KR0145081B1

KR0145081B1 - 로컬 통신 버스 시스템

Info

Publication number: KR0145081B1
Application number: KR1019890013496A
Authority: KR
Inventors: 반 스틴브루게 베르나르드; 프란시스쿠스 아드리아누스 드 리우브 헨리쿠스; 에프디미오스 마스트로이야니 미하리스
Original assignee: 에프. 제이. 스미트; 필립스 일렉트로닉스 옌. 브이.
Priority date: 1988-09-21
Filing date: 1989-09-20
Publication date: 1998-08-01
Also published as: GB8822193D0; EP0360338B1; JPH07114407B2; EP0360338A2; ATE108048T1; KR900005755A; GB2223114A; EP0360338A3; DE68916496T2; JPH02121435A; DE68916496D1

Abstract

본 발명은 복수의 사용자 단말 장치에 접속된 직렬 제어 버스와 적어도 한개의 스위치박스 장치를 포함하는 로컬 통신 버스 시스템에 관한 것으로, 각각의 단말 장치는 이들간에 각각의 신호 상호접속 경로를 제공하기 위한 적어도 한 개의 스위치박스 장치에 접속된 플러그이고 각각의 장치는 다른 장치가 어느 플러그에 접속되는지를 지정하는 판독가능한 상호접속 테이블을 포함한다. 신호원으로 동작하는 단말 장치로부터 신호 목적지로 동작하는 단말 장치까지의 신호 경로는 송신 장치의 제어 장치에 의해 접속 버스상에 발생된 제어 명령에 의해 개설되어 중재 스위치박스가 이들 플러그 사이의 필요한 내부 접속을 개설하도록 한다. 따라서 본 시스템은 어떤 중앙 제어도 요구하지 않는다. 단말 장치의 상호접속 테이블은 단지 자신의 플러그와 상기 플러그가 접속되는 다른 장치의 플러그를 식별하기만 하면 된다.

Description

로컬 통신 버스 시스템

제1도는 본 발명에 이용되는 기본 시스템의 블록도.

제2도는 제1도의 시스템의 상세한 블록도.

제3도는 메시지 포맷의 예시도.

제4도는 스위치박스의 블록도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

48:스위치박스 110:레지스터

[발명의 배경 기술]

본 발명은 개별 신호 상호접속에 의해 쌍으로(pairwise) 상호접속되며 적어도 하나의 복수-상호접속 스위치박스 수단을 구비한 다수의 장치에 부착되는 직렬 제어 버스를 포함하는 로컬 통신 버스 시스템에 관한 것으로, 이 시스템은 개시국 또는 송신국(source station)과 수신국(destination station)사이에 신호 경로를 개설한다. 단일-채널 제어 버스는 미합중국 특허 제4,429,384(PHN 9737)호에 설명되어 있으며 본원에서 참고하고 있다. 그러한 통신 버스는 다양한 소비자 오락용 장치, 가사 잡일 처리용 장치 및 국내의 다양한 유지/ 관리 제어 신호 발생용 장치사이의 제어 신호 전송에 특히 적합하다. 다른 종류의 직렬 버스는 미합중국 특허 제 4,689,740호에 설명되어 있다. 이러한 특별한 직렬 버스는 분리된 클럭 및 데이터 와이어를 갖고 있다. 다른 구성으로는 단일 데이터 와이어, 단일 클럭 와이어 및 단일 워드 인에이블 와이어가 있다. 또다른 구성으로는 단일 데이터 와이어, 단일 비트 동기 와이어 및 단일 워드 동기 와이어가 있다. 이와 관련하여, 직렬이란, 전송된 정보가 기껏해야 2개의 와이어 신호에 의해 표현되어지고 나머지 와이어는 동기 전송을 제어 및/또는 동기화하는데 배타적으로 사용됨을 뜻한다. 간단하게 설명하기 위해서, 제일 먼저 참조된 패턴에 따른 시스템만이 이하에 고려된다. 제어 버스외에도 여러 장치들이 신호 상호접속에 의해 쌍으로 상호접속되어 있다. 여기서 쌍으로(pairwise)라는 말은 정확히 두 개의 장치가 상호 연결되어 있거나 또는 하나의 특정 장치는 신호원으로서 동작하는 반면 다른 장치들은 신호의 목적지로서 배타적으로 기능한다는 것을 의미한다. 그러한 한 예로써 2개(또는 둘 이상의)의 확성이 박스중 임의의 하나에 선택적으로 파워를 공급하는 하나의 오디오 증폭기를 들 수 있다. 그 신호는 아날로그 또는 디지털일 수도 있고, 오디오 또는 비디오 정보 또는 다른 것에 관계된 것일 수도 있다. 어떤 장치들은 제어 버스에 부착되어 있을지라도 그들이 스위치, 센서등과 같은 신호 조종 장치를 갖고 있지 않는한 그러한 신호 상호접속에 상호접속될 필요가 없다. 이들 장치의 경우 제어 버스는 충분한 전송 능력을 갖고 있는 데이터 경로를 제공할 것이다. 그러한 시스템의 특징들은 상호접속된 장치들 중 많은 장치들이 낮은 레벨의 데이터 처리 설비라는 것과 또한 장치들이 휴대용이며 제어 버스의 여러 물리적 부착점에 플러그를 끼우거나 뽑기 쉽기 때문에 마주치게 되는 잦은 구성 변경이다. 통상의 상황에서, 그러한 제어 버스는 집 또는 아파트의 모든 방에 배선될 수 있고, 각각의 배선된 방에는 벽에 장착된 하나 또는 그 이상의 플러그들이 있다. 물론, 더 간단한 구성 역시 그러할 것이다. 장치들은 종종 단지 단일 신호 상호접속만을 가진다. 어쨌든 스위치박스 수단은 적어도 두 개의 그러한 신호 상호접속을 가지며, 전형적인 개수는 4 내지 6 이다.

[발명의 개요]

본 발명의 목적은 중앙 제어 장치나 또는 각 관련 장치내의 현재 유효한 모든 신호 상호접속 쌍의 기억 장치를 필요로 하지 않으면서 단지 각 장치내에 로컬 상호접속 테이블을 기억시킴으로써 송신 장치와 수신 장치사이에 간편하고 에러 없는 신호 경로를 개설할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 한 양상에 따르면, 송신 장치와 수신 장치 사이에 신호를 개설 및 지정하기 위하여, 개별 신호 상호접속에 의해 플러그 대 플러그 쌍으로 상호접속되며 적어도 하나의 복수-플러그 스위치박스 수단을 구비하고 있는 복수의 장치들에 부착된 직렬 제어 버스를 포함하는 로컬 통신 버스 시스템에 있어서, -각 개별 장치내에, 상기 개별 장치에 쌍으로 상호접속된 임의의 다른 장치, 및 이 다른 장치를 상호접속하고 있는 플러그 쌍을 나타내는 정보를 질의적으로 기억하는 상호접속 테이블 수단과,

-상기 송신 장치내에, 상기 송신 장치 및 수신 장치가 쌍으로 상호접속되지 않을 경우 상기 송신 장치에 쌍으로 접속된 임의의 제1스위치박스 수단으로 전달되어 상기 수신 장치를 나타내는 메시지 접속 제어 명령과 함께 상기 개설을 다시 신호 및 지정하기 위해 상기 수신 장치로 전달되는 메시지 선택 제어 명령을 상기 제어 버스상에 발생하는 제1메시지 발생 수단과,

-그렇게 전달된 제1스위치박스 수단내에, 상기 수신 장치에 접속된 플러그를 식별하기 위해 상호접속 테이블 수단에 질의하는 질의 수단과, 부정 결과의 경우, 상기 접속 제어 명령어의 제1순서 이후 수신 장치에 도달되고, 그것에 의해 상기 경로는 상기 송신 장치로부터 시작하여 상기 수신 장치에서 종료하는 관련 플러그 쌍 사이의 상기 상호접속 쌍의 제2순서로서 식별되고, 그 결과 의도괸 신호 전달을 실행하는 상기 선택 제어 신호에 의해 상기 수신 장치가 활성화될 때까지 추가의 접속 제어 명령어를 상기 제1스위치박스 수단에 접속된 임의의 제2스위치박스 수단에 발생시키기 위한 제2송신 장치로서 상기 제1스위치박스 수단을 제어하는 제어 수단을 포함하며,

또한 상기 시스템은 초기화 상태에서 상기 상호접속 테이블 수단을 활성화하는 활성화 수단을 포함한다.

이러한 점에서, 송신 장치는 제어 메시지원이며, 신호 전달 레벨에서 상기 장치는 신호원으로서 또는 신호 목적지로서 동작할 수도 있다. 각각의 장치는 모든 로컬 플러그와, 접속 장치의 명시적 또는 암시적 이름 또는 다른 지시, 및 접속을 실현하는데 사용된 마지막 장치의 플러그로 구성되는 리스트가 기억되어 있는 상호접속 테이블을 갖고 있다. 플러그는 상호접속된 장치들에 내부적으로 관계되어 있는 단일 신호 경로에 대해 물리적으로 떨어져 있는상호접속일 수도 있고, 그러므로 경우에 따라서 스위칭 접속 및 접속 해제를 물리적으로 실현시키는 수단이다. 대안적으로, 스위치박스 수단은 주파수 선택 수단에 의해 그 플러그들이 상호접속될 수도 있으며, 이 주파수 선택 수단에서 제1플러그상의 신호 주파수 대역은 다른 주파수-감응 플러그들 중 어느것이 그곳에 접속되어야 하는지를 결정한다. 다중화가 제1플러그에 대해 실행된다. 여하튼 각각의 스위치박스는 플러그를 둘 또는 그 이상 상호접속시킬 수도 있고 또는 복수의 플러그 쌍을 상호접속시킬 수도 있다.

제1스위치박스 수단이 의도된 수신 장치에 쌍으로 접속되어 있지 않다면, 이 스위치박스 수단은 제어 버스에 의해서 제2의 송신 장치로서 동작하고 이 스위치박스 수단에 접속된 또다른 스위치박스 수단을 탐색한다. 이 동작은 트리 구조로 실행될 수 있다. 일반적으로, 탐색은 차례대로 단지 몇 개의 스위치박스 수단에만 접근한 다음 종료될 것이다.

위에서, 접속 제어 명령은 어떤 장치가 수신 장치(제어를 위한)로서 작동하는 것인지를 나타내며, 선택 제어 명령은 수신 장치가 무엇을 할 것인지 나타낸다. 예를들면 비디오 카세트 레코더의 경우, 이 신호는 레코더가 비디오를 기록할 것인지 또는 비디오를 재생할 것인지를 지정할 수 있고, 모니터의 경우는 신호 포맷이 YUV 인지 또는 RGB 인지를 지정하고 모니터의 동작은 그에 따라 좌우된다.

본 발명의 또다른 양상에 따르면 본 발명은 상기 시스템에서 사용하기 위한 장치에 관한 것으로, 이 장치는 상호접속된 다양한 보조 장치(sub-device)를 가질 수 있으며, 그중 적어도 하나의 스위치 박스는 다른 장치들과 인터페이스하고 있다.

또한 본 발명은 장치 또는 보조 장치로서 동작하는 스위치박스에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 유리한 양상들은 종속항에서 열거된다.

[양호한 실시예의 설명]

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 더 상세히 설명될 것이다.

제1도는 발명에 이용되는 기본 시스템의 블록도이다. 이 시스템은 3개의 장치(20,22,24)를 포함하여, 이들 중 장치(22)는 스위치박스이다. 상호접속부(26,28)는 예컨대 디지털 또는 아날로그 비디오 신호를 위한 대용량 신호 접속부이다. 상호접속부(30)는 비교적 낮은 용량의 메시지 제어 신호를 위한 직렬 제어 버스이다.

제2도는 본 발명에 이용되는 실시예의 좀더 상세한 블록도이다. 이 시스템은 전형적으로 비디오용으로 되어 있지만, 오디오용, 오디오/비디오 혼합용, 및 다른 용도에도 이용될 수 있을 것이다. 이 시스템에는 다음과 같은 10개의 장치, 즉, 위성 튜너(40), 비디오 카세트 레코더(42,44), 콤팩트 디스크 비디오 플레이어(46,58), 비디오 모니터(54,56), TV 장치(52) 및 스위치박스(48,50)가 포함되어 있다. 비디오 카세트 레코더(42)는 보조 장치로서 카세트 데크-DECK-, 오디오 튜너 TUN, 제어 소자 CTR 및 로컬 스위치박스 SB를 갖고 있다. TV 장치(52)는 보조 장치로서 모니터 MON, 픽처-인-픽처 발생기 PIP, 비디오 증폭기 AMP, 제어 소자 CTR, 및 로컬 스위치박스 SB를 갖고 있다. 모든 장치는 제어 소자 CTR를 갖고 있다. 신호 상호접속부에 대해 장치 및/또는 보조 장치들의 모든 플러그들은 번호가 매겨져 있다. 이들 번호는 국부적으로 유효한 플러그 순서에 연관되어 있다. 모든 제어 장치들은 신호-경로 제어 버스(60)에 부착되어 있다. 이것은 예를 들어 동축 케이블, 트위스트 페어선 또는 광학 버스일 수 있다. 제어 장치들은 장치의 다양한 동작을 제어하며 가능하다면 보조 장치들도 제어할 것이다. 도시된 실시예에서, 다양한 신호 상호접속부들은 물리적으로 모두 분리되어 있으나, 다른 방법도 모색해볼 수 있다. 예를 들면, 스위치박스(50)의 상호접속부(3 및 5)는 송신 신호 상호접속부에 대하여 주파수 멀티플렉스 방식으로 작동하는데 이 송신 신호의 주파수 대역은 모니터(56,58)중 어느 것이 디스플레이 할것인지를 판정한다. 이러한 실행을 위하여 스위치 박스 수단은 선택적으로 작동 가능한 주파수 변환기를 포함할 수 있고, 또는 신호원이 이미 그러한 변환을 실행할 수도 있다.

제3도에는 제어 버스상의 메시지 포맷이 도시되어 있다. 물리적인 비트 형태는 인용참증에 도시되어 있다. 시간은 곡선(140)으로 표시되어 있고 이 곡선상에 비트들은 연속적인 순열을 형성한다. 개시 비트(142)의 다음에는 의도된 비트 셀 주파수를 지시하는 모드 지시부(144)(1 내지 3비트)가 있다. 지시부(146)는 12비트의 송신 어드레스와 패리티 P를 포함하고 있다. 지시부(148)는 12비트의종속 어드레서, 패리티 P, 및 정해진 목적지에 의해 제어 버스상에 발생되는 승인 비트 A를 포함한다. 이때 정해진 상기의 목적지는 개설된 신호 경로의 수신국일 필요는 없으며 이 신호 경로상의 중간국(intermediate station)일 수도 있다. 지시부(150)는 4비트이 제어 신호와 패리티 P 및 승인 신호 A를 포함한다. 지시부(152,154)는 데이터 신호와의 종료(end-of-data signalization), 패리티 비트, 및 승인 비트를 포함하는 데이터 바이트에 관한 것이다. 제어 정보(150)는 신호 채널 버스와 그곳에 연결된 제어 장치 CTR의 동작에 관한 것이다. 이 레벨에서 데이터 바이트(152,154)는 방금 전송된 데이터로서 동작한다. 다음 레벨에서, 이 바이트들은 다양한 로컬(보조)장치를 위한 데이터, 어드레스 또는 제어 정보로서 동작할 수도 있다.

이하에는 제어 기능을 위해 사용되는 여러 신호들이 설명되며 또한 전형적인 실시예에서 동작의 일예도 설명된다. 지금, 보조 장치의 임의의 플러그에 대해 이것이 다른 보조 장치중 어느 것에 그리고 그 장치의 어떤 플러그에 물리적으로 접속되어 있는지 공지된다. 스위치박스 보조 장치와 신호원 또는 동일 장치내의 모든 신호 수신 보조 장치 사이의 내부 연결에 대해서는 사전에 공지된다(예를 들면 장치 제조업자에 의해 프로그램되어 있음). 외부적인 접속(신호 접속기 케이블)에 대해서는 초기화할 때 사용자에 의해 제공된다. 그렇게 복잡하지 않은 시스템의 경우, 필수 정보는 일반적으로 퍼스널 컴퓨터 등에서 사용되는 소위 디폴트-원리(default-principle)에 따라 얻어진다.

또한, 임의의 스위치박스 보조 장치는 자신의 현재 내부 상호접속을 알고 있다.이것은 상기 보조 장치의 플러그 각각에 대해 이것이 현재 내부적으로 상호접속되어 있는 임의의 다른 플러그(0 이상)의 식별을 의미한다. 이하에 설명되는 모든 제어 명령들은 제3도에서 설명되는 메시지 포맷으로 포맷된다.

신호 상호접속을 만들기 위해 버스 명령어, 「접속(connect)」 및 「선택(select)」이 사용된다. 「접속」은 스위치박스 (보조)장치들을 위한 명령이다. 이것은 상기 스위치박스 (보조)장치의 플러그와 신호 스트림의 송신원 또는 목적지인 다른(보조)장치 사이의 신호 상호접속을 정의한다. 이때 상기 후자의 (보조)장치는 스위치박스(보조)장치에 직접 연결될 수도 있고, 또는 그 사이에 하나 이상의 스위치박스를 통하여 연결될 수도 있다. 「선택」 명령은 신호 송신 및 신호 수신 (보조)장치로 전달되어, 신호 송신(보조)장치에게 신호를 공급해야 함을 알려주거나 또는 신호 수신(보조)장치에게 신호를 수신할 것을 알려주며, 또한 지정 정보를 포함한다.

신호 상호접속을 해제하기 위하여, 「접속해제(Disconnect)」, 「보조 장치 해제(Deselect-subdevice)」 및 「플러그 해제(Delect-Plug)」 명령이 사용된다. 「접속해제」는 스위치박스 (보조)장치를 위한 명령으로, 이 명령은 「접속」명령과 동일한 오퍼랜드 카테고리를 갖고 있으며 「접속」명령에 의해 만들어진 신호경로를 해제하기 위해 사용된다.

「보조 장치 해제」는 신호 수신 (보조)장치 및 신호 송신(보조)장치를 위한 명령이다. 이 명령어는 상기 (보조)장치에게 더 이상 신호를 수신하지 말것을 통지하거나 또는 더 이상 신호를 발생시킬 필요가 없음을 통지하기 위해 각각 사용된다.

「플러그 해제」는 스위치박스 (보조)장치를 위한 명령이다. 이 명령은 스위치박스에게 주어진 플러그를 통한 신호 경로가 더이상 필요없음을 통지하기 위해 사용된다.

또한, 현재 신호 상호접속을 조사하기 위하여 다수의 「요청(request)」이 사용되며 이들은 제어 버스로 전송된다.

「접속 확인 요청」은 최종 「접속」 명령이 완료되었는지를 입증하기 위해 사용된다. 이것은 스위치박스 (보조)장치를 위한 요청이다.

「보조 장치 접속 확인 요청(Connected-to-Subdevice request)」은 신호 송신 및 신호 수신 (보조)장치를 위한 요청이다. 이것은 상기의 (보조)장치가 현재 동작중인지 만약 동작중이라면 상기 (보조)장치는 현재 어떤 다른 (보조)장치 및 플러그와 신호 상호접속을 갖고 있는지를 조사하기 위해 사용된다.

「스위치박스 접속 확인 요청(Connected-to-switchbox request)」은 스위치 박스 보조(장치)를 위한 요청이다. 이것은 상기 스위치박스의 주어진 플러그가 현재 어떤 다른 (보조)장치 및 플러그와 신호 상호접속을 갖는지를 조사하기 위해 사용된다.

이들 마지막 두개의 요청(「보조장치 접속 확인 요청」 및 「스위치박스 접속 확인 요청」)은 직접 접속된 보조 장치 및 플러그에 대한 결과이다. 스위치박스 및 접속된 (보조)장치들이 모두 같은 장치내의 (보조)장치라면, 당해 접속은 상기 장치 내부에 있으며, 만일 그렇지 않다면, 당해 접속은 스위치박스로부터 다른 소자내 플러그로의 신호 케이블이다.

이후부터, 전술한 명령의 이용에 대한 3가지 예가 설명될 것이다.

예를 들어, 제2도의 CDV-장치(46)가 (TV,PIP)(52)의 기능을 수행하고자 한다면, 이 장치는(TV,PIP)에 신호 접속해야 한다. 다음의 제어 버스 명령 및 요청이 다음을 성취하는데 사용될 수 있다. 버스 메시지가 장치 및 보조 장치를 이름으로 어드레스한다. 이때 메시지 발생기를 메시지 수신 장치가 물리적으로 위치하는 장소를 알 필요는 없다.

-CDV는 명령 「플러그(2)를 (TV,PIP)에 접속(Connect plug(2) to (TV,PIP))」을 스위치박스(50)로 보낸다.

-CDV는 요청「(TV,PIP)에 대한 플러그(2) 접속 확인(Connected plug(2) to (TV,PIP))」을 스위치박스(50)로 보낸다.

-CDV는 접속됨 또는 접속되지 않음이란 응답이 수신될 때까지 이러한 질문을 주기적으로 반복한다.

스위치박스(50):

-스위치밧스(50)는 버스 「접속」 명령을 CDV로부터 수신하고, CDV(46)가 앞서 스위치박스(50)에 대해 행했던 것과 동일한 방법으로 스위치박스(48)에 대해 다른 버스 접속 명령을 제기한다. 접속 명령에 대한 파라미터들은 스위치박스(48)의 플러그(4) 및 (TV,PIP)이다. 다른 장치들은 이러한 명령을 수신하지 못하는데 왜냐하면 스위치박스(50)내에서 스위치박스(50)에 직접 접속된 TV-PIP 보조장치를 알지 못하며 또한 스위치박스(48) 이외의 다른 스위치박스 보조장치는 이 스위치박스(50)에 직접 접속되지 않기 때문이다. 그러나, 좀더 복잡한 상황에서는, 상호접속된 스위치박스 (보조)장치를 통한 버스 명령/요청에 의해 트리-형 탐색을 실행할 필요성이 있다. 스위치박스의 상호접속 패턴에 대한 우선 제한이 없음을 주목해야 한다. 상기 「접속」명령과 연관하여 스위치박스(50)는 동일한 파라미터(플러그(4), TV,PIP)와 「접속확인 요청」을 스위치박스(48)로 제기한다. 다시, 이 요청은 접속됨 또는 접속되지 않음이라는 응답이 수신될 때까지 반복된다. 수신된 응답이 접속됨이라면, 스위치박스(50)는 플러그(2)(CDV(46)에 접속됨)와 플러그(1)(스위치박스(48)에 접속됨) 사이에 내부적으로 접속을 만든다. 지금 CDV(48)에 의해 제기된 「접속 확인 요청」에 대한 응답은 접속됨이다. 만약 스위치박스(50)에 의해 수신된 응답이 접속되지 않음이라면, 스위치박스(50)는 플러그들 사이에 어떠한 새로운 상호접속도 만들지 않는다. 만약 가능하다면 어떠한 존재하는 상호접속을 능동 상태로 방치해 둘 수 있다. 이제 CDV 장치(46)에 의해 제기된 「접속 확인 요청」에 대한 스위치박스(50)의 응답은 접속되지 않음이다.

스위치박스(48):

스위치박스는 스위치박스(50)로부터 「접속」 명령 및 「접속 확인」 요청을 수신한다. 초기에, 이 스위치박스는 보조 장치 TV-PIP가 사실상 VCR1(42), VCR2(44) 및 TV(52) 장치내의 어떤 다른 스위치박스(SB)에 접속되어 있는지를 알지 못했다. 그러므로, 이 스위치박스는 이들 3개의 스위치박스 모두에게 연속적으로 질의한다. TV 장치(52)의 스위치박스에 대해서 말하면, 명령의 파라미터는(Plug(1), TV,PIP)이다. 장치 VCR1(42)의 스위치박스에 대해서 말하면, 파라미터들은(Plug(3), TV,PIP)이다. 후자의 명령은 분명히 성공하지 못할 것이며, 잇달아 발생하는 접속되지 않음 응답의 수신에 따라 스위치박스(48)는 다른 스위치박스를 질의하도록 만들 것이다. 스위치박스 TV, SB의 경우에, 접속됨 응답이 있을 것이고, 그후 스위치박스(48)는 플러그(4)(스위치박스(50)에 접속됨)와 장치(52) 내의 스위치박스 SB에 접속된 플러그(5) 사이에 접속을 만든다. 접속되지 않음 응답에 대한 반응은 앞서 설명되었다.

소자 TV(52) 내의 스위치박스:

이것은 스위치박스(48)로부터 접속 명령을 수신하여,

-「선택」명령을 TV내의 PIP에 제기한다.

-플러그(1)와 플러그(3) 사이에 내부 접속을 만든다.

-(TV,SB)는 스위치박스로부터의 「접속 확인 요청」에 대해 접속됨 응답을 한다.

TV 내의 PIP:

-이것은 (TV,SB)로부터의 「선택」 명령을 수신하여 지금 활성화된 신호 상호접속상에 수신된 신호를 디스플레이하기 시작한다. 다음, 상호접속을 변경하는 동작이 설명된다. 이것은 특별한 스위치박스 장치내에서 하나의 상호접속(또는 다수의 상호접속)이 만들어지는 반면 그 이상의 다른 상호접속은 차단됨을 의미한다. 예를 들어 스위치박스(48) 내에서 (2)와 (5)가 접속되어 있고 스위치박스는 (2)와 (6) 사이의 접속으로 변경된다(그리고 (2)와 (5) 사이의 접속은 이때 해제된다)고 가정하자. 그러면 다음의 명령이 제기된다.

스위치박스:

스위치박스의 플러그(5)로의 접속이 해제되므로 (TV,SB)에 대해 스위치박스는 「플러그(1) 해제」 명령을 제기한다.

TV 내의 SB:

-스위치박스로부터 「플러그(1) 해제」 명령을 수신한다.

-(TV,SB)의 플러그(1)가 (TV,SB)의 플러그(2)에 현재 접속되어 있다고 가정하면, (TV,SB)는 (TV,SB)의 플러그(2)가 (TV,Mon)에 연결되어 있기 때문에, (TV,SB)는 「보조 장치 해제」 명령을 (TV,Mon)에게 제기한다.

TV 내의 Mon:

-「보조 장치 해제」 명령을 수신한다. 이것은 Mon이 더 이상 신호 압력을 수신하지 않음을 의미한다. 그러므로 (TV,Mon)은 예컨대 대기 상태로 갈 것을 결정할 수 있다.

해제되는 채널이 둘 이상의 스위치박스를 관통하는 경우, 접속을 설정하기 위해 행하여졌던 탐색과 비슷한 탐색이 행해질 수 있다. 그러나 모든 (보조)장치가 경로를 설정하기 위해 실현된 각자의 내부 접속을 아는 한, 상기 탐색은 상기 경로를 추적할 것이고 그래서 좀더 빠른 탐색이 실행될 수 있다. 접속해제 동작과 관련하여, 변경된 상호접속이 전술한 것과 동일한 방식으로 활성화될 수 있다. 다음에, 실제 접속을 추적하기 이한 동작이 설명된다.

예를 들어, VCR1(42)의 데크가 모니터 신호의 송신원(사실상 이 신호는 모니터 장치(56)에 의해 제공된다)을 알고자 한다고 가정하자. 그러나 초기에는 이 정보가 장치(42)에 존재하지 않는다. 다음의 요청들이 사용된다. 먼저, 개시 보조 장치(VCR1,Deck)는 모니터(56)에게 「보조 장치 접속 확인 요청」을 제기한다. 만약 이 모니터가 능동 상태이면, 스위치 박스(50)의 플러그(5)에 접속되어 있음을 응답할 것이다. 따라서 보조장치(VCR1,Deck)는 스위치박스(50)의 플러그(5)에 접속 확인 요청을 스위치박스(50)에 제기한다. 스위치박스(50)의 플러그(1,5)가 현재 상호접속되어 있는 경우에, 스위치박스(50)는 이 요청에 대해-스위치박스(48)의 플러그(4)-를 응답할 것이다. 이때 스위치박스(48)내에서 플러그(3 및 4)가 상호접속되어 있을 수도 있으며, 플러그(3)는 VCR2(44)의 스위치박스 보조장치에 접속되어 있다. 결국, 「스위치박스(48)에 대한 접속 확인, 보조장치에 대한 플러그(4) 접속 확인」 요청에 의해 어드레스 되자마자 스위치박스(48)는 (VCR2,SB)의 플러그(3)으로 응답할 것이다. 마지막으로, 보조 장치(VCR1,Deck)는 「스위치박스(VCR2,SB)에 대한 접속 확인, 보조 장치(VCR2,SB)에 대한 플러그(3) 접속 확인」 요청을 제기한다. 말하자면, (VCR2,SB)의 플러그(3)는 현재 (VCR2,SB)의 플러그(1)에 접속되어 있는 것이다, 이 플러그는 (VCR2,Deck)에 접속되어 있다. 그러므로 (VCR2,SB)는 요청에 대해 (VCR1,Deck)을 응답한다.

이제, (VCR1,Deck)는 모니터가 (VCR2,Deck)로의 신호 접속을 가짐을 알고 있다. (VCR1,Deck)는 지금 (VCR2,Deck)에게 현재 능동 상태인지를 입증하기 위한 요청을 보낼 수도 있다.

요청 및 명령들은 여러 오퍼랜드와 제어 코드를 포함하고 있다. 장치 어드레스는 통상 12비트를 가지며, 이것은 다시 4비트의 서비스 유형(예를 들면 오디오-비디오 장치를 지정함), 5비트의 장치 종류, 및 3비트의 장치 번호로 이루어진 3개의 필드로 나뉘어진다. 4개의 스터핑(Stuffing) 비트와 함께, 이것은 두개의 메시지 바이트를 채운다. 유사한 방식으로, 10비트의 보조 장치 어드레스가 정의되어 있다. 플러그 번호는 1바이트로 지정되는데 64개의 상이한 값이 정의된다. 접속 명령은 1바이트의 OP 코드를 갖는데 두개의 오퍼랜드는 각각 플러그 번호, 및 접속의 입출력의 장치/보조 장치 어드레스를 지정한다. 「접속해제」 명령은 OP코드와는 본래 다르다. 「선택」명령은 1바이트의 OP 코드를 가지며 이것은 신호유형을 지정할 수도 있다. 어드레스 파라미터는 필요 없다. 「보조 장치 해제」명령은 「플러그 해제」 명령이 갖고 있는 포맷과 비슷한 포맷을 갖고 있다. 「접속 확인」 요청은 1바이트의 OP코드를 가지는데, 두개의 오퍼랜드가 플러그 번호와 장치/보조 장치 어드레스를 지정한다. 응답한 요청의 발생기에 대해 그 결과를 지정하는 1 또는 2바이트를 포함한다. 「보조 장치 접속 확인」 요청은 기본적으로 1바이트의 OP 코드로 구성되어 있다. 그 응답은 다음을 지정할 수 있다:

-보조 장치 대기상태(2개의 OP 코드 바이트);

-보조 장치 능동상태; 장치/보조장치 어드레스 및 접속된 (보조)장치와 통신하는 신호 유형을 지정함;

-동일함, 스위치박스에 외부적으로 접속됨; 장치/보조 장치, 신호 유형 및 플러그 번호를 지정함.

「스위치박스 접속 확인」 요청은 요청 코드 및 플러그 번호를 지정한다. 그 응답은 플러그 번호, 및 관련장치/보조장치 어드레스를 지정한다.

스위치박스 장치에 대한 예.

제4도는 스위치박스 (보조)장치의 블록도이다. 라인(134)은 인용참증에 따른 신호-채널 제어 버스를 나타낸다. 소자(100)는 스위치박스 자신의 어드레스를 인식하고 메시지를 포맷팅하며 데이터를 추출하는, 비트 레벨 상에서의 중재를 책임지는 인터페이스이다. 레지스터(110)는 내부 버스(132)로 인터페이스하고, 그에 관한 트래픽은 일반적인 데이터 처리 원리에 따른 프로세서(130)에 의해 제어된다. 일반적으로 어드레스/데이터/제어 경로에 대한 설명은 주어져 있지 않다. 프로세서(130)는 레지스터(110)에 질의하고, 여러 OP 코드 및 다른 제어 바이트를 디코드하고, 필요하다면, 크로스-바장치(114)로 4개의 신호 접속(116,…122)의 상호접속을 제어하고, 두 도선(124,126)에 의해 두개의 중재쌍이 접속(116,…122) 사이에 형성될 수 있다. 실제 제어는 레지스터(112)에 의해 실행되고, 이 레지스터는 버스(132)를 통해 프로세서(130)에 의해 적재된다. 4개의 접속(116,…122)과 관계있는 장치/보조장치 어드레스/플러그 번호/신호 유형과 같은 데이터는 접속(116,…122)의 각각에 대해 할당된 개별 기억 장소를 갖고 있는 상호접속 RAM(128)에 기억된다. 그래서 프로세서(130)는 연속해서 모든 다른 소자를 제어한다. 접속(116,…122)상의 신호에 대해 스위치박스는 구조적으로 수동적이다. 간단히 하기 위해 프로세서(130)보다 낮은 레벨에 대한 구조는 도시되어 있지 않다. 프로그램 기억 장치 ALU, 명령어 디코딩, 레지스터 스택, 데이터 RAM, 버스(132)로의 버스 인터페이스 등의 종래의 구조일 수 있다.

다른 장치들도 유사한 구성을 가질 수 있다. 그러나, 그들이 단지 하나의 신호 상호접속을 가진다면, 크로스-바(114)는 필요치 않으며, 그에 따라 다른 제어도 간단해진다. 특히, 상호접속 RAM은 하나 또는 단지 몇개의 하드웨어 레지스터로 대체될 수 있다. 다른 레벨에 관하여 그러한 다른 장치들은 스위치박스보다 훨씬 복잡할 수 있으나, 이러한 복잡함은 네트워크 기능 발휘와 무관하다.

Claims

송신 장치와 수신 장치사이에 신호 경로를 개설 및 지정하기 위하여, 각각의 신호 상호접속에 의해 플러그 대 플러그 쌍으로 상호접속되며 적어도 하나의 복수 플러그 스위치박스 수단을 구비하고 있는 다수의 장치들에 부착된 직렬 제어 버스를 포함하는 로컬 통신 버스 시스템에 있어서, 각각의 장치내에, 상기 각각의 장치에 쌍으로 상호접속되어 있는 임의의 다른 장치 및 이 다른 장치를 상호접속하고 있는 플러그 쌍을 나타내는 정보를 질의적으로 기억하는 상호접속 테이블 수단을 포함하고; 상기 송신 장치내에, 상기 송신 장치 및 수신 장치가 쌍으로 상호접속되지 않았을 경우, 상기 송신 장치에 쌍으로 접속된 임의의 제1스위치박스 수단으로 전달되어 상기 수신 장치를 나타내는 메시지 접속 제어 명령과 함께 상기 개설을 다시 신호 및 지정하기 위해 상기 수신 장치로 전달되는 메시지 선택 제어 명령을 상기 제어 버스상에 발생하는 제1메시지 발생 수단을 포함하고; 그렇게 전달된 제1스위치박스 수단내에, 상기 수신 장치에 접속된 플러그를 식별하기 위해 상호접속 테이블 수단을 질의하는 질의 수단과, 부정의 경우, 상기 접속 제어 명령어의 제1순서 이후 수신 장치에 도달되고, 그것에 의해 상기 경로는 상기 송신 장치로부터 시작하여 상기 수신 장치에서 종료하는 관련 플러그 쌍 사이의 상기 상호접속쌍의 제2순서로서 식별되고, 그 결과 의도된 신호 전달을 실행하는 상기 선택 제어 신호에 의해 상기 수신 장치가 활성화될 때까지 추가의 접속 제어 명령어를 상기 제1스위치박스 수단에 접속된 임의의 제2스위치박스 수단에 발생시키기 이한 제2송신 장치로서 상기 제1스위치박스 수단을 제어하는 제어 수단을 포함하며, 초기화 상태에서 상기 상호접속 테이블 수단을 활성화하는 활성하 수단을 포함하는 로컬 통신 버스 시스템.
제1항에 있어서, 상기 송신 장치는 상기 제어 버스상에 상기 제1스위치박스에 대한 메시지접속해제 제어 명령을 발생시키고 상기 수신 장치를 지정하며, 그와 관련하여 상기 수신 장치에 대해 상기 신호 경로를 접속해제 가능하도록 신호하는 메시지 제1해제 제어 명령을 발생하는 제2메시지 발생 수단을 갖고 있으며, 상기 명령을 받은 제1스위치박스 수단은 해제를 위해 상기 플러그를 확인하기 위한 상기 질의를 반복하고, 부정의 경우, 상기 경로내에 위치된 임의의 장치를 해제하기 이해 상기 경로는 재식별되고 그것에 의해 상기 경로에 대해 상기 수신 장치가 비활성화될 때까지 상기 추가의 스위치박스 수단에 추가의 메시지 접속해제 제어 명령을 발생하는 반복수단을 갖고 있는 로컬 통신 버스 시스템.
제1항에 있어서, 상기 제1메시지 발생 수단은, 스위치박스 보조 장치의 특정 플러그와 특정 수신 (보조)장치 사이에 의도된 신호 경로를 지정하는 접속 명령을 발생하는 제1발생 수단과, 의도된 신호 전달의 상기 수신 (보조)장치를 통지하고 그러한 전달을 지정하는 선택 명령을 발생하는 제2발생 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 로컬 통신 버스 시스템.
제2항에 있어서, 상기 제2메시지 발생 수단은 스위치박스 (보조)장치의 특정 플러그와 특정 수신 (보조)장치 사이의 포기할 수 있는 신호 경로를 지정하는 접속해제 명령을 발생하는 제3발생 수단과, 종료할 수 있는 신호 전달을 수신 (보조)장치에 통지하는 보조 장치 해제 명령을 발생하는 제4발생 수단과, 후자의 스위치박스 수단의 특정 플러그와 관련된 종료가능한 신호 전달을 특정 스위치박스 수단에 통지하는 플러그 해제 명령을 발생하는 제5발생 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 로컬 통신 버스 시스템.
제1항에 있어서, 상기 직렬 제어 버스는 단일-채널 버스인 로컬 통신 버스 시스템.
a) 직렬 제어 버스와, b) 상기 직렬 제어 버스에 부착된 복수의 장치를 포함하는 로컬 통신 버스 시스템에 사용하기 위한 송신 장치로서, 상기 복수의 장치는 각각 적어도 한개의 플러그를 가지며, 이들 각각의 플러그 쌍 사이에 접속되고, 상기 복수의 장치들중 적어도 하나의 장치는 복수의 플러그 스위치박스 수단인 송신 장치에 있어서, 송신 장치와 수신 장치 사이에 신호 경로를 개설 및 지정하기 위한 수단을 포함하고, 상기 개설 수단은 i) A) 단일 플러그 쌍을 통하여 상기 송신 장치에 접속된 다른 장치와, B) 상기 다른 장치와 상기 송신 장치를 접속하는 각각의 상기 다른 장치를 위한 각각의 플러그 쌍을 나타내는 정보를 기억하기 위한 상호접속 테이블 수단과, ⅱ) A) 상기 송신 장치와 수신 장치가 단일 플러그 쌍을 통하여 접속되지 않을 때, 상기 제어 버스 상에 수신 장치를 나타내는 접속 제어 명령을 발생하고, B) 상기 수신 장치에 대한 신호 경로를 신호화하고 지정하기 위하여 상기 수신 장치에 직접 전달되는 선택 제어 명령을 발생하기 위한 제1메시지 발생 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
a) 직렬 제어 버스와, b) 상기 직렬 제어 버스에 부착된 복수의 장치를 포함하는 로컬 통신 버스 시스템에 사용하기 위한 스위치박스 장치에 있어서, (ⅰ) 다른 장치와 결합하기 위한 복수의 플러그와, (ⅱ) (A) 단일 플러그 쌍을 통하여 상기 스위치박스에 접속되는 다른 장치와, (B) 상기 다른 장치와 상기 스위치박스 장치를 접속하고, 상기 스위치박스 장치의 제1플러그와 상기 다른 장치의 제2플러그를 포함하는 각가의 상기 다른 장치를 위한 각각의 플러그 쌍을 나타내는 정보를 기억하기 위한 상호접속 테이블 수단과, (ⅲ) 수신장치를 나타내고 상기 직렬 버스에 수신된 접속 제어 명령에 응답하여, 상기 수신장치에 접속되는 각각의 플러그를 식별하기 위하여 상호 접속 테이블 수단을 검색하는 질의 수단과,(ⅳ) 만약 상기 스위치박스 수단이 수신 장치에 접속되지 않으면, 제2송신 장치로서 작용하는 스위치박스 수단을 제어하기 위하여 A) 접속 제어 명령을 발생하고, B) 수신 장치를 위한 선택 제어 명령과 함께, 상기 접속 제어 명령을 스위치박스 수단에 접속되는 다른 스위치박스 수단에 전속하도록 제어하는 제어 수단을 포함하여, 각각의 단일 플러그 쌍을 통하여 접속 순서를 식별하므로서, 접속 제어 명령의 순서 이후 다른 스위치박스 수단과 함께, 송신 장치로부터 수신 장치까지 신호 경로를 반복적으로 달성하는 것을 특징으로 하는 스위치박스 장치.