JPH03233819A

JPH03233819A - スイッチ結合網

Info

Publication number: JPH03233819A
Application number: JP2027108A
Authority: JP
Inventors: Emiko Suzuki; 鈴木　映見子; Yasuro Shohata; 康郎正畑; Manabu Ishibe; 石部　学
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-02-08
Filing date: 1990-02-08
Publication date: 1991-10-17
Anticipated expiration: 2014-07-26
Also published as: JP2922561B2

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、複数の単位スイッチを接続する接続部の変
更を柔軟に行なえるようにしたスイッチ結合網に関する
。

（従来の技術）多数の入出力間を選択的に結合する結合網としては、例
えばＩＣ化したＮ（ｋｌ）人力Ｍ（Ｍ≧１）出力の単位
スイッチを複数個多段に接続してなるスイッチ結合網が
知られている。

このような多段スイッチ結合網としては、例えば第８図
に示すように構成されたものがある。

第８図は２人力２出力の単位スイッチ１を８個づつ４段
に接続してなるベースライン網の結合構成を示す図であ
る。

第８図において、第１段と第２段の単位スイッチ１間で
は、第１段の単位スイッチ１の出力端が第２段の単位ス
イッチ１の入力端にシャツフル接続されている。第２段
と第３段では、第２段と第３段の連続した４個の単位ス
イッチ１の間で出入力端がシャツフル接続され、第３段
と第４段では、第３段と第４段の隣接した２個の単位ス
イッチ１間で出入力端がシャツフル接続されている。

このような結合網にあっては、配線パターンを変更する
ことによって、入力信号を様々な方向へ伝搬させること
が可能となる。このため、多種類のスイッチ結合網が要
求されることになる。

例えば、第８図に示したと同数の単位スイッチ１を同じ
段数接続したスイッチ結合網としては、第９図に示すよ
うなオメガ網がある。このように、同じ個数の単位スイ
ッチを接続するような場合であっても、例えばオメガ網
を構成する場合には、単位スイッチ１間での配線パター
ンは第８図に示したベースライン網の配線パターンとは
異なることになる。このため、オメガ網をＩＣ等を実装
するプリント配線基板に形成しようとすると、このオメ
ガ網の配線パターンをベースライン網が形成されたプリ
ント配線基板とは別のプリント基板に設計する必要があ
る。すなわち、所望の結合網に対応した配線パターンが
形成された配線基板を、所望の結合網毎に用意しなけれ
ばならない。ゆえに、プリント基板上に実装された多段
スイッチ結合網にあっては、その配線パターンが固定さ
れているため、異なった配線パターンのスイッチ結合網
への転用性に欠けていた。

さらに、単位スイッチ１の個数や入出力端の数が増加す
ると、配線本数も増えるため、配線の形成に手間がかか
り、コストの上昇を招いていた。

（発明が解決しよとする課題）　　　　　　　／＃’ｉ
Ｌ以上説明したように、単位スイッチを複数個接続して
なるスイッチ結合網において、単位スイッチ間の接続パ
ターンにあっては多種類のものが使用されかつ要求され
ていた。しかしながら、従来のスイッチ結合網における
単位スイッチ間の配線パターンは固定されているため、
変更を容易に行なうことが困難となり、汎用性に欠けて
いた。

そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであり
、その目的とするところは、単位スイッチ間における接
続パターンの変更を容易化し、汎用性を向上させたスイ
ッチ結合網を提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、複数の単位スイッチを接続
してなるスイッチ結合網において、第１の発明は、集積
化された格子型スイッチを介して前記複数の単位スイッ
チを接続結合して構成される。

また、複数の単位スイッチを接続してなるスイッチ結合
網において、第２の発明は、入出力信号の時間的順序を
変える時間スイッチを介して前記複数の単一スイッチを
接続結合して構成される。

（作用）上記一方の構成において、第１発明は、格子型スイッチ
における入出力線の選択的な接続設定を外部からの指令
により任意に行ない、単位スイッチ間の接続パターンを
変更するようにしている。

一方、上記他方の構成において、第２発明は、入出力信
号の時間的順序を任意に変更することによって、単位ス
イッチ間の接続パターンを変更するようにしている。

（実施例）以下、図面を用いてこの発明の詳細な説明する。

第１図は第１の発明の一実施例に係わるスイッチ結合網
の構成を示す図である。

第１図に示すスイッチ結合網は、１６人力１６出力の多
段スイッチ結合網である。２人力２出力の単位スイッチ
１１は８個づつ４段に配置され、それぞれの段の単位ス
イッチ列は集積化された格子型のスイッチであるクロス
バスイッチ１２ａ〜１２ｄを介して接続されて結合され
ている。

このような結合構成において、集積４ｔされたクロスバ
スイッチ１２ａ〜１２ｄ内の配線パターンを変更するこ
とによって、様々な結合のスイッチ結合網を構成するこ
とが可能となる。この変更が行なわれる周期は、単位ス
イッチが入力信号を切換える周期に比して非常に長いも
のとして良い。

この場合には、クロスバスイッチ１２ａ〜１２ｄを単位
スイッチ１１に比して少ないコストで実現でき、本発明
が有効に作用する。

例えば、第１図に示すクロスバスイッチ１２ａ内の配線
パターンを第２図Ｇ）に示す配線パターン（点線部分）
とし、同様にクロスバスイッチ１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ
の配線パターンをそれぞれ第２図（ｂ）、同図（Ｃ）、
同図り）に示す配線パターン（点線部分）とするように
、それぞれのクロスバスイッチ１２８〜１２ｄの配線接
続を設定することによって、第８図に示したベースライ
ン網を構成することができる。また、第１図に示すすべ
てのクロスバスイッチ１２ａ〜１２ｄ内の配線パターン
を第３図に示す配線パターン（点線部分）とするように
、それぞれのクロスバスイッチ１２ａ〜１２ｄの配線接
続を設定することによって、第９図に示したオメガ網を
構成することができる。

次に、集積化されたクロスバスイッチにおＩｔ　ル配線
パターンの変更方法を説明する。

第４図はクロスバスイッチにおける配線パターンを１度
だけ設定変更できるようにしたクロスバスイッチの構成
を示す図である。

第４図において、格子状に配線されたそれぞれの入線４
０と出＃ｓ４１は、その交差部分において電流により溶
断されるヒユーズ４２を介して接続されている。それぞ
れの入線４０には、伝送路の長さの差による信号の位相
差を吸収するためのＤ型フリップフリップ４３を介して
人力信号が与えられ、それぞれの入線４０からヒユーズ
４２を介して出線４１に与えられた信号は、上記したと
同様に機能するＤ型フリッププロップ４３を介して出力
される。

このような構成においては、実現しようとする配線パタ
ーンに応じてヒユーズ４２を選択的に溶断することによ
って、入線４０と出線４１の接続パターンを設定するこ
とが可能となる。したがって、このような構成のクロス
バスイッチにあっては、比較的簡単な構成で容易に配線
パターンを変更することができるようになる。

第５図は配線パターンを何度でも変更することができる
ようにしたクロスバスイッチの構成を示す図である。

第５図において、クロスバスイッチは、レジスタ５０に
格納される接続設定用データによって入力信号を出力制
御する論理積（ＡＮＤ）ゲート５１が格子状に配置され
、行方向に配置されたＡＮＤゲート５１の出力の論理和
（ＯＲ）をとるＯＲゲート５２が設けられている。なお
、入力信号及び出力信号は前述したと同様に機能するＤ
型フリップフロップ４３を介して入出力される。

このような構成において、同一行のＡＮＤゲート５１は
、接続設定用のデータによって択一的に出力状態となり
、入力信号が出力状態にあるＡＮＤゲートにより選択さ
れ、ＯＲゲート５２を介して出力される。

このようなりロスバスイッチにあっては、レジスタ５０
に格納される接続設定用データの内容に応じてＡＮＤゲ
ート５１の出力制御を行ない、人力と出力の組合せを決
定することができる。これにより、クロスバスイッチ内
の配線パターンを任意かつ何回でも変更可能とすること
ができる。

このように、何回でも配線パターンを変更可能とするこ
とによって、様々な種類のスイッチ結合網を容易に実現
でき、汎用性を高めることができる。また、例えば障害
回避等で必要になるスイッチ構成後での配線パターンの
変更に容易に対処することが可能となる。さらに、スイ
ッチ結合網を経済的に構成するために必要となるスイッ
チの拡張等も容易に行なうことが可能となる。

次に、第２の発明の一実施例について説明する。

第６図は第２の発明の一実施例に係わるスイッチ結合網
の構成を示す図である。

第６図において、スイッチ結合網は４人力４出力の８個
の単位スイッチ６０ａ〜６０ｈが、それぞれの単位スイ
ッチ６０ａ〜６０ｈに対応したマルチプレクサ６１ａ〜
６１ｈ及び光電変換回路６２３〜６２ｈと、環状の光フ
アイバ伝送路６３を介して接続結合されて構成されてい
る。

それぞれ入力側の単位スイッチ６０ａ〜６０ｄは、その
出力端にマルチプレクサ６１ａ〜６１ｄが接続されてい
る。マルチプレクサ６１８〜６１ｄは、対応する単位ス
イッチ６１ａ〜６１ｄから与えられる電気信号を択一的
に選択し、選択した信号を出力端に接続された対応する
光電変換回路６２ａ〜６２ｄに与える。この時に、それ
ぞれのマルチプレクサ６１ａ〜６１ｄは、その選択出力
が時分割されて充電変換回路６２ａ〜６２ｄに与えられ
るように出力制御される。それぞれの光電変換回路６２
ａ〜６２ｄは、対応するマルチプレクサ６１ａ〜６１ｄ
の出力を受けて、この出力を光信号に変換し、変換した
光信号を光電変換回路６１ａ〜６１ｄの出力に光コネク
タ６４を介して接続されている光フアイバ伝送路６３に
与える。

光フアイバ伝送路６３は、それぞれの光電変換回路６２
ａ〜６２ｈを環状に接続しており、光電変換回路６２ａ
〜６２ｄから時分割されて与えられるそれぞれの出力が
タイムスロット方式により多重化されて伝送される。光
フアイバ伝送路６３を伝送される光信号は、それぞれの
光電変換回路６２ｅ〜６２ｈに与えられる。

光電変換回路６２ｅ〜６２ｈは、光フアイバ伝送路６３
から光コネクタ６４を介して与えられる光信号を電気信
号に変換して、変換した電気信号を対応するデマルチプ
レクサ６１ｅ〜６１ｈに与える。デマルチプレクサ６１
ｅ〜６１ｈは、その入力端が対応する光電変換回路６２
ｅ〜６２ｈに接続され、対応する光電変換回路６２ｅ〜
６２ｈから与えられる出力を出力側の対応する単位スイ
ッチ６０ｅ〜６０ｈの４つの入力端に択一的に振り分け
る。この時に、デマルチプレクサ６１ｅ〜６１ｈは、そ
れぞれの出力が、マルチプレクサ６１ａ〜６１ｄにおけ
る出力の時分割に対応して時分割されて単位スイッチ６
０ｅ〜６０ｈに与えられるように出力制御される。

このような構成において、入力端のそれぞれの単位スイ
ッチ６０ａ〜６０ｄの出力は、対応したマルチプレクサ
６１ａ〜６１ｄにより択一的に選択され、選択された信
号はタイムスロット方式により光フアイバ伝送路６３を
時分割多重化されて伝送され、デマルチプレクサ６１ｅ
〜６１ｈによって出力側の単位スイッチ６０ｅ〜６０ｈ
に振り分けられる。

このような単位スイッチ６０ａ〜６０ｄと単位スィッチ
６０ｅ〜６０ｈ間の信号の伝搬においては、光フアイバ
伝送路６３において設定されるタイムスロットにおける
信号の時間的位置（割付け）を任意に変更することがで
きる。このことは、第１の発明におけるクロスバスイッ
チ内の配線パターンを変更することと等価となる。ここ
で、このタイムスロットの割付けが変更される周期が単
政スイッチ６０での人力信号の切換え周期よりも十分に
短いものであるとすると、マルチプレクサやデマルチプ
レクサの実装コストを低減することができる。

したがって、タイムスロットにおける信号の時間的位置
を変更することにより、単位スイッチ６０ａ〜６０ｄと
単位スイッチ６０ｅ〜６０ｈとの接続パターンを容易に
変更することが可能となる。

また、単位スィッチ６０ａ〜６０ｈ間の配線が簡略化さ
れて配線数を低減することができる。さらに、光フアイ
バ伝送路６３のタイムスロットに余裕がある場合には、
第７図の点線部分に示すように、新たに単位スイッチを
追加して、光フアイバ伝送路６３を延長し、タイムスロ
ットにおｌする信号の割付けを変更することによって、
スイッチ結合網を容易に拡張することが可能となる。

なお、第２の発明は上記実施例に限定されることはなく
、上記実施例で環状に接続された単位スイッチを、バス
型に接続して結合するようにしてもよい。

［発明の効果］以上説明したように、第１の発明によれば、単位スイッ
チ間を集積化された格子型のスイッチを介して接続する
ようにしたので、単位スイッチ間の接続パターンを空間
的に容易に変更することが可能となる。

一方、第２の発明によれば、入出力信号の時間的順序を
変えて時分割に信号を伝搬させるようにしたので、単位
スイッチ間の接続パターンを時間的に容易に変更するこ
とが可能となる。

この結果、両発明ともに複数の単位スイッチを結合して
なるスイッチ結合網の汎用性を向上させることができる
ようになる。

【図面の簡単な説明】第１図は第１の発明の一実施例に係わるスイッチ結合網
の構成を示す図、第２図及び第３図は第１図に示す要部構成の配線パター
ンを示す図、第４図及び第５図は第１図に示す要部構成の具体的な構
成を示す図、第６図及び第７図は第２の発明の実施例に係わるスイッ
チ結合網の構成を示す図、第８図及び第９図は従来のスイッチ結合網の構成を示す
図である。１．１．１．６０ａ　〜６０ｈ−・・単位スイッチ、１
２ａ〜１２ｈ・・・クロスバスイッチ、４０・・・入線
、４１・・・出線、４３・・・Ｄ型フリップフロップ、５０・・・レジスタ、５１・・・ＡＮＤゲート、５２・・・ＯＲゲート、６１ａ〜６１ｄ・・・マルチプレクサ、６１、　ｅ〜６
１ｈ・・・デマルチプレクチ、６２ａ〜６２ｈ・・・光
電変換回路、６３・・・光フアイバ伝送路、６４・・・光コネクタ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数の単位スイッチを接続してなるスイッチ結合
網において、集積化された格子型スイッチを介して前記複数の単位ス
イッチを接続結合してなることを特徴とするスイッチ結
合網。
（２）複数の単位スイッチを接続してなるスイッチ結合
網において、入出力信号の時間的順序を変える時間スイッチを介して
前記複数の単位スイッチを接続結合してなることを特徴
とするスイッチ結合網。