JP2619292B2 - 情報送受装置内バス障害復旧方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 例えば、情報送受装置としての複数のI/Oカード（プ
リント板）が相互に情報の送受を行なう際に使用される
バスに障害が生じた場合のバス障害復旧方法に関し、特
にI/Oカードの障害に基づき障害になったバスを復旧さ
せることを目的とし、マスタカードと複数のI/Oカード
との間には、少なくとも送信用及び受信用を備えるリカ
バリバスと、TDMバスと、制御バスとが設けられ、 マスタカードから各I/Oカードに対し送信用リカバリ
バスを介して順次所定フレームフオーマットで、かつI/
Oカードでの異常の有無のレスポンスのみを求める第１
のコマンドを送出し、 異常有のレスポンスの場合、マスタカードは対応I/O
カードでの異常状態情報収集の為制御バスに接続の際、
制御バスの異常を検出すると、 マスタカードは所定フレームフオーマットで、かつI/
Oカードの回路動作のリセット、バスからの切離し等を
制御する第２のコマンドを送信用リカバリバスを介して
I/Oカードに送出すると、 I/Oカードでは第２コマンドに対応する制御が行われ
ると共に制御バスから切り離され、制御結果と回路状態
を示すレスポンスを受信用リカバリバスを介してマスタ
カードに送出し、 またI/Oカードから受信用リカバリバスを介するマス
タカードへのレスポンスの異常をマスタカードが検出し
た場合、マスタカードは受信用リカバリバスからの切離
し制御を含む第２コマンドを送信用リカバリバスを介し
て対応I/Oカードに送出し、 I/Oカードでは第２コマンドに基づき受信用リカバリ
バスから切り離されるようにする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、例えば、情報送受装置としての複数のI/O
カードがバスを介して相互に情報送受する際に使用され
るバス障害復旧方法に関する。

第４図はカード間情報送受の概略説明図を示す。

図に示す様に、複数のI/Oカード（装置の動作に必要
な電子回路が搭載されたプリント板等）121〜12nとマス
タカード（複数のI/Oカードの監視・制御用プリント板
等）11とがカード収容棚に挿入され、これらのカード
が、例えばTDMバス，制御バス，リカバリバスに接続さ
れている。

ここで、TDMバス13は多重化すべき情報をI/Oカード間
で送受するバス、制御バス14は各I/Oカードの動作状態
等の情報を伝送するバス、リカバリバス15は各I/Oカー
ド内のトランシーバTRとTDMバス、制御バス、リカバリ
バスとの接続をオン／オフする接続制御信号などを伝送
するバスである。

しかしてI/Oカード121に障害が発生したとすると、こ
のカードから異常信号がバスに送出され続けると、他の
I/Oカード間の情報送受を阻害する様にもなり、I/Oカー
ドから構成される装置の誤動作を引き起こしたりする可
能性がある。

そのためマスタカードは定期的に制御バスを用いてI/
Oカードの動作状態を収集しているが、I/Oカードの障害
によりバスのいづれかが障害になった時、障害になった
バスを復旧させる様にすることが必要である。

〔従来の技術〕

第５図は従来例のブロック図、第６図は従来のリカバ
リバスフレームフオーマット例、第７図は第５図中の多
数決判定回路ブロック図例を示す。

以下、第６図，第７図を参照して第５図の動作を説明
する。尚、リカバリバス15は信頼性を高めるために、例
えば送信用リカバリバス15は３系列とし、これと１系列
の受信用リカバリバス152及び１系列のクロック供給用
リカバリバス153とで構成されている。

先ず、マスタカードは制御バス14を用いて常時各I/O
カードの動作状態を収集，チェックし、異常を検出すれ
ば送信用リカバリバスを介してコマンドを異常I/Oカー
ドに送出してバスとの接続を断にするなどの制御を行な
う。

このコマンドのフレームフオーマットは第６図−に
示す様に、スタートビットSTの後の８ビットA0〜A7が各
カードのアドレス、次の６ビットC0〜C5がそのカードに
対する制御データ、パリテイビットＰ、ストップビット
SPで構成され、調歩形式の直列データになっているが、
各ビットの機能は下記の様である。即ち、 A0〜A7: 物理的アドレス（I/Oカードの実装位置を特定
する為のアドレス信号）で、０〜255までのカードをア
クセスできる。

C0〜C3: TDMバス，制御バスとI/Oカードとの接続／切
離し（イネーブル／ディセーブル）を行なわせる。尚、
制御バスは直列バスと並列バスの２種類があるので、C2
は直列用、C1は並列用である。

C4: カードの中の回路などで発生した障害が一時的な
ものか否かをチェックする為、その部分の動作をリセッ
トさせる。

C5: 1HC0〜C4が有効、０はポーリングでレスポンスの
み要求する（C0〜C4は無効）。

P: A0〜C5についてのパリテイビット 一方、上記のコマンドに対して、I/Oカードからのレ
スポンスは第６図−に示す様にパリテイＰが終了した
直後、０のレスポンスを行なう。

しかしてマスタカードは制御バスを介して各I/Oカー
ドの動作状態を監視し、異常を検出すると、コマンド生
成回路22はマイクロプロセッサ（以下、MPUと省略す
る）21の制御の下に第６図−に示す様なフレームフオ
ーマットのコマンド（C5が１になっている）を生成した
後、分配部分で３系列の同一コマンドに分配し、送信回
路23を介して３系列の送信用リカバリバスに送出する。
そこで、この３系列のコマンドは全てのI/Oカードの受
信回路31で受信された後、第７図に示す多数決判定回路
32で多数決が取られる。

即ち、第７図中の321〜323はインバータ、324〜327は
ANDゲート、328は多数決演算器を示すが、多数決演算器
で Ｆ＝（＊Ａ）B C＋Ａ （＊Ｂ） Ｃ＋A B（＊Ｃ）＋A
B C の演算を行なって演算結果が≧１の時に１を出力する。
尚、＊は反転を示す。

この出力はパリテイチェック回路33でパリテイチェッ
クが行なわれ、チェック結果が正常であれば、アドレス
・コマンドデータ34に送出する。

アドレス・コマンドデコーダは自己のアドレスと一致
するか否かチェックし、一致すればコマンドをデコーダ
し、例えばコマンドがTDMバスからの切離しであれば、T
DMバス接続制御信号を送出してトランシーバ36の送信部
分をオフにしてI/OカードとTDMバスとの接続を電気的に
切り離すと共に、リカバリバス接続制御信号を送信回路
35に送出し、これをオンにする。これにより、TDMバス
に、例えば異常信号を送出していた上記トランシーバ36
の送信部分は断になり、他のI/OカードがこのTDMバスを
使用できる様になる。

また、リカバリバス接続制御信号でオンになった送信
回路35を介して第６図−に示す様にストップビットの
立上り直後に１ビットのレスポンスを受信用リカバリバ
ス153に送出する。

このレスポンスは、マスタカードの受信回路24を介し
てMPU21に送られる。

尚、C5が０のコマンドをマスタカードからI/Oカード
に送出すると、アドレス・コマンドデコーダ34はC5が０
を検出し、制御を行なわず、単にレスポンスのみを返送
するが、マスタカードはレスポンスを受信することによ
りI/Oカードの実装が分かり、返送されなければ未実装
と判断する。

結局、リカバリバスの機能としては上記コマンド内容
に示す様に、I/Oカードの実装／未実装 I/Oカード
のリセット制御 バスへの接続／切断制御を行なう信
号の伝送である。

〔発明が解決しようとする課題〕

ここで、マスタカードからリカバリバスを介してI/O
カードにコマンドを送出し、そのI/Oカードに対して制
御を行なわせる場合、第６図−に示す様にI/Oカード
からのレスポンスが１ビットの為にマスタカードは制御
が正しく行なわれたか否か判断できない。

また、マスタカードは各I/Oカードの動作状態を制御
バス14を介して収集しているが、制御バスが障害になる
と収集できなくなると言う２つの問題がある。

尚、後者の場合、I/Oカードの正しい障害状況が得ら
れないので、I/Oカードを一枚ずつ抜いてチェックしな
ければ障害の切り分けが困難で、障害復旧に時間がかか
る。

〔課題を解決する為の手段〕 上記問題点は本発明により、マスタカードと複数のI/
Oカードとの間には、少なくとも送信用及び受信用を備
えるリカバリバスと、TDMバスと、制御バスとが設けら
れ、 マスタカードから各I/Oカードに対し送信用リカバリ
バスを介して順次所定フレームフオーマットで、かつI/
Oカードでの異常の有無のレスポンスのみを求める第１
のコマンドを送出し、 異常有のレスポンスの場合、マスタカードは対応I/O
カードでの異常状態情報収集の為制御バスに接続の際、
制御バスの異常を検出すると、 マスタカードは所定フレームフオーマットで、かつI/
Oカードの回路動作のリセット、バスからの切離し等を
制御する第２のコマンドを送信用リカバリバスを介して
所定I/Oカードに送出すると、 I/Oカードでは第２コマンドに対応する制御が行われ
ると共に制御バスから切り離され、制御結果と回路状態
を示すレスポンスを受信用リカバリバスを介してマスタ
カードに送出し、 またI/Oカードから受信用リカバリバスを介するマス
タカードへのレスポンスの異常をマスタカードが検出し
た場合、マスタカードは受信用リカバリバスからの切離
し制御を含む第２コマンドを送信用リカバリバスを介し
て対応I/Oカードに送出し、 I/Oカードでは第２コマンドに基づき受信用リカバリ
バスから切り離されることを特徴とする情報送受装置内
バス障害復旧方法によって解決される。

〔作用〕

本発明では、情報送受装置は複数のI/Oカードと、マ
スタカードとI/Oカード間、I/Oカードとマスタカード間
の情報送受用TDMバス、制御バス及びリカバリバスとか
ら構成され、マスタカードは各I/Oカードの状態監視、
回路のリセット、各バスからI/Oカードの接続／切離し
の制御等の機能を有している。

そしてI/Oカードに障害の生じたことによってTDMバ
ス、制御バス、リカバリバスが障害となると、他のI/O
カード間の情報送受に影響を与えるのでマスタカードは
障害となったバスから障害の原因となったI/Oカードを
切り離さねばならない。

一方リカバリバスは送信用、受信用、クロック供給用
のリカバリバスから構成され、特に送信用リカバリバス
はマスタカードからI/Oカードへのコマンドの送出の信
頼性を高めるため３系列となっているので、障害の監視
の必要はないが、マスタカードがI/Oカードの状態情報
収集のために使用する制御バス及び各I/Oカードからの
レスポンスを受信する受信用リカバリバスにおける障害
の有無の監視が特に必要となる。

このため本発明では、I/Oカードに所定のフレームフ
オーマットのコマンドを送出しうるようになっている。

この場合コマンドは各I/Oカードのアドレスと共に各I
/Oカードの異常の有無のみのレスポンスを求める第１の
コマンドと、各I/OカードにおいてTDMバス、制御バス、
リカバリバスとの接続，切断の制御、カード内回路のリ
セット制御等のための接続制御信号を含む第２コマンド
から構成されている。

マスタカードが各I/Oカードの異常の有無のため順次
各I/Oカードに対し送信用リカバリバスを介して第１コ
マンドを送出すると、かかる第１コマンドはコマンド中
のアドレスに対応するI/Oカードで受領され、I/Oカード
で回路状態に変化はなく、また如何なるアラームも発生
していない場合、異常無のレスポンスを受信用リカバリ
バスを介してマスタカードに送出する。

しかしI/Oカードで回路の動作状態に変化を生じ、あ
るいはアラームの発生した場合、異常有のレスポンスを
受信用コマンドバスを介しマスタカードに送出すると、
マスタカードではこれを分析し、このI/Oカードの異常
有を確認すると、アラーム発生個所の特定のため制御バ
スを介して対応I/Oカードの障害情報を収集せんとす
る。

しかしてI/Oカードでのある障害によって制御バスも
障害となっていれば、マスタカードは障害情報の収集の
ため制御バスに接続された際これを検知出来るので、マ
スタカードは第２コマンドを送信用リカバリバスを介し
て対応I/Oカードに送出する。

この第２コマンドは既述の如くTDMバス、制御バス、
リカバリバスからI/Oカードの接続，切離しを制御し、
回路のリセット制御等の接続制御信号を有し、この場合
は制御バスからの切離しと、回路のリセットの制御とな
っているので、対応するI/Oカードでは、制御バスから
切り離しと回路のリセットを行なうと共に受信用リカバ
リバスを介してマスタカードに対し、第２コマンド通り
の制御が行なわれたことと回路状態情報を送出する。そ
してI/Oカードの障害が回復すると、制御バスは正常と
なり、他のI/Oカードによる使用が可能となる。

またI/Oカードに異常有で、しかも制御バスを介して
障害情報を収集した結果I/Oカードの障害がTDMバスにも
影響する内容の情報である場合、マスタカードは第２コ
マンドをTDMバスを切り離すべき接続制御信号とし、そ
のI/Oカードに対し送信用リカバリバスを介し送出する
とI/OカードではTDMバスとの切離しが行なわれる。

しかして本発明では、マスタカードからのコマンドに
対し、常にI/Oカードから受信用リカバリバスを介して
レスポンスがマスタカードに送られる様にしているの
で、レスポンスの異常をマスタカードが検出すると、マ
スタカードではI/Oカードのレスポンス送出のための送
信回路での異常と判断し、I/Oカードの送信回路を受信
用リカバリバスから切り離すための第２コマンドを送信
用リカバリバスを介してI/Oカードに送出する。

これによってI/Oカードではその第２コマンドに基づ
いて、受信用リカバリバスからI/Oカードを切り離す制
御をが行なわれる。

即ち本発明では、I/Oカードの異常によってTDMバス、
制御バス、あるいは受信用リカバリバスが障害となった
場合、これらのバスからI/Oカードを切り離すことが出
来ると共に、制御後の動作状態を含むI/Oカードと回路
状態をI/Oカードからのレスポンスでマスタカードは完
全に把握可能となる。

なおかかるコマンドの発生、I/Oカードからのレスポ
ンスの検出のために、マスタカードにはコマンド生成部
及びレスポンスデータデコーダ部を備え、一方マスタカ
ードに対し、コマンドに対応するレスポンスを発生する
ためのレスポンスデータ生成部をI/Oカードは備えるこ
とになる。

〔実施例〕

第２図は本発明の実施例のブロック図、第３図はリカ
バリバスフレームフオーマット例を示す。

ここで、第１図におけるレスポンスデータデコード部
41はMPU411,レスポンスデコーダ412,受信回路413から構
成され、コマンド生成部42はコマンド生成回路421,送信
回路422から構成され、I/Oカードでは受信回路51,多数
決判定回路52,パリテイチェック回路53,アドレス・コマ
ンドデコーダ54,送信回路55,トランシーバ56,57を備え
るほか、第１図のレスポンスデータ生成部６はレスポン
スデータ生成回路61,アラーム表示ビット生成回路62,状
態表示ビット生成回路63から構成される。

尚、全図を通じて同一符号は同一対象物を示す。

以下、リカバリバスは従来例と同じく、送信用が３系
列、受信用が１系列、クロック供給用が１系列として、
第３図を参照して第２の動作を説明する。

先ず、本発明のコマンドのフレームフオーマットは第
３図−に示す様に、スタートビットSTの後の８ビット
A0〜A7が各カードのアドレス、次の７ビットC0〜C6がそ
のカードに対する制御データ、パリテイＰ、最後にスト
ップビットSPで構成され、調歩形式の直列データになっ
ている。即ち、 A0〜A7: I/Oカードの実装位置を特定する為のアドレス
信号で、０〜255までのカードをアクセスできる。

C0〜C6はコマンドデータの部分で、 C0〜C3: TDMバス，制御バスとI/Oカードとの接続／切
離しを行なわせる。

C4: リカバリバスとI/Oカードとの接続／切離しを行な
わせる。

C5: I/Oカードの中の回路動作をリセットさせる。

C6: ０でC0〜C5を実行、１でC0〜C5未実行（ポーリン
グモード） P: A0〜C6のパリテイビットで奇数パリテイ 一方、レスポンスデータは第３図−に示す様にコマ
ンドと同様に調歩形式の８ビットの直列データで、パリ
テイＰが終了した直後に送出される。

即ち、 R0〜R4: 接続／切離し制御が行なわれた後のTDMバス，
制御バスとI/Oカードとの接続状態を示す状態ビット R5: I/Oカードの中の回路の動作状態を変化したか否か
を示す状態表示ビット R6: I/Oカードの中でアラームが発生したか否かを示す
アラーム表示ビット RP: レスポンスデータのパリテイビットで奇数パリテ
イ 結局、リカバリバスを伝送する信号のフレームフオー
マットとして従来例と異なる点は、コマンド制御データ
部分が１ビット増加し、I/Oカードからコマンドに対応
するレスポンスの状態ビットが７ビットになった点であ
る。

次に、マスタカードはコマンド生成回路421で、第３
図−に示すコマンドを定期的に生成し、信頼性維持の
ため分配部分で３系列の同一コマンドに分配し、送信回
路422を介して３系列の送信用リカバリバス71に送出す
る。尚、この時はC6を１として、状態変化、アラーム発
生があったか否かの異常の有無のみを各I/Oカードから
順次レスポンスすることを要求する。

ここで３系列のコマンドは全てのI/Oカードの受信回
路51で受信された後、多数決判定回路52で多数決が取ら
れ、パリテイチェック回路53でパリテイチェックが行な
われ、チェック結果が正常であれば、アドレス・コマン
ドデータ54でアドレスが自己のアドレスと一致するか否
かチェックし、一致すればリカバリバス接続制御信号を
送信回路55に送出してこの送信回路を動作状態とする。

一方、このI/Oカードで１つでもアラームが発生した
り、回路の状態が変化するという異常有であれば、例え
ばORゲートで構成されたアラーム表示ビット生成回路62
や、状変表示ビット生成回路63からレスポンスデータの
R5,R6ビット（各１ビット）がレスポンスデータ生成回
路61に与えられる。

レスポンスデータ生成回路では、第３図−に示す様
なフレームフオーマットのレスポンスデータを生成し、
動作状態である送信回路55を介して受信用リカバリバス
72に送出する。

マスタカードは受信回路413でレスポンスデータのパ
リテイRPをチェックし、正常ならレスポンスデコーダ41
2でデコードしMPU411に送出する。

MPUはC6が１の為にR5,R6のみを抽出して対応するI/O
カードの異常有を検出する。

マスタカードは制御バス14を介してアラーム発生個所
の特定の為に障害情報収集のため制御バスに接続された
際、制御バスに継続してデータが送出されていると、こ
れを制御バスが障害として検出する。

そこで、マスタカードはアドレスをI/Oカード５に、C
6を０にした第２コマンドをコマンド生成回路421,送信
回路422,送信用リカバリバス71を介してI/Oカード５に
送出する。

I/Oカード５は上記と同様にコマンドとアドレスデー
タの多数決を取り、パリテイチェックをしてアドレス・
コマンドデコーダ54で自己のアドレスと一致するとコマ
ンドをデコードする。そして、このデコーダは取り出し
た接続制御信号を送出して制御バスに対応するトランシ
ーバ57中の送信部分をオフにして制御バスとの接続を断
にすると共に、制御結果をレスポンスデータ生成回路61
に送出する。

レスポンスデータ生成回路は第３図−に示す様なフ
レームフオーマットのレスポンスデータを生成し、動作
状態となっている送信回路55,受信用リカバリバス，受
信回路413,レスポンスデコーダ412を介してMPUに返送す
る。

MPUはレスポンスデータをチェックして制御が正しく
行なわれたと判断する。そして制御バスからの切離しと
共にコマンドに基づく接続制御信号による制御でI/Oカ
ードの障害が除去される。

またマスタカードからI/Oカードにコマンドが送出さ
れるとI/Oカードから受信用リカバリバスを介して必ず
レスポンスがマスタカードに送られる様になっているの
で、このレスポンスの異常はマスタカードで検出され、
これは受信用リカバリバスにレスポンスを送出するため
の送信回路の異常であり、これによって受信用リカバリ
バスが障害となったことをマスタカードは直ちに認識す
る。

これによってマスタカードはI/Oカードを受信用リカ
バリバスから切り離すことを要求する接続制御信号を含
む第２コマンドを送信用リカバリバスを介してI/Oカー
ドに送出すると、I/Oカードではアドレス・コマンドデ
コーダ54からのリカバリバス接続制御信号により送信回
路55をオフにし、I/Oカード５と受信用リカバリバスと
の接続を断とし、他のI/Oカードが受信用リカバリバス
を使用できる様になる。

即ち、レスポンスデータに制御結果を示すビットを設
けたので、マスタカードによるI/Oカードの制御が正し
く行なわれたか否かが正確に分かる。また各I/Oカード
の監視の際、制御バスが障害となっていても、第1,第２
コマンド送出を高信頼性の送信用リカバリバスを介して
I/Oカードに送出することによって、コマンドは確実にI
/Oカードに伝えられる。

またコマンドを第1,第２コマンドとし、第１コマンド
では異常の有無のみレスポンスさせ、異常有の場合の第
２コマンドではTDMバス，制御バス及びリカバリバスか
らのI/Oカードの切離し、回路のリセット等の接続制御
信号を有しているので、異常有の検出が容易に行なわれ
ると共に、異常有後のI/Oカードの種々の制御が急速に
行なわれ、しかも制御バスの障害でもI/Oカードの制御
とレスポンスの受領が可能となるばかりではなく受信用
リカバリバスの障害の際I/Oカードの切離しも実現され
る。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明した様に、本発明によればI/Oカード
の障害により障害となったTDMバス，制御バス，受信用
リカバリバスのいづれの復旧もマスタカードからの制御
により確実に行なわれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、 第２図は本発明の実施例のブロック図、 第３図はリカバリバスフレームフオーマット、 第４図はカード間通信の概略説明図、 第５図は従来例のブロック図、 第６図は従来のリカバリバスフレームフオーマット、 第７図は第５図中の多数決判定回路のブロック図例を示
す。 図において、 ４はマスタカード、 ５はI/Oカード、 ６はレスポンスデータ生成部、 ７はリカバリバス、 13はTDMバス、 14は制御バス、 41はレスポンスデータデコード部、 42はコマンド生成部を示す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マスタカードと複数のI/Oカードとの間に
   は、少なくとも送信用及び受信用を備えるリカバリバス
   と、TDMバスと、制御バスとが設けられ、 マスタカードから各I/Oカードに対し送信用リカバリバ
   スを介して順次所定フレームフオーマットで、かつI/O
   カードでの異常の有無のレスポンスのみを求める第１の
   コマンドを送出し、 異常有のレスポンスの場合、マスタカードは対応I/Oカ
   ードでの異常状態情報収集の為制御バスに接続の際、制
   御バスの異常を検出すると、 マスタカードは所定フレームフオーマットで、かつI/O
   カードの回路動作のリセット、バスからの切離し等を制
   御する第２のコマンドを送信用リカバリバスを介してI/
   Oカードに送出すると、 I/Oカードでは第２コマンドに対応する制御が行われる
   と共に制御バスから切り離され、制御結果と回路状態を
   示すレスポンスを受信用リカバリバスを介してマスタカ
   ードに送出し、 またI/Oカードから受信用リカバリバスを介するマスタ
   カードへのレスポンスの異常をマスタカードが検出した
   場合、マスタカードは受信用リカバリバスからの切離し
   制御を含む第２コマンドを送信用リカバリバスを介して
   対応I/Oカードに送出し、 I/Oカードでは第２コマンドに基づき受信用リカバリバ
   スから切り離されることを特徴とする情報送受装置内バ
   ス障害復旧方法。