JP2014219209A - 接続診断装置、判定回路および接続診断方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電子回路基板に設けられたコネクタを相互に接続するケーブルのすべての接続が正しいことを容易に確認できるようにすること。【解決手段】接続診断装置は、電子回路基板間または電子回路基板内の複数のコネクタを相互に接続するケーブルを通過する信号線の始点と終点に接続された制御回路と、始点と終点との間に信号線に沿って設けられた複数の判定回路と、を備え、複数の判定回路は、信号線の始点を上流側とし終点を下流側としたときに、制御回路および複数の判定回路のうちの信号線に沿って上流側で隣接する回路から信号線を介して受信した信号に基づいて、隣接する回路と自身とが信号線を介して正しい順序で接続されているか否かを判定し、正しい順序で接続されていると判定した場合、制御回路および複数の判定回路のうちの信号線に沿って下流側で隣接する回路に対して、信号線を経由して信号を送出する。【選択図】図１

Description

本発明は、接続診断装置、判定回路および接続診断方法に関し、特に、コンピュータシステムに含まれる複数の電子回路基板間または電子回路基板内のコネクタを相互に接続するケーブルの接続状態を診断する接続診断装置、判定回路および接続診断方法に関する。

コンピュータシステムを切り離して評価作業や保守作業を完了した後、再度多数のケーブルを再接続したときに、ケーブルの接続状態の妥当性を確認する方法として、作業員が作業手順書を参照しつつ目視によって確認する方法が用いられている。

このような確認作業の自動化に関する技術が、例えば、特許文献１ないし３に記載されている。

特許文献１には、送信装置から送出されるケーブル識別子と、該送信装置とケーブルで接続する受信部のケーブル識別子とを比較し、両者が一致しない場合、これら識別子に相当する受信部を表す表示を互いに関連付けて表示する技術が記載されている。

また、特許文献２には、複数の基板内にケーブルを接続するコネクタに対応して、ＩＤ番号を発生するＩＤ番号発生手段と、装置の通信情報とＩＤ番号発生手段から出力されたＩＤ番号を多重化して相手基板に送信する多重化手段と、相手基板から送信された情報を受信して通信情報とＩＤ番号とに分離する分離化手段と、ＩＤ番号発生手段から出力されたＩＤ番号と分離化手段から出力されたＩＤ番号とを比較する比較手段とを設けることで、ケーブルの誤接続の監視を行う技術が記載されている。

特許文献３には、すべてのケーブルがユニット間で正しく接続されているときは、該すべてのケーブルを通るような一筆書き結線が形成され、該一筆書き結線の始端部を形成する配線部をグランドレベルにするとともに、該一筆書き結線の終端部を形成する配線部をプルアップすることにより、該すべてのケーブルを接続した状態で、該一筆書き結線の終端部を形成する配線部がグランドレベルであるときには、上記すべてのケーブルの接続が正しく、それ以外のときには、上記ケーブルのうちのいずれかの接続が過っているとして、ケーブルの接続状態の適否を検出する技術が記載されている。

特開平１０−０４８２７９号公報 特開平１０−２７０１２０号公報 特開平０２−２４７９９０号公報

上記の特許文献１ないし３の全開示内容は、本書に引用をもって繰り込み記載されているものとする。以下の分析は、本発明者によってなされたものである。

コンピュータシステムを切り離して、評価作業が完了したときや保守作業が完了し、再度多数のケーブルを接続した後に接続状態の妥当性を目視で確認したときには、次のような問題が生じる。

例えば、実装される電子回路基板の枚数やケーブル接続本数が多い大規模なコンピュータシステムにおいては、誤接続を原因とする障害か否かの確認作業に時間がかかり、また、誤接続やその疑いが生じた場合に誤接続箇所を確認する作業にも長い時間を要する。

特許文献１または特許文献２に記載された技術によると、複数のケーブルのそれぞれの接続が正しいか否かを個別に確認することが可能となる。しかしながら、複数のケーブルの接続のすべてが正しいか否かを一目で確認することができず、確認作業に手間を要するという問題がある。

また、特許文献３に記載された技術によると、一筆書き結線に含まれるすべてのケーブルが電気的に接続されていることは確認できるものの、ケーブルが正しい順序（すなわち、正しい経路）で接続されているか否か判別することができないという問題がある。

そこで、電子回路基板間または電子回路基板内の複数のコネクタを相互に接続するケーブルのすべての接続が正しいことを容易に確認できるようにすることが要望される。本発明の目的は、かかる要望に寄与する接続診断装置、判定回路および接続診断方法を提供することにある。

本発明の第１の視点に係る接続診断装置は、
電子回路基板間または電子回路基板内の複数のコネクタを相互に接続するケーブルを通過する信号線の始点と終点に接続された制御回路と、
前記始点と前記終点との間に前記信号線に沿って設けられた複数の判定回路と、を備え、
前記複数の判定回路は、前記信号線の始点を上流側とし終点を下流側としたときに、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って上流側で隣接する回路から前記信号線を介して受信した信号に基づいて、前記隣接する回路と自身とが前記信号線を介して正しい順序で接続されているか否かを判定し、正しい順序で接続されていると判定した場合、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って下流側で隣接する回路に対して、前記信号線を経由して信号を送出する。

本発明の第２の視点に係る判定回路は、
電子回路基板間または電子回路基板内の複数のコネクタを相互に接続するケーブルを通過する信号線の始点を上流側とし終点を下流側としたときに、前記始点と前記終点に接続された制御回路、および、前記始点と前記終点との間に前記信号線に沿って設けられた複数の判定回路のうちの、前記信号線に沿って上流側で隣接する回路から前記信号線を介して受信した信号に基づいて、前記隣接する回路と自身とが前記信号線を介して正しい順序で接続されているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により正しい順序で接続されていると判定された場合、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って下流側で隣接する回路に対して、前記信号線を経由して信号を送出する送出手段と、を備える。

本発明の第３の視点に係る接続診断方法は、
電子回路基板間または電子回路基板内の複数のコネクタを相互に接続するケーブルを通過する信号線の始点と終点との間に前記信号線に沿って設けられた複数の判定回路のうちの一の判定回路が、
前記信号線の始点を上流側とし終点を下流側としたときに、前記始点と前記終点に接続された制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って上流側で隣接する回路から前記信号線を介して受信した信号に基づいて、前記隣接する回路と自身とが前記信号線を介して正しい順序で接続されているか否かを判定する工程と、
正しい順序で接続されていると判定した場合、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って下流側で隣接する回路に対して、前記信号線を経由して信号を送出する工程と、を含む。

本発明に係る接続診断装置、判定回路および接続診断方法によると、電子回路基板間または電子回路基板内の複数のコネクタを相互に接続するケーブルのすべての接続が正しいことを容易に確認することができる。

一実施形態に係る接続診断装置を備えたコンピュータシステムに構成を一例として示すブロック図である。 第１の実施形態に係る接続診断装置を備えたコンピュータシステムの構成を一例として示すブロック図である。 第１の実施形態における判定回路の構成を一例として示すブロック図である。 第１の実施形態における転送データ・設定データの構成を一例として示す図である。 ケーブルを正しく接続した状態を例示するブロック図である。 ケーブルを誤って接続した状態を例示するブロック図である。

はじめに、一実施形態の概要について説明する。なお、この概要に付記する図面参照符号は、専ら理解を助けるための例示であり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではない。

図１は、一実施形態に係る接続診断装置を備えたコンピュータシステムに構成を一例として示すブロック図である。図１を参照すると、コンピュータシステムは、電子回路基板Ｚ、Ａ、Ｂと、該電子回路基板上に設けられた接続診断装置と、を備えている。接続診断装置は、制御回路４０、および、複数の判定回路３０ａ１〜３０ａ４、３０ｂ１、３０ｂ２を備えている。

制御回路４０は、電子回路基板間または電子回路基板内の複数のコネクタを相互に接続するケーブル５０〜５３を通過する信号線１０の始点と終点に接続されている。例えば、ケーブル５１は、電子回路基板Ａのコネクタａ１と電子回路基板Ｂのコネクタｂ１を接続する。同様に、ケーブル５２は、電子回路基板Ａのコネクタａ２と電子回路基板Ｂのコネクタｂ２を接続する。一方、ケーブル５３は、単一の電子回路基板Ａ内のコネクタａ３とコネクタａ４を接続する。信号線１０は、これらのケーブル５１〜５３を通過するように形成されている。

判定回路３０ａ１〜３０ａ４、３０ｂ１、３０ｂ２は、信号線１０の始点と終点との間に信号線１０に沿って設けられている。各判定回路は、信号線１０の始点を上流側とし、終点を下流側としたときに、制御回路４０および複数の判定回路のうちの信号線１０に沿って上流側で隣接する回路から信号線１０を介して受信した信号に基づいて、当該隣接する回路と自身とが信号線１０を介して正しい順序で接続されているか否かを判定する。また、各判定回路は、正しい順序で接続されていると判定した場合、制御回路４０および複数の判定回路のうちの信号線１０に沿って下流側で隣接する回路に対して、信号線１０を経由して信号を送出する。

例えば、判定回路３０ｂ１は、信号線１０に沿って上流側で隣接する判定回路３０ａ１から信号線１０を介して受信した信号に基づいて、判定回路３０ａ１と自身とが信号線１０を介して正しい順序で接続されているか否かを判定し、正しい順序で接続されていると判定した場合、信号線１０に沿って下流側で隣接する判定回路３０ｂ２に対して、信号線１０を経由して信号を送出する。

また、各判定回路は、各コネクタに対応付けて設けられていてもよい。図１に例示した構成においては、判定回路３０ａ１〜３０ａ４、３０ｂ１、３０ｂ２は、それぞれ、コネクタａ１〜ａ４、ｂ１、ｂ２に対して１：１に対応するように設けられている。

制御回路４０は、複数の判定回路のうちの信号線１０に沿って隣接する一方の判定回路（例えば、判定回路３０ａ１）に向けて信号線１０を経由して信号を送出した場合に、複数の判定回路のうちの信号線１０に沿って隣接する他方の判定回路（例えば、判定回路３０ａ４）から信号線１０を経由して信号を受信したとき、始点と終点とが複数の判定回路を経由して信号線１０により接続されていると判定する。

かかる接続診断装置によると、電子回路基板間または電子回路基板内のコネクタを相互に接続する複数のケーブルのすべての接続が正しいことを容易に確認することが可能となる。なぜなら、信号線１０に沿って設けられた複数の判定回路のそれぞれが、上流側で隣接する判定回路（ないし制御回路）から受信した信号に基づいて、当該隣接回路と自身とが信号線１０を介して正しい順序で接続されているか否かを判定し、正しい順序で接続されていると判定した場合に、下流側で隣接する判定回路（ないし制御回路）に対して、信号線１０を経由して信号を送出することにより、ケーブルによってすべてのコネクタが正しく接続されているときに限り、制御回路４０から送出された信号が信号線１０を経由して制御回路４０に戻ってくることになるからである。

以下では、一実施形態に係る接続診断装置について、図面を参照しつつ、さらに詳細に説明する。

図２は、接続診断装置を備えたコンピュータシステムの他の構成を例示するブロック図である。図２を参照すると、接続診断装置は、コンピュータシステム内の、各種の単数または複数枚実装される論理回路等が組み込まれた電子回路基板上ないし電子回路基板間を接続するケーブル５０〜５４上に、コンピュータシステム全体で一筆書きになるように配線された信号線１０と、信号線１０に対する出力端および入力端を有し信号の送受信の制御を行う制御回路４０と、電子回路基板上に実装されるケーブル接続用のコネクタ単位に設けられコネクタ物理実装位置情報を設定する実装位置情報スイッチ２０ａ１〜２０ａ４、２０ｂ１、２０ｂ２、２０ｃ１、２０ｃ２と、各電子回路基板上に実装される判定回路３０ａ１〜３０ａ４、３０ｂ１、３０ｂ２、３０ｃ１、３０ｃ２と、を備えている。

図３は、接続診断装置に設けられた各判定回路３０の構成を一例として示すブロック図である。図３を参照すると、判定回路３０は、実装位置情報スイッチ２０の各情報を読み込んで、シリアル信号に変換するパラレルシリアル変換器（Ｐ／Ｓ変換器）１１と、実装位置情報スイッチ２０の情報と（信号線１０に含まれる）検出線ＤＬ上を流れるスイッチの情報を比較する比較部１３と、比較部１３が比較した結果が一致しない場合に点灯する表示ランプ１５と、Ｐ／Ｓ変換器１１の情報と検出線ＤＬ上を流れる正しい接続情報を示すデジタル信号情報をそれぞれクロック信号に同期してシリアルデータとして先入れ先出しするＦＩＦＯ（First In First Out）１２ａ、１２ｂと、を備えている。

ここで、ケーブル５０〜５４は、図２に示すように、異なる電子回路基板間のコネクタを接続するものであってもよいし、図１に示したように、同一の電子回路基板内のコネクタを相互に接続するものであってもよい。

信号線１０は、コンピュータシステム全体で一筆書きになるように配線接続される。また、信号線１０は、検出線ＤＬおよびクロック線ＣＬを含む。信号線１０は、ケーブルに物理的に追加配線してもよいし、ケーブル５０〜５４が多芯から成り、その中の１本ずつの計２本の配線を、それぞれ、検出線ＤＬとクロック線ＣＬとしてもよい。

実装位置情報スイッチ２０は、電子回路基板上に設けられるＤＩＰ（Dual In-line Package）スイッチであってもよい。また、スイッチに設定される論理情報、すなわち、スイッチ毎にデジタル信号情報のビットに対応させた情報を、接続点の位置情報（例えば、どの電子回路基板か、電子回路基板上のどの接続点か）としてもよい。

検出線ＤＬ上を流れる正しい接続情報を示すデジタル信号情報として、例えば、最初の接続点の位置情報、次の接続点の位置情報を、接続点の順番を示す信号とともに送信し、比較部１３が、接続点の順番毎に、接続点の位置を抽出し、その接続点に設定されている位置情報と比較するようにしてもよい。また、比較部１３は、デジタル信号情報を接続点で受ける都度、その接続点に関する情報を削除して次の接続点に送信してもよい。さらに、比較部１３は、デジタル信号情報を接続点で受ける都度、その接続点を通過したことを示す情報を付加することで、接続点の順番毎に、接続点の位置を抽出するようにしてもよい。また、比較部１３は、比較した結果が一致しなければ、検出線ＤＬから、次の接続点に、正しい接続情報を示すデジタル信号情報を送信しないようにしてもよい。さらに、比較部１３は、正しい接続であるか否かに応じて、表示ランプ１５を点灯または消灯するようにしてもよい。

ＦＩＦＯ１２ａ、１２ｂは、電子回路基板上に設けられるデジタル回路であって、バッファリングとフロー制御を行う。

判定回路３０は、各電子回路基板の入出力部に設置されたケーブルの接続が正しいか、接続されているものの誤った接続であるかなどを確認し、正しい接続が確認できた場合に、次の接続点に正しい接続情報を示すデジタル信号情報を送信する。信号線１０に含まれる検出線ＤＬは、判定回路３０から送出されたデジタル信号情報を供給する。一方、信号線１０に含まれるクロック線ＣＬは、各電子回路基板の入出力部に設置された判定回路３０を駆動するためのクロック信号を供給する。

制御回路４０は、コンピュータシステム全体の動作状態を監視する。具体的には、制御回路４０は、コンピュータシステム内の電子回路基板上にケーブル接続用のコネクタ単位に実装された判定回路３０から順送りされた信号を確認し、信号を受信した場合には、各接続点は正常に接続されているものと判定する。また、制御回路４０は、各接続点が正常に接続されている旨を表示部等に表示してもよいし、かかる旨を示す表示ランプ等（例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等）を点灯させてもよい。さらに、制御回路４０は、通信機能を有するときには、かかる旨を所定の宛先に送信してもよい。

一方、接続が正常に行われていない場合、各電子回路基板上の判定回路３０は次の接続点に向けて正常である旨を示す信号を送出しないため、制御回路４０には信号が届かない。そこで、制御回路４０は、信号が届かない場合には、接続が正常に行われていないものと判定する。また、制御回路４０は、各接続が正常に行われていない旨を、表示部等に表示してもよいし、かかる旨を示す表示ランプ等（例えば、ＬＥＤ等）を点灯させてもよい。さらに、制御回路４０は、通信機能を有するときには、かかる旨を所定の宛先に送信してもよい。

かかる構成を備えた接続診断装置によると、ケーブルの接続作業の実施後に、ケーブルの接続ミスを自動的に検出することが可能となる。

また、上記の接続診断装置では、最初の接続点で、検出線が繋がっていることを確認し、繋がっていることを確認したら次の接続点を確認するという処理を順番に行うことで、すべての接続の確認が行われる。すなわち、一筆書きに配線された検出線ＤＬを用いたシリアル転送によって、最初の接続点において、その配線が正しいか確認し、正しい場合には、次の接続点において、その接続部分が正しいことを確認する処理を上流から下流まで順番に行い、すべての接続点における電気的接続に誤りがないことを検証することが可能となる。

さらに、かかる接続診断装置は、大規模なコンピュータシステムに複数枚実装される論理回路等が組み込まれた電子回路基板と他の電子回路基板間を接続するケーブル上に、一筆書きにループ状に張り巡らせたシリアル転送バスを構成する信号線を設け、わずかな電子回路を追加することで実現することができる。

また、かかる接続診断装置によると、コンピュータシステムの評価または保守作業を完了してケーブルを再接続した後、ケーブル接続状態を目視で確認する代わりに、自動的に、かつ、瞬時にケーブル誤接続を検出でき、復旧時間を大幅に短縮することが可能となる。

＜実施形態１＞
次に、第１の実施形態に係る接続診断装置について、図面を参照して詳細に説明する。図２は、本実施形態に係る接続診断装置の構成を一例として示すブロック図である。図２は、コンピュータシステム全体の構成概要を示す。検出線およびクロック線を含む信号線１０と、実装位置情報スイッチ２０と、判定回路３０と、制御回路４０とを備えている。

信号線１０は、制御回路４０の出力端から出力され、電子回路基板間を接続するケーブルおよび各電子回路基板上に実装される判定回路３０を経由して、コンピュータシステム全体で一筆書きに配線接続され、制御回路４０の入力端に入力される。図２の構成においては、シリアルデータの送信が可能なシリアル転送バス構成が採用され、クロック線上のクロック信号に同期して、検出線上をシリアルデータが送信される。

実装位置情報スイッチ２０は、各電子回路基板上に実装されたケーブル接続用のコネクタ単位に設けられる。実装位置情報スイッチ２０には、コネクタ物理実装位置情報が設定される。コネクタ物理実装位置情報は、ケーブル接続点の位置情報（例えば、どの電子回路基板か、電子回路基板上のどの接続点か）を示す。

コネクタ物理実装位置情報には、一例として、２バイト分割り当てられる。バイト１は、どの電子回路基板か、電子回路基板上のどの接続点かを示す最初の（接続元の）接続点の位置情報である。一方、バイト２は、どの電子回路基板か、電子回路基板上のどの接続点か、を示す次の接続点（接続先の）の位置情報である。

判定回路３０は、各電子回路基板上に実装されるケーブル接続用のコネクタ単位に設けられる。判定回路３０は、電子回路で構成してもよい。判定回路３０の詳細な構成については、図３を参照しつつ後述する。

制御回路４０は、信号線１０に対する出力端および入力端を有し、信号の送受信の制御を行う。また、制御回路４０は、コンピュータシステム全体の動作状態を監視する。具体的には、制御回路４０は、コンピュータシステム内の電子回路基板上にケーブル接続用のコネクタ単位に実装された判定回路３０から順送りされてきた信号を確認し、信号を受信した場合には、各接続点は正常に接続されていると判断する。

図３は、判定回路３０の構成を一例として示すブロック図である。図３を参照すると、判定回路３０は、Ｐ／Ｓ変換器１１、ＦＩＦＯ１２ａ、１２ｂ、比較部１３、ドライバ１４、および、表示ランプ１５を備えている。信号線１０は、検出線ＤＬおよびクロック線ＣＬを含む。

Ｐ／Ｓ変換器１１は、実装位置情報スイッチ２０のパラレル形式の情報を読み込んでシリアル信号に変換する。

ＦＩＦＯ（First In First Out）１２ａ、１２ｂは、シリアルデータをクロック信号に同期してビット単位で先入れ先出し転送を行う。ＦＩＦＯ１２ａは、検出線ＤＬ上を流れる正しい接続情報を示すデジタル信号情報を転送する。一方、ＦＩＦＯ１２ｂは、Ｐ／Ｓ変換器１１の情報を転送する。

比較部１３は、ＦＩＦＯ１２ａからの出力信号のうちバイト２の情報とＦＩＦＯ１２ｂからの出力信号のうちバイト１の情報を比較する。比較部１３は、比較した結果が一致しない場合、ＦＩＦＯ１２ｂから検出線を経由して、正しい接続情報を示すデジタル信号情報を次の接続点に送信しない。このとき、比較部１３からの出力信号により、ドライバ１４のゲートが解放されない。さらに、コンピュータシステムの電源が投入されたときに点灯する表示ランプ１５が実装されているときには、比較部１３は表示ランプ１５を点灯させたままの状態とする。

一方、比較部１３は、比較した結果が一致する場合、ＦＩＦＯ１２ｂから検出線を経由して、正しい接続情報を示すデジタル信号情報を次の接続点に送信する。このとき、比較部１３からの出力信号により、ドライバ１４のゲートが解放される。さらに、コンピュータシステムの電源が投入されたときに点灯する表示ランプ１５が実装されているときには、比較部１３は表示ランプ１５を消灯する。

以下では、説明の簡単化のため、図２に示した接続構成の代わりに、電子回路基板Ｚ、Ａ、Ｂがケーブル５０、５１、５２によって接続され、制御回路４０の出力端に接続された信号線１０が判定回路３０ａ１、３０ｂ１、３０ｂ２、３０ａ２を経由して制御回路４０の入力端に接続される場合を考える（図５参照）。

図４は、本実施形態における転送データおよび設定データの構成を一例として示す図である。図４を参照して、実装位置情報スイッチ２０ａ１、２０ａ２、２０ｂ１、２０ｂ２に設定されるコネクタ物理実装位置情報と、検出線ＤＬ上を流れる正しい接続情報を示すデジタル信号情報について説明する。

実装位置情報スイッチ２０ａ１、２０ａ２、２０ｂ１、２０ｂ２に設定されるコネクタ物理実装位置情報には、例えば、２バイト分割り当てられる。バイト１は、どの電子回路基板か、電子回路基板上のどの接続点（ケーブルが接続されるコネクタ物理実装位置）か、を示す最初の（接続元の）接続点の位置情報である。一方、バイト２は、どの電子回路基板か、電子回路基板上のどの接続点か、を示す次の（接続先の）接続点の位置情報である。

例えば、図５の実装位置情報スイッチ２０ａ１に設定する場合には、図４の「（２）実装位置情報スイッチａ１の設定データ」に示すように、実装位置情報スイッチ２０ａ１に隣接するコネクタａ１の接続点を示す「ａ１」をバイト１に設定し、信号線１０の延長上に存在するコネクタｂ１の接続点を示す「ｂ１」をバイト２に設定する。このとき、図５の判定回路３０ａ１と判定回路３０ｂ１の間の信号線１０に含まれる検出線ＤＬを介して、「ａ１、ｂ１」の２バイト分の正しい接続情報を示すデジタル信号情報が送信される。

一方、接続点が存在しない場合には、ダミーコードが設定される。例えば、制御回路４０から送信するデータは、図４の「（１）制御回路４０が送出する転送データ」に示すように、「００」をバイト１に設定し、信号線１０の延長上に存在するコネクタａ１の接続点を示す「ａ１」をバイト２に設定する。このとき、制御回路４０と判定回路３０ａ１の間の信号線に含まれる検出線ＤＬを介して、「００、ａ１」の２バイト分の正しい接続情報を示すデジタル信号情報が送信される。

また、図５の実装位置情報スイッチ２０ａ２には、図４の「（５）実装位置情報スイッチａ２の設定データ」に示すように、実装位置情報スイッチ２０ａ２に隣接するコネクタａ２の接続点を示す「ａ２」をバイト１に設定し、「ｆｆ」をバイト２に設定する。設定データのバイト２の値「ｆｆ」は、エンドコードを示すダミーコードである。このとき、判定回路３０ａ２と制御回路４０の間の信号線に含まれる検出線ＤＬを介して、「ａ２、ｆｆ」の２バイト分の正しい接続情報を示すデジタル信号情報が送信される。

次に、図４〜図６を参照して本実施形態の動作について詳細に説明する。

まず、保守作業完了後ケーブルを再接続したときの接続状態が正常である場合における、本実施形態に係る接続診断装置の動作について、図３、図４および図５を参照して説明する。

保守担当者は、保守作業の完了後、ケーブルを再接続し、コンピュータシステムの電源を投入する。制御回路４０は、電源が投入されると、電子回路基板Ａ、Ｂの入出力部に設置された判定回路３０ａ１、３０ａ２、３０ｂ１、３０ｂ２を駆動するクロック信号を、信号線１０内のクロック線ＣＬに供給する。

また、制御回路４０は、図４に「（１）制御回路４０が送出する転送データ」として示した転送データ「００、ａ１」を、検出線ＤＬ上に送信する。

転送データ「００、ａ１」に含まれるバイト１の値「００」は、スタートコードを示すダミーコードである。一方、バイト２の値「ａ１」は、最初の接続点を示すコードである。

転送データ「００、ａ１」は、信号線１０上のクロック信号に同期して、図５の判定回路３０ａ１に送信される。転送データ「００、ａ１」は、図３に示した判定回路３０ａ１のＦＩＦＯ１２ａに対して、シリアルデータ形式でクロック信号に同期してビット単位で先入れ先出し転送が行われる。同時に、図５に示した実装位置情報スイッチ２０ａ１に設定されたデータ（すなわち、図４の設定データ「ａ１、ｂ１」）は、図３に示したＰ／Ｓ変換器１１に取り込まれて、パラレルデータがシリアルデータに変換される。その後、Ｐ／Ｓ変換器１１からＦＩＦＯ１２ｂに対して、シリアルデータ形式でクロック信号に同期してビット単位で先入れ先出し転送が行われる。

ＦＩＦＯ１２ａから送信されたデータ「００、ａ１」とＦＩＦＯ１２ｂから送信されたデータ「ａ１、ｂ１」は、比較部１３に取り込まれる。比較部１３は、ＦＩＦＯ１２ａから送信されたデータ「００、ａ１」のバイト２の「ａ１」と、ＦＩＦＯ１２ｂから送信されたデータ「ａ１、ｂ１」のバイト１の「ａ１」を比較する。比較部１３は、比較した結果が一致しているため、出力信号により、ドライバ１４のゲートを解放する。すなわち、比較部１３は、ＦＩＦＯ１２ｂのデータ「ａ１、ｂ１」を、検出線ＤＬから次の接続点に向けて、正しい接続情報を示すデジタル信号情報として送信する。さらに、比較部１３は、正しい接続であることを示すために、表示ランプ１５を消灯する。

データ「ａ１、ｂ１」は、図５に示したケーブル５１上の信号線１０を経由して判定回路３０ｂ１に送信される。データ「ａ１、ｂ１」は、図３に示した判定回路３０ｂ１のＦＩＦＯ１２ａに対して、シリアルデータ形式でクロック信号に同期してビット単位で先入れ先出し転送が行われる。同時に、図５に示した実装位置情報スイッチ２０ｂ１に設定されたデータ（すなわち、図４の設定データ「ｂ１、ｂ２」）は、図３に示したＰ／Ｓ変換器１１に取り込まれて、パラレルデータがシリアルデータに変換される。その後、Ｐ／Ｓ変換器１１からＦＩＦＯ１２ｂに対して、シリアルデータ形式でクロック信号に同期してビット単位で先入れ先出し転送が行われる。

ＦＩＦＯ１２ａから送信されたデータ「ａ１、ｂ１」とＦＩＦＯ１２ｂから送信されたデータ「ｂ１、ｂ２」は、比較部１３に取り込まれる。比較部１３は、ＦＩＦＯ１２ａから送信されたデータ「ａ１、ｂ１」のバイト２の「ｂ１」と、ＦＩＦＯ１２ｂから送信されたデータ「ｂ１、ｂ２」のバイト１の「ｂ１」を比較する。比較部１３は、比較した結果が一致しているため、出力信号により、ドライバ１４のゲートを解放する。すなわち、比較部１３は、ＦＩＦＯ１２ｂのデータ「ｂ１、ｂ２」を、検出線ＤＬから次の接続点に向けて、正しい接続情報を示すデジタル信号情報として送信する。さらに、比較部１３は、正しい接続であることを示すために、表示ランプ１５を消灯する。

データ「ｂ１、ｂ２」は、図５に示す信号線１０を経由して判定回路３０ｂ２に送信される。データ「ｂ１、ｂ２」は、図３に示した判定回路３０ｂ２のＦＩＦＯ１２ａに対して、シリアルデータ形式でクロック信号に同期してビット単位で先入れ先出し転送が行われる。同時に、図５に示した実装位置情報スイッチ２０ｂ２に設定されたデータ（すなわち、図４の設定データ「ｂ２、ａ２」）は、図３に示したＰ／Ｓ変換器１１に取り込まれて、パラレルデータがシリアルデータに変換される。その後、Ｐ／Ｓ変換器１１からＦＩＦＯ１２ｂに対して、シリアルデータ形式でクロック信号に同期してビット単位で先入れ先出し転送が行われる。

ＦＩＦＯ１２ａから送信されたデータ「ｂ１、ｂ２」とＦＩＦＯ１２ｂから送信されたデータ「ｂ２、ａ２」は、比較部１３に取り込まれる。比較部１３は、ＦＩＦＯ１２ａから送信されたデータ「ｂ１、ｂ２」のバイト２の「ｂ２」と、ＦＩＦＯ１２ｂから送信されたデータ「ｂ２、ａ２」のバイト１の「ｂ２」を比較する。比較部１３は、比較した結果が一致しているため、出力信号により、ドライバ１４のゲートを解放する。すなわち、比較部１３は、ＦＩＦＯ１２ｂのデータ「ｂ２、ａ２」を、検出線ＤＬから次の接続点に向けて、正しい接続情報を示すデジタル信号情報として送信する。さらに、比較部１３は、正しい接続であることを示すために、表示ランプ１５を消灯する。

データ「ｂ２、ａ２」は、図５に示すケーブル５２上の信号線１０を経由して判定回路３０ａ２に送信される。データ「ｂ２、ａ２」は、図３に示した判定回路３０ａ２のＦＩＦＯ１２ａに対して、シリアルデータ形式でクロック信号に同期してビット単位で先入れ先出し転送が行われる。同時に、図５に示す実装位置情報スイッチ２０ａ２に設定されたデータ（すなわち、図４の設定データ「ａ２、ｆｆ」）は、図３に示したＰ／Ｓ変換器１１に取り込まれて、パラレルデータがシリアルデータに変換される。その後、Ｐ／Ｓ変換器１１からＦＩＦＯ１２ｂに対して、シリアルデータ形式でクロック信号に同期してビット単位で先入れ先出し転送が行われる。

ＦＩＦＯ１２ａから送信されたデータ「ｂ２、ａ２」とＦＩＦＯ１２ｂから送信されたデータ「ａ２、ｆｆ」は、比較部１３に取り込まれる。比較部１３は、ＦＩＦＯ１２ａから送信されたデータ「ｂ２、ａ２」のバイト２の「ａ２」と、ＦＩＦＯ１２ｂから送信されたデータ「ａ２、ｆｆ」のバイト１の「ａ２」を比較する。比較器１３は、比較した結果が一致しているため、出力信号により、ドライバ１４のゲートを解放する。すなわち、比較器１３は、ＦＩＦＯ１２ｂのデータ「ａ２、ｆｆ」を、検出線ＤＬから制御回路４０に向けて、正しい接続情報を示すデジタル信号情報として送信する。さらに、比較器１３は、正しい接続であることを示すために、表示ランプ１５を消灯する。

制御回路４０は、送信されたデータ「ａ２、ｆｆ」を受け取ると、バイト２の「ｆｆ」を確認してエンドコードであることを認識し、一筆書きになるように配線接続された信号線１０が電気的に接続されて繋がっていることを把握する。これにより、制御回路４０は、ケーブルが正常に接続されているものと判定する。

次に、保守作業が完了してケーブルを再接続したときに接続ミスを発生させた場合における、本実施形態に係る接続診断装置の動作について、図３、図４、図６を参照して説明する。

図６は、ケーブル５１とケーブル５２の接続を入れ違えて、誤って接続した状態を示す。

保守担当者は、保守作業の完了後、ケーブルを再接続し、コンピュータシステムの電源を投入する。制御回路４０は、電源が投入されると、電子回路基板Ａ、Ｂの入出力部に設置された判定回路３０ａ１、３０ａ２、３０ｂ１、３０ｂ２を駆動するクロック信号を、信号線１０に含まれるクロック線ＣＬに供給する。

また、制御回路４０は、図４に「（１）制御回路４０が送出する転送データ」として示した転送データ「００、ａ１」を、検出線ＤＬ上に送信する。

転送データ「００、ａ１」に含まれるバイト１の値「００」は、スタートコードを示すダミーコードである。一方、バイト２の値「ａ１」は、最初の接続点を示すコードである。

転送データ「００、ａ１」は、信号線１０上のクロック信号に同期して、図６の判定回路３０ａ１に送信される。転送データ「００、ａ１」は、図３に示した判定回路３０ａ１のＦＩＦＯ１２ａに対して、シリアルデータ形式でクロック信号に同期してビット単位で先入れ先出し転送が行われる。同時に、図６に示した実装位置情報スイッチ２０ａ１に設定されたデータ（すなわち、図４の設定データ「ａ１、ｂ１」）は、図３に示したＰ／Ｓ変換器１１に取り込まれて、パラレルデータがシリアルデータに変換される。その後、Ｐ／Ｓ変換器１１からＦＩＦＯ１２ｂに対して、シリアルデータ形式でクロック信号に同期してビット単位で先入れ先出し転送が行われる。

ＦＩＦＯ１２ａから送信されたデータ「００、ａ１」とＦＩＦＯ１２ｂから送信されたデータ「ａ１、ｂ１」は、比較部１３に取り込まれる。比較部１３は、ＦＩＦＯ１２ａから送信されたデータ「００、ａ１」のバイト２の「ａ１」と、ＦＩＦＯ１２ｂから送信されたデータ「ａ１、ｂ１」のバイト１の「ａ１」を比較する。比較部１３は、比較した結果が一致しているため、出力信号により、ドライバ１４のゲートを解放する。すなわち、比較部１３は、ＦＩＦＯ１２ｂのデータ「ａ１、ｂ１」を、検出線ＤＬから次の接続点に向けて、正しい接続情報を示すデジタル信号情報として送信する。さらに、比較部１３は、正しい接続であることを示すために、表示ランプ１５を消灯する。

データ「ａ１、ｂ１」は、図６に示したケーブル５１上の信号線１０を経由して判定回路３０ｂ２へ送信される。しかしながら、ケーブル接続が正常でないため、この時点で正しい接続情報を示すデジタル信号情報の転送は行われなくなる。制御回路４０は、一定時間が経過しても、送信の最終データを示すエンドコードが届かない場合、タイムアウトと判断し、ケーブルの接続が正常に行われていないものと判定する。

本実施形態に係る接続診断装置では、信号線１０に沿って設けられた判定回路３０ａ１、３０ｂ１、３０ｂ２、３０ａ２のそれぞれが、上流側で隣接する判定回路（ないし制御回路）から受信した信号に基づいて、当該隣接回路と自身とが信号線１０を介して正しい順序で接続されているか否かを判定し、正しい順序で接続されていると判定した場合に、下流側で隣接する判定回路（ないし制御回路）に対して、信号線１０を経由して信号を送出する。このとき、ケーブル５１、５２によってすべてのコネクタが正しく接続されているときに限り、制御回路４０から送出された信号が信号線１０を経由して制御回路４０に戻ってくる。したがって、かかる接続診断装置によると、電子回路基板Ａ、Ｂ間のコネクタを相互に接続する複数のケーブル５１、５２のすべての接続が正しいことを容易に確認することができる。

なお、上記の特許文献の全開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ、ないし、選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。

なお、本発明において、下記の形態が可能である。
［形態１］
上記第１の視点に係る接続診断装置のとおりである。
［形態２］
前記制御回路は、前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って隣接する一方の判定回路に向けて前記信号線を経由して信号を送出した場合に、前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って隣接する他方の判定回路から前記信号線を経由して信号を受信したとき、前記始点と前記終点とが前記複数の判定回路を経由して前記信号線により接続されていると判定する、形態１に記載の接続診断装置。
［形態３］
前記複数の判定回路は、前記複数のコネクタのそれぞれに対応付けて設けられる、形態１または２に記載の接続診断装置。
［形態４］
前記複数のコネクタのそれぞれに対応付けて設けられたスイッチを備え、
前記スイッチには、対応するコネクタを識別する第１の情報と、前記信号線に沿って下流側で該コネクタに隣接すべきコネクタを識別する第２の情報とが設定される、形態３に記載の接続診断装置。
［形態５］
前記制御回路は、前記複数の判定回路のうちの前記信号線の始点側で隣接する判定回路に対応するスイッチを識別する情報を含む信号を送信し、
前記複数の判定回路は、対応するスイッチに設定された前記第１の情報と、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って上流側で隣接する回路から前記信号線を介して受信した信号に含まれる情報とを比較し、一致すると判定した場合、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って下流側で隣接する回路に対して、該スイッチに設定された前記第２の情報を含む信号を、前記信号線を介して送出する、形態４に記載の接続診断装置。
［形態６］
形態１ないし５のいずれか一に記載の接続診断装置と、
１または２以上の電子回路基板と、を備え、
前記電子回路基板間または前記電子回路基板内の複数のコネクタは、前記信号線が通過するケーブルによって相互に接続される、コンピュータシステム。
［形態７］
上記第２の視点に係る判定回路のとおりである。
［形態８］
前記複数の判定回路は、前記複数のコネクタのそれぞれに対応付けて設けられる、形態７に記載の判定回路。
［形態９］
前記判定手段は、前記複数のコネクタのそれぞれに対応付けて設けられたスイッチであって対応するコネクタを識別する第１の情報と前記信号線に沿って下流側で該コネクタに隣接すべきコネクタを識別する第２の情報とが設定された前記スイッチに設定された前記第１の情報と、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って上流側で隣接する回路から前記信号線を介して受信した信号に含まれる情報とを比較し、
前記送出手段は、前記判定手段により一致すると判定された場合、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って下流側で隣接する回路に対して、前記スイッチに設定された前記第２の情報を含む信号を、前記信号線を介して送出する、形態８に記載の判定回路。
［形態１０］
上記第３の視点に係る接続診断方法のとおりである。
［形態１１］
前記複数の判定回路は、前記複数のコネクタのそれぞれに対応付けて設けられる、形態１０に記載の接続診断方法。
［形態１２］
前記一の判定回路が、前記複数のコネクタのそれぞれに対応付けて設けられたスイッチであって対応するコネクタを識別する第１の情報と前記信号線に沿って下流側で該コネクタに隣接すべきコネクタを識別する第２の情報とが設定された前記スイッチに設定された前記第１の情報と、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って上流側で隣接する回路から前記信号線を介して受信した信号に含まれる情報とが一致するか否かを判定する工程と、
一致すると判定した場合、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って下流側で隣接する回路に対して、前記スイッチに設定された前記第２の情報を含む信号を、前記信号線を介して送出する工程と、を含む、形態１１に記載の接続診断方法。

１０ 信号線
１１ Ｐ／Ｓ変換器
１２ａ、１２ｂ ＦＩＦＯ
１３ 比較部
１４ ドライバ
１５ 表示ランプ
２０、２０ａ１〜２０ａ４、２０ｂ１、２０ｂ２、２０ｃ１、２０ｃ２ 実装位置情報スイッチ
３０、３０ａ１〜３０ａ４、３０ｂ１、３０ｂ２、３０ｃ１、３０ｃ２ 判定回路
４０ 制御回路
５０〜５４ ケーブル
Ａ〜Ｃ、Ｚ 電子回路基板
ａ１〜ａ４、ｂ１、ｂ２ コネクタ
ＣＬ クロック線
ＤＬ 検出線

Claims (10)

1. 電子回路基板間または電子回路基板内の複数のコネクタを相互に接続するケーブルを通過する信号線の始点と終点に接続された制御回路と、
   前記始点と前記終点との間に前記信号線に沿って設けられた複数の判定回路と、を備え、
   前記複数の判定回路は、前記信号線の始点を上流側とし終点を下流側としたときに、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って上流側で隣接する回路から前記信号線を介して受信した信号に基づいて、前記隣接する回路と自身とが前記信号線を介して正しい順序で接続されているか否かを判定し、正しい順序で接続されていると判定した場合、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って下流側で隣接する回路に対して、前記信号線を経由して信号を送出する、接続診断装置。
2. 前記制御回路は、前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って隣接する一方の判定回路に向けて前記信号線を経由して信号を送出した場合に、前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って隣接する他方の判定回路から前記信号線を経由して信号を受信したとき、前記始点と前記終点とが前記複数の判定回路を経由して前記信号線により接続されていると判定する、請求項１に記載の接続診断装置。
3. 前記複数の判定回路は、前記複数のコネクタのそれぞれに対応付けて設けられる、請求項１または２に記載の接続診断装置。
4. 前記複数のコネクタのそれぞれに対応付けて設けられたスイッチを備え、
   前記スイッチには、対応するコネクタを識別する第１の情報と、前記信号線に沿って下流側で該コネクタに隣接すべきコネクタを識別する第２の情報とが設定される、請求項３に記載の接続診断装置。
5. 前記制御回路は、前記複数の判定回路のうちの前記信号線の始点側で隣接する判定回路に対応するスイッチを識別する情報を含む信号を送信し、
   前記複数の判定回路は、対応するスイッチに設定された前記第１の情報と、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って上流側で隣接する回路から前記信号線を介して受信した信号に含まれる情報とを比較し、一致すると判定した場合、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って下流側で隣接する回路に対して、該スイッチに設定された前記第２の情報を含む信号を、前記信号線を介して送出する、請求項４に記載の接続診断装置。
6. 請求項１ないし５のいずれか１項に記載の接続診断装置と、
   １または２以上の電子回路基板と、を備え、
   前記電子回路基板間または前記電子回路基板内の複数のコネクタは、前記信号線が通過するケーブルによって相互に接続される、コンピュータシステム。
7. 電子回路基板間または電子回路基板内の複数のコネクタを相互に接続するケーブルを通過する信号線の始点を上流側とし終点を下流側としたときに、前記始点と前記終点に接続された制御回路、および、前記始点と前記終点との間に前記信号線に沿って設けられた複数の判定回路のうちの、前記信号線に沿って上流側で隣接する回路から前記信号線を介して受信した信号に基づいて、前記隣接する回路と自身とが前記信号線を介して正しい順序で接続されているか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段により正しい順序で接続されていると判定された場合、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って下流側で隣接する回路に対して、前記信号線を経由して信号を送出する送出手段と、を備える、判定回路。
8. 前記複数の判定回路は、前記複数のコネクタのそれぞれに対応付けて設けられる、請求項７に記載の判定回路。
9. 前記判定手段は、前記複数のコネクタのそれぞれに対応付けて設けられたスイッチであって対応するコネクタを識別する第１の情報と前記信号線に沿って下流側で該コネクタに隣接すべきコネクタを識別する第２の情報とが設定された前記スイッチに設定された前記第１の情報と、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って上流側で隣接する回路から前記信号線を介して受信した信号に含まれる情報とを比較し、
   前記送出手段は、前記判定手段により一致すると判定された場合、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って下流側で隣接する回路に対して、前記スイッチに設定された前記第２の情報を含む信号を、前記信号線を介して送出する、請求項８に記載の判定回路。
10. 電子回路基板間または電子回路基板内の複数のコネクタを相互に接続するケーブルを通過する信号線の始点と終点との間に前記信号線に沿って設けられた複数の判定回路のうちの一の判定回路が、
    前記信号線の始点を上流側とし終点を下流側としたときに、前記始点と前記終点に接続された制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って上流側で隣接する回路から前記信号線を介して受信した信号に基づいて、前記隣接する回路と自身とが前記信号線を介して正しい順序で接続されているか否かを判定する工程と、
    正しい順序で接続されていると判定した場合、前記制御回路および前記複数の判定回路のうちの前記信号線に沿って下流側で隣接する回路に対して、前記信号線を経由して信号を送出する工程と、を含む、接続診断方法。

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