JP2001524713A - 埋め込みプロセッサ及びホストプロセッサ用の、その間における見かけ上のネットワークインターフェイス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 見かけ上のネットワークインターフェイス（３０）は、ＴＣＰ／ＩＰ、ＮＦＳ、 ＦＴＰ、ＨＴＴＰ等標準ネットワーク通信手法／プロトコルを利用して、埋め込みプロセッサ（２０）がホストプロセッサ（２）と通信するのを可能にする。ウェブサーバプロトコルＨＴＴＰは、埋め込みコンピュータが標準ウェブブラウザアプリケーションを利用して遠隔監視及び遠隔制御のためのユーザインターフェイスを発行できるようにするので、特に有用である。本発明は、イーサネットインターフェイスカード等の標準ネットワーク装置のように見える見かけ上のネットワークインターフェイス（３０）を、ホストコンピュータ（１０）に供給する。この見かけ上のネットワークインターフェイス（３０）は、見かけ上のネットワーク上にある装置のように見える埋め込みプロセッサ（２０）と、直接的に通信する。イーサネットハードウェア等の標準ネットワークハードウェアを用いるのではなく、ホストコンピュータ周辺バス（６）を介して直接的に通信を行うことにより、相当な費用の節減と性能の向上が実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 発明の属する分野 本発明は、一般的には処理装置、特にホストプロセッサと埋め込みプロセッサ
との間の見かけ上のネットワークインターフェイスを供給するための装置及び方
法に関するものである。 発明の背景 独立操作型視覚装置等の現在利用できる独立操作型の処理装置のほとんどは、
他のコンピュータあるいはシリアルコミュニケーション（ＲＳ−２３２等）、デ
ジタルＩ／Ｏ、イーサネットあるいは他のネットワークプロトコルを用いた工場
用オートメーション設備等他のタイプの処理装置と連絡している。埋め込みプロ
セッサは、ホストプロセッサ内に置かれ、ホストプロセッサの処理タスクを軽減
させる独自の処理能力を有している。埋め込み機械視覚プロセッサ等の埋め込み
プロセッサは、通常周辺バスメールボックス等の機構を介してホストプロセッサ
と通信している。

【０００２】 これらの機構はみな機械視覚コンピュータのすぐ近くにある設備の他の構成部
分と通信するためには適しており、有用であるが、視覚コンピュータ等の処理装
置の遠隔監視及び遠隔制御にはほとんど役立たない。これらの装置における他の
制約は、埋め込み視覚プロセッサとの通信装置が独立操作型装置において用いら
れているものと異なる点である。

【０００３】 ネットワーク用のハードウェア及びソフトウェアにおける昨今の革新は、ネッ
トワーク技術を更に有用で一般的なものにしてきた。殊に、ウェブブラウザは、
実質的に全家庭用及びオフィス用コンピュータ上で見受けられる、一般的に受容
されたユーザインターフェイスになっている。

【０００４】 従って、従来のネットワーク型ハードウェアを必要としないネットワーク型プ
ロトコル（ネットワークインターフェイス）を用いて、埋め込みプロセッサ等の
埋め込み処理装置とホストコンピュータ等の他の装置とを仲介する装置及び方法
に対する需要と好機が存在する訳である。 発明の概要 本発明は、埋め込み機械視覚コンピュータ等の１台の処理装置が、ＴＣＰ／Ｉ
Ｐ、ＮＦＳ、ＦＴＰ、ＨＴＴＰ等の標準ネットワーク機構を用いて他の装置と通
信することを可能にするネットワークインターフェイスを特徴とする。ウェブサ
ーバプロトコルのＨＴＴＰは、埋め込みコンピュータに、標準ウェブブラウザア
プリケーションを利用して、遠隔監視及び遠隔制御用のユーザインターフェイス
を発行できるようにするため、特に有用である。

【０００５】 本発明は、ホストコンピュータに、イーサネットインターフェイスカード等の
標準ネットワーク装置のように見える見かけ上のインターフェイスを設ける。こ
の見かけ上のインターフェイスは、見かけ上のネットワーク上にある装置のよう
に見える埋め込み機械視覚コンピュータと直接的に通信する。イーサネット等の
標準ネットワークハードウェアを用いず、ホストコンピュータの周辺バスを介し
て直接的に通信を実行することにより、相当な費用の節減及び性能上の利益が実
現される。

【０００６】 見かけ上のインターフェイスは、ホストコンピュータとホストコンピュータ内
に埋め込まれたプロセッサあるいはＣＰＵの間の通信を可能にする。本発明は、
ホストプロセッサ及び埋め込みプロセッサ双方のオペレーティングシステムにお
ける、ネットワークスタックの最も下のトランスポート層で生じるものであり、
そこで実行されるのが望ましい。埋め込みプロセッサは、ホストコンピュータ周
辺インターフェイスバスを介して、ホストコンピュータあるいはプロセッサに接
続される。

【０００７】 本願の見かけ上のネットワークインターフェイスは、ホストコンピュータ上で
動作し、埋め込みコンピュータに見かけ上のネットワークインターフェイスを供
給するディバイスドライバソフトウェアを含む。そのディバイスドライバソフト
ウェアは、埋め込みコンピュータと直接的に連絡する。ホストコンピュータ用の
ディバイスドライバソフトウェアに加えて、このインターフェイスは、埋め込み
コンピュータ上で作動し、ホストコンピュータに見かけ上のネットワークインタ
ーフェイスを供給して、ホストコンピュータと直接的に連絡するディバイスドラ
イバソフトウェアをも含む。 好適な実施例の説明 本発明の見かけ上のネットワークインターフェイス３０を組込んだ図１の処理
装置１０は、ホストプロセッサ／処理装置２及び埋め込みプロセッサ／処理装置
２０を含んでいる。ホストプロセッサ２は、本好適な実施例においてはＰＣＩバ
スとなっているホスト周辺バス６を利用して埋め込みプロセッサと通信している
が、これは本発明の限定条件ではない。ホストプロセッサ２は、マイクロソフト
・ウィンドウズ９５あるいはＮＴオペレーティングシステムに組込まれたネット
ワークソフトウェア等の標準ホストプロトコル１４を利用して見かけ上のネット
ワークインターフェイス３０と連絡する。同様に、埋め込みプロセッサ２０も、
マイクロソフト・ウィンドウズ９５、ＮＴあるいはその他のオペレーティングシ
ステム等の専用の埋め込み装置プロトコルソフトウェア２２を利用して見かけ上
のネットワークインターフェイス３０と連絡する。本発明による見かけ上のネッ
トワークインターフェイス３０は、ソフトウェア（ウィンド・リバー社によるＶ
ｘＷｏｒｋｓ等のオペレーティングシステムの最下層のインターフェイスプロト
コル層の形態）及び／あるいはソフトウェアとハードウェアの組み合わせとして
実施されるのが望ましい。

【０００８】 図２で更に詳細に示されているように、本発明を実施した視覚装置１０は、ホ
ストＣＰＵすなわちプロセッサ２、ホストメモリ４及びＰＣＩバス等のホスト周
辺バス６を含んでいる。ホスト周辺バス６は、ホストＣＰＵに対する周辺装置と
して一般に知られている多数の装置と連絡している。

【０００９】 一般的な周辺バス６に接続される一般的な周辺装置は、少なくとも１つのホス
ト入／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェイス８、マウス等であり、本好適な実施例に
おけるホスト入／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェイス８は、１つ以上のキーボード
等多数の周知のＩ／Ｏ装置のうちいずれとも連結する多機能Ｉ／Ｏコントローラ
カードである。他の一般的な周辺装置はホストディスプレーコントローラ１１で
、これは好ましくはＶＧＡアダプタカードであり、加速されたディスプレードラ
イバ等のハードウェアあるいはソフトウェアの改良を含んでいてもよい。

【００１０】 ホストディスプレーコントローラ１０は、ホストＣＰＵ ２からコンピュータ
モニター等のディスプレー装置１３にディスプレー信号を送る。更に、ホストＣ
ＰＵ ２を外部コンピュータネットワークに連結させるために、ネットワークイ
ンターフェイスカード１２が周辺バス６に接続されている。

【００１１】 最後に、ホストコンピュータは、周辺バス６を介してホストＣＰＵ ２と連結
する埋め込み視覚コンピュータ２０を含んでいる。埋め込み視覚システムコンピ
ュータ２０は、それ自体がカメラ等の視覚システムＩ／Ｏ装置と連結している。 本発明は、本発明のネットワークインターフェイスコンフィギュレーション及
びプロトコルを用いて、ホストプロセッサ２への見かけ上のネットワークインタ
ーフェイスを埋め込みコンピュータ２０に提供する。本実施例では、ネットワー
クインターフェイスはソフトウェアプロトコルとして説明されているが、これは
本発明を限定するものではない。ホストコンピュータ２にとって、このネットワ
ークインターフェイスは、埋め込み視覚コンピュータ２０等の１台の外部コンピ
ュータを接続させるインターフェイスカードのようなものである。埋め込み視覚
コンピュータ２０は、ホストコンピュータ２への接続を可能にする同様なインタ
ーフェイスを有し、従って本発明のネットワークインターフェイスを実施してい
る。

【００１２】 装置１０上で動作する送信ソフトウェアは、埋め込みコンピュータ２０が、ネ
ットワークアダプタカード１２を介して外部ネットワークに取付けられた他の装
置と連絡できるようにするために用いられてもよい。 本発明の好適な実施例は、これに限定される訳ではないが、次に挙げる特徴及
び特性を有する埋め込み処理装置として、機械視覚コンピュータ２０とともに実
施されている。 ・ 埋め込みコンピュータ２０は、好ましくは別個の回路基板上にあり、ホスト
コンピュータの周辺インターフェイスバス６を介してホストコンピュータ２と連
結している。 ・ 埋め込みコンピュータ２０は、図３に示すように、ネットワークサービス２
４を含む独自のオペレーティングシステム２２を実行させることができる。 ・ 埋め込みコンピュータ２０回路基板は、ホストコンピュータの周辺インター
フェイスバス６を介してホストＣＰＵ ２に認識されるメモリを搭載している。 ・ 埋め込みコンピュータ２０は、ホストコンピュータの周辺インターフェイス
バス６を介してホストコンピュータ ２に割り込みをすることができる。 ・ ホストコンピュータ２は、埋め込みコンピュータ回路基板上の装置にホスト
コンピュータ周辺インターフェイスバス６を介して書き込みをすることにより、
埋め込みコンピュータ２０に割り込みをすることができる。

【００１３】 例示のため埋め込み視覚コンピュータ２０として説明された本発明のこれらの
特性が、本発明の見かけ上のネットワークインターフェイス３０の実施を容易に
している。本発明のそうした一実施例としてのソフトウェアの第一構成要素は、
同時にネットワークアプリケーション及びサービス１６等他の標準ホストソフト
ウェアを実行させる、ウィンドウズＮＴあるいはウィンドウズ９５等のホストコ
ンピュータオペレーティングシステム１４の下で動作するＮＤＩＳ ミニ−ポー
トドライバ３２を含む。

【００１４】 本発明の一実施例としてのソフトウェアの第二構成要素は、埋め込み視覚コン
ピュータ２０上でＶｘＷｏｒｋｓオペレーティングシステムの下で動作するネッ
トワークディバイスドライバ３４を含む。本発明は、ホスト及び埋め込みプロセ
ッサオペレーティングシステムの他の組合わせにも適用できる。

【００１５】 これらのネットワーク連絡／インターフェイスドライバ３２及び３４はどちら
も、それぞれのオペレーティングシステム１４及び２２とともに、標準インター
フェイス４２及び４４を実現させる。しかし、内部においてこれらのドライバは
、この種のドライバの一般的な役割であるイーサネットボード等従来のネットワ
ークハードウェアの駆動を行わず、ホストコンピュータ周辺インターフェイスバ
ス６を介して互いに直接的に連絡し合う。

【００１６】 埋め込み視覚コンピュータ２０に送信すべきデータパケットをネットワークイ
ンターフェイス３２上に有している場合、ホストＣＰＵ２はディバイスドライバ
を呼び出し、送信すべきデータパケットを送る。通常、ネットワークインターフ
ェイスカード用のディバイスドライバはそのデータパケットをネットワークイン
ターフェイス装置にコピーし、その装置にデータパケットをネットワーク上に送
信するよう指示するであろう。しかし、本発明を実施するために用いられるドラ
イバは、まずデータパケットを他方のコンピュータに認識される共有記憶域にコ
ピーし、その上で他方のコンピュータに割り込みを行う点において、通常のディ
バイスドライバとは異なっている。

【００１７】 このことは、図３でステップ２００、２２０、３００及び３２０として概要的
に示されているが、これらのステップはそれぞれ、ホストコンピュータ２がデー
タパケットを埋め込み視覚コンピュータ２０上の、あるいはそれに結合されたメ
モリに書き込むこと、ホストコンピュータ２が、埋め込み視覚コンピュータ２０
にパケットデータが配信されたことを伝えるために、埋め込み視覚コンピュータ
２０に割り込みをすること、埋め込み視覚コンピュータ２０が、ホストプロセッ
サ２に結合されたメモリにホストコンピュータ周辺バスを介してパケットデータ
を直接書き込むこと、及び埋め込み視覚コンピュータ２０が、パケットデータが
利用可能であることをホストＣＰＵ２に知らせるためバス割り込みをアサートす
ることを表している。

【００１８】 周辺バス６を通じたバーストモードの書き込みサイクルを利用して全データ移
動を行うことにより、相当な性能上の利益が得られる。ホストコンピュータ２及
び埋め込みコンピュータ２０のどちらも、バス−マスタ書き込みサイクルを実行
することにより、データを直接他方のコンピュータのメモリに移動することがで
きる。このようにして、各コンピュータは、周辺バス６を通じて他方のコンピュ
ータメモリからデータを読み取るための効率性のより低い読み取りサイクルを用
いずに、それぞれ自身のメモリからパケットデータを効率的に読み取ることがで
きる。

【００１９】 本発明による見かけ上のＰＣＩを介したイーサネットの性能（ネットワークイ
ンターフェイス）を実行させるのに用いられる、２つのネットワークドライバが
ある。第一のドライバは、埋め込み機械視覚コンピュータ２０上のリアルタイム
のオペレーティングシステム２２をサポートするためのものであり、第二のドラ
イバは、ホストコンピュータ２のＧＵＩオペレーティングシステム１４をサポー
トするためのものである。これら２つのドライバは、バス６を通じた２つのノー
ドを有する見かけ上のネットワーク３０にとっての端点である。ドライバは、そ
れらが動作するオペレーティングシステムによって異なっているが、用いられる
データ構造は、通信が適切に行われるよう必ず同一になっている。 本願の見かけ上のネットワーク３０を実施するのに用いられる２つのネットワー
クバッファ（図５のリングバッファ１（５６）及び２（５４））がある。２つの
バッファはそれぞれ送信・受信両用バッファである。しかし、２つのコンピュー
タ／プロセッサ（ホスト２及び埋め込み２０）は、どちらが送信バッファでどち
らが受信バッファであるかについて異なる見方をする。

【００２０】 通信は、以下のプロトコルに従って実行される（コンピュータ１及び１は、ホ
ストプロセッサあるいは埋め込みプロセッサのいずれであってもよいことに留意
）：コンピュータ１、５０は、開示されたリングバッファの実施例においてはリ
ングバッファ２、５４であるそれ自身の送信バッファ５４にデータを書き込む。
このリングバッファ５４は、コンピュータ２、５２によってその受信バッファと
みなされる。従って、コンピュータ１の送信バッファとコンピュータ２の受信バ
ッファは物理的に同一のリングバッファ５４であるため、コンピュータ１がその
送信バッファ５４にデータ書き込みを行うとすぐに、そのデータはコンピュータ
２により受信されることになる。

【００２１】 同様に、コンピュータ１の受信バッファはコンピュータ２の送信バッファすな
わちリングバッファ５６と物理的に同一のバッファであるため、コンピュータ２
、５２がその送信バッファすなわち図５のリングバッファ１、５６にデータを書
き込むと、そのデータは、コンピュータ１、５０に受信されている。

【００２２】 特にＰＣＩバスを通じて本発明を実施する際、好性能をもたらす鍵となるのは
、送信バッファを物理的に受信コンピュータ上に設けることである。これにより
、送信動作は非常に効率的なＰＣＩ書き込みを用い、一方、受信動作はやはり非
常に効率的なローカルメモリ読み取りを用いる。こうして、効率的でないＰＣＩ
読み取りの使用が回避される。このネットワーク“リングバッファ”の実施例が
、図５に示されている。バッファラッピングは設計により保障されるものであり
、以下のリングバッファの例示的な描写は、本発明を限定するものと考えるべき
ではない。

【００２３】 リングバッファのデータ構造は、４つのフィールドを有している。第１のフィ
ールドは、イーサネットパケットの外部でデータが伝送できるようにすることに
より、割り込み処理を促進するために使用可能な３２ビットのコマンドフィール
ドである。割り込みハンドラーは、通常の受信パケット表示以外の特別な要求を
探すために、このフィールドを読むことができる。この例としては、ネットワー
クトラフィックなしのＣＰＵスピード表示、送信コンピュータへのパケット認識
通知、あるいはコンピュータ又はネットワークのリセットを表示するための制御
情報が挙げられる。

【００２４】 次の２つの３２ビットワードは、リングバッファ用の書き込み及び読み取りポ
インタである。書き込みポインタは、書き込み可能なリングにおける次の３２ビ
ットの位置を表示する。読み取りポインタは、最後の３２ビットワードの読み取
りを表示する。

【００２５】 データ構造の最終部分は、リングバッファである。リングのサイズは、バッフ
ァに割り当てられた３２ビットワードの総数からコマンド、読み取り及び書き込
みワードに使用される３ワードを引いたものである。パケットがリング内に入る
と、それらはフレーミングオーバーヘッド内に保管される。パケットは、常に第
一フレーミングパターンワードすなわち０ｘＡＡＡＡＡＡＡＡ の値を持つ３２
ビットワードから始まる。フレーミングパターンに続く次の３２ビットワードは
、フレーム全体のバイト分の長さ（イーサネットパケットのサイズ＋パッドバイ
ト＋フレーミングオーバーヘッド）及びイーサネットパケットのバイト長さを有
する。フレーム長さは上位１６ビットであり、イーサネットパケットの長さは下
位１６ビットである。長さフィールドの後に、実際のイーサネットパケットが来
る。このパケットは、必要であれば埋め込みが行われ、最終の３２ビットワード
を完全に満たす。フレーム内の最終ワードは、イーサネットパケットの後に来る
。それは、０ｘ５５５５５５５５という最終フレーミングパターン値である。

【００２６】 フレーミングパターンは、リングバッファのエラーを検知して、リングが駄目
になった場合にエラーリカバリできるように用いられる。リングバッファにおけ
るパケットエントリの一例が下記の表１に示されている。

【００２７】

【表１】

【００２８】 上記のリングの実例において、フレームパターン３に言及していることに気づ
くであろう。このパターンは、０ｘＡ５Ａ５Ａ５Ａ５の値を有し、リングバッフ
ァの残りの部分が空であることを示している。パケットはリングの終点から始点
にラップすることはできない。両方のコンピュータ上のオペレーティングシステ
ムは、パケットがネットワークインターフェイスに送信あるいはそこから受信さ
れる際、連続的なメモリ内にあると予想するため、これは必要な制限なのである
。これにより、バッファの終点から始点へのパケットのラッピングが妨げられる
。各ドライバは、送信予定のパケットの長さをチェックする。それがリングの終
点に完全に合致しない場合は、パケットを書き込む前に、補充パターンが書き込
まれ、書き込みインデックスがリングバッファの始点に配置される。

【００２９】 前記のデータ構造は、ネットワークドライバの基幹である。しかし、２台の独
立したコンピュータ間の共有メモリにおいてデータ構造を使用するには、他に２
つの重要な考慮すべき点がある。第一は、同一メモリへの同時アクセスの問題で
ある。２台の独立したコンピュータが同じ記憶域を読み取り、値を修正し、それ
を書き込み直すことは可能である。しかし、最後に書き込まれる値が、唯一の保
存される値となる。従って、最初に書き込みを終えるコンピュータは、その値を
第二のコンピュータによって置き換えられる。そして、第一のコンピュータは、
メモリ内にあるものについて誤った認識を有することになるのである。

【００３０】 バスレベルのロッキング機構によりこれを回避することも可能であったが、全
てのＰＣＩ装置がロッキング機構をサポートしているわけではなく、仮にサポー
トしていてもバスにおける性能上の問題を引き起こすため、異なった機構が用い
られていた。読み取り及び書き込みポインタを更新する責任は、２台のコンピュ
ータに分担されていた。１台のコンピュータは、その送信バッファ書き込みポイ
ンタ及び受信バッファ読み取りポインタを書き込むことだけができる。更にこれ
らの値は、全く中間結果を含むことができない。常に有効なポインタを維持する
ために、値は更新されなければならない。同様に、他方のコンピュータは、常に
その受信バッファ書き込みポインタ及び送信バッファ読み取りポインタを読み取
り、それらの有効性を確認することができる。これにより、バス段階のロッキン
グ機構が不要になる。

【００３１】 第二の並行処理の問題は、コンピュータが互いに割り込み合う能力に伴うもの
である。割り込みを生じさせたり遮蔽したりするレジスタは、時には両方のコン
ピュータによって共有されることがある。これにより、別の並行処理の問題が生
じるのである。この問題を解決するため、それぞれの割り込みマスク及び発生位
置は、別々にアドレスできるようにしておかなければならない。これは、ハード
ウェアに新しいデータを旧データと排他的論理和演算させることにより達成され
る。これにより、各ビットが別々にアドレス可能であり、やはりバスレベルのロ
ッキング機構の必要性を回避できる。

【００３２】 リングバッファの処理は、また状況ビットにより支配権が決定される固定長さ
（例えば、１５３６バイト、２ｋＢ）のバッファを含み得る。共有状況ビットは
、前記と同様な規則に従って設定及び再設定される。送信バッファは、状況ビッ
トをディアサートし得る送信処理により受信バッファとしてのみ設定してもよい
。受信処理は、支配権を送信処理に戻す状況ビットをアサートできるだけである
。どちらの処理も、特定のバッファに書き込む（送信処理）あるいはそこから読
み取る（受信処理）ことができるかどうか知るためには、このビットを調べるこ
とだけが必要である。全バッファは、初めは送信処理により支配されている。

【００３３】 前述の好適な実施例に拘らず、同じ機能性を実現し得る他の実施手段があるこ
とは、明らかである。どの状態の装置も、バッファの始点を指示し後述のように
増大する、前記の読み取り／書き込みポインタと同様なポインタを有するであろ
う。前述の好適な実施例にあるように、埋め込みＣＰＵからホストＰＣへの通信
用の１組のバッファ及び逆方向の通信用のもう１組のバッファがあり、前述のよ
うに、解決すべきロッキング機構の問題があるであろう。

【００３４】 普通の固定長さバッファが、表２に示されている。

【００３５】

【表２】

【００３６】 状況及びコマンドワードは、バッファを支配しているのが送信処理であるか受
信処理であるかを示すビット（符号付きの演算で、アサートしたことが容易に検
知可能な、おそらく最も重要なビット）を含んでいる。支配権ビットが論理ロー
すなわち‘０’の場合、支配権は任意に送信処理に与えられ、支配権ビットが論
理ハイすなわち‘１’の場合、支配権は受信処理に与えられる。

【００３７】 両処理間のロッキング機構を正しく働かせるために、送信処理のみビットをロ
ジック‘１’とアサートすることができ、受信処理のみロジック‘０’のビット
をアサートすることができる。 全バッファは、最初送信処理に支配されている。タイマ制御により規則的に、
あるいは送信処理が受信処理への割り込みをアサートするときに、受信処理は、
その時点で指示しているバッファ（すなわち、最初は第１バッファ）の支配権ビ
ットを調べる。受信処理が、自身の支配していないバッファ（最初は第１バッフ
ァであろう）を発見した場合、続くバッファを調べるために移動することはない
。というのは、定義によりそれらのバッファが受信処理により支配されているこ
とはないからである。

【００３８】 送信処理は、各パケットをネットワークスタックからバッファへと順にロード
し、それが完了した後、そのバッファの支配権ビットを受信処理にアサートする
。１つ以上のバッファがロードされると、送信処理は受信処理への割り込みをア
サートする。送信処理は、送るべきパケットがなくなるか、あるいは以下の２つ
のうち１つの状態が生じると、バッファへの送信を停止する。すなわち、固定長
さバッファについては、受信処理によって支配された次のバッファを発見した場
合（状況ビットはディアサートされている）であり、可変長さバッファについて
は、受信バッファポインタと送信バッファポインタの相違（ラッピングのために
訂正された）が、現パケットに必要なスペースより小さい場合である。後の状態
は、先に詳細に説明された好適な実施例に類似している。

【００３９】 受信処理は第１バッファの状況ビットを調査し、自身がそのバッファを支配し
ている場合、その内容を自身のネットワークスタック内に移動させる。受信処理
は、続いて支配権ビットを送信処理に戻し、次のバッファへと移っていく。この
処理は、次のバッファが受信処理により支配されていないとき停止する。

【００４０】 バッファポインタは、送信あるいは受信処理において、以下の２つのうちいず
れかの方法で次のバッファに移される。すなわち、固定長さバッファについては
、現バッファヘッドから次のバッファヘッドへの単純な一定の増加が行われるで
あろう。また、可変長さバッファについては、長さフィールドが使用され（表１
に記載されたように、２つの１６ビットフィールドにされてもよいだろう）、従
って次のバッファを示すために、現バッファポインタのヘッドにそのバッファ長
さ及び８バイトのオーバーヘッドが加えらる。後のケースでは、送信処理は常に
受信処理に先立つことが保証されている。というのは、次のバッファの状況バイ
トを確保することによって次のバッファの状況バイトを書き込むことが、常に、
現バッファのバッファ支配権を受信処理に返す前に初期設定されるからである。
可変長さバッファの場合、バッファラッピングが可能である。固定長さバッファ
の場合、予定されたネットワークバッファメモリのスペースにはめ込まれる完全
な数のバッファがあるはずなので、この点は問題にならない。

【００４１】 固定長さバッファの使用は、次のような可変長さバッファに対する内在する長
所を呈することが分っている。すなわち、送信及び受信処理は、処理の実行をよ
り簡単にするロッキング機構（符号付きの比較）を介する場合を除いて、完全に
独立可能である。更に、各バッファ用の状況バイトが常に両方のポインタからア
クセス可能であるため、受信処理は、送信処理がどこにポインタを有しているか
（あるいは、その逆）を知る必要がない。固定バッファには、使用の効率性（平
均パケット長対バッファ長）という内在する短所があるが、これは、より小さい
バッファを用い、複数のバッファが１パケットを収容するという他の装置を利用
することによって最小限にできる。

【００４２】 従って、本発明は、埋め込みＣＰＵとホストＣＰＵのために、それらの間に設
けられる新規の見かけ上のネットワークインターフェイスを提供するものである
。 熟練した当業者による変更及び代替は、以下に記載された請求の範囲による以外
には限定されるべきでない本発明の範囲内にあると考えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるホストプロセッサと埋め込みプロセッサ間の見かけ上
のネットワークインターフェイスを表すブロック図である。

【図２】 本発明の見かけ上のネットワークインターフェイスを利用するであ
ろう、ホストコンピュータ及び埋め込みコンピュータを収容した代表的な視覚装
置の構成を示す概要図である。

【図３】 本発明の見かけ上のネットワークインターフェイスを実施するため
に用いられる通信機構を示す概要図である。

【図４】 本発明のネットワークインターフェイスのソフトウェアアーキテク
チャを示す概要図である。

【図５】 本発明のネットワークインターフェイス装置及び手法を用いた２装
置間のデータ通信を表す概要図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１１年１１月１２日（１９９９．１１．１２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＵ ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，Ｍ Ｄ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ， ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，Ｖ Ｎ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 バランタイン トッド アンドリュー アメリカ合衆国 ニューハンプシャー州 03031 アムハースト ノース メドウ ロード 13 Ｆターム(参考） 5B014 FA05 FB03 GD14 GD44 5B077 AA23 BA02 DD04 DD15 DD16

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ホストプロセッサを含むホストコンピュータと該ホストコンピ
   ュータの内部に埋め込まれた埋め込みプロセッサの間における通信を可能にする
   、見かけ上のインターフェイスであって、該インターフェイス装置は、 前記ホストプロセッサと前記埋め込みプロセッサの間に通信パスを提供するた
   めのホストコンピュータ周辺インターフェイスバスと、 見かけ上のネットワークインターフェイスを前記埋め込みプロセッサに供給し
   、前記ホストコンピュータが該埋め込みプロセッサと直接的に通信することがで
   きるようにするためのホストコンピュータ通信手段と、 見かけ上のインターフェイスを前記ホストコンピュータに供給し、前記埋め込
   みプロセッサが該ホストコンピュータと直接通信することができるようにするた
   めの埋め込みプロセッサ通信手段と から成る見かけ上のインターフェイス。
2. 【請求項２】 前記ホストコンピュータ通信手段が、前記ホストコンピュータ
   上で動作しているウィンドウズオペレーティングシステムの下で動作するＮＤＩ
   Ｓミニ−ポートドライバから成るコンピュータソフトウェアを含む、請求項１に
   記載の見かけ上のインターフェイス。
3. 【請求項３】 前記ホストコンピュータのオペレーティングシステムがウィン
   ドウズＮＴから成る、請求項２に記載の見かけ上のインターフェイス。
4. 【請求項４】 前記ホストコンピュータのオペレーティングシステムがウィン
   ドウズ９５から成る、請求項２に記載の見かけ上のインターフェイス。
5. 【請求項５】 請求項１に記載の見かけ上のインターフェイスにおいて、前記
   埋め込みプロセッサを遠隔監視及び制御するためのユーザーインターフェイスを
   発行するために、更に前記埋め込みプロセッサ上で動作するハイパーテキストト
   ランスファープロトコル（ＨＴＴＰ）サーバソフトウェアを含む見かけ上のイン
   ターフェイス。
6. 【請求項６】 請求項１に記載の見かけ上のインターフェイスにおいて、更に
   第１及び第２ネットワークバッファを含み、該第１ネットワークバッファが前記
   ホストプロセッサ用の送信バッファ及び前記埋め込みプロセッサ用の受信バッフ
   ァであり、該第２ネットワークバッファが前記埋め込みプロセッサ用の送信バッ
   ファ及び前記ホストプロセッサ用の受信バッファである見かけ上のインターフェ
   イス。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の見かけ上のインターフェイスにおいて、読み
   取り及び書き込み動作の効率性を利用するため、前記第１ネットワークバッファ
   が前記埋め込みプロセッサの近傍に設けられ、前記第２ネットワークバッファが
   前記ホストプロセッサの近傍に設けられている、見かけ上のインターフェイス。
8. 【請求項８】 前記埋め込みプロセッサが、産業用の自動化アプリケーション
   ために用いられている、請求項１に記載の見かけ上のインターフェイス。
9. 【請求項９】 前記埋め込みプロセッサが、機械視覚プロセッサである、請求
   項８に記載の見かけ上のインターフェイス。
10. 【請求項１０】 請求項１に記載の見かけ上のインターフェイスにおいて、更
    に、前記埋め込みプロセッサが前記ホストコンピュータの標準ネットワーク接続
    及び通信プロトコルを利用して少なくとも前記ホストコンピュータと通信できる
    ようにするための、前記ホストコンピュータ上で動作するルーティングソフトウ
    ェアを含んでいる、見かけ上のインターフェイス。
11. 【請求項１１】 前記埋め込みプロセッサが、ホストコンピュータ周辺インタ
    ーフェイスバスを介して前記ホストコンピュータに連結された別体の回路基板を
    含んでいる、請求項１に記載の見かけ上のインターフェイス。
12. 【請求項１２】 前記ホストコンピュータ周辺インターフェイスバスが、周辺
    装置インターフェイス（ＰＣＩ）バスから成る、請求項１１に記載の見かけ上の
    インターフェイス。
13. 【請求項１３】 前記埋め込みコンピュータ回路基板が、更に前記ホストコン
    ピュータ周辺インターフェイスバスを介して前記ホストコンピュータに認識され
    るメモリを含んでいる、請求項１１に記載の見かけ上のインターフェイス。
14. 【請求項１４】 第１及び第２コンピュータの間に見かけ上のネットワークイ
    ンターフェイスを提供する方法において、該方法は、 前記第１及び第２コンピュータの間に周辺バスインターフェイスを設け、 前記第１及び第２の各コンピュータ用に少なくとも１つのネットワークインタ
    ーフェイスを設け、 データが前記第１コンピュータによって前記第２コンピュータに書き込まれる
    べき場合には、該第２コンピュータに連結された記憶域に、前記周辺インターフ
    ェイスバスを介して該第１コンピュータによりデータを書き込み、 データが前記第２コンピュータによって前記第１コンピュータに書き込まれる
    べき場合には、該第１コンピュータに連結された記憶域に、前記周辺インターフ
    ェイスバスを介して該第２コンピュータによりデータを書き込むステップから成
    る方法。
15. 【請求項１５】 前記データがバス−マスタバーストモードの書き込みサイク
    ルを用いて書き込まれる、請求項１４に記載の方法。