(57)【要約】【課題】Ｉ2Ｃバスなどのバスで使用するバス・スイッチ・モジュールを提供する。【解決手段】一例では、本発明に係るＩ2Ｃバス・スイッチ・モジュールは制御ユニットとスイッチを備えている。制御ユニットはバス・ドライバが出すスイッチの開閉に関する命令を受信する入力を備えている。スイッチは当該スイッチをバスの第１のセグメントおよび第２のセグメントに接続する第１のデータ接続および第２のデータ接続を備えるとともに、制御ユニットが出すコマンドを受信する制御入力を備えている。制御ユニットはバス・ドライバから受信する命令に応答してスイッチを開閉する。制御ユニットが出すコマンドに応答してスイッチが閉じられているときにだけ、第１のデータ接続で受信した信号を第２のデータ接続に渡す。したがって、バス・スイッチ・モジュールによって、バス・ドライバはスイッチ３０１〜３０４を開閉することにより、直列に接続された装置３１１〜３１４とスイッチ３０１〜３０４を分離することが可能になる。
2004528627.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バス・ドライバが出す命令を受信する入力を備えた制御ユニットと、
第１のデータ接続および第２のデータ接続を備えたスイッチであって、前記第１のデータ接続および前記第２のデータ接続は前記スイッチを前記バスの第１のセグメントおよび第２のセグメントに接続する、スイッチと
を備えたバス・スイッチ・モジュールであって、
前記制御ユニットは前記バス・ドライバから受信した命令に応答して前記スイッチを開閉し、
前記スイッチが閉じているときにだけ、前記第１のデータ接続で受信した信号を前記第２のデータ接続に渡す
バス・スイッチ・モジュール。
【請求項２】
前記スイッチは、
前記スイッチが閉じているときにだけ、
前記第２のデータ接続で受信した信号を前記第１のデータ接続に渡し、
前記第１のデータ接続で受信した信号を前記第２のデータ接続に渡すことができる双方向スイッチである、
請求項１に記載のバス・スイッチ・モジュール。
【請求項３】
前記スイッチが第１のスイッチであり、前記信号が第１の信号であり、
さらに、
第３のデータ接続および第４のデータ接続を備えた第２のスイッチであって、前記第３のデータ接続および前記第４のデータ接続は前記第２のスイッチをバスの第３のセグメントおよび第４のセグメントに接続する、第２のスイッチ
を備え、
前記制御ユニットは前記バス・ドライバから受信した命令に応答して前記第２のスイッチを開閉し、
前記スイッチが閉じているときにだけ、前記第３のデータ接続で受信した第２の信号を前記第４のデータ接続に渡す、
請求項１に記載のバス・スイッチ・モジュール。
【請求項４】
前記第２のスイッチは、
前記第２のスイッチが閉じているときにだけ、
前記第４のデータ接続で受信した信号を前記第３のデータ接続に渡し、
前記第３のデータ接続で受信した信号を前記第４のデータ接続に渡すことができる双方向スイッチである、
請求項３に記載のバス・スイッチ・モジュール。
【請求項５】
前記スイッチはクロック・スイッチであり、
前記クロック・スイッチが閉じているときにだけ、クロック信号を通過させる、
請求項１に記載のバス・スイッチ・モジュール。
【請求項６】
前記スイッチはデータ・スイッチであり、
前記データ・スイッチが閉じているときにだけ、データ信号を通過させる、
請求項１に記載のバス・スイッチ・モジュール。
【請求項７】
前記第１のスイッチはクロック・スイッチであり、
前記クロック・スイッチが閉じているときにだけ、クロック信号を通過させ、
前記第２のスイッチはデータ・スイッチであり、
前記データ・スイッチが閉じているときにだけ、データ信号を通過させる、
請求項３に記載のバス・スイッチ・モジュール。
【請求項８】
前記バスはインター・インテグレイテッド・サーキット・バスである、
請求項１に記載のバス・スイッチ・モジュール。
【請求項９】
前記制御ユニットは
リセット入力と、
前記バス・ドライバが出すリセット信号の受信に応答して両スイッチを開くリセット・モジュールと
を備えている、
請求項１に記載のバス・スイッチ・モジュール。
【請求項１０】
電子コンポーネントを接続するのに使用するバスであって、
バス・ドライバと、
複数の、請求項１〜９のうちの１項に記載のバス・スイッチ・モジュールであって、各バス・スイッチ・モジュールは前記バス・ドライバに接続された前記複数のバス・スイッチ・モジュールの少なくとも１つを備えた複数のバス・レーンによって接続されている、複数のバス・スイッチ・モジュールと
を備えた
バス。
【請求項１１】
複数のコンポーネントと、
前記複数のコンポーネントを通信可能に接続している、請求項１０に記載のバスと
を備えた
データ処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコンピュータ・バス・アーキテクチャに関する。特に、本発明はインター・インテグレイテッド・サーキット（Inter Integrated Circuit: Ｉ2Ｃ) バスに関する。
【背景技術】
【０００２】
家庭用電子製品、工業電子装置、および遠隔通信電子装置の各構成は一見無関係に見えるが、これらの間には多くの共通点がある。共通点の例としてインテリジェント制御、汎用回路（すなわちＬＣＤドライバ、Ｉ／Ｏポート、ＲＡＭ）、および特定用途向き回路がある。フリップス（Philips)のインター・インテグレイテッド・サーキット（Inter Integrated Circuit: Ｉ2Ｃ) バスは、これらの共通点を利用するために設計された双方向２線式シリアル・バスである。
【０００３】
Ｉ2Ｃバスに接続された装置には個別のアドレス００〜ＦＦ（書き込みには偶数アドレス、読み取りには奇数アドレス）によってアクセスする。Ｉ2Ｃアーキテクチャは様々な機能用に用いることができる。一例として、ＶＰＤ（Vital Product Data）を挙げることができる。システム中の各構成要素は小容量のＥＥＰＲＯＭ（Electrocally Erasable Programmable Read Only Memory)（通常は２５６バイト）を備えており、それにはたとえばシリアル番号、部品番号、ＥＣ改訂レベルなどのＶＰＤ情報が格納されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
Ｉ2Ｃバスでは、同一のバス・ワイヤのペアに多数の装置を同時に接続することができる。しかし、装置の１つが誤作動しバス信号（クロックまたはデータ）を下に引くと、問題が生じる。すなわち、バスは動作しえなくなる。そして、Ｉ2Ｃバスに接続された多数の装置のうち責任のある装置を特定するのはきわめて困難である。また、バス導体の１つが低インピーダンス源（たとえば接地）とショートしても同様の問題が発生する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、
バス・ドライバが出す命令を受信する入力を備えた制御ユニットと、
第１のデータ接続および第２のデータ接続を備えたスイッチであって、前記第１のデータ接続および前記第２のデータ接続は前記スイッチを前記バスの第１のセグメントおよび第２のセグメントに接続する、スイッチと
を備えたバス・スイッチ・モジュールであって、
前記制御ユニットは前記バス・ドライバから受信した命令に応答して前記スイッチを開閉し、
前記スイッチが閉じているときにだけ、前記第１のデータ接続で受信した信号を前記第２のデータ接続に渡す
バス・スイッチ・モジュール
を提供する。
【０００６】
誤作動しバスの動作停止を引き起こした装置を容易に特定することのできる改良されたＩ2Ｃバスが提供されるのが望ましい。
【０００７】
本発明はＩ2Ｃバスなどのバスで使用するバス・スイッチ・モジュールを提供するのが望ましい。一例では、前記バス・スイッチ・モジュールは制御ユニットとスイッチとを備えている。前記制御ユニットは前記スイッチの開閉に関する命令をバス・ドライバから受信する入力を備えているのが望ましい。前記スイッチは、前記スイッチを前記バスの第１のセグメントおよび第２のセグメントに接続する第１のデータ接続および第２のデータ接続を備えるとともに、前記制御ユニットが出すコマンドを受信する制御入力を備えているのが望ましい。好適な一実例では、前記制御ユニットは前記バス・ドライバから受信する命令に応答して前記スイッチを開閉し、前記第１のデータ接続で受信した信号は前記制御ユニットが出すコマンドに応答して前記スイッチが閉じているときにだけ、前記第２のデータ接続に渡す。したがって、前記バス・スイッチ・モジュールによって、バス・ドライバは前記スイッチを開閉することにより、直列に接続された装置およびスイッチ・モジュールを分離することが可能になる。
【０００８】
好適な一実例では、
前記スイッチは、
前記スイッチが閉じているときにだけ、
前記第２のデータ接続で受信した信号を前記第１のデータ接続に渡し、
前記第１のデータ接続で受信した信号を前記第２のデータ接続に渡すことができる双方向スイッチである。
【０００９】
好ましくは、前記スイッチが第１のスイッチであり、前記信号が第１の信号である。
好適な一実例では、前記スイッチは、さらに、
第３のデータ接続および第４のデータ接続を備えた第２のスイッチであって、前記第３のデータ接続および前記第４のデータ接続は前記第２のスイッチをバスの第３のセグメントおよび第４のセグメントに接続する、第２のスイッチ
を備えている。
前記制御ユニットは前記バス・ドライバから受信した命令に応答して前記第２のスイッチを開閉し、
前記スイッチが閉じているときにだけ、前記第３のデータ接続で受信した第２の信号を前記第４のデータ接続に渡すのが望ましい。
【００１０】
好適な一実例では、
前記第２のスイッチは、
前記第２のスイッチが閉じているときにだけ、
前記第４のデータ接続で受信した信号を前記第３のデータ接続に渡し、
前記第３のデータ接続で受信した信号を前記第４のデータ接続に渡すことができる双方向スイッチである。
【００１１】
望ましい一例として、
前記スイッチはクロック・スイッチであり、
前記クロック・スイッチが閉じているときにだけ、クロック信号を通過させる。
【００１２】
好適な一実例では、
前記スイッチはデータ・スイッチであり、
前記データ・スイッチが閉じているときにだけ、データ信号を通過させる。
【００１３】
望ましい一例として、
前記第１のスイッチはクロック・スイッチであり、
前記クロック・スイッチが閉じているときにだけ、クロック信号を通過させ、
前記第２のスイッチはデータ・スイッチであり、
前記データ・スイッチが閉じているときにだけ、データ信号を通過させる。
【００１４】
好適な一実例では、
前記バスはインター・インテグレイテッド・サーキット・バスである。
【００１５】
望ましい一例として、
前記制御ユニットは
リセット入力と、
前記バス・ドライバが出すリセット信号の受信に応答して両スイッチを開くリセット・モジュールと
を備えている。
【００１６】
一実例によると、本発明は、
電子コンポーネントを接続するのに使用するバスであって、
バス・ドライバと、
各々が以下のように構成された複数のバス・スイッチ・モジュールであって、各バス・スイッチ・モジュールは前記バス・ドライバに接続された前記複数のバス・スイッチ・モジュールの少なくとも１つを備えた複数のバス・レーンによって接続されている、複数のバス・スイッチ・モジュールと
を備えた
バス
を提供する。
前記複数のバス・スイッチ・モジュールの各々は、
バス・ドライバが出す命令を受信する入力を備えた制御ユニットと、
バスの第１のセグメントおよび第２のセグメントへのスイッチを接続する第１のデータ接続および第２のデータ接続を備えたスイッチと
を備え、
前記制御ユニットは前記バス・ドライバから受信した命令に応答して前記スイッチを開閉し、
前記スイッチが閉じているときにだけ、前記第１のデータ接続で受信した信号を前記第２のデータ接続に渡す
ように構成されている。
【００１７】
一実例によると、本発明は、
複数のコンポーネントと、
前記複数のコンポーネントを通信可能に接続している、以下のように構成されたバスと
を備えた
データ処理システム
を提供する。
前記バスは、
バス・ドライバと、
各々が以下のように構成された複数のバス・スイッチ・モジュールであって、各バス・スイッチ・モジュールは前記バス・ドライバに接続された前記複数のバス・スイッチ・モジュールの少なくとも１つを備えた複数のバス・レーンによって接続されている、複数のバス・スイッチ・モジュールと
を備え、
前記複数のバス・スイッチ・モジュールの各々は、
バス・ドライバが出す命令を受信する入力を備えた制御ユニットと、
バスの第１のセグメントおよび第２のセグメントへのスイッチを接続する第１のデータ接続および第２のデータ接続を備えたスイッチと
を備え、
前記制御ユニットは前記バス・ドライバから受信した命令に応答して前記スイッチを開閉し、
前記スイッチが閉じているときにだけ、前記第１のデータ接続で受信した信号を前記第２のデータ接続に渡す
ように構成されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、図面を参照する。特に図１を参照する。図１は本発明の好適な実施形態を実現するデータ処理システムを絵画的に示す図である。コンピュータ１００はシステム装置１１０、画像表示端末１０２、キーボード１０４、外部記憶装置１０８、およびマウス１０６を備えている。外部記憶装置１０８は、フロッピー・ディスクおよび他の種類の永続的かつ着脱可能な記憶媒体を備えている。コンピュータ１００がパーソナル・コンピュータの場合には、追加の入力装置たとえばジョイスティック、タッチパッド、タッチスクリーン、トラックボール、マイクロフォンなどを備えている。コンピュータ１００は好適な任意のコンピュータたとえばＩＢＭ  ＲＳ／６０００（商標）コンピュータまたはＩｎｔｅｌｌｉＳｔａｔｉｏｎ（商標）（これらはインターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション〔ニューヨーク州アーモンク所在〕の製品である）を用いて実現することができる。図１にはコンピュータを示したが、本発明の他の実施形態は他の種類のデータ処理システムたとえばネットワーク・コンピュータで実現することができる。また、コンピュータ１００はグラフィカル・ユーザ・インタフェースを備えているのが望ましい。グラフィカル・ユーザ・インタフェースはコンピュータ１００中で動作しているコンピュータ読み取り可能な媒体に常駐しているシステム・ソフトウェアによって実現することができる。
【００１９】
次に、図２を参照する。図２は本発明の好適な実施形態を実現するデータ処理システムのブロック図である。データ処理システム２００は好適な実施形態のプロセスを実装するコードすなわち命令群が配置されているコンピュータの一例であり、たとえば図１のコンピュータ１００のようなものである。データ処理システム２００はＩ2Ｃバス・アーキテクチャを採用している。Ｉ2Ｃバス２４８は２本のワイヤ（シリアル・データ線（ＳＤＡ）とシリアル・クロック線（ＳＣＬ））しか必要としない双方向のシリアル・バスである。シリアル・バスにはパラレル・バスほどの処理能力はないが、シリアル・バスはより少ない配線とより少ない集積回路（ＩＣ）のコネクタ・ピンしか必要としない。Ｉ2Ｃバス２４８に接続された各装置（プロセッサ２０２、ＥＥＰＲＯＭ（Electrocally Erasable Programmable Read Only Memory)２４０、温度センサ２４２、他の任意のＩ2Ｃ装置２４４）は、一意のアドレスによってソフトウェアによるアドレスが可能である。これらの装置は送信機または受信機として動作する。Ｉ2Ｃバス互換装置はすべて、これらの装置がＩ2Ｃバス２４８を介して互いに直接に通信するのを可能にするオンチップのインタフェースを備えている。簡単なマスタ／スレーブ関係が常時存在する。マスタはデータ転送を開始するとともに当該データ転送を許可するクロック信号を起動する装置であり、転送時にアドレスされる装置はすべてスレーブであると考えられる。Ｉ2Ｃバスはマルチマスタ・バスである。すなわち、Ｉ2Ｃバスには、Ｉ2Ｃバスを制御しうる装置を複数個接続することができる。しかしながら、好適な実施形態は単一マスタ・モードで動作している。典型的なＩ2Ｃローカル・バス実装は３〜４個のＩ2Ｃ拡張スロットすなわちアドイン・コネクタをサポートすることができる。
【００２０】
プロセッサ２０２とメインメモリ２０４はＰＣＩブリッジ２０８を通してＰＣＩローカル・バス２０６に接続されている。ＰＣＩブリッジ２０８はプロセッサ２０２用の集積化されたメモリ・コントローラとキャッシュ・メモリも備えている。ＰＣＩローカル・バス２０６には、直接コンポーネント相互接続またはアドイン・ボードを通して追加の接続を行うことができる。図２に示す例では、ＬＡＮ（local area adapter）アダプタ、ＳＣＳＩ（small computer system interface)ホスト・バス・アダプタ２１２、および拡張バス・インタフェース２１４が直接コンポーネント接続によってローカル・バス２０６に接続されている。これに対して、音声アダプタ２１６、グラフィックス・アダプタ２１８、および音声／画像アダプタ２１９は、拡張スロットに挿入されたアドイン・ボードによってローカル・バス２０６に接続されている。拡張バス・インタフェース２１４はキーボード／マウス・アダプタ２２０、モデム２２２、および補助メモリ２２４用の接続を提供している。ＳＣＳＩホスト・バス・アダプタ２１２はハード・ディスク駆動装置２２６、テープ駆動装置２２８、およびＣＤ−ＲＯＭ駆動装置２３０用の接続を提供している。
【００２１】
プロセッサ２０２ではオペレーティング・システムが実行されており、図２のデータ処理システム２００内の様々なコンポーネントを調整し制御するのに使われている。このオペレーティング・システムとしては、市販のオペレーティング・システムたとえばＷｉｎｄｏｗｓ（商標）２０００（これはＭｉｃｒｏｓｏｆｔ（商標）コーポレーションから入手できる）を用いることができる（ＷｉｎｄｏｗｓとＭｉｃｒｏｓｏｆｔはＭｉｃｒｏｓｏｆｔコーポレーションの米国および／または他の諸国における登録商標である）。（「Ａおよび／またはＢ」は「ＡおよびＢ、Ａ、またはＢ」を表わす。）このオペレーティング・システムとともにオブジェクト指向プログラミング・システムたとえばＪａｖａ（商標）を実行して、データ処理システム２００で実行されているＪａｖａプログラムすなわちＪａｖａアプリケーションから当該オペレーティング・システムを呼び出すことができる。「Ｊａｖａ」はサン・マイクロシステムズ・インク（Sun Microsystems, Inc.）の商標である。上述したオペレーティング・システム、オブジェクト指向プログラミング・システム、およびアプリケーションすなわちプログラムは記憶装置たとえばハード・ディスク駆動装置２２６などに格納されており、メインメモリ２０４にロードされプロセッサ２０２によって実行される。
【００２２】
当業者が認識しうるように、図２のハードウェアは実装に応じて変化する。図２に示したハードウェアに加え、あるいはそれらに代えて、別の内部ハードウェアまたは周辺機器たとえばフラッシュＲＯＭ（または等価な不揮発性メモリ）や光ディスク駆動装置などを使用することができる。また、好適な実施形態のプロセスはマルチプロセッサ方式のデータ処理システムに適用することができる。
【００２３】
たとえば、データ処理システム２００は任意事項のネットワーク・コンピュータとして構成されている場合には、図２で任意事項であることを示す破線２３２で囲まれたＳＣＳＩホスト・バス・アダプタ２１２、ハード・ディスク駆動装置２２６、テープ駆動装置２２８、およびＣＤ−ＲＯＭ２３０を備えていない。この場合、コンピュータは正確にはクライアント・コンピュータと呼ぶべきだが、ある種のネットワーク通信インタフェースたとえばＬＡＮアダプタ２１０、モデム２２２などを備えているのが望ましい。別の例として、データ処理システム２００はある種のネットワーク通信インタフェースに依存することなくブート可能に構成されたスタンドアローン型システムでもよい。この場合、データ処理システム２００がある種のネットワーク通信インタフェースを備えているか否かは無関係である。さらに別の例として、データ処理システム２００はＰＤＡ（personal data assistant)であってもよい。ＰＤＡはオペレーティング・システム・ファイルおよび／またはユーザ作成データの格納用に不揮発性メモリを実現するＲＯＭおよび／またはフラッシュＲＯＭを用いて構成されている。
【００２４】
図２に示した例および上述した例はアーキテクチャ上の限界を示すことを意味していない。たとえば、データ処理システム２００はＰＤＡの形態をとるのに加え、ノートブック型コンピュータやハンドヘルド型コンピュータであってもよい。また、データ処理システム２００はキオスクまたはウェブ・アプライアンスであってもよい。
【００２５】
好適な実施形態のプロセスはプロセッサ２０２がコンピュータ実装命令を用いて実行するするが、メモリ（たとえばメインメモリ２０４やメモリ２２４など）または少なくとも１つの周辺機器２２６〜２３０に格納されている。
【００２６】
Ｉ2Ｃバスでは、同一のバス・ワイヤのペアに多数の装置を同時に接続することができる。しかし、装置の１つが誤作動しバス信号（クロックまたはデータ）を下に引くと、問題が生じる。すなわち、この状況では、バスは動作できない。そして、Ｉ2Ｃバスに接続された多数の装置のうちどの装置が問題を引き起こしたのかを特定するのは困難である。また、バス導体の１つが低インピーダンス源（たとえば接地）とショートしても同様の問題が発生する。これらの問題に対する解決策はバスを複数の区画に分割し、どの区画が障害を抱えているのかを特定することである。これはＩ2Ｃ自己バス・スイッチング装置を用いて行うことができる。
【００２７】
Ｉ2Ｃ自己バス・スイッチング装置はＩ2Ｃバスをモニタするとともに自身のアドレスに応答する。また、Ｉ2Ｃ自己バス・スイッチング装置はそのスイッチがオンしている場合には、バス信号を通過させることもする。「オン」とは回路が閉じていることである（すなわちスイッチがオンするとスイッチより下流の装置はバスに接続されるから、バスの通信量を見ることができるようになる）。スイッチが「オフ」の場合、下流の装置はバスから切り離されている。Ｉ2Ｃ自己バス・スイッチング装置はコマンドによってそのスイッチをオンまたオフさせることができる。また、Ｉ2Ｃ自己バス・スイッチング装置のスイッチは、スイッチ・リセット信号によってＩ2Ｃバスの状態と無関係にオフすることもできる。たとえば、スイッチ装置が８ピンのパッケージであれば、１つのアドレスをプログラムすることができる。これにより、スイッチ装置は分岐路を備えたバスを取り扱うことが可能になる。また、パッケージのピン数が多くなれば、アドレス選択の幅が広がる。
【００２８】
次に、図３を参照する。図３は本発明の好適な実施形態によるＩ2Ｃ自己バス・スイッチング装置の概略図である。Ｉ2Ｃバス３９０はたとえば図２のＩ2Ｃバス２４８として実装されている。バス・ドライバ３００は４つの主要な装置３１１〜３１４およびスイッチ３０１〜３０４と通信することができる。Ｉ2Ｃバス上で障害が発生すると、システムはスイッチ３０１〜３０４をすべてリセットする信号をアサートする。次いで、バス・マスタは所定のアドレスに、スイッチ３０１をオンすべきことを指示するバス・コマンドを送る。スイッチ３０１だけがこのコマンドを見ることができる（スイッチ３０２は切り離されている）から、スイッチ３０１は動作するがスイッチ３０２は動作しない。なぜなら、スイッチ３０１のオフ状態によってスイッチ３０２はこのコマンドを見ることができなかったからである。このスイッチ・オン・コマンドによって、装置３１１とスイッチ３０２はバスに接続される。それでも障害が存在すれば、それはたった今スイッチ・オンした装置３１１、スイッチ３０２、またはバス・コネクタ３２１〜３２４のうちにあることに特定される。
【００２９】
障害が存在しなければ、バス・マスタは再度、所定のアドレスにコマンドを送る。スイッチ３０１とスイッチ３０２の両方がこのコマンドを見ることができる。スイッチ３０１は既にオンになっているから、そのスイッチ状態を変えない。スイッチ３０２はこのコマンドに応答してオンし、装置３１２をバスに接続する。この状態で障害が発生すれば、それは装置３１２またはバス・コネクタ３２５もしくは３２６に特定される。このプロセスをスイッチ３０３、３０４、および装置３１３、３１４についても続ける。この例では、スイッチ３０１とスイッチ３０３は並列接続さているが、スイッチ３０３はアドレス・ビットをプルダウンさせている（接地電位に接続させている）から、その所定のアドレスは（アドレス・ビットをプルアップさせている）スイッチ３０１の所定のアドレスとは異なる。
【００３０】
ここではスイッチを個別のチップまたはＩ2Ｃバス自体に組み込んだものとして説明しているが、スイッチはＩ2Ｃバスに接続された装置の１つに組み込むこともできる。また、スイッチは当該スイッチが実行すべきスイッチング機能を指示する個別の信号および／またはコマンドを用いて、Ｉ2Ｃ装置上の既存のスイッチに組み込むこともできる。以上のとおりであるから、本発明はここで説明した特定の実施形態に限定されない。
【００３１】
次に、図４を参照する。図４は本発明の好適な実施形態によるＩ2Ｃ双方向バス・スイッチ・モジュールのブロック図である。Ｉ2Ｃ双方向バス・スイッチ・モジュール４００は図３のスイッチ３０１〜３０４のうちの任意のものとして実現することができる。図４の例では、スイッチ・モジュール４００は制御ユニット４０２とスイッチ４２０、４２２を備えた８ピン４０４〜４１８のパッケージである。図を簡明にするために、スイッチ・モジュール４００内のすべての接続が示されているわけではない。たとえば、電力関係の接続は示されていない。
【００３２】
一例では、ピン４０４は５ボルトの電源に接続された電圧入力ピンである。ピン４１２は接地に接続されている。制御ユニット４０２は所定のアドレスに応答する。この所定のアドレスのうちの１ビットは“Ｈ”または“Ｌ”にプルアップまたはプルダウンされたピン４１８によって決まる。以上のとおりであるから、バス・ドライバはあるデータまたは命令を特定のスイッチ・モジュールに送信することができる。
【００３３】
ピン４１６はバス・ドライバが出すクロック信号を受信し、それらの信号を制御ユニット４０２およびクロック信号スイッチ４２２に渡す。クロック信号スイッチ４２２はバス・ドライバが指示したときに制御ユニット４０２が開閉することができる。クロック信号スイッチ４２２が開いていると、ピン４１６を経由して受信したクロック信号を下流にあるスイッチ・モジュールまたは装置に送信することができない。クロック信号スイッチ４２２が閉じていれば、ピン４１６を経由して受信したクロック信号は制御ユニット４０２が受信するだけでなく、下流にある他のスイッチおよび／または装置にピン４１４を介して渡すことができる。クロック信号スイッチ４２２はピン４１４からも信号を受信することができる。それらの信号は、制御ユニット４０２に渡されるだけでなく、クロック信号スイッチ４２２が閉じていれば、上流にある他のスイッチ・モジュール、装置、および／またはバス・ドライバにも渡される。しかし、クロック信号スイッチ４２２が開いている場合には、上流には渡されない。
【００３４】
ピン４０８はバス・ドライバが出すデータ信号を受信し、それらのデータ信号を制御ユニット４０２とデータ信号スイッチ４２０の双方に渡す。制御ユニット４０２がバス・ドライバにデータ信号スイッチ４２０を閉じるように命じられていた場合、ピン４０８を経由して受信したデータ信号は制御ユニット４０２が受信するのに加え、データ信号スイッチ４２０によって下流にある他のスイッチ・モジュールおよび／または装置にもピン４１０を経由して渡される。制御ユニット４０２がバス・ドライバにデータ信号スイッチ４２０を開くように命じられていた場合、ピン４０８を経由して受信したデータ信号はデータ信号スイッチ４２０によって下流に渡されることはない。同様に、データ信号スイッチ４２０が下流からピン４１０を経由して受信したデータ信号は、制御ユニット４０２がデータ信号スイッチ４２０を閉じているか開いているかに応じて、上流にある他のスイッチ・モジュール、装置、および／またはバス・ドライバに渡されたり渡されなかったりする。
【００３５】
また、スイッチ・モジュール４００はピン４０６を備えている。ピン４０６はバス・ドライバからスイッチ・リセット信号を受信し、それらの信号を制御ユニット４０２に渡す。制御ユニット４０２がスイッチ・リセット信号を受信すると、スイッチ４２０、４２２は両方とも開く。こうすることにより、バス・ドライバはＩ2Ｃバスが適切に機能するのを止めさせた誤作動の装置またスイッチ・モジュールに応答して、すべてのスイッチ・モジュールを一時にリセットしたのち、誤作動の装置またスイッチ・モジュールが見つかるまでスイッチ・モジュールを選択的にオンさせることにより、問題を引き起こした装置を特定する。
【００３６】
ここで示した双方向のバス・スイッチ・モジュールは単なる例として提示したものであり、本発明のアーキテクチャ上の限界としての意味はない。たとえば、バス・スイッチの別の実施形態はピン数が異なるとともに図示しなかった他のコンポーネントを備えている。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の好適な実施形態を実現するデータ処理システムを絵画的に示す図である。
【図２】本発明の好適な実施形態を実現するデータ処理システムのブロック図である。
【図３】本発明の好適な実施形態によるＩ2Ｃ自己バス・スイッチング装置の概略図である。
【図４】本発明の好適な実施形態によるＩ2Ｃ双方向バス・スイッチ・モジュールのブロック図である。
【符号の説明】
【００３８】
１００  コンピュータ
１０２  画像表示端末
１０４  キーボード
１０６  マウス
１０８  外部記憶装置
１１０  システム装置
２００  データ処理システム
２０２  プロセッサ
２０４  メインメモリ
２０６  ＰＣＩローカル・バス
２０８  ＰＣＩブリッジ
２１０  ＬＡＮアダプタ
２１２  ＳＣＳＩホスト・バス・アダプタ
２１４  拡張バス・インタフェース
２１６  音声アダプタ
２１８  グラフィックス・アダプタ
２１９  音声／画像アダプタ
２２０  キーボード／マウス・アダプタ
２２２  モデム
２２４  補助メモリ
２２６  ハード・ディスク駆動装置
２２８  テープ駆動装置
２３０  ＣＤ−ＲＯＭ駆動装置
２４０  ＥＥＰＲＯＭ
２４２  温度センサ
２４４  他の任意のＩ2Ｃ装置
２４８  Ｉ2Ｃバス
３００  バス・ドライバ
３０１  スイッチ
３０２  スイッチ
３０３  スイッチ
３０４  スイッチ
３１１  装置
３１２  装置
３１３  装置
３１４  装置
３２１  バス・コネクタ
３２２  バス・コネクタ
３２３  バス・コネクタ
３２４  バス・コネクタ
３２５  バス・コネクタ
３２６  バス・コネクタ
３９０  Ｉ2Ｃバス
４００  Ｉ2Ｃ双方向バス・スイッチ・モジュール
４０２  制御ユニット
４０４  ピン
４０６  ピン
４０８  ピン
４１０  ピン
４１２  ピン
４１４  ピン
４１６  ピン
４１８  ピン
４２０  データ信号スイッチ
４２２  クロック信号スイッチ
【図１】
2004528627.tif 000003
【図２】
2004528627.tif 000004
【図３】
2004528627.tif 000005
【図４】
2004528627.tif 000006
【国際公開パンフレット】
2004528627.tif 000007
2004528627.tif 000008
2004528627.tif 000009
2004528627.tif 000010
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2004528627.tif 000018
2004528627.tif 000019
2004528627.tif 000020
2004528627.tif 000021
2004528627.tif 000022
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004528627.tif 000023
2004528627.tif 000024
【手続補正書】
【提出日】平成15年4月23日(2003.4.23)
【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】
装置を接続するバスと、
前記バスに接続された装置に前記バスを介して信号を送信するバス・ドライバと、
前記バスを介して前記バス・ドライバに接続されたバス・スイッチ・モジュールと
を備え、
前記バス・スイッチ・モジュールが、
前記バスを介し前記バス・ドライバから制御命令を受信する入力を備えた制御ユニットと、
第１のデータ接続および第２のデータ接続を備えたスイッチであって、前記第１のデータ接続および前記第２のデータ接続は前記スイッチを前記バスの第１のセグメントおよび第２のセグメントに接続する、スイッチと
を備え、
前記制御ユニットが、
前記バス・ドライバから受信する制御命令に応答して前記スイッチを開閉する手段と、
前記スイッチが閉じているときにだけ、前記第１のデータ接続で受信した信号を前記第２のデータ接続に渡す手段と
を備えた
データ処理システム。
【請求項２】
前記スイッチは、
前記スイッチが閉じているときにだけ、
前記第２のデータ接続で受信した信号を前記第１のデータ接続に渡し、
前記第１のデータ接続で受信した信号を前記第２のデータ接続に渡すことができる双方向スイッチである、
請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記スイッチは第１のスイッチであり、前記信号は第１の信号であり、
前記スイッチ・モジュールは、さらに、
第３のデータ接続および第４のデータ接続を備えた第２のスイッチであって、前記第３のデータ接続および前記第４のデータ接続は前記第２のスイッチを前記バスの第３のセグメントおよび第４のセグメントに接続する、第２のスイッチ
を備え、
前記制御ユニットは、
前記バス・ドライバから受信する制御命令に応答して前記第２のスイッチを開閉する手段と、
前記第２のスイッチが閉じているときにだけ、前記第３のデータ接続で受信する第２の信号を前記第４のデータ接続に渡す手段と
を備えている、
請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記第２のスイッチは、
前記第２のスイッチが閉じているときにだけ、
前記第４のデータ接続で受信した信号を前記第３のデータ接続に渡し、
前記第３のデータ接続で受信した信号を前記第４のデータ接続に渡すことができる双方向スイッチである、
請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記スイッチはクロック・スイッチであり、
前記クロック・スイッチが閉じているときにだけ、クロック信号を通過させる、
請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記スイッチはデータ・スイッチであり、
前記データ・スイッチが閉じているときにだけ、データ信号を通過させる、
請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記第１のスイッチはクロック・スイッチであり、
前記クロック・スイッチが閉じているときにだけ、クロック信号を通過させ、
前記第２のスイッチはデータ・スイッチであり、
前記データ・スイッチが閉じているときにだけ、データ信号を通過させる、
請求項３に記載のシステム。
【請求項８】
前記バスはインター・インテグレイテッド・サーキット・バスである、
請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記制御ユニットは
リセット入力と、
前記バス・ドライバが出すリセット信号の受信に応答して両スイッチを開くリセット・モジュールと
を備えている、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
複数のバス・スイッチ・モジュールを備え、
各バス・スイッチ・モジュールには前記バス・ドライバに接続された前記複数のバス・スイッチ・モジュールの少なくとも１つを備えた複数のバス・レーンが接続している、
請求項１〜９のうちの１項に記載のシステム。
【請求項１１】
さらに、
前記バスに接続された複数の装置
を備えた、
請求項１〜１０のうちの１項に記載のシステム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明は、
装置を接続するバスと、
前記バスに接続された装置に前記バスを介して信号を送信するバス・ドライバと、
前記バスを介して前記バス・ドライバに接続されたバス・スイッチ・モジュールと
を備え、
前記バス・スイッチ・モジュールが、
前記バスを介し前記バス・ドライバから制御命令を受信する入力を備えた制御ユニットと、
第１のデータ接続および第２のデータ接続を備えたスイッチであって、前記第１のデータ接続および前記第２のデータ接続は前記スイッチを前記バスの第１のセグメントおよび第２のセグメントに接続する、スイッチと
を備え、
前記制御ユニットが、
前記バス・ドライバから受信する制御命令に応答して前記スイッチを開閉する手段と、
前記スイッチが閉じているときにだけ、前記第１のデータ接続で受信した信号を前記第２のデータ接続に渡す手段と
を備えた
データ処理システム
を提供する。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
誤作動しバスの動作停止を引き起こした装置を容易に特定することのできる改良されたＩ2Ｃバスが提供されるのが望ましい。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明はＩ2Ｃバスなどのバスで使用するバス・スイッチ・モジュールを提供するのが望ましい。一例では、前記バス・スイッチ・モジュールは制御ユニットとスイッチとを備えている。前記制御ユニットは前記スイッチの開閉に関する命令をバス・ドライバから受信する入力を備えているのが望ましい。前記スイッチは、前記スイッチを前記バスの第１のセグメントおよび第２のセグメントに接続する第１のデータ接続および第２のデータ接続を備えるとともに、前記制御ユニットが出すコマンドを受信する制御入力を備えているのが望ましい。好適な一実例では、前記制御ユニットは前記バス・ドライバから受信する命令に応答して前記スイッチを開閉し、前記第１のデータ接続で受信した信号は前記制御ユニットが出すコマンドに応答して前記スイッチが閉じているときにだけ、前記第２のデータ接続に渡す。したがって、前記バス・スイッチ・モジュールによって、バス・ドライバは前記スイッチを開閉することにより、直列に接続された装置およびスイッチ・モジュールを分離することが可能になる。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
好適な一実例では、
前記スイッチは、
前記スイッチが閉じているときにだけ、
前記第２のデータ接続で受信した信号を前記第１のデータ接続に渡し、
前記第１のデータ接続で受信した信号を前記第２のデータ接続に渡すことができる双方向スイッチである。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
好ましくは、前記スイッチが第１のスイッチであり、前記信号が第１の信号である。
好適な一実例では、前記スイッチは、さらに、
第３のデータ接続および第４のデータ接続を備えた第２のスイッチであって、前記第３のデータ接続および前記第４のデータ接続は前記第２のスイッチをバスの第３のセグメントおよび第４のセグメントに接続する、第２のスイッチ
を備えている。
前記制御ユニットは前記バス・ドライバから受信した命令に応答して前記第２のスイッチを開閉し、
前記スイッチが閉じているときにだけ、前記第３のデータ接続で受信した第２の信号を前記第４のデータ接続に渡すのが望ましい。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
好適な一実例では、
前記第２のスイッチは、
前記第２のスイッチが閉じているときにだけ、
前記第４のデータ接続で受信した信号を前記第３のデータ接続に渡し、
前記第３のデータ接続で受信した信号を前記第４のデータ接続に渡すことができる双方向スイッチである。




【国際調査報告】
2004528627.tif 000025
2004528627.tif 000026