ISO/IEC 11518-1:1995 情報技術—高性能並列インターフェース—パート1:機械的、電気的、および信号プロトコル仕様(HIPPI-PH) | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) と IEC (国際電気標準会議) は、世界標準化のための専門システムを形成しています。 ISO または IEC のメンバーである国家機関は、技術活動の特定の分野を扱うために、それぞれの組織によって設立された技術委員会を通じて、国際規格の開発に参加しています。 ISO と IEC の技術委員会は、相互に関心のある分野で協力しています。 ISO および IEC と連携して、政府および非政府の他の国際機関もこの作業に参加しています。

情報技術の分野では、ISO と IEC は合同技術委員会 ISO/IEC JTC 1 を設立しました。合同技術委員会によって採択された国際規格の草案は、投票のために各国の機関に回覧されます。国際規格として発行するには、投票を行う国の機関の少なくとも 75% による承認が必要です。

国際規格 ISO/IEC 11518-1 は、合同技術委員会 ISO/IEC JTC 1, 情報技術、小委員会 SC 25, 情報技術機器の相互接続によって作成されました。

ISO/IEC 11518 は、以下の部分で構成されており、一般的なタイトルは「情報技術 - 高性能パラレル インターフェイス」です。

  • Part 1: 機械的、電気的、信号プロトコルの仕様 (HIPPI-PH)
  • Part 2: フレーミング プロトコル (HIPPI-FP)
  • Part 3: ISO 8802-3 のカプセル化 — 論理リンク制御プロトコル データ ユニット (HIPPI-LE)
  • Part 4: HIPPI から IPI デバイスの汎用コマンド セット (HIPPI-IPI) へのマッピング
  • Part 5: メモリ インターフェイス (HIPPI-MI)
  • Part 6: 物理スイッチ制御 (HIPPI-SC)

ISO/IEC 11518 のこの部分の附属書 A から E は、情報提供のみを目的としています。

序章

ISO/IEC 11518 のこの部分は、800 または 1 600 Mbit/s の速度で動作する効率的なシンプレックス高性能ポイントツーポイント インターフェイスの物理層を定義します。 -PH の略語は「物理層」の略です。

この HIPPI 物理層インターフェイスの特徴は次のとおりです。

  • ポイントツーポイント接続では、最大 25 m の距離に対して 1 つまたは 2 つの銅製ツイストペア ケーブルを使用します。
  • HIPPI-PH はシンプレックス インターフェイスで、データを一方向にのみ転送できます。 2 つの HIPPI-PH を使用して、全二重インターフェイスを実装できます。
  • データ転送はバースト単位で実行され、フロー制御されます。各バーストには通常 256 ワードが含まれます。
  • シグナリングと制御シーケンスはシンプルに保たれ、ルックアヘッド フロー制御を使用して、HIPPI-PH ケーブルに指定されているよりも長い距離であっても、大きなファイル転送の平均転送速度をピーク転送速度に近づけることができます。
  • HIPPI-PH は、低遅延、リアルタイム、および可変サイズのパケット転送をサポートします。
  • HIPPI-PH は、回線交換環境での使用を容易にするように設計されています。この機能をサポートするために、操作の接続フェーズ中に、サブデバイスのアドレス指定またはその他の指定されていない制御機能に限定された情報フィールドを使用できます。接続を確立または終了するには、1 回の往復ケーブル遅延が必要です。
  • HIPPI-PH は、接続が確立された後に複数のパケットを送信するようにも設計されています。パケット間の往復ケーブル遅延は必要ありません。

図 1 は、ISO/IEC 11518 のこの部分のさまざまな条項の相互関係を示しています。上位層プロトコルとステーション管理プロトコルは、ISO/IEC 11518 のこの部分ではカバーされていません。

図 1 —コントロール階層

1 スコープ

ISO/IEC 11518 のこの部分は、データ処理機器間の効率的なシンプレックス高性能ポイントツーポイント インターフェイスの機械的、電気的、およびシグナリング プロトコル仕様を提供します。

ISO/IEC 11518 のこの部分で説明されているインターフェースは、銅線ケーブルを使用して最大 25 m の距離で 800 または 1 600 Mbit/s のピーク データ レートで動作できます。距離に依存しないシグナリング プロトコルにより、HIPPI-PH で指定された距離よりも長い距離であっても、平均データ レートをピーク データ レートに近づけることができます。

ISO/IEC 11518 のこの部分の目的は、物理層とデータ フレーミング層で共通のインターフェイスを提供することにより、コンピュータ システムの開発と使用を容易にすることです。これは、コンピュータ、高性能ディスプレイ システム、および高性能でインテリジェントなブロック転送周辺機器の間の効率的な相互接続を提供します。インターフェイスは、大きなブロックの転送用に最適化されています。

2 定義、編集規則、および略語

2.1 定義

ISO/IEC 11518 のこの部分では、次の定義が適用されます。

2.1.1

バースト

連続する CLOCK 期間中​​に送信される単語のグループ。宛先から受信した READY 指示ごとに、送信元によってバーストが送信される場合があります。バーストには 1 ~ 256 ワードが含まれます。 256 ワード未満のバーストは、ショート バーストと呼ばれます。 1 つのパケットに含まれる短いバーストは 1 つだけです。短いバーストは、パケットの最初または最後のバーストになります。

2.1.2

繋がり

ソースから宛先へのデータ転送が可能な場合の HIPPI-PH の状態。

2.1.3

行き先

データを受信する機器。

2.1.4

私はフィールド

ソースから宛先への接続を確立する一連の操作の一部として送信される 32 ビットの情報フィールド。

注記 1フィールドの内容は、上位層プロトコルによって定義され、ISO/IEC 11518 のこの部分では定義されていません。

2.1.5

長さ/縦冗長チェックワード

LLRC

各バーストの後にソースからデスティネーションに DATA BUS で送信される単一のワード。

2.1.6

オプション

ISO/IEC 11518 のこのパートで必要とされない機能。ただし、ISO/IEC 11518 のこのパートで定義された任意の機能が実装されている場合は、ISO/IEC 11518 のこのパートに従って実装されなければならない。

2.1.7

パッケージ

ソースから宛先に送信されるデータ セット。パケットは、 A つまたは複数のバーストで構成されます。 HIPPI-PH 仕様は、最大パケット サイズを制限しませんが、特定の HIPPIPH 実装または上位層プロトコルによって最大サイズが課される場合があります。

2.1.8

サービス インターフェイス

(SI)

HIPPI-PH が上位層プロトコルにサービスを提供する手段。

2.1.9

ソース

データを送信する機器。

2.1.10

制御信号によって示される遷移を除く、HIPPI-PH の現在の状態。

2.1.11

ステーション管理

(SMT)

HIPPI-PH を監視および管理する監督機関。

2.1.12

上位層プロトコル

(ULP)

サービス インターフェイスの上のプロトコル。これらは、ハードウェアまたはソフトウェアで実行することも、2 つの間で分散することもできます。

2.1.13

待つ

DATA BUS に有効な情報がない場合、CLOCK 周期ごとに待機します。 HIPPI-PH シグナリング プロトコルでは、ある程度の待ち時間が必要です。その他は、フロー制御または上位層プロトコル操作の結果である可能性があります。

2.1.14

データ バス幅に一致する 32 ビットまたは 64 ビットで構成され、CLOCK 期間中​​にソースから宛先に転送される情報の単位。

2.2 編集規約

ISO/IEC 11518 のこの部分では、信号の固有名または類似の用語である特定の用語は、同じ単語の他の使用との混同を避けるために大文字で印刷されます (例: REQUEST, CONNECT, BURST)これらの単語の小文字の使用は、通常の技術的な英語の意味を持ちます。

多数の条件、シーケンス パラメータ、イベント、状態、または同様の用語が、各単語の最初の文字が大文字で残りが小文字で出力されます (例: source, destination)これらの単語の小文字の使用は、通常の技術的な英語の意味を持ちます。

2.3 略語

CCI接続制御情報
ECLエミッタ結合ロジック
ヒッピPHhi P P インターフェイス — 機械的、電気的、およびシグナリング プロトコル仕様 — 物理 (レイヤー)
LLRC長さ/縦方向の冗長性チェック
PHSM物理(レイヤ)ステーション管理
siサービス インターフェイス
SMDステーション管理
ULP上位層プロトコル

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) and IEC (the International Electrotechnical Commission) form the specialized system for worldwide standardization. National bodies that are members of ISO or IEC participate in the development of International Standards through technical committees established by the respective organization to deal with particular fields of technical activity. ISO and IEC technical committees collaborate in fields of mutual interest. Other international organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO and IEC, also take part in the work.

In the field of information technology, ISO and IEC have established a joint technical committee, ISO/IEC JTC 1. Draft International Standards adopted by the joint technical committee are circulated to national bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the national bodies casting a vote.

International Standard ISO/IEC 11518-1 was prepared by Joint Technical Committee ISO/IEC JTC 1, Information technology, Subcommittee SC 25, Interconnection of information technology equipment.

ISO/IEC 11518 consists of the following parts, under the general title Information technology — High-Performance Parallel Interface:

  • Part 1: Mechanical, electrical and signalling protocol specification (HIPPI-PH)
  • Part 2: Framing Protocol (HIPPI-FP)
  • Part 3: Encapsulation of ISO 8802-3 — Logical link control protocol data units (HIPPI-LE)
  • Part 4: Mapping of HIPPI to IPI device generic command sets (HIPPI-IPI)
  • Part 5: Memory Interface (HIPPI-MI)
  • Part 6: Physical Switch Control (HIPPI-SC)

Annexes A to E of this part of ISO/IEC 11518 are for information only.

Introduction

This part of ISO/IEC 11518 defines the physical layer of an efficient simplex high-performance point-to-point interface operating at speeds of 800 or 1 600 Mbit/s. The -PH abbreviation stands for"physical layer".

Characteristics of this HIPPI physical layer interface include

  • point-to-point connections use one or two copper twisted-pair cables for distances of up to 25 m.
  • the HIPPI-PH is a simplex interface, capable of transferring data in one direction only. Two HIPPI-PHs may be used to implement a full-duplex interface.
  • data transfers are performed and flow controlled in increments of bursts, each burst normally containing 256 words.
  • signalling and control sequences are kept simple, and a look-ahead flow control is used, to allow average transfer rates for large file transfers to approach the peak transfer rate, even over distances longer than specified for the HIPPI-PH cables.
  • the HIPPI-PH provides support for low-latency, real-time, and variable size packet transfers.
  • the HIPPI-PH is designed to facilitate use in a circuit-switched environment. In support of this feature, a limited information field is available for subdevice addressing or other nonspecified control functions during the connection phase of operation. One round-trip cable delay is required to establish or terminate a connection.
  • the HIPPI-PH is also designed to transmit multiple packets after a connection has been established. No round-trip cable delays are required between packets.

Figure 1 shows the interrelationship of the different clauses of this part of ISO/IEC 11518. The upper-layer protocols and station management protocols are not covered in this part of ISO/IEC 11518.

Figure 1—Control hierarchy

1 Scope

This part of ISO/IEC 11518 provides the mechanical, electrical and signalling protocol specifications for an efficient simplex high-performance point-to-point interface between pieces of data-processing equipment.

The interface described in this part of ISO/IEC 11518 can be operated at peak data rates of 800 or 1 600 Mbit/s, over distances of up to 25 m by means of copper cabling. A distance-independent signalling protocol allows the average data rates to approach the peak data rates, even over distances longer than specified for the HIPPI-PH.

The purpose of this part of ISO/IEC 11518 is to facilitate the development and use of computer systems by providing a common interface at the physical and data framing layers. It provides an efficient interconnection between computers, high-performance display systems, and high-performance, intelligent block-transfer peripherals. The interface is optimized for large block transfers.

2 Definitions, editorial conventions, and abbreviations

2.1 Definitions

For the purposes of this part of ISO/IEC 11518, the following definitions apply.

2.1.1

burst

A group of words, sent during contiguous CLOCK periods. A burst may be sent by the Source for each READY indication received from the Destination. Bursts contain 1 to 256 words. Bursts that contain less than 256 words are called short bursts. A packet contains no more than one short burst. A short burst will be either the first or last burst of a packet.

2.1.2

connection

Condition of the HIPPI-PH when data transfers from Source to Destination are possible.

2.1.3

Destination

The equipment that receives the data.

2.1.4

I-Field

A 32-bit information field sent as part of the sequence of operations establishing a connection from a Source to a Destination.

Note 1 to entry: The contents of the l-Field are defined by an upper-layer protocol and are not defined in this part of ISO/IEC 11518.

2.1.5

length/longitudinal redundancy checkword

LLRC

A single word that is sent on the DATA BUS from Source to Destination after each burst.

2.1.6

optional

Features that are not required by this part of ISO/IEC 11518. However, if any optional feature defined by this part of ISO/IEC 11518 is implemented, it shall be implemented according to this part of ISO/IEC 11518.

2.1.7

packet

A data set sent from Source to Destination. A packet is composed of one or more bursts. The HIPPI-PH specification does not limit the maximum packet size, but a maximum size may be imposed by a given HIPPIPH implementation, or by an upper-layer protocol.

2.1.8

service interface

(SI)

The means by which the HIPPI-PH provides services to upper-layer protocols.

2.1.9

Source

The equipment that transmits the data.

2.1.10

state

The current condition of the HIPPI-PH, excluding transitions, as indicated by the control signals.

2.1.11

station management

(SMT)

The supervisory entity that monitors and controls the HIPPI-PH.

2.1.12

upper-layer protocol

(ULP)

The protocols above the service interface. These could be done in hardware or software, or they could be distributed between the two.

2.1.13

wait

Wait is every CLOCK period when there is no valid information on the DATA BUS. Some wait times are required by the HIPPI-PH signalling protocol; others may be the result of flow control or upper-layer protocol operations.

2.1.14

word

A unit of information, consisting of 32 or 64 bits, matching the DATA BUS width, and transferred from the Source to the Destination during a CLOCK period.

2.2 Editorial conventions

In this part of ISO/IEC 11518, certain terms that are proper names of signals or similar terms are printed in upper case to avoid possible confusion with other uses of the same words (e.g., REQUEST, CONNECT, BURST). Any lower case uses of these words have the normal technical English meaning.

A number of conditions, sequences parameters, events, states, or similar terms are printed with the first letter of each word in upper case and the rest lower case (e.g., Source, Destination). Any lower case uses of these words have the normal technical English meaning.

2.3 Abbreviations

CCIConnection Control Information
ECLEmitter Coupled Logic
HIPPI-PHhi gh- P erformance P arallel Interface — Mechanical, electrical, and signalling protocol specification — Ph ysical (Layer)
LLRCLengh/Longitudinal Redundancy Check
PHSMPhysical (layer) Station Management
siService Interface
SMTStation Management
ULPUpper-Layer Protocol