JP2002539550A - フィールドバスメッセージキューイング方法および装置 - Google Patents
フィールドバスメッセージキューイング方法および装置Info
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Abstract
(57)【要約】
フィールドバスメッセージキューイング方法および装置を提供する。
【解決手段】二つのフィールドバスメッセージの少なくとも一部ずつをフィールドバス装置（３０）内に記憶することを可能にする方法および装置。フィールドバス装置（３０）は、メディアアクセスユニット（３２）、フィールドバス通信コントローラ（３４）およびコントローラ（３６）を含む。メディアアクセスユニット（３２）はフィールドバスループ（１２）と接続可能で、フィールドバス信号を受信し、そしてフィールドバス信号に関係するデジタルビットストリームを提供する。フィールドバス通信コントローラ（３６）は、ビットストリームからの二つのフィールドバスメッセージの少なくとも一部ずつに関係するデータセグメントを組み合わせ、セグメントを受信ＦＩＦＯメモリ（４６）に記憶する。コントローラ（３６）は受信ＦＩＦＯメモリ（４６）からセグメントを読み取り、フィールドバスメッセージに作用するように適合される。
Description
【０００１】 発明の背景 プロセス工業では、工業上のプロセスを監視し、制御するのに種々の装置が使
用される。この種の装置には、プロセス変数伝送器、プロセスアクチュエータ、
プロセス警報装置およびプロセス制御モジュールが含まれている。
用される。この種の装置には、プロセス変数伝送器、プロセスアクチュエータ、
プロセス警報装置およびプロセス制御モジュールが含まれている。
【０００２】 プロセス変数伝送器は、工業プロセスに関連したプロセス変数を監視するのに
使用される。このようなプロセス変数には圧力、温度、流量、レベル（液面）、
ｐＨ、混濁度、密度、濃度、化学組成およびその他の特性が含まれる。プロセス
アクチュエータは、弁、ポンプ、ヒータ、アジテータ（かきまぜ機）、ソレノイ
ド、ベント（通気栓）および他のこの種の装置を制御するのに使用される。
使用される。このようなプロセス変数には圧力、温度、流量、レベル（液面）、
ｐＨ、混濁度、密度、濃度、化学組成およびその他の特性が含まれる。プロセス
アクチュエータは、弁、ポンプ、ヒータ、アジテータ（かきまぜ機）、ソレノイ
ド、ベント（通気栓）および他のこの種の装置を制御するのに使用される。
【０００３】 プロセス警報装置は、他の装置中のプロセス変数伝送器によって提供された特
定プロセス変数を遠隔的に監視し、プロセス変数がプロセス基準から許容できな
いくらいずれている場合、警報を発生する。プロセス制御モジュールは、プロセ
ス変数伝送器からのプロセスに関連する情報を受信し、受信したプロセス情報の
分析を実行し、プロセスアクチュエータを介して補正動作を開始する。一般的に
、プロセス制御モジュールは、制御ルームに配置されてユーザ・インターラクシ
ョン（interaction）を容易にする。
定プロセス変数を遠隔的に監視し、プロセス変数がプロセス基準から許容できな
いくらいずれている場合、警報を発生する。プロセス制御モジュールは、プロセ
ス変数伝送器からのプロセスに関連する情報を受信し、受信したプロセス情報の
分析を実行し、プロセスアクチュエータを介して補正動作を開始する。一般的に
、プロセス制御モジュールは、制御ルームに配置されてユーザ・インターラクシ
ョン（interaction）を容易にする。
【０００４】 プロセスフィールド環境の揮発特性のために、プロセス装置は爆発性雰囲気お
よび燃焼物質に結合したり、これらに着火するようなスパークを発生してはなら
ない。プロセス装置は、１９９６制定のＮＥＣセクション５００−５０３に規定
されたような耐爆性ハウジングを有するか、または本質的安全回路を備えている
かのいずれかによって、一般的にはこの設計基準を満足している。プロセス装置
が本質的に安全なときは、一般的に、故障条件下においてさえも着火を生じるの
に十分なエネルギーを有するスパークは発生できないような低い電力レベルで作
動する。
よび燃焼物質に結合したり、これらに着火するようなスパークを発生してはなら
ない。プロセス装置は、１９９６制定のＮＥＣセクション５００−５０３に規定
されたような耐爆性ハウジングを有するか、または本質的安全回路を備えている
かのいずれかによって、一般的にはこの設計基準を満足している。プロセス装置
が本質的に安全なときは、一般的に、故障条件下においてさえも着火を生じるの
に十分なエネルギーを有するスパークは発生できないような低い電力レベルで作
動する。
【０００５】 この設計基準は、しばしばフィールド内のプロセス装置に電力を供給するのに
、付加的な外部電源が利用できないという事実によってさらに複雑になる。従っ
て、プロセス装置はプロセスループ自体から供給される電力に依存しなければな
ず、一方では、耐爆性であるか、本質的安全性を有していなければならない。低
電力プロセス装置は、プロセス制御ループから供給された電力だけで作動しなが
ら、本質的安全基準に適合することが可能である。
、付加的な外部電源が利用できないという事実によってさらに複雑になる。従っ
て、プロセス装置はプロセスループ自体から供給される電力に依存しなければな
ず、一方では、耐爆性であるか、本質的安全性を有していなければならない。低
電力プロセス装置は、プロセス制御ループから供給された電力だけで作動しなが
ら、本質的安全基準に適合することが可能である。
【０００６】 プロセス工業においては、プロセス装置間の高速かつ信頼性のある通信が極め
て重要である。過去において、この種の通信には、プロセス制御ループを介して
流れる電流量をプロセス変数に基づいて制御するプロセス変数伝送器が含まれて
いた。電流は制御ルーム内の電流源から供給され、またプロセス変数伝送器はフ
ィールド（設置現場）内のその位置からの電流量を制御していた。例えば、４ミ
リアンペア信号がゼロの読みを指示し、一方２０ｍＡがフルスケールの読みを指
示するのに使用された。技術の進歩に伴って、プロセスとプロセス装置自体に関
するより多くの情報を提供するようにという、限りなく増大する需要がある。
て重要である。過去において、この種の通信には、プロセス制御ループを介して
流れる電流量をプロセス変数に基づいて制御するプロセス変数伝送器が含まれて
いた。電流は制御ルーム内の電流源から供給され、またプロセス変数伝送器はフ
ィールド（設置現場）内のその位置からの電流量を制御していた。例えば、４ミ
リアンペア信号がゼロの読みを指示し、一方２０ｍＡがフルスケールの読みを指
示するのに使用された。技術の進歩に伴って、プロセスとプロセス装置自体に関
するより多くの情報を提供するようにという、限りなく増大する需要がある。
【０００７】 ファウンデーション（Foundation：商標名）フィールドバスおよびプロフィバ
ス（Profibus）−ＰＡ（総称して“フィールドバス”と呼ばれる）は、フィール
ド計器と、プロセス制御システム内の監視ユニットおよびシミュレーションユニ
ットのような他のプロセス装置とを接続することを意図したマルチドロップ直列
（multi-drop serial）デジタル通信プロトコルである。フィールドバスプロト
コルの物理層は、アメリカ計測学会の規格ＩＳＡ−Ｓ５０．０２−１９９２およ
び１９９５年の拡張草稿２（draft 2 extension）、または１９９３年のＩＥＣ
１１５８−２によって規定されている。フィールドバスは前述のプロセス制御ル
ープ法による強化されたデジタル通信を許容し、一方では、フィールドバスルー
プに接続されたプロセス装置への電力供給能力を維持するとともに、さらに本質
的安全条件にも適合している。
ス（Profibus）−ＰＡ（総称して“フィールドバス”と呼ばれる）は、フィール
ド計器と、プロセス制御システム内の監視ユニットおよびシミュレーションユニ
ットのような他のプロセス装置とを接続することを意図したマルチドロップ直列
（multi-drop serial）デジタル通信プロトコルである。フィールドバスプロト
コルの物理層は、アメリカ計測学会の規格ＩＳＡ−Ｓ５０．０２−１９９２およ
び１９９５年の拡張草稿２（draft 2 extension）、または１９９３年のＩＥＣ
１１５８−２によって規定されている。フィールドバスは前述のプロセス制御ル
ープ法による強化されたデジタル通信を許容し、一方では、フィールドバスルー
プに接続されたプロセス装置への電力供給能力を維持するとともに、さらに本質
的安全条件にも適合している。
【０００８】 フィールドバスの導入は、３１，２５０ビット／秒の通信を許容することので
きるデジタルプロセスループを最初に提供した。後になって、フィールドバスの
改訂が１メガビット／秒および２．５メガビット／秒レートのデジタルシリアル
通信を可能にした。それ以外の通信レートもまた計画された。
きるデジタルプロセスループを最初に提供した。後になって、フィールドバスの
改訂が１メガビット／秒および２．５メガビット／秒レートのデジタルシリアル
通信を可能にした。それ以外の通信レートもまた計画された。
【０００９】 現在、フィールドバスは、巨大な量のプロセスデータをデジタル的に通信する
ための相当な能力を提供している。従って、電力消費、コストおよび装置の寸法
を最小にしながら、フィールドバスの通信効率を最大にすることが可能なプロセ
ス装置を開発することが引き続き要望されている。
ための相当な能力を提供している。従って、電力消費、コストおよび装置の寸法
を最小にしながら、フィールドバスの通信効率を最大にすることが可能なプロセ
ス装置を開発することが引き続き要望されている。
【００１０】 発明の概要 二つのフィールドバスメッセージの少なくとも一部ずつをフィールドバス装置
内に記憶することのできる方法および装置が提供される。このフィールドバス装
置はメディアアクセスユニット、フィールドバス通信コントローラおよびコント
ローラを含んでいる。メディアアクセスユニットはフィールドバスループに接続
可能で、フィールドバス信号を受信し、また、フィールドバス信号に関するデジ
タルビットストリームを提供する。フィールドバス通信コントローラは、ビット
ストリームからの二つのフィールドバスメッセージの少なくとも一部ずつに関す
るデータセグメントを組立てる（assemble）とともに、前記セグメントを受信Ｆ
ＩＦＯ（先入れ先出し）メモリ内に記憶する。コントローラは受信ＦＩＦＯメモ
リからセグメントを読み取り、フィールドバスメッセージに従って作動するよう
に適合される。
内に記憶することのできる方法および装置が提供される。このフィールドバス装
置はメディアアクセスユニット、フィールドバス通信コントローラおよびコント
ローラを含んでいる。メディアアクセスユニットはフィールドバスループに接続
可能で、フィールドバス信号を受信し、また、フィールドバス信号に関するデジ
タルビットストリームを提供する。フィールドバス通信コントローラは、ビット
ストリームからの二つのフィールドバスメッセージの少なくとも一部ずつに関す
るデータセグメントを組立てる（assemble）とともに、前記セグメントを受信Ｆ
ＩＦＯ（先入れ先出し）メモリ内に記憶する。コントローラは受信ＦＩＦＯメモ
リからセグメントを読み取り、フィールドバスメッセージに従って作動するよう
に適合される。
【００１１】 図面の簡単な説明 図１は、本発明の環境を示すフィールドバスプロセス制御システムのブロック
図である。 図２は、本発明の実施形態によるフィールドバス装置のブロック図である。 図３は、本発明の他の実施形態による他のフィールドバス装置のブロック図で
ある。 図４は、本発明の一実施形態による図２と図３のフィールドバス通信コントロ
ーラのブロック図である。 図５Ａ−５Ｃは、図４のフィールドバス通信コントローラのフィールドバス受
信ＦＩＦＯメモリの概略図である。 図６は、本発明の一実施形態による受信フィールドバスセグメントを記憶する
方法を示すブロック図である。 図７は、フィールドバスメッセージのタイミングを示すタイミング図である。
図である。 図２は、本発明の実施形態によるフィールドバス装置のブロック図である。 図３は、本発明の他の実施形態による他のフィールドバス装置のブロック図で
ある。 図４は、本発明の一実施形態による図２と図３のフィールドバス通信コントロ
ーラのブロック図である。 図５Ａ−５Ｃは、図４のフィールドバス通信コントローラのフィールドバス受
信ＦＩＦＯメモリの概略図である。 図６は、本発明の一実施形態による受信フィールドバスセグメントを記憶する
方法を示すブロック図である。 図７は、フィールドバスメッセージのタイミングを示すタイミング図である。
【００１２】 好ましい実施形態の詳細な説明 本発明は好ましいフィールドバスの実施形態を参照して説明されるが、当該分
野の技術者は、添付の請求の範囲によって規定された本発明の概念と範囲から逸
脱することなく、形態と詳細において変形、変更がなされ得ることを認識するで
あろう。
野の技術者は、添付の請求の範囲によって規定された本発明の概念と範囲から逸
脱することなく、形態と詳細において変形、変更がなされ得ることを認識するで
あろう。
【００１３】 図１はプロセス測定／制御環境を示すフィールドバスプロセス制御システム１
０のブロック図である。システム１０はフィールドバスループ１２、ループ端末
１４、フィールドバス電源１６およびフィールドバス装置１８、２０、２２、２
４、２６および２８を含む。
０のブロック図である。システム１０はフィールドバスループ１２、ループ端末
１４、フィールドバス電源１６およびフィールドバス装置１８、２０、２２、２
４、２６および２８を含む。
【００１４】 システム１０は枝状構造（spur implementation）に配線されているが、他の
多様な配線様式が可能である。フィールドバス端末１４がフィールドバスループ
１２の対向端で終端している。フィールドバス端末１４の各々は、抵抗器および
これと直列をなすコンデンサとしてモデル化されている。一般的に、コンデンサ
は約１マイクロファラッドの容量を有し、また抵抗器は約１００オームの抵抗値
を有している。フィールドバス電源１６もまたフィールドバスループ１２に接続
され、フィールドバスループ１２に接続されたフィールドバス装置１８、２０、
２２、２４、２６、２８に電力を供給する。一般的に、フィールドバス装置は、
フィールドバスループ１２を介してフィールドバス電源１６によって供給される
９ボルトから３５ボルト間の電圧を必要とする。
多様な配線様式が可能である。フィールドバス端末１４がフィールドバスループ
１２の対向端で終端している。フィールドバス端末１４の各々は、抵抗器および
これと直列をなすコンデンサとしてモデル化されている。一般的に、コンデンサ
は約１マイクロファラッドの容量を有し、また抵抗器は約１００オームの抵抗値
を有している。フィールドバス電源１６もまたフィールドバスループ１２に接続
され、フィールドバスループ１２に接続されたフィールドバス装置１８、２０、
２２、２４、２６、２８に電力を供給する。一般的に、フィールドバス装置は、
フィールドバスループ１２を介してフィールドバス電源１６によって供給される
９ボルトから３５ボルト間の電圧を必要とする。
【００１５】 フィールドバス装置は、前述のように定義されたフィールドバスプロトコルに
基づいて通信するための、ハードウエア、ソフトウエア、またはこれら二つの組
み合わせを介して適用されるプロセス装置である。しかし、プロセス装置１８、
２０、２２、２４、２６および２８はフィールドバス装置の２〜３の例に過ぎな
い。例えば、フィールドバス装置１８は、制御機能をプロセスに提供するフィー
ルドバスプロセス制御モジュールとして作動するホストデバイスである。フィー
ルドバス装置２０と２２は、例えば、プロセス変数量に関するプロセス情報を提
供するプロセス変数伝送器である。
基づいて通信するための、ハードウエア、ソフトウエア、またはこれら二つの組
み合わせを介して適用されるプロセス装置である。しかし、プロセス装置１８、
２０、２２、２４、２６および２８はフィールドバス装置の２〜３の例に過ぎな
い。例えば、フィールドバス装置１８は、制御機能をプロセスに提供するフィー
ルドバスプロセス制御モジュールとして作動するホストデバイスである。フィー
ルドバス装置２０と２２は、例えば、プロセス変数量に関するプロセス情報を提
供するプロセス変数伝送器である。
【００１６】 フィールドバス装置２４は、フィールドバスループ１２からフィールドバスメ
ッセージを受信したときに弁を閉じるか、またはある一定の他の作動機能を実行
するプロセスアクチュエータである。フィールドバス装置２６は、フィールドバ
ス装置２０と２２からのプロセス変数情報を監視し、フィールドバス装置２０と
２２からのプロセス変数情報がプロセス基準から許容できないほどずれていると
きに、警報を発するプロセス警報器である。フィールドバス装置２８は、故障探
知のためにユーザインタフェースに備えられたフィールドバス監視およびシミュ
レーションユニットのような診断ユニットである。
ッセージを受信したときに弁を閉じるか、またはある一定の他の作動機能を実行
するプロセスアクチュエータである。フィールドバス装置２６は、フィールドバ
ス装置２０と２２からのプロセス変数情報を監視し、フィールドバス装置２０と
２２からのプロセス変数情報がプロセス基準から許容できないほどずれていると
きに、警報を発するプロセス警報器である。フィールドバス装置２８は、故障探
知のためにユーザインタフェースに備えられたフィールドバス監視およびシミュ
レーションユニットのような診断ユニットである。
【００１７】 フィールドバスループ１２は、以上に定義した物理層の仕様に基づいて信号を
通過させるのに適した二つまたはそれ以上の導電体を含む、適当なメディア（me
dia）構成をなしている。従って、フィールドバスループ１２は低速フィールド
バス、高速フィールドバス、または上述したプロトコルに一致するように構成さ
れた他のフィールドバス構造とすることができる。
通過させるのに適した二つまたはそれ以上の導電体を含む、適当なメディア（me
dia）構成をなしている。従って、フィールドバスループ１２は低速フィールド
バス、高速フィールドバス、または上述したプロトコルに一致するように構成さ
れた他のフィールドバス構造とすることができる。
【００１８】 図２はフィールドバスループ１２に接続されたフィールドバス装置３０のシス
テムブロック図であり、メディアアクセスユニット３２、フィールドバス通信コ
ントローラ３４およびコントローラ３６を有する。メディアアクセスユニット３
２、フィールドバス通信コントローラ３４およびコントローラ３６は別個独立の
ものとして図示説明されているが、これは明瞭さを強調することを意図したもの
であり、このような構成要素は単一の特定用途集積回路上に設けられ得るように
意図されている。
テムブロック図であり、メディアアクセスユニット３２、フィールドバス通信コ
ントローラ３４およびコントローラ３６を有する。メディアアクセスユニット３
２、フィールドバス通信コントローラ３４およびコントローラ３６は別個独立の
ものとして図示説明されているが、これは明瞭さを強調することを意図したもの
であり、このような構成要素は単一の特定用途集積回路上に設けられ得るように
意図されている。
【００１９】 メディアアクセスユニット３２は、フィールドバスループ１２に接続されてフ
ィールドバスメッセージまたはフレームを表わすアナログ信号を送信および受信
するように適合されている。受信動作中、メディアアクセスユニット３２は受信
アナログ信号を、連続してコード化されたマンチェスタデータを一般的には含む
デジタル信号に変換する。メディアアクセスユニット３２は、第１送信レートで
デジタルデータを２方向に提供する直列出力インタフェース３８を含んでいる。
例えば、低速フィールドバスは３１，２５０ビット／秒のレートでのデータ送信
を提供する。従って、メディアアクセスユニット３２が低速フィールドバスで機
能するように適用されている場合、第１送信レートは約３１，２５０ビット／秒
になる。
ィールドバスメッセージまたはフレームを表わすアナログ信号を送信および受信
するように適合されている。受信動作中、メディアアクセスユニット３２は受信
アナログ信号を、連続してコード化されたマンチェスタデータを一般的には含む
デジタル信号に変換する。メディアアクセスユニット３２は、第１送信レートで
デジタルデータを２方向に提供する直列出力インタフェース３８を含んでいる。
例えば、低速フィールドバスは３１，２５０ビット／秒のレートでのデータ送信
を提供する。従って、メディアアクセスユニット３２が低速フィールドバスで機
能するように適用されている場合、第１送信レートは約３１，２５０ビット／秒
になる。
【００２０】 フィールドバス通信コントローラ３４は、特定用途集積回路とすることができ
、メディアアクセスユニット３２の直列出力インタフェース３８に接続された直
列入力インタフェース４０を含んでいる。フィールドバス通信コントローラ３４
は、またメディアアクセスユニット３２によって提供された第１送信レートより
も速い、第２送信レートでデータを提供する、データ出力４２も含んでいる。フ
ィールドバス通信コントローラ３４は、フィールドバスデータを記憶でき、かつ
、二つのデータ送信レートの速度マッチングを容易にする、フィールドバス受信
ＦＩＦＯメモリ４６をも含む。フィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ４６は、受信
された順序でデータセグメントを記憶するように適用されたフィールドバス通信
コントローラ３４内のメモリ配列である。
、メディアアクセスユニット３２の直列出力インタフェース３８に接続された直
列入力インタフェース４０を含んでいる。フィールドバス通信コントローラ３４
は、またメディアアクセスユニット３２によって提供された第１送信レートより
も速い、第２送信レートでデータを提供する、データ出力４２も含んでいる。フ
ィールドバス通信コントローラ３４は、フィールドバスデータを記憶でき、かつ
、二つのデータ送信レートの速度マッチングを容易にする、フィールドバス受信
ＦＩＦＯメモリ４６をも含む。フィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ４６は、受信
された順序でデータセグメントを記憶するように適用されたフィールドバス通信
コントローラ３４内のメモリ配列である。
【００２１】 コントローラ３６は、フィールドバス通信コントローラ３４のデータ出力イン
タフェース４２に接続されたデータ入力インタフェース４４を含む。データ入力
インタフェースは、データ入力インタフェース４２と並列または直列インタフェ
ースとなるようにして通信するように適合されている。コントローラ３６はマイ
クロプロセッサまたは直接メモリアクセスコントローラであることができ、そし
て広い多様な制御機能を提供できる。または、コントローラ３６はフィールドバ
スループ１２からの単なるログ（log）フィールドバスデータであることもでき
る。データはフィールドバスプロトコル自体の動作に関連するプロセスデータ、
または診断データであることができる。
タフェース４２に接続されたデータ入力インタフェース４４を含む。データ入力
インタフェースは、データ入力インタフェース４２と並列または直列インタフェ
ースとなるようにして通信するように適合されている。コントローラ３６はマイ
クロプロセッサまたは直接メモリアクセスコントローラであることができ、そし
て広い多様な制御機能を提供できる。または、コントローラ３６はフィールドバ
スループ１２からの単なるログ（log）フィールドバスデータであることもでき
る。データはフィールドバスプロトコル自体の動作に関連するプロセスデータ、
または診断データであることができる。
【００２２】 フィールドバスデータの受信中、メディアアクセスユニット３２は、フィール
ドバスフォーマットでフィールドバスループ１２からマンチェスタコード化され
たデータを受信し、これを論理レベルでマンチェスタコード化デジタルデータに
変換する。このデータはポート３８、４０を介してフィールドバス通信コントロ
ーラ３４に提供される。フィールドバス通信コントローラ３４はマンチェスタコ
ード化直列ビットストリームを受信し、そのビットをデータセグメントに組立て
ながら、前記ビットストリームをデコードする。
ドバスフォーマットでフィールドバスループ１２からマンチェスタコード化され
たデータを受信し、これを論理レベルでマンチェスタコード化デジタルデータに
変換する。このデータはポート３８、４０を介してフィールドバス通信コントロ
ーラ３４に提供される。フィールドバス通信コントローラ３４はマンチェスタコ
ード化直列ビットストリームを受信し、そのビットをデータセグメントに組立て
ながら、前記ビットストリームをデコードする。
【００２３】 データセグメントは二つまたはそれ以上のビットのいずれかのグループである
。例えば、一つのデータセグメントはニブル、オクテット、バイト、ワードまた
は、その他の何かのグループに分けられたものである。データセグメントは受信
ＦＩＦＯメモリ４６に記憶され、コントローラ３６によって読み出される。フィ
ールドバスメッセージまたはフレームは、プリアンブル、スタートデリミタ、フ
ィールドバスデータセグメント、フレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）セグメ
ントおよびエンドデリミタを含み、それらの各々は一つまたはそれ以上のデータ
セグメントからなることができる。
。例えば、一つのデータセグメントはニブル、オクテット、バイト、ワードまた
は、その他の何かのグループに分けられたものである。データセグメントは受信
ＦＩＦＯメモリ４６に記憶され、コントローラ３６によって読み出される。フィ
ールドバスメッセージまたはフレームは、プリアンブル、スタートデリミタ、フ
ィールドバスデータセグメント、フレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）セグメ
ントおよびエンドデリミタを含み、それらの各々は一つまたはそれ以上のデータ
セグメントからなることができる。
【００２４】 記憶されたそれぞれのフィールドバスセグメントはコントローラ３６によって
読み取られ、フィールドバスメッセージに対して作用する。任意的に、ＦＣＳセ
グメントが、データの完全性を目的としてコントローラ３６によって読み取られ
ることができる。
読み取られ、フィールドバスメッセージに対して作用する。任意的に、ＦＣＳセ
グメントが、データの完全性を目的としてコントローラ３６によって読み取られ
ることができる。
【００２５】 本発明の実施形態の一つの特徴は、フィールドバス通信コントローラ３４の適
用を含み、二つのフィールドバスメッセージの少なくとも各一部分が、エラーの
発生も、どちらのフィールドバスメッセージのいかなる部分の消失も生ずること
なしに、フィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ４６内に共存し得るようになること
である。
用を含み、二つのフィールドバスメッセージの少なくとも各一部分が、エラーの
発生も、どちらのフィールドバスメッセージのいかなる部分の消失も生ずること
なしに、フィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ４６内に共存し得るようになること
である。
【００２６】 過去においては、コントローラは、第２メッセージからのスタートデリミタが
フィールドバスループから受信される前に、フィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ
から所与のフィールドバスメッセージに対応するデータセグメントを完全に読み
取ることが必要であった。第１メッセージに対応する全てのデータセグメントが
フィールドバス受信ＦＩＦＯメモリから除去されてしまう前に、もしも第２フィ
ールドバスメッセージからのスタートデリミタが受信されたとすると、多数のフ
ィールドバスメッセージの各部分間の境界をトラックする方法がないので、エラ
ーが発生し、両方のフィールドバスメッセージが消失されていた。
フィールドバスループから受信される前に、フィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ
から所与のフィールドバスメッセージに対応するデータセグメントを完全に読み
取ることが必要であった。第１メッセージに対応する全てのデータセグメントが
フィールドバス受信ＦＩＦＯメモリから除去されてしまう前に、もしも第２フィ
ールドバスメッセージからのスタートデリミタが受信されたとすると、多数のフ
ィールドバスメッセージの各部分間の境界をトラックする方法がないので、エラ
ーが発生し、両方のフィールドバスメッセージが消失されていた。
【００２７】 この問題の解決を支援するために、予め選択された数のデータセグメントがフ
ィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ内に存在するときは、フィールドバス通信コン
トローラが割込信号をコントローラに提供するように構成されるであろう。フィ
ールドバス通信コントローラからの割込要求が受信されたときは、コントローラ
が極めて迅速に作動してフィールドバス受信ＦＩＦＯメモリからフィールドバス
データセグメントを読み取るように作動することが重要であり、そうしないと、
新しいスタートデリミタの到来（受信）が危うくなり、これに関連するエラーが
生じていた。このような結果は、正確な実時間のプロセス情報が事実上必要なプ
ロセス工業においては極めて望ましくないものであった。
ィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ内に存在するときは、フィールドバス通信コン
トローラが割込信号をコントローラに提供するように構成されるであろう。フィ
ールドバス通信コントローラからの割込要求が受信されたときは、コントローラ
が極めて迅速に作動してフィールドバス受信ＦＩＦＯメモリからフィールドバス
データセグメントを読み取るように作動することが重要であり、そうしないと、
新しいスタートデリミタの到来（受信）が危うくなり、これに関連するエラーが
生じていた。このような結果は、正確な実時間のプロセス情報が事実上必要なプ
ロセス工業においては極めて望ましくないものであった。
【００２８】 図３は、図２に示した実施形態と同様の、本発明の実施形態に基づいて構成さ
れたフィールドバス装置５０のシステムブロック図である。フィールドバス装置
５０は、図２に示したフィールドバス装置３０と多くの類似点があり、また同様
の要素には同様の参照番号を付している。フィールドバス装置５０はメディアア
クセスユニット３２を含んでおり、このユニット３２はフィールドバスループ１
２に接続され、直列フィールドバスデータをフィールドバス通信コントローラ３
４に提供する。図３に示した実施形態において、フィールドバス通信コントロー
ラ３４は、第２フィールドバスメッセージまたはフレームの一部の開始セグメン
トのセグメント位置を指示するように適合されたｅｎｄ＿ｐｔｒポインタ５２を
む。
れたフィールドバス装置５０のシステムブロック図である。フィールドバス装置
５０は、図２に示したフィールドバス装置３０と多くの類似点があり、また同様
の要素には同様の参照番号を付している。フィールドバス装置５０はメディアア
クセスユニット３２を含んでおり、このユニット３２はフィールドバスループ１
２に接続され、直列フィールドバスデータをフィールドバス通信コントローラ３
４に提供する。図３に示した実施形態において、フィールドバス通信コントロー
ラ３４は、第２フィールドバスメッセージまたはフレームの一部の開始セグメン
トのセグメント位置を指示するように適合されたｅｎｄ＿ｐｔｒポインタ５２を
む。
【００２９】 図３に示したように、コントローラ３６はセンサ５６またはアクチュエータ５
８に接続されることができ、プロセスを監視または制御する。例えば、センサ５
６は圧力センサ、温度センサ、またはいずれか他の適当なセンサとすることがで
きる。アクチュエータ５８は電気的ソレノイド、空気圧弁、またはいずれか他の
適当なアクチュエータとすることができる。
８に接続されることができ、プロセスを監視または制御する。例えば、センサ５
６は圧力センサ、温度センサ、またはいずれか他の適当なセンサとすることがで
きる。アクチュエータ５８は電気的ソレノイド、空気圧弁、またはいずれか他の
適当なアクチュエータとすることができる。
【００３０】 フィールドバス装置５０は電源６０も含む。電源６０は、フィールドバスルー
プ１２に接続可能であって、フィールドバスループ１２から電力を受け、メディ
アアクセスユニット３２、フィールドバス通信コントローラ３４、コントローラ
３６、センサ５６およびアクチュエータ５８に接続され、これらの各構成要素に
電力を供給する。このようにして、フィールドバス装置５０はフィールドバスル
ープ１２から受けた電力によって完全に給電されるように適合されている。
プ１２に接続可能であって、フィールドバスループ１２から電力を受け、メディ
アアクセスユニット３２、フィールドバス通信コントローラ３４、コントローラ
３６、センサ５６およびアクチュエータ５８に接続され、これらの各構成要素に
電力を供給する。このようにして、フィールドバス装置５０はフィールドバスル
ープ１２から受けた電力によって完全に給電されるように適合されている。
【００３１】 図４はフィールドバス通信コントローラ３４のシステムブロック図である。フ
ィールドバス通信コントローラ３４は受信状態マシン６２、受信ＦＩＦＯメモリ
４６、コントローラレジスタインタフェース／バンク６４、タイマー６６、送信
ＦＩＦＯメモリ６８、デュアルＦＩＦＯインタフェース７０、クロックコントロ
ール７２、補助コントローラ・レジスタインタフェース／バンク７４、ジャバタ
イマー７６、送信状態マシン７８およびループバックモジュール８０を含む。
ィールドバス通信コントローラ３４は受信状態マシン６２、受信ＦＩＦＯメモリ
４６、コントローラレジスタインタフェース／バンク６４、タイマー６６、送信
ＦＩＦＯメモリ６８、デュアルＦＩＦＯインタフェース７０、クロックコントロ
ール７２、補助コントローラ・レジスタインタフェース／バンク７４、ジャバタ
イマー７６、送信状態マシン７８およびループバックモジュール８０を含む。
【００３２】 ライン８２は、図２、３に示したメディアアクセスユニット３２のようなメデ
ィアアクセスユニットに接続可能な低速直列インタフェースからなる。受信ライ
ンＲｘＡとＲｘＳは、受信状態マシン６２内のデジタル位相ロックループ（ＰＬ
Ｌ）モジュール８４に接続される。位相ロックループモジュール８４は受信状態
マシン６２をプリアンブルフィールドと同期させ、ラインＲｘＡが作動したとき
に、マンチェスタコード化データをデコードする。
ィアアクセスユニットに接続可能な低速直列インタフェースからなる。受信ライ
ンＲｘＡとＲｘＳは、受信状態マシン６２内のデジタル位相ロックループ（ＰＬ
Ｌ）モジュール８４に接続される。位相ロックループモジュール８４は受信状態
マシン６２をプリアンブルフィールドと同期させ、ラインＲｘＡが作動したとき
に、マンチェスタコード化データをデコードする。
【００３３】 一旦プリアンブルが検出されると、受信状態マシン６２がスタートデリミタパ
ターンを待機する。スタートデリミタが極性を転換したことを受信状態マシン６
２が検出すると、それはデータの極性を修正する。スタートデリミタがビットス
トリーム内でのセグメントの境界を決定する。スタートデリミタが受信状態マシ
ン６２によって検出された後、直列ビットストリームが受信状態マシン６２によ
ってデータセグメントに変換され、次にセグメントが受信ＦＩＦＯメモリ４６に
書き込まれる。
ターンを待機する。スタートデリミタが極性を転換したことを受信状態マシン６
２が検出すると、それはデータの極性を修正する。スタートデリミタがビットス
トリーム内でのセグメントの境界を決定する。スタートデリミタが受信状態マシ
ン６２によって検出された後、直列ビットストリームが受信状態マシン６２によ
ってデータセグメントに変換され、次にセグメントが受信ＦＩＦＯメモリ４６に
書き込まれる。
【００３４】 この受信状態マシン６２は、これがエンドデリミタを検出するまで、新しいデ
ータセグメントを受信ＦＩＦＯメモリ４６へ移送し続ける。一旦、エンドデリミ
タが検出され、ＦＣＳセグメントが確認されると、受信状態マシン６２がＲｘＡ
ラインが不動作（inactive）になるのを待機する。ＲｘＡラインが不動作になっ
たときに、受信状態マシン６２が初期状態に復帰し、次の作動（active）ＲｘＡ
信号を待機する。
ータセグメントを受信ＦＩＦＯメモリ４６へ移送し続ける。一旦、エンドデリミ
タが検出され、ＦＣＳセグメントが確認されると、受信状態マシン６２がＲｘＡ
ラインが不動作（inactive）になるのを待機する。ＲｘＡラインが不動作になっ
たときに、受信状態マシン６２が初期状態に復帰し、次の作動（active）ＲｘＡ
信号を待機する。
【００３５】 受信ＦＩＦＯメモリ４６は受信状態マシン６２からデータセグメントを受取り
、コントローラ３６（図２と図３に示した）のようなコントローラがコントロー
ラレジスタインタフェース／バンク６４を介して記憶データセグメントにアクセ
スすることを許容する。コントローラレジスタインタフェース／バンク６４は、
第２送信レートでデータを提供するデータ出力からなる複数のライン８６を含ん
でいる。第２送信レートは、低速直列インタフェース８２によって提供されるレ
ートよりも速い。ライン８６は、データの送信レートがインタフェース８２のそ
れよりも速い限り、並列インタフェースまたは直列インタフェースからなること
ができる。
、コントローラ３６（図２と図３に示した）のようなコントローラがコントロー
ラレジスタインタフェース／バンク６４を介して記憶データセグメントにアクセ
スすることを許容する。コントローラレジスタインタフェース／バンク６４は、
第２送信レートでデータを提供するデータ出力からなる複数のライン８６を含ん
でいる。第２送信レートは、低速直列インタフェース８２によって提供されるレ
ートよりも速い。ライン８６は、データの送信レートがインタフェース８２のそ
れよりも速い限り、並列インタフェースまたは直列インタフェースからなること
ができる。
【００３６】 送信ＦＩＦＯメモリ６８はコントローラレジスタインタフェースバンク６４と
送信状態マシン７８とに接続されている。送信ＦＩＦＯメモリ６８と送信状態マ
シン７８が、フィールドバスループ１２を介してフィールドバス情報を送信する
のに使用される。デュアルＦＩＦＯインタフェース７０が、補助コントローライ
ンタフェース／バンク７４だけでなくコントローラレジスタインタフェース／バ
ンク６４にも接続される。デュアルＦＩＦＯインタフェース７０と補助コントロ
ーラインタフェース／バンク７４は、センサの直線化のような付加的な機能、ま
たはこれと同様の機能を提供することのできる任意の第２コントローラ（図示省
略）とインタフェースするのに使用される。クロックコントロール７２がフィー
ルドバス通信コントローラ３４内に装備され、適当な信号のタイミングを維持す
る。
送信状態マシン７８とに接続されている。送信ＦＩＦＯメモリ６８と送信状態マ
シン７８が、フィールドバスループ１２を介してフィールドバス情報を送信する
のに使用される。デュアルＦＩＦＯインタフェース７０が、補助コントローライ
ンタフェース／バンク７４だけでなくコントローラレジスタインタフェース／バ
ンク６４にも接続される。デュアルＦＩＦＯインタフェース７０と補助コントロ
ーラインタフェース／バンク７４は、センサの直線化のような付加的な機能、ま
たはこれと同様の機能を提供することのできる任意の第２コントローラ（図示省
略）とインタフェースするのに使用される。クロックコントロール７２がフィー
ルドバス通信コントローラ３４内に装備され、適当な信号のタイミングを維持す
る。
【００３７】 図５Ａは、関連するｒｄ＿ａｄｒ（読出しアドレス）ポインタ９０とｗｒｔ＿
ａｄｒ（書込みアドレス）ポインタ９２とを有するフィールドバス受信ＦＩＦＯ
メモリ４６の概念図である。ポインタ９０と９２は、受信ＦＩＦＯメモリ４６内
におけるフィールドバスデータセグメントの位置を指示するデータを記憶するこ
とができるどのメモリ内にでも設定することができる。例示の目的で、受信ＦＩ
ＦＯメモリ４６は８個のフィールドバスデータセグメント位置を有するように示
されている。受信ＦＩＦＯメモリ４６には、３２個のこのようなセグメント位置
があるのが好ましいが、任意のどのような数のセグメントも可能である。
ａｄｒ（書込みアドレス）ポインタ９２とを有するフィールドバス受信ＦＩＦＯ
メモリ４６の概念図である。ポインタ９０と９２は、受信ＦＩＦＯメモリ４６内
におけるフィールドバスデータセグメントの位置を指示するデータを記憶するこ
とができるどのメモリ内にでも設定することができる。例示の目的で、受信ＦＩ
ＦＯメモリ４６は８個のフィールドバスデータセグメント位置を有するように示
されている。受信ＦＩＦＯメモリ４６には、３２個のこのようなセグメント位置
があるのが好ましいが、任意のどのような数のセグメントも可能である。
【００３８】 ポインタ９０と９２は循環ポインタであり、ポインタが一旦データセグメント
位置７を通過してインクリメントされると、このポインタはデータセグメント位
置０を指示する。ポインタ９０と９２は、上述の実施形態では３ビットカウンタ
とすることができるが、８個を超えるセグメント位置が受信ＦＩＦＯメモリ４６
によって提供されるならば、ポインタ９０、９２は適当な数のビットを含むこと
になる。
位置７を通過してインクリメントされると、このポインタはデータセグメント位
置０を指示する。ポインタ９０と９２は、上述の実施形態では３ビットカウンタ
とすることができるが、８個を超えるセグメント位置が受信ＦＩＦＯメモリ４６
によって提供されるならば、ポインタ９０、９２は適当な数のビットを含むこと
になる。
【００３９】 動作時には、各新しいデータセグメントが受信ＦＩＦＯメモリ４６に記憶され
るにつれて、ポインタ９２はインクリメントされる。従って、ポインタ９２は次
に利用可能なセグメント位置を指示することになり、そこに受信フィールドバス
データセグメントが記憶されることができる。ポインタ９０は、コントローラ３
６（図２と図３に示した）のようなコントローラによって受信ＦＩＦＯメモリ４
６から読み取りされる次のフィールドバスデータセグメントの現在位置を指示す
る。
るにつれて、ポインタ９２はインクリメントされる。従って、ポインタ９２は次
に利用可能なセグメント位置を指示することになり、そこに受信フィールドバス
データセグメントが記憶されることができる。ポインタ９０は、コントローラ３
６（図２と図３に示した）のようなコントローラによって受信ＦＩＦＯメモリ４
６から読み取りされる次のフィールドバスデータセグメントの現在位置を指示す
る。
【００４０】 この種のコントローラは一般的に、ポインタ９０によって指示されたデータセ
グメントを受信ＦＩＦＯメモリ４６から読み取り；ポインタ９０を次のデータセ
グメントにインクリメントし；前回の読取り操作の結果として、受信ＦＩＦＯメ
モリ４６が空きであるかどうかをチェックし；受信ＦＩＦＯメモリ４６が空きに
なるまで、前述のプロセスを連続的に反復する。このようにして、フィールドバ
ス受信ＦＩＦＯメモリ４６から読み取られた各データセグメントに対して、コン
トローラは一般的に、各セグメントの読取操作の後にチェック動作を実行し、前
回の読取動作の結果として、受信ＦＩＦＯメモリ４６が空きであるかどうかを調
べる。
グメントを受信ＦＩＦＯメモリ４６から読み取り；ポインタ９０を次のデータセ
グメントにインクリメントし；前回の読取り操作の結果として、受信ＦＩＦＯメ
モリ４６が空きであるかどうかをチェックし；受信ＦＩＦＯメモリ４６が空きに
なるまで、前述のプロセスを連続的に反復する。このようにして、フィールドバ
ス受信ＦＩＦＯメモリ４６から読み取られた各データセグメントに対して、コン
トローラは一般的に、各セグメントの読取操作の後にチェック動作を実行し、前
回の読取動作の結果として、受信ＦＩＦＯメモリ４６が空きであるかどうかを調
べる。
【００４１】 他のタイプのＦＩＦＯメモリ構造も本発明に基づいて使用することができる。
例えば、ＦＩＦＯメモリ４６は、データポインタが更新されてＦＩＦＯメモリが
有効化（effect）され得るように、リンクされたリストデータ構造を使用して構
成されることができる。
例えば、ＦＩＦＯメモリ４６は、データポインタが更新されてＦＩＦＯメモリが
有効化（effect）され得るように、リンクされたリストデータ構造を使用して構
成されることができる。
【００４２】 図５Ｂは、関連するｒｄ＿ａｄｒポインタ９０、ｗｒｔ＿ａｄｒポインタ９２
およびフィールドバス受信ＦＩＦＯカウンタ９４を含むフィールドバス受信ＦＩ
ＦＯメモリ４６の概念図である。カウンタ９４は、受信ＦＩＦＯメモリ４６内に
記憶されたフィールドバスデータセグメントの総数のカウントを維持するように
適合された４ビット・アップ／ダウンカウンタである。しかし、８個を超えるセ
グメント位置が受信ＦＩＦＯメモリ４６によって提供される場合は、カウンタ９
４は適当な数のビットを含むであろう。カウンタ９４は書込み毎にインクリメン
トし、また読み取り毎にデクリメントし、このようにして、読み取りと書込みと
の両方が同じクロックサイクルで生じた場合には、同じカウントを維持する。
およびフィールドバス受信ＦＩＦＯカウンタ９４を含むフィールドバス受信ＦＩ
ＦＯメモリ４６の概念図である。カウンタ９４は、受信ＦＩＦＯメモリ４６内に
記憶されたフィールドバスデータセグメントの総数のカウントを維持するように
適合された４ビット・アップ／ダウンカウンタである。しかし、８個を超えるセ
グメント位置が受信ＦＩＦＯメモリ４６によって提供される場合は、カウンタ９
４は適当な数のビットを含むであろう。カウンタ９４は書込み毎にインクリメン
トし、また読み取り毎にデクリメントし、このようにして、読み取りと書込みと
の両方が同じクロックサイクルで生じた場合には、同じカウントを維持する。
【００４３】 ポインタ９０と９２は図５Ａに関して説明したように機能する。フィールドバ
スメッセージ（Ｍｓｇｌ）に対応するフィールドバスデータセグメントは、受信
ＦＩＦＯの位置１−３に記憶される。従って、フィールドバス受信ＦＩＦＯカウ
ンタ９４は“３”の値を記憶する。受信ＦＩＦＯメモリ４６内に現存するデータ
セグメントの総数のカウントを提供することにより、コントローラ３６のような
コントローラは、ｒｄ＿ａｄｒポインタ９０によって指示されたセグメントで始
まる多数のフィールドバスデータセグメントを反復して「バースト読取り（burs
t read）」することができる。
スメッセージ（Ｍｓｇｌ）に対応するフィールドバスデータセグメントは、受信
ＦＩＦＯの位置１−３に記憶される。従って、フィールドバス受信ＦＩＦＯカウ
ンタ９４は“３”の値を記憶する。受信ＦＩＦＯメモリ４６内に現存するデータ
セグメントの総数のカウントを提供することにより、コントローラ３６のような
コントローラは、ｒｄ＿ａｄｒポインタ９０によって指示されたセグメントで始
まる多数のフィールドバスデータセグメントを反復して「バースト読取り（burs
t read）」することができる。
【００４４】 図５Ｃは受信ＦＩＦＯメモリ４６、ｒｄ＿ａｄｒポインタ９０、ｗｒｔ＿ａｄ
ｒポインタ９２、カウンタ９４、ｅｎｄ＿ｐｔｒポインタ９６およびメッセージ
セグメント９８の概念図である。ポインタ９０、９２およびカウンタ９４は、図
５Ｂに関して上述したように動作する。Ｅｎｄ＿ｐｔｒポインタ９６は、プレー
スホルダと考えることができ、第２フィールドバスメッセージの一部の第１デー
タセグメントを指示する。Ｒｃｖ＿ｅｎｄが発生し、かつｑｕｅｕｅ＿ｅｍｐｔ
ｙが“偽”（false：第１フィールドバスメッセージのエンドを指示）のとき、
ポインタ９６はｗｒｔ＿ａｄｒポインタ９２にセットされる。
ｒポインタ９２、カウンタ９４、ｅｎｄ＿ｐｔｒポインタ９６およびメッセージ
セグメント９８の概念図である。ポインタ９０、９２およびカウンタ９４は、図
５Ｂに関して上述したように動作する。Ｅｎｄ＿ｐｔｒポインタ９６は、プレー
スホルダと考えることができ、第２フィールドバスメッセージの一部の第１デー
タセグメントを指示する。Ｒｃｖ＿ｅｎｄが発生し、かつｑｕｅｕｅ＿ｅｍｐｔ
ｙが“偽”（false：第１フィールドバスメッセージのエンドを指示）のとき、
ポインタ９６はｗｒｔ＿ａｄｒポインタ９２にセットされる。
【００４５】 メッセージセグメントカウンタ９８が、コントローラ３６がいつでも読出しで
きるように設けられており、第２フィールドバスメッセージ（Ｍｓｇ２）のため
のデータセグメントも亦フィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ４６に記憶されてい
るときでさえも、フィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ４６に記憶された第１フィ
ールドバスメッセージ（Ｍｓｇ１）のための有効なセグメントカウントを指示す
る。メッセージセグメントカウンタ９８を付加することは、コントローラ３６の
ようなコントローラが、フィールドバスメッセージＭｓｇ１に対応する全てのフ
ィールドバスメッセージセグメントをバースト読み取りすることを可能にさせる
。
きるように設けられており、第２フィールドバスメッセージ（Ｍｓｇ２）のため
のデータセグメントも亦フィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ４６に記憶されてい
るときでさえも、フィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ４６に記憶された第１フィ
ールドバスメッセージ（Ｍｓｇ１）のための有効なセグメントカウントを指示す
る。メッセージセグメントカウンタ９８を付加することは、コントローラ３６の
ようなコントローラが、フィールドバスメッセージＭｓｇ１に対応する全てのフ
ィールドバスメッセージセグメントをバースト読み取りすることを可能にさせる
。
【００４６】 次のようなデータ構造が、フィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ４６内の二つの
フィールドバスメッセージの少なくとも一部ずつの記憶を容易にする。このよう
なデータ構造は、一般的にコントローラレジスタインタフェース／バンク６４（
図４に示す）内に記憶される。
フィールドバスメッセージの少なくとも一部ずつの記憶を容易にする。このよう
なデータ構造は、一般的にコントローラレジスタインタフェース／バンク６４（
図４に示す）内に記憶される。
【００４７】 Ｑｕｅｕｅ＿ｅｍｐｔｙは、カウンタ９４が０に等しければ、真（true）に設
定されるフラグであることができる。フラグは、二つの状態、すなわち、オンま
たはオフ状態のみしかとり得ないブールデータ構造である。これらの状態は“真
”または“偽”、あるいは１または０と称されることができる。
定されるフラグであることができる。フラグは、二つの状態、すなわち、オンま
たはオフ状態のみしかとり得ないブールデータ構造である。これらの状態は“真
”または“偽”、あるいは１または０と称されることができる。
【００４８】 Ｑｕｅｕｅ＿ｆｕｌｌは、カウンタ９４が受信ＦＩＦＯメモリ４６によって提
供されたセグメント位置の総数（すなわち、図５Ａ−５Ｃでは８）に等しいとき
に、“真”にセットされるフラグであることができる。
供されたセグメント位置の総数（すなわち、図５Ａ−５Ｃでは８）に等しいとき
に、“真”にセットされるフラグであることができる。
【００４９】 Ｒｃｖ＿ｅｎｄ は、フィールドバスメッセージが受信されてしまったことを
指示するパルスであることができる。これはコントローラのための割り込みビッ
トであり、エンドデリミタが確認された後にセットされる。
指示するパルスであることができる。これはコントローラのための割り込みビッ
トであり、エンドデリミタが確認された後にセットされる。
【００５０】 Ｌａｓｔ＿Ｓｅｇｍｅｎｔ＿Ｒｅａｄは、第１フィールドバスメッセージの最
終セグメントがフィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ４６からちょうど読み取られ
終ったことを指示するパルスである。これは、ｅｎｄ＿ｐｔｒ＿ｖａｌｉｄが“
真”、ｑｕｅｕｅ＿ｆｕｌｌが“偽”であり、かつｒｄ＿ａｄｒポインタ９０が
ｅｎｄ＿ｐｔｒ９６に等しいときにセットされる。
終セグメントがフィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ４６からちょうど読み取られ
終ったことを指示するパルスである。これは、ｅｎｄ＿ｐｔｒ＿ｖａｌｉｄが“
真”、ｑｕｅｕｅ＿ｆｕｌｌが“偽”であり、かつｒｄ＿ａｄｒポインタ９０が
ｅｎｄ＿ｐｔｒ９６に等しいときにセットされる。
【００５１】 Ｅｎｄ＿ｐｔｒ＿ｖａｌｉｄは、二つのフィールドバスメッセージからのデー
タが目下フィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ４６に記憶されているときを指示す
る信号である。この信号は、ｅｎｄ＿ｐｔｒの設定（セット）が有効なときを限
定するのに使用される。Ｅｎｄ＿ｐｔｒ＿ｖａｌｉｄは、Ｒｃｖ＿ｅｎｄが発生
し、かつｑｕｅｕｅ＿ｅｍｐｔｙが“偽”のときに、“真”にセットされる。こ
の信号はリセットの際に、あるいはｌａｓｔ＿ｓｅｇｍｅｎｔ＿ｒｅａｄが発生
するか、またはｑｕｅｕｅ＿ｅｍｐｔｙが“真”であるか、またはＭｓｇ＿Ｅｒ
ｒが作動（active）のときに、“偽”にクリアされる。
タが目下フィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ４６に記憶されているときを指示す
る信号である。この信号は、ｅｎｄ＿ｐｔｒの設定（セット）が有効なときを限
定するのに使用される。Ｅｎｄ＿ｐｔｒ＿ｖａｌｉｄは、Ｒｃｖ＿ｅｎｄが発生
し、かつｑｕｅｕｅ＿ｅｍｐｔｙが“偽”のときに、“真”にセットされる。こ
の信号はリセットの際に、あるいはｌａｓｔ＿ｓｅｇｍｅｎｔ＿ｒｅａｄが発生
するか、またはｑｕｅｕｅ＿ｅｍｐｔｙが“真”であるか、またはＭｓｇ＿Ｅｒ
ｒが作動（active）のときに、“偽”にクリアされる。
【００５２】 Ｍｓｇ＿Ｅｒｒは、第１フィールドバスメッセージがフィールドバス受信ＦＩ
ＦＯメモリ４６から完全に空きにされる前に、第２フィールドバスメッセージが
完全に受信されてしまったことを指示するエラー割込みフラグであることができ
る。Ｍｓｇ＿Ｅｒｒは、Ｅｎｄ＿ｐｔｒ＿ｖａｌｉｄがセットされ、Ｒｃｖ＿ｅ
ｎｄが発生されたときにセットされる。
ＦＯメモリ４６から完全に空きにされる前に、第２フィールドバスメッセージが
完全に受信されてしまったことを指示するエラー割込みフラグであることができ
る。Ｍｓｇ＿Ｅｒｒは、Ｅｎｄ＿ｐｔｒ＿ｖａｌｉｄがセットされ、Ｒｃｖ＿ｅ
ｎｄが発生されたときにセットされる。
【００５３】 Ｍｓｇ＿Ｅｎｄはコントローラ３６のための状態割込みフラグとなる。このフ
ラグは、第１フィールドバスメッセージの最終ビットが読み取られてしまい、ま
た、第２フィールドバスメッセージの冒頭が既にフィールドバス受信ＦＩＦＯメ
モリ４６に記憶されていることを指示する。Ｍｓｇ＿Ｅｎｄは、Ｌａｓｔ＿ｓｅ
ｇｍｅｎｔ＿ｒｅａｄが発生し、ｑｕｅｕｅ＿ｅｍｐｔｙが“偽”のときに、“
真”にセットされる。
ラグは、第１フィールドバスメッセージの最終ビットが読み取られてしまい、ま
た、第２フィールドバスメッセージの冒頭が既にフィールドバス受信ＦＩＦＯメ
モリ４６に記憶されていることを指示する。Ｍｓｇ＿Ｅｎｄは、Ｌａｓｔ＿ｓｅ
ｇｍｅｎｔ＿ｒｅａｄが発生し、ｑｕｅｕｅ＿ｅｍｐｔｙが“偽”のときに、“
真”にセットされる。
【００５４】 図６は本発明の実施形態による少なくとも二つのフィールドバスメッセージの
一部ずつを記憶する方法を実行するステップを示すブロック図である。セグメン
トは、下記の方法の間のいずれのステップにおいても、受信ＦＩＦＯメモリから
読み取りできることに注意しなければならない。
一部ずつを記憶する方法を実行するステップを示すブロック図である。セグメン
トは、下記の方法の間のいずれのステップにおいても、受信ＦＩＦＯメモリから
読み取りできることに注意しなければならない。
【００５５】 この方法は、変数が予め選択された初期条件に初期化されたときに、ブロック
１００で開始される。ＲｘＡラインがハイになったとき、制御（処理）がブロッ
ク１０２に移行する。ブロック１０２において、フィールドバス通信コントロー
ラがフィールドバスデータセグメントを受信する。フィールドバスデータセグメ
ントが受信されると、制御がブロック１０４に移行し、ここで受信セグメントが
、受信ＦＩＦＯメモリ内のｗｒｔ＿ａｄｒポインタ（ポインタ９２のような）に
よって指示されたセグメント位置に記憶され；総ＦＩＦＯ受信カウンタ（カウン
タ９４のような）がインクリメントされ；セグメントカウンタ（カウンタ９８の
ような）がインクリメントされ；またｗｒｔ＿ａｄｒポインタがインクリメント
される。
１００で開始される。ＲｘＡラインがハイになったとき、制御（処理）がブロッ
ク１０２に移行する。ブロック１０２において、フィールドバス通信コントロー
ラがフィールドバスデータセグメントを受信する。フィールドバスデータセグメ
ントが受信されると、制御がブロック１０４に移行し、ここで受信セグメントが
、受信ＦＩＦＯメモリ内のｗｒｔ＿ａｄｒポインタ（ポインタ９２のような）に
よって指示されたセグメント位置に記憶され；総ＦＩＦＯ受信カウンタ（カウン
タ９４のような）がインクリメントされ；セグメントカウンタ（カウンタ９８の
ような）がインクリメントされ；またｗｒｔ＿ａｄｒポインタがインクリメント
される。
【００５６】 次に、制御がブロック１０６に移行し、受信されたセグメントが、フィールド
バスメッセージのための最終セグメントであることを示すエンドデリミタによっ
て追従されているかどうかがチェックされる。もしも受信されたフィールドバス
セグメントが最終セグメントでなければ、制御がブロック１０２に戻り、別のセ
グメントの受信を開始する。ブロック１０６において、受信されたセグメントが
フィールドバスメッセージの最終セグメントであることを、フィールドバス通信
コントローラが認識すれば、次に制御がブロック１０８に移行し、ここでＲｘＡ
ラインがハイになるのを待機し、その時に制御がブロック１１０に移行する。
バスメッセージのための最終セグメントであることを示すエンドデリミタによっ
て追従されているかどうかがチェックされる。もしも受信されたフィールドバス
セグメントが最終セグメントでなければ、制御がブロック１０２に戻り、別のセ
グメントの受信を開始する。ブロック１０６において、受信されたセグメントが
フィールドバスメッセージの最終セグメントであることを、フィールドバス通信
コントローラが認識すれば、次に制御がブロック１０８に移行し、ここでＲｘＡ
ラインがハイになるのを待機し、その時に制御がブロック１１０に移行する。
【００５７】 ブロック１１０においては、ラベル（Queue Empty?）によって示されたように
、受信ＦＩＦＯメモリが空きであるかどうかを、フィールドバス通信コントロー
ラ３４のようなコントローラがチェックして確認する。受信ＦＩＦＯメモリが空
きであれば、制御がブロック１０２に戻り、フィールドバスメッセージの第１メ
ッセージとしての蓄積が開始される。これは、他のフィールドバスメッセージの
部分が受信ＦＩＦＯメモリ内にまったく存在しないためである。
、受信ＦＩＦＯメモリが空きであるかどうかを、フィールドバス通信コントロー
ラ３４のようなコントローラがチェックして確認する。受信ＦＩＦＯメモリが空
きであれば、制御がブロック１０２に戻り、フィールドバスメッセージの第１メ
ッセージとしての蓄積が開始される。これは、他のフィールドバスメッセージの
部分が受信ＦＩＦＯメモリ内にまったく存在しないためである。
【００５８】 もしもコントローラ３４が、受信ＦＩＦＯメモリが空きでないことを認識した
ならば、二つのフィールドバスメッセージの部分間の境界を指示するポインタを
セットする必要があるから、制御はブロック１１２に移行する。ブロック１１２
において、ポインタ９６のようなＥｎｄ＿ｐｔｒポインタが、ｗｒｔ＿ａｄｒポ
インタの現在値にセットされる。Ｅｎｄ＿ｐｔｒがセットされた後、制御がブロ
ック１４に移行される。ブロック１１４において、フィールドバスセグメントが
受信され、その後制御がブロック１１６に移行する。
ならば、二つのフィールドバスメッセージの部分間の境界を指示するポインタを
セットする必要があるから、制御はブロック１１２に移行する。ブロック１１２
において、ポインタ９６のようなＥｎｄ＿ｐｔｒポインタが、ｗｒｔ＿ａｄｒポ
インタの現在値にセットされる。Ｅｎｄ＿ｐｔｒがセットされた後、制御がブロ
ック１４に移行される。ブロック１１４において、フィールドバスセグメントが
受信され、その後制御がブロック１１６に移行する。
【００５９】 ブロック１１６において、受信セグメントが受信ＦＩＦＯメモリに記憶され；
ｗｒｔ＿ａｄｒポインタがインクリメントされ；総ＦＩＦＯ受信カウンタがイン
クリメントされる。次に、制御がブロック１１８に移行し、ブロック１０６と同
じ機能が実行されて、受信されたセグメントが第２フィールドバスメッセージの
ための最終セグメントであるかどうかがチェックされる。受信されたセグメント
が最終セグメントでなければ、制御がブロック１１４に戻り、別のセグメントを
受信する。
ｗｒｔ＿ａｄｒポインタがインクリメントされ；総ＦＩＦＯ受信カウンタがイン
クリメントされる。次に、制御がブロック１１８に移行し、ブロック１０６と同
じ機能が実行されて、受信されたセグメントが第２フィールドバスメッセージの
ための最終セグメントであるかどうかがチェックされる。受信されたセグメント
が最終セグメントでなければ、制御がブロック１１４に戻り、別のセグメントを
受信する。
【００６０】 ブロック１１８において、受信されたセグメントが最終セグメントであること
を、コントローラ３４が認識すれば、制御がブロック１２０に移行する。ブロッ
ク１２０においては、コントローラが、第１フィールドバスメッセージが受信Ｆ
ＩＦＯメモリから読み取られた（および、したがって除去された）かどうか確認
するようにチェックする。もしも第１フィールドバスメッセージが受信ＦＩＦＯ
メモリから読み取られてしまっておれば、制御がブロック１０８に戻り、別のス
タートデリミタのために待機する。
を、コントローラ３４が認識すれば、制御がブロック１２０に移行する。ブロッ
ク１２０においては、コントローラが、第１フィールドバスメッセージが受信Ｆ
ＩＦＯメモリから読み取られた（および、したがって除去された）かどうか確認
するようにチェックする。もしも第１フィールドバスメッセージが受信ＦＩＦＯ
メモリから読み取られてしまっておれば、制御がブロック１０８に戻り、別のス
タートデリミタのために待機する。
【００６１】 しかし、もしも第１メッセージが受信ＦＩＦＯメモリから読み取られていなけ
れば、さらに別のフィールドバスメッセージの境界を探索するのに利用可能な追
加の資源がまったく存在しないので、“エラー”がセットされる。当該分野の技
術者は、上述した方法がコンピュータまたはコンピュータで読取可能な媒体上に
記憶されたコンピュータプログラムでプログラムされた他のプロセッサによって
実行できることを認識できるであろう。
れば、さらに別のフィールドバスメッセージの境界を探索するのに利用可能な追
加の資源がまったく存在しないので、“エラー”がセットされる。当該分野の技
術者は、上述した方法がコンピュータまたはコンピュータで読取可能な媒体上に
記憶されたコンピュータプログラムでプログラムされた他のプロセッサによって
実行できることを認識できるであろう。
【００６２】 図７は第１および第２フィールドバスメッセージのタイミング図である。図７
に示した時間は、３１，２５０ビット／秒のデータ送信レートを提供する低速フ
ィールドバスに対応している。例示の目的で、各フィールドバスセグメントは、
所与のセグメントが２５６マイクロ秒で受信できるような８ビットを含んでいる
と仮定できる。ＦＣＳの符号を付されたセグメントは、データの完全性を保証す
るのに使用されるチェックサムに対応する。
に示した時間は、３１，２５０ビット／秒のデータ送信レートを提供する低速フ
ィールドバスに対応している。例示の目的で、各フィールドバスセグメントは、
所与のセグメントが２５６マイクロ秒で受信できるような８ビットを含んでいる
と仮定できる。ＦＣＳの符号を付されたセグメントは、データの完全性を保証す
るのに使用されるチェックサムに対応する。
【００６３】 ＳＤの符号を付されたセグメントはスタートデリミタを示し、一方ＥＤの符号
を付されたセグメントはエンドデリミタを示す。最後に、メッセージ間ギャップ
（時間）とプリアンブルのセグメント数はプログラム可能であるが、それぞれの
持続時間は、一般的には、２セグメント周期である。従って、既知のフィールド
バス通信コントローラと共に動作するコントローラは、５個のデータセグメント
の周期、すなわち上述の仮定の下では１．２８ミリ秒以内に、フィールドバス通
信コントローラの割り込みに応答しなければならない。さもなければ、フィール
ドバスメッセージを消失する危険性がある。
を付されたセグメントはエンドデリミタを示す。最後に、メッセージ間ギャップ
（時間）とプリアンブルのセグメント数はプログラム可能であるが、それぞれの
持続時間は、一般的には、２セグメント周期である。従って、既知のフィールド
バス通信コントローラと共に動作するコントローラは、５個のデータセグメント
の周期、すなわち上述の仮定の下では１．２８ミリ秒以内に、フィールドバス通
信コントローラの割り込みに応答しなければならない。さもなければ、フィール
ドバスメッセージを消失する危険性がある。
【００６４】 これに反して、本発明の実施形態によるフィールドバス通信コントローラと共
に動作するコントローラは、データセグメントの最小周期、すなわち、２．３０
ミリ秒以内に、フィールドバス通信コントローラの割り込みに応答することを必
要とするのみである。これは特に、高い通信量のフィールドバスループのプロセ
ッサのオーバーヘッドを著しく低減することになる。本発明の利点は、フィール
ドバス通信速度がコントローラの速度よりも高速に増大したときに、より重要に
なる。
に動作するコントローラは、データセグメントの最小周期、すなわち、２．３０
ミリ秒以内に、フィールドバス通信コントローラの割り込みに応答することを必
要とするのみである。これは特に、高い通信量のフィールドバスループのプロセ
ッサのオーバーヘッドを著しく低減することになる。本発明の利点は、フィール
ドバス通信速度がコントローラの速度よりも高速に増大したときに、より重要に
なる。
【図１】 本発明の環境を示すフィールドバスプロセス制御システムのブロック図である
。
。
【図２】 本発明の実施形態によるフィールドバス装置のブロック図である。
【図３】 本発明の他の実施形態による他のフィールドバス装置のブロック図である。
【図４】 本発明の一実施形態による図２と図３のフィールドバス通信コントローラのブ
ロック図である。
ロック図である。
【図５Ａ】 図４のフィールドバス通信コントローラのフィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ
の概略図である。
の概略図である。
【図５Ｂ】 図４のフィールドバス通信コントローラのフィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ
の概略図である。
の概略図である。
【図５Ｃ】 図４のフィールドバス通信コントローラのフィールドバス受信ＦＩＦＯメモリ
の概略図である。
の概略図である。
【図６】 本発明の一実施形態による受信フィールドバスセグメントを記憶する方法を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図７】 フィールドバスメッセージのタイミングを示すタイミング図である。
１２……フィールドバスループ、３０……フィールドバス装置、３２……メデ
ィアアクセスユニット、３４……フィールドバス通信コントローラ、３６……コ
ントローラ、３８……直列出力インタフェース、４０……直列入力インタフェー
ス、４２……データ出力、４４……データ入力インタフェース、４６……フィー
ルドバス受信ＦＩＦＯメモリ
ィアアクセスユニット、３４……フィールドバス通信コントローラ、３６……コ
ントローラ、３８……直列出力インタフェース、４０……直列入力インタフェー
ス、４２……データ出力、４４……データ入力インタフェース、４６……フィー
ルドバス受信ＦＩＦＯメモリ
───────────────────────────────────────────────────── 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，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ Ｆターム(参考） 3C100 AA29 AA59 BB33 CC01 5H215 AA01 BB01 BB03 CC07 CX08 DD04 EE04 GG07 GG11 GG13 KK03
Claims (27)
- 【請求項１】 フィールドバスループに接続され、フィールドバスメッセー
ジを表わす信号を受信するように適合されるとともに、直列出力インタフェース
を有するメディアアクセスユニットと、 メディアアクセスユニットの直列出力インタフェースに接続された直列入力イ
ンタフェースを有するとともに、データ出力を有しているフィールドバス通信コ
ントローラと、 フィールドバス通信コントローラのデータ出力インタフェースに接続されたデ
ータ入力インタフェースを有するコントローラとを具備し、 フィールドバス通信コントローラがＦＩＦＯメモリを含み、二つのフィールド
バスメッセージの少なくとも一部ずつを同時に記憶するように適合されているフ
ィールドバス装置。 - 【請求項２】 コントローラのデータ入力インタフェースが並列インタフェ
ースである請求項１に記載のフィールドバス装置。 - 【請求項３】 コントローラが直接メモリアクセスコントローラである請求
項１に記載のフィールドバス装置。 - 【請求項４】 フィールドバス通信コントローラが、特定用途集積回路であ
る請求項１に記載のフィールドバス装置。 - 【請求項５】 コントローラがマイクロプロセッサである請求項１に記載の
フィールドバス装置。 - 【請求項６】 フィールドバス通信コントローラが、二つのフィールドバス
メッセージの少なくとも一部の、いずれか一方のアドレスを指示するように適合
された第１ポインタと、フィールドバスメッセージの少なくとも二つの部分の他
方の開始アドレスを指示するように適合された第２ポインタとを含む請求項１に
記載のフィールドバス装置。 - 【請求項７】 コントローラに接続され、そしてプロセスに接続可能なセン
サをさらに具備し、このセンサが、プロセス変数量に基づいて、センサ出力をコ
ントローラに出力するように適合されている請求項１に記載のフィールドバス装
置。 - 【請求項８】 コントローラに接続されるとともに、プロセスに接続されて
そのプロセスに作用するように適合されたアクチュエータをさらに備えた請求項
１に記載のフィールドバス装置。 - 【請求項９】 メディアアクセスユニットの直列出力インタフェースが第１
送信レートでデータを提供するように適合され、フィールドバス通信コントロー
ラのデータ出力が、第１送信レートよりも速い第２送信レートでデータを提供す
るように適合された請求項１に記載のフィールドバス装置。 - 【請求項１０】 第１通信レートが約１メガビット／秒未満である請求項９
に記載のフィールドバス装置。 - 【請求項１１】 第１通信レートが約３１，２５０ビット／秒である請求項
１０に記載のフィールドバス装置。 - 【請求項１２】 フィールドバスループに接続可能であって、フィールドバ
スループから受信された電力でフィールドバス装置に電力を供給するように適合
された電源をさらに備えた請求項１に記載のフィールドバス装置。 - 【請求項１３】 フィールドバスループが２線式ループからなる請求項１に
記載のフィールドバス装置。 - 【請求項１４】 フィールドバスループが３以上の導体からなる請求項１に
記載のフィールドバス装置。 - 【請求項１５】 第１および第２フィールドバスメッセージの少なくとも一
部ずつを記憶するための特定用途集積回路であって、 第１送信レートで直列フィールドバスデータを受信するように適合された直列
入力インタフェースと、 第１送信レートよりも速い第２送信レートでフィールドバスデータを提供する
ように適合されたデータ出力と、 直列入力インタフェースとデータ出力に接続され、複数のフィールドバスデー
タセグメントを記憶するように適合された受信ＦＩＦＯメモリと、 現在の受信ＦＩＦＯメモリの読取位置に対応するセグメント位置を指示するよ
うに適合された第１ポインタと、 現在の受信ＦＩＦＯメモリの書込位置に対応するセグメント位置を指示するよ
うに適合された第２ポインタと、 第２フィールドバスメッセージの一部の第１セグメントに対応するセグメント
位置を指示するように適合された第３ポインタとを備えた特定用途集積回路。 - 【請求項１６】 受信ＦＩＦＯメモリに記憶されたフィールドバスデータセ
グメントの総数のカウントを維持するように適合されたカウンタをさらに備えた
請求項１５に記載の回路。 - 【請求項１７】 ＦＩＦＯメモリが空きであるかどうかを指示するように適
合された第１フラグと、 ＦＩＦＯメモリが満杯であるかどうかを指示するように適合された第２フラグ
と、 前記回路がフィールドバスメッセージを受信しているかどうかを指示するよう
に適合された第３フラグとをさらに備えた請求項１６に記載の回路。 - 【請求項１８】 第１フィールドバスメッセージの終端セグメントが受信Ｆ
ＩＦＯメモリから読み取られたかどうかを指示するように適合された第４フラグ
をさらに備えた請求項１７に記載の回路。 - 【請求項１９】 第１フィールドバスメッセージが受信ＦＩＦＯメモリから
読み取られる前に、第２フィールドバスメッセージが完全に受信されたかどうか
指示するように適合されたエラーフラグをさらに備えた請求項１８に記載の回路
。 - 【請求項２０】 第１フィールドバスメッセージの終端セグメントがＦＩＦ
Ｏメモリから読み取られたかどうか、および第２フィールドバスメッセージが既
にＦＩＦＯメモリにあったかどうかを指示するように適合されたステータスフラ
グをさらに備えた請求項１９に記載の回路。 - 【請求項２１】 第１フィールドバスメッセージ、および第２フィールドバ
スメッセージの少なくとも一部を表わすデータを連続的に受信するステップと、 第１フィールドバスメッセージを表わすデータを、少なくとも一つの第１メッ
セージセグメントに組み込むステップと、 少なくとも一つの第１メッセージセグメントを受信ＦＩＦＯメモリに記憶する
ステップと、 第２フィールドバスメッセージの少なくとも一部を表わすデータを、少なくと
も一つの第２メッセージセグメントに組み込むステップと、 少なくとも一つの第１メッセージセグメントが受信ＦＩＦＯメモリに記憶され
ている間に、少なくとも一つの第２メッセージセグメントを受信ＦＩＦＯメモリ
に記憶するステップとを備えた複数フィールドバスメッセージの少なくとも一部
を受信する方法。 - 【請求項２２】 受信ＦＩＦＯメモリ内に記憶された少なくとも一つの第１
メッセージの多数セグメントの数のカウントを保持するステップをさらに備えた
請求項２１に記載の方法。 - 【請求項２３】 少なくとも一つの第１メッセージセグメントが複数のセグ
メントからなる請求項２１に記載の方法。 - 【請求項２４】 少なくとも一つの第２メッセージセグメントの第１セグメ
ントを指示するポインタを保持するステップをさらに備えた請求項２１に記載の
方法。 - 【請求項２５】 受信ＦＩＦＯメモリ内に記憶されたセグメントの総数のカ
ウントを保持するステップをさらに備えた請求項２１に記載の方法。 - 【請求項２６】 二つのフィールドバスメッセージの少なくとも一部ずつを
受信し、受信ＦＩＦＯメモリ内に前記少なくとも一部ずつを記憶するための受信
ＦＩＦＯ記憶命令と、 少なくとも一つのフィールドバスセグメントが終端セグメントであるときは、
終端セグメント位置に関連する情報を記憶するためのポインタ命令と、 受信ＦＩＦＯメモリ内に記憶されたメッセージセグメントの総数のカウントを
保持するカウント命令と、 受信ＦＩＦＯメモリ内に記憶されたセグメントの数およびポインタ情報に基づ
いて受信ＦＩＦＯメモリのインクリメント位置からセグメントを反復して読み取
る読取命令とを備えたコンピュータ読取可能媒体上のフィールドバスコンピュー
タプログラム。 - 【請求項２７】 二つのフィールドバスメッセージの少なくとも一部ずつに
対応する一連のデータをフィールドバスループから受信する手段と、 一連のデータに基づいてデータセグメントを提供し、記憶する手段と、 データセグメントの読取手段とを備えたフィールドバス装置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/271,182 US6564268B1 (en) | 1999-03-17 | 1999-03-17 | Fieldbus message queuing method and apparatus |
| US09/271,182 | 1999-03-17 | ||
| PCT/US2000/006679 WO2000055700A1 (en) | 1999-03-17 | 2000-03-14 | Fieldbus message queuing method and apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002539550A true JP2002539550A (ja) | 2002-11-19 |
| JP4666770B2 JP4666770B2 (ja) | 2011-04-06 |
Family
ID=23034529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000605866A Expired - Fee Related JP4666770B2 (ja) | 1999-03-17 | 2000-03-14 | フィールドバスメッセージキューイング用集積回路 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP1161709B1 (ja) |
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| CN (1) | CN1142468C (ja) |
| AU (1) | AU3883500A (ja) |
| BR (1) | BR0009092A (ja) |
| CA (1) | CA2367689A1 (ja) |
| DE (1) | DE60004183T2 (ja) |
| WO (1) | WO2000055700A1 (ja) |
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