JPS629448A - デ−タ伝送装置 - Google Patents

デ−タ伝送装置

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JPS629448A
JPS629448A JP14859385A JP14859385A JPS629448A JP S629448 A JPS629448 A JP S629448A JP 14859385 A JP14859385 A JP 14859385A JP 14859385 A JP14859385 A JP 14859385A JP S629448 A JPS629448 A JP S629448A
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Hironori Terada
浩詔 寺田
Katsuhiko Asada
勝彦 浅田
Hiroaki Nishikawa
博昭 西川
Kenji Shima
憲司 嶋
Nobufumi Komori
伸史 小守
Soichi Miyata
宗一 宮田
Satoshi Matsumoto
敏 松本
Hajime Asano
浅野 一
Masahisa Shimizu
清水 雅久
Hiroki Miura
三浦 宏喜
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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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、主として非同期で動作するシステム間でデ
ータ伝送を行なうデータ伝送装置に関し、特にその分岐
9合流部の構成に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、非同期システム間でデータ伝送を行なう方法とし
ては、FIFO(ファースト−イン・ファ−ストアウド
)メモリをシステム間のバッファとして用いる方法が一
般的であった。ところがこのFIFOメモリは単にデー
タのバッファ機能を有するだけであるので、このような
FIFOメモリを非同期システム間のデータ伝送に用い
るようにすると複数の非同期システムを直列的にしか接
続することができず、そのためFIFOメモリに接続さ
れた全体システムは単純なカスケード接続によるパイプ
ライン処理機構を構築するにすぎず、その自由度が極め
て低いという問題があった。
これに対し、本件出願人は非同期システム間を接続して
全体システムを構築する際に、大きな自由度を与えるこ
とのできるデータ伝送装置を開発し出願している(特願
昭60−33035号、特願昭60−33036号参照
)。以下、このデータ伝送装置について説明する。
第1図は上記データ伝送装置のシステムを示す図でらり
、図において5はデータ伝送路、2a〜2Cは分岐部、
3a〜3Cは合流部、1a〜ICは処理要素、4はイン
タフェースである0 このような装置において、外部系からインタフェース番
を介して流入するパケットデータはネットワーク要素3
a及び21L%20の間を巡回しながら処理要素1a〜
laのいずれかに到達し、該処理要素1a〜ICで分散
処理された後、ネットワーク要素3b及び3c IIC
よって処理結果が収集され、インタフェース4を介して
再び外部系へ送出される。
上記第1図に示した装置の分岐部及び合流部の構成を第
12図及び第13図に示す。まず第12図t; に示した分岐部は、通常含入カデータ伝送路10上のデ
ータを選択的分岐制御部40を介して出力データ伝送路
20に与え、一方分岐判定部50において入力データが
本分岐部で分岐すべきデータであると判定された場合は
、該入力データを上記分岐制御部40を介して分岐デー
タ伝送路3oに分岐せしめるものである。また第13図
に示した合流部は、通常は入力データ伝送路10上のデ
ータを合流制御部60を介して出力データ伝送路20に
与え、一方人力、出力の両データ伝送路の空き状態を空
きバッファ監視部80にて監視しておき、画伝送路上で
所定の空きバッファが検出されたとき合流制御部60に
よって合流データ伝送路70上のデータを出力データ伝
送路201C合流せしめるものである。
ブロック図である。この非同期自走式シフトレジスタと
は、入力されたデータが次段のレジスタの空いているこ
とを条件としてシフトクロックを用いずに自動的に出力
方向ヘシフトされていくようなレジスタをいい、データ
のバッファ機能を有するものである。そしてこの非同期
自走式シフトレジスタの各段は、並列データラッチLと
この並列データラッチに立上りエツジトリガを与える転
送制御回路C(以下、C素子と称す)とから構成されて
いる0また上記C素子は例えば第15図に示すように、
3人力NAND回路011及び2人力NAND回路01
2 、013によ多構成されている。なお図では初期化
のためのINIT信号は省略している。
ここで、上記0素子は、PO,P3の2つの入力を受け
、PL、P2に2つの出力を出すものであり、C素子の
内部状態はとの4つの信号の状態によって決定され、下
記の表1に示すように、5o−88の9状態をとる。な
お、以下の説明では、論理値の「0」、「l」ハ、それ
ぞれ信号値のローレベル、ハイレベルに相当する。
表  1 次に1上記56−8fiの9状態の遷移図を第16図に
示す。なお、第16図において、枠は条件付きの状態遷
移を示し、→は無条件の状態遷移を表わす。また、P1
↑、Plになどは、それぞれ信号値の「0」からrlj
 、 rlJからrOJへの変化を示す。
この第16図に示したサイクルAを回るか、サイクルB
を回るかはシフトレジスタの次段が受入れ可能になる時
刻と、前段が出力可能になる時刻の早遅によるものであ
り、どちら和せよりイクルAもしくはBを回るととくよ
って、前段のデータを次段に伝播させることが可能であ
る。
第17図は分岐部の具体的な回路構成の一例を示す図で
ある。ここでこの例では、データは複数のワードからな
るパケットの形態をとっておシ、かつ、各ワードはデー
タ値とは別に先頭ワードであることを示すためのBOP
と、末尾ワードであることを示すためのEOPの2ビツ
トの制御ビットを持ち、また、先頭ワードは分岐条件と
なる先行情報を有するものとする。
この分岐部においては、パケットの先頭がO素子12a
の段まで達すると、該0素子12aのP2出力はrOJ
から「1」に変化し、前段のデータラッチxla K記
憶されている先頭ワードのデータ値がデータラッチ11
1:+ K記憶される。このときノードA(BOPビッ
ト)は、「0」から「1」に変化するので、分岐判定部
50のD型フリップフロップ51にデータラッチllb
と同様にパケットの先頭ワードのデータ値がラッチされ
る。とのラッチされた先頭ワードは、排他的論理和回路
54で比較データレジスタ52の値と比較され、WAN
Dゲート回路55で比較不要ピットがマスクされて、比
較結果、即ち分岐の判定がD型フリップフロップ56に
対して出力される。この間、パケットは入力データ伝送
路10上を伝播し、その先頭ワードがC素子121)の
段まで達するとノードB(BOPビット)がrOJから
「1」に変化し、これにより上記り型フリップフロップ
56に分岐判定結果がラッチされ、この結果が分岐制御
部40のD型ラッチ44に対して出力される。
一方、D型ラッチ44には、上記パケットに先行するパ
ケットの通過後にノードc(Eopビット)とノードD
(O素子12cのP2出力)が「OJ#cなった時点で
D型フリップ70ツブ56からの入力がラッチされ、こ
れにより4人力NANDゲート42a〜42+1の入力
が制御される。即ち、分岐条件が「0」のときは、分岐
させないためにNANDゲー)42o。
42(iに対してroJを出力し、NANDゲー)42
a、42bに対しては「1」を出力して、パケットが出
力データ伝送路20に伝播されるように制御する0逆に
分岐条件がrlJのときは、逆の制御が行なわれ、パケ
ットは分岐データ伝送路30に伝播される0このとき、
パケットがどちらに伝播して屯O素子12aの23人力
に応答が返るようKするために、NANDゲー) 42
a、42cと同様の動作を行なうオープン;レクタNA
NDゲート421)、421が設けられて訃シ、これら
の出力は負論理ワイヤードORされてO素子12cの2
3人力に送られる。
また第18図は合流部の回路構成の一例を示す0この合
流部においては、入力データ伝送路10と出力データ伝
送路20とからなる本線に、合流データ伝送路70上の
データを合流させる訳であるが、データの流れは、本線
上の流れが優先され、本線上に空きバッファが存在する
ときのみ合流が許される。即ち、本線上にデータが存在
しないときには、空きバッファ監視部8oを構成する各
オープンコレクタインバータの出力の負論理ワイヤード
OR出方が「工」となるので、合流データ伝送路70[
データが到着してノードAが「1」となると、2人力A
NDゲート63の2人力がともに「1」となってその出
力が「1」となり、SRフリップフロップ64′bがセ
ットされ、逆にSRフリップフロップ64aがリセット
でれる。これによって、合流データ伝送路170に対し
ては、8R7リツプフロツプ64’bから4人力NAN
Dゲート66bへの入力が「1」となり、ag子62′
bが他のO素子と同様の動作を行なうようになる。また
これと同時にデータラッチ61m)が出力可能になるの
で、合流データ伝送路70上のデータが本線に合流する
。一方、入力データ伝送路10に対しては、SRフリッ
プフロップ64aから4人力NANDゲート66aへの
Q出力がrOJとなり、このためO索子62aは前段の
データを伝播しない。なお、このときデータラッチ61
aの出力がハイインピーダンス状態になるため、合流動
作中に入力データ伝送路10にデータが到着したとして
も合流を妨げることはない。
一方、1パケツトのデータの合流が完了すると、再び本
線上のデータが流れるように制御される。
即ち、C素子’72aがパケットの末尾ワードを送出す
るとノードB(EOPビット)が「0」Kなり、さらに
、0素子621)がこれを受取るとノードOが「ORフ
リップフロップ64bがリセットされ、次のパケットの
伝播がC素子72aと62′bとの間で起こらないよう
になる。また、合流したパケットの末尾ワードが出力デ
ータ伝送路20の初段に受取られたとき、即ちノードD
(EOPビット)とノードEがともに「0」になったと
き、2人力NORゲート65aの入力信号がともK「0
」となるため、SRフリップフロップ64aがセットさ
れてC素子62aは前段のデータを伝播するようになり
、本線上をデータが流れる得るようになる。
以上のようにしてパケットが伝播されるとき、C素子6
2cからC素子62a及び621)の23人力に応答が
返るようオープンコレクタNANDゲート67が設けら
れ、該O素子67の出力は負論理ワイヤードORされて
C素子62a及び621)の23人力に送られる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところでこのようなデータ伝送装置においては、データ
を非同期で伝送しているため、データが移動しているか
否かを知ることができず、各処理モジュールに接続され
た分岐データ伝送路におけるデータの詰tb具合、即ち
各処理モジュールにおいて処理能力にまだ余裕があるか
否かということがわからない。従って、場合によっては
ある処理モジュールのみにデータが集中し、全体として
のデータ処理速度が遅くなってしまうという問題があっ
た。
また上記データ伝送装置においては、その合流部におい
て入力及び出力のデータ伝送路の空き状態を監視して合
流を許町するようにしているが、当該部分の回路構成が
複雑であるという問題があつた。
この発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、分岐デ
ータ伝送路の状態に応じて分岐制御ができるとともに、
合流部の回路構成を簡単にすることのできるデータ伝送
装置を提供することを目的としている。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係るデータ伝送装置は、データラッチ及びO
素子からなる自走式シフトレジスタを用いて各データ伝
送路を構成したものにおいて、分岐部においては分岐デ
ータ伝送路の空き状態及びデータが移動しているか否か
、・即ちデータの詰まシ状態を検知して分岐制御を行な
うようにし、また合流部においては、本線上のデータが
止まらないということを前提に、本線上の合流点後方の
みの空き状態を監視して合流制御を行なうようにしたも
のである。
〔作用〕
この発明においては、分岐制御を行なうに際し分岐デー
タ伝送路の空き状態及びデータの詰まシ状態を監視して
分岐制御を行なうから、ある処理モジュールにデータが
集中することなく負荷分散され、また合流制御を行なう
に際し、後方のみの空き状態を監視して合流を許町する
から、前方の空き状態を監視するための回路等が省略さ
れ、回路構成が簡単になる。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図について説明する。
本発明の一実施例の全体的な構成は第1図と同様である
第2図は本発明の一実施例による分岐部のブロック構成
図であシ、図において、第12図と同一符号は同−又は
相当部分を示す。75は分岐データ伝送路30の空き状
態を監視するための空きバッファ監視部(伝送路空き検
知部)であり、これは第3図に示すように、各O素子出
力にオープンコレクタインバータ75a〜75eを接続
し、それらの出力をワイヤードOR接続して構成され、
図中の0素子の出力が全て「0」のとき、空き検知出力
B(BLANK)rtJを出力するものである−85は
上記分岐データ伝送路30におけるデータの詰まりを検
知するためのデータ詰まり検知部でめり、これは第4図
に示すように、各C素子出力に非反転形オープンコレク
タインバータ85a〜85cを接続するとともに、それ
らの出力をワイヤードOR接続して構成され、各C素子
の出力が全て「1」のとき、即ちこの例では3ワ一ド分
のデータが待機状態となっているとき、詰まり検知出力
P「1」を出力するものである。15は一致回路であシ
、上記空きバッファ監視部75及びデータ詰まり検知部
85の両回路から「1」が出力されたとき、制御信号B
、R(BRNRDY)を出力するものである。
また、50は分岐判定部であシ、これは第5図で示すよ
うに、第17図で示した回路に、NANDゲート回路5
5の出力である分岐判定結果及び上記一致回路15から
の制御信号B、Rを2人力とするANDゲート57が追
加されてなるものである0なお、その他の回路の構成(
C素子の回路構成も含む)については前記従来例で示し
たものと同様である。
第6図に合流部のブロック構成を示す。本実施例の合流
部は前記第18図で示した構成とほぼ同様であり、従来
との相違点は、空きバッファ監視部80において入力デ
ータ伝送路1oのみの空き状態を監視して合流を制御す
るようにしたことである。即ち本合流部は、ループ状に
構成された伝送路においてデータが止まらないという条
件のもとでは、合流部における本線の合流点後方を監視
しておけば、合流部の前方を監視していることと等価と
なるということに基いて構成されたものである。具体的
な回路構成としては、第18図に示した回路において、
出力データ伝送路20に設けられたオープンコレクタイ
ンバータ80a〜80aを省略したものと同等のものが
考えられる0 次に動作について説明する。
まず第2図に従って分岐部の動作を説明すれば、パケッ
トデータが入力データ伝送路10に入力されると、前記
第17図で説明したと同様の動作で分岐判定が行なわれ
る0まだこれと同時に、分岐データ伝送路30において
は、該伝送路の空き状態及びデータの詰まり状態がそれ
ぞれ空きバッファ監視部75、データ詰まり検知部85
で監視されており、これらの両検知部の検知結果は一致
回路15を介して分岐判定部50に送られる。そしてこ
れらの検知結果及び上記分岐判定の結果に応じて分岐制
御が行なわれる。即ち、入力データ伝送路10上のパケ
ットデータが本分岐部で分岐すべきデータであると判定
され、しかも分岐データ伝送路30上に所定の空きバッ
ファが存在し、かつデータの詰まりがないと判定されれ
ば、分岐判定部50からC信号が分岐制御部40 K−
与えられ、これにより上記入力データ伝送路10上のパ
ケットデータは分岐データ伝送路30に分岐される。ま
た上記3条件の1つでも成立しない場合は上記パケット
データは分岐されず、出力データ伝送路20へ与えられ
る。なお分岐制御部40における詳細な動作は従来動作
と同様である。
次に第6図に従って合流部の動作を説明する。
本実施例の動作は従来の合流動作とほぼ同様であるが、
本実施例においては、朋述したようにデータ伝送路上の
データは止まることがないという前提のもとに、合流部
の後方、即ち入力データ伝送路10上の空き状態のみが
監視されており、核人力データ伝送路10上に所定ワー
ド数以上の空きバッファが存在すれば、出力データ伝送
路20の状態にかかわらずデータの合流が許可される。
このような本実施例装置では、分岐部において分岐デー
タ伝送路30の空き状態及びデータの詰まシ状態を検知
して分岐制御を行なうようにしたので、例えば1つの処
理モジュールにデータが集中し、そのデータ量が核モジ
ュールの処理能力を1つの処理モジュールへデータが集
中的に供給されるようなこと(々く、パケットデータの
分岐を円滑、高速に行うことができる。
また合流部においては、合流部の後方のみの空き状態の
監視を行なって合流制御するようにしたので、従来装置
に比してその回路構成が簡単になる0 第7図は分岐制御部4oの他の実施例を示したもので、
これはC素子の前段への制御信号の返し方が上記実施例
と異なるものである。またこの図では、初期化のための
回路を4示している0即ち、本実施例で拡出力データ伝
送路側のC素子及び分岐データ伝送路側のC素子から入
力データ伝送路側のC素子へ制御信号を返すとき、両信
号を負論理入出力のOR回路45を介して返すようKし
ている。また46.4’7はそれぞれD型ラッチ44を
初期化するためのフリップフロップ、インバータであり
、システムの初期状態においてINIT信号を入力し、
D型ラッチ44のゲートを開いてC信号(「0」)をラ
ッチし、これKよシ初期状態においては、常に入力デー
タ伝送路のデータが出力データ伝送路へ与えられるよう
にするためのものである。
また第9図、第1O図はそれぞれ分岐部の空きバッファ
監視部75、データ詰まり検知部85の他の構成例を示
すもので、これはデータラッチの間KOC素子2段設け
られたものに適用される構成例である0このような構成
は、C素子間の制御信号の転送速度がデータラッチ間で
のデータ転送速度より早い場合等に有効なものであり、
そしてこのような実施例におけるC素子の回路構成例と
しては、第11図(a)に示したように、前段への制御
信号P1としてNANDゲートc13の出力を用いるよ
うにしたものが望ましい。また0素子の構成としては種
々の構成が考えられ、例えば第11図(1))に示すよ
う忙、2人力NAND ケ−) C14,C15,01
6、負論理入力ORグー)C1?、インバータC18に
よって構成してもよい。
上記第9図の空きバッファ監視部76は、各C素子出力
に接続されたオープンコレクタインバー1 ’F6a〜
’76fからなシ、図中のC素子出力が全て「0」のと
き空き検知出力「1」を出方するものである。また第1
0図のデータ詰まシ検知部86は、各C素子出力に接続
されたオープンコレクタインバータ86a〜86f及び
C素子の前段への制御信号出力に接続されたオープンコ
レクタインバータ86g〜B61からなシ、各0素子の
出力が、図で示すように左から順Kro、x、o、x、
o、lJ又はrxeo*1.0,1.OJ、!:なった
ときデータの詰まシを検知し、その結果詰まシ出カPを
出力するものである。
第8図は分岐制御部のさらに他の実施例を示すもので、
これは第9図、第10図に示したように1デ一タラツチ
間にC素子を2段有してなるデータ伝送路に適用される
ものである。図中、lI/E7図と同一符号は同一のも
のを示し、番8e 、 48g aそれぞれNANDゲ
ー) 428.42gと同様の動作をするNANDゲー
ト、48f 、 48hはそれぞれNANDゲー) 4
2f、42hと同様の動作をするオープンコレクタのN
ANDゲートであフ、各オープンコレクタNANDゲー
) 48f、48hの出力をワイヤード。R接続して前
段のC素子へ制御信号を返すようにしている。従ってこ
の実施例では、第7図の実施例に比較して論理ゲート遅
延段数が1段減少し、本分岐部のデータスループットを
向上させることができる。
なお、上記各実施qtでは非同期システム間でデータ伝
送を行なう場合について説明したが、本発明は同期シス
テム間でデータ伝送を行なう場合についても同様に適用
でき、この場合はC素子を同期型制御素子とすればよい
〔発明の効果〕
以上のように、本発明によれば、自走式シフトレジスタ
を用いて各データ伝送路を構成したデータ伝送装置にお
いて、分岐部においては分岐データ伝送路の空き状態及
びデータの詰まり状態を検知して分岐制御を行ない、合
流部においては後方のみの空き状態を見て合流制御を行
なうようにしたので、1つの処理モジュールにデータが
集中してシステム全体としてのデータ処理速度が遅くな
るのを防止でき、また合流部の回路構成を簡単化するこ
とができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例によるデータ伝送装置の全体
構成図、第2図はその分岐部のブロック図、第3図社該
分岐部の空きバッファ監視部の一構成例を示す図、第4
図は該分岐部のデータ詰まシ検知部の一構成例を示す図
、第5図は該分岐部の分岐判定部の一構成例を示す図、
第6図は該デ−タ伝送装置の合流部のブロック図、第7
図及び第8図は該装置の分岐制御部の他の構成例を示す
図、fs9図は該装置の空きバッファ監視部の他の構成
例を示す図、第10図は該装置のデータ詰まシ検知部の
他の構成例を示す図、第11図(a) 、 (b)Ha
素子の他の構成例を示す図、第12図な込し第18図は
本件出願人の既に開発したデータ伝送装置を示す図であ
り、fa12図はその分岐部のブロック図、第13図は
合流部のブロック図、第14図は伝送路を構成する非同
期自走式シフトレジスタの一構成例を示すブロック図、
第15図はその0素子の具体的な回路構成例を示す図、
第16図はO素子の状態遷移を示す図、第17図は第1
2図に示す分岐部の異体的な回路構成例を示す図、第1
8図は第13図に示す合流部の具体的な回路構成例を示
す図である。 10・・・入力データ伝送路、20−・・出力データ伝
送路、30・・・分岐データ伝送路、40−・分岐制御
部、50・・・分岐判定部、60・・・合流制御部、7
0・・・合流データ伝送路、75,76・・・空きバッ
ファ監視部(分岐データ伝送路空き検知手段)、8o・
・・空きバッファ監視部(本線データ伝送路空き検知手
段)、85 、86・・・データ詰まシ検知部。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)本線データ伝送路、分岐データ伝送路、及び合流
    データ伝送路が、複数のデータ記憶手段及び隣接段の転
    送制御回路からの制御信号に応じて自段のデータ記憶手
    段を制御する各段の転送制御回路からなるシフトレジス
    タを用いて構成されてなるデータ伝送装置であつて、上
    記分岐データ伝送路の空き状態を監視するための分岐デ
    ータ伝送路空き検知手段、上記分岐データ伝送路におい
    てデータが移動しているか否かを検出して該分岐データ
    伝送路におけるデータの詰まりを検知するデータ詰まり
    検知手段、及び該両手段により空きが存在しかつデータ
    の詰まりがないことが検知されたとき本線上のデータを
    該分岐データ伝送路に分岐せしめる分岐判定手段を有す
    る入力データ分岐手段と、本線上の合流点後方の空き状
    態を監視するための本線データ伝送路空き検知手段、及
    び該手段により空きが検知されたとき合流データ伝送路
    上のデータを本線に合流せしめる合流判定手段を有する
    データ合流手段とを備えたことを特徴とするデータ伝送
    装置。
  2. (2)上記本線データ伝送路はループ状に構成されてな
    るものであることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載のデータ伝送装置。
  3. (3)上記入力データ分岐手段は、本線上のデータをそ
    の内容に応じて選択的に分岐するための選択的分岐判定
    手段を有するものであることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項又は第2項記載のデータ伝送装置。
JP14859385A 1985-02-19 1985-07-05 デ−タ伝送装置 Granted JPS629448A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3827807A1 (de) * 1987-08-14 1989-02-23 Hitachi Ltd Fahrzeughoehensteuerung
JPH01141113A (ja) * 1987-11-28 1989-06-02 Hitachi Ltd シヨツクアブソーバ制御装置
CN104203311A (zh) * 2012-03-22 2014-12-10 泰尔茂株式会社 穿刺装置以及给药装置

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CN104203311A (zh) * 2012-03-22 2014-12-10 泰尔茂株式会社 穿刺装置以及给药装置

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