JP3127950B2 - Ａｔｍバスシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、パーソナルコン
ピュータやワークステーション等のコンピュータ装置内
において、制御処理と通信処理との同時処理に適したＡ
ＴＭバスシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータやワーク
ステーション等のコンピュータ装置においては、マルチ
メディアへの対応のために、画像処理等に伴う膨大な情
報転送や複数メディアにおける同時処理、画像通信等に
おけるリアルタイム性の確保といった種々の処理機能、
すなわち、制御処理と通信処理とを並行して行う機能が
要求されている。これに対し従来は、コンピュータ内部
に設けられた単一バスの情報転送速度の高速化という方
法によって、これらの要求を実現するための対応が行わ
れてきた。

【０００３】図１６は、従来の情報転送システムの基本
構成を示すブロック図である。中央制御部１は、制御バ
ス８を介して転送される制御信号６ａ，６ｂ，６ｃを用
いて、バスユーザである情報蓄積部２、情報処理部３、
ネットワーク回線接続部４を制御する。情報蓄積部２
は、リアルタイム性の強いメディア情報を蓄積する。な
お、ここでは、リアルタイムで処理されることを要求す
る画像，音声等の情報をリアルタイム性の強いメディア
情報と呼ぶことにする。情報処理部３は、リアルタイム
性の強いメディア情報を所定のフォーマットに加工す
る。

【０００４】ネットワーク回線接続部４は、ＡＴＭネッ
トワーク５とのインタフェースを持ち、本システムとＡ
ＴＭネットワーク５との接続を行う。信号７ａは、情報
蓄積部２から情報処理部３へ転送されるリアルタイム性
の強いメディア情報である。同様に、信号７ｂは、情報
処理部３からネットワーク回線接続部４を介してＡＴＭ
ネットワーク５へ転送されるリアルタイム性の強いメデ
ィア情報である。

【０００５】ここで、ＡＴＭ（Asynchronous Transfer
Mode：非同期転送モード）ネットワークとは、数十ｂｐ
ｓから数百Ｍｂｐｓまでの通信情報の全てを、５３バイ
ト（１バイト＝８ビット）の固定長のセル（パケット）
に分割し、伝送路に混在させて転送し、高速パケット交
換により高速処理を行う通信網のことである。ＡＴＭネ
ットワークにおけるセルは、５バイトからなるヘッダ
（制御情報部）と、４８バイトからなる情報フィールド
より構成される。ＡＴＭネットワークの利点は、高速度
を含む各種の速度の通信トラヒックを混合して伝送でき
るという融通性の高さと効率の良さにある。

【０００６】次に、リアルタイム性の強いメディア情報
の一例として動画像信号を例にとり、該動画像信号を情
報蓄積部２からＡＴＭネットワーク５を介して他のコン
ピュータ装置へ転送する場合における、上記構成による
情報転送システムの動作を説明する。中央制御部１は、
制御バス８を介して送信した制御信号６ｂを用いて、情
報処理部３に対して、動画像信号の受信を指示する。こ
れによって、情報処理部３は、中央制御部１に対して、
動画像信号の受信が可能であるか否かを示す信号を返信
する。

【０００７】中央制御部１は、情報処理部３が動画像信
号の受信が可能であることを確認した後、制御バス８を
介して送信した制御信号６ａを用いて、情報蓄積部２に
対して、情報処理部３への動画像信号の送信を指示す
る。そして、情報蓄積部２は、該情報蓄積部２にあらか
じめ蓄積された動画像信号７ａを、情報処理部３に対し
て、制御バス８を介して送信する。情報処理部３は、制
御バス８を介して送信されてきた動画像信号７ａを受信
し、所定のフォーマットに加工する。

【０００８】次に、中央制御部１は、制御バス８を介し
て送信した制御信号６ｃを用いて、ネットワーク回線接
続部４に対して、上記動画像信号７ａを加工した動画像
信号７ｂのＡＴＭネットワーク５への転送を指示する。
これによって、ネットワーク回線接続部４は、中央制御
部１に対して、動画像信号の転送が可能であるか否かを
示す信号を返信する。中央制御部１は、ネットワーク回
線接続部４が動画像信号の転送が可能なことを確認した
後、制御バス８を介して送信した制御信号６ｂを用い
て、情報処理部３に対して、ネットワーク回線接続部４
に対する動画像信号７ｂの送信を指示する。

【０００９】そして、情報処理部３は、動画像信号７ｂ
を、ネットワーク回線接続部４に対して、制御バス８を
介して送信する。最後に、ネットワーク回線接続部４
は、該動画像信号７ｂを、ＡＴＭネットワーク５へ転送
する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の情報転送システムにおいては、処理するデータ量の
増大に伴い、連続データ転送時の制御情報とリアルタイ
ムメディア情報とが同じバス上で競合するために、該情
報間で待ち合わせが発生し、リアルタイム性の確保が困
難になる、という欠点があった。

【００１１】一例を挙げると、図１６に示した従来の情
報転送システムにおいて、連続した動画像信号７ｂをＡ
ＴＭネットワーク５を介して転送するために、該動画像
信号７ｂを情報処理部３からネットワーク回線接続部４
へ転送している最中に、中央制御部１が、制御信号６ａ
を用いて情報蓄積部２へ送信の指示を行ったり、制御信
号６ｂを用いて情報処理部３へ他の動画像信号の受信の
指示を行ったりすると、制御信号６ａ，６ｂと動画像信
号７ｂとが制御バス８上で競合するため、動画像信号７
ｂの転送の中断を余儀なくされる場合が生じる。

【００１２】この転送の中断により、ＡＴＭネットワー
ク５を介して動画像信号７ｂを受信している通信相手の
コンピュータ装置において、画質の低下や画像の乱れが
生じる。これにより、動画像信号等を通信処理するマル
チメディア通信において、リアルタイム性の強いメディ
ア情報の処理がしばしば中断されていた。なお、この問
題に対応するために、ＡＴＭ方式の情報伝送をバスにの
せる技術として、Tran Switch 社（米国）の開発による
CUBIT（VLSI）を用いたCell Bus（転送方式）が知られ
ている。

【００１３】また、制御バスとは異なるＳＴＭ （Synch
ronous Transfer Mode：同期転送モード）バスを設けて
情報伝送を行う技術として、ＭＶＩＰ（Multivender In
tegration Protocol）が知られている。この規格は、１
９９０年、ナチュラルマイクロシステムズ（NMS）社、
マイテル（Mitel）社ほか５社により発表され、その
後、１９９４年にその業界中立組織として、ＧＯ−ＭＶ
ＩＰ（The Gloval Organization for MVIP）が発足され
た。しかしながら、従来、制御バスと共にＡＴＭ方式の
バスを用いて情報転送を行う技術は開示されていなかっ
た。

【００１４】また、マルチメディア通信等においては、
リアルタイム性の強いメディア情報をコンピュータ内の
複数のバスユーザに同時に転送する、いわゆる同報通信
を行う必要があるが、従来の同報通信方法は、情報の転
送先となる複数のバスユーザに対して１回ずつ順番に送
受信を行っていた。すなわち、従来の方法においては、
同一データを複数のバスユーザへ転送するために、当該
データを保持し、転送先アドレスを一転送毎に指定して
いた。しかしながら、このような方法によれば、全ての
受信側バスユーザに対して情報の送信を完了するまで
に、受信側バスユーザの数に比例した膨大な時間を要す
る、といった問題点があった。

【００１５】このような問題点を解決するために、全て
の受信側バスユーザのアドレス情報、あるいは、全ての
受信側バスユーザを同時に指定できるように特定化され
たアドレス情報を情報セルのヘッダ部分に格納して、送
受信を行う方式も考えられる。しかし、これらの場合に
は、送信側バスユーザの送信回路におけるアドレス情報
の作成、および、受信側バスユーザの受信回路における
判定処理（ヘッダ内のアドレス情報が、上記の特定化さ
れたアドレス情報を指定しているか否かの判定処理）が
複雑になり、該伝送処理時間が大きくなってしまう、と
いう欠点があった。

【００１６】また、従来より、１本のバスを複数のバス
ユーザで共用し、該バスにバス調停回路を設けて各バス
ユーザから送信されるデータがバス上で競合しないよう
に、各バスユーザのデータ転送を調停する情報転送シス
テムがある。この種の情報転送システムの中には、バス
ユーザが優先的に転送したいデータを有する場合、当該
バスユーザは、バス使用要求をバス調停回路へ通知する
際、データ転送の優先度を示す優先段階を付与して送信
し、該バス使用要求を受け取ったバス調停回路は、バス
使用要求に付与された優先段階に基づいて、高い優先段
階から調停を行い、その調整結果に従って、１つのバス
ユーザにバスの使用許可を与え、該使用許可を受け取っ
たバスユーザのみデータ転送を行うものがある。

【００１７】このような情報転送システムにおいて、従
来は、例えば複数のバスユーザから、同一レベルの優先
段階が付与されたバス使用要求が送信された場合、調停
回路はそれらのバス使用要求の内、１つにのみバスの使
用許可を与えていた。このため、使用許可が与えられな
かったバスユーザは、使用許可が与えられたバスユーザ
と同一レベルの優先段階のバス使用要求を送信したにも
関わらず、少なくとも、許可が与えられたバスユーザの
データ転送が完了するまでは、バスを使用することがで
きなかった。

【００１８】さらに、従来の情報転送システムでは、例
えば、固定長のセル単位を基本としたＡＴＭ転送モード
で情報転送を行うＡＴＭバスシステムにおいて、情報転
送容量を増加するためにＡＴＭバスを拡張する場合、使
用要求フェーズ（バスユーザがバス調停回路に対してバ
ス使用要求を送信する段階），バス使用許可フェーズ
（バス調停回路が受信したバス使用要求を調停し、その
結果に従ってバスユーザにバス使用許可を送信する段
階），データ送受信フェーズ（バス使用許可を受信した
バスユーザが目的のバスユーザにデータを送信する段
階）からなるバスサイクルを、バス拡張前後で同一にし
たまま、ＡＴＭバスのビット幅のみを拡張し、転送１回
当たりのデータ転送量を拡張するという方法が考えられ
る。

【００１９】しかしながら、このような方法では、拡張
されたＡＴＭバスには、そのビット幅に対応したバスユ
ーザは接続できるが、拡張前のＡＴＭバスのビット幅に
対応したバスユーザは拡張後のＡＴＭバスに接続するこ
とができない。さらに、バス調停回路においても、拡張
後のＡＴＭバスのビット幅に対応したものに変更しなけ
ればならないという問題点があった。

【００２０】本発明は、以上のような事情に鑑みてなさ
れたものであり、マルチメディア化に伴う情報量や情報
種別の増大、リアルタイム性の確保、および処理するデ
ータの規模や発生パターンの変化に柔軟に対応できるＡ
ＴＭバスシステムを提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、情報転送路であるバス上において、固定長のセル単
位を基本としたＡＴＭ転送モードで情報転送を行うＡＴ
Ｍバスシステムであって、該情報転送を行うための該Ａ
ＴＭバスのバス使用要求が複数発生した場合に、同時に
は一つのセル単位の情報転送だけを行うＡＴＭバスシス
テムにおいて、前記ＡＴＭバスに接続され、前記バスを
共有して前記情報転送を行う複数のバスユーザと、前記
バスユーザが同時に送出した複数のバス使用要求の中か
ら唯一のバス使用要求を選択して、該バス使用要求を行
ったバスユーザを決定するバス調停手段とを具備してな
るＡＴＭバスシステムであって、前記セル単位は、ＡＴ
Ｍヘッダを含むＡＴＭバスデータに加えて拡張ヘッダを
有し、該拡張ヘッダは、前記バスユーザが前記バス使用
要求を前記バス調停手段に対して行うためのバス使用要
求情報と、前記バス調停手段が決定した唯一のバスユー
ザを表わすバス使用許可情報と、送信または受信バスユ
ーザを指定するためのユーザアドレス情報とからなり、
前記バス調停手段は、前記バス使用要求情報によって通
知された複数のバス使用要求を調停し、前記バス使用許
可情報を用いて、一つのバスユーザにだけ与えたバス使
用許可を前記全てのバスユーザへ通知し、前記バスユー
ザは、前記バス使用許可情報を判定することにより、前
記バス使用許可を受けたバスユーザだけが、前記セル単
位の情報転送を前記拡張ヘッダの転送と同じセル時間内
に行い、さらに、前記ユーザアドレス情報を判定して該
当するアドレスであると判断したバスユーザが前記ＡＴ
Ｍバスデータの受信を行うことを特徴とするＡＴＭバス
システムである。

【００２２】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のＡＴＭバスシステムにおいて、前記各バスユーザが行
う処理および情報転送を制御する中央制御手段と、前記
中央制御手段から、前記各バスユーザに対して、該各バ
スユーザを制御する制御情報を転送する制御バスとを具
備することを特徴とする。

【００２３】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
のＡＴＭバスシステムにおいて、情報の受信元となる全
てのバスユーザに対して、該情報の送信元であるバスユ
ーザ固有のアドレスを、前記制御バスを介して予め設定
し、情報の送信元となるバスユーザは、自己のバスユー
ザ固有のアドレスを前記セル単位の拡張ヘッダに付与し
た後、該セル単位を該バスユーザ内の送信回路からＡＴ
Ｍバス上に送出し、情報の受信元となる全てのバスユー
ザは、それぞれが個別に並行して、前記制御バスを介し
て予め設定された送信元のユーザアドレスと、前記ＡＴ
Ｍバス上のセル単位に付与されたアドレスとの比較を行
い、該比較結果に基づいてアドレスが一致した時、該セ
ル単位を受信することにより同報通信を行うことを特徴
とする。

【００２４】請求項４に記載の発明は、請求項１ないし
３の内、いずれか１項に記載のＡＴＭバスシステムにお
いて、前記情報転送の優先度を示す優先段階が複数設け
られ、前記バスユーザは、前記複数の優先段階の中から
１つの優先段階を選択して前記バス使用要求情報に付加
し、前記バス調停手段におけるある優先段階でのバス使
用許可は、該ある優先段階より高い優先段階のバス使用
要求が無い場合、該ある優先段階より低い優先段階のバ
ス使用要求を無視して該ある優先段階および該ある優先
段階と同一優先段階のバス使用要求に対し、順次平等に
バスが使用できるようにバス使用許可を与える多段優先
バス調停を行うことを特徴とする。

【００２５】請求項５に記載の発明は、請求項１ないし
４の内、いずれか１項に記載のＡＴＭバスシステムにお
いて、前記ＡＴＭバスは、同一のバスが２本並列に設置
されたメインバスおよびサブバスからなり、前記バス調
停手段は、前記メインバスおよび前記サブバスにおける
１回のデータ転送において、前記バスユーザからの前記
バス使用要求をそれぞれ別々に調停する２つのマスタコ
ントローラと、前記メインバスおよび前記サブバスのバ
スサイクルの同期を行う同期制御部とからなるＡＴＭバ
スシステムであって、前記バスユーザは、前記メインバ
スに接続され、前記メインバスおよびサブバスを共有す
るように設けられ、バスユーザは、前記メインバスおよ
び前記サブバスに各々接続され、転送したいデータがあ
るとき前記２つのマスタコントローラに対して前記バス
使用要求をそれぞれ出し、前記マスタコントローラから
バス使用許可を得たときそれぞれデータ転送を行うバス
コントローラと、ＡＴＭバスの使用状況を検出するバス
使用状態検出手段と、前記バス使用状態検出手段による
バス混雑情報に従って１回のデータ単位の転送を前記メ
インバスで行うか前記サブバスで行うかの切り替えを行
う使用バス選択手段とを有し、前記バスユーザは、１回
のデータ単位の転送に対し、第１に前記メインバスを使
用し、前記バス使用状態検出手段により前記メインバス
が混雑していることが検出されたときのみに前記サブバ
スを使用することを特徴とする。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明によ
るＡＴＭバスシステムの実施の形態について説明する。 〔第１実施形態〕図１はこの発明の第１実施形態による
ＡＴＭバスシステムの構成を示すブロック図である。こ
の図において、図１６の各部に対応する部分には同一の
符号を付け、その説明を省略する。

【００２７】図１において、１０ａ〜１０ｄはＡＴＭバ
スシステムのバスユーザである。各バスユーザ１０ａ〜
１０ｄには互いに異なるアドレスが割り当てられてお
り、アドレスを指定することでいずれのバスユーザであ
るかが一意に決定できる。また、１１はこのＡＴＭバス
システムの共通のデータ転送路であるＡＴＭバスであ
る。各バスユーザ１０ａ〜１０ｄは、ＡＴＭバス１１を
介して、このバス上の任意の相手に対して直接データ転
送を行うことができる。なお、ここで転送されるデータ
はリアルタイム性の強いメディア情報である。また、１
２はバス調停回路である。

【００２８】ここで、一般にバスにおいては、同時には
１つの情報転送しか行わない。そのために、バス調停回
路１２は、ある時刻においてどのバスユーザが情報を送
信できるかを判定して、バスユーザ１０ａ〜１０ｄがデ
ータ転送路を共有することによって発生する競合を調停
する。制御バス８は、中央制御部１が各バスユーザ１０
ａ〜１０ｄへ制御信号を転送するときに使用される転送
路であり、リアルタイム性の強いメディア情報の転送に
は使用されない。

【００２９】一方、このＡＴＭバスシステムにおいて、
データ転送は固定長セル単位の複数個のセルから成るい
わゆるＡＴＭ転送モードで行う。図２はＡＴＭバス１１
上の１セル単位のデータ構成の一例を示したものであ
る。同図に示すように、１セル単位のデータは先頭に設
けられた拡張ヘッダとＡＴＭバスデータとから構成され
ている。さらに、拡張ヘッダは、バス使用要求情報，バ
ス使用許可情報，バスユーザアドレス情報の３種類の情
報フィールドから構成されている。

【００３０】ここで、拡張ヘッダにおけるバス使用要求
情報は、各バスユーザがバス調停回路１２に対してＡＴ
Ｍバス１１の使用許諾を求めるための要求情報を格納し
たフィールドである。また、バス使用許可情報は、後述
する手順によって、バス使用要求のあったバスユーザの
中からバス調停回路１２が選択した、唯一のバスユーザ
を指定するための情報フィールドである。さらに、ユー
ザアドレス情報は、あるバスユーザが他バスユーザに対
してデータを送出する場合に、当該他バスユーザを指定
するためのアドレスを含んだ情報フィールドである。

【００３１】一方、ＡＴＭバスデータは５３バイトで構
成され、国際標準であるＩＴＵ−ＴＳ（国際電気通信連
合−電気通信標準化部門）あるいはＡＴＭフォーラムで
規定されているＡＴＭヘッダと、情報フィールドである
ＡＴＭペイロードからなる。

【００３２】次に、図３を参照して、上記構成によるＡ
ＴＭバスシステムの動作を説明する。ここでは、バスユ
ーザ１０ａからバスユーザ１０ｄへのデータ転送と、バ
スユーザ１０ｂからバスユーザ１０ｃへのデータ転送が
行われる場合を示してある。中央制御部１は、制御バス
８を介してバスユーザ１０ａ、１０ｂへデータの送信を
指示する。これにより、バスユーザ１０ａが送信データ
ＳＤａをＡＴＭバス１１にセル単位で送信し、このデー
タがバスユーザ１０ｄで受信データＲＤｄとしてセル単
位で受信される。

【００３３】同様に、バスユーザ１０ｂが送信データＳ
ＤｂをＡＴＭバス１１にセル単位で送信し、このデータ
がバスユーザ１０ｃで受信データＲＤｃとしてセル単位
で受信される。なお、１３はＡＴＭバス１１上のセル配
列を表しており、バス調停回路１２が決定した順序で、
セルがＡＴＭバス１１上に逐次配列されてゆく様子を示
している。データ転送は、１セル時間の間に、図２に示
すバス使用要求フェーズ，バス使用許可フェーズ，デー
タ送受信フェーズの３段階のフェーズを順次繰り返すこ
とによって行われる。以下、図１，図２を参照して説明
する。

【００３４】（１）バス使用要求フェーズ バスを使用する情報転送の要求が生じた場合、各バスユ
ーザ１０ａ〜１０ｄはバス使用要求情報を共通に用い
て、ＡＴＭバス１１を介して当該要求をバス調停回路１
２へ通知する。

【００３５】（２）バス使用許可フェーズ バス調停回路１２は、当該セル時間において各バスユー
ザ１０ａ〜１０ｄから通知されたセルのバス使用要求情
報を監視して、バス使用要求を行っているバスユーザを
調べる。監視の結果、複数のバスユーザからバス使用要
求があった中から、所定の手順に従って、ＡＴＭバス１
１を使用して１セル分のデータを送出する許可を与える
唯一のバスユーザを決定する。以上のようにしていずれ
か１つのバスユーザを選択したのちに、決定したバスユ
ーザに関する情報をバス使用許可情報として、ＡＴＭバ
ス１１を介して全てのバスユーザ１０ａ〜１０ｄへ通知
する。

【００３６】（３）データ送受信フェーズ バス使用要求を行った各バスユーザ１０ａ〜１０ｄは、
バス調停回路１２から通知されたデータに含まれるバス
使用許可情報の内容を調べて、自分がデータ送出許可を
与えられたバスユーザであるかどうかを判定する。この
判定の結果、送出許可が与えられたことが判明すれば、
当該バスユーザはＡＴＭバス１１へ１セル分のデータを
送出する。同時に、各バスユーザ１０ａ〜１０ｄは、ユ
ーザアドレス情報を判定して、当該情報で指定されるア
ドレスが受信するアドレスに該当する場合に、ユーザア
ドレス情報に続くＡＴＭバスデータの受信を行う。

【００３７】このようにして、固定長のセルを単位とし
て、バスユーザ１０ａ〜１０ｄの間でデータの送受信が
行われる。以上説明したように、本実施形態では、制御
信号は制御バス８を介して転送され、また、リアルタイ
ム性の強いメディア情報はＡＴＭバス１１を介して転送
される。したがって、例えば、連続した動画像信号をＡ
ＴＭネットワークを介して転送するために、該動画像信
号をバスユーザ１０ａからバスユーザ１０ｄへ転送して
いる最中に、中央制御部１が、制御バス８を介してバス
ユーザ１０ｂへ送信の指示を行ったりしても、バスユー
ザ１０ａからの動画像信号はＡＴＭバス１１を介して転
送されているため、その転送は中断されることはない。

【００３８】以上述べたように、制御信号とリアルタイ
ム性の強いメディア情報とは、それぞれ別のバスを介し
て転送されるため、これらは完全に分離され、相互影響
が回避される。このため、両者の間に競合は生じず、動
画像信号の連続性などのリアルタイム性は確保される。
さらに、ＡＴＭバス１１は、上記のように情報転送バス
として制御バス８と機能を分担する以外に、その情報転
送方式としてＡＴＭ方式を用いているため、以下に示す
特徴を備えている。ＡＴＭ方式は、全ての情報をセルと
呼ばれる固定長パケット（本方式では、５３バイト＋拡
張ヘッダ）に分割して高速に転送する方式であり、この
ことにより通信トラヒック規模や発生パターンに依存し
ない自由な転送速度が選択可能となる。

【００３９】さらに加えて、ＡＴＭ方式を用いること
で、同時に複数の継続するデータが互いに影響せず、そ
の転送状態を維持できる。さらに、リアルタイム性の強
いメディア情報は、ＡＴＭバス１１を介してＡＴＭ方式
で直接転送されるので、ネットワーク回線接続部が変換
装置を有することなく、該転送情報をＡＴＭネットワー
クへ接続することが可能となり、ネットワーク接続の際
の情報品質の劣化を防ぐことができる。

【００４０】〔第２実施形態〕この発明の第２実施形態
では、ＡＴＭバス上における単一の送信側バスユーザと
複数の受信側バスユーザとの間の同報通信に対して、柔
軟に対応することができるＡＴＭバスシステムについて
説明する。この実施形態によるＡＴＭバスシステムの構
成は、図１に示す第１実施形態によるＡＴＭバスシステ
ムと同様である。また、本実施形態による情報セルは、
図２に示す第１実施形態における情報セルと同様である
が、その拡張ヘッダにおけるユーザアドレス情報とし
て、受信側ユーザアドレスではなく送信側ユーザアドレ
スが指定される。さらに、バス調停回路１２による調停
は全く同様に行われる。

【００４１】次に、上記構成によるＡＴＭバスシステム
による同報通信の動作を図４を参照して説明する。な
お、ここでは、一例として、バスユーザ１０ａからバス
ユーザ１０ｂ、１０ｃへ同報通信を行う場合を示す。ま
ず、バスユーザ１０ａからバスユーザ１０ｂと１０ｃへ
の情報の送信の要求が発生すると、バスユーザ１０ｂお
よびバスユーザ１０ｃは、制御バス８を介して、バスユ
ーザ１０ａのアドレスが設定される。そして、バスユー
ザ１０ｂおよびバスユーザ１０ｃは、それぞれの図示し
ない受信回路内の内蔵メモリに、該アドレスを格納す
る。

【００４２】次に、送信側となるバスユーザ１０ａは、
送信すべきデータを、情報セルのＡＴＭペイロード部分
に格納し、さらに、自分自身（バスユーザ１０ａ）のア
ドレスを拡張ヘッダのユーザアドレス情報部分に格納す
る。そして、バスユーザ１０ａは、上記の方法で作成し
た情報セルを、図示しない送信回路を用いて、ＡＴＭバ
ス１１上に送出する。次に、受信側となるバスユーザ１
０ｂは、ＡＴＭバス１１を常時監視し、該ＡＴＭバス１
１上に情報セルが送出されると、受信回路を用いて、該
情報セルを取り込み、その拡張ヘッダ部分に格納されて
いる送信側ユーザアドレス情報を読み出す。

【００４３】そして、バスユーザ１０ｂは、該送信側ユ
ーザアドレス情報と上記内蔵メモリに記憶している前記
アドレス（制御バス８を介して設定されたアドレス）と
を比較する。その結果、両アドレスが一致すれば、引き
続いて、ＡＴＭペイロード部分のデータを読み出す。そ
の際、上述したバスユーザ１０ｂによる処理（情報セル
の取り込み，アドレスの比較，ペイロード部分のデータ
の読み出し）と同時並行して、バスユーザ１０ｃにおい
ても同様の処理が行われる。すなわち、バスユーザ１０
ｂとバスユーザ１０ｃとは、情報セルの取り込み，アド
レスの比較，ペイロード部分のデータの読み出しを、そ
れぞれ個別に、並行して行う。

【００４４】以上の手順により、バスユーザ１０ａから
バスユーザ１０ｂおよびバスユーザ１０ｃへの同報通信
が行われる。なお、バスユーザ１０ａは、該データを複
数の情報セルに分割して格納し、図４に示すように該情
報セルを個別にＡＴＭバス１１上へ送出する。そして、
バスユーザ１０ｂおよびバスユーザ１０ｃは、ＡＴＭバ
ス１１上に送出された複数の情報セルを、上述した受信
方法と同一の処理で個別に受信し、該情報セルのＡＴＭ
ペイロード部分からデータを読み出す。

【００４５】このように、本実施形態によるＡＴＭバス
システムにおける同報通信方法によれば、複数の受信側
バスユーザが並行して同時に情報を受信できるので、従
来と比較して、情報の送受信処理に要する時間が短縮さ
れる。さらに、送信側バスユーザは、情報セルにアドレ
ス情報を格納する処理として、常に自分自身のアドレス
情報のみを格納すれば良く、受信側バスユーザは、制御
バス８経由で与えられた送信側ユーザアドレス情報の検
出を行うだけで良いので、送信側および受信側の両バス
ユーザにおける処理の簡略化が可能となる。

【００４６】〔第３実施形態〕この発明の第３実施形態
では、バスユーザがバス使用要求をバス調停回路へ通知
する際、データ転送の優先度を示す優先段階を付与して
送信し、バス調停回路は、バス使用要求を受けると、こ
れに付与された優先段階に基づいて、高い優先段階から
調停を行うＡＴＭバスシステムにおいて、同一の優先段
階が付与されたバス使用要求が複数のバスユーザから送
信された場合、当該バスユーザが平等にバスを使用する
ことができるような調停を行う、バス調停回路を具備し
たＡＴＭバスシステムについて説明する。

【００４７】以下、上記のＡＴＭバスシステムの動作に
ついて図５〜図８を参照して説明する。また、その際送
受信される情報セルの構成を図９に示す。図５は同実施
形態によるＡＴＭバスシステムの構成を示すブロック図
である。この図において、図１の各部に対応する部分に
は同一の符号を付け、その説明を省略する。

【００４８】バスユーザ１０ａ〜１０ｄにおいて、１４
ａ〜１４ｄはデータ転送制御回路であり、複数設けられ
た優先段階の中から１つを選択し、ＡＴＭバス１１の使
用要求およびデータ転送を行う。また、１５ａ〜１５ｄ
はバスコントローラであり、ＡＴＭバス１１上での入出
力機能を有する。また、バス調停回路１２において、１
７はマスタコントローラであり、バスユーザ１０ａ〜１
０ｄにおける各バスコントローラ１５ａ〜１５ｄの入出
力を統制する。１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，…，１８ｎは
優先段階調停回路であり、優先度の高い順序として各々
優先段階１，優先段階２，優先段階３，…，優先段階ｎ
におけるバス使用許可の調停を行う。さらに、１９はバ
ス使用許可送信回路であり、優先段階調停回路１８ａ〜
１８ｎによる調停結果を収集し、マスタコントローラ１
７を介して全てのバスユーザ１０ａ〜１０ｄへバス使用
許可を通知する。なお、ここでは、優先段階１が最も優
先度が高く、次いで優先段階２，優先段階３，…，優先
段階ｎの順位になっているとする。また、優先段階調停
回路１８ａ〜１８ｎは本システムがサポートする優先段
階の数だけ実装されている。

【００４９】まず、バス使用要求フェーズにおいて、バ
スユーザ１０ａ〜１０ｄが転送したいデータを有する場
合、データ転送制御回路１４ａ〜１４ｄは、複数の優先
段階の中から１つを選択し、該優先段階情報１６ａ〜１
６ｄを付加したバス使用要求情報２０を、バスコントロ
ーラ１５ａ〜１５ｄを介してマスタコントローラ１７へ
送信する。そして、マスタコントローラ１７は受信した
バス使用要求情報を２０ａとして優先段階１調停回路１
８ａへ渡す。なお、この図においては、バスユーザ１０
ａとバスユーザ１０ｂとが優先段階１を、バスユーザ１
０ｃとバスユーザ１０ｄとが優先段階２を各々指定して
いる様子が示されている。

【００５０】次いで、バス使用許可フェーズにおいて、
優先段階１調停回路１８ａは、バス使用要求情報２０ａ
の中に優先段階１の要求が存在した場合に、優先段階１
相互間の調停を行う。そして、その調停結果２１ａをバ
ス使用許可送信回路１９へ渡す。一方、優先段階１の要
求が存在しない場合は、バス使用要求情報を２０ｂとし
て優先段階２調停回路１８ｂへ渡す。このとき、優先段
階２調停回路１８ｂは、優先段階２の要求がある場合に
その調停結果２１ｂをバス使用許可送信回路１９へ渡
し、同要求がない場合にバス使用要求情報を２０ｃとし
て優先段階３調停回路１８ｃへ渡す。ここで、各調停回
路における同一優先段階相互間の調停は、該当するバス
ユーザが順次平等に選択されるように行われる。

【００５１】以下同様に、各自調停回路で調停できる要
求がある場合には当該調停回路で調停を行い、その調停
結果をバス使用許可送信回路１９へ転送する。そして、
バス使用許可送信回路１９は、調停結果２１ａ〜２１ｎ
のいずれか１つを受けると、該調停結果により決定され
たバスユーザに関する情報が含まれたバス使用許可情報
２２をマスタコントローラ１７へ渡す。さらに、マスタ
コントローラ１７は、同情報２２をＡＴＭバス１１を介
して全てのバスユーザ１０ａ〜１０ｄへ通知する。

【００５２】なお、この図の場合、バスユーザ１０ａ，
１０ｂ，１０ｃ，１０ｄは、各々優先段階１，１，２，
２を指定しているので、優先段階１調停回路１８ａによ
り、バスユーザ１０ａまたはバスユーザ１０ｂに許可を
与える調停結果２１ａがバス使用許可送信回路１９へ送
信される。そして、ＡＴＭバス１１使用を許可するバス
使用許可情報２２がバスユーザ１０ａ〜１０ｄへ送信さ
れる。

【００５３】次に、データ送受信フェーズにおいて、バ
ス使用要求を行った各バスユーザ１０ａ〜１０ｄが、バ
ス調停回路１２から通知されたデータに含まれるバス使
用許可情報の内容を調べ、自分がデータ送出許可を与え
られたバスユーザであるかどうかを判定する。この判定
の結果、送出許可が与えられたことが判明すれば、当該
バスユーザはＡＴＭバス１１へ１セル分のデータを送出
する。この場合、バスユーザ１０ａとバスユーザ１０ｂ
とが交互にデータを転送する。この様子を図６に示す。

【００５４】図６は、図５で示した各バスユーザの優先
段階の場合のＡＴＭバス上におけるデータの流れを示し
たものである。ここで、バスユーザ１０ａは優先段階
１、バスユーザ１０ｂは優先段階１、バスユーザ１０ｃ
は優先段階２、バスユーザ１０ｄは優先段階２であるの
で、バスユーザ１０ａとバスユーザ１０ｂのデータによ
り交互にＡＴＭバス１１が使用される。

【００５５】同様に、図７は、図６でバスユーザ１０ａ
の使用要求がなくなった場合であり、この場合、バスユ
ーザ１０ａは使用要求なし、バスユーザ１０ｂは優先段
階１、バスユーザ１０ｃは優先段階２、バスユーザ１０
ｄは優先段階２となるので、バスユーザ１０ｂのみのデ
ータによりＡＴＭバス１１が使用される。

【００５６】同様に、図８は、図７でさらにバスユーザ
１０ｂの使用要求がなくなった場合であり、すなわち、
バスユーザ１０ａは使用要求なし、バスユーザ１０ｂは
使用要求なし、バスユーザ１０ｃは優先段階２、バスユ
ーザ１０ｄは優先段階２となるので、バスユーザ１０ｃ
とバスユーザ１０ｄのデータにより交互にＡＴＭバス１
１が使用される。

【００５７】以上説明したように、本実施形態では、１
つのＡＴＭバスを複数のバスユーザが共有するシステム
において、バスユーザがバス使用要求情報の中に優先段
階情報を付加してバス調停回路に通知することにより、
バス調停回路がバスユーザからのバス使用要求の中から
優先段階の最も高いものを選択してバス使用権を与える
ものである。したがって、優先度の高いデータを転送し
たいバスユーザが優先的にＡＴＭバスを使用してデータ
を転送することができる。また、複数のバスユーザから
同一優先段階のバス使用要求が送信された場合でも、そ
れらのバスユーザは平等にバスを使用することができ
る。

【００５８】〔第４実施形態〕この発明の第４実施形態
では、拡張前のＡＴＭバスのビット幅に対応したバスユ
ーザも拡張後のＡＴＭバスに接続することができるＡＴ
Ｍバスシステムに関して説明する。以下、図面を参照し
て、第４実施形態について説明する。図１０は同実施形
態によるＡＴＭバスシステムの構成を示すブロック図で
ある。この図において、図１の各部に対応する部分には
同一の符号を付け、その説明を省略する。ただし、中央
制御部１および制御バス８については、その図示を省略
している。

【００５９】この図に示すＡＴＭバスシステムは、拡張
前のＡＴＭバスと同一のＡＴＭバスを２本並列に有して
おり、各々メインバス１１Ａ，サブバス１１Ｂと称す
る。ここで、メインバス１１Ａは、各バスユーザがデー
タ転送時に第一に使用するＡＴＭバスであり、サブバス
１１Ｂは、メインバス１１Ａにおけるデータ転送が混雑
した時に使用されるＡＴＭバスである。また、メインバ
ス１１Ａとサブバス１１Ｂは、それぞれ上述した拡張前
のＡＴＭバスと同じビット幅を有している。そして、拡
張前のＡＴＭバスに対応したバスユーザ１０ｃ，１０ｄ
のバスコントローラ１５ｃ，１５ｄは、メインバス１１
Ａのみに接続されている。

【００６０】１０ｅは、バスユーザ１０ａに代えて設け
られたバスユーザであり、バスユーザ１０ｃ，１０ｄに
おけるバスコントローラ１５ｃ，１５ｄと同じ機能を有
する２つのバスコントローラ１５ｅＡ，１５ｅＢを備え
ている。そして、一方のバスコントローラ１５ｅＡはメ
インバス１１Ａに、他方のバスコントローラ１５ｅＢは
サブバス１１Ｂに各々接続されている。また、２４ｅは
バス使用状態検出回路であり、バスコントローラ１５ｅ
Ａからの使用状態情報２５ｅにより、メインバス１１Ａ
の使用状態を監視する。

【００６１】さらに、２６ｅは使用バス選択回路であ
り、バス使用状態検出回路２４ｅが、上記使用状態情報
２５ｅによってメインバス１１Ａの混雑を検出した時に
転送するバス混雑情報２７ｅにより、使用するバスを最
小データ転送単位毎に切り替える。この切り替えは、使
用するバスを選択させるバスコントローラ制御信号２８
ｅを、使用バス選択回路２６ｅからバスコントローラ１
５ｅＡ，１５ｅＢへ出力することによって行われる。

【００６２】１０ｆは、バスユーザ１０ｂに代えて設け
られたバスユーザであり、バスユーザ１０ｅと同様に構
成されている。そして、このバスユーザ１０ｆにおける
バスコントローラ１５ｆＡはメインバス１１Ａに、また
バスコントローラ１５ｆＢはサブバス１１Ｂに各々接続
されている。

【００６３】１２ａはバス調停回路であり、メインバス
１１Ａおよびサブバス１１Ｂ双方のバスの使用許可を調
停し、かつ、双方のバスサイクルを同期させる。このバ
ス調停回路１２ａにおいて、１７Ａ，１７Ｂはマスタコ
ントローラであり、各々拡張前のバス調停回路１２に設
けられたマスタコントローラと同じ機能を有しており、
メインバス１１Ａおよびサブバス１１Ｂに接続された各
バスコントローラを統制する。また、２９は同期制御部
であり、メインバス１１Ａおよびサブバス１１Ｂそれぞ
れのバスサイクルを同期信号３０により同期させる。

【００６４】ここで、バスユーザ１０ｃ，および１０ｄ
は、メインバス１１Ａのみに接続されており、同メイン
バス１１Ａを使用してバス拡張前と全く同じ動作をす
る。また、バスユーザ１０ｅ，および１０ｆは、メイン
バス１１Ａ、サブバス１１Ｂの双方に接続されている
が、１回のデータ単位の転送に際しては、これら双方の
バスを同時に使用せず、まず、メインバス１１Ａを使用
する。そして、バス使用状態検出回路２４ｅ、２４ｆに
よりメインバス１１Ａが混雑していると判断されたとき
のみサブバス１１Ｂを使用する。なお、これら各バスユ
ーザ間における情報転送は、第１実施形態と同様にバス
使用要求フェーズ，バス使用許可フェーズ，データ送受
信フェーズに基づいて行われる。

【００６５】以下、上記構成のＡＴＭバスシステムの動
作について説明する。まず、ＡＴＭバスの拡張に対応し
たバスユーザ１０ｅ，１０ｆ間のデータ転送について、
図１１を参照して説明する。なお、ここでは、バスユー
ザ１０ｅからバスユーザ１０ｆへデータ転送する場合を
示す。まず、バスユーザ１０ｅがバスユーザ１０ｆへメ
インバス１１Ａを使用してデータ転送３１Ａを行い、そ
の後、他のバスユーザによってメインバス１１Ａが使用
されると、バスユーザ１０ｅのバス使用状態検出回路２
４ｅは、使用状態情報２５ｅをもとにメインバス１１Ａ
が混雑していると判断し、使用バス選択回路２６ｅへバ
ス混雑情報２７ｅを通知する。

【００６６】次に、使用バス選択回路２６ｅは、このバ
ス混雑情報２７ｅを受け、バスコントローラ制御信号２
８ｅにより、メインバス１１Ａに接続されているバスコ
ントローラ１５ｅＡにデータ転送の停止を指示すると共
に、サブバス１１Ｂに接続されているバスコントローラ
１５ｅＢにデータの転送を指示する。これにより、メイ
ンバス１１Ａによるデータ転送３１Ａは、サブバス１１
Ｂによるデータ転送３１Ｂに切り替わる。その際、バス
ユーザ１０ｆはデータをメインバス１１Ａより受信して
いたが、バスユーザ１０ｅの転送バス切り替えによって
サブバス１１Ｂから受信するようになる。この場合、バ
スユーザ１０ｆはメインバス１１Ａ上およびサブバス１
１Ｂ上のデータを同時に受信できるが、ユーザアドレス
情報に記載されているアドレスによって受信すべきデー
タを識別し処理を行う。

【００６７】その後、他のバスユーザがメインバス１１
Ａの使用を止め、同バス１１Ａが未使用状態になると、
バス使用状態検出回路２４ｅがメインバス１１Ａの混雑
が解消したと判断する。これにより、使用バス選択回路
２６ｅが、バスコントローラ制御信号２８ｅにより、バ
スコントローラ１５ｅＢにデータ転送の停止を指示する
と共に、バスコントローラ１５ｅＡにデータの転送を指
示する。よって、サブバス１１Ｂ上のをデータ転送３１
Ｂがメインバス１１Ａ上のデータ転送３１Ａに切り替わ
り、バスユーザ１０ｆがデータをメインバス１１Ａから
受信するようになる。

【００６８】図１２は、メインバス１１Ａおよびサブバ
ス１１Ｂのバス使用状態の変化の一例を時系列で示した
図である。この例では、バスユーザ１０ｅが、メインバ
ス１１Ａを使用してバスユーザ１０ｆへデータ転送して
いる際に同バス１１Ａが混雑すると、サブバス１１Ｂを
使用し、その後、メインバス１１Ａの混雑が解消すると
再び同バス１１Ａを使用する様子が表されている。この
図において、１つの枠は１つのバスサイクルを示し、
「１０ｅ使用」と記された枠３２ａはバスユーザ１０ｅ
がデータ転送に使用したバスサイクルを示す。また、枠
３２ｂは他のバスユーザがデータ転送に使用したバスサ
イクルを示し、枠３２ｃは未使用のバスサイクルを示
す。

【００６９】次に、バス拡張前に対応したバスユーザ１
０ｃと、バス拡張に対応したバスユーザ１０ｅとの間に
おけるデータ転送について、図１３を参照して説明す
る。なお、ここでは、バスユーザ１０ｅからバスユーザ
１０ｃへデータ転送する場合を示す。まず、バスユーザ
１０ｅがバスユーザ１０ｃへメインバス１１Ａを使用し
てデータ転送３３Ａを行い、その後、他のバスユーザに
よってメインバス１１Ａが使用されたとする。しかしな
がら、このとき、バスユーザ１０ｅは、同バス１１Ａが
混雑していると判断することによる、メインバス１１Ａ
上のデータ転送３３Ａからサブバス１１Ｂ上のデータ転
送への切り替え動作を行わない。

【００７０】すなわち、バスユーザ１０ｃがサブバス１
１Ｂからデータの受信をすることができないので、バス
ユーザ１０ｅは、メインバス１１Ａが混雑した場合には
データ転送をしない。この場合、例えば、拡張前に対応
したバスユーザ１０ｃ，１０ｄのアドレスを予め制御バ
ス８（図示略）を介して記録しておくことにより、バス
ユーザ１０ｅがメインバス１１Ａの混雑時にサブバス１
１Ｂへの切り替え動作を行わないようにすることができ
る。

【００７１】その後、メインバス１１Ａが未使用状態に
なると、バス使用状態検出回路２４ｅが同バス１１Ａの
混雑が解消したと判断し、同バス１１Ａを使用したバス
ユーザ１０ｃへのデータ転送３３Ａを再開する。図１４
は、この場合のメインバス１１Ａおよびサブバス１１Ｂ
のバス使用状態の変化の一例を時系列で示した図であ
る。なお、この図における枠３２ａ，３２ｂ，３２ｃ
は、図１２における各バスサイクルと同様である。同図
においては、バスユーザ１０ｅがメインバス１１Ａを使
用してバスユーザ１０ｃへデータ転送しているとき、同
バス１１Ａが混雑するとデータ転送を停止し、混雑が解
消するとデータ転送を再開する様子が表されている。

【００７２】最後に、バス拡張前に対応したバスユーザ
１０ｃ，１０ｄ間のデータ転送について、図１５を参照
して説明する。この図においては、バスユーザ１０ｃか
らバスユーザ１０ｄへのデータ転送３４Ａが行われる場
合が示されている。この場合、バスユーザ１０ｃおよび
１０ｄは共にメインバス１１Ａのみに接続されているの
で、データ転送は同バス１１Ａのみを介して行われる。
すなわち、バス拡張前のデータ転送と全く同様に行われ
る。

【００７３】このように、第４実施形態では、図１０に
示すように拡張前と同じビット幅であるＡＴＭバスを２
本並列に設置している。そして、拡張前に対応したバス
ユーザをメインバスに接続できるようにし、同バスユー
ザがメインバスのみを使用するようにしている。また、
２本のバス双方に接続されたバス拡張に対応したバスユ
ーザは、バス拡張前に対応したバスユーザへデータ転送
する場合にはメインバスを使用し、バス拡張に対応した
バスユーザへデータ転送する場合には、まず、メインバ
スを使用し、同メインバスが混雑した場合のみサブバス
を使用する。

【００７４】なお、メインバスの混雑の判断は、例えば
同バスにおけるバス使用要求情報（図２参照）を監視す
ることが考えられる。さらに、バス拡張に対応した送信
側バスユーザは、受信側バスユーザにおいてデータ到着
の順序性保持のため同一バスサイクルにおいては同時に
２本のバスを使用しない。加えて、受信側バスユーザは
同一バスサイクルにおいて別々のバスユーザから同時に
データを受信することができる。そして、本発明のバス
調停回路は、バスユーザが使用バスを切り替える毎にバ
スユーザ内のタイミングを切り替えたバスのバスサイク
ルに合わせ直す必要がないように同バス調停回路内の同
期制御部により双方のバスサイクルを完全に同期させ
る。

【００７５】以上説明した構成によれば、拡張前のＡＴ
Ｍバスを２本並列に設置してバスを拡張することによ
り、ＡＴＭバスの情報転送容量が２倍に増加する。それ
と共に、バス拡張後のメインバスおよびサブバスのそれ
ぞれが拡張前のＡＴＭバスと同じビット幅を有するの
で、バス拡張に対応したバスユーザおよびバス拡張前に
対応したバスユーザを共に使用することができる。さら
に、バス拡張前に対応したバスユーザをメインバスに接
続することにより、同バスユーザがバス拡張前と変わり
なく情報転送をすることができるという効果が得られ
る。

【００７６】以上、この発明の第１ないし第４実施形態
を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれ
らの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨
を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に
含まれる。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、セル単位に拡張ヘッドを設け、バスを共
有する各バスユーザが同時にバス使用要求を送出した場
合に、バス調停手段が、該拡張ヘッダ内の情報を使用し
て、複数のバスユーザのバス使用要求を調停し、唯一の
バスユーザを決定して、該バスユーザが情報転送と同じ
セル時間内に行い、さらに、指定されたバスユーザだけ
がＡＴＭバスデータを受信するようにしたので、各バス
ユーザが対等で、どのバスユーザからでもデータの送信
が可能であり、どのバスユーザもデータを受信できるた
め、全てのバスユーザ間で自由にデータ転送が可能であ
ると言う効果が得られる。また、バス上の情報転送がＡ
ＴＭ転送モードに基づいて行われるＡＴＭ方式のバスを
採用したので、ＡＴＭ通信網との親和性が極めて良く、
かつ、最小データ単位を固定長のセル単位とすることが
できる。これにより、特定の大量データの連続転送を許
さず、各々の異なる帯域を確保しながら複数セルの情報
転送を同時に行うことが可能となって、リアルタイム性
の確保が容易となるという効果が得られる。

【００７８】また、請求項２に記載の発明によれば、制
御バスには中央制御手段から各バスユーザに対する制御
情報が転送され、ＡＴＭバスには、例えばリアルタイム
メディア情報等が転送されるので、制御情報とリアルタ
イムメディア情報との分離が可能となり、両情報間の相
互影響が回避される。その結果、コンピュータ装置のマ
ルチメディア化に伴う情報量や情報種別の増大、リアル
タイム性の確保および処理するデータの規模や発生パタ
ーンの変化に柔軟に対応でき、マルチメディア通信に最
適な情報転送方式が実現できる。

【００７９】また、請求項３に記載の発明によれば、情
報の受信元となる全てのバスユーザに対して、該情報の
送信元となるバスユーザ固有のアドレスを制御バスを介
して予め設定し、該情報の送信元となるバスユーザは、
該バスユーザ固有のアドレスをセル単位の拡張ヘッダに
付与した後、該セル単位を該バスユーザ内の送信回路か
らＡＴＭバス上に送出する。そして、情報の受信元とな
る全てのバスユーザは、それぞれが個別に平行して制御
バスを介して予め設定された送信元のユーザアドレス
と、ＡＴＭバス上のセル単位に付与されたアドレスとの
比較を行い、該比較結果に基づいてアドレスが一致した
時、該セル単位を受信することにより同報通信を行うの
で、ＡＴＭバスで接続された複数のバスユーザ間におけ
る、１つの送信元バスユーザから複数の受信元バスユー
ザに対する同報通信を短時間で行うことができる。さら
に、送信元および受信元の両バスユーザにおける処理の
簡略化が可能となる。

【００８０】また、請求項４に記載の発明によれば、バ
ス調停手段は、より高い優先段階が付加されたバス使用
要求情報を送信したバスユーザに対して、バスの使用を
許可し、また、この時、同一優先段階が付加されたバス
使用要求が他のバスユーザから送信されていた場合は、
上記バスユーザと、上記他のバスユーザに対して順番に
バスの使用許可を与えるので、各バスユーザの内、優先
度の高いデータを転送したいバスユーザが優先的にバス
を使用してデータを転送することができると共に、複数
のバスユーザから、より優先度の高い同一優先段階のバ
ス使用要求が送信された場合でも、当該バスユーザは、
平等にバスを使用することができる。

【００８１】さらに、請求項５に記載の発明によれば、
拡張前のＡＴＭバスと、該ＡＴＭバスと同一のバスと
を、２本並列に設置することによりバスを拡張するの
で、ＡＴＭバスの情報転送容量が倍増すると共に、バス
拡張後のメインバスおよびサブバスのそれぞれが拡張前
のＡＴＭバスと同じビット幅を有するので、バス拡張に
対応したバスユーザおよびバス拡張前に対応したバスユ
ーザを共に使用することができる。さらに、バス拡張前
に対応したバスユーザをメインバスに接続することによ
り、同バスユーザがバス拡張前と変わりなく情報転送を
行うことができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１および第２実施形態によるＡＴ
Ｍバスシステムの構成を示すブロック図である。

【図２】 本発明の第１，第２および第４実施形態によ
るＡＴＭバスシステムにおけるＡＴＭバス上の１セル単
位のデータ構成の一例を説明するための説明図である。

【図３】 本発明の第１実施形態によるＡＴＭバスシス
テムの動作概念を説明するための説明図である。

【図４】 本発明の第２実施形態によるＡＴＭバスシス
テムにおける同報通信の動作概念を説明するための説明
図である。

【図５】 本発明の第３実施形態によるＡＴＭバスシス
テムの構成を示すブロック図である。

【図６】 同ＡＴＭバスシステムにおけるバスユーザ１
０ａおよび１０ｂによるＡＴＭバス使用状態の変化の一
例を説明するための説明図である。

【図７】 同ＡＴＭバスシステムにおけるバスユーザ１
０ｂのみによるＡＴＭバス使用状態の変化の一例を時系
列で示した図である。

【図８】 同ＡＴＭバスシステムにおけるバスユーザ１
０ｃおよび１０ｄによるＡＴＭバス使用状態の変化の一
例を説明するための説明図である。

【図９】 本発明の第３実施形態による同ＡＴＭバスシ
ステムにおけるＡＴＭバス上の１セル単位のデータ構成
の一例を説明するための説明図である。

【図１０】 本発明の第４実施形態によるＡＴＭバスシ
ステムの構成を示すブロック図である。

【図１１】 同ＡＴＭバスシステムにおける拡張後に対
応したバスユーザ間のデータ転送の動作を説明するため
の説明図である。

【図１２】 同データ転送におけるメインバスおよびサ
ブバスのバス使用状態の変化の一例を説明するための説
明図である。

【図１３】 同ＡＴＭバスシステムにおける拡張後に対
応したバスユーザから拡張前に対応したバスユーザへデ
ータ転送する場合の動作を説明するための説明図であ
る。

【図１４】 同データ転送におけるメインバスおよびサ
ブバスのバス使用状態の変化の一例を説明するための説
明図である。

【図１５】 同ＡＴＭバスシステムにおける拡張前に対
応したバスユーザ間のデータ転送の動作を説明するため
の説明図である。

【図１６】 従来の情報転送システムの基本構成を示す
ブロック図である。

【符号の説明】

１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ……
バスユーザ、１１……ＡＴＭバス、１１Ａ……メインバ
ス、１１Ｂ……サブバス、１２……バス調停回路、１４
ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ……データ転送制御回路、
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅＡ，１５ｅ
Ｂ，１５ｆＡ，１５ｆＢ……バスコントローラ、１７…
…マスタコントローラ、１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，…，
１８ｎ……調停回路、１９……バス使用許可送信回路、
２４ｅ，２４ｆ……バス使用状態監視回路、２６ｅ，２
６ｆ……使用バス選択回路、２９……同期制御部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 穴井 光児 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 姫野 良一 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 五十嵐 圭寿 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日 本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 昭54−126435（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−188720（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−44152（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/28

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 情報転送路であるバス上において、固定
   長のセル単位を基本としたＡＴＭ転送モードで情報転送
   を行うＡＴＭバスシステムであって、該情報転送を行う
   ための該ＡＴＭバスのバス使用要求が複数発生した場合
   に、同時には一つのセル単位の情報転送だけを行うＡＴ
   Ｍバスシステムにおいて、 前記ＡＴＭバスに接続され、前記バスを共有して前記情
   報転送を行う複数のバスユーザと、 前記バスユーザが同時に送出した複数のバス使用要求の
   中から唯一のバス使用要求を選択して、該バス使用要求
   を行ったバスユーザを決定するバス調停手段とを具備し
   てなるＡＴＭバスシステムであって、 前記セル単位は、ＡＴＭヘッダを含むＡＴＭバスデータ
   に加えて拡張ヘッダを有し、該拡張ヘッダは、 前記バスユーザが前記バス使用要求を前記バス調停手段
   に対して行うためのバス使用要求情報と、前記バス調停
   手段が決定した唯一のバスユーザを表わすバス使用許可
   情報と、送信または受信バスユーザを指定するためのユ
   ーザアドレス情報とからなり、 前記バス調停手段は、前記バス使用要求情報によって通
   知された複数のバス使用要求を調停し、前記バス使用許
   可情報を用いて、一つのバスユーザにだけ与えたバス使
   用許可を前記全てのバスユーザへ通知し、 前記バスユーザは、前記バス使用許可情報を判定するこ
   とにより、前記バス使用許可を受けたバスユーザだけ
   が、前記セル単位の情報転送を前記拡張ヘッダの転送と
   同じセル時間内に行い、さらに、前記ユーザアドレス情
   報を判定して該当するアドレスであると判断したバスユ
   ーザが前記ＡＴＭバスデータの受信を行うことを特徴と
   するＡＴＭバスシステム。
2. 【請求項２】 前記各バスユーザが行う処理および情報
   転送を制御する中央制御手段と、 前記中央制御手段から、前記各バスユーザに対して、該
   各バスユーザを制御する制御情報を転送する制御バスと
   を具備することを特徴とする請求項１記載のＡＴＭバス
   システム。
3. 【請求項３】 情報の受信元となる全てのバスユーザに
   対して、該情報の送信元であるバスユーザ固有のアドレ
   スを、前記制御バスを介して予め設定し、 情報の送信元となるバスユーザは、自己のバスユーザ固
   有のアドレスを前記セル単位の拡張ヘッダに付与した
   後、該セル単位を該バスユーザ内の送信回路からＡＴＭ
   バス上に送出し、 情報の受信元となる全てのバスユーザは、それぞれが個
   別に並行して、前記制御バスを介して予め設定された送
   信元のユーザアドレスと、前記ＡＴＭバス上のセル単位
   に付与されたアドレスとの比較を行い、該比較結果に基
   づいてアドレスが一致した時、該セル単位を受信するこ
   とにより同報通信を行うことを特徴とする請求項２記載
   のＡＴＭバスシステム。
4. 【請求項４】 前記情報転送の優先度を示す優先段階が
   複数設けられ、 前記バスユーザは、前記複数の優先段階の中から１つの
   優先段階を選択して前記バス使用要求情報に付加し、 前記バス調停手段におけるある優先段階でのバス使用許
   可は、該ある優先段階より高い優先段階のバス使用要求
   が無い場合、該ある優先段階より低い優先段階のバス使
   用要求を無視して該ある優先段階および該ある優先段階
   と同一優先段階のバス使用要求に対し、順次平等にバス
   が使用できるようにバス使用許可を与える多段優先バス
   調停を行うことを特徴とする請求項１ないし３の内いず
   れか１項に記載のＡＴＭバスシステム。
5. 【請求項５】 前記ＡＴＭバスは、同一のバスが２本並
   列に設置されたメインバスおよびサブバスからなり、 前記バス調停手段は、前記メインバスおよび前記サブバ
   スにおける１回のデータ転送において、前記バスユーザ
   からの前記バス使用要求をそれぞれ別々に調停する２つ
   のマスタコントローラと、前記メインバスおよび前記サ
   ブバスのバスサイクルの同期を行う同期制御部とからな
   るＡＴＭバスシステムであって、 前記バスユーザは、前記メインバスに接続され、前記メ
   インバスおよびサブバスを共有するように設けられ、 バスユーザは、 前記メインバスおよび前記サブバスに各々接続され、転
   送したいデータがあるとき前記２つのマスタコントロー
   ラに対して前記バス使用要求をそれぞれ出し、前記マス
   タコントローラからバス使用許可を得たときそれぞれデ
   ータ転送を行うバスコントローラと、 ＡＴＭバスの使用状況を検出するバス使用状態検出手段
   と、 前記バス使用状態検出手段によるバス混雑情報に従って
   １回のデータ単位の転送を前記メインバスで行うか前記
   サブバスで行うかの切り替えを行う使用バス選択手段と
   を有し、 前記バスユーザは、１回のデータ単位の転送に対し、第
   １に前記メインバスを使用し、前記バス使用状態検出手
   段により前記メインバスが混雑していることが検出され
   たときのみに前記サブバスを使用することを特徴とする
   請求項１ないし４の内いずれか１項に記載のＡＴＭバス
   システム。