(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクランブルされたデータをシリアル通信により受信する受信装置であって、
初期化信号を生成する初期化信号生成部と、
前記初期化信号により初期化されるデスクランブラにより受信データをデスクランブルするデスクランブラとを有し、
前記受信データは、前記シリアル通信の接続を確立するための、１以上の接続確立用データセットを含むトレーニング用データセットを有し、
前記接続確立用データセットは、１以上の初期化シンボルと１以上の初期化シンボル以外のデータとからなるものであって、
前記初期化信号生成部は、前記トレーニング用データセットに含まれる最終の前記接続確立用データセットを構成する前記初期化シンボルのうち少なくとも最終の前記初期化シンボルが前記デスクランブラに入力される初期化最終タイミングで前記デスクランブラを初期化し、
前記初期化信号生成部は、前記シリアル通信の規格によって決定される、前記接続確立用データセットに含まれるシンボル又はデータ数に応じた数をカウントすることで、前記初期化最終タイミングを検出し、当該検出結果に基づき前記初期化信号を生成する前記初期化信号を生成する受信装置。
【請求項２】
スクランブルされたデータをシリアル通信により受信する受信装置であって、
初期化信号を生成する初期化信号生成部と、
前記初期化信号により初期化されるデスクランブラにより受信データをデスクランブルするデスクランブラとを有し、
前記受信データは、前記シリアル通信の接続を確立するための、１以上の接続確立用データセットを含むトレーニング用データセットを有し、
前記接続確立用データセットは、１以上の初期化シンボルと１以上の初期化シンボル以外のデータとからなるものであって、
前記初期化信号生成部は、前記トレーニング用データセットに含まれる最終の前記接続確立用データセットを構成する前記初期化シンボルのうち少なくとも最終の前記初期化シンボルが前記デスクランブラに入力される初期化最終タイミングで前記デスクランブラを初期化する前記初期化信号を生成し、
前記初期化信号生成部は、前記シリアル通信の規格及び受信状態によって決定される、前記接続確立用データセットに含まれるシンボル又はデータの数をカウントすることで、前記初期化最終タイミングを検出し、当該検出結果に基づき前記初期化信号を生成する受信装置。
【請求項３】
前記トレーニング用データセットは、さらにタイミング調整用データセットを有し、
前記シリアル通信の規格によって決定される、前記接続確立用データセットに含まれるシンボル又はデータ数に応じた数は、当該接続確立用データセットを構成する初期化シンボルの数及び初期化シンボル以外のデータの数、並びに前記タイミング調整用データセットを構成するシンボルの数の共通因数Ｚ（Ｚは２以上の整数）である、請求項１記載の受信装置。
【請求項４】
前記初期化信号生成部は、前記Ｚ回を繰り返しカウントしつつ前記トレーニング用データセットに含まれる初期化シンボルを検出し、当該検出した初期化シンボルがＺ個目のシンボルである場合はそのタイミングで、Ｚ個目未満である場合はその後に最初にＺ個目のシンボルを受信するタイミングであって所定回数の第１の初期化タイミングで少なくとも前記デスクランブラを初期化する前記初期化信号を生成する、請求項３記載の受信装置。
【請求項５】
前記初期化信号生成部は、
前記最終の接続確立用データセット以前の接続確立用データセットに含まれるものであって前記シリアル通信の規格により定められた数の初期化シンボルを検出する初期化シンボル処理部と、
初期化シンボル処理部が前記規格により定められた数の初期化シンボルを検出した後、前記共通因数Ｚを繰り返しカウントするカウンタ及び前記初期化シンボルを検出する検出部とを有し、当該カウント結果及び検出結果に基づき、第１の初期化タイミングで前記デスクランブラを初期化する前記初期化信号を生成する初期化信号処理部とを有する、請求項４記載の受信装置。
【請求項６】
前記トレーニング用データセットは、さらにタイミング調整用データセットを有し、
前記シリアル通信の規格及び受信状態によって決定される、前記接続確立用データセットに含まれるシンボル又はデータの数は、当該接続確立用データセットを構成する初期化シンボルの数及び初期化シンボル以外のデータの数、並びに前記タイミング調整用データセットを構成するシンボルの数である、請求項２記載の受信装置。
【請求項７】
前記初期化信号生成部は、前記トレーニング用データセットを受信し、最初に正常に受信できた初期化シンボルの数、前記接続確立用データセットを構成する初期化シンボル以外のデータの数、前記タイミング調整用データセットを構成するシンボルの数、並びに前記接続確立用データセットを構成する初期化シンボルの数をそれぞれカウントする第１乃至第４のカウンタを有する、請求項６記載の受信装置。
【請求項８】
受信データの送信側とのタイミングを調整するエラスティックバッファを有し、
前記接続確立用データセットを構成する初期化シンボルの数Ｃ（Ｃは１以上の整数）及び初期化シンボル以外のデータの数Ｍ（Ｍは１以上の整数）は前記シリアル通信の規格により定められる数であり、
前記タイミング調整用データセットを構成するシンボルの数Ｋ（Ｋは０以上の整数）は、前記エラスティックバッファより通知される値である、請求項７記載の受信装置。
【請求項９】
前記初期化信号生成部は、
前記最終の接続確立用データセット以前の接続確立用データセットに含まれるものであって前記シリアル通信の規格により定められた数Ｃの初期化シンボルを検出する初期化シンボル処理部と、
前記初期化シンボル処理部が前記定められた数Ｃの初期化シンボルを検出した後、前記接続確立用データセットに含まれる前記初期化シンボル以外のデータの数Ｍをカウントする接続確立用データセット処理部と、
前記接続確立用データセット処理部のカウント終了後に、前記タイミング調整用データセットに含まれるシンボル数Ｋをカウントするタイミング調整用データセット処理部と、
前記タイミング調整用データセット処理部のカウント終了後に、カウント数Ｃをカウントし、少なくとも最終の前記初期化シンボルが前記デスクランブラに入力されるタイミングである第２の初期化タイミングで前記デスクランブラを初期化する前記初期化信号を生成する初期化信号処理部と、を有し、
前記初期化シンボル処理部の初期化シンボル検出後、前記トレーニング用データセットの受信が終了するまで、前記接続確立用データセット処理部による前記初期化シンボル以外のデータの数Ｍをカウント処理、前記タイミング調整用データセット処理部によるシンボル数Ｋのカウント処理、前記初期化信号処理部によるカウント数Ｃのカウント及び初期化信号の生成処理を繰り返す、請求項８記載の受信装置。
【請求項１０】
前記初期化信号生成部は、前記最終の接続確立用データセット以前の接続確立用データセットに含まれるものであって前記シリアル通信の規格により定められた数の初期化シンボルを検出した後、前記カウントを開始することで前記初期化最終タイミングを検出する、請求項１乃至９のいずれか１項記載の受信装置。
【請求項１１】
前記初期化信号処理部は、前記シリアル通信の規格により定められた数の初期化シンボルを検出した後であって、前記トレーニング用データセットの受信が終了するまで、前記接続確立用データセットに初期化シンボルが含まれる期間、前記デスクランブラを初期化する前記初期化信号を生成する、請求項５又は９記載の受信装置。
【請求項１２】
スクランブルされたデータをシリアル通信により受信する受信方法であって、
受信データは、前記シリアル通信の接続を確立するための、１以上の接続確立用データセットを含むトレーニング用データセットを有し、
前記接続確立用データセットは、１以上の初期化シンボルと１以上の初期化シンボル以外のデータとからなるものであって、
前記トレーニング用データセットに含まれる最終の前記接続確立用データセットを構成する前記初期化シンボルのうち少なくとも最終の前記初期化シンボルがデスクランブラに入力される初期化最終タイミングで当該デスクランブラを初期化する初期化信号を生成し、
前記初期化信号により初期化されるデスクランブラにより受信データをデスクランブルし、
前記初期化信号の生成では、前記シリアル通信の規格によって決定される、前記接続確立用データセットに含まれるシンボル又はデータ数に応じた数をカウントすることで、前記初期化最終タイミングを検出し、当該検出結果に基づき前記初期化信号を生成する受信方法。
【請求項１３】
スクランブルされたデータをシリアル通信により受信する受信方法であって、
受信データは、前記シリアル通信の接続を確立するための、１以上の接続確立用データセットを含むトレーニング用データセットを有し、
前記接続確立用データセットは、１以上の初期化シンボルと１以上の初期化シンボル以外のデータとからなるものであって、
前記トレーニング用データセットに含まれる最終の前記接続確立用データセットを構成する前記初期化シンボルのうち少なくとも最終の前記初期化シンボルがデスクランブラに入力される初期化最終タイミングで当該デスクランブラを初期化する初期化信号を生成し、
前記初期化信号により初期化されるデスクランブラにより受信データをデスクランブルし、
前記初期化信号の生成では、前記シリアル通信の規格及び受信状態によって決定される、前記接続確立用データセットに含まれるシンボル又はデータの数をカウントすることで、前記初期化最終タイミングを検出し、当該検出結果に基づき前記初期化信号を生成する受信方法。
【請求項１４】
前記トレーニング用データセットは、さらにタイミング調整用データセットを有し、
前記シリアル通信の規格によって決定される、前記接続確立用データセットに含まれるシンボル又はデータ数に応じた数は、当該接続確立用データセットを構成する初期化シンボルの数及び初期化シンボル以外のデータの数、並びに前記タイミング調整用データセットを構成するシンボルの数の共通因数Ｚ（Ｚは２以上の整数）である、請求項１２記載の受信方法。
【請求項１５】
前記トレーニング用データセットは、さらにタイミング調整用データセットを有し、
前記シリアル通信の規格及び受信状態によって決定される、前記接続確立用データセットに含まれるシンボル又はデータの数は、当該接続確立用データセットを構成する初期化シンボルの数及び初期化シンボル以外のデータの数、並びに前記タイミング調整用データセットを構成するシンボルの数である、請求項１３記載の受信方法。
【請求項１６】
前記初期化信号の生成では、
前記最終の接続確立用データセット以前の接続確立用データセットに含まれるものであって前記シリアル通信の規格により定められた数Ｃの初期化シンボルを検出し、
前記定められた数Ｃの初期化シンボルを検出した後、前記接続確立用データセットに含まれる前記初期化シンボル以外のデータの数Ｍをカウントし、
前記データの数Ｍのカウント終了後に、前記タイミング調整用データセットに含まれるシンボル数Ｋをカウントし、
前記シンボル数Ｋのカウント終了後に、カウント数Ｃをカウントし、少なくとも最終の前記初期化シンボルが前記デスクランブラに入力されるタイミングである第２の初期化タイミングで前記デスクランブラを初期化する前記初期化信号を生成するものであって、
前記定められた数Ｃの初期化シンボルの検出後、前記トレーニング用データセットの受信が終了するまで、前記初期化シンボル以外のデータ数Ｍをカウント処理、シンボル数Ｋのカウント処理、カウント数Ｃのカウント及び初期化信号の生成処理を繰り返す、請求項１５記載の受信方法。
【請求項１７】
前記初期化信号の生成では、前記最終の接続確立用データセット以前の接続確立用データセットに含まれるものであって前記シリアル通信の規格により定められた数の初期化シンボルを検出した後、前記カウントを開始することで前記初期化最終タイミングを検出する、請求項１２乃至１６のいずれか１項記載の受信方法。
【請求項１８】
スクランブルされたデータをシリアル通信により受信する処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記データは、前記シリアル通信の接続を確立するための、１以上の接続確立用データセットを含むトレーニング用データセットを有し、
前記接続確立用データセットは、１以上の初期化シンボルと１以上の初期化シンボル以外のデータとからなるものであって、
前記コンピュータに、
前記トレーニング用データセットに含まれる最終の前記接続確立用データセットを構成する前記初期化シンボルのうち少なくとも最終の前記初期化シンボルがデスクランブラに入力される初期化最終タイミングで当該デスクランブラを初期化する初期化信号を生成し、
前記初期化信号により初期化されるデスクランブラにより受信データをデスクランブルし、
前記シリアル通信の規格によって決定される、前記接続確立用データセットに含まれるシンボル又はデータ数に応じた数をカウントすることで、前記初期化最終タイミングを検出し、当該検出結果に基づき前記初期化信号を生成する処理を実行させるプログラム。
【請求項１９】
スクランブルされたデータをシリアル通信により受信する処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
受信データは、前記シリアル通信の接続を確立するための、１以上の接続確立用データセットを含むトレーニング用データセットを有し、
前記接続確立用データセットは、１以上の初期化シンボルと１以上の初期化シンボル以外のデータとからなるものであって、
前記コンピュータに、
前記トレーニング用データセットに含まれる最終の前記接続確立用データセットを構成する前記初期化シンボルのうち少なくとも最終の前記初期化シンボルがデスクランブラに入力される初期化最終タイミングで当該デスクランブラを初期化する初期化信号を生成し、
前記初期化信号により初期化されるデスクランブラにより受信データをデスクランブルし、
前記シリアル通信の規格及び受信状態によって決定される、前記接続確立用データセットに含まれるシンボル又はデータの数をカウントすることで、前記初期化最終タイミングを検出し、当該検出結果に基づき前記初期化信号を生成する処理を実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリアル通信、特に高速シリアル通信に好適に使用されるデータ受信装置、データ受信方法及びプログラムに関し、特に送信側でスクランブル処理され、受信側でデスクランブル処理されるデータを送受信するデータ受信装置、データ受信方法及びプログラム関する。
【背景技術】
【０００２】
高速シリアル通信においては、データの周期性（同一パターンのデータが続くこと）を回避するために、送信するデータに対してはスクランブル処理を、したがって受信したデータに対してはデスクランブル処理を行っている。
【０００３】
従来のデータ受信装置として、ＣＯＭシンボル等の初期化用シンボルやＳＫＰシンボル等のタイミング調整用データが、伝送路上のノイズの影響により一部で破損していても、デスクランブル回路の初期化が行われるようにしたデータ受信装置が特許文献１に記載されている。なお、ここでは、ＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓバス方式を例にとって説明する。
【０００４】
図２４は、特許文献１に記載のデータ転送装置を示す図である。図２４に示すように、スクランブル回路５０１は、送信すべきデータをスクランブルする。８Ｂ／１０Ｂエンコード回路５０２は、スクランブルされた８ビットのデータを"０"又は"１"のデータが所定数以上連続しない１０ビットのデータにエンコードする。パラレル／シリアル（Ｐ／Ｓ）変換回路５０３は、パラレルデータをシリアルデータに変換する。Ｔｘ５０４は、差動形式の送信伝送路（レーン）であり、以上によりデータ送信装置が構成される。Ｒｘ５０５は、差動形式の受信伝送路、シリアル／パラレル（Ｓ／Ｐ）変換回路５０６は、受信データをシリアルデータからパラレルデータに変換する。エラスティックバッファ５０７は、送信側と受信側とでずれたクロック周波数のズレを調整する緩衝バッファ回路である。８Ｂ／１０Ｂデコード回路５０８は、１０ビットデータを８ビットデータに復元する。ＳＫＰ／ＣＯＭ変換回路５０９は、ＳＫＰシンボルをＣＯＭシンボルに変換するシンボル変換回路である。デスクランブル回路５１０は、受信データをデスクランブルする。以上により、データ受信装置が構成される。
【０００５】
送信データは、スクランブル回路５０１によりスクランブルされ、さらに８Ｂ／１０Ｂエンコード回路５０２により"０"あるいは"１"のデータが所定数以上連続しないよう８ビットのデータが１０ビットにエンコードされ、Ｐ／Ｓ変換回路５０３でパラレルデータからシリアルデータに変換されて差動形式の送信伝送路（レーン）５０４に送信される。なお、クロックはデータ信号に埋め込まれている。また、差動形式の受信伝送路（レーン）５０５から受信されたデータは、Ｓ／Ｐ変換回路５０６でシリアルデータからパラレルデータに変換され、エラスティックバッファ回路５０７において送信側と受信側のクロック周波数のズレの修正が行われ、８Ｂ／１０Ｂデコード回路５０８で１０ビットから８ビットのデータにデコードされ、ＳＫＰ／ＣＯＭ変換回路５０９で、ＳＫＰオーダーセット内のＳＫＰシンボルを全てＣＯＭシンボルに変換され、デスクランブル回路５１０でデスクランブルされる。
【０００６】
このようなＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓバス方式において、スクランブル回路５０１のスクランブル処理及びデスクランブル回路５１０のデスクランブル処理は、図２５に示すリニアフィードバックシフトレジスタ（ＬＦＳＲ）を用いた回路により実行される。図２５において、Ｓ０〜Ｓ１５、Ｄ０〜Ｄ７はシフトレジスタ、Ｘ１〜Ｘ４はＥＸＯＲ回路である。ここでのスクランブルは次の多項式で表される。
Ｇ（Ｘ）＝Ｘ１６＋Ｘ５＋Ｘ４＋Ｘ３＋１
ここで、スクランブル回路５０１及びデスクランブル回路５１０には、以下に示すルールが適用される。
【０００７】
（１）ＣＯＭシンボルでシフトレジスタが初期値（ｈＦＦＦＦ）に初期化される
（２）ＳＫＰシンボル以外で８ビットずつシフトする（ＳＫＰシンボルではシフトレジスタはシフトしない）。
（３）トレーニングシーケンスとコンプライアンスパターンを除くＤコード全てでスクランブル処理を行う。
（４）Ｋコードの全てでスクランブルを行わない。
【０００８】
ここで、ＣＯＭシンボルとは、スクランブル回路５０１及びデスクランブル回路５１０を初期化するためのデータ、初期化用シンボルを示す。また、ＳＫＰシンボルとは、スクランブル回路５０１及びデスクランブル回路５１０のＬＳＦＲをシフトさせず、送信側と受信側のクロック周波数偏差（ずれ）を修正するためのタイミング調整用データを示す。さらに、Ｋコードとは通常のデータ以外の１２種類の特殊データであり、上記のＣＯＭシンボルやＳＫＰシンボルはこのＫコードに含まれる。これに対し、Ｄコードは、Ｋコード等の制御用データ以外のデータシンボルを示す。
【０００９】
ＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓバス方式においては、データ転送のＩｄｌｅ（Ｄ０．０、すなわちＤコードの００ｈを送信）時に一定間隔（１０８０〜１１５６ｓｙｍｂｏｌ毎）で、送信側と受信側のクロック周波数のズレを吸収するために、タイミング調整用データセット（ＳＫＰオーダーセット）が挿入されている。このＳＫＰオーダーセットは、図２６（ａ）に示すように、１つのＣＯＭシンボルと、それに続く３つのＳＫＰシンボルから構成される。
【００１０】
そして、エラスティックバッファ回路５０７において、当該エラスティックバッファ回路５０７がアンダーフローを発生しそうなときは、図２６（ｂ）に示すようにＳＫＰシンボルを挿入し、オーバーフローを発生しそうなときは図２６（ｃ）に示すようにＳＫＰシンボル数を減少させることで、送信側と受信側のクロック周波数のズレを調整している。
【００１１】
このため、エラスティックバッファ回路５０７を通過した後のＳＫＰシンボルが通常データに悪影響しないように、デスクランブル回路５１０内のシフトレジスタは、ＳＫＰシンボルではシフトされないよう設定されている。また、ＳＫＰオーダーセットは、必ずＣＯＭシンボルを最初に伴うので、ＳＫＰシンボルの位置では常にシフトレジスタは初期値の状態となっている。
【００１２】
ここで、特許文献１では、ＳＫＰ／ＣＯＭ変換回路５０９において、エラスティックバッファ回路５０７を通過した後のデータ列におけるＳＫＰシンボルをＣＯＭシンボルに置き換える。
【００１３】
図２７は、特許文献１に記載のデータ受信装置のデスクランブル回路５１０に入力されるデータを説明する図である。図２７（ａ）のように生成されたデータが、通信路などにおいて、図２７（ｂ）に示すように、例えばＳＫＰオーダードセット内の最初のＳＫＰシンボルにエラーが生じたとする。このような場合、特許文献１記載のデータ受信装置によれば、図２７（ｃ）に示すように、デスクランブルを行う前に全てのＳＫＰシンボルがＣＯＭシンボルに置き換えられる。よって、デスクランブル回路５１０は、たとえＳＫＰシンボルにエラーがあったとしても、置き換えられたＣＯＭシンボルの個数分、初期化が繰り返される。すなわち、初期化が確実に実行され、受信側のデスクランブル処理を送信側のスクランブル処理に確実に対応させることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００５−２６８９１０報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところで、ＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓバス方式等の高速シリアル通信においては、接続を確立するために、接続確立用データセットを複数回受信する。図２８は、高速シリアル通信を行うデータ送信装置の入出力データ、及びデータ受信装置のデスクランブル回路５１０のタイミングチャートである。図２８（ａ）のデータは送信側であるスクランブル回路５０１の入力データ、ＬＦＳＲはスクランブル回路５０１の内部信号（スクランブラのある状態を示す）のタイミングチャートである。
【００１６】
図２８（ｂ）のデータは受信側であるデスクランブル回路５１０の入力データであり、ＬＦＳＲはデスクランブル回路５１０の内部信号（デスクランブラのある状態を示す）である。
【００１７】
図２８（ａ）に示すように、接続確立用データセット（ここでは、例えばＴＳ１オーダーセット及びＴＳ２オーダーセットとし、まとめてＴＳｎオーダーセットという。）は、１以上のＬＦＳＲ初期化シンボル（ＣＯＭシンボル）と複数個のデータとから構成される。
【００１８】
ここで、本願発明者等は、この接続確立用データセットにおいて、図２８（ｂ）に示すように、最後のＬＦＳＲ初期化シンボル（ＣＯＭシンボル）が破損した場合、ＬＦＳＲは受信側のデスクランブル処理と送信側のスクランブル処理で対応がとれなくなることを知見した。すなわち、従来の受信装置においては、トレーニング用の最後のＬＦＳＲ初期化シンボルが破損した場合には、データを正常にデコードすることができず、その結果、トレーニング中に必要なデータの受信ができず、トレーニングを再実行する必要があるという問題点を有する。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明に係る受信装置は、スクランブルされたデータをシリアル通信により受信する受信装置であって、初期化信号を生成する初期化信号生成部と、前記初期化信号により初期化されるデスクランブラにより受信データをデスクランブルするデスクランブラとを有する。前記受信データは、前記シリアル通信の接続を確立するための、１以上の接続確立用データセットを含むトレーニング用データセットを有し、前記接続確立用データセットは、１以上の初期化シンボルと１以上の初期化シンボル以外のデータとからなる。そして、前記初期化信号生成部は、前記トレーニング用データセットに含まれる最終の前記接続確立用データセットを構成する前記初期化シンボルのうち少なくとも最終の前記初期化シンボルが前記デスクランブラに入力される初期化最終タイミングで前記デスクランブラを初期化する前記初期化信号を生成するものである。
【００２０】
本発明に係る受信方法は、スクランブルされたデータをシリアル通信により受信する受信方法であって、前記受信データは、前記シリアル通信の接続を確立するための、１以上の接続確立用データセットを含むトレーニング用データセットを有し、前記接続確立用データセットは、１以上の初期化シンボルと１以上の初期化シンボル以外のデータとからなるものであって、前記トレーニング用データセットに含まれる最終の前記接続確立用データセットを構成する前記初期化シンボルのうち少なくとも最終の前記初期化シンボルがデスクランブラに入力される初期化最終タイミングで当該デスクランブラを初期化する初期化信号を生成し、前記初期化信号により初期化されるデスクランブラにより受信データをデスクランブルするものである。
【００２１】
また、本発明に係るプログラムは、スクランブルされたデータをシリアル通信により受信する処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記受信データは、前記シリアル通信の接続を確立するための、１以上の接続確立用データセットを含むトレーニング用データセットを有し、前記接続確立用データセットは、１以上の初期化シンボルと１以上の初期化シンボル以外のデータとからなるものであって、前記コンピュータに、前記トレーニング用データセットに含まれる最終の前記接続確立用データセットを構成する前記初期化シンボルのうち少なくとも最終の前記初期化シンボルがデスクランブラに入力される初期化最終タイミングで当該デスクランブラを初期化する初期化信号を生成し、前記初期化信号により初期化されるデスクランブラにより受信データをデスクランブルする処理を実行させるものである。
【００２２】
本発明においては、トレーニング用データセットに含まれる最終の接続確立用データセットを構成する初期化シンボルのうち少なくとも最終の初期化シンボルがデスクランブラに入力される初期化最終タイミングでデスクランブラを初期化する初期化信号を生成する。これにより、初期化最終タイミングでデスクランブラを初期化することができ、送信側のスクランブル処理と一致させることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、トレーニング中の初期化シンボルの一部が破損していた場合であっても、受信データを正常にデコードすることができるデータ受信装置、データ受信方法及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態１にかかるデータ送信装置及びデータ受信装置を示す図である。
【図２Ａ】本発明の実施の形態１におけるトレーニング中のデータを示す図である。
【図２Ｂ】ＴＳｎオーダーセット（１）及びＴＳｎオーダーセット（２）を説明するための図である
【図３】本発明の実施の形態１にかかるＬＦＳＲ初期化回路の詳細を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１におけるステートマシンのテートを説明するための図である。
【図５】本発明の実施の形態１におけるＬＦＳＲ初期化回路のＣＯＭシンボル処理回路の詳細の一例を示す回路図である。
【図６】本発明の実施の形態１におけるＬＦＳＲ初期化回路のＬＦＳＲ初期化信号処理回路の詳細の一例を示す回路図である。
【図７】本発明の実施の形態１にかかるデータ受信装置におけるＬＦＳＲ初期化回路の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態１にかかるデータ受信装置におけるＬＦＳＲ初期化回路のＣＯＭシンボル処理の詳細を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態１にかかるデータ受信装置におけるＬＦＳＲ初期化回路のＬＦＳＲ初期化信号処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態１におけるＬＦＳＲ初期化回路にて生成される信号を説明する図である。
【図１１】本発明の実施の形態１における送信側及び受信側のデータ、ＬＦＳＲ及び初期化信号を説明するための図である。
【図１２】本発明の実施の形態２にかかるデータ転送装置を示すブロック図である。
【図１３】本発明の実施の形態２にかかるデータ転送装置の各処理を説明する図である。
【図１４】本発明の実施の形態２にかかるデータ転送装置におけるＬＦＳＲ初期化回路の詳細を示すブロック図である。
【図１５】本発明の実施の形態２にかかるデータ転送装置におけるステートマシンにおけるステートを説明するための図である。
【図１６】本発明の実施の形態２にかかるデータ転送装置におけるＬＦＳＲ初期化回路に含まれるＴＳｎオーダーセット処理回路を示す回路図である。
【図１７】本発明の実施の形態２にかかるデータ転送装置におけるＬＦＳＲ初期化回路に含まれるＳＫＰオーダーセット処理回路１３３を示す回路図である。
【図１８】本発明の実施の形態２にかかるデータ転送装置におけるＬＦＳＲ初期化回路に含まれるＬＦＳＲ初期化信号処理回路１３４を示す回路図である。
【図１９】本発明の実施の形態２にかかるデータ転送装置におけるＬＦＳＲ初期化回路の動作を示すフローチャートである。
【図２０】本発明の実施の形態２にかかるデータ転送装置におけるＬＦＳＲ初期化回路のＴＳｎオーダーセット処理を示すフローチャートである。
【図２１】本発明の実施の形態２にかかるデータ転送装置におけるＬＦＳＲ初期化回路のＳＫＰオーダーセット処理を示すフローチャートである。
【図２２】本発明の実施の形態２にかかるデータ転送装置におけるＬＦＳＲ初期化回路のＬＦＳＲ初期化信号処理を示すフローチャートである。
【図２３】本発明の実施の形態２にかかるデータ転送装置におけるＬＦＳＲ初期化回のタイミングチャートを示す図である。
【図２４】特許文献１に記載のデータ転送装置を示す図である。
【図２５】リニアフィードバックシフトレジスタ（ＬＦＳＲ）を示す回路図である。
【図２６】ＳＫＰオーダーセットを示す図である。
【図２７】特許文献１に記載のデータ受信装置のデスクランブル回路に入力されるデータを説明する図である。
【図２８】高速シリアル通信を行うデータ送信装置の入出力データ、及びデータ受信装置のデスクランブル回路のタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態は、本発明を、ＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓなどの高速シリアル通信におけるデータ受信装置に適用したものである。
【００２６】
上述したように、トレーニング用データセット（接続確立用データセット（例えばＴＳｎオーダーセット（ＴＳ１オーダーセット及びＴＳ２オーダーセット））及びタイミング調整用データセット（例えばＳＫＰオーダーセット）で構成される、接続を確立するための一連のデータ群）に含まれる最終の接続確立用データセットの最後のＬＦＳＲ初期化シンボル（例えばＣＯＭシンボル）が破損した場合、ＬＦＳＲは受信側のデスクランブル処理と送信側のスクランブル処理で対応がとれなくなる。これに対し、本実施の形態においては、トレーニング用データセットに含まれる最終の接続確立用オーダーセットを構成する初期化シンボルのうち少なくとも最後の初期化シンボルがデスクランブラに入力されるタイミング（初期化最終タイミングＴ１）でデスクランブラを初期化する初期化信号を生成することで上記課題を解決するものである。すなわち、この初期化信号により、初期化シンボルが破損していても（正常であっても）、スクランブラを確実に初期化することができ、結果、受信データを正常にデコードすることができる。
【００２７】
本発明の実施の形態１．
図１は、本実施の形態１にかかるデータ送信装置及びデータ受信装置を示す図である。図１に示すように、データ送信装置は、スクランブル回路１、８Ｂ／１０Ｂエンコード回路２及びＰ／Ｓ変換回路３を有する。なお、本構成は、上記特許文献１に記載のデータ転送装置と同様である。すなわち、スクランブル回路１は、送信すべきデータをスクランブルする。８Ｂ／１０Ｂエンコード回路２は、スクランブルされた８ビットのデータを"０"又は"１"のデータが所定数以上連続しない１０ビットのデータにエンコードする。Ｐ／Ｓ変換回路３は、パラレルデータをシリアルデータに変換する。Ｔｘ４は、差動形式の送信伝送路（レーン）である。
【００２８】
データ受信装置は、Ｓ／Ｐ変換回路６、エラスティックバッファ回路７、８Ｂ／１０デコード回路８、ＬＦＳＲ初期化回路９及びデスクランブル回路１０を有する。Ｒｘ５は、差動形式の受信伝送路、Ｓ／Ｐ変換回路６は、受信データをシリアルデータからパラレルデータに変換する。エラスティックバッファ７は、送信側と受信側とでずれたクロック周波数のズレを調整する緩衝バッファ回路である。８Ｂ／１０Ｂデコード回路８は、１０ビットデータを８ビットデータに復元する。デスクランブル回路１０は、受信データをデスクランブルする。
【００２９】
ここで、ＬＦＳＲ初期化回路９は、８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１を８Ｂ／１０Ｂデコード回路８から受け取り、ＬＦＳＲ初期化信号１２を生成してデスクランブル回路９に入力する。デスクランブル回路１０のＬＦＳＲ（デスクランブラ）は、このＬＦＳＲ初期化信号１２により、後述する所定のタイミング（初期化最終タイミング、第１の初期化タイミング、及び第２の初期化タイミング）で初期化される。
【００３０】
先ず、トレーニングについて説明する。図２Ａは、トレーニング中のデータを示す図である。ＵＳＢ３．０やＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓ等の高速シリアル通信においては、上述したように、デバイス間の接続を確立するため、複数個の接続確立用データセット（ＴＳ１オーダーセット（TS1 Ordered Set）、またはＴＳ２オーダーセット（TS2 Ordered Set）、以下ＴＳｎオーダーセット（TSn Ordered Set）という。）を受信する。以下、ＴＳｎオーダーセットを受信する期間をトレーニング中という。また、トレーニング中には、ＴＳｎオーダーセット以外に、このＴＳｎオーダーセットの間に挿入されるタイミング調整用データセット（以下、ＳＫＰオーダーセット（SKP Ordered Set））も受信する。本明細書においては、トレーニング中に受信するＴＳｎオーダーセット及びＳＫＰオーダーセットを、トレーニング用データセットという。
【００３１】
図２Ａは、トレーニング用データセットにおける最終の１つ前のＴＳｎオーダーセット（ＴＳｎオーダーセット（１））、ＳＫＰオーダーセット、最終のＴＳｎオーダーセット（ＴＳｎオーダーセット（２））を示している。なお、ＳＫＰオーダーセットは、このタイミングで挿入されない場合もありうる。
【００３２】
ＴＳｎオーダーセットは、図２Ａに示すように、１以上のＣＯＭシンボルとそれに続く複数個のデータとから構成される。例えば、ＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓでは、ＣＯＭシンボルは１つ、データは１５個から構成される。また、ＵＳＢ３．０では、４つのＣＯＭシンボルと１２個のデータとから構成される。
図２Ｂは、ＴＳｎオーダーセット（１）及びＴＳｎオーダーセット（２）を説明するための図である。図２Ｂに示すように、ＵＳＢ３．０／ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ規格においては、接続を確立するためにTS1 Ordered Set及びTS2 Ordered Setの２種類のデータセットを有している。先ず、物理層が接続相手を検出し、その後、TS1 Ordered Setを規定回数送受信する。これが成功すると、次に、TS2 Ordered Setを規定回数送受信する。これが成功すれば、接続が確立する。
【００３３】
図２Ａに戻って、ＳＫＰオーダーセットは、ＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓでは、送信側では、１つのＣＯＭシンボルと４つのＳＫＰシンボル（タイミング調整用シンボル）とからなるＳＫＰオーダーセットが挿入され、エラスティックバッファ回路７において、ＳＫＰシンボルの個数が増減される。また、ＵＳＢ３．０では、送信側で偶数個のＳＫＰシンボルからなるＳＫＰオーダーセットが挿入され、エラスティックバッファ回路７において偶数個のＳＫＰシンボルが増減される。以下の説明においては、ＵＳＢ３．０（ＴＳｎオーダーセット：ＣＯＭシンボル４個＋データ１２個、ＳＫＰオーダーセット：ＳＫＰシンボル偶数個（０個を含む））を例にとって説明する。
【００３４】
ここで、データ受信装置においては、トレーニング中、複数のＴＳｎオーダーセットを受信することになる。上述したように、ＣＯＭシンボルにより、デスクランブル回路１０のＬＦＳＲは初期化される。すなわち、図２に示す例では、ＴＳｎオーダーセットを受信すると最初の４回は、ＬＦＳＲは初期化されることになる。
【００３５】
この場合、上述した図２８（ｂ）に示すように、最後のＴＳｎオーダーセット（２）における最後のＣＯＭシンボルが破損していた場合、ＬＦＳＲが初期化されずシフトしてしまい、以降のシフトタイミングがずれてしまい、受信側のデスクランブル処理と送信側のスクランブル処理で対応がとれなくなるという問題が生じる。
【００３６】
そこで、本実施の形態においては、ＬＦＳＲ初期化回路９によりＬＦＳＲ初期化信号１２を生成し、デスクランブル回路１０のＬＦＳＲをこの最終のＣＯＭシンボルがＬＦＳＲに入力されるタイミング（以下、初期化最終タイミングＴ１という。）で初期化する。すなわち、デスクランブル回路１０のＬＦＳＲは、ＣＯＭシンボルが正常であっても破損していても、これに関係なく、ＬＦＳＲ初期化信号１２により初期化最終タイミングＴ１で初期化されることになる。
【００３７】
なお、最終以前のＴＳｎオーダーセットにおける最後のＣＯＭシンボルが破損していた場合、以降に受信するデータ受信の際のＬＦＳＲのシフトタイミングがずれることになるが、少なくとも最終のＴＳｎオーダーセット（２）におけるＣＯＭシンボルによりＬＦＳＲが初期化されることで、ＬＦＳＲのシフトタイミングは正常に戻る。また、ＴＳｎオーダーセットは複数回受信するため、一部正常に受信できなくても接続を確立することができる。
【００３８】
本実施の形態においては、このＬＦＳＲ初期化信号１２により、最後のＴＳｎオーダーセット（２）のＣＯＭシンボルが破損した場合であっても、受信側のデスクランブル処理を送信側のスクランブル処理に確実に対応させることができ、以降のデータも正常にデコードし受信を可能にする。これにより、トレーニングを再実行せず接続を確立することができる。
【００３９】
以下、本実施の形態にかかるＬＦＳＲ初期化回路９について詳細に説明する。ＬＦＳＲ初期化回路９は、ＬＦＳＲ初期化信号１２を生成するため、少なくとも初期化最終タイミングＴ１を検出する必要がある。ここで、本願発明者等は、高速シリアル通信の規格によって決定される、ＴＳｎオーダーセットに含まれるシンボル又はデータ数に応じた数をカウントすることで、この初期化最終タイミングＴ１を検出できることを知見した。すなわち、トレーニング中、ＴＳｎオーダーセットを１つでも正常に受信することができれば、以降に続くＴＳｎオーダーセットの受信開始タイミングを検知することができ、すなわち、最終のＴＳｎオーダーセット（２）の受信開始タイミングも検知することができる。そして、ＴＳｎオーダーセット（２）の受信開始タイミングを検知することができれば、ＴＳｎオーダーセット（２）を構成するＣＯＭシンボルの個数は規格により定められるものであるため、当該ＴＳｎオーダーセット（２）を構成するＣＯＭシンボルの最終のＣＯＭシンボルの受信タイミングも検知することができ、上記初期化最終タイミングＴ１でＬＦＳＲ初期化信号１２を生成することができる。このため、高速シリアル通信の規格によって決定される、ＴＳｎオーダーセットに含まれるシンボル又はデータ数に応じた数をカウントすることで、初期化最終タイミングＴ１を検出する。
【００４０】
ここで、本実施の形態においては、ＬＦＳＲ初期化信号１２は、初期化最終タイミングＴ１のみならず、ＣＯＭシンボルの受信期間中は常にハイレベルとしてＬＦＳＲを初期化するものとして説明する。なお、少なくとも初期化最終タイミングＴ１でＬＦＳＲ初期化信号１２がハイレベルとなればよいことは言うまでもない。
【００４１】
図３は、本実施の形態にかかるＬＦＳＲ初期化回路９の詳細を示すブロック図である。上記初期化最終タイミングＴ１を検出するため、本実施の形態にかかるＬＦＳＲ初期化回路９は、ＣＯＭシンボル処理回路９１、ＬＦＳＲ初期化信号処理回路９２及びステートマシン９３を有する。ＣＯＭシンボル処理回路９１は、８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１が入力され、トレーニング中に、最初に正常にＴＳｎオーダーセットのＣＯＭシンボルを受信したことを検知し、検知後にＣＯＭ処理終了信号をステートマシン９３に出力する。ＬＦＳＲ初期化信号処理回路９２は、同じく８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１が入力されると共に、ステートマシン９３よりステートが入力される。そして、ＴＳｎオーダーセットの開始タイミング検知後（ＣＯＭ処理終了後）に所定の周期でＬＦＳＲ初期化信号１２を生成する処理を、ＬＦＳＲ初期化信号処理が終了するまで続ける。ＬＦＳＲ初期化信号１２を生成後に、初期化信号処理終了信号をステートマシン９３に出力する。ステートマシン９３は、外部の既存回路からトレーニング中を示す信号が入力され、トレーニング中か否か等のステートを判断し、その結果をＬＦＳＲ初期化信号処理回路９２に出力する。
【００４２】
このＬＦＳＲ初期化回路９は、高速シリアル通信の規格によって決定される、ＴＳｎオーダーセットに含まれるシンボル又はデータ数に応じた数をカウントすることで、初期化最終タイミングＴ１を検出し、当該検出結果に基づきＬＦＳＲ初期化信号１２を生成する。
【００４３】
ここで、高速シリアル通信の規格によって決定されるＴＳｎデータセットに含まれるシンボル又はデータ数に応じた数とは、当該ＴＳｎオーダーセットを構成するＣＯＭシンボルの数及びＣＯＭシンボル以外のデータの数、並びにＳＫＰオーダーセットを構成するシンボルの数の共通因数Ｚ（Ｚは２以上の整数）をいう。
【００４４】
上述のように、本実施の形態においては、ＴＳｎオーダーセットに含まれるＣＯＭシンボルは４個、データは１２個であり、ＳＫＰオーダーセットは、偶数個（０を含む）のＳＫＰシンボルからなる。そして、当該ＣＯＭシンボル４個の受信後、そのＴＳｎオーダーセットに含まれる残りのデータは１２個、以降ＴＳｎオーダーセットはシンボル又はデータが１６個、ＳＫＰオーダーセットは常に偶数個であり、ＣＯＭシンボル４個受信後の全てのデータは常に、ＴＳｎオーダーセットを構成するＣＯＭシンボルの数及びＣＯＭシンボル以外のデータの数、並びにＳＫＰオーダーセットを構成するシンボルの数の共通因数Ｚ＝２の倍数であることがわかる。
【００４５】
ＴＳｎオーダーセットを構成するＣＯＭシンボルの数及びＣＯＭシンボル以外のデータの数、並びにＳＫＰオーダーセットを構成するシンボルの数の共通因数Ｚが存在する場合、最初に規格で規定される数のＣＯＭシンボルを正常に受信した後は、当該共通因数Ｚをカウントすることで、初期化最終タイミングＴ１を検出することができる。すなわち、ＣＯＭシンボルを正常に受信した後、次にＣＯＭシンボルを受信したタイミング以降でカウントＺになるタイミングでＬＦＳＲ初期化信号１２を生成すれば（ハイレベルとすれば）、初期化最終タイミングＴ１において必ずＬＦＳＲを初期化できる。つまり、図２に示すように、最終のＴＳｎオーダーセット（２）における最終のＣＯＭシンボルが破損していたとしても、ＬＦＳＲ初期化信号１２によりＬＦＳＲを初期化することができる。
【００４６】
図４は、ステートマシン９３におけるステートを説明するための図である。図４に示すように、ステートマシン９３は、ＣＯＭシンボル処理中Ｓ１とＬＦＳＲ初期化信号処理中Ｓ２の２つのステートを有する。最初にＣＯＭシンボルを４個受信するまでの間はＣＯＭシンボル処理中Ｓ１となる。そして、ＣＯＭシンボルを４個正常に受信した時点（ＣＯＭシンボル検出）で、ＬＦＳＲ初期化信号処理中Ｓ２のステートに移る。ステートマシン９３は、ＬＦＳＲ初期化信号処理回路９２より初期化信号処理終了信号を受信するが、トレーニング中の間はＬＦＳＲ初期化信号処理中Ｓ２のステートを維持する。そして、初期化信号処理終了信号を受信し、かつトレーニング終了信号を受け取った時点でＣＯＭシンボル処理中Ｓ１のステートに遷移する。
【００４７】
図５及び図６は、それぞれＣＯＭシンボル処理回路９１及びＬＦＳＲ初期化信号処理回路９２の詳細の一例を示す回路図である。図５に示すように、ＣＯＭシンボル処理回路９１は、８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１がＣＯＭシンボルか否かを判断する比較器９１１と、加算器９１２と、多ビットのＡＮＤ回路９１３と、ＣＯＭシンボル数を格納するレジスタ（Ｆ／Ｆ）９１４と、ＣＯＭシンボル数が規格で定まる数Ｃ（本実施の形態においては、Ｃ＝４）に一致するか否かを判断する比較器９１５と、比較器９１１及び比較器９１５の出力の論理積を出力するＡＮＤ回路９１６とを有する。加算器９１２、多ビットＡＮＤ回路９１３及びＦ／Ｆ９１４より、０からＣ−１までをカウントアップするＣＯＭカウンタが構成される。
【００４８】
８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１が比較器９１１でＣＯＭシンボルであることが検知されると、ＡＮＤ回路９１３に１が出力される。加算器９１２は、Ｆ／Ｆ９１４に格納された値をインクリメントし、比較器９１１から１が出力されるとこれをＦ／Ｆ９１４に出力する。こうして、ＣＯＭシンボルが連続して検出される間、Ｆ／Ｆ９１４に格納される値がカウントアップされる。この値は、比較器９１５にてＣ−１と一致したとき、０からＣ−２番目のシンボルが全てＣＯＭシンボルであったと判断できる。最後のＣ−１番目のシンボルがＣＯＭシンボルであった場合ＡＮＤ回路９１６の出力が１となり、ＣＯＭシンボルがＣ個検出できたとしてＣＯＭシンボル検出信号（ＣＯＭ処理終了信号９４）が出力される。このＡＮＤ回路９１６により、Ｃ−１個目がＣＯＭシンボル受信でない場合にはＣＯＭシンボル検出信号がマスクされる。
【００４９】
図６に示すように、ＬＦＳＲ初期化信号処理回路９２は、８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１がＣＯＭシンボルであるか否かを判断する比較器９２１と、ＡＮＤ回路９２２と、フリップフロップＦ／Ｆ９２３と、ＯＲ回路９２４と、ステートがＬＦＳＲ初期化信号処理中であるか否かを判断し、ＬＦＳＲを初期化するための信号を出力する比較器９２５と、加算器９２６と、多ビットのＡＮＤ回路９２７と、Ｆ／Ｆ９２８と、初期化カウンタのカウンタ値がＺ−１であるか否かを判断し、初期化信号処理終了信号９５を出力する比較器９２９とを有する。加算器９２６、多ビットＡＮＤ回路９２７及びＦ／Ｆ９２８より、０からＺ−１までをカウントアップする初期化カウンタが構成される。
【００５０】
８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１からＣＯＭシンボルが入力されると比較器９２１より１が出力される。これにより、ＯＲ９２４から１が出力され、ＬＦＳＲ初期化信号１２が出力される。すなわち、ＣＯＭシンボルが検出される間は、ＬＦＳＲ初期化信号１２が出力されることとなる。また、ＬＦＳＲ初期化信号処理中であれば、比較器９２５から１が出力され、ＡＮＤ９２２に入力される。比較器９２９の値は、Ｆ／Ｆ９２８の値（カウント値）がＺ−１となるまで０を出力し、これが反転されてＡＮＤ９２２に入力される。したがって、Ｚ個目のＣＯＭシンボルが検出されるまで（本実施の形態においては、０からカウントしているのでカウント値がＺ−１となるまで）ＡＮＤ９２２の出力は１、Ｆ／Ｆ９２３の出力も１となり、ＯＲ９２４に入力される。すなわち、ＣＯＭシンボルが検出されなくても、カウント値がＺ−１となるまでは、ＬＦＳＲ初期化信号１２が出力される。
【００５１】
このように構成されたＬＦＳＲ初期化信号処理回路９２は、初期化カウンタを繰り返しカウントし、８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１に含まれるＣＯＭシンボルを検出し、ＣＯＭシンボルを検出している間又はＣＯＭシンボルを検出してからＺ個目のシンボルが検出されるまで、ＬＦＳＲ初期化信号１２が出力される（ＬＦＳＲ初期化信号１２が１となる）。
つまり、少なくとも、ＣＯＭシンボル検出時にＺ個目のシンボルである場合はそのタイミングで、Ｚ未満である場合はその後に最初にＺ個目のシンボルを受信するタイミング（本実施の形態のカウンタ値はＺ−１）であって所定回数のタイミング（第１の初期化タイミング）でＬＦＳＲを初期化するＬＦＳＲ初期化信号１２を生成することができる。
なお、ＣＯＭシンボルの受信が停止するとＯＲ９２４の入力はいずれも０となり、ＬＦＳＲ初期化信号１２が０となる。
【００５２】
次に、本実施の形態にかかるＬＦＳＲ初期化回路９の動作について説明する。図７は、本実施の形態にかかるデータ受信装置におけるＬＦＳＲ初期化回路９の動作を示すフローチャートであり、図８及び図９は、それぞれＣＯＭシンボル処理及びＬＦＳＲ初期化信号処理の詳細を示すフローチャートである。
【００５３】
図７に示すように、ＬＦＳＲ初期化回路９は、ＣＯＭシンボル処理を実施し（ステップＳ１１）、トレーニング用データセットに含まれるＴＳｎオーダーセットに含まれる所定個数ＣのＣＯＭシンボルを検出する。ステップＳ１２でＣＯＭシンボルを連続Ｃ個受信した場合、すなわちＣＯＭシンボル処理が成功した場合は、ステップＳ１３に進む。なお、トレーニング以外の期間においては、ＣＯＭシンボル処理Ｓ１１においてＣＯＭシンボルをＣ個受信しないため（ステップＳ１２：Ｎｏ）、ＬＦＳＲ初期化回路９で生成した各信号をクリアし（ステップＳ１５）、処理を終了する。
【００５４】
ＣＯＭシンボルを連続でＣ個検出した場合は、ステップＳ１３に進み、ＬＦＳＲ初期化信号処理Ｓ１３を実施する。そしてこのＬＦＳＲ初期化信号処理Ｓ１３は、トレーニング完了と判断されるまで（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、ＬＦＳＲ初期化信号１２を含むＬＦＳＲ初期化回路９で生成した各信号をクリアしつつ（ステップＳ１６）、継続される。
【００５５】
次に、Ｓ１２のＣＯＭシンボル処理について説明する。図８に示すように、先ず、シンボルを受信したら（ステップＳ１１１）、当該シンボルがＣＯＭシンボルであるか否かを判断する（ステップＳ１１２）。ＣＯＭシンボルでない場合は処理を終了する。ＣＯＭシンボルであった場合（ステップＳ１１２：Ｙｅｓ）、ＣＯＭカウンタの値、上述の図５の例においては、Ｆ／Ｆ９１４の値がＣ−１であるか否かが判断される（ステップＳ１１３）。カウンタ値がＣ−１に達するまではＣＯＭカウンタをカウントアップする（ステップＳ１１４）。カウンタ値がＣ−１に達したら、ＣＯＭシンボルがＣ個検出できたとしてＣＯＭ処理終了信号９５を１にセットし（ステップＳ１１５）、処理を終了する。
【００５６】
次に、Ｓ１３のＬＦＳＲ初期化信号処理について説明する。図９に示すように、シンボルを受信すると（ステップＳ１３１）、当該シンボルがＣＯＭシンボルか否かが判断される（ステップＳ１３２）。ＣＯＭシンボルであれば、ＬＦＳＲ初期化信号を１にセットする（ステップＳ１３３）。ＣＯＭシンボルであってもなくても初期化カウンタをカウントアップし（ステップＳ１３４）、初期化カウンタがＺ−１になるまで、ステップＳ１３１からの処理を繰り返す（ステップＳ１３５）。初期化カウンタのカウント値がＺ−１となった時点で処理を終了する。
【００５７】
図２及び図１０は、本実施の形態にかかるＬＦＳＲ初期化回路９にて生成される信号を説明する図である。図２に示すように、ＣＯＭシンボル処理は、最初にＣＯＭシンボルが正常に４個（Ｃ個）検出された時点で終了し、以降ＬＦＳＲ初期化信号処理となる。図２及び図１０に示すように、ＬＦＳＲ初期化信号処理中、初期化カウンタは、０からＺ−１（本実施の形態においては、１）までを繰り返しカウントする。そして、ＣＯＭシンボルが入力された時点でＬＦＳＲ初期化信号１２が１となる。したがって、トレーニング用データセットに含まれる最終のＴＳｎオーダーセット（２）におけるＣＯＭシンボルの最後の４つめが破損していた場合であっても、初期化カウンタがＺ−１となるまではＬＦＳＲ初期化信号１２は１となり、これにより、ＬＦＳＲをリセットすることができる。トレーニング信号がロウとなった時点でＬＦＳＲ初期化信号処理は終了する。
【００５８】
図１１（ａ）のデータは送信側であるスクランブル回路１の入力データ、ＬＦＳＲはスクランブル回路１の内部信号（スクランブラのある状態を示す）のタイミングチャートである。
【００５９】
図１１（ｂ）のデータは受信側であるデスクランブル回路１０の入力データ（８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１）、ＬＦＳＲはデスクランブル回路１０の内部信号（デスクランブラのある状態を示す）、ＬＦＳＲ初期化信号１２はデスクランブラをリセットするための信号である。
【００６０】
図１１（ａ）に示すように、ＬＦＳＲは、ＣＯＭシンボルではリセットされ（状態ａ）、ＳＫＰシンボルではシフトが停止され、データ部分でのみシフトされる。ここで図１１（ｂ）に示すように、最終のＴＳｎオーダーセット（２）のＣＯＭシンボルが破損している場合、本来ＬＦＳＲがリセットされないが、本実施の形態においては、ＬＦＳＲ初期化信号１２によりＬＦＳＲをリセットするため、ＣＯＭシンボルが破損していたとしても、ＬＦＳＲを正常にリセットすることができる。
【００６１】
本発明の実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２について説明する。上述の実施の形態１においては、ＴＳｎオーダーセットを構成するＣＯＭシンボルの数及びＣＯＭシンボル以外のデータの数、並びにＳＫＰオーダーセットを構成するシンボルの数の共通因数Ｚが存在する場合に適用可能であった。ここで、例えばＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓでは、送信側では、１つのＣＯＭシンボルと４つのＳＫＰシンボル（タイミング調整用シンボル）とからなるＳＫＰオーダーセットが挿入され、受信側のエラスティックバッファ回路７において、ＳＫＰシンボルの個数が増減される。すなわち、受信状態に応じて、ＳＫＰオーダーセットを構成するシンボル（データ）数は、４になったり、５になったり、６になったりする。なお、４乃至６以外もありうる。なお、ＵＳＢ３．０においても受信状態に応じてＳＫＰシンボルの個数は増減するが、常に２の倍数となるよう増減されるため、上述のように、共通因数Ｚ＝２が定まる。更に、ＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓでは、ＴＳｎオーダーセットを構成するＣＯＭシンボルの個数Ｃは１である。
【００６２】
このように受信状態に応じてＳＫＰオーダーセットのシンボル数が増減したり、ＴＳｎオーダーセットを構成するＣＯＭシンボル数が１であったりすると、共通因数Ｚを特定することができなかったり、又は１より大きい共通因数Ｚが存在しない。ただし、ＴＳｎデータセット及びＳＫＰデータセットに含まれるシンボル又はデータの数は、高速シリアル通信の規格及び受信状態によって決定される。そこで、本実施の形態においては、高速シリアル通信の規格及び受信状態によって決定される、ＴＳｎデータセット及びＳＫＰデータセットに含まれるシンボル又はデータの数をカウントすることで、初期化最終タイミングＴ１を検出し、当該検出結果に基づき初期化信号を生成する。
【００６３】
具体的には、上述のＣＯＭシンボル処理の後、ＴＳｎオーダーセット内のＣＯＭシンボル以外のデータ数をカウントするＴＳｎオーダーセット処理、ＳＫＰオーダーセットのシンボル数をカウントするＳＫＰオーダーセット処理、これらの結果に基づきＬＦＳＲ初期化信号を生成するＬＦＳＲ初期化信号処理を実施する。これにより、共通因数Ｚが存在しない場合であっても、送信側と受信側のスクランブル、デスクランブルのタイミングを合わせ、正常にデコードすることができるようになる。なお、本実施の形態においても実施の形態１と同様にＵＳＢ３．０を例にとって説明する。すなわち、ＴＳｎオーダーセットに含まれるＣＯＭシンボル数Ｃ＝４、ＴＳｎオーダーセットに含まれるデータ数はＭ＝１２、ＳＫＰオーダーセットに含まれるシンボル数Ｋは偶数個の例である。
【００６４】
図１２は、本実施の形態２にかかるデータ転送装置を示すブロック図である。本実施の形態におけるＬＦＳＲ初期化回路１３には、エラスティックバッファ回路７からＳＫＰ情報信号１４が入力される。すなわち、エラスティックバッファ回路７では、ＳＫＰオーダーセットに含まれるＳＫＰシンボルの個数が増減されるが、この個数の情報をＳＫＰ情報信号１４としてＬＦＳＲ初期化回路１３に送る。ＬＦＳＲ初期化回路１３は、このＳＫＰ情報信号１４に基づいてＳＫＰオーダーセット処理を実施する。
【００６５】
図１３は、本実施の形態にかかる各処理を説明する図である。後述するように、ＬＦＳＲ初期化回路１３は、第１のカウンタとしてのＣＯＭカウンタ、第２のカウンタとしてのＴＳｎカウンタ、第３のカウンタとしてのＳＫＰカウンタ、第４のカウンタとして初期化カウンタを有し、それぞれ、ＣＯＭシンボルの数、ＴＳｎオーダーセットに含まれるデータ数、ＳＫＰオーダーセットに含まれるシンボルの数、ＣＯＭシンボル処理後に入力されるＣＯＭシンボルの数をカウントする。なお、第１のカウンタと第４のカウンタとを併用することも可能である。
【００６６】
図１３において、データは、８Ｂ／１０Ｂデコード回路８からの出力信号である８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１、ＳＫＰ情報信号はエラスティックバッファ回路７からの出力信号であるＳＫＰ情報信号１４である。データのＣはＣＯＭシンボル、ＳはＳＫＰシンボル、ＸはＣＯＲＲＵＰＴ  ＤＡＴＡを示す。
【００６７】
ＬＦＳＲ初期化回路１３で生成される内部信号としては、ＬＦＳＲ初期化信号１２と、ＣＯＭカウンタの出力、ＴＳｎカウンタの出力、ＳＫＰカウンタの出力、及び初期化カウンタの出力がある。本実施の形態においては、ＳＫＰ情報信号１４と、各カウンタのカウント値を利用して、ＬＦＳＲ初期化信号１２を生成する。
【００６８】
詳細は後述するが、実施の形態１と同様の方法でＣＯＭシンボル処理を実施する。すなわち、トレーニングが開始されたら、先ず、トレーニング用データセットを構成するＴＳｎオーダーセットに含まれるＣＯＭシンボル４個を検出する。一旦ＣＯＭシンボル４個を正常に受け取ることができたら、以降はＴＳｎオーダーセット処理、ＳＫＰオーダーセット処理を実施し、シンボル又はデータの個数をカウントする。
【００６９】
ＬＦＳＲ初期化信号処理は、ＴＳｎオーダーセット処理、ＳＫＰオーダーセット処理を実施後に開始される。この際、ＣＯＭシンボルの数、すなわち４シンボル分の受信の間、ＬＦＳＲを初期化するため、ＬＦＳＲ初期化信号１２を１にセットする。ＣＯＭシンボルの受信後は、再びＴＳｎオーダーセット処理、ＳＫＰオーダーセット処理を開始し、最後のＴＳｎオーダーセットを受信するまでの間、ＬＦＳＲ初期化信号処理を実施し、ＬＦＳＲ初期化信号１２の生成を継続する。
【００７０】
なお、本実施の形態においても、ＣＯＭシンボル受信の間、常にＬＦＳＲ初期化信号１２を１にセットするものとして説明するが、少なくとも最終のＣＯＭシンボルがデスクランブル回路１０に入力するタイミングでＬＦＳＲ初期化信号１２を１にセットすればよいことは言うまでもない。以下、本実施の形態について詳細に説明する。
【００７１】
図１４は、本実施の形態にかかるＬＦＳＲ初期化回路１３の詳細を示すブロック図である。ＬＦＳＲ初期化回路１３は、ＣＯＭカウンタを有するＣＯＭシンボル処理回路１３１、ＴＳｎカウンタを有するＴＳｎオーダーセット処理回路１３２、ＳＫＰカウンタを有するＳＫＰオーダーセット処理回路１３３、初期化カウンタを有するＬＦＳＲ初期化信号処理回路１３４及びステートマシン１３５を有する。
【００７２】
ＣＯＭシンボル処理回路１３１には、８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１が入力され、ＯＣＯＭシンボルを連続して４つ検出した時点でＣＯＭシンボル検出信号１３６をステートマシンに出力する。ＴＳｎオーダーセット処理回路１３２は、ステートマシン１３５からのステートが入力され、所定のステートで、ＴＳｎカウンタでＭ−１までカウントした時点でＴＳｎ処理終了信号１３７をステートマシンに出力する。
【００７３】
ＳＫＰオーダーセット処理回路１３３には、ステートマシン１３５からステートが入力され、所定のステートで、ＳＫＰカウンタがＫ−１までカウントしたらＳＫＰ処理終了信号１３８をステートマシン１３５に出力する。ＬＦＳＲ初期化信号処理回路１３４には８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１とステートマシン１３５からステートとが入力され、ＬＦＳＲ初期化信号１２を生成して出力し、ＬＦＳＲ初期化信号処理が終了した時点で初期化信号処理終了信号１３９をステートマシン１３５に出力する。
【００７４】
図１５は、本実施の形態におけるステートマシンにおけるステートを説明するための図である。図１５に示すように、ＣＯＭシンボル未検出の状態では、ＣＯＭシンボル処理中Ｓ１となる。ＣＯＭシンボルを連続して４つ検出すると、ＴＳｎオーダーセット処理中Ｓ３となる。そして、ＴＳｎオーダーセット処理が終了し、かつ次にＳＫＰオーダーセットが挿入されている場合は、ＳＫＰオーダーセット処理中Ｓ４のステートに遷移する。一方、ＴＳｎオーダー処理が終了し、かつ次にＳＫＰオーダーセットが挿入されていない場合は、ＬＦＳＲ初期化信号処理中Ｓ２に遷移する。また、ＬＦＳＲ初期化信号処理中Ｓ２において初期化信号処理が終了し、かつ未だトレーニング中である場合は、ＴＳｎオーダーセット処理中Ｓ３に遷移する。また、ＳＫＰオーダーセット処理中Ｓ４にてＳＫＰオーダー処理が終了した場合もＬＦＳＲ初期化信号処理中Ｓ２に遷移する。そして、ＬＦＳＲ初期化信号処理中Ｓ２において、初期化信号処理が終了し、トレーニング終了の信号が入力されるとＣＯＭシンボル処理中Ｓ１に遷移する。
【００７５】
次に、ＣＯＭシンボル処理回路１３１、ＴＳｎオーダーセット処理回路１３２、ＳＫＰオーダーセット処理回路１３３、ＬＦＳＲ初期化信号処理回路１３４の詳細について説明する。ここで、ＣＯＭシンボル処理回路１３１は、実施の形態１における図５と同様の構成とすることができる。よって、ここでは、ＴＳｎオーダーセット処理回路１３２、ＳＫＰオーダーセット処理回路１３３、ＬＦＳＲ初期化信号処理回路１３４の具体例について説明する。図１６乃至１８は、それぞれＴＳｎオーダーセット処理回路１３２、ＳＫＰオーダーセット処理回路１３３、及びＬＦＳＲ初期化信号処理回路１３４を示す回路図である。
【００７６】
先ず、ＴＳｎオーダーセット処理回路１３２は、図１６に示すように、現在のステートがＴＳｎオーダーセット処理中であるか否かを判断する比較器３２１、加算器３２２、多ビットＡＮＤ回路３２３、Ｆ／Ｆ３２４、及びＦ／Ｆ３２４の出力がＭ−１か否かを判断する比較器３２５を有する。加算器３２２、多ビットＡＮＤ回路３２３、及びＦ／Ｆ３２４からＴＳｎカウンタが構成される。
【００７７】
このように構成されたＴＳｎオーダーセット処理回路１３２は、ステートがＴＳｎオーダー処理中である間は比較器３２１から１が出力され、それをカウンタがカウントアップしていき、Ｍ−１までカウントし、Ｆ／Ｆ３２４の出力、すなわちカウント値がＭ−１になった時点でＴＳｎ処理終了信号１３７を出力する。
【００７８】
次に、ＳＫＰオーダーセット処理回路１３３は、図１７に示すように、現在のステートがＳＫＰオーダーセット処理中であるか否かを判断する比較器３３１、加算器３３２、多ビットＡＮＤ回路３３３、Ｆ／Ｆ３３４、減算器３３６、及びＦ／Ｆ３３４の出力がＫ−１か否かを判断する比較器３２５を有する。加算器３３２、多ビットＡＮＤ回路３３３、及びＦ／Ｆ３３４からＳＫＰカウンタが構成される。
【００７９】
このように構成されたＳＫＰオーダーセット処理回路１３３においては、ＳＫＰ情報信号（Ｋ）が減算器３３６で減算されてＫ−１とされる。そして、ステートがＳＫＰオーダー処理中である間は比較器３３１から１が出力され、それをカウンタがカウントアップしていき、Ｋ−１までカウントし、Ｆ／Ｆ３３４の出力、すなわちカウント値がＫ−１になった時点でＳＫＰ処理終了信号１３７を出力する。
【００８０】
最後に、ＬＦＳＲ初期化信号処理回路１３４は、図１８に示すように、８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１が入力され、この８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１がＣＯＭシンボルであるか否かを判断する比較器３４１と、ＡＮＤ回路３４２と、フリップフロップＦ／Ｆ３４３と、ＯＲ回路３４４と、ステートがＬＦＳＲ初期化信号処理中であるか否かを判断し、ＬＦＳＲを初期化するための信号を出力する比較器３４５と、加算器３４６と、多ビットＡＮＤ回路３４７と、Ｆ／Ｆ３４８と、初期化カウンタのカウンタ値がＣ−１であるか否かを判断し、初期化信号処理終了信号１３９を出力する比較器３４９とを有する。加算器３４６、多ビットＡＮＤ回路３４７及びＦ／Ｆ３４８より、０からＣ−１までをカウントアップする初期化カウンタが構成される。
【００８１】
８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１からＣＯＭシンボルが入力されると比較器３２１より１が出力される。これにより、ＯＲ３４４から１が出力され、ＬＦＳＲ初期化信号１２が出力される。すなわち、ＣＯＭシンボルが検出される間は、ＬＦＳＲ初期化信号１２が出力されることとなる。また、ＬＦＳＲ初期化信号処理中であれば、比較器３４５から１が出力され、ＡＮＤ９２２に入力される。比較器３４９は、Ｆ／Ｆ３４８の値（カウント値）がＣ−１となるまで０を出力し、これが反転されてＡＮＤ３４２に入力される。したがって、Ｃ個目のＣＯＭシンボルが検出されるまで（本実施の形態においては、０からカウントしているのでカウント値がＣ−１となるまで）ＡＮＤ３４２の出力は１、Ｆ／Ｆ３４３の出力も１となり、ＯＲ３４４に入力される。すなわち、ＣＯＭシンボルが検出されなくても、ＣＯＭシンボルのカウント値がＣ−１となるまでは、ＬＦＳＲ初期化信号１２が出力される。
【００８２】
このように構成されたＬＦＳＲ初期化信号処理回路１３４は、初期化カウンタを繰り返しカウントし、８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１に含まれるＣＯＭシンボルを検出し、ＣＯＭシンボルを検出している間又はＣＯＭシンボルを検出してからＺ個目のシンボルが検出されるまで、ＬＦＳＲ初期化信号１２が出力される（ＬＦＳＲ初期化信号１２が１となる）。
つまり、高速シリアル通信の規格及び受信状態によって決定される、シンボル又はデータの数をカウントし、このカウント値に基づき、ＴＳｎオーダーセットに含まれる最終のＣＯＭシンボルがデスクランブル回路１０に入力されるタイミング（第２の初期化タイミング）で少なくともＬＦＳＲを初期化する初期化信号１２を生成する。なお、図１８にて説明したように、ＬＦＳＲ初期化信号処理回路１３４は、ＣＯＭシンボル処理以降であって、トレーニング中の間は、ＣＯＭシンボルが受信される期間、常にＬＦＳＲ初期化信号１２を１に設定するものとして説明する。
【００８３】
ここで、本例においては、ＴＳｎオーダーセット内のデータ数Ｍ及びＴＳｎオーダーセット内のＣＯＭシンボル数Ｃは規格により決定される数であり、ＳＫＰオーダーセット内のＳＫＰシンボルの個数Ｋは、受信状態により決定される数である。
【００８４】
次に、本実施の形態におけるＬＦＳＲ初期化回路１３の動作について説明する。図１９はＬＦＳＲ初期化回路１３の動作を示すフローチャート、図２０はＴＳｎオーダーセット処理を示すフローチャート、図２１はＳＫＰオーダーセット処理を示すフローチャート、図２２はＬＦＳＲ初期化信号処理を示すフローチャートである。
【００８５】
データ受信装置は、高速通信におけるトレーニング中、複数のＴＳｎオーダーセットを受信することになる。ＬＦＳＲ初期化回路１３はステップＳ１１〜１２で１つめの正常なＴＳｎオーダーセットを受信した後（Ｃ個のＣＯＭシンボルを正常に受信できた後）、ＴＳｎオーダーセットを受信している限り、ＴＳｎオーダーセット処理（ステップＳ１３）、ＳＫＰオーダーセット処理（ステップＳ１４）、ＬＦＳＲ初期化信号処理（ステップＳ１５）を繰り返す。
【００８６】
正常なＴＳｎオーダーセットの受信は、ＣＯＭシンボル処理（ステップＳ１１）でＴＳｎオーダーセットを構成するＣＯＭシンボルを連続で何回受信したかを検出し、ステップＳ１２でＣＯＭシンボルを連続で規定数（Ｃ）を受信したことで判断する。連続してＣＯＭシンボルをＣ回受信していない場合は、各信号をクリアして（ステップＳ２０）、処理を終了する。ＵＳＢ３．０の場合、Ｃは４である。
【００８７】
ステップＳ１２で正常なＴＳｎオーダーセットを受信したと判断後、ＬＦＳＲ初期化信号の生成を以下の通り行う。先ず、ＣＯＭシンボル以外のＴＳｎオーダーセットの処理（ステップＳ１３）を行い、続いてＴＳｎオーダーセット間のＳＫＰオーダーセットの処理（ステップＳ１４）を行い、続いてＬＦＳＲ初期化信号の処理（ステップＳ１５）を行う。
ステップＳ１１でＣＯＭシンボル４個を受信できなかった場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）本フローを終了する。この場合は、再度ＣＯＭシンボル処理を実施することになる。
【００８８】
最後にトレーニングの完了判定を行う。判定にはＬＦＳＲ初期化回路外のトレーニングを制御する既存回路のステートマシンなどから生成したトレーニング中を示す信号を用いてもよいし、後述のＬＦＳＲ初期化信号処理で生成されるＬＦＳＲ初期化信号１２を用いてもよい。完了していない場合、ステップＳ１３のＴＳｎオーダーセット処理に戻り、完了している場合、本フローを終了する（ステップＳ１６）。ＬＦＳＲ初期化信号１２、及びＬＦＳＲ初期化回路１３の内部信号は、図１９のステップＳ１８でトレーニング完了を判定した後、その条件が成立している、成立していないにかかわらず、全てクリアされる（ステップＳ１９、Ｓ２０）。
【００８９】
ここで、ステップＳ１１のＣＯＭシンボルの処理は、図８に示す実施の形態１と同様である。高速通信におけるトレーニングはＣ個のＣＯＭシンボルとＭ個のデータシンボルで構成されるＴＳｎオーダーセットを複数個送受信して行われる。ステップＳ１１ではそのトレーニング中で、初めて正常にＣＯＭシンボル４個有するＴＳｎオーダーセットを探す。つまり、最初のＴＳｎオーダーセット内のＣＯＭシンボルが１つでも破損していた場合は、次のＴＳｎオーダーセットのＣＯＭシンボルをカウントする。こうして、正常にＣＯＭシンボルをＣ個検出するとＣＯＭシンボル処理が終了する。この場合、ステップＳ１２でＹｅｓとなるため、ＴＳｎオーダーセット処理に進む。
【００９０】
次に、ＴＳｎオーダーセットの処理について説明する。図２０に示すように、ＴＳｎオーダーセットはＣ個のＣＯＭシンボルとＭ個のＣＯＭシンボル以外のシンボルで構成される。本フローではＣＯＭシンボル以外のシンボル数をカウントし、ＴＳｎオーダーセットの終了を判定する。
【００９１】
ＴＳｎオーダーセットを構成するＣＯＭシンボル以外のデータシンボル数をＭとする。ＵＳＢ３．０の場合、Ｍは１２である。ＴＳｎカウンタはＴＳｎオーダーセット受信中に受信したシンボル数を示す。カウント値は０から開始されるので、ＴＳｎカウンタは、Ｍ−１までカウントすることになる。
【００９２】
ステップＳ１５１でシンボルを受信した後、ステップＳ１５２でＴＳｎオーダーセット処理回路１３２内にあるＴＳｎカウンタをカウントアップする。ステップＳ１５３でＴＳｎカウンタがＭ−１となった場合、ＴＳｎオーダーセットを全て受信したと認識し、終了する。ＴＳｎカウンタの値がＭ−１以外の場合、ＴＳｎカウンタをカウントアップして（ステップＳ１５２）、ステップＳ１５１のシンボル受信に戻る。こうして、ＴＳｎオーダーセット処理では、シンボル数をＭ−１カウントする。なお、図１６にて説明したように、ＴＳｎオーダーセット処理中のステートであるか否かを判断し、ＴＳｎオーダーセット処理中のステートの期間をクロック等を使用してカウントアップするようにしてもよい。
【００９３】
次に、ステップＳ１６のＳＫＰオーダーセットの処理について説明する。図２１に示すように、ＴＳｎオーダーセット間に、タイミング調整用としてＳＫＰオーダーセットが挿入される場合がある。本フローは、ＳＫＰオーダーセットの数をカウントし、次のＴＳｎオーダーセットの開始位置を特定する。ＳＫＰオーダーセット処理回路１３３内のＳＫＰカウンタはＳＫＰオーダーセット受信中に受信したシンボル数をカウントする。
【００９４】
ＳＫＰオーダーセット処理回路１３３は、エラスティックバッファ回路７により挿入されたＳＫＰオーダーセットのシンボル数Ｋを入手する。ＳＫＰオーダーセットが挿入されていない場合、Ｋは０となる。なお、カウンタは０からカウントアップするため、Ｋ−１までカウントアップすることになる。
【００９５】
先ず、ＳＫＰオーダーセットが挿入されているかどうかを判定する（ステップＳ１６１）。（シンボル数Ｋ＝０で）ＳＫＰオーダーセットがなかったと判断した場合、フローを終了する（ステップＳ１６１：Ｎｏ）。（シンボル数Ｋ＞０で）ＳＫＰオーダーセットがあったと判断した場合、ＳＫＰオーダーセットの処理を行う。すなわち、シンボルを受信した後（ステップＳ１６２）、ＳＫＰオーダーセット処理回路１３３内にあるＳＫＰカウンタのカウント値がＫ−１ではない場合（ステップＳ１６３：Ｎｏ）、当該カウンタをカウントアップする（ステップＳ１６４）。ステップＳ１６３でＳＫＰカウンタがＫ−１となった場合、ＳＫＰオーダーセットを全て受信したと認識し、処理を終了する。なお、図１７にて説明したように、ＳＫＰオーダーセット処理中のステートであるか否かを判断し、ＳＫＰオーダーセット処理中のステートの期間をカウントアップするようにしてもよい。
【００９６】
次に、ステップＳ１５のＬＦＳＲ初期化信号の処理フローを説明する。ＬＦＳＲ初期化信号処理では、次のＴＳｎオーダーセットの少なくとも最後のＣＯＭシンボル位置でＬＦＳＲを初期化するためのＬＦＳＲ初期化信号を生成する。本実施の形態においては、ＣＯＭシンボルを受信する４シンボルの間、ＬＦＳＲ初期化信号１２を１に設定する。ＣはＴＳｎオーダーセットを構成するＣＯＭシンボル数であり、ＵＳＢ３．０の場合、Ｃは４である。ＬＦＳＲ初期化信号処理回路１３４の初期化カウンタは次のＴＳｎオーダーセットのＣＯＭシンボル受信中に受信したシンボル数をカウントする。カウント値は０から開始するので、Ｃ−１までカウントする。
【００９７】
先ず、図２２に示すように、ステップＳ１７１で受信したシンボルがＣＯＭシンボルであれば（ステップＳ１７２：Ｙｅｓ）、ステップＳ１７３でＬＦＳＲ初期化信号処理回路１３４からＬＦＳＲ初期化信号１２を１にセットして出力する。
【００９８】
次に、初期化カウンタの値がＣ−１でなければ（ステップＳ１７４：Ｎｏ）、初期化カウンタをカウントアップしてステップＳ１７１のシンボル受信に戻り（ステップＳ１７５）、初期化カウンタの値がＣ−１であれば（ステップＳ１７５：Ｙｅｓ）、処理を終了する。
【００９９】
図２３は図１４に示す送信側のスクランブル回路と受信側のデスクランブル回路のタイミングチャートである。
図２３（ａ）のデータは送信側であるスクランブル回路１の入力データ、ＬＦＳＲはスクランブル回路１の内部信号（スクランブラのある状態を示す）のタイミングチャートである。
図２３（ｂ）のデータは受信側であるデスクランブル回路１０の入力データ（８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１）、ＬＦＳＲはデスクランブル回路１０の内部信号（デスクランブラのある状態を示す）、ＬＦＳＲ初期化信号１２はＬＦＳＲ初期化回路１３にて生成されデスクランブラをリセットするための信号である。
【０１００】
図２３では、図１２に示す送信側のＴｘ４から伝送路を介して送信されたＴＳｎオーダーセットのうち、図１２の示す受信側のＲｘにおいて最終のＴＳｎオーダーセット（２）の最後ＣＯＭシンボルが破損ししている場合を示している。
【０１０１】
図２３（ｂ）のタイミングで、ＬＦＳＲ初期化回路１３が図８、図１９乃至図２２のフローチャートに従って生成したＬＦＳＲ初期化信号１２は、ＬＦＳＲ初期化信号が１の場合、８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１のシンボルの種類に関わらず、ＬＦＳＲを初期化する。なお、本例では、ＣＯＭシンボルが４回連続して入力される。少なくとも、４個目のＣＯＭシンボルをデスクランブル回路１０に入力するタイミング（初期化最終タイミングＴ１）でＬＦＳＲ初期化信号１２を１にセットすればよい。
【０１０２】
本実施の形態においては、トレーニング用データセットを構成するＴＳｎオーダーセットに含まれる複数のＬＦＳＲ初期化シンボル（ＣＯＭシンボル）のうち、最後のＬＦＳＲ初期化シンボルが破損した場合であっても、受信側のデスクランブル処理のＬＦＳＲ動作と送信側のスクランブル処理のＬＦＳＲ動作の対応をとり、以降のデータも正常にデコードし受信を可能にすることで、トレーニングを再実行せず接続を確立させることができる。
【０１０３】
その理由は、次の通りである。すなわち、先ず、図１４に示すＬＦＳＲ初期化回路１３の動作において、ＣＯＭシンボル処理（図８及び図１９のステップＳ１１）で初めの正常なＴＳｎオーダーセットを検出する。そして、ＴＳｎオーダーセット処理（図２０）とＳＫＰオーダーセット処理（図２１）とＬＦＳＲ初期化信号の処理（図２２）から、以降の接続確立用データセットに含まれるＬＦＳＲ初期化シンボルの位置を特定してＬＦＳＲ初期化信号１２を生成する。そして、図２３示すように、ＬＦＳＲ初期化信号１２を用いることで、８Ｂ／１０Ｂデコードデータ１１のシンボルの種類に関わらず、ＬＦＳＲを初期化する。このことにより、最後のＣＯＭシンボルが破損した場合であっても、デスクランブル回路１０のＬＦＳＲがリセットされる。よって、送信側のスクランブル回路のＬＦＳＲと受信側のデスクランブル回路１０のＬＦＳＲの対応がとれ、以降に続くシンボルも正常にデコードし受信を可能にするためである。
【０１０４】
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。例えば、上述の実施の形態においては、ＬＦＳＲ初期化回路９又はＬＦＳＲ初期化回路１３に含まれる各カウンタは、図２及び図１３に示すように、排他的に動作するため共有化してもよい。
【０１０５】
また、上述の実施の形態では、ハードウェアの構成として説明したが、これに限定されるものではなく、任意の処理を、ＣＰＵ（Central Processing Unit）にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。この場合、コンピュータプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【符号の説明】
【０１０６】
１  スクランブル回路
２  ８Ｂ／１０Ｂエンコード回路
３  Ｐ／Ｓ変換回路
６  Ｓ／Ｐ変換回路
７  エラスティックバッファ回路
８  ８Ｂ／１０デコード回路
９  ＬＦＳＲ初期化回路
１０  デスクランブル回路
１１  ８Ｂ／１０Ｂデコードデータ
１２  ＬＦＳＲ初期化信号
１３  ＬＦＳＲ初期化回路
１４  ＳＫＰ情報信号
Ｔ１  初期化最終タイミング
９１  ＣＯＭシンボル処理回路
９２  ＬＦＳＲ初期化信号処理回路
９３  ステートマシン
１３１  ＣＯＭシンボル処理回路
１３２  ＴＳｎオーダーセット処理回路
１３３  ＳＫＰオーダーセット処理回路
１３４  ＬＦＳＲ初期化信号処理回路
１３５  ステートマシン
Ｓ１  ＣＯＭシンボル処理中
Ｓ２  ＬＦＳＲ初期化信号処理中
Ｓ３  ＴＳｎオーダーセット処理中
Ｓ４  ＳＫＰオーダーセット処理中
【図１】
0005595303.tif 000002
【図２Ａ】
0005595303.tif 000003
【図２Ｂ】
0005595303.tif 000004
【図３】
0005595303.tif 000005
【図４】
0005595303.tif 000006
【図５】
0005595303.tif 000007
【図６】
0005595303.tif 000008
【図７】
0005595303.tif 000009
【図８】
0005595303.tif 000010
【図９】
0005595303.tif 000011
【図１０】
0005595303.tif 000012
【図１１】
0005595303.tif 000013
【図１２】
0005595303.tif 000014
【図１３】
0005595303.tif 000015
【図１４】
0005595303.tif 000016
【図１５】
0005595303.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
0005595303.tif 000019
【図１８】
0005595303.tif 000020
【図１９】
0005595303.tif 000021
【図２０】
0005595303.tif 000022
【図２１】
0005595303.tif 000023
【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
0005595303.tif 000028
【図２７】
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【図２８】
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