ＩＥＥＥ１３９４平行并列式总线制造技术

本发明专利技术公开了一种ＩＥＥＥ１３９４平行并列式总线，应用多个ＩＥＥＥ１３９４总线作为本发明专利技术的传输线，而形成一个宽线总线。宽线设备连接于宽线总线，并且利用宽线总线彼此沟通。影像以及／或者数据根据ＩＥＥＥ１３９４原则以封包的型式加以传输，每一个封包在其中一个ＩＥＥＥ１３９４传输线上独立传输。传输的封包为ＩＥＥＥ１３９４标准封包，可分成同步或者非同步封包传输，每一个封包整体地在任一传输线上传输／接收，在其它封包也可能在其它传输线上传输／接收时。宽线设备根据封包标头的信息接收该封包，且可同时在多个传输线上传输／接收封包。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种IEEE1394平行并列式总线(IEEE1394_based parallel bus)，特别 是指一种使用多个IEEE1394总线作为传输线基础的平行并列式总线技术，从而使封包可 同时在多个传输线上传送或者接收。
技术介绍
IEEEl394的官方全名为“IEEE1394高性能序列式总线”(IEEE1394 High-performance Serial Bus),商业上以Firewire 为名。目前应用的范围包括 机械人控制(robotic control)、自动光学检测(automated optical inspection)、医疗影 像(medical imaging)、摄影(filming)、安全监视系统(security surveillance)、通讯系 统(communication systems) > 音口向装置(audio)、商务航空(commercial aviation) > 军事 (military)以及车辆(automotive)等。绝大多数的火线(超过90% )应用于数字相机的领 域。此一领域的应用被分类为“机械视觉”(machine vision)应用。一般而言，只要包括Firewire 连结器(connector)或者接口(interface)而能够 在Firewire 总线上沟通的任何产品即可称为Firewire 产品(Firewire product)， 实务应用上，亦可能包括其它的接口。图10显示现有技术的IEEE1394总线，为一树状结构(tree structure)，称为拓 扑图(topology)，每一个在总线上的设备以唯一的编址(unique address)的方式识别其 身分。图 10 中的编号 1005、1006、1008 以及 1014 为Firewire 重复器(repeaters)， 所谓重复器并不具有其它功能，其目的仅在延长和重复数据传输。而事实上，每一个 IEEE1394 设备(1000、 1001、 1002、 1003、 1004、 1007、 1009、 1010、 1011、 1012、 1013、1015)也有与重复器相同的功能，但与重复器的不同之处在于其仍具有一些除了重 复数据传输以外的功能。因此，传输线段连接所有的设备，并自动以Firewire 协议 (protocol)结合为单一的总线(single widewire bus)，也就是成为一个单一共享的(shared) 传输线。根据图10，其包含一共享的(shared)传输线，所有的设备与该传输线直接连 接。一个传输的封包丢掷到传输线上，并且在整条传输线上传播(propogate)，在该传输 线上所有的设备皆能知悉该封包的传输。一设备的硬件元件(hardware components)将检 查所有封包的标头(headers)，如该设备的地址(address)出现于该封包的标头，则该设备 将接收该数据。但是，如图10的现有技术的IEEE1394总线有传输线上设备数量的限制，总 线上设置设备的数目不能超过63个，该数目亦包括重复器的数目。另外，现有技术的 IEEE1394总线也有频宽(bandwidth)上的限制。举例说明，如果一种需要八台相机的应 用，而其中任三台组合已经超过了 IEEE1394的频宽。也就是说只有两台相机可以在该总 线上操作，因此八台相机的应用需要四个独立的总线。因此，某些专利提出连结捆包(Iinkbundling)的方法。然而，因该连结捆包为点对点层级(point-to-pointlevel)，未扩及到整个总线系统，效果不佳。另外，如授权给Intel公司的美国第6,094,683号专利，其揭露了一种在于网络的 连结捆包，用以增加频宽(bandwidth)以及减少延迟(latency)。在第一节点(first node) 与第二节点(second node)之间传输的数据在传输的过程中需要经过切割(stripped)。此 夕卜，在系统初始设定时，必须确定对哪些传输线加以捆包(pre-bundled)。数据的切割和 传输线的事先捆包耗费硬件/软件资源以及时间。其它和本领域相关的专利，包括序列数据总线的同步化(synchronization of serial data)，如授权给Point Grey公司的美国第7,337,344号专利，其揭露了一种在不同列式 总线(different serial buses)上同步化的方法与设备，该专利必须在第一总线设置一第一 时钟，以产生供第一总线参考的第一时间信号。而在第二总线设置一第二时间，以产生 供第二总线参考的第二时间信号。利用该第一时间信号以及第二时间信号计算时间偏移 (timing offset)。关于复数连接的负载平衡(load balancing of the multi-links)，如授权给 Cisco公司的美国第7,184,402号专利，其揭露了一种利用在MFR(multiple frame relay)的 负载平衡方法和设备。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种IEEE1394平行并列式总线，其包含多个 IEEE1394传输线，致使不同数据封包可以在同一时间由多个传输线并行传输/接收，因 此，不受总线上连接设备数目或者频宽的限制。本专利技术的另一目的在于提供一种IEEE1394平行并列式总线，该IEEE1394平 行并列式总线上连接多个宽线设备，并选择一根节点(root node)上的宽线设备为周期主 (cycle master), 传送一个时间参考信号(timing reference)给宽线总线(widewire bus)上 所有的宽线设备(widewire devices)。各IEEE1394传输线上的周期开始封包(cycle start packets)之间可以在时间轴上彼此平移，从而使封包传送的尖峰时间重叠时间可以减少， 进而减少存储体总线的负载，且系统的效能(performance)即使在高负载(heavy loads)下 亦可以维持其可靠度(reliable)。本专利技术的再一目的在于提供一种IEEE1394平行并列式总线，数据封包在传输线 上传送/接收时为整体封包型式，并未改变其数据型式。因此，无须在传输时切割或裁 切(stripped/chopped)封包。禾Ij用本专利技术的IEEE1394平行并列式总线，数据的传输由“位传输”(bit-level) 提升到“封包传输”(packet-level)，不同的数据封包(data packet)在同一时间下由不同的传输线传送/接收。 本专利技术的封包为单一封包完整传输，途中并未进行任何数据切割(split)。单一 封包由不同传输线传送，之后于接收端组合(reassemble)。本专利技术为减少宽线设备在存储体总线(in-memory buses)中的传输负载尖峰 (traffic load peaks),将各传输线的周期开始封包在时间轴上彼此平移(time-shifted)，故 意非同步化(on-purpose desynchronized)。结果因传输线之间同步周期(密集传输的时间 区域)有较少的时间重叠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＩＥＥＥ１３９４平行并列式总线，其特征在于，包含：ａ．多个ＩＥＥＥ１３９４总线（２），作为多个传输线；ｂ．多个宽线设备（１）；每一所述宽线设备（１）连接于至少二个所述ＩＥＥＥ１３９４总线（２），并且利用任一连接于所述宽线设备（１）的ＩＥＥＥ１３９４总线（２）传输／接收一封包（４），在其它连接的传输线可能在传输／接收其它封包（４）的情况下；每一个封包（４）维持原封包（４）状态而整体在所述传输线上传送／接收，封包（４）并未加以切割而重新组合，并与其它传输线独立；所述多个ＩＥＥＥ１３９４总线（２）以及连接于其上的多个宽线设备（１）形成一宽线总线。

【技术特征摘要】
1.一种IEEE1394平行并列式总线，其特征在于，包含a.多个IEEE1394总线(2)，作为多个传输线；b.多个宽线设备(1)；每一所述宽线设备(1)连接于至少二个所述IEEE1394总线 (2),并且利用任一连接于所述宽线设备(1)的IEEE1394总线(2)传输/接收一封包 (4),在其它连接的传输线可能在传输/接收其它封包(4)的情况下；每一个封包(4)维 持原封包(4)状态而整体在所述传输线上传送/接收，封包(4)并未加以切割而重新组 合，并与其它传输线独立；所述多个IEEE1394总线⑵以及连接于其上的多个宽线设备⑴形成一宽线总线。2.根据权利要求1所述的IEEE1394平行并列式总线，其特征在于，还选定其中一宽 线设备(1)作为一根节点(101)；所述根节点(101)负责周期性产生时间参考信号，传送 至所有连接于宽线总线O)的宽线设备(1)。3.根据权利要求2所述的IEEE1394平行并列式总线，其特征在于，根据每一所述时 间参考信号，提示所述根节点(101)可传送一周期开始封包(53)至所有连接于所述宽线 总线O)的宽线设备(1)。4.根据权利要求3所述的IEEE1394平行并列式总线，其特征在于，每一所述周期开 始封包(5 提示在每一个传输线的一 IEEE1394周期的开始；每一所述IEEE1394周期分 为同步周期(51)以及非同步周期(52)。5.根据权利要求4所述的IEEE1394平行并列式总线，其特征在于，所述同步周期 (51)和所述非同步周期(52)由一子动作指示(54)分隔。6.根据权利要求4所述的IEEE1394平行并列式总线，其特征在于，还将传送到每一 传输线上的周期开始封包(53)彼此相对地在时间轴上平移，以使多个传输线的同步周期 (51)的时间重叠区域减少，从而避免负载尖峰传输并且减少传输/接收的错误。7.根据权利要求4所述的IEEE1394平行并列式总线，其特征在于，所传输的封包(4) 可为同步封包(56)或者非同步封包(57)；在每一所述IEEE1394周期内，同步封包(56) 较非同步封包(57)优先传送；同步封包(56)须在所述同步周期(51)内传送，而非同步 封包(57)在同步周期(51)以外传送。8.根据权利要求7所述的IEEE1394平行并列式总线，其特征在于，每一所述同步封 包(56)和每一所述非同步封包(57)皆包含一标头(30)以及一本体(31)。9.根据权利要求8所述的IEEE1394平行并列式总线，其特征在于，在每一传输线上 的宽线设备(1)是以一...

【专利技术属性】
技术研发人员：史德衡，
申请(专利权)人：竭虑科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]