JP2004193865A - Network connection apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットワーク接続装置に関し、さらに詳しくは、例えば、CPUの暴走により動作が停止したネットワーク上の機器をリセット信号によって復旧させるネットワーク接続装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のネットワーク接続装置は、ネットワークに接続された機器の制御中枢となるCPUとは非同期に動作するCPUを備えた信号送受信部を有し、この信号送受信部は、ネットワーク上の機器の稼働状態を示す固有の信号を受信し、例えば、CPUの暴走により動作が停止している機器にリセット信号を送ることによって、機器を初期状態に戻し、正常な稼働状態に復旧させるようになっている(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】
特開2001−211232号公報(第6頁、第2図)
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のネットワーク接続装置では、固有の信号によって機器の稼働状態を把握するようになっているので、稼働状態毎に信号を定義する必要があり、汎用の通信プロトコルが使用できないという問題があった。
【0004】
また、従来のネットワーク接続装置では、信号送受信部が何らかの原因によって動作不能になった場合は、稼働状態を示す固有の信号が送受信できないので、ネットワーク上の機器の稼働状態を知ることができないという問題があった。
【0005】
さらに、従来のネットワーク接続装置では、動作が停止している機器がリセット信号を受け取った後においても、信号送受信部が動作不能になっている場合は、稼働状態を示す固有の信号が送受信できないので、ネットワーク上の機器の稼働状態を知ることができないという問題があった。
【0006】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、汎用の通信プロトコルを使用することができ、信号送受信部およびCPU等が動作不能になった場合でも、リセット信号によって復旧させることができ、さらに、リセット信号を受け取った後において信号送受信部およびCPU等が動作不能になっている場合でも、稼働状態の情報をネットワークに送信することができるネットワーク接続装置を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明のネットワーク接続装置は、予め定められた通信プロトコルに準拠したメッセージをネットワークに送受信し、データの伝送制御を行うプロトコル制御手段と、予め定められた時間を計時したとき、リセット信号を出力するリセット信号出力手段と、前記プロトコル制御手段によって送受信された前記メッセージが予め記憶されたメッセージと一致したとき、前記時間の計時を停止させる計時制御手段とを備えたことを特徴とする構成を有している。
【0008】
この構成により、予め定められた通信プロトコルに基づいてデータの伝送制御を行うプロトコル制御手段によって送受信されたメッセージが予め記憶されたメッセージと一致したとき、すなわち、装置が正常に稼働しているときは、リセット信号出力手段はリセット信号を出力しないので、ネットワークとデータの送受信を継続することができる。一方、装置が正常に稼働していないときは、リセット信号出力手段は、リセット信号を出力するので、リセット信号により正常な稼働状態にすることができる。
【0009】
また、本発明のネットワーク接続装置は、前記プロトコル制御手段によって送信された前記メッセージが、前記データの送信および前記データの受信の何れかを拒否するメッセージのとき、前記計時制御手段は、前記時間の計時を継続させることを特徴とする構成を有している。
【0010】
この構成により、例えば、プロトコル制御手段の受信バッファの空き容量が不足しているとき、プロトコル制御手段は、データの受信を拒否するメッセージを送信し、計時制御手段は、リセット信号出力手段による時間の計時を継続させるので、リセット信号出力手段は、予め定められた時間を計時したとき、リセット信号を出力し、リセット信号により稼働していない回路ユニットを初期状態にすることができる。
【0011】
また、本発明のネットワーク接続装置は、予め定められた通信プロトコルに準拠したメッセージをネットワークに送受信し、データの伝送制御を行うプロトコル制御手段と、前記プロトコル制御手段が、前記データの送信および前記データの受信の何れかを拒否するメッセージを前記ネットワークに送信したとき、リセット信号を出力するリセット信号出力手段とを備えたことを特徴とする構成を有している。
【0012】
この構成により、例えば、プロトコル制御手段の受信バッファの空き容量が不足しているとき、プロトコル制御手段は、データの受信を拒否するメッセージを送信し、リセット信号出力手段は、リセット信号を出力するので、リセット信号により稼働していない回路ユニットを直ちに初期状態にすることができる。
【0013】
また、本発明のネットワーク接続装置は、予め定められた範囲の回路ユニットが稼働している稼働状態および稼働を停止している停止状態の何れの状態にあるかを示す稼働状態情報を記憶する稼働状態情報記憶手段を備えたことを特徴とする構成を有している。
【0014】
この構成により、稼働状態情報記憶手段は、予め定められた範囲の回路ユニットの稼働状態および停止状態を記憶するので、停止状態にある回路ユニットを知ることができ、停止状態にある回路ユニットをリセット信号によって初期状態にすることができる。
【0015】
また、本発明のネットワーク接続装置は、前記稼働状態情報を前記ネットワークに送信する稼働状態情報送信手段を備えたことを特徴とする構成を有している。
【0016】
この構成により、稼働状態情報送信手段は、稼働状態情報をネットワークに送信するので、ネットワーク上の他のノードに稼働状態情報を通知することができる。
【0017】
また、本発明のネットワーク接続装置は、前記プロトコル制御手段が、前記メッセージの送受信を停止しているとき、前記ネットワークからの前記メッセージに応答するメッセージ応答手段を備えたことを特徴とする構成を有している。
【0018】
この構成により、メッセージ応答手段は、プロトコル制御手段がメッセージの送受信を停止しているとき、プロトコル制御手段に代わってメッセージを送受信することができる。
【0019】
本発明のネットワーク接続装置のリセット方法は、予め定められた時間を計時したとき、リセット信号を出力するリセット信号出力工程と、ネットワークに送受信されたメッセージが予め記憶されたメッセージと一致したとき、前記時間の計時を停止する計時停止工程とを含むことを特徴とする方法を有している。
【0020】
この方法により、ネットワークに送受信されたメッセージが予め記憶されたメッセージと一致しないとき、すなわち、装置が正常に稼働していないときは、リセット信号出力工程において、リセット信号が出力されることとなる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【0022】
(第1の実施の形態)
まず、本発明の第1の実施の形態のネットワーク接続装置の構成について説明する。
【0023】
図1に示すように、本実施の形態のネットワーク接続装置100は、ネットワークとデータの授受を行うトランシーバ101と、予め定められた通信プロトコルに準拠したメッセージをネットワークに送受信し、データの伝送制御を行うプロトコルコントローラ102と、予め定められた時間を計時したとき、リセット信号を予め定められた回路ユニットに出力するウォッチドッグタイマ(Watch Dog Timer;以下、WDTという。)103と、プロトコルコントローラ102によって送受信されるメッセージを予め記憶する記憶回路104と、プロトコルコントローラ102によって送受信されたメッセージと記憶回路104に記憶されたメッセージとを比較する比較回路105と、プロトコルコントローラ102の動作を制御するCPU106とを備えている。
【0024】
なお、図1において、前述の予め定められた回路ユニットとは、WDT103から出力されるリセット信号eを入力できるよう設定してあるプロトコルコントローラ102、比較回路105、およびCPU106をいう。
【0025】
トランシーバ101は、プロトコルコントローラ102がネットワークに送受信する送受信データaをネットワークに送受信するようになっている。プロトコルコントローラ102は、予め定められた通信プロトコルに準拠したメッセージをネットワークに送受信し、データの伝送制御を行うとともに、送信イネーブル信号bをトランシーバおよび比較回路105に出力するようになっている。
【0026】
WDT103は、予め定められた時間を計時するタイマを備え、予め定められた時間がタイマによって計時されたとき、リセット信号eをプロトコルコントローラ102、比較回路105、およびCPU106に出力し、初期状態にするようになっている。記憶回路104は、プロトコルコントローラ102がネットワークからのメッセージに対して応答するメッセージのビットパターン(以下、単に応答パターンという。)を予め記憶するようになっている。
【0027】
比較回路105は、プロトコルコントローラ102から送受信された送受信データaと記憶回路104から読み出された応答パターンcとを比較し、送受信データaと応答パターンcとが一致した場合、WDT103のタイマの計時を解除するタイマ解除信号dをWDT103に出力するようになっている。CPU106は、バスfを介しプロトコルコントローラ102を制御するようになっている。
【0028】
なお、プロトコルコントローラ102、WDT103、および比較回路105は、それぞれ、プロトコル制御手段、リセット信号出力手段、および計時制御手段を構成している。
【0029】
次に、本実施の形態のネットワーク接続装置100の動作について、図2から図5までを参照して説明する。ここでは、ANSI(American National Standards Institute)の878.1に準拠した通信プロトコルARCNET(Attached Resource Computer Network)を例に挙げて説明する。また、図2に示すように、ネットワークに3台の機器(以下、ノードという。)が接続された論理リング201において、メッセージは、論理リング201を反時計まわりに伝送されるものとする。
【0030】
また、記憶回路104は、通信プロトコルARCNETに基づいた応答パターンを記憶しているものとする。具体的には、送信権を示すトークン、相手側のバッファに空き容量があるか否かを問い合わせるフリーバッファ問い合わせ、ネットワークを介して送受信されるパケット、ネットワークに接続された機器からの要求を受け入れるACK(Acknowledgement)、およびネットワークに接続された機器からの要求に対してデータの送信およびデータの受信の何れかを拒否するNAK(Negative Acknowledgment)のメッセージの拡張子を記憶している。
【0031】
図3は、図2に示された論理リング201上において、ノード#1からノード#3までのノード間でメッセージが授受される手順を示したものであり、手順Aから手順Cまでの3つの手順が例示されている。
【0032】
最初に、手順Aは、どのノードもパケットの送信を企図しておらず、送信権を示すトークンがノード間で授受されているようすを示している。
【0033】
次に、手順Bは、ノード#1からノード#2へのパケットの送信が成功した場合を示している。まず、ノード#1は、パケットをノード#2に送信する前に、フリーバッファ問い合わせのメッセージによって、ノード#2のバッファに空きがあるか否かをノード#2に問い合わせている。このフリーバッファ問い合わせのメッセージに対して、ノード#2からACKが応答されたので、ノード#1は、ノード#2のバッファに空きがあることがわかり、パケットをノード#2に送信している。そして、ノード#2は、パケット送信が正常に終了したことを示すACKをノード#1に返送することによって、ノード#1からノード#2へのパケットの送信が成功したことを示している。
【0034】
次に、手順Cは、ノード#2からノード#3への送信が失敗した場合を示している。まず、ノード#2は、パケットをノード#3に送信する前に、フリーバッファ問い合わせのメッセージによって、ノード#3のバッファに空きがあるか否かをノード#3に問い合わせている。このフリーバッファ問い合わせのメッセージに対して、ノード#3は、バッファに空きがないのでパケットの受信を拒否するメッセージNAKをノード#2に送信している。さらに、ノード#2は、フリーバッファ問い合わせのメッセージの送信を繰り返した結果、メッセージNAKの応答が連続したためパケット送信を断念し、トークンをノード#3に送っている。なお、手順3以外にも、例えば、伝送エラーによってメッセージが正しく伝わらず、受信側ノードが無応答になり送信が失敗する場合がある。
【0035】
次に、本実施の形態のネットワーク接続装置100の動作について、図4および図5のフローチャートを参照して説明する。
【0036】
図4において、まず、プロトコルコントローラ102によって、送受信された送受信データaがトランシーバ101および比較回路105に出力される(ステップS401)。次いで、プロトコルコントローラ102によって、送信イネーブル信号bがトランシーバ101および比較回路105に出力される(ステップS402)。次いで、比較回路105によって、記憶回路104から予め記憶された応答パターンcが読み出される(ステップS403)。
【0037】
引き続き、比較回路105によって、プロトコルコントローラ102から入力された送受信データaと記憶回路104に予め記憶された応答パターンcとが比較される(ステップS404)。ステップS404において、送受信データaと応答パターンcとが一致した場合は、比較回路105によって、送受信データaとメッセージNAKとが比較される(ステップS405)。
【0038】
ステップS405において、送受信データaがメッセージNAKと一致しなかった場合は、比較回路105によって、後述のWDT103が備えたタイマの計時を解除するタイマ解除信号dがWDT103に出力される(ステップS406)。
【0039】
一方、ステップS404において送受信データaと応答パターンcとが一致しなかった場合は、ステップS401に戻る。送受信データaと応答パターンcとが一致しなかった場合の例としては、プロトコルコントローラ102およびCPU106等が何らかの原因で正常な動作が継続できなくなり、稼働が停止した状態になっている場合がある。この場合は、ステップS401に戻るので、タイマ解除信号dはWDT103に出力されず、WDT103のタイマにより予め定められた時間が計時されたとき、WDT103に接続された回路ユニットは初期状態に戻されることとなる。
【0040】
また、ステップS405において送受信データaがメッセージNAKと一致した場合も、ステップS401に戻る。ステップS405において送受信データaがメッセージNAKと一致した場合の例としては、CPU106の暴走によってプロトコルコントローラ102の受信バッファの読み出しができない状態になっている場合がある。この場合は、ステップS401に戻るので、タイマ解除信号dはWDT103に出力されず、WDT103のタイマにより予め定められた時間が計時されたとき、WDT103に接続された回路ユニットは初期状態に戻されることとなる。
【0041】
次に、図5のフローチャートを参照して、WDT103の動作を説明する。
【0042】
図5において、まず、WDT103に備えられたタイマが計時を開始する(ステップS501)。例えば、トークンを次のノードに送信したとき、タイマが計時を開始するようWDT103を構成することができる。次いで、比較回路105からタイマ解除信号dを受信したか否かが判断される(ステップS502)。このタイマ解除信号dとは、ステップS501においてタイマによって開始された計時を停止し、計時を再スタートさせる信号をいう。
【0043】
ステップS502において、比較回路105からタイマ解除信号dを受信したと判断されなかった場合は、タイマによって計時された時間が予め定められた時間を超えたか否かが判断される(ステップS503)。ここで、予め定められた時間とは、例えば、前述の図3に示された手順Bにおけるノード#3および手順Cにおけるノード#1のように、自ノード宛てのメッセージを受け取ることがない時間の最大値を超える時間をいう。
【0044】
一方、ステップS502において、比較回路105からタイマ解除信号dを受信したと判断された場合は、タイマがリセットされ(ステップS504)、ステップS501に戻る。
【0045】
ステップS503において、タイマによって計時された時間が予め設定された時間を超えたと判断された場合は、リセット信号eがプロトコルコントローラ102、比較回路105、およびCPU106に出力され(ステップS505)、プロトコルコントローラ102、比較回路105、およびCPU106は、初期状態にされる。
【0046】
なお、ステップS503において、タイマによって計時された時間が予め設定された時間を超えたと判断されたときは、前述の図4に示されたフローチャートにおける処理がどのステップにあっても、リセット信号eは前述の回路に出力される。
【0047】
また、ステップS405において送受信データaがメッセージNAKと一致したとき、予め定められた時間が計時される前に、WDT103からリセット信号eを出力する構成としてもよい。
【0048】
また、前述のステップS505は、リセット信号出力工程を構成し、ステップS406、ステップS502、およびステップS504は、計時停止工程を構成している。
【0049】
以上のように、本実施の形態のネットワーク接続装置100によれば、プロトコルコントローラ102によって送受信される送受信データと記憶回路104に予め記憶された応答パターンとを比較することによって、装置内の回路ユニットの稼働状態を検出し、稼働していない回路ユニットにリセット信号を出力する構成としたので、汎用の通信プロトコルを使用することができ、プロトコルコントローラ102およびCPU106等が動作不能になった場合でも、リセット信号によって正常な稼働状態に復旧させることができる。
【0050】
(第2の実施の形態)
まず、本発明の第2の実施の形態のネットワーク接続装置の構成について説明する。
【0051】
なお、本実施の形態のネットワーク接続装置600の構成のうち、第1の実施の形態のネットワーク接続装置100の構成と同様である構成については、第1の実施の形態のネットワーク接続装置100の構成と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【0052】
図6に示すように、本実施の形態のネットワーク接続装置600の構成は、第1の実施の形態のネットワーク接続装置100にステータス記憶回路601およびデコード回路602を備えた構成と同様である。
【0053】
ステータス記憶回路601は、予め定められた範囲の回路ユニットが稼働している稼働状態および稼働を停止している停止状態の何れの状態にあるかを示す稼働状態情報(以下、ステータス情報という。)を記憶するようになっている。このステータス情報は、バスfを介して取得されるようになっており、ステータス記憶回路601は、最新のステータス情報を記憶するようになっている。なお、ステータス記憶回路601は、稼働状態情報記憶手段を構成している。
【0054】
デコード回路602は、ステータス記憶回路601から出力されるステータス情報gとWDT103から出力されるリセット信号eとをデコードし、リセット信号を予め定められた範囲の回路ユニットに個別に出力するようになっている。
なお、デコード回路602によって個別に出力される信号を、以下、個別リセット信号hという。また、図6において、予め定められた範囲の回路ユニットとは、デコード回路602に接続されたプロトコルコントローラ102、比較回路105、CPU106、および装置内の他の回路(図示せず)をいい、リセット対象とされた回路ユニットである。
【0055】
次に、本実施の形態のネットワーク接続装置600の動作について、説明する。なお、本実施の形態のネットワーク接続装置600の動作のうち、第1の実施の形態のネットワーク接続装置100の動作と同様である動作については、詳細な説明を省略する。
【0056】
図6において、WDT103のタイマが予め設定された時間を計時したとき、WDT103によって、リセット信号eがデコード回路602に出力される。次いで、デコード回路602によって、ステータス記憶回路601から出力されるステータス情報gとWDT103から出力されるリセット信号eとがデコードされる。そして、ステータス情報gに基づいて、デコード回路602から個別リセット信号hが出力され、停止状態にある回路ユニットは初期状態にされる。
【0057】
ここで、表1を参照して、デコード回路602の動作を説明する。
【0058】
表1において、予め定められた範囲の回路ユニットをプロトコルコントローラ102、比較回路105、およびCPU106とした場合のデコード回路の真理値が示されている。表1に示された○印は個別リセット信号hを出力する場合を示し、×印は個別リセット信号hを出力しない場合を示している。
【0059】
例えば、ステータス記憶回路601から出力されたステータス情報が、電源瞬断の情報の場合、WDT103がリセット信号eを出力すると、デコード回路602は、プロトコルコントローラ102、比較回路105、およびCPU106の全てに個別リセット信号hを出力する。一方、ステータス記憶回路601から出力されたステータス情報が、スタックオーバーフローの情報であった場合、WDT103がリセット信号eを出力すると、デコード回路602は、CPU106のみに個別リセット信号hを出力する。
【0060】
なお、表1において、Don’t Careは、プロトコルコントローラ102、比較回路105、およびCPU106が稼働している稼働状態を示し、一方、電源瞬断、スタックオーバーフロー、受信バッファオーバーフロー、送信タイムアウトは、プロトコルコントローラ102、比較回路105、およびCPU106が稼働を停止している停止状態を示している。
【0061】
以上のように、本実施の形態のネットワーク接続装置600によれば、ステータス記憶回路601は、回路ユニットのステータス情報を記憶し、デコード回路602は、ステータス情報に基づいてリセット信号を回路ユニットに個別に出力する構成としたので、リセット信号によって回路ユニットを選択的に復旧させることができる。
【0062】
(第3の実施の形態)
まず、本発明の第3の実施の形態のネットワーク接続装置の構成について説明する。
【0063】
なお、本実施の形態のネットワーク接続装置700の構成のうち、第2の実施の形態のネットワーク接続装置600の構成と同様である構成については、第2の実施の形態のネットワーク接続装置600の構成と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【0064】
図7に示すように、本実施の形態のネットワーク接続装置700の構成は、第2の実施の形態のネットワーク接続装置600に備えられたステータス記憶回路601に代えてステータス記憶回路701を備え、さらに、スイッチ703と、モノステーブルマルチバイブレータ(以下、単にMMという。)702とを備えた構成と同様である。
【0065】
ステータス記憶回路701は、予め定められた範囲の回路ユニットのステータス情報を記憶し、このステータス情報をネットワークに一斉同報パケットとして送信するようになっている。なお、ステータス記憶回路701は、稼働状態情報送信手段を構成している。
【0066】
スイッチ703は、ステータス記憶回路701およびプロトコルコントローラ102の何れかとトランシーバ101との接続を切換えるようになっている。MM702は、WDT103からリセット信号eが入力されたとき、スイッチ703に切換の動作をさせる切換信号jを出力するようになっている。
【0067】
スイッチ703は、MM702から切換信号jが入力されるまでは、プロトコルコントローラ102とトランシーバ101とを接続しており、プロトコルコントローラ102によって送受信される送受信データaが選択されている。一方、スイッチ703は、MM702から一定時間切換信号jが入力されたとき、ステータス記憶回路701とトランシーバ101とを一定時間接続し、ステータス記憶回路701から送受信されるデータ(以下、予備送受信データという。)iを一定時間選択するようになっている。
【0068】
次に、本実施の形態のネットワーク接続装置700の動作について、説明する。なお、本実施の形態のネットワーク接続装置700の動作のうち、第2の実施の形態のネットワーク接続装置600の動作と同様である動作については、詳細な説明を省略する。
【0069】
図7において、WDT103のタイマが予め設定された時間を計時したとき、WDT103によって、リセット信号eがデコード回路602に出力される。次いで、デコード回路602は、ステータス記憶回路601から出力されるステータス情報gとWDT103から出力されるリセット信号eとがデコードされる。
そして、ステータス情報gに基づいて、デコード回路602から個別リセット信号hが停止状態にある回路ユニットに出力される。停止状態にある回路ユニットは初期状態にされる。
【0070】
一方、WDT103から出力されたリセット信号eは、MM702に入力され、MM702によって切換信号jがスイッチ703に出力される。続いて、スイッチ703によって、ステータス記憶回路701とトランシーバ101とが接続される。そして、ステータス記憶回路701によってトークンが受信されたとき、ステータス記憶回路701に記憶されたステータス情報を一斉同報パケットとしてネットワークに送信する。
【0071】
以上のように、本実施の形態のネットワーク接続装置700によれば、ステータス記憶回路701は、回路ユニットのステータス情報を記憶し、回路ユニットがリセットされた後にステータス情報をネットワークに送信する構成としたので、プロトコルコントローラ102がリセット信号によって復旧しない場合でもネットワークに接続された他のノードにステータス情報を送信することができる。
【0072】
(第4の実施の形態)
まず、本発明の第4の実施の形態のネットワーク接続装置の構成について説明する。
【0073】
なお、本実施の形態のネットワーク接続装置800の構成のうち、第3の実施の形態のネットワーク接続装置700の構成と同様である構成については、第3の実施の形態のネットワーク接続装置700の構成と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【0074】
図8に示すように、本実施の形態のネットワーク接続装置800の構成は、第3の実施の形態のネットワーク接続装置700に備えられたデコード回路602を取り除き、ステータス記憶回路701に代えて自動応答回路801を備えた構成と同様である。
【0075】
自動応答回路801は、プロトコルコントローラ102が、メッセージの送受信を停止しているとき、例えば、プロトコルコントローラ102がハングアップしているとき、ネットワークからのメッセージに応答するようになっている。例えば、自ノード宛てのトークンを受信したとき、次ノード宛てのトークンを自動的に送信し、また、自ノード宛てのフリーバッファ問い合わせのメッセージを受信したとき、NAKを自動的に返すようになっている。なお、自動応答回路801は、メッセージ応答手段を構成している。
【0076】
次に、本実施の形態のネットワーク接続装置800の動作について、説明する。なお、本実施の形態のネットワーク接続装置800の動作のうち、第3の実施の形態のネットワーク接続装置700の動作と同様である動作については、詳細な説明を省略する。
【0077】
図8において、WDT103のタイマが予め設定された時間を計時したとき、WDT103によって、リセット信号eが、プロトコルコントローラ102、比較回路105、CPU106、およびMM702に出力される。次いで、MM702によって、切換信号jがスイッチ703に出力される。続いて、スイッチ703によって、自動応答回路801とトランシーバ101とが接続される。そして、自動応答回路801によって、ネットワークとのデータの送受信が行われる。すなわち、プロトコルコントローラ102が、例えば、ハングアップして稼働を停止しているとき、または、プロトコルコントローラ102がリセット信号eにより初期状態に戻される途中においても、自動応答回路801によって、データの送受信は継続されることとなる。
【0078】
以上のように、本実施の形態のネットワーク接続装置800によれば、プロトコルコントローラ102がデータの送受信を停止しているとき、自動応答回路801が、自動的に応答する構成としたので、他のノードとの通信を中断させることなく継続することができる。
【0079】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、汎用の通信プロトコルに基づき、装置が正常に稼働しているときは、ネットワークとデータの送受信を継続することができ、一方、装置が正常に稼働していないときは、リセット信号により正常な稼働状態にすることができるネットワーク接続装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態のネットワーク接続装置のブロック図
【図2】ノードのネットワーク接続例を示す図
【図3】ノード間のメッセージの授受の例を示す図
【図4】本発明の第1の実施の形態のネットワーク接続装置の各ステップのフローチャート
【図5】本発明の第1の実施の形態のウォッチドッグタイマの各ステップのフローチャート
【図6】本発明の第2の実施の形態のネットワーク接続装置のブロック図
【図7】本発明の第3の実施の形態のネットワーク接続装置のブロック図
【図8】本発明の第4の実施の形態のネットワーク接続装置のブロック図
【符号の説明】
100、600、700、800 ネットワーク接続装置
101 トランシーバ
102 プロトコルコントローラ
103 ウォッチドッグタイマ
104 記憶回路
105 比較回路
106 CPU
201 論理リング
601、701 ステータス記憶回路
602 デコード回路
702 モノステーブルマルチバイブレータ
703 スイッチ
801 自動応答回路[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a network connection device, and more particularly, to a network connection device that recovers, using a reset signal, a device on a network that has stopped operating due to a runaway CPU, for example.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, this type of network connection device has a signal transmission / reception unit provided with a CPU that operates asynchronously with a CPU that is a control center of a device connected to a network. By receiving a unique signal indicating the operation state and sending a reset signal to a device whose operation has been stopped due to runaway of the CPU, for example, the device is returned to the initial state and restored to the normal operation state. (For example, see Patent Document 1).
[Patent Document 1]
JP-A-2001-212232 (page 6, FIG. 2)
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional network connection device, since the operation state of the device is grasped by a unique signal, it is necessary to define a signal for each operation state, and a general-purpose communication protocol cannot be used. There was a problem.
[0004]
Further, in the conventional network connection device, when the signal transmission / reception unit becomes inoperable for some reason, a unique signal indicating the operation state cannot be transmitted / received, so that the operation state of the device on the network cannot be known. was there.
[0005]
Furthermore, in the conventional network connection device, even after the device that has stopped operating receives the reset signal, if the signal transmitting / receiving unit is inoperable, a unique signal indicating the operating state cannot be transmitted / received. However, there is a problem that it is not possible to know the operation status of the devices on the network.
[0006]
The present invention has been made to solve such a problem, and a general-purpose communication protocol can be used. Even when a signal transmission / reception unit, a CPU, and the like become inoperable, a signal is restored by a reset signal. Further, the present invention provides a network connection device capable of transmitting operating state information to a network even when a signal transmitting / receiving unit, a CPU, and the like become inoperable after receiving a reset signal. .
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The network connection device of the present invention transmits and receives a message conforming to a predetermined communication protocol to and from a network, and outputs a reset signal when a predetermined time is counted, and a protocol control unit that performs data transmission control. Reset signal output means, and a clock control means for stopping the timing of the time when the message transmitted / received by the protocol control means matches a previously stored message. ing.
[0008]
With this configuration, when a message transmitted / received by the protocol control unit that performs data transmission control based on a predetermined communication protocol matches a message stored in advance, that is, when the device is operating normally. Since the reset signal output means does not output the reset signal, the transmission and reception of data with the network can be continued. On the other hand, when the device is not operating normally, the reset signal output means outputs a reset signal, so that a normal operation state can be set by the reset signal.
[0009]
Further, the network connection device of the present invention, when the message transmitted by the protocol control means is a message that rejects either the transmission of the data or the reception of the data, the timing control means, the time control It has a configuration characterized by continuing timekeeping.
[0010]
With this configuration, for example, when the free space of the reception buffer of the protocol control unit is insufficient, the protocol control unit transmits a message rejecting the reception of data, and the time control unit sets the time by the reset signal output unit. Since the clocking is continued, the reset signal output means can output a reset signal when the predetermined time has been measured, and can set the circuit unit which is not operated by the reset signal to an initial state.
[0011]
Further, the network connection device of the present invention is a protocol control means for transmitting / receiving a message conforming to a predetermined communication protocol to / from a network and controlling data transmission, and wherein the protocol control means transmits the data and transmits the data. And a reset signal output means for outputting a reset signal when a message rejecting any of the above is transmitted to the network.
[0012]
With this configuration, for example, when the free space of the reception buffer of the protocol control unit is insufficient, the protocol control unit transmits a message rejecting data reception, and the reset signal output unit outputs a reset signal. In addition, a circuit unit that is not operating can be immediately brought into an initial state by a reset signal.
[0013]
In addition, the network connection device of the present invention is an operation device that stores operation state information indicating which of an operation state in which a circuit unit in a predetermined range is operating and a stopped state in which operation is stopped. It has a configuration characterized by comprising state information storage means.
[0014]
With this configuration, the operating state information storage unit stores the operating state and the stopped state of the circuit unit in a predetermined range, so that the circuit unit in the stopped state can be known, and the circuit unit in the stopped state is reset. The initial state can be set by a signal.
[0015]
Further, the network connection device of the present invention has a configuration characterized by comprising operating state information transmitting means for transmitting the operating state information to the network.
[0016]
With this configuration, the operating state information transmitting unit transmits the operating state information to the network, so that the operating state information can be notified to other nodes on the network.
[0017]
Further, the network connection device of the present invention has a configuration characterized in that the protocol control means includes message response means for responding to the message from the network when transmission / reception of the message is stopped. are doing.
[0018]
With this configuration, the message response unit can transmit and receive a message instead of the protocol control unit when the protocol control unit stops transmitting and receiving the message.
[0019]
The reset method of the network connection device of the present invention, when a predetermined time is measured, a reset signal output step of outputting a reset signal, and when a message transmitted and received on the network matches a previously stored message, And a timing stop step of stopping the timing of the time.
[0020]
According to this method, when the message transmitted / received to / from the network does not match the message stored in advance, that is, when the apparatus is not operating normally, a reset signal is output in the reset signal output step.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0022]
(First Embodiment)
First, the configuration of the network connection device according to the first embodiment of the present invention will be described.
[0023]
As shown in FIG. 1, a
[0024]
In FIG. 1, the above-described predetermined circuit unit refers to the
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
The
[0028]
Note that the
[0029]
Next, the operation of the
[0030]
It is assumed that the
[0031]
FIG. 3 shows a procedure in which messages are exchanged between nodes # 1 to # 3 on the
[0032]
Initially, procedure A shows that no node intends to transmit a packet, and that a token indicating the transmission right is being exchanged between the nodes.
[0033]
Next, the procedure B shows a case where the packet transmission from the node # 1 to the node # 2 is successful. First, before transmitting a packet to the node # 2, the node # 1 inquires of the node # 2 whether or not there is free space in the buffer of the node # 2 by a free buffer inquiry message. Since an ACK is returned from the node # 2 to the message of the free buffer inquiry, the node # 1 knows that there is free space in the buffer of the node # 2, and transmits the packet to the node # 2. Then, the node # 2 returns an ACK indicating that the packet transmission has been normally completed to the node # 1, thereby indicating that the packet transmission from the node # 1 to the node # 2 is successful.
[0034]
Next, the procedure C shows a case where transmission from the node # 2 to the node # 3 fails. First, before transmitting the packet to the node # 3, the node # 2 inquires of the node # 3 whether or not there is free space in the buffer of the node # 3 by a free buffer inquiry message. In response to the free buffer inquiry message, the node # 3 transmits to the node # 2 a message NAK rejecting reception of a packet because there is no free space in the buffer. Furthermore, as a result of repeating the transmission of the free buffer inquiry message, the node # 2 gives up the packet transmission because the response of the message NAK is continuous, and sends the token to the node # 3. In addition to the procedure 3, for example, a message may not be transmitted correctly due to a transmission error, and the receiving node may not respond and transmission may fail.
[0035]
Next, the operation of the
[0036]
4, first, the transmitted / received data a transmitted / received is output to the
[0037]
Subsequently, the
[0038]
When the transmission / reception data a does not match the message NAK in step S405, the
[0039]
On the other hand, if the transmission / reception data a does not match the response pattern c in step S404, the process returns to step S401. As an example of a case where the transmission / reception data a does not match the response pattern c, there is a case where the
[0040]
Also, if the transmission / reception data a matches the message NAK in step S405, the process returns to step S401. As an example of the case where the transmission / reception data a matches the message NAK in step S405, there is a case where the runaway of the
[0041]
Next, the operation of the
[0042]
In FIG. 5, first, a timer provided in the
[0043]
If it is not determined in step S502 that the timer release signal d has been received from the
[0044]
On the other hand, if it is determined in step S502 that the timer release signal d has been received from the
[0045]
If it is determined in step S503 that the time measured by the timer has exceeded the preset time, a reset signal e is output to the
[0046]
In step S503, when it is determined that the time measured by the timer has exceeded the preset time, the reset signal e is set to be low regardless of the step in the flowchart shown in FIG. It is output to the circuit described above.
[0047]
In addition, when the transmission / reception data a matches the message NAK in step S405, the
[0048]
Step S505 described above constitutes a reset signal output step, and steps S406, S502, and S504 constitute a timing stop step.
[0049]
As described above, according to the
[0050]
(Second embodiment)
First, the configuration of the network connection device according to the second embodiment of the present invention will be described.
[0051]
Note that, of the configuration of the
[0052]
As shown in FIG. 6, the configuration of the
[0053]
The
[0054]
The
Note that the signals individually output by the
[0055]
Next, the operation of the
[0056]
In FIG. 6, when the timer of the
[0057]
Here, the operation of the
[0058]
Table 1 shows the truth values of the decode circuit when the circuit units in the predetermined range are the
[0059]
For example, when the status information output from the
[0060]
In Table 1, Don't Care indicates an operating state in which the
[0061]
As described above, according to the
[0062]
(Third embodiment)
First, the configuration of the network connection device according to the third embodiment of the present invention will be described.
[0063]
Note that, of the configuration of the
[0064]
As shown in FIG. 7, the configuration of the
[0065]
The
[0066]
The
[0067]
The
[0068]
Next, the operation of the
[0069]
In FIG. 7, when the timer of the
Then, based on the status information g, the individual reset signal h is output from the
[0070]
On the other hand, the reset signal e output from the
[0071]
As described above, according to the
[0072]
(Fourth embodiment)
First, the configuration of the network connection device according to the fourth embodiment of the present invention will be described.
[0073]
Note that, of the configuration of the
[0074]
As shown in FIG. 8, the configuration of the
[0075]
The
[0076]
Next, the operation of the
[0077]
8, when the timer of the
[0078]
As described above, according to the
[0079]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, based on a general-purpose communication protocol, when the device is operating normally, transmission and reception of data with the network can be continued, while the device operates normally. If not, a network connection device that can be brought into a normal operation state by a reset signal can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a network connection device according to a first embodiment of this invention;
FIG. 2 is a diagram showing a network connection example of a node;
FIG. 3 is a diagram showing an example of message transfer between nodes;
FIG. 4 is a flowchart of each step of the network connection device according to the first embodiment of this invention;
FIG. 5 is a flowchart of each step of the watchdog timer according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram of a network connection device according to a second embodiment of the present invention;
FIG. 7 is a block diagram of a network connection device according to a third embodiment of the present invention;
FIG. 8 is a block diagram of a network connection device according to a fourth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
100, 600, 700, 800 network connection device
101 transceiver
102 Protocol Controller
103 Watchdog timer
104 memory circuit
105 Comparison circuit
106 CPU
201 Logical ring
601, 701 status storage circuit
602 decoding circuit
702 monostable multivibrator
703 switch
801 Automatic response circuit
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002358104A JP2004193865A (en) | 2002-12-10 | 2002-12-10 | Network connection apparatus |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2009154401A2 (en) * | 2008-06-18 | 2009-12-23 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and system for maintaining connections between a terminal and servers in a communication system |
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2002
- 2002-12-10 JP JP2002358104A patent/JP2004193865A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2009154401A2 (en) * | 2008-06-18 | 2009-12-23 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and system for maintaining connections between a terminal and servers in a communication system |
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US8516127B2 (en) | 2008-06-18 | 2013-08-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and system for maintaining connections between a terminal and servers in a communication system |
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