JPH1145138A - 高速バス回路方式 - Google Patents

高速バス回路方式

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JPH1145138A
JPH1145138A JP9199545A JP19954597A JPH1145138A JP H1145138 A JPH1145138 A JP H1145138A JP 9199545 A JP9199545 A JP 9199545A JP 19954597 A JP19954597 A JP 19954597A JP H1145138 A JPH1145138 A JP H1145138A
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JP
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bus
resistor
resistors
transmission line
circuit
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JP9199545A
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English (en)
Inventor
Seiichi Saito
成一 斉藤
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/40Bus structure
    • G06F13/4063Device-to-bus coupling
    • G06F13/4068Electrical coupling
    • G06F13/4086Bus impedance matching, e.g. termination
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 バス回路の終端抵抗における直流消費電力を
極力抑え、且つ波形歪みの少ない高速信号伝送を可能と
するバス回路方式を提供する。 【解決手段】 複数の集積回路間を各々抵抗器を経由し
て伝送線路に接続するとともに、これらの抵抗器および
伝送線路が交互となるように接続して高速バス全体を1
つのループ状に形成するようにするとともに、複数の集
積回路を上記抵抗器と伝送線路から構成されるバス構成
要素の両端に直接に接続するようにした。

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、コンピュータな
どのディジタル機器において、データを低消費電力でか
つ高速に伝送するためのバス回路方式に関する。
【0002】
【従来の技術】コンピュータなどのディジタル機器にお
いては、プロセッサを含む各種集積回路(以下ICと言
う)のデータラインをお互いにバスで接続し、データの
やりとりを行なう必要がある。しかしながら、バス上を
伝わる信号の速度は有限であるため、高速データ伝送で
は信号の伝搬時間を無視することができない。しかも、
バス上に伝送インピーダンスの不整合箇所があると、反
射による波形歪みが発生して高速データ伝送が難しくな
るため、伝送インピーダンスの不整合をできるかぎり小
さくした高速バスが必要となる。従来の高速バス回路方
式では、図11に示すようなバスの両端に終端抵抗を電
源にプルアップする方式(日経エレクトロニクス93.
9.27号「100MHz時代に向けバス系の小振幅イ
ンタフェースを比較する」など各種文献に記載されてい
る)がよく用いられている。この方式においては、終端
抵抗が反射歪みを減少させる働きをするために高速デー
タ伝送を行なうことが可能となる。図11において、I
C1〜IC5はドライバ・レシーバを内蔵する集積回路
(以下ではICという)、SL1〜SL4は信号を伝送
するためのプリント基板上の伝送線路、RaおよびRb
はバスの両端に接続された終端抵抗であり、もう片方は
電源に接続されている。
【0003】次に、動作について図11、図12に基づ
いて説明する。図11において、高速バスを介したデー
タ伝送動作は、バスに接続されたIC1〜IC5のうち
いずれか1つのICがバスを駆動し、そのときにバスに
現れる信号を他のICが受信するという形で行われる。
例えば、IC3がバスを駆動してデータを送信する場合
には、IC1,IC2,IC4,IC5がそのデータを
受信することになる。例えば、IC3がバスを駆動した
場合、まず伝送線路SL2およびSL3のIC3に近い
部分が同時に駆動され、図11の点線で示されるよう
に、左方向に対しては伝送線路SL2からSL1そして
終端抵抗Raへと順次信号が伝送され、右方向に対して
は伝送線路SL3からSL4そして終端抵抗Rbへと伝
送されていく。終端抵抗RaおよびRbは、IC1およ
びIC5部分で発生する伝送インピーダンス不整合を吸
収する働きがあり、終端抵抗値が伝送線路のインピーダ
ンスと一致したとき最も効果が顕れる。図12は終端抵
抗RaおよびRbがない場合(RaおよびRb以外の構
成は図11と同様)を想定し、縦軸を時間、横軸を位置
として、信号の伝わる様子を矢印とともにその時点での
概略波形を示した模式図である。終端抵抗RaおよびR
bがない場合には、信号が伝送される方向への伝送イン
ピーダンスが無限大(伝送路がオープン)となり、この
位置で大きな反射が発生して点線矢印で示した経路で反
射成分がバス上を戻ってくる。図12では、IC1およ
びIC5の位置で大きな反射が発生して時間とともに各
ICに反射成分が伝送され、波形歪みとなって現れる様
子が示されている。このような波形歪みが大きい場合に
は歪みによるデータ誤りが発生してしまい、高速データ
伝送を行なうことができない。一方、終端抵抗RaをI
C1の位置およびRbをIC5の位置に接続した場合に
は、信号が伝送される方向への伝送インピーダンスが終
端抵抗値となって反射成分(図12の点線矢印成分)が
抑えられる。この反射成分は、伝送線路と終端抵抗値が
一致したときに”0”となる。したがって、終端抵抗を
接続することにより、波形歪みが改善され、高速伝送が
可能となる。なお、上記の説明においてレシーバとなる
IC1,IC2,IC4,およびIC5は入力インピー
ダンスが十分高く、信号伝送上に及ぼす影響が少ないた
め、この部分での波形歪みは無視できるものと仮定して
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の高速バス回路方
式は以上のようにして構成されているので、高速信号の
伝送は可能であるが、バスの両端における終端抵抗で発
生する無駄となる直流消費電力が大きく、温度上昇やバ
ッテリの消耗が早くなるという問題点があった。例え
ば、終端抵抗RaおよびRbを各50Ω、電源電圧を5
Vとすると、データが“L”のとき、バス1信号線あた
りの無駄と直流消費電力Wは、 W=2×52 /50=1(ワット) となり、バスの信号線が64本で構成されている場合の
無駄となる直流消費電力W64は、 W64=1×64=64(ワット) にものぼる。
【0005】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、バスの終端抵抗における直流
消費電力を抑え、かつ波形歪みの少ない高速信号伝送を
可能とした高速バス回路方式を提供することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】第1の発明に係わる高速
バス回路方式は、複数の集積回路間を各々抵抗器を経由
して伝送線路に接続するとともに、該抵抗器および伝送
線路が交互となるように接続してバス全体を1つのルー
プ状に形成するようにしたものである。
【0007】第2の発明に係わる高速バス回路方式は、
複数の集積回路間を接続するループ状に形成されたバス
回路において、バス回路を伝送線路に抵抗器を直列に挿
入し、且つ抵抗器と伝送線路が交互接続となるように構
成し、伝送線路と抵抗器で構成される1対のバス構成要
素の両端に集積回路を接続するようにして集積回路間を
接続するようにしたものである。
【0008】第3の発明は第2の発明に係わる高速バス
回路方式において、伝送線路と抵抗器で構成される1対
のバス構成要素の両端に各々複数の集積回路を接続する
ようにしたものである。
【0009】第4の発明に係わる高速バス回路方式は、
複数の集積回路間を接続するループ状に形成されたバス
回路において、バス回路を伝送線路に抵抗器を直列に挿
入し、且つ抵抗器と伝送線路が交互接続となるように構
成し、バス回路に接続される集積回路を該抵抗器の両端
に直接に接続するようにしたものである。
【0010】第5の発明は第4の発明に係わる高速バス
回路方式において、抵抗器の両端に直接に接続される集
積回路を抵抗器の両方あるいは片方において、1箇所あ
たり2個以上にするようにしたものである。
【0011】第6の発明に係わる高速バス回路方式は、
抵抗器および伝送線路が交互となるように接続してバス
全体を1つのループ状に形成したバス回路を2系統にす
るとともに、バス回路に接続される複数の集積回路に各
々差動型ドライバ・レシーバを使用し、各々の差動型集
積回路の+側入出力および−側入出力を、上記バス回路
の各々の系統において伝送路と抵抗器から構成される1
対のバス構成要素の片側に直接に接続するようにしたも
のである。
【0012】第7の発明に係わる高速バス回路方式は、
抵抗器および伝送線路が交互となるように接続してバス
全体を1つのループ状に形成したバス回路において、集
積回路を構成するドライバとレシーバの集積回路内での
接続を分離し、バス回路の各抵抗器の片側にドライバ
を、もう一方にレシーバを接続するようにしたものであ
る。
【0013】第8の発明は第7の発明に係わる高速バス
回路方式において、集積回路を構成するドライバへの出
力データとレシーバからの入力データを比較する一致検
出回路を設けるようにしたものである。
【0014】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.以下、この発明の第1の実施形態につい
て、図1乃至図4に基づいて説明する。図1は本実施形
態における基本回路図を示したもので、図において、I
C21〜IC26はドライバ・レシーバを内蔵するI
C、SL21〜SL26はバス上の信号を伝送するプリ
ント基板上の伝送線路、R21〜R26は抵抗器であ
る。
【0015】次に、動作について説明する。まず、バス
を介したデータの伝送において、バスに接続されたIC
21〜IC26のいずれか1つのICがバスを駆動し、
そのときにバスに現れる信号を他のICが受信する点に
関しては図11の従来例の動作と同様である。また、本
発明に係わるすべての実施形態の説明におけるレシーバ
は、従来例で説明したと同様に入力インピーダンスが高
く、信号伝送上の影響が少ないため、この部分での波形
歪みは無視できるものとする。本実施形態を示す図1に
おける特徴的な点は、バスをループ状にするとともに、
各IC間を結ぶ伝送線路の間に各々抵抗器を直列に挿入
し、その抵抗器の片側は伝送線路を経由させずに各ドラ
イバ・レシーバに直接接続するようにしたことである。
例えば、IC25がバスを駆動して信号を送出する場合
について、等価的に回路を書き直すと図2に示すように
なる。図2において、IC25のドライバがバスを駆動
した瞬間には、出力に一番近い伝送線路SL24の左端
および抵抗器R25経由伝送線路SL25の左端が負荷
となる。そして、図中の点線矢印で示したような、伝送
線路SL24左端を出発点とした左回りの信号伝送経
路、および点線矢印と反対方向の抵抗器R25を出発点
とした右回りの信号伝送経路が構成される。図2に示し
た左回りの信号伝送経路をさらに書き直すと、図3に示
すような等価回路が得られる。図3において、IC25
のドライバはまず伝送線路SL24の左端を駆動し、S
L24を伝送した信号は抵抗器R24を経由して、次に
伝送線路SL23に到達する。さらに、抵抗器R23、
伝送線路SL22、抵抗器R22、伝送線路SL21、
抵抗器R21、伝送線路SL26、抵抗器R26、伝送
線路SL25、R25の順で信号が伝送される。抵抗器
R25において、伝送線路SL25と反対側に接続され
ているのは図2における信号源IC25の出力である
が、図3ではIC25の出力が“L”である場合につい
て等価的に回路3で示し、またIC25の出力が“H”
である場合を等価的に回路4で示してある。すなわち、
IC25の出力が“L”である場合には、終端抵抗R2
5が小インピーダンスrを経由してグランドに接続され
たものとして考えることができる。また、IC25の出
力が“H”のときは小インピーダンスrを経由して
“H”のときの電圧レベルVH に接続されたものとして
考えることができる。したがって、抵抗器R25は信号
源IC25の出力と同一電圧レベルで終端されることに
なるので無駄な消費電流は流れない。そして、IC25
の出力インピーダンスrを十分小さくしておけば、抵抗
器R25が終端抵抗として作用して反射を抑えることが
できる。すなわち、交流的にはグランドおよび電源と同
電位とみなすことができ、終端抵抗として動作して反射
成分の発生が抑えられるのである。一方、図2における
点線矢印とは逆向きとなる右回りの信号伝送線路をさら
に等価回路として書き直すと、図4に示す回路が得られ
る。この図から明らかなように、IC25のドライバの
出力に接続されている抵抗器R25が伝送線路SL25
をドライブする際の送端抵抗として作用して、反射を減
らす働きをしている。なお、この高速バス内の抵抗器R
21〜R26は、すべて直流的には同一電圧レベルであ
るため無駄な消費電流が流れることはない。
【0016】実施の形態2.次に、この発明の第2の実
施形態について図5に基づいて説明する。図5は本実施
形態における基本回路図を示したもので、図において、
IC31〜IC36はドライバ・レシーバを内蔵したI
C、SL31〜SL33はバス上の信号を伝送するプリ
ント基板上の伝送線路、R31〜R33は抵抗器であ
る。本実施形態の構成は、バスをループ状にするととも
にIC間を結ぶ伝送線路の間に抵抗器を直列に挿入する
点においては実施形態1と同様であるが、複数のIC間
を各々抵抗器を経由して接続する際、2つ以上のICを
1箇所に接続する点で異なっている。
【0017】次に動作について説明する。バスを駆動し
て信号を送出する動作については実施形態1と同様であ
り、バスに接続されたIC31〜IC36のいずれか1
つのICがバスを駆動し、信号が左回りの伝送経路およ
び右回りの伝送経路を経由して伝送される。ここで、I
C35のドライバがバスを駆動する場合を例にとると、
駆動した瞬間にはIC35の出力に対して、IC36、
伝送線路SL32、そして抵抗器R33経由で伝送線路
SL33が負荷となる。左回りの信号伝送経路および右
回りの伝送経路について、各々実施形態1で示した図3
および図4に準じて等価回路に書き直すことができる
が、容易に類推できるため本実施形態では省略し、図5
のみを使用して説明する。図5中の点線矢印で示すよう
に、まず伝送線路SL32の下端を駆動し、次にSL3
2を伝送した信号は抵抗器R32を経由して伝送線路S
L31に到達する。さらに、抵抗器R31、伝送線路S
L33、抵抗器R33の順で信号が伝送される。抵抗器
R33において伝送線路SL33に接続されているのと
反対側は、信号源であるIC35の出力に接続されてい
るため、直流的には伝送してきた信号と同一レベルで無
駄な消費電流は流れず、交流的にはIC35の出力イン
ピーダンスを十分小さくしておけば抵抗器R33が終端
抵抗として作用して反射を抑えることができる。一方、
図5における点線矢印とは逆向きとなる右回りの信号伝
送経路では、IC35のドライバの出力に接続されてい
る抵抗器R33が伝送線路SL33をドライブする際の
送端抵抗として作用して、反射を減らす働きをする。な
お、この図5に示す高速バス内の抵抗器R31〜R33
は、すべて直流的に同一電圧レベルであるため無駄な消
費電流が流れることはない。
【0018】実施の形態3.次に、この発明の第3の実
施形態について図6に基づいて説明する。図6は本実施
形態における基本回路図を示したもので、図において、
IC41〜IC46はドライバ・レシーバを内蔵したI
C、SL41〜SL43はバス上の信号を伝送するプリ
ント基板上の伝送線路、R41〜R43は抵抗器であ
る。本実施形態の構成では、バスをループ状にするとと
もにIC間を結ぶ伝送線路の間に抵抗器を直列に挿入す
る点においては実施形態1および実施形態2と同様であ
るが、各抵抗器のもう一方の側にもICを直接に接続す
る点で異なっている。
【0019】次に動作について説明する。バスを駆動し
て信号を送出する動作については実施形態1および実施
形態2と同様であり、バスに接続されたIC41〜IC
46のいずれか1つのICがバスを駆動し、信号が左回
りの伝送経路および右回りの伝送経路により伝送され
る。IC45のドライバがバスを駆動する場合を例にと
ると、駆動した瞬間にはIC45の出力に対して、伝送
線路SL42の下側、および抵抗器R43経由でIC4
6と伝送線路SL43の右側が負荷となる。左回りの信
号伝送経路および右回りの伝送経路について、実施形態
1で示した図3および図4に準じて等価回路に書き直す
ことができるが、容易に類推できるため本実施形態では
省略し、図6のみを使用して説明する。左回りの信号伝
送経路では、図6中の点線矢印で示すように、まず伝送
線路SL42の下端を駆動し、次にSL42を伝送した
信号は抵抗器R42を経由して伝送線路SL41に到達
する。さらに、抵抗器R41、伝送線路SL43、抵抗
器R43の順で信号が伝送される。また、抵抗器R43
のもう片方は信号源であるIC45の出力に接続されて
いるため、直流的には伝送してきた信号と同一レベルで
無駄な消費電流は流れず、交流的にはIC45の出力イ
ンピーダンスを十分小さくしておけば抵抗器R43が終
端抵抗として作用して反射を抑えることができる。一
方、図6における点線矢印とは逆向きとなる右回りの信
号伝送経路では、IC45のドライバの出力に接続され
ている抵抗器R43が伝送線路SL43をドライブする
際の送端抵抗として作用して、反射を減らす働きをす
る。なお、この図6に示す高速バス内の抵抗器R41〜
R43は、すべて直流的に同一電圧レベルであるため無
駄な消費電流が流れることはない。
【0020】実施の形態4.次に、この発明の第4の実
施形態について図7に基づいて説明する。図7は本実施
形態における基本回路図を示したもので、図において、
IC51〜IC56はドライバ・レシーバを内蔵したI
C、SL51およびSL52はバス上の信号を伝送する
プリント基板上の伝送線路、R51およびR52は抵抗
器である。本実施形態の構成は、バスをループ状にする
とともにIC間を結ぶ伝送線路の間に抵抗器を直列に挿
入する点においては実施形態1〜3と同様であるが、各
抵抗器の1箇所あたりに接続するICを2つ以上とする
点、および各抵抗器のもう一方の側にもICを2つ以上
接続する点で異なるものである。
【0021】次に動作について説明する。バスを駆動し
て信号を送出する動作については実施形態1〜3と同様
であり、バスに接続されたIC51〜IC56のいずれ
か1つのICがバスを駆動し、信号が右回りの伝送経路
および左回りの伝送経路により伝送される。左回りの信
号伝送経路および右回りの伝送経路については、実施形
態1で示した図3および図4に準じて各々等価回路に書
き直すことができるが、容易に類推できるため本実施形
態では省略し、図7のみを使用して説明する。IC54
のドライバがバスを駆動する場合を例にとると、駆動し
た瞬間にはIC54の出力に対して、直接接続されたI
C53、伝送線路SL51左端、そして抵抗器R51経
由でIC51、IC52、伝送線路SL52左端が負荷
となる。右回りの信号伝送経路では、図7中の点線矢印
で示すように、まずIC54のドライバは伝送線路SL
51の左端を駆動し、SL51を伝送した信号は抵抗器
R52を経由して伝送線路SL52、そして抵抗器R5
1に到達する。抵抗器R51のもう片方は信号源である
IC54の出力に接続されているため、直流的には伝送
してきた信号と同一レベルで無駄な消費電流は流れず、
交流的にはIC54の出力インピーダンスを十分小さく
しておけば抵抗器R51が終端抵抗として作用して、反
射を抑えることができる。一方、図7における点線矢印
とは逆向きとなる左回りの信号伝送経路では、IC54
のドライバの出力に接続されている抵抗器R51が伝送
線路SL52をドライブする際の送端抵抗として作用し
て、反射を減らす働きをする。なお、この図7に示す高
速バス内の抵抗器R51およびR52は、両方とも直流
的に同一電圧レベルであるため無駄な消費電流が流れる
ことはない。
【0022】実施の形態5.次に、この発明の第5の実
施形態について図8に基づいて説明する。図8は本実施
形態における基本回路図を示したもので、図において、
IC61〜IC64は差動型ドライバ・レシーバを内蔵
したIC、SL61〜SL68はバス上の信号を伝送す
るプリント基板上の伝送線路、R61〜R68は抵抗器
である。本実施形態の構成は、バスをループ状にすると
ともにIC間を結ぶ伝送線路の間に各々抵抗器を直列に
挿入する点においては実施形態1〜4と同様であるが、
差動型ドライバ・レシーバに対応した2系統のループ状
のバスとして、各ICの+側および−側を直接各抵抗器
に接続する点が異なるものである。
【0023】次に動作について説明する。本実施形態で
は、差動型のドライバの+側出力が2系統のうちの一系
統のバスをドライブし、−側出力についてはもう一方の
系統のバスをドライブするものであるが、各系統のバス
に着目すると、バスを駆動して信号を送出する動作につ
いては実施形態1と同様である。バスに接続されたIC
61〜IC64のいずれか1つのICがバスを駆動し、
信号が左回りの伝送経路および右回りの伝送経路により
伝送される。なお、差動型のドライバでは、“H”のデ
ータを出力する際、+側出力を“H”、−側出力を
“L”とし、“L”のデータを出力する際は反対に、+
側出力を“L”、−側出力を“H”とする。そして、差
動型レシーバではバス上の+側の信号と−側の信号の差
を検出し、差が正の場合は“H”、差が負の場合は
“L”として受信する。IC63のドライバがバスを駆
動する場合を例にとると、駆動した瞬間には、IC63
の+側出力に対して、伝送線路SL62および抵抗器R
63を経由した伝送線路SL63、またIC63の−側
出力に対しては、伝送線路SL66および抵抗器R67
を経由した伝送線路SL67が負荷となる。左回りの信
号伝送経路では、図8中の点線矢印で示すように、まず
IC63のドライバは伝送線路SL62およびSL66
の下端を駆動し、SL62およびSL66を伝送した信
号は抵抗器R62およびR66を経由して伝送線路SL
61およびSL65に到達する。さらに、抵抗器R61
およびR65、伝送線路SL64およびSL68、抵抗
器R64およびR68、伝送線路SL63およびSL6
7、そして抵抗器R63およびR67の順で信号が伝送
される。抵抗器R63およびR67のもう片方は信号源
であるIC63の+側および−側出力に接続されている
ため、直流的には伝送してきた信号と同一レベルで無駄
な消費電流は流れず、交流的にはIC63の出力インピ
ーダンスを十分小さくしておけば抵抗器R63およびR
67が終端抵抗として作用して反射を抑えることができ
る。一方、図8における点線矢印とは逆向きとなる右回
りの信号伝送経路では、IC63のドライバの+側出力
に接続されている抵抗器R63および−側に接続されて
いる抵抗器R67が伝送線路SL63およびSL67を
ドライブする際の送端抵抗として作用して、反射を減ら
す働きをする。なお、この図8に示す高速バス内の抵抗
器R61〜R68の両端の電圧は、直流的に同一電圧レ
ベルであるため無駄な消費電流が流れることはない。
【0024】実施の形態6.次に、この発明の第6の実
施形態について図9に基づいて説明する。図9は本実施
形態における基本回路図を示したもので、図において、
IC71〜IC76はドライバ・レシーバを内蔵したI
C、SL71〜SL76はバス上の信号を伝送するプリ
ント基板上の伝送線路、R71〜R76は抵抗器であ
る。本実施形態の構成は、バスをループ状にするととも
にIC間を結ぶ伝送線路の間に各々抵抗器を直列に挿入
する点においては実施形態1〜5と同様であるが、各I
Cにおけるドライバとレシーバとバスとの接続を分離
し、そのドライバとレシーバ間に抵抗器を入れる構成と
した点が異なるものである。
【0025】次に動作について説明する。バスを駆動し
て信号を送出する動作については実施形態1と同様であ
り、バスに接続されたIC71〜IC76のいずれか1
つのICがバスを駆動し、信号が右回りの伝送経路およ
び左回りの伝送経路により伝送される。また、IC75
のドライバがバスを駆動する場合を例にとると、駆動し
た瞬間にはIC75の出力に対して、伝送線路SL7
5、そして抵抗器R75経由で伝送線路SL74が負荷
となる。右回りの信号伝送経路では、図9中の点線矢印
で示すように、まず伝送線路SL75の右端を駆動し、
次にSL75を伝送した信号は抵抗器R76を経由して
伝送線路SL76に到達する。さらに、抵抗器R71、
伝送線路SL71、抵抗器R72、伝送線路SL72、
抵抗器R73、伝送線路SL73、抵抗器R74、伝送
線路SL74、そして抵抗器R75の順で信号が伝送さ
れる。抵抗器R75のもう片方は信号源であるIC75
の出力に接続されているため、直流的には伝送してきた
信号と同一レベルで無駄な消費電流は流れず、交流的に
はIC75の出力インピーダンスを十分小さくしておけ
ば抵抗器R75が終端抵抗として作用して、反射を抑え
ることができる。一方、図9における点線矢印とは逆向
きとなる左回りの信号伝送経路では、IC75のドライ
バの出力に接続されている抵抗器R75が伝送線路SL
74をドライブする際の送端抵抗として作用して、反射
を減らす働きをする。本実施形態における信号の伝送の
仕方は以上の通りであり、図9に示す高速バス内の抵抗
器R71〜R76は、すべて直流的に同一レベルである
ため無駄な電力を発生させることはない。図9では各I
Cのドライバとレシーバが分離されるとともに、その間
には抵抗器が挿入された構成をとっているため、ドライ
バが駆動したバスの端とは反対側のバスの端の信号をレ
シーバが受信することになる。ドライバとレシーバ間の
抵抗器により、ドライバから信号の一部が直接レシーバ
に加えられることになるが、レシーバの入力スレショル
ドをその抵抗器を介して伝わった信号より低く設定して
おけば、ループ状バスをすべて通った信号がレシーバに
到達して初めて信号を認識するようにすることができ
る。換言すれば、本実施形態では高速バスが正常に接続
されてデータが伝送される様子をレシーバによりモニタ
することができる。
【0026】実施の形態7.次に、この発明の第7の実
施形態について図10に基づいて説明する。図10は本
実施形態における基本回路図を示したもので、図におい
て、IC81〜IC86はドライバ・レシーバを内蔵し
たIC、SL81〜SL86はバス上の信号を伝送する
プリント基板上の伝送線路、R81〜R86は抵抗器、
5は一致検出論理回路、6は異常検出部である。尚、本
実施形態の構成は、異常検出部6以外は実施形態6と同
様である。
【0027】次に動作について説明する。本実施形態の
信号の伝送については、実施形態6と同様であるので説
明を省略する。本実施形態では、分離型のドライバおよ
びレシーバを内蔵したIC85の出力と異常検出部6を
接続することで、IC85の部分で高速バスの正常また
は異常をチェックするようにしている。信号線1はIC
85のドライバから高速バスに出力すべきデータ線であ
り、一致検出回路5により高速バスに接続されたIC8
5のレシーバにより受信されたデータが、信号線1のデ
ータと一致しているか否かがチェックされる。
【0028】
【発明の効果】以上のように、第1の発明によれば、複
数のIC間を各々抵抗器を経由して伝送線路に接続する
とともに、バス回路全体を1つのループ状に形成したの
で、無駄な直流電力を消費することなく、反射歪みの少
ない高速な信号の伝送が行なえるという効果がある。
【0029】第2の発明によれば、ICを抵抗器と伝送
線路から構成されるバス構成要素の両端に直接接続する
ようにしたので、第1の発明の効果を高めるとともに、
さらに高速な信号の伝送を行なうことができるという効
果がある。
【0030】第3の発明によれば、複数のIC間を接続
する際、抵抗器と伝送線路から構成されるバス構成要素
の両端に2つ以上のICを接続するようにしたので、第
2の発明の効果を有するとともに、高速バスに接続され
る抵抗器の数を削減させるという効果がある。
【0031】第4の発明によれば、バス回路を構成する
各抵抗器の両側にICを直接に接続するようにしたの
で、第2の発明の効果を有するとともに高速バスに接続
される抵抗器の数を削減させるという効果がある。
【0032】第5の発明によれば、各抵抗器の両側にド
ライバ・レシーバを複数個接続するようにしたので、第
2の発明の効果を有するとともに、高速バスに接続され
る抵抗器の数を第3の発明および第4の発明よりもさら
に削減させることができるという効果がある。
【0033】第6の発明によれば、第2の発明と同様な
抵抗器を含むループ状のバス回路を2系統用意して各々
のICの信号+側および−側を各抵抗器の片側に直接接
続するようにしたので、第2の発明の効果を有するとと
もに、外乱要因に対する影響を抑えることができるとい
う効果がある。
【0034】第7の発明によれば、ドライバとレシーバ
を分離して高速バスの各抵抗器の片側にドライバ、もう
一方にレシーバを接続するようにしたので、第2の発明
の効果に加えて、バス回路の状態を監視できるという効
果がある。
【0035】第8の発明によれば、IC内蔵のドライバ
への出力データとレシーバからの入力データを比較する
ようにしたので、第2の発明の効果に加えて、バス回路
の信頼性を高めることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施形態における高速バス回
路方式を示す基本回路図である。
【図2】 本発明の第1の実施形態の動作を説明するた
めの図である。
【図3】 本発明の第1の実施形態を示す基本回路に相
当する等価回路図である。
【図4】 本発明の第1の実施形態を示す基本回路に相
当する等価回路図である。
【図5】 本発明の第2の実施形態における高速バス回
路方式を示す基本回路図である。
【図6】 本発明の第3の実施形態における高速バス回
路方式を示す基本回路図である。
【図7】 本発明の第4の実施形態における高速バス回
路方式を示す基本回路図である。
【図8】 本発明の第5の実施形態における高速バス回
路方式を示す基本回路図である。
【図9】 本発明の第6の実施形態における高速バス回
路方式を示す基本回路図である。
【図10】 本発明の第7の実施形態における高速バス
回路方式を示す基本回路図である。
【図11】 従来の高速バス回路方式を示す基本回路図
である。
【図12】 従来の高速バス回路方式における動作を説
明する図である。
【符号の説明】
IC21〜IC26,IC31〜IC36,IC41〜
IC46,IC51〜IC56 ドライバ・レシーバを
内蔵した集積回路、IC61〜IC64 差動型ドライ
バ・レシーバを内蔵した集積回路、IC71〜IC7
6,IC81〜IC86 分離型ドライバ・レシーバを
内蔵した集積回路、SL21〜SL26,SL31〜S
L33,SL41〜SL43,SL51,SL52,S
L61〜SL68,SL71〜SL76,SL81〜S
L86 バスの信号を伝送するプリント基板上の伝送線
路、R21〜R26,R31〜R33,R41〜R4
3,R51,R52,R61〜R68,R71〜R7
6,R81〜R86 抵抗器、1出力データ線、2 入
出力比較結果、3 ドライバ出力値がLの時の等価回
路、4 ドライバ出力値がHの時の等価回路、5 一致
検出回路、6 異常検出部。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の集積回路間を各々抵抗器を経由し
    て伝送線路に接続するとともに、該抵抗器および伝送線
    路が交互となるように接続してバス全体を1つのループ
    状に形成するようにしたことを特徴とする高速バス回路
    方式。
  2. 【請求項2】 複数の集積回路間を接続するループ状に
    形成されたバス回路において、 上記バス回路は、伝送線路に抵抗器を直列に挿入し、且
    つ抵抗器と伝送線路が交互接続となるように構成し、 上記伝送線路と抵抗器で構成される1対のバス構成要素
    の両端に集積回路を接続するようにして集積回路間を接
    続したことを特徴とする高速バス回路方式。
  3. 【請求項3】 上記伝送線路と抵抗器で構成される1対
    のバス構成要素の両端に各々複数の集積回路を接続する
    ようにしたことを特徴とする請求項2記載の高速バス回
    路方式。
  4. 【請求項4】 複数の集積回路間を接続するループ状に
    形成されたバス回路において、 上記バス回路は、伝送線路に抵抗器を直列に挿入し、且
    つ抵抗器と伝送線路が交互接続となるように構成し、 該バス回路に接続される集積回路は該抵抗器の両端に直
    接に接続するようにしたことを特徴とする高速バス回路
    方式。
  5. 【請求項5】 上記抵抗器の両端に直接に接続される集
    積回路は、抵抗器の両方あるいは片方において、1箇所
    あたり2個以上にするようにしたことを特徴とする請求
    項4記載の高速バス回路方式。
  6. 【請求項6】 抵抗器および伝送線路が交互となるよう
    に接続してバス全体を1つのループ状に形成したバス回
    路を2系統にするとともに、 該バス回路に接続される複数の集積回路に各々差動型ド
    ライバ・レシーバを使用し、 各々の差動型集積回路の+側入出力および−側入出力
    を、上記バス回路の各々の系統において伝送路と抵抗器
    から構成される1対のバス構成要素の片側に直接に接続
    するようにしたことを特徴とする高速バス回路方式。
  7. 【請求項7】 抵抗器および伝送線路が交互となるよう
    に接続してバス全体を1つのループ状に形成したバス回
    路において、 集積回路を構成するドライバとレシーバの集積回路内で
    の接続を分離し、 該バス回路の各抵抗器の片側にドライバを、もう一方に
    レシーバを接続するようにしたことを特徴とする高速バ
    ス回路方式。
  8. 【請求項8】 上記集積回路を構成するドライバへの出
    力データとレシーバからの入力データを比較する一致検
    出回路を設けるようにしたことを特徴とする請求項7記
    載の高速バス回路方式。
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