使用についての機能装置からの諸要求全裁定し、その 使用にりいて優先順位を基にして許可を出す論理装置である。BCU22 とパ ーティ線30の間の接続には、BCU22により機能装置へ与えられるバス制御 信号が含まれることが示されている。それら2つの信号はバスの状態を示す、っ BCU 22は1組のラジアル線すなわち「専用」線で各機能装置と交信する。
九とえば、BCU22は1組の専用線32i で機能装置Nliと交信し、別の 1組の専用線32j で別の機能装置10j(図示せず)と交信する。
信号は、差動電圧モードと、差動電流モードと、シングル・エンドとの3種類の 方法でバス上全速られる。差動電圧モード信号は真電圧信号と相補電圧信号を与 える標準のECLドライバにより駆動される。真信号は一対のワイヤの一方の側 へ与えられ、相補信号は他方へ与えられる。この種の信号の一例はシステム・ク ロック信号5YSCLKでろる。差動電流モード信号は、一対のワイヤの一方に おける電R,′f:m動すること(てより励振される。ワイヤ対の一方の線を流 れる電流は論理rlJt−構成し、他方の線における電流は璽0−1を構成する 。このワイヤ対の状態は、1本のそしてただ1本のワイヤが駆動されている時に 定められる。)く−テイ線30はこの信号伝送法の例である。シングル・エンド 信号は1本のワイヤで伝送される。この信号の状態は一定の基準、一般にはアー ス、に対するそれの電圧により決定される。バス要求信号はこの伝送方法の例で ある。
差動信号は、たとえば静的なアース降下により発生されるACソースおよびDC ソースと、温度差によりひき起されるレベル移動とを含むノイズにはほとんど感 じない。
パーティ線30と専用線321 に現われる各種の信号のタイミングと、意味と についての詳しい説明は、基本的なノ・−ドウエアについての説明の後で行うが 、概略についてはここで説明することにする。
パーティ線30t−介して機能装置の間で交信されるバス情報量(BIQ)は1 10ビツトの情報(アドレス、指令、データ、予備)を含む。ろるBIQ を受 けると、機能装置内のボート・ロジックが2つの確認信号(ACK OとACK I)およびACK パリティ信号(ACKP)信号を指定された1つのノく−テ イ線30へ送る。パーティ線30のうち、ACK信号を伝える線のことTh A CKバスと呼ぶことがろる。
5VP10bは装置全体の状態を表す3つのシステム制御信号をパーティ線30 へ与える。専用線32i上の信号にはシステム・クロック信号(5YSCLK  )とバス制御信号が含まれる。バス制御信号は、機能装置101により送られる 2つのバス要求信号(REQ HI (!: REQ LO) (!:、BCU 22KfJ)送うれるバス許可信号(GRANT )より成る。
ボート25は11個の集積回路チップ35、以後r SBT (system  bus tranaceivs+r )スライス−Iと呼ぶ、とこれらのSET スライスを機能装置の残りの部分にインターフェイスするためのSBC(5ya t@mbus control )回路とを含む。各SBCスライスはIlo  バッファ・レジスタと、パリティ・ロジックと、アドレス認識ロジックと、10 個のバス・トランシーバ(それぞれ差動受信器と電流モード・ドライバを有する 、それらについては後で説明する)とを含み、パーティ線3oの10対の線のめ る特定の部分と交信する。BIQ信号とACK @号は組合わされて110ビツ トの情報を表し、情報8ビツトに1つのパリティ−ビットおよび残りのビットと の10ビツトの群で11個のボート・スライスへ一般に送られる。10番・目の ビットはシステムの制御機能すなわち確認に附随して用いられる。SBC回路3 Tはバス要求信号を送り出すための適切なドライバと、専用@32i上のバス許 可信号とクロック信号を受けるための適切な受信器とを含む。
SBTスライス35と、SBC回路3Tの王な部分とは、モトローラ・セミコン ダクタ・プロダクツ社(Motorola Sem1conductor Pr oducta+ Inc、)の商標”、 MECL 10,000 Macro cell Arra71 の下に販売されている種類の1つの集積回路チップと して構成される。rMaσrocellJチップは、チップの個別領域(細胞) で構成されている多数のトランジスタと抵抗器全役けることにより、半ば注文) てよる設計を可能とする細胞型論理アレイでろる。トランジスタと抵抗器は細胞 すなわちセル設計のライブラリィに従って相互に!!!!続されて、ラッチ、フ リップ70ツグ、ゲートなどを構成する。ここで用いる種類のチップにおいては 、セルの部品は、約100個の個別部品(抵抗器とトランジスタ)をそれぞれ含 む48伽のいわゆる「王−1セルと、約311[の個別部品全それぞれ含む32 個の、いわゆる1−インター7エイスー1セルと、約29g1の個別部品をそれ ぞれ含む26個のいわゆる!−出力セルシとで構成される。ミセルとインターフ ェイス・セルに含まれている部品は、チップ自体に限られる内部信号を発生する 比較的小電力の回路として設計され、出力セルの部品はチップからの駆動信号の 電力を大きくするために王として設計される。ボート・スライス35内の受信器 とドライバはこの特定の用途の丸めにとくに設計されたものでるる。
ボート制御回路内37のr Macrocell lチップには参照番号39が 割当−てられ、以後はシステム・バス制御チップすなわちSBCチップと呼ぶこ とにする。第3B図は機能装置本体26と、SBCテップ39と、SBTスライ ス35と、バス30 との間の相互接続の概略を示すブロック図でるる。この明 細書の残りの部分で説明する各種論理図および回路図においては、SBCチップ 39、または1つのSBTスライス35のピンへの接続11:5角形のピン記号 で示すことにする。回路図をより一貫し九、情報量の多いものとするために、ピ ンに現われる信号の出所ま九は宛先に応じて、ピンの記号に陰影上つけることに する。とくに、SBCテップまたはSBTスライスが機能装置本体と交信する時 には、SBCチップのピンまたはSBTスライスのピンを黒く塗りつぶし、SE Tスライスと交信している時にはSBCピンは)・ツチングを施して示し、同様 にSBCチップと交信している時には8BTスライスのピンもノ\ツチングを施 して示す。SBCチップまたはSETスライスがバス、BCUSSBCチップ3 9上にないSBC回路部分またはシステム・クロックと交信している時には、S BCチップのピンまたはボート・ スライスのピンには陰影を施さずに示す。適 切に陰影が施されているピンの記号を第3B図に示す。
伝送線の構成 通信線20の物理的な具体化は、装置のノ(ツクプレーンの1つまたはそれ以上 の信号4上の回路板の印刷線としてでめる。)(ツクプレーンは、信号層に加え て、装置の動作に必要な種々の直流レベルに保たれる、パワー・プレーンとして 昶られている複数の層をなるべく含むようにする。)(ツクプレーンは導電層と 誘電体重が交互に配置された標準的な成1回路板構造でろって、信号層が最も外 側の層でめる。
パーティ線30のための印刷線は全体として平行で口っテ、バックプレーンの第 1の縁部から第2の反対側の縁部まで全体として延びる。ボート25の回路への 接続は、隣り合うコネクタの間の間隔が約0.23I−Ill(約0.9インチ )で線を垂直に横功りて延びるx−−xムービー社’(AMP Incorpo rated )のボックス・コネクタのようなコネクタを介して行われる。機能 装置の回路板(「子回路板」と呼ぶ)が、伝送線とバックプレーンとに垂直な平 面内を延びる隣り合うコネクタに差し込まれる。バスに沿う、コネクタの存在に より定められる、おる与えられ九位なスロットのアドレス(すなわち、相対的な スロット−の位置を表す2進数)が次のようにしてノ・−ドワイヤされる。5ビ ツト・スロット・アドレスに対しては、各コネクタは6本の専用ビ/を有する。
第1のピンは論理ルベルに保たれ、バックプレー7上の短い導電性印刷線を介し て、残りの5本のピンのタの間で信号を伝える必要が軽減される。別の実施例に おいては、SvPはシステム内の各機能装置に仮想スロット・アドレスと呼ばれ る独特の識別ラベルも割当てる。そのアドレスは、他の機能装置に対する機能装 置の物理的な位置に相関させる必要はない。BCU22は付加コネクタを介して バックプレーンに付く。それらのコネクタは、BCU 22とバックプレーンの 間に、クロックを除いて、専用線を通す。
与えられた信号(たとえばBIQのビット〕のための線が、附近のパワープレー ンとともに、信号層とパワープレーンの間の間隔により王として決定される特性 インピーダンスと、バックプレーン回路板の誘電体特性とを有する伝送線を形成 する。近くの信号線(印刷線)も、比較的小さいものではめるが伝送線の特性に 影響を及ぼす。というのは、パワープレーンが近くの信号線よりも接近している からでろる。95〜100オームのインピーダンスと、約30CM(1フイート )当り約18〜20 pf の容量が典型的なものである。与えられた線対に対 して、各コネクタは約J pfを付加し、ボートは約8.5pf(子回路板の印 刷線に対して2.5pf、ボートの電子装置に対して6pf)を付加する。
伝送線に一定の間隔で等しい集中容量が負荷されると、容量負荷の間の信号の進 行時に対して長い立上り時間と立下り時間を有する信号に対するそれら特表昭5 L5fl1788(11) の容量負荷の影響は、それらの負荷容量が伝送線に沿って一様に分布しているか のように、それらの負荷容量が挙動するようなものでろる。その結果として、線 の伝播遅延がy’ 1”CI Coの係数だけ実効的に長くされる。ここに、C I と02はそれぞれ単位長当りの負荷容量と伝送線容量でろる。線の実効特性 インピーダンスは[司じ係数だけ低くされる。この装置においては、コネクタの 間の進行時間は約128p8 である。これは線上の信号の立上り時間および立 下り時間(一般に≧600ps )に対して短い。したがって、一様に分布され ているかのように作用する集中容量の近似は妥当でるる。
第4図は装置のバックプレーンの第1の1li42から第2の端部45まで延び る第1と第2の線40と40′を有する線対の概略表現でるる。線40と40′ は■アで示されているDCt圧に抵抗終端させられている。その選択については バス・ドライバ回路に関連した後で説明する。コネクタは、第1のコネクタに対 する引き続く接続点50m、 50a’と、第2のコネクタに対する接続点so b、 sob’等々 において線40 、40’に結合される。全部で12のそ のよう々接続点対が示されている。初めの5つの接続スロットは容量負荷されて いるものとして示されており、機能装置のボートの存在を示している。初めの5 個のコネクタを満している5つの機能装置が伝送線の混んでいる部分60を形成 し、第2の端部45からスタートする空のスロットが混んでい々い部分すなわち 空の部分62を形成する。したがって混んでいない部分62蝶約50オームの実 効特性インピーダンス(コネクタの容量の影響上官む)z。
全含む。同様に、混んでいる部分60の実効特性インピーダンスZ。′は約30 オームである。コネクタの点50f 、 50f”i含むコネクタ点対は混んで いる部分60と空の部分620間の近似境界金穴め、端部42.45のようにイ ンピーダンスの不連続全表す、っ反射がなくなるまで進行時間の何倍かの時間を 待つことなしに可能々最短′時間以内で信号を伝送線で伝送できるようにするた めに、伝送@はインピーダンス不連続の全ての点において終端させられる。
そのために、線は、第1の1部42がzo′に対応する抵抗値65により終端さ せられ、第2の端部45がZo に対応する抵抗値67に終端さぜられ、境界の インピーダンス不連続部に実際上近いコネクタも5Of と50f′はz 、、  ”に対応する抵抗値70により終端させられるーここに、Zo″け、伝送線の 混んでいない部分62のインピーダンスZ 11に並列の抵抗値70→:伝送線 の混んでいる部分60の特性イノピーダンス2゜′に等しいように、1 / ( 1/ Zo’ 1/Zo )により与えられる。
バックプレーン上での実際のインプリメンテーシヨンは、子回路板の両側に接続 が行われる点が、第4図に示されているものとは異なる。したがって、与えられ た対の接続点は、伝送線を横切る方向ではなくて、伝送線の方向に沿って延びる 方向に隔てられる。第5A図はコネクタ点50a と50a′、sobと50b ′、および50cと50c’ (第4図に示されている要素に対応する素子を示 すために同様な参照番号が用いられているうにおいて接続を行う伝送線40.4 0’のための実際の幾何学的配置を示す。
第5B図に変更された実施例による伝送線印刷の幾何学的構成を示す。この実施 例は、線40が、第5A図に示されているコネクタ点50a、 Sob、 50 cなどへ結合されるのではなくて、コネクタ点50a。
50b’ 、 50c 、 50d’などへ結合されるように、線40と40′ かバックプレーン上の各コネクタの間で実効的に「交差させられる1点で、第5 A図に示されているものと異なる。同様に、線40’はコネクタ点50a’、  Sob、 50c’などへ結合される。すなわち、引き続く各ボートが、正極性 と負極性が交番する信号を受けるように、信号の極性が引き続くコネクタ上で交 番させられる。そのために、容量負荷または直流負荷における不平衡のような、 線40と40′の間の系統的な不平衡が一様にされる。線40と40′の容量負 荷の不平衡により実効インピーダンスと伝播速度が異なり、そのために同相ノイ ズが正常モ−ドノイズへ変えられる結果となるのが普通でるるか、DC負荷の不 平衡ではノイズ・マージンが小さくなるという影響が生ずる。極性の引き続く交 番により、信号中に誘導されるノイズが、差動受信器により除去できる、同相ノ イズとなるように、840と40’の間に外部から誘導されるノイズをより良く 等しくできる。この擬似よじれ対技術により、それらの線で用いられる比較的に 低い(±O,OSボルトのように低イ)論理スイングの面で重要でるるノイズ・ マージンの保持を助けることができる。しかし、そのためにポートが多少複雑と なる。というのは、奇数番号のスロットにおけるポートが、偶数番号のスロット におけるポートが、偶数番号のスロットにおけルホートにより送受信されるレベ ルの補数レベルを送受信せねばならないからでるる。し次がって、与えられたシ ステムの特定の要求に応じて、擬似よじれ対構成が使用され、または使用されな い。
ラジアル信号 第6A 、、6B図は、専用線を介してBCU22とポート制御回路37の間で 交信されるクロック信号と、要求信号と、許可信号とを示すタイミング図でるる 。
第3A、3B図も参照され九い。
システム・クロック信号5YSCLKが各ポートの専用線321 の特定の1本 を介して各ポートへ同時に与えられる。5YSCLKは周期が25 ns の方 形波でろる。その周期はバス・サイクルを定める。
5YSCLKは、遅延時間が一致している差動50オーム線対を介して各ポート へ放射状に与えられるから、5YSCLKは各ポートに同時に到達するっ差動線 対は各回路板の中心に引き込まれる。、入力点の非常に近くで5YSCLKはク ロック発生器170 内の1つまたはそれ以上の差動受信器により緩衝され、局 部的なりロック信号TCLK (生ずる。クロック信号線の低い50オームのイ ンピーダンスのために、クロック受信器により示される集中容量による立上り時 間の延長が阻止される。クロック・タイミングにジッタ全土ずることがろる反射 全阻止するために、クロック線は慎重に終端せねばなら々い。
クロック入力受信器から、クロック信号(TCLK)がSBC回路37の適切な 部分とSETスライス35へ与えられる。サイクル時間を最も短くするためには 、クロック信号はシステムの全てのポートに対してほぼ同じようにして与えねば ならないことが重要である。これにより、全てのポートにより送受信される信号 が同期させられる。したがって、同じ装置の種々のSETスライスからの信号間 に遅延が存在しても、その遅延は機能装置間で一貫している。
TCLKは、回路板の各縁部へ向って延びる単一レール紳により、各ポートの中 央に配置されている受信器/バッファからSBTスライスへ与えられる。
それらの線にはスタブを設けられずに、1つのスライスのクロック入力端子から 次のスライスのクロック入力端子まで直接延びる。し九がって、各クロック線に は約3.851 (約1.5インチ)の一定間隔で1本のピン分の容量(約5p f) がロードされ、かつ各クロック線は約19.1m(約7.5インチ)の長 さだけ延びる。印刷線のインピーダンスが約95オームで、約303(1フイー ト)当りの容量が約20pfであると仮定すると、線の実効インピーダンスは約 55オームでろるから、それに従って終端すべきでめる。そうすると、全体の伝 播遅延時間は約2naとなる。この全伝播遅延時間はポート・スライスにより取 扱われるバス信号における対応する遅延信号として示され、バスの中央部におけ る信号は外縁部における信号よりも約2ns だけ進む。
TCLKと同様に、バス要求信号およびバス許可信号は専用線32上を放射状に 送られる。2つのバス要求信号がポート25からBCU22まで放射状に駆動さ れる。それらの信号REQ HI とREQ LOは標準的なECL ドライバ により駆動されて、装置のバックプレーン上の50オーム線により伝送させられ る。バス要求が高レベルにより示されるように、−バス要求信号は駆動される。
2つのバス要求信号を用いるのは、要求が高い優先度のものでるるか、ま九は低 い優先度のものでるるかを指定するためで6る。
バス許可信号(GRANT )はBCU22により各機能装置へ放射状に送られ るが、全ての機能装置へそれらのバス許可信号が同時に到達すべきでるるという 制約はないから、それらの信号は装置のパックプレーン上の50オームのエツチ ング線により送られ、受信器において終端させられる。GRANT信号は、5Y SCLKに近接して、回路板の中央部近くの各ポートに入り、ECLロジックに より受けられて緩衝させられる。それらの回路の出力は、TCLKが送られるの と同様にして、SBTスライスの制御ロジックへシングル・エンド信号として送 られる。
バス要求信号(REQ HI とREQ LO)が第6A。
6B図に信号REQとしてまとめて示されている。
与えられた機能装置が、TCLKの立上り縁部から短時間後に、REQをセット することによりバスに対するその機能装置の要求を出す。そのREQは、GRA NT信号が受信されるまでは、セットされたままである。るる与えられたバス・ サイクルに対してるる機能装置がバス使用の許可を与えられた場合にはミTCL Kの立上り移行中はG RANTは高レベルでめるっ第6A図は、機能装置がバ ス・サイクルの1サイクルの間だけバスの使用を要求している状況を示すもので るる。その場合には、GRANT信号が検出されてからまもなく REQが除去 され、それからまもな(GRANT が除去される。
第6B図に、機能装置が引攻続く2つのバス・サイクルの間バスの使用全要求し て−る状況?示していることを除き、類似のタイミング図を示すもので、ろる。
その場合には、G RANTが最初に妥当でめるようなサイクルの間はREQ  Hセットされたままであるから、全サイクル中はGRANTは高レベルL7)壕 1でめ9、それで)らTCLKの次の立上り縁部までt−、t GRANTは高 レベルに保fcれ、それによジその1粍装置が引き続くサイクルの:閥Vこそつ バスを使用することを許可する。
機能装置内での競合する要求の仲歳は2つの規則により支配される。第1の規則 はREQ HIがREQLOよりも先行することでろジ、第2の規則は、同じレ ペ、=−(HIDたはLO)の2つの佼求の間で(佳都合の良い任意の規定(た とえば、低いスロット・アドレスを有する機能装置が先順位をとるりに従って割 当が行われることでるる。装置のこのインプリメンテーション(′cンける付加 原理は、′i置と要求のレベルには無関係に、めるサイクル行中の2つ以上のサ イクルの間はどの機能装置もバスの使用が許可できないことでろる。
第7図は、SBT制御回路3T内の回路のうち、バス要求育号を発生する部分の 論理ブロック図でめる。
この回路は、バス使用要求を行うべきことを示し、BIQt−1つまたは2つ送 るべきことを指定するとともに、要求の優先度を指定するTRASMIT (l !号、TRASMIT 2 信号およびH1/LO信4+ヲ受ける。この回Nは 、TCLKの立上り縁部で要求信号をクロック制御するためのREQ HI 7 1Jツブ70ツブ70aとREQ LO7リツプフロツプ70b を含む。前記 のように、GRANTが受信され九後で要求を除去させるように、フリッグ70 ツブ70aとTabへのデータ入力はゲート制御される。送信が2つのBIQ  より成り、余分のサイクルに対して要求を発せられ次ままにしておく時に、第3 の7リツプ70ツブ72がセットされる。
モ’) 2 ツ(D ラシ7に信号USING DATA BUS トUSIN G ACK BUSが6る。ボートがGRANT を受けると、次のサイクルで そのボートはバス上のそれのバス・ドライバを許容状態にし、BcUへの専用線 上のUSING DATA BUS 全肯定する。全てのUSING DATA  BUS (Ir!cF)M[的OR操作されたモ+7)が差動パーティ線信号 DATA BUS ACTrvEとして全ての装置へ与えられて、データ・バス が現在駆動されていることを全ての装置へ知らせる。
BIQに含まれているTSLOT (下記のデータ・フォーマットを参照)が装 置のスロット・アドレスに一致することと、データ・バスが活動中でるること全 ボートが検出すると、次のサイクルでその装置はACKバスに確認コードを生じ 、その装置からBCUまでの専用線上のUSING ACK BUSを肯定する 。
全テ(7) USING ACK BUS 信号の論理OR操作されたものが、 差動パーティ線信号ACK BUS ACTIVEとして全ての装置へ送うれる 。
以下の説明は、バス!i!30上の信号を駆動および受信し、それらの信号を機 能装置本体と SBCチップへ送るためのSBTスライス35内の回路について のものでるる。
前記したように、 BIQ信号は装置のバックプレーン内の差動l/s対へ送ら れる。各信号は三状態差動電流モード・バス・ドライバ75により駆動される。
そのバス・ドライバ75の回路図が第8図に示されている。ドライバγ5は、そ れぞれの入力端子85a、 85b、 85c Kおける論am号z、s−、s +ノ状MKそれぞれ応じて、3本(DM 80a 、 80b 、80cにおけ る電流の7mm ′t−選択的に減少させることができる。後で説明するドライ バ・ゲート回路は、入力端子85a〜85cのうちの1つ、そしてただ1つだけ が高レベルでるるように動作する。
B子線80bとB−線80cはバックプレーン上のバスにされている対のそれぞ れの線に結合され、B0線80a は接地される。 ドライバγ5は定電流源9 2に結合される。この定電流源は、入力端子85a〜85cのうちいずれが高レ ベルである(S十高レベルはB−から電Rt−吸収する)かに応じて線80a〜 80c の1本へ結合される。ドライバ75は約15オーム(両方向に駆動され る約30オームの伝送線特性インピーダンス)の実効インピーダンスに1lll iするから、その結果として出力電圧の差が約±105ミリボルトになる。
電流モード・ドライバ75は、電圧モード・ドライバとは異なり、バス上を伝わ る信号が、「オン」(すなわち、バス線対のうちの1つにおける電Rを減少させ ている)でめる電流モード・ドライバ全通る時に、線インピーダンスの大きな不 連続に遭遇し々いように、非常に高い出方インピーダンス(10キロオーム以上 )t−有するという利点を有する。一方、電圧モード・ドライバの出方インピー ダンスは低いから、電圧モード・ドライバに遭遇した信号は反射される。
電流モード伝送の最も大きな利点は、[バス−]を「ターン・アラウンド」する 場合に「整定時間 」がめられないことでめる。すなわち、別の装置がそれのバ ス・ドライバにバスへ送信できるよう(される前に、ある装置がそれのバス・ド ライバがバスの終りを伝播させることを停止させること(より生ずる信号レベル の変化を待つ必要がない。電圧モード・バス・ドライバの場合にそのようを整定 時間を必要とする理由を理解するために、バスの一端に配置されているドライバ が信号の送出管ちょうど終り、他端部におけるドライバが次のパス噂サイクル中 に信号を送る場合について考えることにする。第1のドライバが時刻T=Oで動 作を停止し、それと同時に第2のドライバが動作を開始するものと仮定する。
バスの一端から他端までの信号の伝播遅延をTdとすると、T=Td の時には 第2の装置により送られる信号はバスの他層部に到達してシフ、それと同時に、 第1のドライバの動作停止によりひき起されたレベルの変化が第2の装置に到達 していることになる。この時に、第1の装置の動作停止により生じた信号変化が 第2の装置の低出力インピーダンスから反射されて短いサージを生ずる。そのサ ージは、新しい信号レベルがバス全体にわ九って確立される前に、逆戻りせねば ならない。したがって、電圧モード・バスは、バスをターン・アラウンドして、 パス全体にわ九って新しい信号レベルを設定する丸めに、Td の2倍に等しい 時間t−要する。これとは対照的に、動作を開始した第2の装置が線に対して低 いインピーダンスを示さず、したがって信号の反射を生じないから、類似の電流 モード・バスに反射は起らない。したがって、電流モード・バスを時間Td内で ターンアラウンドできる。
電流モード伝送の別の利点は、高感度受信器金利用できる(これは後で説明する ケースでるる)ものと仮定すると、低い実効特性インピーダンスを駆動する場合 に電圧モード・バスで要求される非常に大きい出力電flf!、を要しないこと である。電圧モード・ドライバの出力レベルは、トランジスタのペース・エミッ タ間電圧降下などのようなろまり厳しく制御されるものではないパラメータによ り制御されるから、比較的高い電圧の振れを生じさせる九めに電圧モード・ドラ イバはめられるのが普通でるる。したがって、信号の振れが小さい値に減少させ られたとすると、ろる線対の1本の線を駆動する出力に対する最悪のケースの最 小のrHIGHJレベルは、その線対の他方の線を駆動する出力に対する最悪ケ ースの最大rLOWj レベルより低くなることがろり、その念めに誤差が生ず る。これとは対照的に、電流モード・ドライバの出力レベルは一方のSt+は他 方の線からとり出される出力電流により定められ、そのために一方の線または他 方の線に、絶対電圧レベルではなくて、電圧変化を生ずる。両方の線が同じDC 電源に終端させられると仮定すると、その結果として特異なrFIIGH1電圧 レベルとrLOWJ電圧レベルが小さいとしても、それらのレベルは常に異なる ことになる。電流モード・バス・ドライバの出力電流が小さいという実用性のた めにそれらのドライバの必要電力が減少し、そのためにドライバの実装密度をは るかに高くできる。
電流モードによりノイズ感度が低下するという別の利点も得られる。その原因の 1つは、前記し友ように、最悪のケースの差電圧出力と出力電圧の全体の振れと の比が、電圧モードにおけるよりも電流モードにおける方が高く、隣り合う信号 間の漏話により発生されるノイズと、線インピーダンスの不連続の九めの部分的 な反射により発生されることがるるノイズが、電圧モードにおけるよりも電流モ ードにおける方が、最悪ケースの差信号レベルに対する百分率が小さい丸めでる る。
先に説明し九ように、かつ第4図に示すように、バスIIi!はDC電圧v、l で終端させられる。その電圧vT′は信号の電圧レベルを決定する。任意の信号 線へ与えることができ最高と最低の電圧レベルは、ポート・スライス・ドライバ と受信器回路が動作できる最大電圧範囲によV決定される。最高電圧レベルう要 求により決定される。信号線上の電圧が+0.3ボルト以上の時に飽和が起る。
信号線における最低電圧は、ドライバ75における電流源92に含−まれ−でい るトランジスタが飽和しないこと、という要求により決定される。線における電 圧が約2.4ボル−トよシ低い時に飽和が起る。したがって、信号レベルが含ま れなければならない約2.7ボルトの電圧範囲がある。[流値が公称値の30% 以内で、線インピータンスが公称インピーダンスの10%以内でろって、ターン アラウンド中に2つのドライバが線から電流を同時にと9出すことができるよう にすると、信号の最大の振れはおよそ、 2″(13θ′%”7mb)” (1jO%” 150bms)= 0.3ボル トでろる。最適のノイズ許容値に対しては、この前記のように、信号の振れを− 2,4〜+0.3ボルト の範囲内に中心金置くことが望ましいっこれは、より 正の信号のレベルが約−0,9ボルトの時に行うことができる。このより正の信 号レベルは、線が終端されている電圧により決定され、より負の信号レベルが、 電流がドライバにとられるレベル以下に低下するがら、最適な線終端電圧Vtが 定められる。これによジ、1ボルト以上の最悪ケース同相ノイズ・マージンが得 られることに注意されたい。バイアスされ九シリコンダイオードにより与えられ る約0.8ボルトの電圧降下は、この終端電圧の都合の良い電圧源でろり、ノイ ズ・マージンをほとんど損わ々い。
第9A図は、電流ドライバ75t−制御するためにZla85* と、S子線8 5bと、S−線85cに適当な電圧レベルを与えるように動作するドライバ・ゲ ート回路100の論理ブロック図である。ドライバ・ゲート回MiOは、それぞ れEl 、 E2として示されている許容入力線102m、 102bと、工2 として示されている条件付反転線105と、それぞれDI 、 D2として示さ れているデータ入力線107a、 l07bとを有する。
ドライバ・ゲート回路1oaf′i、前記したように電流を適切に向けることが できるように、出力線85a〜85cのうちの1本のおよびただ1本の線に高レ ベルを置くように動作する。El 、 E2 許容線102a 、 102bの いずれかが高レベルの時に2が高レベルで、B+とS−がともに低レベルである ように、それらの許容線はゲートされる。ElとE2 がともに低レベルでるる と仮定すると、DI 、 D2 。
工2に応じて、2が低レベルで、B+とS−の正確に一方が高レベルでるる。I 2は選択的なスイッチング機能を行い、工2が低レベルの時はB+はDIに一致 し、工2が高レベルの時はB+はD2の補数に一致する。
一定電流ドライバの応用のためには、許容入力線102a、 102bは接続さ れ、データ人力10γa、107bが接続されて、1つの許容入力と1つのデー タ入力全実際に与える。そうするとS−は工2に応じてデータ入力、またはそれ の補数に一致する。すなわち、回路100は排他的オア機能を行う、すなわち、 いいかえれば、工2 がデータ入力の選択的反転を行う。
この選択的反転は、前記し念ように、擬似よじれ線対を使用することにより必要 となるものである。擬似よじれ線対上の一対の異なるDCレベルのいずれかを前 記したようにして与えることにより、または2つおきのコネクタに結合される1 本の線上の1つのDCレベルを与えることにより、I2上のレベルはコネクタか らコネクタへ変番させると便利でるる。
ドライバ・ゲート回路100の動作を第9A図に示されている論理ゲートに関し て説明および指定することは容易でるるか、その回路の実現にはいくつかの技術 問題が存在する。一般的な問題は速度でめる。
というのは、多重ゲート段を通る伝播遅延が回路の応答と、バスで得ることがで きる可能な速度を大幅に低下させるからである。更に、バス上に十分な電圧f、 発生できるようにするために、Zi[85aと、S子線85aと、S−線85c における高レベルの重なり合いを最小限にすることがめられる。また、電流ドラ イバ92が飽和しないようにするために、低レベルの信号がほとんど重なり合わ ないようにしなければならない。3本の線全部を任意の長くない時間低レベルに するものとすると、ドライバ電流源92におけるトランジスタが飽和することが めるから、線85a〜85.−の1本が高レベルになった時に応答は遅くなる。
トランジスタの飽和により、バイアスVcsihら電流が放出させられる効果も 及ぼすことがあり、そのためにチップ上の他の回路の性能を低下させる。
第9B図は、出力が高レベルの時は重なり合いが最小限でめり、出力が低レベル の時は賞なシ合いがほとんどない1段回路で本貫的に得るためのドライバ・ゲー ト回路100全構成するために用いられる精密な回路の回路図である。大まかに いえば、ゲート動作は、多くのゲート段金信号を通すので々ぐて電流の向き?定 めることにより行われる3、z 、 s=−、5−t−t、、それぞれZ’ 、  S+’ 、 S−’ ト[。
て示さ力5ている内部バス85m’ 、 85b’ 、 85c’をそれぞれ有 するそれぞれのエミッタ・ホロワの出力でるる、ドライバ・デート回路100は 第1 と第2の電a源110.112と、それぞれ第1と第2の電流操向回vr :、q115,117とを利用する1、各電流操向回路網は差動トランジスタ対 (以後1差動対−1と呼ぶ〕?含む7、 S十′ とS−′ に結合されている第1の差動対120iD1 が制御し、S ・′ とS−′ に逆のfit序で結合されて(八も第2の差動対122 t− D2が制御する。電流上向回路網117はI2により制御されて、3+’ と3 −’ の一方または他方が低レベルにされるように、K流源112’、I2つの 差動対のいずれかへ向ける。
Z′ を低I/ベルに引き下げる、S十′ とS−′ の一方全高レベルの1ま 放置して)か、S + rとS−′ のうちの高レベルの方を低レベルに引き下 げる(z’2高レベルに放置し、S+′ とS−′ を低レベルに放置して)た めに、El 、 E2は、電流操向回路網115が電流源110 の電流金泥す 向きを定めるように、電流操向回路115t−制御する。E入力102aと10 2bのうちのただ一方が用いられる場合には、他方はそれの入力トランジスタ1 02Cのエミッタへそれを接続することにより、他方は無くされる。
第10A図は、バスにおける電圧の振れに応答して、相補論理レベル出力Q、Q t−一対の出力線132a、 132bにそれぞれ与えるように動作する受信器 回路130 の論理ブロック図でるる。この受信器回路130はB+ 、 B− (ドライバT5におけるB+l!80bとB−線80cに対応するバスからの入 力)で示されている入力線135a、 135bと、工1で示されている条件付 反転線13γとを有する。入力M135aと135bにおける電圧差は2つの差 動増幅段140,142により増幅され、出力は排他的オアゲート145におけ る工1によりゲートされる。
第10B図は、伝播遅延が最小でめるように受信器130を構成するために用い られる精密な回路の回路図でろる。差動増幅段140は電源150からの電流の 向きを制御する差動対金偏えている。差動増幅段142は第1と第2の並列差動 対142a、 142bを有する。両方の差動対は差動対140からの出力信号 を適切なエミッタ・ホロワを介して入力として受ける。各作動対142a 、  142bの出力端子は適切なエミッタ・ホロワ152a、 152bを介してQ とQ に結合される。しかし、差動対142m、 142bの 出方端子は逆極 性でQ、Qへ結合される。電流操向回路154は工1により制御されて、定電流 源155からの電流の向きを定め、差動対142m、 142bの一方または他 方を作動させる。増幅段140は、それの前置増幅機能に加えて、増幅段142 へのより正の入力がとることができる電圧の範囲を制限するという重要な機能を 果す。これにより、回路網154 における電流操向トランジスタの飽和が阻止 される。し九がって、11は出力の極性を制御して、前記したように、擬似よじ れ線対の使用により必要とされる選択的反転を行うという効果を有する。工1上 のレベルは、l2t−参照して先に説明し虎ようKして、コネクタごとに交番さ せられる。
バスで伝えられる信号−8ETスライス・ロジック上記の電流ドライバおよび差 動受信器に加えて、SETスライス35は適切な送出レジスタおよび受信レジス タと、スロット・アドレスg識、および送出レジスター受倦レジスタとシステム ・クロック信号との同期とのような原始バス・プロトコール動作を行うために制 御ロジックとを含む。
第11A図は、機能装置本体からのデータをバス・ドライバ75へ送る九めのS BTスライス35内の回路を示す論理ブロック図でるる。SBTスライスは9つ のバス線対上の信号を駆動するための回路を含むが、1つの線対のための回路を 、ポート・スライスに共通な制御回路とともに示している。概略を説明すれば、 機能装置からの出力がS END入力端子で受けられ、AレジスタHOaとBレ ジスタ170bの2つのレジスタのいずれかにロードされる。それらのレジスタ の内容はバスへ選択的に伝えることができる。レジスタ170aは2:1のマル チプレクサ172aと7リツプ70ツブ173mで構成され、レジスタ170b は2:1のマルチプレクサ172bと7リツプフロツプ173bにより同様に構 成される。7リツプフロツグ173aと173bの出力はドライバ・ゲート回路 100のそれぞれのデータ入力端子へ与えられ、ドライバ・ゲート回路10Gは 、前記したように電流モード・ドライバ75と交信する。各7リツプフロツプの 出力もマルチプレクサのデータ入力端子の1つへ伝えられる。
ポート制御回路3Tからの負荷許容信号と負荷B信号を負荷選択回路174が受 けて、適切な信号をマルチプレクサ172m、 172bの選択入力端子へ伝え ることにより、レジスタ170a、 170bの 選択的なローディングを行う 。ローディングが許容され々いと、フリップフロップの出力端子からマルチプレ クサの入力端子の1つへの接続のために、各レジスタはそれ自体の値を保持する ことに注意すべきでめる。
送信選択回路175がGRANT信号と5ELECT A信号を受け、ドライバ ・ゲート回路100の条件付反転入力端子と許容入力端子へのそれらの信号の入 力をクロック制御して、レジスタ170a、 170bのいずれがバスへ送り出 すかを決定する。7リツプフロツプ173m、 173bからの出力は逆極性で データ入力端子へ伝えられて、反転なしに真の多重化機能を達成することに注意 されたい。送信選択回M 175内の7リツプ70ツブと同様に、フリップ70 ツブ173a 、 173bはTCLK によりクロyりされる。
第11B図は、バス受信器130 からのデータをRCV出力端子と、ろるピッ ) t−DIRECT出力瑞子へ出力次子のポート・スライス35内の回路を示 す論理ブロック図である。RCV出力端子は機能装置へ伝えられ、DIRECT 出力端子はボート制御回路37へ伝えられる。第11A図のように、データのた だ1ビツトの念めの回路が示されている。概略を説明すれば、入来データがクロ ック制御されてフリップフロップ177 (r SRレジスタ」として示されて いる)に入力され、4つの深さのFIFOスタック180内に置かれる。このス タック内のデータは機能装置(およびSBCロジック)へ伝えられる。SBC回 路3Tはスタックの適切な処理のために読出しポインタと書込みポインタを維持 する。更に詳しくいえばバス線対からのデータは受信器130 で受けられ、S Rフリップフロップ177へ送られる。この7リツプ70ツブの出力はFIFO スタック180へ送られる。このスタック180は4つのラッチ181,182  。
183、 184 を備え、それらのラッチは並列接続されてスタック・レジス タを形成する。ラッチの出力は、第1と第2の2:1wルチプレクサ185a、 185bによシ実現されている4:1多重化機能により多重化すれる。FIFO バイパス・マルチプレクサ187がマルチプレクサ185m、 185bからの 出力と、SR7リップ70ツブ177からの出力金入力として受け、FIFOレ ジスタtiは電流バスのデータを読出すことができるようにする。
書込み選択回路190が、ポート制御口N37から書込みポインタを表す信号W AO、WAI 、 WA2 t−受け、この情報を復号してラッチの許容入力端 子へ信号を供給し、もしろれば、どのラッチ181〜NI4へ書込むかを選択す る。読出し選択回路195 がボート制御回路37から信号RAO、RAI t −受け、この情報をマルチプレクサ185a、 185bの選択入力端子と許容 入力端子へ送る。FIFOスタック180は、TCLK が低レベルの時に、許 容状態にされることに注 意され念い。
先に説明したように、各ポート・スライスは、AレジスタとBレジスタおよびF IFOスタック・レジスタが組合わされた9つのドライバと受傷器を含む。
各スライスは、AレジスタとBレジスタおよびFIFOスタック・レジスタが組 合わされていない1゜番目のドライバおよび受信器も含む。ドライバ・ゲート回 路への入力と受信器からの出力は、TCLKによりクロックされるフリップフロ ップで6って、1゜番目のドライバおよび受信器が情報のいわゆる「シンプル・ ビット、iヲ送り出し、および受信するように動作させる。シンプル・ビットは ACK 信号、!: システム制御信号のために用いられる。
第12図は、少くとも1つのボート・スライス35内の回路のうち、パス上のT SLOT フィールドを機能装置のハードワイヤされたスロット・アドレス(以 下のバスΦデータ・フォーマットについての説明参照)に相関させる部分を示す 論理ブロック図である。先に説明し次回路のそれらの部分に対しては、対にされ た要素を区別する念めにアルファベットの記号がつけられていることを除き同じ 参照番号を用いている。好適な実施例においては、この回路は全てのSBTスラ イス中に存在するが、相関を実行するためのモードでただ1つのSETスライス が動作させられる。これは信号TSLOT MODEにより決定される。この信 号は、1つのボート・スライス「Modellに対しては高レベルでるり、残り のスライスr Mode 01に対しては低レベルでるる。
モード選択回路220が信号5M0DEを発生し、その信号はスロット発生回路 225へ送られる。 このスロット発生口1% 225はハードワイヤされたス ロット・アドレス5LOT O−5LOT4 を入力とじて受け、TSLOTモ ードにおいて対応する信号So −84とスロット・パリティ信号SPヲ発生す る。so〜S4は5つの受信器130a〜130e のそれぞれの工1入力端子 へ送られ、SPは6番目の受信器130fの工1人力燗予き送られる。受信器1 30a〜130eの出力は、前記したようにして、フリップ70ツブ177a〜 177eへ送られる。7リツプフロツプ177a〜17γeの負出力はFIFO スタック180息〜180eへ前記したようにして送られ、がっFIFOバイパ ス・マルチブレフサ1日7a〜187eへ送られる。フリップフロップ175a 〜175e の正出力は互いにOR操作されて信号MATCHを生ずる。受信信 号がso〜S4に一致する時はその信号MATCHF′i常に低レベルである。
TSLOTモードにおいては、FIFOバイパス・マ/’ f フレクt 18 7a〜187eは不能状態にされる。
受信器130a〜130e Fi差動バス信号とスロット・アドレス信号So  −84の間で排他的オア機能を実行するから、全てのアドレス・ビットがバス・ ピッロット検査回路23Gはバスで送られるス°ロット・パリティ(R5)とM ATCH’tそれの入力として受け、妥幽なスロット検出が起きたかどうかを決 定する。
第13 fPJu BIQ Q号トACK信号t” TCLK K対して示すタ イミング図である。第1の機能装置がTCLKの立上り縁部に応答してバスにそ れのBIQ信号を置き、TCLKの次の立上ジ縁部でバスからそれのBIQ償号 を除去する。BIQ信号は第10図には単一の信号として示されているが、ただ 1つのBIQ線対が負で、極性はおそらくボート位置に依存することを憶い出さ れたい。第2の機能装f(すなわち、情報を受ける)がTCLK の立上り縁部 でデータをストローブする。この点で、第1の機能装置はそれの情報をバスから 既に除去しているが、この事実は第2の装置へまだ伝えられていないことに注意 すべきでおる。
次に、BIQ の受信を確認するために受! SBCロジックにより確g(AC K)信号が発生される。それらのACK信号は、受けたBIQの処理後に機能装 置により発生される「応答)と混同すべきでない。
応答については後で詳しく説明する。
単一の信号としてまとめて示されているACK信号もTCLKの立上T)8部で 送られ、1サイクルの間妥当でるる。送り出し機能装置ポストは、次のクロック ・サイクル中のTCLKの立上り縁部においてACK M kストロークする。
ACK信号はそれらの信号の対応するBIQ より2クロツク・ サイクルだけ 遅れる。ACK信号が「シンプル・ビット」 チャンネルを用い、BIQが一定 のデータ・ チャンネルを用いるから、この遅れによりバスは最高速度で機能で きる。ACK信号についてのより詳しい説明は、SBC回路の説明に関連して後 で行う。
システム制御信号 3つの各システム制御信号が、全てのボートへのバスにまとめられている線対上 のパーティ線信号として駆動される。それらの信号は3つのSETポートの「シ ンプル・ビット」チャンネルで送られる。それらの信号のタイミングは他の全て のパーティ線信号と同じでるる。それらの信号RESET、 ACLO。
DCLOについて説明することにする。
RESETは、全ての機能装置と制御ロジックを既知状態にセットできるように 、全ての機能装置のためのリセット信号を与える。
ACLOは、電源障害が切迫していることを機能装置へ仰らせることにより、各 装置がその装置において行われているプロセスの状at、それがどのようなプロ セスでおっても、保持することを開始することを指示する念めに用いられる。
DCLOは、DC電源が故障しかかつており、したがって機械の停止までに非常 に短い時間しか残っていないこと全機能装置に知らせるために用いられる。この 信号はポートをリセットし、機能装置本体をリセットする。
/<X・データ・フォーマット 以下の記述は、バス線3oを介する機能装置間の通信に用いられるフォーマット についてのものである。まず初めにACK 7オーマツトについて説明し、次に BIQ フォーマットについて説明する。
ACK信号は、送られ九BIQが受信された結果を表す2ビツトの2道コードを 与える。それらのコードは次の通りでるる。
ACKI ACKO OO受信したBIQ は全て良し 1 0 受信機能装置は動作中 1 1 受信機能装置は故障 前記のように、システム通信の基本的な単位(すなわち、[バス語1)はバス情 報量子(BIQ) でるる。1つの装置は各バス・サイクル(25ns ) ご とに1つのBIQをバスを介して別の装置へ転送できる。しかし、BIQ l: j標準64ビット・コンピュータ語より多くのピッ)!−含んでいることに注意 すべきである。
同じ送信側により同じ受信側へ送られ、1つの通信を構成する1つまたはそれ以 上の連続するBIQ列は転送と呼ばれるものを作C8げろ。転送は「オペ、レー ション1および「応答」と呼ばれる2種類のもののうちのいずれかとすることが できる。オペレーションというのは、送信側の主導の下に行われて、別の装置に るる動作を行わせる転送のことでるる。
応答というのは、るるオペレーションを受けた受信側が適切な動作を行った後で 、その受信側によりそのオペレーションの送信側へ戻される転送のことでるる。
後で詳しく説明するように、下記のような6種類のデータ・オペレーションと、 5種類のメツセージ・オペレーションと、5種類の応答がめる。
データ・オペレーション :読出t。
書込み 交換アンド 交換オア 交換書込み 2語読出し メツセージ・オペレーション :メッセージ送出率メツセージ応答 小ハードウェア送出 受信及び解放バッファ 受信及び非解放 応 答 0 正常データ応答 2語読出し応答 メツセージ応答 データ誤り応答 不当オペレーション応答 BIQのフォーマットを以下に示す。
ChlpNo、: <−0−×−1−×−2−×−3−×−4−×−5−>l  DATA or 0PKRATION −BltNwn、: 00000000 001111111111222222122233333333334444 444401234567890123456789012345678901 2345678901234567ど−6−×〜 7 −><−8−><−9− >ど−10−〉・・・ IF乳α1TAGISPREIFI?MIEIT鋤アI PIMI4455555555556666 66666 677 7777  777 7 1388888 8 811901234567890123 4 5678 901 2345 678 9 012345 6 7チツプ番号は 11個のSETスライスのうちのどれが特定のビット送り、受けるかを指すもの でろムチツブ1〜9はモード0で動作し、チップ10はモード1で動作する。各 SET スライスは、それの8つの情報ビットに加えて、1つのパリティ・ビッ トと、シンプル・ビット・チャンネルとを含む。
上に示したように、BIQは8つの「制御フィールドl FSLOT、 TAG 、 5PRE、 FRM、 E、 P、 TSLOT、Mと、「データマ九はオ ペレーション1とラベルをつけられた64ビツト・フィールドより成る。その内 容は制御フィールドの内容に依存する。転送は1つまたはそれ以上の連続して送 られるBIQ よ構成る。各制御フィールドの意味についてはすぐ下で説明する 。転送の各BIQの可変フィールドの内容については、種々の転送の種類に対し て次に定義する。
5 ヒy トFSLOT 7(−ルドは、BIQ を発生した機能装置を定める ものでるって、装置のス;ット◆アドレスに対応する。この転送の受信側は、必 要な任意の応答をアドレスするためにこのスロットを用いる。
5ピツ) TSLOTはBIQの宛先アドレスである機能装置を定める。各バス ・サイクル中に、全てのポートはそれらのビットに対応するバス線の状態を調べ 、それらの値をその装置のスロット・アドレスと比較し、BIQがその装置にア ドレスされているかどうかを決定する。また、6ビツトTSLOTフイールドは 奇数パリティを含む。
3ビツトTAGフイールドは、オペレーションを指定する任意の転送の全てのB IQに含まれ、そのオペレーションに応答して、変更されないで、送られた任意 の転送へ受信側により戻される。オペレーションを開始させる機能装置はTAG  フィールドを希望に応じて自由に定める。応答する機能装置はそれの値に何の 意味もつけず、受けた値を単に記憶して、任意の応答においてその値を反射する 。TAGフィールドの目的は、各機能装置からの応答を待つことなしに8つまで のオペレーションを機能装置が開始できるようにし、しかも与えられ念応答をど のオペレーションにめてはめるかを明確に決定できるようにすることでろる。し たがって、CPUは、命令をプリ7エツチする念めのメモリの読出しと、1つの オペランドを7エツチするための第2の読出しと、第2のオペランドを7エツチ するための第3回の読出し等を、各オペレーションが異なるTAG フィールド で送られる限り開始でき、CPUは戻ってくるデータを明確に識別できる。
以前に受けたオペレーションに対する応答を受ける前に機能装置がめるオペレー ションを開始したとすると、オペレーションが同じ装置へ宛てられたものとして も、未決定のオペレーションに対する応答が送信された順序で受信されるという 保証はない。
応答を識別するために、応答が予測される未決定の各オペレーションごとに異な るTAGコードを機能装置は送らねばならない。
TAGフィールドは、機能装置内で応答を送らねばならない場所との関連をTA Gコードが有するように、TAGコードを割当てることにより、オペレーション を発生した機能装置がそれ自身の効率を高くするができるようにもする。たとえ ば、CPUはTAGコードの半分をそれのカッシュ(cache ) K It 当て、残りの半分をそれのALUに割当てることがめる。
3ビットFRM (フォーマット)フィールドハロ4ビツト・データ/オペレー ション・フィールトノフォーマツ)t一定めるとともに、BIQが転送の最後の BIQ ’″r″るるか、または他のものが後続するかを指定する。FPMフィ ールドに対する値は次のように定義される。
0 1 1 オペレーション開始(延期される)1 1 1 オペレーション延 期 110 単−BIQオペレーション 0 0 1 応答開始(延期される) 1 0 1 応答延期 1 0 0 単−BIQ応答 ビット76は、他のBIQが後続すれば01 転送の最後のBIQでろれば1で ある。このビットはTERMとも呼ばれる。
ビット77は、オペレーション転送に対シては1、応答転送に対しては0である 。このビットは0PERとも呼ばれる。
ビット78は、単−BIQ 転送に対しては0,2つのBIQ転送に対して1″ t1でろる。
M(保守)ビットh全ての正常伝送で0である。
M=1は保守転送を示す。保守転送は普通はSVPによってのみ送られる。Mビ ットは二重の目的を果す。第1の機能は、28Mフィールド内のオペレーション /応答(OPER)ビットに組合わされたオーバライド転送でろって、機能装置 が動作中またはそれのBROKEフラッグがセットされていても、その機能装置 がSvPからのろる保守指令に応答すべきことを機能装置に仰らせることでるる 。オーバライド転送はSVPからの指令だけを受けること、および機能装置へ向 けられた他の全ての転送t−NACK(肯定応答されない)すべきことを機能装 置へ矧らせる。オーバライド転送が、受信装置に、整列された入来伝送をめまり に詳しく書かせることと、進行中のオペレーションを回復できないやり方で中断 させることの少くとも一方を行わせることがめる力)らオーバライド転送の使用 においては細心の注意を払わなければならない。
Mビットの第2の機能は、機能装置の保守ノ・−ドウエアへ向けられるSVPか らの指令全識別することである。それらの指令は、機能装置がSVPからの転送 を直ちに単一に識別できるように、Mビットによりフラッグされる。したがって 、機能装置が保守指令だけを受けるモードの時にsvp 力xら来なかった全て の伝送全機能装置がNACKできる。
E(誤!ll)ビットは、現在の応答が受けたオペレーション転送に対する誤り 応答であることを示す。
応答を送っている機能装置が、たとえば、データの異常、または不法なオペレー ションが機能装置が正常な応答を終了して送ることを阻止する場合のように、要 求されているオペレーション転送をうまく終了できない時に、その機能装置はE ビットを七ッ卜すべきである。
P(ファントン)ビットは伝送が重信伝送でるることを指定するためにセットさ れる。重信伝送は正常伝送と同じようにして承認されるが、伝送は実際には受信 ボートのFIFOスタックには置かれない。
重心伝送を用いることにより、SvPは、動作中のシステムの状態を乱すことな しに装置t−調べ、バスの完全性を試験できるっ 次に、データとメツセージのオペレーションについて説明する。
FSLOT、TAG、5PRE、FRM、TSLOT、PおよびMのフィールド に加えて、データ・オペレーションBIQ はフィールドPROCESS ID 、 BYTEMASK。
OP、 CNT、 WORD ADDRESS t−含む。データ・オペレーシ ョンの最初のBIQは次のフォーマットに常に合致する。
<−0−’:)<−1−><−2−><−3−><−4−>j PROCESS  ID10F ICNT IBYTn仏5Kl−−−−jWORD・・・Q12 3456?89012345 67B9 0123 45678901 234 1i 6789・・・ ADDRE8S I F8LOT )TAG l 8P RE 1日型1g1T8LOT IPIMI・11FSLOTITAG18Pa pH111OITSLOT IPIOJFRMフィールドは、単−BIQオペレ ーションに対しては110でなければならず、または2 BIQオペレーション に対しては011 でなければならない。
2 BIQ オペレーションに対しては、第2のBIQはビットO〜63のデー タを常に含み、かりF’MR= 111 ?有する。全ての2 BIQ転送にお けるように、TAGフィールドとTSLOTフィールドは両方のBIQにおいて 同じで表ければならず、保守転送におけるのを除いてM=Qでなければならない 。
16ビツトPROCESS IDフィールドは送信側のProcess ID  YtR別する。他のプロセスと交信するために、全てのプロセスに自身のPro cess ID f割当てねばならない。はとんどの受信側はこのフィールドを 使用しないが(例外:メツセンジャとスケジューラ)、全てのオペレーションは 、特殊なトレース・ハードウェアによシン7トウ工ア透過性診断と性能モニタを 行えるようにするために、この識別ラベル金倉t々ければならない。
8ビットBYTEMASK は64ビツト・ハードウェア語の各バイトごとに1 ビツトを含み、アドレスされた語のどのバイトに対してオペレーションにより働 きかけるべきかを定める。たとえば、書込みオペレーションは、アドレスされた 語のバイトのうち、そのオペレーションによジ送られたBYTEMASKの対応 するビット中の1により示されるバイトだけを変更し、読出しオペレーションに おいてHBYTEMASK H無視される。データのバイトはBYTEMASK フィールドに従って詰められず、それよりも送られて語内のそれらのバイトの通 常の位置に受けられも応答め受信側は、要求がめれば、受けたバイトの長さを正 しくそろえなければならない。
データオペレーションのための4ビツトCNT フィールドに保留フィールドで あって、実行されない。
典型的な用途は、0と15(10進数)の間の数でろって、オペレーションによ り働きかけられる語の数より1少い数を含むことである。したがって、単一語読 出しオペレーションのためにはCNTフィールドは0を含み、CNTフィールド 中の3は4語オペレーションを示す。
28 ヒツトWORD ADDRESS 7(−ルトh、オペレーションにより 働きかける(最初の)64ビツト・ハードウェア語のアドレスを含む。多重語オ ペレーションのためには、次の語のためのアドレスは各次の語のための語アドレ スを増すことKより得られる。
4ピツトOPフイールドは、下記のように、受信側により実行すべきオペレーシ ョンを定める4ビツト囃オペレーシヨン・コードを含す。
000 0 定められず 000 1 定められず 0010 書込み 0011 読出し 0 100 交換オア 0 101 交換アンド 0 110 交換書込み 1000 メツセージ送出 1001 小メツセージ送出 1 01 0 ハードウェア送出 1000 受信及び解放バッファ 1 100 受信及び非解放 1 1 0 1 定められず 1 1 1 0 定められず 1111保留 メツセージ・オペレーション転送は16ビツトにヨクテータ・オペレーション転 送から区別できる。
それはメツセージ・オペレーション転送に対してはIT委り、データ・オペレー ション転送に対してはOである。
以下のmに上に表で示し九6データ・オペレーションを定めるものである。オペ レーションが1つのBIQで送られる場合にはFRM=100でめり、データの ために第2のBIQがめられるものとすると、初めのBIQに対してはFRM= 011でめり、を1つまたはそれ以上の応答で送信側へ戻すことを受信側に指令 するI BIQのオペレーションでろ為書込みは、アドレスされた場所における データをオペレーションの第2のBIQに送られたデータで置き換えることを受 信側に指令する2 B1.Qオペレーションでおる。アンド命オペレーションお よびオア・オペレーションと同様に、誤りの場合を除いて書込みオペレーション には応答は期待されない。
BYTEMASKに組合わせて用いられる全ての書込みオペレーションは交換書 込みオペレーションを用いることを強くすすめる。その理由は、部分語の書込み が、書込み前の読出しを行うためにメモリ制御器を必要とするからである。読出 しにデータの誤りが存在すると、書込みオペレーションの元が予測されない応答 を受ける。
交換アンドは、上記のように読出しオペレーションを行うことを受信側に指示し 、それから同じ場所でアンド・オペレーションを行うことを受信側に指示する2  BIQオペレーションである。このオペレーションの効果はめる場所からデー タを検索し、それからその場所におけるるるピッ)t−1他のプロセスがその間 にデータを交換できないようなやり方でクリヤすることでめる。交換アンドと、 下記の他の交換オペレーションにおいては、BYTEMASKフィー1)”はオ ペレーションの第2の部分だけに適用される。オペレーションの読出し部分はB YTEMASKフィールドが1でるるかのようにしてオペレーションの読出し部 分が実行されるから、アドレスされた語の全内容が送信側に応答して戻される。
交換オアは、前記した読出しオペレーションを実行すること、およびそれから同 じ場所においてオア・オペレーションについて実行することを受信側に指示する 。このオペレーションの効果は、ある場所からデータを検索し、それから、他の プロセスがその間にデータを交換できないようなやり方で、その場所におけるあ るビットをセットすることでろる。
交換書込みは、アドレスされた場所における読出シオペレーションの実行と、そ れに続く、オペレーションの第2のBIQ中の送信側により供給されるデータの 書込みを実行することを受信側に指示する2B I Qオペレーションである。
2Wt読出しは、アドレスされた場所と次の引き続く場所を読出し、両方の語を 単一の2 BIQ 転送で送信側へ戻すことを受信側に指示するI BIQ オ ペレーションである。2語読出しのための語アドレスはOに等しい最下位ビット を有する。したがって、2語応答は第1のBIQに偶数の語アドレス・データを 含み、第2のBIQに奇数の語アドレス・データを含む。各場所のバイトのうち 、対応するビットのBYTEMASKが1であるようなバイトだけが応答に戻す 必要がめる。ある特定のバイトに対するビット中にOが存在することは、バイト 位置が応答で無視されるということを受信側に仰らせる。BYTEMASKは両 方のアドレスされ要語へ与えられる。
次に、メツセージ・オペレーションについて説明する。FSLOT、TAG、5 PRE、FRM、TSLOT、P。
M および PROCESS IDのフィールドに加えて、メツセージ・オペレ ーショy BIQはフィールドOP、 CNT、RPROCESS ID、RV ER8ION ID ’に含む。メツセージ・オペレーションのjulD BI Qは次のフォーマットに常に従う。
(’hlpNo、 <−0−×−1−><−2−><−3−×−4−>BIQ  #1 1PROCFliS81D I OP ICNT IRPROCK881 D IBIQ#2 1 Bit Nun、0000000000111111 1111 2222 2 2222233333333330123456789012345 6789  0123 4567890123456789〈〜 5 −×−6−×−7− > <−8−ン<−9−><−10−>I R■R8l0N ID IF8圓T IT届18PR町011101T8LOT IPIOll 1F8LOTITA G18PMJ111101T8LOT IPlO14444444444555 555555566666666687777777777888888880 123456789012345678901234567890123458 78901234567FRMフィールドa、単−BIQオペレーションに対し ては110、または2BIQオペレーシヨンに対しては011でなければならな い。2 BIQオペレーションに対しては、第2のBIQは、ビット0〜63の メツセージ情報の残りを含む拡張でろって、FRM=111を有する。全ての2 − BIQにおけるようにTAGフィールドとTSLOTフィールドは両方のB IQ で同じでなければならない。メツセージ・オペレーションに対してはMビ ットは0でなければなら々い。
16ビツトRPROCESS ID フィールドは転送kl−jるべきプロセス のProcess IDを含む。
PROCESS ID フィールドは、上記のように、転送を送るプロセスのこ とを指すことに注意されたい。
24 ヒラ) RVER8ION ID 7 イーk トF’i、メツセージを 受けるべきプロセスのVersion ID t−含む。
CNTフィールド11.0と15(10進数)の間の数でろって、オペレーショ ンにより働きかけるべきメツセージ・バッファの数よ?)1だけ小さい数を含む 。したがって、バッファの数が1でろればCNT=0でめり、CNT二3は4つ のバッファ・メツセージを示すっ 4ビツトoPフイールドは、前記データΦオペレーションによ9表にされ、転送 の受信側により実行されるオペレーションを定める4ビット−コードをftr。
次に、メツセージ・オペレーションについて説明する。
メツセージ送り出しは、受信側の領域に付随するプロセスへ別のプロセスがメツ セージを送っていることを受信側に合図する2 BIQオペレーションである。
この2BIQ転送の第2のBIQは、メツセー′)を受信すべきファンネルID  tビット0〜7に含み、ビット32〜63は8語境界上にメツセージ・バッフ ァの重要な物理アドレス(Grand Ph7sicalAddress )  を含む。オペレーションの受信側は、受偏プロセスが受信側の領域罠存在するか 否か、およびめられているファンネルが許容されたか否かを調べなければならな い。それらの諸条件音調べたら受信側はそれらの調査の結果を反映するメツセー ジ応答を送り、そのメツセージをプロセスのためにファンネルにとりつけねばな らない。
小メツセージ送り出しは、別のプロセスがメツセージを送っていることを受信側 に知らせ、実際のメツセージがこの転送のボデー内に含まれて、バイトの数が  CNTフィールドで示されていることを受信側へ知うせる2 BIQオペレーシ ョンである。この2 BIQ転送の第20BIQにおいては、ビットO〜7は、 メツセージを受信すべきファンネルID を含み、ビット8〜23は送信側のリ ンクコードを含み、ビット24〜63はメツセージのボデー(5バイト)t−含 む。小メツセージ送り出しオペレーションの受信側は、受信プロセスが受信側の 領域に存在すること、要求されたファンネルが許容されること、およびメツセー ジのボデーに対するメツセージ会バッファが存在すること金調べるべきでるる。
それらの点検が終ったら、その点検の結果を反映するメツセージ応答を送り出す こと、メツセージのボデーをメツセージ・バッファ内に置くこと、およびバッフ ァ11−要求されているファンネルにとりつけることを受信側は置かねばならな い。
ハードウェア送り出しは、この機能装置におけるハードウェアへ伝えるべき情報 を別のプロセスが有することを受信側に合図する2 BIQオペレーションでめ る。このオペレーションの第20BIQは伝えるべき情報を含む。このオペレー ションの受信側は、受信プロセスIDがこの機能装置のハードウェアでるること を調べ、もしそうであれば第20BIQに含まれている情報に働きかける。第2 のBIQに働きかけた後で、受信側は最初の点検の状態と、第2のBIQ に働 きかけた結果の状態とを反映するメツセージ応答を送らなければならない。
受信および解放バッファは、RPROCESS IDフィールドによフ示される プロセスによフ送られたメツセージが、PROCESS 1D ;yイールドに より示されるプロセスにより受けられたことを受信側へ回らせる2 BIQオペ レーションでろる。このオペレーションを受けた時に、受信側は保持されている メツセージ・バッファの全体のカウント、を減少し、戻すしたバッファを全体の プール(global pool ) K再ヒト!ll’ff、次に、RPRO CESS ID フィールドに対応するプロセスが受信側の領域に存在するか否 かを調べ、もし否であれば受信側は、ここにプロセスが存在してい々いことを示 すメツセージ応答を送らなければなら々い。そのプロセスが存在するもノドすル ト、RPROCESS IDがCNT フィールドにおける値だけ通ったバッフ ァの数を受信側は減少し、重要な初荷アドレスにより指示されたバッファをフリ ー・バッファ・プールへ戻さなければならない。それから、受信側は終了がうま くいったことを示すメツセージ応答全速らねばならない。
受信および非解放は、RPRO(188IDフィ −ルドにより識別されたプロ セスにより送られたメツセージが、PROCESS IDフィールドにより識別 されたプロセスにより受けられたことを受信側へ知らセル1BIQオペレーシヨ ンでるる。こノオヘレーションを受け九ら、受信側は、RPROCESS ID フィールドに対応するプロセスが受信側の領域に存在するかどうかtvI4べ、 もし存在していなければ、ここにはそのプロセスが存在していないことを示すメ ツセージ応答を送らねばならない。また、そのプロセスが存在し九とすると、R PROCESS ID フィールがCNTフィールド内の値だけ通ったバッファ の数を受信側は減少せねばならない。しかし、この装置にとりつけられている全 体のメツセージ・バッファの数は不変のままである。それから、受信側は終了が うまく行われたことを示すメツセージ応答を送らねばならない。
次に、応答について説明する。応答というのは、オペレーション送信の受信側に よシ送られる送信のとと〒A2.一般に−オペレーションの送信側はオペレーシ ョン転送の応答を待つものである。機能装置は応答を待っている多くの実行され ていないオペレーションを有することかめるから、応答装置はオベレ〜ジョン転 送中の情報のいくつかを戻してやらなければならない。そうすると、送信装置は その応答を検出し、その応答を実行されていないオペレーション転送に一致させ ることができる。戻すために必要な情報はTAGフィールドとFSLOTフィー ルドでめる。応答機能装置はオペレーション転送のFSLOT t−とり、それ 全応答転送OTSLOT vcgLき、それがらそれ自身のスロット・アドレス t FSLOTスロットに置く。
あるオペレーションに対する正常データ応答はFRM=100t−有し、かつビ ットO〜63に要求されたデータを含むI BIQ転送よジ成る。要求され念デ ータの最初の語は第1のBIQのビット0〜63にめり、第2の語は第2のBI QのビットO〜63にろる。
メツセージ応答はメツセージ送出オペレーションに応答して送られるI BIQ 転送であって、下記のフォーマットを有する。
ChlpNo、:(−0−×−1−><−2−><−3−><−4−×−5−> Bit Num、:0000000000111111 1111 22222 222223333333333444444440123456789012 345 6789 012345678901234078901234567 <−6−×−7−><−8−><−9−><−10−>・・・1ccopg 1 F8LOTITAGISPRI1100111T8LOT IPIOI4455 555555556666 66666 677 7777 777 7 88 8888 8 88901234567890123 45678 901 2 345 678 9 012345 6 716ビツトCC0DE (終了コー ド)フィールドはメツセージ−オペレーションの終了がうまく行われたか否か、 またうまく行われなかったのであれば誤りの種類は何でるるかを示す。妥当終了 コードの表を下に示す。
正 常 0000 領域内にないプロセス 0001 許容されていない受信器ファンネル 0002消滅した受信器プロセス 000 4 利用できるメツセージ・バッファなし 00080P フィールドは応答を生じ たオペレーション転送のOPフィールドを反映する。
Eビットは異常応答でめる任意のメツセージ応答に対してセットされる。実際の 誤りコードはCC0D]lil:フィールドに存在する。応答の受信側は、例外 処理器への分岐を生ずるためにEビットt−使用できる。
データ誤り応答は、訂正できるデータの誤フ、ま之は訂正できないデータの誤り が、オペレーションの実行中に検出された時に、装置により発生される 2 B IQ応答でるる。フォーマットは次のとおりでるる。
ChlpNO,: <−0−×−1−><−2〜><−3−><−4−>BIQ  $1 1PROCK881D 10P IcNT ISYNDROMEl−− −−1WORDBIQφ2 1DATA Bit N11IT+、: 0000000000111111 till 2 2222222223333333333012345678901234+1  67119 0123 45678901 2341> 6789<−5−× −6−x−7−><−8−><−9−><−10−>ADDRE88 1F8L OTITAGISPRIJOO111]T8LOT ]PlQIDATA IF 8LOT ITAG l 8P旺110111]T8LOT IP101444 444444455555555556666 66g66 677 7777  777 7 8811888 8 g012345678901234567 890123 45678 901 2345 678 9 012345 6  7PROCESS IDフィールドはオペレーション転送の最初のBIQのP ROCESS ID からコピーされる。このフィールドを含むことにより、デ ータの誤りを生じたオペレーションを送った機能装置はデータの誤りをプロセス へ矧らせることかできる。
0PERフイールドに、誤りをひき起し念オペレーション転送の0PERフイー ルドからコピーされる。
CNTフィールドは、誤りが生じた時の多重語 カウンタの状!IAを表す。
8ビットSYNDROME フィールドは誤り中にるることが見出されたビット を識別する。
WORD ADDRESS フィールドは、その中で誤りが生じている誤りのア ドレスでおる。
発生されたデータ転送に誤りがろることをオペレーション転送の発生装置へ知ら せるために、Eビットは最初のBIQで1にセットされる。その誤りが訂正でき るものでおれば第2のBIQのEビットは0にセットされ、その!@りが訂正で きなければそのEビットは1にセットされる。
不当オペレーション応答は、不当オペレーション(装置が認識しないか、実行で きないようなオペレーショ/)を受けた装置により発生される2 BIQ転送で ある。この応答の最初のBIQは誤り情報を含み、第2のBIQは誤りを生じた オペレーションの最初のBIQのコピーを含む。
0PERフイールドは1111 ft含むから、応答を受けた機能装置はそれを データ誤り応答から識別できる。フォーマットは次の通りでるる。
Chip No、 : <−0−×−1−> <−2−> <−3−><−4− >BIQ $2 1 C0PY OF FIR8TEft石、; 000000 0000111111 1111 222222222233 3333333 30123456789012345 6789 0 1 2 3 45678 901 2341!6789<−5−×−6−〉り−7−><−8−><−9− ><−10−>−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−一−I FS LOT ITAG j 5PRE 1001111TSLOT IP 101B IQ OF丹田0PERATION IF8LOTITAGjSP部11011 11T8LOT jPjo144444444445556555555g66 8 66666 677 7777 77777 888888 8 8012 34567890123456789012345678 901 2345  678 9 012345 6 7PROCESS IDフィールドは、不当オ ペレーション転送の最初のBIQ からコピーされ、その不当オペレーションを 生じさせたプロセスを示す。
オペレーションが、定められていない0PERコードの1つを指定し走時はCビ ットは1にセットさ也それ以外の時はCビットは0でろる。
不当オペレーションが、存在していないメモリをアクセスしようとした時はAビ ットは1にセットされ、それ以外の時はAビットは0でろる。
オペレーションが多重語オペレーションを指定LCNTCN−ルドが装置に許さ れている最大CNT tこえ走時にFiCビットは1にセットされ、それ以外の 時はCビットは0でろる。
8ビツト KRRDSCPTフィールドは、オペレーシヨンを応答装置くよりな ぜ実行できないかについて誤りモニタ・ハードウェアに知らせる。それは装置に 依存する定義でちる。I−かじ、誤りが1つまたはそれ以上の「標準J 1ll iI!2条件、定められていないオペレーション、アドレスの欠陥、または超過 した最大カウントだけで構成されるものとすると、このフィールドは0にすべき でろる。
上で説明した機能装置オーバライド性能は、svPが機能装置の動作を無効にで き、かつそれの動作を調べることができるように設けられる。これは、機能装置 が動作中、すなわち非確認モードで動作中、またはそれのBROKEフラッグが セットされた時にそうなることがめる。したがって、機能装置オーバライド性能 は、全ての状況の下で機能装置により認識さレル能力を持たねばならない。機能 オーバライド転送はビット・セットと、応答モードにおけるオペレーション/応 答ビットとを有するI BIQ転送でるる。それら2つのビットは全てのバス拳 トランザクションに対して機能装置により「見られる」。
したがって、機能装置はそれらの線の状態と5LOTDEFECT f:モニタ して、SvPがそれの事象に介入することが望ましいかどうかを決定できる。フ ォーマットは次の通りでるる。
Chlp No、:<’−0−×−1−×−2−、に−3−×−4−’)/−5 −:>j−−−−−−−−−−−−−−−一−,−−−−−−一−−−−一−− −−−−−−−−−−−−−−−−Elt Num、:00000000001 111L11111222222222233333333334444444 401234567890123456789012345678901234 5678901234567<−6−;X−7−><−8−>(〜 9 −>< −to −ンーーーーーーーーーーー〜−一−−IF8LOTj TAGISP RElloo 101TSLOT 10111445555555555666 6 66666 677 7777 777 7 888888 8 8890 1234567890123 45678 901 2345 678 9 0 12345 6 7システム・バス制御−送信回路 先に説明したように、SBC回路回路喪主要部’Macroaell J チッ プ(PLCチップ39)上で構成される。このSBCチップは送信回路と受信回 路を含む。
SBCチップ39 における送信回路の基本的々機能は、状態信号とタイミング 信号を、SBCチップの受信回路により受信ボートに発生されるACK 信号を 基にして、送信サイクル中に機能装置本体へ与えることでるる。更に、この送信 回路は、ある2BIQ送信中に、SETスライスの送信選択回路175への選択 A入力端子を制御して、機能装置の制御を取消す。
それらの機能を行う特定の回路について説明する前に、送信サイクルにおける一 連の事象について考えると役立つ。第14図はBIQ およびACKバスの動作 とBIQおよびACK SRレジスタ の状態會示すタイミング図でるる。都合 上、TCLKの立上り縁11テGRANTが高レベルである第1のサイクルから サイクルに番号をつけることにする。先に説明したように、機能装置がバスの使 用を許可されたサイクルにおいて、TCLKの立上り縁部より少し前にGRAN Tが高レベルで送られ、TCLKの立上り縁部の後しばらくはその高レベル状態 を保ち、または2つの連続するバス・サイクルが許可される時は、その最初のT CLKの立上り縁部の後の立上り縁部の後しばらく高レベル状態を保つ。その動 作順序は次の通りである。
サイクル−1,送信装置はBIQφ1 (AまたはBレジスタのうち選択された ものに格納されている)をバスに置き、サイクルの残りの期間中はBIQ#1は そこに留まる。
サイクル#2.サイクル#2の立上り縁部後まもなく(ただし、バスからのBI Qす1の除去が送信装置から伝えられる前)、受信器がバスの内容をそれのSR レジスタにストローブする。受信製蓋のためのSBCチップの受信回路が、送り 返えすのに適切なACKコードを決定せねばならないのはこのサイクル中である 。
サイクル−3,受信器はACK信号″t ACKバスの上に置く。このサイクル の−残りの期間中はそのACK信号はそのバスに留まる。
サイクル−4,送信装置は、TCLKの立上り縁部の後まもなく(九だし、AC K)(スからのACK信号の除去が受信器から伝えられる前)、SBC送信回路 により処理するために、ACKノ(スをそれの(ACK)SRレジスタへストロ ーフスル。
2BIQ転送の九めに、GRANTはサイクル−全体を通じて、およびサイクル #2f:始める立上り縁部の後まで高レベルのままである。その場合には、BI Q#2はサイクルφ2の間バス上に置かれ、BIQ#2はサイクルφ3の間受信 器のSRレジスタに存在し、サイクル参4の間はBIQI2O3めのACK信号 がバスに置かれ、サイクルφ5の間は、BIQす2のためのACK (N号を送 旧装置の(ACK)SRレジスタにおいて利用できる。
第15A図は送信サイクル・タイミング回路250の論理ブロック図である。送 信タイミング回路250は、逐次接続される5(11のフリップフロップ252 a〜252e の列により構成されたシフトレジスタを有する。クリッププロッ プ252aのデータ入力端子へGRANT信号が与えられるっそれらのフリップ フロップはTCLKの立上り縁部でクロック制御される。
るる与えられた立上り縁部におけるGRANTの状態はフリップフロップ列を通 って伝えられ、出力は、第14図に示され、かつ前記したように、バスの動作と SRレジスタの状態を表す。したがって、GRANTが立上り縁部において高レ ベルであるようなサイクル中は、フリップフロップ252aの出力BIQON  BUSは高レベル全保つ。フリップフロップ252bの出力はフリップフロップ 252aの出力より遅れ、送信されたBIQ tたF′1(BIQ’8) 力受 信器Cl5Rレジスタにるる時を示す。フリップフロッグ252c の出力AC K ON BUSは、ACK (!!号がACK /< ス上にろるサイクル中 は高レベルのttでるる。フリップフロップ252d )出力ACK AVAI LABLE オヨヒACK AVAILABLE i、ACK信号が送信装置O SRレジスタ内にめり、したがって検査の丸めに利用できる時を示す。フリップ 70ツブ252s O出力は、ゲート255ニおいてACK AVAILABL E K組合わされテACK CYCLE COMPITE信号t−発生L、ゲー ト回路網257においてACK ON BUSおよびACK AVAILABL Eに組合わされて、機能装置がACK Jをいつストローブするかを示す信号を 機能装置へ与える。それらの信号は、2−BIQ 転送の第1と第2のBIQに 対応するACK信号のために5TROBEACK *1 および5TROBEA CK *2 O記号で示される。
第15B図は、いくつかの内部信号を受信ACK信号を基にして発生するための ACK復号回路260と使用中ラッチ回路265 との論理ブロック図でるる。
更に詳しくいえば、ACK復号回路260は2進デコーダ267を含む。この2 進デコーダはACKコードのための非零値に対応する出力線を有する。
ACK信号がパリティ誤!llを有する時、送信されたデータがパリティ誤りを 有して受信されたことをACK (を号が示した時、予測された時にACKパス が活動しなかった時、受信器が破損した時、または受信器が使用中で、指定され た数の再試行が行われた用状態の検出を5TROBE ACK信号に相関させて 内部信号BUSY FORBIQ 1 とBUSY FORBIQ2を生ずる。
第15C図は送信状態回路275の論理ブロック図でるる。送信状態回路275 は、ポート 論理制御器による送信が進行中でるることを機能装置本体へ知らせ るXMIT IN PROGRESS信号を発生するフリップフロップ277を 含む。機能装置からのTRASMIT (!r号が高レベルにされた時に7リツ プフロツプ277はセットされ、送信がうまく行われるまで(ACK= 00)  、または誤りが生ずるまで、そのセット状態を保つ。受信機能装置が使用状態 のために認められなかったとすると、RETRY EXHが能動状態にされなけ れば、XMIT IN PROGRESS H4レベルのままである。送信が再 び試みられないとすると、XMIT IN PROGRESSは非活動状態とな る。この回路は、バスにおける最後の転送中に誤りが生じたことを機能装置へ知 らせるために用いられルXMIT ERROR’を発生するフリップフロップ2 80本含む。そノmh XMIT IN PROGR1iliSSカなくなつ念 時に妥当でるる。使用中状態が起きた時に7リツプフロツプ282がセットされ てINCRETRY傷号を発生し、再試行カウンタ(SBCチップ外〕のカウン ト値を増加させる。再試行カウンタが所定の値に達した時にRETRY EXH がセットされる。
第15D図は、2つのBIQのうち一方だけが受けられるDUAL 5INGL E BIQモードにおいて再試行をとり扱う回路290の論理ブロック図でめる 。
このDUAL 5INGLE BIQモードは機能装置本体によって指定され、 2つのBIQ t−引き続くバス・サイクルで、多分異なる機能装置へ、論理的 に別々の転送として送ることを意味する。その場合に、ただ1つのBIQが受け られるものとすると、他のBIQ t−再試行したいが、受けられたものは再試 行を希望しない。この回路は、使用中の之めに2つのBIQのうちちょうど1つ のBIQが受けられなかった場合に、ACKサイクルが終った時にセットされる フリップフロップ292 f:含む。このフリップフロッグ292がセットされ ると、その出力がアントゲ−) 283 を制御する。そのために機能装置から のTRANSMIT 2信号を打消す効果が得られるから、再試行時にはただ1 つのバスサイクルが要求されることになる。使用中状態に遭遇するのがBIQ  1ではなくてBIQ 2 であるとすると、クリップフロップ295がセットさ れる。このフリップ70ツブ295の出力は排他的オアゲート297へ与えられ て、機能装置本体による指定により、次のサイクルのためにA/B選択が反転さ れる。
システム・バス制御ニーiao監 SBCチップ39内の受信回路の基本的な機能は、(a)SETスライス内のF IFOスタック180のための入力(書込みアドレス)ポインタと出力(読出し アドレス)ポインタ(WAO−2、RAO−1)を処理すること、■)応答BI QとオペレーションBIQ t−確認するやり方を制御すること、でろる。先に 説明したように、書込みアドレス・ポインタが設けられ、各SETスライス35 内の選択回′Nr190 にそれらの書込みアドレス・ポインタで書込んで、4 つのFIFOレジスタのうちどれをバスから書込むべきかを決定する。
読出しアドレス・ポインタは各SBTスライス内の読出し選択回路195へ送ら れて、どのFIFOレジスタを機能装置単位へ読出される。書込みアドレス・ポ インタと読出しアドレス・ポインタは2ビツト(0〜3)でろって、増加させら れる(決して減少させられない)。書込みアドレス・ポインタは、FIFOレジ スタが書込まれる時に増加させられる。
読出しアドレス・ポインタは、FIFoレジスタOR出しが終了し念後で増加さ せられる。
第16A図は書込みアドレス・ポインタ(WAO。
WAI 、 WA2 ) を発生するための書込みアドレス(入力)ポインタ回 路300の論理ブロック図である。
この回路は2ビツト・カウンタ305を含む。 このカウンタには7リツグフロ ツプ307.308が組合わされる。それらのフリップフロップのクロックされ る値は書込みアドレス・ポインタのビットoと1t−表す。しかし、ポインタの 出力ビツトWAOとWA2は、カウンタ305で発生可能なものよシ速く発生す ることが必要でろる。その良めに、書込みアドレス・ポインタ回路300は、カ ウンタ305のカウント値が増加される前のカウンタ305の状態を基にして増 加を行うための回路310 を含む。後で説明するようにFIFOが既にフル状 態であるか、バスから書込みのために利用できるFIFOレジスタ がただ1つ だけであって、転送が2 BIQ 転送であるか、またはBIQがオペレーショ ンBIQでろって、オペレーションは受け容れられない(下記参照)ものとする と、書込みアドレス・ポインタは増加させられないことに注意すべきである。そ れらの条件は内部信号WRITE NEXT、 FUI、L NEXT、FIF OFULLにより書込みアドレス・ポインタ回路30Gへ伝えられる。
第16B図は読出しアドレス・ポインタ(RAOとRAI )を制御する回路の 論理ブロック図である。
書込みアドレス・ポインタ回路300の場合のように、この回路は簡単な2ビツ ト・カウンタ325と、このカウンタ325の増加されていない状!!4全4ヲ 基て増加金行うための付加回路330とを含む。 読出しアドレス・ポインタは 、内部許容信号EN READFIFOにより修飾された機能単位からのREA D FIFO信号金受けることによって増加させられる。
第16C図は、読出しアドレス・ポインタと書込みアドレス・ポインタを比較し て、次のような諸条件の存在をフラッグする次のような信号を得るFIFO状態 回路335の論理ブロック図である。(a)もし真であるならば、読出し後の次 の状態が、F’IFOが空であることを示す信号RA+1 =WA、、(b)も し真でるるならば、書込み後の次の状態がFIFOが一杯であることを示す信号 WA+ 1 = RA 、 (c)もし真でるるならば、FIFOが空ま九は一 杯でるることを示す信号RA=WA0 第16D図は次のサイクルの状11I4を決定する回路340 とACK発生回 路345の論理ブロック図である。8人力ゲート350が、次のサイクルにFI FOへ書込むかどうかについて影響を及ぼす諸条件を表す信号を受け、書込みア ドレス・ポインタ回路300内のカウンタ305ヲ許容するWRITE NEX T 信号を発生する。次に示すのは、書込みアドレス・ポインタを増加させない (すなわち、WRITE NEXTが偽である)M条件でるる。(IL)書込み の後の次の状態が一杯であることt−WA+1=RA@号が示し、TERM ビ ットが、BIQが伝送の最後のBIQでないことを示す、(b)条件(a)は前 のサイクルでは真でめり、データ・バスが前のサイクルでこの機能単位のために 駆動された、(a)妥当スマット・アドレスの一致がない、(d)データ・バス が駆動されていない、(e) PHANTOMビットがセットされて、伝送がF IFOに置かれない(しかし確認される)ような重信伝送でるることを指定する ためにPHANTOMビットがセットされる、(f)BIQはオヘv−シヨyB IQ テ6り、OP NACKACC回路説明する)が、オペレーションを受け るべきでないことを指定した、(g)機能装置がそれのBROKEフラッグを前 のサイクルでセットし、または機能単位がM BIT 0NLYモードに宜かれ 、Mビットがセットされない、(h)FULL INCINHIBITがセット される(下記参照)。回路340はWA+1=RA(次の書込みで一杯) t− WRITE NEXT信号でゲートすることによりFULL NEXT 信号も 発生する。
ACK発生回路345が前記確認コードを直接的なやり方で発生する。したがっ て、ACK発生回路345が機能装置からのB ROKF:、信号(M BIT  0NLY信号によりオーバライドされる)と、ビットのパリティを表す信号と 、使用中状態を示すWRITE NKXT信号とを入力として受ける。
第16E図は、BIQがFIFOで受けられ九ことを機能装置へ仰らせるFIF OFULL信号と BIQAVAILABLJ信号を発生する機能装置インター フェイス回j336Gの論理ブロック図でるる。FIFOからのBIQの読出し を機能装置が終ると、読出しアドレス・ポインタ読出し回路200に接続されて いるREAD FIFO線を高レベルにして、読出しアドレス・ポインタの増加 を行う。FIFO読出しポインタがFIFO書込みポインタより後である時は、 BIQ AVAILABLE 信号は常に妥当f6る。
インターフェイス回路360は2 BIQ転送のために設計された別の特徴も含 む。TERMビットはUNIT BUSY信号をオーバライドする作用を有しし 念がって2 BIQ転送の中間でFIFOFULLフラグを高レベルにすること は不可能である。同様に、2 BIQ転送の途中で機能装置を非使用中状態にす ることは不可能である。
第16F図はOF NACK (オペレーション非確g)回路370 の論理ブ ロック図でおる。概略を示せばこの回路の目的はシステムがいきづまシ状態にな ることを阻止し、入来オペレーションと応答を置くためにFIFOレジスタを使 用することから起る問題に全体として関連するものでろる。FIFOが一杯にな り、機能単位がオペレーションを受けているが、それの未決定のオペレーション 全処理するために必要な応答t−まだ受けていない時に第1の問題が起る。
たとえば、既に受けているオペレーションを実行スるために機能装置がいくつか のメモリ読出しを行うことが必要なときがめる。第2の問題は、未決定のオペレ ーションを処理するためにめられる応答の前にFIFOスタック内に置かれてい るオペレーションにより、一杯でないFIFOがブロックされるようになった時 に起る。応答を呼出すためには、機能装ah、オペレーションがそれを使用する 位置にくるまで、そのオペレーションを格納しておく場所をとっておかなければ ならない。これはむだなことでるり、システム全体の性能を大幅に低下させるこ とになる。
機能装置は、3つの信号BLOCK ALL PXACCEPT 5INGLE  OP、ALLOW NEX’l’ OP (D状態を制御することにより、上 記の諸条件からそれ自身を保護するものである。機能装置はBLOCK ALL OPをセットして、先に読出したオペレーションBIQの処理中であって、それ 以上のオペレーションBIQ tそれのFIFOレジスタに受けることを望んで いないことを矧らせる。BLOCK ALL OPがセットされると、それ以上 のオペレーションがPIFOへ書込まれないように、回路370 がOP NA CK t”高レベルにセットする。機能装置がACCEPT 5INGLE O P it”高レベルにしたとすると、次のオペレーションの最後のBIQ が受 けられた後では全てのBIQは肯定応答されない。この場合には、ALLOW  NEXT OP線が高レベルにされた時に、オペレーションBIQの肯定応答は 再開される。 NEXTOP入力は ACCEPT 5INGLE OPモード においてのみ意味金有する。念とえば、第2図に示されている装置においては、 CPUtOaと、5VP10bと、10CP10d は常に活動するACCEP T 5INGLEOPを通常有し、メモリ制御器10cは制限されない数のオペ レーションを可能にする。TERMビットは、OP NACK傷号が2 BIQ オペレーション転送の途中で状態を変えることができないように、BLOCKA LL OP大入力実効的にオーバライドする。
第16G図は、高レベルのMビットと低レベルの0PERビツトの組合わせに応 答してFUNCTIONALUNIT 0VERRIDE信号を王として発生す るリセット・オーバライド回路380 の論理ブロック図でめる。FUNCTI ONAL UNIT 0VERRIDE信号USVPからの保守指令に応答すべ きことを機能装置に句らせる。そうすると、機能単位はそれのM BIT 0N LYフラグを高レベルにすることによってそれを行 −う。第16D図を参照し て先に説明したように、機能装置のBROKEフラグがセットされたとしても、 Mビットがセットされている以後のオペレーションが受けられる。FUNCTI ONAL UNIT 0VERRIDE信号は内部RESET信号も発生する。
このRESET信号はSBCチッグの他の部分へ与えられてポインタを零にし、 それ以上のBIQの肯定応答を行えるようにする。これによジ、Mビットがセッ トされている以後のオペレーションを受けることができるようにする。
要約すると、本発明はプロトコルおよび具現制御ロジックとともに超高速のパス 構造t−提供するものであることがわかる。この高速と、タグ構成およびOP  NACK構成のような諸特徴との組合わせにより本発明t−マルチプロセッサ・ コンピュータ・システムにおいて使用するのに非常に有利となる。
以上、本発明の好適な実施例を十分かつ完全に説明したが、本発明の要旨を逸脱 することなしに各種の変更、別の構成および同等な実施例を用いることができる 。たとえば、データ流の性質に応′じて、ポート内で受信器と送信器を分離する ことが可能である。実際に、いくつかの機能装置の送信器が結合される1組のパ ス線と、受信器が結合される他の1組のバス線との2組のパスytstこの装置 は含むことができる。更に、各情報フィールドが1本の専用信号錦坤今&−?1 幼の宿会鎗)倉すλえのふ1プ囮囲I今が、1つ以上のフィールドを同じ線上で 時分割多重化して使用することができる。したがって、るる特定のフィールドの ための通信媒体を線と時間スロットで構成できる。また、電流モード・パスにつ いて説明したが、プロトコルと制御ロジックはめる特定のパス媒体に限定される ものではなく、他の構造たとえば光ファイバ・パスを用いることもできる。同様 に、制御ロジックをECLで構成するものとして説明したが、MOS で構成す ることも可能でるる。
したがって、以上の説明は、添附されている請求の範囲により定められる本発明 の要旨を限定するものと解すべきではない。
浄!!′(内容に変更なし) んσ−6A F/に 68 手続補正書(方幻 1.事件の表示 2、発明の名称 高速データ・バス構造および装置 ・ 3、補正をする者 事件との関係 特 許 出願人 名称(氏名) エルクシイ 5−塑興シf=二ヶの日付 昭和 58年 7月19 日−こ ・ 発明者・特許出願人の欄 (2)図面の浄書(内容に変更なし) (3)別紙の通り 8、添付書類の目録 け)住所変更証明書・同訳文 各1通 (2)理 由 書 1通 以上 国際調査報告 1m−+1aMl^eets=−u−n sa、 PCT/1)S82/Q14 81″+m1m+41%1ltAu@nk pCT、、、98,7n 1481 PCT/US321014al The mult、1ple 1nvenI+1ons are as f口l laws。
工、 、Claims I−a drawn to a bus jransm ission systemand bus s!+ructure、clas sified in 375 or 33コ、1工、 Claims 9二IT  and +5−+9 dra<lr+ to a di!’Terentia lazpliffier classif’ied 工* C1ass コ30 ゜エエエ、 C1aill+5 12−+4 draWn to a ga−i ng net、work classi−fiable in class 3 07 or 32B。
IV、 C1aLns 20−22 dravr、t、o a message  control class−iffiable in class 364 −900゜V、 C1ai1715 23−33 drawn to a 1O ckouh Or prtor1℃ysysjern classiried  in 340−825.50゜V工、 Claims 34−35 drawn  to an acknowledgementsystem claSsif ed 工n 371−32゜’/I工、 C1aias 36−40 dra: vn to a receiver conjrol class上−fied  ir+ class 455゜The ir、ven?+ior、s are  dis:i:1ce、each !ram the o!h=r1* uha t ++he 1nve*uior、s or groups Eニー’;エエ  do コo’c r=quir= :h:bus Of group I;  丁he al??er杯ZlaL ==pLxf’her’ or group  II joesnQ′C,requlre ”−he gaees、C0nj −rols arid systems or groups HニーVII、 uheinver+tionsorgroupsIV−V工ffdoriotr equirejhega!、es of group エエI; Th−! h =ssage cor、urol of groups ニジ doesnot 、require ;he i*ver、:ior、s of’ gro二〇s  V−VII; uhe 1ockout orgroup V does n 0F−reoulre the ack*ohLadgem=nし or co njrolof grou’ps V工Or VII、and !、he Sy S’−e[IIor 5roup ’/工工oes nO’−reQulr”e  ′:、he recexver cont−rol of groqp VI I。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.複数(N個)の機能装置の個々の部材が相互に交信できるバス装置において 、 信号を伝えるために第1と第2の端部を有する伝送線を形成する少くとも一対の 隔てられている導体を含むバックプレーン手段と、 Mを少くともNと同じ大きさの数として、前記伝送線4CBって一様に隔てられ 、前記隔てられている導体とともに実効伝送線インピーダンスzI)を構成する 複数(M個)のコネクタと、 与えられた機能単位にそnぞれ組合わされ、それぞれコネクタへ結合されて前記 伝送線に所定の負荷をかけるようにされる複数(N個)のボート手段と、第1の 終端手段と、 第2の終端手段と、 第3の終端手段と、 を備え、 前記N個のポート手段は、前記コネクタのうち、前記第1の端部に近接する初め のN個のコネクタに結合された時に、前記第1の端部の近くに前記伝送線の混ん でいる部分を形成し、前記第2の端部に最も近い前記混んでいる部分の端部にお ける混んでいる部分に近いコネクタは境界コネクタと呼ばれ、前記所定の負荷か けは前記混んでいる部分が実効インピーダンス2゜Ic工り特徴づけられる:う なものであり、 前記第1の終端手段は前記第1の端部をZo 、に対応する抵抗値で終端し、 前記第2の終端手段は前記第2の端部t” Z oに対応する抵抗値で終端し、 前記第3の終端手段は、zoに並列にされた時の合成インピーダンスが2゜′に 等しいような抵抗値zo11に対応する、前記境界コネクタにおいて前記伝送線 に結合させることを特徴とするバス装置。 2、複数(N個)の機能装置の個々の部材が相互に交信できるバス装置において 、 信号を伝えるために第1と第2の端W5を有する伝送線を形成する少くとも一対 の隔てられている導体を含むバックプレーン手段と、 Mを少くともNと同じ大きさの数として、前記伝送線に沿って一様に隔てられ、 前記隔てられている′導体とともに実効伝送線インピーダンスZoを構成する複 数(N個)のコネクタと、 与えらnた機能装置にそれぞれ組合わされ、それぞれコネクタへ結合されて前記 伝送線に所定の負荷をかけるようにさする複数(N個)のボート手段と、終端手 段と、 全備え、 前記N個のポート手段は、複数(N個)の近くのコネクタに結合さnた時に、前 記伝送線の混んでいる部分と、その混んでいる部分の近くの混んでいない部分に 最も近い前記混んでいる部分の端部における前記混んでいる部分に近いコネクタ は境界コネクタと呼ばれ、 前記所定の負荷かけは、前記混んでいる部分が実効インピーダンスzo1により 特徴づけられ、前記終端手段は、zoに並列に接続された時の合成インピーダン スがzolに等しいような抵抗値2゜11に対応する、前記境界コネクタにおい て前記伝送線に結合されることを特徴とするバス装置。 3、請求の範−〇第1項または第2項に記載の発明であって、前記各ボート手段 は、少くとも1つの前記導体へ一定電流を選択的に与えるための電流モード・ド ライバ手段を備え、この電流モード・ドライバ手段は、その電流モード・ドライ バ手段の附勢状態とは無関係に、前記伝送線へ高い出力インピーダンスを呈する ことを特徴とする発明。 4、請求の範囲の第1項または第2項に記載の発明であって、前記隔てられてい る導体対は信号印刷線と電力ブレーンを含むことを特徴とする発明。 &請求の範囲の第4項に記載の発明であって、前記各ボート手段は正と負の入力 を有し、前記最初に述べた信号印刷線に加えて、第2の信号印刷線を更に備え、 各信号印刷線が前記複数のボート手段の引き続く1つのボート手段に交番する極 性で結合さtて、前記第1と第2の信号印刷線に関して負荷がけを一様にするよ うに、前記第1と第2の信号印刷線は構成され、前記第2の信号印刷線は、前記 電力ブレーンとともに、第2の伝送線を形成することを特徴とする発明。 6、信号線がプリント回路板バックプレーン上の導電性印刷線として形成され、 それらの印刷線は複数の機能装置の引き続く1つに結合さnるバス装置において 、 前記各機能装置は正と負の入力端子を有する受信手段を含み、 第1と第2の各信号印刷線が前記受信手段の引き続く1つの受信手段の極性が交 番する入力へ結合され、かつ前記ボート手段の正と負の入力端子の間の系統的な 不平衡が前記信号印刷線の間で一様にさnるように、第1と第2の信号印刷#は 構成されることを特徴とする発明。 7、 請求の範囲の第6項に記載の発明であって、与えられた機能装置のための 受信手段は、前記バスに沿う前記機能装置の位置に応答すあ選択的反転手段を含 み、その選択的反転手段は、1つおきの受信手段の入力端子に受けた信号をその 受信手段に反転させて、交番極性を補償することを特徴とする発明。 8、 請求の範囲の第7項に記載の発明であって、前記各機能装置は前記第1と 第2の信号印刷線に結合される正と負の出力端子を有する送信手段を含み、与え られ九機能装置の送信手段は第2の選択反転手段を含み、この第2の選択反転手 段は前記バスに沿う前記機能装置の位置に応答し、前記第2の選択反転手段は、 1つおきの前記第2の送信手段の出方端子に訃ける信号をその第2の送信手段に 反転させて、交番極性を補償することを特徴とする発明。 9、一対の入力線の間の比較的低いレベルの電圧差により形成さする入力電圧に 応答して、一対の出方線上の相N@理レベルに=り形成される出方信号を発生す る受信器であって、前記入力信号に対する前記出力信号の極性は選択的な反転信 号に応答して選択的に反転できるようになっている前記受信器において、 前記入力信号に応答して部分的に増幅された信号を発生する差動前置増幅手段と 、 前記部分的に鳩蕎された信号に応答して、十分に増幅された信号を前記出力線上 に生ずる第1の差動増幅手段と、前記部分的に増幅された信号に応答して、十分 に増l1jiされた信号を前記出力線上に増幅する第2の差動増幅手段と、 前記入力信号が、前記信号の選択的反転の結果生ずる付7’ll遅延をほとんど 受けることなしに前記受信手段を通って伝えられるように、前記条件付反転信号 に応答して前記第1と第2の差動増幅手段のうち01つ、そしてただ1つのを選 択的に作動させることにより、前記出力信号の極性を制御する2手段とを備え、 前記第1と第2の差動増幅手段は逆極性で前記出力線に結合されることを特徴と する受信器っ10、請求の範囲の第9項に記載の発明であって、前記差動前置増 幅手段は電流源、前記入力線対のうちのどちらが=9高いt圧でちるかに応じて 、前記電流源の電流の流れる先を定めるための差動対とをtlえることを特徴と する発明。 11、請求の範囲の第9項に記載の発明であって、明記第1と第2の各差動増幅 手段は差動対金偏え、’uj記選択的作励手段:ま電流源ど、前記条件付反転信 号に応答して、前記電#源からの電流を前記差動対の一方でたけ1山方へ向ける たふ)の電′:Jf、操向回路網とを備えることを特徴とする発明。 123つの入力信号Z、S+、S−を有し、許容入力信号が存在しないこZは活 動レベルにされ、S+とS−を不活動レベルにされ、許容信号が存在するとS+ とS−の一方または活動レベルにされるようにして、S+とS−が相補レベルに され、選択的反転入力信号に応じて、S+は前記第1のデータ入力信号を表すレ ベル、または前記第2のデータ人カイ百号を表すレベルである、許容入力信号と 、第1および第2のデータ入力信号と、選択的な反転入方信号とに応答するゲー ト回路において、 前記第1のデータ入力信号を受けるためのデータ入力端子と、前記S十出力線と 前記S−出力線に結合さnる出力端子と1有する第1の差動対と、前記第2のデ ータ入力信号を受けるためのデータ入力信号と、前記S十出力線と前記S−出力 線に結合される出力端子とを有する第2の差動対と、第1の電流源と、 前記選択的反転入力信号にエフ制御され、前記S+出力線と前記S−出力線の一 方が不活動レベルへ引き下げろ詐る二つに、前記第1と第2の差動対の一方また は他方全選択的に作動させる第1の電流操向回路網と、 第2の亀流弾と、 前記許養入力随+−1Lにより制御される第2の電流操向回路網と、全備え、 許容信号が存在すると前記Z出力線が不活動レベルに引き下けら才し1許容伯号 が存在すると前記Z出力線が活動レベルに保持され、S子線とS−線のうちニジ 高い活動レベルにある方の線は不活動レベルに引き下けられ、 そnにより、前記回路は最小の伝播遅延で多重レベルゲート制御を行うように動 作できることを特徴とするゲート回路。 13、請求の範囲の第12項に記載の発明であって、前記第1と第2の差動対の 前記データ入力端子は、前記回路がゲート制御される排他的オア機能を有するよ うに、互いに結合されることを特徴とする発明。 14、請求の範囲の第12項に記載の発明であって、前記活動レベルは前記不活 動レベルよりも正であることを特徴とする発明。 15、比較的低いレベルの第1の入力信号を増幅し、第2の入力信号にエフ排他 的オア機能を行って、出力端子手段に出力信号を与える受信器において、前記入 力信号を受ける丸めの一対の入力端子を有する第1と第2の差動増幅手段と、 それらの第1と第2の差動増幅手段を前記出力端子手段へ逆極性で結合するため の手段と、前記第2の入力信号に応答して前記第1と第2の差動増幅手段のうち の1つ、そしてただ1つを選択的に作動させることに=9、最小の伝播遅延で増 幅と、排他的オアゲート制御を行う手段と、を備えることを特徴とする受信器。 16、請求の範囲の第15項に記載の発明であって、前記出力端子手段は第1と 第2の出力線に相補論理レベルを与える手段を含むことを特徴とする発明。 17、請求の範囲の第16項に記載の発明であって、前記出力端子手段は、第1 と第2の出力線をそれぞれ駆動するための第1と第2のエミッタホ目ワを含むこ とを特徴とする発明。 18、請求の範囲の第15項に記載の発明であって、第1と第2の相補出力端子 を有する差動増幅手段を更に備え、各出方端子は前記第1と第2の差動増幅手段 の前記入力線の対応する部材へ結合されることを特徴とする発明。 19、請求の範囲の第15項に記載の発明であって、前記第1と第2の各差動増 幅手段はそれらの入力端子にそれぞれのニミッタホフヮを含むことを特徴とする 発明。 20 第1の機能装置が複数のメツセージを第2の機能装置へ送ることができ、 第2の機能装置は前記メツセージに対する応答を前記第1の機能装置へ送るため におそらく要求さnる、データ通信装置において、 第1と第2の通信媒体と、 前記第1の機能装置に組合わさnる第1と第2の送出レジスタと、 前記第1の送出レジスタに送出すべきメツセージの内容をロードするための手段 と、 数値タグを前記メツセージに割当て、前記タグを表す2進コード′5:前記第2 の送出レジスタにロードするための手段と、 前記第2の機能装置に組合わさnる第1と第2の受信レジスタと、 前記第1の送出レジスタと前記第1の受信レジスタを前記第1のデータ通信媒体 に結合して前記メツセージの内容を送るための手段と、 前記第2の送出レジスタと前記第2の受信レジスタを前記第2の通信媒体に結合 して前記タグを送るための手段と、 前記第2の機能装置に組合わさnる第3七第4の送出レジスタと、 前記第3の送出レジスタに前記ノッ℃−ジに対する応答の内容をロードするため の手段と、前記第4の送出レジスタに、前記第2の受信レジスタに受けらn九の と同じタグをQ−ドする念めの手段と、 前記第1の機能装置に組合わされる第3と第4の受信レジスタと、 前記第3の送出レジスタと前記第3の受信レジスタを前記第1のデータ通信媒体 に結合して前記応答の内容を送るための手段と、 前記第4の送出レジスタと前記第4の受信レジスタを前記第2の通信媒体に結合 して前記タグを反射させるための手段と、 全備え、その結果、前記応答は、前記第1の機i止単位により送られた他の介在 メソセージと、前記第1の機能装置へ入来する応答との存在とは無関係に、単一 に識別されることを特徴とするデータ通信装置。 21、機能装置が複数のメツセージを送ることができ、かつそれらのメツセージ に対する応答を受けることができるデータ通信装置において、 第1と第2の通信媒体と、 前記機能装置に組合わされる第1と第2の送出レジスタと、 前記第1の送信レジスタに送出すべきメツセージ数値タグを前記メツセージに割 当て、そのタグを表す2進コードを前記第2の送出レジスタに割当てるための手 段と、 前記機能装置に組合わされる第1と第2の受信レジスタと、 前記第1の送出レジスタを前記第1のデータ媒体に結合して、前記メツセージの 内容を送るための手段と、 前記第2の送出レジスタを前記第2の通信媒体に結合して前記タグを送るための 手段と、前記第1の受信レジスタを前記第1のデータ通信媒体に結合し、前記メ ツセージに対する応答の内容を受けるための手段と、 前記第2の受信レジスタを前記第2の通信媒体に結合し、前記タグの反射された ものを前記応答とともに受けるための手段と、 を備え、それにLり、他の介在メツセージおよび応答とは無関係に、前記応答は 前記メツセージに工り単一に識別されることを特徴とするデータ通信装置。 22、請求の範囲の第20項または21項に記載の発明であって、前記メツセー ジの内容と前記タグは全体として同時に送られることを特徴とする発明。 23、送出ユニットが情報量子を受信ユニットへ送るように動作し、1つの情報 量または多くの情報量子よシ成る転送が引き続くバス・サイクルにわたって送ら れるようになっているデータ通信装置において、転送内の附随する情報量子の相 対位置全表す位置フィールドを各情報量子とともに送るための前記送出ユニット 内の手段と、 情報量子を受け、!lたは却下するように動作するための前記受信ユニット内の 選別手段と、前記位liiフィールドに応答し、前記選別手段が同じ多重量子転 送の早く来た情報量子を却下したとすると、前記選別手段が同じ多重量子転送の 遅く米た情報量子を受けることを前記選別手段に強制するための手段と、 を備えることを時機とするデータ通信装置の改良。 24、請求の範囲の第23項に記載の発明であって、前記強制手段は、前記選別 手段が多N量子転送の早く来た情報量子を受けたとすると、前記選別手段が同じ 多重量子転送の遅く米た情報童子を却下することを阻止するように更に動作する ことを特徴とする発明。 25、請求の範囲の第23項に記載の発明であって、前記選別手段は前記受信ユ ニット内のバッファ・スペースの利用可能性に応答することを特徴とする発明。 26、請求の範囲の第23項に記載の発明であって、転送はたかだか2つの情報 量子を備えることができ、前記相対位置フィールドは長さフラグと終止プログラ ム・フラグを含むことを特徴とする発明。 27、 請求の範囲の第26項に記載の発明であって、受けた情報量子を格納す るためのレジスタ・スタックを形成する前記受信ユニット円の手段と、前記スタ ック内にた′Ie1つの空レジスタが存在する時を決定するための前記選別手段 内の手段と、情報量子が転送の最後の情報1子でないことを終止プログラム・フ ラグが示し、かつ前記スタック内にただ1つの空レジスタが存在することを前記 選別手段が決定した時に、その情報量子を却下するように動作する前記選別手段 および前記コjrδU″5=段円の手段と、を更に備えることを特徴とする発明 。 28、請求の範囲の第23項に記載の発明であって、転送は2つの1類のいすn かに属することかでさ、。 対応する転送の種類を表す分類フラグを各情報童子とともに送るための前記送出 手段内の手段と、前記種類フラグに応答する前記受信ユニット内の手段と、 00 前記種類のうちの第1の種類の情報量を示す信号を与えるための前記受信ユニッ ト内の手段と、前記選別手段を動作させて、前記第1のべりの情報量子を却下き せる前記信号に応答し、前記強制手段に従属する前記選別手段内の手段と、を更 に隔えることを特徴とする発明。 29、送出ユニットが情報量子を受信ユニットへ送るように動作し、1つの情報 量子または多くの情報童子より成る転送が引き続くバス・サイクルにわたって送 られ、−転送は2つの種類のいずれ→)K属する、データ通信装置に2いて、 転送内の附随する情報量子の相対的な位置′t−表す位置フィールドを各情報量 子とともに送るための前記送出≠役向の手段と、 対応する転送の種類を茨す分類フラグを各情報量子ととtvc送るための前記送 出手段内の手段と、前記種類フラグに応答する前記受信ユニット内の手段と、 前記種類の9′1;I第1の種類の情報量子を却下ナベきことを示す活号に与ん る前記受信ユニット内の手段と、 転送を栴成している全ての情報量子を格納するノ(ツファ・スペースの利用可能 性を決定するための前記受イざユニットと3の手段と、 前記信号とバッファ・スペ−スの利用可能性とに101 応答し、情報量子を選択的に受け、または却下する前記受信ユニット内の選別手 段と、 前記位置フィールドに応答し、前記選別手段が多重量子転送の早い情報量子を却 下した時に、前記選別手段が同じ多重量子転送の遅い情報量子を受けることを阻 止することを強制するための前記受信ユニット内の手段と、 を備えることを特徴とするデータ通信装置の改良。 30、送出ユニットが情報量子を受信ユニットへ送るように動作し、転送が2つ の種類のいずれかに属することができる、データ通信装置において、対応する転 送の種類を表す分類フラグを各情報量子とともに送るための前記送出ユニット内 の手段と、前記分類フラグに応答する前記受信ユニット内の手段と、 前記種類のうち第1の種類の情報量子を却下すべきことを示す信号を与えるため の前記受信ユニット内の手段と、 前記信号に応答し、それにより可能状態にされて前記第1の種類の情報量子を却 下する前記受信ユニット内の選別手段と、 全備えることt−特徴とするデータ通信装置の改良。 31、第1のユニットが他のユニットと交信し、オペレーションを送り、前記他 のユニットからの応答とオペレーションを受ける;うに動作し、オペレージ10 2 特表昭5a−5(o788(6)ヨンまたは応答は1つまたは2つの情報量 子を含むことができる、データ通信装置において、附随する情報量子が転送の最 後の情報量子であるかどうかを表す終止プログラム・フラグを、その情報童子と ともに送るだめの前記他の各ユニット内の手段と、 附随する情報量子がオペレーションでちるか、応答であるかを表す分類フラグを 、その情報量子とともに送る九めの前記池の各ユニット内の手段と、前記分類フ ラグに応答して、受けた応答を続けながら、オペレーションを受信または却下す るように動作する前記第1のユニット内の選別手段と、前記終止プログラム・フ ラノンこ応答し、前記選別手段が2量子オペレーシヨンの第1の情報量子を却下 した時に、前記選別手段が同じ21子オペレーシヨンの第2の情報量子を受ける ことを阻止し、かつ、前記選別手段が2量子オペレーシヨンの第1の情報量子を 受けた時に、前記選別手段が同じ2量子オペレーシヨンの第2の情報量子を却下 することを阻止するための前記第1のユニット内の強制手段と、全備えることを 特徴とするデータ通信装置の改良032、第1のユニットが他のユニットと交信 し、オペレーションを送り、かつ前記他のユニットからの応答トオペレーション を受けるように動作し、1つの情報量子または多くの情報量子より成るオペレー ジ03 ヨンまたは応答が引き続くバス・サイクルにわたって送られる、データ通信装置 (おいて、転送内の附随情報量子の相対的な位置を表す位置フィールドを情報量 子とともに送るための前記他の各ユニット内の手段と、 附随情報量子がオペレーションであるか、応答であるかを表示分類フラグを情報 量子とともに送るための前記他の各ユニット内の手段と、 前記分類フラグに応答し、応答の受信を継続しながら、オペレーションを受信ま たは却下するように動作する前記第1のユニット内の選別手段と、前記位置フィ ールドに応答し、多重量子オペレーションの早い情報量子を前記選別手段が却下 し九時ニ、同じ多重量子オペレーションの後の情報1子を前記選別手段が受ける ことを阻止し、多重量子オペレーションの先の情報量子を前記選別手段が受けた 時に、同じ多重酋子オペレーションの後の情報量子を前記選別参設が却下するこ とを阻止するための前記第1のユニット内の手段と、 全備えることと特徴とするデータ通信装置の改良。 33、請求の範囲の第32項に記載の発明でちって、転送は丸かだか2つの情報 量子を含むことができ、前記相対位置フィールドは長さフラグと終止プログラム ・フラグを含むことを特徴とする発明。 34、送出ユニットが情報量子を受信ユニットヘ送り04 データ通信装置において、 前記情報量子の受信成功を表す肯定応答コードを前記送出ユニットへ送るための 前記受信ユニット内の肯定応答手段と、 情報量子を格納するための前記受信ユニット内のレジスタ手段と、 前記レジスタ手段内のスペースの利用可能性を基にして、情報量子を選択的に受 け、または却下するたメツ前記受信ユニット内の選別手段と、受け7’C(W報 童子を前記レジスタ手段に書込むための前記受信ユニット内の手段と、 附随情報量子が重心送信を形成するかどうかを示す重信フラグを各情報1子とと もに送るための前記送出ユニット内の手段と、 前記重信フラグに応答し、前記重信フラグが重信送信を示す時に、前記レジスタ 手段内のスペースが利用できるかどうかとは無関係に、附随情報量子が前記レジ スタ手段に書込まれることを阻止する前記選別手段内の手段と、 を備え、前記吋定応答手段(I:cX重信送信に応答して前記肯定応答コード全 送り、その時Vこ、前記送出平段は前記受信ユニットをポールして、前記受信ユ ニットの状態をほとんど変えることなしに、前記送出ユニットから前記受信ユニ ットへの送信の一貫性を検査することを特徴とするデータ通信製・樅の改良。 105 3り、請求の範囲の第34項に記載の発明であって、前記肯定応答コードは正常 コードと、前記レジスタ手段内でスペースが利用できをいことを示す使用中コー ドと、少くとも1つの誤りコードとを含み、前記肯定応答手段は、前記使用中コ ード、または前記i@クコードの1つで重信送信を肯定応募することを特徴とす る発明。 36、受信ユニットが少くとも1つの送出ユニットから情報量子を受ける、デー タ通信訣訟において、外部のオーバライド信号に応答し、それに応答して内部オ ーバライド信号を発生する前記受信手段内の手段と、入来情報量子に附随する保 守信号に応答し、前記内部オーバライド信号に応答して、前記受信ユニットを保 守専一モードic ffi <前記受信ユニット中の選別手段と、 を備え、前記保守専一モードにおいては、前記保守信号が附随する情報量子だけ を前記受信二ニットを受けることを特徴とするデータ通信装置の改良。 37、 請求の範囲の第36項に記載の発明であって、前記外部オーバライド信 号は入来情報量子の一部であることを特徴とする発明、っ 38、請求の範囲の第36項(・て記載の発明であって、前記外部オーバライド 信号は、入来17f報量子を伴う分類フラグのある特別の設定に組合ゎされる保 守信号に↓り成ることを特徴とする発明。 n表明58−501788(6) 39、請求の範囲の第36項に記載の発明であって、前記受信ユニットは、前記 外部オーバライド信号が引き込められた後は、前記保守専一モードを保つことを 特徴とする発明。 40、請求の範囲の第36項に記載の発明であって、前記受信ユニットは、前記 外部オーバライド信号に応答]7て前記受信ユニットの入力バッファをクリhす るt−めの1°上セツト段に含むことを特徴とする発明○
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