專利名稱：測(cè)量1394橋接器之間的傳輸延遲的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及串行總線計(jì)時(shí)，尤其涉及判定與在IEEE 1394串行總線上的數(shù)據(jù)通信有關(guān)的總線延遲。
電氣與電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)標(biāo)準(zhǔn)1394(經(jīng)常被認(rèn)為是″火線FireWire″)是一個(gè)作為并行總線的便宜的替換物而發(fā)展的串行總線標(biāo)準(zhǔn)，并行總線限于小的物理區(qū)域，不具有即插即用支持，并且不支持同步的應(yīng)用。該標(biāo)準(zhǔn)類似于當(dāng)代的個(gè)人電腦使用最多的通用串行總線(USB)標(biāo)準(zhǔn)，替換地其中經(jīng)由USB連接的許多裝置可以經(jīng)由IEEE 1394通連。如果支持，IEEE 1394可以為例如硬盤驅(qū)動(dòng)器，動(dòng)態(tài)視頻記錄器，聲音信號(hào)混合器等等裝置，增加傳送速率，支持達(dá)到400兆比特/秒(Mb/s)或更大的傳輸速度。其他的有益特點(diǎn)，例如16艾字節(jié)理論地址空間，最多1024個(gè)每個(gè)具有64個(gè)裝置的總線到單個(gè)計(jì)算機(jī)的連接，并且支持可伸縮性機(jī)制，例如熱交換和連接/非連接裝置的自動(dòng)檢查或者自動(dòng)發(fā)現(xiàn)，使得1394變成一個(gè)多用途的標(biāo)準(zhǔn)。
為了使用比由標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的更長(zhǎng)的電纜，或允許物理層具有比物理層所允許的極限還要更長(zhǎng)的延遲(例如，裁定間隔延遲)，需要一個(gè)計(jì)時(shí)機(jī)制來判定，例如，總線裁定間隔計(jì)數(shù)。因此需要計(jì)時(shí)機(jī)制來計(jì)算IEEE 1394總線延遲。
為了克服以上討論的先有技術(shù)的不足，本發(fā)明的第一位的目的是提供，用于IEEE 1394.1系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)的計(jì)時(shí)判定的，從異步事務(wù)請(qǐng)求和應(yīng)答的確認(rèn)響應(yīng)來判定計(jì)時(shí)延遲，代替嚴(yán)格地專用總線事務(wù)例如ping和自標(biāo)識(shí)(self-identification)。因此計(jì)時(shí)可以或者從為了其他目的(例如，讀或?qū)?而發(fā)生的異步事務(wù)判定，或者從為了判定計(jì)時(shí)的目的而啟動(dòng)計(jì)時(shí)。
上文已經(jīng)非常概括地歸納了本發(fā)明的特色和技術(shù)效益以致本領(lǐng)域技術(shù)人員可以更好地理解隨后的發(fā)明的詳細(xì)說明。本發(fā)明另外的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將在下面描述，從而形成了本發(fā)明的權(quán)利要求的主題。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解他們可以容易地使用公開的具體的概念和實(shí)施例作為基礎(chǔ)來修改或設(shè)計(jì)其他的用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的相同目的的結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員也可能認(rèn)識(shí)到這樣的相等的結(jié)構(gòu)不能離開本發(fā)明的最寬的精神和范圍。
在開始下面的發(fā)明的詳細(xì)說明以前，公布某些用于整個(gè)專利文獻(xiàn)的字或字句的定義是有益的術(shù)語″包括″和″包含″，及它們的衍生詞，意味著包含而不是限制；術(shù)語″或″是范圍廣的，意味和/或；字句″與…有關(guān)″和″關(guān)聯(lián)與此″，及它們的衍生詞，可以意味著包括，包括在內(nèi)，互連，包含，被包容，連接到或和…相連，耦合到或和…耦合，和…可通信，協(xié)同，分解，并列，接近，綁到或和…綁，具有，具有一性質(zhì)，等等；和術(shù)語″控制器″指任何裝置，系統(tǒng)或控制至少單段操作的它們的部分，不論這樣的裝置以硬件，固件，軟件或至少兩個(gè)的一些混合物來實(shí)現(xiàn)。人們注意到與任何特別的控制器有關(guān)的功能可以被集中或分配，無論當(dāng)?shù)鼗蜻b遠(yuǎn)地。對(duì)某些詞匯的定義在整個(gè)專利文獻(xiàn)中被提供，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解這樣的定義，即使不是大多數(shù)，也是在很多以前和以后的這樣定義字或字句的實(shí)例中使用。
為了更完全的了解本發(fā)明，及其它的優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在對(duì)結(jié)合了附圖的下面的描述作出參考，其中相同的數(shù)字代表相同的對(duì)象，其中

圖1描繪一個(gè)按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的包括一串行總線的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和/或網(wǎng)絡(luò)，在該串行總線上傳輸延遲被判定；圖2描繪按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和/或網(wǎng)絡(luò)中的判定串行總線傳輸延遲的時(shí)序圖；和圖3描繪按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和/或網(wǎng)絡(luò)中的判定串行總線傳輸延遲的過程的上層流程圖。
在下面論述的圖1到3，和用于描述在這個(gè)專利文獻(xiàn)中的發(fā)明的原則的不同實(shí)施例僅僅通過例證的方法描述并且不應(yīng)該被認(rèn)為以這種方法來限制發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解到本發(fā)明原則可以以任何合適安排的裝置來實(shí)現(xiàn)。
圖1描繪一個(gè)按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的包括一串行總線的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和/或網(wǎng)絡(luò)，在該串行總線上傳輸延遲被判定。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)100包括第一裝置101，比如個(gè)人電腦等等，和第二裝置102，其可以是另一個(gè)計(jì)算機(jī)或一周邊設(shè)備，比如一個(gè)外部硬盤驅(qū)動(dòng)器或高密度磁盤讀/寫驅(qū)動(dòng)器，一數(shù)字?jǐn)z象機(jī)，等等。裝置101和102由一串行總線103可通信地耦合，該串行總線通常符合IEEE 1394a-2000標(biāo)準(zhǔn)?？蛇x發(fā)，裝置101(或裝置102)可以包括一個(gè)橋接控制器104用來啟動(dòng)裝置101在另一個(gè)IEEE-1394a-2000總線(未顯示)上通信。各個(gè)裝置101和102包括按照IEEE-1394a-2000標(biāo)準(zhǔn)的物理(PHY)和鏈路(LINK)層。在裝置101內(nèi)的橋接控制器104也可以包括分離的和獨(dú)立操作的物理層和鏈路層，它們通過路由而被耦合，以及為了在總線103和另一個(gè)如上所述的IEEE 1394a-2000總線上通信的粘結(jié)邏輯。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)100的完全的結(jié)構(gòu)與操作沒有描述在附圖中或者這兒。反而，僅僅對(duì)于本發(fā)明是唯一的系統(tǒng)的部分或者實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所必須的部分在這描述了。系統(tǒng)其余部分可以根據(jù)公知技術(shù)來構(gòu)造和操作。
另外，如圖所示，因?yàn)楸恢苯舆B接，裝置101和102可以替換地通過一個(gè)或多個(gè)耦合到串行總線103的中間節(jié)點(diǎn)來連接。
裝置101和102經(jīng)由串行總線103通信。一個(gè)為總線103上的通信判定傳輸延遲的建議的技術(shù)包括使裝置101內(nèi)的橋接控制器104發(fā)出一個(gè)物理層″ping″包來命令裝置102的物理層以self-identification(SID)包響應(yīng)。然后在橋接控制器104中的鏈路層計(jì)算期間總線103保持空閑期間的時(shí)間長(zhǎng)度——也就是，從發(fā)送ping包的轉(zhuǎn)換-到-數(shù)據(jù)-結(jié)尾直到self-identification應(yīng)答包的轉(zhuǎn)換-到-數(shù)據(jù)詞頭前綴時(shí)的延遲。
在本發(fā)明，不是使用一個(gè)ping包和self-identification響應(yīng)，而是使用異步事務(wù)請(qǐng)求和確認(rèn)(ACK)響應(yīng)。測(cè)量從異步事務(wù)請(qǐng)求的轉(zhuǎn)換-到-數(shù)據(jù)-結(jié)尾的傳輸直到應(yīng)答的確認(rèn)包的轉(zhuǎn)換-到-數(shù)據(jù)詞頭前綴的接收之間的延遲以判定串行總線傳輸延遲。如果異步事務(wù)請(qǐng)求僅僅為了判定計(jì)時(shí)延遲而被傳送，那么最好使用一個(gè)讀請(qǐng)求由于寫請(qǐng)求會(huì)生產(chǎn)不可預(yù)料的副作用。然而，在本發(fā)明，如同建議的ping方法一樣不必單獨(dú)地使用總線周期來判定總線計(jì)時(shí)。在本發(fā)明，計(jì)時(shí)延遲可以與任何異步(例如，讀或?qū)?事務(wù)結(jié)合而被判定。另外，通常地計(jì)時(shí)可以選擇性地用各個(gè)異步事務(wù)來判定。
本發(fā)明的計(jì)時(shí)技術(shù)不必排除如上所述的ping方法。反而，每當(dāng)異步事務(wù)發(fā)生時(shí)，利用在其中沒有異步事務(wù)發(fā)生的預(yù)定長(zhǎng)度的延長(zhǎng)間隔期間用來判定計(jì)時(shí)延遲的ping方法，常規(guī)地判定計(jì)時(shí)。如此，計(jì)時(shí)延遲可以在常規(guī)的基礎(chǔ)上判定，該常規(guī)基礎(chǔ)運(yùn)用在隨機(jī)的基礎(chǔ)上的異步事務(wù)并且在需要時(shí)可以運(yùn)用ping。
圖2描繪按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和/或網(wǎng)絡(luò)中的判定串行總線傳輸延遲的時(shí)序圖。從第一裝置傳輸一個(gè)異步事務(wù)請(qǐng)求到從第二裝置收到一個(gè)確認(rèn)響應(yīng)之間的延遲可以容易地由在第一裝置的鏈路層內(nèi)的邏輯來測(cè)量。
圖3描繪按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和/或網(wǎng)絡(luò)中的判定串行總線傳輸延遲的過程的上層流程圖。處理過程300開始于一被啟動(dòng)的計(jì)時(shí)判定(步驟301)。一個(gè)異步事務(wù)請(qǐng)求(例如，讀或?qū)?被傳送(步驟302)。一旦收到一應(yīng)答的確認(rèn)消息(步驟303)，流逝的間隔被判定(步驟304)。然后處理過程變成空閑直到另一個(gè)計(jì)時(shí)判定被啟動(dòng)。
如上所述，每當(dāng)異步事務(wù)發(fā)生時(shí)，計(jì)時(shí)延遲可以由一個(gè)隨機(jī)的基礎(chǔ)來判定。因此，總線事務(wù)為了適當(dāng)?shù)漠惒绞聞?wù)而被監(jiān)控。此外，每當(dāng)一預(yù)定時(shí)間間隔流逝，而在總線上沒有一個(gè)異步事務(wù)，計(jì)時(shí)可以由ping方法或者一個(gè)為了那些目的而被啟動(dòng)的異步事務(wù)來判定。
本發(fā)明允許用于IEEE 1394a-2000系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的計(jì)時(shí)判定，而不需僅僅為了那個(gè)目的要求一個(gè)總線事務(wù)。然后計(jì)時(shí)可以用來最佳化總線。例如，判定計(jì)時(shí)間隔可以通過安置總線仲裁間隔計(jì)算來判定。
重要的是到注意到當(dāng)本發(fā)明已經(jīng)在整個(gè)功能系統(tǒng)的上下文中描繪了，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解到至少本發(fā)明的部分機(jī)制可以包含多種形式的指令的機(jī)器可用媒介的形式來分布，而且本發(fā)明同樣地不考慮負(fù)載有事實(shí)上實(shí)現(xiàn)該分布的媒介的特殊種類的信號(hào)而應(yīng)用。機(jī)器可用媒介的例子包括非易失性的，固定編碼類型媒介比如只讀存儲(chǔ)器(ROMs)或可消除的，電可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROMs)，可記錄類型媒介比如軟盤，硬盤驅(qū)動(dòng)器和光盤只讀存儲(chǔ)器(CD-ROMs)或數(shù)字多用途的磁盤(DVDs)，和傳送類型媒介比如數(shù)字和模擬通信連接。
雖然本發(fā)明已經(jīng)被詳細(xì)描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可能理解于此公開的發(fā)明的不同的變化，置換，改變，增強(qiáng)，細(xì)微差別，漸近性，較少形式，變更，校訂，改善和減去可以不脫離本發(fā)明最寬的形式和精神下被創(chuàng)造。
權(quán)利要求
1.一種判定傳輸延遲的系統(tǒng)包括在通過IEEE 1394串行總線(103)與第二裝置(102)耦合的第一裝置(101)內(nèi)部的控制器(104)，其中控制器(104)接收一個(gè)在異步事務(wù)請(qǐng)求包和應(yīng)答的確認(rèn)包之間的間隔，和使用該間隔來判定在第一和第二裝置(101、102)之間的傳輸延遲。
2.按照權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中控制器(104)測(cè)量該間隔。
3.按照權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中每當(dāng)在串行總線(103)上一個(gè)異步事務(wù)被啟動(dòng)時(shí)，在隨機(jī)的基礎(chǔ)上控制器(104)判定在第一和第二裝置(101、102)之間的傳輸延遲。
4.按照權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中第一和第二裝置(101、102)是計(jì)算機(jī)。
5.按照權(quán)利要求4的系統(tǒng)，其中第一和第二裝置(101、102)通過在IEEE 1394串行總(103)線上插入節(jié)點(diǎn)被耦合。
6.按照權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中第一裝置(101)是一計(jì)算機(jī)和第二裝置(102)是一外部設(shè)備。
7.按照權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中控制器(104)計(jì)算從異步事務(wù)請(qǐng)求到應(yīng)答的確認(rèn)包之間的間隔。
8.一種判定傳輸延遲的系統(tǒng)包括一第一裝置(101)；一第二裝置(102)；一個(gè)耦合第一和第二裝置(101、102)的IEEE 1394串行總線(103)；在第一裝置(101)內(nèi)部的控制器(104)，其中控制器(104)接收一個(gè)在異步事務(wù)請(qǐng)求包和應(yīng)答的確認(rèn)包之間的間隔，和使用該間隔來判定在第一和第二裝置(101、102)之間的傳輸延遲。
9.按照權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其中控制器(104)測(cè)量該間隔。
10.按照權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其中每當(dāng)在串行總線(103)上一個(gè)異步事務(wù)被啟動(dòng)時(shí)，在隨機(jī)的基礎(chǔ)上控制器(104)判定在第一和第二裝置(101、102)之間的傳輸延遲。
11.按照權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其中第一和第二裝置(101、102)是計(jì)算機(jī)。
12.按照權(quán)利要求11的系統(tǒng)，其中第一和第二裝置(101、102)通過在IEEE 13911串行總線(103)上插入節(jié)點(diǎn)被耦合。
13.按照權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其中第一裝置(101)是一計(jì)算機(jī)和第二裝置(102)是一外部設(shè)備。
14.按照權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其中控制器(104)通過在異步事務(wù)請(qǐng)求和應(yīng)答的確認(rèn)包中的時(shí)間戳來計(jì)算間隔。
15.一種判定在由IEEE 1394串行總線(103)耦合的第一和第二裝置(101、102)之間的傳輸延遲的方法，該方法包括接收一個(gè)在異步事務(wù)請(qǐng)求包和應(yīng)答的確認(rèn)包之間的間隔；和使用該間隔來判定在第一和第二裝置(101、102)之間的傳輸延遲。
16.按照權(quán)利要求15的方法.，更進(jìn)一步的包括測(cè)量該間隔。
17.按照權(quán)利要求15的方法.，更進(jìn)一步的包括其中每當(dāng)在串行總線(103)上一個(gè)異步事務(wù)被啟動(dòng)時(shí)，在隨機(jī)的基礎(chǔ)上判定在第一和第二裝置(101、102)之間的傳輸延遲。
18.按照權(quán)利要求15的方法，更進(jìn)一步的包括判定一在兩個(gè)計(jì)算機(jī)之間傳輸延遲。
19.按照權(quán)利要求15的方法，更進(jìn)一步的包括判定一在通過在IEEE 1394串行總線(103)上插入節(jié)點(diǎn)來耦合的兩個(gè)計(jì)算機(jī)之間的傳輸延遲。
20.按照權(quán)利要求15的方法，更進(jìn)一步的包括判定一在一計(jì)算機(jī)和一外部設(shè)備之間的傳輸延遲。
全文摘要
代替嚴(yán)格地專用總線事務(wù)例如ping和self－identification，用于IEEE 1394串行總線的計(jì)時(shí)延遲由異步事務(wù)請(qǐng)求和應(yīng)答的確認(rèn)響應(yīng)來判定。因此計(jì)時(shí)可以或者從為了其他目的(例如，讀或?qū)?而發(fā)生的異步事務(wù)，或者從為了判定計(jì)時(shí)而開始來判定計(jì)時(shí)。
文檔編號(hào)H04L12/40GK1663177SQ03814740
公開日2005年8月31日 申請(qǐng)日期2003年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月24日
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