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環狀傳輸系統中的節點裝置、集成電路及控制方法.pdf

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環狀 傳輸 系統 中的 節點 裝置 集成電路 控制 方法
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摘要
申請專利號:

CN201180002982.2

申請日:

2011.05.24

公開號:

CN102474438B

公開日:

2015.01.28

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):H04L 12/437申請日:20110524|||公開
IPC分類號: H04L12/437 主分類號: H04L12/437
申請人: 松下電器產業株式會社
發明人: 西岡伸一郎
地址: 日本大阪府
優先權: 2010.05.27 JP 2010-121091
專利代理機構: 永新專利商標代理有限公司 72002 代理人: 陳萍;高迪
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201180002982.2

授權公告號:

102474438B||||||

法律狀態公告日:

2015.01.28|||2013.01.30|||2012.05.23

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

經由串行鏈路將多個節點裝置以環狀連接而成的環狀傳輸系統中的節點裝置所具備的物理層,在通常模式下向后段側的串行鏈路輸出的基于通信指示的空閑幀和回送模式下向后段側的串行鏈路折返并輸出的來自前段的節點裝置的空閑幀之間維持符號同步的定時,從通常模式轉移到回送模式,在所述回送模式下進行發給其他裝置的數據包的中繼處理。

權利要求書

1: 一種節點裝置, 是經由串行鏈路將多個節點裝置以環狀連接而成的環狀傳輸系統中 的節點裝置, 其特征在于, 具備 : 鏈路控制器, 對包含目的地信息的包進行收發及中繼處理 ; 以及 物理層, 在通常模式與回送模式之間切換通信模式而進行動作, 所述通常模式是在經 由所述串行鏈路輸入輸出的串行數據與所述鏈路控制器所處理的并行數據之間進行相互 轉換的模式, 所述回送模式是將經由前段側的串行鏈路輸入的串行數據在轉交給所述鏈路 控制器之前折返并輸出到后段側的串行鏈路的模式 ; 所述鏈路控制器具備 : 符號生成部, 對所述物理層, 在從發送請求包到數據包為止的前置間隙中, 進行用于維 持符號同步的空閑幀的發送指示 ; 以及 回送控制部, 對所述物理層, 在以所述通常模式對發給其他裝置的發送請求包進行了 中繼處理后的所述前置間隙中, 進行用于從所述通常模式向所述回送模式轉移的轉移指 示, 以將發給其他裝置的數據包折返并輸出 ; 所述物理層進行如下動作 : 在所述通常模式下, 基于所述符號生成部的發送指示, 將所述空閑幀輸出到所述后段 側的串行鏈路 ; 基于所述轉移指示, 在以所述通常模式輸出到所述后段側的串行鏈路的基于所述發送 指示的空閑幀與以所述回送模式折返并輸出到所述后段側的串行鏈路的來自前段的節點 裝置的空閑幀之間維持符號同步的定時, 從所述通常模式轉移到所述回送模式 ; 在所述回送模式下, 將來自所述前段的節點裝置的空閑幀折返并輸出到所述后段側的 串行鏈路 ; 在所述回送模式下, 進行發給其他裝置的數據包的中繼處理。
2: 如權利要求 1 所述的節點裝置, 其特征在于, 所述鏈路控制器將關于下述控制符號組的數據列作為所述空閑幀的發送指示轉交給 所述物理層, 該控制符號組是 8b/10b 方式下以用于符號同步的逗點符號開始且包含空閑 符號的控制符號組 ; 所述物理層進行如下動作 : 對關于所述控制符號組的數據列進行基于 8b/10b 方式的編碼, 由此進行所述通常模 式下的所述空閑幀的輸出 ; 在以所述通常模式向所述后段側的串行鏈路輸出的基于所述發送指示的空閑幀與以 所述回送模式向所述后段側的串行鏈路折返并輸出的來自所述前段的節點裝置的空閑幀 之間所述逗點符號的位置和運行差異一致的定時, 進行基于所述轉移指示的從所述通常模 式向所述回送模式的轉移。
3: 如權利要求 1 所述的節點裝置, 其特征在于, 所述鏈路控制器將按規定的字長捆綁多個空閑符號而成的數據列作為所述空閑幀的 發送指示轉交給所述物理層 ; 所述物理層進行如下動作 : 基于規定的加擾方式對所述數據列進行加擾, 并在每個所述規定的字長的開頭附加用 于符號同步的同步頭來進行編碼, 由此進行所述通常模式下的所述空閑幀的輸出 ; 2 在以所述通常模式向所述后段側的串行鏈路輸出的基于所述發送指示的空閑幀與以 所述回送模式向所述后段側的串行鏈路折返并輸出的來自所述前段的節點裝置的空閑幀 之間使所述同步頭的位置一致的定時, 進行基于所述轉移指示的從所述通常模式向所述回 送模式的轉移。
4: 如權利要求 1 所述的節點裝置, 其特征在于, 所述鏈路控制器將關于下述控制符號組的數據列作為所述空閑幀的發送指示轉交給 所述物理層, 該控制符號組是 8b/10b 方式下以用于符號同步的逗點符號開始且包含空閑 符號的控制符號組 ; 所述物理層具備 : 編碼部, 對關于所述控制符號組的數據列進行基于 8b/10b 方式的編碼, 由此生成以所 述通常模式向所述后段側的串行鏈路輸出的所述空閑幀并輸出 ; 以及 回送選擇器, 在所述通常模式下選擇由所述編碼部輸出的空閑幀, 并輸出到所述后段 側的串行鏈路, 在所述回送模式下選擇來自所述前段的節點裝置的空閑幀, 并輸出到所述 后段側的串行鏈路 ; 所述空閑幀的逗點符號只有 “0” 與 “1” 的數量不同的符號類型 ; 所述空閑幀的空閑符號有 “0” 與 “1” 的數量不同的符號類型以及 “0” 與 “1” 的數量相 同的符號類型 ; 所述回送選擇器進行如下動作 : 在從所述編碼部輸入的逗點符號與被輸入的來自所述前段的節點裝置的逗點符號的 運行差異一致的情況下, 在運行差異一致的逗點符號的緊后進行用于從所述通常模式向所 述回送模式轉移的輸出切換 ; 在從所述編碼部輸入的逗點符號與被輸入的來自所述前段的節點裝置的逗點符號的 運行差異不一致的情況下, 在從所述編碼部輸入的所述逗點符號的下一空閑符號與被輸入 的來自所述前段的節點裝置的逗點符號的下一空閑符號的符號類型不一致時, 在符號類型 不一致的空閑符號的緊后進行用于從所述通常模式向所述回送模式轉移的輸出切換 ; 在從所述編碼部輸入的逗點符號與被輸入的來自所述前段的節點裝置的逗點符號的 運行差異不一致的情況下, 在從所述編碼部輸入的所述逗點符號的下一空閑符號與被輸入 的來自所述前段的節點裝置的逗點符號的下一空閑符號的符號類型一致時, 將從所述編碼 部輸入的所述逗點符號的下一空閑符號的運行差異保持原樣, 而將其符號類型置換為另一 方的符號類型并輸出, 在符號類型一致的空閑符號的緊后進行用于從所述通常模式向所述 回送模式轉移的輸出切換。
5: 如權利要求 1 所述的節點裝置, 其特征在于, 所述鏈路控制器還在初始化時設定有無對于所述物理層的省電控制 ; 所述符號控制部在所述前置間隙前的包間隙中, 在所述省電控制設定為有效的情況下, 進行用于使后段側的串行鏈路成為電空閑狀態 的發送禁止指示, 在所述省電控制設定為無效的情況下, 進行用于維持符號同步的其他空閑幀的發送指 示。
6: 一種節點裝置, 是經由串行鏈路將多個節點裝置以環狀連接而成的環狀傳輸系統中 3 的節點裝置, 其特征在于, 具備 : 鏈路控制器, 對包含目的地信息的包進行收發及中繼處理 ; 以及 物理層, 在通常模式與回送模式之間切換通信模式而進行動作, 所述通常模式是在經 由所述串行鏈路輸入輸出的串行數據與所述鏈路控制器所處理的并行數據之間進行相互 轉換的模式, 所述回送模式是將經由前段側的串行鏈路輸入的串行數據在轉交給所述鏈路 控制器之前折返并輸出到后段側的串行鏈路的模式 ; 所述鏈路控制器具備 : 符號生成部, 對所述物理層, 在數據包后的后置間隙中, 進行用于維持符號同步的空閑 幀的發送指示 ; 以及 回送控制部, 對所述物理層, 在以所述回送模式將發給其他裝置的數據包折返輸出后 的所述后置間隙中, 進行用于從所述回送模式恢復為所述通常模式的恢復指示 ; 所述物理層進行如下動作 : 在所述回送模式下, 將來自所述前段的節點裝置的空閑幀折返并輸出到所述后段側的 串行鏈路 ; 基于所述恢復指示, 在以所述回送模式向所述后段側的串行鏈路折返并輸出的來自前 段的節點裝置的空閑幀與以所述通常模式向所述后段側的串行鏈路輸出的基于所述發送 指示的空閑幀之間維持符號同步的定時, 從所述回送模式恢復為所述通常模式 ; 在所述通常模式下, 基于所述符號生成部的發送指示, 將所述空閑幀輸出到所述后段 側的串行鏈路。
7: 如權利要求 6 所述的節點裝置, 其特征在于, 所述鏈路控制器將關于下述控制符號組的數據列作為所述空閑幀的發送指示轉交給 所述物理層, 該控制符號組是 8b/10b 方式下以用于符號同步的逗點符號開始且包含空閑 符號的控制符號組 ; 所述物理層進行如下動作 : 對關于所述控制符號組的數據列進行基于 8b/10b 方式的編碼, 由此進行所述通常模 式下的所述空閑幀的輸出 ; 在以所述回送模式向所述后段側的串行鏈路折返并輸出的來自所述前段的節點裝置 的空閑幀與以所述通常模式向所述后段側的串行鏈路輸出的基于所述發送指示的空閑幀 之間所述逗點符號的位置和運行差異一致的定時, 進行基于所述恢復指示的從所述回送模 式向所述通常模式的恢復。
8: 如權利要求 6 所述的節點裝置, 其特征在于, 所述鏈路控制器將按規定的字長捆綁多個空閑符號而成的數據列作為所述空閑幀的 發送指示轉交給所述物理層 ; 所述物理層進行如下動作 : 基于規定的加擾方式對所述數據列進行加擾, 并在每個所述規定的字長的開頭附加用 于符號同步的同步頭并進行編碼, 由此進行所述通常模式下的所述空閑幀的輸出 ; 在以所述回送模式向所述后段側的串行鏈路折返并輸出的來自所述前段的節點裝置 的空閑幀與以所述通常模式向所述后段側的串行鏈路輸出的基于所述發送指示的空閑幀 之間使所述同步頭的位置一致的定時, 進行基于所述恢復指示的從所述回送模式向所述通 4 常模式的恢復。
9: 如權利要求 6 所述的節點裝置, 其特征在于, 所述鏈路控制器將關于下述控制符號組的數據列作為所述空閑幀的發送指示轉交給 所述物理層, 該控制符號組是 8b/10b 方式下以用于符號同步的逗點符號開始且包含空閑 符號的控制符號組 ; 所述物理層具備 : 編碼部, 對關于所述控制符號組的數據列進行基于 8b/10b 方式的編碼, 由此生成以所 述通常模式向所述后段側的串行鏈路輸出的所述空閑幀并輸出 ; 以及 回送選擇器, 在所述通常模式下選擇由所述編碼部輸出的空閑幀, 并輸出到所述后段 側的串行鏈路, 在所述回送模式下選擇來自所述前段的節點裝置的空閑幀, 并輸出到所述 后段側的串行鏈路 ; 所述空閑幀的逗點符號只有 “0” 與 “1” 的數量不同的符號類型 ; 所述空閑幀的空閑符號有 “0” 與 “1” 的數量不同的符號類型以及 “0” 與 “1” 的數量相 同的符號類型 ; 所述回送選擇器進行如下動作 : 在被輸入的來自所述前段的節點裝置的逗點符號與從所述編碼部輸入的逗點符號的 運行差異一致的情況下, 在運行差異一致的逗點符號的緊后進行用于從所述回送模式恢復 為所述通常模式的輸出切換 ; 在被輸入的來自所述前段的節點裝置的逗點符號與從所述編碼部輸入的逗點符號的 運行差異不一致的情況下, 在被輸入的來自所述前段的節點裝置的逗點符號的下一空閑符 號與從所述編碼部輸入的所述逗點符號的下一空閑符號的符號類型不一致時, 在符號類型 不一致的空閑符號的緊后進行用于從所述回送模式恢復為所述通常模式的輸出切換 ; 在被輸入的來自所述前段的節點裝置的逗點符號與從所述編碼部輸入的逗點符號的 運行差異不一致的情況下, 在被輸入的來自所述前段的節點裝置的逗點符號的下一空閑符 號與從所述編碼部輸入的所述逗點符號的下一空閑符號的符號類型一致時, 將被輸入的來 自所述前段的節點裝置的逗點符號的下一空閑符號的運行差異保持原樣, 而將其符號類型 置換為另一方的符號類型并輸出, 在符號類型一致的空閑符號的緊后進行用 于從所述回送 模式恢復為所述通常模式的輸出切換。
10: 如權利要求 6 所述的節點裝置, 其特征在于, 所述鏈路控制器還在初始化時設定有無對于所述物理層的省電控制 ; 所述符號控制部在所述后置間隙后的包間隙中, 在所述省電控制設定為有效的情況下, 進行用于使后段側的串行鏈路成為電空閑狀態 的發送禁止指示, 在所述省電控制設定為無效的情況下, 進行用于維持符號同步的其他空閑幀的發送指 示。
11: 如權利要求 10 所述的節點裝置, 其特征在于, 所述鏈路控制器使所述物理層繼續基于所述空閑幀的發送指示進行所述空閑幀向所 述后段側的串行鏈路的輸出, 直到檢測到前段側的串行鏈路的電空閑狀態或其他空閑幀。
12: 如權利要求 10 所述的節點裝置, 其特征在于, 5 所述鏈路控制器進行如下動作 : 在以所述回送模式將發給其他裝置的數據包折返輸出時, 若檢測到該數據包的終端符 號, 則進行所述恢復指示, 若在檢測到該終端符號之前檢測到前段側的串行鏈路的電空閑 狀態或其他空閑幀, 則進行所述恢復指示。
13: 一種集成電路, 是經由串行鏈路將多個集成電路以環狀連接而成的環狀傳輸系統 中的集成電路, 其特征在于, 具備 : 鏈路控制器, 對包含目的地信息的包進行收發及中繼處理 ; 以及 物理層, 在通常模式與回送模式之間切換通信模式而進行動作, 所述通常模式是在經 由所述串行鏈路輸入輸出的串行數據與所述鏈路控制器所處理的并行數據之間進行相互 轉換的模式, 所述回送模式是將經由前段側的串行鏈路輸入的串行數據在轉交給所述鏈路 控制器之前折返并輸出到后段側的串行鏈路的模式 ; 所述鏈路控制器具備 : 符號生成部, 對所述物理層, 在從發送請求包到數據包為止的前置間隙中, 進行用于維 持符號同步的空閑幀的發送指示 ; 以及 回送控制部, 對所述物理層, 在以所述通常模式對發給其他裝置的發送請求包進行了 中繼處理后的所述前置間隙中, 進行用于從所述通常模式向所述回送模式轉移的轉移指 示, 以將發給其他裝置的數據包折返并輸出 ; 所述物理層進行如下動作 : 在所述通常模式下, 基于所述符號生成部的發送指示, 將所述空閑幀輸出到所述后段 側的串行鏈路 ; 基于所述轉移指示, 在以所述通常模式輸出到所述后段側的串行鏈路的基于所述發送 指示的空閑幀與以所述回送模式折返并輸出到所述后段側的串行鏈路的來自前段的集成 電路的空閑幀之間維持符號同步的定時, 從所述通常模式轉移到所述回送模式 ; 在所述回送模式下, 將來自所述前段的集成電路的空閑幀折返并輸出到所述后段側的 串行鏈路 ; 在所述回送模式下, 進行發給其他裝置的數據包的中繼處理。
14: 一種集成電路, 是經由串行鏈路將多個集成電路以環狀連接而成的環狀傳輸系統 中的集成電路, 其特征在于, 具備 : 鏈路控制器, 對包含目的地信息的包進行收發及中繼處理 ; 以及 物理層, 在通常模式與回送模式之間切換通信模式而進行動作, 所述通常模式是在經 由所述串行鏈路輸入輸出的串行數據與所述鏈路控制器所處理的并行數據之間進行相互 轉換的模式, 所述回送模式是將經由前段側的串行鏈路輸入的串行數據在轉交給所述鏈路 控制器之前折返并輸出到后段側的串行鏈路的模式 ; 所述鏈路控制器具備 : 符號生成部, 對所述物理層, 在數據包后的后置間隙中, 進行用于維持符號同步的空閑 幀的發送指示 ; 以及 回送控制部, 對所述物理層, 在以所述回送模式將發給其他裝置的數據包折返輸出后 的所述后置間隙中, 進行用于從所述回送模式恢復為所述通常模式的恢復指示 ; 所述物理層進行如下動作 : 6 在所述回送模式下, 將來自所述前段的集成電路的空閑幀折返并輸出到所述后段側的 串行鏈路 ; 基于所述恢復指示, 在以所述回送模式向所述后段側的串行鏈路折返并輸出的來自前 段的集成電路的空閑幀與以所述通常模式向所述后段側的串行鏈路輸出的基于所述發送 指示的空閑幀之間維持符號同步的定時, 從所述回送模式恢復為所述通常模式 ; 在所述通常模式下, 基于所述符號生成部的發送指示, 將所述空閑幀輸出到所述后段 側的串行鏈路。
15: 一種控制方法, 對經由串行鏈路將多個節點裝置以環狀連接而成的環狀傳輸系統 中的節點裝置進行控制, 其特征在于, 所述節點裝置具備 : 鏈路控制器, 對包含目的地信息的包進行收發及中繼處理 ; 以及 物理層, 在通常模式與回送模式之間切換通信模式而進行動作, 所述通常模式是在經 由所述串行鏈路輸入輸出的串行數據與所述鏈路控制器所處理的并行數據之間進行相互 轉換的模式, 所述回送模式是將經由前段側的串行鏈路輸入的串行數據在轉交給所述鏈路 控制器之前折返并輸出到后段側的串行鏈路的模式 ; 所述鏈路控制器進行 : 符號生成步驟, 對所述物理層, 在從發送請求包到數據包為止的前置間隙中, 進行用于 維持符號同步的空閑幀的發送指示 ; 以及 回送控制步驟, 對所述物理層, 在以所述通常模式對發給其他裝置的發送請求包進行 了中繼處理后的所述前置間隙中, 進行用于從所述通常模式向所述回送模式轉移的轉移指 示, 以將發給其他裝置的數據包折返并輸出 ; 所述物理層進行如下動作 : 在所述通常模式下, 基于所述符號生成步驟的發送指示, 將所述空閑幀輸出到所述后 段側的串行鏈路 ; 基于所述轉移指示, 在以所述通常模式輸出到所述后段側的串行鏈路的基于所述發送 指示的空閑幀與以所述回送模式折返并輸出到所述后段側的串行鏈路的來自前段的節點 裝置的空閑幀之間維持符號同步的定時, 從所述通常模式轉移到所述回送模式 ; 在所述回送模式下, 將來自所述前段的節點裝置的空閑幀折返并輸出到所述后段側的 串行鏈路 ; 在所述回送模式下, 進行發給其他裝置的數據包的中繼處理。
16: 一種控制方法, 對經由串行鏈路將多個節點裝置以環狀連接而成的環狀傳輸系統 中的節點裝置進行控制, 其特征在于, 所述節點裝置具備 : 鏈路控制器, 對包含目的地信息的包進行收發及中繼處理 ; 以及 物理層, 在通常模式與回送模式之間切換通信模式而進行動作, 所述通常模式是在經 由所述串行鏈路輸入輸出的串行數據與所述鏈路控制器所處理的并行數據之間進行相互 轉換的模式, 所述回送模式是將經由前段側的串行鏈路輸入的串行數據在轉交給所述鏈路 控制器之前折返并輸出到后段側的串行鏈路的模式 ; 所述鏈路控制器進行 : 7 符號生成步驟, 對所述物理層, 在數據包后的后置間隙中, 進行用于維持符號同步的空 閑幀的發送指示 ; 以及 回送控制步驟, 對所述物理層, 在以所述回送模式將發給其他裝置的數據包折返輸出 后的所述后置間隙中, 進行用于從所述回送模式恢復為所述通常模式的恢復指示 ; 所述物理層進行如下動作 : 在所述回送模式下, 將來自所述前段的節點裝置的空閑幀折返并輸出到所述后段側的 串行鏈路 ; 基于所述恢復指示, 在以所述回送模式向所述后段側的串行鏈路折返并輸出的來自前 段的節點裝置的空閑幀與以所述通常模式向所述后段側的串行鏈路輸出的基于所述發送 指示的空閑幀之間維持符號同步的定時, 從所述回送模式恢復為所述通常模式 ; 在所述通常模式下, 基于所述符號生成步驟的發送指示, 將所述空閑幀輸出到所述后 段側的串行鏈路。

說明書


環狀傳輸系統中的節點裝置、 集成電路及控制方法

    技術領域 本發明涉及經由串行鏈路連接為環狀的例如多個節點裝置間或集成電路間的數 據轉發技術。
     背景技術 隨著近年來的半導體的微細化技術和高速化技術的進展, 搭載在設備間或設備內 的在 LSI(Large Scale Integration) 間進行通信的數據量呈現日益增加的趨勢。另一方 面, 對封裝成本產生影響的 LSI 的端子 ( 焊盤 ) 數存在嚴格的制約。因此, 為了以更少的 LSI 的端子數實現高速的數據通信, 廣泛普及了采用串行傳輸的接口標準。
     通常, 在串行傳輸中總線連接較為困難, 作為用于連接多個節點裝置的拓撲可以 舉出環狀拓撲。在環狀拓撲中, 連接在數據的發送源的節點裝置和目的地的節點裝置之間 而成為中繼站的節點裝置為了進行數據的中繼處理, 需要始終處于活動狀態。為了削減作 為這樣的中繼站的節點裝置中的耗電量, 例如在專利文獻 1 中公開有如下現有技術 : 將中
     繼處理所不需要的邏輯層 ( 鏈路控制器 ) 維持為復位狀態, 由物理層 (PHY) 進行中繼處理。
     在先技術文獻
     專利文獻
     專利文獻 1 : 特開 2005-065216 號公報
     發明的概要
     發明所要解決的技術問題
     但是, 上述現有技術中的節點裝置在由物理層 (PHY) 進行中繼處理時, 需要維持 邏輯層 ( 鏈路控制器 ) 的復位狀態。因此, 將使用邏輯層 ( 鏈路控制器 ) 的處理再開時, 會產生伴隨著復位解除及其后的初始化處理的系統開銷 (overhead)。此外, 在來自邏輯層 ( 鏈路控制器 ) 的發送數據和物理層 (PHY) 的中繼數據之間進行輸出切換時, 無法維持數據 的連續性。因此, 結果導致與符號 (symbol) 同步的再獲得相伴的系統開銷的增大和數據傳 輸的可靠性的下降。 發明內容
     因此, 本發明的目的在于提供一種節點裝置、 集成電路及控制方法, 在環狀傳輸系 統中, 能夠在維持數據轉發的可靠性的同時, 進行削減處理系統開銷的中繼處理。
     解決技術問題所采用的技術手段
     為了達成上述目的, 本發明的節點裝置是經由串行鏈路將多個節點裝置以環狀連 接而成的環狀傳輸系統中的節點裝置, 具備 : 鏈路控制器, 對包含目的地信息的包進行收發 及中繼處理 ; 以及 PHY, 在通常模式與回送模式之間切換通信模式而進行動作, 所述通常模 式是在經由所述串行鏈路輸入輸出的串行數據與所述鏈路控制器所處理的并行數據之間 進行相互轉換的模式, 所述回送模式是在將經由前段側的串行鏈路輸入的串行數據轉交給 所述鏈路控制器之前, 折返并輸出到后段側的串行鏈路的模式 ; 所述鏈路控制器具備 : 符號生成部, 對所述 PHY 進行空閑幀的發送指示, 以在從發送請求包到數據包為止的前置間 隙中維持符號同步 ; 以及回送控制部, 對所述 PHY 進行用于從所述通常模式向所述回送模 式轉移的轉移指示, 以在以所述通常模式對發給其他裝置的發送請求包進行了中繼處理后 的所述前置間隙中, 將發給其他裝置的數據包折返并輸出 ; 所述 PHY 進行如下處理 : 在所 述通常模式下基于所述符號生成部的發送指示, 將所述空閑幀輸出到所述后段側的串行鏈 路; 基于所述轉移指示, 在以所述通常模式輸出到所述后段側的串行鏈路的基于所述發送 指示的空閑幀和以所述回送模式折返并輸出到所述后段側的串行鏈路的來自前段的節點 裝置的空閑幀之間, 在維持了符號同步的定時, 從所述通常模式轉移到所述回送模式 ; 在所 述回送模式下將來自所述前段的節點裝置的空閑幀折返并輸出到所述后段側的串行鏈路 ; 在所述回送模式下進行發給其他裝置的數據包的中繼處理。
     本發明的集成電路是經由串行鏈路將多個集成電路以環狀連接而成的環狀傳輸 系統中的集成電路, 具備 : 鏈路控制器, 對包含目的地信息的包進行收發及中繼處理 ; 以及 PHY, 在通常模式與回送模式之間切換通信模式而進行動作, 所述通常模式是在經由所述串 行鏈路輸入輸出的串行數據與所述鏈路控制器所處理的并行數據之間進行相互轉換的模 式, 所述回送模式是在將經由前段側的串行鏈路輸入的串行數據轉交給所述鏈路控制器 之前, 折返并輸出到后段側的串行鏈路的模式 ; 所述鏈路控制器具備 : 符號生成部, 對所述 PHY 進行空閑幀的發送指示, 以在從發送請求包到數據包為止的前置間隙中維持符號同步 ; 以及回送控制部, 對所述 PHY 進行用于從所述通常模式向所述回送模式轉移的轉移指示, 以在以所述通常模式對發給其他裝置的發送請求包進行了中繼處理后的所述前置間隙中, 將發給其他裝置的數據包折返并輸出 ; 所述 PHY 進行如下處理 : 在所述通常模式下基于所 述符號生成部的發送指示, 將所述空閑幀輸出到所述后段側的串行鏈路 ; 基于所述轉移指 示, 在以所述通常模式輸出到所述后段側的串行鏈路的基于所述發送指示的空閑幀和以所 述回送模式折返并輸出到所述后段側的串行鏈路的來自前段的集成電路的空閑幀之間, 在 維持了符號同步的定時, 從所述通常模式轉移到所述回送模式 ; 在所述回送模式下將來自 所述前段的集成電路的空閑幀折返并輸出到所述后段側的串行鏈路 ; 在所述回送模式下進 行發給其他裝置的數據包的中繼處理。
     本發明的控制方法是對經由串行鏈路將多個節點裝置以環狀連接而成的環狀傳 輸系統中的節點裝置進行控制的控制方法, 所述節點裝置具備 : 鏈路控制器, 對包含目的地 信息的包進行收發及中繼處理 ; 以及 PHY, 在通常模式與回送模式之間切換通信模式而進 行動作, 所述通常模式是在經由所述串行鏈路輸入輸出的串行數據與所述鏈路控制器所處 理的并行數據之間進行相互轉換的模式, 所述回送模式是在將經由前段側的串行鏈路輸入 的串行數據轉交給所述鏈路控制器之前, 折返并輸出到后段側的串行鏈路的模式 ; 所述鏈 路控制器具備 : 符號生成步驟, 對所述 PHY 進行空閑幀的發送指示, 以在從發送請求包到數 據包為止的前置間隙中維持符號同步 ; 以及回送控制步驟, 對所述 PHY 進行用于從所述通 常模式向所述回送模式轉移的轉移指示, 以在以所述通常模式對發給其他裝置的發送請求 包進行了中繼處理后的所述前置間隙中, 將發給其他裝置的數據包折返并輸出 ; 所述 PHY 進行如下處理 : 在所述通常模式下基于所述符號生成步驟的發送指示, 將所述空閑幀輸出 到所述后段側的串行鏈路 ; 基于所述轉移指示, 在以所述通常模式輸出到所述后段側的串 行鏈路的基于所述發送指示的空閑幀和以所述回送模式折返并輸出到所述后段側的串行鏈路的來自前段的節點裝置的空閑幀之間, 在維持了符號同步的定時, 從所述通常模式轉 移到所述回送模式 ; 在所述回送模式下將來自所述前段的節點裝置的空閑幀折返并輸出到 所述后段側的串行鏈路 ; 在所述回送模式下進行發給其他裝置的數據包的中繼處理。
     發明的效果
     根據上述節點裝置、 集成電路及控制方法的每一個, 在數據包前的前置間隙中, 不 用維持鏈路控制器的復位狀態, 能夠在維持空閑幀的符號同步的狀態下轉移到回送模式, 能夠在維持數據轉發的可靠性的同時, 進行削減處理系統開銷的中繼處理。
     在上述的節點裝置中, 也可以是, 所述鏈路控制器, 作為所述空閑幀的發送指示, 以用于 8b/10b 方式中的符號同步的逗點符號開始, 將包含空閑符號的控制符號組所涉及 的數據列轉交給所述 PHY, 所述 PHY, 通過對關于所述控制符號組的數據列進行基于 8b/10b 方式的編碼, 從而進行所述通常模式中的所述空閑幀的輸出, 在以所述通常模式向所述后 段側的串行鏈路輸出的基于所述發送指示的空閑幀和以所述回送模式向所述后段側的串 行鏈路折返并輸出的來自所述前段的節點裝置的空閑幀之間, 在所述逗點符號的位置和運 行差異 (running disparity) 一致的定時, 進行基于所述轉移指示的從所述通常模式向所 述回送模式的轉移。 由此, PHY 采用 8b/10b 方式的情況下, 在向回送模式的轉移前后, 能夠可靠地維持 運行差異和符號同步。
     在在上述節點裝置中, 也可以是, 所述鏈路控制器, 作為所述空閑幀的發送指示, 向所述 PHY 轉交將多個空閑符號捆綁為規定的字長的數據列, 所述 PHY, 基于規定的加擾 方式對所述數據列進行加擾, 并在所述規定的每個字長的開頭附加用于符號同步的同步頭 并編碼, 從而對所述通常模式下的所述空閑幀進行輸出, 在以所述通常模式向所述后段側 的串行鏈路輸出的基于所述發送指示的空閑幀和以所述回送模式向所述后段側的串行鏈 路折返并輸出的來自所述前段的節點裝置的空閑幀之間, 在使所述同步頭的位置一致的定 時, 進行基于所述轉移指示的從所述通常模式向所述回送模式的轉移。
     由此, 在 PHY 采用例如 64b/66b 方式這樣的基于加擾 (scrambling) 和同步頭附加 的編碼方式的情況下, 在向回送模式的轉移前后, 能夠可靠地維持符號同步。
     在上述節點裝置中, 也可以是, 所述鏈路控制器, 作為所述空閑幀的發送指示, 以 用于 8b/10b 方式中的符號同步的逗點 (comma) 符號開始, 將包含空閑符號的控制符號組所 涉及的數據列轉交給所述 PHY, 所述 PHY 具備 : 編碼部, 通過對關于所述控制符號組的數據 列進行基于 8b/10b 方式的編碼, 生成以所述通常模式向所述后段側的串行鏈路輸出的所 述空閑幀并輸出 ; 以及回送選擇器, 在所述通常模式下選擇所述編碼部輸出的空閑幀, 并輸 出到所述后段側的串行鏈路, 在所述回送模式下選擇來自所述前段的節點裝置的空閑幀, 并輸出到所述后段側的串行鏈路 ; 所述空閑幀的逗點符號只有 “0” 與 “1” 的數量不同的符 號類型 ; 所述空閑幀的空閑符號有 “0” 與 “1” 的數量不同的符號類型以及 “0” 與 “1” 的數 量相同的符號類型 ; 所述回送選擇器, 在從所述編碼部輸入的逗點符號和被輸入的來自所 述前段的節點裝置的逗點符號的運行差異一致的情況下, 在運行差異一致的逗點符號的緊 后進行用于從所述通常模式向所述回送模式轉移的輸出的切換 ; 在從所述編碼部輸入的逗 點符號和被輸入的來自所述前段的節點裝置的逗點符號的運行差異不一致的情況下, 在從 所述編碼部輸入的所述逗點符號的下一空閑符號和被輸入的來自所述前段的節點裝置的
     逗點符號的下一空閑符號的符號類型不一致時, 在符號類型不一致的空閑符號的緊后進行 用于從所述通常模式向所述回送模式轉移的輸出的切換 ; 在從所述編碼部輸入的逗點符號 和被輸入的來自所述前段的節點裝置的逗點符號的運行差異不一致的情況下, 在從所述編 碼部輸入的所述逗點符號的下一空閑符號和被輸入的來自所述前段的節點裝置的逗點符 號的下一空閑符號的符號類型一致時, 將從所述編碼部輸入的所述逗點符號的下一空閑符 號的運行差異保持原樣, 而將其符號類型置換為另一方的符號類型并輸出, 在符號類型一 致的空閑符號的緊后進行用于從所述通常模式向所述回送模式轉移的輸出的切換。
     由此, 即使在包含在空閑幀中的逗點符號和空閑符號的運行差異隨機地切換的情 況下, 在向回送模式的轉移前后, 也能夠可靠地維持運行差異和符號同步。
     在上述節點裝置中, 也可以是, 所述鏈路控制器還在初始化時設定有無對于所述 PHY 的省電控制, 所述符號控制部在所述前置間隙前的包間隙中, 在所述省電控制設定為有 效的情況下, 進行用于使后段側的串行鏈路成為電空閑狀態的發送禁止指示, 在所述省電 控制設為無效的情況下, 進行用于維持符號同步的其他空閑幀的發送指示。
     由此, 在前置間隙前的包間隙中, 能夠選擇是通過使串行鏈路成為電空閑狀態從 而削減耗電, 還是通過繼續發送其他空閑符號而維持符號同步從而削減包收發的等待時 間。 本發明的節點裝置是經由串行鏈路將多個節點裝置以環狀連接而成的環狀傳輸 系統中的節點裝置, 具備 : 鏈路控制器, 對包含目的地信息的包進行收發及中繼處理 ; 以及 PHY, 在通常模式與回送模式之間切換通信模式而進行動作, 所述通常模式是在經由所述串 行鏈路輸入輸出的串行數據與所述鏈路控制器所處理的并行數據之間進行相互轉換的模 式, 所述回送模式是在將經由前段側的串行鏈路輸入的串行數據轉交給所述鏈路控制器 之前, 折返并輸出到后段側的串行鏈路的模式 ; 所述鏈路控制器具備 : 符號生成部, 對所述 PHY 進行空閑幀的發送指示, 以在數據包后的后置間隙中維持符號同步 ; 回送控制部, 對所 述 PHY 進行進行恢復指示, 以在以所述回送模式將發給其他裝置的數據包折返輸出后的所 述后置間隙中, 從所述回送模式恢復為所述通常模式, 所述 PHY 進行如下處理 : 在所述回送 模式下將來自所述前段的節點裝置的空閑幀折返并輸出到所述后段側的串行鏈路, 基于所 述恢復指示, 在以所述回送模式向所述后段側的串行鏈路折返并輸出的來自前段的節點裝 置的空閑幀和以所述通常模式向所述后段側的串行鏈路輸出的基于所述發送指示的空閑 幀之間, 在維持了符號同步的定時, 從所述回送模式恢復為所述通常模式, 在所述通常模式 下基于所述符號生成部的發送指示將所述空閑幀輸出到所述后段側的串行鏈路。
     本發明的集成電路是經由串行鏈路將多個集成電路以環狀連接而成的環狀傳輸 系統中的集成電路, 具備 : 鏈路控制器, 對包含目的地信息的包進行收發及中繼處理 ; 以及 PHY, 在通常模式與回送模式之間切換通信模式而進行動作, 所述通常模式是在經由所述串 行鏈路輸入輸出的串行數據與所述鏈路控制器所處理的并行數據之間進行相互轉換的模 式, 所述回送模式是在將經由前段側的串行鏈路輸入的串行數據轉交給所述鏈路控制器 之前, 折返并輸出到后段側的串行鏈路的模式 ; 所述鏈路控制器具備 : 符號生成部, 對所述 PHY 進行空閑幀的發送指示, 以在數據包后的后置間隙中維持符號同步 ; 回送控制部, 對所 述 PHY 進行進行恢復指示, 以在以所述回送模式將發給其他裝置的數據包折返輸出后的所 述后置間隙中, 從所述回送模式恢復為所述通常模式, 所述 PHY 進行如下處理 : 在所述回送
     模式下將來自所述前段的集成電路的空閑幀折返并輸出到所述后段側的串行鏈路, 基于所 述恢復指示, 在以所述回送模式向所述后段側的串行鏈路折返并輸出的來自前段的集成電 路的空閑幀和以所述通常模式向所述后段側的串行鏈路輸出的基于所述發送指示的空閑 幀之間, 在維持了符號同步的定時, 從所述回送模式恢復為所述通常模式, 在所述通常模式 下基于所述符號生成部的發送指示將所述空閑幀輸出到所述后段側的串行鏈路。
     本發明的控制方法是對經由串行鏈路將多個節點裝置以環狀連接而成的環狀傳 輸系統中的節點裝置進行控制的控制方法, 所述節點裝置具備 : 鏈路控制器, 對包含目的地 信息的包進行收發及中繼處理 ; 以及 PHY, 在通常模式與回送模式之間切換通信模式而進 行動作, 所述通常模式是在經由所述串行鏈路輸入輸出的串行數據與所述鏈路控制器所處 理的并行數據之間進行相互轉換的模式, 所述回送模式是在將經由前段側的串行鏈路輸入 的串行數據轉交給所述鏈路控制器之前, 折返并輸出到后段側的串行鏈路的模式 ; 所述鏈 路控制器具備 : 符號生成步驟, 對所述 PHY 進行空閑幀的發送指示, 以在數據包后的后置間 隙中維持符號同步 ; 回送控制步驟, 對所述 PHY 進行進行恢復指示, 以在以所述回送模式將 發給其他裝置的數據包折返輸出后的所述后置間隙中, 從所述回送模式恢復為所述通常模 式, 所述 PHY 進行如下處理 : 在所述回送模式下將來自所述前段的節點裝置的空閑幀折返 并輸出到所述后段側的串行鏈路, 基于所述恢復指示, 在以所述回送模式向所述后段側的 串行鏈路折返并輸出的來自前段的節點裝置的空閑幀和以所述通常模式向所述后段側的 串行鏈路輸出的基于所述發送指示的空閑幀之間, 在維持了符號同步的定時, 從所述回送 模式恢復為所述通常模式, 在所述通常模式下基于所述符號生成步驟的發送指示將所述空 閑幀輸出到所述后段側的串行鏈路。 根據上述節點裝置、 集成電路及控制方法的每個, 在數據包后的后置間隙中, 能夠 在維持空閑幀的符號同步的狀態下恢復為通常模式。
     在上述節點裝置中, 也可以是, 所述鏈路控制器, 作為所述空閑幀的發送指示, 以 用于 8b/10b 方式中的符號同步的逗點符號開始, 將包含空閑符號的控制符號組所涉及的 數據列轉交給所述 PHY, 所述 PHY, 通過對關于所述控制符號組的數據列進行基于 8b/10b 方 式的編碼, 從而進行所述通常模式中的所述空閑幀的輸出, 在以所述回送模式向所述后段 側的串行鏈路折返并輸出的來自所述前段的節點裝置的空閑幀和以所述通常模式向所述 后段側的串行鏈路輸出的基于所述發送指示的空閑幀之間, 在所述逗點符號的位置和運行 差異一致的定時, 進行基于所述恢復指示的從所述回送模式向所述通常模式的恢復。
     由此, 在 PHY 采用 8b/10b 方式的情況下, 在向通常模式的恢復前后, 能夠可靠地維 持運行差異和符號同步。
     在上述節點裝置中, 也可以是, 所述鏈路控制器, 作為所述空閑幀的發送指示, 向 所述 PHY 轉交將多個空閑符號捆綁為規定的字長的數據列, 所述 PHY, 基于規定的加擾方式 對所述數據列進行加擾, 并在所述規定的每個字長的開頭附加用于符號同步的同步頭并進 行編碼, 從而對所述通常模式下的所述空閑幀進行輸出, 在以所述回送模式向所述后段側 的串行鏈路折返并輸出的來自所述前段的節點裝置的空閑幀和以所述通常模式向所述后 段側的串行鏈路輸出的基于所述發送指示的空閑幀之間, 在使所述同步頭的位置一致的定 時, 進行基于所述恢復指示的從所述回送模式向所述通常模式的恢復。
     由此, 在 PHY 采用例如 64b/66b 方式這樣的基于加擾和同步頭附加的編碼方式的
     情況下, 在向通常模式的恢復前后, 能夠可靠地維持符號同步。
     在上述節點裝置中, 也可以是, 所述鏈路控制器, 作為所述空閑幀的發送指示, 以 用于 8b/10b 方式中的符號同步的逗點符號開始, 將包含空閑符號的控制符號組所涉及的 數據列轉交給所述 PHY, 所述 PHY 具備 : 編碼部, 通過對關于所述控制符號組的數據列進行 基于 8b/10b 方式的編碼, 生成以所述通常模式向所述后段側的串行鏈路輸出的所述空閑 幀并輸出 ; 以及回送選擇器, 在所述通常模式下選擇所述編碼部輸出的空閑幀, 并輸出到所 述后段側的串行鏈路, 在所述回送模式下選擇來自所述前段的節點裝置的空閑幀, 并輸出 到所述后段側的串行鏈路 ; 所述空閑幀的逗點符號只有 “0” 與 “1” 的數量不同的符號類型 ; 所述空閑幀的空閑符號有 “0” 與 “1” 的數量不同的符號類型以及 “0” 與 “1” 的數量相同 的符號類型 ; 所述回送控制器, 在被輸入的來自所述前段的節點裝置的逗點符號和從所述 編碼部輸入的逗點符號的運行差異一致的情況下, 在運行差異一致的逗點符號的緊后, 進 行用于從所述回送模式恢復為所述通常模式的輸出的切換, 在被輸入的來自所述前段的節 點裝置的逗點符號和從所述編碼部輸入的逗點符號的運行差異不一致的情況下, 在被輸入 的來自所述前段的節點裝置的逗點符號的下一空閑符號和從所述編碼部輸入的所述逗點 符號的下一空閑符號的符號類型不一致時, 在符號類型不一致的空閑符號的緊后, 進行用 于從所述回送模式恢復為所述通常模式的輸出的切換, 在被輸入的來自所述前段的節點裝 置的逗點符號和從所述編碼部輸入的逗點符號的運行差異不一致的情況下, 在被輸入的來 自所述前段的節點裝置的逗點符號的下一空閑符號和從所述編碼部輸入的所述逗點符號 的下一空閑符號的符號類型一致時, 將被輸入的來自所述前段的節點裝置的逗點符號的下 一空閑符號的運行差異保持原樣, 而將其符號類型置換為另一方的符號類型并輸出, 在符 號類型一致的空閑符號的緊后, 進行用于從所述回送模式恢復為所述通常模式的輸出的切 換。
     由此, 在包含在空閑幀中的逗點符號和空閑符號的運行差異隨機地切換的情況 下, 在向通常模式的恢復前后, 也能夠可靠地維持運行差異和符號同步。
     在上述節點裝置中, 也可以是, 所述鏈路控制器還在初始化時設定有無對于所述 PHY 的省電控制, 所述符號控制部在所述后置間隙后的包間隙中, 在所述省電控制設定為有 效的情況下, 進行用于使后段側的串行鏈路成為電空閑狀態的發送禁止指示, 在所述省電 控制設為無效的情況下, 進行用于維持符號同步的其他空閑幀的發送指示。
     由此, 在后置間隙前的包間隙中, 能夠選擇是通過使串行鏈路成為電空閑狀態從 而削減耗電, 還是通過繼續發送其他空閑符號而維持符號同步從而削減包收發的等待時 間。
     在上述節點裝置中, 也可以是, 所述鏈路控制器使所述 PHY 繼續進行基于所述空 閑幀的發送指示的所述空閑幀向所述后段側的串行鏈路的輸出, 直到檢測到前段側的串行 鏈路的電空閑狀態或其他空閑幀。
     由此, 能夠確保用于使鏈路后段的節點裝置恢復為通常模式的、 后置間隙的空閑 幀期間。
     在上述節點裝置中, 也可以是, 所述鏈路控制器, 以所述回送模式將發給其他裝置 的數據包折返輸出時, 若檢測到該數據包的終端符號, 則進行所述恢復指示, 在檢測到該終 端符號之前, 若檢測到前段側的串行鏈路的電空閑狀態或其他空閑幀, 則進行所述恢復指示。 由此, 即使在未檢測到作為恢復指示的觸發的數據包的終端符號的情況下, 也可 以恢復為通常模式, 能夠避免無法接收接收包的狀態持續。
     附圖說明 圖 1 是本發明的實施方式的環狀傳輸系統的整體結構圖。
     圖 2 是表示在圖 1 的節點裝置間收發的包的包格式的概略和其頭的詳細結構的一 例的圖。
     圖 3 中 (a) 是表示控制指令包的包格式的一例的圖, (b) 是表示數據指令包的包 格式的一例的圖, (c) 是表示響應包的包格式的一例的圖, (d) 是表示數據包的包格式的一 例的圖, (e) 是表示消息包的包格式的一例的圖。
     圖 4 是表示圖 1 的節點裝置所使用的 8b/10b 方式的特殊符號的功能分配的一例 的圖。
     圖 5 是表示圖 1 的節點裝置所使用的控制符號組的一例的圖。
     圖 6 中 (a) 是表示圖 1 的節點裝置所使用的包的成幀規則的一例的圖, (b) 是表 示將圖 1 的節點裝置所使用的數據包捆綁為窗口尺寸量的突發數據 (data burst) 的成幀 規則的一例的圖。
     圖 7 是圖 1 的節點裝置的結構圖。
     圖 8 是表示圖 1 的主節點裝置 ( 主裝置 ) 的動作的流程的流程圖。
     圖 9 是表示圖 1 的從節點裝置 ( 從裝置 ) 的動作的流程的流程圖。
     圖 10 是表示圖 9 的中繼處理步驟的詳細情況的流程圖。
     圖 11 是表示圖 1 的主節點裝置 ( 主裝置 ) 和通信對象的節點裝置 ( 從裝置 ) 之 間的寫入的數據指令的處理序列的一例的圖。
     圖 12 是表示圖 1 的主節點裝置 ( 主裝置 ) 和通信對象的節點裝置 ( 從裝置 ) 之 間的讀出的數據指令的處理序列的一例的圖。
     圖 13 是表示圖 7 的回送選擇器的回送模式轉移前后的輸出的切換定時的圖。
     圖 14 是表示實施方式的變形例的回送選擇器的回送模式轉移前后的輸出的切換 定時的圖。
     圖 15 是表示圖 7 的回送選擇器的通常模式恢復前后的輸出的切換定時的圖。
     圖 16 是表示與圖 1 所示的環狀傳輸系統中的寫入的數據指令相關的整體動作的 圖。
     圖 17 是表示與圖 1 所示的環狀傳輸系統中的讀出的數據指令相關的整體動作的 圖。
     圖 18 是表示采用了 64b/66b 方式的情況的節點裝置的結構圖。
     圖 19 是表示采用了 64b/66b 方式的情況的回送選擇器的回送模式轉移前后的輸 出的切換定時的圖。
     圖 20 是表示采用了 64b/66b 方式的情況的回送選擇器的通常模式恢復前后的輸 出的切換定時的圖。
     圖 21 是表示圖 1 的節點裝置所使用的控制符號組的其他例的圖。
     圖 22 中 (a) ~ (c) 是表示圖 21 的控制符號組利用時的回送選擇器的輸出的切換 規則的圖。具體實施方式
     《實施方式》
     以下參照附圖說明本發明的實施方式。
     < 環狀傳輸系統的整體結構 >
     圖 1 是本發明的實施方式的環狀傳輸系統的整體結構圖。
     在圖 1 的環狀傳輸系統中包含 4 個節點裝置 100a ~ 100d, 節點裝置 100a ~ 100d 經由串行鏈路 101a ~ 101d 連接為環狀。另外, 圖 1 等中記載的 “0” ~ “3” 表示分配給節 點裝置 101a ~ 101d 的設備 ID。
     節點裝置 100a ~ 100d 分別具備 PHY102a ~ 102d 和鏈路控制器 103a ~ 103d。在 本實施方式中, 將節點裝置 100a 作為主節點裝置 ( 主裝置 ), 將其以外的節點裝置 100b ~ 100d 作為從節點裝置 ( 從裝置 )。
     各節點裝置 100a ~ 100d 的 PHY102a ~ 102d 是以物理層發揮功能的處理模塊, 在 經由串行鏈路 101a ~ 101d 輸入輸出的串行數據和鏈路控制器 103a ~ 103d 所處理的并行 數據之間進行相互轉換。各節點裝置 100a ~ 100d 的鏈路控制器 103a ~ 103d 是以邏輯層 發揮功能的處理模塊, 基于規定的協議進行包的收發。 各節點裝置 100a ~ 100d 的 PHY102a ~ 102d 包括 : 串行發送部 (Tx)104a ~ 104d, 用于經由串行鏈路 101a ~ 101d 輸出串行數據, 以及串行接收部 (Rx)105a ~ 105d, 用于經 由串行鏈路 101d、 101a ~ 101c 輸入串行數據。
     在此, 節點裝置 100a 的串行發送部 104a 與其后一段的節點裝置 100b 的串行接收 部 105b 經由串行鏈路 101a 連接。同樣地, 節點裝置 100b、 100c、 100d 的串行發送部 104b、 104c、 104d 與其后一段的節點裝置 100c、 100d、 100a 的串行接收部 105c、 105d、 105a 經由串 行鏈路 101b、 101c、 101d 連接。這樣, 通過節點裝置 101a ~ 101d 以環狀連接到串行鏈路 101a ~ 101d, 形成環狀傳輸系統。另外, 在串行鏈路 101a ~ 101d 中, 向圖 1 中作為 “正向” 表示的方向傳輸串行數據。
     在此, 鏈路控制器 103a ~ 103d 所收發的包包含目的地信息。鏈路控制器 103a ~ 103d 在接收包的目的地信息表示發給自裝置的情況下, 進行基于規定的協議譯碼該接收包 的接收處理。另一方面, 鏈路控制器 103a ~ 103d 在接收包的目的地信息表示發給其他裝 置的情況下, 進行將該接收包轉交給環狀后段的節點裝置的中繼處理。 這樣, 發送源的節點 裝置和目的地的節點裝置之間的節點裝置成為中繼站, 從而實現了主裝置和任意的從裝置 之間的包的收發。
     < 包格式 >
     以下參照圖 2 及圖 3(a) ~ (e) 說明在圖 1 的節點裝置 100a ~ 100d 間收發的包 的包格式。
     圖 2 是表示在圖 1 的節點裝置 100a ~ 100d 間收發的包的包格式的概略和其頭的 詳細結構的一例的圖。如圖 2 所示, 包格式包含頭 (Header)200、 自變量 (Argument)201、 有 效載荷 (Payload)202。在此, 自變量 201 和有效載荷 203 的有無根據包的種類決定, 其詳
     細情況在后面敘述。另外, 也有不存在自變量 201 和有效載荷 202 的情況, 在圖 2 中, 作為 [ 自變量 ] 和 [ 有效載荷 ] 來表記。
     頭 200 如 圖 2 所 示, 包 含 包 類 型 (TYPE)210、 作為上述目的地信息的目的地 ID(DID : Destination ID)211、 發送源 ID(SID : Source ID)212、 事件 ID(TID : Transaction ID)213。
     包類型 210 表示包的詳細種類。在本實施方式中, 作為包的詳細種類, 定義有 : 為了訪問在 IO 空間中匹配的寄存器等而由主裝置發行的控制指令包 (CCMD : Control Command) ; 為 了 訪 問 存 儲 器 空 間 的 體 數 據 而 由 主 裝 置 發 行 的 數 據 指 令 包 (DCMD : Data Command) ; 作為上述控制指令包及數據指令包的響應而由它們的目的地的從裝置發行的響 應包 (RES : Response) ; 通過數據指令包在主裝置和從裝置間轉發的包含體數據的數據包 (DATA) ; 用于經由串行鏈路向其他節點裝置通知自裝置的狀態的消息包 (MSG : Message)。
     目的地 ID211 和發送源 ID212 通過分配給各節點裝置的設備 ID 等來指定, 能夠進 行環狀連接的節點裝置的總數受目的地 ID211 和發送源 ID212 的字段長度所制約。另外, 如果設圖 2 的目的地 ID211 和發送源 ID212 的字段長度都是 4 位, 則作為設備 ID 能夠利用 “0” ~ “15” 的值, 在此, 使主裝置 100a 的設備 ID 始終為 “0” , 使從裝置 100b ~ 100d 的設 備 ID 為在初始化時分配的唯一的值。在圖 1 的例中, 作為設備 ID 對從裝置 100b ~ 100d 分配 “1” ~ “3” 。 此外, 在一組主裝置和從裝置間同時發行多個數據指令包, 并且分時地切換并執 行這些數據指令包所產生的數據轉發 ( 事件 ) 的情況下, 從目的地 ID211 和發送源 ID212 無法識別這些事件。因此, 事件 ID213 是為了識別多個數據指令包所產生的事件而使用的。
     接著, 參照圖 3(a) ~ (e) 說明以包類型 210 定義的各包的詳細格式。另外, 由于 圖 3(a) ~ (e) 中的頭與圖 2 的頭 200 相同, 所以在此省略其詳細說明。
     圖 3(a) 是表示控制指令包的包格式的一例的圖。
     控制指令包的自變量包含 : 表示數據轉發的讀出 (Read) 和寫入 (Write) 的數據 轉發種類的 R/W 標志 300 ; 表示以控制指令轉發的 IO 數據的尺寸的有效載荷長度 (PLEN : Payload Length)301 ; 表示 IO 空間上的訪問對象的地址的 IO 地址 302。控制指令包的有 效載荷僅在 R/W 標志 300 設定為寫入的情況下, 包含由有效載荷長度 301 指定的尺寸的 IO 寫入數據 303。另外, 在 R/W 標志 300 設定為讀出的情況下, IO 讀出數據包含在針對控制指 令包的響應包中, 所以在控制指令包中不包含 IO 讀出數據。另外, 有時在控制指令包中不 存在有效載荷, 所以在圖 3(a) 中作為 [ 有效載荷 ] 來表記。
     圖 3(b) 是表示數據指令包的包格式的一例的圖。
     數據指令包的自變量包含表示數據轉發的讀出 (Read) 和寫入 (Write) 的數據轉 發種類的 R/W 標志 310, 作為以后的擴展自變量, 包含存儲器空間中的數據轉發的開始地址 即存儲器地址 311 和表示數據轉發的總計尺寸的轉發尺寸 312。 在此, 由于將各包中的自變 量的尺寸設為固定長度, 所以不容納在自變量中的存儲器地址 311 和轉發尺寸 312 作為擴 展自變量來定義。 頭在所有的包中是共通, 所以自變量的尺寸也在所有包中設為固定長度, 從而使鏈路控制器 103a ~ 103d 中的接收包的譯碼變得容易。
     圖 3(c) 是表示響應包的包格式的一例的圖。
     響應包的自變量包含 NACK(Negative Acknowledge) 標志 320, 該 NACK 標志 320
     表示控制指令包或數據指令包在由它們的目的地 ID212 指定的節點裝置 ( 通信對象的從裝 置 ) 中是否被正確地受理。響應包的有效載荷僅在控制指令包的 R/W 標志 300 被設定為讀 出的情況下, 包含由該控制指令包讀出的 IO 讀出數據 321( 由控制指令包的有效載荷長度 301 指定的尺寸量 )。但是, 控制指令包的 R/W 標志 300 被設定為寫入的情況下, 如上述那 樣 IO 寫入數據包含在控制指令包中, 所以在響應包中不包含 IO 寫入數據。另外, 也有在響 應包中不存在有效載荷的情況, 所以在圖 3(c) 中作為 [ 有效載荷 ] 來表記。
     圖 3(d) 是表示數據包的包格式的一例的圖。
     在數據包中不存在自變量, 在有效載荷中包含將由數據指令包訪問的數據以規定 的塊尺寸片段化的數據塊 330。在本實施方式中, 設塊尺寸為 512 字節, 將數據指令包的轉 發尺寸 312 指定為塊尺寸即 512 字節的倍數。這種情況下, 由轉發尺寸 312 指定的總計尺 寸的數據按照每 512 字節片段化, 分別作為附加了頭的數據包來傳輸。另外, 塊尺寸也可以 是 512 字節以外的固定尺寸, 還可以是可變尺寸。
     圖 3(e) 是表示消息包的包格式的一例的圖。
     消息包的自變量包含表示消息種類的消息索引 (Index)340 和表示每個消息種類 的附加信息的消息碼 (Code)341。
     作為由消息索引 340 指定的消息種類, 有流程控制請求 (FCREQ : Flow Control Request)、 流程控制就緒 (FCRDY : Flow Control Ready)、 狀態 (STAT : Status) 等。
     流程控制請求和流程控制就緒是在數據轉發開始前在發送源的節點裝置和目的 地的節點裝置之間交換的流程控制信息。 狀態用于在數據轉發結束后從數據轉發的目的地 的節點裝置對發送源的節點裝置通知數據接收錯誤。在此, 在消息索引 340 表示狀態的情 況下, 在消息碼 341 中包含數據接收錯誤的有無。
     另外, 上述包格式根據協議可以想到不同的結構, 可以進行字段的刪除或追加等, 根據需要進行適當變更。
     <8b/10b 方式的控制符號 >
     以下, 參照圖 4 說明圖 1 的節點裝置 100a ~ 100d 所使用的 8b/10b 方式的特殊符 號。圖 4 是表示圖 1 的節點裝置 100a ~ 100d 所使用的 8b/10b 方式的特殊符號的功能分 配的一例的圖。
     在 8b/10b 方式中, 產生將 8 位轉換為 10 位的冗余性, 除了通常的表現 8 位 ( 字 節 ) 數據的 D 符號以外, 還能夠利用 12 種類的控制用的特殊的 K 符號 ( 控制符號 )。在圖 4 中, 將 “符號名” 、 “助記符號” 、 “功能” 、 元數據 (16 進制 )、 “編碼符號 (2 進制 )” 建立對應 地表示。元數據 (16 進制 ) 表示基于 8b/10b 方式的編碼前的 8 位數據, 編碼符號 (2 進制 ) 表示基于 8b/10b 方式的編碼后的 10 位數據。
     在此, 在 8b/10b 方式中, 產生將 8 位轉換為 10 位的冗余性, 對于每個元數據分配 具有 “-” 和 “+” 的屬性的 2 個編碼符號。并且, 在 8b/10b 方式的編碼時, 管理與編碼符號 內的 “0” 與 “1” 的數量的平衡有關的狀態即運行差異 (RD : Running Disparity)。運行差 異可取 “RD-” 和 “RD+” 的狀態, 在 “0” 較多的編碼符號生成后遷移到 “RD-” , 在 “1” 較多的 編碼符號生成后遷移到 “RD+” , 在 “0” 與 “1” 同樣數量的編碼符號生成后維持上次編碼符 號生成后的狀態。并且, 運行差異根據是 “RD-” 還是 “RD+” , 分別生成與圖 4 所示的 “當前 RD-” 或 “當前 RD+” 對應的編碼符號。例如, 運行差異為 “RD-” 的情況下, 選擇 “當前 RD-” 的編碼符號, 在選擇的 “當前 RD-” 的編碼符號為 “1” 較多的編碼符號的情況下, 運行差異從 “RD-” 遷移到 “RD+” , 在選擇 的 “當前 RD-” 的編碼符號為 “0” 與 “1” 相同數量的編碼符號的情況下, 運行差異維持 “RD-” 。
     此外, 在運行差異為 “RD+” 的情況下, 選擇 “當前 RD+” 的編碼符號, 在選擇的 “當 前 RD+” 的編碼符號為 “0” 較多的編碼符號的情況下, 運行差異從 “RD+” 遷移到 “RD-” , 在 選擇的 “當前 RD+” 的編碼符號為 “0” 與 “1” 相同數量的編碼符號的情況下, 運行差異維持 “RD+” 。
     在 8b/10b 方式的解碼時, 進行運行差異的管理, 在 “0” 較多的編碼符號的解碼后 遷移到 “RD-” , 在 “1” 較多的編碼符號的解碼后遷移到 “RD+” , 在 “0” 與 “1” 相同數量的編 碼符號的解碼后維持上次編碼符號的解碼后的狀態。例如, 在即使運行差異為 “RD-” 而接 收到 “當前 RD+” 的編碼符號的情況下等、 接收到不按照上述的編碼規則的編碼符號的情況 下, 檢測為運行差異錯誤。
     在圖 4 中, 8b/10b 方式的控制符號的一部分被分配 SDB(Start of DATA Burst) 符 號、 SOP(Start of Packet) 符號、 LIDL(Logical Idle) 符號、 COM(Comma) 符號、 DIDL(Data Idle) 符號、 EDB(End of DATA Burst) 符號、 EOP(End of Packet) 符號。
     COM 符號 (K28.5) 在由 8b/10b 方式的編碼符號列構成的串行數據內, 具有從其他 2 個編碼符號的任何組合都不生成的唯一的信號模式, 所以作為用于進行符號同步的劃分 字符來使用。在此, 8b/10b 方式中的符號同步表示能夠從串行數據正確地識別編碼符號的 劃分位置 ( 開頭位 ) 來轉換為并行數據的狀態。
     SOP 符號 (K28.1) 及 EDP 符號 (K29.7) 分別附加在包的開頭及末尾, 用于識別包的 劃分的位置。
     SDB 符號 (K28.0) 及 EDB 符號 (K27.7) 作為數據轉發的單位, 分別附加在將數據包 捆綁為流程控制的窗口尺寸量的突發數據的開頭及末尾, 用于識別突發數據的劃分位置。
     LIDL 符號 (K28.3) 及 DIDL 符號 (K28.6) 都是填在發送包間的間隔中, 并用于維持 符號同步的空閑符號。另外, LIDL 符號和 DIDL 符號的分工在后面敘述。
     另外, 在圖 4 的例中, COM 符號 (K28.5)、 LIDL 符號 (K28.3)、 DIDL 符號 (K28.6) 的 各符號都是 “0” 與 “1” 的數量不同的非平衡 (unbalance) 符號。
     在符號同步因傳輸錯誤而無法預期地偏移的情況下, 為了再次獲得符號同步, 需 要檢測 COM 符號。因此, 優選為 COM 符號定期地傳輸。在此, 在本實施方式中, 將 COM 符號 以外的控制符號始終作為與 COM 符號組合的控制符號組來使用, 圖 5 表示在本實施方式中 使用的控制符號組的一例。圖 5 的控制符號組以第一符號開始, 隨后是第二符號, 第一符 號是用于符號同步的 COM 符號 (K28.5)。在此, SYN 由 COM 符號 (K28.5) 和特定的 D 符號 (D31.5) 構成, 在初始化時或包發送前為了確立符號同步而發送。 另外, 以下, SDB、 SOP、 EDP、 EDB、 LIDL、 DIDL 分別表示圖 5 中定義的控制符號組。
     < 包成幀 (framing)>
     上述的控制符號組中的 SDB、 SOP、 EOP、 EDB 是成幀符號組, 在用于識別圖 2 及圖 3(a) ~ (e) 所示的各種包的開頭和末尾的包成幀中使用。
     圖 6(a) 是表示圖 1 的節點裝置 100a ~ 100d 所使用的包的成幀規則的一例的圖。
     在圖 2 及圖 3(a) ~ (e) 所示的包 600 中, 附加有為了確認該數據的完全性而計算的 CRC(Cyclic Redundancy Check)601。并且, 通過進一步在包 600 中附加了 CRC601 的包 的開頭和末尾分別附加有 SOP 的控制符號組 602 和 EOP 的控制符號組 603, 形成成幀后的 包。
     圖 6(b) 是 表 示 將 圖 1 的 節 點 裝 置 100a ~ 100d 所 使 用 的 數 據 包 捆 綁 為 窗 口 尺寸量的突發數據的成幀規則的一例的圖。突發數據內的各數據包 610 分別如圖 3(d) 所 示, 按 照 使 用 圖 6(a) 說 明 的 包 的 成 幀 規 則 成 幀。 并 且, 將 成 幀 后 的 數 據 包 (DATA Packet(framed))620( 在數據包 610 中附加 CRC611, 并進一步附加了 SOP 的控制符號組 612 和 EOP 的控制符號組 613 的數據包 ) 捆綁為窗口尺寸量之后, 通過在其開頭和末尾分別附 加 SDB 的控制符號組 621 和 EDB 的控制符號組 622, 形成成幀后的突發數據。
     < 節點裝置的結構 >
     接著, 參照圖 7 說明圖 1 的節點裝置 100a ~ 100d 的結構。圖 7 是圖 1 的節點裝 置 100a ~ 100d( 節點裝置 700) 的結構圖。
     節點裝置 700 具備 PHY701 和鏈路控制器 702。PHY701 相當于圖 1 的 PHY102a ~ 102d, 鏈路控制器 702 相當于圖 1 的鏈路控制器 103a ~ 103d。
     〔PHY〕
     PHY701 具備串行接收部 (Rx)710、 解碼部 711、 編碼部 712、 回送選擇器 713、 串行發 送部 (Tx)714。串行接收部 710 相當于圖 1 的串行接收部 105a ~ 105d, 串行發送部 714 相 當于圖 1 的串行發送部 104a ~ 104d。
     串行接收部 710 具備接收器 720 和串并轉換器 (DES)721。接收器 720 根據從串行 鏈路 ( 串行鏈路 101a ~ 101d) 輸入的串行數據生成串行接收數據。串并轉換器 721 根據 來自接收器 720 的串行接收數據的位列, 通過檢測上述 COM 符號那樣的劃分字符來檢測符 號的開頭位位置, 從而轉換為 8b/10b 方式的符號長度 (10 位寬度 ) 的并行接收數據。從串 并轉換器 721 輸出的并行接收數據被輸入到解碼部 711, 同時通過回送路徑 715 被分支, 并 被輸入到回送選擇器 713。 另外, 以下將由回送路徑 715 分支并輸入回送選擇器 713 的并行 接收數據稱為 “并行回送數據” 。
     解碼部 711 基于 8b/10b 方式將構成并行接收數據的 10 位的符號數據的每一個解 碼為 8 位 ( 字節 ) 寬度的 Raw 數據, 將從解碼的結果得到的 Raw 數據 ( 以下稱為 “接收 Raw 數據” 。) 輸出給鏈路控制器 702。另外, 解碼部 711 進行運行差異的管理, 例如如果接受的 10 位的符號數據與所管理的運行差異不符合, 則檢測為運行差異錯誤。
     編碼部 712 基于 8b/10b 方式將從鏈路控制器 702 輸入的 Raw 數據 ( 以下稱為 “發 送 Raw 數據” 。) 以 8 位 ( 字節 ) 為單位編碼為 10 位寬度的符號數據, 并將由 10 位寬度的 符號數據構成的并行發送數據輸出給回送選擇器 713。 另外, 編碼部 712 一邊進行運行差異 的管理, 一邊進行基于 8b/10b 方式的編碼。
     回送選擇器 713 接受來自鏈路控制器 702 的后述的回送控制部 757 的指示, 在規 定的定時切換輸出選擇, 將并行發送數據和并行回送數據的一方輸出給串行發送部 714。 另 外, 該回送選擇器 713 中的輸出的切換的詳細情況在后面敘述。
     在此, 節點裝置 700 作為回送選擇器 713 的輸出, 將選擇了與鏈路控制器 702 的輸 出有關的并行發送數據的狀態作為 “通常模式” , 將選擇了由回送路徑 715 分支的并行回送 數據的狀態作為 “回送模式” 。串行發送部 714 具備串行器 (SER)725 和驅動器 726。串行器 725 將 8b/10b 方式 的符號長度 (10 位寬度 ) 的并行發送數據或并行回送數據轉換為串行發送數據或串行回送 數據。驅動器 726 根據來自串行器 725 的串行發送數據或串行回送數據生成串行數據, 并 輸出給串行鏈路 ( 串行鏈路 101a ~ 101d)。
     另外, 鏈路控制器 702 為了省電化, 使串行發送部 714 的動作停止, 能夠使其成為 在動作中不可能發生的電空閑 ( 高阻抗 ) 狀態。在電空閑狀態下, 將串行鏈路 101a ~ 101d 上拉 (pull up) 或下拉 (pull down), 串行接收部 710 通過檢測這樣的上拉狀態或下拉狀 態, 能夠自動使其動作停止。
     〔鏈路控制器〕
     鏈路控制器 702 具備符號檢測部 751、 旁通控制部 752、 包接收部 753、 包發送部 754、 旁通選擇器 755、 符號生成部 756 和回送控制部 757。
     符號檢測部 751 根據來自 PHY701 的輸入即接收 Raw 數據, 按照圖 6(a)、 (b) 所示 的成幀規則, 檢測包和突發數據的開頭及末尾, 僅將包含在正確地接收到的數據中的包 600 輸出給旁通控制部 752。這時, 符號檢測部 751 若從接收 Raw 數據檢測到 EDB 符號, 則將檢 測到 EDB 符號這一情況通知給回送控制部 757。在此, 符號檢測部 751 在確認到違反了圖 6(a)、 (b) 所示的成幀規則的情況下, 以及通過 CRC 檢查確認到傳輸錯誤的情況下, 由于不 能正確地接收包 600, 所以放棄這樣的包 600。此外, 圖 5 所示的 LIDL、 DIDL、 SYN 等控制符 號組不是為了傳輸包的實際數據而使用的, 所以被符號檢測部 751 除去。
     旁通控制部 752 基于來自符號檢測部 751 的輸入即接收包的頭 200 中包含的目的 地 ID212, 判定是在節點裝置 700 內受理接收包, 還是經由旁通路徑 758 中繼給環狀后段的 節點裝置。其中, 如果接收包是發給自裝置的, 則旁通控制部 752 判定為受理接收包, 并將 接收包輸出給包接收部 753, 如果接收包是發給其他裝置的, 則判定為將接收包中繼, 經由 旁通路徑 758 將接收包輸出給旁通選擇器 755。
     旁通控制部 752 在判定為接收包是發給其他裝置的情況下, 進一步判定發給其他 裝置的接收包是否為表示發送請求的流程控制請求的消息包 ( 在本實施方式中相當于發 送請求包。), 并將判定結果通知給回送控制部 757。
     包接收部 753 在由旁通控制部 752 判定為受理接收包的情況下, 基于規定的協議 進行與接收包相對應的接收處理。
     包發送部 754 進行用于使數據傳輸開始的指令包 ( 控制指令包、 數據指令包 ) 的 發行、 由包接收部 753 接收了指令包的情況的響應包的發行、 數據包的發行、 消息包的發行 等發送處理。
     旁通選擇器 755 對經由旁通路徑 758 中繼的接收包和由包發送部 754 生成的發送 包的一方, 基于旁通控制部 752 的判定結果進行選擇, 并輸出給符號生成部 756。 其中, 旁通 選擇器 755 在旁通控制部 755 的判定結果為判定為將接收包中繼的情況下, 選擇經由旁通 路徑 758 輸入的接收包并輸出。
     符號生成部 756 按照圖 6(a)、 (b) 所示的成幀規則, 進行從旁通選擇器 755 輸入的 包 ( 由包生成部 754 發行的發送包或使用旁通路徑 758 進行中繼處理的包 ) 的成幀, 將成 幀后的包的發送 Raw 數據輸出給 PHY701。此外, 符號生成部 756 在沒有包的期間對 PHY701 進行控制, 或進行空閑幀的發送指示, 或使串行發送部 714 的動作停止而使串行鏈路成為電空閑狀態。在此, 符號生成部 714 通過將例如 LIDL 或 DIDL 這樣的控制符號組的發送 Raw 數據輸出給 PHY701, 來進行針對 PHY701 的空閑幀的發送指示。
     回送控制部 757 根據旁通控制部 752 的判定結果和符號檢測部 751 的檢測結果, 對回送選擇器 713 進行指示, 以使回送選擇器 713 切換輸出選擇。在本實施方式中, 回送控 制部 757 接受旁通控制部 752 的、 接收包為發給其他裝置且接收包為表示發送請求的流程 控制請求的消息包的判定, 對回送選擇器 713 進行指示, 以將回送選擇器 713 的輸出從并行 發送數據切換為并行回送數據。此外, 回送控制部 757 接受符號檢測部 756 檢測到 EDB 符 號這一情況, 對回送選擇器 713 進行指示, 以將回送選擇器 713 的輸出從并行回送數據切換 為并行發送數據。
     另外, 節點裝置 700 在進行通常的數據轉發的情況下, 需要在剛初始化后處于通 常模式, 但是在為了測試 PHY701 而對僅使用串行接收部 710 和串行發送部 714 的 BER(Bit Error Rate) 進行計測的情況下, 在剛初始化后需要處于回送模式。
     < 節點裝置的動作 >
     以下, 參照圖 8 ~圖 10 說明圖 1 的環狀傳輸系統中的主節點裝置 ( 主裝置 )100a 和從節點裝置 ( 從裝置 )100b ~ 100d 各自的動作。其中, 圖 8 是表示圖 1 的主裝置 100a 的動作的流程的流程圖, 圖 9 及圖 10 是表示圖 1 的從裝置 100b ~ 100d 的動作的流程的流 程圖。另外, 以下為了便于說明, 將圖 8 的流程圖和圖 9 的流程圖適當綜合說明。
     在初始設定步驟中, 主裝置 100a 進行初始設定 ( 步驟 S100), 從裝置 100b ~ 100d 進行初始設定 ( 步驟 S200)。 在初始設定中, 例如在流程控制的窗口周期 ( 即突發數據的轉 發尺寸 ) 和包間隙 (gap)( 參照圖 11 及圖 12 后述 ) 中設定動作參數, 該動作參數規定表示 是否將串行鏈路 101a ~ 101d 設為電空閑狀態的電力控制設定等節點裝置 100a ~ 100d 的 動作。在此, 主裝置 100a 通過在圖 2 及圖 3(a) 中表示包格式的讀出的控制指令包 (CCMD), 取得從裝置 100b ~ 100d 的各個動作參數, 決定適當的動作參數的值, 通過在圖 2 及圖 3(a) 中表示包格式的寫入的控制指令包 (CCMD), 對各從裝置 100b ~ 100d 的每一個設定所決定 的動作參數的值。
     主裝置 100a 在數據指令發送步驟中, 為了開始數據轉發, 向通信對象的從裝置進 行在圖 2 及圖 3(b) 中表示包格式的數據指令包 (DCMD) 的發送 ( 步驟 S101)。這時, 從裝置 100b ~ 100d 處于數據指令接收等待步驟, 將包接收, 并通過旁通控制部 752, 基于接收包的 頭的包類型 210 和目的地 ID211 判定接收包是否是發給自裝置的數據指令包 (DATA)( 步驟 S201)。
     從裝置 100b ~ 100d 若接收到發給自裝置的數據指令包 (S201 : 是 ), 則在響應發 送步驟中向主裝置 100a 進行在圖 2 及圖 3(c) 中表示包格式的響應包 (RES) 的發送 ( 步驟 S202), 并轉移到步驟 S203 的處理。 在步驟 S101 中進行了數據指令包的發送的主裝置 100a 處于響應接收等待步驟, 接收從數據指令包的目的地的從裝置 ( 通信對象的從裝置 ) 發送 來的響應包 ( 步驟 S102), 并轉移到步驟 S103 的處理。由此, 在主裝置 100a 和數據指令的 目的地的從裝置 ( 通信對象的從裝置 ) 之間, 指令 - 響應的信息交換 (handshake) 成立。 以 后, 主裝置 100a 和通信對象的從裝置分別通過在步驟 S103 ~ S112 和步驟 S203 ~ 212 中 示出的對稱的協議進行突發數據的發送或接收。
     通信對象以外的從裝置在數據指令接收等待步驟中接收發給其他裝置的包, 若接收到發給其他裝置的包 (S201 : 否 ), 則在中繼處理步驟中進行發給其他裝置的包的中繼處 理等 ( 步驟 213), 并回到步驟 S201 的處理。另外, 關于步驟 S213 的中繼處理步驟的詳細情 況, 參照圖 10 后述。
     在主裝置 100a 和通信對象的從裝置之間, 指令 - 響應的信息交換成立后, 主裝置 100a 在數據發送側判定步驟中, 根據在與通信對象的從裝置之間交換的數據指令包的 R/W 標志 310, 判定自裝置是否為突發數據的發送側 ( 步驟 S103)。此外, 通信對象的從裝置在 數據發送側判定步驟中, 根據在與主裝置 100a 之間交換的數據指令包的 R/W 標志 310, 判定 自裝置是否為突發數據的發送側 ( 步驟 S203)。在此, 在 R/W 標志 310 為寫入的設定的情況 下, 主裝置 100a 判定為自裝置是突發數據的發送側, 通信對象的從裝置判定為自裝置不是 突發數據的發送側 ( 是突發數據的接收側 )。另一方面, 在 R/W 標志 310 為讀出的情況下, 主裝置 100a 判定為自裝置不是突發數據的發送側 ( 是突發數據的接收側 ), 通信對象的從 裝置判定為自裝置是突發數據的發送側。
     主裝置 100a 判定為自裝置是突發數據的發送側的情況下 (S103 : 是 ), 按照步驟 S104 ~ S107 進行突發數據的發送, 通信對象的從裝置判定為自裝置是突發數據的接收側 的情況下 (S203 : 否 ), 按照步驟 S208 ~ S211 進行突發數據的接收。 另一方面, 主裝置 100a 判定為自裝置是突發數據的接收側的情況下 (S103 : 否 ), 按照步驟 S108 ~ S111 進行突發 數據的接收, 通信對象的從裝置判定為自裝置是突發數據的發送側的情況下 (S203 : 是 ), 按照步驟 S204 ~ S207 進行突發數據的發送。 另外, 本實施方式中的流程控制使用固定尺寸 的窗口方式, 其窗口尺寸通過初始設定步驟 (S100、 S200) 在主裝置 100a 和從裝置 100b ~ 100d 之間共有, 但是也可以是其以外的方式。 以下, 記載主裝置 100a 是突發數據的發送側, 通信對象的從裝置是突發數據的接 收側的情況的處理。
     主裝置 100a 在發送請求步驟中, 進行窗口尺寸量的數據發送準備, 數據發送準備 結束后, 作為流程控制的發送請求, 向通信對象的從裝置發送在圖 2 及圖 3(e) 中表示包格 式的流程控制請求 (FCREQ) 的消息包 ( 步驟 S104)。通信對象的從裝置在發送請求等待步 驟中, 進行窗口尺寸量的數據接收準備, 接收從主裝置 100a 發送來的表示流程控制的發送 請求的流程控制請求的消息包 ( 步驟 S208)。
     通信對象的從裝置接收流程控制請求的消息包, 窗口尺寸量的數據接收準備結束 后, 在發送響應步驟中, 作為流程控制的發送響應, 向主裝置 100a 發送在圖 2 及圖 3(e) 中 表示包格式的流程控制就緒 (FCRDY) 的消息包 ( 步驟 S209)。主裝置 100a 處于發送響應等 待步驟, 接收從通信對象的從裝置發送來的表示流程控制的發送響應的流程控制就緒的消 息包 ( 步驟 S105)。
     接收了流程控制就緒的消息包的主裝置 100a 在突發數據發送步驟中, 進行突發 數據的發送 ( 步驟 S106)。然后, 通信對象的從裝置在突發數據接收步驟中, 進行從主裝置 100a 發送來的突發數據的接收, 確認是否違反了圖 6(b) 所示的成幀規則 ( 即成幀錯誤的有 無 ), 或者在關于各數據包 620 的 CRC611 中是否有錯誤 ( 即 CRC 錯誤的有無 )( 步驟 S210)。 通信對象的從裝置在狀態通知步驟中, 將這些錯誤的有無包含在在圖 2 及圖 3(e) 中表示包 格式的狀態 (STAT) 的消息包中并向主裝置 100a 發送 ( 步驟 S211)。主裝置 100a 處于狀態 通知等待步驟, 接收從通信對象的從裝置發送來的狀態的消息包 ( 步驟 S107)。
     主裝置 100a 在指令結束判定步驟中, 判定是否結束了由數據指令包的轉發尺寸 312 指定的數據尺寸量的數據轉發 ( 步驟 S112)。主裝置 100a 在未結束由數據指令包的 轉發尺寸 312 指定的數據尺寸量的數據轉發的情況下 (S112 : 否 ), 直到由數據指令包的轉 發尺寸 312 指定的數據尺寸量的數據轉發結束為止, 重復步驟 S103、 步驟 S104 ~ S107、 步 驟 S112 的處理。并且, 若由數據指令包的轉發尺寸 312 指定的數據尺寸量的數據轉發結束 (S112 : 是 ), 則主裝置 100a 結束與在步驟 S101 中發送的數據指令包相關的突發數據轉發 處理。
     通信對象的從裝置在指令結束判定步驟中, 判定是否結束由數據指令包的轉發尺 寸 312 指定的數據尺寸量的數據轉發 ( 步驟 S212)。通信對象的從裝置在未結束由數據指 令包的轉發尺寸 312 指定的數據尺寸量的數據轉發的情況下 (S212 : 否 ), 直到由數據指令 包的轉發尺寸 312 指定的數據尺寸量的數據轉發結束為止, 重復步驟 S203、 步驟 S208 ~ S211、 步驟 S212 的處理。并且, 若由數據指令包的轉發尺寸 312 指定的數據尺寸量的數據 轉發結束 (S212 : 是 ), 則通信對象的從裝置結束與在步驟 S201 中接收的數據指令包相關的 突發數據轉發處理。
     以下, 記載主裝置 100a 是突發數據的接收側, 通信對象的從裝置是突發數據的發 送側的情況的處理。
     通信對象的從裝置在發送請求步驟中, 進行窗口尺寸量的數據發送準備, 數據發 送準備結束后, 作為流程控制的發送請求, 向主裝置 100a 發送在圖 2 及圖 3(e) 中表示包格 式的流程控制請求 (FCREQ) 的消息包 ( 步驟 S204)。主裝置 100a 在發送請求等待步驟中, 進行窗口尺寸量的數據接收準備, 接收從通信對象的從裝置發送來的表示流程控制的發送 請求的流程控制請求的消息包 ( 步驟 S108)。
     主裝置 100a 接收流程控制請求的消息包, 窗口尺寸量的數據接收準備結束后, 在 發送響應步驟中, 作為流程控制的發送響應, 向通信對象的從裝置發送在圖 2 及圖 3(e) 中 表示包格式的流程控制就緒 (FCRDY) 的消息包 ( 步驟 S109)。通信對象的從裝置處于發送 響應等待步驟, 接收從主裝置 100a 發送來的表示流程控制的發送響應的流程控制就緒的 消息包 ( 步驟 S205)。
     接收了流程控制就緒的消息包的通信對象的從裝置在突發數據發送步驟中進行 突發數據的發送 ( 步驟 S206)。然后, 主裝置 100a 在突發數據接收步驟中進行從通信對象 的從裝置發送來的突發數據的接收, 確認是否違反了圖 6(b) 中示出的成幀規則 ( 即成幀錯 誤的有無 )、 或者在關于各數據包 620 的 CRC611 中是否有錯誤 ( 即 CRC 錯誤的有無 )( 步驟 S110)。主裝置 100a 在狀態通知步驟中, 將這些錯誤的有無包含在在圖 2 及圖 3(e) 中表示 包格式的狀態 (STAT) 的消息包中并向通信對象的從裝置發送 ( 步驟 S111)。 通信對象的從 裝置處于狀態通知等待步驟, 接收來自主裝置 100a 發送來的狀態的消息包 ( 步驟 S207)。
     通信對象的從裝置在指令結束判定步驟中, 判定是否已經結束了由數據指令包的 轉發尺寸 312 指定的數據尺寸量的數據轉發 ( 步驟 S212)。通信對象的從裝置在未結束由 數據指令包的轉發尺寸 312 指定的數據尺寸量的數據轉發的情況 (S212 : 否 ) 下, 直到由 數據指令包的轉發尺寸 312 指定的數據尺寸量的數據轉發結束為止, 重復步驟 S203、 步驟 S204 ~ S207、 步驟 S212 的處理。并且, 若由數據指令包的轉發尺寸 312 指定的數據尺寸量 的數據轉發結束 (S212 : 是 ), 則通信對象的從裝置結束與在步驟 S201 中接收的數據指令包相關的突發數據轉發處理。
     主裝置 100a 在指令結束判定步驟中, 判定是否已經結束了由數據指令包的轉發 尺寸 312 指定的數據尺寸量的數據轉發 ( 步驟 S112)。主裝置 100a 在未結束由數據指令包 的轉發尺寸 312 指定的數據尺寸量的數據轉發的情況下 (S112 : 否 ), 直到由數據指令包的 轉發尺寸 312 指定的數據尺寸量的數據轉發結束為止, 重復步驟 S103、 步驟 S108 ~ S111、 步驟 S112 的處理。并且, 若由數據指令包的轉發尺寸 312 指定的數據尺寸量的數據轉發結 束 (S112 : 是 ), 則主裝置 100a 結束與在步驟 S101 中發送的數據指令包相關的突發數據轉 發處理。
     以下, 參照圖 11 及圖 12 說明在主裝置 100a 和通信對象的從裝置之間的寫入和讀 出的數據指令的處理序列。圖 11 是表示圖 1 的主裝置 100a 和通信對象的從裝置之間的寫 入的數據指令的處理序列的一例的圖, 圖 12 是表示圖 1 的主裝置 100a 和通信對象的從裝 置之間的讀出的數據指令的處理序列的一例的圖。
     在此, 無論是寫入和讀出的哪一個, 將從流程控制請求 (FCREQ) 的消息包的發送 結束到突發數據的發送開始為止的期間作為前置間隙 1100、 1200 來識別, 將從突發數據的 發送結束到狀態 (STAT) 的消息包的接收結束為止的期間作為后置 (post) 間隙 1101、 1201 來識別, 將其以外的發送包間隔作為包間隙 1102、 1202 來識別。
     鏈路控制器 702 的符號生成部 756 在前置間隙 1100、 1200、 后置間隙 1101、 1201、 及包間隙 1102、 1202 這樣的沒有發送包的期間, 進行下述的向 PHY701 的發送指示。
     符號生成部 756 在前置間隙 1100、 1200 和后置間隙 1101、 1201 中, 作為第一空閑 幀, 對 PHY701 重復進行圖 5 所示的 DIDL 的控制符號組 ( 其以用于符號同步的 COM 符號開 始, 包含作為空閑符號的 DIDL 符號。) 的發送指示。例如, 符號生成部 756 通過將以符號同 步用的 COM 符號 ( 元數據 ) 開始、 并包含作為空閑符號的 DIDL 符號 ( 元數據 ) 的控制符號 組轉交給 PHY701, 從而進行該發送指示。
     另一方面, 在包間隙 1102、 1202 中, 符號生成部 756 根據在初始設定步驟 (S100、 S200) 中設定的省電設定, 對 PHY701 重復進行第二空閑幀的發送指示, 或對 PHY701 進行用 于使串行發送部 714 的動作停止的發送禁止指示。將省電設定設定為無效的情況下, 符號 生成部 756 作為第二空閑幀, 對 PHY701 重復進行圖 5 所示的 LIDL 的控制符號組 ( 其以用 于符號同步的 COM 符號開始, 包含作為空閑符號的 LIDL 符號。) 的發送指示。例如, 符號生 成部 756 通過將以符號同步用的 COM 符號 ( 元數據 ) 開始、 并包含作為空閑符號的 LIDL 符 號 ( 元數據 ) 的控制符號組轉交給 PHY701, 從而進行該發送指示。 此外, 在將省電設定設定 為有效的情況下, 符號生成部 756 對 PHY701 進行用于使串行發送部 714 的動作停止的發送 禁止指示, 將串行鏈路設為電空閑狀態。另外, 這種情況下, 在經過包間隙 1102、 1202 而再 次進行包發送之前, 為了恢復由于設為電空閑狀態而失去的符號同步, 需要在規定期間重 復發送圖 5 所示的 SYN 的控制符號組。
     上述說明了主裝置 100a 和主裝置 100a 的通信對象的從裝置之間的包的收發, 但 是通信對象以外的從裝置由于對收發的包進行中繼處理, 需要將其傳達到目的地的節點裝 置為止。以下參照圖 10 說明通信對象以外的從裝置的動作。
     從裝置 100b ~ 100d 如上所述, 在圖 9 的數據指令接收等待步驟中, 若接收到發給 其他裝置的包 (S201 : 否 ), 則轉移到在圖 10 中詳細表示的步驟 S213 的中繼處理步驟。圖 10 是表示圖 9 的中繼處理步驟 S213 的詳細情況的流程圖。
     在接收了發給其他裝置的包的從裝置 ( 通信對象以外的通信裝置 ) 中, 在包中繼 步驟中, 鏈路控制器 702 的旁通選擇器 755 基于旁通控制部 752 的判定結果, 選擇經由旁通 路徑 758 輸入的接收包并輸出, 由此進行接收包的中繼 ( 步驟 S300)。
     在包種類判定步驟中, 通信對象以外的通信裝置基于頭的包類型 210, 通過旁通控 制部 752 判定進行了中繼處理的接收包是否是表示發送請求的流程控制請求的消息包 ( 步 驟 S301)。在進行了中繼處理的接收包是表示發送請求的流程控制請求的消息包的情況下 (S301 : 是 ), 通信對象以外的通信裝置進入步驟 302 的處理, 在是流程控制請求以外的包的 情況下 (S301 : 否 ), 結束中繼處理, 回到圖 9 的步驟 S201。
     使用了旁通路徑 758 的流程控制請求的消息包的中繼后, 成為圖 11 所示的前置間 隙 1100 或圖 12 所示的前置間隙 1200。 因此, 在回送轉移步驟中, 在通信對象以外的從裝置 中, 符號生成部 756 對 PHY701 進行作為第一空閑幀的 DIDL 的控制符號組的發送指示, 通信 對象以外的從裝置開始作為第一空閑幀的 DIDL 的控制符號組的發送, 重復作為第一空閑 幀的 DIDL 的控制符號組的發送。并且, 在通信對象以外的從裝置中, 回送控制部 757 對回 送選擇器 713 指示從通常模式向回送模式的轉移, 回送選擇器 713 將輸出從并行發送數據 切換為并行回送數據 ( 步驟 S302)。
     在此, 參照圖 13 說明回送選擇器 713 的回送模式轉移前后的輸出的切換定時。圖 13 是表示圖 7 的回送選擇器 713 的回送模式轉移前后的輸出的切換定時的圖。
     在到結束流程控制請求的消息包的中繼處理為止的包間隙中, 來自回送選擇器 713 的輸出是例如 LIDL 的控制符號組 1301 這樣的第二空閑幀 ( 編碼部 712 的輸出 )。并 且, 在流程控制請求的消息包 1302 的中繼輸出后的前置間隙中, 作為第一空閑幀的 DIDL 的 控制符號組 1303( 編碼部 712 的輸出 ) 從回送選擇器 713 輸出。
     回送選擇器 713 若在流程控制請求的消息包的中繼輸出后從回送控制部 757 接受 到從通常模式向回送模式的轉移指示, 則將輸出從并行發送數據切換到并行回送數據, 轉 移到回送模式, 開始輸出經由回送路徑 715 折返的 DIDL 的控制符號組 1304。在此, 在并行 發送數據和并行回送數據之間, COM 符號的位置偏移 1 符號量的情況下, 在回送選擇器 713 內將并行回送數據延遲 1 符號量之后再進行輸出的切換即可。
     此外, 如圖 4 所示, 本實施方式 1 的 LIDL 符號和 DIDL 符號的各符號與 COM 符號同 樣, 都是 “0” 與 “1” 的數量不同的非平衡符號。因此, 將圖 5 所示的控制符號組作為空閑幀 連續地發送的情況下, 通過 COM 符號反轉的運行差異通過后續的 LIDL 符號和 DIDL 符號回 到原狀, 結果始終維持空閑幀的運行差異。 在此, 如果將在初始化后的包間隙中發送的空閑 幀的運行差異統一為 “RD-” 或 “RD+” 的某一個, 則由于依存于傳輸的包, 雖然以后的空閑幀 的運行差異變化, 但是同一包的傳輸路徑中的空閑幀的運行差異一致。 因此, 在主裝置 100a 和通信對象的從裝置之間, 在對數據指令 (DCMD) 或響應 (RES) 等進行中繼的通信對象以外 的從裝置中, 接收的空閑幀和發送的空閑幀的運行差異一致。由此, 僅通過使 COM 符號的位 置一致, 能夠維持回送選擇器 713 的輸出的切換前后的符號同步及運行差異。
     另外, LIDL 的控制符號組和 DIDL 的控制符號組不限于圖 5 所示的定義, 也可以選 擇 “0” 與 “1” 的數量相等的平衡符號作為第二符號, 將非平衡符號和平衡符號的某一個以 隨機順序切換并輸出。這種情況下, 連續的 LIDL 的控制符號組中的 COM 符號的運行差異和連續的 DIDL 的控制符號組中的 COM 符號的運行差異分別以隨機順序切替, 所以能夠減輕周 期的信號模式引起的 EMI(Electro-Magnetic Interference) 噪音。
     這樣, 將 LIDL 的控制符號組和 DIDL 的控制符號組的任一個的 COM 符號的運行差 異也定義為以隨機順序切替的情況下, 回送選擇器 713 需要在并行發送數據的 DIDL 的控制 符號組和并行回送數據的 DIDL 的控制符號組中的 COM 符號的運行差異一致的定時進行輸 出切換。 但是, 這些 DIDL 的控制符號組中的 COM 符號的運行差異相互以隨機順序切替, 所以 無法保證一致的定時。因此, 如圖 14 所示, 也可以將回送路徑 715A 設置在解碼部 711 的后 段。這種情況的回送選擇器 713A 在解碼完成的并行回送數據和從符號生成部 756 輸入的 編碼前的并行發送數據 ( 從鏈路控制器輸入到 PHY 的發送 Raw 數據 ) 之間進行輸出切換, 將回送選擇器 713A 的輸出輸入到編碼部 712A, 編碼部 712A 對回送選擇器 713A 的輸出進 行基于 8b/10b 方式的編碼。但是, 在編碼前的并行發送數據和解碼完成的并行回送數據之 間, COM 符號的位置偏移 1 符號量的情況下, 在回送選擇器 713A 內將解碼完成的并行回送 數據延遲 1 符號量之后再進行輸出的切換即可。這種情況下, 運行差異始終由編碼部 712A 管理, 所以不需要考慮運行差異的連續性。
     接著, 通信對象以外的從裝置在突發數據中繼步驟中, 一邊維持回送模式, 一邊進 行經由回送路徑 715 的突發數據的中繼 ( 步驟 S303)。 在該突發數據中繼步驟中, 通信對象 以外的從裝置不介由鏈路控制器 702 而進行突發數據的中繼處理, 但是通信對象以外的從 裝置中的符號檢測部 751 繼續動作, 進行表示突發數據的終端的 EDB 符號的檢測處理。并 且, 若符號檢測部 751 檢測到 EDB 符號, 則轉移到步驟 S304 的通常模式恢復步驟。
     在通常模式恢復步驟中, 在檢測到 EDB 符號的通信對象以外的從裝置中, EDB 符號 檢測后成為圖 11 所示的后置間隙 1101 或圖 12 所示的后置間隙 1201, 所以符號生成部 756 對 PHY701 進行作為第一空閑幀的 DIDL 的控制符號組的發送指示, 由此, 編碼部 712 開始作 為第一空閑幀的 DIDL 的控制符號組的輸出, 重復作為第一空閑幀的 DIDL 的控制符號組的 輸出。并且, 在通信對象以外的從裝置中, 回送控制部 757 對回送選擇器 713 進行從回送模 式向通常模式的恢復指示, 回送選擇器 713 將輸出從并行回送數據切換為并行發送數據, 從編碼部 712 輸出的作為第一空閑幀的 DIDL 的控制符號組輸出到串行鏈路 ( 步驟 S304)。
     在此, 參照圖 15 說明回送選擇器 713 的通常模式恢復前后的輸出的切換定時。圖 15 是表示圖 7 的回送選擇器 713 的通常模式恢復前后的輸出的切換定時的圖。
     符號檢測部 751 若從解碼部 711 的輸入檢測到 EDB 符號, 則對回送控制部 757 和符 號生成部 756 通知檢測到 EDB 符號這一情況。由此, 回送控制部 757 對回送選擇器 713 進 行從通常模式向回送模式的恢復指示。此外, 符號生成部 756 對編碼部 712 進行 COM 符號 具有與 EDB 符號檢測后的 DIDL 的控制符號組中的 COM 符號相同的運行差異的 DIDL 的控制 符號組的發送指示, 編碼部 712 按照來自符號生成部 756 的發送指示, 進行 COM 符號具有與 EDB 符號檢測后的 DIDL 的控制符號組中的 COM 符號相同的運行差異的 DIDL 的控制符號組 的輸出。回送選擇器 713 進行了經由回送路徑 715 輸入的 EDB 的控制符號組 1501 及 DIDL 的控制符號組 1502 的中繼輸出之后, 若從回送控制部 757 接受到恢復指示, 將輸出從并行 回送數據切換到并行發送數據, 恢復為通常模式。 然后, 通信對象以外的從裝置開始由編碼 部 712 生成的 DIDL 的控制符號組 1503 向串行鏈路的輸出。在此, 在并行回送數據和并行 發送數據之間, COM 符號的位置偏移 1 符號量的情況下, 在回送選擇器 713 內使并行發送數據延遲 1 符號量之后再切換輸出即可。此外, 編碼部 712 輸出的 DIDL 的控制符號組 1502 與在回送模式下進行中繼輸出的 DIDL 的控制符號組 1503 具有相同的運行差異, 所以維持 了回送選擇器 713 的輸出切換前后的運行差異的連續性。
     以下記載符號生成部 756 對編碼部 712 進行如下 DIDL 的控制符號組的發送指示 的機制的一例, 該 DIDL 的控制符號組的 COM 符號具有與 EDB 符號檢測后的 DIDL 的控制符 號組中的 COM 符號相同的運行差異。
     解碼部 711 對運行差異 (“RD+” 或 “RD-” ) 進行管理, 將解碼后的運行差異與解 碼結果一起輸出給符號檢測部 751。符號檢測部 751 若從解碼部 711 的輸入檢測到 EDB 符 號, 則向符號生成部 756 通知檢測到 EDB 符號這一情況和 EDB 符號解碼后的運行差異。符 號生成部 756 接受檢測到 EDB 符號這一情況的通知后, 對編碼部 712 進行包含有 EDB 符號 解碼后的運行差異的 DIDL 的控制符號組的發送指示。編碼部 712 將管理的運行差異置換 為被通知的運行差異, 進行基于 8b/10b 方式的編碼, 并向回送選擇器 713 輸出 DIDL 的控制 符號組。
     另外, 與圖 14 所示的結構同樣, 采用將回送選擇器 713A 設置在解碼部 711 的后 段、 并將回送選擇器 713A 的輸出輸入到編碼部 712A 的結構的情況下, 不需要考慮向通常模 式的恢復前后的回送模式輸出的 DIDL 的控制符號組和通常模式輸出的 DIDL 的控制符號組 中的符號的運行差異的連續性。 在后置間隙結束等待步驟中, 通信對象以外的從裝置的符號檢測部 751 檢測接收 符號從后置間隙的 DIDL 的控制符號組切替為包間隙的 LIDL 的控制符號組或電空閑狀態的 情況。符號生成部 756 接受該檢測, 將對于 PHY701 的指示從 DIDL 的控制符號組的發送指 示切換為 LIDL 的控制符號的發送指示或用于使其成為電空閑狀態的發送禁止指示 ( 步驟 S305)。在圖 15 的例中, 若符號檢測部 751 檢測到來自串行接收部 710 的輸出從后置間隙 的 DIDL 的控制符號組 1511 向包間隙的 LIDL 的控制符號組 1512 的變化, 則在其以后, 來自 通常模式中的符號生成部 756 的輸出也從 DIDL 的控制符號組切換為 LIDL 的控制符號組。
     另外, 在通常模式恢復步驟 ( 步驟 S304) 中, 由于傳輸錯誤等而未能檢測到 EDB 符 號的情況下, 無法從回送模式恢復到通常模式, 以后無法接收包。為了避免這種情況, 優選 為, 也可以是, 即使在未能檢測到 EDB 符號的情況下, 若檢測到從 DIDL 的控制符號組向 LIDL 的控制符號組或電空閑狀態的輸入變化, 則回送控制部 757 對回送選擇器 713 進行從回送 模式向通常模式的恢復指示。
     < 環狀傳輸系統的整體動作 >
     以下參照圖 16 及圖 17 說明圖 1 所示的環狀傳輸系統的整體動作。
     圖 16 是表示圖 1 所示的環狀傳輸系統的寫入的數據指令處理的整體動作的圖, 圖 17 是表示圖 1 所示的環狀傳輸系統的讀出的數據指令處理的整體動作的圖。
     在圖 16 及圖 17 中, 節點裝置 100a ~ 100d 作為設備 ID 分別被分配了 “0” ~ “3” 。
     此外, 將與作為主裝置的節點裝置 100a( 設備 ID = 0) 之間進行數據轉發的從裝 置 ( 由數據指令的目的地 ID211 指定的節點裝置 ) 作為節點裝置 100c( 設備 ID = 2)。因 此, 從裝置 100b( 設備 ID = 1) 和從裝置 100d( 設備 ID = 3) 成為在節點裝置 100a( 主裝 置 ) 和節點裝置 100c( 通信對象的從裝置 ) 之間收發的包的中繼站。此外, 在初始化設定 步驟 S100、 S200 中, 將所有節點裝置 100a ~ 100d 的省電設定設為無效, 將包間隙設為重復
     發送作為第二空閑幀的 LIDL 的控制符號組。
     另外, 圖 16 及圖 17 中的 (“0” → “2” ) 表示 : 是在目的地 ID211 中將設備 ID 設 為 “2” 、 在發送源 ID212 中將設備 ID 設為 “0” 的包, (“2” → “0” ) 表示 : 是在目的地 ID212 中將設備 ID 設為 “0” 、 在發送源 ID212 中將設備 ID 設為 “2” 的包。
     〔寫入的數據指令處理〕
     首先, 說明與圖 16 所示的寫入的數據指令有關的圖 1 的環狀傳輸系統的整體動 作。
     ( 時刻 T1 ~時刻 T2)
     節點裝置 100a ~ 100d 在包間隙中重復進行作為第二空閑幀的 LIDL 的控制符號 組的發送。節點裝置 100a 在處于數據指令發送步驟的時刻 T1, 向節點裝置 100c 發送寫入 的數據指令包 (DCMD)。該數據指令包經由串行鏈路 101a 輸入到節點裝置 100b。另外, 由 于數據指令包發送后是包間隙, 所以節點裝置 100a 重復 LIDL 的控制符號組的發送。
     處于數據指令接收等待步驟的節點裝置 100b 接收數據指令包, 判定為接收的數 據指令包是發給其他裝置 ( 節點裝置 100c) 的, 在包中繼步驟中使用鏈路控制器 702 內的 旁通路徑 758 進行發給其他裝置的數據指令包的中繼處理。該中繼處理的數據指令包經由 串行鏈路 101b 輸入到節點裝置 100c。 節點裝置 100b 在包種類判定步驟中判定為中繼處理 的包不是表示發送請求的流程控制請求的消息包, 回到數據指令接收等待步驟。 另外, 數據 指令包中繼后由于是包間隙, 所以節點裝置 100b 重復 LIDL 的控制符號組的發送。
     處于數據指令接收等待步驟的節點裝置 100c 接收數據指令包, 判定為接收的數 據指令包是發給自裝置的, 在響應發送步驟中向節點裝置 100a 發送響應包 (RES)。該響應 包經由串行鏈路 101c 輸入到節點裝置 100d。另外, 由于響應發送后是包間隙, 所以節點裝 置 100c 重復 LIDL 的控制符號組的發送。
     處于數據指令接收等待步驟的節點裝置 100d 接收響應包, 判定為接收的響應包 是發給其他裝置 ( 節點裝置 100a) 的, 在包中繼步驟中, 使用鏈路控制器 702 內的旁通路徑 758 進行發給其他裝置的響應包的中繼處理。 該中繼處理的響應包經由串行鏈路 101d 輸入 到節點裝置 100a。 節點裝置 100d 在包種類判定步驟中, 判定為中繼處理的包不是表示發送 請求的流程控制請求的消息包, 回到數據指令接收等待步驟。 另外, 由于響應包中繼后是包 間隙, 所以節點裝置 100d 重復 LIDL 的控制符號組的發送。
     處于響應接收等待步驟的節點裝置 100a 接收響應包。
     ( 時刻 T2 ~時刻 T3)
     在數據發送側判定步驟中, 接收了響應包的節點裝置 100a 判定為自裝置是突發 數據的發送側, 通信對象的節點裝置 100c 判定為自裝置不是突發數據的發送側 ( 自裝置是 突發數據的接收側 )。
     節點裝置 100a 在發送請求步驟中開始數據發送準備, 在數據發送準備完成的時 刻 T2, 向節點裝置 100c 發送表示發送請求的流程控制請求 (FCREQ) 的消息包。 該流程控制 請求的消息包經由串行鏈路 101a 輸入到節點裝置 100b。由于流程控制請求的消息包發送 后是前置間隙, 所以節點裝置 100a 重復發送 DIDL 的控制符號組。
     處于數據指令接收等待步驟的節點裝置 100b 接收流程控制請求的消息包, 判定 為接收的流程控制請求的消息包是發給其他裝置 ( 節點裝置 100c) 的, 在包中繼步驟中, 使用鏈路控制器 702 內的旁通路徑 758 進行流程控制請求的消息包的中繼處理。該中繼處理 的流程控制請求的消息包經由串行鏈路 101b 輸入到節點裝置 100c。節點裝置 100b 在包 種類判定步驟中, 判定為中繼處理的包是表示發送請求的流程控制請求的消息包。 然后, 節 點裝置 100b 轉移到回送轉移步驟, 在流程控制請求的消息包的中繼處理后的前置間隙中, 從通常模式轉移到回送模式。節點裝置 100b 在流程控制請求的消息包中繼后, 到切換為回 送模式之前為止的前置間隙中向串行鏈路 101b 重復輸出由自裝置生成的 DIDL 的控制符號 組, 在切換為回送模式后的前置間隙中, 使用回送路徑 715 將 DIDL 的控制符號組中繼輸出 到串行鏈路 101b。
     處于發送請求等待步驟的節點裝置 100c 接收表示發送請求的流程控制請求的消 息包, 若數據接收準備完成, 則在發送響應步驟中向節點裝置 100a 發送表示發送響應的流 程控制就緒 (FCRDY) 的消息包。 該流程控制就緒的消息包經由串行鏈路 101c 輸入到節點裝 置 100d。另外, 由于流程控制就緒的消息包發送后是包間隙, 所以節點裝置 100c 重復 LIDL 的控制符號組的發送。
     處于數據指令接收等待步驟的節點裝置 100d 接收流程控制就緒的消息包, 判定 為接收的流程控制就緒的消息包是發給其他裝置 ( 節點裝置 100a) 的, 在包中繼步驟中, 使 用鏈路控制器 702 內的旁通路徑 758 進行流程控制就緒的消息包的中繼處理。該中繼處理 的流程控制就緒的消息包經由串行鏈路 101d 輸入到節點裝置 100a。節點裝置 100d 在包 種類判定步驟中, 判定為中繼處理的包不是表示發送請求的流程控制請求的消息包, 回到 數據指令接收等待步驟。 另外, 由于流程控制就緒的消息包中繼后是包間隙, 所以節點裝置 100d 重復 LIDL 的控制符號組的發送。
     處于發送響應等待步驟的節點裝置 100a 接收表示發送響應的流程控制就緒的消 息包。
     ( 時刻 T3 ~時刻 T4)
     接收了表示發送響應的流程控制就緒的消息包的節點裝置 100a 在突發數據發送 步驟中, 從時刻 T3 起開始突發數據的發送。該突發數據經由串行鏈路 101a 輸入到節點裝 置 100b。 另外, 由于突發數據的發送結束后是后置間隙, 所以節點裝置 100a 重復 DIDL 的控 制符號組的發送。
     處于回送模式的節點裝置 100b 在突發數據中繼步驟中, 進行使用了 PHY701 的回 送路徑 715 的突發數據的中繼處理。該中繼處理的突發數據經由串行鏈路 101b 輸入到節 點裝置 100c。 節點裝置 100b 在表示突發數據的終端的 EDB 符號檢測后的后置間隙中, 在通 常模式恢復步驟中從回送模式恢復到通常模式。
     處于突發數據接收等待步驟的節點裝置 100c 開始突發數據的接收。
     ( 時刻 T4 ~時刻 T5)
     節點裝置 100c 在結束突發數據的接收后, 在狀態通知步驟中, 為了通知該接收錯 誤, 在時刻 T4 向節點裝置 100a 發送狀態 (STAT) 的消息包。該狀態的消息包經由串行鏈路 101c 輸入到節點裝置 100d。另外, 由于狀態的消息包發送后是包間隙, 所以節點裝置 100c 重復 LIDL 的控制符號組的發送。
     處于數據指令接收等待步驟的節點裝置 100d 接收狀態的消息包, 判定為狀態的 消息包是發給其他裝置 ( 節點裝置 100a) 的, 在包中繼步驟中, 使用鏈路控制器 702 內的旁通路徑 758 進行狀態的消息包的中繼處理。 該中繼處理的狀態的消息包經由串行鏈路 101d 輸入到節點裝置 100a。 節點裝置 100d 在包種類判定步驟中, 判定為中繼處理的包不是表示 發送請求的流程控制請求的消息包, 回到數據指令接收等待步驟。 另外, 由于狀態的消息包 中繼后是包間隙, 所以節點裝置 100d 重復 LIDL 的控制符號組的發送。
     ( 時刻 T5 ~時刻 T6)
     處于狀態通知等待步驟的節點裝置 100a 接收狀態的消息包, 在接收狀態的消息 包的時刻 T5 處將后置間隙結束, 從 DIDL 的控制符號組的發送切換到通常的包間隙的 LIDL 的控制符號組的發送。
     處于后置間隙結束等待步驟的節點裝置 100b 若通過符號檢測部 751 檢測到從 DIDL 的控制符號組切換到 LIDL 的控制符號組這一情況, 則結束節點裝置 100b 的后置間隙, 從 DIDL 的控制符號組的發送切換到 LIDL 的控制符號組的發送。
     ( 時刻 T6 以后 )
     節點裝置 100a 在指令結束判定步驟中, 到判定為由數據指令指定的轉發尺寸量 的數據轉發結束為止, 再次回到發送請求步驟, 重復時刻 T2 起的處理。
     〔讀出的數據指令處理〕
     接著說明與圖 17 所示的讀出的數據指令有關的圖 1 的環狀轉發系統的整體動作。
     ( 時刻 T1 ~時刻 T2)
     時刻 T1 ~時刻 T2 的環狀傳輸系統中的動作除了寫入的指令變為讀出的指令這一 點以外, 與本發明相關聯的部分為同樣的動作。
     ( 時刻 T2 ~時刻 T3)
     在數據發送側判定步驟中, 接收了響應包的節點裝置 100a 判定為自裝置不是數 據發送側 ( 自裝置是數據接收側 ), 通信對象的節點裝置 100c 判定為自裝置是數據發送側。
     節點裝置 100c 在發送請求步驟中, 開始數據發送準備, 在數據發送準備完成的時 刻 T2, 向節點裝置 100a 發送表示發送請求的流程控制請求 (FCREQ) 的消息包。 該流程控制 請求的消息包經由串行鏈路 101c 輸入到節點裝置 100d。由于流程控制請求的消息包發送 后是前置間隙, 所以節點裝置 100c 重復發送 DIDL 的控制符號組。
     處于數據指令接收等待步驟的節點裝置 100d 接收流程控制請求的消息包, 判定 為接收的流程控制請求的消息包是發給其他裝置 ( 節點裝置 100a) 的, 在包中繼步驟中, 使 用鏈路控制器 702 內的旁通路徑 758 進行流程控制請求的消息包的中繼處理。該中繼處理 的流程控制請求的消息包經由串行鏈路 101d 輸入到節點裝置 100a。 節點裝置 100d 在包種 類判定步驟中, 判定為中繼處理的包是表示發送請求的流程控制請求的消息包。 然后, 節點 裝置 100d 轉移到回送轉移步驟, 在流程控制請求的消息包的中繼處理后的前置間隙中, 從 通常模式轉移到回送模式。節點裝置 100d 在流程控制請求的消息包的中繼后, 在到切換到 回送模式前為止的前置間隙中向串行鏈路 101d 重復輸出由自裝置生成的 DIDL 的控制符號 組, 在切換到回送模式后的前置間隙中使用回送路徑 715 將 DIDL 的控制符號組向串行鏈路 101d 中繼輸出。
     處于發送請求等待步驟的節點裝置 100a 接收表示發送請求的流程控制請求的消 息包, 若數據接收準備完成, 則在發送響應步驟中向節點裝置 100c 發送表示發送響應的流 程控制就緒 (FCRDY) 的消息包。 該流程控制就緒的消息包經由串行鏈路 101a 輸入到節點裝置 100b。另外, 由于流程控制就緒的消息包發送后是包間隙, 所以節點裝置 100a 重復 LIDL 的控制符號組的發送。
     處于數據指令接收等待步驟的節點裝置 100b 接收流程控制就緒的消息包, 判定 為接收的流程控制就緒的消息包是發給其他裝置 ( 節點裝置 100c) 的, 在包中繼步驟中, 使 用鏈路控制器 702 內的旁通路徑 758 進行流程控制就緒的消息包的中繼處理。該中繼處理 的流程控制就緒的消息包經由串行鏈路 101b 輸入到節點裝置 100c。 節點裝置 100b 在包種 類判定步驟中, 判定為中繼處理的包不是表示發送請求的流程控制請求的消息包, 回到數 據指令接收等待步驟。 另外, 由于流程控制就緒的消息包的中繼后是包間隙, 所以節點裝置 100b 重復 LIDL 的控制符號組的發送。
     處于發送響應等待步驟的節點裝置 100c 接收表示發送響應的流程控制就緒的消 息包。
     ( 時刻 T3 ~時刻 T4)
     接收了表示發送響應的流程控制就緒的消息包的節點裝置 100c 在突發數據發送 步驟中, 從時刻 T3 起開始突發數據的發送。該突發數據經由串行鏈路 101c 輸入到節點裝 置 100d。 另外, 由于突發數據的發送結束后是后置間隙, 所以節點裝置 100c 重復 DIDL 的控 制符號組的發送。
     處于回送模式的節點裝置 100d 在突發數據中繼步驟中, 進行使用了 PHY701 的回 送路徑 715 的突發數據的中繼處理。該中繼處理的突發數據經由串行鏈路 101d 輸入到節 點裝置 100a。 節點裝置 100d 在表示突發數據的終端的 EDB 符號檢測后的后置間隙中, 在通 常模式恢復步驟中從回送模式恢復到通常模式。
     處于突發數據接收等待步驟的節點裝置 100a 開始突發數據的接收。
     ( 時刻 T4 ~時刻 T5)
     節點裝置 100a 在結束突發數據的接收后, 在狀態通知步驟中, 為了通知該接收錯 誤, 在時刻 T4 向節點裝置 100c 發送狀態 (STAT) 的消息包。該狀態的消息包經由串行鏈路 101a 輸入到節點裝置 100b。另外, 由于狀態的消息包發送后是包間隙, 所以節點裝置 100a 重復 LIDL 的控制符號組的發送。
     處于數據指令接收等待步驟的節點裝置 100b 接收狀態的消息包, 判定為狀態的 消息包是發給其他裝置 ( 節點裝置 100c) 的, 在包中繼步驟中, 使用鏈路控制器 702 內的旁 通路徑 758 進行狀態的消息包的中繼處理。 該中繼處理的狀態的消息包經由串行鏈路 101b 輸入到節點裝置 100c。 節點裝置 100b 在包種類判定步驟中, 判定為中繼處理的包不是表示 發送請求的流程控制請求的消息包, 回到數據指令接收等待步驟。 另外, 由于狀態的消息包 中繼后是包間隙, 所以節點裝置 100b 重復 LIDL 的控制符號組的發送。
     ( 時刻 T5 ~時刻 T6)
     處于狀態通知等待步驟的節點裝置 100c 接收狀態的消息包, 在接收狀態的消息 包的時刻 T5 處結束后置間隙, 從 DIDL 的控制符號組的發送切換為通常的包間隙的 LIDL 的 控制符號組的發送。
     處于后置間隙結束等待步驟的節點裝置 100d 若檢測到通過符號檢測部 751 從 DIDL 的控制符號組切換為 LIDL 的控制符號組這一情況, 則結束節點裝置 100d 中的后置間 隙, 從 DIDL 的控制符號組的發送切換到 LIDL 的控制符號組的發送。( 時刻 T6 以后 )
     節點裝置 100c 在指令結束判定步驟中, 到判定為由數據指令指定的轉發尺寸量 的數據轉發結束為止, 再次回到發送請求步驟, 重復時刻 T2 起的處理。
     《變形例》
     本發明不限于通過上述實施方式說明的內容, 在用于達成本發明的目的及與其關 聯或附隨的目的的任何形態下都能夠實施, 例如也可以是以下形態。
     (1) 在上述的實施方式中, 作為編碼方式舉出利用 8b/10b 方式的情況進行了說 明, 但是編碼方式不限于此, 也可以使用 64b/66b 方式這樣的加擾方式。例如, 節點裝置采 用 64b/66b 方式的情況的節點裝置的結構如圖 18 所示。
     符號生成部 756 對編碼部 712B 輸出發送 Raw 數據, 該發送 Raw 數據以將 8b/10b 方式中的 8 符號 (8 字節 ) 量捆綁而成的 64 位作為字長。并且, 編碼部 712B 對該 64 位寬 度的 Raw 數據通過規定的加擾多項式進行加擾, 通過在其開頭附加 2 位的同步頭, 生成編碼 的 64b/66b 方式的并行發送數據, 并輸出給回送選擇器 713B。
     回送選擇器 713B 接受來自回送控制部 757 的指示, 在規定的定時切換輸出選擇, 將并行發送數據和并行回送數據的一方輸出給串行發送部 714B。 串行發送部 714B 中的串行器 725B 將從回送選擇器 713B 輸入的 64b/66b 方式的 并行發送數據或并行回送數據轉換為串行發送數據或串行回送數據。
     此外, 串行接收部 710B 中的串并轉換器 721B 通過從多個連續的 66 位寬度的串行 接收數據中檢測附加在它們的開頭的同步頭, 進行符號同步 ( 幀同步 ), 并將 64b/66b 方式 的并行接收數據輸出到解碼部 711B。解碼部 711B 除去附加在并行接收數據的開頭的同步 頭, 通過與編碼部 712B 中的加擾多項式成對的多項式的解擾來生成 64 位寬度的接收 Raw 數據, 并輸出到符號檢測部 751。
     在此, 使用 64b/66b 方式的情況下, 回送選擇器 713B 在通常模式下需要選擇來自 編碼部 712B 的輸入即 64b/66b 方式的并行發送數據, 在回送模式下需要選擇經由回送路徑 715 輸入的 64b/66b 方式的并行回送數據并輸出。
     以下, 參照圖 19 及圖 20 說明采用 64b/66b 方式作為編碼方式的情況下的、 回送 模式轉移前后的回送選擇器 713B 的輸出的切換定時、 及通常模式恢復前后的回送選擇器 713B 的輸出的切換定時。
     圖 19 是表示作為編碼方式采用 64b/66b 方式的情況下的、 回送選擇器 713B 的回 送模式轉移前后的輸出的切換定時的圖。在此, 在 64b/66b 方式中, 也能夠使用與圖 4 所示 的 8b/10b 方式的控制符號對應的所有控制符號, 所以將由 DIDL 符號構成的 64b/66b 方式 的并行數據作為 DIDL 表示。
     回送選擇器 713B 在通常模式下, 輸出從編碼部 756 輸入的 64b/66b 方式的并行發 送數據。回送控制部 757 在接收包是發給其他裝置、 并且是表示發送請求的流程控制請求 的消息包的情況下, 對回送選擇器 713B 進行從通常模式向回送模式的轉移指示。回送選擇 器 713B 接受該轉移指示后, 從通常模式轉移到回送模式, 將輸出從由編碼部 712B 輸入的 64b/66b 方式的并行發送數據切換為經由回送路徑 715 輸入的 64b/66b 方式的并行回送數 據。在與附加在并行發送數據和并行回送數據的雙方的開頭附加的同步頭 (Sync) 的位置 相應的定時進行該輸出的切換, 能夠維持輸出的切換前后的數據連續性。 另外, 在并行發送
     數據和并行回送數據之間同步頭 (Sync) 的位置偏移的情況下, 在回送選擇器 713B 內將并 行回送數據適當延遲, 進行同步頭 (Sync) 的對位即可。
     圖 20 是表示作為編碼方式采用 64b/66b 方式的情況下的、 回送選擇器 713B 的通 常模式恢復前后的輸出的切換定時的圖。
     回送選擇器 713B 在回送模式下, 輸出經由回送路徑 715 輸入的 64b/66b 方式的并 行回送數據。回送控制部 757 在檢測到 EDB 符號的情況下, 對回送選擇器 713B 進行從回送 模式向通常模式的恢復指示。回送選擇器 713B 接受該恢復指示后, 從回送模式恢復到通 常模式, 將輸出從經由回送路徑 715 輸入的 64b/66b 方式的并行回送數據切換到從編碼部 712B 輸入的 64b/66b 方式的并行發送數據。 在與附加在并行發送數據和并行回送數據的雙 方的開頭附加的同步頭 (Sync) 的位置相應的定時進行該輸出的切換, 能夠維持輸出的切 換前后的數據連續性。另外, 在并行發送數據和并行回送數據之間同步頭 (Sync) 的位置偏 移的情況下, 在回送選擇器 713B 內將并行回送數據適當延遲, 進行同步頭 (Sync) 的對位即 可。
     另外, 由于傳輸錯誤等而未能檢測 EDB 符號的情況下, 無法從回送模式恢復到通 常模式, 以后無法接收包。為了避免這種情況, 優選為, 也可以是, 即使在未能檢測 EDB 符號 的情況下, 若檢測到從 DIDL 的控制符號組向 LIDL 的控制符號組或電空閑狀態的輸入變化, 則回送控制部 757 對回送選擇器 713 進行從回送模式向通常模式的恢復指示。 另外, 本實施方式 1 的變形例中的節點裝置 100a ~ 100d 的動作流程圖與實施方 式 1 中的圖 8、 圖 9、 圖 10 實質上相同, 其環狀傳輸系統整體的動作流程圖也與實施方式 1 中的圖 16 及圖 17 實質上相同, 所以省略說明。
     (2) 在上述的實施方式 1 中, 以利用圖 5 所示的控制符號組的情況為例做了說明, 但是如實施方式 1 所述, 控制符號組不限定于圖 5 中定義的控制符號組。
     以下, 參照圖 21 及圖 22(a) ~ (c) 說明, 作為 LIDL 的控制符號組中的 LIDL 符號 定義 “0” 與 “1” 數量不同的符號類型以及 “0” 與 “1” 的數量相同的符號類型, 作為 DIDL 的 控制符號組中的 DIDL 符號定義 “0” 與 “1” 的數量不同的符號類型以及 “0” 與 “1” 的數量 相同的符號類型的情況下的、 回送選擇器的輸出的切換規則。
     圖 21 是表示在變形例中圖 1 的節點裝置所使用的控制符號組的一例的圖。
     在圖 21 的例中, 作為 LIDL 的控制符號組, 定義第一符號為 COM 符號 (K28.5)、 第二 符號為 LIDL0 符號 (K28.3) 的 LIDL 的控制符號組、 以及第一符號為 COM 符號 (K28.5)、 第二 符號為 LIDL1 符號 (D16.7) 的 LIDL 的控制符號組。
     在 此,在 LIDL0 符 號 (K28.3) 中,編 碼 符 號 (2 進 制 ) 的 “當 前 RD-” 為 “0011110011” 、 “當前 RD+” 為 “1100001100” 。LIDL0 符號 (K28.3) 為 “0” 與 “1” 的數量不 同的符號類型的非平衡符號, 所以使下一運行差異反轉。
     此 外,在 LIDL1 符 號 (D16.7) 中,編 碼 符 號 (2 進 制 ) 的 “當 前 RD-” 為 “0110110001” 、 “當前 RD+” 為 “1001001110” 。LIDL1 符號 (D16.7) 為 “0” 與 “1” 的數量相 同的符號類型的平衡符號, 所以不使下一運行差異反轉。
     在 COM 符號 (K28.5) 中, 編碼符號 (2 進制 ) 的 “當前 RD-” 為 “0011111010” 、 “當 前 RD+” 為 “1100000101” 。COM 符號 (K28.5) 是 “0” 與 “1” 的數量不同的符號類型的非平 衡符號, 所以使下一運行差異反轉。
     若按照上述規則隨機地選擇 LIDL0 符號和 LIDL1 符號, 則如下所示,
     COM+ → LIDL0- → COM+ → LIDL0- → COM+ → LIDL1- → COM- → LIDL1+ → COM+ → LIDL0→ COM+ → LIDL0- →
     在 LIDL0 符號的前后維持 COM 符號的運行差異, 在 LIDL1 符號的前后, COM 符號的 運行差異反轉。
     這樣, COM 符號的運行差異也隨機切換, 能夠提高數據列的隨機性, 降低放射噪音。
     在圖 21 的例中, 作為 DIDL 的控制符號組, 定義有第一符號為 COM 符號 (K28.5)、 第 二符號為 DIDL0 符號 (K28.6) 的 DIDL 的控制符號組, 以及第一符號為 COM 符號 (K28.5)、 第 二符號為 DIDL1 符號 (D12.2) 的 LIDL 的控制符號組。
     在 此,在 DIDL0 符 號 (K28.6) 中,編 碼 符 號 (2 進 制 ) 的 “當 前 RD-” 為 “0011110110” 、 “當前 RD+” 為 “1100001001” 。DIDL0 符號 (K28.6) 是 “0” 與 “1” 的數量不 同的符號類型的非平衡符號, 因此使下一運行差異反轉。
     此 外,在 DIDL1 符 號 (D12.2) 中,編 碼 符 號 (2 進 制 ) 的 “當 前 RD-” 為 “0011010101” 、 “當前 RD+” 為 “1100101010” 。DIDL1 符號 (D12.2) 是 “0” 與 “1” 的數量相 同的符號類型的平衡符號, 所以不使下一運行差異反轉。
     若按照上述規則隨機地選擇 DIDL0 符號和 DIDL1 符號, 則如下所示,
     COM+ → DIDL0- → COM+ → DIDL0- → COM+ → DIDL1- → COM- → DIDL1+ → COM+ → DIDL0→ COM+ → DIDL0- →
     在 DIDL0 符號的前后維持 COM 符號的運行差異, 在 DIDL1 符號的前后, COM 符號的 運行差異反轉。
     圖 22(a) ~ (c) 是表示, 作為 DIDL 的控制符號組中的 DIDL 符號定義了 “0” 與 “1” 的數量不同的符號類型以及 “0” 與 “1” 的數量相同的符號類型的情況 ( 例如圖 21 的控制 符號組 ) 下的、 回送模式轉移前后的回送選擇器的輸出的切換規則的圖。
     ( 規則 A) 如圖 22(a) 所示, 回送選擇器中的由編碼部生成的 DIDL 的控制符號組中 的 COM 符號的運行差異和經由回送路徑輸入的 DIDL 的控制符號組中的 COM 符號的運行差 異一致的情況下, 回送選擇器在運行差異一致的 COM 符號的緊后將輸出從并行發送數據切 換到并行回送數據。
     ( 規則 B) 如圖 22(b) 所示, 回送選擇器中的由編碼部生成的 DIDL 的控制符號組 中的 COM 符號的運行差異和經由回送路徑輸入的 DIDL 的控制符號組中的 COM 符號的運行 差異不一致的情況下, 在回送選擇器中的由編碼部生成的 DIDL 的控制符號組中的 DIDL 符 號的符號類型和經由回送路徑輸入的 DIDL 的控制符號組中的 DIDL 符號的符號類型不一致 時, 回送選擇器在符號類型不一致的 DIDL 符號的緊后將輸出從并行發送數據切換到并行 回送數據。
     ( 規則 C) 如圖 22(c) 所示, 回送選擇器中的由編碼部的生成的 DIDL 的控制符號 組中的 COM 符號的運行差異和經由回送路徑輸入的 DIDL 的控制符號組中的 COM 符號的運 行差異不一致的情況下, 在回送選擇器中的由編碼部生成的 DIDL 的控制符號組中的 DIDL 符號的符號類型和經由回送路徑輸入的 DIDL 的控制符號組中的 DIDL 符號的符號類型一致 時, 回送選擇器不將由編碼部的生成的 DIDL 符號輸出, 而是將由編碼部生成的 DIDL 符號的 運行差異保持原樣, 將其 DIDL 符號的符號類型置換為另一方的符號類型并輸出, 在符號類型一致的 DIDL 符號的緊后將輸出從并行發送數據切換到并行回送數據。
     另外, 作為 DIDL 的控制符號組中的 DIDL 符號定義了 “0” 與 “1” 的數量不同的符 號類型以及 “0” 與 “1” 的數量相同的符號類型定義的情況 ( 例如圖 21 的控制符號組 ) 下 的、 通常模式恢復前后的回送選擇器的輸出的切換規則, 可以利用上述 ( 規則 A) ~ ( 規則 C)。另外, ( 規則 C) 中的符號類型的置換是對于經由回送路徑輸入的 DIDL 符號進行的。
     若具體地記載, 則如以下 ( 規則 a) ~ ( 規則 c) 所述。
     ( 規則 a) 回送選擇器中的由編碼部生成的 DIDL 的控制符號組中的 COM 符號的運 行差異和經由回送路徑輸入的 DIDL 的控制符號組中的 COM 符號的運行差異一致的情況下, 回送選擇器在運行差異一致的 COM 符號的緊后將輸出從并行回送數據切換到并行發送數 據。
     ( 規則 b) 回送選擇器中的由編碼部生成的 DIDL 的控制符號組中的 COM 符號的運 行差異和經由回送路徑輸入的 DIDL 的控制符號組中的 COM 符號的運行差異不一致的情況 下, 在回送選擇器中的由編碼部生成的 DIDL 的控制符號組中的 DIDL 符號的符號類型和經 由回送路徑輸入的 DIDL 的控制符號組中的 DIDL 符號的符號類型不一致時, 回送選擇器在 符號類型不一致的 DIDL 符號的緊后將輸出從并行回送數據切換到并行發送數據。
     ( 規則 c) 回送選擇器中的由編碼部的生成的 DIDL 的控制符號組中的 COM 符號的 運行差異和經由回送路徑輸入的 DIDL 的控制符號組中的 COM 符號的運行差異不一致的情 況下, 在回送選擇器中的由編碼部生成的 DIDL 的控制符號組中的 DIDL 符號的符號類型和 經由回送路徑輸入的 DIDL 的控制符號組中的 DIDL 符號的符號類型一致時, 回送選擇器不 將經由回送路徑輸入的 DIDL 符號輸出, 而是將經由回送路徑輸入的 DIDL 符號的運行差異 保持原樣, 將其 DIDL 符號的符號類型置換為另一方的符號類型并輸出, 在符號類型一致的 DIDL 符號的緊后將輸出從并行回送數據切換到并行發送數據。
     (3) 上述的實施方式及變形例的節點裝置的各結構要素也可以通過作為集成電路 的 LSI 來實現。這時, 各結構要素可以單獨地 1 芯片化, 也可以以包含一部分或全部的方式 1 芯片化。此外, 在此采用了 LSI, 但是根據集成度的不同, 有時也稱為 IC、 系統 LSI、 超級 LSI、 特級 LSI。此外, 集成電路化的方法不限于 LSI, 也可以通過專用電路或通用處理器來 實現。 此外, 集成電路化的方法不限于 LSI, 也可以通過專用電路或通用處理器來實現。 LSI 制造后, 也可以利用可編程的 FPGA(Field Programmable Gate Array) 或能夠將 LSI 內部 的電路單元的連接或設定再構成的可重組處理器。進而, 隨著半導體技術的進步或派生的 其他技術, 如果出現能夠替換 LSI 的集成電路化的技術, 當然也可以使用該技術來進行功 能塊的集成化。
     工業實用性
     本發明能夠提供一種節點裝置、 集成電路及控制方法, 在經由串行鏈路環狀連接 的多個節點裝置間進行包的收發時, 維持與包的收發有關的數據轉發的可靠性, 并且進行 削減處理系統開銷的中繼處理, 因此是有用的。
     附圖標記說明
     700 節點裝置
     701PHY
     702 鏈路控制器710 串行接收部 711 解碼部 712 編碼部 713 回送選擇器 714 串行接收部 720 接收器 721 串并轉換器 725 串行器 726 驅動器 751 符號檢測部 752 旁通控制部 753 包接收部 754 包發送部 755 旁通選擇器 756 符號生成部 757 回送控制部 758 旁通路徑

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本文標題:環狀傳輸系統中的節點裝置、集成電路及控制方法.pdf
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