专利名称：数据传输设备的制作方法
技术领域：
在此讨论的实施例涉及一种传送具有N位宽度(N是正整数)的数据的 数据传送设备、从数据传送设M收具有N位宽度的数据的数据接收设 备、包括连接在数据传送设备和数据接收设备之间的、具有N位宽度的 数据总线的信息处理设备、相当于数据传送设备和数据接收设备的数据传 ^i更备、以及信息处理设备中的数据传输方法。
背景技术：
传统地，信息处理i殳备的内部通信以及信息处理i殳备与另 一信息处理 设备之间的外部通信通常被实现为使用具有2a (a是正整数)条传送线路的 传iHi^的并行通信，以便以并行方式传送具有2"位数据宽度的数据， 其中2"表示2的a次幂。
在这样的并行通信中，当在传送线路中发生传送错误时，为确保通信 的可靠性，至少使用该传送线路的通信必须被暂停。
为了实现这点，在传统的技术中，使用中的传送#被等分成两个段。 包括发生了传送错误的传送线路的段的使用被停止。传送路径的数据宽 度被分成1/2，并且通过使用未被停止使用的其它段来继续数据传送。由 此，即使在传送线路中发生传送错误，也能够连续地使用传送路径，同时 保持通信可靠性。
例如，日本/>开专利/>布No. 05-250317中7>开了这种传统技术。
然而，在传统技术中，每次在使用中的传送路径的传送线路中发生传 送错误时，包括没有发生错误的段的传送路径的数据宽度过度地退化到 1/2。
此外，每次在传送线路中发生传送错误时，传送路径的传i!Ul度进一 步减小到1/2。传iiiiUL的减小导致信息处理设备的吞吐量的降低，从而 引起不必要的传送数据停留、以及要以最高优先级传送的数据的传送延 迟。
发明内容
才艮据本发明的一个方面， 一种信息处理i殳备包括数据传送设备，其 传送N位宽度的数据，其中N是正整数;数据接收设备，其从数据传送 设备接收N位宽度的数据；以及N位宽度的数据总线，其连接数据传送 设备和数据接收设备。
数据传送设备包括第一附带4m检测码的数据的生成电路，其针对 来自N位宽度的数据之中的X位宽度的第一数据，其中X是满足X<N 的正整数，生成第一附带4m检测码的数据，所述第一附带4H^检测码的 数据具有用于由数据接收设备检测数据传送错误的4m检测码；第二附带 ^检测码的数据的生成电路，其针对来自N位宽度的数据之中的(N-X)位宽度的第二数据， 生成第二附带4m检测码的数据，所述第二附带错
码；第一退化对应关系寄存器，其基于来自数据接收设备的第一或第二 错误通知信号，将数据总线中的4m发生位置记录在其中；以及传送方选 择电路，其基于数据退化通知信号，选择N位宽度的数据总线中的X位 宽度的第一数据总线和(N-X)位宽度的第二数据总线中的任一个，以输 出第一和第二附带4^检测码的数据，并且基于以第一退化对应关系寄存 器的记录内容为基础的可用位位置通知信号，在"第 一和第二数据总线 之中选择的另 一数据总线中选择第一和第二数据总线的任何位，以输出与 第一和第二附带4m检测码的数据不同的第三数据。
数据接收设备包括第一im检验电路，其检测第一附带4m检测码
的数据中的错误，并且在检测到错误时输出第一错误通知信号；第二4m 检验电路，其检测第二附带^^检测码的数据中的错误，并且在检测到错 误时输出第二错误通知信号；以及第二退化对应关系寄存器，其基于第一 或第二错误通知信号，将N位宽度的数据中的4^发生位置记录在其中。
本发明的目的和优点借助于权利要求中具体指出的元件和组合来实 现并且获得。
应当理解，上面的总体描述和下面的详细描述都是示例性和解释性 的，而不对所要求保护的本发明构成限制。
图l是传统的数据传^Ti殳备的构造的框图2是退化对应关系表的示例图3是用于说明数据传送3M圣的段的图4是示出在数据传送宽度和传送数据之间的关系的图5是用于说明在传统的数据传输设备中发生数据传送错误时数据 传送膝陉的退化范围的图6是用于说明在传统的数据传输设备中发生数据传送错误时的数 据传送状态的图7A是用于说明在传统的数据传输设备中数据传送路径不存在退化 时特殊包的传送状态的图7B是用于说明在传统的数据传输设备中数据传送路径存在退化时 特殊包的传送状态的图8是根据示例性笫一实施例的数据传输设备的构造的框图9是根据示例性第 一 实施例的退化对应关系表的 一个示例的图。
图10A是根据示例性第一实施例的数据传输设备的传送方多路复用 器的构造的才匡图10B是根据示例性第一实施例的数据传输设备的传送方多路复用 器中所包括的定时选择单元的构造的框图11A是示出在根据示例性第一实施例的数据传输设备中数据传送 路径不存在退化时定时生成电路和传送方多路复用器的操作的时序图11B是示出在根据示例性第一实施例的数据传输设备中数据传送 路径经受退化(1/2退化)时定时生成电路和传送方多路复用器的操作的 时序图11C是示出在根据示例性第一实施例的数据传输设备中数据传送 路径经受退化(1/4退化)时定时生成电路和传送方多路复用器的操作的
时序图12A是根据示例性第一实施例的数据传输设备的接收方第一多路 复用器的构造的框图12B是根据示例性第一实施例的数据传输设备的接收方第一多路
复用器中所包括的定时选择单元的构造的框图；图13A是示出在根据示例性第一实施例的数据传输设备中数据传送 路径不存在退化时定时生成电路和接收方第一多路复用器的操作的时序
图13B是示出在根据示例性第一实施例的数据传输i殳备中数据传送 路径经受退化(1/2退化)时定时生成电路和接收方第一多路复用器的操 作的时序图13C是示出在根据示例性第一实施例的数据传输设备中数据传送 路径经受退化(1/4退化)时定时生成电路和接收方第一多路复用器的操 作的时序图14是根据示例性第一实施例的数据传输设备的接收方第二多路复 用器的构造的框图15是用于说明在根据示例性第一实施例的数据传输设备中数据传 送路径存在退化时包的旁3$#送状态的图16是根据示例性第二实施例的数据传输设备的构造的框图17是根据示例性第二实施例的退化对应关系表的 一个示例的图18是根据示例性第二实施例的退化对应关系表的示例图；以及
图19是示例性第一和第二实施例的应用示例的图。
具体实施例方式
将参考
本发明的优选实施例。下面详细地说明根据本发明的 信息处理设备、数据传^ri殳备以及数据传输方法的实施例。在下面的示 例性实施例中假定数据传输设备是信息处理设备中用于与其对应电路并 行通信的电路。
然而，本发明不必局限于示例性实施例。在此7>开的信息处理{殳备、 数据传输设备以及数据传输方法可以应用于任何通信设备，只要该通信i殳 备是如下通信设备即可当通过并行通信将具有4m校验数据的数据传送 到对应通信设备，并且在对应通信设备中检测到数据通信4^时，该通信 诏 信。
在下面，假定"传送数据"包含至少一个包。在说明示例性实施例之前，先说明传统的数据传输设备的构造，作为
根据示例性实施例的数据传输设备的前言。图i是传统的数据传^ri殳备 的构造的框图。 一般而言，为数据传输设备ioo配备四个段作为通信接口 ，
例如，每个通信接口具有24(=16)位的数据宽度。
利用四个段，数据传输设备100可以经由通信接口传送和接收最大具 有16 x 4(=64)位数据宽度的数据。
然而，为简化说明，在示例性实施例中假定每个段具有l位的数据宽 度。另夕卜，由于传送路径具有四个段，因此传送路径具有4位的数据宽度。
在图中，为简化说明，假定相互作为对应方的数据传输设备是在传送 方的数据传输设备100 (在下文中，也被称为传送方数据传输i殳备100 ) 和接收方数据传输设备。对于传送方数据传^Ti更备100，仅仅示出了传送 功能。对于接收方数据传输设备200，仅仅示出了接收功能。
另外，在图i中，带"r的线是具有i位宽度的传M径，带"4"
的线是4位的传iH3^径，其具有四条传送线路，每条传送线路的宽度为l 位。图8和16也是如此。
传送方数据传输设备100包括管理单元IOI，其控制整个设备；数 据调整单元102，其根据传送数据的优先级来调整传送次序；传送方多路 复用器103，其根据下面将进一步说明的数据退化通知信号来调整传送数 据的数据宽度(用于并行传送的传送数据的位数)。
传送方多路复用器103根据传ilU^径的状态(例如，传i^径的退化 状态)，依照传i^径的总线宽度(例如，总线宽度由于退化而变为1/2)进 行调整，并且还选择无退化的传送线路作为用于对传送数据进行传送的传 送粉圣。
另外，在传送方多路复用器103中，M校验数据生成器104a到104d 与四个段对应地连接，在数据传送之前向传送数据^^^i^^验数据。在 此，错误校验数据例如是仅用于错误检测的循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check, CRC)数据或奇偶校验数据。或者，^:校验码可以 是用于4^检测以及镣蔽纠正的纠错码(Error Correcting Code, ECC)，例 如汉明码。
由im校验数据生成器104a到104d中相关的一个向其提供了im校 验数据的每块传送数据由传送器105a到105d中相关的一个传送到对应的 数据传^i更备200。管理单元101包括包次序调整单元101a、初始化电路101b、由非易 失性存储器实现的退化对应关系寄存器101c、以及定时生成电路101d。 包次序调整单元101a确定作为传送数据输入到数据传输设备100的数据 的包类型，并且执行控制，以便使数据调整单元102根据所确定的优先级 次序来选择传送数据，从而输出到传送方多路复用器103。
通过传送器105a到105d检测lt据传输i殳备200的初始化电路201b 在发生错误的段中进行的电压操作，初始化电路101识别包括发生错误的 传送线路的段。
一旦险测到段中的电压变化，传送器105a到105d就将能够指定要被 退化的段的错误通知信号(在下文中，缩写为"drop")输出到初始化电路 lOlb。
初始化电路101b将发生传送餘溪的传i^径的段记录在下面将进一 步说明的退化对应关系表101-c (参照图2)中，该退化对应关系表101-c存 储在退化对应关系寄存器101c中.
这里，drop包含由退化对应关系表101c-l覆盖的传iH^径的所有退 化模式的标识信息。通过基于该标识信息来参考退化对应关系表101c-l， 指定发生传送错误的段以及要被退化的段。
初始化电路101b根据对通辻基于drop的标识信息参考退化对应关 系 表101c-l而指定的要被退化的段的退化控制，指示定时生成电路101d将 EN信号(在下文中，缩写为EN")输出到数据调整单元102。 EN是允许 数据调整单元102将包输出到传送方多路复用器103的信号。
另外，初始化电路101b指示定时生成电路101d将定时和宽度信号输 出到传送方多路复用器103，以便对通过基于drop的标识信息参考退化 对应关系表101c-l而指定的要被退化的段进行退化控制。
此外，初始化电路101b对退化的段执行初始化处理。当该初始化处 理成功时，取消该段的退^ft。
数据调整单元102包括緩沖器，其根据输入包的类型iM^储输入包 (用于普通包的緩冲器102a、用于优先包的緩沖器102b、以及用于特殊 包的緩冲器102c);以及选择器102d,其根据由包次序调整单元101a进 行的优先级控制，从用于普通包的緩冲器102a、用于优先包的緩冲器 102b、以及用于特殊包的緩冲器102c中选择具有最高优先级的包，并且 将所选包输出到传送方多路复用器103。接收方数据传输设备200包括管理单元201,其控制整个设备；以 及接收器202a到202d，其接^数据传输设备100的传送器105a到105d 传送的传送数据。
另外，数据传^Ti殳备200包括絲检测器203a到203d，其基于提供 ^^送数据的^m校验数据而检测由接收器202a到202d接收的传送数据 中的^。
此外，数据传输设备200包括接收方第一多路复用器204，其调整 从4W检测器203a到203d输出的传送数据的数据宽度，以便输出到緩冲 器205;以及緩冲器205，其临时累积由接收方第一多路复用器204输入 的传送数据，直至所有包到达，由此提供输出定时。
管理单元201包括初始化电路201b、退化对应关系寄存器201c、以 及定时生成电路201d。
另外，初始化电路201b基于来自^"^检测器203a到203d的drop， 将发生传送错误的传送路径的段记录在下面将进一步说明的退化对应关 系表201c-l(参照图2)中，该退化对应关系表201c-l存储在退化对应关系 寄存器201c中。
此外，初始化电路201b将通过基于drop的标识信息参考退化对应关 系表201c-l而指定的要被退化的段记录在退化对应关系寄存器201c中。
此外，初始化电路201b指示定时生成电路201d将定时和宽度信号 输出到接收方第一多路复用器204,以便对通过基于drop的标识信息参 考退化对应关系表201c-l而指定的要被退化的段执行退化控制。
此夕卜，初始化电路201b根据对通过基于drop的标识信息参考退化对 应关系表201c-l而指定的要被退化的段进行的退化控制，指示定时生成 电路201d将有效信号(在下文中，缩写为"Valid")输出到緩冲器205。 Valid是向緩冲器205提供定时的信号，该定时用于取消来自接收方第一 多路复用器204的多个输入包的数据宽度的退化。
接下来说明数据传^i更备的退化对应关系表。图2是退化对应关系表 的示例图。退化对应关系表101c-l覆盖所有退化控制模式。如图所示， 退化对应关系表包括以下列"drop信号"、"宽度"、"宽度设置信号"、"使 用段"、"出错段"、以及"传iM^径状态标志"。
"dr叩信号"表示drop信号的值，其指示用于标识传送路径的退化 状态的标识信息。例如，当"dr叩信号"指示"1"时，这意味着"宽度"为"l/2退化"，"宽度设置信号"为"B"，"使用段"为"a， b"，并且"出 错段，，为"c"。
"宽度，，表示传M径的退化宽度。在示例性的第一实施例中，存在 从无错状态下的传送路径的数据宽度的1/2退化，以及进一步地按1/2退 化的1/4退化。在"宽度"中，存储"无退化"、"1/2退化"或"l/4退化"， 指示传iH^径的数据宽度的状态。
"宽度设置信号"指示根据在传送路径的退化之后连续可用的段而提 供的标识信息。例如，当"宽度设置信号"指示"B"时，"使用段"为 "a， b"。
"使用段"表示在由于发生错误而对传iil^进行退化控制之后连续 可用的段。"出错段"表示检测到发生传送4^的段。
另夕卜，"传iHi^径状态标志"是指示基于来自接收方数据传输设备200 的EN而执行的退化控制的状态的标志。无例外地，退化对应关系表中只 有一个条目可以具有指示"l(ON)"的"传送路径状态标志".利用该"传 送路径状态标志"，可以记录出错段。
另外，利用该"传送路径状态标志"，可以指定对传ili^径的退化控 制的状态。在检测到无传送4m且没有执行对传送路径的退化控制的状 态下，"drop信号"中的具有"-"的条目的"传送路径状态标志"指示"1"。 这里，接收方数据传输设备200的退化对应关系寄存器201c还在其中存 储了与退化对应关系表101c-l相似的退化对应关系表201c-l。
接下来说明数据传i^径的段。图3是用于说明数据传送路径的段的 图。每个段通过组合(所有传送线路的数目)/4条相邻传送线路而形成。注 意，图l示出由一条线路构成的段。
如图3所示，从传送器105 (传送器105a到105d)到接收器202 (接收 器202a到202d)的传iHi^径由四个段"a"、 "b"、 "c"和"d，，形成。
段"a"是从传送器105a到接收器202a的传iH^径。段"b"是从传 送器105b到接收器202b的传送路径。段"c"是从传送器105c到接收器 202c的传送路径。段"d"是从传送器105d到接收器202d的传iii^。
通过将段"a"和"b"作为一组并且将段"c"和"d"作为一组，执 行对数据传i^M圣的退化控制。例如，在"1/2退化"中，当在段"a"、
"b"、 "c"和"d"之一中发生传送错误时，包括发生错误的段的组中的 所有段都不允许被使用，并且在退化控制之后，将另一组的段用作数据传接下来说明数据传送宽度和传送数据之间的关系。图4是示出数据传 送宽度和传送数据之间的关系的图。如图所示，被配置成4x个传送器和 4x个接收器彼此面对的数据传输设备100和lt据传输i殳备200具有4x位 宽度的传送线路，能够传送(4xxy)位的信息。
接下来说明在传统的数据传输设备中发生数据传送错误时数据传送 i^的退化范围。图5是用于说明在传统的数据传^Ti殳备中发生数据传 送4^时数据传ili^径的退化范围的图。
如图5所示，检测到传送错误的传送线^MI"被退化，并且以包括那个 传送线路的段为单位确定退化的范围。传送器105使用传iH5^径将可检测 错误的4m校验数据传送到接收方a检测器203a到203d。
当传送^^出现故障，并且由接收方#^检测器203a到203d中的任 何一个检测到传送镣溪时，利用退化对应关系寄存器201c的退化对应关 系表加lc-l中的drop设置退化信息，由此重置数据传输设备100和数据 传^i殳备200。
在初始化时，为了向传送方数据传输设备通知传i^径的退化状态， 接收方数据传賴4殳备200操作传送路径的电压。检测线路电压变化的任何 传送器105通过初始化电路将退化信息设置在退化对应关系寄存器101c 的退化对应关系表101c-l中。
为了易于处理要被传送的信息，假定退化范围设置在l/(2n)(n=l，2，...) 内，例如，传送线路的整个宽度到1/2宽度、以及1/2宽度到1/4宽度。
接下来说明在传统的数据传输设备中发生数据传送發溪时的数据传 送状态.图6是用于说明在传统的数据传输设备中发生数据传送错误时的 数据传送状态的图。如图所示，将要通过退化的传送线路发送的信息以分 时方式并入到可用传iHi^径方上的信息中，然后进行发送。
接下来说明在传统的数据传输设备中数据传送路径不存在退化时特 殊包的传送状态。图7A是用于说明在传统的数据传输设备中数据传送路 径不存在退化时特殊包的传送状态的图。例如，特殊包包M试信息和设 备配置。如图7A所示，特殊包是具有比普通包更高传送优先级的包，其 能够通过中断普通包来发送。
接下来说明在传统的数据传输设备中数据传送路径存在退化时特殊 包的传送状态。图7B是用于说明在传统的数据传^i殳备中数据传iH3M圣存在退化时特殊包的传送状态的图。
参照图7A和7B可以清楚，当由于传送线路中的故障引起的退化而 导致传送频带降低时，需要花费时间，直至具有多个包的信息被完全传送。 因此，如图7B所示，在很多特殊包的情况下，普通包的传送时间的延迟 变得显著。
另夕卜，类似地，在传送线路退化时，在4艮多其它具有较高优先级的包 的情况下，具有较低优先级的包如调试包不利地不被发送，并且长时间地 停留。
此外，在传统的数据传输设备中，当在传送路径中发生故障时，以 1/(2n)倍数的配置单位执行退化，以分离发生故障的部分。由此，可以简 化退化控制电路和数据传输控制电路的构造。
然而，甚至没有发生故障的传M径也被退化，从而导致过度退化， 因此没有利用可用的传iH3^径.这减少了可用频带，不利地导致了必JHt 息传输的紧张，
[示例性第一实施例I
首先说明根据示例性第一实施例的数据传输i备的构造。图8是根 据示例性笫一实施例的数据传输设备的构造的框图。根据示例性第一实施 例的数据传输设备100a(200a)还将在退化传送路径和空闲段之间的对应 关系记录在退化对应关系i 101c-l(201c-l)中，该退化对应关系表 101c-l(201c-l)存储在传统的数据传输设备100(200)的传送和接收方的管 理单元101-1(201-1)的退化对应关系寄存器101c-3(201c-3)中。
传送方多路复用器103连接有允许通过绕it^择器102d来传送特殊 包的路由。接收方数据传输^L备200a连接有允许通过绕过接收方第一多 路复用器204来接收由接收器202a到202d接收的传送数据包的路由。在 该路由过程中，提供对接收数据的数据宽度进行转换的接收方第二多路复 用器206。
在接收方第二多路复用器206之后的级，连接了緩沖器207，其临时 累积从接收方笫二多路复用器206输入的数据，直至所有包到达，以提供 输出定时。
与定时生成电路101d和定时生成电路201d相比较，定时生成电路 101d-l和定时生成电路201d-l还具有使用分别在退化对应关系表101c-2 和退化对应关系表201c-2中参考的空闲段作为用于包传送的传送路径的控制功能。
接下来说明根据示例性第 一实施例的数据传输设备的退化对应关系
表。图9是根据示例性第一实施例的退化对应关系表的一个示例的图。在 根据示例性第一实施例的退化对应关系表101c-2(201c-2)中，"空闲段" 列被添加到退化对应关系表101c-l(201c-l)。由此，即使对于退化控制下 的段，也可以识别可用段。"空闲段"是尽管其可用但被分离为不可用段 的段。
例如，当"drop信号"指示"1"时，这意味着"宽度"为"1/2退 化"，"宽度设置信号"为"B"，"使用段"为"a， b"，"出错段"为"c"， 并且"空闲段"为"d"。
接下来说明根据示例性第一实施例的数据传输设备的传送方多路复 用器的构造，以及根据示例性第一实施例的数据传输设备的传送方多路复 用器中所包括的定时选择单元的构造。
图10A是根据示例性第一实施例的数据传输设备的传送方多路复用 器103的构造的框图。图10B是根据示例性第一实施例的数据传^Ti殳备 的传送方多路复用器103中所包括的定时选择单元103a到103d的构造的 框图。
初始化电路101b-l基于记录在退化对应关系寄存器101c-3中的退化 设置，将要由传送方多路复用器103使用的段的选择结果以及数据发送定 时信号输出到传送方多路复用器103。另外，初始化电路101b-l根据传 送方多路复用器103的操作状态，使用定时信号和宽度信号向数据调整单 元102通知数据发送定时和数据宽度。
这里，退化对应关系表101c-2中的"宽度设置信号"对应于传送方 多路复用器103中的宽度设置A到K。 half_tim_01和half一tim一23分别 对应于下面将进一步说明的、图11A到11C^所示的"定af信号"l和2 以及"定时信号"3和4。另外，quarter_tim—0 、 quarter_tim_l 、 quarter_tim_2和quarter_tim_3分别对应于下面将进一步说明的、图11A 到llC+所示的"定时信号"l到4。
这里，在示例性第一实施例中，通过将相邻传送线路作为一组、将该 数据宽度作为退化单位、并且按1/2减小数据宽度，执行传送路径的退化。 因此，由于根本没有设置关于1/2退化的宽度设置信号C到F和H到K， 因此也没有输入到传送方多路复用器103。传送方多路复用器103的定时选择单元103a到103d基于由传送方多 路复用器103的段选择信息、以及数据发送定时信号，输出退化的传送数 据。
传送方多路复用器103的定时选择单元103a到103d每个具有与门 151a到151d，其分别获取输入信号half_sel_l和half_tim—0的乘积、输 入信号half—sel—1和half_tim_l的乘积、输入信号half_sel_2和half—tim—0 的乘积、以及输入信号half_sel_2和half—tim_l的乘积。
另夕卜，传送方多路复用器103的定时选择单元103a到103d每个具有 与门152a到151d，其分别获Wr入信号quarter_sel和quarter_tim_0的 乘积、输入信号quarter—sel和quarter一tim一l的乘积、输入信号quarter sel 和quarter tim一2的乘积、以及输入信号quarter sel和quarter—tim一3的 乘积。
定时选择单元103a到103d具有选择器153，其输出通过以如图所示 的方式可切换地组合与门151a到151d和与门152a到152d的输入而获得 的信号。也就是说，定时选择单元103a到103d以与门151a到151d和与 门152a到152d的定时将有关数据输入到选择器153。
定时选捧单元103a到103d每个包括延迟锁存器(D锁存器)154，其 临时累积并且退化要以相同定时传送的、M择器153输出的数据，直至 所有段的数据到达。
当以相同定时的所有段的数据没有到达时，将在D锁存器154中临 时累积的数据再次输入到选择器153，等待直至由选择器153选择以便输 出到D锁存器154。
图11A示出在数据传送路径不存在退化时定时生成电路lOld-1和传 送方多路复用器103的操作。图UB示出在执行l/2退化时定时生成电路 lOld-1和传送方多路复用器103的操作。图11C示出在执行1/4退化时 定时生成电路101d-l和传送方多路复用器103的^Mt。
根据图11A，由于宽度设置信号"full—sel" —直指示"1"，因此没有 执行传送路径的退化。将输入到传送方多路复用器103的数据在与输入 定时相同的定时以相同的数据宽度进行输出。
根据图11B，由于宽度设置信号"half_sel_X"(其中"X"表示无退 化传送5M圣)一直指示"1"，因此将传iH^径退化到1/2。 对与EN定时 同步输入到传送方多路复用器103的数据进行退化，以便在与输入定时相同的定时以及紧接在该输入定时之后的定时，以l/2数据宽度输出。
根据图IIC，由于宽度设置信号"quarter一sel一Y"(其中"Y"表示 无退化传送路径) 一直指示"1",因此将传iHii径退化到1/4。对与EN 定时同步输入到传送方多路复用器103的数据进行退化，以便在与输入定 时相同的定时、紧接在该输入定时之后的定时，从该输入定时开始的两个 定时之后的定时、以及从该输入定时开始的三个定时之后的定时，以1/4 数据宽度进行输出。
接下来说明根据示例性第一实施例的数据传输设备的接收方第一多 路复用器的构造，以及根据示例性笫一实施例的数据传賴i备的接收方第 一多路复用器中所包括的定时选择单元的构造。
图12A是根据示例性第一实施例的数据传^i殳备的接收方第一多路 复用器204的构造的框图。图12B是根据示例性第一实施例的数据传输 设备的接收方第一多路复用器204中所包括的定时选择单元204a的构造 的框图。
利用来自初始化电路201b-l的退化设置，定时生成电路201d-l将由 接收方第一多路复用器204使用的段选择信息、以及数据发送定时信号发 送到接收方第一多路复用器204。
注意，退化对应关系表201c-2中的"宽度设置信号"对应于接收方 第一多路复用器204中的宽度i殳置A到K，并且half一timj)l和 half—tim—23分别对应于下面将进一步说明的、图13A到13C f所示的"定 时信号"l和2以及"定时信号"3和4。
另夕卜,quarter—tim—0 、 quarter—tim—1 、 quarter—tim—2和quarter—tim—3 分别对应于下面将i一步说明的、图13A到13C中所示的"定时^号"1 到4。
基于由接收方第一多路复用器204使用的段选择信息、以及数据发送 定时信号，接收方第一多路复用器204的定时选择单元204a到204d输出 其退化已被取消的传送数据。
接收方第 一多路复用器204的定时选择单元204a到204d每个包括与 门251a到251k，其分别获取宽度设置的输入信号A到K和与该宽度i殳 置相关的full_tim、 half_tim_0和quarter tim 0之一的乘积。
在示例性第 一实施例中，通过将相邻传送线路作为一组并且4吏用该组 作为用于减小数据宽度的单位，对传送i M圣进行退化，从而按l/2减小数据宽度。因此，由于根本没有设置关于1/2退化的宽度设置信号C到F 和H到K，因此没有输入到接收方第一多路复用器204。
接收方第一多路复用器204的定时选择单元204a到204d每个包括 选择器252，其切换通过组合与门251a到251k的输入而获得的数据，以 便输出；以及D锁存器253，其临时累积并退化以相同定时的数据，直至 以相同定时的所有段的数据到达。
当以相同定时的所有段的数据没有到达时，将临时累积在D锁存器 253中的数据再次输入到选择器252，等待直至其由选择器252选择以便 输出到D锁存器253。
图13A是示出在数据传i^径不存在退化时定时生成电路201b-1和 接收方第一多路复用器204的採作的时序图。图13B是示出在执行l/2退 化时定时生成电路201b-l和接收方第一多路复用器204的IMt的时序图。 图13C是示出在执行1/4退化时定时生成电路201b-l和接收方第一多路 复用器204的操作的时序图。
根据图13A，由于定时信号"Ml_tim" —直指示"1",因此没有执 行传送路径的退化。在紧接在输入定^之后的定时，以相同的数据宽度 将输入到接收方第一多路复用器204的数据捕获到緩冲器205中。
根据图13B,传送^4圣退化到1/2。在定时信号"half一tim"变为"1" 的定时，与Valid定时同步地输入到接收方第一多路复用^ 204的数据的 退化从1/2数据宽度取消到在退化之前的数据宽度以便输出，然后将其捕 获到緩冲器205中。
根据图13C,传i^S退化到1/4。在定时信号"quarter—sel"变为 "1"的定时，与Valid定时同步地输入到接收方第一多路复j器204的 数据的退化从1/4数据宽度取消到在退化之前的数据宽度以便输出。然 后，将输入数据捕获到緩冲器205中。
定时生成电路201d-l将图13A到13C示出的Valid信号输出到緩冲 器205，以便在四个段的数据全部到达的定时可以捕获数据，其中緩冲器 205连接到接收方第一多路复用器204之后的级。
接下来说明根据示例性第一实施例的数据传输设备的接收方第二多 路复用器的构造。图14是根据示例性第一实施例的数据传输设备的接收 方第二多路复用器的构造的框图。
利用来自初始化电路201b-l的退化设置，定时生成电路201d-l将未被接收方笫一多路复用器204使用的且指示空闲段的段空闲信息、以及数 据发送定时信号发送到接收方第二多路复用器206。
如图所示，接收方第二多路复用器206具有来自^检测器203a到 203d中的任何一个的数据(H_quarter—in[O、I_quarter_in[l、 J_quarter—in[2、K一quarterjn[3)作为输入。
分另'J 4吏用定时信号quarter—timO 、 quarter—timl 、 quarter_tim_2 、 quarter一tim一3 捕获数据(H quarter—in[0、I quarter—in[l、 J—quarterjn[2、K—quarterjn[3)，并且通过选择器261将其输出到D ^存器262。 D锁存^262'lf时累积数据，直至以相同定时的四个段的数 据全部到达。
当以相同定时的四个段的数据在相同定时全部到达，在来自定时生成 电路201-d的Valid信号的定时，D锁存器262将该数据输出到緩冲器207。
在管理单元201-1的定时生成电路201d-l的控制下，用于被发现为 空闲的段的接收方第二多路复用器206的端口打开。被发现为空闲的段的 路由已被退化，并且不能使用接收方第一多路复用器204的路由。经由旁 通路由传送的包经由接收方第二多路复用器206的路由前进，并且通过绕 过接收方第一多路复用器204来接收。
如图15所示，通过有效地利用空闲段，减少非期望的包停留。此夕卜， 例如，具有高优先级的特殊包可以总是被传送，并且还可以快速地被传送 和接收。
[示例性笫二实施例
接下来说明根据示例性第二实施例的数据传输设备的构造。对于示例 性第二实施例，仅仅i兌明与示例性第一实施例中不同的部分。图16《_才艮 据示例性第二实施例的数据传输设备的构造的框图。
在根据示例性第二实施例的数据传输设备100b(200b)中，代替退化对 应关系表101c-2(201c-2)，退化记录表101c-5 (201c-5)存储在传统数据 传输设备100(200)的传送和接收方的管理单元101-2(201-2)的退化对应关 系寄存器101c-4(201c-4)中，其中退化记录表101c-5 (201c-5)仅仅在其 中记录了相关退化传iH^径和空闲段之间的对应关系。
另外，数据传输i殳备100b(200b)连接到称作管理板(MMB)300的管理 设备，并且由其进行管理。一_9^#^检测器203a到203d中的任何一 个接收到指示drop的通知，数据传输设备200b的初始化电路201b-2就向MMB300的控制单元301通知drop。
一^g^初始化电路201b-2接收到drop,控制单元301就指示退化对 应关系表存储单元302参考所存储的退化对应关系表302a (参照图17)， 以从退化传i^径中搜索空闲段。
当从退化对应关系表302a发现空闲段时，退化对应关系表存储单元 302使用drop将退化传i^径和空闲段之间的对应关系记录在退化对应 关系表101c-2和201c-2中。
也就是说，将覆盖所有退化传送路径和空闲段之间的对应关系的退化 对应关系表302a设置到MMB 300。因而，如图18所示，在退化对应关 系寄存器101c-5和201c-5中，仅仅记录关于实际退化的退化传iH^径和 空闲段的条目(包括drop信号)。
由此，可以使包括在数据传输设备100b和200b中的每个内的退化 对应关系寄存器的容量小型化，从而降低数据传输设备100b(200b)的组件 成本。
例如，如图19所示，在示例性第一和第二实施例中的每个内公开的
(XB)进行的数据通信，其中系统板400包括中央处理单元(CPU) 401、存 储器402 、 XB 403和输/v/输出接口 (IO) 404 ，系统板500包括CPU 501 、 存储器502、 XB 503和10 504。
如此，在示例性第一和第二实施例中的每个内公开的数据传输设备应 用于多个系统板经由XB进行通信的信息处理设备，例如，并行计算机器， 由此提高该信息处理i殳备的吞吐量。
在示例性第一和第二实施例中，通过绕过^t据调整单元102的选择器 102d,经由退化的空闲传iil^进行到对应数据传输设备的传送。在接收 方数据传Jm更备中，通过绕过接收方第一多路复用器204、使用到接收方 第二多路复用器206的路由而传送的包是特殊包。然而，这样的包不限于 特殊包，而可以是优先包或普通包。
在前面，虽然已经说明了示例性笫一和第二实施例，但是本发明不必 局限于此，并且可以在权利要求所引述的技术思想范围内以更多的各种不 同的示例性实施例来实现。另外，示例性第一和第二实施例的效果不必是 限制性的。
具体地说，错误通知信息drop包含发生传送餘溪的段的标识信息。因此，在退化对应关系表101c-2 (201c-2)中可以省略列"宽度"、"出错 段"、"空闲段"和"传送状态标志"。
在这种情况下，当接收到来自传送器105a到105d中的任一个的drop 通知时，初始化电路101b-l立即参考退化对应关系表101c-2 (201c-2 )， 以基于drop指定"宽度设置信号"和"使用段"。然后，基于该指定结果， 通过使用drop以及定时和宽度信号，初始化电路101b立即指示数据调整 单元102和传送方多路复用器103执行退化控制。
由此，可以明显地减小退化对应关系表101c-2 (201c-2)的信息量， 从而节省退化对应关系寄存器101c-3 (201c-3)的存储资源。
此夕卜，在示例性第一和第二实施例内说明的处理之中，被说明为自动 执行的处理的全部或部分可以人工执行或者可以通过已知方法来自动执 行。
另外，在示例性第一和第二实施例中说明的处理过程、控制过程、特 定名称、以及包括各种数据和参数的信息除另外指明之外可以任意地改 变。
此外，所示的每个组件是功能上的概念，而不必在物理上配置成所示 出的那样。也就是说，不意味着组件的分布和合并的具体模式不必局限于 附图中所示出的那样。可以根据不同负荷和使用状态以任意单位在功能上 或物理上分布或者合并组件的全部或部分。
此外，在每个组件中执行的处理功能的全部或任意部分可以通过中央 处理单元(CPU)(或者微型计算机，例如微处理单元(MPU)或微控制 器单元(MCU))以及在该CPU (或者微型计算机，例如MPU或MCU) 上分析并执行的程序来实现，或者可以被实现成具有布线逻辑的硬件。
根据本发明的实施例，可以实现如下效果即使在发生传送错误时传 送路径被退化，也可以抑制信息处理设备的吞吐量的降低，并且可以抑制 非期望的传送数据停留和要以最高优先级传送的数据的传:^迟。
在这里引述的所有示例和条件语言旨在教导的目的，以帮助读者理解 发明者贡献的推#技术领域的发明和概念，并且不被解释为局限于这样 的具体引述的示例和*，在说明书中组织这样的示例不涉及示出本发明 的优劣性。虽然详细描述了本发明的一个或多个实施例，但是应当理解， 在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行各种改变、替换和变更。
权利要求
1.一种信息处理设备，包括数据传送设备，其传送N位宽度的数据，其中N是正整数；数据接收设备，其从所述数据传送设备接收所述N位宽度的数据；以及N位宽度的数据总线，其连接所述数据传送设备和所述数据接收设备，其中所述数据传送设备包括第一附带错误检测码的数据的生成电路，其针对来自所述N位宽度的数据之中的X位宽度的第一数据，其中X是满足X＜N的正整数，生成第一附带错误检测码的数据，所述第一附带错误检测码的数据具有用于由所述数据接收设备检测数据传送错误的错误检测码；第二附带错误检测码的数据的生成电路，其针对来自所述N位宽度的数据之中的(N-X)位宽度的第二数据，生成第二附带错误检测码的数据，所述第二附带错误检测码的数据具有用于由所述数据接收设备检测数据传送错误的错误检测码；第一退化对应关系寄存器，其基于来自所述数据接收设备的第一或第二错误通知信号，将数据总线中的错误发生位置记录在其中；以及传送方选择电路，其基于数据退化通知信号，选择所述N位宽度的数据总线中的X位宽度的第一数据总线和(N-X)位宽度的第二数据总线中的任一个，以输出所述第一和第二附带错误检测码的数据，并且基于以所述第一退化对应关系寄存器的记录内容为基础的可用位位置通知信号，在未从所述第一和第二数据总线之中选择的另一数据总线中选择所述第一和第二数据总线的任何位，以输出与所述第一和第二附带错误检测码的数据不同的第三数据，以及其中所述数据接收设备包括第一错误检验电路，其检测所述第一附带错误检测码的数据中的错误，并且在检测到错误时输出所述第一错误通知信号；第二错误检验电路，其检测所述第二附带错误检测码的数据中的错误，并且在检测到错误时输出所述第二错误通知信号；以及第二退化对应关系寄存器，其基于所述第一或第二错误通知信号，将所述N位宽度的数据中的错误发生位置记录在其中。
2. 根据权利要求1所述的信息处理设备，其中所述数据传送设备和所述数据接收设备每个包括控制相应设备的控 制电路，所述数据接收设备包括接收方选择电路，其选择并且输出从所述数据 传送设备接收的所述第三数据，所述数据接收设备的控制电路使得所述N位宽度的数据中的所述错 误发生位置基于从所述第一或第二错误检验电路输入的所述第一或第二 ^m通知信号而被记录在所述第二退化对应关系寄存器中，将所述数据退 化通知信号输出到所述接收方选择电路，并且将所述第一或第二a通知 信号输出到所述数据传送设备的控制电路，以及所述数据传送设备的控制电路使得所述数据总线中的错误发生位置 基于从所述数据接收设备的控制电路输入的所述第一或第二错误通知信 号而被记录在所述第 一退化对应关系寄存器中，并且将所述数据退化通知 信号输出到所述传送方选择电路。
3. 根据权利要求1所述的信息处理设备，还包括系统监控设备，其 连接到所述数据传送设备和所述数据接收设备并且包括退化对应关系表， 所述退化对应关系表用于基于所述第 一或第二错误通知信号而记录所述 N位宽度的数据中的所述4m发生位置，其中所述系统监控设备向所述数据传送设备和所述数据接收设备通知来 自所述数据接收设备的所述第一或第二错误通知信号，并且使得所述数据 总线中的所述4m发生位置被记录在所述第二退化对应关系寄存器中，以 及所述数据传送设备使得所述数据总线中的所述错误发生位置基于来 自所述系统监控设备的所述第 一或第二错误通知信号的通知而被记录在 所述第 一退化对应关系寄存器中。
4. 根据权利要求3所述的信息处理设备，其中所述系统监控设备将所述第 一和第二错误通知信号输出到所述数据 传送设备和所述数据接收设备，以瓦基于在所述第一和第二退化对应关系寄存器中记录的所述错误发生位置而将所述数据退化通知信号和所述可 用位位置通知信号输出到所述数据传送i殳备和所述数据接收设备。
5. 根据权利要求1所述的信息处理设备，其中所述X是N/2。
6. —种数据传输设备，其经由N位宽度的数据总线将N位宽度的数 据传送到对应的数据接收设备，其中N是正整数，所述数据传输设备包 括笫一附带m检测码的数据的生成电路，其针对来自所述N位宽度 的数据之中的X位宽度的第一数据，其中X是满足X〈N的正整数，生成 第一附带4^检测码的数据，所述第一附带4m检测码的数据具有用于由 所述数据接收设备检测数据传送错误的^:检测码；第二附带4 检测码的数据的生成电路，其针对来自所述N位宽度 的数据之中的(N — X)位宽度的第二数据，生成第二附带错误检测码的数据，所述第二附带4m检测码的数据具有用于由所述数据接收设备检测数据传送错误的#^检测码；第一退化对应关系寄存器，其基于来自所述数据接收设备的第一或第二错误通知信号，将所述数据总线中的4W发生位置记录在其中；以及传送方选择电路，其基于数据退化通知信号，选择所述N位宽度的 数据总线中的X位宽度的第一数据总线和(N-X)位宽度的第二数据总线中的任一个，以输出所述第一和第二附带lm检测码的数据，并且基于以 所述第 一退化对应关系寄存器的记录内容为基础的可用位位置通知信号， 在未从所述第 一和第二数据总线之中选择的另 一数据总线中选择所述第 一和第二数据总线的任何位，以输出与所述第一和第二附带4m检测码的数据不同的第三数据'
7. 根据权利要求6所述的数据传输设备，还包括控制电路，其使得 所述数据总线中的所述错误发生位置基于来自所述对应数据接收设备的 所述控制电路的所述第一或笫二發溪通知信号而被记录在所述第一退化 对应关系寄存器中，并且将所述数据退化通知信号输出到所述传送方选择 电路。
8. 根据权利要求6所述的数据传输设备，其中所述X是N/2。
9. 一种数据传^i殳备，其由系统监控设^^监控，并且经由N位宽度 的数据总线将N位宽度的数据传送到对应的数据接收设备，其中N是正 整数，所述数据传输i殳备包括第一附带4m检测码的数据的生成电路，其针对来自所述N位宽度 的数据之中的X位宽度的第一数据，其中X是满足X〈N的正整数，生成第一附带4m检测码的数据，所述第一附带im检测码的数据具有用于由 所述数据接收设备检测数据传送餘溪的#^检测码；第二附带#^检测码的数据的生成电路，其针对来自所述N位宽度 的数据之中的(N-X)位宽度的第二数据，生成第二附带错误检测码的数据，所述第二附带4^检测码的数据具有用于由所述数据接收设备检测数 据传送餘溪的#^检测码；第一退化对应关系寄存器，其基于来自所述系统监控设备的第一或第 二错误通知信号，将所述数据总线中的4m发生位置记录在其中；以及传送方选择电路，其基于数据退化通知信号，选择所述N位宽度的 数据总线中的X位宽度的第一数据总线和(N-X)位宽度的第二数据总线中的任一个，以输出所述第一和第二附带^^检测码的数据，并且基于以 所述第 一退化对应关系寄存器的记录内容为基础的可用位位置通知信号， 在未从所述第一和第二数据总线之中选择的另一数据总线中选择所述第 一和第二数据总线的任何位，以输出与所述第一和第二附带4m检测码的数据不同的第三数据。
10. 根据权利要求9所述的数据传输设备，还包括控制电路，其基于 来自所述系统监控设备的所述第一或第二错误通知信号而将所述数据总 线中的所述4m发生位置记录在所述第 一退化对应关系寄存器中，并且将所述数据退化通知信号输出到所述传送方选择电路。
11. 根据权利要求9所述的数据传输设备，其中所述X是N/2。
12. —种数据传输设备，其经由N位宽度的数据总线从对应的数据传 送设M收N位宽度的数据，其中N是正整数，所述数据传^i更备包括第一4m检验电路，其检测从所述数据传送设备接收的第一附带4m检测码的数据中的错误，并且在检测到错误时输出第一4^通知信号；第二4m检验电路，其检测从所述数据传送设备接收的第二附带4^ 检测码的数据中的^m，并且在检测到4m时输出第二4m通知信号；以 及第二退化对应关系寄存器，其基于所述第一或第二镣溪通知信号，将所述N位宽度的数据中的4^发生位置记录在其中。
13. 根据权利要求12所述的数据传输设备，还包括接收方选择电路，其选择并输出第三数据，所述第三数据从所述对应 的数据传送设^^接收并且与所述第 一和第二附带4m检测码的数据不同； 以及控制电路，其使得所述n位宽度的数据中的所述^^发生位置基于 从所述第 一或第二错误检验电路输入的所述第 一或第二错误通知信号而 被记录在所述第二退化对应关系寄存器中，将数据退化通知信号输出到所述接收方选择电路，并且将从所述第一或第二^^检验电5^r入的所述第 一或第二4I^通知信号输出到所述对应的数据传送设备的控制电路。
14. 一种数据传^i殳备，其由系统监控设备监控，并且经由n位宽度 的数据总线从对应的数据传送设备接收n位宽度的数据，其中n是正整 数，所述数据传输i殳备包括第一4t^检验电路，其检测从所述数据传送设备接收的第一附带a 检测码的数据中的错误，并且在检测到错误时输出第一错误通知信号；第二4^检验电路，其检测从所述数据传送设备接收的第二附带4m 检测码的数据中的错误，并且在检测到错误时将第二错误通知信号输出到 所述系统监控设备；以及第二退化对应关系寄存器，其基于来自所述系统监控设备的所述第一 或第二错误通知信号，将所述n位宽度的数据中的4t^发生位置记录在 其中。
15. 根据权利要求14所述的数据传输设备，还包括接收方选择电路，其选择并且输出第三数据，所述第三数据从所ii^ 应的数据传送设备接收并且与所述第 一和第二附带错误检测码的数据不 同；以及控制电路，其基于从所述系统监控设备输入的所述第一或第二错误通知信号而将所述n位宽度的数据中的所述4m发生位置记录在所述第二退化对应关系寄存器中，将所述数据退化通知信号输出到所述接收方选择电路，并且将从所述第一或第二4^检验电#入的所述第一或第二*^ 通知信号输出到所述对应的数据传送设备的控制电路。
16. —种在信息处理设备中传输数据的方法，所述信息处理设备包 括传送n位宽度的数据的数据传送设备，其中n是正整数；从所述数据传送设备接收所述N位宽度的数据的数据接收设备；以及连接所述数 据传送设备和所述数据接收设备的N位宽度的数据总线，所述方法包括针对来自所述N位宽度的数据之中的X位宽度的第一数据，其中X 是满足X〈N的正整数，生成第一附带4m检测码的数据，所述第一附带误检测码；针对来自所述N位宽度的数据之中的(N-X)位宽度的第二数据，生成第二附带4m检测码的数据，所述第二附带4t^检测码的数据具有用于由所述数据接收设备检测数据传送错误的l^检测码；基于来自所述数据接收设备的第一或第二错误通知信号，将所述数据 总线中的4m发生位置记录在其中；以及基于数据退化通知信号，选择所述N位宽度的数据总线中的x位宽度的第一数据总线和(N-X)位宽度的第二数据总线中的任一个，以输出 所述笫 一和第二附带4m检测码的数据，并且基于以记录所述4m^L生位 置的记录内容为基础的可用位位置通知信号，在"所述第一和第二数据 总线之中选择的另一数据总线中选择所述第一和第二数据总线的任何位， 以输出与所述第一和第二附带4m检测码的数据不同的第三数据；检测所述第一附带4^检测码的数据中的餘溪，并且在检测到错误时 输出所述第一4m通知信号；检测所述第二附带#^检测码的数据中的错误，并且在检测到错误时输出所述第二im通知信号；以及基于所述第一或第二餘溪通知信号，将所述N位宽度的数据中的错 误发生位置记录在其中。
全文摘要
一种信息处理设备，包括数据传送设备，其传送N位宽度的数据；数据接收设备，其从数据传送设备接收N位宽度的数据；以及N位宽度的数据总线，其连接数据传送设备和数据接收设备。数据传送设备包括第一附带错误检测码的数据的生成电路、第二附带错误检测码的数据的生成电路、第一退化对应关系寄存器、以及传送方选择电路。数据接收设备包括第一错误检验电路、第二错误检验电路、以及第二退化对应关系寄存器。
文档编号H04L12/56GK101599812SQ20091012927
公开日2009年12月9日 申请日期2009年4月3日 优先权日2008年6月4日
发明者高久和也 申请人:富士通株式会社