CN116137951A - 通信装置、通信系统、通信控制方法以及程序 - Google Patents

通信装置、通信系统、通信控制方法以及程序 Download PDF

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Abstract

通信装置具备处理部和通信部。通信部与一个以上的从设备进行通信。处理部具有执行通信处理和设定处理的功能。通信处理包括从通信部以第一周期对一个以上的从设备发送包含主数据的帧。设定处理包括在第一周期内设定N次(N为2以上的整数)的第二周期。设定处理包括针对每个第二周期设定用于进行主数据以外的副数据的通信的时隙。帧在主数据的发送期间的中途包含至少一个时隙。

Description

通信装置、通信系统、通信控制方法以及程序
技术领域
本公开一般涉及一种通信装置、通信系统、通信控制方法以及程序。更详细地说，本公开涉及一种与一个以上的从设备进行通信的通信装置、通信系统、通信控制方法以及程序。
背景技术
在专利文献1中公开了按每个预先决定的周期更新数据的与网络连接的通信装置。该通信装置具备第一调度单元和第二调度单元。第一调度单元用于确保按每个预先决定的周期更新在对制造装置或生产设备的控制中使用的第一数据所需要的第一通信频带。第二调度单元用于在网络所具有的通信频带中的除第一通信频带以外的通信频带内确保使第二数据在所指定的时间内到达发送目的地所需要的第二通信频带。
在专利文献1所记载的通信装置中，能够在除对第一数据(主数据)进行通信所需要的通信频带以外的空闲频带发送第二数据(副数据)。然而，在该通信装置中，存在难以以比传输第一数据(主数据)所需要的时间短的周期来周期性地发送、接收、或者发送及接收第二数据(副数据)这样的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2018-64245号公报
发明内容
本公开是鉴于上述的点而完成的，其目的在于提供一种容易以比传输主数据所需要的时间短的周期来周期性地发送、接收、或者发送及接收副数据的通信装置、通信系统、通信控制方法以及程序。
本公开的一个方式所涉及的通信装置具备处理部和通信部。所述通信部与一个以上的从设备进行通信。所述处理部具有执行通信处理和设定处理的功能。所述通信处理包括从所述通信部以第一周期对所述一个以上的从设备发送包含主数据的帧。所述设定处理包括在所述第一周期内设定N次(N为2以上的整数)的第二周期。所述设定处理包括针对每个所述第二周期设定用于进行所述主数据以外的副数据的通信的时隙。所述帧在所述主数据的发送期间的中途包含至少一个所述时隙。
本公开的其它一个方式所涉及的通信系统具备上述的通信装置和上述的一个以上的从设备。所述一个以上的从设备与所述通信装置连接且与所述通信装置进行通信。
本公开的其它一个方式所涉及的通信控制方法包括通信步骤和设定步骤。所述通信步骤包括以下步骤：以第一周期对与通信装置连接的一个以上的从设备发送包含主数据的帧。所述设定步骤包括以下步骤：在所述第一周期内设定N次(N为2以上的整数)的第二周期。所述设定步骤包括以下步骤：针对每个所述第二周期设定用于进行所述主数据以外的副数据的通信的时隙。所述帧在所述主数据的发送期间的中途包含至少一个所述时隙。
本公开的其它一个方式所涉及的程序使一个以上的处理器执行上述的通信控制方法。
本公开具有容易以比传输主数据所需要的时间短的周期来周期性地发送、接收、或者发送及接收副数据这样的优点。
附图说明
图1是示出具备本公开的实施方式所涉及的通信装置的通信系统的概要的框图。
图2是上述的通信装置进行的通信处理的说明图。
图3是上述的通信系统中包括的从设备的动作定时的说明图。
图4是上述的通信装置进行的设定处理的流程图。
图5是上述的通信装置进行的分割处理的说明图。
图6是比较例的通信装置进行的通信处理的说明图。
具体实施方式
(1)概要
图1是示出具备本公开的实施方式所涉及的通信装置1的通信系统100的概要的框图。如图1所示，通信系统100具备通信装置1、以及与通信装置1连接的一个以上(在此为n(n为自然数)台)的从设备2(21、22、23、……2n)。通信装置1是相当于一个以上的从设备2的上级装置的主设备。通信装置1以及一个以上的从设备2连接于相同的网络。而且，一个以上的从设备2与通信装置1连接且与通信装置1进行通信。
在本实施方式中，通信装置1以及一个以上的从设备2连接于产业用网络。本公开所说的“产业用网络”例如是工厂自动化中使用的现场网络，是为了在设置于工厂内的多个设备之间进行通信而使用的。产业用网络作为一例而能够包括Ethernet/IP(注册商标)、EtherCAT(注册商标)、或PROFINET(注册商标)等。与产业用网络连接的设备作为一例而能够包括控制器(例如、PLC(Programmable Logic Controller：可编程逻辑控制器)等)、传感器(例如位移传感器、流量计、压力计、图像传感器等)、或远程I/O(Input(输入)/Output(输出))等。另外，与产业用网络连接的设备作为一例而能够包括伺服放大器、逆变器、机器人、致动器、或阀等。
产业用网络相较于在办公室等中使用的标准的尽力而为服务(best effort)型的网络而言被要求稳健性、准时性以及实时性。例如，在产业用网络中，在从控制器对伺服放大器等作为控制对象的设备周期性地发送控制数据的情况下，相较于尽力而为服务(besteffort)型的网络而言不允许延迟，另外，要求针对控制数据的响应速度的高速化。
如图1所示，通信装置1具备处理部11和通信部12。通信部12是与一个以上的从设备2进行通信的通信接口。处理部11具有执行通信处理和设定处理的功能。
图2是本公开的实施方式所涉及的通信装置进行的通信处理的说明图。通信处理是从通信部12以第一周期CT1对一个以上的从设备2发送包含主数据的帧(通信帧)F1的处理。也就是说，通信装置1通过执行通信处理，来以第一周期CT1对一个以上的从设备2发送主数据。例如，如果通信装置1为控制器，一个以上的从设备2为伺服放大器等作为控制对象的设备，则主数据能够包含用于控制从设备2的控制数据。作为一例，第一周期CT1为零点几毫秒(ms)～几毫秒(ms)。各从设备2当接收到主数据时，执行与所接收到的主数据相应的处理。例如，在主数据包含与一个以上的从设备2分别对应的一个以上的控制数据的情况下，各从设备2当接收到主数据时，获取主数据中包含的所对应的控制数据，并执行与所获取到的控制数据相应的处理。
设定处理包括在第一周期CT1内设定第二周期CT2。在设定处理中，处理部11在第一周期CT1内设定N次(N为2以上的整数)的第二周期CT2。设定处理包括针对每个第二周期CT2设定用于进行主数据以外的副数据的通信的时隙S0。也就是说，在第一周期CT1内，N次的第二周期CT2分别包含用于进行主数据以外的副数据的通信的时隙S0。
在本实施方式中，在设定处理中，处理部11针对每个第二周期CT2将上述的时隙S0分配给一个以上的从设备2中的至少一个从设备2。
从设备2能够获取对应的时隙S0(被分配的时隙S0)中包含的数据、或者使用对应的时隙S0对其它设备(通信装置1或其它从设备2)发送数据。即，在被分配了时隙S0的从设备2中，能够与以第一周期CT1发送的主数据分开地，在每个第二周期CT2使用时隙S0周期性地接收副数据。被分配了时隙S0的从设备2能够在每个第二周期CT2使用时隙S0来与主数据分开地周期性地发送副数据。也就是说，在本实施方式中，例如具有在与通信装置1连接的从设备2中容易周期性地(以第二周期CT2)发送或接收副数据这样的优点。
并且，处理部11在通信处理中以在主数据的发送期间的中途包含至少一个时隙S0的方式发送帧F1。换言之，在帧F1的中途插入第二周期CT2的至少一个时隙S0。因此，在本实施方式中，例如，被分配了时隙S0的从设备2能够以比主数据的发送时间(发送主数据所需要的时间)短的周期(第二周期CT2)来周期性地发送、接收、或者发送及接收副数据。也就是说，在本实施方式中，具有容易以比传输主数据所需要的时间短的周期(第二周期CT2)来周期性地发送、接收、或者发送及接收副数据这样的优点。
(2)详细内容
下面，使用图1详细地说明具备本实施方式的通信装置1的通信系统100。在本实施方式中，通信装置1连接有多个(在此为n台(n为一以上的整数))从设备2。多个从设备2(换言之，一个以上的从设备2)与通信装置1进行菊花链(daisy chain)连接。具体地说，第一从设备21、第二从设备22、第三从设备23、……、第n从设备2n按此顺序以环状连接到通信装置1。因此，在本实施方式中，从通信装置1发送的帧F1按第一从设备21、第二从设备22、第三从设备23、……、第n从设备2n、通信装置1的顺序被传输。
另外，在本实施方式的通信系统100中，多个从设备2中的一台从设备2是传感器，其余的从设备2是伺服放大器。换言之，在本实施方式中，一个以上的从设备2中的至少一个从设备2是用于驱动马达的马达驱动装置。另外，在通信系统100中，通信装置1是对多个从设备2(也就是说，传感器以及多个伺服放大器)独立地或整体地控制的控制器。
通信装置1具备处理部11和通信部12。在本实施方式中，通信装置1将数据存储于处理部11所具有的存储器，但是通信装置1也可以具有与处理部11分开的存储部。作为一例，存储部是EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory：电可擦可编程只读存储器)等能够电重写的非易失性存储器、以及RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等易失性存储器等。
处理部11例如包括计算机系统。计算机系统以作为硬件的处理器以及存储器为主要结构。通过处理器执行计算机系统的存储器中记录的程序，来实现作为处理部11的功能。程序可以被预先记录于计算机系统的存储器中，也可以通过电气通信线路来提供，还可以记录于计算机系统能够读取的存储卡、光盘、硬盘驱动器等非暂态记录介质中来提供。
通信部12是用于进行与多个从设备2之间的通信的通信接口，例如具有遵照产业用的以太网(注册商标)协议的有线通信模块。通信部12对与通信装置1直接连接的处于最前级的从设备2(在图1中为第一从设备21)的通信部202(在后面记述)发送帧F1。另外，通信部12接收从与通信装置1直接连接的处于最后级的从设备2(在图1中为第n从设备2n)的通信部202发送的帧F1。
处理部11具有执行通信处理、设定处理以及分割处理的功能。设定处理和分割处理均是在使包括通信装置1的通信系统100运转之前执行的处理。通信处理是在包括通信装置1的通信系统100的运转过程中执行的处理。
分割处理是将主数据分割为多个主数据片(データ片)的处理。在本实施方式中，主数据能够包含从通信装置1对各从设备2发送的每个从设备2的控制数据。分割后的各主数据片能够包含对至少一个从设备2发送的控制数据的一部分或全部。在分割处理中，处理部11基于容许最大数据大小ADmdiv(在后面记述)，将主数据分割为多个主数据片。关于分割处理的详细内容，稍后在“(3)设定处理”中记述。
通信处理是从通信部12以第一周期CT1对多个从设备2发送帧F1的处理。第一周期CT1是在通信装置1中预先设定的。在本实施方式中，通过通信装置1对第一从设备21发送帧F1，由此按第一从设备21、第二从设备22、第三从设备23、……、第n从设备2n的顺序传输帧F1(参照图1)。
如图2所示，帧F1由多个分割帧F21、F22、……、F2β(β为2以上的整数)构成。也就是说，在通信处理中，处理部11以第一周期CT1(重复)发送由多个分割帧F21、F22、……、F2β构成的帧F1。下面，在不对多个分割帧F21、F22、……、F2β进行区分的情况下，表述为“分割帧F2”。
在此，“β”为分割数。分割数β是构成帧F1的分割帧F2的数量，如后述那样在设定处理中被计算出。分割数β与第一周期CT1中包含的第二周期CT2的次数N相等。
更详细地说，在通信处理中，在一个第一周期CT1内，从通信部12以第二周期CT2对多个从设备2发送多个分割帧F21、F22、……、F2β(参照图2)。换言之，在通信处理中，处理部11以第二周期CT2发送多个分割帧F21、F22、……、F2β。第二周期CT2如后述那样在设定处理中被设定。
如图2所示，各分割帧F2至少包含帧头(Header)D100、副数据区域D2以及帧尾(footer)D101。另外，多个分割帧F21、F22、……、F2β中的至少一个分割帧F2(在图2的例子中为分割帧F21、F22、F23)还包含主数据区域D1。
主数据区域D1是传输主数据(主数据片)所使用的区域(时隙)。即，主数据通过主数据区域D1而被传输。在包含主数据区域D1的至少一个分割帧F2(分割帧F21、F22、F23)的各个分割帧中，主数据区域D1包含多个(在此为从设备2的数量即n个)时隙D11、D12、……、D1n中的至少一个时隙的至少一部分。多个时隙D11、D12、……、D1n分别被分配给多个从设备21、22、……、2n。优选的是，在帧F1的主数据区域D1中包含与n个从设备2对应的n个时隙D11、D12、……、D1n的全部。
在图2的例子中，分割帧F21的主数据区域D1包含时隙D11、D12。分割帧F22的主数据区域D1包含时隙D13、D14。分割帧F23的主数据区域D1包含时隙D15、D16。即，在包含主数据区域D1的分割帧F21、F21、F23的各个分割帧中，主数据区域D1包含两个时隙各自的整体。但是，不限于本例，也可以是一个时隙(例如被分配给第一从设备21的时隙D11)被分割地包含在多个分割帧F2的主数据区域D1中。例如，也可以是，分割帧F21的主数据区域D1包含时隙D11的一部分，分割帧F22的主数据区域D1包含时隙D11的剩余部分。
像这样，在本实施方式中，处理部11在通信处理中将多个主数据片分割在N次的第二周期CT2来进行发送。
接收到帧F1的从设备2能够使用主数据区域D1中的被分配的时隙(例如若是第一从设备21则为时隙D11)，来获取来自通信装置1的主数据。具体地说，各从设备2从包含被分配给自身的时隙的分割帧F2获取针对自身的主数据(自身的控制数据)。在图2的例子中，第一从设备21能够使用分割帧F21的时隙D11来获取来自通信装置1的主数据(第一从设备21的控制数据)。另外，第三从设备23能够使用分割帧F22的时隙D13来获取来自通信装置1的主数据(第三从设备23的控制数据)。
在本实施方式中，如上所述，主数据能够包含从通信装置1对各从设备2发送的每个从设备2的控制数据。主数据能够包含每个从设备2针对控制数据的响应数据。
在本实施方式中，处理部11以将表示主数据的传输的结束定时的数据(下面也称为“同步数据”)包含在帧F1中的方式发送帧F1。即，帧F1能够包含表示主数据的传输的结束定时的同步数据。同步数据例如包含于多个分割帧F2中的包含主数据区域D1的最后的分割帧F2(在图2的例子中为分割帧F23)的帧头D100。
在各分割帧F2中，副数据区域D2被分割为多个(在此为n个)时隙D21、D22、……、D2n。多个时隙D21、D22、……、D2n均相当于通过设定处理设定的时隙S0，分别被分配给多个从设备21、22、……、2n。也就是说，在本实施方式中，帧F1包含时隙S0。各分割帧F2包含时隙S0。时隙S0是通过设定处理设定的。
接收到分割帧F2的从设备2能够获取副数据区域D2中的包含于被分配的时隙S0(例如若是第一从设备21则为时隙D21)中的副数据、或者使用时隙S0对其它设备(通信装置1或其它从设备2)发送副数据。在本实施方式中，副数据能够包含自从设备2对其它从设备2发送的各种数据。也就是说，时隙S0是为了进行主数据以外的副数据的通信而使用的。特别是，时隙S0能够在一个以上的从设备2之间的通信中使用。
在本实施方式中，处理部11每隔第一周期CT1更新主数据。具体地说，处理部11在从开始发送帧F1起直到开始发送下一帧F1为止的期间生成包含于下一帧F1中的主数据。在生成主数据时，作为一例，处理部11参照来自通信装置1的上级系统的指令信息以及自各从设备2接收到的响应信息等。例如，处理部11通过参照从传感器(从设备2)接收到的探测信息，来生成用于控制各伺服放大器(各从设备2)的控制数据(主数据)。因而，第一周期CT1需要以能够执行生成主数据的处理的程度进行设定，依赖于处理部11的处理性能。
设定处理是对通信处理中使用的第二周期CT2和时隙S0进行设定的处理。即，通信处理是基于在设定处理中设定的参数来执行的。
在设定处理中，处理部11在第一周期CT1内设定N次(N为2以上的整数)的第二周期CT2。第二周期CT2比第一周期CT1短。在本实施方式中，处理部11如后述那样至少基于第一周期CT1、主数据的数据大小以及副数据的数据大小来设定第二周期CT2。针对每个第二周期CT2将时隙S0分配给从设备2。在本实施方式中，处理部11在各第二周期CT2(各分割帧F2)中将时隙S0分配给全部的从设备2。在设定处理中被分配给各从设备2的时隙S0构成上述的副数据区域D2。关于设定处理的详细内容，稍后在“(3)设定处理”中记述。此外，被分配给各从设备2的时隙S0的时隙长度也可以根据数据大小而不同。
从设备2具备处理部201和通信部202。从设备2将数据存储于处理部201所具有的存储器，但是从设备2也可以具有与处理部201分开的存储部。作为一例，存储部是EEPROM等能够电重写的非易失性存储器、以及RAM等易失性存储器等。
处理部201例如包括计算机系统。计算机系统以作为硬件的处理器以及存储器为主要结构。通过处理器执行计算机系统的存储器中记录的程序，来实现作为处理部201的功能。程序可以被预先记录于计算机系统的存储器中，也可以通过电气通信线路来提供，还可以记录于计算机系统能够读取的存储卡、光盘、硬盘驱动器等非暂态记录介质中来提供。
处理部201具有执行基于由通信部202接收到的主数据中的所对应的数据(在此为控制数据)的处理的功能。图3是本公开的实施方式所涉及的通信系统100中包括的从设备的动作定时的说明图。如图3所示，处理部201当接收到包含同步数据的分割帧F2(在图2的例子中为分割帧F23)时，在该分割帧F2的接收结束后执行与主数据(控制数据)相应的处理。包含同步数据的分割帧F2(分割帧F23)以第一周期CT1被发送，因此各从设备2的处理部201以第一周期CT1执行与主数据相应的处理。换言之，帧F1包含用于以第一周期CT1控制从设备2的数据(同步数据)。另外，一个以上(多个)的从设备2基于同步数据来彼此同步地执行与主数据相应的处理。换言之，帧F1包含用于使一个以上的从设备2的动作同步的数据(同步数据)。
处理部201具有执行与由通信部202接收到的副数据中的所对应的数据相应的处理的功能。例如，当以各分割帧F2的帧头D100的接收时间点为基准且从该接收时间点起经过规定的延迟时间时，处理部201执行与通过该分割帧F2接收到的副数据相应的处理(参照图3)。延迟时间例如被设定为比第二周期CT2短与副数据相应的处理所需要的时间的时间，但不限定于此。分割帧F2如上述那样以第二周期CT2被发送，因此处理部201以第二周期CT2执行与副数据相应的处理。
并且，处理部201具有如下功能：执行使用所接收到的分割帧F2的副数据区域D2中的被分配的时隙S0对其它设备发送副数据的处理。
通信部202是用于进行与通信装置1或其它从设备2之间的通信的通信接口，例如具有遵照产业用的以太网(注册商标)协议的有线通信模块。通信部202接收从与从设备2直接连接的处于前级的通信装置1的通信部12或从设备2的通信部202所发送的帧F1(分割帧F2)。通信部202将所接收到的帧F1(分割帧F2)发送到与从设备2直接连接的处于后级的通信装置1的通信部12或从设备2的通信部202。作为一例，第一从设备21的通信部202接收从通信装置1的通信部12发送的帧F1，将所接收到的帧F1发送到第二从设备22的通信部202。此时，第一从设备21的通信部202也可以在适当地更新所接收到的帧F1后进行发送。
(3)设定处理
下面，使用图4详细地说明由通信装置1的处理部11执行的设定处理。图4是本公开的实施方式所涉及的通信装置1进行的设定处理的流程图。
如上所述，设定处理是对第二周期CT2以及时隙S0进行设定的处理。设定处理例如是通过在使通信系统100运转之前用户使用通信装置1所具备的用户接口进行规定的操作从而由处理部11执行的。在执行设定处理之前的阶段中，用户使用用户接口将执行设定处理时所需要的设定用数据输入到通信装置1。
在本实施方式中，设定用数据包含主数据的总数据大小、副数据的总数据大小以及最小的通信周期CTmin。主数据的总数据大小是针对能够由各从设备2接收的主数据的数据大小的全部帧的总和。副数据的总数据大小是针对能够由各从设备2发送、接收、或者发送及接收的副数据的数据大小的全部帧的总和。最小的通信周期CTmin是在通信装置1与一个以上的从设备2之间的通信中容许的最小的通信周期。在本实施方式中，最小的通信周期CTmin是多个从设备21、22、……、2n各自能够支持的通信周期中的最长的通信周期。
此外，设定用数据也可以是在建立通信装置1与各从设备2之间的通信后从通信装置1对各从设备2发送初始化帧时由通信装置1自各从设备2获取的。也就是说，通信装置1自各从设备2获取设定用数据作为对初始化帧的响应。在该情况下，关于设定用数据，假设为例如由用户进行设定用数据的输入等而被预先设定于各从设备2。
在设定处理中，处理部11当被输入设定用数据时(ST1)，首先，将最小的通信周期CTmin设定为第二周期候选CCT2(ST2)。另外，处理部11计算分割帧F2的最小传输时间TTsf(ST3)。最小传输时间TTsf是仅包含帧头D100、副数据区域D2以及帧尾D101的分割帧F2的传输时间(送出所需要的时间)。具体地说，处理部11通过基于下述的式(1)进行运算来计算最小传输时间TTsf。
[数1]
Figure BDA0004113719190000111
在上述的式(1)中，“Dh”表示分割帧F2的帧头D100的数据大小，“Ds”表示副数据的总数据大小，“Df”表示分割帧F2的帧尾D101的数据大小。“Tr”表示传输率，“x”表示属于通信系统100的设备(通信装置1以及从设备2)的台数(＝n+1)，“Td1”表示每一台设备的延迟时间，“Td2”表示通信系统100整体的延迟时间。
处理部11将最小传输时间TTsf与第二周期候选CCT2(最小的通信周期CTmin)进行比较(步骤ST4)。在最小传输时间TTsf比第二周期候选CCT2小的情况下(步骤ST4：“是”)，处理部11计算分割数β(步骤ST5)。具体地说，处理部11通过基于下述的式(2)进行运算来计算分割数β。
[数2]
Figure BDA0004113719190000121
也就是说，分割数β是通过将第一周期CT1除以第二周期候选CCT2而计算出的商。
处理部11接下来通过基于下述的式(3)进行运算，来计算对主数据进行分割所得到的分割数据的数据大小Dmdiv(步骤ST6)。
[数3]
Figure BDA0004113719190000122
在上述的式(3)中，“Dm”表示主数据的总数据大小。
接着，处理部11计算分割帧F2的所需传输时间TTf(步骤ST7)。所需传输时间TTf是包含帧头D100、在步骤ST6中计算出的分割数据的传输区域、副数据区域D2以及帧尾D101的分割帧F2的传输时间(送出所需要的时间)。具体地说，处理部11通过基于下述的式(4)进行运算来计算所需传输时间TTf。
[数4]
Figure BDA0004113719190000123
接着，处理部11将所需传输时间TTf与第二周期候选CCT2(最小的通信周期CTmin)进行比较(步骤ST8)。在所需传输时间TTf比第二周期候选CCT2小的情况下(步骤ST8：“是”)，处理部11将第二周期候选CCT2(最小的通信周期CTmin)设定为第二周期CT2(步骤ST9)。
像这样，在本实施方式中，处理部11在设定处理中，至少基于第一周期CT1、主数据的数据大小Dm以及副数据的数据大小Ds来设定第二周期CT2。
当设定了第二周期CT2时，处理部11基于第二周期CT2以及所需传输时间TTf，来调整分割数据的数据大小Dmdiv(步骤ST10)。在此，处理部11计算分割数据的容许最大数据大小ADmdiv。容许最大数据大小ADmdiv是能够分配给一个分割帧F2的主数据区域D1的分割数据的最大数据大小。具体地说，处理部11通过基于下述的式(5)进行运算来计算容许最大数据大小ADmdiv。
[数5]
ADmdiv＝Dmdiv+(CT2-TTf-α)·Tr…(5)
在上述的式(5)中，“α”表示考虑到抖动(Jitter)的余裕时间。
在计算出容许最大数据大小ADmdiv之后，处理部11设定各分割帧F2的主数据区域D1以及副数据区域D2。
具体地说，处理部11以通过多个分割帧F21、F22、……、F2β中的任意的分割帧F2发送主数据的整体的方式在至少一个分割帧F2的主数据区域D1设定时隙D11、D12、……、D1n。
处理部11例如基于容许最大数据大小ADmdiv将主数据分割为多个分割数据，由此生成多个主数据片。图5是本公开的实施方式所涉及的通信装置进行的分割处理的说明图。例如，处理部11如图5所示那样从多个分割帧F21、F22、……、F2β中的最初的分割帧F21起依次分配容许最大数据大小ADmdiv的分割数据(主数据片)。即，在本实施方式中，通过所谓的“向前靠紧(前詰め)”来将分割数据(主数据片)分配给多个分割帧F2。由此，在多个分割帧F2中的至少一个分割帧F2中设定主数据区域D1。
在图5所示的例子中，主数据的总数据大小Dm比容许最大数据大小ADmdiv的2倍大，比容许最大数据大小ADmdiv的3倍小。因此，将容许最大数据大小ADmdiv的分割数据(主数据片)分配给第一个分割帧F21以及第二个分割帧F22。另外，将数据大小比容许最大数据大小ADmdiv小的分割数据(主数据片)分配给第三个分割帧F23。另外，到第三个分割帧F23为止完成了全部的分割数据的分配，因此在第四个分割帧以后的分割帧F24、……F2β中不包含主数据区域D1。
像这样，在本实施方式中，步骤ST10可以说包括将主数据分割为多个主数据片的分割处理。
另外，处理部11针对所设定的每个第二周期CT2(即，针对各分割帧F2)设定副数据区域D2。在此，处理部11针对每个第二周期CT2(针对各分割帧F2)，将时隙S0分配给各从设备2。即，处理部11将时隙D21、D22、……、D2n作为时隙S0分别分配给从设备21、22、……、2n。总之，在设定处理中，处理部11针对每个第二周期CT2设定时隙S0。
另一方面，返回图4，在最小传输时间TTsf为第二周期候选CCT2以上的情况下(步骤ST4：“否”)，或者在所需传输时间TTf为第二周期候选CCT2以上的情况下(步骤ST8：“否”)，处理部11将第二周期候选CCT2变更为比当前的值大的值。在此，处理部11对初始值被设定为“1”的重复次数“m”加“1”(递增)(步骤ST11)，将第二周期候选CCT2变更(更新)为通过最小的通信周期CTmin与当前的重复次数m之积所得到的值(步骤ST12)。因而，在本实施方式中，可以说处理部11在设定处理中将一个以上的从设备2能够支持的通信周期(最小的通信周期CTmin)的整数倍的周期设定为第二周期CT2。然后，处理部11返回到步骤ST4，重复进行步骤ST11、ST12、ST4～ST8直到所需传输时间TTf变为小于第二周期候选CCT2(步骤ST8：“是”)为止。
(4)具体例
下面，对设定处理的具体例进行说明。在下面的说明中，假设第一周期CT1为500μs。另外，在下面的说明中，假设通信系统100具备三台从设备2(第一从设备21、第二从设备22以及第三从设备23)。也就是说，在下面的说明中，属于通信系统100的设备(通信装置1以及从设备2)的台数x为4台。在下面的说明中，假设帧头D100的数据大小为12字节(Bytes)，帧尾D101的数据大小为12字节(Bytes)。在下面的说明中，假设传输率Tr为100Mbps，每一台从设备2的延迟时间Td1为3μs，通信系统100整体的延迟时间Td2为1.5μs，余裕时间α为3μs。
首先，对各从设备2的设定用数据为下面的表1所示的数据的情况进行说明。
[表1]
Figure BDA0004113719190000151
在该情况下，副数据的总数据大小Ds为16(＝4+4+8)字节，包含帧头D100、副数据区域D2以及帧尾D101的分割帧F2的帧大小为320(＝(12+16+12)×8)比特(bits)，因此最小传输时间TTsf通过式(1)而被计算为16.7(＝320/100+3×4+1.5)μs。在该情况下，在全部的从设备21、22、23能够支持的通信周期中、第一从设备21以及第三从设备23能够支持的通信周期最长，因此最小的通信周期CTmin为31.25μs。由于最小传输时间TTsf比最小的通信周期CTmin(31.25μs)小，因此处理部11首先将最小的通信周期CTmin(31.25μs)设定为第二周期候选CCT2。在该情况下，分割数β根据式(2)而为16(＝500/31.25)。
另外，由于主数据的总数据大小Dm为80(＝32+16+32)字节，因此分割数据的数据大小Dmdiv根据式(3)而为5(＝80/16)字节，包含帧头D100、分割数据的传输区域、副数据区域D2以及帧尾D101的分割帧F2的帧大小为360(＝(12+5+16+12)×8)比特。因此，所需传输时间TTf根据式(4)而被计算为17.1(＝360/100+3×4+1.5)μs。由于所需传输时间TTf比第二周期候选CCT2(最小的通信周期CTmin(31.25μs))小，因此处理部11将最小的通信周期CTmin(31.25μs)设定为第二周期CT2。
处理部11基于容许最大数据大小ADmdiv将主数据分割为分割数据。在该情况下，容许最大数据大小ADmdiv根据式(5)而为144.375(＝5+(31.25-17.1-3)×100/8)字节，容许最大数据大小ADmdiv比主数据的数据大小Dm(80字节)大。因此，处理部11例如不对主数据进行分割而以通过分割帧F21来传输全部的主数据的方式(即，以仅分割帧F21包含主数据区域D1而其余的分割帧F22、……F2β不包含主数据区域D1的方式)生成分割帧F2。
接着，对各从设备2的设定用数据为下面的表2所示的数据的情况进行说明。
[表2]
Figure BDA0004113719190000161
在该情况下，副数据的总数据大小Ds为220(＝40+20+160)字节，包含帧头D100、副数据区域D2以及帧尾D101的分割帧F2的帧大小为1952(＝(12+220+12)×8)比特，因此最小传输时间TTsf通过式(1)而被计算为33.02(＝1952/100+3×4+1.5)μs。在该情况下，在全部的从设备21、22、23能够支持的通信周期中、第一从设备21以及第三从设备23能够支持的通信周期最长，因此最小的通信周期CTmin为31.25μs。由于最小传输时间TTsf为最小的通信周期CTmin(31.25μs)以上，因此处理部11对初始值为“1”的重复次数“m”加“1”，将最小的通信周期CTmin(31.25μs)乘以重复次数m(在此为乘以2)所得到的值(62.5μs)设定为第二周期候选CCT2。在该情况下，分割数β根据式(2)而为8(＝500/62.5)。
另外，由于主数据的总数据大小Dm为800(＝320+320+160)字节，因此分割数据的数据大小Dmdiv根据式(3)而为100(＝800/8)字节，包含帧头D100、分割数据的传输区域、副数据区域D2以及帧尾D101的分割帧F2的帧大小为2752(＝(12+100+220+12)×8)比特。因此，所需传输时间TTf通过式(4)而被计算为41.02(＝2752/100+3×4+1.5)μs。由于所需传输时间TTf比第二周期候选CCT2(62.5μs)小，因此处理部11将第二周期候选CCT2(62.5μs)设定为第二周期CT2。
处理部11基于容许最大数据大小ADmdiv将主数据分割为分割数据。在该情况下，容许最大数据大小ADmdiv根据式(5)而为331(＝100+(62.5-41.02-3)×100/8)字节。处理部11例如通过向多个(在此，由于分割数β＝8因此为8个)分割帧F21、F22、……、F28中的分割帧F21、F22分别分配总数据大小为800字节的主数据中的331字节的分割数据，向分割帧F23分配剩余的138(＝800-331×2)字节的分割数据，来将主数据分割为主数据片(分割数据)。
下面，关于本实施方式的通信装置1的优点，结合与比较例的通信装置的比较来进行说明。比较例的通信装置与本实施方式的通信装置1的不同点在于，不具有执行分割处理以及设定处理的功能。图6是比较例的通信装置进行的通信处理的说明图。如图6所示，比较例的通信装置与主数据的数据大小Dm无关地，通过一个帧(主帧)F100来从通信装置1或从设备2发送全部的主数据。而且，在从通信装置1或从设备2发送与主数据不同的副数据的情况下，通过第一周期CT1中的除主帧F100以外的空闲区域CT10来发送包含副数据区域D2的其它帧(副帧)F200。然而，在比较例的通信装置中，没有设定第二周期CT2，因此也未规定发送副帧F200的定时，因此无法周期性地发送副数据。因此，在比较例的通信装置中，对于与主数据不同的副数据，难以进行能够耐受产业用网络中的使用的周期性的通信。
另一方面，在本实施方式的通信装置1中，例如通过设定处理而被分配了时隙S0的从设备2能够与以第一周期CT1发送的主数据分开地，在每个第二周期CT2使用时隙S0周期性地接收副数据。例如通过设定处理而被分配了时隙S0的从设备2能够在每个第二周期CT2，使用时隙S0来与主数据分开地周期性地发送副数据。也就是说，在本实施方式中，具有下面的优点：在与通信装置1连接的从设备2中，容易周期性地发送、接收、或者发送及接收副数据。因此，在本实施方式中，具有下面的优点：不仅主数据，对于副数据也容易进行能够耐受产业用网络中的使用的周期性的通信。
在比较例的通信装置中，在主数据的数据大小比较大的情况下，有可能仅主数据的发送就占据第一周期CT1的一半以上(即，仅发送主帧F100就花费第一周期CT1的一半以上的时间)。在该情况下，难以在第一周期CT1内设定多次的第二周期CT2。与此相对，在本实施方式中，帧F1在主数据的发送期间的中途包含至少一个时隙S0。因此，在本实施方式的通信装置1中，例如被分配了时隙S0的从设备2能够以比主数据的发送时间短的周期(第二周期CT2)周期性地发送、接收、或者发送及接收副数据。因此，在本实施方式中，具有下面的优点：在与通信装置1连接的从设备2中，容易以比传输主数据所需要的时间短的周期来周期性地发送、接收、或者发送及接收副数据。因此，在本实施方式中，具有下面的优点：不仅主数据，对于副数据也更容易进行能够耐受产业用网络中的使用的周期性的通信。
(5)变形例
上述的实施方式只是本公开的各种实施方式中的一个实施方式。上述的实施方式只要能够达成本公开的目的，则能够根据设计等进行各种变更。与通信装置1同样的功能也可以通过通信控制方法、(计算机)程序、或记录有程序的非暂态记录介质等来实现。
一个方式所涉及的通信控制方法包括通信步骤和设定步骤。通信步骤是以第一周期CT1对与通信装置1连接的一个以上的从设备2发送包含主数据的帧F1的步骤。设定步骤是在第一周期CT1内设定N次(N为2以上的整数)的第二周期CT2、以及针对每个第二周期CT2设定用于进行主数据以外的副数据的通信的时隙S0的步骤。帧F1在主数据的发送期间的中途包含至少一个时隙S0。另外，一个方式所涉及的程序用于使一个以上的处理器执行上述的通信控制方法。
下面，列举上述的实施方式的变形例。下面说明的变形例能够适当地进行组合来应用。
本公开中的通信装置1例如在处理部11中包括计算机系统。计算机系统以作为硬件的处理器以及存储器为主要结构。通过处理器执行计算机系统的存储器中记录的程序，来实现作为本公开中的处理部11的功能。程序可以被预先记录于计算机系统的存储器中，也可以通过电气通信线路来提供，还可以记录于计算机系统能够读取的存储卡、光盘、硬盘驱动器等非暂态记录介质中来提供。计算机系统的处理器由包括半导体集成电路(IC(Integrated Circuit))或大规模集成电路(LSI(Large Scale Integration))的一个或多个电子电路构成。此处所说的IC或LSI等集成电路根据集成的程度而称呼方式不同，包括被称为系统LSI、VLSI(Very Large Scale Integration：超大规模集成电路)、或ULSI(UltraLarge Scale Integration：甚超大规模集成电路)的集成电路。并且，在LSI制造后被编程的FPGA(Field-Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)、或者能够进行LSI内部的接合关系的重构或LSI内部的电路划分的重构的逻辑设备也能够采用为处理器。多个电子电路可以被集成在一个芯片上，也可以分散设置在多个芯片上。多个芯片既可以集成于一个装置，也可以分散设置于多个装置。此处所说的计算机系统包括具有一个以上的处理器和一个以上的存储器的微控制器。因而，微控制器也由包括半导体集成电路或大规模集成电路的一个或多个电子电路构成。
另外，处理部11中的多个功能被集成于一个壳体内不是处理部11所必需的结构。处理部11的构成要素也可以被分散设置于多个壳体。并且，处理部11的至少一部分功能例如也可以通过服务器装置以及云(云计算)等来实现。相反地，也可以是，如上述的实施方式那样，处理部11的所有功能被集成在一个壳体内。
在一个变形例中，也可以是，通信装置1的处理部11通过设定处理，在能够支持的通信周期比较长的从设备2属于通信系统100的情况下，使该从设备2能够支持的通信周期与其它从设备2能够支持的通信周期一致。即，从设备2能够支持的通信周期例如是在执行生成并发送数据的处理等处理负荷比较大的处理的情况下所需要的周期。因此，在执行简单地获取数据的处理等处理负荷比较小的处理的情况下，也能够将从设备2能够支持的通信周期设定得短。像这样，通过使从设备2能够支持的通信周期与其它能够支持的通信周期一致，结果是能够调整最小的通信周期CTmin。换言之，最小的通信周期CTmin也可以任意地进行设定。
在一个变形例中，也可以是，时隙S0以规定时间为基准而存在一定程度的偏差。也就是说，时隙S0的偏移优选收敛于至少比第二周期CT2短的容许时间内。具体地说，在发送包含主数据区域D1的分割帧F2的第二周期CT2，如果在该第二周期CT2结束之前从设备2能够完成时隙S0的接收，则时隙S0的发送开始的定时可以是任意的定时。例如，即使在主数据区域D1的结束定时比图2所示的例子晚的情况下，如果各从设备2进行的时隙S0的接收在该第二周期CT2结束之前完成，则容许时隙S0的发送开始的定时的偏移。
在一个变形例中，分割帧F2内的主数据区域D1和副数据区域D2的顺序不限于主数据区域D1在前的情况，也可以是副数据区域D2在前。
在上述的实施方式的设定处理中，在存在能够支持的通信周期互不相同的多个种类的从设备2的情况下，将能够支持的通信周期的最小公倍数的整数倍(重复次数m倍)设定为第二周期CT2，但不限于此。在一个变形例中，不是将多个种类的从设备2全部设为时隙S0的分配对象，也可以将一部分的从设备2不设为时隙S0的分配对象。例如，如果仅将多个种类的从设备2中的一个种类的从设备2设为时隙S0的分配对象，第二周期CT2被设定为该种类的从设备2能够支持的通信周期。
在一个变形例中，即使在计算出的第二周期CT2与各从设备2能够支持的通信周期的整数倍不一致的情况下，也可以将计算出的第二周期CT2直接设定为第二周期CT2。在该情况下，在第一周期CT1内，除了N次的第二周期CT2以外，也能够包含余量的期间。
在一个变形例中，从设备2不限于马达驱动装置，也可以是传感器等其它设备。在一个变形例中，也可以在多个从设备2中不包括马达驱动装置。例如，全部的从设备2也可以都是传感器。
在一个变形例中，属于通信系统100的从设备2也可以是一台。在该方式中，通信装置1能够一边每隔第一周期CT1生成主数据，一边获取自从设备2以第二周期CT2发送的副数据。
在上述的实施方式中，通信装置1使用有线通信模块来与各从设备2进行有线通信，但不限于此。在一个变形例中，通信装置1也可以使用无线通信模块来与各从设备2进行无线通信。
在一个变形例中，从设备2的处理部201例如也可以使用第二周期CT2中的除分割帧F2以外的空闲区域来从通信部202发送副数据以外的其它数据。作为一例，其它数据是与主数据中包含的控制数据相比数据大小较大的数据，能够包含为了监视或管理生产线或工厂中的制造工序等而使用的图像等。关于其它数据，与主数据以及副数据不同，可以不被要求准时性以及实时性。
在上述的实施方式中，通信装置1的处理部11在通信处理中不对各从设备2发送副数据，但也可以对各从设备2发送副数据。即，如果处理部11的处理性能有余裕，则处理部11能够与生成主数据的处理并行地执行生成副数据的处理，并将所生成的副数据向各从设备2发送。
第二周期候选CCT2的更新方法不限于使用最小的通信周期CTmin与重复次数m之积的方法。在一个变形例中，也可以从用户受理第二周期候选CCT2的输入，还可以将当前的第二周期候选CCT2的2倍的值用作更新后的第二周期候选CCT2。
在一个变形例中，处理部11也可以在分割处理中以从设备2为单位来将主数据分割为多个分割数据(主数据片)。在一例中，处理部11将主数据分割为包含第一从设备21的控制数据的分割数据、包含第二从设备22的控制数据的分割数据、……、包含第n从设备2n的控制数据的分割数据这n个分割数据。在另一例中，处理部11将主数据分割为包含第一从设备21的控制数据和第二从设备22的控制数据的分割数据、包含第三从设备23的控制数据和第四从设备24的控制数据的分割数据、……、包含第n-1从设备2n-1的控制数据和第n从设备2n的控制数据的分割数据这n/2个(n为偶数)分割数据。也就是说，在多个分割数据(主数据片)中分别能够包含针对至少一个从设备2的控制数据。在该情况下，在进行了分割数据的数据大小的调整(即，分割处理)(步骤ST10)之后，有可能导致包含帧头D100、分割数据的传输区域、副数据区域D2以及帧尾D101的分割帧F2的传输时间超过在步骤ST9中所设定的第二周期CT2。在该情况下，处理部11也可以返回到步骤ST11，再次进行第二周期CT2的设定(更新)。当然，处理部11也可以如上述的实施方式那样在分割处理中将主数据分割为多个主数据片时不以从设备2为单位。
在一个变形例中，在主数据被预先分割成了多个主数据片的情况下，处理部11也可以不进行分割处理。
在一个变形例中，处理部11也可以不进行分割数据的数据大小的再次调整的处理(步骤ST10)。例如，处理部11也可以基于在步骤ST6中计算出的分割数据的数据大小Dmdiv将主数据分割为分割数据(主数据片)。
在一个变形例中，多个主数据片各自的数据大小也可以在能够以第二周期CT2发送的范围内任意地进行设定。例如，也可以是，在分割处理中，处理部11将主数据分割为数据大小比容许最大数据大小ADmdiv小的分割数据。
在一个变形例中，多个从设备2也可以不是彼此同步地执行与主数据相应的处理。例如，在图2的例子中，也可以是，第一从设备21和第二从设备22在分割帧F21的传输完成的时间点不等待分割帧F22的传输就执行与主数据相应的处理。
在一个变形例中，在彼此不同的第一周期CT1中，也可以将第二周期CT2设定为互不相同的值。也就是说，第二周期CT2也可以按第一周期CT1而可变。但是，优选为在使通信系统100运转之前事先求出互不相同的各个第二周期CT2。
在菊花链连接的一例中，第一从设备21、第二从设备22、第三从设备23、……、第n从设备2n按此顺序以线状连接到通信装置1。在该情况下，从通信装置1发送的帧F1按第一从设备21、第二从设备22、第三从设备23、……、第n从设备2n的顺序被传输。
(6)方式
根据上面说明的实施方式及变形例等公开了下面的方式。
第1方式的通信装置(1)具备处理部(11)和通信部(12)。通信部(12)与一个以上的从设备(2)进行通信。处理部(11)具有执行通信处理和设定处理的功能。通信处理包括从通信部(12)以第一周期(CT1)对一个以上的从设备(2)发送包含主数据的帧(F1)。设定处理包括在第一周期(CT1)内设定N次(N为2以上的整数)的第二周期(CT2)。设定处理包括针对每个第二周期(CT2)设定用于进行主数据以外的副数据的通信的时隙(S0)。帧(F1)在主数据的发送期间的中途包含至少一个时隙(S0)。
根据该方式，能够以比主数据的发送时间短的周期(第二周期(CT2))进行副数据的周期性的发送和接收中的至少一方。因此，在该方式中，具有容易以比传输主数据所需要的时间短的周期来周期性地发送或接收副数据的优点。
关于第2方式的通信装置(1)，在第1方式中，设定处理包括针对每个第二周期(CT2)将时隙(S0)分配给一个以上的从设备(2)中的至少一个从设备(2)。
根据该方式，被分配了时隙(S0)的从设备(2)能够使用时隙(S0)来周期性地发送、接收、或者发送及接收副数据。
关于第3方式的通信装置(1)，在第1方式或第2方式中，帧(F1)包含用于以第一周期(CT1)对一个以上的从设备(2)进行控制的数据。
根据该方式，能够按第一周期(CT1)控制从设备(2)。
关于第4方式的通信装置(1)，在第1方式～第3方式中的任一个方式中，帧(F1)包含用于使一个以上的从设备(2)的动作同步的数据。
根据该方式，能够使一个以上的从设备(2)的动作同步。
关于第5方式的通信装置(1)，在第1方式～第4方式中的任一个方式中，一个以上的从设备(2)与通信装置(1)进行菊花链连接。
根据该方式，通信装置(1)只要仅对一个以上的从设备(2)中的与通信装置(1)直接连接的从设备(2)发送帧(F1)即可，因此容易减轻通信装置(1)的处理负荷。
关于第6方式的通信装置(1)，在第1方式～第5方式中的任一个方式中，主数据包含多个主数据片。处理部(11)在通信处理中将多个主数据片分割在N次的第二周期(CT2)来进行发送。
根据该方式，容易以比传输主数据所需要的时间短的周期来周期性地发送、接收、或者发送及接收副数据。
关于第7方式的通信装置(1)，在第6方式中，处理部(11)还具有执行将主数据分割为多个主数据片的分割处理的功能。
根据该方式，能够将主数据分割为多个主数据片，将该多个主数据片分割在N次的第二周期(CT2)来进行发送，容易进行在帧(F1)的发送期间的中途插入第二周期(CT2)的时隙(S0)的处理。
关于第8方式的通信装置(1)，在第7方式中，多个主数据片各自的数据大小在能够以第二周期(CT2)发送的范围内任意地进行设定。
根据该方式，能够任意地设定主数据片的分割的方式。
关于第9方式的通信装置(1)，在第6方式～第8方式中的任一个方式中，处理部(11)在设定处理中至少基于第一周期(CT1)、主数据的数据大小(Dm)以及副数据的数据大小(Ds)来设定第二周期(CT2)。
根据该方式，容易将第一周期(CT1)中包含的第二周期(CT2)的次数设定得多，结果是能够增加在第一周期(CT1)发送、接收、或者发送及接收副数据的次数。
关于第10方式的通信装置(1)，在第1方式～第9方式中的任一个方式中，处理部(11)在设定处理中将一个以上的从设备(2)能够支持的通信周期的整数倍的周期设定为第二周期(CT2)。
根据该方式，容易在通信装置(1)与一个以上的从设备(2)之间取得同步。
关于第11方式的通信装置(1)，在第1方式～第10方式中的任一个方式中，一个以上的从设备(2)中的至少一个从设备(2)是用于驱动马达的马达驱动装置。
根据该方式，不仅使用主数据，还使用副数据，从而易于周期性地控制马达驱动装置。
第12方式所涉及的通信系统(100)具备：第1方式～第11方式中的任一个方式的通信装置(1)；以及一个以上的从设备(2)。一个以上的从设备(2)与通信装置(1)连接且与通信装置(1)进行通信。
根据该方式，能够使用时隙(S0)来周期性地发送、接收、或者发送及接收与主数据不同的副数据。因此，根据该方式，具有以比传输主数据所需要的时间短的周期来周期性地发送、接收、或者发送及接收副数据的优点。
第13方式所涉及的通信控制方法包括通信步骤和设定步骤。通信步骤包括以下步骤：以第一周期(CT1)对与通信装置(1)连接的一个以上的从设备(2)发送包含主数据的帧(F1)。设定步骤包括以下步骤：在第一周期(CT1)内设定N次(N为2以上的整数)的第二周期(CT2)。设定步骤包括以下步骤：在N次的第二周期(CT2)中的每次的第二周期设定用于进行主数据以外的副数据的通信的时隙(S0)。帧(F1)在主数据的发送期间的中途包含至少一个时隙(S0)。
根据该方式，能够以比主数据的发送时间短的周期(第二周期(CT2))进行副数据的周期性的发送、接收、或者发送及接收。因此，在该方式中，具有容易以比传输主数据所需要的时间短的周期来周期性地发送、接收、或者发送及接收副数据的优点。
第14方式所涉及的程序用于使一个以上的处理器执行第13方式的通信控制方法。
根据该方式，能够以比主数据的发送时间短的周期(第二周期(CT2))进行副数据的周期性的发送、接收、或者发送及接收。因此，在该方式中，具有容易以比传输主数据所需要的时间短的周期来周期性地发送、接收、或者发送及接收副数据的优点。
产业上的可利用性
本公开适合于需要在进行主数据的周期性传输的同时在规定时间内发送或接收副数据的通信装置、通信系统、通信控制方法以及程序。
附图标记说明
1：通信装置；11：处理部；12：通信部；2：从设备；100：通信系统；CT1：第一周期；CT2：第二周期；F1：帧；S0：时隙。

Claims (14)

1.一种通信装置，具备：
处理部；以及
通信部，其与一个以上的从设备进行通信，
其中，所述处理部具有执行通信处理和设定处理的功能，
所述通信处理是从所述通信部以第一周期对所述一个以上的从设备发送包含主数据的帧的处理，
所述设定处理是在所述第一周期内设定N次的第二周期、以及针对每个所述第二周期设定用于进行所述主数据以外的副数据的通信的时隙的处理，其中，N为2以上的整数，
所述帧在所述主数据的发送期间的中途包含至少一个所述时隙。
2.根据权利要求1所述的通信装置，其中，
所述设定处理包括针对每个所述第二周期将所述时隙分配给所述一个以上的从设备中的至少一个从设备。
3.根据权利要求1或2所述的通信装置，其中，
所述帧包含用于以所述第一周期对所述一个以上的从设备进行控制的数据。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的通信装置，其中，
所述帧包含用于使所述一个以上的从设备的动作同步的数据。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的通信装置，其中，
所述一个以上的从设备与所述通信装置进行菊花链连接。
6.根据权利要求1～5中的任一项所述的通信装置，其中，
所述主数据包含多个主数据片，
所述处理部在所述通信处理中将所述多个主数据片分割在所述N次的第二周期来进行发送。
7.根据权利要求6所述的通信装置，其中，
所述处理部还具有执行将所述主数据分割为所述多个主数据片的分割处理的功能。
8.根据权利要求7所述的通信装置，其中，
所述多个主数据片各自的数据大小在能够以所述第二周期发送的范围内进行设定。
9.根据权利要求6～8中的任一项所述的通信装置，其中，
所述处理部在所述设定处理中至少基于所述第一周期、所述主数据的数据大小以及所述副数据的数据大小中的一者来设定所述第二周期。
10.根据权利要求1～9中的任一项所述的通信装置，其中，
所述处理部在所述设定处理中将所述一个以上的从设备能够支持的通信周期的整数倍的周期设定为所述第二周期。
11.根据权利要求1～10中的任一项所述的通信装置，其中，
所述一个以上的从设备中的至少一个从设备是用于驱动马达的马达驱动装置。
12.一种通信系统，具备：
根据权利要求1～11中的任一项所述的通信装置；以及
与所述通信装置连接且与所述通信装置进行通信的所述一个以上的从设备。
13.一种通信控制方法，包括以下步骤：
通信步骤，以第一周期对与通信装置连接的一个以上的从设备发送包含主数据的帧；以及
设定步骤，在所述第一周期内设定N次的第二周期、以及针对每个所述第二周期设定用于进行所述主数据以外的副数据的通信的时隙，其中，N为2以上的整数，
其中，所述帧在所述主数据的发送期间的中途包含至少一个所述时隙。
14.一种程序，用于使一个以上的处理器执行根据权利要求13所述的通信控制方法。
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