(57)【要約】電子装置は、半導体基板に設けられたデータ通信バスを有する。該データ通信バスは、第１の導体、第２の導体、第３の導体および第４の導体を有する。これらの導体は再順序付けされて、２つの隣接する導体の間の間隔はデータ通信バスにより伝達されるデータビットの間の相関に基づいて再演算され、この相関は例えば２つの導体における２つの遷移がその導体の対における遷移の全体の数の範囲外の所定の値を有する回数である。その結果、２つの隣接する導体の間の交差結合キャパシタンスの充電から電力消費が低減されたデータ通信バスが得られる。
2005523576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎが少なくとも３の値を有する整数であるＮビットデータを通信するデータ通信手段であって、前記Ｎビットデータの第１，第２および第３のビットをそれぞれ通信するための第１，第２および第３の導体を備える実質的に並列な複数の導体を有し、前記第１の導体は前記第２の導体との間に第１の間隔を有し、第２の導体は第３の導体との間に第２の間隔を有し、前記第１の間隔は前記第２の間隔よりも小さい、データ通信手段において、
前記第１の間隔は前記第１のビットと前記第２のビットとの間の第１の相関に基づいていると共に、前記第２の間隔は前記第２のビットと前記第３のビットとの間の第２の相関に基づいていることを特徴とするデータ通信手段。
【請求項２】
前記第１のビットはデータワードのビットであると共に、前記第２のビットは前記データワードのための誤り耐性符号化方法の符号化ビットであることを特徴とする請求項１に記載のデータ通信手段。
【請求項３】
前記誤り耐性符号化方法は二重レール符号化であることを特徴とする請求項２に記載のデータ通信手段。
【請求項４】
前記データ通信手段がＮビットデータワードの第４のビットを通信するための第４の導体を備え、前記第４の導体は前記第３のビットと前記第４のビットとの間の第３の相関に基づいて前記第３の導体との間に第３の間隔を有していることを特徴とする請求項１または２の何れかに記載のデータ通信手段。
【請求項５】
第１のモジュールおよび第２のモジュールを備える電子装置であって、前記第１のモジュールは、請求項１ないし請求項４の何れかに記載されたデータ通信手段を介して、前記第２のモジュールに結合されていることを特徴とする電子装置。
【請求項６】
Ｎが少なくとも３の値を有する整数であるＮビットデータを通信するデータ通信手段の設計方法であって、データ通信手段が、前記Ｎビットデータの第１，第２および第３のビットをそれぞれ通信するための第１，第２および第３の導体を備える実質的に並列な複数の導体を有し、前記第１の導体は前記第２の導体との間の第１の間隔を有し、第２の導体は第３の導体との間に第２の間隔を有し、前記第１の間隔は前記第２の間隔よりも小さいデータ通信手段の設計方法において、
前記第１のビットと前記第２のビットとの間の第１の相関を演算するステップと；
前記第２のビットと前記第３のビットとの間の第２の相関を演算するステップと；
前記第１の相関に基づいて前記第１の間隔を決定するステップと；そして
前記第２の相関に基づいて前記第２の間隔を決定するステップとを備えることを特徴とするデータ通信手段の設計方法。
【請求項７】
前記第１の相関と前記第２の相関とを演算するためにＮビットデータのコードブックを構成するステップをさらに備えることを特徴とする方法。
【請求項８】
前記第１のビットはデータワードのビットであると共に、前記第２のビットは前記データワードのための誤り耐性符号化方法の符号化ビットであることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の相関と前記第２の相関との合計を増加させるために、前記第１の導体、前記第２の導体および前記第３の導体の順番を変更するステップをさらに備える請求項７または請求項８の何れかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、Ｎが少なくとも３の値を有する整数であるＮビットデータを通信するデータ通信手段であって、前記Ｎビットデータの第１，第２および第３のビットをそれぞれ通信するための第１，第２および第３の導体を備える実質的に並列な複数の導体を有し、前記第１の導体は前記第２の導体との間の第１の間隔を有し、第２の導体は第３の導体との間に第２の間隔を有し、前記第１の間隔は前記第２の間隔よりも小さい、データ通信手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体技術の分野における寸法の縮小化の発展は、集積回路（ＩＣ）および他の電子装置における単位面積当たりの構成要素密度についての増加を導いており、これにより、より複雑でより強力な装置の開発を導くことになった、ＩＣ上のより多くの構成要素の集積化を可能にしている。
【０００３】
しかしながら、このサイズ縮小化はまた、ＩＣまたは電子装置の正しい機能的動作についての可能性のある恐れである、好ましからざる副次的悪影響を導いている。例えば、上述したような増大された構成要素の密度は、隣接する構成要素間の干渉の増大を導いている。このような干渉の公知の例は、例えばバスのようなデータ通信装置の隣接する導体間の相互キャパシタンス（Ｃｍ）における増加である。この効果は、完全な状態の信号についてかなり有害な影響を有しているばかりでなく、データ通信装置全体の電力消費を増大させることにもなる。この後者もまた好ましくない影響であり、その理由は、半導体技術分野における寸法の縮小化と同様に構成要素密度の増大化の両方が、集積化回路および組み込まれた電子装置の全体の電力消費を増加させるからである。事実、ＩＣの電力消費は、ＩＣの完全な状態を危うくすることなく電力需要を満たすことが重要な課題となりつつあるというこのような広がりを増大させている。したがって、ＩＣの電力消費を低減させるという対策は、ますます重要になってきている。
【０００４】
特開平０６−０３９８８６号公報においては、データ通信バスにおける電力消費を低減させるための解決法が開示されている。この公開公報においては、切り換え動作における高周波を示す例えばワイヤのような導体が低い切り替え周波数を有する導体よりも相互キャパシタンスＣｍの変化により増大される電力消費についてより大きな影響を受けていることが認識されている。この公開公報においては、大きな切り替え能力を経験している導体が最下位ビットの通信のために対応可能な導体である。したがって、最下位ビットを通信する導体の間の間隔は、最大の切り替え能力を有するワイヤのための相互キャパシタンスＣｍを低減させるために、より上位のビットを通信する導体の間の間隔に関して増大させられている。
【０００５】
この解決法が、例えばそのフットプリント［footprint―足跡→電波到達範囲―］のような、データ通信バスによりカバーされる領域を増大させることは不都合である。これは、例えば、ＩＣのような電子装置の集積度のレベルにおける消極的な効果を有しており、このような電子装置においては、データ通信バスが集積化されて、その結果としてシリコンの品質悪化［real estate―リアル・エステート／不動産、質の悪い石炭―］や装置の組み込みコストの増大をもたらしている。
【発明の概要】
【０００６】
とりわけ、データ通信手段によりカバーされる領域を必ずしも増加させることのない電力消費低減対策を備える冒頭の段落に記載された種類のデータ通信手段を提供することがこの発明の目的である。
【０００７】
この発明は、独立請求項によって定義される。有利な実施形態は従属請求項によって定義される。
【０００８】
この発明は、隣接する導体における切り替え動作がＮビットデータ空間の全体における遷移の大きな部分に関してＣｍの充電の原因とはならない状況が存在することに気付いたことに基づいている。例えば、隣接する導体対におけるビット値の遷移が、データ通信手段で発生するＮビットのデータの遷移の完全なセットにより分割されたＣｍの（フル）充電の原因とはなっていない、Ｎビットのデータ値の遷移の多数発生するような、この割合は２つの隣接する導体の間の相関として定義される。この相関が実質的に５０％よりも高いときには、これら２つの導体間で相互にまたは交差結合されるキャパシタンスから由来する混信［cross-talk―クロストーク―］が、これらの隣接する導体における全ての切り替えイベントの実質的な数としては生じていないであろうし、その理由は２つの隣接する導体におけるそれぞれの値は同一の方向でしばしば変化するか、または、Ｃｍがそれぞれ放電されなくてはならないだけであるかの何れかである。しかしながら、実質的に５０％よりも少ない相関を有する一対の隣接する導体は、導体がしばしば反対方向に切り替わるであろうことまたは導体の一方が、低レベル論理を維持している他の導体と共に低レベル論理から高レベル論理に切り替わるであろうしこれはまたＣｍの放電の原因となるという事実に由来してＣｍの再三にわたる放電を経験するであろう。高い相関を有して隣接する導体間に比較的小さな距離を有することにより、および、低い相関を有して隣接する導体間により大きな距離を有することにより、データ通信手段の全体的な電力消費は、データ通信手段のフットプリントをさらに増加させねばならずに低減される。換言すれば、この発明は、これらの悪影響を低減させるためのこの使用量の増加よりもむしろ導体間の相互キャパシタンスの悪影響を低減させるために有用なシリコンの品質悪化の使用量の使用の有効性の増加を目的としている。
【０００９】
もしも第１のビットがデータワードで第２のビットがこのデータワード用の誤り耐性符号化方法の符号化ビットであるならば、有利である。
【００１０】
半導体の技術的な寸法の縮小化により導き出された望ましくない影響は、隣接する導体間の混信における増加、または、導体の信号が完全な状態を低減させる半導体基板に打ち当たるα粒子への増大された感度、に適している。この可能性は、導体を介して通信されるデータの誤った解釈を導いており、例えば、誤ったデータ転送を経験している電子装置が例えば高速鉄道や人工衛星等の交通機関の制御のために信頼可能であるような状況においては、悲劇的な影響を有するかもしれない。したがって、例えば、コードワード［符号語］を形成するためにデータワードが多数の符号化ビットに結合される方法である誤り耐性符号化方法の適用は、これらの悪影響を受けていることの兆候を示す半導体分野で、ますます有用になってきている。ここで、誤り耐性技術の実施が相関性の演算を実現可能に実行させるＮビットのコードワードの限定されたサイズへの設定を具体的に導いているので、このような実施のためには本発明は特に適している。さらに、例えばパリティやビットなどのデータビットと符号化との間の関係により、これらのビット間には通常高い相関性が存在しており、これは隣接する配線でこれらのビットを通信することを特に有利にしている。
【００１１】
この点で、パリティビットの導体の導入により取り入れられた追加の領域のオーバヘッド［overhead―付加・超過―］は必要な符号化ビットの最小量が用いられているという事実により制限されるので、喩え最適のハミング信号誤り符号化が評判の良い誤り耐性符号化方法であっても、本発明の教示を適用することによりデータ通信手段の電力消費を低減させることが不適当であることは、重要である。このことは、電力消費の低減の可能性を無視することになるが、その理由は、ビットの対に相関性のある等しい値の５０％のビットは対向する値のビットとしての２つの隣接する導体においてしばしば発生しており、これは、これらのビット間の遷移の相関がしばしば５０％良くなるであろうことを意味しているからである。
【００１２】
その結果、導体間の間隔の変更の手段によりハミング符号化されたデータ通信手段における混信を低減させる唯一のやり方は、全ての隣接する導体間の間隔を増加させることによることであり、これはデータ通信手段のフットプリントにおける望ましくない増加を導くことになろう。したがって、ハミング符号化よりも大きな領域のオーバヘッドを有する選択的な符号化方法は、隣接する導体間でより高い相関の電位を理由として、本発明の適用のためには、より適している可能性がある。
【００１３】
誤り耐性符号化方法が二重レール符号化であるならば特に有利である。二重レール符号化においては、データビットがコピーされ、このデータビットのコピーがそのパリティとして用いられる。ここで、限定によりデータビットと符号化ビットとの間の相関が１００％であり、第１および第２の導体の間の間隔は、可能な限り小さく保持され得るものであり、これはこれらの配線が如何なるものであれ混信を経験しないであろうからである。その結果、混信を経験するであろう第２および第３の導体の間の間隔は、可能な限り大きく保持される可能性があり、これにより、隣接する配線の交差結合キャパシタンスの充電から生成する混信の量を可能な限り最大の程度まで低減させることができる。
【００１４】
もしもデータ通信手段が第４のビットのＮビットデータワードを通信するための第４の導体を更に備え、この第４の導体が第３の導体と第４の導体との間の第３の相関に基づいて第３の導体に対して第３の間隔を有するならば、さらに有利である。高い相関を有する複数の導体の対の形成は、低減された電力消費を示すと共に２つの対の間の間隔よりも１つの対における２つの導体の間の間隔の方がより小さい配置を有するデータ通信手段を導いている。このことは、誤り耐性データ通信手段を二重レール符号化に適用する場合に特に有利であり、この符号化においては、導体の全ての対は１００％の相関を有し、非常に電力効率の良い誤り耐性配置を導くことができる。
【００１５】
この発明の更なる特徴［aspect―アスペクト―］によれば、請求項５に記載されたような電子装置が提供される。
【００１６】
この発明によるデータ通信手段の電子装置への包含は、データ通信手段を超える長所を有する。データ通信に結びつけられた電力消費は、このような装置のために低減されて、バッテリで電力供給される装置のために特に有利であり、その理由はバッテリの連続動作時間における直接の積極的な効果を有するからである。
【００１７】
さらにこの発明の更なる特徴によれば、請求項６に記載されているようなデータ通信手段の設計方法が提供される。
【００１８】
配線の全ての対の間の相関を演算することにより、得られた相関に基づいてデータ通信手段の電波到達範囲［フットプリント］が演算される。
【００１９】
もしもこの方法が、第１の相関および第２の相関を演算するためのＮビットのデータのコードブックを構築するステップをさらに備えているのならばそれは利点である。例えばデータ通信手段を介して通信することができる全ての可能なワードのリストのようなこのようなコードブックは、相関の演算のための音声基準を提供する。明らかに、このことは通信されることを期待される全ての可能なワードのセットが全ての可能なワードのセットよりも顕著に小さい適用分野、または、全ての可能なワードそれ自体のセットがこのような実行を実現可能にさせるのに充分に小さい適用分野の何れかで特に役立っている。
【００２０】
もしも第１のビットがデータワードのビットであり第２のビットがこのデータワードのための誤り耐性符号化方法の符号化ビットであるならばさらに有利である。具体的には、コードブックの構築は、誤り耐性符号化方法にとってそれは利点であり、これは、データ通信手段を介して通信されることができる多数のコードワードはコードブックの構築を実現可能に実行させるこのような範囲に制限されるからである。さらに、データビットおよび符号化ビットの間の固有の相関の理由から、高い相関が検出されることが期待されて、これは実行のための成功の機会を高めている。
【００２１】
もしもこの方法が、第１の相関と第２の相関との合計を増加させるために第１の導体、第２の導体および第３の導体の順番を変更するステップをさらに備えているならば、それはさらにまた利点である。
【００２２】
データ通信手段内の導体の再順序付けは、非隣接導体が高い相関を有しているときに有利である。この再順序付けは、隣接する配線間の相関を増加させて、データ通信手段の全電力消費の低減に寄与する。
【発明の詳細な説明】
【００２３】
この発明は、添付図面を参照しながら非限定の実施例を用いてより詳細に説明されるであろう。
【００２４】
図１には、例えば従来技術のデータ通信バス１００のようなデータ通信手段が示されている。このデータ通信バス１００は、半導体基板１２０の上に実装されており、それぞれ１０２，１０４，１０６および１０８の番号を付けられた、第１、第２、第３および第４の導体を有している。導体１０２は、隣接する導体１０４に関して間隔ｄで設置されて、その次には導体１０６に関して同じ間隔で設置され、以下同様であり、データ通信バス１００の隣接する導体は、等しい間隔をあけられている。データ通信バスは、例えば、電波到達範囲［フットプリント］のような全体的な幅を有しており、これはデータ通信バス１００の第１の導体１０２から最後の導体までの幅であり、最後の導体は、この例においては、導体１０８である。それぞれの導体１０２，１０４，１０６，１０８は全て、基板１２０と共に、図１においてはＣｂとラベルを付されて概略的に示されていた、いわゆる底部並列プレートキャパシタンスと呼ばれるキャパシタンスを有している。さらに、それぞれの導体１０２，１０４，１０６，１０８は、また、相互のまたは交差結合のキャパシタンスをそれぞれの隣接する導体との間で有しており、このキャパシタンスはまた、図１においてはＣｍとラベルを付されて概略的に示されている。
【００２５】
具体的には、交差結合キャパシタンスは、未来の高密度半導体装置において、とりわけデータ通信バスの導体が次の導体と互いに可能な限り接近して配置されているときに、ますます優勢なキャパシタンスとなっており、これは、Ｃｍ、および、関連する電力消費を最大にしている。Ｃｂは、導体１０２，１０４，１０６，１０８と基板１２０との間の間隔が将来の技術において必ずしも狭くはならないので、また、金属層がますます用いられることが少しもないので、優勢度は少なくなり、実際には、この間隔の増加と、Ｃｂおよび関連する電力消費の減少と、を導くことが可能である。したがって、データ通信バス１００の全体的な電力消費を低減させるために最も見込みのある方策は、この電力消費に対する負担を低減させることである。直接的なやり方は、データ通信バス１００の導体間の間隔を単純に増加させることである。たとえ効果的ではあっても、このことは、フットプリントＤがより大きくなって、例えば集積化回路のような電子装置の集積化の全体的なレベルを妨げることになるという短所を有している。
【００２６】
しかしながら、データワードが、データ通信バス１００または導体の収集がデータ通信のために互いに極めて接近して配置された他の配置のようなデータ通信手段上で送信されるであろうことを予期することが可能な状況が存在可能である。これは、例えば、誤り耐性符号化方法のコードワードのための場合であり、具体的には、コードワードのデータ部分のビットとコードワードの符号化部分のビットの間に関係が存在しているからである。データ通信手段を介して通信されることが期待されているワードの完全な収集は、コードブックとして参照される。表Ｉには、データ通信バス１００用のコードブックが与えられている。
【表１】
2005523576.tif 000003
【００２７】
与えられた値は、データ通信バス１００用の導体１０２，１０４，１０６，１０８を介して通信されるべき個別のビットのビット値を示している。表Ｉから理解できるように、コードブックは、８個の４ビットワードにより構成され；これらのワードは、データ通信バス１００を介して通信されることを期待された全てのワードを表現している。
【００２８】
いま、この発明の方法にしたがって、Ｋ個のＮビットの広いコードワードＷｋ、例えばＷｋ（０）…Ｗｋ（Ｎ−１）を含むコードブックは、例えばデータ通信装置内の２つの導体の間のようなビット位置ｉおよびｊの間の相関Ｃｉ，ｊを演算するために用いることができ、以下の式（１）を用いる：
【数１】
2005523576.tif 000004
ここで、（Ｗｋ→Ｗｌ）ｉ，ｊはワードｋからワードｌまでのビットｉおよびｊの遷移であり、Ｆは個別の遷移のそれぞれに対して重みを与える重み付け関数である。例えば、遷移が配線ｉおよびｊの間の相互キャパシタンスＣｍの充電状態を変更しないときに、遷移は重み１を与えられることができ、同様に、例えば、００→１１の遷移またはビットの値が同じままで残っている遷移でも、０１→０１の遷移でも同様である。他の重み関数は、この発明の範囲から逸脱することなく選択可能である。さらに、より複雑な重み関数；具体的には０１→１０の遷移のためには、配線間の相互キャパシタンスは２Ｃｍの規模の量にまで充電されなければならず、その理由はキャパシタの極性は反転されなければならないからであり、これに対して、００→０１の遷移のためにはキャパシタは充電されなければならないだけであり、これはＣｍの規模の量に相当している。キャパシタの中に充電されなくてはならない電荷の量におけるこの差はまた、重み関数を定めるときに考慮されることが可能である。
【００２９】
式（１）の結果は、例えば、導体のようなビットラインの自動相関を伴い、それ自体でマトリックスの斜め方向を伴うＮ×Ｎのマトリックスであり；対角線を外れた要素は２つの導体間の相関を与えている。この式は、簡単な重み関数Ｆを用いる表Ｉのコードブックに適用されており、ここでは、全ての遷移は重み０を有して、００→１１，１１→１１の遷移および両方の導体のデータ値が同じ儘である遷移から切り離されており；これらの遷移は、導体の対の相互キャパシタンスの充（放）電をそれらが要求することがないので、全て重み１を与えられている。結果としての４×４マトリックスは、表IIに与えられている。
【表２】
2005523576.tif 000005
【００３０】
表IIから理解できるように、データ通信バス１００の種々の導体１０２，１０４，１０６，１０８の間の相関は、相当に変化する。データ通信バス１００の現在のレイアウトでは、導体１０２は、その隣接する導体１０４について２４／６４の相関を有している。導体１０４は、その隣接する導体１０６につき２２／６４の相関を有しており、導体１０６は順々に、隣接する導体１０８について２４／６４の相関を有している。表IIの相関が構成される方法が例示のみの方法により選択されることはもう一度強調され；上述したように、この発明の範囲を逸脱することなく、より複雑な関数Ｆが選択可能であり、または、他の相関が構成可能である。
【００３１】
表IIからのデータは、式（２）における反復関係を用いることにより隣接する導体との間の間隔を演算するために用いられることができる：
【数２】
2005523576.tif 000006
ここで、ｄｓ、ｓ＋１は導体ｓから導体ｓ＋１までの間の間隔であり、ｄｍｉｎはデータ通信バスの例えばピッチのような最小の間隔であり、Ｄｍａｘは最大のフットプリントである。しかしながら、表IIにより理解できるように、２つの導体の間におけるより高い相関は、隣接する導体の対１０２と１０４；対１０４と１０６および対１０６と１０８の相関よりもむしろ相関マトリックスの中に存在している。例えば、導体１０２と１０６との間の相関は非常に高くて５０／６４であるので、隣接する導体との間の相関を最大化、または、少なくとも増加させるためにデータ通信バス１００の導体の連続を再順序化させるために有利であり、これは、データ通信バス１００による電力消費の低減ついての積極的な効果を有するであろうからである。
【００３２】
それゆえに、式（２）によってそれぞれの導体の間の間隔ｄを実際に演算する前に、データ通信バス１００における隣接する導体の相関の合計を最大化、または少なくとも増加させることは有利であり、例えば、Ｃｗがワード相関である、式（３）に示される式を検知しまたは概算する：
【数３】
2005523576.tif 000007
【００３３】
表IIの相関マトリックスに関する式（３）および（２）の適用は、図２に示される導体１０２，１０４，１０６，１０８の再順序付けを導くであろうし、これにより、本発明にしたがってデータ通信バス２００をもたらすことができる。式（３）の適用は、第１，第２，第３および第４の導体の順番がそれぞれ１０２，１０６，１０８および１０４となって、それぞれの相関が５０／６４，２４／６４および３０／６４となるレイアウトをもたらしている。これはまた、式（２）；ｄ１＜（ｄ２，ｄ３）およびｄ３＜Ｄ２により得られたようなそれぞれの間隔ｄ１，ｄ２，およびｄ３に反映され、これらの相関を伴う２つの隣接する導体の間の間隔を拡大縮小［scaling］することを反映している。
【００３４】
上述したように、この発明は特に、データビットと、例えば適用された誤り耐性方法に依存する符号化するパリティやビットとの間の高い相関を可能にする事実の結果、例えば誤り耐性通信バスのような誤り耐性データ通信アーキテクチャへの適用に適している。例えば、二重レール符号化において、各データビットはコピーされてこのコピーはデータビット用のパリティビットとして適用される。追加のチェックビットは、データワードまたはパリティワードの何れのビットが誤ったものであるか否かを決定するために含まれており；もしもデータワードが誤っているならばパリティワードが用いられ、逆の場合もまた同様である。
【００３５】
この発明の有利なアスペクトによれば、二重レール符号化の誤り耐性方法は、この発明にしたがったアーキテクチャへの適用に特に適しており、その理由は、データビットと付随のパリティビットとの間の相関が定義付けにより１００％であり、このことはこれらのビットが隣接する導体において通信されているときに、これらの導体はこれらの結合したスイッチング動作に起因する混信［クロストーク］を発生させないことであろうが、ただし２つの導体の一方にエラーが生じた場合は除かれる。したがって、複数の導体の複数対であって、それぞれの対の一方の導体がデータワードビットを通信し他方の導体が符号化ビットを通信する、複数の対は、各対の２つの導体の間の最小ピッチの間隔で形成されることができる。これにひきかえて、導体の２つの対の間の間隔はより大きくなるであろうし、その理由は、２つの対からなる２つの隣接する導体の間の相関がより低くなるであろうからであり、具体的にはこの相関は、これらの導体の間の近接する無作為のスイッチング動作を表示する値を有しているであろう。
【００３６】
この発明が二重レール符号化に限定されず、関連するコードブック内に現れる相関に基づいた導体の間のこれら自体のそれぞれの間隔を有して、他の誤り耐性技術が用いられることができることは強調される。
【００３７】
図３は、この発明による二重レール符号化を含むデータ通信バス３００の概略的なレイアウトを示している。データ通信バス３００は、Ｎビットの幅広のコードワードの第１のデータビットと第１の符号化ビットを通信するために対を形成する第１の導体３０２と第２の導体３１２と、Ｎビットの幅広のコードワードの第２のデータビットと第２の符号化ビットを通信するために対を形成する第３の導体３０４と第４の導体３１４と、Ｎビットの幅広のコードワードの第３のデータビットと第３の符号化ビットを通信するために対を形成する第５の導体３０６と第６の導体３１６とを有する。明らかに、この配置は、図３の右手側に点で表示されているように、Ｎビットの幅広のコードワードのためにＮ対の導体へと拡張されなくてはならない。さらに、データ通信バス３００は、二重レール符号かの二重レール符号かチェックビットを通信するための追加の導体３９０を有する。２つの異なる対に属する２つの隣接する導体の間の間隔ｄ２は、単一の対に属する２つの導体の間の間隔ｄ１よりも大きくなっており、これにより後者の２つの導体の間にはより大きい相関を表すことができる。具体的には、ｄ２はｄ１のおよそ１．５から２．５倍大きい。ｄ１とｄ２との間の最適な割合はＤｍａｘとｄｍｉｎに依存しており、式（２）で演算可能である。上述した範囲での割合は、たとえ最適なハミング誤り耐性符号化を採用する例えばデータ通信バスのような資源の最小の値を有する誤り耐性データ通信バスにおけるものであっても、顕著な電力の低減を与えており、これは二重レール符号化により求められているｋ＋１ビットよりむしろｋデータビット用の［ｌｏｇ２ｋ］＋１のパリティビットのみを必要とする。さらに、この発明によるＮビットデータ通信バス３００の電力の遅延の結果と関連する電力効率はまた両方のレイアウトにおけるＳＰＩＣＥシミュレーションを用いて既に明らかにされているように、単なるハミング符号Ｎビットデータ通信バスのそれよりもより良いものである。
【００３８】
図４には、この発明に係る電子装置５００が示されている。電子装置５００は、第１のモジュール５２０と第２のモジュール５４０とを有し、これらはこの発明に係るデータ通信バス、例えば二重レール符号化データ通信バス３００を介して互いに通信するように配置されている。二重レールデータ通信バス３００は非限定的な例示のみの方法により図４に含まれており、この発明に係る他のデータ通信手段が同様に用いられることができる。電子装置５００におけるこのようなデータ通信バスの使用は、バッテリ電源装置、例えばラップトップコンピュータ、移動電話機、携帯用パーソナルアシスタントなどのために特に有利であり、その理由は、この使用がこのような装置のバッテリの連続動作時間を長くするからであり、これは重要な素性取引での特質である。その結果、電子装置５００におけるこの発明に係るデータ通信バスの実施は電子装置全体としての品質を向上させる。
【００３９】
上述した実施形態はこの発明を限定するよりもむしろ説明するものであり、添付された特許請求の範囲の適用範囲を逸脱することなくこの技術分野の通常の知識を有する者が多くの選択的な実施形態を設計することができるであろうことは注意されるべきである。用語“備える［comprising］”は、請求項に列挙された構成要素以外の構成要素またはステップの存在を排除するものではない。構成要素に先行する冠詞“a”または“an”は、複数のこれらの構成要素の存在を排除するものではない。この発明は、幾つかの区別可能な構成要素を備えるハードウェアの手段により、および、適切にプログラム化されたコンピュータの手段により、実現することができる。幾つかの手段を列挙する装置の請求項において、これらの手段の幾つかは、１つのおよび同一の種目のハードウェアにより具体化可能である。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの手段の組合せが有利に用いられるべきであることを不可能にすることを示すものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】データ通信手段の概略構成を示す図である。
【図２】この発明によるデータ通信バスの概略的な配置を示す図である。
【図３】この発明による他のデータ通信バスの概略的な配置を示す図である。
【図４】この発明による電子装置を示す図である。
【図１】
2005523576.tif 000008
【図２】
2005523576.tif 000009
【図３】
2005523576.tif 000010
【図４】
2005523576.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成16年10月27日(2004.10.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎが少なくとも３の値を有する整数であるＮビットデータを通信するデータ通信手段であって、前記Ｎビットデータの第１，第２および第３のビットをそれぞれ通信するための第１，第２および第３の導体を備える実質的に並列な複数の導体を有し、前記第１の導体は前記第２の導体との間に第１の間隔を有し、第２の導体は第３の導体との間に第２の間隔を有し、前記第１の間隔は前記第２の間隔よりも小さくて、前記第１の間隔は前記第１のビットと前記第２のビットとの間の第１の相関に基づいていると共に、前記第２の間隔は前記第２のビットと前記第３のビットとの間の第２の相関に基づいているデータ通信手段において、
前記第１のビットはデータワードのビットであると共に、前記第２のビットは前記データワードのための誤り耐性符号化方法の符号化ビットであることを特徴とするデータ通信手段。
【請求項２】
前記誤り耐性符号化方法は二重レール符号化であることを特徴とする請求項１に記載のデータ通信手段。
【請求項３】
前記データ通信手段がＮビットデータワードの第４のビットを通信するための第４の導体を備え、前記第４の導体は前記第３のビットと前記第４のビットとの間の第３の相関に基づいて前記第３の導体との間に第３の間隔を有していることを特徴とする請求項１または２の何れかに記載のデータ通信手段。
【請求項４】
第１のモジュールおよび第２のモジュールを備える電子装置であって、前記第１のモジュールは、請求項１ないし請求項３の何れかに記載されたデータ通信手段を介して、前記第２のモジュールに結合されていることを特徴とする電子装置。
【請求項５】
Ｎが少なくとも３の値を有する整数であるＮビットデータを通信するデータ通信手段の設計方法であって、データ通信手段が、前記Ｎビットデータの第１，第２および第３のビットをそれぞれ通信するための第１，第２および第３の導体を備える実質的に並列な複数の導体を有し、前記第１の導体は前記第２の導体との間の第１の間隔を有し、第２の導体は第３の導体との間に第２の間隔を有し、前記第１の間隔は前記第２の間隔よりも小さいデータ通信手段の設計方法において、
前記第１のビットと前記第２のビットとの間の第１の相関を演算するステップと；
前記第２のビットと前記第３のビットとの間の第２の相関を演算するステップと；
前記第１の相関に基づいて前記第１の間隔を決定するステップと；
前記第２の相関に基づいて前記第２の間隔を決定するステップと；そして
前記第１の相関と前記第２の相関とを演算するためにＮビットデータのコードブックを構成するステップとを備えることを特徴とする方法。
【請求項６】
前記第１のビットはデータワードのビットであると共に、前記第２のビットは前記データワードのための誤り耐性符号化方法の符号化ビットであることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の相関と前記第２の相関との合計を増加させるために、前記第１の導体、前記第２の導体および前記第３の導体の順番を変更するステップをさらに備える請求項５または請求項６の何れかに記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
【技術分野】
この発明は、Ｎが少なくとも３の値を有する整数であるＮビットデータを通信するデータ通信手段であって、前記Ｎビットデータの第１，第２および第３のビットをそれぞれ通信するための第１，第２および第３の導体を備える実質的に並列な複数の導体を有し、前記第１の導体は前記第２の導体との間の第１の間隔を有し、第２の導体は第３の導体との間に第２の間隔を有し、前記第１の間隔は前記第２の間隔よりも小さくて、前記第１の間隔は前記第１のビットと前記第２のビットとの間第１の相関に基づくと共に、前記第２の間隔は前記第２のビットと前記第３のビットとの間の第２の相関に基づいているデータ通信手段に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
この発明の更なる特徴［aspect―アスペクト―］によれば、請求項４に記載されたような電子装置が提供される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
さらにこの発明の更なる特徴によれば、請求項５に記載されているようなデータ通信手段の設計方法が提供される。
【国際調査報告】
2005523576.tif 000012
2005523576.tif 000013
2005523576.tif 000014