(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークシステムにおいてリンクを自動的に初期化し同調させる装置であって、
該リンクの第１の端部に連結された第１のリンク制御ユニットと、
該リンクの第２の端部に連結され、該第１のリンク制御ユニットと通信でき、該リンクのパラメータを自動調整する第２のリンク制御ユニットと、
を具備し、
該第１のリンク制御ユニットは、
該第１の端部から該第２の端部に向けて、同一値が連続する信号を、そのレベルを変えて順次送信し、該第２の端部における該信号の受信結果に基づいて、第１のドライバ回路の出力ＤＣ電流レベルを決定する処理と、
該第１の端部から該第２の端部に向けて、パルス状信号を、そのレベルを変えて順次送信し、該第２の端部における該パルス状信号の受信結果に基づいて、該第１のドライバ回路の出力ＡＣ電流レベルを決定する処理と、
を実行する装置。
【請求項２】
該第１のリンク制御ユニットは、
該リンクのパラメータを調整するための制御信号を生成して前記第２のリンク制御ユニットに送信するとともに、該第２のリンク制御ユニットによって生成された該第２のリンク制御ユニットの該制御信号受信状態を示す状態メッセージを受信する主シーケンサを具備する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
該第１のリンク制御ユニットは、
該第１の端部から該第２の端部に向けて、該第１の端部から生成される第１のクロック信号を、その周波数を変えて順次送信し、該第２の端部における該クロック信号の受信結果に基づいて、該第１のクロック信号の速度を決定する処理と、
該第１のクロック信号の位相を調整する処理と、
を実行する、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
該第１の第１のリンク制御ユニットは更に、
該リンクを介してテストパターンを生成し及びチェックするリンクエクササイザを具備する、請求項１乃至３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
該主シーケンサは、
該リンクを初期化するための制御信号を提供するマスタシーケンサを具備する、請求項１乃至３のいずれかに記載の装置。
【請求項６】
該主シーケンサは、
該第２のリンク制御ユニットに対する状態メッセージを生成する同調レシーバと、
該リンクの該パラメータを同調させる制御信号を生成する同調ドライバと、
を更に具備する、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
ネットワークにおいて高速リンクを介して接続される装置を初期化し且つ同調させる方法であって、
該リンクを介して前記装置の初期化手続きを実行する段階と、
該リンクの第１の端部に接続された装置と、該リンクの第２の端部に接続された装置との間に、マスタ−スレーブ関係を設定する段階と、
該第１の端部に接続された装置と該第２の端部に接続された装置との間のマスタ−スレーブ関係に関して、第１の方向に該リンクを同調させ、該リンクのパラメータを調整する段階と、
を具備し、
該第１の方向に該リンクを同調させる段階は、
該第１の端部に接続された装置から、該第２の端部に接続された装置に対して、該リンクのパラメータを調整するための制御信号を送出する段階と、
該第２の端部に接続された装置からの該制御信号の受信可否に応じて、該第１の端部に接続された装置上のドライバ回路の出力ＤＣ電流レベルを決定する段階と、
該第２の端部に接続された装置からの該制御信号の受信可否に応じて、該第１の端部上のクロックドライバによって生成されるクロック信号の速度を決定する段階と、
該第２の端部に接続された装置からの該制御信号の受信可否に応じて、該クロックドライバからの該クロック信号の位相を調整する段階と、
該第２の端部に接続された装置からの該制御信号の受信可否に応じて、該第１の端部に接続された装置上のドライバ回路の出力ＡＣ電流レベルを決定する段階と、
デスキュー同調手続きを実行して、該リンクの該第２の端部における信号上のスキューを補償する段階と、
を具備する方法。
【請求項８】
該方法は、
該第１の端部に接続された装置と該第２の端部に接続された装置との間の該マスタ−スレーブ関係に関して、該第１の方向とは異なる第２の方向に該リンクを同調させ、該リンクのパラメータを調整する段階、を更に具備し、
該第２の方向に該リンクを同調させる段階は、
該第２の端部に接続された装置から、該第１の端部に接続された装置に対して、該リンクのパラメータを調整するための制御信号を送出する段階と、
該第１の端部に接続された装置からの該制御信号の受信可否に応じて、該第２の端部に接続された装置上のドライバ回路の出力ＤＣ電流レベルを決定する段階と、
該第１の端部に接続された装置からの該制御信号の受信可否に応じて、該リンクの該第２の端部に接続された装置上のクロックドライバによって生成される第２のクロック信号の速度を決定する段階と、
該第１の端部に接続された装置からの該制御信号の受信可否に応じて、該第２のクロックドライバからの該第２のクロック信号の位相を調整する段階と、
該第１の端部に接続された装置からの該制御信号の受信可否に応じて、該第２の端部に接続された装置上のドライバ回路の出力ＡＣ電流レベルを決定する段階と、
デスキュー同調手続きを実行して、該リンクの該第１の端部における信号上のスキューを補償する段階と、
を具備する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
ネットワークリンクを介して同調させる方法であって、該リンクが、該リンクの第１の端部上の第１のドライバ回路と該リンクの第２の端部上の第２のドライバ回路とを含むものにおいて、
該第１の端部から該第２の端部に向けて、同一値が連続する信号を、そのレベルを変えて順次送信し、該第２の端部における該信号の受信結果に基づいて、該第１のドライバ回路の出力ＤＣ電流レベルを決定する段階と、
該第１の端部から該第２の端部に向けて、パルス状信号を、そのレベルを変えて順次送信し、該第２の端部における該パルス状信号の受信結果に基づいて、該第１のドライバ回路の出力ＡＣ電流レベルを決定する段階と、
デスキュー同調手続きを実行して、該リンクの該第２の端部における信号上のスキューを補償する段階と、
を具備する方法。
【請求項１０】
該方法は更に、
該第１の端部から該第２の端部に向けて、該第１の端部から生成される第１のクロック信号を、その周波数を変えて順次送信し、該第２の端部における該クロック信号の受信結果に基づいて、該第１のクロック信号の速度を決定する段階と、
該第１のクロック信号の位相を調整する段階と、
を具備する、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
該第２の端部から該第１の端部に向けて、同一値が連続する信号を、そのレベルを変えて順次送信し、該第１の端部における該信号の受信結果に基づいて該第２のドライバ回路の出力ＤＣ電流レベルを決定する段階と、
該第２の端部から該第１の端部に向けて、パルス状信号を、そのレベルを変えて順次送信し、該第１の端部における該パルス状信号の受信結果に基づいて該第２のドライバ回路の出力ＡＣ電流レベルを決定する段階と、
デスキュー同調手続きを実行して、該リンクの該第１の端部における信号上のスキューを補償する段階と、
を更に具備する、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
該方法は更に、
該第２の端部から該第１の端部に向けて、該第２の端部から生成される第２のクロック信号を、その周波数を変えて順次送信し、該第１の端部における該クロック信号の受信結果に基づいて、該第２のクロック信号の速度を決定する段階と、
該第２のクロック信号の位相を調整する段階と、
を具備する、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は全体としてネットワークシステムに関し、更に詳しくは改良されたリンク性能を達成するプレシオクロノス平行リンクを自動的に初期化、同調、並びに検査する装置及び方法に関する。
本特許出願の主題は、その発明の名称を「高速平行相互接続に関する自動デスキューシステム及び方法」とし、1999年2 月12日にYoichi Koyanagi 等によって出願された同時係属米国特許出願(U.S. Patent Application Serial No. 09/249,935) の主題に関係し、その内容は引用によりここに取り込まれる。また、本特許出願の主題は、その発明の名称を「供給ノイズに対し免疫性を持つ低ジッタの電圧制御された発振器デザイン」とし、1999年2 月12日にWeixin Gaiによって出願された同時係属米国特許出願(U.S. Patent Application Serial No. 09/249,490) の主題に関係し、その内容は引用によりここに取り込まれる。
【０００２】
【従来の技術】
リンク（即ち、相互接続）はネットワーク中のルータ間でデータを伝送するのに使用される。リンクを形成するのに使用する構成要素には、例えば集積回路、集積回路用パッケージ、プリント回路基板、ケーブル、ドライバ、レシーバ、その他の構成要素が含まれる。リンク構成要素の特性及び寸法が変動すれば、その結果として、それらはリンクの性能に影響を与える可能性がある。これらの変動は製造過程固有の変動によるものである。使用可能な構成要素は、典型的には厳格に設定された製造上の許容度内に入る変動を有し, この所定の製造上の許容度を越える構成要素は廃棄される。
【０００３】
一例を挙げれば、プリント回路基板はリンクの一部として使用される。このリンクの特性はプリント回路基板上の配線の長さ／形状、基板の品質、及び製造過程に於ける変動によって影響を受けるその他の因子によって影響される。従って、異なる回路基板の特性は変動するため、異なるリンクの性能も変動する。
【０００４】
また、リンク構成要素の特性は特定ネットワークの実施状況、又はその設計によって変化する。例えば、より長い長さのリンク（特定実施状況に於ける）は、それを介して信号を伝送するのに、より多くの電力を必要とする。
【０００５】
更に、リンク構成要素がその長さ及び／又は特性を変化させるとき、平行信号の信号到達時間（リンクの受信端に於ける）のスキューは増加する。典型的には、長さの短い平行導体に較べて、長さの長い平行導体ではスキューはより大きくなる。スキューが大きくなる結果、平行導体に沿う信号の平行導体受信端に於ける到達時間は違ってくる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、製造過程そして／又は特定の設計実施状況に於ける変化に伴う異なる構成要素特性を自動的に補正する方法及び装置の提供が望まれる。更に、リンクを越える信号伝送を最大にすると共に、信号伝送に要する電力レベルを最小にする方法及び装置の提供が望まれる。また更に、リンクに適当な動作マージンを設定し、リンクを介して維持された信頼できる動作を達成する方法及び装置の提供が望まれる。更にまた、製造過程に於ける変動を補正することによって、厳格に設定された製造許容度を基準として、破棄される構成要素の数を低減する装置及び方法を提供することが望ましい。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ネットワークシステムのリンクを自動的に初期化及び同調する装置を提供する。リンクは一つのルータを他のルータに連結し、高速プレシオクロノス(plesiochronous)平行リンクとして実現される。本発明による装置は、リンクの第１の端部に連結された第１のリンク制御ユニットと、リンクの第２の端部に連結され、第１リンク制御ユニットと交信が可能であって、少なくとも幾つかのリンクパラメータを自動的に調整し、リンクの性能を改善する第２のリンク制御ユニットとを含んでいる。本発明の一観点によれば、リンク制御ユニットは、それぞれディジタルハードウエアで実現された状態マシンである。
【０００８】
上記リンク制御ユニットは相互に交信して、リンクを初期化し、同調し、そしてテストする。リンク制御ユニット間の交信は、所定バンド内で、遅い速度で実施される。更に、リンク制御ユニットは、リンクのドライバ及びレシーバのパラメータ同調が最小限の状態にあっても、相互に交信が可能である。
【０００９】
本発明によって実施される同調手続きの結果、データ伝送は可能な最速速度及び可能な最低電力レベルで、リンクを介して実施することができる。また、この同調手続きは、リンクのレシーバに適当な電圧マージンを設定することを可能にし、リンクを介して、維持された信頼できる動作を達成する。これらの電圧マージンは雑音、電力供給電圧の変動、温度の変動、そして／又はリンクを介して伝搬する信号のタイミングそして／又は大きさに影響を与えるその他のネットワーク環境の変化を補償する。
【００１０】
本発明の他の観点によれば、以下のパラメータは、リンクに於いて調整できるパラメータである。即ち：
（１）リンクの各端部に於けるターミネータの抵抗；
（２）リンクのドライバ回路のＤＣ電流レベル、このＤＣ電流はリンクの静信号を維持するのに使用される；
（３）リンクのドライバ回路のＡＣ電流レベル、このＡＣ電流はリンクの信号の高位から低位、又は低位から高位への遷移に使用する；
（４）リンクを介した信号の伝送速度；
（５）リンクの各端部於けるレシーバクロックと入力データ信号との間にある位相関係；及び
（６）リンクの各段部に到達する平行データビット間のスキューを低減するための、リンク個々のデータライン間に在る相対遅延。
【００１１】
リンクに対する適当なパラメータ設定を決定するため、既知の刺激がリンクを介して伝送され、次いでリンクの両端部に於いて測定される。斯うした伝送される既知の刺激は、基準電圧及び従来の同調パターンを含む。これらの刺激測定法方は、検出した信号電圧レベルと、既知の電圧基準レベルとを比較すること、信号遷移のタイミングと、既知の基準タイミング信号とを比較すること、及びリンクの各端部に於ける受信信号パターンと、既知の基準パターンとを比較することを含んでいる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１には、本発明による自動同調及び初期化システムを実行するネットワーク１００の一例が示されている。このネットワーク１００は、リンク１１０ａ−１１０ｅを介して相互に交信可能な複数のルータ１０５ａ−１０５ｆを含んでいる。この図１に図示の例では、ルータ１０５ａはリンク１１０ａを介してルータ１０５ｂと通信し、このルータ１０５ｂはリンク１１０ｂを介してルータ１０５ｃと通信する。
【００１３】
リンク１１０ａ−１１０ｅは、それぞれドライバ、レシーバ、ドライバをレシーバに連結する配線、制御対象、及びデータ伝送に使用するその他の従来要素によって形成されている。リンクはデータをルータ間で伝送することができる。リンク１１０ａ−１１０ｅはそれぞれ高速プレシオクロノス平行リンクである。
【００１４】
従来のプレシオクロノス通信システムは、ほぼ同じ周波数で信号を伝送するが、これらの信号は異なるクロックによって同期される。その結果、これらの信号は位相関係を持つことがない（即ち、信号は位相差を持っていたり、持たなかったりする）。
【００１５】
更に、ネットワーク１００は、それぞれがコンピュータであったり、通信装置であったり、或いは他の種類のリンク、広域ネットワーク（ＷＡＮｓ）又は特定区域内ネットワーク（ＬＡＮｓ）へのブリッジであったりする複数の装置１１５ａ、１１５ｂ、１１５ｃを含んでいる。図１の例では、装置１１５ａ、１１５ｂ、１１５ｃは、それぞれルータ１０５ａ、１０５ｆ、１０５ｄに連結されている。ネットワーク１００内のルータ、リンク、装置の数は設計又はユーザーの要求によって変わってもよい。
【００１６】
複数の初期化及び同調システム（以下、“同調システム”と言う）２００ａ−２００ｊは、図１に示すように、それぞれ１０５ａ−１０５ｆに於いて実行される。同調システム２００ａ−２００ｊの各々は、本発明によるリンク制御ユニット（例えば、図２に図示のリンク制御ユニット２０５ａ）を含んでいる。同調システム２００ａ−２００ｊは、リンク１００ａ−１００ｅを自動的に初期化及び同調するのに使用される。例えば、同調システム２００ａ、２００ｂは、以下に更に詳述するように、リンク１００ａを自動的に初期化し、同調させ、かつ検査するために相互に通信し、帰還を行う。リンク１１０ａは同調システム２００ａ、２００ｂによって同調されるから、リンク動作は可能な最速信号速度で、かつ可能な最低電力レベルで実行することが可能となる。また以下に更に詳述するように、同調システム２００ａ、２００ｂは、リンク１１０ａに十分な動作マージンを設定するので、ネットワーク動作中、リンク１１０ａを介したデータ伝送を信頼性を持って維持することができる。
【００１７】
また、本発明による同調システムは、ネットワーク１００の他のリンクを同調するのに使用することができる。例えば、同調システム２００ｃ、２００ｄはリンク１１０ｂを同調するために相互に通信し、帰還する。また、同調システム２００ｅ、２００ｆはリンク１１０ｃを同調するために相互に通信し、帰還する等である。
【００１８】
本発明によれば、ネットワーク１００の中のルータ数は可変であってよい。その結果、ネットワーク１００中の同調システムの数もまた可変とすることができる。
【００１９】
ここで、本発明による同調システムの機能について、図２、図３にそれぞれ図示した同調システム２００ａ、２００ｂを特に参照して説明する。先ず、同調システム２００ａの機能ブロック図である図２を参照する。同調システム２００ａはリンク制御ユニット２０５ａと、インタフェース構成要素２０７ａを含んでいる。リンク制御ユニット２０５ａは、リンク１１０ａに沿って伝搬する信号を受信するレジスタ２１０ａを含んでいる。受信メッセージモジュール２１５ａは、同調システム２００ｂ（図３）によって送られるメッセージをバッファに入れる。このメッセージは、本発明による同調手続きに於いて状態信号又は状態標識（フラッグ）の役をする。主シーケンサ２２０ａは受信メッセージモジュール２１５ａからメッセージを受信する。また、主シーケンサ２２０ａは、本発明による同調手続きを実施するため、送信メッセージモジュール２２５ａを介して送信メッセージ（状態信号）を同調システム２００ｂ（図３）に送信する。マルチプレクサ２３０ａは、適当なフレームバッファ（図示せず）からデータフレームを受信し、適当なフレームフロー制御ユニット（図示せず）からの信号を制御する。また、マルチプレクサ２３０ａは、リンクエクササイザ２３５ａから発せられるテストパターンを受信すると共に、主シーケンサ２２０ａから同調システム２００ｂ（図３）のリンク制御ユニット２０５ｂに送られるメッセージを受信する。レジスタ２４０ａはマルチプレクサ２３０ａの出力をバッファするのに使用される。また、このレジスタは折り畳み(folding) 回路２４５ａを介してリンク１１０ａに接続する出力を有している。レジスタ２４０ａの出力は折り畳み回路２４５ａによって受信される８０ビットの信号である。本発明の一実施例では、この折り畳み回路２４５ａは８０ビットの入力を２０ビットの出力に折り畳み、毎秒約１．２５ギガバイトの高速データを処理することのできる４対１マルチプレクサによって構成される。
【００２０】
また、デスキュー制御装置２５０ａは主シーケンサ２２０ａから命令を受信し、リタイミング／デスキュー回路２５５ａを制御して、リンク１１０ａに沿って伝送されるデータの折り畳みを解き(unfolding) 、タイミングを取り直し(retiming)、かつスキューを低減する。このようなリタイミング／デスキュー回路２５５ａの一つは、発明の名称を「高速平行相互接続に関する自動デスキューシステム及び方法」とし、Yoichi Koyanagi 等によって出願され、共に譲渡された未決の米国特許出願に開示されているが、ここでの詳細は省略する。
【００２１】
また、図２に図示のように、主シーケンサ２２０ａはマスタシーケンサ３００ａ、同調レシーバ３０５ａ及び同調ドライバ３１０ａを含んでおり、これらは全て本発明による同調手続きに使用される。以下、この点について説明する。
【００２２】
主シーケンサ２２０ａ、受信メッセージステージ２１５ａ、送信メッセージステージ２２５ａはそれぞれディジタルハードウエアで具体化された状態マシンで構成されて良い。リンクエクササイザ２３５ａは従来のテストパターン発生検査装置で構成されて良い。例えば、このリンクエクササイザ２３５ａは、従来のリニア帰還形シフトレジスタ擬似ランダムテストパターン発生検査装置で構成できる。
【００２３】
リンク制御ユニット２０５ａは、各特定のリンクついて変化する材料及び寸法特性を補正するため、リンク１１０ａのドライバ３５０ａ、３５５ａ並びにレシーバ３６０ａ、３６５ａの特定の動作パラメータを調整することができる。これらの特性は製造過程におる変動に依存している。異なるリンクの特性を補正することによって、リンクは可能な最高速度及び可能な最低電力レベルで信号を伝送することが可能となる。以下に更に詳述するように、十分な動作マージンを取ることによって、リンク１１０ａを介して信頼性のあるデータ伝送を維持することができる。この動作マージン、即ち安全マージンは、雑音、電力供給変動又は変化、温度変化、又はリンクを介して伝搬する信号のタイミング又は振幅に影響を与えるその他のネットワーク環境の変化を補正する。
【００２４】
インタフェース構成要素２０７ａは、リンク制御ユニット２０５ａがリンク１１０ａと交信することを可能にする。このインタフェース構成要素２０７ａは、折り畳み回路２４５、リタイミング／デスキュー回路２５５ａ、及びレシーバ２６５ａによって受信される回復データ３７５に関する受信クロックＣＬＫ２の位相を同調する位相ロック／同調回路３７０ａを含んでいる。データ３７５はリンク１１０ａを介してルータ１０５ｂ（図１）から受信される。どの様な位相ロック／同調回路であれ、適当なものであれば、受信クロックＣＬＫ２の位相を同調するのに使用することができる。先に述べた、発明の名称を「供給ノイズに対し免疫性を持つ低ジッタの電圧制御された発振器デザイン」とし、Weixin Gaiによって出願された米国特許出願もまた、適当な位相／ロック同調回路を開示している。
【００２５】
図２に於いて、リンクドライバ３５０及びリンクレシーバ３６５ａは、本発明の機能を説明する目的から、それぞれ単一ユニットとして図示されていることに注意されたい。本発明によれば、リンクドライバ３５０ａは、典型的にはレシーバ３６５ｂ（図３）にデータを伝送する多重リンク駆動回路によって形成され、一方、リンクレシーバ３６５ａは、典型的にはドライバ３５０ｂ（図３）からデータを受信する多重リンク受信回路によって形成される。
【００２６】
図３の同調システム２００ｂの構成要素は図２の同調システム２００ａの構成要素と類似している。以下、本発明による同調手続き実行中の同調システム２００ａ、２００ｂの動作を、図４、図５に図示のフローチャート、並びに図８に図示の状態図を参照して説明する。
【００２７】
図４、図５は、本発明による初期化及び同調シーケンス４００を示すフローチャートである。図４、図５の初期化及び同調動作を説明するため、例として図１のリンク１１０ａ（ルータ１０５ａと１０５ｂの間）の同調動作を用いて説明する。ルータ１０５ａ、１０５ｂに於ける同調システム２００ａ、２００ｂ（図２、図３）は、それぞれ初期化及び同調シーケンス４００で使用される。特に、この初期化及び同調シーケンス４００は、マスタシーケンサ３００ａ（図２）及びマスタシーケンサ３００ｂ（図３）の制御下で実行される。同様の初期化及び同調シーケンス４００は、図１の他のルータの同調を取るのに使用される。
【００２８】
シーケンス４００は初期化手続き段階４０５から始まる。初期化手続き段階４０５に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ、２０５ｂ（それぞれ図２、図３に図示）は段階４１０でリセットされる（図４）。リンクの初期化及び同調シーケンス４００の開始をトリガする事象は、リンクの一端によって経験されるだけである。そうした事象は、例えばルータハードウェアのリセットであったり、又はリンクエラーの発生である。シーケンス４００の開始時、リンク制御ユニット（例えば、ユニット２０５ａ）は伝送クロックＣＬＫ１（リンク１１０ａの対向端にある同期システム２００ｂに対する受信クロック）を不能化する。受信クロックの喪失によって、同調システム２００ｂのリンク制御ユニット２０５ｂは、初期化及び同調シーケンス４００を強制的に再開させる。この結果、両リンク制御ユニット２０５ａ、２０５ｂ（図２、図３）は、初期化及び同調手続き４００の開始時に同期された状態となる。
【００２９】
リセット段階４１０が実行されとき、リセット及びクロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２の同時表明は、リンク１１０ａの特定の従来ラッチ（図示せず）に“不利な”即ち望ましくない振る舞いをさせる原因となるため、図２、図３にそれぞれ図示のクロックドライバ３５５ａ、３５５ｂから与えられるクロック信号“ＣＬＫ１”、“ＣＬＫ２”は不能化される。クロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２はドライバ３５０ａ、３５０ｂからの出力データを、それぞれ刻時（クロッキング）するのに使用される。
【００３０】
次いで、図２、図３にそれぞれ図示のマスタシーケンサ２２０ａ、２２０ｂは段階４１２において、クロックドライバ３５５ａ、３５５ｂを可能化することによって、出力クロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２をそれぞれ可能化にする。本発明の一実施例によれば、次にクロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２は、関連オンチップ位相ロックループ（ＰＬＬ）クロック出力によって発生されるコアクロックと同期（位相整列）される。ＰＬＬは典型的には、それぞれ位相ロック／同調回路３７０ａ（図２）及び３７０ｂ（図３）に於いて具体化される。
【００３１】
リンク１１０ａ−１１０ｅ（図１）は、それぞれ各リンクの一端に自動オンチップターミネータ抵抗回路を有している。例えば図６に於いて、オンチップターミネータ抵抗回路５００は、リンク１１０ａのレシーバ３６５ａの入力に連結された状態で図示されている。このオンチップターミネータ抵抗回路５００は、処理そして／又は温度の動を補正するための調整が可能な抵抗値を有し、従来の平行伝送ゲートによって具体化することができる。オンチップターミネータ抵抗回路５００の抵抗値は、特定のゲートについて選択的に同調することによって制御される。オンチップターミネータ抵抗回路５００の抵抗値は、５０オームの外部精密基準抵抗（図示せず）と比較される。処理そして／又は温度変動を補正するために、適当な抵抗値が決定されると、オンチップターミネータ抵抗回路５００はその適当な抵抗値をロックする。抵抗値は適当な従来の方法に従って、ターミネータ抵抗（及び関連ドライバ／レシーバ）のレプリカの抵抗と、従来の外部精密抵抗回路（図示せず）と比較することによって決定される。ターミネータ抵抗回路５００は、その抵抗値が外部精密抵抗回路の値にほぼ等しい値に到達したとき、その値をロックする。主シーケンサ２２０ａ（図２）は、オンチップターミネータ抵抗回路５００がロックしたか否かを決定するため、チェック段階４２０（図４）でチェックする。主シーケンサ２２０ａは、抵抗回路５００から送信される抵抗回路５００がロックしたことを示す状態信号を受信する。
【００３２】
次に、図４の初期化手続き４０５は、図２、図３にそれぞれ図示のクロックレシーバ３６０ａ、３６０ｂがそれぞれクロックＣＬＫ２、ＣＬＫ１を受信したか否かをチェックするチェック段階４２５へ進む。クロックＣＬＫ２が検出された場合には、図３の同調システム２００ｂが作動状態にあると考えられる。また、クロックＣＬＫ１が検出された場合には、図２の同調システム２００ａが作動状態にあると考えられる。クロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２の何れも検出されない場合には、図４の手続きと同じ手続きで再度、初期化手続き４０５を繰り返す。クロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２の共に検出された場合には、ドライバ３５０ａ、３５０ｂ（及びレシーバ３６０ａ、３６０ｂ）は図４の段階４３０で可能化される。
【００３３】
斯うして、段階４３５に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ、２０５ｂを介して同調システム２００ａ、２００ｂ間に通信が開設される。更に、リンク制御ユニット２０５ａ、２０５ｂ間のマスタ−スレーブ関係が以下の手続きに基づいて決定される。同調システム２００ａ−２００ｆ（図１）の各リンク制御ユニットは、チップ識別番号及びネットワークポート番号を含む固有の関連識別子を有している。従って、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）は、関連チップ識別番号及び関連ネットワークポート番号を含む固有の関連識別子を有している。また、リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）も、関連チップ識別番号及び関連ネットワークポート番号を含む固有の関連識別子を有している。リンク制御ユニット２０５ａ、２０５ｂ間飲ます他／スレーブ関係はそれらの関連識別子の値に基づいて決定される。従って、リンク制御ユニット２０５ａの識別番号がリンク制御ユニット２０５ｂの識別番号より大きければ、リンク制御ユニット２０５ａがマスタであって、リンク制御ユニット２０５ｂがスレーブであると考える。
【００３４】
次いで、リンク１１０ａのドライバ及びレシーバの同調が段階４４０で実施される。以下に更に詳しく述べるように、同調手続きはリンクが作動できる最大周波数を決定する。また、同調手続きはリンクの可能な最低ドライバ電流値を決定し、これによってリンクの電力消費を最適化する。同調手続きは、図１に図示の両方向１５０及び１５５に関して、可能な最大動作周波数と可能な最低ドライバ電流レベルを決定する。また、以下に更に詳しく説明するように、信頼性のあるネットワーク動作を維持保証するため、同調手続きは図２、図３のレシーバ３６５ａ、３６５ｂの各々に対して、動作電圧マージンを設定する。
【００３５】
図２のリンク制御ユニット２０５ａがマスタであって、図３のリンク制御ユニット２０５ｂがスレーブであると仮定した場合、同調は先ずリンク１１０ａのマスタ側からスレーブ側方向３８０（図２、図３）に実施され、次いでリンク１１０ａのスレーブ側からマスタ側方向３８５（図２、図３）に実施される。
【００３６】
マスタ側のルータ１０５ａにループバック構成が存在している場合（図７の矢印５５５参照）、同調ドライバ３１０ａ（図２）は使用可能となり、本発明による同調手続きを開始する。また、２−終端構成が存在している（即ち、ルータ１０５ａがルータ１０５ｂに連結されている）場合、同調ドライバ３１０ａ（図２）は使用可能となり、本発明による同調手続きを開始する。また、２−終端構成に関しては、スレーブ側のレシーバ３０５ｂが使用可能となり、同調手続きの間、図３のリンク制御ユニット２０５ｂがリンク制御ユニット２０５ａと交信することが可能となる。
【００３７】
図５に於いて、初期化及び同調シーケンス４００に於ける以下の段階は、ルータの構成４４５に依存する。従って、ループバック構成がマスタ側のルータ１０５のために存在すれば、リンク制御ユニット２０５ａとそれ自身との間の初期化及び同調シーケンス４００は、リンク１１０ａのマスタ側からスレーブ側方向３８０の同調を段階４４０で実施した後に終了４６５する。しかし、２−終端（正常）構成がルータ１０５ａ、１０５ｂの間に存在していれば、段階４５０に於けるリンク１１０ａのスレーブ側からマスタ側方向３８５（図２、図３）への同調が続いて実施される。マスタ側の同調レシーバ３０５ａとスレーブ側の同調ドライバ３１０ｂは共に使用可能となり、リンク制御ユニット２０５ａ、２０５ｂは、同調段階４５０実施の間、相互交信が可能となる。
【００３８】
次いで、クロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２の周波数は、比較段階４５５で比較される。クロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２の周波数値が等しければ、ルータ１０５ａ、１０５ｂに関する初期化及び同調手続き４００は終了４６５する。しかし、クロックレシーバ３６０が受信するクロックＣＬＫ２の周波数が、クロックドライバ３５５ａが発生するクロックＣＬＫ１の周波数より低ければ、同調段階４６０はリンク１１０ａのマスタ側からスレーブ側方向３８０で、クロックＣＬＫ１、ＣＬＫ２が互いに等しくなるように再度実施される。同調段階４６０の間に、マスタ側の同調ドライバ３１０ａとスレーブ側の同調レシーバ３０５ｂとは、済度しよう可能となり、リンク制御ユニット２０５ａ、２０５ｂは相互に交信することができるようになる。本発明の一実施例によれば、同調段階４６０の間にクロックＣＬＫ１の周波数は、クロックＣＬＫ１と同ＣＬＫ２の両周波数値が互いに等しくなるまで減少される。斯うして、初期化及び同調シーケンス４００は終了４６５し、上記の初期化及び同調シーケンスは図１の他の同調システムに関して実行される（例えば、同調システム２００ｃは、同調リンク１１０ｂに対する同調システム２００ｄと交信する）。
【００３９】
本発明によれば、初期化及び同調シーケンス４００は、同調レシーバ３０５ａ又は３０５ｂの何れかが障害を起こした場合には、再始動される。また、このシーケンス４００は、同調ドライバ３１０ａ又は３１０ｂの何れかが障害を起こした場合にも、再始動される。更に、初期化及び同調シーケンス４００は、時間切れが起こった場合にも再始動される。本発明による各主シーケンス４００は、初期化、リンク制御ユニット間の交信確立、マスタからスレーブ方向への同調、及びスレーブからマスタ方向への同調（２−終端構成の場合）を含んでいる。この主シーケンスは、ある限られた時間ないに終了するように設計されている。特定の主シーケンス４００が限られた時間内に完了しなかった（即ち、時間切れが起こった）場合には、主シーケンス４００は再度始動される。
【００４０】
次に、図２−図３及び図８を参照して、ネットワーク１００内のリンクに対する同調手続きを説明する。ここでは、本発明による同調手続きを説明するための例として、同調システム２００ａ、２００ｂ、及びリンク１１０ａを再度使用する。図８は本発明による同調手続き６００を示す状態図である。図８に図示の同調手続き６００は、図４、図５の初期化及び同調シーケンス４００の段階４４０そして／又は段階４５０（そして、クロックＣＬＫ１の周波数を同調するための段階４６０）に於いて実行される。本発明の機能を説明する目的から、同調手続き６００はリンク１１０のマスタ側からスレーブ側方向３８０（図２）に実施されるものと仮定する。しかし、同調手続き６００はスレーブ側からマスタ側方向３８５（図２）にも実施される。更に、同調手続き６００は図１に示す他の初期化及び同調システムによっても使用される。同調手続き６００が段階６０２で開始された後で、かつ同調手続き６００の各テスト（例えば、ＤＣテスト段階６０５）以前に、マスタ側のリンク制御ユニット２０５ａは特定の開始テスト信号（図１２の表７６２参照）を、スレーブ側のリンク制御ユニット２０５ｂに送って、同調手続き６００に於いて特定のテストが開始されたことを知らせる。同調手続き６００に於ける各テストが完了した後、リンク制御ユニット２０５ａは特定の停止テスト信号（図１２の表７６２参照）をリンク制御ユニット２０５ｂに送って、同調手続き６００に於いて特定のテストが終了したことを知らせる。
【００４１】
再び図８を参照する。ＤＣレベルテストはドライバ３５０ａ（図２）が、スレーブ側レシーバ３６５ｂ（図３）によって検出できる十分な大きさの電圧出力を発生するように実施される。リンク制御ユニット２０５ａ、２０５ｂは相互に交信して、レシーバ３６５ａが検出可能な大きさの電圧を受信するように、ドライバ３５０ａの出力電圧（即ち、ＤＣ電流レベル）を適当に調整する。一例として、リンク１１０ａの抵抗は製造過程及び設計によって変化するが、もしリンク１１０ａが５０オーム相当の抵抗を有している場合、リンク制御ユニット２０５ａはドライバ３５０ａ（図２）の出力を、レシーバ３６５ｂが少なくとも５０ミリボルトの信号を受けるような特定の電圧に自動的にセットする。ドライバ３５０ａの出力は、リンク制御ユニット２０５ｂからの帰還に応じた適当な大きさに調整される。従って、ＤＣレベルテスト６０５では、抵抗損失及び信号分散によるリンク信号の減衰が補正される。
【００４２】
製造工程に於ける変動は、ドライバ３５０ａ（図２）に於けるＣＭＯＳ要素の出力能力に差異を与える。リンク制御ユニット２０５ａ、２０５ｂは相互に交信し、リンク制御ユニット２０５ａがドライバ３５０ａのＣＭＯＳ要素の出力能力に基づいて、ドライバ３５０ａの出力電圧を調整できるようにする。このドライバ３５０ａの出力電圧を調整する能力（ＣＭＯＳ要素の出力能力に基づいた）によって、本発明はリンク１１０ａに沿う電力消費を有利に最適化することが出来る。
【００４３】
ＤＣレベルテスト６０５（図８）は以下のように実施される。リンク制御ユニット２０５ａ（図２）の送信メッセージモジュール２２５ａは、レシーバ３６５ｂ（図３）によって受信されるテストパターン６１５（図８）を発生する。本発明の一実施例によれば、初期テストパターン６１５は最大電圧振幅にセットされる。このパターンはデータライン上に複数の１及び０を積み重ねた形式を取る（例えば１１１１１１１１１１又は００００００００００）。また、送信メッセージモジュール２２５ａ（図２）は、図８の同調手続きで使用するテストパターン６６５、７１０及び７３５も発生することに注意されたい。
【００４４】
更に、レシーバ３６５ｂ（図３）の電圧オフセットは、リンク１１０ａに沿って適当な動作マージンを確保するのに使用される。従って、ドライバ３５０ａ（図２）はレシーバ３６５ｂの電圧オフセットを克服する出力を発生する必要がある。電圧オフセットはネットワーク１００（図１）の動作中に起こる如何なる温度変動も又はその他の変動も有利に補正する。
【００４５】
リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）はレシーバ３６５ｂをモニタ６２０して、レシーバ３６５ｂがドライバ３５０ａによって送られてきたテストパターン６１５を検出できたか否かを決定する。次いで、リンク制御ユニット２０５ｂはリンク制御ユニット２０５ａに対し、ドライバ３５０ｂを介して、状態メッセージ６２５を送る。この状態メッセージ６２５は、レシーバ３６５が特定の大きさのテストパターン６１５を検出したか否かを示す。本発明の一実施例では、状態メッセージ６２５はレシーバ３６５ｂによって検出されたパターンを示す。
【００４６】
状態メッセージ６２５が、レシーバ３６５ｂが正確にテストパターン６１５を検出していることを示している場合には、リンク制御ユニット２０５ａは、段階６３０でドライバ３５０ａの出力のＤＣ電流レベルを調整し、これによってテストパターン６１５の電圧レベルを調整する。次いで、低く下げた電圧レベルのテストパターン６１５は、ドライバ３５０ａによってレシーバ３６５ｂに伝送され、そして、リンク制御ユニット２０５ｂは、状態メッセージ６２５を介して、テストパターン６１５がレシーバ３６５ｂによって正確に検出されたか否かを示す。
【００４７】
ＤＣレベルは約１６の異なるレベルに減少させることができる。この場合、各レベルは、リンクが約５０オーム相当の抵抗を有していれば、約１．０ミリアンペアの値を有する。ドライバ３５０ａのＤＣ電流レベルは、リンク制御ユニット２０５ｂが状態メッセージ６２５を介して、レシーバ３６５ｂがテストパターン６１５を誤って受信したか、又は検出不能であることを示すまで、テストパターン６１５の電圧の大きさを下げるように段階６３０で調整される。状態信号６２５がエラー発生を指示した場合は、リンク制御ユニット２０５ａは段階６３０に於いて、ドライバ３５０ａのＤＣ電流レベルを、レシーバ３６５ｂが前に検出したレベルまで戻すように調整する。
【００４８】
次に、同調手続き６００はドライバクロック３５５ａによって発生されたクロックＣＬＫ１を最大周波数“ｆｍａｘ”に調整する段階６３５へ進む。ここで、ｆｍａｘは例えば、約６２５メガヘルツの値を有している。同調手続き６００のリセット後、及びその開始前に、クロックＣＬＫ１の周波数は最小レベル（例えば、ｆｍａｘ／１６）にセットされているのが好ましいことに注意されたい。クロックチェック段階６４０は、リンク１１０ａがマスタ側からスレーブ側方向３８０で動作できる可能な最速周波数値を決定するように実行される。リンク制御ユニット２０５ａは、最初にクロックドライバ３５５ａのＣＬＫ１クロック出力をｆｍａｘにセットし、そしてリンク制御ユニット２０５ｂは、段階６５０に於いて、クロックレシーバ３６５ｂがｆｍａｘの値でクロッククロックＣＬＫ１を正確に回復できるか否かを決定する。リンク制御ユニット２０５ｂはリンク制御ユニット２０５ａに対し、状態メッセージ６５５を介して、クロックレシーバ３６０ｂがクロックＣＬＫ１を回復できたか否かを知らせる。
【００４９】
もし、状態メッセージ６５５が、クロックレシーバ３６０ｂがｆｍａｘの値でクロックＣＬＫ１を回復できないこと示した場合には、リンク制御ユニット２０５ａは、段階６３５でＣＬＫ１のクロック周波数を低い増分値（例えば、ｆｍａｘ／２）に調整し、そして周波数ｆｍａｘ／２を持つクロックＣＬＫ１がリンク１１０ａを介して再度伝送される。リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）はリンク制御ユニット２０５ａに対し、状態信号６５５を介して、クロックＣＬＫ１が回復されたことを知らせる。クロックＣＬＫ１の周波数は、リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）が状態信号を介して、クロックＣＬＫ１がクロックレシーバ３６０ｂによって回復されたことを知らせるまで、段階６３５に於いて、より低い値（例えば、ｆｍａｘ／４、ｆｍａｘ／８、ｆｍａｘ／１６）に調整される。
【００５０】
２−終端構成では、レシーバ端からドライバー端に戻る状態は連続状態メッセージ（例えば、状態メッセージ６５５）に含まれている。
【００５１】
次に、同調手続き６００はクロックＣＬＫ１と、送信メッセージモジュール２２５ａ（図２）から発生され、レシーバ３６５ｂ（図３）によって受信されるテストデータ６６５との間の位相関係を調整するため、位相同調手続き６６０を実行する。位相同調手続き６６０はレシーバ３６５が入力データ６６５を捕獲するのを可能にする。位相同調６６０前には、データと、レシーバ端への入力クロックＣＬＫ１との位相関係は未知である。位相同調６６０が使用可能となり、位相同調パターン６６５（即ち，リンク１１０ａの各データライン上の１０１０１０１０１０１０．．．）が適用されると、位相同調回路３７０ｂ（図３）は図９に示すように、各データセル又はシンボル６７７のデータ変化６７５をクロック変化６７０に（又は、その逆に）位置合わせする。位相同調回路３７０ｂが使用不能の際には、データ６６５（又はクロックＣＬＫ１）はクロックＣＬＫ１（又はデータ６６５）の位相から約９０度シフトされ、図１０に示す位相関係に達する。例えば、クロックＣＬＫ１のエッジ６７０は、データセル６７７の関連中点６８０とほぼ整列する位置に来る。クロックエッジ６７０をデータセル６７７の関連中点６８０に位置合わせすることによって、レシーバ３６５ｂによる入力データ６６５の回復が可能となる。
【００５２】
本発明の一実施例によれば、位相同調段階６６０を終了するまでに、約２０のデータセル（シンボル）６７７が対応するクロックエッジ６７０に位置合わせされる。クロックＣＬＫ１の位相は、リンク１１０ａのスレーブ側の位相同調回路３７０ｂによって調整段階６９５で調整される。位相同調手続き６６０が実施され、約２０のデータセルが関連クロックエッジ６７０に位置合わせされた後、リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）は、状態メッセージ７００をリンク制御ユニット２０５ａに送り、位相同調段階６６０が終了したことを示す。位相同調６６０、デスキュー同調７３０、及びリンクエクササイズ７４５の各段階の間、ドライバ３５０ａ出力からのＡＣ電流レベルの十分さは、各同調段階６６０、７３０、及び７４５の成功又は不成功によって暗に示される。上記の例で述べたように、十分なＡＣ電流レベルは約５０ミリボルトに於ける電流レベルである。
【００５３】
次に、同調手続き６００に於けるＡＣパルステスト７０５が実施され、ドライバ３５０ａのＡＣ出力の十分量が決定される。テストパターン７１０はゼロ（“０”）パルスパターン（例えば、１１１１１１１０１１１１１１１１）とワン（“１”）パルスパターン（例えば、００００００００１０００００００）との両方を含んでいる。リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）は、レシーバ３６５ｂがテストパターン７１０を検出したか否かを決定できると共に、レシーバ３６５ｂが正確にテストパターン７１０を検出できたか否か示す状態信号７２０を送り返す。更に、電圧オフセットはレシーバ３６５ｂに於いてセットされ、ネットワーク動作中に起こる温度変動そして／又はその他の変動を補正する適当な動作マージンを保証する。
【００５４】
レシーバ３６５ｂが同調パターン７１０を検出できた場合、リンク制御ユニット２０５ａはドライバ３５０ａからの出力のＡＣ電流レベルを調整段階７２５で調整し、テストパターン７１０の電圧の大きさを下げる。テストパターン７１０はリンク１１０ａを介してレシーバ３６５ｂに送られ、そしてリンク制御ユニット２０５ｂは、レシーバ３６５がテストパターン７１０を正確に検出できたことを示す情況メッセージ７２０を送り返す。ドライバ３５０ａからの出力のＡＣ電流レベルは、レシーバ３６５ｂが入力テストパターンを検出できなくなる間で、次の低いレベルに向かって調整される。状態メッセージ７２０が、レシーバ３６５ｂは最早テストパターン７１０を検出できないことを示す時、ドライバ３５０ａからの出力のＡＣ電流レベルは、レシーバ３６５によって検出可能な前のレベルに向かって増加される。
【００５５】
図８に示すように、ドライバ３５０のＡＣ電圧レベルが調整段階７２５で調整されたときには何時でも、位相同調段階６６０及びそれに続く段階は繰り返される。
【００５６】
次に、同調手続き６００に於けるデスキュー同調段階７３０が実行される。デスキュー同調段階７３０は、レシーバ３６５ｂ（図３）によるリンク１１０の平行配線の内の配線遅延の差の補正を可能にする。この配線遅延差は部分的には、製造過程に於ける変動そして／又は配線の長さの差によって起こる。また、デスキュー同調手続き７３０は、適当な配列に対してデータ６６５中のワードをフレームに入れる。
【００５７】
デスキュー同調段階７３０は、リンク制御ユニット２０５ａがリンク制御ユニット２０５ｂに、デスキュー同調手続きを始めるよう通告した時に開始される。リンク制御ユニット２０５ｂは、スレーブ側の再タイミング／デスキュー回路２５５ｂによる入力データ６６５の平行データビット間のスキューの消去を可能にする。デスキュー機能はシンボル中の平行データビットを整列すると共に、ワード内のシンボルを整列する。リンク制御ユニット２０５ｂはリンク制御ユニット２０５ａに対して、状態メッセージ７４０をかいして、何時デスキュー機能が終了できるかを示す。
【００５８】
次いで、同調手続き６００のリンクエクササイズ段階７４５が実行される。従来から知られている擬似ランダムテストパターン７５０は、マスタ側のリンクエクササイザ２３５ａによってスレーブ側のリンクエクササイザ２３５ｂに送られる。リンクエクササイザ２３５ｂは段階７５５で入力パターンのエラーを調べ、そしてインク制御ユニット２０５ｂは、状態メッセージ７６０を介して、リンク制御ユニット２０５ａに対し、エラーが発生しているか否かを示す。パターン７５０は所定のサイクル数で送ることができる。リンクエクササイズ段階７４５実行中にエラーが検出されなければ、同調手続きは終了７５０する。
【００５９】
上記説明のように、ＡＣ電流レベルが調整段階７２５で調整されたときには何時でも、以下の段階、即ち、位相同調６６０、ＡＣパルステスト７０５、デスキュー同調７３０、及びリンクエクササイズ７４５の各段階が再度実行される。
【００６０】
図１１は本発明による同調手続きに於ける特定の制御信号に対をする種々のコードを示す表７６３である。特に、コード“０００００１００”（即ち、当方から貴方(me-to-you) 方向への同調）は遊休状態８００（図１７）から“同調動作要求待ち”状態８０５（図１７）への遷移を起こす事象として図１１に示されている。コード０００００１０１乃至０００００１１０（即ち、当方から貴方方向へリンク同調実行）は“同調動作要求待ち”状態８０５（図１７）から同調実行状態８３６（図１７）への遷移を起こす事象として示されている。コード００００１０００（“ＤＣレベルテストパターン”、ゼロレベル）は、図８のテストパターン６１５及び図２６の段階１２３０、１２４５、及び１２５５によって示される。また、コード００００１０１１（“ＤＣレベルテストパターン”、１レベル）は、図８のテストパターン６１５及び図２７の段階１２７０、１２９０、及び１３１０によって示される。コード００００１１００及び００００１１０１（“ＡＣパルステストパターン”、ゼロパルス）は、図８のテストパターン７１０及び図３３の段階１５１０によって示される。コード００００１１１０及び００００１１１１（“ＡＣパルステストパターン”、１パルス）は、図８のテストパターン７１０及び図３３の段階１５１６によって示される。
【００６１】
図１２は、図８の同調手続き６００に於ける種々の段階を開始及び終了するのに用いられる種々の可能なコードを掲載した表７６２を示している。例えば、コード０００１  ００１０はＤＣレベルテスト６０５の開始に使用され、コード０００１  ００１１はＤＣレベルテスト６０５の停止に使用される。コード０００１  ０１００はクロックチェック６４０の開始に使用され、コード０００１  ０１０１はクロックチェック６４０の停止に使用される。表７６２の制御メッセージは、同調がマスタからスレーブ側方向３８０（図２）に実施されるとき、リンク制御ユニット２０５ａによって、リンク制御ユニット２０５ｂに対して伝送される。また、表７６２の制御メッセージは、同調がスレーブ側からマスタ側方向３８５（図２）に実施されるとき、リンク制御ユニット２０５ｂによって、リンク制御ユニット２０５ａに対して伝送される。
【００６２】
図１３は、マスタ−スレーブ関係、及び本発明によるリンク制御ユニットの固有な識別子の値を示すのに使用される特定の制御信号に対応する種々のコードを掲載した表７６４を示す。コード００１００００から００１１１１１（“当方はＸ；貴方は誰／スレーブ／当方／マスタ”）は図４の段階４３５に示されている。
【００６３】
図１４及び図１５は、それぞれ本発明による特定の連続状態メッセージに対応する種々のコードを掲載した表７６５及び７６７を示す。これらの連続状態メッセージはループバック構成（図７参照）には使用されない点に注意されたい。コード０１００１０００から０１００１１１１（“ＤＣレベルテスト”に関する連続状態メッセージ）は、図８の状態メッセージ６２５；図１８の段階８５５及び８７０；図２５の段階１２２５；図２６の段階１２４０；及び図２７の段階１２８０に示されている。コード０１０１００００から０１０１０１１１（“入力コードチェック”に関する連続状態メッセージ）は、図８の状態メッセージ６５５；図１９の段階９００及び９１０；及び図２９の段階１３５４及び１３６０に示されている。コード０１０１１０００から０１０１１１１１（“位相同調”に関する連続状態メッセージ）は、図８の状態メッセージ７００；図２０の段階９３５及び９５０；及び図３０の段階１４０８及び１４１４に示されている。
【００６４】
次に、本発明による他の連続状態メッセージに対応するコードを掲載する表７６７を示す図１５を参照する。コード０１１０００００から０１１１００１１１（“ＡＣパルステスト”に関する連続状態メッセージ）は、図８の状態メッセージ７２０；図２１の段階９６５及び９８０；及び図３２の段階１５０８；図３３の段階１５１４及び１５２０に示されている。コード０１１０１０００から０１１０１１１１（“デスキュー同調”に関する連続状態メッセージ）は、図８の状態メッセージ７４０；図２２の段階９９５及び１０１０；及び図３５の段階１６０６及び１６１２に示されている。コード０１１１００００から０１１１０１１１（“リンクエクササイザ”に関する連続状態メッセージ）は、図８の状態メッセージ７６０；図２３の段階１０２５及び１０４０；及び図３６の段階１８０６及び１８１２に示されている。
【００６５】
図１６は、図２の主シーケンサ２２０ａを更に詳しく示す機能ブロック図である。マスタシーケンサ３００ａはライン７６４を介して、何時オンチップターミネータ抵抗回路５００（図６）がロックしたかを検出する。また、マスタシーケンサ３００ａは初期化処理の間に入力クロックＣＬＫ２の到着も検出する。また、マスタシーケンサ３００ａは、リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）の識別番号を決定し、初期化処理の間のリンク制御ユニット２０５ａと２０５ｂとの間のマスタ−スレーブ関係を樹立する。更にまた、マスタシーケンサ３００ａはライン７６６を介して、リンク同調及び初期化手続き４００が成功裏に完了したことを“ONLINE”信号を介して示すと共に、“OUTPUT CLK SPEED”信号を介してリンククロックの速度を示す。ここで、ライン７６６は多重信号ラインを表すことに注意されたい。マスタシーケンサによる表明が為されたとき、ONLINE信号はリンク１１０ａが成功裏に同調され、高速データの伝送準備ができたことを示す。また、OUTPUT CLK SPEED  信号は上記の例で述べたｆｍａｘ、ｆｍａｘ／２、ｆｍａｘ／４、又はｆｍａｘ／１６のリンク伝送速度を示す。図１６の制御ライン７７２、７７４、７７６、及びその他の制御ラインは、多重信号ラインを表す。
【００６６】
同調レシーバ３０５ａは、ライン７６８を介して、リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）から種々の帰還信号を受信する。同調レシーバ３０５ａ及び同調ドライバ３１０ａからの種々の制御信号は、ＯＲゲートによって受信され、そして上述の位相同調、デスキュー同調、又はリンクエクササイズ段階を可能にする種々の制御信号７７２が発生される。更に、ＯＲゲートの出力は本発明による同調手続きの間にレシーバ３６５ｂ（図３）の電圧オフセットを可能にする制御信号を発生する。
【００６７】
同調ドライバ３１０ａは、ドライバ３５０ａ（図２）の出力に於けるＤＣ電流レベル又はＡＣ電流レベルを制御する種々の制御信号７７４を発生する。更に、同調ドライバ３１０ａはクロックドライバ３５５ａ（図２）の出力に於けるクロックＣＬＫ１の周波数を制御する。同調ドライバ３１０ａはリンク制御ユニット２０５ｂ（図３）から、位相同調そして／又はデスキュー同調段階が何時ロックしたか（即ち、位相同調そして／又はデスキュー同調段階の終了が何時許されたか）の表示を含む種々の状態信号７７６を受信する。また、同調ドライバ３１０ａは、リンクエクササイズの間に検出されたエラーをリンク制御ユニット２０５ｂから受信する。
【００６８】
同調が、マスタ側からスレーブ側方向３８０（図２）に実施されている際には、リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）からの状態メッセージは、受信メッセージモジュール２１５ａを介して、マスタシーケンサ３００ａ、同調レシーバ３０５ｂ、及び同調ドライバ３１０ａによって受信される。また、同調がスレーブ側からマスタ側方向３８５（図２）に実施される際には、送信メッセージモジュール２２５ａを介して、マスタシーケンサ３００ａ、同調レシーバ３０５ｂ、及び同調ドライバ３１０ａからリンク制御ユニット２０５ｂ（図３）に向かって行われる。
【００６９】
図１７乃至図２３は図３の同調レシーバ３０５ｂの機能を示すフローチャートである。ここで、同調はマスタ側からスレーブ側方向３８０（図２及び図３）に起こるものと仮定する。同調レシーバ３０５ｂ（図３）は、マスタ側のリンク制御ユニット２０５ａ（図２）から、同調手続き開始を指示するメッセージ“LET'S TUNE”を受信するまでは遊休状態にある。先ず、同調レシーバ３０５ｂはリンク制御ユニット２０５ａ（図２）から、ＤＣレベルテスト６０５（図８）の開始を指示するメッセージ“START DC LEVEL CHECK”を受信８１０する。このメッセージ“START DC LEVEL CHECK”は図１２の表７６２にコード０００１  ００１０で表示されている。同調レシーバ３０５ｂの動作は図１８のように実行される。同調レシーバ３０５ｂは段階８５０に於いて、スレーブ側のレシーバ３６５ｂ（図３）の電圧オフセットを使用して、ネットワーク同最中に起こる温度変動、又はその他の変動を補償する適当な動作マージンを設定する。また、同調レシーバ３０５ｂは段階８５５に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）に対し、レシーバ３６５ｂがドライバ３５０ａ（図２）からのＤＣレベルテストパターン６１５（図８）を正確に検出しているか否かを示す状態メッセージ６２５（図８）を送る。同調レシーバ３０５ｂは段階８６０に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）からの停止メッセージ（ＤＣレベルテスト終了）を待つ。この停止メッセージは図１２の表７６２のコード０００１  ００１１で表されている。この停止メッセージを受信したとき、同調レシーバ３０５ｂは段階８６５に於いて、レシーバ３６５ｂの電圧オフセットを不能化し、段階８７０に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）に対する連続状態信号６２５（図８）の送信を停止する。次いで、同調レシーバ３０５ｂは段階８０５（図１７）に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）からの次の同調要求を待つ。
【００７０】
次に、同調レシーバ３０５ｂはリンク制御ユニット２０５ａ（図２）からクロックチェック６４０（図８）の開始を指示するメッセージ“START INPUT CLOCK CHECK ”を受信８１５する。次に、図１９に示すように、同調レシーバ３０５ｂは段階９００に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図３）に対し、スレーブ側のクロックレシーバ３６０ｂ（図３）がマスタ側のクロックドライバ３５５ａ（図２）からのクロックＣＬＫ１を回復できたか否かを示す連続状態信号６５５（図８）送信する。そして、同調レシーバ３０５ｂは段階９０５に於いて、リンク制御ユニット２０５（図２）からの停止メッセージ（クロックチェック終了）を待つ。この停止メッセージを受信したとき、同調レシーバ３０５ｂは段階９１０に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）に対する連続状態信号６５５（図８）の送信を停止する。次いで、同調レシーバ３０５ｂは段階８０５（図１７）に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）からの次の同調要求を待つ。
【００７１】
次に、同調レシーバ３０５ｂはリンク制御ユニット２０５ａ（図２）から、位相同調６６０（図８）の開始を指示するメッセージ“START PHASE TUNING”を受信８２０する。図２０に示すように、位相同調段階実行中、同調レシーバ３０５ｂは段階９３０に於いて、ローカル位相同調回路３７０ｂ（図３）を使用し、段階９３５に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）に対して、位相同調段階が何時終了できるかを示す連続状態信号７００（図８）を送信する。そして、同調レシーバ３０５ｂは段階９４０に於いて、リンク制御ユニット２０５（図２）からの停止メッセージ（位相同調終了）を待つ。この停止メッセージを受信したとき、同調レシーバ３０５ｂは段階９４５に於いて、位相同調回路３７０ｂ（図３）を段階９４５に於いて不能化し、段階９５０に於いてリンク制御ユニット２０５ａ（図２）に対する連続状態信号７００（図８）の送信を停止する。次いで、同調レシーバ３０５ｂは段階８０５（図１７）に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）からの次の同調要求を待つ。
【００７２】
次に、同調レシーバ３０５ｂはリンク制御ユニット２０５ａ（図２）から、ＡＣパルステスト７０５（図８）の開始を指示するメッセージ“START AC PULSE TEST ”を受信８２５する。図２１に示すように、ＡＣパルステスト段階実行中、同調レシーバ３０５ｂは段階９６０に於いて、レシーバ３６５ｂ（図３）の電圧オフセットを使用し、ネットワーク動作中に起こる温度変動そして／又はその他の変動を補償する適当な動作マージンを設定する。また、同調レシーバ３０５ｂは段階９６５に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）に対し、レシーバ３６５ｂがドライバ３５０ａ（図２）からのＡＣレベルテストパターン７１０（図８）を正確に検出しているか否かを示す状態メッセージ７２０（図８）を送信する。そして、同調レシーバ３０５ｂは段階９７０於いて、リンク制御ユニット２０５（図２）からの停止メッセージ（ＡＣレベルテスト終了）を待つ。この停止メッセージを受信したとき、同調レシーバ３０５ｂは段階９７５に於いて、レシーバ３６５ｂの電圧オフセットを不能化し、そして段階９８０に於いてリンク制御ユニット２０５ａ（図２）に対する連続状態信号７２０（図８）の送信を停止する。次いで、同調レシーバ３０５ｂは段階８０５（図１７）に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）からの次の同調要求を待つ。
【００７３】
次に、同調レシーバ３０５ｂはリンク制御ユニット２０５ａ（図２）から、デスキュー同調７３０の開始を指示するメッセージ“START DESKEW TUNING ”を受信８３０する。図２２に示すように、デスキュー同調段階実行中、同調レシーバ３０５ｂは段階９９０に於いて、デスキューコントローラ２５０ｂ（図３）を介してリタイミング／デスキュー回路２５５ｂ（図３）を使用する。また、同調レシーバ３０５ｂは段階９９５に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）に対し、デスキュー同調段階が終了できたか否かを示す連続状態信号７４０（図８参照）を送信する。そして、同調レシーバ３０５ｂは段階１０００に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）からの停止メッセージ（デスキュー同調段階終了）を待つ。この停止メッセージを受信したとき、同調レシーバ３０５ｂは段階１００５に於いて、リタイミング／デスキュー回路２５５ｂ（図３）を不能化し、そして段階１０１０に於いて、連続状態信号７４０（図８）の送信を停止する。次いで、同調レシーバ３０５ｂは段階８０５（図１７）に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）からの次の同調要求を待つ。
【００７４】
次に、同調レシーバ３０５ｂはリンク制御ユニット２０５ａ（図２）から、リンクエクササイズ７４５の開始を指示するメッセージ“START LINK EXERCISE ”を受信８３５する。図２３に示すように、リンクエクササイズ段階実行中、同調レシーバ３０５ｂは段階１０２０に於いて、リンクエクササイザ２３５（図３）のパターンチェッカを使用する。また、同調レシーバ３０５ｂは段階１０２５に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）に対し、リンクエクササイザ２３５ａ（図２）からのテストデータパターン７５０（図８）に応答して、エラーが発生したか否かを示す連続状態信号７６０（図８参照）を送信する。そして、同調レシーバ３０５ｂは段階１０３０於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）からの停止メッセージ（リンクエクササイズ段階終了）を待つ。この停止メッセージを受信したとき、同調レシーバ３０５ｂは段階１０３５に於いて、リンクエクササイザ２３５ｂ（図３）を不能化し、そして段階１０４０に於いて、連続状態信号７６０（図８）の送信を停止する。次いで、同調レシーバ３０５ｂは段階８０５（図１７）に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）からの次の同調要求を待つ。同調レシーバ３０５ｂによってメッセージ“TUNING DONE ”が受信されると、同調レシーバ３０５ｂは次の同調動作要求を待つことを停止する（８３６）。
【００７５】
図２４は、マスタ側からスレーブ側方向３８０（図２）に同調を実施する際の、図２の同調ドライバ３１０ａの機能を示すフローチャートである。先ず、段階１１００に於いて、クロックドライバ３５５ａの周波数が最小値（例えば、ｆｍａｘ／１６）にセットされ、ドライバ３５０ａの出力のＤＣ電流レベル及びＡＣ電流レベルは最大レベルにセットされる。また、パラメータAC THRESはＡＣ閾値フラグがゼロにセットされるように“０”にセットされる。このフラグはＡＣ同調手続きが作動可能な最低ＡＣ電流と、作動不能な最高ＡＣ電流との境界を見出したことを示す。次いで、ＡＣ電流は作動可能な最低値にセットされる。
【００７６】
次に、同調ドライバ３１０ａは段階１１０５に於いて、スレーブ側の同調レシーバ３０５ｂ（図３）に対し、同調手続き開始６００（図８）の開始を可能にするメッセージ“LET'S TUNE”を送信する。同調ドライバ３１０ａは段階１１１０に於いて、ドライバ３５０ａ（図２）の出力に対するＤＣ電流レベルの調整を実施する。段階１１１５に於いて、同調ドライバ３１０ａがレシーバ３６５ｂ（図３）によって検出可能なＤＣ電流レベルをセットできない場合には、同調ドライバ３１０ａは段階１１９０に於いて、同調レシーバ３０５ｂ（図３）に対してメッセージ“TUNING DONE ”を送信する。次いで、同調ドライバ３０５ａは段階１１９５に於いて、同調手続き６００（図８）が完了しているマスタシーケンサ３００ａ（図２）に補償コードを送信する。この場合、状態コードは同調手続きの正否を示す完全コード（図１１の表７６３に示す特定のコードに示されるような）に含まれているのが好ましい。
【００７７】
仮に、同調ドライバ３１０ａが段階１１１５に於いて、レシーバ３６５ｂ（図３）によって検出可能な最小ＤＣ電流レベルをセットしたとする。その時、同調ドライバ３１０ａは段階１１２０に於いて、リンク１１０ａが動作可能な最速の周波数をセットする。次いで、同調ドライバ３１０ａは、位相同調段階が完了しているか否かを段階１１２５に於いてチェックする。位相同調段階が完了している場合には、同調ドライバ３１０ａは先のＡＣ同調段階（即ち、先の思想同調段階）が成功裏に完了していたか否かをチェックする。もし否で有れば、同調ドライバ３１０ａは段階１１８０に於いて、ＡＣ電流レベルが最大値であるか否かをチェックする。これもまた否で有れば、同調ドライバ３１０ａは段階１１８５に於いて、ＡＣ電流レベルを増加させた後、段階１１２５に戻り、他の位相同調段階が完了しているかをチェックする。
【００７８】
段階１１８０に於いて、ＡＣ電流レベルが最大値にある場合には、同調ドライバ３１０ａは段階１１８７に於いて、クロック発生器３５５ａ（図２）からのクロック信号ＣＬＫ１の周波数が、可能な最小クロック周波数値であるか否かをチェックする。もし、そうであれば、同調ドライバ３１０ａは段階１１９０に於いて、スレーブ側の同調レシーバ３０５ｂ（図３）にメッセージ“TUNING DONE ”を送信すると共に、マスタシーケンサ３００ａ（図２）に完了コードを送信して同調手続きを完了する。エラーメッセージは完了コードに含まれているのが好ましい。段階１１８７に於いて、クロック発生器３５５ａ（図２）からのクロック信号ＣＬＫ１の周波数が、可能な最小クロック周波数値に無い場合には、クロック信号ＣＬＫ１の周波数は次のレベルまで下げられ、同調ドライバ３１０ａは段階１１２５に於いて、繰り返される位相同調段階の完了を待つ。
【００７９】
もし、段階１１３０に於いて先の位相同調段階が成功裏に完了していれば、同調ドライバ３１０ａは段階１１３５に於いて、上記のＡＣパルステストを実行する。次に、同調ドライバ３１０ａは、ドライバ３５０ａの出力のＡＣ電流レベルがＡＣ閾値フラグを満足しているか否かをチェックする。もし否ならば、上記段階（段階１１８０からまる）を繰り返す。
【００８０】
同調ドライバは段階１１４５に於いて、デスキュー同調段階が完了しているかをチェックすると共に、段階１１５０に於いて、先のＡＣパルステストが成功裏に完了しているか否かを調べる。もし否で有れば、上記段階（段階１１８０から始まる）を再度実行する。
【００８１】
次いで、同調ドライバ３１０ａは段階１１５５に於いて、リンクエクササイズが完了するのを待ち、そして段階１１６０に於いて再度、ドライバ３５０ａの出力のＡＣ電流レベルがＡＣ閾値フラグを満足するか否かを調べる。もし満足していれば、チェック１１６５を実行し、ＡＣ同調手続き１１６６に於いて、ＡＣ電流レベルが動作に必要のＡＣ電流レベル以下に降下したか否かを決定する。もし降下していれば、同調ドライバ３１０ａは段階１１９０に於いて、同調レシーバ３０５ｂ（図３）に対しメッセージ“TUNING DONE ”を送信しすると共に、段階１１９５に於いて、マスタシーケンサ３００ａ（図２）に対し、同調手続き６００（図８）が完了したことを示す完了コードを送信する。この時、同調エラーメッセージは完了コードに含まれているのが好ましい。
【００８２】
ＡＣ電流レベルが動作に必要な最小電流レベル以下に落ちていない場合には、方法は段階１１７０に進む。この段階１１７０に於いて、同調ドライバ３１０ａは、ドライバ３５０ａの出力のＡＣ電流レベルが最小レベルに在るか否かが決定される。もし最小レベルに在れば、同調ドライバ３１０ａは段階１１９０に於いて、スレーブ側の同調レシーバ３０５ｂ（図３）に対して“TUNING DONE ”メッセージを送信し、同調手続きは終了する。もし、段階１１７５に於いて、ドライバ３５０ａの出力のＡＣ電流レベルが最小レベルになければ、同調ドライバ３１０ａは段階１１７５に於いて、ドライバ３５０ａの出力のＡＣ電流レベルを減少させると共に、段階１１２５に於いて、繰り返される位相同調段階が終了したかを調べる。次いで、段階１１３０及びそれに続く段階を繰り返す。
【００８３】
図２５から図２８はＤＣ電流調整及びレベルテスト方法を詳細に示すフローチャートである。ここで、同調はマスタ側からスレーブ側方向３８０（図２）に実施されると仮定する。先ず、段階１２００に於いて、ドライバ３５０ａの出力のＤＣ電流レベルは、最小値にセットされる。パラメータDC PASSは“０”にセットされる。この場合、DC PASS はフラグであって、これが“１”にセットされたときは、ＤＣレベルテストが少なくとも最高ＤＣ電流セッティングに対して作動したことを意味する。パラメータDC THRESHOLD は“０”にセットされる。この場合、DC THRESHOLD はフラグであって、これが“１”にセットされたときは、ＤＣ電流調整手続きが、作動可能な最低ＤＣ電流レベルセッティング（リンクレシーバで使用可能な電圧オフセットで）と、作動不能な最高ＤＣ電流セッティングとの間の境界を見出したことを意味する。その後、ＤＣ電流レベルは作動可能な最小値にセットされる。同調動作に関係するルータの構成１２０５は、ＤＣ電流調整及びレベルテスト方法に関するその後の処理段階を決定する。ループバック構成が存在している場合には、レシーバ３６５ａのオフセットが使用可能であり、方法は図２６に進む。もし、２−終端（正常）構成が存在している場合には、同調ドライバ３１０Ａ（図２）は段階１２２０に於いて、スレーブ側の同調レシーバ３０５ｂ（図３）に対して、ＤＣレベルテスト手続きを開始するためのメッセージ“START DC LEVEL CHECK”を送信する。同調ドライバ３１０Ａは段階１２２５に於いて、メッセージ“RECEIVER READY”を待つ。同調ドライバ３１０ａがこのメッセージを受信すると、スレーブ側のレシーバ３６５ｂ（図３）は、ＤＣレベルテスト手続きに関する用意が完了する。
【００８４】
次に、図２６を参照する。段階１２３０に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）はレシーバ３６５ｂ（図３）に対し、ＤＣレベルテストパターン（連続低レベル、即ち“０”レベルパターン）の伝送を可能にする。次いで、リンク制御ユニット２０５ａは段階１２３５に於いてタイマをセットし、スレーブ側のリンク制御ユニット２０５ｂ（図３）からの帰還を待つ。
【００８５】
段階１２４０に於いて、帰還は低レベルパターンであるか、“０”レベルパターンであるかが調べられる。エラーの検出がなければ、リンク制御２０５ａ（図２）は段階１２４５に於いて、低レベルテストパターンの送信を停止し、手続きは図２７に進む。段階１２４０に於いてエラーが検出された場合には、パラメータDC THRESHOLD は段階１２５０に於いて１にセットされる。リンク制御ユニット２０５ａは段階１２５５に於いて、テストパターンの送信を停止する。
【００８６】
段階１２６０では、ドライバ３５０ａ（図２）の出力のＤＣ電流レベルが最大ＤＣ電流レベル値に在るか否かが決定される。もし、最大レベル値に在れば、方法は図２８の諸段階に進む。もし、最大レベル値になければ、ＤＣ電流レベルは、段階１２６５に於いて次の値に増加され、方法は図２８の諸段階に進む。
【００８７】
次に、図２７を参照する。段階１２７０に於いて、レベルが正、即ち“１”であるテストパターンがレシーバ３６５ｂ（図３）に送られる。リンク制御ユニット２０５ａ（図２）はレシーバはタイマをセットし、リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）からの帰還を待つ。段階１２８０に於いて、リンク制御ユニット２０５ｂからの帰還はエラーについてチェックされる。エラーが検出されない場合には、方法は段階１２８５に於いて、パラメータDC PASSを“１”にセットし、段階１２９０に於いてレベル“１”のテストパターンの送信を停止する。段階１２９５に於いて、ドライバ３５０ａ（図２）の出力のＤＣ電流レベルが最小値に在れば、方法は図２８の諸段階に進む。このＤＣ電流レベルが最小値にない場合には、ＤＣ電流レベルは段階１３００に於いて次のレベルに減少され、方法は図２６の諸段階に進む。
【００８８】
段階１２８０に於いて、リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）からの帰還にエラーが検出された場合には、方法は段階１２８５に於いて、パラメータDC THRESHOLD は“１”にセットされる。次いで、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）は段階１３１０に於いて、レベル“１”のテストパターンの送信を停止する。段階１３１５では、ＤＣ電流レベルが最大ＤＣ電流レベル値に在るか否かが決定される。もし、最大レベル値に在れば、方法は図２８の諸段階に進む。もし、最大レベル値になければ、方法は段階１３２０に進み、其処でＤＣ電流レベルは、次のレベルに増加される。
【００８９】
図２８に図示のように、ルータ１０５ａ（図１）の構成もまた、方法に於けるその後の段階を決定する。ループバック構成が存在している場合には、レシーバ３６５ａ（図２）のオフセットは段階１３３０に於いて不能化され、ＤＣ電流調整及びレベルテスト方法は終了する。しかし、もし２−終端構成が存在している場合には、リンク制御ユニット２０５ａは段階１３４０に於いて、メッセージ“STOP DC LEVEL CHECK ”を送ってＤＣレベルテスト手続きを終了する。
【００９０】
図２９は本発明によるクロックチェック手続きを更に詳しく示すフローチャートである。ここで再び、同調はマスタ側からスレーブ側方向に実施されるものと仮定する。構成１３５０は方法に於けるその後の諸段階を決定する。もし、２−終端構成が存在していれば、リンク制御ユニット２０５ａは段階１３５２に於いて、メッセージ“START XMT SPEED ADJ ”を同調レシーバ３０５ｂ（図３）に送り、クロックＣＬＫ１の速度調整を開始する。次いで、リンク制御ユニット２０５ａは段階１３５４に於いて、クロックレシーバ３６０ｂ（図３）が信号を受信する用意が出来ていることを示す、リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）からのメッセージ“RCVR READY”を待つ。クロックドライバ３５５ａ（図２）の出力周波数は伝送クロック周波数を変化するため、段階１３５６に於いて F NEXTにセットされる。段階１３５８に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）はタイマをセットして待つ。段階１３６０に於いて、リンク制御ユニット２０５ａは、リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）からの状態メッセージに基づいて、クロックレシーバ３６０ｂ（図３）の状態をチェックする。
【００９１】
ルータ１０５ａ（図１）の構成は方法に於ける次の段階を決定する。２−終端構成が存在する場合は、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）は段階１３６６に於いて、リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）に対しメッセージ“STOP XMT SPEED ADJ”を送り、クロックチェック段階及び方法が終了する１３６９。
【００９２】
もし、段階１３６０に於いて、リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）からの状態メッセージに基づいて、エラーが検出された場合には、段階１３６８に於いて、クロックＣＬＫ１の周波数が最小値であるか否かを決定するためのチェックが実施される。もし、最小値であれば、２−終端構成又はループバック構成かによって、方法は段階１３６６に進むか、或いは終了する。もし、段階１６３８に於いて、ＣＬＫ１のクロック周波数が最小値になければ、ＣＬＫ１のクロック周波数は次のレベルに減少され、段階１３５８及びそれに続く段階が繰り返される。
【００９３】
図３０及び図３１は、本発明による位相同調方法を更に詳しく示すフローチャートである。ここでもまた、同調はマスタ側からスレーブ側方向に実施されるものと仮定する。ルータ１０５ａの構成１４００はそれに続く段階を決定する。もし、ループバック構成が存在する場合には、位相同調回路３７０ａ（図２）が段階１４０２に於いて使用可能とされ、方法は段階１４１０に進む。もし、２−終端構成が存在している場合には、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）は段階１４０６に於いてメッセージ“START PHASE TUNING”を送り、位相同調手続きを開始する。次いで、リンク制御ユニット２０５ａは段階１４０８に於いて、レシーバ３６０ｂがクロックドライバ３５５ａ（図２）からのクロック信号を受信する用意が出来ていいること、並びにレシーバ３６５ｂが位相同調データパターンを受信する用意が出来ていることを示すメッセージ“RECEIVER READY”を待つ。
【００９４】
段階１４１０に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）はドライバ３５０ａを使用してスレーブ側のレシーバ３６５ｂに、位相同調パターンを送る。段階１４１２に於いて、リンク制御ユニット２０５ａはタイマをセットして待つ。段階１４１４に於いて、リンク制御ユニット２０５ａはリンク制御ユニット２０５ｂ（図３）からの位相同調状態メッセージをチェックする。もし、位相同調が未完の場合は、パラメータAC PASS は、このＡＣ同調の繰り返しが失敗であることを示すため段階１４１６に於いて“０”にセットされ、方法は段階１４１８に進む。この段階１４１８に於いて、リンク制御ユニット２０５ａは位相同調パターンをスレーブ側に送ることを停止する。
【００９５】
図３１に於いて、ループバック構成が存在している場合には、上記段階１４１８の後、ローカル位相同調回路３７０ａ（図２）が段階１４２０に於いて不能化され、位相同調方法は終了する。もし、２−終端構成が存在していれば、上記段階１４１８の後、リンク制御ユニット２０５ａは段階１４２４に於いて、メッセージ“STOP PHASE TUNING ”をリンク制御ユニット２０５Ｂに送り、位相同調手続きを終了する。位相同調手続きは此処で終了する。
【００９６】
図３２乃至図３４はＡＣパルステストを更に詳しく示すフローチャートである。ここでもまた、同調はマスタ側からスレーブ側方向に実施されるものと仮定する。ルータ１０５ａの構成１５００は方法の諸段階を決定する。ループバック構成が存在している場合には、リンク制御ユニット２０５ａは段階１５０２に於いて、レシーバ３６５ａ（図２）の電圧オフセットを使用可能にし、方法は図３３に示す諸段階に進む。もし、２−終端構成が存在していれば、リンク制御ユニット２０５ａは段階１５０６に於いて、リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）に対してメッセージ“START AC PULSE TEST ”送り、ＡＣパルステストを開始する。リンク制御ユニット２０５ａは、レシーバ３６５ｂ（図３）がＡＣパルステストを実施する用意ができていることを示す、リンク制御ユニット２０５ｂからのメッセージ“RECEIVER READY”を待つ。
【００９７】
図３３に於いて、リンク制御ユニット２０５ａは段階１５１０に於いて、ゼロパルスパターンをスレーブ側のレシーバ３６５ｂに送り、段階１５１２に於いてタイマをセットして、リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）からの帰還を待つ。段階１５１４に於いて、リンク制御ユニット２０５ａはゼロパルスパターンに関するリンク制御ユニット２０５ｂからの帰還をチェックする。もし、エラーが検出されれば、方法は段階１５２２に進み、其処ではＡＣ同調の繰り返しが失敗したことを示すため、パラメータAC PASSが“０”にセットされ、図３４の諸段階に進む。もし、段階１５２２に於いてエラーが検出されなければ、リンク制御ユニット２０５ａは段階１５１６に於いて、パルスパターン“１”をスレーブ側のレシーバ３６５ｂ（図３）に送る。リンク制御ユニット２０５ａは段階１５１８に於いてタイマをセットし、リンク制御ユニット２０５ｂからの帰還を待つ。リンク制御ユニット２０５ｂからの帰還は、段階１５２０に於いてチェックされる。もし、エラーが検出されれば、方法は段階１５２２に進み、ついでず１７Ｃの諸段階へ進む。もし、リンク制御ユニット２０５ｂからの帰還に関して、段階１５２０に於いてエラーが検出されなければ、方法は図３４の諸段階へ進む。
【００９８】
図３４に於いて、ループバック構成が存在している場合には、リンク制御ユニット２０５ａは段階１５２４に於いて、レシーバ３６５ａ（図２）の電圧オフセットを不能化する。もし、２−終端構成が存在していれば、リンク制御ユニット２０５ａは段階１５２８に於いて、リンク制御ユニット２０５ｂに対してメッセージ“STOP AC PULSE TEST”を送り、ＡＣパルステスト手続きを終了し、ＡＣパルステスト方法を終了する。
【００９９】
図３５は本発明によるデスキュー同調手続きを更に詳細に示すフローチャートである。ここでもまた、同調はマスタ側からスレーブ側方向に実施されるものと仮定する。ルータ１０５ａ（図１）の構成１６００は方法に於けるその後の諸段階を決定する。もし、ループバック構成が存在している場合には、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）は段階１１６０２に於いて、図２のデスキュー同調回路２５５ａをデスキュー制御装置２５０ａを介して可能化する。もし、２−終端構成が存在していれば、リンク制御ユニット２０５ａは段階１６０４に於いて、リンク制御ユニット２０５ｂに対してメッセージ“START DESKEW TUNING ”を送り、デスキュー同調手続きを開始する。段階１６０６に於いて、基本制御回路２０５ａは、レシーバ３６５ｂ（図３）がデスキュー同調手続きを実行する用意が出来ていることを示す基本制御回路２０５ｂ（図３）からのメッセージ“RCVR READY”を待つ。
【０１００】
段階１６０８に於いて、リンク制御ユニット２０５ａ（図２）の送信メッセージモジュール２２５ａは、デスキュー同調パターンをレシーバ３６５ｂ（図３）に送る。リンク制御ユニット２０５ａは段階１６１０に於いて、タイマをセットして待つ。段階１６１２に於いて、リンク制御ユニット２０５ａはリンク制御ユニット２０５ｂ（図３）から受信したデスキュー状態信号をチェックする。このデスキュー状態信号がデスキュー同調手続き未了を示す場合は、方法は段階１６１４に進み、其処でパラメータAC PASSは、ＡＣ同調手続きの繰り返しは失敗したことを示すため“０”にセットされる。もし、段階１６１２に於いて、デスキュー状態信号がデスキュー同調手続き完了を示す場合は、リンク制御ユニット２０５ａは段階１６１６に於いて、デスキュー同調パターンの送信を停止する。ループバック構成の場合には、デスキュー同調回路２５５ａ（図２）は段階１６１８に於いて不能化され、デスキュー同調手続きは終了する。２−終端構成の場合には、リンク制御ユニット２０５ａは段階１６２０に於いて、リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）に対してメッセージ“STOP DESKEW TUNING”を送り、そしてデスキュー同調手続きを終了する。
【０１０１】
図３６は本発明によるリンクエクササイズ手続きを更に詳細に示すフローチャートである。ここでもまた、同調はマスタ側からスレーブ側方向に実施されると仮定する。ルータ１０５ａ（図１）の構成は、方法に於けるその後の段階を決定する。ループバック構成が存在している場合、リンク制御ユニット２０５ａは段階１８０２に於いて、リンクエクササイザ２３５ａ（図２）のパターンチェッカをしよう可能とし、段階１８０８に進む。２−終端構成が存在している場合には、リンク制御ユニット２０５ａは段階１８０４に於いて、リンク制御ユニット２０５ｂ（図３）に対してメッセージ“START LINK EXERCISE ”を送り、本発明によるリンクエクササイズ手続きを開始する。リンク制御ユニット２０５ａは段階１８０６に於いて、スレーブ側のレシーバ３６５ｂ（図３）がリンクエクササイズ機能を果たす用意ができていることを示す、リンク制御ユニット２０５ｂからメッセージ“RCVR READY”を待つ。
【０１０２】
段階１８０８に於いて、リンク制御ユニット２０５ａはリンクエクササイザ２３５ａ（図２）のパターン発生器を使用して、レシーバ３６５ｂ（図３）に伝送するテストパターンを発生する。次いで、リンク制御ユニット２０５ａはタイマをセットして待つ。タイマによる設定期間が満了した時、リンク制御ユニット２０５ａは段階１８１２に於いて、リンク制御ユニット２０５ｂからの状態信号をチックする（２−終端構成の場合）。もし、エラーが検出された場合、パラメータAC PASS は段階１８１４に於いて、ＡＣ同調動作の繰り返しが失敗したことを示す“０”にセットされ、方法は段階１８１６に進む。もし、段階１８１２に於いて、状態信号からエラーが検出されなければ、方法は直接段階１８１６に進む。
【０１０３】
段階１８１６に於いて、基本制御ユニット２０５ａはリンクエクササイザ２３５ａのパターン発生器を不能化する。ループバック構成が存在している場合は、リンク制御ユニット２０５ａは段階１８１８に於いて、リンクエクササイザ２３５ａのパターンチェッカ不能化し、リンクエクササイズ手続きは終了する。２−終端構成が存在している場合は、リンク制御ユニット２０５ａは段階１８２０に於いて、リンク制御ユニット２０５に対してメッセージ“STOP LINK EXERCISE”を送り、リンクエクササイズ手続きは終了する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による自動初期化及び同調システムを実行するネットワークの機能ブロック図である。
【図２】リンク制御ユニットは同調システムに連結されるリンクの自動同調を可能にする、本発明の一実施例による同調システムの機能ブロック図である。
【図３】同調システムが図２の同調システムと交信し、両同調システム間のリンクの自動同調を可能にする、本発明の一実施例による同調システムの機能ブロック図である。
【図４】ネットワークに於ける本発明によるリンクの初期化及び同調を示すフローチャート（１／２）である。
【図５】ネットワークに於ける本発明によるリンクの初期化及び同調を示すフローチャート（２／２）である。
【図６】調整可能なターミネータ抵抗回路に連結したリンクレシーバのブロック図である。
【図７】ループバック構成を有するルータのブロック図である。
【図８】ネットワークに於ける本発明によるリンクの同調を示す状態図である。
【図９】本発明による位相同調手続き以前に於けるクロック信号及びリンクを伝搬するデータ信号のタイミング図である。
【図１０】本発明による位相同調手続き以後に於ける図９に図示のクロック信号及びデータ信号のタイミング図である。
【図１１】本発明による同調手続きに於いて特定の制御信号に対応する種々のコードを示す図である。
【図１２】本発明による同調手続きに於ける開始及び終了の各段階で使用される特定の制御信号に対応する種々のコードを示す図である。
【図１３】本発明による同調手続きに於けるマスタ（主）−スレーブ（従）関係を示すのに使用される特定の制御信号に対応する種々のコードを示す図である。
【図１４】本発明による特定の連続状態メッセージに対応する種々のコードを示す図（１／２）である。
【図１５】本発明による特定の連続状態メッセージに対応する種々のコードを示す図（２／２）である。
【図１６】図２のマスターシーケンサを更に詳細に示すブロック図である。
【図１７】図３の同調レシーバの機能を示すフローチャート（１／７）である。
【図１８】図３の同調レシーバの機能を示すフローチャート（２／７）である。
【図１９】図３の同調レシーバの機能を示すフローチャート（３／７）である。
【図２０】図３の同調レシーバの機能を示すフローチャート（４／７）である。
【図２１】図３の同調レシーバの機能を示すフローチャート（５／７）である。
【図２２】図３の同調レシーバの機能を示すフローチャート（６／７）である。
【図２３】図３の同調レシーバの機能を示すフローチャート（７／７）である。
【図２４】図２の同調ドライバの機能を示すフローチャートである。
【図２５】本発明によるＤＣレベル検査及び調整手続きを示すフローチャート（１／４）である。
【図２６】本発明によるＤＣレベル検査及び調整手続きを示すフローチャート（２／４）である。
【図２７】本発明によるＤＣレベル検査及び調整手続きを示すフローチャート（３／４）である。
【図２８】本発明によるＤＣレベル検査及び調整手続きを示すフローチャート（４／４）である。
【図２９】本発明によるクロック検査及び調整手続きを示すフローチャートである。
【図３０】本発明による位相同調手続きを示すフローチャート（１／２）である。
【図３１】本発明による位相同調手続きを示すフローチャート（２／２）である。
【図３２】本発明によるＡＣパルス検査手続きを示すフローチャート（１／３）である。
【図３３】本発明によるＡＣパルス検査手続きを示すフローチャート（２／３）である。
【図３４】本発明によるＡＣパルス検査手続きを示すフローチャート（３／３）である。
【図３５】本発明によるデスキュー同調手続きを示すフローチャートである。
【図３６】本発明によるリンク作動手続きを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００…ネットワーク
１１０ａ−１１０ｅ…リンク
１０５ａ−１０５ｆ…ルータ
１１５ａ−１１５ｃ…装置
２００ａ−２００ｊ…初期化及び同調システム
２０５ａ，２０５ｂ…リンク制御ユニット
２０７ａ…インタフェース構成要素
２１５ａ…受信メッセージモジュール
２２０ａ…主シーケンサ
２２５ａ…送信メッセージモジュール
２３０ａ…マルチプレクサ
２３５ａ…リンクエクササイザ
２４０ａ…レジスタ
２４５ａ…折り畳み(folding) 回路
２５０ａ…デスキュー制御装置
２５５ａ…リタイミング／デスキュー回路
３００ａ…マスタシーケンサ
３０５ａ…同調レシーバ
３１０ａ…同調ドライバ
３５０ａ，３５５ａ…ドライバ
３６０ａ，３６５ａ…レシーバ
３７５…回復データ
３７０ａ…位相ロック／同調回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【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】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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