高密度、低ジッタの同期ＵＳＢ拡張
ＵＳＢネットワークの高密度の拡張を提供する方法であって、ＰＸＩ計測シャーシ内の隣接するスロットに複数のＵＳＢハブをアタッチすること、それらのＵＳＢハブの１つを一次ＵＳＢハブとして構成すること、一次ＵＳＢハブの上流ポートをＵＳＢネットワークに接続すること、一次ＵＳＢハブの第１の下流ポートを、一次ＵＳＢハブ以外の複数のＵＳＢハブの第１の隣接するＵＳＢハブに第１のＰＸＩローカルバスを介して通信するように構成し、第１の隣接するＵＳＢハブは、一次ＵＳＢハブに隣接すること、一次ＵＳＢハブの複数の他の下流ポートを、一次ＵＳＢハブの拡張を提供するように構成すること、第１の隣接するＵＳＢハブの上流ポートを第１のＰＸＩローカルバスに接続し、第１のＰＸＩローカルバスは、一次ＵＳＢハブの方向にあること、第１の隣接するＵＳＢハブの第１の下流ポートを、一次ＵＳＢハブ以外の複数のＵＳＢハブの第２の隣接するＵＳＢハブに第２のＰＸＩローカルバスを介して通信するように構成し、第２の隣接するＵＳＢハブは、第１の隣接するＵＳＢハブに隣接すること、第１の隣接するＵＳＢハブの複数の他の下流ポートを、第１の隣接するＵＳＢハブの拡張を提供するように構成すること、およびそれらのＵＳＢハブの他の任意のＵＳＢハブ、および第１の隣接するＵＳＢハブを同様に構成することを備える方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、出願されたとおりの内容の全体が参照により本明細書に組み込まれている、２００９年５月２０日に出願した米国特許出願第６１／１７９９０４号に基づくとともに、第６１／１７９９０４号の出願日の利益を主張する。
【０００２】
本発明は、ローカル環境において、または分散スキームにおいて基本的に任意の度合いに同期される、試験−測定機器、計測インタフェース、およびプロセス制御機器のクロック、データ獲得、自動化、および制御を提供する際に特に使用されるが、そのような使用に専用ではない、ＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）アーキテクチャの改訂版３に基づく接続性を、同期−タイミングシステムに提供するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
改訂版２．０までを含むＵＳＢ規格は、オープンアーキテクチャにおける様々なベンダからのデバイスの相互運用性を円滑にすることを目的としていた。ＵＳＢ２．０は、差分シグナリング（つまり、２つの線が情報を転送する）を、それらの２つの線の信号レベルの差の形態で使用して、符号化される。ＵＳＢ２．０規格は、ポータブル環境、デスクトップ環境、およびホーム環境にわたる、ＰＣアーキテクチャの拡張として意図されている。
【０００４】
しかし、ＵＳＢは、ユーザに焦点が合わされており、したがって、ＵＳＢ２．０規格は、任意の高い精度にデバイスを同期するための機構を欠いていた。いくつかの提案が、この欠点、およびその他の欠点に対処しようと試みた。例えば、米国特許第６，３４３，３６４号（Ｌｅｙｄｉｅｒｓ ｅｔ ａｌ．）が、スマートカード読取り装置に向けられた、ＵＳＢトラフィックに対する周波数ロッキングの例を開示する。この特許文献は、ＵＳＢ ＳＹＮＣストリームおよびパケットＩＤストリームと比較されるローカルの自走クロックを教示する。その周期はこの周波数にマッチするように更新され、結果として、公称周波数１．５メガヘルツを有するローカルクロックがもたらされる。これは、スマートカード情報をホストＰＣに読み込むのに十分な度合いの同期をもたらすが、このアプローチは、スマートカード読取り装置に向けられ、デバイス間同期は、扱われない。
【０００５】
ＷＯ２００７／０９２９９７（Ｆｏｓｔｅｒ ｅｔ ａｌ．）が、ホストＰＣにおけるクロックの精度にかかわらず、ＵＳＢデバイス上で正確なクロック周波数の生成を許す、同期されたＵＳＢデバイスを開示する。ＵＳＢ ＳＯＦパケットが、ＵＳＢデバイスによって復号され、クロック基準の役割をする代わりに、クロック搬送信号として扱われる。
【０００６】
搬送信号は、ＵＳＢトラフィックから復号されると、倍率と組み合わされて、同期情報を生成し、したがって、ローカルクロック信号を、クロック周波数の正確な制御と合成する。このようにして、ローカルクロック信号の周波数は、搬送信号の多少、曖昧な周波数より正確であり得る。
【０００７】
この構成は、数十メガヘルツのクロック周波数などの任意の高い周波数にローカルクロック信号を生成することができ、このため、所与のＵＳＢに接続された各デバイスのローカルクロックが周波数に関して同期されることを確実にすると言われる。また、米国特許出願第１０／６２０，７６９号も、ホストから各デバイスまでの信号伝搬時間の測定、およびＵＳＢデバイスの各デバイス上でクロック位相補償を設けることによって、複数のローカルクロックを位相に関してさらに同期する方法および装置も教示する。
【０００８】
米国特許出願第１２／２７９，３２８号（Ｆｏｓｔｅｒ ｅｔ ａｌ．）が、別のインタフェースから受信された時間基準に複数のＵＳＢデバイスのローカルクロックを同期することを教示する。一実施形態において、ＵＳＢデバイスが、ＩＥＥＥ−１５８８プロトコルを使用してイーサネットを介して外部から提供される時間シグネチャに同期されるローカルクロックを含む。さらに別の実施形態において、ＵＳＢデバイスのクロックが、ＧＰＳ（全地球測位システム）同期クロックから導き出された時間基準に同期される。
【０００９】
前述のシステムのすべては、従来のＵＳＢ２．０の範囲内で機能し、このため、いくつかの領域において限られている。ＵＳＢ２．０は、デバイス応答タイムアウトによって範囲が限られている。これは、ＵＳＢホストコントローラが、このＵＳＢホストコントローラからの要求に応答した所与のＵＳＢデバイスからの信号の受信に割り当てる時間の窓である。したがって、ＵＳＢ２．０の物理的到達距離は、約２５メートルである。
【００１０】
ＵＳＢ３．０規格が、２００８年１１月にリリースされ、やはり、消費者アプリケーションに焦点が合わされている。ＵＳＢ３．０規格は、ＵＳＢのアーキテクチャに相当な変更を行う。詳細には、前述した背景技術の同期スキームが、新たな毎秒５Ｇｂのプロトコル（「ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ ＵＳＢ」と呼ばれる）では、このプロトコルが、ＳＯＦパケットに関するブロードキャスト機構をなくすため、機能しない。
【００１１】
ＵＳＢ３．０は、同一の接続ケーブル上で２つの並行の、独立したＵＳＢバスを定義する。第１に、ＵＳＢ２．０バスが、変更されないままであり（後方互換性のために）、低速度（毎秒１．５Ｍｂ）プロトコル、フル速度（毎秒１２Ｍｂ）プロトコル、および高速度（毎秒４８０Ｍｂ）プロトコルを提供する。毎秒５Ｇｂトラフィックのための第２のバスが、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ ＵＳＢを提供する。これらのバスは、所与のＵＳＢデバイスに対する、これらのバスの動作が相互排他的であること以外は、独立して動作する。つまり、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ接続が可能である場合、ＵＳＢ２．０バスは、そのデバイスから接続を解除されている。
【００１２】
ＵＳＢ３．０のデュアルバスアーキテクチャが、図１に１０で概略で示される。ＵＳＢホストコントローラ１４を含むパーソナルコンピュータ１２が、第１のＵＳＢ３．０準拠のケーブル１８によってＵＳＢ３．０ハブ１６に接続され、ＵＳＢ３．０デバイス２０が、第２のＵＳＢ３．０準拠のケーブル２４によってＵＳＢ３．０ハブ１６の下流ポート２２に接続される。
【００１３】
ＵＳＢホストコントローラ１４は、ＵＳＢ２．０ホスト２６とＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄホスト２８をともに含む。これら２つのホスト２６、２８は、互いに独立であり、各ホスト２６、２８は、１２７個までのデバイス（ハブを含む）に接続されることが可能である。ＵＳＢ３．０準拠のケーブルは、ＵＳＢ２．０準拠のケーブルと、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ信号を伝送することができる一連の遮蔽導線とを含む複合ケーブルである。このため、ＵＳＢ３．０準拠のケーブル１８は、ＵＳＢ２．０準拠のケーブル３０と、遮蔽導線３２とを備える。
【００１４】
ＵＳＢ３．０ハブ１６は、複合ケーブル１８によってそれぞれのホスト２６、２８にそれぞれ直接に接続された、ＵＳＢ２．０ハブ機能３４とＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄハブ機能３６をともに含む。ＵＳＢ３．０デバイス２０は、複合ケーブル２４によってＵＳＢ３．０ハブ１６のそれぞれのハブ機能３４、３６にそれぞれ戻るように接続された、ＵＳＢ２．０デバイス機能３８とＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄデバイス機能４０をともに含む。
【００１５】
ＵＳＢ３．０デバイス２０を列挙する時点で、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄホスト２８は、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄデバイス機能（４０）が存在するか確認する。ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄデバイスが見つかった場合、接続が確立される。ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄデバイスが見つからなかった場合（ＵＳＢ２．０デバイスだけしかポート２２に接続されていない場合のように）、ＵＳＢ２．０ホスト２６が、デバイス２０にＵＳＢ２．０デバイス機能（３８）が存在するか確認する。ホストコントローラ１４が、いずれのデバイス機能が接続されているかを特定すると、コントローラ１４は、ＵＳＢ２．０デバイス機能３８がアタッチされているか、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄデバイス機能４０がアタッチされているかに対応する下流ポート２２に関する通信だけを使用可能にするようにＵＳＢ３．０ハブ１６に告げる。このことは、その２つの並行のバスの１つだけが、ＵＳＢ３．０デバイス２０などのエンドデバイスに対して、任意の一時点で動作していることを意味する。
【００１６】
さらに、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄＵＳＢは、ＵＳＢ２．０バスのアーキテクチャとは異なるアーキテクチャを有する。非常に高速の通信システムは、高いビットレートのために大量の電力を消費する。ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ ＵＳＢの設計要件は、ユーザデバイスのバッテリ寿命を延ばすように、より低い電力消費であった。このことは、ＵＳＢ２．０の以前のブロードキャスト設計からの変化をもたらしており、すなわち、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄは、ブロードキャストバスではなく、通信パケットをシステムにおける特定のノードに向け、アイドルリンク上の通信をシャットダウンする。
【００１７】
このことは、例えば、デバイスを同期するための方法および装置が、バス上で各デバイスに配信されるブロードキャストクロック搬送信号に基づき、このことがＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ ＵＳＢにおいては不適当である、米国特許出願第１２／２７９，３２８号の同期スキームのいずれの拡張に相当に影響を及ぼす。
【００１８】
ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄハブ機能は、ホスト（または上流ポート）に対してデバイスの役割をし、デバイス（または下流ポート）に対してホストの役割をする。このことは、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄハブ機能が、単に中継器の役割をするのではなく、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄハブ機能の下流ポート上のトランザクションをバッファリングし、スケジュールする役割をすることを意味する。同様に、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄハブ機能は、上流ポート上の伝送をスケジュールすることに関しても、そのようにする。したがって、重い負荷のかかったハブ機能は、システムを通るパケット伝送に相当な非決定論的な遅延を加える可能性がある。また、このことは、米国特許出願第１２／２７９，３２８号のスキームなどのＵＳＢ２．０同期スキームの使用がＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ ＵＳＢ上で機能することを排除する。
【００１９】
ＵＳＢ２．０の粗雑なアイソクロナス同期は、ＵＳＢ３．０規格において相当に改良されている。ホストコントローラとＵＳＢデバイスの間でアイソクロナス通信パイプを開くことが、その通信パイプに関する各サービス間隔における固定の帯域幅割当てを保証する。ＵＳＢ３．０のアイソクロナスプロトコルは、各アイソクロナスエンドポイントにいくらか規則的な間隔で送られ、さらにホストコントローラの時間領域におけるＵＳＢホストＰｈｙ（物理層）によるＩＴＰ（アイソクロナスタイムスタンプパケット）伝送の開始のタイムスタンプを含む、いわゆるＩＴＰを含む。このアイソクロナスタイムスタンプパケットは、約２５ナノ秒まで正確である。ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ ＵＳＢは、電力を節約するようにアイドルリンクをシャットダウンするが、リンクは、アイソクロナスタイムスタンプパケットを受信するために活性でなければならない。したがって、ホストコントローラは、アイソクロナスタイムスタンプパケットの伝送の前に、デバイスに対するすべてのリンクが完全な活性モード（電力状態Ｕ０と呼ばれる）になっていることを保証しなければならない。
【００２０】
残念ながら、アイソクロナスタイムスタンプパケットは、ＵＳＢネットワークを下る伝搬において遅延させられる可能性がある。また、ＵＳＢ３．０は、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ ＵＳＢにおけるパケットの伝搬時間を測定する方法を提供せず、このため、異なるＵＳＢデバイス上の時間領域の間の位相関係を正確に知る方法が存在しない。数百ナノ秒の位相差が、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ ＵＳＢに関する最良ケースのシナリオであるものと予期され、ＵＳＢ３．０を計測要件、または他の精密タイミング要件に関して実用的でないものとしている。
【００２１】
米国特許第５，５６６，１８０号（Ｅｉｄｓｏｎ ｅｔ ａｌ．）が、通信ネットワーク上の一連のデバイスが、デバイスのローカル時間を互いに送信し、ネットワーク伝搬時間が、メッセージの集合体によって測定される、クロックを同期する方法を開示する。Ｅｉｄｓｏｎによるさらなる開示（米国特許第６，２７８，７１０号、米国特許第６，６６５，３１６号、米国特許第６，７４１，９５２号、および米国特許第７，２５１，１９９号）が、この概念を拡張するが、分散計器ネットワークのノードのそれぞれの間で同期メッセージの一定のストリームがイーサネットを介して転送される同期スキームに向けて取り組んでいるに過ぎない。この絶え間ないメッセージングは、帯域幅を消費し、可能な同期の精度を、ポイントツーポイント構成において数百ナノ秒に制限し、さらに従来の交換サブネットにおいて、実質的に、より低い精度（通常、マイクロ秒）に制限する。
【００２２】
本開示における「クロック信号」および「同期」という用語は、クロック信号、トリガ信号、遅延補償情報、および伝搬時間測定メッセージを指すように使用されることを理解されたい。また、本開示における「時間の概念」は、基準時点または「リアルタイム」を表すのに使用され、さらにクロック信号と、関連する基準時点の組合せを指すのに使用されることも可能であることも理解されたい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
本発明の全般的な目的は、ＵＳＢ３規格に準拠して、事前定義された最大限度まで、複数のＵＳＢデバイスの精密同期を可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
第１の態様において、本発明は、ＵＳＢネットワークの高密度の拡張を提供する方法を提供し、この方法は、
ＰＸＩ（ＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓを含む）計測シャーシ内の隣接するスロットに複数のＵＳＢハブをアタッチすること、
それらのＵＳＢハブの１つを一次ＵＳＢハブとして構成すること、
一次ＵＳＢハブの上流ポートをＵＳＢネットワークに接続すること、
一次ＵＳＢハブの第１の下流ポートを、一次ＵＳＢハブ以外の複数のＵＳＢハブの第１の隣接するＵＳＢハブに第１のＰＸＩローカルバスを介して通信するように構成し、第１の隣接するＵＳＢハブは、一次ＵＳＢハブに隣接すること、
一次ＵＳＢハブの複数の他の下流ポートを、一次ＵＳＢハブの拡張を提供する（フロントパネルを介するなどして）ように構成すること、
第１の隣接するＵＳＢハブの上流ポートを第１のＰＸＩローカルバスに接続し、第１のＰＸＩローカルバスは、一次ＵＳＢハブの方向にあること、
第１の隣接するＵＳＢハブの第１の下流ポートを、一次ＵＳＢハブ以外の複数のＵＳＢハブの第２の隣接するＵＳＢハブに第２のＰＸＩローカルバスを介して通信するように構成し、第２の隣接するＵＳＢハブは、第１の隣接するＵＳＢハブに隣接すること、
第１の隣接するＵＳＢハブの複数の他の下流ポートを、第１の隣接するＵＳＢハブの拡張を提供する（フロントパネルを介するなどして）ように構成すること、および
それらのＵＳＢハブの他の任意のＵＳＢハブ、および第１の隣接するＵＳＢハブを同様に構成することを備える。
【００２５】
このため、ＰＸＩローカルバスを使用するＵＳＢ拡張が、ＰＸＩ（ＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓを含む）計測アーキテクチャにおいて円滑にされ、ＰＩＸ計測シャーシから高密度のＵＳＢ拡張ポートが提供されることが可能である。
【００２６】
さらに、このことは、ＰＸＩ計測シャーシの特徴を利用して、それらのＵＳＢネットワークデバイスの動作を、それらのデバイスの動作を向上させるように同期することを含む。拡張のこれらの方法は、適切なバックプレーンバス機構を使用して、ＶＸＩ、ｃＰＣＩ、ＶＭＥなどの、ただし、以上には限定されない、任意のラックフォーマット計測シャーシに適用されることが可能であることが当業者には明白となろう。
【００２７】
この方法は、他の１つまたは複数のＵＳＢハブを、第１の隣接するＵＳＢハブが構成されるのと同様に構成することを備えることが可能である。
一実施形態において、ＵＳＢネットワーク（ＵＳＢハブが一部分である）のホストコントローラは、ＰＸＩ計測シャーシ内に含まれる。この実施形態において、ＵＳＢホストコントローラおよびＵＳＢハブは、好ましくは、トリガバスの形態の、共通のソースからクロック制御される（ＵＳＢ信号における再クロック制御ジッタの効果を最小限に抑えるように）。やはり好ましくは、ＵＳＢホストコントローラは、ＰＸＩ計測シャーシバックプレーンのバックプレーンを介して（好ましくは、ＰＸＩローカルバスを介して）一次ＵＳＢハブに接続される。
【００２８】
ＵＳＢホストコントローラは、外部ＵＳＢ３ケーブルを介して一次ＵＳＢハブに接続されることが可能である。また、ＵＳＢホストコントローラは、ＰＸＩ計測シャーシの外部に存在することも可能である。
【００２９】
この方法は、ＰＸＩ計測シャーシ内で、またはＰＸＩ計測シャーシ上でＵＳＢネットワークのＵＳＢホストコントローラを提供することを備える。一次ＵＳＢハブは、ＵＳＢホストコントローラを含むことが可能である。
【００３０】
一実施形態において、ＵＳＢハブの下流ポートは、隣接するＵＳＢハブにわたる複数のＰＸＩローカルバスを介する差分シグナリングを利用する。ＰＸＩローカルバスを介する通信は、最大ＵＳＢ通信帯域幅における単一のチャネルにおいて行われることが可能である。代替として、ＰＸＩローカルバスを介する通信は、ＰＸＩローカルバスの複数のリンクを介して伝送するために上流ＵＳＢハブ（ＵＳＢハブの）によって非シリアル化されて、複数の、より低い速度の並行チャネルにされ、その後、それぞれのＵＳＢハブに隣接する複数のＵＳＢハブの別のＵＳＢハブの上流ポートにおいて、複数のＵＳＢハブの各ハブの下流ポートが再シリアル化されてもよい。
【００３１】
この態様によれば、ＵＳＢネットワークの高密度の拡張を提供するための装置も提供され、この装置は、
ＰＸＩフォームファクタカードまたはＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓフォームファクタカードと、
第１のＰＸＩローカルバスからＵＳＢ信号を受信するための上流ポートと、
ＵＳＢハブ回路と、
第２のＰＸＩローカルバスを介してＵＳＢネットワークを拡張するための下流ＵＳＢポートと、
ＵＳＢネットワークを拡張するためのさらなる１つまたは複数の下流ＵＳＢポートとを備える。
【００３２】
この装置は、ＵＳＢハブ回路の上流ポートに接続されたＵＳＢホストコントローラをさらに備えることが可能である。
ＵＳＢハブ回路は、ＵＳＢホストコントローラの時間基準に同期されているローカルクロックによってクロック制御されることが可能である。
【００３３】
この広いアプローチによれば、ＵＳＢデータストリームを隣接するデバイスに送ることによってＵＳＢネットワークを拡張するためにＰＸＩローカルバスを利用するためのシステムも提供される。
【００３４】
このため、この態様によれば、ＵＳＢネットワークを拡張するための装置も提供され、この装置は、
ＵＳＢハブの上流ポートを介してホストコントローラに向けて通信するため、およびＵＳＢハブの複数の下流ポートを介してＵＳＢデバイスに向けて通信するためのＵＳＢハブ回路と、
それらの下流ポートの１つを、ＰＸＩバックプレーンにアタッチされたＰＸＩカードに利用可能な第１のＰＸＩローカルバスポートに接続するように適合された回路と、
その上流ポートを、ＵＳＢハブのフロントパネルコネクション、または第２のＰＸＩローカルバスポートに接続するように適合された回路とを備え、
その結果、ＵＳＢ拡張が、隣接するＰＸＩカードベースのＵＳＢハブ間でＰＸＩバックプレーン上のＰＸＩローカルバスを介して提供される。
【００３５】
この装置は、ＰＸＩフォームファクタカードまたはＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓフォームファクタカードをさらに備えることが可能である。
特定の実施形態において、この装置は、ＰＩＸカードベースのＵＳＢハブ上の回路として提供される。
【００３６】
ＵＳＢハブ回路は、ＵＳＢホストコントローラの時間基準に同期されているローカルクロックによってクロック制御されることが可能である。
一実施形態において、ＵＳＢハブ回路のクロックレートとＵＳＢホストコントローラのクロックレートの間に実質的に全く整数関係は存在しない。
【００３７】
この態様の一実施形態によれば、前述した装置を備えたＵＳＢハブが提供される。
第２の広い態様において、本発明は、ＰＸＩ（またはＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓ）シャーシのアーキテクチャを利用することによってＵＳＢホストコントローラと複数のＵＳＢハブを同期する方法を提供する。ＰＸＩシャーシフォームファクタは、カードケージ構成において複数のプラグインスロットを提供する。ＰＸＩシャーシのバックプレーンは、ＰＣＩバス、専用クロック−トリガバス（ＰＸＩスタートリガバス）、ならびに隣接するカードを接続し、それらのカード間で側波帯通信チャネルを提供するためのＰＸＩローカルバスを提供する。
【００３８】
したがって、この態様によれば、本発明は、ＰＸＩ（ＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓを含む）計測アーキテクチャ内で複数のＵＳＢハブを同期するための方法を提供し、この方法は、
複数のＵＳＢハブを、ＰＸＩスタートリガバスを含むＰＸＩ計測シャーシ内のスロットにアタッチすること、
ＰＸＩ計測シャーシのバックプレーンコネクタを介してＰＸＩスタートリガバスからクロック制御信号を受信するようにＵＳＢハブを構成すること、および
ＵＳＢハブのそれぞれのローカルクロックを、ＰＸＩスタートリガバスによって供給されるクロック制御信号に同期することを備える。
【００３９】
複数のＵＳＢデバイスの同期は、標準のＵＳＢハブが、上流ポートからのデータを処理して、下流ポートに再送する仕方によって損なわれる可能性がある。このため、本発明は、同期されたＵＳＢデバイスのローカルクロックにおけるジッタを低減する方法を提供する。
【００４０】
或る実施形態において、ＰＸＩ（ＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓを含む）フォームファクタに適合するＵＳＢホストコントローラが、ＰＸＩ計測シャーシにアタッチされ、方法は、ＵＳＢホストコントローラのローカルクロックを、ＰＸＩスタートリガバスによって供給されるクロック制御信号に動機することを含む。このようにして、ＵＳＢホストコントローラのローカルクロックから導き出されるＵＳＢデータストリームビットレートと、ＵＳＢハブ再クロック制御レートの両方が、共通の時間源を共有する。
【００４１】
このため、この方法は、ＰＸＩ（またはＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓ）シャーシのアーキテクチャを利用することによって、ＵＳＢホストコントローラと複数のＵＳＢハブを同期することを許す。ＰＸＩシャーシフォームファクタは、カードケージ構成において複数のプラグインスロットを提供し、さらにＰＸＩシャーシのバックプレーンは、ＰＣＩバス、専用クロック−トリガバス、ＰＸＩスタートリガバス、ならびに隣接するカードを接続し、それらのカード間で側波帯通信チャネルを提供するためのＰＸＩローカルバスを提供する。
【００４２】
一実施形態において、ローカルクロックは、ＰＸＩスタートリガバスによって供給される基準クロック信号に周波数ロックされる（または同調される）。ローカルクロックは、ＰＸＩスタートリガバスによって供給される基準クロック信号以外の所望される周波数にロックされることが可能である。好ましくは、その複数のローカルクロックは、ＰＸＩスタートリガバスによって供給される基準トリガ信号に位相を合わせられる、つまり、同期される。
【００４３】
ＵＳＢハブ再クロック制御レートは、好ましくは、ＵＳＢデータストリームのビットレートの実質的に整数倍であるように同期される（ＵＳＢデータストリームのサンプリングおよび再送をクロックアップするため）。このようにして、ＵＳＢデータストリームのビットレートと、ＵＳＢデータストリームを再送するのに使用される複数のクロックの間に、複数のＵＳＢハブによるＵＳＢデータストリームの再送におけるジッタを最小限に抑える一定の位相関係が存在する。
【００４４】
第３の広い態様において、本発明は、ＵＳＢネットワーク内の様々なポイントでアタッチされた複数のＵＳＢデバイスのローカルクロックにおけるクロック制御によってもたらされるジッタを低減する方法を提供し、この方法は、
複数のＵＳＢハブを、ＰＸＩスタートリガバスを備えたＰＸＩ計測シャーシ内のスロットにアタッチすること、
ＰＸＩ計測シャーシのバックプレーンコネクタを介してＰＸＩスタートリガバスからクロック制御信号を受信するようにＵＳＢハブを構成すること、および
ＵＳＢハブのそれぞれのローカルクロックを、ＰＸＩスタートリガバスによって供給されるクロック制御信号に同期すること、
ＵＳＢネットワーク内の複数のポイントにおいて複数のＵＳＢデバイスをアタッチすること、
それらのＵＳＢハブの各ＵＳＢハブ内のＵＳＢハブ機能を、ローカルクロックを使用してクロック制御することを備え、
ＵＳＢデータ信号と、ネットワークの各レベルにおけるＵＳＢハブクロック制御の間に一定の位相関係が維持される。
【００４５】
一実施形態において、ＵＳＢハブのそれぞれのクロックレートとＵＳＢホストコントローラのクロックレートの間に実質的に全く整数関係は存在しない。
本発明の前述した態様の各態様の様々な特徴は、適宜、さらに所望に応じて、組み合わされることが可能であることに留意されたい。
【００４６】
さらに、本発明は、前述した本発明の方法のそれぞれを実行するように構成された装置およびシステムも提供することに留意されたい。
さらに、本発明による装置は、様々な仕方で実現されることが可能である。例えば、そのようなデバイスは、プリント回路上、もしくはプリント配線基板上、またはセラミック基板上の複数の構成要素の形態で、あるいは半導体レベルで、つまり、単一のシリコン（または他の半導体材料）チップとして構築されることも可能である。
【００４７】
本発明が、より明確に確認され得るように、次に、例として、添付の図面を参照して実施形態が説明される。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】背景技術によるＵＳＢ３のデュアルバスアーキテクチャを示す概略図である。
【図２】背景技術のＰＸＩシャーシを示す概略図である。
【図３】本発明の或る実施形態によるＰＸＩシャーシ内の同期ＵＳＢを拡張するための手段を示す概略図である。
【図４】本発明の或る実施形態によるＰＸＩシャーシ内の同期ＵＳＢを拡張するための装置を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
図２は、背景技術によるＰＸＩ計測シャーシ５０のアーキテクチャの概略図である。ＰＸＩシャーシ５２は、コンピュータのためのスロット５４（すなわち、堅牢な組み込み型ＰＣを通常、収容するシャーシ５２のスロット０）と、タイミングコントローラスロット５６（すなわち、シャーシ５２のスロット１）と、複数の拡張スロット５８とを含む。これらの構成要素は、バックプレーン（必要に応じて、これらのモジュールに電源を供給することもする）を介して、いくつかのバス６０、６２、６４によって接続される。
【００５０】
主な通信は、ＰＣＩバス６０を介して提供される。すべてのデータは、ＰＣＩバス６０を介して、組み込み型コンピュータ（スロット０に接続された）と、アタッチされたタイミングコントローラ（スロット１に接続された）と、プラグインモジュール５８の間で転送される。スロット１は、バックプレーンのスタートリガバス６２を介するクロック信号およびトリガイベント信号の配信を介して、それらの様々なプラグインモジュールの協調をもたらす特殊なタイミングコントローラデバイスを含むことが可能である。最後に、ＰＸＩローカルバス６４が、隣接するモジュール間の側波帯通信のために提供される。
【００５１】
本発明の或る実施形態による同期ＵＳＢ拡張のためのシステム７０が、図３に概略で示される。システム７０は、スロット０コントローラ７４と、スロット１タイミングコントローラ７６とを有するＰＸＩシャーシ７２を含む。
【００５２】
また、システム７０は、ＵＳＢホストコントローラ８２と、ＰＸＩシャーシ７２の隣接するスロットにおいてＰＸＩシャーシ７２にアタッチされた２つのＵＳＢハブデバイス８４とを含む。ＵＳＢホストコントローラ８２は、本明細書で説明される本発明の任意の適切な方法によって、ホストコントローラ８２にアタッチされた任意のＵＳＢデバイスに信号が伝搬されるのにかかる信号伝搬時間を測定するための回路を有する。ＵＳＢハブデバイス８４はそれぞれ、デバイス８４のそれぞれのフロントパネル上に複数の下流ＵＳＢ拡張ポート８６を有する。ＵＳＢホストコントローラ８２は、オプションとして、複数の下流ＵＳＢ拡張ポート８８を有することが可能である。
【００５３】
スロット１（すなわち、３６６）にアタッチされたタイミングコントローラが、ＰＸＩスタートリガバス９０を介してＵＳＢホストコントローラ８２およびＵＳＢハブデバイス８４にタイミング情報を供給する。これらの信号は、好ましくは、基準クロック信号と、イベントトリガ信号とを含む。このようにして、ＵＳＢホストコントローラ８２およびＵＳＢハブデバイス８４のそれぞれが、タイミングコントローラ７６から導き出された同一の時間基準にそれぞれのクロックを同期することができる。このことは、システム７０にアタッチされた同期されたＵＳＢデバイス間のクロックジッタの可能性を低減する。
【００５４】
さらに、ＵＳＢホストコントローラ８２とＵＳＢハブデバイス８４が、隣接するモジュールを接続して、隣接するモジュール間で側波帯通信チャネルを提供する、ＰＸＩローカルバス９２を使用してデイジーチェーン接続される。
【００５５】
この実施形態において使用される技術は、ＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓにも適用可能であることに留意されたい。ＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓは、ＰＣＩバス（図２のＰＣＩバス６０参照）がＰＣＩ−ｅｘｐｒｅｓｓバスにアップグレードされているが、それ以外ではＰＸＩと同等であるＰＸＩの発展形態である。
【００５６】
また、ＰＸＩシャーシ７２内で、ＰＸＩスタートリガバス９０からの同期信号をそれぞれが受信するように構成された複数のＵＳＢホストコントローラ８２が使用され得ることも、当業者には明白となろう。このようにして、複数のＵＳＢネットワークが一緒に、ＰＸＩシャーシ７２の時間の概念に同期されることが可能である。
【００５７】
図４は、本発明の別の実施形態による同期ＵＳＢを拡張するための装置１００の概略図である。装置１００は、ＰＸＩシャーシの隣接するスロットに、すなわち、ＰＣＩバックプレーン１０６およびＰＸＩスタートリガバス１０８によってアタッチされた、ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２と、ＵＳＢハブモジュール１０４とを含む。さらに、ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２とＵＳＢハブモジュール１０４が、隣接するスロットにアタッチされると、モジュール１０２とモジュール１０４は、中間ＰＸＩローカルバス１１０を介して接続されることが可能である。
【００５８】
ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２は、ＵＳＢホストコントローラ機能１１２と、複数の下流ポートにＵＳＢの拡張を提供するためのＵＳＢハブ機能１１４と、ＵＳＢデータストリームを監視するためのＵＳＢデバイス機能１１６とを有する。ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２は、第１のコネクタ１１８を介してＰＸＩシャーシのＰＣＩバス１０６にアタッチされ、第２のコネクタ１２０を介してＰＸＩシャーシのＰＸＩスタートリガバス１０８にアタッチされ、複数の拡張ポート１２２を介して下流のＵＳＢハブおよびＵＳＢデバイスにアタッチされ、さらに第３のコネクタ１２４を介してＰＸＩローカルバス１１０経由で隣接するＵＳＢハブモジュール１０４にアタッチされる。
【００５９】
ＵＳＢハブモジュール１０４は、複数の下流ポートにＵＳＢの拡張を提供するためのＵＳＢハブ機能１２６と、ＵＳＢデータストリームを監視するためのＵＳＢデバイス機能１２８とを有する。ＵＳＢハブモジュール１０４は、第１のコネクタ１３０を介してＰＸＩシャーシのＰＸＩスタートリガバス１０８にアタッチされ、複数の拡張ポート１３２を介して下流のＵＳＢハブおよびＵＳＢデバイスにアタッチされ、さらに第２のコネクタ１３４を介して下流のＰＸＩローカルバス（図示せず）を使用して、別の隣接するＵＳＢハブモジュール（図示せず）を介してさらなる拡張が可能である。ＵＳＢハブモジュール１０４は、第３のコネクタ１３６を介して、またはフロントパネル上流コネクタ１３８を介して、上流のＰＸＩローカルバス１１０から上流の通信を受信する。また、マルチプレクサ１４０を使用して、所与のＵＳＢハブモジュール１０４に関して１つだけの上流の接続しか可能でないことが確実にされることも可能である。
【００６０】
この実施形態によれば、ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２のＵＳＢホストコントローラ機能１１２は、第２のコネクタ１２０を介してＰＸＩスタートリガバス１０８から受信されるクロック信号およびタイミング信号によってクロック制御される。クロック信号１４２が、ＵＳＢホストコントローラ機能１１２のクロック入力１４４と、ＵＳＢハブ機能１１４のクロック入力１４６の両方に供給されて、クロック入力１４４とクロック入力１４６が同期して動作し、したがって、再クロック制御によってもたらされるジッタが最小限に抑えられることを確実にする。（この実施形態によれば、要素１４８は、このクロック信号をＵＳＢハブ機能１３４に単に転送する。）
この実施形態の或る変種によれば、要素１４８は、クロック信号１４２を受信し、わずかに異なる周波数の別のクロック信号を再生成するＰＬＬ（位相ロックループ）である。このことは、２つのクロック入力１４４、１４６（それぞれ、ＨＳＢホストコントローラ機能１１２およびＵＳＢハブ機能１１４の）のうなり周波数を、効果的にフィルタリングされ得る、より高い知られている周波数に偏移させ、その結果、デバイス間のクロック制御ジッタが低減される。
【００６１】
ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２のＵＳＢデバイス機能１１６が、検出ポイント１５０でＵＳＢデータトラフィックを監視して、本明細書で説明される本発明のアプローチのいずれかにより、ＵＳＢホストコントローラ機能１１２によって送信される信号の、検出ポイント１５０からそれぞれのアタッチされた下流のＵＳＢデバイスまでの伝搬時間を測定する。また、ＵＳＢデバイス機能１１６は、クロック信号１４２（ＰＸＩスタートリガバス１０８に由来する）を使用して、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ同期チャネルまたは非ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ同期チャネルを使用した伝搬時間を測定することも可能である。
【００６２】
ＵＳＢハブモジュール１０４が、第１のコネクタ１３０を介して、そのＰＸＩスタートリガバス１０８からクロック信号１５２を受信する。クロック信号１５２は、ＵＳＢハブ機能１２６が、ＵＳＢ上でＵＳＢデータ信号を上流および下流で再クロック制御するクロック入力１５６として使用される。クロック信号１５２は、共通のＰＸＩスタートリガバス１０８に由来することにより、ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２においてクロック信号１４２と同期している。このようにして、再クロック制御によってもたらされるジッタが、本発明のこの実施形態により、最小限に抑えられる。（要素１５４は、クロック信号１５２をＵＳＢハブ機能１２６に単に転送する。）
この実施形態の或る変種によれば、要素１５４は、クロック信号１５２を受信し、わずかに異なる周波数の別のクロック信号を再生成するＰＬＬ（位相ロックループ）である。このことは、クロック入力１４６（ＵＳＢハブ機能１１４の）およびクロック入力１５６（ＵＳＢハブ機能１２６の）におけるクロック信号のうなり周波数を、効果的にフィルタリングされ得る、より高い知られている周波数に偏移させ、その結果、デバイス間のクロック制御ジッタが低減される。クロック入力１４６におけるクロック信号の周波数の知識は、クロック入力１５６におけるクロック信号が、可能なうなり効果を最小限に抑えるように調整されることを許す。
【００６３】
ＵＳＢデバイス機能１２８が、検出ポイント１５８でＵＳＢデータトラフィックを監視して、本明細書で説明される本発明の技術のいずれにより、（ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２の）ＵＳＢホストコントローラ機能１１２によって送信される信号の、検出ポイント１５８から、アタッチされた下流のＵＳＢデバイスのそれぞれまでの伝搬時間を測定する。また、ＵＳＢデバイス機能１２８は、クロック信号１５２（ＰＸＩスタートリガバス１０８に由来する）を使用して、そのような伝搬時間を測定することも可能である。
【００６４】
装置１００は、様々な方法を使用して、最上レベル（検出ポイント１５０）から各デバイスまでの合計信号伝搬時間を測定することが可能であり、したがって、アタッチされたＵＳＢデバイスまでの相対伝搬時間を測定することが可能である。この実施形態の一変種において、すべての伝搬時間は、ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２のＵＳＢデバイス機能１１６によって測定される。別の変種において、ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２およびＵＳＢハブモジュール１０４のそれぞれが、モジュール１０２およびモジュール１０４のそれぞれの下流ポート１２２または１３２に直接に接続されたＵＳＢデバイスまでの伝搬時間を測定する一方で、オフセット（すなわち、検出ポイント１５０から検出ポイント１５８までの伝搬にかかる時間）が、各ハブ層（ＵＳＢハブコントローラモジュール１０２およびＵＳＢハブモジュール１０４）における共通のクロック制御信号１４２および１５２をそれぞれ参照することによって測定される。
【００６５】
さらに、ＵＳＢホストコントローラ１０２が、スロット１ ＰＸＩタイミングコントローラスロットにアタッチされて、第２のコネクタ１２０を介してＰＸＩスタートリガバス１０８上に正確なタイミング信号を生成することによって、アタッチされた複数のモジュールのタイミングを制御するさらなる回路（図示せず）を含むことも可能である。この実施形態において、第２のコネクタ１２０を介してＰＸＩスタートリガバス１０８に配信されることが可能な基準クロック信号１４２を供給するローカルクロック源（図示せず）がＵＳＢホストコントローラモジュール１０２において提供される。
【００６６】
本発明の範囲内の変形が、当業者によって容易に行われることが可能である。したがって、本発明は、前段で例として説明される特定の実施形態に限定されないこと、および本明細書で説明される様々な実施形態の組合せが、当業者には直ちに明白であることを理解されたい。
【００６７】
本発明の以上の実施形態、および添付の特許請求の範囲において、明示的な言葉、または必然的な暗示により、文脈がそうでないことを要求する場合を除き、「ホストコントローラ」という表現は、標準のＵＳＢホストコントローラ、ＵＳＢ Ｏｎ−Ｔｈｅ−Ｇｏホストコントローラ、およびワイヤレスＵＳＢホストコントローラを含め、すべての形態のＵＳＢホストコントローラを包含する。
【００６８】
本発明の以上の実施形態、および添付の特許請求の範囲において、明示的な言葉、または必然的な暗示により、文脈がそうでないことを要求する場合を除き、「備える」という語、または「備える」または「備えた」などの変種は、包含的な意味で、つまり、述べられる特徴の存在を指定するが、本発明の様々な実施形態におけるさらなる特徴の存在または追加を排除しないように使用される。
【００６９】
さらに、本明細書における、背景技術へのいずれの言及も、そのような背景技術が、いずれの国においても共通の一般的な知識の一部を形成する、または形成していたことを暗示することは意図していない。
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、出願されたとおりの内容の全体が参照により本明細書に組み込まれている、２００９年５月２０日に出願した米国特許出願第６１／１７９９０４号に基づくとともに、第６１／１７９９０４号の出願日の利益を主張する。
【０００２】
本発明は、ローカル環境において、または分散スキームにおいて基本的に任意の度合いに同期される、試験−測定機器、計測インタフェース、およびプロセス制御機器のクロック、データ獲得、自動化、および制御を提供する際に特に使用されるが、そのような使用に専用ではない、ＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）アーキテクチャの改訂版３に基づく接続性を、同期−タイミングシステムに提供するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
改訂版２．０までを含むＵＳＢ規格は、オープンアーキテクチャにおける様々なベンダからのデバイスの相互運用性を円滑にすることを目的としていた。ＵＳＢ２．０は、差分シグナリング（つまり、２つの線が情報を転送する）を、それらの２つの線の信号レベルの差の形態で使用して、符号化される。ＵＳＢ２．０規格は、ポータブル環境、デスクトップ環境、およびホーム環境にわたる、ＰＣアーキテクチャの拡張として意図されている。
【０００４】
しかし、ＵＳＢは、ユーザに焦点が合わされており、したがって、ＵＳＢ２．０規格は、任意の高い精度にデバイスを同期するための機構を欠いていた。いくつかの提案が、この欠点、およびその他の欠点に対処しようと試みた。例えば、米国特許第６，３４３，３６４号（Ｌｅｙｄｉｅｒｓ ｅｔ ａｌ．）が、スマートカード読取り装置に向けられた、ＵＳＢトラフィックに対する周波数ロッキングの例を開示する。この特許文献は、ＵＳＢ ＳＹＮＣストリームおよびパケットＩＤストリームと比較されるローカルの自走クロックを教示する。その周期はこの周波数にマッチするように更新され、結果として、公称周波数１．５メガヘルツを有するローカルクロックがもたらされる。これは、スマートカード情報をホストＰＣに読み込むのに十分な度合いの同期をもたらすが、このアプローチは、スマートカード読取り装置に向けられ、デバイス間同期は、扱われない。
【０００５】
ＷＯ２００７／０９２９９７（Ｆｏｓｔｅｒ ｅｔ ａｌ．）が、ホストＰＣにおけるクロックの精度にかかわらず、ＵＳＢデバイス上で正確なクロック周波数の生成を許す、同期されたＵＳＢデバイスを開示する。ＵＳＢ ＳＯＦパケットが、ＵＳＢデバイスによって復号され、クロック基準の役割をする代わりに、クロック搬送信号として扱われる。
【０００６】
搬送信号は、ＵＳＢトラフィックから復号されると、倍率と組み合わされて、同期情報を生成し、したがって、ローカルクロック信号を、クロック周波数の正確な制御と合成する。このようにして、ローカルクロック信号の周波数は、搬送信号の多少、曖昧な周波数より正確であり得る。
【０００７】
この構成は、数十メガヘルツのクロック周波数などの任意の高い周波数にローカルクロック信号を生成することができ、このため、所与のＵＳＢに接続された各デバイスのローカルクロックが周波数に関して同期されることを確実にすると言われる。また、米国特許出願第１０／６２０，７６９号も、ホストから各デバイスまでの信号伝搬時間の測定、およびＵＳＢデバイスの各デバイス上でクロック位相補償を設けることによって、複数のローカルクロックを位相に関してさらに同期する方法および装置も教示する。
【０００８】
米国特許出願第１２／２７９，３２８号（Ｆｏｓｔｅｒ ｅｔ ａｌ．）が、別のインタフェースから受信された時間基準に複数のＵＳＢデバイスのローカルクロックを同期することを教示する。一実施形態において、ＵＳＢデバイスが、ＩＥＥＥ−１５８８プロトコルを使用してイーサネットを介して外部から提供される時間シグネチャに同期されるローカルクロックを含む。さらに別の実施形態において、ＵＳＢデバイスのクロックが、ＧＰＳ（全地球測位システム）同期クロックから導き出された時間基準に同期される。
【０００９】
前述のシステムのすべては、従来のＵＳＢ２．０の範囲内で機能し、このため、いくつかの領域において限られている。ＵＳＢ２．０は、デバイス応答タイムアウトによって範囲が限られている。これは、ＵＳＢホストコントローラが、このＵＳＢホストコントローラからの要求に応答した所与のＵＳＢデバイスからの信号の受信に割り当てる時間の窓である。したがって、ＵＳＢ２．０の物理的到達距離は、約２５メートルである。
【００１０】
ＵＳＢ３．０規格が、２００８年１１月にリリースされ、やはり、消費者アプリケーションに焦点が合わされている。ＵＳＢ３．０規格は、ＵＳＢのアーキテクチャに相当な変更を行う。詳細には、前述した背景技術の同期スキームが、新たな毎秒５Ｇｂのプロトコル（「ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ ＵＳＢ」と呼ばれる）では、このプロトコルが、ＳＯＦパケットに関するブロードキャスト機構をなくすため、機能しない。
【００１１】
ＵＳＢ３．０は、同一の接続ケーブル上で２つの並行の、独立したＵＳＢバスを定義する。第１に、ＵＳＢ２．０バスが、変更されないままであり（後方互換性のために）、低速度（毎秒１．５Ｍｂ）プロトコル、フル速度（毎秒１２Ｍｂ）プロトコル、および高速度（毎秒４８０Ｍｂ）プロトコルを提供する。毎秒５Ｇｂトラフィックのための第２のバスが、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ ＵＳＢを提供する。これらのバスは、所与のＵＳＢデバイスに対する、これらのバスの動作が相互排他的であること以外は、独立して動作する。つまり、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ接続が可能である場合、ＵＳＢ２．０バスは、そのデバイスから接続を解除されている。
【００１２】
ＵＳＢ３．０のデュアルバスアーキテクチャが、図１に１０で概略で示される。ＵＳＢホストコントローラ１４を含むパーソナルコンピュータ１２が、第１のＵＳＢ３．０準拠のケーブル１８によってＵＳＢ３．０ハブ１６に接続され、ＵＳＢ３．０デバイス２０が、第２のＵＳＢ３．０準拠のケーブル２４によってＵＳＢ３．０ハブ１６の下流ポート２２に接続される。
【００１３】
ＵＳＢホストコントローラ１４は、ＵＳＢ２．０ホスト２６とＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄホスト２８をともに含む。これら２つのホスト２６、２８は、互いに独立であり、各ホスト２６、２８は、１２７個までのデバイス（ハブを含む）に接続されることが可能である。ＵＳＢ３．０準拠のケーブルは、ＵＳＢ２．０準拠のケーブルと、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ信号を伝送することができる一連の遮蔽導線とを含む複合ケーブルである。このため、ＵＳＢ３．０準拠のケーブル１８は、ＵＳＢ２．０準拠のケーブル３０と、遮蔽導線３２とを備える。
【００１４】
ＵＳＢ３．０ハブ１６は、複合ケーブル１８によってそれぞれのホスト２６、２８にそれぞれ直接に接続された、ＵＳＢ２．０ハブ機能３４とＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄハブ機能３６をともに含む。ＵＳＢ３．０デバイス２０は、複合ケーブル２４によってＵＳＢ３．０ハブ１６のそれぞれのハブ機能３４、３６にそれぞれ戻るように接続された、ＵＳＢ２．０デバイス機能３８とＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄデバイス機能４０をともに含む。
【００１５】
ＵＳＢ３．０デバイス２０を列挙する時点で、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄホスト２８は、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄデバイス機能（４０）が存在するか確認する。ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄデバイスが見つかった場合、接続が確立される。ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄデバイスが見つからなかった場合（ＵＳＢ２．０デバイスだけしかポート２２に接続されていない場合のように）、ＵＳＢ２．０ホスト２６が、デバイス２０にＵＳＢ２．０デバイス機能（３８）が存在するか確認する。ホストコントローラ１４が、いずれのデバイス機能が接続されているかを特定すると、コントローラ１４は、ＵＳＢ２．０デバイス機能３８がアタッチされているか、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄデバイス機能４０がアタッチされているかに対応する下流ポート２２に関する通信だけを使用可能にするようにＵＳＢ３．０ハブ１６に告げる。このことは、その２つの並行のバスの１つだけが、ＵＳＢ３．０デバイス２０などのエンドデバイスに対して、任意の一時点で動作していることを意味する。
【００１６】
さらに、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄＵＳＢは、ＵＳＢ２．０バスのアーキテクチャとは異なるアーキテクチャを有する。非常に高速の通信システムは、高いビットレートのために大量の電力を消費する。ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ ＵＳＢの設計要件は、ユーザデバイスのバッテリ寿命を延ばすように、より低い電力消費であった。このことは、ＵＳＢ２．０の以前のブロードキャスト設計からの変化をもたらしており、すなわち、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄは、ブロードキャストバスではなく、通信パケットをシステムにおける特定のノードに向け、アイドルリンク上の通信をシャットダウンする。
【００１７】
このことは、例えば、デバイスを同期するための方法および装置が、バス上で各デバイスに配信されるブロードキャストクロック搬送信号に基づき、このことがＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ ＵＳＢにおいては不適当である、米国特許出願第１２／２７９，３２８号の同期スキームのいずれの拡張に相当に影響を及ぼす。
【００１８】
ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄハブ機能は、ホスト（または上流ポート）に対してデバイスの役割をし、デバイス（または下流ポート）に対してホストの役割をする。このことは、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄハブ機能が、単に中継器の役割をするのではなく、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄハブ機能の下流ポート上のトランザクションをバッファリングし、スケジュールする役割をすることを意味する。同様に、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄハブ機能は、上流ポート上の伝送をスケジュールすることに関しても、そのようにする。したがって、重い負荷のかかったハブ機能は、システムを通るパケット伝送に相当な非決定論的な遅延を加える可能性がある。また、このことは、米国特許出願第１２／２７９，３２８号のスキームなどのＵＳＢ２．０同期スキームの使用がＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ ＵＳＢ上で機能することを排除する。
【００１９】
ＵＳＢ２．０の粗雑なアイソクロナス同期は、ＵＳＢ３．０規格において相当に改良されている。ホストコントローラとＵＳＢデバイスの間でアイソクロナス通信パイプを開くことが、その通信パイプに関する各サービス間隔における固定の帯域幅割当てを保証する。ＵＳＢ３．０のアイソクロナスプロトコルは、各アイソクロナスエンドポイントにいくらか規則的な間隔で送られ、さらにホストコントローラの時間領域におけるＵＳＢホストＰｈｙ（物理層）によるＩＴＰ（アイソクロナスタイムスタンプパケット）伝送の開始のタイムスタンプを含む、いわゆるＩＴＰを含む。このアイソクロナスタイムスタンプパケットは、約２５ナノ秒まで正確である。ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ ＵＳＢは、電力を節約するようにアイドルリンクをシャットダウンするが、リンクは、アイソクロナスタイムスタンプパケットを受信するために活性でなければならない。したがって、ホストコントローラは、アイソクロナスタイムスタンプパケットの伝送の前に、デバイスに対するすべてのリンクが完全な活性モード（電力状態Ｕ０と呼ばれる）になっていることを保証しなければならない。
【００２０】
残念ながら、アイソクロナスタイムスタンプパケットは、ＵＳＢネットワークを下る伝搬において遅延させられる可能性がある。また、ＵＳＢ３．０は、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ ＵＳＢにおけるパケットの伝搬時間を測定する方法を提供せず、このため、異なるＵＳＢデバイス上の時間領域の間の位相関係を正確に知る方法が存在しない。数百ナノ秒の位相差が、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ ＵＳＢに関する最良ケースのシナリオであるものと予期され、ＵＳＢ３．０を計測要件、または他の精密タイミング要件に関して実用的でないものとしている。
【００２１】
米国特許第５，５６６，１８０号（Ｅｉｄｓｏｎ ｅｔ ａｌ．）が、通信ネットワーク上の一連のデバイスが、デバイスのローカル時間を互いに送信し、ネットワーク伝搬時間が、メッセージの集合体によって測定される、クロックを同期する方法を開示する。Ｅｉｄｓｏｎによるさらなる開示（米国特許第６，２７８，７１０号、米国特許第６，６６５，３１６号、米国特許第６，７４１，９５２号、および米国特許第７，２５１，１９９号）が、この概念を拡張するが、分散計器ネットワークのノードのそれぞれの間で同期メッセージの一定のストリームがイーサネットを介して転送される同期スキームに向けて取り組んでいるに過ぎない。この絶え間ないメッセージングは、帯域幅を消費し、可能な同期の精度を、ポイントツーポイント構成において数百ナノ秒に制限し、さらに従来の交換サブネットにおいて、実質的に、より低い精度（通常、マイクロ秒）に制限する。
【００２２】
本開示における「クロック信号」および「同期」という用語は、クロック信号、トリガ信号、遅延補償情報、および伝搬時間測定メッセージを指すように使用されることを理解されたい。また、本開示における「時間の概念」は、基準時点または「リアルタイム」を表すのに使用され、さらにクロック信号と、関連する基準時点の組合せを指すのに使用されることも可能であることも理解されたい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
本発明の全般的な目的は、ＵＳＢ３規格に準拠して、事前定義された最大限度まで、複数のＵＳＢデバイスの精密同期を可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
第１の態様において、本発明は、ＵＳＢネットワークの高密度の拡張を提供する方法を提供し、この方法は、
ＰＸＩ（ＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓを含む）計測シャーシ内の隣接するスロットに複数のＵＳＢハブをアタッチすること、
それらのＵＳＢハブの１つを一次ＵＳＢハブとして構成すること、
一次ＵＳＢハブの上流ポートをＵＳＢネットワークに接続すること、
一次ＵＳＢハブの第１の下流ポートを、一次ＵＳＢハブ以外の複数のＵＳＢハブの第１の隣接するＵＳＢハブに第１のＰＸＩローカルバスを介して通信するように構成し、第１の隣接するＵＳＢハブは、一次ＵＳＢハブに隣接すること、
一次ＵＳＢハブの複数の他の下流ポートを、一次ＵＳＢハブの拡張を提供する（フロントパネルを介するなどして）ように構成すること、
第１の隣接するＵＳＢハブの上流ポートを第１のＰＸＩローカルバスに接続し、第１のＰＸＩローカルバスは、一次ＵＳＢハブの方向にあること、
第１の隣接するＵＳＢハブの第１の下流ポートを、一次ＵＳＢハブ以外の複数のＵＳＢハブの第２の隣接するＵＳＢハブに第２のＰＸＩローカルバスを介して通信するように構成し、第２の隣接するＵＳＢハブは、第１の隣接するＵＳＢハブに隣接すること、
第１の隣接するＵＳＢハブの複数の他の下流ポートを、第１の隣接するＵＳＢハブの拡張を提供する（フロントパネルを介するなどして）ように構成すること、および
それらのＵＳＢハブの他の任意のＵＳＢハブ、および第１の隣接するＵＳＢハブを同様に構成することを備える。
【００２５】
このため、ＰＸＩローカルバスを使用するＵＳＢ拡張が、ＰＸＩ（ＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓを含む）計測アーキテクチャにおいて円滑にされ、ＰＩＸ計測シャーシから高密度のＵＳＢ拡張ポートが提供されることが可能である。
【００２６】
さらに、このことは、ＰＸＩ計測シャーシの特徴を利用して、それらのＵＳＢネットワークデバイスの動作を、それらのデバイスの動作を向上させるように同期することを含む。拡張のこれらの方法は、適切なバックプレーンバス機構を使用して、ＶＸＩ、ｃＰＣＩ、ＶＭＥなどの、ただし、以上には限定されない、任意のラックフォーマット計測シャーシに適用されることが可能であることが当業者には明白となろう。
【００２７】
この方法は、他の１つまたは複数のＵＳＢハブを、第１の隣接するＵＳＢハブが構成されるのと同様に構成することを備えることが可能である。
一実施形態において、ＵＳＢネットワーク（ＵＳＢハブが一部分である）のホストコントローラは、ＰＸＩ計測シャーシ内に含まれる。この実施形態において、ＵＳＢホストコントローラおよびＵＳＢハブは、好ましくは、トリガバスの形態の、共通のソースからクロック制御される（ＵＳＢ信号における再クロック制御ジッタの効果を最小限に抑えるように）。やはり好ましくは、ＵＳＢホストコントローラは、ＰＸＩ計測シャーシバックプレーンのバックプレーンを介して（好ましくは、ＰＸＩローカルバスを介して）一次ＵＳＢハブに接続される。
【００２８】
ＵＳＢホストコントローラは、外部ＵＳＢ３ケーブルを介して一次ＵＳＢハブに接続されることが可能である。また、ＵＳＢホストコントローラは、ＰＸＩ計測シャーシの外部に存在することも可能である。
【００２９】
この方法は、ＰＸＩ計測シャーシ内で、またはＰＸＩ計測シャーシ上でＵＳＢネットワークのＵＳＢホストコントローラを提供することを備える。一次ＵＳＢハブは、ＵＳＢホストコントローラを含むことが可能である。
【００３０】
一実施形態において、ＵＳＢハブの下流ポートは、隣接するＵＳＢハブにわたる複数のＰＸＩローカルバスを介する差分シグナリングを利用する。ＰＸＩローカルバスを介する通信は、最大ＵＳＢ通信帯域幅における単一のチャネルにおいて行われることが可能である。代替として、ＰＸＩローカルバスを介する通信は、ＰＸＩローカルバスの複数のリンクを介して伝送するために上流ＵＳＢハブ（ＵＳＢハブの）によって非シリアル化されて、複数の、より低い速度の並行チャネルにされ、その後、それぞれのＵＳＢハブに隣接する複数のＵＳＢハブの別のＵＳＢハブの上流ポートにおいて、複数のＵＳＢハブの各ハブの下流ポートが再シリアル化されてもよい。
【００３１】
この態様によれば、ＵＳＢネットワークの高密度の拡張を提供するための装置も提供され、この装置は、
ＰＸＩフォームファクタカードまたはＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓフォームファクタカードと、
第１のＰＸＩローカルバスからＵＳＢ信号を受信するための上流ポートと、
ＵＳＢハブ回路と、
第２のＰＸＩローカルバスを介してＵＳＢネットワークを拡張するための下流ＵＳＢポートと、
ＵＳＢネットワークを拡張するためのさらなる１つまたは複数の下流ＵＳＢポートとを備える。
【００３２】
この装置は、ＵＳＢハブ回路の上流ポートに接続されたＵＳＢホストコントローラをさらに備えることが可能である。
ＵＳＢハブ回路は、ＵＳＢホストコントローラの時間基準に同期されているローカルクロックによってクロック制御されることが可能である。
【００３３】
この広いアプローチによれば、ＵＳＢデータストリームを隣接するデバイスに送ることによってＵＳＢネットワークを拡張するためにＰＸＩローカルバスを利用するためのシステムも提供される。
【００３４】
このため、この態様によれば、ＵＳＢネットワークを拡張するための装置も提供され、この装置は、
ＵＳＢハブの上流ポートを介してホストコントローラに向けて通信するため、およびＵＳＢハブの複数の下流ポートを介してＵＳＢデバイスに向けて通信するためのＵＳＢハブ回路と、
それらの下流ポートの１つを、ＰＸＩバックプレーンにアタッチされたＰＸＩカードに利用可能な第１のＰＸＩローカルバスポートに接続するように適合された回路と、
その上流ポートを、ＵＳＢハブのフロントパネルコネクション、または第２のＰＸＩローカルバスポートに接続するように適合された回路とを備え、
その結果、ＵＳＢ拡張が、隣接するＰＸＩカードベースのＵＳＢハブ間でＰＸＩバックプレーン上のＰＸＩローカルバスを介して提供される。
【００３５】
この装置は、ＰＸＩフォームファクタカードまたはＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓフォームファクタカードをさらに備えることが可能である。
特定の実施形態において、この装置は、ＰＩＸカードベースのＵＳＢハブ上の回路として提供される。
【００３６】
ＵＳＢハブ回路は、ＵＳＢホストコントローラの時間基準に同期されているローカルクロックによってクロック制御されることが可能である。
一実施形態において、ＵＳＢハブ回路のクロックレートとＵＳＢホストコントローラのクロックレートの間に実質的に全く整数関係は存在しない。
【００３７】
この態様の一実施形態によれば、前述した装置を備えたＵＳＢハブが提供される。
第２の広い態様において、本発明は、ＰＸＩ（またはＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓ）シャーシのアーキテクチャを利用することによってＵＳＢホストコントローラと複数のＵＳＢハブを同期する方法を提供する。ＰＸＩシャーシフォームファクタは、カードケージ構成において複数のプラグインスロットを提供する。ＰＸＩシャーシのバックプレーンは、ＰＣＩバス、専用クロック−トリガバス（ＰＸＩスタートリガバス）、ならびに隣接するカードを接続し、それらのカード間で側波帯通信チャネルを提供するためのＰＸＩローカルバスを提供する。
【００３８】
したがって、この態様によれば、本発明は、ＰＸＩ（ＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓを含む）計測アーキテクチャ内で複数のＵＳＢハブを同期するための方法を提供し、この方法は、
複数のＵＳＢハブを、ＰＸＩスタートリガバスを含むＰＸＩ計測シャーシ内のスロットにアタッチすること、
ＰＸＩ計測シャーシのバックプレーンコネクタを介してＰＸＩスタートリガバスからクロック制御信号を受信するようにＵＳＢハブを構成すること、および
ＵＳＢハブのそれぞれのローカルクロックを、ＰＸＩスタートリガバスによって供給されるクロック制御信号に同期することを備える。
【００３９】
複数のＵＳＢデバイスの同期は、標準のＵＳＢハブが、上流ポートからのデータを処理して、下流ポートに再送する仕方によって損なわれる可能性がある。このため、本発明は、同期されたＵＳＢデバイスのローカルクロックにおけるジッタを低減する方法を提供する。
【００４０】
或る実施形態において、ＰＸＩ（ＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓを含む）フォームファクタに適合するＵＳＢホストコントローラが、ＰＸＩ計測シャーシにアタッチされ、方法は、ＵＳＢホストコントローラのローカルクロックを、ＰＸＩスタートリガバスによって供給されるクロック制御信号に動機することを含む。このようにして、ＵＳＢホストコントローラのローカルクロックから導き出されるＵＳＢデータストリームビットレートと、ＵＳＢハブ再クロック制御レートの両方が、共通の時間源を共有する。
【００４１】
このため、この方法は、ＰＸＩ（またはＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓ）シャーシのアーキテクチャを利用することによって、ＵＳＢホストコントローラと複数のＵＳＢハブを同期することを許す。ＰＸＩシャーシフォームファクタは、カードケージ構成において複数のプラグインスロットを提供し、さらにＰＸＩシャーシのバックプレーンは、ＰＣＩバス、専用クロック−トリガバス、ＰＸＩスタートリガバス、ならびに隣接するカードを接続し、それらのカード間で側波帯通信チャネルを提供するためのＰＸＩローカルバスを提供する。
【００４２】
一実施形態において、ローカルクロックは、ＰＸＩスタートリガバスによって供給される基準クロック信号に周波数ロックされる（または同調される）。ローカルクロックは、ＰＸＩスタートリガバスによって供給される基準クロック信号以外の所望される周波数にロックされることが可能である。好ましくは、その複数のローカルクロックは、ＰＸＩスタートリガバスによって供給される基準トリガ信号に位相を合わせられる、つまり、同期される。
【００４３】
ＵＳＢハブ再クロック制御レートは、好ましくは、ＵＳＢデータストリームのビットレートの実質的に整数倍であるように同期される（ＵＳＢデータストリームのサンプリングおよび再送をクロックアップするため）。このようにして、ＵＳＢデータストリームのビットレートと、ＵＳＢデータストリームを再送するのに使用される複数のクロックの間に、複数のＵＳＢハブによるＵＳＢデータストリームの再送におけるジッタを最小限に抑える一定の位相関係が存在する。
【００４４】
第３の広い態様において、本発明は、ＵＳＢネットワーク内の様々なポイントでアタッチされた複数のＵＳＢデバイスのローカルクロックにおけるクロック制御によってもたらされるジッタを低減する方法を提供し、この方法は、
複数のＵＳＢハブを、ＰＸＩスタートリガバスを備えたＰＸＩ計測シャーシ内のスロットにアタッチすること、
ＰＸＩ計測シャーシのバックプレーンコネクタを介してＰＸＩスタートリガバスからクロック制御信号を受信するようにＵＳＢハブを構成すること、および
ＵＳＢハブのそれぞれのローカルクロックを、ＰＸＩスタートリガバスによって供給されるクロック制御信号に同期すること、
ＵＳＢネットワーク内の複数のポイントにおいて複数のＵＳＢデバイスをアタッチすること、
それらのＵＳＢハブの各ＵＳＢハブ内のＵＳＢハブ機能を、ローカルクロックを使用してクロック制御することを備え、
ＵＳＢデータ信号と、ネットワークの各レベルにおけるＵＳＢハブクロック制御の間に一定の位相関係が維持される。
【００４５】
一実施形態において、ＵＳＢハブのそれぞれのクロックレートとＵＳＢホストコントローラのクロックレートの間に実質的に全く整数関係は存在しない。
本発明の前述した態様の各態様の様々な特徴は、適宜、さらに所望に応じて、組み合わされることが可能であることに留意されたい。
【００４６】
さらに、本発明は、前述した本発明の方法のそれぞれを実行するように構成された装置およびシステムも提供することに留意されたい。
さらに、本発明による装置は、様々な仕方で実現されることが可能である。例えば、そのようなデバイスは、プリント回路上、もしくはプリント配線基板上、またはセラミック基板上の複数の構成要素の形態で、あるいは半導体レベルで、つまり、単一のシリコン（または他の半導体材料）チップとして構築されることも可能である。
【００４７】
本発明が、より明確に確認され得るように、次に、例として、添付の図面を参照して実施形態が説明される。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】背景技術によるＵＳＢ３のデュアルバスアーキテクチャを示す概略図である。
【図２】背景技術のＰＸＩシャーシを示す概略図である。
【図３】本発明の或る実施形態によるＰＸＩシャーシ内の同期ＵＳＢを拡張するための手段を示す概略図である。
【図４】本発明の或る実施形態によるＰＸＩシャーシ内の同期ＵＳＢを拡張するための装置を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
図２は、背景技術によるＰＸＩ計測シャーシ５０のアーキテクチャの概略図である。ＰＸＩシャーシ５２は、コンピュータのためのスロット５４（すなわち、堅牢な組み込み型ＰＣを通常、収容するシャーシ５２のスロット０）と、タイミングコントローラスロット５６（すなわち、シャーシ５２のスロット１）と、複数の拡張スロット５８とを含む。これらの構成要素は、バックプレーン（必要に応じて、これらのモジュールに電源を供給することもする）を介して、いくつかのバス６０、６２、６４によって接続される。
【００５０】
主な通信は、ＰＣＩバス６０を介して提供される。すべてのデータは、ＰＣＩバス６０を介して、組み込み型コンピュータ（スロット０に接続された）と、アタッチされたタイミングコントローラ（スロット１に接続された）と、プラグインモジュール５８の間で転送される。スロット１は、バックプレーンのスタートリガバス６２を介するクロック信号およびトリガイベント信号の配信を介して、それらの様々なプラグインモジュールの協調をもたらす特殊なタイミングコントローラデバイスを含むことが可能である。最後に、ＰＸＩローカルバス６４が、隣接するモジュール間の側波帯通信のために提供される。
【００５１】
本発明の或る実施形態による同期ＵＳＢ拡張のためのシステム７０が、図３に概略で示される。システム７０は、スロット０コントローラ７４と、スロット１タイミングコントローラ７６とを有するＰＸＩシャーシ７２を含む。
【００５２】
また、システム７０は、ＵＳＢホストコントローラ８２と、ＰＸＩシャーシ７２の隣接するスロットにおいてＰＸＩシャーシ７２にアタッチされた２つのＵＳＢハブデバイス８４とを含む。ＵＳＢホストコントローラ８２は、本明細書で説明される本発明の任意の適切な方法によって、ホストコントローラ８２にアタッチされた任意のＵＳＢデバイスに信号が伝搬されるのにかかる信号伝搬時間を測定するための回路を有する。ＵＳＢハブデバイス８４はそれぞれ、デバイス８４のそれぞれのフロントパネル上に複数の下流ＵＳＢ拡張ポート８６を有する。ＵＳＢホストコントローラ８２は、オプションとして、複数の下流ＵＳＢ拡張ポート８８を有することが可能である。
【００５３】
スロット１（すなわち、３６６）にアタッチされたタイミングコントローラが、ＰＸＩスタートリガバス９０を介してＵＳＢホストコントローラ８２およびＵＳＢハブデバイス８４にタイミング情報を供給する。これらの信号は、好ましくは、基準クロック信号と、イベントトリガ信号とを含む。このようにして、ＵＳＢホストコントローラ８２およびＵＳＢハブデバイス８４のそれぞれが、タイミングコントローラ７６から導き出された同一の時間基準にそれぞれのクロックを同期することができる。このことは、システム７０にアタッチされた同期されたＵＳＢデバイス間のクロックジッタの可能性を低減する。
【００５４】
さらに、ＵＳＢホストコントローラ８２とＵＳＢハブデバイス８４が、隣接するモジュールを接続して、隣接するモジュール間で側波帯通信チャネルを提供する、ＰＸＩローカルバス９２を使用してデイジーチェーン接続される。
【００５５】
この実施形態において使用される技術は、ＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓにも適用可能であることに留意されたい。ＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓは、ＰＣＩバス（図２のＰＣＩバス６０参照）がＰＣＩ−ｅｘｐｒｅｓｓバスにアップグレードされているが、それ以外ではＰＸＩと同等であるＰＸＩの発展形態である。
【００５６】
また、ＰＸＩシャーシ７２内で、ＰＸＩスタートリガバス９０からの同期信号をそれぞれが受信するように構成された複数のＵＳＢホストコントローラ８２が使用され得ることも、当業者には明白となろう。このようにして、複数のＵＳＢネットワークが一緒に、ＰＸＩシャーシ７２の時間の概念に同期されることが可能である。
【００５７】
図４は、本発明の別の実施形態による同期ＵＳＢを拡張するための装置１００の概略図である。装置１００は、ＰＸＩシャーシの隣接するスロットに、すなわち、ＰＣＩバックプレーン１０６およびＰＸＩスタートリガバス１０８によってアタッチされた、ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２と、ＵＳＢハブモジュール１０４とを含む。さらに、ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２とＵＳＢハブモジュール１０４が、隣接するスロットにアタッチされると、モジュール１０２とモジュール１０４は、中間ＰＸＩローカルバス１１０を介して接続されることが可能である。
【００５８】
ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２は、ＵＳＢホストコントローラ機能１１２と、複数の下流ポートにＵＳＢの拡張を提供するためのＵＳＢハブ機能１１４と、ＵＳＢデータストリームを監視するためのＵＳＢデバイス機能１１６とを有する。ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２は、第１のコネクタ１１８を介してＰＸＩシャーシのＰＣＩバス１０６にアタッチされ、第２のコネクタ１２０を介してＰＸＩシャーシのＰＸＩスタートリガバス１０８にアタッチされ、複数の拡張ポート１２２を介して下流のＵＳＢハブおよびＵＳＢデバイスにアタッチされ、さらに第３のコネクタ１２４を介してＰＸＩローカルバス１１０経由で隣接するＵＳＢハブモジュール１０４にアタッチされる。
【００５９】
ＵＳＢハブモジュール１０４は、複数の下流ポートにＵＳＢの拡張を提供するためのＵＳＢハブ機能１２６と、ＵＳＢデータストリームを監視するためのＵＳＢデバイス機能１２８とを有する。ＵＳＢハブモジュール１０４は、第１のコネクタ１３０を介してＰＸＩシャーシのＰＸＩスタートリガバス１０８にアタッチされ、複数の拡張ポート１３２を介して下流のＵＳＢハブおよびＵＳＢデバイスにアタッチされ、さらに第２のコネクタ１３４を介して下流のＰＸＩローカルバス（図示せず）を使用して、別の隣接するＵＳＢハブモジュール（図示せず）を介してさらなる拡張が可能である。ＵＳＢハブモジュール１０４は、第３のコネクタ１３６を介して、またはフロントパネル上流コネクタ１３８を介して、上流のＰＸＩローカルバス１１０から上流の通信を受信する。また、マルチプレクサ１４０を使用して、所与のＵＳＢハブモジュール１０４に関して１つだけの上流の接続しか可能でないことが確実にされることも可能である。
【００６０】
この実施形態によれば、ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２のＵＳＢホストコントローラ機能１１２は、第２のコネクタ１２０を介してＰＸＩスタートリガバス１０８から受信されるクロック信号およびタイミング信号によってクロック制御される。クロック信号１４２が、ＵＳＢホストコントローラ機能１１２のクロック入力１４４と、ＵＳＢハブ機能１１４のクロック入力１４６の両方に供給されて、クロック入力１４４とクロック入力１４６が同期して動作し、したがって、再クロック制御によってもたらされるジッタが最小限に抑えられることを確実にする。（この実施形態によれば、要素１４８は、このクロック信号をＵＳＢハブ機能１３４に単に転送する。）
この実施形態の或る変種によれば、要素１４８は、クロック信号１４２を受信し、わずかに異なる周波数の別のクロック信号を再生成するＰＬＬ（位相ロックループ）である。このことは、２つのクロック入力１４４、１４６（それぞれ、ＨＳＢホストコントローラ機能１１２およびＵＳＢハブ機能１１４の）のうなり周波数を、効果的にフィルタリングされ得る、より高い知られている周波数に偏移させ、その結果、デバイス間のクロック制御ジッタが低減される。
【００６１】
ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２のＵＳＢデバイス機能１１６が、検出ポイント１５０でＵＳＢデータトラフィックを監視して、本明細書で説明される本発明のアプローチのいずれかにより、ＵＳＢホストコントローラ機能１１２によって送信される信号の、検出ポイント１５０からそれぞれのアタッチされた下流のＵＳＢデバイスまでの伝搬時間を測定する。また、ＵＳＢデバイス機能１１６は、クロック信号１４２（ＰＸＩスタートリガバス１０８に由来する）を使用して、ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ同期チャネルまたは非ＳｕｐｅｒＳｐｅｅｄ同期チャネルを使用した伝搬時間を測定することも可能である。
【００６２】
ＵＳＢハブモジュール１０４が、第１のコネクタ１３０を介して、そのＰＸＩスタートリガバス１０８からクロック信号１５２を受信する。クロック信号１５２は、ＵＳＢハブ機能１２６が、ＵＳＢ上でＵＳＢデータ信号を上流および下流で再クロック制御するクロック入力１５６として使用される。クロック信号１５２は、共通のＰＸＩスタートリガバス１０８に由来することにより、ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２においてクロック信号１４２と同期している。このようにして、再クロック制御によってもたらされるジッタが、本発明のこの実施形態により、最小限に抑えられる。（要素１５４は、クロック信号１５２をＵＳＢハブ機能１２６に単に転送する。）
この実施形態の或る変種によれば、要素１５４は、クロック信号１５２を受信し、わずかに異なる周波数の別のクロック信号を再生成するＰＬＬ（位相ロックループ）である。このことは、クロック入力１４６（ＵＳＢハブ機能１１４の）およびクロック入力１５６（ＵＳＢハブ機能１２６の）におけるクロック信号のうなり周波数を、効果的にフィルタリングされ得る、より高い知られている周波数に偏移させ、その結果、デバイス間のクロック制御ジッタが低減される。クロック入力１４６におけるクロック信号の周波数の知識は、クロック入力１５６におけるクロック信号が、可能なうなり効果を最小限に抑えるように調整されることを許す。
【００６３】
ＵＳＢデバイス機能１２８が、検出ポイント１５８でＵＳＢデータトラフィックを監視して、本明細書で説明される本発明の技術のいずれにより、（ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２の）ＵＳＢホストコントローラ機能１１２によって送信される信号の、検出ポイント１５８から、アタッチされた下流のＵＳＢデバイスのそれぞれまでの伝搬時間を測定する。また、ＵＳＢデバイス機能１２８は、クロック信号１５２（ＰＸＩスタートリガバス１０８に由来する）を使用して、そのような伝搬時間を測定することも可能である。
【００６４】
装置１００は、様々な方法を使用して、最上レベル（検出ポイント１５０）から各デバイスまでの合計信号伝搬時間を測定することが可能であり、したがって、アタッチされたＵＳＢデバイスまでの相対伝搬時間を測定することが可能である。この実施形態の一変種において、すべての伝搬時間は、ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２のＵＳＢデバイス機能１１６によって測定される。別の変種において、ＵＳＢホストコントローラモジュール１０２およびＵＳＢハブモジュール１０４のそれぞれが、モジュール１０２およびモジュール１０４のそれぞれの下流ポート１２２または１３２に直接に接続されたＵＳＢデバイスまでの伝搬時間を測定する一方で、オフセット（すなわち、検出ポイント１５０から検出ポイント１５８までの伝搬にかかる時間）が、各ハブ層（ＵＳＢハブコントローラモジュール１０２およびＵＳＢハブモジュール１０４）における共通のクロック制御信号１４２および１５２をそれぞれ参照することによって測定される。
【００６５】
さらに、ＵＳＢホストコントローラ１０２が、スロット１ ＰＸＩタイミングコントローラスロットにアタッチされて、第２のコネクタ１２０を介してＰＸＩスタートリガバス１０８上に正確なタイミング信号を生成することによって、アタッチされた複数のモジュールのタイミングを制御するさらなる回路（図示せず）を含むことも可能である。この実施形態において、第２のコネクタ１２０を介してＰＸＩスタートリガバス１０８に配信されることが可能な基準クロック信号１４２を供給するローカルクロック源（図示せず）がＵＳＢホストコントローラモジュール１０２において提供される。
【００６６】
本発明の範囲内の変形が、当業者によって容易に行われることが可能である。したがって、本発明は、前段で例として説明される特定の実施形態に限定されないこと、および本明細書で説明される様々な実施形態の組合せが、当業者には直ちに明白であることを理解されたい。
【００６７】
本発明の以上の実施形態、および添付の特許請求の範囲において、明示的な言葉、または必然的な暗示により、文脈がそうでないことを要求する場合を除き、「ホストコントローラ」という表現は、標準のＵＳＢホストコントローラ、ＵＳＢ Ｏｎ−Ｔｈｅ−Ｇｏホストコントローラ、およびワイヤレスＵＳＢホストコントローラを含め、すべての形態のＵＳＢホストコントローラを包含する。
【００６８】
本発明の以上の実施形態、および添付の特許請求の範囲において、明示的な言葉、または必然的な暗示により、文脈がそうでないことを要求する場合を除き、「備える」という語、または「備える」または「備えた」などの変種は、包含的な意味で、つまり、述べられる特徴の存在を指定するが、本発明の様々な実施形態におけるさらなる特徴の存在または追加を排除しないように使用される。
【００６９】
さらに、本明細書における、背景技術へのいずれの言及も、そのような背景技術が、いずれの国においても共通の一般的な知識の一部を形成する、または形成していたことを暗示することは意図していない。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＵＳＢネットワークの高密度(high density)の拡張(expansion)を提供する方法であって、
ＰＸＩ計測シャーシ(chassis)内の隣接するスロットに複数のＵＳＢハブをアタッチする(attaching)ステップと、
前記ＵＳＢハブの１つを一次(primary)ＵＳＢハブとして構成する(configuring)ステップと、
前記一次ＵＳＢハブの上流(upstream)ポートをＵＳＢネットワークに接続するステップと、
前記一次ＵＳＢハブの第１の下流(downstream)ポートを、前記一次ＵＳＢハブ以外の前記複数のＵＳＢハブの第１の隣接するＵＳＢハブに第１のＰＸＩローカルバスを介して通信するように構成し、前記第１の隣接するＵＳＢハブは、前記一次ＵＳＢハブに隣接する(adjacent)ステップと、
前記一次ＵＳＢハブの複数の他の下流ポートを、前記一次ＵＳＢハブの拡張(expansion)を提供するように構成するステップと、
前記第１の隣接するＵＳＢハブの上流ポートを前記第１のＰＸＩローカルバスに接続し、前記第１のＰＸＩローカルバスは、前記一次ＵＳＢハブの方向にある(in the direction of)ステップと、
前記第１の隣接するＵＳＢハブの第１の下流ポートを、前記一次ＵＳＢハブ以外の前記複数のＵＳＢハブの第２の隣接するＵＳＢハブに第２のＰＸＩローカルバスを介して通信するように構成し、前記第２の隣接するＵＳＢハブは、前記第１の隣接するＵＳＢハブに隣接するステップと、
前記第１の隣接するＵＳＢハブの複数の他の下流ポートを、前記第１の隣接するＵＳＢハブの拡張を提供するように構成するステップと、
前記ＵＳＢハブの他の任意のＵＳＢハブ、および前記第１の隣接するＵＳＢハブを同様に構成するステップとを備える方法。
【請求項２】
前記ＰＸＩ計測シャーシ内で、または前記ＰＸＩ計測シャーシ上で前記ＵＳＢネットワークのＵＳＢホストコントローラを提供するステップを備える請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記一次ＵＳＢハブは、前記ＵＳＢホストコントローラを含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記複数のＵＳＢハブの前記下流ポートは、隣接する前記ＵＳＢハブにわたる(spanning)前記複数のＰＸＩローカルバスを介する(across)差分(differential)シグナリングを利用する請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記複数のＵＳＢハブの前記下流ポートを非シリアル化(deserialising)して、前記ＰＸＩローカルバスの複数のリンクを介して(across)伝送するための複数の、より低い速度の信号チャネルにして、前記それぞれのＵＳＢハブに隣接する前記複数のＵＳＢハブの別のＵＳＢハブの前記上流ポートにおいて、前記複数のＵＳＢハブの各ハブの前記下流ポートを再シリアル化(reserialising)するステップを含む請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
ＵＳＢネットワークの高密度の拡張を提供するための装置であって、
ＰＸＩフォームファクタカードまたはＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓフォームファクタカードと、
第１のＰＸＩローカルバスからＵＳＢ信号を受信するための上流ポートと、
ＵＳＢハブ回路と、
第２のＰＸＩローカルバスを介してＵＳＢネットワークを拡張するための下流ＵＳＢポートと、
前記ＵＳＢネットワークを拡張するためのさらなる１つまたは複数の下流ＵＳＢポートとを備える装置。
【請求項７】
前記ＵＳＢハブ回路の上流ポートに接続されたＵＳＢホストコントローラをさらに備える請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記ＵＳＢハブ回路は、前記ＵＳＢホストコントローラの時間基準(timebase)に同期されているローカルクロックによってクロック制御される請求項７に記載の装置。
【請求項９】
ＵＳＢネットワークを拡張するための装置であって、
ＵＳＢハブの上流ポートを介してホストコントローラに向けて通信するため、および前記ＵＳＢハブの複数の下流ポートを介してＵＳＢデバイスに向けて通信するためのＵＳＢハブ回路と、
前記下流ポートの１つを、ＰＸＩバックプレーンにアタッチされたＰＸＩカードに利用可能な第１のＰＸＩローカルバスポートに接続するように適合された回路と、
前記上流ポートを、前記ＵＳＢハブのフロントパネルコネクション、または第２のＰＸＩローカルバスポートに接続するように適合された回路とを備え、
ＵＳＢ拡張は、隣接するＰＸＩカードベースのＵＳＢハブ間で前記ＰＸＩバックプレーン上のＰＸＩローカルバスを介して提供される装置。
【請求項１０】
ＰＸＩフォームファクタカードまたはＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓフォームファクタカードをさらに備える請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記ＵＳＢハブ回路は、前記ＵＳＢホストコントローラの時間基準に同期されているローカルクロックによってクロック制御される請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記ＵＳＢハブ回路のクロックレートと前記ＵＳＢホストコントローラのクロックレートの間に実質的に全く整数関係(integer relationship)は存在しない請求項９または１０に記載の装置。
【請求項１３】
ＰＸＩ計測アーキテクチャ内で複数のＵＳＢハブのローカルクロックの周波数および位相を同期するための方法であって、
複数のＵＳＢハブを、ＰＸＩスタートリガバスを含むＰＸＩ計測シャーシ内のスロットにアタッチするステップと、
前記ＰＸＩ計測シャーシのバックプレーンコネクタを介して前記ＰＸＩスタートリガバスからクロック制御信号を受信するように前記ＵＳＢハブを構成するステップと、
前記ＵＳＢハブのそれぞれのローカルクロックを、前記ＰＸＩスタートリガバスによって供給される前記クロック制御信号に同期するステップとを備える方法。
【請求項１４】
ＵＳＢネットワーク内の様々なポイントでアタッチされた複数のＵＳＢデバイスのローカルクロックにおけるクロック制御によってもたらされるジッタを低減する方法であって、
複数のＵＳＢハブを、ＰＸＩスタートリガバスを備えたＰＸＩ計測シャーシ内のスロットにアタッチするステップと、
前記ＰＸＩ計測シャーシのバックプレーン(backplane)コネクタを介して前記ＰＸＩスタートリガバスからクロック制御信号を受信するように前記ＵＳＢハブを構成するステップと、
前記ＵＳＢハブのそれぞれのローカルクロックを、前記ＰＸＩスタートリガバスによって供給される前記クロック制御信号に同期するステップと、
前記ＵＳＢネットワーク内の複数のポイントにおいて複数のＵＳＢデバイスをアタッチするステップと、
前記ＵＳＢハブの各ＵＳＢハブ内のＵＳＢハブ機能を、前記ローカルクロックを使用してクロック制御するステップとを備え、
ＵＳＢデータ信号と、前記ネットワークの各レベルにおける前記ＵＳＢハブクロック制御の間に一定の位相関係が維持される方法。
【請求項１５】
前記ＵＳＢハブのクロックレートと前記ＵＳＢホストコントローラのクロックレートそれぞれの間に実質的に全く整数関係は存在しない請求項１４に記載の方法。
【請求項１】
ＵＳＢネットワークの高密度(high density)の拡張(expansion)を提供する方法であって、
ＰＸＩ計測シャーシ(chassis)内の隣接するスロットに複数のＵＳＢハブをアタッチする(attaching)ステップと、
前記ＵＳＢハブの１つを一次(primary)ＵＳＢハブとして構成する(configuring)ステップと、
前記一次ＵＳＢハブの上流(upstream)ポートをＵＳＢネットワークに接続するステップと、
前記一次ＵＳＢハブの第１の下流(downstream)ポートを、前記一次ＵＳＢハブ以外の前記複数のＵＳＢハブの第１の隣接するＵＳＢハブに第１のＰＸＩローカルバスを介して通信するように構成し、前記第１の隣接するＵＳＢハブは、前記一次ＵＳＢハブに隣接する(adjacent)ステップと、
前記一次ＵＳＢハブの複数の他の下流ポートを、前記一次ＵＳＢハブの拡張(expansion)を提供するように構成するステップと、
前記第１の隣接するＵＳＢハブの上流ポートを前記第１のＰＸＩローカルバスに接続し、前記第１のＰＸＩローカルバスは、前記一次ＵＳＢハブの方向にある(in the direction of)ステップと、
前記第１の隣接するＵＳＢハブの第１の下流ポートを、前記一次ＵＳＢハブ以外の前記複数のＵＳＢハブの第２の隣接するＵＳＢハブに第２のＰＸＩローカルバスを介して通信するように構成し、前記第２の隣接するＵＳＢハブは、前記第１の隣接するＵＳＢハブに隣接するステップと、
前記第１の隣接するＵＳＢハブの複数の他の下流ポートを、前記第１の隣接するＵＳＢハブの拡張を提供するように構成するステップと、
前記ＵＳＢハブの他の任意のＵＳＢハブ、および前記第１の隣接するＵＳＢハブを同様に構成するステップとを備える方法。
【請求項２】
前記ＰＸＩ計測シャーシ内で、または前記ＰＸＩ計測シャーシ上で前記ＵＳＢネットワークのＵＳＢホストコントローラを提供するステップを備える請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記一次ＵＳＢハブは、前記ＵＳＢホストコントローラを含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記複数のＵＳＢハブの前記下流ポートは、隣接する前記ＵＳＢハブにわたる(spanning)前記複数のＰＸＩローカルバスを介する(across)差分(differential)シグナリングを利用する請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記複数のＵＳＢハブの前記下流ポートを非シリアル化(deserialising)して、前記ＰＸＩローカルバスの複数のリンクを介して(across)伝送するための複数の、より低い速度の信号チャネルにして、前記それぞれのＵＳＢハブに隣接する前記複数のＵＳＢハブの別のＵＳＢハブの前記上流ポートにおいて、前記複数のＵＳＢハブの各ハブの前記下流ポートを再シリアル化(reserialising)するステップを含む請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
ＵＳＢネットワークの高密度の拡張を提供するための装置であって、
ＰＸＩフォームファクタカードまたはＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓフォームファクタカードと、
第１のＰＸＩローカルバスからＵＳＢ信号を受信するための上流ポートと、
ＵＳＢハブ回路と、
第２のＰＸＩローカルバスを介してＵＳＢネットワークを拡張するための下流ＵＳＢポートと、
前記ＵＳＢネットワークを拡張するためのさらなる１つまたは複数の下流ＵＳＢポートとを備える装置。
【請求項７】
前記ＵＳＢハブ回路の上流ポートに接続されたＵＳＢホストコントローラをさらに備える請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記ＵＳＢハブ回路は、前記ＵＳＢホストコントローラの時間基準(timebase)に同期されているローカルクロックによってクロック制御される請求項７に記載の装置。
【請求項９】
ＵＳＢネットワークを拡張するための装置であって、
ＵＳＢハブの上流ポートを介してホストコントローラに向けて通信するため、および前記ＵＳＢハブの複数の下流ポートを介してＵＳＢデバイスに向けて通信するためのＵＳＢハブ回路と、
前記下流ポートの１つを、ＰＸＩバックプレーンにアタッチされたＰＸＩカードに利用可能な第１のＰＸＩローカルバスポートに接続するように適合された回路と、
前記上流ポートを、前記ＵＳＢハブのフロントパネルコネクション、または第２のＰＸＩローカルバスポートに接続するように適合された回路とを備え、
ＵＳＢ拡張は、隣接するＰＸＩカードベースのＵＳＢハブ間で前記ＰＸＩバックプレーン上のＰＸＩローカルバスを介して提供される装置。
【請求項１０】
ＰＸＩフォームファクタカードまたはＰＸＩ−ｅｘｐｒｅｓｓフォームファクタカードをさらに備える請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記ＵＳＢハブ回路は、前記ＵＳＢホストコントローラの時間基準に同期されているローカルクロックによってクロック制御される請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記ＵＳＢハブ回路のクロックレートと前記ＵＳＢホストコントローラのクロックレートの間に実質的に全く整数関係(integer relationship)は存在しない請求項９または１０に記載の装置。
【請求項１３】
ＰＸＩ計測アーキテクチャ内で複数のＵＳＢハブのローカルクロックの周波数および位相を同期するための方法であって、
複数のＵＳＢハブを、ＰＸＩスタートリガバスを含むＰＸＩ計測シャーシ内のスロットにアタッチするステップと、
前記ＰＸＩ計測シャーシのバックプレーンコネクタを介して前記ＰＸＩスタートリガバスからクロック制御信号を受信するように前記ＵＳＢハブを構成するステップと、
前記ＵＳＢハブのそれぞれのローカルクロックを、前記ＰＸＩスタートリガバスによって供給される前記クロック制御信号に同期するステップとを備える方法。
【請求項１４】
ＵＳＢネットワーク内の様々なポイントでアタッチされた複数のＵＳＢデバイスのローカルクロックにおけるクロック制御によってもたらされるジッタを低減する方法であって、
複数のＵＳＢハブを、ＰＸＩスタートリガバスを備えたＰＸＩ計測シャーシ内のスロットにアタッチするステップと、
前記ＰＸＩ計測シャーシのバックプレーン(backplane)コネクタを介して前記ＰＸＩスタートリガバスからクロック制御信号を受信するように前記ＵＳＢハブを構成するステップと、
前記ＵＳＢハブのそれぞれのローカルクロックを、前記ＰＸＩスタートリガバスによって供給される前記クロック制御信号に同期するステップと、
前記ＵＳＢネットワーク内の複数のポイントにおいて複数のＵＳＢデバイスをアタッチするステップと、
前記ＵＳＢハブの各ＵＳＢハブ内のＵＳＢハブ機能を、前記ローカルクロックを使用してクロック制御するステップとを備え、
ＵＳＢデータ信号と、前記ネットワークの各レベルにおける前記ＵＳＢハブクロック制御の間に一定の位相関係が維持される方法。
【請求項１５】
前記ＵＳＢハブのクロックレートと前記ＵＳＢホストコントローラのクロックレートそれぞれの間に実質的に全く整数関係は存在しない請求項１４に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公表番号】特表２０１２−５２７６５８（Ｐ２０１２−５２７６５８Ａ）
【公表日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５１１０９５（Ｐ２０１２−５１１０９５）
【出願日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＡＵ２０１０／０００６０１
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１３２９４０
【国際公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．イーサネット
【出願人】（５０９２４４３６３）クロノロジック プロプライエタリー リミテッド (4)
【氏名又は名称原語表記】ＣＨＲＯＮＯＬＯＧＩＣ ＰＴＹ ＬＴＤ
【住所又は居所原語表記】２２７ Ｇｏｕｇｅｒ Ｓｔｒｅｅｔ， Ａｄｅｌａｉｄｅ， Ｓｏｕｔｈ Ａｕｓｔｒａｌｉａ ５０００ Ａｕｓｔｒａｌｉａ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＡＵ２０１０／０００６０１
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１３２９４０
【国際公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．イーサネット
【出願人】（５０９２４４３６３）クロノロジック プロプライエタリー リミテッド (4)
【氏名又は名称原語表記】ＣＨＲＯＮＯＬＯＧＩＣ ＰＴＹ ＬＴＤ
【住所又は居所原語表記】２２７ Ｇｏｕｇｅｒ Ｓｔｒｅｅｔ， Ａｄｅｌａｉｄｅ， Ｓｏｕｔｈ Ａｕｓｔｒａｌｉａ ５０００ Ａｕｓｔｒａｌｉａ
【Ｆターム（参考）】
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