專利名稱：中繼裝置、中繼裝置的控制方法及程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在具備分散型總線的半導(dǎo)體集成電路中對(duì)在經(jīng)由總線而被連接在一起的多個(gè)中繼裝置間流動(dòng)的業(yè)務(wù)的發(fā)送日程進(jìn)行調(diào)整的技術(shù)。
背景技術(shù)：
在具備總線的半導(dǎo)體集成電路中的數(shù)據(jù)的傳輸控制中存在各種各樣的方式。圖35是表示現(xiàn)有的半導(dǎo)體集成電路中的傳輸控制方式的例子的圖。圖35(a)表示集中型總線控制的例子。在進(jìn)行集中型總線控制的現(xiàn)有的集成電路中，多個(gè)總線主控器與存儲(chǔ)器之間主要通過I根總線來連接，利用判優(yōu)器(arbiter)來調(diào)停從各總線主控器對(duì)存儲(chǔ)器的存取。根據(jù)這種構(gòu)成，既可以防止多個(gè)總線主控器與存儲(chǔ)器之間的業(yè)務(wù)干擾、又可以傳輸數(shù)據(jù)。然而，集成電路的高功能化及多核化引起的電路規(guī)模的增大、及在傳輸路徑中流動(dòng)的業(yè)務(wù)的變動(dòng)的復(fù)雜化不斷發(fā)展，使得基于集中型總線控制的集成電路設(shè)計(jì)變得困難起來。另一方面，近年來正在進(jìn)行并行式計(jì)算機(jī)中的連接技術(shù)、或具有采納了網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的分散型總線的半導(dǎo)體集成電路的開發(fā)。圖35(b)表示這種分散型總線控制的例子。具有分散型總線的半導(dǎo)體集成電路具有利用多根總線連接多個(gè)中繼裝置(R)的構(gòu)成。近年來，通過采用圖35(b)所示的分散型總線控制，從而將大規(guī)模化的集成電路內(nèi)的業(yè)務(wù)分散到多根總線進(jìn)行傳輸?shù)?、片上網(wǎng)絡(luò)(Network on Chip:NoC)的努力不斷擴(kuò)展。圖36是表不NoC、并行式計(jì)算機(jī)、及ATM (Asynchronous Transfer Mode)網(wǎng)等所利用的中繼裝置的構(gòu)成例的圖。被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)(業(yè)務(wù)數(shù)據(jù))以包或單元的單位被分割，經(jīng)由多個(gè)中繼裝置而傳輸?shù)侥康牡氐墓?jié)點(diǎn)為止。圖36所示的中繼裝置具備輸入端口 0、1、和各輸入端口分別建立了對(duì)應(yīng)的2個(gè)緩沖器、輸出端口 0、1、以及將各輸入緩沖器及各輸出端口相互地連接的縱橫式開關(guān)(crossbar switch)。再有，圖示的中繼裝置還具備進(jìn)行根據(jù)數(shù)據(jù)的目的地來切換縱橫式開關(guān)的連接的控制的判優(yōu)器。從輸入端口 O、I被輸入到中繼裝置的數(shù)據(jù)被暫時(shí)蓄積在緩沖器中。各緩沖器具備被并聯(lián)的多個(gè)虛擬的信道(Virtual Channel:VC)，可以按每個(gè)輸入端口并行地處理不同的數(shù)據(jù)?？v橫式開關(guān)是決定各輸入端口與各輸出端口的排他式連接的開關(guān)。在此，輸入端口與輸出端口的“排他式連接”定義為:1個(gè)輸出端口最大也僅連接I個(gè)輸入端口的狀態(tài)。通過判優(yōu)器來調(diào)?？v橫式開關(guān)進(jìn)行的輸入端口與輸出端口的排他式連接。中繼裝置通過利用判優(yōu)器來切換縱橫式開關(guān)的連接，從而將被保存于緩沖器內(nèi)的數(shù)據(jù)向目的地傳輸。圖37是用于說明經(jīng)由多個(gè)中繼裝置從總線主控器向存儲(chǔ)器發(fā)送了包時(shí)的包的流動(dòng)的一例的圖。圖37中，2個(gè)總線主控器B0、B1與2個(gè)存儲(chǔ)器M0、M1經(jīng)由被連接成一列的多個(gè)中繼裝置R0、Rl、R2、R3而連接在一起。在各中繼裝置R0、Rl、R2、R3中各設(shè)置4個(gè)虛擬信道。在此，設(shè)想從總線主控器BO向存儲(chǔ)器MO發(fā)送的業(yè)務(wù)(traffic) TO和從總線主控器BI向存儲(chǔ)器Ml發(fā)送的業(yè)務(wù)Tl存在的狀態(tài)。另外，在圖37中，為了簡(jiǎn)化說明而省略每個(gè)輸入端口的虛擬信道的區(qū)別。再有，各中繼裝置雖然還可與更多的中繼裝置、總線主控器、或存儲(chǔ)器連接，但為了簡(jiǎn)化而僅圖示了被串聯(lián)地連接的4個(gè)中繼裝置。為了容易得知業(yè)務(wù)TO與業(yè)務(wù)Tl的區(qū)別，在各中繼裝置中從圖的上側(cè)按序地向業(yè)務(wù)TO分配虛擬信道，從圖的下側(cè)按序地向業(yè)務(wù)Tl分配虛擬信道。圖37是虛擬信道的分配方法的一例，按每個(gè)包進(jìn)行區(qū)別并分配虛擬信道的方法存在各種各樣的形態(tài)。總線主控器BO向存儲(chǔ)器MO發(fā)送包，總線主控器BI向存儲(chǔ)器Ml發(fā)送包。從各總線主控器發(fā)送的包被分割成可在1個(gè)循環(huán)內(nèi)發(fā)送的被稱為微片(flit)的單位，I個(gè)微片I個(gè)微片地向目的地的存儲(chǔ)器轉(zhuǎn)送。若微片被發(fā)送至中繼裝置，則中繼裝置按以下的順序?qū)ξ⑵M(jìn)行處理。(I)將微片保存在已被指定的虛擬信道中。(2)決定轉(zhuǎn)送目的地的下一中繼裝置。(3)由已決定的下一中繼裝置來決定保存微片的虛擬信道。(4)向下一中繼裝置發(fā)送微片。各中繼裝置進(jìn)行以上的4種處理，由此微片被發(fā)送到目的地。到達(dá)目的地的微片被結(jié)合而再次復(fù)原成一個(gè)包。在圖37所示的例子中，與總線主控器BO及總線主控器BI相鄰的中繼裝置RO將從各總線主控器發(fā)送來的微片，(I)保存到各總線主控器進(jìn)行發(fā)送時(shí)指定的虛擬信道中。此時(shí)，對(duì)構(gòu)成不同的包的微片進(jìn)行區(qū)別后保存到各個(gè)虛擬信道中。接下來，中繼裝置R0(2)按每個(gè)虛擬信道，以賦予給所保存的微片的目的地信息為基礎(chǔ)，確定接下來應(yīng)該轉(zhuǎn)送的中繼裝置。在圖示的例子中，無論是哪個(gè)虛擬信道，都將中繼裝置Rl決定為轉(zhuǎn)送目的地。進(jìn)而，
(3)針對(duì)各虛擬信道，決定下一中繼裝置Rl內(nèi)用于保存微片的虛擬信道。若按每個(gè)虛擬信道來決定下一中繼裝置Rl與在該中繼裝置Rl保存數(shù)據(jù)的虛擬信道，則中繼裝置RO將(4)微片向中繼裝置Rl發(fā)送。其他中繼裝置Rl、R2、R3也同樣，將從前一個(gè)中繼裝置發(fā)送來的微片，(I)保存到已被指定的虛擬信道中，(2)決定接下來要發(fā)送的中繼裝置，(3)決定了下一中繼裝置中保存的虛擬信道后，(4)將微片向下一中繼裝置或目的地的存儲(chǔ)器轉(zhuǎn)送。如此，從多個(gè)總線主控器向多個(gè)目的地的存儲(chǔ)器傳輸數(shù)據(jù)。在采用了圖37所示的現(xiàn)有的中繼裝置的傳輸系統(tǒng)中，在傳輸負(fù)載大的情況下，在各中繼裝置中進(jìn)行上述處理(3)、(4)之際，有時(shí)在目的地不同的微片之間會(huì)產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)。如果產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)，則到達(dá)目的地的包的順序替換為與發(fā)送時(shí)不同的順序，由于業(yè)務(wù)的不同會(huì)在延遲時(shí)間上產(chǎn)生差別，引起傳輸品質(zhì)的降低。因而，對(duì)于各業(yè)務(wù)而言，需要維持發(fā)送包的順序、還需要抑制延遲時(shí)間或抖動(dòng)的增力口。為此，例如提出以下的Age-Based方式，S卩:基于包被發(fā)送的時(shí)刻或所經(jīng)由的中繼裝置的數(shù)量(跳數(shù)hop number)來定義被稱為Age的評(píng)價(jià)值，自Age最大的(或小的)包起按順序進(jìn)行發(fā)送(例如專利文獻(xiàn)I)。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I美國(guó)專利第6674720號(hào)說明書

發(fā)明內(nèi)容
-發(fā)明所要解決的技術(shù)問題-在采用了現(xiàn)有的中繼裝置的傳輸系統(tǒng)中，特定的業(yè)務(wù)占用一部分中繼裝置的虛擬信道，由此存在其他業(yè)務(wù)的傳輸產(chǎn)生延遲這樣的課題。以下，具體地說明該課題。圖38是用于說明采用了現(xiàn)有的中繼裝置的半導(dǎo)體系統(tǒng)中的課題的圖，該中繼裝置具有與圖37同樣的構(gòu)成。在現(xiàn)有的半導(dǎo)體系統(tǒng)中，根據(jù)總線主控器中的處理或存儲(chǔ)器中的處理的變化，業(yè)務(wù)的發(fā)送速率產(chǎn)生變動(dòng)，或者在業(yè)務(wù)的傳輸路徑上的中繼裝置間，虛擬信道的利用數(shù)產(chǎn)生偏差。例如，從總線主控器BO向存儲(chǔ)器MO發(fā)送的業(yè)務(wù)的發(fā)送速率相對(duì)較高、從總線主控器BI向存儲(chǔ)器Ml的發(fā)送速率相對(duì)較低、或發(fā)送本身停止的情況下，如果下一中繼裝置的虛擬信道存在空閑，則各中繼裝置會(huì)無條件地將包向下一中繼裝置發(fā)送。因而，如圖38(a)所示，可能會(huì)產(chǎn)生存儲(chǔ)器側(cè)的一部分中繼裝置R3的所有虛擬信道被從總線主控器BO發(fā)送來的包占用的事態(tài)。其結(jié)果，在業(yè)務(wù)的傳輸路徑上的中繼裝置間，虛擬信道的利用數(shù)產(chǎn)生偏差。在由朝向存儲(chǔ)器MO的業(yè)務(wù)TO占用了傳輸路徑上的中繼裝置R3的所有虛擬信道的狀態(tài)下，若進(jìn)一步從其他總線主控器BI向其他存儲(chǔ)器Ml發(fā)送包，則在業(yè)務(wù)間產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)。例如，如圖38(b)所示，由于中繼裝置R3的虛擬信道全部被利用著，故朝向存儲(chǔ)器Ml的包在中繼裝置R3的虛擬信道可空閑之前是無法將包送到存儲(chǔ)器Ml的。一般而言，媒體處理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)根據(jù)應(yīng)用程序的種類而設(shè)定不同的容許延遲。例如，假定為:圖38所示的業(yè)務(wù)TO的容許延遲時(shí)間長(zhǎng)、業(yè)務(wù)Tl的容許延遲時(shí)間短。該情況下，即便對(duì)于業(yè)務(wù)TO而言可在所要求的時(shí)間內(nèi)將包送到目的地，但會(huì)占用傳輸路徑上的中繼裝置R3的虛擬緩沖器。其結(jié)果，對(duì)于容許延遲時(shí)間短的業(yè)務(wù)Tl而言，會(huì)產(chǎn)生比業(yè)務(wù)TO更長(zhǎng)的延遲，產(chǎn)生在業(yè)務(wù)Tl的延遲時(shí)間內(nèi)無法傳輸包的問題。如上所述，作為回避傳輸路徑上的一部分中繼裝置的虛擬信道被特定的業(yè)務(wù)占用的問題的方法，考慮增大虛擬信道的容量。然而，與普通的并行式計(jì)算機(jī)或ATM等所利用的中繼裝置相比，在被安裝于集成電路上的中繼裝置中，由于安裝面積或成本的制約而難以準(zhǔn)備很多的虛擬信道。再有，在集成電路中，由于與包的傳輸延遲相對(duì)的容許時(shí)間也比較短，故到被特定的業(yè)務(wù)占用的虛擬信道被解放為止會(huì)產(chǎn)生等待時(shí)間，也不是優(yōu)選的。這樣，在被安裝于集成電路上的中繼裝置中，僅直接采用普通的并行式計(jì)算機(jī)或ATM等中的中繼裝置所進(jìn)行的Age-Based方式等的中繼流量控制，是不夠的。需要回避在傳輸路徑上的中繼裝置中輸入緩沖器被特定的目的地的業(yè)務(wù)占用。本發(fā)明鑒于上述課題，其目的在于:中繼裝置內(nèi)的輸入緩沖器不會(huì)被特定的目的地的業(yè)務(wù)占用，且也不會(huì)增加輸入緩沖器內(nèi)的數(shù)據(jù)保存部的尺寸或數(shù)量。-用于解決技術(shù)問題的方案-本發(fā)明的中繼裝置是被利用于數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中的中繼裝置，該數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)具備:發(fā)送數(shù)據(jù)的第I節(jié)點(diǎn)；接收從所述第I節(jié)點(diǎn)發(fā)送來的所述數(shù)據(jù)的第2節(jié)點(diǎn)；以及經(jīng)由總線對(duì)在所述第I及第2節(jié)點(diǎn)之間被傳輸?shù)乃鰯?shù)據(jù)進(jìn)行中繼的多個(gè)中繼裝置。中繼裝置具備:多個(gè)數(shù)據(jù)保存部，用于保存被輸入的數(shù)據(jù)；和判優(yōu)器，其基于與所述多個(gè)數(shù)據(jù)保存部的至少I個(gè)所保存的、傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的所述數(shù)據(jù)保存部的利用狀況和與所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的相鄰中繼裝置中的數(shù)據(jù)保存部的利用狀況的比較結(jié)果，來決定是否輸出所述數(shù)據(jù)。某一實(shí)施方式中，所述數(shù)據(jù)的輸出目的地是所述相鄰中繼裝置。
某一實(shí)施方式中，所述判優(yōu)器基于將針對(duì)發(fā)送目的地地址及發(fā)送源地址的至少一方共通的數(shù)據(jù)的、本中繼裝置中的所述數(shù)據(jù)保存部的利用狀況和所述相鄰中繼裝置中的所述數(shù)據(jù)保存部的利用狀況進(jìn)行比較而得到的結(jié)果，來決定是否輸出所述數(shù)據(jù)。某一實(shí)施方式中，所述判優(yōu)器基于保存了所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)保存部的數(shù)量和所述相鄰中繼裝置中的保存了所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)保存部的數(shù)量的比較結(jié)果，來決定是否輸出所述數(shù)據(jù)。某一實(shí)施方式中，所述判優(yōu)器在從保存了所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)保存部的數(shù)量中減去所述相鄰中繼裝置中的保存了所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)保存部的數(shù)量而得到的差分值為預(yù)先設(shè)定的閾值以上的情況下，將所述數(shù)據(jù)輸出，而在所述差分值低于所述閾值的情況下不輸出所述數(shù)據(jù)。某一實(shí)施方式中，所述閾值為O。某一實(shí)施方式中，所述判優(yōu)器在所述多個(gè)數(shù)據(jù)保存部中保存有多個(gè)群組的數(shù)據(jù)、即各群組的數(shù)據(jù)的傳輸路徑的至少一部分共通的多個(gè)群組的數(shù)據(jù)的情況下，按群組的每I個(gè)求取從本中繼裝置中的所述數(shù)據(jù)保存部的利用數(shù)中減去下一相鄰中繼裝置中的所述數(shù)據(jù)保存部的利用數(shù)而得到的差分值，輸出所述差分值為所述閾值以上的群組的數(shù)據(jù)之中所述差分值最大的數(shù)據(jù)。某一實(shí)施方式中，所述判優(yōu)器在所述差分值最大的數(shù)據(jù)存在多個(gè)的情況下，輸出下一相鄰中繼裝置中的所述數(shù)據(jù)保存部的利用數(shù)最小的數(shù)據(jù)。某一實(shí)施方式中，被輸入所述多個(gè)數(shù)據(jù)保存部中的數(shù)據(jù)具有時(shí)間信息，該時(shí)間信息表示所述數(shù)據(jù)的發(fā)送時(shí)刻、自發(fā)送所述數(shù)據(jù)起經(jīng)過的時(shí)間、所述數(shù)據(jù)應(yīng)該到達(dá)所述第2節(jié)點(diǎn)的時(shí)刻、及所述數(shù)據(jù)應(yīng)該到達(dá)所述第2節(jié)點(diǎn)的時(shí)刻為止的剩余時(shí)間的任一個(gè)，所述判優(yōu)器基于所述時(shí)間信息的值來決定輸出的數(shù)據(jù)。某一實(shí)施方式中，所述判優(yōu)器在所述下一相鄰中繼裝置中的數(shù)據(jù)保存部的利用數(shù)最小的數(shù)據(jù)存在多個(gè)的情況下，基于所述時(shí)間信息的值來決定輸出的數(shù)據(jù)。某一實(shí)施方式中，所述多個(gè)數(shù)據(jù)保存區(qū)域的每一個(gè)是由虛擬的線路構(gòu)成的虛擬信道。某一實(shí)施方式中，所述判優(yōu)器還具有信道利用信息通信部，其將表示保存了所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)保存部的數(shù)量的信息發(fā)送到所述相鄰中繼裝置及其他相鄰中繼裝置的至少一方，從所述相鄰中繼裝置取得表示保存了所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)保存部的數(shù)量的信息。本發(fā)明的控制方法是被利用于數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中的中繼裝置的控制方法，所述數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)具備:發(fā)送數(shù)據(jù)的第I節(jié)點(diǎn)；接收從所述第I節(jié)點(diǎn)發(fā)送來的所述數(shù)據(jù)的第2節(jié)點(diǎn)；以及經(jīng)由總線對(duì)在所述第I及第2節(jié)點(diǎn)之間傳輸?shù)乃鰯?shù)據(jù)進(jìn)行中繼的多個(gè)中繼裝置。控制方法包括:將被輸入的數(shù)據(jù)保存到多個(gè)數(shù)據(jù)保存部的步驟；和基于與所述多個(gè)數(shù)據(jù)保存部的至少I個(gè)所保存的、傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的所述數(shù)據(jù)保存部的利用狀況和與所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的相鄰中繼裝置中的數(shù)據(jù)保存部的利用狀況的比較結(jié)果，決定是否輸出所述數(shù)據(jù)的步驟。本發(fā)明的控制程序是被利用于數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中的中繼裝置的控制程序，所述數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)具備:發(fā)送數(shù)據(jù)的第I節(jié)點(diǎn)；接收從所述第I節(jié)點(diǎn)發(fā)送來的所述數(shù)據(jù)的第2節(jié)點(diǎn)；以及經(jīng)由總線對(duì)在所述第I及第2節(jié)點(diǎn)之間傳輸?shù)乃鰯?shù)據(jù)進(jìn)行中繼的多個(gè)中繼裝置。所述控制程序使被安裝于所述中繼裝置的計(jì)算機(jī)執(zhí)行:將被輸入的數(shù)據(jù)保存到多個(gè)數(shù)據(jù)保存部的步驟；和基于與所述多個(gè)數(shù)據(jù)保存部的至少I個(gè)所保存的、傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的所述數(shù)據(jù)保存部的利用狀況和與所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的相鄰中繼裝置中的數(shù)據(jù)保存部的利用狀況的比較結(jié)果，決定是否輸出所述數(shù)據(jù)的步驟。本發(fā)明的仿真程序是用于被利用于數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中的中繼裝置的仿真程序，所述數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)具備:發(fā)送數(shù)據(jù)的第I節(jié)點(diǎn)；接收從所述第I節(jié)點(diǎn)發(fā)送來的所述數(shù)據(jù)的第2節(jié)點(diǎn)；以及經(jīng)由總線對(duì)在所述第I及第2節(jié)點(diǎn)之間傳輸?shù)乃鰯?shù)據(jù)進(jìn)行中繼的多個(gè)中繼裝置。所述仿真程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行:將被輸入的數(shù)據(jù)保存到多個(gè)數(shù)據(jù)保存部的步驟；和基于與所述多個(gè)數(shù)據(jù)保存部的至少I個(gè)所保存的、傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的所述數(shù)據(jù)保存部的利用狀況和與所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的相鄰中繼裝置中的數(shù)據(jù)保存部的利用狀況的比較結(jié)果，決定是否輸出所述數(shù)據(jù)的步驟。-發(fā)明效果-根據(jù)本發(fā)明，不增加中繼裝置內(nèi)的輸入緩沖器內(nèi)的數(shù)據(jù)保存部的尺寸和數(shù)量就可以回避特定的目的地的業(yè)務(wù)對(duì)輸入緩沖器內(nèi)的數(shù)據(jù)保存部的占用。其結(jié)果，可以提高NoC整體的傳輸性能(吞吐量或延遲時(shí)間)，而不會(huì)引起集成電路的安裝面積或耗電大幅度地增加。


圖1是表示本發(fā)明中的解決課題的探討的圖。圖2是表示實(shí)施方式I中的NoC的整體構(gòu)成例的圖。圖3是用于說明本說明書中的中繼裝置的表記的圖。圖4是表示包的構(gòu)成例的圖。圖5是表示實(shí)施方式I的中繼裝置的構(gòu)成的圖。圖6是表示虛擬信道信息的內(nèi)容的圖。圖7是表示相鄰信道利用信息的內(nèi)容的圖。圖8是表示實(shí)施方式I的中繼裝置的動(dòng)作的流程圖。圖9是表示實(shí)施方式I的中繼裝置的動(dòng)作的圖。圖10是表示實(shí)施方式I的中繼裝置的動(dòng)作的圖。圖11是表示實(shí)施方式I的中繼裝置的動(dòng)作的圖。圖12是表示實(shí)施方式I的中繼裝置的動(dòng)作的圖。圖13是表示實(shí)施方式I的中繼裝置的動(dòng)作的圖。圖14是表示實(shí)施方式I的中繼裝置的動(dòng)作的圖。圖15是表示實(shí)施方式I的中繼裝置的信道分配動(dòng)作的流程圖。圖16是表示實(shí)施方式I的中繼裝置的動(dòng)作的圖。圖17是表示實(shí)施方式I的中繼裝置的虛擬信道利用狀況的例子的圖。圖18是表示實(shí)施方式I的中繼裝置的微片發(fā)送動(dòng)作的流程圖。圖19是表示實(shí)施方式2的中繼裝置的動(dòng)作的圖。
圖20是表示實(shí)施方式2的中繼裝置的虛擬信道利用狀況的例子的圖。圖21是表示實(shí)施方式2的中繼裝置的信道分配動(dòng)作的流程圖。圖22是表示實(shí)施方式3的中繼裝置的構(gòu)成的圖。圖23是表示實(shí)施方式3中的包的構(gòu)成例的圖。圖24是表示實(shí)施方式3中的虛擬信道信息的內(nèi)容的圖。圖25是表示實(shí)施方式3的中繼裝置的信道分配動(dòng)作的流程圖。圖26是表示實(shí)施方式3的中繼裝置的動(dòng)作的圖。圖27是表示實(shí)施方式3中的時(shí)間信息的例子的圖。圖28是表示實(shí)施方式4的中繼裝置的虛擬信道利用狀況的例子的圖。圖29是表示實(shí)施方式4的中繼裝置的構(gòu)成的圖。圖30是表示實(shí)施方式4的中繼裝置的信道分配動(dòng)作的流程圖。圖31是表示目的地的定義的例子的圖。圖32是表示能采用本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞睦拥膱D。圖33是表示本發(fā)明的應(yīng)用例的圖。圖34是表示本發(fā)明的應(yīng)用例的圖。圖35是表示現(xiàn)有的采用了總線的半導(dǎo)體系統(tǒng)的種類的圖。圖36是用于說明現(xiàn)有的中繼裝置的構(gòu)成概要的圖。圖37是表示現(xiàn)有的中繼裝置的動(dòng)作的圖。圖38是表示現(xiàn)有技術(shù)的課題的圖。
具體實(shí)施例方式在說明本發(fā)明的實(shí)施方式之前，首先對(duì)本發(fā)明的中繼裝置的動(dòng)作原理進(jìn)行說明。本發(fā)明的中繼裝置具備:用于保存被輸入的數(shù)據(jù)的多個(gè)數(shù)據(jù)保存部；以及調(diào)停被保存于這些數(shù)據(jù)保存部中的數(shù)據(jù)的發(fā)送的判優(yōu)器。被輸入中繼裝置中的數(shù)據(jù)被暫時(shí)保存在多個(gè)數(shù)據(jù)保存部的任一個(gè)中。判優(yōu)器對(duì)與被保存在這些數(shù)據(jù)保存部的至少I個(gè)中的、傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)保存部的利用狀況、和與該數(shù)據(jù)相關(guān)的相鄰中繼裝置中的數(shù)據(jù)保存部的利用狀況進(jìn)行比較。然后，基于比較結(jié)果來決定是否輸出該數(shù)據(jù)。在此，“傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)”意味著通過傳輸路徑上的共通的點(diǎn)的數(shù)據(jù)的集合。例如，指的是:到達(dá)同一目的地的一群數(shù)據(jù)、從同一發(fā)送源發(fā)送的一群數(shù)據(jù)、經(jīng)由同一其他中繼裝置的一群數(shù)據(jù)、經(jīng)由本中繼裝置中的同一輸入端口或輸出端口而被轉(zhuǎn)送的一群數(shù)據(jù)等。作為一例，在針對(duì)數(shù)據(jù)規(guī)定了目的地地址或發(fā)送源地址等地址屬性的情況下，判優(yōu)器針對(duì)各數(shù)據(jù)保存部所保存的數(shù)據(jù)，在相鄰的中繼裝置之間比較表示具有與該數(shù)據(jù)共通的地址屬性的數(shù)據(jù)以何種程度利用數(shù)據(jù)保存部的信息。然后，基于該比較結(jié)果，來決定是否輸出該數(shù)據(jù)。例如判優(yōu)器從相鄰中繼裝置收集表示每個(gè)目的地地址的多個(gè)數(shù)據(jù)保存部的利用狀況的信息，并基于該信息與相鄰中繼裝置協(xié)調(diào)來進(jìn)行數(shù)據(jù)保存部的分配。以下，對(duì)本發(fā)明的中繼裝置的動(dòng)作例子進(jìn)行說明。圖1是用于例示具備與圖35同樣構(gòu)成的傳輸系統(tǒng)中的本發(fā)明的中繼裝置的動(dòng)作概要的圖。在圖1所示的例子中，各中繼裝置內(nèi)的各個(gè)虛擬信道作為本發(fā)明中的數(shù)據(jù)保存部起作用。傳輸路徑上的各中繼裝置R0、RU R2、R3在從總線主控器BO向存儲(chǔ)器MO傳輸業(yè)務(wù)TO的過程中，取得表示業(yè)務(wù)TO所包含的包在發(fā)送目的地的相鄰中繼裝置中利用的虛擬信道的數(shù)量的信息(相鄰信道利用信息)。而且，關(guān)于業(yè)務(wù)T0，在從本中繼裝置中的虛擬信道的利用數(shù)量中減去發(fā)送目的地的相鄰中繼裝置中的虛擬信道的利用數(shù)量而得到的差分為預(yù)先設(shè)定的閾值(例如O)以上的情況下，各中繼裝置重新確保下一中繼裝置中的虛擬信道，將包向下一中繼裝置發(fā)送。另一方面，在上述差分比預(yù)先設(shè)定的閾值還小的情況下，不確保新的虛擬信道。因而，可回避過于確保虛擬信道。另外，不止是差分，也可以基于本中繼裝置中的虛擬信道的利用數(shù)量與下一相鄰中繼裝置中的虛擬信道的利用數(shù)量的比率來決定是否發(fā)送包。如圖1 (a)所示，設(shè)想在各中繼裝置R0、R1、R2、R3中業(yè)務(wù)TO利用2個(gè)虛擬信道的狀況。此時(shí)，如圖1(b)所示，在產(chǎn)生了從總線主控器BI朝向存儲(chǔ)器Ml的業(yè)務(wù)Tl的發(fā)送要求的情況下，由于傳輸路徑上的各中繼裝置存在空閑的虛擬信道，故各中繼裝置為了業(yè)務(wù)Tl可以確保虛擬信道。其結(jié)果，總線主控器BI能夠?qū)I(yè)務(wù)Tl立即發(fā)送到存儲(chǔ)器Ml。這樣，根據(jù)本發(fā)明，在經(jīng)由多個(gè)中繼裝置來傳輸業(yè)務(wù)之際，使各個(gè)業(yè)務(wù)利用的虛擬信道在傳輸路徑上接近均等，可以回避特定的中繼裝置中的虛擬信道的不足。由此，即便產(chǎn)生緊急的業(yè)務(wù)發(fā)送要求，也能夠立即發(fā)送業(yè)務(wù)，可提高NoC整體的傳輸性能。在普通的并行式計(jì)算機(jī)或ATM等系統(tǒng)所利用的中繼裝置中，與NoC相比，針對(duì)虛擬信道的數(shù)量及尺寸的制約較少，因此針對(duì)傳輸路徑上虛擬信道不足的問題并不進(jìn)行考慮。在這些系統(tǒng)中，一般而言重點(diǎn)在于將中繼裝置自身所保存的包更多地送到下一中繼裝置或接收節(jié)點(diǎn)。相對(duì)于此，在本發(fā)明設(shè)為主要對(duì)象的NoC中，增加虛擬信道的數(shù)量或尺寸是困難的。因而，在本發(fā)明中，按照使得各中繼裝置中各個(gè)業(yè)務(wù)所利用的虛擬信道的數(shù)量變得均等的方式，在傳輸路徑上的相鄰的中繼裝置間協(xié)作進(jìn)行所利用的虛擬信道的分配。由此，可以回避一部分業(yè)務(wù)引起的虛擬信道的利用的集中并抑制虛擬信道的不足。另外，在圖1中，為了容易得知業(yè)務(wù)TO與業(yè)務(wù)Tl的區(qū)別，在中繼裝置R0、RU R2、R3中針對(duì)業(yè)務(wù)TO從圖的上側(cè)起按序地分配虛擬信道，針對(duì)業(yè)務(wù)Tl從圖的下側(cè)起按序地分配虛擬信道。圖1是虛擬信道的分配方法的一例，只要是按每個(gè)包進(jìn)行區(qū)別后分配虛擬信道的方式，就不限定為圖1的方式。再有，圖1雖然示出了經(jīng)由4個(gè)中繼裝置從2個(gè)總線主控器向2個(gè)存儲(chǔ)器傳輸業(yè)務(wù)的系統(tǒng)，但本發(fā)明的利用用途并未限定為這種系統(tǒng)。再有，雖然將總線主控器設(shè)為發(fā)送側(cè)的節(jié)點(diǎn)、將存儲(chǔ)器設(shè)為接收側(cè)的節(jié)點(diǎn)而進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并未限定為該組合。例如從存儲(chǔ)器讀取數(shù)據(jù)時(shí)那樣，存儲(chǔ)器也可以是發(fā)送偵_節(jié)點(diǎn)、總線主控器也可以是接收側(cè)的節(jié)點(diǎn)。再有，與總線主控器進(jìn)行收發(fā)的對(duì)象的節(jié)點(diǎn)并未限定為存儲(chǔ)器，也可以是例如外設(shè)HDD等用于與外部存儲(chǔ)裝置進(jìn)行連接的輸入輸出端口(I/O)。作為這種輸入輸出端口的例子，可以列舉出USB端口。只要是經(jīng)由多個(gè)中繼裝置從發(fā)送節(jié)點(diǎn)向接收節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，本發(fā)明就能被利用于任何系統(tǒng)。圖1中，各中繼裝置雖然從發(fā)送目的地的相鄰中繼裝置取得相鄰信道利用信息，但也可以從發(fā)送源的相鄰中繼裝置取得該信息，還可以從雙方的相鄰中繼裝置都取得該信息。再有，基于相鄰信道利用信息的虛擬信道的分配方法并未限于上述例子，如后述地可采用各種方法。
以下，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。在以下的說明中，對(duì)重復(fù)的構(gòu)成要素附以同一參照符號(hào)。(實(shí)施方式I)圖2是表示采用了本發(fā)明第I實(shí)施方式的中繼裝置的分散型數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成例的圖。圖示的系統(tǒng)，作為發(fā)送節(jié)點(diǎn)而具有多個(gè)總線主控器(BM) 101，作為接收節(jié)點(diǎn)而具有多個(gè)存儲(chǔ)器105。多個(gè)總線主控器101及多個(gè)存儲(chǔ)器105經(jīng)由多個(gè)中繼裝置800，由總線以多級(jí)連接。這樣，圖2所示的傳輸系統(tǒng)構(gòu)成多級(jí)連接網(wǎng)(Multistage InterconnectionNetwork:MIN)。在本實(shí)施方式中，各個(gè)總線主控器101作為本發(fā)明中的第I節(jié)點(diǎn)起作用，各個(gè)存儲(chǔ)器105作為本發(fā)明中的第2節(jié)點(diǎn)起作用。本實(shí)施方式中的總線主控器101例如是CPU (Central Processor Unit)或DSP(Digital Signal Processor)等、可以采用總線進(jìn)行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)送控制的器件。存儲(chǔ)器105例如是DRAM或SRAM等半導(dǎo)體存儲(chǔ)器。中繼裝置800例如由半導(dǎo)體電路構(gòu)成，具備對(duì)在多個(gè)總線主控器101及多個(gè)存儲(chǔ)器105之間被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行中繼的功能。在圖2所示的構(gòu)成例中，8個(gè)總線主控器(ΒΜ0 BM7)、12個(gè)中繼裝置(R0 R11)、和8個(gè)存儲(chǔ)器(存儲(chǔ)器O 7)通過總線而連接在一起。12個(gè)中繼裝置被分類為3個(gè)群組。第I群組(第1G)包括與8個(gè)總線主控器101連接的4個(gè)中繼裝置(R0、R1、R2、R3)。第2群組(第2G)包括連接于第I群組的后級(jí)的4個(gè)中繼裝置(R4、R5、R6、R7)。第3群組包括連接于第2群組的后級(jí)且與8個(gè)存儲(chǔ)器105連接的4個(gè)中繼裝置(R8、R9、R10、Rll)。構(gòu)成圖2所示的多級(jí)連接網(wǎng)的各中繼裝置具備2輸入2輸出的縱橫式開關(guān)。各中繼裝置如圖2的圈(balloon)所示，可以通過切換縱橫式開關(guān)來變更輸入與輸出的組合。因而，可以在2個(gè)傳輸路徑(傳輸路徑1、2)之間切換業(yè)務(wù)的流動(dòng)。如果輸出目的地的傳輸路徑不同，則中繼裝置能夠向各傳輸路徑同時(shí)輸出2個(gè)業(yè)務(wù)。根據(jù)這種多級(jí)連接網(wǎng)，通過各中繼裝置內(nèi)的縱橫式開關(guān)的切換，從而在全部總線主控器與全部存儲(chǔ)器間一定可以構(gòu)筑I個(gè)以上的傳輸路徑。一般而言，為了利用縱橫式開關(guān)來連接N個(gè)總線主控器與M個(gè)存儲(chǔ)器的全部，需要NXM個(gè)開關(guān)。在此，開關(guān)指的是被設(shè)置在與某個(gè)方向并行的多個(gè)通信路徑和與其他方向并行的多個(gè)通信路徑的交點(diǎn)且可通過0N/0FF的切換而動(dòng)態(tài)地構(gòu)筑通信路徑的部件。一般而言，所需要的開關(guān)的數(shù)量隨著總線主控器或存儲(chǔ)器的數(shù)量增加而急劇地增加。相對(duì)于此，在多級(jí)連接網(wǎng)中，通過分等級(jí)地連接輸入輸出數(shù)少的縱橫式開關(guān)，從而可以利用較少的開關(guān)來切換總線主控器與存儲(chǔ)器之間的連接。從總線主控器101向存儲(chǔ)器105的數(shù)據(jù)傳輸是以包交換方式來進(jìn)行的。各總線主控器101將應(yīng)該發(fā)送的包分割成被稱為微片的最小單位后向相鄰的中繼裝置發(fā)送。對(duì)I個(gè)包進(jìn)行分割而得到的多個(gè)微片之中、最初被發(fā)送的微片被稱為首部微片(header flit)。首部微片中記述著:表示是包的開頭的標(biāo)記信息、包的發(fā)送目的地的地址信息等。后述本實(shí)施方式中的包及微片的數(shù)據(jù)構(gòu)造。在圖2所示的構(gòu)成中，例如在從BM2向存儲(chǔ)器5傳輸數(shù)據(jù)的情況下，BM2將存儲(chǔ)器5的地址(101)被記述為發(fā)送目的地地址的包分割成多個(gè)微片并向中繼裝置Rl發(fā)送。經(jīng)由中繼裝置R1、R7、R10而向存儲(chǔ)器5傳輸被分割后的多個(gè)微片。存儲(chǔ)器5從中繼裝置RlO接受多個(gè)微片，并根據(jù)這些微片重構(gòu)包。通過以上的處理，數(shù)據(jù)被從BM2向存儲(chǔ)器5傳輸。后述包及微片的數(shù)據(jù)構(gòu)造。另外，本實(shí)施方式中的中繼裝置并未限于構(gòu)成圖2所示的多級(jí)連接網(wǎng)的集成電路，即便是具有其他拓?fù)涞募呻娐芬餐瑯幽軌虿捎?。再有，在本?shí)施方式中，設(shè)從總線主控器向存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)傳輸是以包交換方式并經(jīng)由多個(gè)中繼裝置而進(jìn)行的，并進(jìn)行了說明，但數(shù)據(jù)傳輸方式也可以是其他方式。本實(shí)施方式的中繼裝置并未限于從總線主控器向存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)傳輸，只要是在多個(gè)節(jié)點(diǎn)間傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，就同樣可以采用。在圖2所示的構(gòu)成中，第I及第3群組的各中繼裝置(R0 R3、R8 Rll)與第2群組的各中繼裝置(R4 R7)同樣地被描繪成I個(gè)功能塊。但是實(shí)際上在第I群組的各中繼裝置與總線主控器之間、及第3群組的各中繼裝置與存儲(chǔ)器之間可連接NIC(NetWOrkInterface Controller)等的其他功能部。圖3是表示本實(shí)施方式中的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的一部分的框圖。圖3中，為了簡(jiǎn)單而僅表示出被連接在I條傳輸路徑上的I組總線主控器101、第I群組的中繼裝置800a、第2群組的中繼裝置800b、第3群組的中繼裝置800c、及存儲(chǔ)器105。如圖3 (a)所示，在總線主控器101與第I群組的中繼裝置800a之間連接NIC820a。NIC820a具備總線協(xié)議的變換處理的功能，和從多個(gè)存儲(chǔ)器之中選擇可確?？偩€主控器101所要求的存儲(chǔ)器尺寸的存儲(chǔ)器105并向總線主控器101通知選出的存儲(chǔ)器105的功能。另一方面，在第3群組的中繼裝置800c與存儲(chǔ)器105之間連接NIC820c及存儲(chǔ)器控制器830。NIC820c進(jìn)行總線協(xié)議變換處理或數(shù)據(jù)傳輸中的去路與歸路的對(duì)應(yīng)關(guān)系建立，將歸路針對(duì)去路的響應(yīng)回復(fù)給NIC820a。在此，去路意味著從總線主控器101向存儲(chǔ)器105的方向的傳輸路徑、歸路意味著從存儲(chǔ)器105向總線主控器101的方向的傳輸路徑。存儲(chǔ)器控制器830被連接至NIC820c，進(jìn)行對(duì)存儲(chǔ)器105存取的順序的控制等。在本說明書中，為了簡(jiǎn)化表記，如圖3(b)所示省略NIC820a、820c、及存儲(chǔ)器控制器830的表記。即，在以下的說明中，設(shè)與總線主控器101等發(fā)送節(jié)點(diǎn)直接連接的中繼裝置包括NIC。同樣地，設(shè)與存儲(chǔ)器105等接收節(jié)點(diǎn)直接連接的中繼裝置包括NIC及存儲(chǔ)器控制器。接下來，對(duì)本實(shí)施方式中的包及微片的構(gòu)造進(jìn)行說明。圖4表示出包700的傳輸格式的一例和將包700分割為多個(gè)微片的例子。包700具有首部字段701、數(shù)據(jù)字段702、及控制代碼字段703。首部字段701中，例如記述表示是包的開頭的標(biāo)記信息、發(fā)送目的地的地址、發(fā)送源的地址。首部字段701中也可以記述上述以外的信息?；谑撞孔侄?01的數(shù)據(jù)之中的發(fā)送目的地的地址及發(fā)送源的地址，進(jìn)行包700的中繼處理和接收側(cè)的接收處理。數(shù)據(jù)字段702中例如記述影像數(shù)據(jù)或聲音數(shù)據(jù)等?？刂拼a字段703中記述預(yù)先被確定的結(jié)束代碼。根據(jù)結(jié)束代碼可判別包700結(jié)束的狀況?？刂拼a字段703中也可以保存結(jié)束代碼以外的信息。如前所述，總線主控器101將包700分解成被稱為微片的小的包單位后進(jìn)行傳輸。I微片的尺寸是使用總線能在I個(gè)循環(huán)內(nèi)傳輸?shù)某叽?，是根?jù)總線寬度來決定的。包700被分割為首部微片704、多個(gè)數(shù)據(jù)微片705、及尾部微片705。首部微片704中包含上述首部字段701所保存的標(biāo)記信息或發(fā)送目的地地址信息等。后續(xù)于首部微片704的各微片(數(shù)據(jù)微片705、尾部微片706)中并未保存確定發(fā)送目的地的地址信息。其理由為:后續(xù)于首部微片704的各微片被發(fā)送至與首部微片704相同的目的地。根據(jù)首部微片704來決定目的地，在決定了將業(yè)務(wù)的微片輸出的輸出緩沖器時(shí)，利用與首部微片704相同的輸出緩沖器，向首部微片704所表示的目的地傳輸后續(xù)的微片。對(duì)尾部微片706賦予表示該微片是構(gòu)成包的最后的微片的標(biāo)記信息(控制代碼字段703所保存著的結(jié)束代碼)。再有，首部微片704與尾部微片706以外的多個(gè)數(shù)據(jù)微片705是主要傳輸數(shù)據(jù)的微片，與包700的數(shù)據(jù)字段702相對(duì)應(yīng)。接收側(cè)的存儲(chǔ)器105若檢測(cè)到尾部微片706所記述的標(biāo)記信息(結(jié)束代碼)，則基于該結(jié)束代碼將被傳輸?shù)亩鄠€(gè)微片重構(gòu)成包。I個(gè)包的尺寸例如為128字節(jié)，I微片的尺寸例如設(shè)定為32比特或64比特。其中，I個(gè)包的尺寸及I微片的尺寸可以根據(jù)應(yīng)用程序而有所不同，因此上述尺寸只不過是一例而已。I微片的長(zhǎng)度也可以以可記述發(fā)送目的地的地址或發(fā)送源的地址等控制數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度作為基準(zhǔn)。各中繼裝置具備用于蓄積被發(fā)送來的微片的輸入緩沖器。在將微片暫時(shí)蓄積到輸入緩沖器后，借助縱橫式開關(guān)的切換，向目的地的存儲(chǔ)器和后續(xù)的中繼裝置或目的地的存儲(chǔ)器發(fā)送。另外，在圖2的構(gòu)成例中，雖然設(shè)想從總線主控器101向存儲(chǔ)器105發(fā)送微片，但這只是一例。在采用了與圖2不同的構(gòu)成的情況下，微片的目的地并未被限于存儲(chǔ)器，例如也可以是其他總線主控器、或用于與外部設(shè)備連接的輸入輸出接口等。接下來，對(duì)本實(shí)施方式的中繼裝置的構(gòu)成進(jìn)行說明。圖5是表示本實(shí)施方式中的中繼裝置的構(gòu)成的框圖。以下，雖然以第2群組的中繼裝置800b的構(gòu)成為例進(jìn)行說明，但即便對(duì)于第I及第3群組的中繼裝置來說，僅僅是發(fā)送目的地及接收源不同，基本構(gòu)成是同樣的。以下，將第I群組的中繼裝置800a稱為前級(jí)的中繼裝置、將第3群組的中繼裝置800c稱為后級(jí)的中繼裝置。再有，有時(shí)將第I及第3群組的中繼裝置也稱為相鄰中繼裝置。中繼裝置800b決定從前級(jí)的中繼裝置800a向后級(jí)的中繼裝置800c的路徑，以對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行中繼。中繼裝置800b具備輸入端口 801、輸入緩沖器802、縱橫式開關(guān)803、輸出緩沖器804、輸出端口 805和判優(yōu)器850。判優(yōu)器850具有虛擬信道信息管理部806、輸出端口選擇部807、信道利用數(shù)測(cè)量部808、信道利用信息通信部809、相鄰信道利用信息管理部810、虛擬信道利用數(shù)比較部811、輸出信道選擇部812、虛擬信道選擇部813、開關(guān)切換部814。判優(yōu)器850可由構(gòu)成為能執(zhí)行后述動(dòng)作的邏輯電路來構(gòu)成。輸入緩沖器802及輸出緩沖器804例如是SRAM或寄存器等的臨時(shí)存儲(chǔ)區(qū)域?？v橫式開關(guān)803是公知的開關(guān)電路。以下，對(duì)各構(gòu)成要素的功能進(jìn)行說明。輸入端口 801是經(jīng)由總線而從前級(jí)的相鄰中繼裝置800a接收包的接口。在圖5的構(gòu)成例中雖然設(shè)置有2個(gè)輸入端口 O、I，但輸入端口的數(shù)量并未被限于2個(gè)。在本實(shí)施方式中，輸入端口 0、1上連接相互不同的相鄰中繼裝置800a。輸出端口 805是經(jīng)由總線而向后級(jí)的相鄰中繼裝置800c發(fā)送包的接口。在圖5的構(gòu)成例中雖然設(shè)置有2個(gè)輸出端口 0、1，但輸出端口的數(shù)量并未被限于2個(gè)。在本實(shí)施方式中，輸出端口 0、1上連接相互不同的相鄰中繼裝置800c。輸入緩沖器802蓄積從相鄰中繼裝置800a(或總線主控器101)發(fā)送來的微片。既可以按中繼裝置800b的每個(gè)輸入端口各設(shè)置I個(gè)構(gòu)成輸入緩沖器802的臨時(shí)緩沖器，還可以按照對(duì)不同的目的地的每個(gè)包來說利用個(gè)別的信道可控制發(fā)送日程的方式，按每個(gè)輸入端口來設(shè)置多個(gè)虛擬信道817。在本實(shí)施方式中，如圖5所示，按每個(gè)輸入緩沖器802各準(zhǔn)備4個(gè)虛擬信道817?？v橫式開關(guān)803是對(duì)中繼裝置800b的輸入端口 801與輸出端口 805之間的連接進(jìn)行切換的開關(guān)。在圖示的構(gòu)成的情況下，各輸入端口所接收到的微片由縱橫式開關(guān)803而從輸出端口 O、I的任一個(gè)輸出。輸出緩沖器804是在經(jīng)由輸出端口 805而向相鄰的中繼裝置800c發(fā)送微片之際利用的緩沖器。輸出緩沖器804中設(shè)置有多個(gè)輸出信道818。僅設(shè)置了與相鄰中繼裝置800c的輸入緩沖器內(nèi)的虛擬信道相同的數(shù)量的輸出信道818，并決定為與那些虛擬信道一一對(duì)應(yīng)。從中繼裝置800b發(fā)送來的微片被保存在與發(fā)送所利用的輸出信道818對(duì)應(yīng)的相鄰中繼裝置800c內(nèi)的虛擬信道中。S卩，中繼裝置800b通過選擇輸出信道818，從而可指定接下來保存要發(fā)送的微片的相鄰中繼裝置800c內(nèi)的虛擬信道。另外，在本實(shí)施方式中，輸入緩沖器802及輸出緩沖器804雖然由信道構(gòu)成，該信道由多根虛擬線路構(gòu)成，但各緩沖器也可以由多個(gè)物理信道來構(gòu)成。虛擬信道信息管理部806對(duì)各虛擬信道817所保存的微片的信息進(jìn)行管理。采用圖6后述虛擬信道信息管理部806管理的信息的詳細(xì)內(nèi)容。在重新將首部微片保存到虛擬信道817時(shí)，輸出端口選擇部807基于首部微片所記述的目的地信息(發(fā)送目的地地址)，選擇接下來傳遞微片的中繼裝置800c。中繼裝置800c的選擇是通過選擇輸出端口 0、1的任一個(gè)而進(jìn)行的。信道利用數(shù)測(cè)量部808測(cè)量各輸入緩沖器802中、每個(gè)業(yè)務(wù)的虛擬信道的利用數(shù)。在此“業(yè)務(wù)”意味著目的地的地址共通的微片的集合。信道利用數(shù)測(cè)量部808基于虛擬信道信息管理部806管理的信息，測(cè)量保存著目的地的地址共通的微片的虛擬信道817的數(shù)量。信道利用信息通信部809在相鄰的中繼裝置800a、800c之間，進(jìn)行表示各業(yè)務(wù)利用的虛擬信道的數(shù)量的信息(信道利用信息)的通信。具體地，信道利用信息通信部809在將由信道利用數(shù)測(cè)量部808測(cè)量出的信道利用信息向相鄰中繼裝置800a、800c發(fā)送的同時(shí)，從后級(jí)的相鄰中繼裝置800a、800c接收各裝置的信道利用信息。由此，各中繼裝置可以掌握相鄰的中繼裝置中的虛擬信道的利用狀況。相鄰信道利用信息管理部810記錄經(jīng)由信道利用信息通信部809而從相鄰的中繼裝置800a、800c取得的虛擬信道信息。另外，采用圖6后述由信道利用信息管理部810管理的信息的詳細(xì)內(nèi)容。虛擬信道利用數(shù)比較部811對(duì)本中繼裝置800b中各業(yè)務(wù)利用著的虛擬信道的數(shù)量和相鄰中繼裝置800a、800c中各業(yè)務(wù)利用著的虛擬信道的數(shù)量進(jìn)行比較。由此，能夠定量地掌握傳輸路徑上的各中繼裝置中的每個(gè)業(yè)務(wù)的虛擬信道的利用數(shù)的偏差的大小。輸出信道選擇部812基于由虛擬信道利用數(shù)比較部811進(jìn)行的定量的比較的結(jié)果，來決定針對(duì)虛擬信道817的輸出信道818的分配。采用圖15 圖17后述輸出信道選擇部812進(jìn)行的處理的詳細(xì)內(nèi)容。
虛擬信道選擇部813按每個(gè)輸入緩沖器802，從多個(gè)虛擬信道817之中選擇I個(gè)發(fā)送微片的虛擬信道817的候補(bǔ)。后述候補(bǔ)的選擇方法。開關(guān)切換部814決定由虛擬信道選擇部813按每個(gè)輸入緩沖器802選擇一個(gè)而得到的虛擬信道817的候補(bǔ)、和輸出端口 805的排他式組合，并基于其結(jié)果來切換縱橫式開關(guān)803。接下來，對(duì)本實(shí)施方式中的虛擬信道信息的內(nèi)容進(jìn)行說明。圖6示出虛擬信道信息管理部806所記錄的虛擬信道信息901的內(nèi)容的例子。虛擬信道信息901為了區(qū)別各虛擬信道817而包括:用于識(shí)別輸入端口 801的輸入端口編號(hào)、和用于識(shí)別虛擬信道817的虛擬信道編號(hào)。若將微片保存到任一個(gè)虛擬信道817，則記錄用于確定該微片的目的地的目的地地址信息、為了將微片發(fā)送至目的地而利用的輸出端口805的編號(hào)、及利用的輸出信道818的編號(hào)。例如，在中繼裝置800b具備圖5所示的構(gòu)成的情況下，中繼裝置800b具有2個(gè)輸入端口，并且按每個(gè)輸入端口而各具有4個(gè)虛擬信道，因此如圖6所示，可管理8個(gè)虛擬信道的信息。圖6所示的虛擬信道信息表示在輸入端口 O的虛擬信道1、2、及輸入端口 I的虛擬信道O 2中保存著微片的狀況。在該例子中，對(duì)于輸入端口 O的虛擬信道I及輸出端口 I的虛擬信道I而言是未設(shè)定輸出信道的狀態(tài)。在虛擬信道未被利用的狀態(tài)(圖6中輸入端口 O的虛擬信道0、3、及輸入端口 I的虛擬信道3)下，目的地地址成為未使用的狀態(tài)，輸出端口編號(hào)與輸出信道編號(hào)成為未設(shè)定的狀態(tài)。虛擬信道信息901中的目的地地址反映首部微片704已到達(dá)虛擬信道817之際首部微片所記述的發(fā)送目的地的地址信息。再有，若從虛擬信道817發(fā)送包括結(jié)束代碼的尾部微片703，則該虛擬信道中的目的地地址、輸出端口編號(hào)、輸出信道編號(hào)的信息被初始化。接下來，對(duì)相鄰信道利用信息的內(nèi)容進(jìn)行說明。圖7示出相鄰信道利用信息管理部810所記錄的相鄰信道利用信息1001的內(nèi)容。作為相鄰信道利用信息1001，記錄:連接著本中繼裝置與相鄰中繼裝置的輸入端口或輸出端口的識(shí)別編號(hào)(連接端口編號(hào))；根據(jù)連接端口編號(hào)而確定的相鄰中繼裝置中被利用的虛擬信道所保存的微片的目的地地址；每個(gè)目的地地址的虛擬信道的利用數(shù)。另外，取代連接端口編號(hào)，也可以記錄用于區(qū)別相鄰的中繼裝置的識(shí)別編號(hào)。圖5所示的中繼裝置800b由于經(jīng)由2個(gè)輸入端口 0、1和2個(gè)輸出端口 O、I而與4臺(tái)中繼裝置相鄰，故如圖7所示，可管理4個(gè)相鄰信道利用信息。接下來，參照?qǐng)D8 圖14，對(duì)中繼裝置800b的動(dòng)作概要進(jìn)行說明。圖8是表示中繼裝置800b的處理流程的流程圖。首先，在步驟SllOl中，信道利用信息通信部809判斷從相鄰的中繼裝置，與每一個(gè)虛擬信道的利用狀況相關(guān)的信息是否已到達(dá)。在相鄰信道利用信息已到達(dá)的情況下進(jìn)入步驟S1102，相鄰信道利用信息管理部810采用已取得的信息來更新相鄰信道利用信息。在相鄰信道利用信息未到達(dá)的情況下，跳過步驟S1102而進(jìn)入步驟S1103。中繼裝置800b成為經(jīng)由輸入端口 801而從相鄰的中繼裝置800a或發(fā)送節(jié)點(diǎn)(總線主控器101)被發(fā)送的微片的接收等待狀態(tài)。將此時(shí)的虛擬信道817的狀態(tài)示于圖9中。圖9(a)表示與中繼裝置800b還未接收微片的狀態(tài)下的輸入端口 O相關(guān)的虛擬信道信息901。圖9(b)表示此時(shí)的各緩沖器的樣子。以下，為了簡(jiǎn)單而僅例示與輸入端口 O相關(guān)的虛擬信道信息901。在中繼裝置800b剛剛啟動(dòng)之后，由于微片還未到達(dá)，故所有虛擬信道都成為未使用狀態(tài)。接下來，在圖8所示的步驟S1103中，判斷輸入端口 801是否接收到微片。在已接收微片的情況下處理進(jìn)入步驟SI 104，在未接收微片的情況下處理進(jìn)入步驟SI 105。在步驟S1104中，輸入端口 801將所接收的微片保存到虛擬信道817。其中，保存目的地的虛擬信道817是事先由前級(jí)的相鄰中繼裝置決定的。接著，在步驟S1105中，虛擬信道信息管理部806判定中繼裝置800的輸入緩沖器802中是否保存著微片。在輸入緩沖器802中保存有微片的情況下處理進(jìn)入步驟S1106，否則返回到步驟SI 101。步驟S1106中，虛擬信道信息管理部806判定被保存于各虛擬信道817的開頭的微片是否為首部微片。在開頭的微片是首部微片的情況下處理進(jìn)入步驟SI 107，在不是首部微片的情況下進(jìn)入步驟S1112。步驟S1107中，虛擬信道信息管理部806將被保存于虛擬信道817的開頭的首部微片所記錄的目的地的地址記錄到虛擬信道信息901中。將此時(shí)的虛擬信道817的狀態(tài)示于圖10。圖10(a)表示首部微片704到達(dá)中繼裝置800并被保存到虛擬信道817之后的虛擬信道信息901。圖10(b)表示由輸入端口 O接收到的首部微片704在步驟S1104中被保存至虛擬信道O時(shí)的各緩沖器的樣子。若首部微片704到達(dá)虛擬信道，則首部微片704所記載著的目的地的地址(圖10的例子中為存儲(chǔ)器O的地址“000”)被記錄于虛擬信道信息901中。接著，在圖8所示的步驟S1108中，信道利用數(shù)測(cè)量部808參照虛擬信道信息管理部806，按每個(gè)目的地地址測(cè)量被利用著的虛擬信道817的數(shù)量。而且，信道利用信息通信部809向相鄰的中繼裝置800a、800c通知表示由信道利用數(shù)測(cè)量部808測(cè)量出的包的每個(gè)目的地的虛擬信道817的利用數(shù)的信息。例如，在圖10所示的狀態(tài)中，根據(jù)朝向目的地地址000的包而僅利用I個(gè)虛擬信道817,因此向相鄰的中繼裝置800a、800c通知該信息。后續(xù)的步驟S1109中，輸出端口選擇部807參照虛擬信道信息901，來決定針對(duì)輸出端口 805的編號(hào)未設(shè)定的虛擬信道而利用的輸出端口 805。在本實(shí)施方式中,基于各包的發(fā)送目的地地址來決定輸出端口 805。例如，在圖2所示的多級(jí)連接網(wǎng)的構(gòu)成中，3位數(shù)的2進(jìn)制數(shù)所表示的地址被分配給各存儲(chǔ)器，對(duì)各包的首部微片賦予已分配給目的地的存儲(chǔ)器的地址。各中繼裝置的輸出端口選擇部807讀取賦予給首部微片的3位數(shù)的地址之中、從右邊起與中繼裝置的級(jí)數(shù)相同的位數(shù)的數(shù)字。而且，決定路徑，以使:如果該值變?yōu)?，則向輸出端口 O側(cè)的中繼裝置發(fā)送微片，如果值為1，則向輸出端口 I側(cè)的中繼裝置發(fā)送微片。例如，在圖2所示的例子中，在從總線主控器BM2向存儲(chǔ)器5(地址:101)發(fā)送數(shù)據(jù)的情況下，基于地址所記載的3位數(shù)的數(shù)字，首先在從目的地的存儲(chǔ)器看到的第3級(jí)(第1G)的中繼裝置Rl中，參照從向存儲(chǔ)器5的地址101的右邊起第3位的值，由于該值為1，則向輸出端口 I側(cè)的中繼裝置R7發(fā)送微片。接下來，在中繼裝置R7中，參照從向存儲(chǔ)器5的地址101的右邊起的第2位，由于該值為0，故向輸出端口 O側(cè)的中繼裝置RlO發(fā)送微片。最后，中繼裝置RlO參照從向存儲(chǔ)器5的地址的右邊起第I位的值，由于該值為1，故向輸出端口 I側(cè)的存儲(chǔ)器5發(fā)送微片。由此，可選擇從總線主控器BM5向存儲(chǔ)器2的傳輸路徑，微片被傳輸至目標(biāo)的目的地。
另外，輸出端口選擇部807的輸出端口的選擇方法只要可根據(jù)分散總線的拓?fù)鋪磉x擇包被發(fā)送到目的地為止的路徑，也可以是上述以外的方法。圖11(a)表示在中繼裝置800b中設(shè)定了虛擬信道817的輸出端口 805后的虛擬信道信息901的內(nèi)容。圖11(b)表示中繼裝置800b的各虛擬信道817的樣子。在圖11(a)中，由于在輸入端口 O的虛擬信道O中保存著向目的地的地址為000的存儲(chǔ)器O發(fā)送的微片，故輸出端口選擇部807為了從朝向存儲(chǔ)器O的輸出端口 O發(fā)送微片，而將輸出端口編號(hào)的值設(shè)定為O。接下來，在圖8所示的步驟SlllO中，虛擬信道利用數(shù)比較部811參照相鄰信道利用信息管理部810所管理的相鄰信道利用信息1001、表示由信道利用數(shù)測(cè)量部808測(cè)量出的本中繼裝置的虛擬信道利用數(shù)的信息。而且，按每個(gè)包的目的地將自身的虛擬信道的利用數(shù)和相鄰中繼裝置800a、800c的虛擬信道的利用數(shù)加以區(qū)別并進(jìn)行比較，以求取那些值的差分。接著，在步驟Sllll中，輸出信道選擇部812基于虛擬信道利用數(shù)比較部811的比較結(jié)果，針對(duì)輸出信道818未設(shè)定的虛擬信道817來決定虛擬信道的分配。圖12(a)表示在中繼裝置800b中決定了輸出信道818之后的虛擬信道信息901。圖12(b)表示此時(shí)的各緩沖器的樣子。如圖12(b)所示，與輸出端口 O對(duì)應(yīng)的輸出信道818均未使用。在本實(shí)施方式中，為了使輸入端口 O的虛擬信道O中所保存的微片利用輸出信道0，如圖12(a)所示，將輸出信道編號(hào)設(shè)定為O。其中，關(guān)于輸出信道818的分配的詳細(xì)內(nèi)容，將采用圖15、圖16而后述。接下來，在圖8所示的步驟SI 112中，虛擬信道選擇部813參照虛擬信道信息901，按每個(gè)輸入端口 801選擇I個(gè)已設(shè)定完輸出信道818的虛擬信道817。再有，開關(guān)切換部814參照虛擬信道信息901，判定由虛擬信道選擇部813按每個(gè)輸入端口 801而選擇出的虛擬信道之中是否并不存在利用同一輸出端口 805的虛擬信道。在存在利用同一輸出端口805的虛擬信道的情況下(產(chǎn)生了競(jìng)爭(zhēng)的情況下)，從競(jìng)爭(zhēng)中的多個(gè)虛擬信道817之中選擇任一個(gè)。如此，可在各輸入端口的I個(gè)虛擬信道817和輸出端口 805之間決定排他式的連接?；谄浣Y(jié)果，開關(guān)切換部814切換縱橫式開關(guān)803的連接。一旦縱橫式開關(guān)803的切換完成，在步驟S1113中由虛擬信道選擇部813選擇出的虛擬信道817利用虛擬信道信息901所記錄的輸出端口 805的輸出信道818來發(fā)送微片。圖13(a)表示在中繼裝置800b發(fā)送微片的狀態(tài)下的虛擬信道信息901。再有，圖13(b)表示此時(shí)的各緩沖器的樣子。在圖13所示的例子中，由于在中繼裝置800b內(nèi)只有I種包，故與輸入端口 O對(duì)應(yīng)的虛擬信道O內(nèi)的微片按順序地通過與虛擬信道信息901所記錄著的輸出端口 O對(duì)應(yīng)的輸出信道O之后，將存儲(chǔ)器O作為目的地而被發(fā)送。其中，在圖13(b)中省略了存在于本中繼裝置和存儲(chǔ)器之間的相鄰中繼裝置的記載。接著，在圖8的步驟S1114中，虛擬信道817在發(fā)送微片之際判定已發(fā)送的微片是否為構(gòu)成包的最后的微片(尾部微片)。在已發(fā)送的微片是尾部微片的情況下，處理進(jìn)入步驟SI 115，否則返回到步驟SI 101。在步驟SI 115中，虛擬信道信息管理部806按照其他包也能利用虛擬信道的方式將該虛擬信道的信息初始化，以解放該虛擬信道。圖14(a)表不尾部微片706被發(fā)送之后的虛擬信道信息901。再有，圖14(b)表不此時(shí)的各信道的樣子。在圖14中，通過發(fā)送尾部微片706，從而與輸入端口 O對(duì)應(yīng)的虛擬信道O內(nèi)的微片全部被發(fā)送而成為未使用狀態(tài)。由此，虛擬信道信息管理部806將虛擬信道信息901中的與虛擬信道O相關(guān)的信息初始化。接著，在圖8所示的步驟S1116中，信道利用數(shù)測(cè)量部808參照虛擬信道信息管理部806中的虛擬信道信息901，按每個(gè)目的地地址測(cè)量被利用中的虛擬信道817的數(shù)量。而且，信道利用信息通信部809向相鄰的中繼裝置800a、800b通知表示由信道利用數(shù)測(cè)量部808測(cè)量出的包的每個(gè)目的地的虛擬信道817的利用數(shù)的信息。由此，可以將虛擬信道的初始化通知給相鄰中繼裝置800a、800c。通過重復(fù)以上的步驟SllOl 步驟S1116的處理，從而各中繼裝置800可以將被發(fā)送來的包向目的地的接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送。以下，參照?qǐng)D15、圖16，對(duì)步驟Sllll中的處理、即在首部微片704被保存于虛擬信道817的情況下向虛擬信道817分配輸出信道818的動(dòng)作進(jìn)行說明。圖15是表示由輸出信道選擇部812向虛擬信道817分配輸出信道818的處理流程的流程圖。再有，圖16是表示本實(shí)施方式中的各中繼裝置的、某個(gè)瞬間的虛擬信道的利用狀況的例子的圖。圖16(a)表示:2個(gè)總線主控器BM0、BM1經(jīng)由3臺(tái)中繼裝置R0、R4、R8而向2個(gè)存儲(chǔ)器M0、M1發(fā)送業(yè)務(wù)時(shí)的、某個(gè)時(shí)刻的虛擬信道的利用的樣子。另外，在圖16(a)中，省略并未參與收發(fā)的其他總線主控器、中繼裝置、存儲(chǔ)器的表示。圖16(b)表示此時(shí)的中繼裝置RO的虛擬信道信息。圖16(a)所示的中繼裝置R0、R4、R8均具備4個(gè)虛擬信道。另外，為了簡(jiǎn)化說明，在此并未按每個(gè)輸入端口將虛擬信道加以區(qū)別進(jìn)行說明。圖16(a)中，與圖1、33同樣，將從總線主控器BMO向存儲(chǔ)器MO發(fā)送的業(yè)務(wù)表示為T0，將從總線主控器BMl向存儲(chǔ)器Ml發(fā)送的業(yè)務(wù)表示為Tl。為了容易得知業(yè)務(wù)TO與業(yè)務(wù)Tl的區(qū)別，在各中繼裝置R0、R4、R8中針對(duì)業(yè)務(wù)TO自圖的上側(cè)起按序地分配虛擬信道，針對(duì)業(yè)務(wù)Tl自圖的下側(cè)起按序地分配虛擬信道。其中，虛擬信道的分配方法只要是按每個(gè)包加以區(qū)別之后來分配虛擬信道的方法，也可以是任何方法，并未限定為圖16(a)所示的分配方法。在圖15所示的步驟S1801中，輸出信道選擇部812參照虛擬信道信息管理部806中的虛擬信道信息901，判定是否存在輸出端口 805是否設(shè)定完且輸出信道未設(shè)定的虛擬信道。在存在輸出端口 805設(shè)定完且輸出信道818未設(shè)定的虛擬信道817的情況下，處理進(jìn)入步驟1802，否則重復(fù)步驟1801。例如，圖16所示的中繼裝置RO雖然在虛擬信道的O號(hào)與3號(hào)中已設(shè)定完輸出端口 805，但由于輸出信道818未設(shè)定，故處理進(jìn)入步驟S1802。在步驟S1802中，輸出信道選擇部812參照虛擬信道信息管理部806中的虛擬信道信息901和輸出緩沖器804，判定是否存在任一虛擬信道817中都未被利用的空閑狀態(tài)的輸出信道818。如果輸出信道818存在空閑，則處理進(jìn)入步驟S1803，如果沒有空閑，則重復(fù)步驟S1802。在圖16所示的例子中，中繼裝置R4的虛擬信道的O號(hào)、I號(hào)、3號(hào)均已被利用，2號(hào)的虛擬信道未被利用。在本實(shí)施方式中，由于中繼裝置RO的輸出信道818的識(shí)別編號(hào)和中繼裝置R4的虛擬信道的識(shí)別編號(hào)是一一對(duì)應(yīng)的，故可知中繼裝置RO的輸出信道2也處于空閑狀態(tài)。因而，對(duì)于中繼裝置RO而言，處理進(jìn)入步驟S1803。在步驟S1803中，輸出信道選擇部812參照由虛擬信道利用數(shù)比較部811求出的、本中繼裝置中的業(yè)務(wù)的每個(gè)目的地的虛擬信道的利用數(shù)和相鄰中繼裝置中的業(yè)務(wù)的每個(gè)目的地的虛擬信道的利用數(shù)的差分的信息。而且，基于該差分信息，按輸出端口 805已設(shè)定完且輸出信道818未設(shè)定的虛擬信道817所保存的業(yè)務(wù)的每個(gè)目的地進(jìn)行差分值的比較。圖17是表示圖16(a)的每個(gè)中繼裝置R0、R4、R8的、發(fā)給存儲(chǔ)器MO的業(yè)務(wù)及發(fā)給存儲(chǔ)器Ml的業(yè)務(wù)利用的虛擬信道數(shù)、及發(fā)送目的地的中繼裝置之間的虛擬信道利用數(shù)的差分的圖。在圖16(a)所示的狀況下，在中繼裝置RO中，發(fā)給存儲(chǔ)器MO的業(yè)務(wù)利用I個(gè)虛擬信道，發(fā)給存儲(chǔ)器Ml的業(yè)務(wù)利用I個(gè)虛擬信道。在中繼裝置R4中，發(fā)給存儲(chǔ)器MO的業(yè)務(wù)利用2個(gè)虛擬信道，發(fā)給存儲(chǔ)器Ml的業(yè)務(wù)利用I個(gè)虛擬信道。在中繼裝置R8中，發(fā)給存儲(chǔ)器MO的業(yè)務(wù)利用I個(gè)虛擬信道，發(fā)給存儲(chǔ)器Ml的業(yè)務(wù)利用I個(gè)虛擬信道。因而，中繼裝置RO中的虛擬信道的利用數(shù)和發(fā)送目的地的中繼裝置R4中的虛擬信道的利用數(shù)的差分，對(duì)于發(fā)給存儲(chǔ)器MO的業(yè)務(wù)而言是“-1”，對(duì)于發(fā)給存儲(chǔ)器Ml的業(yè)務(wù)而言是“O”。再有，中繼裝置R4中的虛擬信道的利用數(shù)和發(fā)送目的地的中繼裝置R8中的虛擬信道的利用數(shù)的差分，對(duì)于發(fā)給存儲(chǔ)器MO的業(yè)務(wù)而言是“1”，對(duì)于發(fā)給存儲(chǔ)器Ml的業(yè)務(wù)而言是“O”。接著，在圖15所示的步驟S1804中，輸出信道選擇部812判定是否存在虛擬信道的利用數(shù)的差分為O以上的業(yè)務(wù)。即，判定是否存在本中繼裝置中的虛擬信道的利用數(shù)比后級(jí)的相鄰中繼裝置中的虛擬信道的利用數(shù)更多、或數(shù)目相同的業(yè)務(wù)。在這種業(yè)務(wù)存在的情況下，處理進(jìn)入步驟S1805。在這種業(yè)務(wù)并不存在的情況下重復(fù)步驟S1804。在圖16、17所示的例子中，由于對(duì)于中繼裝置RO來說發(fā)給存儲(chǔ)器Ml的業(yè)務(wù)TO滿足ARO >0，故進(jìn)入步驟S1805。再有，對(duì)于中繼裝置R4來說發(fā)給存儲(chǔ)器MO及發(fā)給存儲(chǔ)器Ml的任一業(yè)務(wù)都滿足AR4 > 0，因此進(jìn)入步驟S1805。在后續(xù)的步驟S1805中，虛擬信道選擇部813從保存有朝向虛擬信道的利用數(shù)的差分值為O以上且最大的目的地的業(yè)務(wù)的包的虛擬信道之中選擇I個(gè)未設(shè)定輸出信道的虛擬信道。在圖16、17所示的例子中，在中繼裝置RO中由于與朝向存儲(chǔ)器MO的業(yè)務(wù)TO相關(guān)的差分值為ARO = -1,故業(yè)務(wù)TO所利用著的虛擬信道O并未被選擇。另一方面，由于與朝向存儲(chǔ)器Ml的業(yè)務(wù)Tl相關(guān)的差分值為Λ RO = 0，故選擇保存業(yè)務(wù)Tl的虛擬信道3。在中繼裝置R4中，與業(yè)務(wù)TO相關(guān)的差分值為Λ R4 = 1、與業(yè)務(wù)Tl相關(guān)的差分值為AR4 = 0。由于兩者的差分值均為O以上，故從兩者之中差分值相對(duì)較大的業(yè)務(wù)TO所利用的虛擬信道O、I中，選擇I個(gè)未設(shè)定輸出信道的虛擬信道。另外，在本實(shí)施方式中，雖然根據(jù)上述差分是否為O以上來進(jìn)行判定，但判定基準(zhǔn)所采用的值并非一定要是0，也可以根據(jù)是否為規(guī)定的閾值以上來進(jìn)行判定。再有，不止是差分，也可以基于本中繼裝置中的信道利用數(shù)和下一中繼裝置中的信道利用數(shù)的比率來進(jìn)行同樣的判定。例如，也可以在下一中繼裝置中的虛擬信道的利用數(shù)除以本中繼裝置中的虛擬信道的利用數(shù)而得到的值為I以上的情況下進(jìn)行輸出信道的分配。再有，例如在為了削減中繼裝置內(nèi)的電路的占用面積而將各中繼裝置內(nèi)的虛擬信道的數(shù)量抑制為2個(gè)的情況下，為了回避下一中繼裝置的虛擬信道全部被利用，也可以并不基于下一中繼裝置中的虛擬信道的利用數(shù)而是基于虛擬信道是否被利用(即是否利用著I個(gè)信道)來進(jìn)行判定。該情況下，由于前提也是本中繼裝置中利用著虛擬信道，故基于對(duì)本中繼裝置中的虛擬信道的利用狀況和相鄰中繼裝置中的虛擬信道的利用狀況進(jìn)行比較之后的結(jié)果來決定是否輸出數(shù)據(jù)。接著，在圖15所示的步驟S1806中，輸出信道選擇部812對(duì)選出的虛擬信道817分配未被利用的輸出信道818，更新虛擬信道信息901的內(nèi)容。通過以上的步驟S1801 S1806的處理，針對(duì)虛擬信道的輸出信道的分配完成。之后，處理進(jìn)入圖8所示的步驟S1112。以下，對(duì)步驟S1112中的輸入輸出端口間的排他連接的決定方法進(jìn)行說明。圖18表示以排他方式連接虛擬信道817與各輸出端口 805的縱橫式開關(guān)803的切換方法的次序。首先，在步驟S2101中，作為按每個(gè)輸入端口 801來發(fā)送微片的候補(bǔ)，虛擬信道選擇部813選擇輸出端口 805及輸出信道818雙方都已設(shè)定完的I個(gè)虛擬信道817。其中，在輸出端口 805及輸出信道818雙方都已設(shè)定完的虛擬信道817存在多個(gè)的情況下選擇I個(gè)虛擬/[目道817的方法是任意的。在后續(xù)的步驟S2102中，開關(guān)切換部814在由虛擬信道選擇部813選擇出的虛擬信道817間判斷被設(shè)定的輸出端口 805是否有競(jìng)爭(zhēng)。例如，在已與輸入端口 O建立關(guān)聯(lián)的虛擬信道和已與輸入端口I建立關(guān)聯(lián)的虛擬信道均使用相同的輸出端口的情況下產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)。在產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)的情況下處理進(jìn)入步驟S2103，在無競(jìng)爭(zhēng)的情況下進(jìn)入步驟S2104。在產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)的情況下，在步驟S2103中，開關(guān)切換部814從由虛擬信道選擇部813選擇出的、輸出端口 818存在競(jìng)爭(zhēng)的多個(gè)虛擬信道817之中選擇I個(gè)虛擬信道。其中，選擇的方法也可以是任一方法。例如，也可以依據(jù)循環(huán)賽(round robin)方式進(jìn)行選擇，在包中記述有優(yōu)先級(jí)信息或時(shí)間信息(包的截止時(shí)刻等)的情況下也可以基于該信息來選擇。接下來，在步驟S2104中，開關(guān)切換部814按照連接在步驟S2101 S2103中選出的虛擬信道817和已設(shè)定的輸出端口 805的方式切換縱橫式開關(guān)803，以發(fā)送虛擬信道817內(nèi)的微片。如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式的中繼裝置，可以進(jìn)行虛擬信道的分配，以便:按包的每個(gè)目的地加以區(qū)別之后使傳輸路徑上的各中繼裝置中的虛擬信道的利用數(shù)均等。由此，能夠抑制路徑上的中繼裝置的虛擬信道被特定的目的地的包占用。其結(jié)果，可以回避向其他目的地發(fā)送的包無法被發(fā)送的狀況，可以實(shí)現(xiàn)延遲時(shí)間的減少及傳輸性能(吞吐量)的提聞。另外，本實(shí)施方式中的中繼裝置800b雖然僅與后級(jí)的相鄰中繼裝置800c進(jìn)行虛擬信道利用數(shù)的比較，但本發(fā)明并未被限于這種形態(tài)。例如，也可以僅與前級(jí)的相鄰中繼裝置800a進(jìn)行比較，也可以利用與相鄰中繼裝置800a、800c雙方進(jìn)行比較之后的結(jié)果。例如，在與前級(jí)的相鄰中繼裝置800a比較虛擬信道的利用數(shù)的情況下，按業(yè)務(wù)的每個(gè)目的地，基于從相鄰中繼裝置800a中的虛擬信道的利用數(shù)減去本中繼裝置800b中的虛擬信道的利用數(shù)而得到的差分值可以進(jìn)行同樣的處理。該情況下，只要針對(duì)該差分值為規(guī)定的閾值以上且成為最大值的業(yè)務(wù)優(yōu)先地進(jìn)行輸出信道818的分配即可。再有，基于從前級(jí)的中繼裝置800a中的虛擬信道利用數(shù)減去本中繼裝置800b中的虛擬信道利用數(shù)而得到的差分、與從本中繼裝置800b中的虛擬信道利用數(shù)減去后級(jí)的中繼裝置800c中的虛擬信道利用數(shù)而得到的差分之和，也可以進(jìn)行同樣的處理。該情況下，只要針對(duì)該和的值為規(guī)定的閾值以上且成為最大值的業(yè)務(wù)優(yōu)先地進(jìn)行輸出信道818的分配即可。在以上的說明中，各中繼裝置800雖然具備輸出緩沖器804，但為了抑制存儲(chǔ)器量，也可以是未設(shè)置輸出緩沖器804的構(gòu)成。在未設(shè)置輸出緩沖器804的情況下,判優(yōu)器850只要構(gòu)成為決定本中繼裝置的輸入緩沖器中的虛擬信道和后級(jí)的中繼裝置的輸入緩沖器中的虛擬信道之間的關(guān)聯(lián)即可。(實(shí)施方式2)接下來，對(duì)本發(fā)明第2實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的中繼裝置，與實(shí)施方式I的中繼裝置相比，僅虛擬信道利用數(shù)比較部811中的處理不同，其他構(gòu)成要素是相同的。以下，對(duì)與實(shí)施方式I不同的點(diǎn)進(jìn)行說明而省略與重復(fù)的事項(xiàng)相關(guān)的說明。在實(shí)施方式I中，根據(jù)目的地的差異來區(qū)別業(yè)務(wù)，能夠按每個(gè)業(yè)務(wù)使傳輸路徑上的各中繼裝置所利用的虛擬信道的利用數(shù)均等。由此，可回避:傳輸路徑上的特定的中繼裝置中的虛擬信道被特定的業(yè)務(wù)占用，其他目的地的業(yè)務(wù)的傳輸被妨礙的狀態(tài)。相對(duì)于此，根據(jù)本實(shí)施方式的中繼裝置，在對(duì)目的地不同的業(yè)務(wù)進(jìn)行中繼的中繼裝置中，能夠?qū)崿F(xiàn)因發(fā)送速率的差異或包的抵達(dá)時(shí)間的差異而產(chǎn)生的中繼裝置內(nèi)的業(yè)務(wù)間的虛擬信道利用數(shù)的偏差的均等化。首先，采用圖19、圖20對(duì)本實(shí)施方式中處理的課題進(jìn)行說明。圖19是用于說明在與圖16同樣的構(gòu)成中產(chǎn)生的課題的圖。圖19(a)表示經(jīng)由中繼裝置R0、R4、R8而從2個(gè)總線主控器BMO、BMl向2個(gè)存儲(chǔ)器MO、Ml發(fā)送業(yè)務(wù)時(shí)的、某一時(shí)刻中的虛擬信道的利用樣子。圖19(b)表示此時(shí)的中繼裝置RO的虛擬信道信息。圖20是表示圖19(a)所示的各中繼裝置R0、R4、R8中的、朝向存儲(chǔ)器MO的業(yè)務(wù)T0、及朝向存儲(chǔ)器Ml的業(yè)務(wù)Tl的虛擬信道利用數(shù)和后級(jí)的相鄰中繼裝置之間的虛擬信道利用數(shù)的差分的圖。在圖19(a)中，在中繼裝置RO內(nèi)，發(fā)給存儲(chǔ)器MO的業(yè)務(wù)TO利用2個(gè)虛擬信道，發(fā)給存儲(chǔ)器Ml的業(yè)務(wù)Tl利用I個(gè)虛擬信道。在中繼裝置R4內(nèi)，業(yè)務(wù)TO利用I個(gè)虛擬信道，業(yè)務(wù)Tl不利用虛擬信道。在中繼裝置R8內(nèi)也是業(yè)務(wù)TO利用I個(gè)虛擬信道而業(yè)務(wù)Tl不利用虛擬信道。因而，在中繼裝置RO中，與發(fā)送目的地的相鄰中繼裝置R4之間的虛擬信道利用數(shù)的差分ARO對(duì)于業(yè)務(wù)TO來說是“I”、對(duì)于業(yè)務(wù)Tl來說是“I”。再有，在中繼裝置Rl中，與發(fā)送目的地的相鄰中繼裝置R8之間的虛擬信道利用數(shù)的差分Λ Rl對(duì)于業(yè)務(wù)TC、Tl的任一個(gè)來說都是“O”。在中繼裝置R0、R4、R8中的虛擬信道處于圖19所示的狀態(tài)的情況下，如圖20所示，對(duì)于業(yè)務(wù)Τ0、Τ1的任一個(gè)來說，中繼裝置RO與中繼裝置R4之間的虛擬信道利用數(shù)的差分都為“1”，兩者的數(shù)目相同。因而，在采用了實(shí)施方式I的中繼裝置的情況下，存在對(duì)于朝向存儲(chǔ)器MO的業(yè)務(wù)TO和朝向存儲(chǔ)器Ml的業(yè)務(wù)Tl而言，可向任一個(gè)分配虛擬信道的可能性。此時(shí)，若向中繼裝置RO的I號(hào)虛擬信道分配輸出信道(或中繼裝置R4的虛擬信道)，則在中繼裝置R4中成為業(yè)務(wù)TO利用2個(gè)虛擬信道而業(yè)務(wù)Tl連I個(gè)虛擬信道也不利用的狀況。其結(jié)果，在目的地不同的業(yè)務(wù)TO與Tl之間，虛擬信道利用數(shù)會(huì)產(chǎn)生偏差。朝向未被分配虛擬信道的存儲(chǔ)器Ml的業(yè)務(wù)Tl中，會(huì)產(chǎn)生傳輸品質(zhì)(吞吐量)的降低、傳輸延遲的增大。在本實(shí)施方式中，在本中繼裝置與相鄰中繼裝置之間存在多個(gè)虛擬信道利用數(shù)的差分值相等的業(yè)務(wù)的情況下，優(yōu)先地向相鄰中繼裝置中的虛擬信道利用數(shù)相對(duì)較少的業(yè)務(wù)分配輸出信道818。由此，可回避I個(gè)中繼裝置中目的地不同的多個(gè)業(yè)務(wù)間虛擬信道利用數(shù)
廣生偏差。以下，對(duì)本實(shí)施方式中的處理流程進(jìn)行說明。圖21是對(duì)實(shí)施方式2的中繼裝置800中輸出信道選擇部812的動(dòng)作進(jìn)行說明的流程圖。在圖21中，對(duì)與圖15所示的動(dòng)作共同的動(dòng)作賦予相同的編號(hào)。以下，對(duì)與圖15所示的處理不同之處進(jìn)行說明。在步驟S1804中存在差分為O以上的目的地的情況下，在后續(xù)的步驟S2501中，輸出信道選擇部815對(duì)本中繼裝置800b的虛擬信道的利用數(shù)和相鄰的中繼裝置的虛擬信道的利用數(shù)進(jìn)行比較，判定是否存在多個(gè)該差分最大的目的地。在該差分最大的目的地存在多個(gè)的情況下，移行至步驟S2502。在該差分最大(O以上)的目的地僅有I個(gè)的情況下移行至步驟S1805。例如，在圖19(a)所示的構(gòu)成中，在中繼裝置RO處于步驟S2501的狀態(tài)的情況下，如圖20所示，無論對(duì)于業(yè)務(wù)T0、T1的哪一個(gè)來說差分值Λ RO都是相同的，因此處理移行至步驟S2502。在步驟S2502中，虛擬信道利用數(shù)比較部811參照相鄰信道利用信息管理部810，選擇I個(gè)差分被判定為最大的業(yè)務(wù)之中后級(jí)的中繼裝置中的輸出信道818的利用數(shù)最少的目的地的業(yè)務(wù)正在利用著的虛擬信道817，并向該虛擬信道817分配輸出信道818。由此，可以使各業(yè)務(wù)的虛擬信道利用數(shù)接近均等。例如，在圖20中，雖然差分值A(chǔ)RO對(duì)于業(yè)務(wù)Τ0、Τ1的任一個(gè)來說都是ARO = 1，但下一中繼裝置Rl中的虛擬信道利用數(shù)對(duì)于業(yè)務(wù)TO而言是I個(gè)、對(duì)于業(yè)務(wù)Tl而言是O個(gè)。因而，選擇保存業(yè)務(wù)Tl的微片的3號(hào)虛擬信道(圖19)。這樣，在本中繼裝置中的虛擬信道利用數(shù)和相鄰中繼裝置中的虛擬信道利用數(shù)的差分相同的業(yè)務(wù)存在多個(gè)的情況下，優(yōu)先地向相鄰中繼裝置中的虛擬信道的分配數(shù)少的業(yè)務(wù)分配輸出信道。由此，對(duì)于目的地不同的多個(gè)業(yè)務(wù)而言，可使得虛擬信道利用數(shù)均等。一般而言，在對(duì)發(fā)送速率高的業(yè)務(wù)進(jìn)行中繼的情況下、或在短時(shí)間內(nèi)對(duì)朝向特定的目的地的包進(jìn)行中繼的情況下，這些業(yè)務(wù)容易更多地占用中繼裝置內(nèi)的虛擬信道。于是，產(chǎn)生發(fā)送速率低的業(yè)務(wù)、或者晚到達(dá)的業(yè)務(wù)無法立即利用虛擬信道的狀況。相對(duì)于此，實(shí)施方式2的中繼裝置控制輸出，以使:轉(zhuǎn)送目的地的相鄰中繼裝置中的虛擬信道利用數(shù)無論對(duì)于哪個(gè)目的地的業(yè)務(wù)來說都接近均等。因而，無論發(fā)送速率的差異或包抵達(dá)的定時(shí)如何，都可以抑制特定的業(yè)務(wù)對(duì)虛擬信道的占用，并可以在目的地不同的業(yè)務(wù)間實(shí)現(xiàn)傳輸性能(吞吐量、延遲時(shí)間)的均等化。(實(shí)施方式3)接下來，對(duì)本發(fā)明第3實(shí)施方式進(jìn)行說明。在上述實(shí)施方式1、2中，以目的地區(qū)別業(yè)務(wù)，按照傳輸路徑上的中繼裝置內(nèi)的虛擬信道利用數(shù)接近均等的方式進(jìn)行虛擬信道的分配控制。由此，可以抑制中繼裝置內(nèi)的所有虛擬信道被朝向特定的目的地的業(yè)務(wù)占用而導(dǎo)致傳輸性能降低。本實(shí)施方式中，還基于賦予給包的時(shí)間信息進(jìn)行中繼裝置內(nèi)的多個(gè)虛擬信道所保存著的被設(shè)定了同一目的地的多個(gè)包的發(fā)送順序的調(diào)整。由此，可以實(shí)現(xiàn)確保了與各業(yè)務(wù)的延遲時(shí)間相對(duì)的品質(zhì)的傳輸。一般而言，根據(jù)應(yīng)用程序的種類或處理內(nèi)容的不同，總線主控器已發(fā)送的包到達(dá)接收側(cè)的節(jié)點(diǎn)為止的截止時(shí)間(容許延遲時(shí)間)也是不同的。因而，不僅僅需要回避傳輸路徑上的特定的中繼裝置的所有虛擬信道被特定的目的地的業(yè)務(wù)占用，還需要優(yōu)先地向截止時(shí)間短的包分配虛擬信道。否則，包無法在截止時(shí)間內(nèi)到達(dá)，無法使系統(tǒng)正確地動(dòng)作。本實(shí)施方式的中繼裝置，在被設(shè)定了共通的目的地的業(yè)務(wù)內(nèi)，使截止時(shí)間短的包要比截止時(shí)間長(zhǎng)的包優(yōu)先發(fā)送。由此，可以在截止時(shí)間內(nèi)將更多的包發(fā)送到接收節(jié)點(diǎn)。以下，對(duì)本實(shí)施方式中的中繼裝置800b的構(gòu)成及動(dòng)作進(jìn)行說明。對(duì)于與實(shí)施方式
1、2共通的構(gòu)成要素及動(dòng)作省略說明。圖22是表示本實(shí)施方式的中繼裝置的構(gòu)成的圖。圖23是表示本實(shí)施方式中被傳輸?shù)陌臄?shù)據(jù)構(gòu)造的圖。在圖22、23中，對(duì)于與實(shí)施方式1、2同樣的構(gòu)成要素附以相同的參照符號(hào)。本實(shí)施方式的中繼裝置800b還具備時(shí)間信息比較部840，其基于由虛擬信道信息管理部806管理的虛擬信道信息，對(duì)多個(gè)虛擬信道817所保存的多個(gè)微片的時(shí)間信息進(jìn)行比較。在本實(shí)施方式中，如圖23所示，對(duì)被傳輸?shù)陌?00的首部微片704賦予包的發(fā)送時(shí)刻或包到達(dá)接收側(cè)的節(jié)點(diǎn)為止的截止時(shí)間等的、為了決定包的發(fā)送順序而被利用的時(shí)間信息。本實(shí)施方式中的虛擬信道信息管理部806將該時(shí)間信息與其他信息同樣地記錄為虛擬信道信息。圖24是本實(shí)施方式中的虛擬信道信息2701的一例。虛擬信道信息2701中，管理著被記錄于各虛擬信道所保存的包的首部微片704的時(shí)間信息。以下，對(duì)作為時(shí)間信息而采用了包到達(dá)接收側(cè)節(jié)點(diǎn)為止的截止時(shí)間時(shí)的例子進(jìn)行說明。圖25是表示本實(shí)施方式中的中繼裝置800b中的虛擬信道817及輸出信道818的分配動(dòng)作流程的流程圖。圖25中，對(duì)于與實(shí)施方式1、2同樣的動(dòng)作附以同一編號(hào)。本實(shí)施方式中，到步驟S2501為止的動(dòng)作和實(shí)施方式2中的動(dòng)作同樣。在步驟S2501中判定為虛擬信道利用數(shù)的差分最大的目的地存在多個(gè)的情況下處理進(jìn)入步驟S2801。步驟S2801中，輸出信道選擇部812利用業(yè)務(wù)的目的地對(duì)發(fā)送目的地的相鄰中繼裝置800c的虛擬信道利用數(shù)進(jìn)行區(qū)別后進(jìn)行比較，將利用數(shù)最少的目的地作為候補(bǔ)的目的地而選擇I個(gè)。另一方面，在步驟S2805中，將步驟S2501中判定為差分最大的目的地設(shè)為候補(bǔ)的目的地。圖26是表示與圖19同樣的構(gòu)成中的各中繼裝置的虛擬信道的例子的圖。圖26 (a)表示經(jīng)由中繼裝置R0、R4、R8而從總線主控器BMO向I個(gè)存儲(chǔ)器MO發(fā)送業(yè)務(wù)時(shí)的、某一時(shí)刻中的虛擬信道的利用樣子。圖26(b)表示此時(shí)的中繼裝置RO的虛擬信道信息。在該例子中，各中繼裝置RO、R4、R8也均具備4個(gè)虛擬信道。圖26中，為了簡(jiǎn)化說明而省略了每個(gè)輸入端口的虛擬信道的區(qū)別。再有，在圖26(a)中，針對(duì)從總線主控器BMO向存儲(chǔ)器O發(fā)送的業(yè)務(wù)，從圖的上側(cè)起按序地分配虛擬信道。其中，圖26(a)只是虛擬信道的分配方法的一例，只要是按每個(gè)包進(jìn)行區(qū)別后分配虛擬信道的方法，就當(dāng)然并未限定為圖26(a)所示的分配方法。在圖26所示的例子中，由于在中繼裝置RO的所有虛擬信道中保存著目的地為存儲(chǔ)器MO的包，故在步驟S2801中作為候補(bǔ)的目的地而選擇存儲(chǔ)器MO。一旦決定了候補(bǔ)的目的地，在后續(xù)的步驟S2802中，輸出信道選擇部812就判定保存有設(shè)定了該目的地的包的虛擬信道817是否存在多個(gè)。在保存有設(shè)定了該目的地的包的虛擬信道817存在多個(gè)的情況下移至步驟S2803，否則移行至步驟S2804。在圖26的例子中，在中繼裝置RO中由于保存有步驟S2801中選擇出的發(fā)給存儲(chǔ)器MO的包的虛擬信道存在多個(gè)，故處理移行至步驟S2803。在步驟S2803中，時(shí)間信息比較部840參照虛擬信道信息2701所記載的“時(shí)間信息”。而且，從保存朝向步驟S2801中選出的目的地的包的虛擬信道之中，選擇I個(gè)基于時(shí)間信息的優(yōu)先級(jí)最高的虛擬信道。在圖26所示的例子，在中繼裝置RO處于步驟S2803的狀態(tài)時(shí)，時(shí)間信息比較部2601對(duì)輸出信道未設(shè)定的I號(hào)虛擬信道、2號(hào)虛擬信道、3號(hào)虛擬信道的時(shí)間信息進(jìn)行比較。在此，設(shè)為自包到達(dá)接收節(jié)點(diǎn)為止的截止時(shí)間最小的包起優(yōu)先進(jìn)行發(fā)送。其結(jié)果，選擇了輸出信道未設(shè)定且截止時(shí)間最小的2號(hào)虛擬信道。另一方面，在步驟S2802中，在針對(duì)候補(bǔ)的目的地而判定為輸出信道未設(shè)定的虛擬信道僅有I個(gè)的情況下，在步驟S2804中輸出信道選擇部812選擇該虛擬信道。若在步驟S2802或S2803中選擇保存有應(yīng)該發(fā)送的包的虛擬信道，則在步驟S1805中，輸出信道選擇部812向被選出的虛擬信道分配I個(gè)空閑中的輸出信道818。以下，對(duì)本實(shí)施方式中的時(shí)間信息的例子進(jìn)行說明。在上述說明中，雖然時(shí)間信息比較部840自包的截止時(shí)間短的包開始優(yōu)先地進(jìn)行輸出信道818的分配，但作為時(shí)間信息，也可以截止時(shí)間以外的時(shí)間信息為基準(zhǔn)來決定輸出信道的分配順序。圖27表示本實(shí)施方式可被利用的時(shí)間信息的例子、及那些時(shí)間信息的比較基準(zhǔn)的例子。作為時(shí)間信息，例如也可以采用包被發(fā)送的時(shí)刻，自發(fā)送時(shí)刻最早的包開始按序地分配輸出信道。由此，既可以在包之間維持發(fā)送時(shí)的順序、又可以將包中繼到接收節(jié)點(diǎn)為止。再有，也可以取代包的發(fā)送時(shí)刻而將自發(fā)送起的經(jīng)過時(shí)間作為時(shí)間信息來利用，自經(jīng)過時(shí)間長(zhǎng)的包起按序地進(jìn)行輸出信道的分配。在對(duì)發(fā)送時(shí)刻進(jìn)行管理的情況下，由于時(shí)間信息需要可表現(xiàn)半導(dǎo)體系統(tǒng)動(dòng)作的期間的位數(shù)(number of digits),故在半導(dǎo)體系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間動(dòng)作的情況下，時(shí)間信息的位數(shù)增大。相對(duì)于此，在作為時(shí)間信息而采用自包被發(fā)送起的經(jīng)過時(shí)間的情況下，由于只要有表現(xiàn)自包被發(fā)送到被接收為止所花費(fèi)的時(shí)間的位數(shù)即可，故具有相比之下可縮小時(shí)間信息的位數(shù)的優(yōu)點(diǎn)。如果作為時(shí)間信息來處理的值的位數(shù)小，則可縮小時(shí)間信息比較部840中的時(shí)間信息的比較電路，因此對(duì)于半導(dǎo)體系統(tǒng)的資源削減是有效的。再有，即便在采用發(fā)送時(shí)刻的情況下，例如通過采用自發(fā)送時(shí)刻的位小的一方起η位數(shù)的值，從而也可以縮小作為時(shí)間信息進(jìn)行處理的位數(shù)。作為η位數(shù)的值，例如只要采用表現(xiàn)自包被發(fā)送到被接收為止所需的時(shí)間的位數(shù)即可。
作為時(shí)間信息的其他例子，也可以采用應(yīng)該將包送到接收節(jié)點(diǎn)的截止時(shí)刻，自接近截止時(shí)刻的包起按序地進(jìn)行輸出信道的分配。再有，如上述例子那樣，也可以采用到應(yīng)該將包送到接收節(jié)點(diǎn)的截止時(shí)刻為止的剩余時(shí)間，自剩余時(shí)間短的包起按序地分配輸出信道。如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式的中繼裝置，對(duì)于目的地不同的業(yè)務(wù)而言，既可以抑制傳輸路徑上的各中繼裝置中的虛擬信道利用數(shù)的偏差，又能夠?qū)崿F(xiàn)維持了業(yè)務(wù)的傳輸品質(zhì)的傳輸。因而，例如在截止時(shí)間長(zhǎng)的最努力型(best-effort type)的業(yè)務(wù)和截止時(shí)間短的品質(zhì)保證型的業(yè)務(wù)混在一起被發(fā)送的情況下，可以提高與發(fā)送時(shí)間對(duì)應(yīng)的品質(zhì)。具體地，通過優(yōu)先地發(fā)送品質(zhì)保證型的業(yè)務(wù)，從而可以在截止時(shí)間內(nèi)將品質(zhì)保證型的業(yè)務(wù)送到接收節(jié)點(diǎn)為止。另一方面，對(duì)于最努力型的業(yè)務(wù)而言，可以將包分散保存到傳輸路徑上的多個(gè)中繼裝置的虛擬信道中。由此，可回避特定的中繼裝置的虛擬信道被特定的業(yè)務(wù)占用。其結(jié)果，即便品質(zhì)保證型的業(yè)務(wù)被后發(fā)送，也不會(huì)在路徑上等待到虛擬信道可空閑為止，可以立即發(fā)送該業(yè)務(wù)。這樣，根據(jù)本實(shí)施方式的中繼裝置，對(duì)于針對(duì)品質(zhì)的要求不同的多個(gè)種類的業(yè)務(wù)而言，既可以進(jìn)行符合那些要求的流量控制，又可以有效地利用NoC內(nèi)的虛擬信道。(實(shí)施方式4)接下來，對(duì)本發(fā)明第4實(shí)施方式進(jìn)行說明。實(shí)施方式1、2、3中的中繼裝置是通過按目的地不同的每個(gè)業(yè)務(wù)在傳輸路徑上的各中繼裝置中使虛擬信道利用數(shù)接近均等，來回避傳輸路徑上的特定的中繼裝置的虛擬信道被特定的業(yè)務(wù)占用的狀況。相對(duì)于此，在本實(shí)施方式的中繼裝置中，進(jìn)而在傳輸路徑上的虛擬信道中特定的業(yè)務(wù)對(duì)虛擬信道的利用數(shù)超過了規(guī)定的閾值的情況下，借助中繼裝置與總線主控器之間的流控制的調(diào)整，來限制來自總線主控器的業(yè)務(wù)的發(fā)送量。由此，可以回避傳輸路徑上的所有虛擬信道被占用。另外，“限制業(yè)務(wù)的發(fā)送量”例如意味著:(a)減少業(yè)務(wù)的發(fā)送量；(b)停止業(yè)務(wù)的發(fā)送；(C)設(shè)定業(yè)務(wù)的發(fā)送量的上限值和下限值雙方、或僅設(shè)定上限值，以該范圍內(nèi)的發(fā)送量發(fā)送業(yè)務(wù)等。首先采用圖28對(duì)本實(shí)施方式處理的課題進(jìn)行說明。圖28表示經(jīng)由中繼裝置R0、R4、R8從總線主控器BMO向存儲(chǔ)器MO發(fā)送業(yè)務(wù)TO的狀況。在與從總線主控器MBO向中繼裝置RO發(fā)送的業(yè)務(wù)TO的發(fā)送量相比，從中繼裝置R8向存儲(chǔ)器MO的業(yè)務(wù)TO的發(fā)送量少的情況下，若該狀態(tài)長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)，則只在傳輸路徑上的中繼裝置之間使虛擬信道利用數(shù)均等的控制下，在傳輸路徑上的中繼裝置內(nèi)的虛擬信道全部被業(yè)務(wù)TO利用的狀態(tài)下被均等。因而，無法向其他目的地發(fā)送業(yè)務(wù)(圖40a)。因而，在本實(shí)施方式中，在與總線主控器BMO直接連接著的中繼裝置RO中的業(yè)務(wù)TO的虛擬信道利用數(shù)比規(guī)定的閾值更多的情況下，在中繼裝置RO與總線主控器BMO之間進(jìn)行限制業(yè)務(wù)TO的發(fā)送量的控制。通過該控制，在傳輸路徑上的所有中繼裝置中可以回避所有虛擬信道被業(yè)務(wù)TO占用(圖40b)。以下，對(duì)本實(shí)施方式中與總線主控器相鄰的中繼裝置800的構(gòu)成及動(dòng)作進(jìn)行說明。以下，針對(duì)與實(shí)施方式I共通的構(gòu)成要素及動(dòng)作而省略說明。
圖29是表示本實(shí)施方式的中繼裝置的構(gòu)成的圖。本實(shí)施方式中的中繼裝置800與總線主控器4101直接連接。判優(yōu)器850除了實(shí)施方式I中的構(gòu)成要素之外還具備流控制調(diào)整部4102，其對(duì)從總線主控器4101發(fā)送的業(yè)務(wù)的發(fā)送量進(jìn)行調(diào)整。總線主控器4101與中繼裝置800之間的流控制是如下這樣進(jìn)行的。從總線主控器4101向中繼裝置800輸出的包的發(fā)送要求，與之響應(yīng)，從中繼裝置800向總線主控器4101返回許可信號(hào)，由此執(zhí)行來自總線主控器4101的包發(fā)送。流控制調(diào)整部4102針對(duì)來自總線主控器4101的發(fā)送要求，調(diào)整許可信號(hào)的回復(fù)的定時(shí)，從而進(jìn)行從總線主控器4101向中繼裝置800的發(fā)送量的限制。圖30是表示本實(shí)施方式中的中繼裝置800執(zhí)行的與總線主控器4101的流控制的調(diào)整相關(guān)的動(dòng)作的流程圖。中繼裝置800在步驟S4201中測(cè)量每個(gè)輸入端口的虛擬信道利用數(shù)。在后續(xù)的步驟S4202中，流控制調(diào)整部4102判定向特定的目的地發(fā)送的業(yè)務(wù)的虛擬信道利用數(shù)是否比規(guī)定的閾值還多。在超過閾值的業(yè)務(wù)不存在時(shí)，返回步驟S4201。在超過閾值的業(yè)務(wù)存在的情況下移至步驟S4203，通過向發(fā)送該業(yè)務(wù)的總線主控器指示進(jìn)行業(yè)務(wù)的發(fā)送量限制，從而進(jìn)行流控制的調(diào)整。例如在圖28(b)所示的例子中，將規(guī)定的閾值設(shè)定為I。中繼裝置RO若檢測(cè)到業(yè)務(wù)TO占用2個(gè)以上的虛擬信道，則停止向總線主控器BMO輸出業(yè)務(wù)發(fā)送的許可信號(hào)，停止總線主控器BMO對(duì)業(yè)務(wù)的發(fā)送，直到虛擬信道利用數(shù)變得比2個(gè)還少為止。由此，如圖28 (B)所示，既可以在傳輸路徑上的中繼裝置間將虛擬信道利用數(shù)維持均等，又可以回避傳輸路徑上的虛擬信道全部被業(yè)務(wù)TO占用。在本實(shí)施方式中，通過將上述流控制和實(shí)施方式I中的相鄰中繼裝置彼此的虛擬信道利用數(shù)的均等化控制進(jìn)行組合，從而與僅進(jìn)行了流控制的情況相比較，可以達(dá)到有利的效果。在傳輸路徑上的中繼裝置間，在針對(duì)相同目的地的業(yè)務(wù)未進(jìn)行虛擬信道利用數(shù)的均等化控制的情況下，在傳輸路徑上的特定的中繼裝置中也會(huì)產(chǎn)生由虛擬信道的占用引起的混雜，與總線主控器相鄰的中繼裝置無法立刻掌握該混雜狀況。即，該混雜會(huì)順次傳播至業(yè)務(wù)的發(fā)送源，在到達(dá)與總線主控器相鄰的中繼裝置之前，正在發(fā)送業(yè)務(wù)的總線主控器都無法確定傳輸路徑上的混雜的狀態(tài)。相對(duì)于此，在傳輸路徑上的中繼裝置間針對(duì)相同目的地的業(yè)務(wù)進(jìn)行了虛擬信道利用數(shù)的均等化控制的情況下，傳輸路徑上的中繼裝置中的流接近均等。因而，無需測(cè)量各中繼裝置中的信道利用狀況，僅基于與總線主控器連接的中繼裝置的信道利用狀況就可以掌握業(yè)務(wù)的混雜狀況。其結(jié)果，正在發(fā)送業(yè)務(wù)的總線主控器在傳輸路徑上的特定的中繼裝置中產(chǎn)生虛擬信道的占用之前就能夠掌握傳輸路徑上的混雜。根據(jù)本實(shí)施方式中的控制，可回避產(chǎn)生傳輸路徑上的中繼裝置的虛擬信道被總線主控器發(fā)送的特定的業(yè)務(wù)占用而導(dǎo)致其他業(yè)務(wù)無法傳輸?shù)臓顩r。另外，流控制調(diào)整部4102進(jìn)行上述流控制的對(duì)象的業(yè)務(wù)并未限于目的地共通的業(yè)務(wù)，只要是傳輸路徑的至少一部分共通的業(yè)務(wù)即可。再有，本實(shí)施方式中的流控制并未限于與總線主控器連接的中繼裝置的信道利用數(shù)，也可以基于流量或延遲時(shí)間等。在本實(shí)施方式中，雖然將實(shí)施方式I中的傳輸控制和流控制進(jìn)行了組合，但即便將實(shí)施方式2、3中的傳輸控制和流控制進(jìn)行組合，也達(dá)到同樣的效果。(其他實(shí)施方式)
上述實(shí)施方式I 4中，雖然基于包的目的地的差異來進(jìn)行業(yè)務(wù)的區(qū)別，但也可以基于包的發(fā)送源的差異來區(qū)別業(yè)務(wù)并進(jìn)行虛擬信道的分配。例如，在從多個(gè)總線主控器向I個(gè)目的地的節(jié)點(diǎn)發(fā)送業(yè)務(wù)的情況下，若僅基于包的目的地來區(qū)別業(yè)務(wù)，則存在從特定的總線主控器發(fā)送來的包占用傳輸路徑上的中繼裝置的虛擬信道的可能性。該情況下，產(chǎn)生無法立即傳輸從其他總線主控器發(fā)送來的包的狀況。相對(duì)于此，在基于包的發(fā)送源的差異對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行了區(qū)別的情況下，即便是向相同的目的地發(fā)送的業(yè)務(wù)，通過以那些發(fā)送源進(jìn)行區(qū)別，從而也可以控制為各中繼裝置的虛擬信道利用數(shù)達(dá)到均等。因而，能夠?qū)崿F(xiàn)維持了來自各總線主控器的傳輸品質(zhì)的數(shù)據(jù)傳輸。再有，也可以基于包的目的地及發(fā)送源的組合來區(qū)別業(yè)務(wù)并進(jìn)行虛擬信道的分配。上述說明中，雖然將“目的地(發(fā)送目的地)”及“發(fā)送源”的用語作為包最終到達(dá)的節(jié)點(diǎn)及最初發(fā)送該包的節(jié)點(diǎn)來使用，但這些用語的含義也可以解釋如下。即，作為“目的地”或“發(fā)送源”，也可以采用包通過的其他中繼裝置或輸入輸出端口等的對(duì)特定路徑的通過進(jìn)行指定的信息。圖31 (a)、(b)表示從中繼裝置Rl看到的各種各樣的目的地的定義及目的地的具體例子。例如，在圖31(a)所示的構(gòu)成中，也可以將包到達(dá)接收節(jié)點(diǎn)(存儲(chǔ)器)為止的傳輸路徑上通過的中途的中繼裝置定義為“目的地”。對(duì)于圖31(a)所示的中繼裝置Rl而言，若將目的地的定義設(shè)為接收節(jié)點(diǎn)(存儲(chǔ)器)，則從存儲(chǔ)器O到存儲(chǔ)器7為止的8個(gè)存儲(chǔ)器都能成為目的地。另一方面，若將目的地的定義設(shè)為前2個(gè)的中繼裝置，則4個(gè)中繼裝置R8 Rll就成為目的地。再有，目的地的定義設(shè)為前I個(gè)的中繼裝置，則2個(gè)中繼裝置R5及R7就會(huì)成為目的地。此外，也可以根據(jù)利用的輸出端口的差異來定義目的地，而不是將包的目的地設(shè)為存儲(chǔ)器或中繼裝置等節(jié)點(diǎn)。該情況下，對(duì)于中繼裝置Rl而言，輸出端口 O及輸出端口 1、即2個(gè)中繼裝置R5及R7能成為目的地。在包已到達(dá)被設(shè)為目的地的中繼裝置的情況下，該中繼裝置只要再次依據(jù)該中繼裝置中的定義來設(shè)定目的地，將包送出即可。在上述例子中，雖然僅關(guān)注了目的地，但針對(duì)發(fā)送源也可以采用同樣的做法，按每個(gè)中繼裝置來定義各種各樣的發(fā)送源。即，不僅是發(fā)送源的總線主控器，還可以將前一個(gè)的中繼裝置、前2個(gè)的中繼裝置、所利用的輸入端口等定義為發(fā)送源。在實(shí)施方式I 4中，以集成電路的拓?fù)錇槎嗉?jí)連接網(wǎng)的情況為例進(jìn)行了說明，但本發(fā)明的中繼裝置并未限定在多級(jí)連接網(wǎng)中的使用。例如，如圖32(a)所示，也可以構(gòu)成將中繼裝置排列為格子狀的網(wǎng)眼型拓?fù)洹Ｔ儆?，如圖32(b)所示，也可以是在上下左右將中繼裝置連接成環(huán)狀的環(huán)型拓?fù)?torus type topology)。進(jìn)而,如圖32(c)所示,也可以構(gòu)成將總線有層次地連接的層次型拓?fù)涞?。如果是?jīng)由分散型總線將多個(gè)總線主控器連接起來的拓?fù)?，則同樣能夠適用本發(fā)明的中繼裝置。在以上的說明中，中繼裝置的各構(gòu)成要素雖然被表示為功能塊化的個(gè)別的功能部，但也可以通過使被安裝于中繼裝置的處理器(計(jì)算機(jī))執(zhí)行規(guī)定這些功能部的處理的程序，從而可實(shí)現(xiàn)中繼裝置的動(dòng)作。這種程序的處理次序例如如圖8、15、18、21、25的流程圖所記載的。(利用例I)以下，對(duì)本發(fā)明的中繼裝置向?qū)嶋H的設(shè)備的利用例進(jìn)行說明。圖33表示利用分散型總線將半導(dǎo)體電路上的多個(gè)總線主控器、及用于與多個(gè)存儲(chǔ)器及外部進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的共用的輸入輸出端口(I/o端口)連接起來的例子。這種半導(dǎo)體電路例如可被利用于移動(dòng)電話、PDA (Personal Digital Assistants)、電子書閱讀器等便攜式終端、TV、錄影機(jī)、攝影機(jī)、監(jiān)視照相機(jī)等設(shè)備中。總線主控器例如是CPU、DSP、傳輸處理部、圖像處理部等。存儲(chǔ)器既可以是易失性的DRAM，也可以是非易失性的閃速存儲(chǔ)器。再有，也可以將易失性存儲(chǔ)器及非易失性存儲(chǔ)器混在一起。再有，輸入輸出端口可以是用于與外設(shè)的HDD或SSD、DVD等存儲(chǔ)裝置連接的USB、或者以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo))等的通信接口。在同時(shí)利用多個(gè)影像或音樂等的再生、記錄、自動(dòng)譯碼、及書籍、照片、地圖數(shù)據(jù)等的閱覽或編輯、游戲的玩樂等多個(gè)應(yīng)用程序或服務(wù)的情況下，從各總線主控器對(duì)存儲(chǔ)器的存取增加。因而，在存儲(chǔ)器的數(shù)量?jī)H有I個(gè)的情況下，存取會(huì)集中于I處。為了解決這個(gè)問題，需要擴(kuò)展存儲(chǔ)器側(cè)的輸入輸出的傳輸頻帶，導(dǎo)致成本升高。作為回避存儲(chǔ)器存取的集中的方法，通過采用根據(jù)應(yīng)用程序或服務(wù)等的種類在物理上對(duì)總線主控器利用的存儲(chǔ)器進(jìn)行分類的方法、或者利用外設(shè)的HDD驅(qū)動(dòng)器等外部的存儲(chǔ)裝置的方法等，從而以分散型總線來連接這些總線主控器與存儲(chǔ)器是有效的。但是，例如在某一總線主控器為了保存影像數(shù)據(jù)而以高速率向存儲(chǔ)器A發(fā)送數(shù)據(jù)包的情況下，傳輸路徑上的緩沖器全部被發(fā)給存儲(chǔ)器A的包占用的頻度增多。其結(jié)果，數(shù)據(jù)難以向其他存儲(chǔ)器流動(dòng)，其他應(yīng)用程序或服務(wù)的性能降低、或處理時(shí)間增加。相對(duì)于此，在采用了本發(fā)明的中繼裝置的情況下，在各中繼裝置的虛擬信道中，由于針對(duì)目的地等不同的包均等地分配虛擬信道，故可回避朝向特定的存儲(chǔ)器的包對(duì)虛擬信道的占用。其結(jié)果，可以實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體電路上的所有應(yīng)用程序或服務(wù)的性能的提高、處理時(shí)間的縮短。(利用例2)接下來,對(duì)本發(fā)明的中繼裝置向多核處理器(mult1-core processor)的利用例進(jìn)行說明。圖34表示為了使CPU或GPU、DSP等的核心處理器的處理能力提高而將多個(gè)核心處理器排列成網(wǎng)眼狀且以分散總線將這些核心處理器連接起來的多核處理器。在該構(gòu)成中，各核心處理器可作為本發(fā)明中的第I節(jié)點(diǎn)起作用，也可以作為第2節(jié)點(diǎn)起作用。在多核處理器上，在各核心處理器間進(jìn)行通信。例如，各核心處理器具備預(yù)先存儲(chǔ)了運(yùn)算處理所需的數(shù)據(jù)的高速緩沖存儲(chǔ)器，可以在核心處理器間傳遞相互的高速緩沖存儲(chǔ)器的信息。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)信息的共享，可以提高處理性能。但是，多核處理器上產(chǎn)生的核心處理器間的通信各自的位置關(guān)系或距離(中繼跳數(shù))、通信頻度是不同的。因而，若在單純地維持?jǐn)?shù)據(jù)包的順序的狀態(tài)下進(jìn)行中繼，則會(huì)產(chǎn)生緩沖器全部被發(fā)給特定的核心處理器的包占用、包數(shù)據(jù)流動(dòng)困難的中繼裝置。其結(jié)果，引起多核處理器的性能的降低或處理時(shí)間的增加。相對(duì)于此，在采用了本發(fā)明實(shí)施方式的中繼裝置的情況下，由于在各中繼裝置的虛擬信道中針對(duì)目的地不同的包均等地分配虛擬信道，故可回避中繼裝置的虛擬信道被朝向特定的核心處理器的包占用。其結(jié)果，可以實(shí)現(xiàn)各核心處理器的性能的提高或處理時(shí)間的縮短。(利用例3)
在上述的實(shí)施方式及利用例中，對(duì)已將本申請(qǐng)發(fā)明安裝于芯片上時(shí)的構(gòu)成進(jìn)行了說明。本申請(qǐng)發(fā)明不僅可以安裝到芯片上，還可以作為進(jìn)行用于安裝到芯片上的設(shè)計(jì)及驗(yàn)證的仿真程序來實(shí)施。這種仿真程序是由計(jì)算機(jī)來執(zhí)行的。例如圖2、5、22所示出的各構(gòu)成要素作為仿真程序上的被目標(biāo)化的類(class)來安裝。各類是通過讀入預(yù)先確定的仿真腳本而在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)與各構(gòu)成要素對(duì)應(yīng)的動(dòng)作的。換言之，與各構(gòu)成要素對(duì)應(yīng)的動(dòng)作作為計(jì)算機(jī)的處理步驟而被串聯(lián)地或并聯(lián)地執(zhí)行。作為中繼裝置而被安裝的類是通過讀入由仿真器定義的仿真腳本來決定發(fā)送目的地地址、發(fā)送源地址、時(shí)間信息等條件的。再有，還決定從其他中繼的類發(fā)送的包的發(fā)送定時(shí)等條件。作為中繼裝置而被安裝的類在仿真腳本所記述的仿真的結(jié)束條件成立為止的期間內(nèi)都進(jìn)行動(dòng)作。計(jì)算動(dòng)作中的吞吐量或等待時(shí)間、總線的流量變動(dòng)的樣子、動(dòng)作頻率、耗電的估算值等，并向程序的利用者提供?；谶@些，程序的利用者進(jìn)行拓?fù)浠蛐阅艿脑u(píng)價(jià)，進(jìn)行設(shè)計(jì)及驗(yàn)證。通常，仿真腳本的各行例如記述發(fā)送源節(jié)點(diǎn)的ID、目的地節(jié)點(diǎn)的ID、發(fā)送的包的尺寸、進(jìn)行發(fā)送的定時(shí)等信息。再有，通過以批處理的方式對(duì)多個(gè)仿真腳本進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而可有效地驗(yàn)證以所設(shè)想的所有腳本是否可保證所期望的性能。還有，通過使總線的拓?fù)浠蚬?jié)點(diǎn)數(shù)、發(fā)送節(jié)點(diǎn)、中繼裝置、目的地節(jié)點(diǎn)的配置發(fā)生變化來進(jìn)行性能比較，從而也可確定最適于仿真腳本的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。上述實(shí)施方式的任一個(gè)都能用作本形態(tài)的設(shè)計(jì)及驗(yàn)證工具。這樣，本申請(qǐng)發(fā)明即便在作為設(shè)計(jì)及驗(yàn)證工具而被實(shí)施之際也能夠采用。-工業(yè)實(shí)用性-本發(fā)明例如在采用分散總線將多個(gè)媒體處理用的DSP或進(jìn)行高速的文件轉(zhuǎn)送的CPU等集成到I個(gè)SoC (System on Chip)上之際,在實(shí)現(xiàn)安裝所需的資源的節(jié)省資源化和處理的低延遲化這兩個(gè)方面是有用的。再有，對(duì)于資源的節(jié)省資源化和處理的低延遲化所帶來的集成電路整體的省電化來說也是有用的。-符號(hào)說明-700 包701首部字段702數(shù)據(jù)字段703控制代碼字段704首部微片705數(shù)據(jù)微片706尾部微片800、800a、800b、800c 中繼裝置801 輸入端口802輸入緩沖器803縱橫式開關(guān)804輸出緩沖器805 輸出端口806虛擬信道信息管理部
807輸出端口選擇部808信道利用數(shù)測(cè)量部809信道利用信息通信部810相鄰信道利用信息管理部811虛擬信道利用數(shù)比較部812輸出信道選擇部813虛擬信道選擇部814開關(guān)切換部817虛擬信道818輸出信道840時(shí)間信息比較部850判優(yōu)器901虛擬信道信息1001相鄰信道利用信息4102流控制調(diào)整部
權(quán)利要求
1.一種中繼裝置，其被利用于數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中，所述數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)具備:發(fā)送數(shù)據(jù)的第I節(jié)點(diǎn)；接收從所述第I節(jié)點(diǎn)發(fā)送來的所述數(shù)據(jù)的第2節(jié)點(diǎn)；以及經(jīng)由總線對(duì)在所述第I及第2節(jié)點(diǎn)之間被傳輸?shù)乃鰯?shù)據(jù)進(jìn)行中繼的多個(gè)中繼裝置，該中繼裝置具備: 多個(gè)數(shù)據(jù)保存部，用于保存被輸入的數(shù)據(jù)；和 判優(yōu)器，其基于與所述多個(gè)數(shù)據(jù)保存部的至少I個(gè)所保存的、傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的所述數(shù)據(jù)保存部的利用狀況和與所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的相鄰中繼裝置中的數(shù)據(jù)保存部的利用狀況的比較結(jié)果，來決定是否輸出所述數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中繼裝置，其中， 所述數(shù)據(jù)的輸出目的地是所述相鄰中繼裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中繼裝置，其中， 所述判優(yōu)器基于將針對(duì)發(fā)送目的地地址及發(fā)送源地址的至少一方共通的數(shù)據(jù)的、本中繼裝置中的所述數(shù)據(jù)保存部的利用狀況和所述相鄰中繼裝置中的所述數(shù)據(jù)保存部的利用狀況進(jìn)行比較而得到的結(jié)果，來決定是否輸出所述數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的中繼裝置，其中， 所述判優(yōu)器基于保存了所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)保存部的數(shù)量和所述相鄰中繼裝置中的保存了所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)保存部的數(shù)量的比較結(jié)果，來決定是否輸出所述數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中繼裝置，其中， 在從保存了所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)保存部的數(shù)量中減去所述相鄰中繼裝置中的保存了所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)保存部的數(shù)量而得到的差分值為預(yù)先設(shè)定的閾值以上的情況下，所述判優(yōu)器將所述數(shù)據(jù)輸出，而在所述差分值低于所述閾值的情況下，所述判優(yōu)器不輸出所述數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的中繼裝置，其中， 所述閾值為O。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的中繼裝置，其中， 在所述多個(gè)數(shù)據(jù)保存部中保存有多個(gè)群組的數(shù)據(jù)、即各群組的數(shù)據(jù)的傳輸路徑的至少一部分共通的多個(gè)群組的數(shù)據(jù)的情況下，所述判優(yōu)器按各群組的每I個(gè)求取從本中繼裝置中的所述數(shù)據(jù)保存部的利用數(shù)中減去下一相鄰中繼裝置中的所述數(shù)據(jù)保存部的利用數(shù)而得到的差分值，輸出所述差分值為所述閾值以上的群組的數(shù)據(jù)之中所述差分值最大的數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的中繼裝置，其中， 在所述差分值最大的數(shù)據(jù)存在多個(gè)的情況下，所述判優(yōu)器輸出下一相鄰中繼裝置中的所述數(shù)據(jù)保存部的利用數(shù)最小的數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的中繼裝置，其中， 被輸入到所述多個(gè)數(shù)據(jù)保存部中的數(shù)據(jù)具有時(shí)間信息，該時(shí)間信息表示所述數(shù)據(jù)的發(fā)送時(shí)刻、自發(fā)送所述數(shù)據(jù)起經(jīng)過的時(shí)間、所述數(shù)據(jù)應(yīng)該到達(dá)所述第2節(jié)點(diǎn)的時(shí)刻、及所述數(shù)據(jù)應(yīng)該到達(dá)所述第2節(jié)點(diǎn)的時(shí)刻為止的剩余時(shí)間的任一個(gè)， 所述判優(yōu)器基于所述時(shí)間信息的值來決定輸出的數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的中繼裝置，其中， 在所述下一相鄰中繼裝置中的數(shù)據(jù)保存部的利用數(shù)最小的數(shù)據(jù)存在多個(gè)的情況下，所述判優(yōu)器基于所述時(shí)間信息的值來決定輸出的數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1 10中任一項(xiàng)所述的中繼裝置，其中， 所述多個(gè)數(shù)據(jù)保存區(qū)域的每一個(gè)是由虛擬的線路構(gòu)成的虛擬信道。
12.根據(jù)權(quán)利要求1 11中任一項(xiàng)所述的中繼裝置，其中， 所述判優(yōu)器還具有信道利用信息通信部，該信道利用信息通信部將表示保存了所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)保存部的數(shù)量的信息發(fā)送到所述相鄰中繼裝置及其他相鄰中繼裝置的至少一方，從所述相鄰中繼裝置取得表示保存了所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)保存部的數(shù)量的信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求1 12中任一項(xiàng)所述的中繼裝置，其中， 本中繼裝置與所述第I節(jié)點(diǎn)相鄰配置， 所述判優(yōu)器還具有流控制調(diào)整部，該流控制調(diào)整部在保存了所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)保存部的利用數(shù)比規(guī)定的閾值多的情況下，向所述第I節(jié)點(diǎn)指示限制發(fā)送量。
14.一種中繼裝置的控制方法，該中繼裝置被利用于數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中，所述數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)具備:發(fā)送數(shù)據(jù)的第I節(jié)點(diǎn)；接收從所述第I節(jié)點(diǎn)發(fā)送來的所述數(shù)據(jù)的第2節(jié)點(diǎn)；以及經(jīng)由總線對(duì)在所述第I及第2節(jié)點(diǎn)之間傳輸?shù)乃鰯?shù)據(jù)進(jìn)行中繼的多個(gè)中繼裝置， 所述控制方法包括: 將被輸入的數(shù)據(jù)保存到多個(gè)數(shù)據(jù)保存部的步驟；和 基于與所述多個(gè)數(shù)據(jù)保存部的至少I個(gè)所保存的、傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的所述數(shù)據(jù)保存部的利用狀況和與所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的相鄰中繼裝置中的數(shù)據(jù)保存部的利用狀況的比較結(jié)果，決定是否輸出所述數(shù)據(jù)的步驟。
15.一種中繼裝置的控制程序，該中繼裝置被利用于數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中，所述數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)具備:發(fā)送數(shù)據(jù)的第I節(jié)點(diǎn)；接收從所述第I節(jié)點(diǎn)發(fā)送來的所述數(shù)據(jù)的第2節(jié)點(diǎn)；以及經(jīng)由總線對(duì)在所述第I及第2節(jié)點(diǎn)之間傳輸?shù)乃鰯?shù)據(jù)進(jìn)行中繼的多個(gè)中繼裝置， 所述控制程序使被安裝于所述中繼裝置的計(jì)算機(jī)執(zhí)行: 將被輸入的數(shù)據(jù)保存到多個(gè)數(shù)據(jù)保存部的步驟；和 基于與所述多個(gè)數(shù)據(jù)保存部的至少I個(gè)所保存的、傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的所述數(shù)據(jù)保存部的利用狀況和與所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的相鄰中繼裝置中的數(shù)據(jù)保存部的利用狀況的比較結(jié)果，決定是否輸出所述數(shù)據(jù)的步驟。
16.一種用于中繼裝置的仿真程序，該中繼裝置被利用于數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中，所述數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)具備:發(fā)送數(shù)據(jù)的第I節(jié)點(diǎn)；接收從所述第I節(jié)點(diǎn)發(fā)送來的所述數(shù)據(jù)的第2節(jié)點(diǎn)；以及經(jīng)由總線對(duì)在所述第I及第2節(jié)點(diǎn)之間傳輸?shù)乃鰯?shù)據(jù)進(jìn)行中繼的多個(gè)中繼裝置， 所述仿真程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行: 將被輸入的數(shù)據(jù)保存到多個(gè)數(shù)據(jù)保存部的步驟；和 基于與所述多個(gè)數(shù)據(jù)保存部的至少I個(gè)所保存的、傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的所述數(shù)據(jù)保存部的利用狀況和與所述傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的相鄰中繼裝置中的數(shù)據(jù)保存部的利用狀況的比較結(jié)果，決定是否輸出所述數(shù)據(jù)的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種中繼裝置、中繼裝置的控制方法及程序。中繼裝置(800b)具備輸入緩沖器(802)，其具有用于保存被輸入的數(shù)據(jù)的多個(gè)信道(817)；以及判優(yōu)器(850)，其基于與多個(gè)信道(817)的至少1個(gè)所保存的、傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的輸入緩沖器(802)的利用狀況和與傳輸路徑的至少一部分共通的數(shù)據(jù)相關(guān)的相鄰中繼裝置(800c)中的輸入緩沖器的利用狀況的比較結(jié)果，來決定是否輸出數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)H04L12/701GK103181127SQ201280003420
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2012年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月9日
發(fā)明者吉田篤, 山口孝雄, 石井友規(guī) 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社