JPH10271144A - ネットワーク調停回路 - Google Patents

ネットワーク調停回路

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JPH10271144A
JPH10271144A JP9073187A JP7318797A JPH10271144A JP H10271144 A JPH10271144 A JP H10271144A JP 9073187 A JP9073187 A JP 9073187A JP 7318797 A JP7318797 A JP 7318797A JP H10271144 A JPH10271144 A JP H10271144A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の機器が接続されるネットワークにおい
て、ネットワーク構成時に決定される各機器間の親子関
係を各機器間の距離に依存せず決定することを可能にす
るネットワーク調停回路およびそのネットワーク調停回
路を用いたネットワーク構成方法を提供する。 【解決手段】 ケーブル上の信号検出を行う信号検出回
路1と、ケーブル上へ出力する信号を決定する調停信号
ステートマシン2と、対向機器からの持続時間を測定す
る受信カウンタ3と、自分が出力している信号の持続時
間を測定する送信カウンタ4と、受信カウンタ3と送信
カウンタ4の大小関係を判別する比較回路5を備える。
受信カウンタ3の値の方が大きい場合には、その機器は
親として、対向の機器は子としてネットワークの構成を
継続する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パーソナルコンピ
ュータ(以下PC)や電子機器を接続することが可能な
シリアルバス(例えばIEEE Std 1394−1
995で標準化されているシリアルバス、以下139
4)を用いたネットワークに関する。
【0002】
【従来の技術】PCとプリンタ、ハードディスクやスキ
ャナーの様な周辺機器、あるいは電子機器間の制御信号
や主信号伝送のため、1394を使用たネットワークが
考えられている。
【0003】図11にこの様なネットワークの構成例を
示す。各機器(以下ノードと呼ぶ)は複数の接続ボード
を持ち、デイジーチェーンおよび分岐接続によりネット
ワークを構成している。ノードc,d,eは1ポートし
か使用されていないリーフノードであり、ノードf,g
は2ポート使用されたブランチノードである。
【0004】1394ではネットワーク構成の手順がネ
ットワーク全体をリセットするBus Resetプロ
セス、ノード間の親子関係を決めるTree−IDプロ
セス、各ノードを識別するためのノードIDを割り当
て、各ノードの情報を管理ノードに知らせるSelf−
IDプロセスの3つに分けられる。3つの手順を終了し
たネットワークは通常動作を開始する。以下で本発明に
関わるTree−IDプロセス(IEEE Std 1
394−1995 pp.100−102)のみについ
て説明する。他のプロセスは1394の標準化ドキュメ
ント(IEEEStd 1394−1995)に記載さ
れているため省略する。
【0005】Bus Resetプロセス終了後に、各
ノードのステートマシンはTree−IDプロセスへ状
態を遷移する。このとき、まず最初にリーフノード(ノ
ードc,d,e)は自分が子であることを示す信号(以
下Parent_Notify)を接続ポートに出力す
る。この信号を受信したブランチノード(ノードf,
g)は、自分が親になったことを知らせる信号(以下C
hild_Notify)をそれぞれのリーフノードに
返す。Child_Notifyを受信したリーフノー
ドは親子関係が決まったことを知り、Parent_N
otifyを取り下げる。Parent_Notify
の取り下げを検知したブランチノードはChild_N
otifyを取り下げる。この手順を繰り返すことによ
りネットワーク全体のノード間の親子関係が決まる。
【0006】ただし、残り2つのノード間(ノードf,
g)では、両ノードがParent_Notifyを出
力するために信号の衝突(以下Root_Conten
tion)が生じる可能性がある。Root_Cont
entionが生じた場合には、これを解消し親子関係
を決定する手順が規定されている。例えば、図6に示す
ような構成において、信号検出回路1によりRoot_
Contention信号を検出し、これによりカウン
タ13および乱数発生回路10を動作させる。乱数発生
回路10では1、0をランダムに生成し、その値により
タイマー規定値決定回路11では定義されている2種類
のタイマー規定値のどちらか一方を選択する。例えばC
ONTEND_FAST(以下FAST,240〜26
0ns)とCONTEND_SLOW(以下SLOW,
570〜600ns)が定義されており、乱数が1の場
合はタイマー規定値としてSLOWが、0の場合はFA
STが設定される。カウンタ13の値がタイマー設定値
を超えたとき、信号検出回路1がParent_Not
ifyを検出していれば、ケーブルに対してChild
_Notifyが、無信号(以下IDLE)を検出して
いればParent_Notifyが調停信号ステート
マシン2から出力される。この手順の一例を示したのが
図12であり、ノードaのタイマー値がFAST、ノー
ドbがSLOWと異なっているため、タイマーの時間差
を利用してRoot_Contentionを解消する
ことができる(以下、Parent_Notify、C
hild_Notify、Root_Contenti
on等の調停用の信号を総称して調停信号と呼ぶ。)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、規定さ
れているタイマーの時間差は、ノード間の最大伝送距離
を4.5mとした場合を前提としているため、ファイバ
等を使用して伝送距離を延長した場合にはRoot_C
ontentionを解消できない場合が生じる。
【0008】例えば、図13に示すように伝送距離が5
0mの場合に伝送遅延は約250nsになる。Root
_Contention後のタイマーは図12の場合と
同様にノードaはFAST、ノードbはSLOWに設定
されたとする。ノードaはRoot_Contenti
onを検出してから260ns後に、ケーブル上の信号
がIdleであることを検出しParent_Noti
fyを出力する。ノードbはRoot_Content
ionを検出してから600ns後に、ケーブル上の信
号がIdleであることを検出しParent_Not
ifyを出力する。そのため再度Root_Conte
ntionが生じる。
【0009】また、ノード間の伝送距離が延長された場
合においてもRoot_Contentionが解消さ
れるようにタイマーの時間差を大きくすることが考えら
れるが、タイマー動作中はノードは停止状態にあり、固
定的に長いタイマー値を規定することは、Root_C
ontention解消のために費やされる時間が長く
なり、ノード間の距離が短い場合には効率が悪い。
【0010】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、ノード間の伝送距離が延長された場
合にもRoot_Contentionを解消する方法
を提供することを目的とする。また、本発明はノード間
の伝送距離に応じてRoot_Contentionの
解消時間を最適化することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のネットワーク調停回路は、Parent_
Notifyの受信時間を測定するための受信カウンタ
(図1の3)と、Parent_Notifyの送信時
間を測定する送信カウンタ(図1の4)と、受信カウン
タの値と送信カウンタの値の大小関係を判別する比較回
路(図1の5)を有することを特徴とする。
【0012】さらに本発明のネットワーク調停回路は、
予め設定されているノード間伝送距離に対応した基準時
間Tthと前記受信カウンタの値を比較する比較回路(図
3の7)と、基準時間と前記送信カウンタの値を比較す
る比較回路(図3の8)を備えることを特徴とする。
【0013】本発明のネットワーク調停回路は、設定を
可変できる加算されるタイマー値を規定する回路(図7
の25)と、前記加算されるタイマー値を規定する回路
からの出力と長いタイマー値を規定する回路(図7の1
5)からの出力を加算する加算回路(図7の24)を有
することを特徴とする。
【0014】本発明の中継器は、信号の衝突が生じてい
ることを擬似的に示す信号を出力するRoot_Con
tention信号出力回路(図9の21)を備えるこ
とを特徴とする。
【0015】
【作用】上記の通り本発明によれば、Parent_N
otifyの送信時間と受信時間を比較することによ
り、対向する2つのノードのどちらのノードが先に送信
を開始したかを判別し、固定的にノード間の親子関係を
決定することができる。
【0016】Parent_Notifyの送信時間、
受信時間を測定することにより、ノード間の距離が認識
でき、従来方法で解消が可能かどうかを判別できる。
【0017】加算されるタイマー値を規定する回路を備
えることにより、距離に応じて大小2つのタイマー値の
差を変更することができる。
【0018】信号の衝突が生じていることを擬似的に示
す信号を出力することにより、中継器間の親子関係が決
定されるまで、従来方法を備えたノードの動作を停止さ
せることができる。
【0019】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例について図
面を参照して説明する。
【0020】<実施例1>図1は本発明の第1の実施例
のネットワーク調停回路を示すブロック図である。
【0021】図1において、ネットワーク調停回路は信
号検出回路1,調停信号ステートマシン2,受信カウン
タ3,送信カウンタ4,比較回路5よりなる。
【0022】信号検出回路1は、Root_Conte
ntionが生じていることをケーブル上の信号レベル
から検出した場合には、受信カウンタ3に対して、受信
カウンタ3を始動させる信号を出力し、ケーブル上の信
号レベルからIdleを検出した場合には受信カウンタ
3を停止させる信号を出力する機能を持つ。
【0023】さらに信号検出回路1は、ケーブル上の信
号レベルから調停信号を検出し、調停信号ステートマシ
ン2へ対向するノードからの調停信号を伝える機能を持
つ。
【0024】調停信号ステートマシン2は、信号検出回
路1からの調停信号情報から対向ノードへ送信する調停
信号を決定し、この信号をケーブルに対して出力する機
能を持つ。例えば、Parent_Notifyを出力
している際に、信号検出回路1からRoot_Cont
entionを検出したことを示す信号を受信すると、
調停信号ステートマシン2はParent_Notif
yの出力を停止し、Idleを出力する。
【0025】さらに調停信号ステートマシン2は、比較
回路5からの信号により隣接ノードとの親子関係を決め
る機能を持つ。
【0026】受信カウンタ3は、信号検出回路1からの
Root_Contentionを受信したことを示す
信号を受信するとカウンタを始動し、Idleを受信し
たことを示す信号を受信するとカウンタを停止する機能
を持つ。
【0027】送信カウンタ4は、対向ノードに対してP
arent_Notify出力を開始したことを示す信
号を調停信号ステートマシン2から受信するとカウンタ
を始動し、Idle出力を開始したことを示す信号を受
信するとカウンタを停止する機能を持つ。
【0028】比較回路5は、受信カウンタ3と送信カウ
ンタ4それぞれの値を比較し、その結果を調停信号処理
回路6へ出力する機能を持つ。
【0029】本発明のネットワーク調停回路を持ったノ
ードa,b間でのTree−IDプロセスの手順を図2
に示す。ノード間伝送遅延は250ns(伝送距離50
m相当)と仮定する。
【0030】ノードaは時間t=0でノードbに対して
Parent_Notifyを出力し、送信カウンタ4
を始動する。ノードbはノードaからのParent_
Notifyを受信する前(時間t=180ns)にノ
ードaに対してParent_Notifyを出力し、
送信カウンタ4を始動する。
【0031】時間t=250nsにノードbはノードa
からのParent_Notifyが入力され、Roo
t_Contentionが生じたことを検出し、受信
カウンタ3を始動する。これと同時にノードbはpar
ent_Notifyの出力を停止し、Idle出力を
開始したことにより送信カウンタ4を停止する。
【0032】時間t=430nsにノードaは、ノード
bからのParent_Notifyが入力され、Ro
ot_Contentionが生じたことを検出し、受
信カウンタ3を始動する。これと同時にノードaはPa
rent_Notifyの出力を停止し、Idle出力
を開始したことにより送信カウンタ4を停止する。
【0033】時間t=500nsにノードaは、ノード
bからのParent_Notifyの受信を終了し、
Idleを受信したことを検出し、受信カウンタ3を停
止する。この時点で、送信カウンタ4と受信カウンタ3
の値を比較し、送信カウンタ3の値の方が大きいことを
知り、自分が子ノードであることを認識する。ここで、
再度ノードbに対してParent_Notifyを出
力する。
【0034】時間t=680nsにノードbは、ノード
aからのParent_Notifyの受信を終了し、
Idleを受信したことを検出し、受信カウンタ3を停
止する。この時点で、送信カウンタ4と受信カウンタ3
の値を比較し、受信カウンタ3の値の方が大きいことを
知り、自分が親ノードであることを認識する。ここで、
ノードbはParent_Notifyを受信するのを
待ち、Parent_Notifyを受信後はChil
d_Notifyを出力し、Tree−IDプロセスを
終了する。
【0035】<実施例2>上述の第1の実施例では、P
arent_Notifyの送受信時間を測定すること
により親子関係を決定する方法を用いているが、基準値
thを用いて実施例1に示した方法と従来の方法を切り
替えることにより、従来方式を併用した方法で解決する
こともできる。図3は本発明の第2の実施例のネットワ
ーク調停回路を示すブロック図である。
【0036】図3において、ネットワーク調停回路は受
信カウンタ3,送信カウンタ4,比較回路5,調停信号
処理回路6,比較回路7,8,OR回路9よりなり、実
施例1の構成に比較回路7,8およびOR回路9が付加
されている。
【0037】比較回路7,8は従来の方法と本発明の方
法を切り替えるために予め設定されている基準値T
th(例えば4.5mの往復伝搬遅延時間50nsよりも
大きい値:100ns)と受信カウンタ3および送信カ
ウンタ4の値を比較する。その結果をOR回路9を通し
て調停信号処理回路6へ入力し、調停信号処理回路6に
受信カウンタ3あるいは送信カウンタ4の値が基準値T
thを越えていることを通知する機能を持つ。
【0038】調停信号処理回路6は、図4に示す通り実
施例1の構成に乱数発生回路10,タイマーの規定値決
定回路11,比較回路12,カウンタ13,セレクタ1
4が付加されている。
【0039】乱数発生回路10は、信号検出回路1から
のRoot_Contentionを検出したことを示
す信号により、0あるいは1をランダムに発生しタイマ
ーの規定値決定回路11へ出力する機能を持つ。
【0040】タイマーの規定値決定回路11は、乱数発
生回路10からの入力により、長いタイマー規定値と短
いタイマー規定値のどちらかを選択し、この値を比較回
路12へ出力する機能を持つ。
【0041】カウンタ13は、信号検出回路1からのR
oot_Contentionを検出したことを示す信
号によりカウントを開始し、この値を比較回路12へ出
力する機能を持つ。
【0042】比較回路12は、カウンタ13からの値と
タイマーの規定値決定回路11からの値を比較し、カウ
ンタ13からの値がタイマーの規定値決定回路11から
の値を越えたことを示す信号をセレクタ14へ出力する
機能を持つ。
【0043】セレクタ14はOR回路9からの信号によ
り、送信あるいは受信カウンタの値がTthを越えた場合
には、比較回路5の出力を選択し、送信かつ受信カウン
タの値がTthを越えない場合には比較回路12からの出
力を選択する機能を持つ。
【0044】調停信号ステートマシン2は、実施例1に
記載の機能に加えて、OR回路9からの基準値Tthを越
えていることを通知する信号により従来の方法から実施
例1の方法へ切り替える機能を持つ。実施例1の方法に
切り替えられた場合には、比較回路5からの信号により
ノード間の親子関係を決め、従来方法の場合には、比較
回路12からの信号が例えば0から1に変化した場合に
Parent_Notifyをケーブルへ出力する機能
を持つ。
【0045】本発明のネットワーク調停回路を持ったノ
ードa,b間でのTree−IDプロセスの手順を図5
に示す。ノード間伝送遅延は250ns(伝送距離50
m相当)、従来方法から実施例1の方法へ切り替えるた
めの基準値Tthを100nsと仮定する。
【0046】ノードaは時間t=0でノードbに対して
Parent_Noifyを出力し、送信カウンタ4を
始動する。時間t=100nsにおいて、送信カウンタ
4の値は基準値Tthを越えるので実施例1の方法に切り
替えられる。ノードbはノードaからのParent_
Notifyを受信する前(時間t=180ns)にノ
ードaに対してParent_Notifyを出力し、
送信カウンタ4を始動する。
【0047】時間t=250nsにノードbはノードa
からのParent_Notifyが入力され、Roo
t_Contentionが生じたことを検出し、受信
カウンタ3を始動する。これと同時にノードbはPar
ent_Notifyの出力を停止し、Idle出力を
開始したことにより送信カウンタ4を停止する。
【0048】時間t=350nsにノードbの受信カウ
ンタ3の値は、基準値Tthを越えるので実施例1の方法
に切り替えられる。
【0049】時間t=430nsにノードaは、ノード
bからのParent_Notifyが入力され、Ro
ot_Contentionが生じたことを検出し、受
信カウンタ3を始動する。これと同時にノードaはPa
rent_Notifyの出力を停止し、Idle出力
を開始したことにより送信カウンタ4を停止する。
【0050】時間t=500nsにノードaは、ノード
bからのParent_Notifyの受信を終了し、
Idleを受信したことを検出し、受信カウンタ3を停
止する。この時点で、送信カウンタ4と受信カウンタ3
の値を比較し、送信カウンタ3の値の方が大きいことを
知り、自分が子ノードであることを認識する。ここで、
再度ノードbに対してParent_Notifyを出
力する。
【0051】時間t=680nsにノードbは、ノード
aからのParent_Notifyの受信を終了し、
Idleを受信したことを検出し、受信カウンタ3を停
止する。この時点で、送信カウンタ4と受信カウンタ3
の値を比較し、受信カウンタ3の値の方が大きいことを
知り、自分が親ノードであることを認識する。ここで、
ノードbはParent_Notifyを受信するのを
待ち、Parent_Notifyを受信後はChil
d_Notifyを出力する。
【0052】なお、本実施例では、送信カウンタ4と受
信カウンタ3の値を比較することにより親子関係を決定
した後に行う、ノード間の親子関係確認のParent
_Notify51とChild_Notify52の
送受信を省略しても良い。
【0053】<実施例3>上述の第2の実施例では、比
較回路とカウンタを使用して、Root_Conten
tionが従来方法で解消できるかどうかを判別し、解
消できなければ実施例1の方法に切り替えてRoot_
Contentionの解消を行っているが、従来方法
でもRoot_Contention解消のためのタイ
マー規定値をネットワーク規模に応じて可変することに
より、解決することもできる。図7は本発明の第3の実
施例のタイマーの規定値決定回路11の構成を示したブ
ロック図である。
【0054】図7において、タイマーの規定値決定回路
11は長いタイマー値を規定する回路15,セレクタ1
6,短いタイマー値を規定する回路17,加算されるタ
イマー値を規定する回路25、加算回路24からなる。
【0055】加算回路24は、長いタイマー値を規定す
る回路15からのタイマー値と外部から設定可能である
加算されるタイマー値を規定する回路25からのタイマ
ー値を加算し、その結果をセレクタ16へ入力する機能
を持つ。
【0056】セレクタ16は乱数発生回路10からの信
号により、短いタイマー値を規定する回路17からのタ
イマー値と加算回路24からのタイマー値を選択し、比
較回路12へ出力する機能を持つ。
【0057】加算されるタイマー値を決定する回路25
は、ノード間伝送距離に応じてタイマー値をスイッチに
より変更する機能を持つ。設定されるタイマー値は、ネ
ットワーク中のノード間最大往復伝搬遅延時間−(SL
OW−FAST)以上である必要がある。ここで、SL
OWは長いタイマー規定値、FASTは短いタイマー規
定値を示す。
【0058】例えば、ノード間最大伝送距離を50mと
仮定するとその往復伝搬遅延時間は約500nsであ
り、SLOW=600ns、FAST=260nsとす
るなら、加算されるタイマー値は160ns以上に設定
される。
【0059】図8に本実施例を用いたTree−IDプ
ロセスの手順を示す。ノード間伝送距離を50mと仮定
するので加算されるタイマー値は180nsとする。
【0060】t=250nsでRoot_Conten
tionを検出したノードbは乱数発生回路10からの
出力により加算回路24からの出力が選択されたとす
る。一方、ノードaはt=430nsにRoot_Co
ntentionを検出し、乱数発生回路10からの出
力により短いタイマー値を規定する回路17からの出力
が選択されたとする。
【0061】t=690nsにおいて、タイマーが切れ
たノードaはParent_Notifyを出力する。
ノードbは従来のタイマー値ではt=850nsでタイ
マーが切れて、Parent_Notifyを出力する
が、タイマー値180nsが加算されているため、その
時点ではまだ動作を停止している。
【0062】t=1030nsにおいて、ノードbのタ
イマー値が切れた際にノードaからのParent_N
otifyが入力されているため、ノードbはChil
d_Notifyを返してTree−IDプロセスを終
了する。
【0063】<実施例4>上述の第1、第2、第3の実
施例ではノードが本発明の機能と伝送距離を延長するた
めの機能を持つことにより、伝送距離延長時の課題を解
決しているが、伝送距離を延長するために中継器を使用
し、その中継器に本発明の機能を備えることにより課題
を解決することもできる。図9は本発明の第4の実施例
の中継器の構成を示したブロック図を示す。
【0064】図9において中継器は、中継回路18、R
oot_Contention検出回路19、Idle
検出回路20、Root_Contention信号出
力回路21、Parent_Notify検出回路2
2、および図6に記載の乱数発生回路10、カウンタ1
3、タイマーの規定値決定回路11、比較回路12から
なる。
【0065】中継回路18は、中継器に接続されたノー
ドからの信号を対向する中継器へ、あるいは対向する中
継器からの信号をノードへ伝える機能を持つ。
【0066】Root_Contention検出回路
19は、ノード側のケーブル上の信号がRoot_Co
ntentionであることを検出し、中継回路18の
動作を停止させる信号およびIdle検出回路20、2
3を動作させる信号を出力する機能を持つ。
【0067】Idle検出回路20は、Root_Co
ntention検出回路19からRoot_Cont
entionを検出したことを示す信号が入力された
後、ノード側のケーブル上の信号がIdleであること
を検出し、Root_Contention信号出力回
路21を動作させる信号を出力する機能を持つ。
【0068】Idle検出回路23は、Root_Co
ntention検出回路19からのRoot_Con
tentionを検出したことを示す信号が入力された
後、対向する中継器からのIdle信号を検出し、Pa
rent_Notify検出回路22を動作させる信号
を出力する機能を持つ。
【0069】Parent_Notify検出回路22
は、Idle検出回路23からのIdleを検出したこ
とを示す信号が入力された後、対向する中継器からPa
rent_Notify信号が送られてきていることを
検出し、Root_Contention信号出力回路
21を停止させる信号を出力する機能を持つ。
【0070】Root_Contention信号出力
回路21は、Idle検出回路20からのIdleを検
出したことを示す信号が入力された後、ノード側のケー
ブルへRoot_Contention信号を出力し、
タイマーが切れたことを示す比較回路12からの信号あ
るいはParent_Notify検出回路22からの
動作を停止させるための信号で出力を停止する機能を持
つ。また、動作を停止したと同時に、動作を停止されて
いる中継回路18を始動する信号を出力する機能を持
つ。
【0071】図10にRoot_Contention
を解消する手順を示す。ノードaから出力されたPar
ent_Notifyは中継器a、中継器bを経て、ノ
ードbに入力される。ノードbはノードaからのPar
ent_Notifyを受信する前t=T0にPare
nt_Notifyを出力する。
【0072】t=T1において、中継器bはノードb側
のケーブル上の信号レベルからRoot_Conten
tionが生じていることをRoot_Content
ion検出回路19で検出すると、Root_Cont
ention解消用のカウンタ13を始動する。
【0073】t=T2において、ノードbがRoot_
Contentionを検出しParent_Noti
fyを取り下げる。その後、ケーブル上がIdleにな
ったことを中継器bのIdle検出回路20が検出する
と、Root_Contention信号出力回路21
を始動し、中継器bはカウンタ13が規定値に達するま
で、あるいは中継器a側からIdle受信後、再度Pa
rent_Notifyが入力されるまで、ノードbに
対してRoot_Contentionが生じているこ
とを表す信号(以下R_C)を出力し続ける。
【0074】同様にt=T3で中継器aはノードa側の
ケーブル上の信号レベルからRoot_Content
ionが生じていることをRoot_Contenti
on検出回路19が検出し、Root_Content
ion解消用のカウンタ13を始動する。
【0075】t=T4において、ノードaはRoot_
Contentionを検出し、Parent_Not
ifyの出力を取り下げ、Idleを出力する。中継器
aはノードaからIdleを受信することにより、Id
le検出回路20がRoot_Contention信
号出力回路21を動作させ、ノードaに対してR_Cを
出力する。
【0076】中継器aのカウンタ13が規定値FAST
に達したt=T5において、Root_Content
ion信号出力回路21は停止し、ノードaに対してI
dleを出力する。中継器aからのIdleを受信した
ノードaはParent_Notifyを出力する。
【0077】t=T6において、ノードbのカウンタ1
3が規定値SLOWを越えても中継器bからのR_Cを
受信し続けているため、ノードb内部の調停信号ステー
トマシン2は次のステートに移ることができずにロック
された状態にあり、次のステートに移るためにIdle
あるいはParent_Notifyの受信を待ってい
る。
【0078】t=T7において、中継器bは対向する中
継器aからのParent_Notifyを受信したた
め、Parent_Notify検出回路22からのR
oot_Contention信号出力回路21を停止
させる信号により、R_Cの出力を停止し、中継器aか
らのParent_Notifyを中継する。
【0079】t=T8において、Parent_Not
ifyを受信したノードbはChild_Notify
を送信しTree=IDプロセスを終了する。
【0080】
【発明の効果】以上詳細に説明した本発明のネットワー
ク調停回路によれば、ノード間伝送距離を延長した場合
においても、ノード間の親子関係を決めるTree−I
dプロセスにおいて、Root_Contention
を解消することができる。
【0081】また、第1,2の実施例に示した本発明の
ネットワーク調停回路によれば、Root_Conte
ntion解消のために確率的な手順を使用していない
ため、解消までの時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例のネットワーク調停回路
を示すブロック図である。
【図2】本発明の第1の実施例で用いられるRoot_
Contention解消の手順を示す図である。
【図3】本発明の第2の実施例のネットワーク調停回路
を示すブロック図である。
【図4】図2の調停信号処理回路を示すブロック図であ
る。
【図5】本発明の第2の実施例で用いられるRoot_
Contention解消の手順を示す図である。
【図6】従来の手順を実現する調停信号処理回路の一例
を示すブロック図である。
【図7】本発明の第3の実施例のタイマー規定値決定回
路を示すブロック図である。
【図8】本発明の第3の実施例で用いられるRoot_
Contention解消の手順を示す図である。
【図9】本発明の第4の実施例の中継器の構成を示すブ
ロック図である。
【図10】中継器を使用した場合のRoot_Cont
ention解消手順を示す図である。
【図11】1394を使用したネットワーク構成の一例
を示す図である。
【図12】従来手順でRoot_Contention
が解消される一例を示す図である。
【図13】伝送距離が延長された場合に、従来手順では
Root_Contentionが解消されない一例を
示す図である。
【符号の説明】
1 信号検出回路 2 調停信号ステートマシン 3 受信カウンタ 4 送信カウンタ 5 比較回路 6 調停信号処理回路 7 比較回路 8 比較回路 9 OR回路 10 乱数発生回路 11 タイマー規定値決定回路 12 比較回路 13 カウンタ 14 セレクタ 15 長いタイマー値を規定する回路 16 セレクタ 17 短いタイマー値を規定する回路 18 中継回路 19 Root_Contention検出回路 20 Idle検出回路 21 Root_Contention検出回路 22 Parent_Notify検出回路 23 Idle検出回路 24 加算回路 25 加算されるタイマー値を規定する回路

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ケーブルからの信号を検出し、受信した信
    号と、信号の受信時間を測定するための制御信号を出力
    する信号検出回路と、 前記信号検出回路からの信号と送受信時間の大小関係を
    示す信号により、内部状態を遷移させ、ケーブルへ出力
    する信号を決定する機能をもち、送信時間を測定するた
    めの制御信号を出力する調停信号ステートマシンと、 前記信号検出回路からの信号である受信時間を測定する
    ための制御信号により動作し、カウンタ値を出力する受
    信カウンタと、 前記調停信号ステートマシンからの信号により動作し、
    カウンタ値を出力する送信カウンタと、 前記受信カウンタからの値と前記送信カウンタからの値
    を比較し、その大小関係を出力する比較回路を備えるこ
    とを特徴とするネットワーク調停回路。
  2. 【請求項2】請求項1に記載のネットワーク調停回路に
    おいて、 前記受信カウンタと前記送信カウンタの大小関係により
    隣接する機器間の親子関係を決定することを特徴とする
    ネットワーク調停回路。
  3. 【請求項3】請求項1に記載の受信カウンタと、送信カ
    ウンタと、第1の比較回路と、 ケーブルからの信号を検出し、受信した信号と、信号の
    衝突が生じたことを示す制御信号と、信号の受信時間を
    測定するための制御信号を出力する信号検出回路と、 前記信号検出回路からの信号である衝突が生じたことを
    示す制御信号により、乱数を発生し、これを出力する乱
    数発生回路と、 前記乱数発生回路からの乱数値により、タイマーの規定
    値を決定し、タイマー値を出力するタイマー規定値決定
    回路と、 前記信号検出回路からの信号の衝突が生じたことを示す
    制御信号により、動作を開始し、カウント値を出力する
    カウンタと、 前記カウンタと前記タイマー規定値決定回路からの値を
    比較し、前記カウンタからの値が前記タイマー規定値決
    定回路からの値を超えたことを示す信号を出力する第2
    の比較回路と、 前記受信カウンタからの値と予め設定されている基準値
    を比較し、前記受信カウンタの値が基準値を超えたこと
    を示す信号を出力する第3の比較回路と、 前記送信カウンタからの値と予め設定されている基準値
    を比較し、前記送信カウンタの値が基準値を超えたこと
    を示す信号を出力する第4の比較回路と、 前記第3の比較回路と第4の比較回路からの出力のどち
    らか一方でも基準値を超えたことを示す信号であるなら
    ば、基準値を超えたことを示す信号を出力するOR回路
    と、 前記OR回路からの信号により、前記第1の比較回路か
    らの出力と、前記第2の比較回路からの出力のどちらか
    を選択するセレクタと、 前記OR回路からの信号と、前記セレクタからの信号
    と、前記信号検出回路からの信号により内部状態を遷移
    させ、ケーブルへ出力する信号を決定する機能を持ち、
    信号の送信時間を測定するための制御信号を出力する調
    停信号ステートマシンを備えることを特徴とするネット
    ワーク調停回路。
  4. 【請求項4】請求項3に記載のネットワーク調停回路に
    おいて、 隣接する機器間の距離に応じて、請求項1に記載のネッ
    トワーク調停回路と、大小2つのタイマー規定値を持
    ち、確率的に選択された2つのタイマー規定値の差を利
    用して衝突解消を行う回路を、前記受信カウンタあるい
    は前記送信カウンタの値と予め設定された基準値との大
    小関係により切り替えることを特徴とするネットワーク
    調停回路。
  5. 【請求項5】ケーブルからの信号を検出し、受信した信
    号と、信号の衝突が生じたことを示す制御信号を出力す
    る信号検出回路と、 前記信号検出回路からの信号の衝突が生じたことを示す
    制御信号により、動作を開始し、カウント値を出力する
    カウンタと、 前記信号検出回路からの信号の衝突が生じたことを示す
    制御信号により、乱数を発生し、これを出力する乱数発
    生回路と、 大小2つのタイマー規定値を持つ短いタイマー値を出力
    する短いタイマー値を決定する回路、長いタイマー値を
    出力する長いタイマー値を決定する回路と、 距離に応じて設定変更が可能なタイマー規定値を出力す
    る加算されるタイマー値を規定する回路と、 前記長いタイマー値を決定する回路と前記加算されるタ
    イマー値を規定する回路を加算し、加算値を出力する加
    算回路と、 前記乱数発生回路からの信号により、前記短いタイマー
    値を決定する回路からの出力と、前記加算回路からの出
    力のどちらかを選択し、出力するセレクタと、 前記カウンタからの値と前記セレクタからの値を比較
    し、前記カウンタの値が前記セレクタからの値を超えた
    場合に、これを知らせる信号を出力する比較回路と、 前記信号検出回路からの信号と前記比較回路からの信号
    により、内部状態を遷移させケーブルへ出力する信号を
    決定する調停信号ステートマシンを備えることを特徴と
    するネットワーク調停回路。
  6. 【請求項6】請求項5に記載の乱数発生回路と、カウン
    タと、比較回路と、セレクタと、加算されるタイマー規
    定値を規定する回路と、短いタイマー値を決定する回路
    と、長いタイマー値を決定する回路と、 隣接ノードと対向中継器間の信号の中継を行う中継回路
    と、 隣接ノード間のケーブル上の信号の衝突を検出し、衝突
    が生じたことを示す信号と、前記中継回路の動作を停止
    させる制御信号と、隣接ノード側ならびに対向中継器側
    のケーブル上の無信号状態の検出を開始する制御信号と
    を出力する第1の検出回路と、 前記第1の検出回路からの制御信号により、隣接するノ
    ード側のケーブル上の無信号状態の検出を開始し、無信
    号状態を検出したことを出力する第2の検出回路と、 前記第1の検出回路からの制御信号により、対向する中
    継器側のケーブル上の無信号状態の検出を開始し、無信
    号状態を検出したことを出力する第3の検出回路と、 前記第3の検出回路からの信号により、対向する中継器
    側から対向する中継器に接続されているノードが子ノー
    ドであることを示す信号が送信されていることの検出を
    開始し、子ノードであることを示す信号を受信したこと
    を出力する第4の検出回路と、 前記第2の検出回路からの信号により、隣接するノード
    に対して信号の衝突が生じていることを擬似的に示す信
    号の出力を開始し、前記第4の検出回路からの信号ある
    いは前記比較回路からの信号により、その出力を停止
    し、前記中継器回路の動作を開始する信号を出力する信
    号出力回路を備えることを特徴とする中継器。
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