JP2008227558A - Network adapter, communication terminal, communication path distribution method and program thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、LAN(Lodal Area Network)などで、複数の通信端末を接続して情報通信を行うため、2つの外部機器とネットワーク接続されると共に、通信端末と接続され、2つの外部機器と通信端末間で通信を行うネットワークアダプタ、通信端末、通信経路分配方法およびそのプログラムに関するものである。 In the present invention, in order to perform information communication by connecting a plurality of communication terminals via a LAN (Local Area Network) or the like, the present invention is connected to two external devices and connected to a communication terminal and communicates with the two external devices. The present invention relates to a network adapter that performs communication between terminals, a communication terminal, a communication path distribution method, and a program thereof.
LANで、複数の通信端末を接続して情報通信を行う代表的なものとして、IEEE 802.5委員会によって標準化されたLAN規格トークンリングがある。トークンリングは通信を行う機器を環状に接続して、リング型のLANを構築するものであり、LANケーブルにはツイストペアケーブルが使用される。アクセス制御にはトークンパッシング方式が採用され、トークンと呼ばれる「送信権」データがネットワークを常に周回することで、これを取り込んだ端末がデータを送信する形をとっている。 The LAN standard token ring standardized by the IEEE 802.5 committee is a typical example of performing information communication by connecting a plurality of communication terminals in a LAN. In the token ring, a ring type LAN is constructed by connecting communication devices in a ring shape, and a twisted pair cable is used as the LAN cable. A token passing system is adopted for access control, and "transmission right" data called a token always circulates in the network, and the terminal that has captured the data transmits the data.
また、工場内、オフィス内、ビル内など限られた範囲において通信機器同士を接続しデータの送受信を行うシステムでは、10BASE−Tや100BASE−TXによる接続が主流であり、通信端末を3台以上接続する場合には、複数の端末装置と接続されたケーブルを集線し、これらのスイッチングを行うものとして、ハブと呼ばれる集線装置が欠かせない存在となっている。 Also, in a system that connects communication devices and transmits / receives data within a limited range such as in a factory, office, or building, connection using 10BASE-T or 100BASE-TX is the mainstream, and there are three or more communication terminals. In the case of connection, a concentrator called a hub is indispensable for concentrating cables connected to a plurality of terminal devices and switching them.
たとえば、図6に示すトークンリングLANにおいて使用されるトークンリングLAN用ハブとしては、図7に示すように、ハブの電源51を監視する電源監視回路55と、この監視結果に応じてLAN管理回路52からステーション64a〜66dへのハブ内部伝送路56〜59をバイパスするためのLAN管理回路バイパスリレー53と、その監視結果によりステーション64a〜64dからファントム回路61への要求を遮断する遮断回路60とを設けたものが公知となっている。(例えば特許文献1参照)
For example, as a token ring LAN hub used in the token ring LAN shown in FIG. 6, as shown in FIG. 7, a power supply monitoring circuit 55 for monitoring the power supply 51 of the hub and a LAN management circuit according to the monitoring result. A LAN management circuit bypass relay 53 for bypassing the hub
この従来技術を適用することで、図6のトークンリングLAN上で、ある端末73Cの電源が不調となったときには、電源監視回路55によりハブの電源51が安定した電力を出力できないことが検出され、LAN管理回路バイパスリレー53が切替えられてLAN管理回路52がバイパス状態となる。したがって、フレーム中継を正常に行えなくなったLAN管理回路52からステーションが分離されると同時に、遮断回路がステーションからファントム回路への要求を遮断する。したがって、ステーションから加入要求があってもハブはトークンリングネットワークから離脱し、電源が不安定であることに起因するシステムダウンが回避されるのである。
しかし、従来の技術では、複数の通信端末をLANに接続しようとする場合、複数の通信端末からきたネットワークケーブルが1つのハブに集中することになり、工場内、オフィス内、ビル内で通信端末が点在するときには、ネットワーク構築の際に長いネットワークケーブルを必要とする場合がある。また、ケーブルを束ねる適度なスペースを確保しなければならないほか、ネットワークケーブルの取り回しや接続先の確認などで煩雑な作業が必要となる。
さらに、特許文献1のトークンリングLAN用ハブでは、LANを維持するためにハブの電源を常時オンとした状態で使用していなければならず、図6のハブ73cの電源が故障して通信経路が遮断されたような場合には、その末端側にある端末74e,74fがLANから遮断されて孤立してしまうという問題が発生していた。
However, in the conventional technology, when connecting a plurality of communication terminals to a LAN, the network cables from the plurality of communication terminals are concentrated on one hub, and the communication terminals are used in a factory, office, or building. When the network is scattered, a long network cable may be required for network construction. In addition, it is necessary to secure an appropriate space for bundling the cables, and complicated work is required for handling the network cable and confirming the connection destination.
Further, the token ring LAN hub disclosed in
そこで、本発明では、LANを構築する装置の電源がオフとなった状態でも、その末端側にある端末とのLAN環境を保持し、また、ネットワークケーブルの取り回しや接続先の確認などで煩雑な作業を必要とせず、短いネットワークケーブルでネットワークを構築できるネットワークアダプタ、通信端末、通信経路分配方法およびそのプログラムを提供することを目的とする。 Therefore, in the present invention, even when the device for constructing the LAN is turned off, the LAN environment with the terminal on the terminal side is maintained, and the network cable is routed and the connection destination is confirmed. An object of the present invention is to provide a network adapter, a communication terminal, a communication path distribution method, and a program thereof that can construct a network with a short network cable without requiring work.
上記課題を解決するため、本発明は次のように構成したのである。
請求項1に記載の発明は、2つの外部機器とネットワーク接続されると共に、通信端末に接続され、前記2つの外部機器と前記通信端末との間で通信を行う通信端末用のネットワークアダプタにおいて、第1外部機器とネットワーク接続するための第1ポートと、第2外部機器とネットワーク接続するための第2ポートと、前記通信端末と通信するための第1ネットワークコントローラと、前記通信端末と通信するための第2ネットワークコントローラと、前記第1ポート、前記第2ポート、前記第1ネットワークコントローラ、前記第2ネットワークコントローラ間での信号の経路を切替えるリレーと、前記通信端末の状態に基づいて前記リレーの動作を制御するリレー制御回路とを備え、前記リレーは、前記第1ネットワークコントローラを経由して前記第1ポートと前記通信端末が通信を行うと共に、前記第2ネットワークコントローラを経由して前記第2ポートと前記通信端末が通信を行う第1の通信状態と、前記第1ポートと前記第2ポート間で直接通信を行う第2の通信状態とを切替え、前記リレー制御回路は、前記通信端末が正常に動作しているとき、第1の通信状態となるように前記リレーを制御し、それ以外のときには、第2の通信状態となるように前記リレーを制御することを特徴とするものである。
In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.
The invention according to
また、請求項2に記載の発明は、前記リレー制御回路は、前記通信端末の電源がオンであるときは第1の通信状態とし、それ以外のときは第2の通信状態とするように前記リレーを制御することを特徴とするものである。
また、請求項3に記載の発明は、前記リレー制御回路は、前記通信端末のウォッチドックタイマー信号として正常信号が入力されているときは第1の通信状態とし、それ以外のときは第2の通信状態とするように前記リレーを制御することを特徴とするものである。
また、請求項4に記載の発明は、前記リレー制御回路は、前記通信端末の電源がオンであり、かつ、前記ウォッチドックタイマー信号として正常信号が入力されているときは第1の通信状態とし、それ以外のときは第2の通信状態とするように前記リレーを制御することを特徴とするものである。
また、請求項5に記載の発明は、前記通信端末用のネットワークアダプタは、前記通信端末に着脱自在に取り付け可能な構造とし、前記通信端末から取り外されたときは、第2の通信状態とすることを特徴とするものである。
In the invention according to claim 2, the relay control circuit is configured to be in a first communication state when the power of the communication terminal is on, and to be in a second communication state at other times. The relay is controlled.
According to a third aspect of the present invention, when the normal signal is input as the watchdog timer signal of the communication terminal, the relay control circuit is in the first communication state, and otherwise the second control state is the second communication state. The relay is controlled so as to be in a communication state.
According to a fourth aspect of the present invention, the relay control circuit is in a first communication state when the power of the communication terminal is on and a normal signal is input as the watchdog timer signal. In other cases, the relay is controlled to be in the second communication state.
According to a fifth aspect of the present invention, the network adapter for the communication terminal has a structure that can be detachably attached to the communication terminal, and when the network adapter is removed from the communication terminal, the second communication state is established. It is characterized by this.
また、請求項6に記載の発明は、請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の通信端末用のネットワークアダプタと接続され、該通信端末用のネットワークアダプタを経由して2つの外部機器と通信を行う通信端末において、前記通信端末用のネットワークアダプタと該通信端末間の通信経路の分配をおこなうデータ分配部を備え、該データ分配部は、前記第1ネットワークコントローラから通信信号を受信したときは、その通信信号の宛先であるアドレスを解析し、該アドレスが自端末宛であるときは、前記通信信号を自端末内に取り込み、そうでないときは、前記通信信号を第2ネットワークコントローラに転送し、第2ネットワークコントローラから通信信号を受信したときは、その通信信号の宛先であるアドレスを解析して、該アドレスが自端末宛であるときは、前記通信信号を自端末内に取り込み、そうでないときは、前記通信信号を第1ネットワークコントローラに転送し、自端末から第1の外部機器に通信信号を発信するときは、前記通信信号を第1ネットワークコントローラに発信し、自端末から第2の外部機器に通信信号を発信するときは、前記通信信号を第2ネットワークコントローラに発信することを特徴とするものである。
また、請求項7に記載の発明は、前記データ分配部の通信状態を監視して、その通信状態が正常のときにのみ正常信号を前記通信端末用のネットワークアダプタに発信するウォッチドックタイマーを更に備えることを特徴とするものである。
The invention according to
The invention according to claim 7 further includes a watchdog timer that monitors a communication state of the data distribution unit and transmits a normal signal to the network adapter for the communication terminal only when the communication state is normal. It is characterized by comprising.
また、請求項8に記載の発明は、請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の通信端末用のネットワークアダプタと接続され、該通信端末用のネットワークアダプタを経由して2つの外部機器と通信を行う通信端末の通信経路分配方法において、前記通信端末が前記第1ネットワークコントローラから通信信号を受信したときは、その通信信号の宛先であるアドレスを解析し、該アドレスが自端末宛であるときは、前記通信信号を自端末内に取り込むステップS1と、そうでないときは、前記通信信号を第2ネットワークコントローラに転送するステップS2と、第2ネットワークコントローラから通信信号を受信したときは、その通信信号の宛先であるアドレスを解析して、該アドレスが自端末宛であるときは、前記通信信号を自端末内に取り込むステップS3と、そうでないときは、前記通信信号を第1ネットワークコントローラに転送するステップS4と、自端末から第1の外部機器に通信信号を発信するときは、前記通信信号を第1ネットワークコントローラに発信するステップS5と自端末から第2の外部機器に通信信号を発信するときは、前記通信信号を第2ネットワークコントローラに発信するステップS6を備えることを特徴とするものである。
The invention according to claim 8 is connected to the network adapter for the communication terminal according to any one of
また、請求項9に記載の発明は、前記ステップS1から前記ステップS6までのいずれかのステップが正常に処理を終了したかどうかを判断するステップと、正常に終了した場合は、前記ウォッチドックタイマーに前記正常信号を発信させるステップと、正常に終了しなかった場合は、前記データ分配部の状態をチェックし、正常であれば、前記ウォッチドックタイマーに前記正常信号を発信させ、正常でない場合は前記ウォッチドックタイマーに前記正常信号の発信をやめさせるステップを更に備えることを特徴とするものである。
また、請求項10に記載の発明は、請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の通信端末用のネットワークアダプタと接続され、該通信端末用のネットワークアダプタを経由して2つの外部機器と通信を行う通信端末用のプログラムであって、請求項8または請求項9のいずれかの通信経路分配方法を実施することを特徴とするものである。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a step of determining whether or not any of the steps from Step S1 to Step S6 has ended normally, and if the step has ended normally, the watchdog timer The normal signal is transmitted to the watchdog timer if it is normal, and if not normal, the normal signal is transmitted to the watchdog timer. The method further comprises the step of causing the watchdog timer to stop transmitting the normal signal.
The invention described in
請求項1に記載の発明によると、ネットワークアダプタが、第1ポート、第2ポート、第1ネットワークコントローラ、第2ネットワークコントローラ間での信号の経路を切替えるリレーと、通信端末の状態に基づいてリレーの動作を制御するリレー制御回路とを備え、リレーは、第1ネットワークコントローラを経由して第1ポートと前記通信端末が通信を行うと共に、第2ネットワークコントローラを経由して第2ポートと前記通信端末が通信を行う第1の通信状態と、第1ポートと前記第2ポート間で直接通信を行う第2の通信状態とを切替え、リレー制御回路は、通信端末が正常動作しているとき、第1の通信状態となるようにリレーを制御し、それ以外のときには、第2の通信状態となるようにリレーを制御するので、通信端末が正常でない場合でも第2の通信状態により通信が保持できる。
請求項2ないし請求項4に記載の発明によると、リレー制御回路は、通信端末の電源がオンである、または、ウォッチドックタイマー信号として正常信号が入力されているときは第1の通信状態とし、それ以外のときは第2の通信状態とするように前記リレーを制御するので、電源オフとウォッチドックタイマー信号のいずれか、または両方を使用して通信状態の切替えを行うことができる。
According to the first aspect of the present invention, the network adapter includes a relay that switches a signal path between the first port, the second port, the first network controller, and the second network controller, and the relay that is based on the state of the communication terminal. A relay control circuit for controlling the operation of the first communication port, the relay communicates with the first port via the first network controller, and communicates with the second port via the second network controller. Switching between a first communication state in which the terminal communicates and a second communication state in which direct communication is performed between the first port and the second port, the relay control circuit is configured so that when the communication terminal is operating normally, Since the relay is controlled so as to be in the first communication state, and in other cases, the relay is controlled so as to be in the second communication state. Communication by the second communication state even if it is not normal can hold.
According to the second to fourth aspects of the present invention, the relay control circuit is in the first communication state when the power of the communication terminal is on or when a normal signal is input as a watchdog timer signal. In other cases, the relay is controlled so as to be in the second communication state, so that the communication state can be switched using either or both of the power-off and the watchdog timer signal.
請求項5に記載の発明によると、ネットワークアダプタは、通信端末に着脱自在に取り付け可能な構造とし、通信端末から取り外されたときには、第2の通信状態とするので、通信端末を取り外してもLAN環境が保持できる。
請求項6および請求項8に記載の発明によると、通信端末が通信信号を受信したときは、その通信信号の宛先であるアドレスが自端末宛であるときは、前記通信信号を自端末内に取り込み、そうでないときは、通信信号を通過させるので、通信端末がハブの役割を代行し、通信端末はハブにネットワークケーブルを直接接続することなしに複数台の接続をすることが可能となる。
請求項7および請求項9に記載の発明によると、通信端末に、データ分配部の通信状態を監視して、その通信状態が正常のときにのみ正常信号をネットワークアダプタに発信するウォッチドックタイマーを更に備えるので、通信状態が異常のときでも、LAN環境が保持できる。
このように、LANを構築する装置の電源がオフとなった状態でも、その末端側にある端末とのLAN環境が保持される。また、複数のネットワークアダプタと通信端末を数珠繋ぎのLAN構成が可能となり、ネットワークケーブルの取り回しや接続先の確認などで煩雑な作業を必要とせず、短いネットワークケーブルでネットワークを構築できる。
According to the fifth aspect of the present invention, the network adapter has a structure that can be detachably attached to the communication terminal. When the network adapter is detached from the communication terminal, the network adapter is in the second communication state. The environment can be maintained.
According to the invention described in
According to the invention of claim 7 and claim 9, the watchdog timer for monitoring the communication state of the data distribution unit in the communication terminal and transmitting a normal signal to the network adapter only when the communication state is normal is provided. Furthermore, since it is provided, the LAN environment can be maintained even when the communication state is abnormal.
In this way, even when the power of the device for constructing the LAN is turned off, the LAN environment with the terminal on the terminal side is maintained. In addition, a LAN configuration in which a plurality of network adapters and communication terminals are connected in a daisy chain is possible, and a network can be constructed with a short network cable without requiring complicated operations such as routing of the network cable and confirmation of the connection destination.
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の通信端末および通信端末用のネットワークアダプタの構成を示す図である。図1において、通信端末20は、LANケーブル303によって接続されたネットワークアダプタ10を介して第1外部機器301と第2外部機器302と情報通信を行う。
ネットワークアダプタ10は第1外部機器301とネットワーク接続するための第1ポート111と、第2外部機器302とネットワーク接続するための第2ポート112と、通信端末20と通信するための第1ネットワークコントローラ121、第2ネットワークコントローラ122と、第1ポート111、第2ポート112、第1ネットワークコントローラ121、第2ネットワークコントローラ122のLAN信号をスイッチングするリレー13と、通信端末20の状態に基づいてリレー13を制御するリレー制御回路14とを備える。
リレー13は、LANケーブルが4芯の場合を例にとると、それに対応するように、4つの接点131〜134でLAN信号の切替えを行う。すなわち、第1ネットワークコントローラを経由して第1ポートと通信端末20が通信を行い、第2ネットワークコントローラを経由して第2ポートと通信端末20が通信を行う第1の通信状態と、第1ポート111と第2ポート112間で直接通信を行う第2の通信状態とを切替える。
第1ネットワークコントローラ121、第2ネットワークコントローラ122は、LAN信号と、バス信号のような通信端末用の信号との変換を行うもので、例えばパルストランス121A、122A、イーサネット(登録商標)PHY(Physical Layer、物理層)121B、122B、イーサネット(登録商標)MAC(Media Access Control、メディアアクセス制御)121C、122Cで構成される。
通信端末20は、電源28と、電源監視回路22と、ウォッチドックタイマー21と、通信経路のデータを分配するデータ分配部27で構成される。データ分配部27は、例えばパーソナルコンピュータの一般的構成であるCPU23、ROM24、RAM25、CPUバス26で構成される。なお、CPU23の代わりにマイコン等の演算処理装置を使用しても良い。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a communication terminal and a network adapter for the communication terminal according to the present invention. In FIG. 1, the
The
For example, when the
The
The
図2は第1の通信状態と第2の通信状態を説明する図である。
第1の通信状態では、図2(a)のように、接点131を経由して第2ポート112と第2ネットワークコントローラ122との間が結ばれているとともに、第1ポート111と第1ネットワークコントローラ121が結ばれている。一方、第2の通信状態では、図2(b)のように、接点131を経由して第1ポート111と第2ポート112との間が結ばれている。なお、図では接点131についてのみ示してあるが、接点132から134についても同様である。
FIG. 2 is a diagram for explaining the first communication state and the second communication state.
In the first communication state, as shown in FIG. 2A, the
リレー13の制御はリレー制御回路14によって行われる。リレー制御回路14は、通信端末20が正常に動作しているときにのみ、第1の通信状態とするようにリレー13を制御し、それ以外のときには、第2の通信状態とするようにリレー13を制御する。
例えば、通信端末20の電源異常を監視する電源監視回路22と通信端末20の異常動作を検知するウォッチドックタイマー21の信号でリレー制御回路14を経由してリレー13を制御するようにし、通信端末20の電源がオンであり、かつ、ウォッチドックタイマー21の信号が正常信号として入力されているときは第1の通信状態とし、それ以外のときは第2の通信状態とするように構成すればよい。こうすると、ウォッチドックタイマー21により通信の状態を周期的に監視すると共に、電源監視回路22により電源オフを瞬時に感知するので、通信端末が正常に動作していないときや電源遮断が発生するとただちに第2の通信状態に切替えられる。このため、安定したLAN環境が保持される。
The
For example, the
このほか、図示は省略するが、ウォッチドックタイマー21を設けずに、通信端末20の電源のみに基づいてリレー13を制御するようにしても良い。この場合、ウォッチドックタイマーの構造がない通信端末でも、電源監視回路22の機能をリレー制御回路14に持たせれば、通信端末20のハードウエア構成を変更させることなしに、ソフトウエアの変更だけで、本発明の目的を達成することができる。
また、図示は省略するが、電源監視回路22を設けずに、ウォッチドックタイマー21の信号のみに基づいてリレー13を制御するようにしても良い。この場合、ネットワークアダプタ10や通信端末20の構造をシンプルにできる。
In addition, although illustration is omitted, the
Although not shown, the
以上に述べた構成により、通信端末20が正常に動作しているときにのみ、第1外部機器301と通信端末20の情報通信、および、第2外部機器302と通信端末20の情報通信が行われ、通信端末20が正常に動作していないときや電源がオフのときには、第1外部機器301と第2の部機器302との情報通信が直接的に行われ、LAN環境が保持される。
With the configuration described above, information communication between the first
また、ネットワークアダプタ10と通信端末20は数珠つなぎでLAN接続することもできる。
図3は、複数のネットワークアダプタと通信端末の接続例を示す図である。ここで、10A〜10Dはネットワークアダプタ、20Aから20Dは通信端末で、ネットワークアダプタ10A〜10D間はLANケーブル303で接続されている。また、ネットワークアダプタ10Aの一端はハブ31と接続されている。このように接続することにより、ネットワークケーブル303の取り回しや接続先の確認などで煩雑な作業を必要とせず、短いネットワークケーブル303でネットワークを構築できる。
通信端末20Aが正常に動作していないときには、ネットワークアダプタ10Aが第2の通信状態となり、ハブ31と通信端末20Bが実質的にLANで直結された状態となる。
つまり、通信端末を接続してネットワークを構築する場合、ネットワークアダプタと、通信端末がハブの役割を代行し、通信端末はハブにネットワークケーブルを直接接続することなしに複数台の接続をすることが可能となる。
In addition, the
FIG. 3 is a diagram illustrating a connection example of a plurality of network adapters and communication terminals. Here, 10A to 10D are network adapters, 20A to 20D are communication terminals, and the
When the
In other words, when building a network by connecting communication terminals, the network adapter and the communication terminal act as the hub, and the communication terminal can connect multiple units without directly connecting the network cable to the hub. It becomes possible.
また、ネットワークアダプタ10は、例えばカード式のアダプタのように、通信端末20に着脱自在な構造とすることが好ましい。通信端末20からネットワークアダプタ10を取り外したときには、通信端末20が正常に動作していないので、第2の通信状態を維持できる。
例えば、図3においてネットワークアダプタ10Cを通信端末20Cから取り外したとしても、ネットワークアダプタ10CにLANケーブル303を接続したままにしておけば、LAN環境を保持させることができ、通信端末20CだけをLANから一時的に取り外して持ち歩くことなどが可能となる。
なお、ネットワークアダプタ10は、USBインターフェースを持たせることで、通信端末20とUSB(ユニバーサルシリアルバス)で接続する形としてもよい。
なお、リレー制御回路14、第1ネットワークコントローラ121および第2ネットワークコントローラ122は、通信端末20から電源28を供給するとより好適である。
The
For example, even if the
The
Note that the
次に、通信端末20で通信信号の経路を分配する通信経路分配処理について説明する。
データ分配部27は、第1ネットワークコントローラ121から通信信号を受信したときは、その通信先となるアドレスを解析して、そのアドレスが自端末宛のものであるときは、通信信号を自端末に取り込み、そうでないときは、通信信号を第2ネットワークコントローラ122に転送する。
第2ネットワークコントローラ122から通信信号を受信したときは、その通信先となるアドレスを解析して、アドレスが自端末宛のものであるときは、通信信号を通信端末20に取り込み、そうでないときは、通信信号を第1ネットワークコントローラ121に転送する。
通信端末20から第1外部機器301に通信信号を発信するときは、通信信号を第1ネットワークコントローラ121に発信する。
通信端末20から第2外部機器122に通信信号を発信するときは、通信信号を第2のネットワークコントローラ122に発信する。
このように、通信経路分配処理は、第1ネットワークコントローラ121、第2ネットワークコントローラ122、および、通信端末20の間の通信経路を切替える機能を有し、その機能は、たとえばソフトウエア処理で実現される。
Next, communication route distribution processing for distributing communication signal routes at the
When the
When a communication signal is received from the
When a communication signal is transmitted from the
When a communication signal is transmitted from the
As described above, the communication path distribution process has a function of switching the communication path between the
すなわち、第1ポート111や第2ポート112から入力されたデータは、第1または第2ネットワークコントローラ121、122で信号変換されて通信端末20のCPUバス26を経由して、ROM24もしくはRAM25に格納されたデータ分配部27のプログラムによって処理される。
通信端末20から第1または第2外部機器301、302へ情報を発信するときも、同様にプログラムによって処理される。
That is, data input from the
When information is transmitted from the
図4に、本発明の通信経路分配方法のフローチャートを示す。この方法は、通信端末20のデータ分配部27のプログラムで実施される。
ステップS101で第1ポート111からLAN信号が入力されると、ステップS102で第1ネットワークコントローラ121がLAN信号からバス信号などの通信端末用の通信信号へ信号変換をおこなう。ステップS103で通信端末20は、第1ネットワークコントローラ121から通信信号を受信する。ステップS104でデータ分配部27で通信信号の宛先であるアドレスを解析する。そのアドレスが自端末宛のものであるときは、ステップS105で、その通信信号を自端末内に取り込む。一方、そのアドレスが自端末宛のものでないときは、ステップS201に進み、その通信信号を第2ネットワークコントローラ122に転送する。ステップS202で第2ネットワークコントローラ122が通信端末20用の通信信号からLAN信号へ信号変換を行う。ステップS203で第2ポート112からLAN信号を出力する。
ここで、通信端末20が第1ネットワークコントローラ121を経由して通信信号を受信し、その通信信号が自端末宛のものであれば信号を取り込むステップをS1とし、自端末宛でない場合に第2ネットワークコントローラ122に転送するステップをS2とする。すなわち、S103、S104およびS105によってステップS1を構成し、S103、S104およびS201によってステップS2を構成するものとする。
FIG. 4 shows a flowchart of the communication path distribution method of the present invention. This method is implemented by a program of the
When a LAN signal is input from the
Here, if the
ステップS301で第2ポート112からLAN信号が入力されると、ステップS302で第2ネットワークコントローラ122がLAN信号からバス信号などの通信端末用の通信信号へ信号変換をおこなう。ステップS303で通信端末20は、第2ネットワークコントローラ122から通信信号を受信する。ステップS304でデータ分配部27で通信信号の宛先であるアドレスを解析する。そのアドレスが自端末宛のものであるときは、ステップS305で、その通信信号を通信端末20に取り込む。一方、そのアドレスが自端末宛のものでないときは、ステップS401に進み、その通信信号を第1ネットワークコントローラ121に転送する。ステップS402で第1ネットワークコントローラ121が通信端末20用の通信信号からLAN信号へ信号変換を行う。ステップS403で第1ポート111からLAN信号を出力する。
ここで、通信端末20が第2ネットワークコントローラ122を経由して通信信号を受信し、その信号が自端末宛のものであれば通信信号を取り込むステップをS3とし、自端末宛でない場合に第1ネットワークコントローラ121に転送するステップをS4とする。すなわち、S303、S304およびS305によってステップS3を構成し、S303、S304およびS401によってステップS4を構成するものとする。
When a LAN signal is input from the
Here, the
自端末から第1外部機器301に向けてLAN信号を発信しようとするときには、ステップS501で通信端末20が通信信号を生成する。ステップS502でデータ分配部27で通信信号にアドレスを付加してこれを第1ネットワークコントローラ121に転送する。ステップS503で第1ネットワークコントローラ121が通信端末20用の通信信号からLAN信号へ信号変換を行う。ステップS504で第1ポート111からLAN信号を出力する。
自端末から第2外部機器302に向けてLAN信号を発信しようとするときには、ステップS601で通信端末20が通信信号を生成する。ステップS602でデータ分配部27で通信信号にアドレスを付加してこれを第2ネットワークコントローラ122に転送する。ステップS603で第2ネットワークコントローラ122が通信端末20用の通信信号からLAN信号へ信号変換を行う。ステップS604で第2ポート112からLAN信号を出力する。
ここで、通信端末20が通信信号を生成し、通信信号にアドレスを付加してこれを第1ネットワークコントローラ121に転送するステップS501、S502をステップS5とし、第2ネットワークコントローラ122に転送するステップS601、S602をステップS6とする。
以上のステップS1からS6の手順による通信経路分配方法によって、通信端末20における信号の分配が実現される。
なお、通信端末20は第1外部機器301、第2外部機器302のどちらにLAN信号を発信すればよいかどうかわからないときには、そのLAN信号について、ステップS5とステップS6の両方を実行すればよい。
When a LAN signal is to be transmitted from the terminal to the first
When a LAN signal is to be transmitted from the own terminal to the second
Here, steps S501 and S502 in which the
Signal distribution in the
Note that when the
次に、ウォッチドックタイマー21の機能について説明する。通信端末20が正常に動作しない場合には、第1外部機器301と第2外部機器302との間の通信が行えず、通信経路の遮断によりLAN環境が保持されなくなる。これを回避する為に、ウォッチドックタイマー21は、CPU23から所定の正常信号が送られてくることを確認するなどして、通信端末20の動作を定期的に監視する。
Next, the function of the
ネットワークアダプタ10が電源監視回路22とウォッチドックタイマー21の両方を監視する場合、ネットワークアダプタ10の電源が投入され、通信端末20の電源監視回路22が正常出力するまでの間は、第2の通信状態であるが、電源投入後に電源監視回路22が正常信号を出力するとともに、ROM24もしくはRAM25に格納されたプログラムが起動して、通信端末20が通信可能な状態になると、ウォッチドックタイマー21が正常信号を出力し、リレー制御回路14が第1の通信状態に遷移させるべく、リレー13を制御する。
その後、電源監視回路22は、電源電圧が正常なときにのみ、リレー制御回路14へ正常信号を出力する。電源電圧の異常等を検知したときには、リレー制御回路14に異常信号を出力し、リレー制御回路14はリレー13を第2の通信状態に切替える。
また、ウォッチドックタイマー21は、一定の毎時間内にCPU23から正常なアクセスが来ていればリレー制御回路14へ正常信号を出力する。一定の毎時間内にCPU23から正常なアクセスが来ていなければ、リレー制御回路14へ異常信号を出力し、リレー制御部14はリレー13を第2の通信状態に切替える。
When the
Thereafter, the power
Further, the
ここで、ウォッチドックタイマー21の制御は通信経路分配方法の一部としてデータ分配部27に格納されたプログラムによって処理される。
図5はウォッチドックタイマー制御のフローチャートである。
ステップS11で図4のステップS1からステップS6までのいずれかのステップが正常に処理を終了したかどうかを判別し、正常に終了した場合はステップS13に進み、ウォッチドックタイマー21に正常信号を発信させる。正常に終了しなかった場合は、ステップS12に進み、データ分配部27の状態をチェックする。データ分配部27が正常であれば、ステップS13に進む。もし正常でない場合、ステップS14に進み、ウォッチドックタイマー21に正常信号の発信をやめさせる。
なお、このようにプログラムによりウォッチドックタイマーの制御を行わず、CPUから一定期間内にウォッチドックタイマーへのアクセスを行い、アクセスが停止した場合、ウォッチドックタイマーが異常信号を発信するという制御を行うことも可能である。
Here, the control of the
FIG. 5 is a flowchart of watchdog timer control.
In step S11, it is determined whether or not any of the steps from step S1 to step S6 in FIG. 4 has ended normally. If the processing has ended normally, the process proceeds to step S13, and a normal signal is transmitted to the
In addition, the watchdog timer is not controlled by the program in this way, but the CPU accesses the watchdog timer within a certain period of time, and when the access stops, the watchdog timer transmits an abnormal signal. It is also possible.
このように、本発明によれば、LANを構築する装置の電源がオフとなった状態でも、その末端側にある端末とのLAN環境が保持される。また、複数のネットワークアダプタと通信端末を数珠繋ぎのLAN構成が可能となり、ネットワークケーブルの取り回しや接続先の確認などで煩雑な作業を必要とせず、短いネットワークケーブルでネットワークを構築できるのである。 Thus, according to the present invention, the LAN environment with the terminal on the terminal side is maintained even when the power of the device for constructing the LAN is turned off. In addition, a LAN configuration in which a plurality of network adapters and communication terminals are connected in a daisy chain is possible, and a network can be constructed with a short network cable without requiring complicated operations such as routing of the network cable and confirmation of the connection destination.
本発明が利用される通信端末としては、工場内でLAN接続されたFA装置や、職場や学校内でLAN接続されるパーソナルコンピュータでの使用が考えられ、本発明のネットワークアダプタを使用することで、実施例で述べた作用や効果を発揮する。 As the communication terminal to which the present invention is used, it is possible to use it in a factory-connected FA device or a personal computer connected in a LAN at work or school, and by using the network adapter of the present invention. The effects and effects described in the embodiments are exhibited.
10、10A〜10D ネットワークアダプタ
111 第1ポート
112 第2ポート
121 第1ネットワークコントローラ
122 第2ネットワークコントローラ
121A、121B パルストランス
122A、122B Ethernet(登録商標) PHY
123A、123B Ethernet(登録商標) MAC
13 リレー
131、132、133、134 接点
14 リレー制御回路
20、20A〜20D 通信端末
21 ウォッチドックタイマー
22 電源監視回路
23 CPU
24 ROM
25 RAM
26 CPUバス
27 データ分配部
28 電源
31、50、73a〜73f ハブ
301、302 外部機器
303 LANケーブル
51 電源
52 LAN管理回路
53 LAN管理回路バイパスリレー
54 リレー駆動回路
55 電源監視回路
60 遮断回路
61 ファントム回路
62a〜62d ハブ内部リレー
63a〜63d ハブ内部リレー切替え回路
64a〜64d、74a〜74l ステーション
65a〜65d ステーション内部ファントム回路
71 メインリング
72a〜72c 集線装置
10, 10A to
123A, 123B Ethernet (registered trademark) MAC
13 Relay 131, 132, 133, 134
24 ROM
25 RAM
26
Claims (10)
第1外部機器とネットワーク接続するための第1ポートと、
第2外部機器とネットワーク接続するための第2ポートと、
前記通信端末と通信するための第1ネットワークコントローラと、
前記通信端末と通信するための第2ネットワークコントローラと、
前記第1ポート、前記第2ポート、前記第1ネットワークコントローラ、前記第2ネットワークコントローラ間での信号の経路を切替えるリレーと、
前記通信端末の状態に基づいて前記リレーの動作を制御するリレー制御回路とを備え、
前記リレーは、前記第1ネットワークコントローラを経由して前記第1ポートと前記通信端末が通信を行うと共に、前記第2ネットワークコントローラを経由して前記第2ポートと前記通信端末が通信を行う第1の通信状態と、
前記第1ポートと前記第2ポート間で直接通信を行う第2の通信状態とを切替え、
前記リレー制御回路は、前記通信端末が正常に動作しているとき、第1の通信状態となるように前記リレーを制御し、それ以外のときには、第2の通信状態となるように前記リレーを制御することを特徴とする通信端末用のネットワークアダプタ。 In a network adapter for a communication terminal that is connected to a network with two external devices and connected to a communication terminal, and communicates between the two external devices and the communication terminal.
A first port for network connection with a first external device;
A second port for network connection with a second external device;
A first network controller for communicating with the communication terminal;
A second network controller for communicating with the communication terminal;
A relay for switching a signal path between the first port, the second port, the first network controller, and the second network controller;
A relay control circuit for controlling the operation of the relay based on the state of the communication terminal,
The relay is configured such that the first port communicates with the communication terminal via the first network controller, and the second port communicates with the communication terminal via the second network controller. Communication status of
Switching between a second communication state in which direct communication is performed between the first port and the second port;
The relay control circuit controls the relay so as to be in a first communication state when the communication terminal is operating normally, and otherwise controls the relay so as to be in a second communication state. A network adapter for a communication terminal characterized by controlling.
前記通信端末用のネットワークアダプタと該通信端末間の通信経路の分配をおこなうデータ分配部を備え、
該データ分配部は、前記第1ネットワークコントローラから通信信号を受信したときは、その通信信号の宛先であるアドレスを解析し、該アドレスが自端末宛であるときは、前記通信信号を自端末内に取り込み、そうでないときは、前記通信信号を第2ネットワークコントローラに転送し、第2ネットワークコントローラから通信信号を受信したときは、その通信信号の宛先であるアドレスを解析して、該アドレスが自端末宛であるときは、前記通信信号を自端末内に取り込み、そうでないときは、前記通信信号を第1ネットワークコントローラに転送し、自端末から第1の外部機器に通信信号を発信するときは、前記通信信号を第1ネットワークコントローラに発信し、自端末から第2の外部機器に通信信号を発信するときは、前記通信信号を第2ネットワークコントローラに発信することを特徴とする通信端末。 In a communication terminal connected to the network adapter for a communication terminal according to any one of claims 1 to 5 and communicating with two external devices via the network adapter for the communication terminal,
A data distribution unit that distributes a communication path between the network adapter for the communication terminal and the communication terminal;
When receiving a communication signal from the first network controller, the data distribution unit analyzes an address that is the destination of the communication signal. When the address is addressed to the own terminal, the data distribution unit Otherwise, the communication signal is transferred to the second network controller, and when the communication signal is received from the second network controller, the address that is the destination of the communication signal is analyzed, and the address is automatically determined. When the terminal is addressed to the terminal, the communication signal is taken into the terminal itself; otherwise, the communication signal is transferred to the first network controller, and the communication signal is transmitted from the terminal to the first external device. When the communication signal is transmitted to the first network controller and the communication signal is transmitted from the terminal to the second external device, the communication signal is transmitted. Communication terminal characterized by transmitting to the second network controller.
前記通信端末が前記第1ネットワークコントローラから通信信号を受信したときは、その通信信号の宛先であるアドレスを解析し、該アドレスが自端末宛であるときは、前記通信信号を自端末内に取り込むステップS1と、
そうでないときは、前記通信信号を第2ネットワークコントローラに転送するステップS2と、
第2ネットワークコントローラから通信信号を受信したときは、その通信信号の宛先であるアドレスを解析して、該アドレスが自端末宛であるときは、前記通信信号を自端末内に取り込むステップS3と、
そうでないときは、前記通信信号を第1ネットワークコントローラに転送するステップS4と、
自端末から第1の外部機器に通信信号を発信するときは、前記通信信号を第1ネットワークコントローラに発信するステップS5と、
自端末から第2の外部機器に通信信号を発信するときは、前記通信信号を第2ネットワークコントローラに発信するステップS6を備えることを特徴とする通信経路分配方法。 A communication path distribution method for a communication terminal connected to the network adapter for a communication terminal according to any one of claims 1 to 5 and communicating with two external devices via the network adapter for the communication terminal. ,
When the communication terminal receives a communication signal from the first network controller, it analyzes the address that is the destination of the communication signal. When the address is addressed to the own terminal, the communication signal is taken into the own terminal. Step S1,
If not, step S2 of transferring the communication signal to the second network controller;
When receiving a communication signal from the second network controller, analyze the address that is the destination of the communication signal, and when the address is addressed to the own terminal, step S3 to capture the communication signal in the own terminal;
Otherwise, step S4 for transferring the communication signal to the first network controller;
When transmitting a communication signal from the own terminal to the first external device, step S5 for transmitting the communication signal to the first network controller;
A communication path distribution method comprising: step S6 of transmitting the communication signal to a second network controller when transmitting a communication signal from the terminal to the second external device.
前記ステップS1から前記ステップS6までのいずれかのステップが正常に処理を終了したかどうかを判断するステップと、
正常に終了した場合は、前記ウォッチドックタイマーに前記正常信号を発信させるステップと、
正常に終了しなかった場合は、前記データ分配部の状態をチェックし、正常であれば、前記ウォッチドックタイマーに前記正常信号を発信させ、正常でない場合は前記ウォッチドックタイマーに前記正常信号の発信をやめさせるステップを更に備えることを特徴とする請求項8記載の通信経路分配方法。
Determining whether any of the steps from step S1 to step S6 has successfully completed the process;
If the watchdog timer ends normally, sending the normal signal to the watchdog timer;
If not completed normally, the status of the data distribution unit is checked. If normal, the normal signal is transmitted to the watchdog timer, and if not normal, the normal signal is transmitted to the watchdog timer. The communication path distribution method according to claim 8, further comprising the step of stopping.
請求項8または請求項9のいずれかの通信経路分配方法を実施することを特徴とする通信端末用のプログラム。 A program for a communication terminal that is connected to the network adapter for a communication terminal according to any one of claims 1 to 5 and communicates with two external devices via the network adapter for the communication terminal. ,
A program for a communication terminal, which implements the communication path distribution method according to claim 8 or 9.
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