JP2001282569A - インタフェース装置及びその自己診断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】不具合のある装置の電気的な接続を未然に防ぐ
自己診断機能を備えたインタフェース装置を提供するこ
と。 【解決手段】自己診断回路１６は、接続手続きに先立っ
て自己診断モードが成立するときに自装置の自己診断処
理を実行し、その診断結果に基づいて自装置に異常があ
る場合にデータ転送制御回路１４の接続手続きを実行し
ない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の機器を接続
するＩＥＥＥ１３９４等のインタフェース装置における
自己診断機能に関するものである。

【０００２】近年、ネットワークを構成する機器には、
そのネットワークの構成を容易に変更するためにＩＥＥ
Ｅ１３９４等のインタフェース装置が備えられている。
このようなインタフェース装置はホット・プラグ機能を
備え、それによりネットワークに接続された機器が稼働
状態のままで新たな機器の接続、及び機器の取り外しを
行うことができる。しかし、インタフェース装置に異常
がある機器をネットワークに接続する、又は接続されて
いる機器のインタフェース装置に異常が発生すると、そ
のインタフェース装置によってデータ転送ができなくな
るばかりか、ネットワークを構成する全ての機器が動か
なくなってしまうことがある。この様な状態に陥ること
を防ぐために、インタフェース装置には接続を開始する
ために自装置が正常か否かを判断する自己診断機能を備
えることが望まれている。

【０００３】

【従来の技術】従来、パーソナルコンピュータやデジタ
ルビデオカメラ、カラーページプリンタ等の周辺機器に
は、ＩＥＥＥ１３９４規格等によってデータ転送を行う
インタフェース制御装置が備えられている。このような
インタフェース装置は、機器の接続・切り離しを容易に
行うためにホット・プラグ機能を有している。即ち、イ
ンタフェース装置は、自分のポート（ソケット）に新た
なノードの接続があるかを監視しており、新たな機器
（インタフェース装置）の接続が検知されると、ネット
ワーク全体に対してバスリセットを通知する。これによ
り、ネットワークに接続された各機器のインタフェース
装置は、ネットワーク構造（トポロジ）の再認識を行う
動作を行って接続された全ての機器を認識し、それによ
って新たなトポロジを持つネットワークが構築される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、故障してい
るインタフェース装置を備えた装置をネットワークを構
成する装置に接続すると、その接続した装置（故障して
いるインタフェース装置）がネットワーク全体に影響を
与えてしまう場合がある。例えば、ＩＥＥＥ１３９４規
格に準拠したインタフェース装置の場合、新たな装置が
接続されるとバスリセットを発生して転送を一旦中断さ
せる。このため、故障している装置を接続した場合はバ
スリセットを何度も繰り返してしまい、タイムアウトに
よってバスリセット手順が終了するまでに長い時間がか
かり、この間転送が中断してしまう可能性がある。それ
は、異常のあるケーブルにより機器を接続した場合や、
トポロジが変更されなくても何らかの要因である装置が
故障した場合に、同様に発生する。

【０００５】そして、ある装置の故障などで不具合が発
生した場合にどこの装置に問題があるか調べる際に、接
続手続きが不安定な状態では、接続したままでは原因を
調べるのは困難である。このため、装置１つ１つを接続
し直したりして不具合のある箇所（装置，ケーブル）を
探し出さなければならず、手間がかかっていた。また、
どの装置で不具合が発生していると特定できたとして
も、不具合内容を容易に特定することはできなかった。

【０００６】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は不具合のある装置の電気
的な接続を未然に防ぐ自己診断機能を備えたインタフェ
ース装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、複数の機器を接続したネ
ットワークへ自装置を電気的に接続するために所定の接
続手続きを実行するインタフェース装置において、前記
接続手続きに先立って自己診断モードが成立するときに
自装置の自己診断処理を実行する自己診断回路を備え、
前記自己診断回路の診断結果に基づいて自装置に異常が
ある場合に前記接続手続きを実行しない。このように、
接続手続きに先立って自己診断を行うことにより、自装
置に異常がある場合にその異常が接続によりネットワー
ク全体に影響を与えるのを防ぐ。

【０００８】請求項２に記載の発明のように、前記ネッ
トワークに接続された後、前記自己診断モードが成立す
るときに前記自己診断処理を実行し、該診断結果に基づ
いて自装置に異常があるときには、少なくとも他の機器
のデータ転送を妨げない部分の動作を停止するようにし
た。これにより、他の装置の転送動作を妨げない。

【０００９】請求項３に記載の発明のように、前記機器
と接続される複数のポートを有し、前記接続手続きを実
行して接続したネットワークに対してデータの送受信を
行うデータ転送制御回路を備え、前記自己診断回路は、
前記複数のポートのうちの２つをループ接続し、該ルー
プ接続を介して前記データ転送制御回路の送信側回路か
ら受信側回路へデータを転送して該データ転送制御回路
の診断を実行する。これにより、ポートをループ接続す
ることで、機械的に接続する前に自装置単体で自己診断
を行うことができ、異常がある機器をネットワークに接
続することを防止する。

【００１０】請求項４に記載の発明は、複数の機器を接
続したネットワークへ自装置を電気的に接続するために
所定の接続手続きを実行するインタフェース装置の自己
診断方法であって、前記接続手続きに先立って自己診断
モードが成立するときに、複数のポートのうちの２つを
ループ接続し、該ループ接続を介して送信側から受信側
へデータを転送し、受信データと送信データとを比較す
る。このように、接続手続きに先立って自己診断を行う
ことにより、自装置に異常がある場合にその異常が接続
によりネットワーク全体に影響を与えるのを防ぐ。ま
た、ポートをループ接続することで、機械的に接続する
前に自装置単体で自己診断を行うことができ、異常があ
る機器をネットワークに接続することを防止する。

【００１１】請求項５に記載の発明のように、前記ネッ
トワークに接続されるポートの直流特性診断及び交流特
性診断とデータ転送制御回路内のデータ転送診断のうち
の少なくとも１つをその構成に応じて実行する。これに
より、データ転送制御回路の詳しい診断が行える。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
の形態を図１〜図１１に従って説明する。図１は、シリ
アルインタフェースの一つであるIEEE1394に準拠したデ
ータ転送を行うシステム構成図である。

【００１３】このシステムは、パーソナルコンピュータ
１、周辺装置としてのデジタルＶＴＲ２、プリンタ３、
デジタルカメラ４を含む。各装置１〜４はIEEE1394規格
に準拠したデータ転送を可能にするためのインタフェー
ス装置を備え、それらがIEEE1394バスケーブル５ａ，５
ｂ，５ｃにより接続されたネットワークを構成してい
る。各機器のインタフェース装置は、ネットワーク上の
ノードとして機能する。

【００１４】図２は、コンピュータ１の構成の一部を示
すブロック回路図である。コンピュータ１は、マイクロ
プロセッシングユニット（以下、ＭＰＵという）１１、
表示装置１２、入力装置１３、IEEE1394用インタフェー
ス装置１４を含み、それらは内部バス１５を介して相互
に接続されている。

【００１５】インタフェース装置１４は、自装置が正常
か否かを診断する自己診断回路１６を備えている。自己
診断回路１６は、その時々のインタフェース装置１４の
状態が予め自己診断の開始条件として設定された状態と
一致する場合に、インタフェース装置１４の診断を実施
する。そして、インタフェース装置１４は、自己診断回
路１６の診断結果に基づいて自装置に異常が無い場合、
自装置に対する機器の接続を検出するべくバスリセット
を発生させる。そして、バスリセットが正常に完了する
と、パケット転送動作を開始する。

【００１６】一方、インタフェース装置１４は、診断結
果に基づいて自装置に異常がある場合、自装置の機能の
全て或いは一部を停止させるとともに、診断結果を上位
装置であるＭＰＵ１１に割り込み等の方法を用いて通知
し、ＭＰＵ１１は通知された自己診断結果を表示装置１
２に表示する。

【００１７】機能の一部を停止する場合、異常箇所に応
じた部分の動作を停止する。即ち、ケーブルと接続され
る部分（ポート）又は物理層回路に異常があれば全ての
データ転送を行うことができないため、全ての機能を停
止する。また、複数のポートのうちの一部に異常があれ
ば、その異常のあるポートのみデータ転送不能にするこ
とで、正常なポートに接続された機器とのデータ転送が
可能になる。また、リンク層回路から上位装置側の回路
（この場合はＭＰＵ１１側の回路）に異常がある場合、
コンピュータ１と周辺機器２〜４との間でのデータ転送
は不能となるが、物理層回路から周辺機器側の回路を動
作させておくことで、コンピュータ１を介してＶＴＲ２
とプリンタ３又はカメラ４の間のデータ転送が可能にな
る。更に、IEEE1394規格には複数の転送速度が規定され
ているため、高速なデータ転送を行う部分に異常があっ
ても、低速のデータ転送を行う部分を動作させておくこ
とで、インタフェース装置１４の異常がシステム全体に
影響を与えることを防ぐことができるからである。

【００１８】自己診断の開始条件は、インタフェース装
置１４への電源供給、パワーセーブモードの開始及び終
了、バスの異常検知等である。インタフェース装置１４
の動作電源は、パーソナルコンピュータ１から、デジタ
ルＶＴＲ２又はプリンタ３を動作させることでケーブル
５ａ，５ｂを介して供給される。インタフェース装置１
４は、電源が供給されると図３のフローチャートに示す
ステップ２１〜２９に従って自己診断とそれに基づく処
理を含む電源投入シーケンスを実行する。

【００１９】即ち、インタフェース装置１４は、ステッ
プ２１において初期設定を行う。この時、自己診断回路
１６は、自己診断のための初期設定を実行する。初期設
定が終了すると、ステップ２２において、インタフェー
ス装置１４は、自己診断回路１６による自己診断処理を
実行する。

【００２０】次に、ステップ２３において、インタフェ
ース装置１４は自己診断結果に基づいて自装置１４にエ
ラー、即ちデータ転送機能に異常があるか否かを判断
し、自装置１４に異常があればステップ２４においてエ
ラーがあることとそのエラー内容を上位装置（ＭＰＵ１
１）へ通知する。一方、自装置１４に異常が無い場合、
ステップ２３からステップ２５に移る。

【００２１】ステップ２５において、インタフェース装
置１４は、接続認識信号ＴＰＢＩＡＳをセット（＝１）
する。この信号ＴＰＢＩＡＳは、装置間（図１において
コンピュータ１とディジタルＶＴＲ２及びプリンタ３
間）のデータ転送が可能か否かを示す信号であり、各装
置のインタフェース装置から相互に出力される。例え
ば、図１のＶＴＲ２のインタフェース装置は、コンピュ
ータ１のインタフェース装置１４からセットされた信号
ＴＰＢＩＡＳを受け取ると、セットした信号ＴＰＢＩＡ
Ｓをコンピュータ１のインタフェース装置１４へ出力す
る。これにより、コンピュータ１とＶＴＲ２のインタフ
ェース装置は、互いに電気的に接続され、データ転送が
可能であることを互いに認識する。

【００２２】次に、ステップ２６において、インタフェ
ース装置１４は、接続されデータ転送が可能な機器の検
出を行うべくバスリセットを発生する。このバスリセッ
トに応答したインタフェース装置によるトポロジのネッ
トワークが構築される。即ち、インタフェース装置１４
は、ステップ２７においてバスリセットが正常に完了し
たと判断した場合、パケット転送動作を開始する。

【００２３】一方、ステップ２７においてバスリセット
が正常に完了していない場合、インタフェース装置１４
はステップ２７からステップ２８に移る。そのステップ
２８において、インタフェース装置１４はバスリセット
の発生回数が予め設定された回数ｎを越えたか否かを判
断する。そして、バスリセット回数がｎ回を越えていな
い場合、インタフェース装置１４はステップ２６に戻っ
て再びバスリセットを発生する。

【００２４】また、ステップ２８においてバスリセット
回数がｎ回を越えている場合、インタフェース装置１４
はステップ２９に進み、そのステップ２９においてエラ
ーを上位装置であるＭＰＵ１１へ通知し、そのＭＰＵ１
１は通知されたエラーを表示装置１２に表示する。これ
により、コンピュータ１のインタフェース装置１４には
異常がないが、他の周辺装置２〜４のインタフェース装
置またはケーブル５ａ〜５ｃに異常があることが解る。

【００２５】次に、パワーセーブモードの開始及び終了
を開始条件とする自己診断について説明する。パワーセ
ーブモードは、コンピュータ１又はインタフェース装置
１４の全ての機能又は所定の動作速度を必要としないと
きにコンピュータ１の消費電力を抑えるモードである。
このモードは、インタフェース装置１４がデータ転送を
一定時間以上行わないときや、コンピュータ１の入力装
置１３が一定時間以上操作されないときなどに開始さ
れ、データ転送の再開指示や入力装置１３の操作又は高
速な動作が必要になると終了する。パワーセーブモード
が開始されると、所定の回路（例えば、データ転送の再
開に必要な回路、コンピュータ１が再動作又は低速で動
作させる回路）以外への電源供給が停止（又は電圧低
下）され、これによりコンピュータ１の消費電力を抑え
る。

【００２６】インタフェース装置１４は、このパワーセ
ーブモードの開始及び終了を検知し、自己診断を実行す
る。インタフェース装置１４は、パワーセーブモードを
開始するときの自己診断において、図３のステップ２２
及び２３と必要に応じてステップ２４を実行した後、所
定の回路への電源供給を停止する。また、インタフェー
ス装置１４は、パワーセーブモードが終了して全ての回
路に電源が供給されると、図３のステップ２２及び２３
と必要に応じてステップ２４を実行した後、データ転送
動作を再開する。尚、インタフェース装置１４は、少な
くともパワーセーブモードの終了時に自己診断を行うよ
うにしてもよい。また、必要に応じて図３に示す他のス
テップを実行するようにしてもよい。

【００２７】次に、バスの異常検知を開始条件とする自
己診断について説明する。バスの異常には、バスリセッ
トが複数回連続して発生する、異常割り込みが連続する
（パケットのＣＲＣエラー等による割り込みが連続的に
発生する）、規定時間以上同じ状態にとどまっている
（固まっている）が含まれる。インタフェース装置１４
は、自己診断回路１６によりバスの異常が検知される
と、図４のフローチャートに示すステップ３１〜３７に
従って自己診断とそれに基づく処理を実行する。

【００２８】即ち、ステップ３１において、インタフェ
ース装置１４は、自己診断回路１６による自己診断処理
を実行する。次に、ステップ３２において、インタフェ
ース装置１４は、自装置にエラー、即ち異常があるか否
かを判断し、異常が無い場合にはステップ３３に移る。
そのステップ３３において、インタフェース装置１４
は、自装置が正常であることを上位装置であるＭＰＵ１
１に通知し、ステップ３３からステップ３４に移る。

【００２９】ステップ３４において、インタフェース装
置１４は、検知したバスの異常に基づいて、バスリセッ
トを実行するか動作を停止するかを判断する。これは、
ＣＲＣエラーの発生や規定時間以上固まった場合を異常
として検知した場合にはバスリセットによりシステム全
体が動作状態に復帰する可能性があり、バスリセットの
発生を異常として検知した場合には復帰する可能性はな
いからである。インタフェース装置１４は、動作を停止
する場合にはステップ３４からステップ３５に移る。ス
テップ３５において、インタフェース装置１４は、スリ
ープ動作に入り、接続認識信号ＴＰＢＩＡＳをリセット
（＝０）する。これによりインタフェース装置１４は動
作を停止する。

【００３０】一方、ステップ３２において、インタフェ
ース装置１４は自装置に異常がある場合には、ステップ
３２からステップ３３に移る。そのステップ３３におい
て、インタフェース装置１４はエラーがあることとその
エラー内容を上位装置（ＭＰＵ１１）へ通知する。その
後、インタフェース装置１４はステップ３６からステッ
プ３５に移り、スリープ動作にはいるとともに信号ＴＰ
ＢＩＡＳをリセットする。このように、電気的な接続状
態を停止する（電気的に切り離す）ことで、インタフェ
ース装置１４は自装置のエラーが他の装置に影響を与え
ないようにする。

【００３１】また、ステップ３４において、インタフェ
ース装置１４はバスリセットを実行すると判断した場合
にはバスリセットを発生した後、ステップ３４からステ
ップ３７に移る。そのステップ３７において、インタフ
ェース装置１４はバスリセットが完了したか否かを判断
する。そして、インタフェース装置１４は、バスリセッ
トが完了した場合には転送動作を再開する。一方、バス
リセットが完了しない場合には、インタフェース装置１
４は再びバスの異常を検知したとしてステップ３１の自
己診断処理に移る。

【００３２】次に、自己診断回路１６の詳細を図５〜図
１１に従って説明する。図５は、インタフェース装置１
４の概略構成図であり、自己診断処理における接続を示
す。

【００３３】インタフェース装置１４はデータ転送制御
回路４１と自己診断回路１６を備えている。データ転送
制御回路４１は、２つのポート回路（ｐｏｒｔ０，ｐｏ
ｒｔ１）４２，４３、物理層回路（ＰＨＹ部）４４、リ
ンク層回路（ＬＩＮＫ部）４５、送信用メモリ（ＴＸ−
ＦＩＦＯ）４６、受信用メモリ（ＲＸ−ＦＩＦＯ）４７
を含む。尚、本実施形態の物理層回路４４とリンク層回
路４５は、１つの半導体チップ４８に形成されている
が、これに限定されない。

【００３４】第１及び第２ポート回路４２，４３は、そ
れぞれドライバとレシーバを含み、データの送信時には
内部で扱う電気信号をIEEE1394バス規格の電気信号に変
換して出力し、データの受信時には外部ケーブルを介し
て受け取る電気信号を装置内部で扱う電気信号に変換す
る。

【００３５】物理層回路４４は、データ送信時にはリン
ク層回路４５から入力される論理的は信号（パケットデ
ータ）を電気信号に変換し両ポート回路４２，４３に出
力し、データ受信時には一方の第１ポート回路４２（又
は第２ポート回路４３）から入力される電気信号を他方
の第２ポート回路４３（又は第１ポート回路４２）へ出
力する。これにより、インタフェース装置１４はリピー
タとして機能しデータ転送を行う。

【００３６】また、物理層回路４４は、第１又は第２ポ
ート回路４２，４３から入力される電気信号を論理的な
信号（パケットデータ）に変換してリンク層回路４５に
出力する。リンク層回路４５は、入力されるパケットの
フォーマットチェック等を行い、該パケットの先頭にあ
るヘッダの内容に基づいて自身宛のパケットであると判
断すれば、該パケットにペイロードされたデータを受信
用メモリ４７に出力する。また、リンク層回路４５は、
データ送信時に送信用メモリ間から入力されるデータに
ヘッダ等のデータを付加して生成したパケットデータを
物理層回路４４に出力する。両メモリ４６，４７はＦＩ
ＦＯ(first in first out)メモリであり、送信用メモリ
４６は図１のＭＰＵ１１から入力されるデータを順次リ
ンク層回路４５に出力し、受信用メモリ間はリンク層回
路４５から入力されるデータを順次ＭＰＵ１１へ出力す
る。

【００３７】各回路４２〜４５は、それぞれ内部フラグ
や設定値を記憶するためのレジスタ４２ａ〜４５ａを含
む。各回路４２〜４５は、それぞれのレジスタ４２ａ〜
４５ａに記憶された設定値，フラグに基づく経路にてデ
ータを転送し、これによりデータの送信，受信，転送が
行われる。

【００３８】次に、自己診断回路１６の詳細を説明す
る。自己診断回路１６は、自己診断開始検出部５１、自
己診断回路切り替え制御部５２、転送処理制御部５３、
自己診断データ生成部５４、転送結果比較器５５、レジ
スタ内容比較器５６からなる自己診断制御部１６ａと、
ループ接続制御回路１６ｂ（図６参照）を含む。

【００３９】自己診断制御部１６ａは、データ転送制御
回路４１の自己診断モードへの切替及び診断結果に基づ
く動作制御（継続又は停止）と自己診断の為のデータ生
成、及び判定を行うために設けられ、ループ接続制御回
路１６ｂは自己診断が自装置１４だけで行われるように
するために設けられている。

【００４０】即ち、図６に示すように、各ポート回路４
２，４３とケーブルを接続するコネクタとの間（更に詳
しくはインタフェース装置１４の端子との間）にはスイ
ッチ回路５８，５９が挿入接続されている。スイッチ回
路５８，５９はコモン端子が各ポート回路４２，４３
と、第１切替端子（ＮＣ端子）がコネクタと接続され、
両スイッチ回路５８，５９の第２切替端子（ＮＯ端子）
は互いに接続されている。ループ接続制御回路１６ｂは
両スイッチ回路５８，５９に制御信号を出力する。

【００４１】ループ接続制御回路１６ｂは通常モードに
おいて制御信号を非活性化し、両スイッチ回路５８，５
９は非活性化した制御信号に応答して両ポート回路４
２，４３をそれぞれコネクタに接続する。これにより、
データの送受信が行われる。即ち、図７（ａ）に示すよ
うに、送信用メモリ４６から出力されるデータは、リン
ク層回路４５，物理層回路４４を介して両ポート回路４
２，４３へ送られ、両ポート回路４２，４３からそれぞ
れ接続された機器へ転送される。また、図７（ｂ）に示
すように、第２ポート回路４３に接続された機器から転
送されたデータは、物理層回路４４から第１ポート回路
４２に出力されてそのポート回路４２に接続された機器
に転送され、またそのデータが自装置宛の場合には物理
層回路４４からリンク層回路４５を介して受信用メモリ
４７に出力される。

【００４２】ループ接続制御回路１６ｂは診断開始信号
が入力される診断モードにおいて制御信号を活性化し、
活性化した制御信号に応答して両ポート回路４２，４３
を互いに接続する。これにより、データを自装置内で転
送して自己診断が行われる。即ち、図７（ｃ）に示すよ
うに、送信用メモリ４６から出力されるデータはリンク
層回路４５，物理層回路４４を経て第１ポート回路４２
へ送られる。更に、データは第１ポート回路４２から第
２ポート回路４３に送られ、その第２ポート回路４３か
ら物理層回路４４，リンク層回路４５を経て受信用メモ
リ４７に送られる。

【００４３】このように、両ポート回路４２，４３は診
断モードにおいてコネクタと切り離されるため、ケーブ
ル及び他の装置の影響を受けなくなる。これにより、イ
ンタフェース装置１４の自己診断を他の影響がない状態
で実施することができるとともに、未接続状態（コンピ
ュータ１を接続する前（例えばコンピュータ１又はイン
タフェース装置１４の出荷試験））での自己診断を行う
ことができる。

【００４４】次に、各回路５１〜５６の動作について説
明する。自己診断開始検出部５１は、上記に示したよう
に自己診断が必要な状態を検出する機能を持ち、両ポー
ト回路４２，４３、物理層回路４４及びリンク層回路４
５からの信号に基づいてその時々の状態が自己診断を開
始する条件と一致するか否かを判断する。そして、自己
診断開始検出部５１は、自己診断モードが成立する、即
ちその時の状態が開始条件と一致する場合に自己診断が
必要な状態であると判断し、自己診断回路１６を構成す
る他の回路５２〜１６ｂに診断開始信号を出力する。

【００４５】自己診断回路切替え制御部５２は、診断開
始信号に応答して、データ転送制御回路４１の各回路４
２〜４７にモード切替信号を出力し、各回路４２〜４７
はその切替信号に応答してデータ転送を行う通常モード
から自己診断を行う診断モードに切り替える。その診断
モードでは、各回路４２〜４７は、通常のデータ転送経
路と異なり、自己診断回路１６の各回路５１〜５６との
間でデータの入出力を行うように動作するとともに、各
レジスタ４２ａ〜４５ａの内容を自己診断に応じて変更
する。

【００４６】転送処理制御部５３は、診断開始信号に応
答して、自己診断を行うためのヘッダを持つパケットを
生成し、それを自己診断データ生成部５４に出力する。
自己診断データ生成部５４は、診断開始信号に応答して
自己診断を行うために生成したデータを転送処理制御部
５３からのパケットにペイロードし、そのパケットを送
信用メモリ４６に出力する。また、自己診断データ生成
部５４は、データ転送制御回路４１の各回路４２〜４５
に備えられたレジスタ４２ａ〜４５ａの内容を変更する
データを書き込む。このデータはレジスタ内容比較器５
６にも送られる。

【００４７】送信用メモリ４６に出力されたパケット
は、転送結果比較器５５に出力されるとともに、リンク
層回路４５及び物理層回路４４を介して一方、例えば第
１ポート回路４２へ出力される。ここで、上記のループ
接続制御回路１６ｂにより制御されたスイッチ回路５
８，５９により両ポート回路４２，４３が接続されてい
るため、第１ポート回路４２から出力されたパケットは
第２ポート回路４３に入力される。そして、そのパケッ
トは、第２ポート回路４３から物理層回路４４及びリン
ク層回路４５を介して受信用メモリ４７へ送られ、その
受信用メモリ４７から転送結果比較器５５に出力され
る。

【００４８】転送結果比較器５５は、送信用メモリ４６
と受信用メモリ４７からそれぞれ受け取るパケットを比
較する。これにより、送信用メモリ４６，リンク層回路
４５，物理層回路４４，両ポート回路４２，４３に異常
があるか否かが解る。転送結果比較回路５５は、この比
較結果を上位装置へ割り込みと結果を示すコードで通知
する。

【００４９】レジスタ内容比較器５６は、各レジスタ４
２ａ〜４５ａから読み出したデータと、自己診断データ
生成部５４からのデータと比較する。これにより、各レ
ジスタ４２ａ〜４５ａが正常か否かが診断される。レジ
スタ内容比較器５６は、比較結果を上位装置へ割り込み
と結果を示すコードで通知する。

【００５０】次に、図３のステップ２２及び図４のステ
ップ３１における自己診断処理を説明する。図２のイン
タフェース装置１４に備えられた自己診断回路１６は、
図８に示すフローチャートに従って自己診断処理を実行
する。即ち、図８のステップ６１〜７２は図３のステッ
プ２２（図４のステップ３１）のサブステップである。

【００５１】先ず、自己診断回路１６は、自己診断開始
検出部５１によりその時の動作状態が自己診断を開始す
る条件と一致して自己診断モードが成立すると判断する
（ステップ６１）と、ループ接続制御回路１６ｂにより
図６のように両ポート回路４２，４３を接続してループ
接続とする（ステップ６２）。

【００５２】次に、自己診断回路１６は、両ポート回路
４２，４３の直流特性診断を実施し（ステップ６３）、
その診断結果に基づいて両ポート回路４２，４３の直流
特性に異常があるか否かを判断する（ステップ６４）。

【００５３】両ポート回路４２，４３の直流特性に異常
がないと判断した場合、自己診断回路１６は、次に両ポ
ート回路４２，４３の交流特性診断を実施し（ステップ
６５）、その診断結果に基づいて両ポート回路４２，４
３の交流特性に異常があるか否かを判断する（ステップ
６６）。

【００５４】両ポート回路４２，４３の交流特性に異常
がないと判断した場合、自己診断回路１６は、次に図５
のデータ転送制御回路４１におけるパケット転送が正常
か否かを診断するための自装置内パケット転送処理を実
施し（ステップ６７）、その診断結果に基づいてパケッ
ト転送が正常であるか否かを判断する（ステップ６
８）。

【００５５】パケット転送が正常であると判断した場
合、自己診断回路１６はループ接続制御回路１６ｂによ
るループ接続を解除し（ステップ６９）、図５の各回路
４２〜４５の自己診断モードを解除する（ステップ７
０）。

【００５６】これにより、インタフェース装置１４は、
自己診断回路１６により正常であると判断され、通常動
作とバス接続を行う処理、又はバスへの細説族処理を実
行する（ステップ７１）。

【００５７】一方、ステップ６４，６６，６８の何れか
の判断において異常ありと判断すると、自己診断回路１
６はエラーがあることとそのエラー内容を上位装置（図
２のＭＰＵ１１）へ通知する（ステップ７２）。

【００５８】次に、直流特性診断処理について説明す
る。直流特性診断は、ドライバにある状態（直流）の信
号を出力させ、接続されている先のポートのコンパレー
タに正しく認識できているか否かを診断するものであ
る。このように、実際にインタフェース装置から出力さ
れた信号を用いて判定を行うことで、その装置の規格に
準じたレベルを持つ信号の出力とそのレベルの認識が行
えるか否かが診断される。

【００５９】本実施形態のインタフェース装置１４は２
つのポート回路４２，４３を持つため、自己診断回路１
６は第１ポート回路４２のドライバからの信号を第２ポ
ート回路４３のレシーバで受け、また第２ポート回路４
３のドライバからの信号を第１ポート回路４２のレシー
バで受けるように制御することで、双方向の診断を行
う。

【００６０】図９は、直流特性診断処理のフローチャー
トであり、ステップ８１〜８６は図８のステップ６３の
サブステップである。自己診断回路１６は、ＤＳコンパ
レータ，ＡＲＢコンパレータ，Port Statusコンパレー
タ，Speed Signaling コンパレータの各判定値を第２ポ
ート回路４３から出力し（ステップ８１）、第１ポート
回路４２で受信した受信判定値と出力値とを比較する
（ステップ８２）。

【００６１】その比較結果に基づいて両値が一致する場
合、自己診断回路１６は、上記の各判定値を第１ポート
回路４２から出力し（ステップ８３）、第２ポート回路
４３で受信した受信判定値と出力値とを比較する（ステ
ップ８４）。

【００６２】その比較結果に基づいて両値が一致する場
合、自己診断回路１６は上位装置へ正常である通知を行
う（ステップ８５）。一方、上記のステップ８２，８４
の何れかにおいて両値が一致しない場合、自己診断回路
１６は、データ転送制御回路４１に異常があることと、
いずれの方向の送信がエラーか、を上位装置に通知する
（ステップ８６）。

【００６３】次に、交流特性診断処理について説明す
る。交流特性診断は、物理層回路４４の論理を用いて、
実際にデータ転送を行うときと同等の波形を持つ信号を
一方のポートから出力させ、それを他方のポートに受信
させ、転送データと受信データとが一致するか否かを診
断するものである。これにより、実際の転送速度でのデ
ータ転送が正しく行われるか否かが診断される。

【００６４】この診断には、クロック波形を持つ信号
（単純に「１」と「０」を繰り返す信号）、任意の波形
（例えばリンク層回路４５で生成したパケットデータに
よる波形）を持つ信号の選択が可能である。これによ
り、診断を確実に行うことができる。

【００６５】本実施形態のインタフェース装置１４は２
つのポート回路４２，４３を持つため、自己診断回路１
６は直流特性診断と同様に、第１ポート回路４２から第
２ポート回路４３へ、また第２ポート回路４３から第１
ポート回路４２へ信号を転送し、双方向の診断を行う。

【００６６】図１０は、交流特性診断処理のフローチャ
ートであり、ステップ９１〜９６は図８のステップ６５
のサブステップである。自己診断回路１６は、所定の速
度を持つパルス信号をを第２ポート回路４３から出力
し、第１ポート回路４２で受信したパルス数をカウント
する（ステップ９１）。そして、自己診断回路１６は送
信した信号のパルス数と受信した信号のパルス数を比較
する（ステップ９２）。

【００６７】その比較結果に基づいて両パルス数が一致
する場合、自己診断回路１６は、上記の信号を第１ポー
ト回路４２から出力し、第１ポート回路４２で受信した
パルス数をカウントする（ステップ９３）。そして、自
己診断回路１６は、送信した信号のパルス数と受信した
信号のパルス数とを比較する（ステップ９４）。

【００６８】その比較結果に基づいて両パルス数が一致
する場合、自己診断回路１６は上位装置へ正常である通
知を行う（ステップ９５）。一方、上記のステップ９
２，８４の何れかにおいて両パルス数が一致しない場
合、自己診断回路１６は、データ転送制御回路４１に異
常があることと、いずれの方向の送信がエラーか、比較
値の大小を、上位装置に通知する（ステップ９６）。

【００６９】次に、自装置内パケット転送処理について
説明する。この転送処理は、両ポート回路４２，４３以
外に物理層回路４４、リンク層回路４５及び送受信用メ
モリ４６，４７を含めて転送・受信動作が正常か否かを
診断するものである。

【００７０】この診断には、IEEE1394規格に規定されて
いる通常のデータ転送動作において自装置が送信するパ
ケットに加えて、バスリセット動作において送信するパ
ケットや他のノードから受信するパケットを用いる。こ
れらパケットを図５の転送処理制御部５３及び自己診断
データ生成部５４にて生成することで、ルートノード／
非ルートノードでの環境を擬似的に作り出して動作を診
断する。

【００７１】図１１は、自装置内パケット転送処理のフ
ローチャートであり、ステップ１０１〜１０８は図８の
ステップ６７のサブステップである。自己診断回路１６
は、送信パケットデータを作成し（ステップ１０１）、
それを送信する（ステップ１０２）。 （ステップ１０３）パケット内容の解析とそのパケット
のデータを送信したパケットのデータと比較する（ステ
ップ１０４）。

【００７２】比較結果に基づいて送信・受信パケットが
一致する、即ち異常が無いと判定すると（ステップ１０
５）、自己診断回路１６は受信したパケットが最後のパ
ケットか否かを判断する（ステップ１０６）。最後のパ
ケットを受信していない場合、自己診断回路１６はステ
ップ１０１に移る。これにより、全てのパケットを転送
し比較するまでステップ１０１〜１０６をループする。

【００７３】最後のパケットを受信した場合、自己診断
回路１６は、データ転送制御回路４１が正常であること
を上位装置に通知する（ステップ１０７）。一方、ステ
ップ１０５において送信・受信パケットが一致しない、
即ち異常がある場合、自己診断回路１６はデータ転送制
御回路４１に異常があることと、いずれのパケットでエ
ラーが発生したかを、上位装置に通知する（ステップ１
０８）。

【００７４】以上記述したように、本実施の形態によれ
ば、以下の効果を奏する。 （１）自己診断回路１６は、接続手続きに先立って自己
診断モードが成立するときに自装置の自己診断処理を実
行し、その診断結果に基づいて自装置に異常がある場合
にデータ転送制御回路１４の接続手続きを実行しないよ
うにした。その結果、接続手続きに先立って自己診断を
行うことにより、自装置に異常がある場合にその異常が
接続によりネットワーク全体に影響を与えるのを防ぐこ
とができる。

【００７５】（２）自己診断回路１６は、ネットワーク
に接続された後、自己診断モードが成立するときに自己
診断処理を実行し、該診断結果に基づいて自装置に異常
があるときには、少なくとも他の機器のデータ転送を妨
げない部分の動作を停止するようにした。その結果、他
の装置の転送動作を妨げないようにすることができる。

【００７６】（３）自己診断回路１６は、データ転送制
御回路１４が有するポート回路４２，４３をループ接続
し、該ループ接続を介してデータ転送制御回路１４の送
信用メモリ４６から受信用メモリ４７へデータを転送し
て該データ転送制御回路１４の診断を実行するようにし
た。その結果、ネットワークに機械的に接続する前に予
め自装置単体で自己診断を行うことができ、異常がある
機器をネットワークに接続することを防止することがで
きる。

【００７７】（４）自己診断回路１６は、診断結果に基
づいて、自装置が正常か異常か示す情報と、自装置に異
常がある場合にその異常箇所を示す情報を上位装置であ
るＭＰＵ１１へ出力し、そのＭＰＵ１１は表示装置１２
にエラーとエアー箇所を表示するようにした。その結
果、異常が発生しているか否かを容易に確認することが
できるとともに、異常が発生している箇所を容易に特定
することができる。

【００７８】尚、前記実施形態は、以下の態様に変更し
てもよい。 ○上記実施形態は、２つのポート回路を持つインタフェ
ース装置１４の自己診断装置に具体化したが、１つ又は
３つ以上のポート回路を持つインタフェース装置の自己
診断装置に具体化して実施してもよい。３つ以上のポー
ト回路を持つインタフェース装置の自己診断装置の場
合、２つのポート回路をループ接続するとともに、その
接続の組み合わせを変更することで全てのポート回路に
ついての直流特性や交流特性等の各種診断を実施する。

【００７９】○上記実施形態のインタフェース装置１４
は、自己診断により異常があると判断すると動作を停止
するとともにエラーを上位装置に通知するようにした
が、異常がある場合にエラーを上位装置に通知する動作
のみ行い、上位装置からの指示に基づいて動作の停止等
を行うようにしてもよい。

【００８０】○上記実施形態では、ループ接続制御回路
１６ｂにより２つのポート回路４２，４３をループ接続
したが、ループ接続の制御をユーザが行う、例えばケー
ブルを用いる、ユーザが操作するスイッチを設け、その
スイッチにより直接的又はループ接続制御回路１６ｂを
介して２つのポート回路４２，４３をループ接続するよ
うにしてもよい。

【００８１】○上記実施形態において、異常検出を行う
部分を限定して自己診断を行うようにしてもよい。例え
ば、ポート回路４２，４３の診断（直流特性診断と交流
特性診断のうちの少なくとも一方）、送信用メモリ４６
と受信用メモリ４７の診断、自装置内のデータ転送によ
る診断、のうちの少なくとも一つを実施するようにして
もよい。

【００８２】○上記実施形態では、ループ接続したポー
ト回路４２，４３を介して自装置内でデータ転送を行っ
て自己診断したが、それらを用いずに、例えば物理層回
路４４又はリンク層回路４５でデータ転送を折り返すよ
うにしてもよい。また、これらを選択可能にしてもよ
い。

【００８３】○上記実施形態では、コンピュータ１に備
えられたインタフェース装置１４の自己診断回路１６に
ついて説明したが、周辺機器２〜４のインタフェース装
置に具体化して実施してもよい。その場合、自己診断回
路は上位装置として周辺機器２〜４を制御するＭＰＵや
コントロール装置へ自己診断結果を報告し、それらはＬ
ＣＤやＬＥＤ等の表示装置１２にてエラー情報を表示す
る。

【００８４】○上記実施形態では、自己診断結果を上位
装置であるＭＰＵ１１に通知し、そのＭＰＵ１１にてエ
ラーの情報を表示装置１２に表示するようにしたが、自
己診断回路１６が直接表示装置１２を制御してエラー情
報を表示するようにしてもよい。

【００８５】以上の実施形態をまとめ、本発明の構成に
関する以下の事項を開示する。 （１） 前記自己診断回路は、前記自己診断モードの成
立を検出し、前記自己診断処理を実行する自己診断制御
部と、前記自己診断制御部からの指示により前記２つの
ポートをループ接続するループ接続制御回路とを備えた
ことを特徴とする請求項３に記載のインタフェース装
置。

【００８６】（２）前記自己診断制御部は、前記自己診
断モードの成立を検出して介し信号を出力する自己診断
開始検出部と、前記開始信号に基づいてデータ転送制御
回路を自己診断モードに切り替える自己診断回路切替え
制御部と、前記開始信号に基づいて前記データ転送制御
回路を診断するためのデータを生成するデータ生成部
と、前記データ生成部からのデータと前記データ転送制
御回路により転送されたデータとを比較する転送結果比
較器とを備えたことを特徴とする上記（１）に記載のイ
ンタフェース装置。

【００８７】（３）前記データ生成部は、前記データ転
送制御回路の各部に備えられたレジスタに所定のデータ
を書き込み、前記自己診断回路は、更に、前記レジスタ
に書き込まれるデータと、各レジスタから読み出したデ
ータとを比較するレジスタ内容比較器を備えたことを特
徴とする上記（２）に記載のインタフェース装置。

【００８８】（４） 前記自己診断回路は、前記データ
転送制御回路が持つポートの直流特性診断及び交流特性
診断とデータ転送制御回路内のデータ転送診断のうちの
少なくとも１つを実行することを特徴とする請求項１に
記載のインタフェース装置。これにより、データ転送制
御回路の詳しい診断が行える。

【００８９】（５） 前記自己診断回路は、診断結果に
基づいて、自装置が正常か異常か示す情報と、自装置に
異常がある場合にその異常箇所を示す情報を出力するこ
とを特徴とする請求項１に記載のインタフェース装置。
これにより、自己診断回路からの情報を受け取る上位装
置が、エラーとそのエラー箇所を表示することで、異常
が発生している箇所が容易に特定される。

【００９０】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
接続手続きに先立って自己診断モードが成立するときに
自装置の自己診断処理を実行する自己診断回路を備え、
前記自己診断回路の診断結果に基づいて自装置に異常が
ある場合に前記接続手続きを実行しないようにしたこと
で、接続手続きに先立って自己診断を行うことにより、
自装置に異常がある場合にその異常が接続によりネット
ワーク全体に影響を与えるのを防ぐことができる。

【００９１】また、機器と接続される複数のポートのう
ちの２つをループ接続し、該ループ接続を介して前記デ
ータ転送制御回路の送信側回路から受信側回路へデータ
を転送して該データ転送制御回路の診断を実行すること
で、機械的に接続する前に自装置単体で自己診断を行う
ことができ、異常がある機器をネットワークに接続する
ことを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ネットワークのシステム構成図である。

【図２】 各機器の概略構成図である。

【図３】 電源投入により自己診断する場合のフローチ
ャートである。

【図４】 異常検出により自己診断する場合のフローチ
ャートである。

【図５】 自己診断回路を説明するブロック回路図であ
る。

【図６】 ループ接続の説明図である。

【図７】 データの流れを説明する概念図である。

【図８】 自己診断処理のフローチャートである。

【図９】 直流特性診断処理のフローチャートである。

【図１０】 交流特性診断処理のフローチャートであ
る。

【図１１】 自装置内転送のフローチャートである。

【符号の説明】 １４ インタフェース装置 １６ 自己診断回路 １６ａ 自己診断制御部 １６ｂ ループ接続制御回路 ４１ データ転送制御回路 ４２，４３ 第１及び第２ポート回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０６Ｆ 13/00 ３０１ Ｇ０６Ｆ 13/00 ３０１Ｖ Ｈ０４Ｌ 29/02 Ｈ０４Ｌ 13/00 ３０１Ｚ 29/14 ３１５Ｚ Ｆターム(参考） 5B048 AA04 CC02 CC03 CC11 DD05 EE09 FF01 5B083 AA04 AA08 BB06 CC06 CD09 DD11 EE11 GG05 GG08 5K034 LL01 TT01 TT02 5K035 CC05 DD02 GG07 LL01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の機器を接続したネットワークへ自
   装置を電気的に接続するために所定の接続手続きを実行
   するインタフェース装置において、 前記接続手続きに先立って自己診断モードが成立すると
   きに自装置の自己診断処理を実行する自己診断回路を備
   え、 前記自己診断回路の診断結果に基づいて自装置に異常が
   ある場合に前記接続手続きを実行しないことを特徴とす
   るインタフェース装置。
2. 【請求項２】 前記ネットワークに接続された後、前記
   自己診断モードが成立するときに前記自己診断処理を実
   行し、該診断結果に基づいて自装置に異常があるときに
   は、少なくとも他の機器のデータ転送を妨げない部分の
   動作を停止するようにしたことを特徴とする請求項１に
   記載のインタフェース装置。
3. 【請求項３】 前記機器と接続される複数のポートを有
   し、前記接続手続きを実行して接続したネットワークに
   対してデータの送受信を行うデータ転送制御回路を備
   え、 前記自己診断回路は、前記複数のポートのうちの２つを
   ループ接続し、該ループ接続を介して前記データ転送制
   御回路の送信側回路から受信側回路へデータを転送して
   該データ転送制御回路の診断を実行することを特徴とす
   る請求項１又は２に記載のインタフェース装置。
4. 【請求項４】 複数の機器を接続したネットワークへ自
   装置を電気的に接続するために所定の接続手続きを実行
   するインタフェース装置の自己診断方法であって、 前記接続手続きに先立って自己診断モードが成立すると
   きに、複数のポートのうちの２つをループ接続し、該ル
   ープ接続を介して送信側から受信側へデータを転送し、
   受信データと送信データとを比較することを特徴とする
   インタフェース装置の自己診断方法。
5. 【請求項５】 前記ネットワークに接続されるポートの
   直流特性診断及び交流特性診断とデータ転送制御回路内
   のデータ転送診断のうちの少なくとも１つをその構成に
   応じて実行することを特徴とする請求項４に記載のイン
   タフェース装置の自己診断方法。