DE112010003309B4

DE112010003309B4 - Kommunikationssystem und Kommunikationsvorrichtungs-Zustandsbestimmungsverfahren

Info

Publication number: DE112010003309B4
Application number: DE112010003309.9T
Authority: DE
Inventors: Masato Nakamura
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-08-18
Filing date: 2010-08-04
Publication date: 2016-03-31
Anticipated expiration: 2030-08-05
Also published as: DE112010006116B3; CN102484606A; KR20120035939A; JP5143286B2; CN102484606B; DE112010003309T5; KR101314994B1; WO2011021505A1; US8732536B2; US20120137184A1; JPWO2011021505A1

Abstract

Kommunikationssystem, das einen Token-Rahmen in einer Reihenfolge in einem Netzwerk zirkuliert, in dem eine Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10) und eine oder mehrere Kommunikationsvorrichtungen (30A, 30B, 30C) über eine Übertragungsleitung verbunden sind, und wiederholt eine Übertragung eines Daten-Rahmens in einer vorbestimmten Periode durchführt, wobei die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) umfasst: einen Speicher (33), der Ringdaten speichert, die an die eigene Vorrichtung adressiert sind, die von der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10) empfangen werden; eine arithmetische Verarbeitungseinheit (34), die eine vorbestimmte arithmetische Operation unter Verwendung der in dem Speicher (33) gespeicherten Ringdaten durchführt; einen temporären Ringdaten-Puffer (313), der die Ringdaten temporär speichert; eine Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit (32), die bestimmt, ob die Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, in dem temporären Ringdaten-Puffer (313) normal empfangen wurden, und eine Ringdaten-Empfangszustandsinformation ausgibt, bei der es sich um ein Resultat der Bestimmung handelt; eine Überwachungseinheit (35), die eine Daten-Neuschreiberlaubnis-Information ausgibt, wenn die arithmetische Verarbeitungseinheit (34) eine Erweiterung der in dem temporären Ringdaten-Puffer (313) gespeicherten Ringdaten in den Speicher anweist; eine Ringspeicher-Verwaltungseinheit (36), die auf Grundlage der Ringdaten-Empfangszustandsinformation und der Daten-Neuschreiberlaubnis-Information bestimmt, ob die normal empfangenen Ringdaten in den Speicher (33) erweitert werden, und die eine Daten-Erweiterungszustandsinformation ...

Description

Erfindungsgebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kommunikationssystem, das eine Kommunikation unter Verwendung eines Token-Rahmens zwischen Kommunikationsknoten durchführt, die über eine Übertragungsleitung verbunden sind, und ein Kommunikationsvorrichtungs-Zustandsbestimmungsverfahren.
Ein FA-(engl. Factory Automation)System umfasst Steuerzielvorrichtungen und eine Steuervorrichtung, wie zum Beispiel eine programmierbare Steuereinheit, die eine vorbestimmte arithmetische Verarbeitung durchführt, und zwar unter Verwendung von Zuständen der Steuerzielvorrichtungen als Eingangsdaten, und Betriebsbedingungen der Steuerzielvorrichtungen als Ausgangsdaten ausgibt. Es werden in der Steuervorrichtung und den Steuerzielvorrichtungen Kommunikationsmittel bereitgestellt, um die Steuervorrichtung und die Steuerzielvorrichtungen über ein Netzwerk zu verbinden und dadurch eine Echtzeitsteuerung zu ermöglichen. Insbesondere bewirken die in den Steuerzielvorrichtungen bereitgestellte Kommunikationsmittel, dass diese als Slave-Stationen arbeiten. Das Kommunikationsmittel, das in der Steuervorrichtung bereitgestellt wird, bewirkt, dass diese als eine Kommunikationsverwaltungsstation arbeitet, welche eine Datenübertragung der Slave-Stationen steuert. Die Kommunikationsverwaltungsstation empfängt Daten von den Slave-Stationen und führt eine periodische Verarbeitung zum Übertragen der Daten an die Slave-Stationen zum Steuern der Steuerzielvorrichtungen durch, wobei diese unter Verwendung der empfangenen Daten durch die Steuervorrichtung berechnet wird. Zu diesem Zeitpunkt steuert die Kommunikationsverwaltungsstation eine Zeitsteuerung der Datenübertragung durch die Slave-Stationen, um Echtzeiteigenschaften der Datenkommunikation sicherzustellen.
Es ist ein Datenkommunikationsverfahren bekannt, das ein Token-Weitergabesystem einsetzt, um Echtzeiteigenschaften der Datenkommunikation sicherzustellen. Bei dem Token-Weitergabesystem handelt es sich um ein System zum Einspeisen, in einer Reihenfolge, eines Token-Rahmens in Kommunikationsknoten einschließlich einer Kommunikationsverwaltungsstation und Slave-Stationen, die in dem System vorhanden sind, und eines Vergebens eines Übertragungsrechts an die Kommunikationsknoten, wodurch die Kommunikationsknoten Daten übertragen. Es ist möglich, eine Ringdaten-Kommunikation (engl. Cyclic Data Communikation) durchzuführen, indem der Token-Rahmen in einer vorbestimmten Periode zirkuliert wird (siehe zum Beispiel Patentliteratur 1).
Wenn gemäß der Patentliteratur 1 eine Slave-Station einen Daten-Rahmen nicht normal empfangen kann, der von der Kommunikationsverwaltungsstation übertragen wird, überträgt die Slave-Station einen Daten-Rahmen an die Kommunikationsverwaltungsstation mit einer Information, die eine Anomalität anzeigt, die in einem Empfangsfehlervorgang-Erfassungsfeld enthalten ist, das in dem Daten-Rahmen bereitgestellt wird. Die Kommunikationsverwaltungsstation überträgt den Daten-Rahmen, der beim letzten Mal übertragen wurde, erneut an die Übertragungsquelle des Daten-Rahmens, der das Empfangsfehlervorgang-Erfassungsfeld aufweist, welches eine Anomalität anzeigt.
Patentliteratur

Patentliteratur 1: Japanische veröffentlichte Patentanmeldung mit der Nr. H6-252895

Dokument DE 690 33 679 T2 offenbart eine Datenübertragungsadaptervorrichtung, welche funktionsmäßig zwischen einem Signalübertragungsweg zum Übertragen von sowohl Empfangsdaten als auch Sendedaten und einer Zentralrecheneinheit zum Erzeugen/Interpretieren von Rahmendaten einer ersten Art und zum Senden/Empfangen der Rahmendaten verbunden ist, wobei der Datenübertragungsadapter aufweist: eine Zentralverarbeitungseinheit zum Erzeugen und Senden von Rahmendaten einer zweiten Art und zum Empfangen und Interpretieren von Rahmendaten der zweiten Art; eine Sende-/Empfangssteuereinheit, welche funktionsmäßig mit dem Signalübertragungsweg zum Senden von Sendedaten an den Signalübertragungsweg und zum Empfangen von Empfangsdaten von dem Signalübertragungsweg verbunden ist; eine Busschnittstelle, welche funktionsmäßig über einen Systemdatenbus mit der Zentralrecheneinheit verbunden ist; einen internen Bus, welcher funktionsmäßig mit der Busschnittstelle verbunden ist; einen CPU-Bus, welcher funktionsmäßig mit der Zentralrecheneinheit verbunden ist; einen Sendedurchlaufspeicher mit Eingängen, die funktionsmäßig mit dem CPU-Bus und dem internen Bus verbunden sind, und mit einem Ausgang, der funktionsmäßig mit der Sende-/Empfangssteuereinheit verbunden ist, wobei der Sendedurchlaufspeicher die von der CPU und dem Zentralrechner stammenden Rahmendaten der ersten und zweiten Art speichert und die Rahmendaten als Sendedaten zu der Sende-/Empfangssteuereinheit sendet; einen ersten Empfangsdurchlaufspeicher mit einem Eingang, der funktionsmäßig mit der Sende-/Empfangssteuereinheit verbunden ist, und mit einem Ausgang, der funktionsmäßig mit dem CPU-Bus verbunden ist, wobei der erste Empfangsdurchlaufspeicher die von dem Datenübertragungsadapter zu interpretierenden Rahmendaten der zweiten Art unter den von der Sende-/Empfangssteuereinheit empfangenen Empfangsdaten speichert, und die Rahmendaten der zweiten Art zu dem CPU-Bus überträgt; einen zweiten Empfangsdurchlaufspeicher mit einem Eingang, der funktionsmäßig mit der Sende-/Empfangssteuereinheit verbunden ist, und mit einem Ausgang, der funktionsmäßig mit dem internen Bus verbunden ist, wobei der zweite Empfangsdurchlaufspeicher die von der Zentralrecheneinheit zu interpretierenden Rahmendaten der ersten Art unter den von der Sende-/Empfangssteuereinheit empfangenen Empfangsdaten speichert, und die Rahmendaten der ersten Art zu dem internen Bus überträgt; und einen ersten Speicher, der funktionsmäßig mit der Busschnittstelle und dem CPU-Bus verbunden ist und auf den von außerhalb des Datenübertragungsadapters über die Busschnittstelle zugegriffen werden kann und auf den von der CPU über den CPU-Bus zugegriffen werden kann.
Dokument DE 690 17 142 T2 offenbart ein Verfahren zur Steuerung der Übertragung von Rahmen über einen Token-Ring in einem Computernetz an einer Ursprungsstation, wobei jede Station in dem Netz zur Übertragung mehrfacher Rahmen über den Ring während eines Übertragungszeitfensters nach dem Anfordern eines Übertragungstokens fähig ist, wobei jeder Rahmen, der über den Ring übertragen wird, einen Rahmenvorsatz, ein Informationsfeld und einen Rahmennachsatz hat, wobei das Verfahren durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: Bestimmen der maximalen Rahmenbytelänge, die während des Übertragungszeitfensters übertragen werden kann, Übertragen von Rahmen, die in einem Übertragungspuffer an der Ursprungsstation warten, und Überwachen der Gesamtzahl übertragener Bytes, Beenden der Übertragung von Rahmen, falls die Übertragung des nächsten Rahmens, der auf die Übertragung wartet, dazu führt, dass die Gesamtzahl übertragener Bytes die maximale Rahmenbytelänge übersteigt, oder falls alle Rahmen, die in dem Übertragungspufferwarten, übertragen werden, ehe die Gesamtzahlübertragener Bytes die maximale Rahmenbytelänge übersteigt, und Freigeben des Übertragungstokens unmittelbar nach dem Beenden der Übertragung von Rahmen, falls ein Modus zur frühen Token-Freigabe vorliegt.
Zusammenfassung
Technisches Problem
Die Zirkulationsperiode des Token-Rahmens wird normalerweise bestimmt, so dass eine Slave-Station mit einer höchsten Verarbeitungsfähigkeit angepasst wird. Im Allgemeinen ist sowohl eine Slave-Station mit einer hohen Verarbeitungsfähigkeit und eine Slave-Station mit einer geringen Verarbeitungsfähigkeit in dem Kommunikationssystem vorhanden. Die Slave-Station mit der hohen Verarbeitungsfähigkeit kann jedes Mal dann, wenn die Kommunikationsverwaltungsstation einen Datenrahmen überträgt, Daten des Daten-Rahmens empfangen, und die Daten verarbeiten. Die Slave-Station mit der geringen Verarbeitungsfähigkeit kann jedoch den nächsten Daten-Rahmen nicht empfangen und verarbeiten, während die Slave-Station den Daten-Rahmen verarbeitet, der durch die Kommunikationsverwaltungsstation übertragen wurde.
Da die Slave-Station einen Daten-Rahmen verarbeitet, kann eine Slave-Station mit einer geringen Verarbeitungsfähigkeit den nächsten Daten-Rahmen nicht empfangen und verarbeiten, und die Verarbeitung eines Daten-Rahmens, der durch die Kommunikationsverwaltungsstation übertragen wird, bleibt übrig, selbst dann, wenn ein normaler Betrieb in Bezug auf die Systemkonfiguration durchgeführt wird. Dies führt in einem Anwendungsniveau nicht zu einem systematischen Problem, aufgrund eines Verlusts an Information (Daten) zwischen der Kommunikationsverwaltungsstation und der Slave-Station, aufgrund des Verschwindens eines Rahmens. In der Vergangenheit wurde jedoch eine erneute Übertragung der Daten danach bestimmt, ob ein Daten-Rahmen empfangen und verarbeitet werden konnte. In einem solchen Fall ist es jedoch wahrscheinlich, dass die Slave-Station als ein System als anomal bestimmt wird. Mit anderen Worten wurde in der Vergangenheit kein Verfahren vorgeschlagen, um aus einem Empfangszustand eines Daten-Rahmens der Slave-Station zu bestimmen, ob die Slave-Station als ein System anomal ist.
In der Patentliteratur 1 wird die Notwendigkeit der erneuten Übertragung von Ringdaten gemäß eines Vorliegens oder Fehlens des Auftretens von Datenfehlern in einem empfangenen Daten-Rahmen bestimmt. Wenn daher ein Switching-Hub, das Daten transferiert, nachdem die Daten gespeichert werden, zwischen den Kommunikationsknoten vorhanden ist, werden fehlerhafte Daten in dem Swicthing-Hub verworfen. Wenn daher Patentliteratur 1 in einem Kommunikationssystem verwendet wird, das eine Netzkonfiguration aufweist, in der zwischen den Kommunikationsknoten das Switching-Hub vorhanden ist, besteht ein Problem darin, dass eine Verarbeitung zum erneuten Übertragen für einen Daten-Rahmen nicht ausgeführt werden kann.
Die vorliegende Erfindung entstand vor dem Hintergrund des oben stehenden, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Kommunikationssystems, das einen Token-Rahmen zirkuliert und eine Echtzeiteigenschaft der Datenkommunikation gewährleistet, wobei das Kommunikationssystem in der Lage ist, eine Bestimmung durchzuführen, aus einem Empfangszustand eines Daten-Rahmens einer Slave-Station, ob die Slave-Station als ein System anomal ist, sowie eines Kommunikationsvorrichtungs-Zustandsbestimmungsverfahrens.
Lösung des Problems
Die vorstehende Aufgabe wird durch die Kombination der Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
Um das obige Ziel zu erreichen zirkuliert ein Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung einen Token-Rahmen in einer Reihenfolge in einem Netzwerk, in dem eine Kommunikationsverwaltungsvorrichtung und eine oder mehrere Kommunikationsvorrichtungen über eine Übertragungsleitung verbunden sind, und führt wiederholt eine Übertragung eines Daten-Rahmens in einer vorbestimmten Periode durch, wobei die Kommunikationsvorrichtung umfasst: einen Speicher, der Ringdaten speichert, die an die eigene Station adressiert sind, die von der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung empfangen werden; eine arithmetische Verarbeitungseinheit, die eine vorbestimmte arithmetische Operation unter Verwendung der in dem Speicher gespeicherten Ringdaten durchführt; einen temporären Ringdaten-Puffer, der die Ringdaten temporär speichert; eine Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit, die bestimmt, ob die Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, in dem temporären Ringdaten-Puffer normal empfangen wurden, und eine Ringdaten-Empfangszustandsinformation ausgibt, bei der es sich um ein Resultat der Bestimmung handelt; eine Überwachungseinheit, die eine Daten-Neuschreiberlaubnis-Information ausgibt, wenn die arithmetische Verarbeitungseinheit eine Erweiterung der in dem temporären Ringdaten-Puffer gespeicherten Ringdaten in den Speicher anweist; eine Ringspeicher-Verwaltungseinheit, die bestimmt, auf Grundlage der Ringdaten-Empfangszustandsinformation und der Daten-Neuschreiberlaubnis-Information, ob die normal empfangenen Ringdaten in den Speicher erweitert werden, und eine Daten-Erweiterungszustandsinformation erzeugt, welche anzeigt, ob ein Daten-Rahmen zum Zeitpunkt des Empfangs des Daten-Rahmens von der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung in den Speicher erweitert wird, und eine Daten-Verarbeitungszustands-Information, welche anzeigt, ob die Kommunikationsvorrichtung in einem Zustand ist, in dem die Kommunikationsvorrichtung den Daten-Rahmen zum Zeitpunkt des Empfangs des Daten-Rahmens empfangen kann; eine Zustandsbenachrichtigungs-Rahmenerzeugungseinheit, die, wenn die eigene Vorrichtung ein Übertragungsrecht hat, einen Zustandsbenachrichtigungsrahmen erzeugt, der an die Kommunikations-Verwaltungsvorrichtung adressiert ist, einschließlich der Daten-Erweiterungszustandsinformation und der Daten-Verarbeitungszustandsinformation; und eine Rahmenübertragungseinheit, die, wenn die eigene Vorrichtung das Übertragungsrecht hat, einen Daten-Rahmen, der durch die arithmetische Verarbeitungseinheit erzeugt wird, und den Zustandsbenachrichtigungsrahmen überträgt und wobei die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung umfasst: eine Ringdaten-Verarbeitungseinheit, die eine vorbestimmte arithmetische Operation durchführt, unter Verwendung eines Daten-Rahmens, der von der Kommunikationsvorrichtung empfangen wird, die mit dem Netzwerk verbunden ist, und Ringdaten für die Kommunikationsvorrichtung erzeugt; eine Rahmen-Übertragungseinheit, die die Ringdaten an die Kommunikationsvorrichtung überträgt, wenn die eigene Vorrichtung das Übertragungsrecht hat; eine Rahmen-Empfangseinheit, die den Daten-Rahmen empfängt, der von der Kommunikationsvorrichtung übertragen wird; und eine System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit, die, wenn der Token-Rahmen, dessen Übertragungsrecht an die eigene Vorrichtung gegeben ist, empfangen wird, einen Fehlerzustand der Kommunikationsvorrichtung bestimmt, unter Verwendung der Daten-Erweiterungszustands-Information und der Daten-Verarbeitungszustandsinformation des Zustandsbenachrichtigungsrahmens von der Kommunikationsvorrichtung, der von der Rahmenempfangseinheit empfangen wird.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung liegt ein Effekt vor, wobei die Kommunikationsvorrichtungen die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung mit einer Daten-Erweiterungszustandsinformation benachrichtigen können, welche anzeigt, ob zyklische Daten in einen Speicher erweitert wurden, und eine Daten-Verarbeitungszustandsinformation, die anzeigt, ob die Kommunikationsvorrichtungen in einem Zustand waren, in dem die Kommunikationsvorrichtungen in der Lage waren, einen Daten-Rahmen zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten zu empfangen, und die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung kann bestimmen, unter Verwendung einer Daten-Elektrisches-Feld-Zustandsinformation und einer Daten-Verarbeitungszustandsinformation, ob ein Zustand der Vorrichtung zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten der Kommunikationsvorrichtung ein Problem in Bezug auf deren eigenes System aufweist. Folglich liegt ein Effekt vor, wobei zum Beispiel dann, wenn eine Verarbeitungsfähigkeit der Kommunikationsvorrichtung gering ist und die Kommunikationsvorrichtung die Ringdaten nicht von der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung empfangen kann, es möglich wird, eine Bestimmung zu verhindern, dass die Kommunikationsvorrichtung ein Problem in Bezug auf deren eigenes System aufweist, und es zum Beispiel unnötig ist, eine unnötige Inspektion des Kommunikationssystem durchzuführen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Diagramm eines Beispiels eines Kommunikationssystems, in dem eine Kommunikation unter Verwendung eines Tokens durchgeführt wird, gemäß einer ersten Ausführungsform.
2 ist ein schematisches Blockdiagramm einer funktionellen Konfiguration einer Slave-Station.
3 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels einer Prozedur der Übertragungs- und Empfangsverarbeitung für einen Rahmen durch die Slave-Station.
4 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels einer Prozedur einer Empfangszustand-Informationserzeugungsverarbeitung.
5 ist ein Blockdiagramm eines Beispiels einer funktionalen Konfiguration einer Master-Station.
6 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Übertragungsbereichs eines Ringspeichers der Master-Station.
7 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels einer Prozedur der Zustandsbestimmungsverarbeitung der Stationsbestimmungsverarbeitung für die Slave-Station durch die Master-Station.
8 ist ein Sequenzdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels eines Kommunikationsverfahrens gemäß der ersten Ausführungsform.
9 ist ein Sequenzdiagramm zur Erläuterung eines anderen Beispiels des Kommunikationsverfahrens gemäß der ersten Ausführungsform.
10 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels einer Prozedur der Empfangszustands-Informationserzeugungsverarbeitung durch die Slave-Station.
11 ist ein Sequenzdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels eines Kommunikationsverfahrens gemäß einer zweiten Ausführungsform.
12 ist ein Sequenzdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels eines Kommunikationsverfahrens gemäß einer dritten Ausführungsform.
13 ist ein schematisches Blockdiagramm einer funktionalen Konfiguration einer Master-Station gemäß einer vierten Ausführungsform.
14 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels einer Prozedur einer Bestimmungsverarbeitung für einen anomalen Zustand eines Kommunikationssystems durch die Master-Station.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Kommunikationssysteme und Kommunikationsvorrichtungs-Zustandbestimmungsverfahren gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindungen werden im Folgenden mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen detailliert erläutert. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt.
Erste Ausführungsform
1 ist ein Diagramm eines Beispiels eines Kommunikationssystems, in dem eine Kommunikation unter Verwendung eines Tokens durchgeführt wird, gemäß einer ersten Ausführungsform. Dieses Kommunikationssystem wird durch ein Netzwerk des gleichen Segments konfiguriert, in dem eine Vielzahl von Kommunikationsknoten 10, 30A und 30B über eine Übertragungsleitung, wie z. B. das Ethernet (registrierte Marke), in einer Linienform oder einer Sternform verbunden sind. Als Kommunikationsknoten werden eine Master-Station 10 als Kommunikationsverwaltungsvorrichtung, die eine Übertragung und Empfang von Daten (einen Rahmen) in dem Netzwerk des gleichen Segments verwaltet, und zwei Slave-Stationen 30A und 30B bereitgestellt. Die Master-Station 10 und die Slave-Station 30A und 30B weisen jeweils zwei Anschlüsse auf. Die Anschlüsse der Kommunikationsknoten werden über ein Kabel 50, wie z. B. ein Twisted-Pair-Kabel oder ein Glasfaserkabel, verbunden.
2 ist ein schematisches Blockdiagramm einer funktionalen Konfiguration einer Slave-Station. Eine Slave-Station 30 umfasst eine Rahmen-Empfangseinheit 31, eine Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32, einen Ringspeicher 33, eine Anwendung 34, eine Anwendungszustand-Überwachungseinheit 35, eine Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36, eine Zustandsbenachrichtigungs-Rahmenerzeugungseinheit 37 und eine Rahmenübertragungseinheit 38.
Die Rahmenempfangseinheit 31 führt eine Empfangsverarbeitung für einen Rahmen von einem anderen Kommunikationsknoten, wie z. B. die Master-Station 10, durch. Die Rahmenempfangseinheit 31 umfasst eine Ringdaten-Empfangserkennungsfunktion 311, eine Token-Rahmen-Empfangserkennungsfunktion 312 und einen temporären Ringdaten-Puffer 313. Die Ringdaten-Empfangserkennungsfunktion 311 weist eine Funktion auf zum Extrahieren von Daten, die an die eigene Station adressiert sind, aus den empfangenen Ringdaten, und zum Speichern der Daten in dem temporären Ringdaten-Puffer 313.
Die Token-Rahmen-Empfangserkennungsfunktion 312 umfasst eine Funktion zum Bestimmen, wenn die Slave-Station 30 einen Token-Rahmen empfängt, unter Verwendung des Token-Rahmens, ob die eigene Station ein Übertragungsrecht aufweist. Wenn die Token-Rahmen-Empfangserkennungsfunktion 312 erkennt, dass die eigene Station das Übertragungsrecht hat, benachrichtigt die Token-Rahmen-Empfangserkennungsfunktion 312 die Rahmen-Übertragungseinheit 38, dass eine Übertragung eines Rahmens möglich ist.
Der temporäre Ringdaten-Puffer 313 speichert temporär die Daten, die an die eigene Station adressiert sind, welche durch die Ringdaten-Empfangserkennungsfunktion 311 in den empfangenen Ringdaten bzw. zyklischen Daten erkannt wurden, bis die Daten in dem Ringspeicher 33 gespeichert sind oder bis die Daten verworfen werden.
Die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 bestimmt, ob die Daten, die in dem temporären Ringdaten-Puffer 313 gespeichert sind, normal sind, und benachrichtigt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 über das Resultat der Bestimmung als eine Ringdaten-Empfangszustandsinformation. Die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 überprüft z. B., ob in den Daten, die in dem temporären Ringdaten-Puffer 313 gespeichert sind, Datenfehler aufgetreten sind, oder ob alle an die eigene Station adressierten Daten empfangen werden konnten.
Der Ringspeicher 33 empfängt und speichert die Ringdaten, die in dem temporären Ringdaten-Puffer 313 gespeichert sind, wenn eine Bedingung erfüllt ist, dass die an die eigene Station adressierten Daten normal empfangen worden sind und die Anwendung 34 eine Erlaubnis zum Datenschreiben an den Ringspeicher 33 ausgegeben hat, wie im Folgenden erläutert wird.
Die Anwendung 34 führt unter Verwendung der empfangenen Ringdaten eine vorbestimmte Verarbeitung durch, gemäß einem Computerprogramm. Die Anwendung 34 führt auch eine Verarbeitung zum Übertragen eines Resultats durch, das durch Ausführen der vorbestimmten Verarbeitung erhalten wird, über die Rahmen-Übertragungseinheit 38 als Ringdaten an die Master-Station 10. Diese Anwendung 34 hängt mit einem Computerprogramm zusammen, das durch eine Steuervorrichtung, wie z. B. eine programmierbare Steuereinheit, ausgeführt wird.
Die Anwendungszustands-Überwachungseinheit 35 überwacht, ob eine Daten-Neuschreiberlaubnis für den Ringspeicher 33 durch die Anwendung 34 ausgegeben wird. Wenn die Daten-Neuschreiberlaubnis für den Ringspeicher 33 ausgegeben wird, benachrichtigt die Anwendungszustands-Überwachungseinheit 37 die Ringdaten-Verwaltungseinheit 36 von der Daten-Neuschreiberlaubnis als Daten-Neuschreiberlaubnis-Information.
Die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 führt eine Verarbeitung zum Transferieren der Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, die in dem temporären Ringdaten-Puffer 313 gespeichert sind, an den Ringspeicher 33 nur dann durch, wenn die Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, normal empfangen worden sind und die Daten-Neuschreiberlaubnis für den Ringspeicher 33 von der Anwendung 34 ausgegeben wurde. Wenn insbesondere die Ringdaten-Empfangszustandsinformation, die von der Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 erhalten wird, normal ist und die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information von der Anwendungszustands-Überwachungseinheit 35 empfangen wird, transferiert die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 die in dem temporären Ringdaten-Puffer 313 gespeicherten Ringdaten an den Ringspeicher 33.
Die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 erzeugt eine Empfangszustandsinformation zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, unter Verwendung des Inhalts der Ringdaten-Empfangszustandsinformation, die von der Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 erhalten wird, und dem Vorliegen oder Fehlen der Daten-Neuschreiberlaubnis-Information, und führt eine temporäre Speicherung der Empfangszustandsinformation durch.
Die Empfangszustandsinformation umfasst eine Daten-Expansionszustandsinformation „Cyc_set”, die einen Expansionszustand der Ringdaten in dem Ringspeicher 33 anzeigt, und eine Daten-Verarbeitungszustandsinformation „RX_status”, die anzeigt, ob die Slave-Station 30 in einem Zustand ist, in dem die Slave-Station 30 zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten Daten verarbeiten kann. Der Zustand, in dem die Slave-Station 30 zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten Daten verarbeiten kann, wobei es sich um eine Referenz zum Bestimmen der Daten-Verarbeitungszustandsinformation handelt, ist ein Zustand, in dem die Anwendung 34 eine Erweiterung der Daten in dem Ringspeicher 33 erlaubt.
Wenn, bezüglich der Daten-Erweiterungszustandsinformation, die Ringdaten-Empfangszustandsinformation anzeigt, dass die Ringdaten normal empfangen wurden und die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information empfängt, wird in „Cyc_set” auf „1” eingestellt. Ansonsten wird in „Cyc_set” eine „0” eingestellt.
Wenn, bezüglich der Daten-Verarbeitungszustandsinformation, „Cyc_set” gleich „0” ist und die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information nicht empfangen wurde, wird in „RX_status” gleich „0” eingestellt. Wenn die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information empfangen wird, wird in „RX_status” eine „1” eingestellt. Mit anderen Worten zeigt die Daten-Verarbeitungszustandsinformation ein Vorliegen oder Fehlen des Empfangs der Daten-Neuschreiberlaubnis-Information durch die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 an.
Die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmenerzeugungseinheit 37 führt eine Verarbeitung zum Erzeugen eines Zustandsbenachrichtigungs-Rahmens durch, unter Verwendung der Empfangszustands-Information, die durch die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 erzeugt wird. Bei dem Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen handelt es sich um einen Rahmen, um die Master-Station 10 über den Zustand der Slave-Station 30 zu benachrichtigen, zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten. Der Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen teilt mit, ob die Ringdaten in den Ringspeicher 33 erweitert wurden, und ob die Slave-Station 30 sich in dem Zustand befunden hat, in dem die Slave-Station 30 zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten Daten verarbeiten kann.
Wenn die Rahmen-Übertragungseinheit 38 eine Benachrichtigung darüber empfängt, dass die eigene Station das Übertragungsrecht für einen Rahmen aufweist, von der Token-Rahmen-Empfangserkennungsfunktion 312 der Rahmen-Empfangseinheit 31, überträgt die Rahmen-Übertragungseinheit 38 den Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen, der durch die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmenerzeugungseinheit 37 erzeugt wird, an die Master-Station 10 und überträgt die durch die Anwendung 34 erzeugten Ringdaten an die Master-Station 10.
Im Folgenden wird eine Übertragungs- und Empfangsverarbeitung für einen Rahmen durch die Slave-Station 30 erläutert. 3 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels einer Prozedur der Übertragungs- und Empfangsverarbeitung für einen Rahmen durch die Slave-Station. Wenn zuerst die Rahmenempfangseinheit 31 Ringdaten von der Master-Station 10 empfängt, erlangt die Ringdaten-Empfangserkennungsfunktion 311 Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, aus einem vorbestimmten Rahmen, und speichert die Ringdaten in dem temporären Ringdaten-Puffer 313 (Schritt S11). Zu diesem Zeitpunkt bestimmt die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32, ob die Ringdaten, die in dem temporären Ringdaten-Puffer 313 gespeichert sind normal empfangen worden sind (Schritt S12). Zum Beispiel führt die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 eine Inspektion durch und bestimmt, ob alle Daten, die an die eigene Station adressiert sind empfangen worden sind, und ob Datenfehler aufgetreten sind.
Wenn die Ringdaten nicht normal empfangen worden sind (NEIN im Schritt S12), erzeugt die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 die Ringdaten-Empfangszustands-Information, welche anzeigt, dass die Ringdaten nicht normal empfangen worden sind (Schritt S13) und benachrichtigt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 mit der Ringdaten-Empfangszustands-Information. Wenn andererseits die Ringdaten normal empfangen worden sind (JA im Schritt S12), erzeugt die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 die Ringdaten-Empfangszustands-Information, welche anzeigt, dass die Ringdaten normal empfangen worden sind (Schritt S14) und benachrichtigt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 mit der Ringdaten-Empfangszustands-Information.
Die Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheit 35 überwacht immer, ob die Anwendung 34 eine Erlaubnis zum Neuschreiben von Daten für den Ringspeicher 33 ausgibt. Wenn die Erlaubnis zum Neuschreiben von Daten von der Anwendung ausgegeben wird, gibt die Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheit 35 die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information an die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 aus.
Nach dem Empfang der Ringdaten im Schritt S11 bestimmt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36, ob die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information von der Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheit 35 empfangen wurde (Schritt S15).
Wenn die Ringdaten normal empfangen worden sind (JA im Schritt S12) und die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information empfangen wurde (JA im Schritt S15), erweitert die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 die Ringdaten, die in dem temporären Ringdaten-Puffer 313 gespeichert sind, in den Ringspeicher 33 (Schritt S16). Danach wird eine Programmverarbeitung durch die Anwendung 34 (Schritt S17) durchgeführt.
Nach dem Schritt S13 oder wenn die Ringdaten normal empfangen worden sind (JA im Schritt S12) und wenn die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information nicht empfangen wird (NEIN im Schritt S15), wird danach die Empfangszustands-Informationserzeugungs-Verarbeitung durch die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 (Schritt S18) durchgeführt.
Im Folgenden werden Einzelheiten der Empfangszustands-Informationserzeugungs-Verarbeitung erläutert. 4 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels einer Prozedur der Empfangszustands-Informationserzeugungs-Verarbeitung. Die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 bestimmt auf Grundlage der Ringdaten-Empfangszustands-Information die von der Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 erlangt wird, und der Daten-Neuschreiberlaubnis-Information, die von der Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheit 35 erlangt wird, ob die Ringdaten in den Ringspeicher 33 erweitert werden (Schritt S51). Wenn die Ringdaten in den Ringspeicher 33 erweitert werden (JA im Schritt S51), d. h., dass die Ringdaten-Empfangszustands-Information normal ist und die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information empfangen worden ist, setzt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 eine „1” in der Datenerweiterungs-Zustandsinformation „Cyc_set” (Schritt S52). Die Bearbeitung wird beendet und geht zum Flussdiagramm der 3 zurück.
Wenn andererseits die Ringdaten nicht in den Ringspeicher 33 erweitert werden (NEIN S51), d. h., wenn die Ringdaten-Empfangszustands-Information anomal ist oder die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information nicht Empfangen wird, setzt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 in der Datenerweiterungs-Zustandsinformation „Cyc_set” auf „0” (Schritt S53).
Danach bestimmt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 auf Grundlage der Daten-Neuschreiberlaubnis-Information, die von der Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheit 35 erlangt wird, ob die eigene Station (die Empfangsstation) in dem Zustand war, in dem die eigene Station die Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten verarbeiten konnte (Schritt S54). Der Zustand, in dem die eigene Station die Ringdaten verarbeiten kann ist ein Fall, bei dem die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information empfangen wurde.
Wenn die eigene Station (die Empfangsstation) in dem Zustand war, in dem die eigene Station die Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten verarbeiten konnte (JA im Schritt S54), d. h., wenn die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information empfangen wurde, konnte die eigene Station die Ringdaten nicht empfangen, obwohl die eigene Station in dem Zustand war, in dem die eigene Station die Ringdaten empfangen konnte. Daher setzt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 in der Daten-Verarbeitungszustands-Information „RX_status” auf „1”, was eine Anomalität anzeigt (Schritt S55). Die Verarbeitung geht zum Flussdiagramm der 3 zurück.
Wenn die eigene Station (die Empfangsstation) nicht in dem Zustand war, in dem die eigene Station die Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten verarbeiten konnte (NEIN im Schritt S54), d. h., wenn die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information nicht empfangen wurde, war die Slave-Station 30 in einem Zustand, in dem die Slave-Station 30 die Ringdaten nicht empfangen konnte. Daher setzt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 in der Daten-Verarbeitungszustands-Information „RX_status” eine „0” (Schritt S56). Die Verarbeitung kehrt zum Flussdiagramm der 3 zurück. Wie oben erläutert wird eine Empfangszustands-Information erzeugt. Die erzeugte Empangszustands-Information wird gespeichert.
Wenn, mit einem Rückverweis auf 3, die Empfangszustands-Informationserzeugungs-Verarbeitung im Schritt S18 endet, bestimmt die Token-Rahmen-Empfangserkennungsfunktion 312 der Rahmen-Empfangseinheit 31, ob die Slave-Station 30 einen Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressiert ist (Schritt S19). Wenn die Slave-Station 30 keinen Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressiert ist (NEIN im Schritt S19), ist die Slave-Station 30 in einem Wartezustand, bis die Slave-Station 30 einen Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressier ist. Wenn die Slave-Station 30 einen Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressiert ist (JA im Schritt S19), erzeugt die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmenerzeugungseinheit 37 einen Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen einschließlich der Empfangszustands-Information, die in der Empfangszustands-Informationserzeugungs-Verarbeitung im Schritt S18 erzeugt wird (Schritt S20). Die Rahmenübertragungseinheit 38 überträgt den Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen (Schritt S21).
Danach überträgt die Rahmenübertragungseinheit die zyklischen Daten, die durch die Anwendung 34 erzeugt wurde, an die Master-Station 10 (Schritt S22). Danach überträgt die Rahmen-Übertragungseinheit 38 den Token-Rahmen an einen Kommunikationsknoten, der das Übertragungsrecht als nächstes aufweist (Schritt S23). Die Übertragungs- und Empfangsverarbeitung für den Daten-Rahmen durch die Slave-Station 30 wird beendet.
5 ist ein Blockdiagramm eines Beispiels einer funktionalen Konfiguration der Master-Station. Die Master-Station 10 umfasst eine Ringdaten-Bearbeitungseinheit 11, die eine vorbestimmte arithmetische Operation durchführt, unter Verwendung der Ringdaten, die von der Slave-Station 30 empfangen werden, und erzeugt Ringdaten, die an die Slave-Station 30 übertragen werden, und eine Kommunikationsverarbeitungseinheit 12, die z. B. eine Verarbeitung zum Erstellen einer Übertragungsreihenfolge für einen Token-Rahmen und eine Übertragungs- und Empfangsverarbeitung für einen Rahmen einschließlich der Ringdaten durchführt, und zwar an und von der Slave-Station 30 in dem gleichen Segment, über einen Anschluss (engl. Port).
Die Kommunikationsverarbeitungseinheit 12 umfasst eine Rahmen-Übertragungseinheit 121, eine Rahmen-Empfangseinheit 122, eine Netzwerkverwaltungseinheit 123, eine Kommunikationsverwaltungseinheit 124, einen Ringspeicher 125 und eine System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126. Die Rahmen-Übertragungseinheit 121 weist eine Funktion auf zum übertragen eines Rahmens, der durch die Netzwerkverwaltungseinheit 123 erzeugt wird, und zum Übertragen eines Rahmens, der durch die Ringdaten-Verarbeitungseinheit 11 erzeugt wird, wenn die eigene Station das Übertragungsrecht für einen Rahmen hat. Die Rahmen-Empfangseinheit 122 weist eine Funktion auf zum Durchführen einer Empfangsverarbeitung für einen Rahmen, der an die eigene Station adressiert ist.
Die Netzwerkverwaltungseinheit 123 führt eine Verarbeitung durch zum Erkennen eines Kommunikationsknotens, der mit einem Netzwerk des gleichen Segments verbunden ist, zum Bestimmen einer Übertragungsreihenfolge für einen Token-Rahmen, und zum Durchführen einer Kommunikation unter Verwendung des Token-Rahmens. Die Kommunikationsverwaltungseinheit 124 bestimmt eine Übertragungsreihenfolge des Token-Rahmens, d. h., die eigene Station das Übertragungsrecht hat, und verwaltet die Übertragung eines Rahmens durch die Rahmenübertragungseinheit 121.
Bei dem Ringspeicher 125 handelt es sich um einen Speicher, der Ringdaten bzw. zyklische Daten speichert, die durch die Rahmen-Übertragungseinheit 121 und die Rahmen-Empfangseinheit 122 übertragen und empfangen werden. 6 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Übertragungsbereichs des Ringspeichers der Master-Station. In diesem Beispiel umfasst das Kommunikationssystem l, wie in 1 gezeigt, die eine Master-Station 10 und die zwei Slave-Stationen 30A und 30B. Ein Datenvolumen der Ringdaten, die an die Slave-Station 30A adressiert sind, ist größer als ein Datenvolumen der Ringdaten, die an die Slave-Station 30B adressier sind. Ein Bereich, der der Slave-Station 30A zugewiesen ist, ist größer. Als ein Ergebnis werden Daten, die an die Slave-Station 30A adressiert sind, in einem Ringdaten A-1 Rahmen und einem Ringdaten A-2 Rahmen gespeichert, und Daten, die an die Slave-Station 30B adressiert sind, werden in einem Ringdaten A-3 Rahmen gespeichert. Die Größen der Daten, die an die Slave-Stationen 30 adressiert sind, werden jedes Mal bestimmt. Ein Ort, an dem die Daten in einem Daten-Rahmen gespeichert werden (wobei in dem Daten-Rahmen die Daten von oben gespeichert werden) wird im Voraus bestimmt.
Die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126 führt eine Verarbeitung durch zum Bestimmen, unter Verwendung der Daten-Erweiterungszustands-Information und der Daten-Verarbeitungszustands-Information von Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen die von den Slave-Stationen 30 übertragen werden, ob das Kommunikationssystem in anomalen Zustand ist, in dem das Kommunikationssystem eine sofortige Instandsetzung und Überprüfung erfordert, oder in einem normalen Zustand, in dem das Kommunikationssystem keine Instandsetzung und Überprüfung erfordert. Wenn insbesondere die Slave-Station 30 in der Lage war Ringdaten normal zu empfangen, die an die Slave-Station 30 adressiert sind, und die Ringdaten in den Ringspeicher 33 zu erweitern, oder die Slave-Station 30 die Ringdaten nicht in den Ringspeicher 33 erweitert hat, und sich nicht in einem Zustand befunden hat, in dem die Slave-Station 30 die Ringdaten empfangen konnte, bestimmt die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 16, dass die Slave-Station 30 als ein System normal ist. Wenn die Slave-Station 30 die Ringdaten nicht in den Ringspeicher 33 erweitert hat und sich in einem Zustand befand, in dem die Slave-Station 30 die Ringdaten empfangen konnte, bestimmt die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126, dass die Slave-Station 30 als ein System anomal ist. Wenn die Slave-Station 30 als ein System als anomal bestimmt wird, kann die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126 an einem Anzeigemittel, wie z. B. eine Anzeigevorrichtung, die mit der Master-Station 10 verbunden ist, diesen Effekt anzeigen und ausgeben oder kann, über ein Netzwerk, eine Terminal-Vorrichtung benachrichtigen, die durch einen Administrator verwendet wird, und zwar mit einer E-Mail oder dergleichen, dahingehend, dass das Kommunikationssystem anomal ist.
Wenn die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126 die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen von den Slave-Stationen 30 empfängt, speichert die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126 die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen. Wenn die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126 einen Token-Rahmen empfängt, der eingestellt ist, um das Übertragungsrecht an die eigene Station zu geben, führt die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126 die Bestimmungsverarbeitung durch, die oben erläutert wurde.
Im Folgenden wird eine Bestimmungsverarbeitung für einen anomalen Zustand des Kommunikationssystems durch die Master-Station 10 erläutert. 7 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels einer Prozedur einer Zustandsbestimmungsverarbeitung für die Slave-Stationen durch die Master-Stationen. Es wird angenommen, dass die Master-Station 10 Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen empfangen hat, die von den Slave-Stationen 30 übertragen wurden, und einen Inhalt der Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen in einem Speicher gespeichert hat.
Zuerst bestimmt die Kommunikationsverwaltungseinheit 124 der Master-Station 10, ob die Master-Station 10 einen Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressiert ist (Schritt S71). Wenn die Master-Station 10 keinen Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressiert ist (NEIN im Schritt S71), befindet sich die Master-Station 10 in einem Wartezustand, bis die Master-Station 10 einen Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station gerichtet ist.
Wenn die Master-Station 10 einen Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressiert ist (JA im Schritt S71), wählt die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126 den Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen einer Slave-Station 30 aus, aus den Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen, die in dem Speicher gespeichert sind (Schritt S72). Die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126 erlangt einen Wert der Datenerweiterungs-Zustandsinformation (Cyc_set) des Zustandsbenachrichtigungs-Rahmens der Slave-Station 30 und bestimmt, ob der Wert gleich „1” oder „0” ist (Schritt S73).
Wenn der Wert der Datenerweiterungs-Zustandsinformation Cyc_set des Zustandsbenachrichtigungs-Rahmens gleich „1” ist, war die Slave-Station 30 in der Lage, Daten normal zu empfangen, die an die eigene Station adressiert sind, und die Anwendung 34 hat eine Daten-Neuschreiberlaubnis für den Ringspeicher 33 an die Slave-Station 30 gegeben, und die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126 bestimmt, dass die Slave-Station 30 als ein System in einem normalen Zustand ist (Schritt S74).
Wenn andererseits der Wert der Datenerweiterungs-Zustandsinformation Cyc_set des Zustandsbenachrichtigungs-Rahmens gleich „0” ist, war die Slave-Station 30 nicht in der Lage, Daten normal zu empfangen, die an die eigene Station adressiert sind, oder die Anwendung 34 hat die Daten-Neuschreiberlaubnis für den Ringspeicher 33 nicht ausgegeben. Daher bestimmt die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126 ferner, ob die Slave-Station 30 in einem Zustand war, in dem die Slave-Station 30 in der Lage war, die Ringdaten zu verarbeiten. Mit anderen Worten bestimmt die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126, ob ein Wert der Datenverarbeitungs-Zustandsinformation (RX_status) in dem Zustandbenachrichtigungs-Rahmen gleich „0” oder „1” ist (Schritt S75).
Wenn der Wert der Datenverarbeitungs-Zustandsinformation RX_status Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen gleich „1” ist, war die Slave-Station 30 in dem Zustand, in dem die Slave-Station 30 in der Lage war, die Ringdaten zu empfangen. Mit anderen Worten war die Slave-Station 30 nicht in der Lage, die Ringdaten zu empfangen, obwohl die Slave-Station 30 in dem Zustand war, in dem die Slave-Station die Ringdaten empfangen konnte. Daher bestimmt die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126, dass die Slave-Station 30 als ein System in einem anomalen Zustand ist (Schritt S76). Wenn die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126 im Schritt S76 bestimmt, dass die Slave-Station 30 als ein System anomal ist, führt die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126 eine Ausgabe dahingehend durch, dass die Slave-Station 30 anomal ist.
Wenn der Wert der Datenverarbeitungs-Zustandsinformation RX_status des Zustandsbenachrichtigungs-Rahmens gleich „0” ist, war die Slave-Station 30 in einem Zustand, in dem die Slave-Station 30 nicht in der Lage war, die Ringdaten zu empfangen. Mit anderen Worten war die Slave-Station 30 in einem Zustand, in dem die Slave-Station 30 die Ringdaten nicht in den Ringspeicher 33 erweitern konnte und war nicht in der Lage, die Ringdaten zu empfangen. In einem solchen Fall befindet sich die Slave-Station 30, die z. B. in einem Verarbeitungsvermögen zweitklassig ist, verglichen mit der Slave-Station 30, welche die höchste Verarbeitungsperformance in dem Kommunikationssystem aufweist, in einem Zustand, in dem z. B. die Verarbeitung der Slave-Station 30 nicht mit einer Übertragungsperiode der Ringdaten der Master-Station 10 in Bezug auf die Performance mithalten kann. Daher bestimmt die System-Anomaliezustands-Bestimmungseinheit 126, dass die Slave-Station 30 kein Problem bezüglich deren eigenem System aufweist und sich in einem normalen zustand befindet (Schritt S77).
Nach den Schritten S74, S76 und S77 bestimmt die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit 126, ob die Verarbeitung für die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen aller Slave-Stationen 30 durchgeführt wurde, die in dem Speicher gespeichert sind (Schritt S78). Wenn die Verarbeitung für die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen aller Slave-Stationen 30 nicht durchgeführt wurde (NEIN im Schritt S78), kehrt die Verarbeitung zum Schritt S72 zurück. Wenn die Verarbeitung für die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen aller Slave-Stationen 30 durchgeführt wurde (JA im Schritt S78), wird die Verarbeitung beendet.
Im Folgenden wird eine Bestimmungsverarbeitung mit Bezug auf ein spezifisches Beispiel erläutert, dahingehend, ob das Kommunikationssystem in Bezug auf dessen eigenes System normal ist. 8 ist ein Sequenzdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels eines Kommunikationsverfahrens gemäß der ersten Ausführungsform. In einem Beispiel, das im Folgenden erläutert wird, wird ein Token-Rahmen in der Reihenfolge der Master-Station 10, der Slave-Station 30A, der Slave-Station 30B und der Master-Station 10 in dem in 1 gezeigten System zirkuliert. Es wird in 8 angenommen, dass beide Slave-Stationen 30A und 30B sich in einem Zustand befinden, in dem die Slave-Stationen 30A und 30B Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten empfangen können.
Zuerst erzeugt die Master-Station 10 einen Ringdaten-Rahmen, in dem Ringdaten A-1 bis A-3 in einem Übertragungsbereich des Ringspeichers 125 der eigenen Station gespeichert sind, und gibt die Ringdaten-Rahmen von der Rahmenübertragungseinheit 121 aus (Schritt S101). Ein Ringdaten-A-1-Rahmen und ein Ringdate-A-2-Rahmen, die an die Slave-Station 30A adressiert sind, und ein Ringdaten-A-3-Rahmen, der an die Slave-Station 30B adressiert ist, werden an die Slave-Stationen 30A und 30B ausgegeben und übertragen.
Die Slave-Stationen 30A und 30B erlangen Daten, die an die eigenen Stationen adressiert sind, in den Ringdaten-Rahmen und speichern die Daten in den temporären Ringdaten-Puffern 313. Die Slave-Station 30A erlangt die Ringdaten A-1 und A-2 und speichert die Ringdaten A-1 und A-2 in dem temporären Ringdatenpuffer 313. Die Slave-Station 30B erlangt die Ringdaten A-3 und speichert die Ringdaten A-3 in dem temporären Daten-Puffer 313. Die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheiten 32 der Slave-Stationen 30A und 30B bestimmen, ob die Ringdaten normal in den temporären Ringdaten-Puffern 313 gespeichert worden sind und benachrichtigt die Ringspeicher-Verwaltungseinheiten 36 über die Ringdaten-Empfangszustandsinformation, bei der es sich um ein Resultat der Bestimmung handelt.
Wenn die Neuschreiberlaubnis für die Ringspeicher 33 von der Anwendung 34 ausgegeben wurden, benachrichtigen die Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheiten 35 die Ringspeicher-Verwaltungseinheiten 36 darüber. Es ist eine Vorbedingung, dass beide Slave-Stationen 30A und 30B sich in einem Zustand befinden, in dem die Slave-Stationen 30A und 30B die Ringdaten zu dem Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten empfangen können. Daher geben die Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheiten 35 die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information an die Ringspeicher-Verwaltungseinheiten 36 aus. Folglich erweitern die Slave-Stationen 30A und 30B die Ringdaten, die in den temporären Ringdaten-Puffern 313 gespeichert sind, in die Ringspeicher 33.
Die Ringspeicher-Verwaltungseinheiten 36 der Slave-Stationen 30A und 30B erzeugen eine Empfangszustandsinformation auf Grundlage der Ringdaten-Empfangszustandsinformation und der Daten-Neuschreiberlaubnis-Information. Wenn zum Bespiel alle Ringdaten, die an die eigenen Stationen adressiert sind, normal empfangen wurden, und in die Ringspeicher erweitert wurden, speichern die Ringspeicher-Verwaltungseinheiten 36 die Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set als „1”. Da die Slave-Stationen 30A und 30B sich in einem Zustand befunden haben, in dem die Slave-Stationen 30A und 30B in der Lage waren, die Ringdaten zu empfangen, die an die eigenen Stationen adressiert sind, zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten, speichern die Ringspeicher-Verwaltungseinheiten 36 die Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status als „1”.
Wenn die Ringdaten, die an die eigenen Stationen adressiert sind, nicht normal empfangen werden konnten, zum Beispiel dann, wenn die Slave-Station 30A in der Lage war, nur die Ringdaten A-1 zu empfangen, oder wenn die empfangenen Ringdaten einen Fehler aufweisen, erweitert die Slave-Station 30A die Ringdaten nicht in den Ringspeicher 33. Daher speichern die Ringspeicherverwaltungseinheiten 36 die Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set als „0”. Da zu diesem Zeitpunkt die Slave-Stationen 30A und 30B sich in einem Zustand befunden haben, in dem die Slave-Stationen 30A und 30B in der Lage waren, die Ringdaten zu empfangen, die an die eigenen Stationen adressiert sind, zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten, speichern die Ringspeicher-Verwaltungseinheiten 36 die Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status als „1”.
Es wird angenommen, dass beide Slave-Stationen 30A und 30B in der Lage waren, die Ringdaten in die Ringspeicher 33 zu erweitern, und, als Empfangszustandsinformation, die Ringspeicher-Verwaltungseinheiten 36 die Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set als „1” gespeichert haben und die Daten-Verarbeitungsstationsinformation RX_status als „1” gespeichert haben.
Nach der Übertragung der Ringdaten gibt die Master-Station 10 den Token-Rahmen an die Slave-Station 30A (Schritt S102). Nachdem die Slave-Station 30A den Token-Rahmen empfangen hat und erkannt hat, dass die eigene Station das Übertragungsrecht hat, stellt die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen-Erzeugungseinheit 37 der Slave-Station 30A den Wert der Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set und der Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status ein, die durch die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 temporär gespeichert werden, in einem Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen und überträgt den Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen an die Master-Station 10 (Schritt S103). Die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen-Erzeugungseinheit 37 überträgt auch Ringdaten B, die durch die Anwendung 34 erzeugt werden, an die Master-Station C (Schritt S104).
Nach der Übertragung der Ringdaten gibt die Slave-Station 30A den Token-Rahmen an die Slave-Station 30B (Schritt S105). Nachdem die Slave-Station 30B den Token-Rahmen empfängt und erkennt, dass die eigene Station das Übertragungsrecht hat, stellt die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen-Erzeugungseinheit 37 der Slave-Station 30B die Werte der Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set und der Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status ein, die durch die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 temporär gespeichert werden, in einem Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen, und überträgt den Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen an die Master-Station 10 (Schritt S106). Die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen-Erzeugungseinheit 37 überträgt auch Ringdaten C, die durch die Anwendung 34 erzeugt werden, an die Master-Station 10 (Schritt S107).
Nach der Übertragung der Ringdaten C gibt die Slave-Station 30B den Token-Rahmen an die Master-Station 10 (Schritt S108). Die Master-Station 10 empfängt den Token-Rahmen und erkennt, dass die eigene Station das Übertragungsrecht hat. Wenn zu dieser Zeit die Master-Station 10 den Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressiert ist, hat die Master-Station 10 Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen von allen Kommunikationsknoten (den Slave-Stationen 30A und 30B) empfangen, die in dem Kommunikationssystem vorhanden sind. Die Master-Station 10, die den Token-Rahmen empfängt, führt eine Zustandsbestimmungsverarbeitung für die Slave-Stationen 30 durch, gemäß dem Flussdiagramm in 7 (Schritt S109). Da die Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set gleich „1” in beiden Slave-Stationen 30A und 30B ist, erkennt die Master-Station 10, dass ein Problem bezüglich dessen eigenen System nicht aufgetreten ist. Die oben erläuterte Verarbeitung wird periodisch wiederholt ausgeführt.
9 ist ein Sequenzdiagramm zur Erläuterung eines anderen Beispiels des Kommunikationsverfahrens gemäß der ersten Ausführungsform. Wie in dem Sequenzdiagramm, das in 8 gezeigt ist, wird angenommen, dass ein Token-Rahmen in der Reihenfolge Master-Station 10, Slave-Station 30A, Slave-Station 30B und Master-Station 10 in dem in 1 gezeigten System zirkuliert wird. In 9 wird angenommen, dass zum Zeitpunkt des Empfangs von Ringdaten die Slave-Station 30A sich in einem Zustand befindet, in dem die Slave-Station 30A die Ringdaten empfangen kann, sich die Slave-Station 30B jedoch in einem Zustand befindet, in dem die Slave-Station 30B die Ringdaten nicht empfangen kann.
Zuerst erzeugt die Master-Station 10 einen Ringdaten-Rahmen, in dem die Ringdaten A-1 bis A-3 in einem Übertagungsbereich des Ringspeichers 33 der eigenen Station gespeichert sind, und gibt den Ringdaten-Rahmen von der Übertragungseinheit aus (Schritt S121). Wie in der 8 werden der Ringdaten-A-1-Rahmen und der Ringdaten-A-2-Rahmen, die an die Slave-Station 30A adressiert sind, und der Ringdaten-A-3-Rahmen, der an die Slave-Station 30B adressiert ist, an die Slave-Stationen 30A und 30B ausgegeben und übertragen. Es wird angenommen, dass die Daten des Ringdaten-A-1-Rahmens einen Fehler aufweisen, aufgrund eines Rauscheinflusses an der Übertragungsleitung zum Zeitpunkt der Übertragung durch die Master-Station 10, und der Ringdaten-A-1-Rahmen die Slave-Stationen 30A und 30B nicht erreicht.
Die Slave-Stationen 30A und 30B erlangen Daten, die an die eigenen Stationen adressiert sind, in den Ringdaten A-1 bis A-3, und speichern die Daten in den temporären Ringdaten-Puffern 313. Die Slave-Station 30A erlangt die Ringdaten A-2 und speichert die Ringdaten A-2 in dem temporären Ringdaten-Puffer 313. Die Slave-Station 30B erlangt die Ringdaten A-3 und speichert die Ringdaten A-3 in dem temporären Ringdaten-Puffer 313. Die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheiten 32 der Slave-Stationen 30A und 30B bestimmen, ob die Ringdaten normal in den temporären Ringdaten-Puffern 313 gespeichert werden konnten, und benachrichtigt die Ringspeicher-Verwaltungseinheiten 36 mit der Ringdaten-Empfangszustandsinformation, bei der es sich um ein Resultat der Bestimmung handelt. Die Slave-Station 30A erzeugt die Ringdaten-Empfangszustandsinformation, welche anzeigt, dass die Ringdaten nicht normal empfangen werden konnten. Die Slave-Station 30B erzeugt die Ringdaten-Empfangszustandsinformation, welche anzeigt, dass die Ringdaten normal empfangen werden konnten.
Wenn eine Neuschreiberlaubnis für die Ringspeicher 33 von der Anwendung 34 ausgegeben wurde, benachrichtigen die Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheiten 35 die Ringspeicher-Verwaltungseinheiten 36 darüber. Es ist eine Vorbedingung, dass die Slave-Station 30A in einem Zustand ist, in dem die Slave-Station 30A die Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten empfangen kann. Daher gibt die Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheit 35 die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information an die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 aus. Es ist jedoch eine Vorbedingung, dass die Slave-Station 30B sich in einem Zustand befindet, in dem die Slave-Station 30B die Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten nicht empfangen kann. Daher wird die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information nicht von der Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheit 35 ausgegeben. Beide Slave-Stationen 30A und 30B erweitern die Ringdaten nicht in die Ringspeicher 33.
Die Ringspeicher-Verwaltungseinheiten 36 der Slave-Stationen 30A und 30B erzeugen eine Empfangszustandsinformation auf Grundlage der Ringdaten-Empfangszustandsinformation und der Daten-Neuschreiberlaubnis-Information. Im Fall der Slave-Station 30A hat die Slave-Station 30A die Ringdaten nicht in den Ringspeicher 33 erweitert, da die Slave-Station 30A nicht in der Lage war, die Ringdaten normal zu empfangen. Als ein Ergebnis speichert die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 die Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set als „0”. Die Slave-Station 30A war in einem Zustand, in dem die Slave-Station 30A in der Lage war, die Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten zu empfangen, die an die eigene Station adressiert sind. Daher speichert die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 die Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status als „1”.
Im Fall der Slave-Station 30B war die Slave-Station 30B in der Lage, die Ringdaten normal zu empfangen, war jedoch nicht in dem Zustand, in dem die Slave-Station 30B in der Lage war, die Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten zu empfangen. Da, als Ergebnis, die Slave-Station 30B die Ringdaten nicht in den Ringspeicher 33 erweitert hat, speichert die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 die Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set als „0”. Die Slave-Station 30A war in dem Zustand, in dem die Slave-Station 30A nicht in der Lage war, die Ringdaten zu empfangen, die an die eigene Station adressiert sind, zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten. Daher speichert die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 die Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status als „0”.
Nach dem Übertragen der Ringdaten gibt die Master-Station 10 den Token-Rahmen an die Slave-Station 30A (Schritt S122). Nachdem die Slave-Station 30A den Token-Rahmen empfängt und erkennt, dass die eigene Station das Übertragungsrecht hat, setzt die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen-Erzeugungseinheit 37 der Slave-Station 30A den Wert der Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set und die Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status, die temporär durch die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 gespeichert wird, in ein Zustandsbenachrichtigungsrahmen und überträgt den Zustandsbenachrichtigungsrahmen an die Master-Station 10 (Schritt S123). Die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen-Erzeugungseinheit 37 überträgt auch die Ringdaten 5 an die Master-Station 1 (Schritt S124).
Nach der Übertagung der Ringdaten gibt die Slave-Station 30A den Token-Rahmen an die Slave-Station 30B (Schritt S125). Nachdem die Slave-Station 30B den Token-Rahmen empfängt und erkennt, dass die eigene Station das Übertragungsrecht hat, setzt die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen-Erzeugungseinheit 37 der Slave-Station 30B die Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set und die Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status, die durch die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 temporär gespeichert werden, in einem Zustandsbenachrichtigungsrahmen und überträgt den Zustandsbenachrichtigungsrahmen an die Master-Station 10 (Schritt S126). Die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen-Erzeugungseinheit 37 überträgt auch die Ringdaten C an die Master-Station 10 (Schritt S127).
Nach der Übertragung der Ringdaten C gibt die Slave-Station 30B den Token-Rahmen an die Master-Station 10 (Schritt S128). Die Master-Station 10 empfängt den Token-Rahmen und erkennt, dass die eigene Station das Übertragungsrecht hat. Zu dem Zeitpunkt, wenn die Master-Station 10 den Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressiert ist, hat die Master-Station 10 Zustandsbenachrichtigungsrahmen von allen Kommunikationsknoten empfangen (die Slave-Station 30A und 30B), die in dem Kommunikationssystem vorhanden sind. Die Master-Station 10, die den Token-Rahmen empfängt, führt die Zustandsbestimmungsverarbeitung für die Slave-Station 30 gemäß dem Flussdiagramm der 7 durch (Schritt S129). Die Master-Station 10 bestimmt, dass die Slave-Station 30A ein Problem bezüglich des eigenen Systems aufweist und die Slave-Station 30B kein Problem bezüglich dessen eigenen Systems aufweist. Die Master-Station 10 gibt eine Information aus, welche anzeigt, dass die Slave-Station 30A ein Problem in Bezug auf dessen System aufweist, zum Beispiel an den Administrator.
Gemäß der ersten Ausführungsform teilen die Slave-Stationen 30 der Master-Station 10 eine Information bezüglich des Vorhandenseins oder Fehlens eines normalen Empfangs der Ringdaten und eines Verarbeitungszustands der Ringdaten mit (ob neue Daten von der Master-Station 10 während der Empfangsverarbeitung wiedergegeben werden können). Daher gibt es einen Effekt mit dem eine Bestimmung ermöglicht wird, gemäß einem Empfangszustand der Ringdaten, ob die Slave-Station 30 ein Problem bezüglich deren eigenen Systemkomponente in einem Netzwerk aufweist.
Wenn zum Beispiel die Slave-Station 30, die neue Daten von der Master-Station 10 während einer Verarbeitung von Daten nicht empfangen kann, die früher empfangen wurden, kann, wenn die Slave-Station 30 in einem Zustand ist, in dem die Slave-Station 30 neue Daten von der Master-Station 10 in Bezug auf die Performance nicht empfangen kann, möglich zu bestimmen, dass die Slave-Station 30 normal arbeitet, ohne zu bestimmen, dass die Slave-Station 30 ein Problem bezüglich deren eigenem System aufweist (eine dringende Wartung erfordert). Es ist ferner möglich zu bestimmen, ob eine dringende Durchführung einer Wartung für einen Nicht-Empfang der Ringdaten aufgrund von Rauschen notwendig ist, was selten auftritt, in der Slave-Station 30, die eine extrem lange Periode einer Empfangsverarbeitungszeit für die Ringdaten aufweist. Folglich ist es möglich, eine Wahrscheinlichkeit der Durchführung einer unnötigen Wartung zu unterdrücken, und die Leistung zu verbessern und die Kosten weiter zu reduzieren.
Zweite Ausführungsform
In dem Beispiel, das in der ersten Ausführungsform erläutert wurde, befindet sich die Slave-Station in dem Zustand, in dem die Slave-Station zumindest die Ringdaten empfangen kann, die an die eigene Station adressiert sind. In dieser zweiten Ausführungsform werden jedoch ein Kommunikationssystem und ein Kommunikationsvorrichtungs-Zustandsbestimmungsverfahren erläutert, das ein Verschwinden der Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, in Ringdaten, die an eine Master-Station übertragen werden, an einer Übertragungsleitung bewerkstelligen kann.
Die Konfiguration des Kommunikationssystems gemäß der zweiten Ausführungsform ist gleich der in der ersten Ausführungsform. Die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 der Slave-Station 30 umfasst jedoch eine Funktion zum Benachrichtigen der Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 mit einer Information bezüglich einer Erfassungsperiode eines Stationszustands, zusätzlich zu der Ringdaten-Empfangsinformation. Es wird zum Beispiel angenommen, dass, wenn zumindest ein Teil der Ringdaten empfangen werden, die von der Master-Station 10 an die eigene Station adressiert sind, die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 in einem FLAG eine „1” setzt, das als eine Erfassungsperiodeninformation eines Stationszustands dient, und, wenn keine Ringdaten empfangen werden, die von der Master-Station 10 an die eigene Station adressiert sind, und ein Token-Rahmen empfangen wird, der an die eigene Station adressiert ist, setzt die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 in dem FLAG eine „2”. In der Erzeugungsverarbeitung für eine Empfangszustandsinformation durch die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 ist die Verarbeitung im Fall des FLAG „1” so, wie in der ersten Ausführungsform erläutert. Im Fall eines FLAG „2” bestimmt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 jedoch, ob die Slave-Station 30 in einem Zustand ist, in dem die Slave-Station 30 einen Token-Rahmen empfangen kann, der an die eigene Station adressiert ist, mit Bezug auf eine Empfangszeit des Token-Rahmens.
10 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung des Beispiels einer Prozedur einer Empfangszustands-Informationserzeugungsverarbeitung durch die Slave-Station. Zuerst bestimmt die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32, ob die Slave-Station einen Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressiert ist, ohne Ringdaten zu empfangen, die an die eigene Station adressiert sind (Schritt S201). Wenn die Slave-Station die Ringdaten empfängt, die an die eigene Station adressiert sind (NEIN im Schritt S201), setzt die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 eine „1” in dem FLAG, das als die Erfassungsperiodeninformation eines Stationszustands dient (Schritt S202). Wenn die Slave-Station den Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressiert ist, ohne die Ringdaten zu empfangen, die an die eigene Station adressiert sind (JA im Schritt S201), setzt die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 eine „2” in dem FLAG, welches als die Erfassungsperiodeninformation eines Stationszustands dient (Schritt S203). Diese Informationsarten werden von der Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 an die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 gegeben, zusammen mit der Ringdaten-Empfangszustandsinformation.
Die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 bestimmt, auf Grundlage der Ringdaten-Empfangszustandsinformation und der Erfassungsperiodeninformation eines Stationszustands, die von der Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 erfasst wurden, ob die Ringdaten in den Ringspeicher 33 erweitert wurden (Schritt S204). Wenn die Ringdaten in den Ringspeicher 33 erweitert wurden (JA im Schritt S204), d. h., wenn die Ringdaten-Empfangszustandsinformation normal ist und die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information empfangen wird, setzt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 eine „1” in der Daten-Erweiterungszustandsinformation „Cyc_set” (Schritt S205). Die Verarbeitung endet und kehrt zum Flussdiagramm der 3 zurück.
Wenn andererseits die Ringdaten nicht in den Ringspeicher 33 erweitert werden (NEIN im Schritt S204), d. h., wenn die Ringdaten-Empfangszustandsinformation anormal ist, oder wenn die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information nicht empfangen wird, setzt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 eine „0” in der Daten-Erweiterungszustandsinformation „Cyc_set” (Schritt S206).
Danach erfasst die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 einen Wert des FLAG der Erfassungsperiodeninformation eines Stationszustands (Schritt S207). Wenn das FLAG gleich „1” ist, bestimmt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 auf Grundlage der Daten-Neuschreiberlaubnis-Information, die von der Anwendungszustands-Überwachungseinheit 35 erfasst wird, ob die eigene Station (die Empfangsstation) in einem Zustand war, in dem die eigene Station in der Lage war, die Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten zu verarbeiten (Schritt S208).
Wenn das FLAG gleich „2” ist, bestimmt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 auf Grundlage der Daten-Neuschreiberlaubnis-Information, die von der Anwendungszustands-Überwachungseinheit 35 erfasst wird, ob die eigene Station (die Empfangsstation) in dem Zustand war, in dem die eigene Station in der Lage war, die Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs des Token-Rahmens zu verarbeiten, der an die eigene Station adressiert ist (Schritt S209).
Wenn die eigene Station (die Empfangsstation) in dem Zustand war, in dem die eigene Station in der Lage war, die Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten zu verarbeiten, oder des Token-Rahmens, der an die eigene Station adressiert ist (JA in den Schritten S208 und S209), d. h., wenn der Daten-Neuschreiberlaubnis-Zustand empfangen wird, war die eigene Station nicht in der Lage, die Ringdaten zu empfangen, obwohl die eigene Station in dem Zustand war, in dem die eigene Station in der Lage war, die Ringdaten zu empfangen. Daher setzt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 eine „1” in der Daten-Verarbeitungszustandsinformation „RX_status” (Schritt S210). Die Verarbeitung kehrt zum Flussdiagramm der 3 zurück.
Wenn die eigene Station (die Empfangsstation) nicht in dem Zustand war, in dem die eigene Station in der Lage war, die Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten zu verarbeiten oder des Token-Rahmens, der an die eigene Station adressiert ist (NEIN in den Schritten S208 und S209), d. h., wenn die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information nicht empfangen wird, war die Slave-Station 30 in einem Zustand, in dem die Slave-Station 30 nicht in der Lage war, die Ringdaten zu empfangen. Daher setzt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 eine „0” in der Daten-Verarbeitungszustandsinformation „RX_status” (Schritt S211). Die Verarbeitung kehrt zum Flussdiagramm der 3 zurück. Wie oben erläutert, wird eine Empfangszustandsinformation erzeugt. Die erzeugte Empfangszustandsinformation wird gespeichert.
Im Folgenden wird eine Bestimmungsverarbeitung in Bezug darauf erläutert, ob das Kommunikationssystem in Bezug auf dessen eigenes System normal ist, mit Bezug auf ein spezifisches Beispiel. 11 ist ein Sequenzdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels eines Kommunikationsverfahrens gemäß der zweiten Ausführungsform. In einem Beispiel, das im Folgenden erläutert wird, wird ein Token-Rahmen in der Reihenfolge Master-Station 10, Slave-Station 30A, Slave-Station 30B und Master-Station 10 in dem System zirkuliert, das in 1 gezeigt ist. In 11 wird angenommen, dass beide Slave-Stationen 30A und 30B in einem Zustand sind, in dem die Slave-Stationen 30A und 30B Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten empfangen können.
Zuerst erzeugt die Master-Station 10 einen Ringdaten-Rahmen, in dem die Ringdaten A-1 bis A-3 in dem Übertragungsbereich des Ringspeichers 125 der eigenen Station gespeichert werden und gibt den Ringdaten-Rahmen von der Rahmenübertragungseinheit 121 aus (Schritt S221). Ein Ringdaten-A-1-Rahmen und ein Ringdaten-A-2-Rahmen, die an die Slave-Station 30A adressiert sind, und ein Ringdaten-A-3-Rahmen, der an die Slave-Station 30B adressiert ist, werden an die Slave-Stationen 30A und 30B ausgegeben und übertragen. Es wird angenommen, dass Daten des Ringdaten-A-3-Rahmens fehlerhaft sind, aufgrund des Rauscheinflusses an der Übertragungsleitung zu einem Zeitpunkt der Übertragung durch die Master-Station 10 und der Ringdaten-A-3-Rahmen die Slave-Stationen 30A und 30B nicht erreichen kann.
Die Slave-Stationen 30A und 30B erfassen Daten, die an die eigenen Stationen adressiert sind, in den Ringdaten-Rahmen und speichern die Daten in den temporären Ringdaten-Puffern 313. Die Slave-Station 30A erfasst die Ringdaten A-1 und A-2 und speichert die Ringdaten A-1 und A-2 in dem temporären Ringdaten-Puffer 313. Da jedoch die Ringdaten A-3, die an die eigene Station adressiert sind, verschwinden, kann die Slave-Station 30B die Ringdaten nicht in dem temporären Ringdaten-Puffer 313 speichern.
Danach bestimmt die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 der Slave-Station 30A, ob die Ringdaten normal in dem temporären Ringdaten-Puffer 313 gespeichert werden konnten, und benachrichtigt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 mit der Ringdaten-Empfangszustandsinformation, bei der es sich um ein Resultat der Bestimmung handelt. Die Slave-Station 30A erzeugt, zusammen mit der Information, die anzeigt, dass die Ringdaten normal empfangen werden konnten, eine Ringdaten-Empfangszustandsinformation, in der eine „1” in dem FLAG gesetzt wird, das als Erfassungsperiodeninformation eines Stationszustands dient.
Wenn eine Neuschreiberlaubnis für den Ringspeicher 33 von der Anwendung 34 ausgegeben wurde, benachrichtigt die Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheit 35 die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 darüber. Da es sich um eine Vorbedingung handelt, dass sich die Slave-Station 30A in dem Zustand befindet, in dem die Slave-Station 30A die Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten empfangen kann, gibt die Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheit 35 die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information an die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 aus.
Die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 der Slave-Station 30A erzeugt eine Empfangszustandsinformation auf Grundlage der Ringdaten-Empfangszustandsinformation und der Daten-Neuschreiberlaubnis-Information. Die Slave-Station 30A hat normalerweise alle Ringdaten empfangen, die an die eigene Station adressiert sind, und hat die Ringdaten in den Ringspeicher 33 erweitert. Daher speichert die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 die Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set als „1”. Die Slave-Station 30A war in dem Zustand, in dem die Slave-Station 30a in der Lage war, die Ringdaten zu empfangen, die an die eigene Station adressiert sind, und zwar zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten. Daher speichert die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 die Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status als „1”. Da die Ringdaten und der Token-Rahmen, die an die eigene Station adressiert sind, diese nicht erreichen, ist die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 der Slave-Station 30B in einem Zustand, in dem die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 bis zu diesem Zeitpunkt noch keine Empfangszustandsinformation erzeugt hat.
Nach der Übertragung der Ringdaten gibt die Master-Station 10 den Token-Rahmen an die Slave-Station 30A (Schritt S222). Nachdem die Slave-Station 30A den Token-Rahmen empfängt und erkennt, dass die eigene Station ein Übertragungsrecht hat, setzt die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen-Erzeugungseinheit 37 der Slave-Station 30A die Werte der Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set und der Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status, die durch die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 temporär gespeichert werden, in einem Zustandsbenachrichtigungsrahmen und überträgt den Zustandsbenachrichtigungsrahmen an die Master-Station 10 (Schritt S223). Die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen-Erzeugungseinheit 37 überträgt auch Ringdaten C an die Master-Station 10 (Schritt S224).
Nach der Übertragung der Ringdaten gibt die Slave-Station 30A den Token-Rahmen an die Slave-Station 30B (Schritt S225). Die Slave-Station 30B empfängt den Token-Rahmen und erkennt, dass die eigene Station das Übertragungsrecht hat. Da die Slave-Station 30B den Token-Rahmen, der an die eigene Station adressiert ist, früher als die Ringdaten A-3 empfangen hat, die an die eigene Station adressiert sind, erzeugt die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 der Slave-Station 30B, zusammen mit einer Information, die anzeigt, dass die Ringdaten nicht normal empfangen werden konnten, eine Ringdaten-Empfangszustandsinformation, wobei eine „2” in den FLAG gesetzt wird, der als die Erfassungsperiodeninformation eines Stationszustands dient.
Es ist eine Vorbedingung, dass die Slave-Station 30B in einem Zustand ist, in dem die Slave-Station 30B die Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten empfangen kann. Daher gibt die Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheit 35 die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information an die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 aus.
Die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 der Slave-Station 30B erzeugt eine Empfangszustandsinformation auf Grundlage der Ringdaten-Empfangszustandsinformation und der Daten-Neuschreiberlaubnis-Information. Da die Slave-Station 30 nicht in der Lage war, die Ringdaten zu empfangen, die an die eigene Station adressiert sind, und die Ringdaten nicht in den Ringspeicher 33 erweitert hat, speichert die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 die Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set als „0”. Da die Slave-Station 30B in dem Zustand war, in dem die Slave-Staton 30B in der Lage war, die Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten zu empfangen, speichert die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 die Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status als „1”.
Danach erzeugt die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmenerzeugungseinheit 37 der Slave-Station 30B einen Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen, der einen Empfangszustand zum Zeitpunkt des Empfangs des Token-Rahmens anzeigt. Insbesondere setzt die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmenerzeugungseinheit 37 der Slave-Station 30B die Werte der Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set und der Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status, die durch die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 temporär gespeichert werden, in dem Zustandsbenachrichtigungsrahmen und überträgt den Zustandsbenachrichtigungsrahmen an die Master-Station 10 (Schritt S226). Die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmenerzeugungseinheit 37 überträgt auch die Ringdaten C an die Master-Station 10 (Schritt S227).
Nach dem Übertragen der Ringdaten C gibt die Slave-Station 30B den Token-Rahmen an die Master-Station 10 (Schritt S228). Die Master-Station 10 empfängt den Token-Rahmen und erkennt, dass die eigene Station das Übertragungsrecht hat. Zu dem Zeitpunkt, wenn die Master-Station 10 den Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressiert ist, hat die Master-Station 10 die Zustandsbenachrichtigungsrahmen von allen Kommunikationsknoten (den Slave-Stationen 30A und 30B) empfangen, die in dem Kommunikationssystem vorliegen. Die Master-Station 10, die den Token-Rahmen empfängt, führt eine Zustandsbestimmungsverarbeitung für die Slave-Stationen 30 durch, gemäß dem Flussdiagramm der 7 (Schritt S229). Die Master-Station 10 bestimmt, dass die Slave-Station 30A kein Problem bezüglich deren eigenem System aufweist, und dass die Slave-Station 30B ein Problem in Bezug auf deren eigenes System aufweist.
Selbst dann, wenn, gemäß der zweiten Ausführungsform, alle Ringdaten, die an eine bestimmte Slave-Station 30 adressiert sind, verschwinden und die Slave-Station 30 nicht erreichen, zu einem Zeitpunkt, wenn die Slave-Station 30 einen Token-Rahmen empfängt, der an die Slave-Station 30 adressiert ist, wird eine Information erzeugt, die ein Vorhandensein oder Fehlen eines normalen Empfangs der Ringdaten und einen Empfangszustand zum Zeitpunkt des Empfangs des Token-Rahmens anzeigt. Es gibt daher einen Effekt, so dass, selbst dann, wenn alle Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, verschwinden, es möglich ist, zu bestimmen, ob die Slave-Stationen 30 Probleme bezüglich deren eigenem System aufweisen. Ein weiterer Effekt besteht in der möglichen Bestimmung eines Zustands der Slave-Station 30, selbst dann, wenn ein Schalt-Hub zum Relaying eines Rahmens in einem Store-und-Forward-System in einem Netzwerk vorhanden ist, das in dem Kommunikationssystem enthalten ist.
Dritte Ausführungsform
Wenn in der zweiten Ausführungsform die Slave-Station nicht alle Ringdaten empfangen kann, die an die eigene Station adressiert sind, erzeugt die Slave-Station die Empfangszustandsinformation unter Verwendung des Token-Rahmens, der an die eigene Station adressiert ist. In dieser dritten Ausführungsform werden ein Kommunikationssystem und ein Kommunikationsvorrichtungs-Zustandsbestimmungsverfahren erläutert, das ein Verschwinden aller Ringdaten, die durch eine Master-Station übertragen werden, an einer Übertragungsleitung bewerkstelligen kann.
Die Konfiguration des Kommunikationssystems gemäß der dritten Ausführungsform ist gleich in der zweiten Ausführungsform. Es wird jedoch angenommen, dass die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 der Slave-Station 30 eine „1” in einem FLAG setzt, das als eine Erfassungsperiodeninformation eines Stationszustands dient, wenn zumindest ein Teil der Ringdaten, die von der Master-Station 10 an die eigene Station adressiert sind, empfangen werden, und eine „2” in dem FLAG setzt, wenn ein Token-Rahmen, der durch die Master-Station 10 ausgegeben wird, empfangen wird, bevor Ringdaten von der Master-Station empfangen werden. In der Erzeugungsverarbeitung für eine Empfangszustandsinformation durch die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 wird eine Verarbeitung im Fall des FLAG „1” in der ersten Ausführungsform erläutert. Im Fall eines FLAG „2” bestimmt die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 jedoch, ob die Slave-Station 30 sich in einem Zustand befindet, in dem die Slave-Station 30 einen Token-Rahmen empfangen kann, der an die eigene Station adressiert ist, bezüglich der Zeit, wenn die Master-Station 10 den Token-Rahmen ausgibt.
Eine Prozedur zur Empfangszustands-Informationserzeugungsverarbeitung durch die Slave-Station 30 gemäß der dritten Ausführungsform ist im Wesentlichen gleich dem Flussdiagramm, das in 10 in der zweiten Ausführungsform gezeigt ist. Die Prozedur unterscheidet sich jedoch darin, dass die Verarbeitung im Schritt S201 ersetzt wird mit „empfangen eines Token-Rahmens, der durch die Master-Station 10 ausgegeben wird, ohne dass Ringdaten empfangen wurden?”, und, in der Verarbeitung im Schritt S209, „zum Zeitpunkt des Empfangs eines Token-Rahmens, der an die eigene Station adressiert ist” ersetzt wird mit „wenn die Master-Station 10 einen Token-Rahmen ausgibt”.
Im Folgenden wird eine Bestimmungsverarbeitung erläutert, mit Bezug auf ein spezifisches Beispiel, mit Bezug darauf, ob das Kommunikationssystem bezüglich dessen eigenen Systems normal ist. 12 ist ein Sequenzdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels eines Kommunikationsverfahrens gemäß der dritten Ausführungsform. In einem Beispiel, das im Folgenden erläutert wird, wird ein Token-Rahmen in der Reihenfolge Master-Station 10, Slave-Station 30A, Slave-Station 30B und Master-Station 10 in dem System zirkuliert, das in 1 gezeigt ist. Es wird in 12 angenommen, dass die Slave-Station 30A in einem Zustand ist, in dem die Slave-Station 30A Ringdaten empfangen kann, aber die Slave-Station 30B in einem Zustand ist, in dem die Slave-Station 30B keine Ringdaten empfangen kann.
Zuerst erzeugt die Master-Station 10 einen Ringdaten-Rahmen, in dem die Ringdaten A-1 bis A-3 in dem Übertragungsbereich des Ringspeichers 125 der eigenen Station gespeichert werden, und gibt den Ringdaten-Rahmen von der Rahmenübertragungseinheit 121 aus (Schritt S301). Ein Ringdaten-A-1-Rahmen und ein Ringdaten-A-2-Rahmen, die an die Slave-Station 30A adressiert sind, und ein Ringdaten-A-3-Rahmen, der an die Slave-Station 30B adressiert ist, werden an die Slave-Stationen 30A und 30B ausgegeben und übertragen. Es wird jedoch angenommen, dass Daten des Ringdaten-A-1-Rahmens, des Ringdaten-A-2-Rahmens und des Ringdaten-A-3-Rahmens fehlerhaft sind, aufgrund des Rauscheinflusses an der Übertragungsleitung, zu einem Zeitpunkt der Übertragung der Master-Station 10, und alle Ringdaten A-1 bis A-3 nicht durch die Slave-Stationen 30A und 30B empfangen werden.
Normalerweise erfassen die Slave-Stationen 30A und 30B Daten, die an die eigene Station adressiert sind, in den Ringdaten, und speichern die Daten in den temporären Ringdaten-Puffern 313. Beide Slave-Stationen 30A und 30B sind jedoch in einem Zustand, in dem die Ringdaten-Rahmen, die an die eigenen Stationen adressiert sind, verschwinden. Daher können die Slave-Stationen 30A und 30B die Ringdaten A-1 bis A-3 in dem temporären Ringdaten-Puffer 313 nicht speichern. Daher sind beide Slave-Stationen 30A und 30B in einem Zustand, in dem die Erzeugungsverarbeitung für eine Empfangszustandsinformation nicht durchgeführt wird.
Nach der Übertragung der Ringdaten gibt die Master-Station 10 den Token-Rahmen an die Slave-Station 30A (Schritt S302). Die Slave-Station 30A empfängt den Token-Rahmen und erkennt, dass die eigene Station ein Übertragungsrecht hat. Da die Slave-Station 30A den Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressiert ist, und zwar früher als die Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, erzeugt die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 der Slave-Station 30A, zusammen mit einer Information, welche anzeigt, dass die Ringdaten nicht normal empfangen werden konnten, eine Ringdaten-Empfangszustandsinformation, wobei eine „2” in dem FLAG gesetzt wird, die als die Erfassungsperiodeninformation eines Stationszustands dient.
Wenn eine Neuschreiberlaubnis für den Ringspeicher 33 von der Anwendung 34 ausgegeben wird, benachrichtigt die Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheit 35 der Slave-Station 30A die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 darüber. Da es eine Vorbedingung ist, dass die Slave-Station 30A in einem Zustand ist, in dem die Slave-Station 30A die Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten empfangen kann, gibt die Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheit 35 eine Daten-Neuschreiberlaubnis-Information an die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 aus.
Die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 der Slave-Station 30A erzeugt eine Empfangszustandsinformation auf Grundlage der Ringdaten-Empfangszustandsinformation und der Daten-Neuschreiberlaubnis-Information. Da die Slave-Station 30A nicht in der Lage war, die Ringdaten zu empfangen, die an die eigene Station adressiert sind, und die Ringdaten nicht in dem Ringspeicher 33 erweitert hat, speichert die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 die Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set als „0”. Da die Slave-Station 30A in einem Zustand war, in dem die Slave-Station 30A in der Lage war, die Ringdaten zu empfangen, die an die eigene Station adressiert sind, zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten, speichert die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 die Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status als „1”.
Danach erzeugt die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmenerzeugungseinheit 37 der Slave-Station 30A einen Zustandsbenachrichtigungsrahmen zu einem Zeitpunkt, wenn der Token-Rahmen durch die Master-Station 10 ausgegeben wird. Insbesondere setzt die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmenerzeugungseinheit 37 der Slave-Station 30A die Werte der Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set und der Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status, die temporär durch die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 gespeichert werden, in dem Zustandsbenachrichtigungsrahmen und überträgt den Zustandsbenachrichtigungsrahmen an die Master-Station 10 (Schritt S303). Die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmenerzeugungseinheit 37 überträgt auch die Ringdaten B an die Master-Station 10 (Schritt S304).
Da der Token-Rahmen, der durch die Master-Station 10 an die Slave-Station 30A übertragen wird, in einem Broadcast übertragen wird, erreicht der Token-Rahmen auch die Slave-Station 30B. Da die Slave-Station 30B den Token-Rahmen empfangen hat, der durch die Master-Station 10 ausgegeben wird, und zwar früher als die Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, erzeugt die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit 32 der Slave-Station 30B, zusammen mit einer Information, welche anzeigt, dass die Ringdaten nicht normal empfangen werden konnten, eine Ringdaten-Empfangszustandsinformation, wobei eine „2” in dem FLAG gesetzt wird, die als die Erfassungsperiodeninformation eines Stationszustands dient.
Wenn die Neuschreiberlaubnis für den Ringspeicher 33 von der Anwendung 34 ausgegeben wurde, benachrichtigt die Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheit 35 die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 darüber. Es ist eine Vorbedingung, dass die Slave-Station 30A in einem Zustand ist, in dem die Slave-Station 30A die Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten empfangen kann. Daher gibt die Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheit 35 die Daten-Neuschreiberlaubnis-Information an die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 aus.
Die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 der Slave-Station 30B erzeugt eine Empfangszustandsinformation auf Grundlage der Ringdaten-Empfangszustandsinformation und der Daten-Neuschreiberlaubnis-Information. Da die Slave-Station 30B in der Lage war, die Ringdaten zu empfangen, die an die eigene Station adressiert sind, und die Ringdaten nicht in den Ringspeicher 33 erweitert hat, speichert die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 die Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set als eine „0”. Da die Slave-Station 30B in einem Zustand war, in dem die Slave-Station 30B nicht in der Lage war, die Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten zu empfangen, speichert die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 die Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status als eine „0”.
Nach der Übertragung der Ringdaten B gibt die Slave-Station 30A danach den Token-Rahmen an die Slave-Station 30B (Schritt S305). Nachdem die Slave-Station 30B den Token-Rahmen empfängt und erkennt, dass die eigene Station das Übertragungsrecht hat, erzeugt die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmenerzeugungseinheit 37 der Slave-Station 30B einen Zustandsbenachrichtigungsrahmen zu einem Zeitpunkt, wenn die Master-Station 10 den Token-Rahmen ausgibt. Insbesondere setzt die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmenerzeugungseinheit 37 der Slave-Station 30B die Werte der Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set und der Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status, die durch die Ringspeicher-Verwaltungseinheit 36 temporär gespeichert werden, in den Zustandsbenachrichtigungsrahmen und überträgt den Zustandsbenachrichtigungsrahmen an die Master-Station 10 (Schritt S306). Die Zustandsbenachrichtigungs-Rahmenerzeugungseinheit 37 überträgt auch die Ringdaten C an die Master-Station 10 (Schritt S307).
Nach der Übertragung der Ringdaten C gibt die Slave-Station 30B den Token-Rahmen an die Master-Station 10 (Schritt S308). Die Master-Station 10 empfängt den Token-Rahmen und erkennt, dass die eigene Station das Übertragungsrecht hat. Zu dem Zeitpunkt, wenn die Master-Station 10 den Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressiert ist, hat die Master-Station 10 die Zustandsbenachrichtigungsrahmen von allen Kommunikationsknoten empfangen (den Slave-Stationen 30A und 30B), die in dem Kommunikationssystem vorhanden sind. Die Master-Station 10, die den Token-Rahmen empfängt, führt eine Zustandsbestimmungsverarbeitung für die Slave-Stationen 30 gemäß dem Flussdiagramm der 7 durch (Schritt S309). Die Master-Station 10 bestimmt, dass die Slave-Station 30A ein Problem in Bezug auf deren eigenes System aufweist, und dass die Slave-Station 30B kein Problem in Bezug auf deren eigenes System aufweist.
Der temporäre Ringdaten-Puffer 313 kann alle Ringdaten speichern, die durch die Master-Station 10 übertragen werden. Zu einem Zeitpunkt, wenn die Slave-Station 30 Ringdaten empfängt, die nach den Ringdaten übertragen werden, die an die eigene Station adressiert sind, kann die Slave-Station 30 bestimmen, dass die Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, normalerweise die eigene Station nicht erreichen, und bestimmt einen Empfangszustand der eigenen Station. In diesem Fall ist es notwendig, die Kapazität des temporären Ringdaten-Puffers 313 zu erhöhen. Es ist jedoch möglich, die Zeit für die Bestimmung zu reduzieren, dass die Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, die eigene Station nicht erreichen, so dass diese kürzer ist als in dem oben erläuterten Beispiel.
Wenn in der zweiten Ausführungsform die Slave-Station 30 die Ringdaten überhaupt nicht empfangen kann, die an die eigene Station adressiert sind, zu einem Zeitpunkt, wenn die Slave-Station 30 den Token-Rahmen empfängt, die an die eigene Station adressiert ist, bestimmt die Slave-Station 30, dass die Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, normalerweise die eigene Station nicht erreichen, und bestimmt einen Empfangszustand der eigenen Station. Wie in der dritten Ausführungsform, kann die Slave-Station 30 jedoch bestimmen, dass die Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, normalerweise die eigene Station nicht erreichen, und kann einen Empfangszustand der eigenen Station zu einem Zeitpunkt bestimmen, wenn die Slave-Station 30 den Token-Rahmen empfängt, der durch die Master-Station 10 ausgegeben wird.
Gemäß der dritten Ausführungsform bestimmt die Slave-Station 30, ausgelöst durch den Empfang des Token-Rahmens, der durch die Master-Station 10 ausgegeben wird, vor dem Empfang der Ringdaten, ob die Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, normal empfangen wurden, und bestimmt einen Empfangszustand der eigenen Station zum Zeitpunkt der Ausgabe des Token-Rahmens. Selbst dann, wenn alle Ringdaten, die von der Master-Station 10 ausgegeben werden, in der Übertragungsleitung verschwinden, ist es daher möglich, zu bestimmen, ob die Slave-Stationen 30 Probleme in Bezug auf deren eigenes System aufweisen. Ein weiterer Effekt besteht darin, dass, wenn ein Schalt-Hub zum Relaying eines Rahmens in einem Store-and-Forward-System in einem Netzwerk vorliegt, das in dem Kommunikationssystem enthalten ist, ist es möglich, einen Zustand der Slave-Station 30 zu bestimmen, selbst dann, wenn Daten verworfen werden, die aufgrund des Switching-Hubs fehlerhaft sind.
Wenn ferner die Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, die Slave-Station 30 nicht erreichen, erzeugt die Slave-Station 30 die Empfangszustandsinformation zum Zeitpunkt, wenn die Slave-Station 30 den Token-Rahmen empfängt, der durch die Master-Station 10 ausgegeben wird. Daher liegt auch ein Effekt vor, wodurch es möglich wird, eine Zeit T2 (12) für die Slave-Station 30 einzustellen, um zu erkennen, dass die Ringdaten verschwinden, wobei diese verglichen mit der Zeit T1 (11) in der zweiten Ausführungsform kürzer ist.
Vierte Ausführungsform
In der ersten bis dritten Ausführungsform bestimmt die Master-Station unter Verwendung des Zustandsbenachrichtigungs-Rahmens von der Slave-Station, ob die Slave-Station als ein System normal ist. Wenn die Slave-Station zumindest einmal als anomal bestimmt wird, benachrichtig die Master-Station den Administrator darüber. In einem Beispiel, das in dieser vierten Ausführungsform erläutert wird, kann ein Dringlichkeitsgrad für die Wartung für jede Slave-Station willkürlich eingestellt werden.
1 ist ein schematisches Blockdiagramm einer funktionalen Konfiguration einer Master-Station gemäß der vierten Ausführungsform. Die Master-Station 10 umfasst ferner in der Konfiguration der ersten Ausführungsform eine Fehlerzähler-Informationsspeichereinheit 127, die eine Fehlerzählerinformation speichert, einschließlich eines Fehlerbestimmungswerts zum Einstellen, für jede Slave-Station 30, wie oft ein Fehler gezählt wurde, um zu bestimmen, dass die Slave-Station 30 ein Problem in Bezug auf deren eigenes System aufweist (und um den Administrator über den Fehler zu benachrichtigen) und einer kumulativen Anzahl von Fehlerzählungen zum Speichern, für jede Slave-Station 30, wie oft ein Fehler bis zur Gegenwart kontinuierlich gezählt wird. Die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit 126 erfasst, für jede Slave-Station 30, eine Fehlerzählerinformation von der Fehlerzähler-Informationsspeichereinheit 127, und bestimmt, auf Grundlage des Fehlerbestimmungswerts und der Fehlerzählerinformation, ob die Slave-Station 30 als ein System anomal ist. Wenn in Bezug auf eine bestimmte Slave-Station 30 die kontinuierlich gezählte kumulative Anzahl der Fehlerzählungen gleich dem Fehlerbestimmungswert ist, bestimmt die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit 126 mit anderen Worten, dass die Slave-Station 30 als ein System anomal ist. Wenn ein Fehler überhaupt nicht gezählt wird, wird die kumulative Anzahl von Fehlerzählungen auf „0” zurückgesetzt. Da die andere Konfiguration gleich zu der in der ersten Ausführungsform ist, wird eine Erläuterung der Konfiguration weggelassen.
Eine Verarbeitung zum Bestimmen durch die Master-Station 10, ob die Slave-Station 30 als ein System normal ist, wird im Folgenden erläutert. 14 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung des Beispiels einer Prozedur der Bestimmungsverarbeitung für einen anomalen Zustand des Kommunikationssystems durch die Master-Station. Es wird angenommen, dass die Master-Station 10 Zustandsbenachrichtigungsrahmen empfangen hat, die von den Slave-Stationen 30 übertragen wurden, und einen Inhalt der Zustandsbenachrichtigungsrahmen in dem Speicher gespeichert hat.
Zuerst bestimmt die Kommunikationsverwaltungseinheit 124 der Master-Station 10, ob die Master-Station 10 einen Token-Rahmen empfangen hat, der an die eigene Station adressiert ist (Schritt S401). Wenn die Master-Station 10 keinen Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressiert ist (NEIN im Schritt S401), ist die Master-Station 10 in einem Wartezustand, bis die Master-Station 10 einen Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressiert ist.
Wenn die Master-Station 10 einen Token-Rahmen empfängt, der an die eigene Station adressiert ist (JA im Schritt S401), wählt die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit 126 einen Zustandsbenachrichtigungsrahmen der einen Slave-Station 30 aus, aus den Zustandsbenachrichtigungsrahmen, die in dem Speicher gespeichert sind (Schritt S402). Die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit 126 erfasst einen Wert der Daten-Erweiterungszustandsinformation (Cyc_set) des Zustandsbenachrichtigungsrahmens der Slave-Station 30 und bestimmt, ob der Wert gleich „1” oder „0” ist (Schritt S403).
Wenn der Wert der Daten-Erweiterungszustandsinformation Cyc_set des Zustandsbenachrichtigungsrahmens gleich „1” ist, war die Slave-Station 30 in der Lage, Daten normal zu empfangen, die an die eigene Station adressiert sind, und die Anwendung 34 der Slave-Station 30 hat eine Daten-Neuschreiberlaubnis für den Ringspeicher 33 gegeben, die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit 126 bestimmt, dass die Slave-Station 30 als ein System in einem normalen Zustand ist (Schritt S404). Die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit 126 setzt eine kumulative Anzahl der Fehlerzählungen (ERR_CNT), die in der Fehlerzählungs-Informationsspeichereinheit 127 gespeichert ist, in Bezug auf die ausgewählte Slave-Station 30, auf „0” zurück (Schritt S407).
Wenn andererseits der Wert des Zustandsbenachrichtigungsrahmens Cyc_set, der in dem Speicher gespeichert ist, gleich „0” ist, war die Slave-Station 30 nicht in der Lage, die Daten normal zu empfangen, die an die eigene Station adressiert sind, oder die Anwendung 34 der Slave-Station 30 hat die Daten-Neuschreiberlaubnis nicht gegeben. Daher bestimmt die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit 126 ferner, ob die Slave-Station 30 in einem Zustand war, in dem die Slave-Station 30 in der Lage war, Ringdaten zu empfangen. Mit anderen Worten bestimmt die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit 126, ob ein Wert der Daten-Verarbeitungszustandsinformation (RX_status) in dem Zustandsbenachrichtigungsrahmen gleich „0” oder „1” ist (Schritt S405).
Wenn der Wert der Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status des Zustandsbenachrichtigungsrahmens gleich „0” ist, war die Slave-Station 30 in einem Zustand, in dem die Slave-Station 30 nicht in der Lage war, die Ringdaten zu empfangen. Mit anderen Worten war die Slave-Station 30 in einem Zustand, in dem die Slave-Station 30 nicht in der Lage war, Ringdaten in den Ringspeicher 33 zu erweitern, und nicht in der Lage war, Ringdaten zu empfangen. Daher bestimmt die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit 126, dass die Slave-Station 30 kein Problem in Bezug auf deren eigenes System aufweist und in einem normalen Zustand ist (Schritt S406). Danach setzt die System-Anomalie-Zustand-Bestimmungseinheit 126 eine kumulative Anzahl der Fehlerzählungen (ERR_CNT), die in der Fehlerzählungs-Informationsspeichereinheit 127 gespeichert ist, in Bezug auf die ausgewählte Slave-Station 30, auf „0” zurück (Schritt S407).
Wenn andererseits der Wert der Daten-Verarbeitungszustandsinformation RX_status des Zustandsbenachrichtigungsrahmens gleich „1” ist, war die Slave-Station 30 in einem Zustand, in dem die Slave-Station 30 Ringdaten empfangen konnte. Mit anderen Worten war die Slave-Station 30 nicht in der Lage, Ringdaten zu empfangen, obwohl die Slave-Station 30 in einem Zustand war, in dem die Slave-Station 30 in der Lage war, Ringdaten zu empfangen. Obwohl daher die Slave-Station 30 im Allgemeinen als ein System in einem anomalen Zustand bestimmt wird, bestimmt die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit 126, dass ein Fehler aufgetreten ist. Die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit 126 addiert eine „1” zu der kumulativen Anzahl von Fehlerzählungen (ERR_CNT), die in der Fehlerzählungs-Informationsspeichereinheit 127 gespeichert sind, bezüglich der ausgewählten Slave-Station 30 (Schritt S408). Die hochgezählte kumulative Anzahl von Fehlerzählungen wird in der Fehlerzählungs-Informationsspeichereinheit 127 gespeichert, in Verbindung mit der ausgewählten Slave-Station 30.
Danach bestimmt die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit 126, ob die hochgezählte kumulative Anzahl von Fehlerzählungen (ERR_CNT) gleich einem Fehlerbestimmungswert (NG_CNT) ist, der in der Fehlerzählungs-Informationsspeichereinheit 127 gespeichert ist, in Bezug auf die ausgewählte Slave-Station 30 (Schritt S409). Wenn die kumulative Anzahl von Fehlerzählungen gleich dem Fehlerbestimmungswert ist (JA im Schritt S409), bestimmt die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit 126, dass ein Problem als ein System aufgetreten ist (Schritt S410). Die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit 126 benachrichtigt den Administrator darüber, dass die Slave-Station 30 als ein System anomal ist.
Nach den Schritten S407 und S410, oder wenn die kumulative Anzahl der Fehlerzählungen kleiner als der Fehlerbestimmungswert im Schritt S409 ist, bestimmt die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit 126, ob die Verarbeitung für die Zustandsbenachrichtigungsrahmen aller Slave-Stationen 30 durchgeführt wurde, die in dem Speicher gespeichert sind (Schritt S411). Wenn die Verarbeitung nicht für die Zustandsbenachrichtigungsrahmen aller Slave-Stationen 30 durchgeführt wurde (NEIN im Schritt S411), geht die Verarbeitung zum Schritt S402 zurück. Wenn die Verarbeitung für die Zustandsbenachrichtigungsrahmen aller Slave-Stationen 30 durchgeführt wurde (JA im Schritt S411), wird die Verarbeitung beendet.
Die Bestimmungsverarbeitung in der vierten Ausführungsform kann für die Zustandsbenachrichtigungsrahmen durchgeführt werden, die durch die Slave-Stationen in der ersten bis dritten Ausführungsform übertragen werden.
Wenn gemäß der vierten Ausführungsform die Slave-Station 30 in einem Zustand ist, in dem die Slave-Station 30 die Ringdaten nicht in den Ringspeicher 33 erweitern kann, und die Ringdaten zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten nicht verarbeiten kann, wird dieser Zustand als ein Fehler bestimmt. Wenn dieser Fehler kontinuierlich erfasst wird für die Anzahl des Fehlerbestimmungswerts, der für jede Slave-Station 30 eingestellt ist, wird bestimmt, dass die Slave-Station 30 ein Problem auf deren eigenes System aufweist. Folglich ist eine Differenzierung möglich, gemäß der Anzahl von Fortsetzungen, dass die Slave-Station 30 als eine Systemkomponente wichtig ist und die Slave-Station 30 als eine Systemkomponente nicht wichtig ist. Als ein Ergebnis liegt ein Effekt vor, da es möglich ist, einen Beeinflussungsgrad eines Rahmenverlusts in dem System einzustellen, was zu einer Verbesserung der Wartungsfreundlichkeit führt.
Industrielle Anwendbarkeit
Wie oben erläutert ist das Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung für ein FA-Netzwerk nützlich, das eine Übertragung und Empfang von Daten in einer vorbestimmten Periode durchführt.
Bezugszeichenliste

10: Masterstation
11: Ringdaten-Verarbeitungseinheit
12: Kommunikationsverarbeitungseinheit
30, 30A, 30B: Slave-Stationen
31: Rahmen-Empfangseinheit
32: Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit
33, 125: Ringspeicher
34: Anwendung
35: Anwendungs-Zustandsüberwachungseinheit
36: Ringspeicher-Verwaltungseinheit
37: Zustandsbenachrichtigungs-Rahmen-Erzeugungseinheit
38: Rahmenübertragungseinheit
50: Kabel
121: Rahmenübertragungseinheit
122: Rahmen-Empfangseinheit
123: Netzwerkverwaltungseinheit
124: Kommunikationsverwaltungseinheit
126: System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit
127: Fehlerzählungs-Informationsspeichereinheit
311: Ringdaten-Empfangserkennungsfunktion
312: Token-Rahmen-Empfangserkennungsfunktion
313: Temporärer Ringdaten-Puffer

Claims

Kommunikationssystem, das einen Token-Rahmen in einer Reihenfolge in einem Netzwerk zirkuliert, in dem eine Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10) und eine oder mehrere Kommunikationsvorrichtungen (30A, 30B, 30C) über eine Übertragungsleitung verbunden sind, und wiederholt eine Übertragung eines Daten-Rahmens in einer vorbestimmten Periode durchführt, wobei die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) umfasst: einen Speicher (33), der Ringdaten speichert, die an die eigene Vorrichtung adressiert sind, die von der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10) empfangen werden; eine arithmetische Verarbeitungseinheit (34), die eine vorbestimmte arithmetische Operation unter Verwendung der in dem Speicher (33) gespeicherten Ringdaten durchführt; einen temporären Ringdaten-Puffer (313), der die Ringdaten temporär speichert; eine Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit (32), die bestimmt, ob die Ringdaten, die an die eigene Station adressiert sind, in dem temporären Ringdaten-Puffer (313) normal empfangen wurden, und eine Ringdaten-Empfangszustandsinformation ausgibt, bei der es sich um ein Resultat der Bestimmung handelt; eine Überwachungseinheit (35), die eine Daten-Neuschreiberlaubnis-Information ausgibt, wenn die arithmetische Verarbeitungseinheit (34) eine Erweiterung der in dem temporären Ringdaten-Puffer (313) gespeicherten Ringdaten in den Speicher anweist; eine Ringspeicher-Verwaltungseinheit (36), die auf Grundlage der Ringdaten-Empfangszustandsinformation und der Daten-Neuschreiberlaubnis-Information bestimmt, ob die normal empfangenen Ringdaten in den Speicher (33) erweitert werden, und die eine Daten-Erweiterungszustandsinformation erzeugt, welche anzeigt, ob ein Daten-Rahmen zum Zeitpunkt des Empfangs des Daten-Rahmens von der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10) in den Speicher erweitert wird, und eine Daten-Verarbeitungszustands-Information erzeugt, welche anzeigt, ob die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) in einem Zustand ist, in dem die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) den Daten-Rahmen zum Zeitpunkt des Empfangs des Daten-Rahmens empfangen kann; eine Zustandsbenachrichtigungs-Rahmenerzeugungseinheit (37), die, wenn die eigene Vorrichtung ein Übertragungsrecht hat, einen Zustandsbenachrichtigungsrahmen erzeugt, der an die Kommunikations-Verwaltungsvorrichtung (10) adressiert ist, einschließlich der Daten-Erweiterungszustandsinformation und der Daten-Verarbeitungszustandsinformation; und eine Rahmenübertragungseinheit (38), die, wenn die eigene Vorrichtung das Übertragungsrecht hat, einen Daten-Rahmen, der durch die arithmetische Verarbeitungseinheit (34) erzeugt wird, und den Zustandsbenachrichtigungsrahmen überträgt und wobei die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10) umfasst: eine Ringdaten-Verarbeitungseinheit (11), die unter Verwendung eines Daten-Rahmens, der von der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) empfangen wird, die mit dem Netzwerk verbunden ist, eine vorbestimmte arithmetische Operation durchführt, und Ringdaten für die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) erzeugt; eine Rahmen-Übertragungseinheit (121), die die Ringdaten an die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) überträgt, wenn die eigene Vorrichtung das Übertragungsrecht hat; eine Rahmen-Empfangseinheit (122), die den Daten-Rahmen empfängt, der von der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) übertragen wird; und eine System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit (126), die, wenn der Token-Rahmen, dessen Übertragungsrecht an die eigene Vorrichtung gegeben ist, empfangen wird, unter Verwendung der Daten-Erweiterungszustands-Information und der Daten-Verarbeitungszustandsinformation des Zustandsbenachrichtigungsrahmens von der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C), der von der Rahmenempfangseinheit (122) empfangen wird, einen Fehlerzustand der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) bestimmt, wobei die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit (126) der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10) bestimmt, dass die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) normal ist, wenn die Daten-Erweiterungszustandsinformation anzeigt, dass der Daten-Rahmen in den Speicher erweitert wird, oder wenn die Daten-Erweiterungszustandsinformation anzeigt, dass die Rahmen-Daten nicht in den Speicher erweitert werden und die Daten-Verarbeitungszustandsinformation anzeigt, dass der Daten-Rahmen nicht empfangen werden kann, und bestimmt, dass die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) in dem Fehlerzustand ist, wenn die Daten-Erweiterungszustandsinformation anzeigt, dass der Daten-Rahmen nicht in den Speicher erweitert wird, und die Daten-Verarbeitungszustandsinformation anzeigt, dass der Daten-Rahmen nicht empfangen werden kann.
Kommunikationssystem nach Anspruch 1, wobei der temporäre Ringdaten-Puffer (133) der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) nur die Ringdaten speichert, die an die eigene Vorrichtung adressiert sind.
Kommunikationssystem nach Anspruch 1, wobei die Ringdaten-Empfangsüberprüfungseinheit (32) der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) ferner eine Erfassungsperiodeninformation ausgibt, die anzeigt, ob die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) die Ringdaten empfängt, die an die eigene Vorrichtung adressiert sind, oder einen anderen Rahmen empfängt, ohne die Ringdaten zu empfangen, die an die eigene Vorrichtung adressiert sind, und die Ringspeicher-Verwaltungseinheit (36), wenn die Ringdaten, die an die eigene Vorrichtung adressiert sind, die durch die Erfassungsperiodeninformation angezeigt wird, empfangen werden, einen Empfangszustand der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten als die Daten-Verarbeitungszustandsinformation erzeugt, und wenn die Erfassungsperiodeninformation anzeigt, dass ein anderer Rahmen empfangen wird, einen Empfangszustand der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) zum Zeitpunkt des Empfangs des anderen Rahmens als die Daten-Verarbeitungszustandsinformation erzeugt.
Kommunikationssystem nach Anspruch 3, wobei der andere Rahmen ein Token-Rahmen ist, um das Übertragungsrecht an die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) zu geben.
Kommunikationssystem nach Anspruch 3, wobei der andere Rahmen ein Token-Rahmen ist, der durch die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10) ausgegeben wird.
Kommunikationssystem nach Anspruch 3, wobei der temporäre Ringdaten-Puffer (313) der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) alle Ringdaten speichert, die von der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10) übertragen werden, und die Ringspeicher-Verwaltungseinheit (36) der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C), wenn auf Grundlage der Ringdaten-Empfangszustandsinformation und der Daten-Neuschreiberlaubnis-Information bestimmt wird, dass die Ringdaten in den Speicher (33) erweitert werden, nur die Ringdaten, die an die eigene Vorrichtung adressiert sind, in den Speicher erweitert, von den Ringdaten, die in dem temporären Ringdaten-Puffer (313) gespeichert sind.
Kommunikationssystem nach Anspruch 6, wobei der andere Rahmen Ringdaten einer anderen Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) umfasst, der die Ringdaten, die an die eigene Vorrichtung adressiert sind, später erreicht.
Kommunikationssystem nach Anspruch 1, wobei die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit (126) der Kommunikations-Verwaltungsvorrichtung (10), wenn bestimmt wird, dass die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) sich in einem Fehlerzustand befindet, wobei die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) kontinuierlich als in dem Fehlerzustand bestimmt wird, eine kumulative Anzahl von Fehlern und einen Fehlerbestimmungswert vergleicht, der für die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) eingestellt ist, um zu bestimmen, dass die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) ein signifikantes Problem in Bezug auf ihr eigenes System aufweist, und zum Bestimmen, ob die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) ein signifikantes Problem in Bezug auf ihr eigenes System aufweist.
Kommunikationssystem nach Anspruch 1, wobei die Kommunikations-Verwaltungsvorrichtung (10) ferner eine Ausgabeeinheit umfasst, die, wenn die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit bestimmt, dass die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) in dem Fehlerzustand ist, eine Anzeige darüber ausgibt.
Kommunikationssystem nach Anspruch 8, wobei die Kommunikations-Verwaltungsvorrichtung (10) ferner eine Ausgabeeinheit umfasst, die, wenn die System-Anomalie-Zustands-Bestimmungseinheit bestimmt, dass die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) ein signifikantes Problem in Bezug auf ihr eigenes System aufweist, eine Anzeige darüber ausgibt.
Kommunikationsvorrichtungs-Zustandsbestimmungsverfahren zum Bestimmen, in einem Kommunikationssystem, welches einen Token-Rahmen in einer Reihenfolge in einem Netzwerk zirkuliert, in dem eine Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10) und eine oder mehrere Kommunikationsvorrichtungen (30A, 30B, 30C) über eine Übertragungsleitung verbunden sind und wiederholt eine Übertragung eines Daten-Rahmens in einer vorbestimmten Periode durchführt, eines Zustands der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C), wobei das Kommunikationsvorrichtungs-Bestimmungsverfahren umfasst: einen Ringdaten-Übertragungsschritt der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10) zum Übertragen von Ringdaten an alle Kommunikationsvorrichtungen (30A, 30B, 30C) in dem Netzwerk; einen ersten Token-Rahmen-Übertragungsschritt der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10) zum Übertragen des Token-Rahmens an die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C), die ein Übertragungsrecht als nächstes erfasst; einen Ringdaten-Pufferschritt der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C), die Ringdaten, die an die eigene Vorrichtung adressiert sind, in einem temporären Puffer (313) speichert; einen Ringdaten-Empfangsbestätigungsschritt zum Bestimmen, ob die Ringdaten, die in dem temporären Puffer (313) gespeichert sind, normal empfangen wurden; einen Ringdaten-Erweiterungsverarbeitungsschritt der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) zum Bestimmen des Vorliegens oder Fehlens einer Erweiterung der Ringdaten von einem temporären Puffer (313) in den Speicher (33), auf Grundlage des Vorliegens oder Fehlens einer Anweisung zum Erweitern der in dem temporären Puffer (313) gespeicherten Ringdaten in einen Speicher (33) durch eine arithmetische Verarbeitungseinheit (34) der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C), und eines Bestimmungsresultats des Ringdaten-Empfangsbestätigungsschritts; einen Rahmenübertragungsschritt der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) zum Übertragen, wenn der Token-Rahmen empfangen wird, und erkannt wird, dass die eigene Vorrichtung das Übertragungsrecht hat, eines Zustandsbenachrichtigungsrahmens einschließlich einer Daten-Erweiterungszustandsinformation, welche anzeigt, ob die Ringdaten in den Speicher (33) erweitert werden, wenn die Ringdaten in dem Ringdaten-Pufferschritt empfangen werden, und einer Daten-Verarbeitungszustandsinformation, welche anzeigt, ob die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) sich in einem Zustand befindet, in dem die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) den Datenrahmen empfangen kann, und des Ringdaten-Rahmens einschließlich von Ringdaten, die durch die arithmetische Verarbeitungseinheit (34) erzeugt werden; einen zweiten Token-Rahmen-Übertragungsschritt der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) zum Übertragen des Token-Rahmens an die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C), die das Übertragungsrecht als nächstes erfasst, oder die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10); und einen System-Anomalie-Zustands-Bestimmungsschritt der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10) zum Bestimmen, wenn ein Token-Rahmen empfangen wird und erkannt wird, dass die eigene Vorrichtung das Übertragungsrecht hat, eines Fehlerzustands der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) unter Verwendung der Daten-Erweiterungszustandsinformation und der Daten-Verarbeitungszustandsinformation des Zustandsbenachrichtigungsrahmens, der von der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) übertragen wird, wobei in dem System-Anomalie-Zustands-Bestimmungsschritt die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10) bestimmt, dass die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) normal ist, wenn die Daten-Erweiterungszustandsinformation anzeigt, dass der Daten-Rahmen in den Speicher (33) erweitert wird, oder wenn die Daten-Erweiterungszustandsinformation anzeigt, dass die Rahmen-Daten nicht in den Speicher (33) erweitert werden, und die Daten-Verarbeitungszustandsinformation anzeigt, dass der Daten-Rahmen nicht empfangen werden kann, und bestimmt, dass die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) in dem Fehlerzustand ist, wenn die Daten-Erweiterungszustandsinformation anzeigt, dass der Daten-Rahmen nicht in den Speicher (33) erweitert wird, und die Daten-Verarbeitungszustandsinformation anzeigt, dass der Daten-Rahmen empfangen werden kann.
Kommunikationsvorrichtungs-Zustandsbestimmungsverfahren nach Anspruch 11, wobei in dem Ringdaten-Empfangsbestätigungsschritt die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) eine Erfassungsperiodeninformation erzeugt, welche anzeigt, ob die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) die Ringdaten empfängt, die an die eigene Vorrichtung adressiert sind, oder einen anderen Rahmen empfängt, ohne die Ringdaten zu empfangen, die an die eigene Vorrichtung adressiert sind, und in dem Rahmen-Übertragungsschritt, wenn die Erfassungsperiodeninformation anzeigt, dass die Ringdaten, die an die eigene Vorrichtung adressiert sind, empfangen werden, die Daten-Verarbeitungszustandsinformation einen Zustand der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) zum Zeitpunkt des Empfangs der Ringdaten anzeigt, und, wenn die Erfassungsperiodeninformation anzeigt, dass ein anderer Rahmen empfangen wird, die Daten-Verarbeitungszustandsinformation einen Empfangszustand der Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) zum Zeitpunkt des Empfangs des anderen Rahmens anzeigt.
Kommunikationsvorrichtungs-Zustandsbestimmungsverfahren nach Anspruch 12, wobei der andere Rahmen ein Token-Rahmen zum Vergeben des Übertragungsrechts an die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) ist.
Kommunikationsvorrichtungs-Zustandsbestimmungsverfahren nach Anspruch 12, wobei der andere Rahmen ein Token-Rahmen ist, der durch die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10) ausgegeben wird.
Kommunikationsvorrichtungs-Zustandsbestimmungsverfahren nach Anspruch 12, wobei in dem Ringdaten-Pufferschritt die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) alle Ringdaten speichert, die von der Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10) in dem temporären Puffer (313) übertragen werden, und in dem Ringdaten-Erweiterungsverarbeitungsschritt die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C), wenn bestimmt wird, dass die Ringdaten in den Speicher (33) erweitert werden, nur die Ringdaten in den Speicher (313) erweitert, die an die eigene Vorrichtung adressiert sind, von den in dem temporären Puffer gespeicherten Ringdaten.
Kommunikationsvorrichtungs-Zustandsbestimmungsverfahren nach Anspruch 15, wobei der andere Rahmen Ringdaten einer anderen Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) aufweist, der die Ringdaten, die an die eigene Vorrichtung adressiert sind, später erreicht.
Kommunikationsvorrichtungs-Zustandsbestimmungsverfahren nach Anspruch 11, wobei in dem System-Anomalie-Zustands-Bestimmungsschritt die Kommunikationsverwaltungsvorrichtung (10), wenn bestimmt wird, dass die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) sich in dem Fehlerzustand befindet, eine kumulative Anzahl von Fehlerzählungen, wobei die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) kontinuierlich als in dem Fehlerzustand bestimmt wird, und einen Fehlerbestimmungswert vergleicht, der für die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) eingestellt ist, um zu bestimmen, dass die Kommunikationsvorrichtung ein signifikantes Problem in Bezug auf ihr eigenes System aufweist, und so bestimmt, ob die Kommunikationsvorrichtung (30A, 30B, 30C) ein signifikantes Problem in Bezug auf ihr eigenes System aufweist.