JP2742239B2 - ノード間データ通信方式 - Google Patents
ノード間データ通信方式Info
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- JP2742239B2 JP2742239B2 JP7060893A JP6089395A JP2742239B2 JP 2742239 B2 JP2742239 B2 JP 2742239B2 JP 7060893 A JP7060893 A JP 7060893A JP 6089395 A JP6089395 A JP 6089395A JP 2742239 B2 JP2742239 B2 JP 2742239B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は複数のノード間でデータ
通信を行うマルチフレーム形態のノード間データ通信方
式に関し、特にデータ伝送効率を向上させたノード間デ
ータ通信方式に関する。
通信を行うマルチフレーム形態のノード間データ通信方
式に関し、特にデータ伝送効率を向上させたノード間デ
ータ通信方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来のノード間バス接続方式の基
本構成を示すブロック図、図５は図４におけるマルチフ
レーム構成の一例を示す図である。
本構成を示すブロック図、図５は図４におけるマルチフ
レーム構成の一例を示す図である。
【０００３】図４を参照すると、従来の複数のノード間
でデータ通信を行うマルチフレーム形態のバス接続方式
では、１つのマスタノードＭ１と複数のスレーブノード
Ｓａ２１，…，Ｓｎ２ｎのデータフレーム送信位置はあ
らかじめ固定的に決められていた。
でデータ通信を行うマルチフレーム形態のバス接続方式
では、１つのマスタノードＭ１と複数のスレーブノード
Ｓａ２１，…，Ｓｎ２ｎのデータフレーム送信位置はあ
らかじめ固定的に決められていた。
【０００４】これらのノード間データ通信は、図５
（ａ）に示すようにマスタノードが送信するデータフレ
ームと各スレーブノードが送信するデータフレームとの
集まりでマルチフレームを構成することによって、ノー
ドごとに一義的に割り当てられた送信位置にデータを送
信し、受信はすべてのノードがデータフレーム内の宛先
アドレスＤＡをチェックし、自ノード宛であればこのデ
ータフレームを取り込むことにより行われていた。
（ａ）に示すようにマスタノードが送信するデータフレ
ームと各スレーブノードが送信するデータフレームとの
集まりでマルチフレームを構成することによって、ノー
ドごとに一義的に割り当てられた送信位置にデータを送
信し、受信はすべてのノードがデータフレーム内の宛先
アドレスＤＡをチェックし、自ノード宛であればこのデ
ータフレームを取り込むことにより行われていた。
【０００５】図５（ａ）を参照すると、マルチフレーム
において、マスタノードＭ１が発生するフレームヘッダ
ＦＨは同期確立を行うための同期フレームであり、バス
上に接続されるノードはこれにより同期取りを行う。
において、マスタノードＭ１が発生するフレームヘッダ
ＦＨは同期確立を行うための同期フレームであり、バス
上に接続されるノードはこれにより同期取りを行う。
【０００６】また、マルチフレーム上のＭにはマスタノ
ードのノード間通信用データフレーム位置が割り当てら
れ、Ｓａ，Ｓｂ，…，Ｓｎには各スレーブノードＳａ２
１，Ｓｂ２２，…，Ｓｎ２ｎのノード間通信用データフ
レーム位置が割り当てられる。
ードのノード間通信用データフレーム位置が割り当てら
れ、Ｓａ，Ｓｂ，…，Ｓｎには各スレーブノードＳａ２
１，Ｓｂ２２，…，Ｓｎ２ｎのノード間通信用データフ
レーム位置が割り当てられる。
【０００７】さらに、各ノード間通信用データフレーム
は、宛先アドレスＤＡ，送信元アドレスＳＡ，データＤ
ＡＴＡおよびフレームチェックシーケンスＦＣＳから構
成され、マスタノードおよびすべてのスレーブノードと
も同一構成である。
は、宛先アドレスＤＡ，送信元アドレスＳＡ，データＤ
ＡＴＡおよびフレームチェックシーケンスＦＣＳから構
成され、マスタノードおよびすべてのスレーブノードと
も同一構成である。
【０００８】このように従来の方式においては、ノード
間データ通信はマルチフレームにて指定された位置に送
信側ノードがデータフレームを挿入して送出し、受信側
ノードでは宛先アドレスＤＡが一致したデータフレーム
を取り込むことにより通信が成立するが、送信側ノード
に送信データが無いときには無効データ（例えばオール
“１”ビット列）を送信することとなっていた。
間データ通信はマルチフレームにて指定された位置に送
信側ノードがデータフレームを挿入して送出し、受信側
ノードでは宛先アドレスＤＡが一致したデータフレーム
を取り込むことにより通信が成立するが、送信側ノード
に送信データが無いときには無効データ（例えばオール
“１”ビット列）を送信することとなっていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】この従来の複数のノー
ド間でデータ通信を行うマルチフレーム形態のバス通信
方式では、１つのマスタノードと複数のスレーブノード
のデータフレーム送信位置があらかじめ固定的に決めら
れており、送信側ノードに送信データが無いときには、
そのノードが送信順位となるマルチフレーム上のデータ
フレーム位置には無効データが設定されることとなって
いた。
ド間でデータ通信を行うマルチフレーム形態のバス通信
方式では、１つのマスタノードと複数のスレーブノード
のデータフレーム送信位置があらかじめ固定的に決めら
れており、送信側ノードに送信データが無いときには、
そのノードが送信順位となるマルチフレーム上のデータ
フレーム位置には無効データが設定されることとなって
いた。
【００１０】このため、１マルチフレーム当たりにデー
タフレームを送信するノード数が少なくなればなるほ
ど、無効データがデータフレーム上に送信される割合が
増加することとなるので、バスが無効データで使用され
ることとなってデータ転送効率が悪くなるという問題点
があった。
タフレームを送信するノード数が少なくなればなるほ
ど、無効データがデータフレーム上に送信される割合が
増加することとなるので、バスが無効データで使用され
ることとなってデータ転送効率が悪くなるという問題点
があった。
【００１１】また、マルチフレーム形態のバス通信方式
は、ノード間通信において特に周期的にデータフレーム
（例えば音声データ）を送信するのに適しているという
特長を有し、この点で他のデータ通信方式と区別されて
使用されることが多く、マルチフレームの発生周期は図
５（ｂ）に示すようにバス上に接続されたすべてのノー
ドがデータフレームを送信可能となる時間間隔Ｔを確保
した１種類に固定的に選択する手法を採っている。
は、ノード間通信において特に周期的にデータフレーム
（例えば音声データ）を送信するのに適しているという
特長を有し、この点で他のデータ通信方式と区別されて
使用されることが多く、マルチフレームの発生周期は図
５（ｂ）に示すようにバス上に接続されたすべてのノー
ドがデータフレームを送信可能となる時間間隔Ｔを確保
した１種類に固定的に選択する手法を採っている。
【００１２】しかしながら、ここでマルチフレームの発
生周期が一義的に固定されているため、バス上に接続さ
れた各ノードごとに許容された単位時間当たりの最大デ
ータ転送量はその周期によって決定され、バースト的に
特定のノードから他のノードへの転送データ量が増大す
るような場合には、ノード内で一時的にバッファする必
要がある。
生周期が一義的に固定されているため、バス上に接続さ
れた各ノードごとに許容された単位時間当たりの最大デ
ータ転送量はその周期によって決定され、バースト的に
特定のノードから他のノードへの転送データ量が増大す
るような場合には、ノード内で一時的にバッファする必
要がある。
【００１３】反対に、他のノードへのデータ転送をほと
んど行わないノードにも、単位時間当たりの最大データ
転送量は同じだけ与えられることになり、使用されない
（すなわち無効な）データフレームばかりがバス上に送
信されるという問題点があった。
んど行わないノードにも、単位時間当たりの最大データ
転送量は同じだけ与えられることになり、使用されない
（すなわち無効な）データフレームばかりがバス上に送
信されるという問題点があった。
【００１４】本発明の目的は、複数のノード間でデータ
通信を行うマルチフレーム形態のバス通信方式におい
て、送信データが無いときにはバスが無効に保留されな
いようにしてデータの転送効率を向上したノード間デー
タ通信方式を提供することにある。
通信を行うマルチフレーム形態のバス通信方式におい
て、送信データが無いときにはバスが無効に保留されな
いようにしてデータの転送効率を向上したノード間デー
タ通信方式を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、１つの
マスタノードと複数のスレーブノードとの間を共通なバ
スに接続し、前記マスタノードが発生するデータフレー
ムを先頭にしあらかじめ与えられた順位でシリアル通信
により前記スレーブノードがデータフレームを前記バス
上に順次送信するマルチフレーム形態のノード間データ
通信方式において、マルチフレームのヘッダに送信権パ
ターンフィールドを設け前記バス上に現れるノード間通
信の前記データフレームの終わりを監視・検出するエン
ドフレーム検出部と、前記バス上の無効データを検出し
て前記バスが他のノードから解放されていることを検出
するアイドル検出部と、前記エンドフレーム検出部から
のデータフレーム終了検出通知と前記アイドル検出部か
らのバス解放検出通知とを受信して自ノードが前記バス
上にデータフレームを送信する順位か否かをあらかじめ
ノードごとに割り付けられる送信順位および受信した前
記マルチフレームの送信権パターンと自ノードの送信優
先度レベルとを比較した結果自ノードが送信順位である
と判定したとき前記データフレームの送信開始を制御す
る順序制御部と、この順序制御部からの送信開始指示を
受けて前記バス上に前記データフレームを誤り無く送信
する送信制御部とを備え、送信順位となったノードに送
信データが無いときにこのノードはシステムにてあらか
じめ与えられた時間無効データを送信した後前記バスを
解放し、送信順位が次順位であるノードは前記バス上の
前記無効データを受信して前記エンドフレーム検出部と
前記アイドル検出部とにより前記バスの解放を自律的に
検出するとともに前記順序制御部により自ノードが送信
順位であると判定したとき自ノードからのデータフレー
ムの送信を開始することを特徴とするノード間データ通
信方式が得られる。
マスタノードと複数のスレーブノードとの間を共通なバ
スに接続し、前記マスタノードが発生するデータフレー
ムを先頭にしあらかじめ与えられた順位でシリアル通信
により前記スレーブノードがデータフレームを前記バス
上に順次送信するマルチフレーム形態のノード間データ
通信方式において、マルチフレームのヘッダに送信権パ
ターンフィールドを設け前記バス上に現れるノード間通
信の前記データフレームの終わりを監視・検出するエン
ドフレーム検出部と、前記バス上の無効データを検出し
て前記バスが他のノードから解放されていることを検出
するアイドル検出部と、前記エンドフレーム検出部から
のデータフレーム終了検出通知と前記アイドル検出部か
らのバス解放検出通知とを受信して自ノードが前記バス
上にデータフレームを送信する順位か否かをあらかじめ
ノードごとに割り付けられる送信順位および受信した前
記マルチフレームの送信権パターンと自ノードの送信優
先度レベルとを比較した結果自ノードが送信順位である
と判定したとき前記データフレームの送信開始を制御す
る順序制御部と、この順序制御部からの送信開始指示を
受けて前記バス上に前記データフレームを誤り無く送信
する送信制御部とを備え、送信順位となったノードに送
信データが無いときにこのノードはシステムにてあらか
じめ与えられた時間無効データを送信した後前記バスを
解放し、送信順位が次順位であるノードは前記バス上の
前記無効データを受信して前記エンドフレーム検出部と
前記アイドル検出部とにより前記バスの解放を自律的に
検出するとともに前記順序制御部により自ノードが送信
順位であると判定したとき自ノードからのデータフレー
ムの送信を開始することを特徴とするノード間データ通
信方式が得られる。
【００１６】また、前記マスタノードはマルチフレーム
の終了を検出してマルチフレーム同期ヘッダ生成周期を
自律的に可変制御しかつデータフレーム送信権付きフレ
ームヘッダを生成するヘッダ生成周期可変部を備え、１
つの前記マルチフレーム上に複数ノードが送信するデー
タフレームの発生量に応じて前記マルチフレームの生成
周期を可変させることを特徴とするノード間データ通信
方式が得られる。
の終了を検出してマルチフレーム同期ヘッダ生成周期を
自律的に可変制御しかつデータフレーム送信権付きフレ
ームヘッダを生成するヘッダ生成周期可変部を備え、１
つの前記マルチフレーム上に複数ノードが送信するデー
タフレームの発生量に応じて前記マルチフレームの生成
周期を可変させることを特徴とするノード間データ通信
方式が得られる。
【００１７】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【００１８】図１は本発明のノード間データ通信方式の
一実施例を示すブロック図、図２は本実施例におけるマ
ルチフレームの一構成例を示す図、図３は図２に示した
マルチフレームの一送出例を示す図である。
一実施例を示すブロック図、図２は本実施例におけるマ
ルチフレームの一構成例を示す図、図３は図２に示した
マルチフレームの一送出例を示す図である。
【００１９】本発明では、１つのマスタノードと複数の
スレーブノードとの間を共通なバスに接続し、マスタノ
ードが発生するデータフレームを先頭にしあらかじめ与
えられた順位でシリアル通信によりスレーブノードがデ
ータフレームをバス上に順次送信するマルチフレーム形
態のノード間データ通信方式において、図２に示すとお
り、マルチフレームの同期フレームであるフレームヘッ
ダＦＨ内に、ノードごとにデータフレーム送信権を与え
るか否かを指定する３ビットのパターンフィールドＰＴ
を設け、データフレーム内にデータフレームが有効か無
効かを示す１ビットの有効フィールドＥを新たに設けて
いる。
スレーブノードとの間を共通なバスに接続し、マスタノ
ードが発生するデータフレームを先頭にしあらかじめ与
えられた順位でシリアル通信によりスレーブノードがデ
ータフレームをバス上に順次送信するマルチフレーム形
態のノード間データ通信方式において、図２に示すとお
り、マルチフレームの同期フレームであるフレームヘッ
ダＦＨ内に、ノードごとにデータフレーム送信権を与え
るか否かを指定する３ビットのパターンフィールドＰＴ
を設け、データフレーム内にデータフレームが有効か無
効かを示す１ビットの有効フィールドＥを新たに設けて
いる。
【００２０】次に、図１を参照すると、本実施例のノー
ド間データ通信方式は、バス１０を通して１つのマスタ
ノードＭ１と複数のスレーブノード（図ではスレーブノ
ードＳｉのみが示されている）との間を接続し、マスタ
ノードＭ１が基本周期（Ｔ 0 ）ごとにマルチフレームの
フレームヘッダを生成し、同期を取りながらデータ通信
を行っている。
ド間データ通信方式は、バス１０を通して１つのマスタ
ノードＭ１と複数のスレーブノード（図ではスレーブノ
ードＳｉのみが示されている）との間を接続し、マスタ
ノードＭ１が基本周期（Ｔ 0 ）ごとにマルチフレームの
フレームヘッダを生成し、同期を取りながらデータ通信
を行っている。
【００２１】そしてマスタノードＭ１はバス１０との電
気的整合をとるドライバ・レシーバ１００と、マルチフ
レームのフレームヘッダＦＨで同期を取りデータフレー
ムごとの終わりを検出するエンドフレーム検出部２００
と、データフレームの有効フィールドＥ（例えば“１／
０”で“有効／無効”を示す１ビットフィールド）を監
視するアイドル検出部３００と、エンドフレーム検出部
２００からのデータフレーム終了検出通知とアイドル検
出部３００からの無効データフレーム（すなわちバス解
放状態）検出通知とをそれぞれ受信し自ノードがバス１
０上にデータフレームを送信する順位にあるか否かをパ
ターンフィールドＰＴの値と自ノードの送信優先度レベ
ルとを比較して送信順位にあると判定したときにデータ
フレームの送信開始制御指示を行うとともにマルチフレ
ームの終わりを識別してマルチフレーム終了指示を行う
順序制御部４００と、順序制御部４００からのマルチフ
レーム終了通知を受け次のマルチフレームのフレームヘ
ッダ生成の基本周期（Ｔ 0 ）までのバス１０の空き時間
を判定し（ここで、データフレームを送信するノード数
が少なければ次の起動周期までバス１０が空きとなる時
間が増大する）この空き時間内にデータフレームの送信
が可能なノード数を算出した後にフレームヘッダＦＨの
パターンフィールドＰＴに最適な送信権割当パターンの
値を設定しマルチフレームのフレームヘッダ生成の基本
周期（Ｔ 0 ）以外の時間にフレームヘッダを生成するヘ
ッダ生成周期可変部５００と、順序制御部４００からの
データフレームの送信開始制御指示により起動され送信
データを誤り無くデータフレームに積み込んで送信する
送信制御部６００とから構成されている。
気的整合をとるドライバ・レシーバ１００と、マルチフ
レームのフレームヘッダＦＨで同期を取りデータフレー
ムごとの終わりを検出するエンドフレーム検出部２００
と、データフレームの有効フィールドＥ（例えば“１／
０”で“有効／無効”を示す１ビットフィールド）を監
視するアイドル検出部３００と、エンドフレーム検出部
２００からのデータフレーム終了検出通知とアイドル検
出部３００からの無効データフレーム（すなわちバス解
放状態）検出通知とをそれぞれ受信し自ノードがバス１
０上にデータフレームを送信する順位にあるか否かをパ
ターンフィールドＰＴの値と自ノードの送信優先度レベ
ルとを比較して送信順位にあると判定したときにデータ
フレームの送信開始制御指示を行うとともにマルチフレ
ームの終わりを識別してマルチフレーム終了指示を行う
順序制御部４００と、順序制御部４００からのマルチフ
レーム終了通知を受け次のマルチフレームのフレームヘ
ッダ生成の基本周期（Ｔ 0 ）までのバス１０の空き時間
を判定し（ここで、データフレームを送信するノード数
が少なければ次の起動周期までバス１０が空きとなる時
間が増大する）この空き時間内にデータフレームの送信
が可能なノード数を算出した後にフレームヘッダＦＨの
パターンフィールドＰＴに最適な送信権割当パターンの
値を設定しマルチフレームのフレームヘッダ生成の基本
周期（Ｔ 0 ）以外の時間にフレームヘッダを生成するヘ
ッダ生成周期可変部５００と、順序制御部４００からの
データフレームの送信開始制御指示により起動され送信
データを誤り無くデータフレームに積み込んで送信する
送信制御部６００とから構成されている。
【００２２】なお、ヘッダ生成周期可変部５００はマス
タノードＭ１のみに必要（すなわちスレーブノードＳｉ
には不必要）となる。またマスタノードＭ１では、送信
制御部６００はヘッダ生成周期可変部５００からフレー
ムヘッダＦＨを受け取り、周期起動指示を受けてバス１
０上にマルチフレームのフレームヘッダＦＨを送信制御
する機能も有する。
タノードＭ１のみに必要（すなわちスレーブノードＳｉ
には不必要）となる。またマスタノードＭ１では、送信
制御部６００はヘッダ生成周期可変部５００からフレー
ムヘッダＦＨを受け取り、周期起動指示を受けてバス１
０上にマルチフレームのフレームヘッダＦＨを送信制御
する機能も有する。
【００２３】まず、１つのマルチフレームにおいてスレ
ーブノードＳｉが送信データを持たない場合を例にとっ
て本実施例の動作について説明する。
ーブノードＳｉが送信データを持たない場合を例にとっ
て本実施例の動作について説明する。
【００２４】マルチフレームのフレームヘッダＦＨがマ
スタノードＭ１で作成されてバス１０上に送信される
と、バス１０に接続されたすべてのスレーブノードＳａ
２１，Ｓｂ２２，…，Ｓｎ２ｎは常にバス１０上に現れ
るデータをモニタしているので、図２に示すフレームヘ
ッダＦＨで同期取りを行い、マスタノードＭ１，スレー
ブノードＳａ２１，Ｓｂ２２，…，Ｓｎ２ｎの順にデー
タフレームをバス１０上に順次送信する動作を行う。
スタノードＭ１で作成されてバス１０上に送信される
と、バス１０に接続されたすべてのスレーブノードＳａ
２１，Ｓｂ２２，…，Ｓｎ２ｎは常にバス１０上に現れ
るデータをモニタしているので、図２に示すフレームヘ
ッダＦＨで同期取りを行い、マスタノードＭ１，スレー
ブノードＳａ２１，Ｓｂ２２，…，Ｓｎ２ｎの順にデー
タフレームをバス１０上に順次送信する動作を行う。
【００２５】各ノード、つまりマスタノードＭ１，スレ
ーブノードＳａ２１，Ｓｂ２２，…，Ｓｎ２ｎからデー
タフレームが順次送信されているときには、エンドフレ
ーム検出部２００はデータフレーム内の送信元アドレス
ＳＡを監視するとともにデータフレームのビット数をカ
ウントすることにより１つのデータフレームの固まりの
終わりを検出し、これを順序制御部４００に通知する。
ーブノードＳａ２１，Ｓｂ２２，…，Ｓｎ２ｎからデー
タフレームが順次送信されているときには、エンドフレ
ーム検出部２００はデータフレーム内の送信元アドレス
ＳＡを監視するとともにデータフレームのビット数をカ
ウントすることにより１つのデータフレームの固まりの
終わりを検出し、これを順序制御部４００に通知する。
【００２６】順序制御部４００はエンドフレーム検出部
２００からのデータフレーム終了検出通知とアイドル検
出部３００からの無効データ検出通知とをカウントし、
次にどのノードがバス１０上にデータフレームを送信す
べきかを検知しているが、この場合にはエンドフレーム
検出部２００からの通知によりこれをカウントして次の
送信順位ノードを知る。
２００からのデータフレーム終了検出通知とアイドル検
出部３００からの無効データ検出通知とをカウントし、
次にどのノードがバス１０上にデータフレームを送信す
べきかを検知しているが、この場合にはエンドフレーム
検出部２００からの通知によりこれをカウントして次の
送信順位ノードを知る。
【００２７】ここで一般的に、スレーブノードＳｍ（１
≦ｍ＋２≦ｎ）で送信データが無いものとすれば、自ノ
ードのデータフレームの送信順位になったときこのスレ
ーブノードＳｍの送信制御部６００はデータフレーム内
の有効フィールドＥの送信位置にデータ無効を示す無効
表示データ（例えば１ビット時間“０”送出）を送信し
た後、バス１０へのデータ送信を停止し、バス１０を解
放する。
≦ｍ＋２≦ｎ）で送信データが無いものとすれば、自ノ
ードのデータフレームの送信順位になったときこのスレ
ーブノードＳｍの送信制御部６００はデータフレーム内
の有効フィールドＥの送信位置にデータ無効を示す無効
表示データ（例えば１ビット時間“０”送出）を送信し
た後、バス１０へのデータ送信を停止し、バス１０を解
放する。
【００２８】他のノードのアイドル検出部３００はスレ
ーブノードＳｍがデータ無効表示を送信したことを検出
し、これを順序制御部４００に通知する。
ーブノードＳｍがデータ無効表示を送信したことを検出
し、これを順序制御部４００に通知する。
【００２９】このような場合に他のノードの順序制御部
４００では、次の送信順位ノードをアイドル検出部３０
０からの無効データ検出通知をカウントすることにより
決定し、スレーブノードＳｍ＋１は次の送信順位のノー
ドが自ノードであることを知る。
４００では、次の送信順位ノードをアイドル検出部３０
０からの無効データ検出通知をカウントすることにより
決定し、スレーブノードＳｍ＋１は次の送信順位のノー
ドが自ノードであることを知る。
【００３０】スレーブノードＳｍ＋１の受信制御部４０
０では、送信データの起動を送信制御部６００に指示す
ることによりスレーブノードＳｍの無効表示データに続
いてスレーブノードＳｍ＋１がデータフレームの送信を
行う。
０では、送信データの起動を送信制御部６００に指示す
ることによりスレーブノードＳｍの無効表示データに続
いてスレーブノードＳｍ＋１がデータフレームの送信を
行う。
【００３１】万一、スレーブノードＳｍ＋１でも送信デ
ータが無いときには、同様な動作により、スレーブノー
ドＳｍ＋２がスレーブノードＳｍの無効表示データおよ
びスレーブノードＳｍ＋１の無効表示データに続いてデ
ータフレームの送信を行うことになる。
ータが無いときには、同様な動作により、スレーブノー
ドＳｍ＋２がスレーブノードＳｍの無効表示データおよ
びスレーブノードＳｍ＋１の無効表示データに続いてデ
ータフレームの送信を行うことになる。
【００３２】このように、本実施例では、各ノードから
バス１０上へのデータフレームの送信動作は、各ノード
でバス１０上に現れるデータフレームを常に監視し、エ
ンドフレーム検出部２００またはアイドル検出部３００
で自律的にノードが送信するデータの終わり（データフ
レームの終わりまたは無効データの終わり）を検出し、
順序制御部４００は次に送信順位となるノードを判定し
たときに、送信順位が自ノードであれば送信制御部６０
０にデータ送出起動指示を出し、送信制御部６００では
自ノードに送信データがあればデータフレームをバス１
０上へ同期を取って送信し、また送信データが無ければ
有効フィールドＥに無効表示ビットを設定したデータを
バス１０上へ同期を取って誤り無く送信した後、バス１
０を解放する。
バス１０上へのデータフレームの送信動作は、各ノード
でバス１０上に現れるデータフレームを常に監視し、エ
ンドフレーム検出部２００またはアイドル検出部３００
で自律的にノードが送信するデータの終わり（データフ
レームの終わりまたは無効データの終わり）を検出し、
順序制御部４００は次に送信順位となるノードを判定し
たときに、送信順位が自ノードであれば送信制御部６０
０にデータ送出起動指示を出し、送信制御部６００では
自ノードに送信データがあればデータフレームをバス１
０上へ同期を取って送信し、また送信データが無ければ
有効フィールドＥに無効表示ビットを設定したデータを
バス１０上へ同期を取って誤り無く送信した後、バス１
０を解放する。
【００３３】次に、１つのマルチフレームにおいて、バ
ス１０に接続された全ノード数ｎのうち半数（＝ｎ／
２）のノードしか送信データを持たない場合を例にと
り、一定周期内に複数のマルチフレームを生成してデー
タ転送効率を向上する本実施例の動作について説明す
る。
ス１０に接続された全ノード数ｎのうち半数（＝ｎ／
２）のノードしか送信データを持たない場合を例にと
り、一定周期内に複数のマルチフレームを生成してデー
タ転送効率を向上する本実施例の動作について説明す
る。
【００３４】通常は、あらかじめ全ノードがデータ転送
を行うときに必要な時間から与えられる基本周期Ｔ0 で
マスタノードＭ１がフレームヘッダＦＨを生成すること
によりマルチフレームをバス１０上に発生する。
を行うときに必要な時間から与えられる基本周期Ｔ0 で
マスタノードＭ１がフレームヘッダＦＨを生成すること
によりマルチフレームをバス１０上に発生する。
【００３５】なお、基本周期Ｔ0 に発生するフレームヘ
ッダＦＨのパターンフィールドＰＴには、すべてのノー
ドに送信することが可能であることを表示するデータ
（例えば３ビットの“１”）が設定される。
ッダＦＨのパターンフィールドＰＴには、すべてのノー
ドに送信することが可能であることを表示するデータ
（例えば３ビットの“１”）が設定される。
【００３６】マスタノードＭ１ではスレーブノードＳｍ
と同様な手法により、すべてのスレーブノードがデータ
フレームの送信を終了したこと（すなわちマルチフレー
ムにおける最終のスレーブノードＳｎ２ｎのデータフレ
ーム送信終了）を順序制御部４００で検出する。
と同様な手法により、すべてのスレーブノードがデータ
フレームの送信を終了したこと（すなわちマルチフレー
ムにおける最終のスレーブノードＳｎ２ｎのデータフレ
ーム送信終了）を順序制御部４００で検出する。
【００３７】順序検出部４００はマルチフレームの終了
検出時にはこれをヘッダ生成周期可変部５００に通知
し、ヘッダ生成周期可変部５００では、次の基本周期Ｔ
0 起動までの空き時間ｔを算出する。
検出時にはこれをヘッダ生成周期可変部５００に通知
し、ヘッダ生成周期可変部５００では、次の基本周期Ｔ
0 起動までの空き時間ｔを算出する。
【００３８】次に、バス１０の空き時間ｔ内にデータフ
レーム送信可能なノード数を算出した後、フレームヘッ
ダＦＨのパターンフィールドＰＴに送信権割当パターン
の値を設定し、マルチフレームのフレームヘッダを生成
すると同時に基本周期（Ｔ 0 ）以外の時間にバス１０上
に送信することにより、従来は基本周期（Ｔ 0 ）に１マ
ルチフレームのデータがバス１０上を流れるのみである
のに対し、複数のマルチフレームのデータをバス１０上
に送信することができる。
レーム送信可能なノード数を算出した後、フレームヘッ
ダＦＨのパターンフィールドＰＴに送信権割当パターン
の値を設定し、マルチフレームのフレームヘッダを生成
すると同時に基本周期（Ｔ 0 ）以外の時間にバス１０上
に送信することにより、従来は基本周期（Ｔ 0 ）に１マ
ルチフレームのデータがバス１０上を流れるのみである
のに対し、複数のマルチフレームのデータをバス１０上
に送信することができる。
【００３９】ここで、送信権割当パターン値の設定とバ
ス上の空き時間に送信可能な送信権割り当て済みマルチ
フレームの生成は、例えば以下に示す手法で行われる。
ス上の空き時間に送信可能な送信権割り当て済みマルチ
フレームの生成は、例えば以下に示す手法で行われる。
【００４０】あらかじめノード間通信量の多い順にノ
ード群をα，β，γにグループ化し、それぞれに送信優
先度レベルａ，ｂ，ｃを付けて分類しておき、この送信
優先度レベルを各ノードの順序制御部４００に保持す
る。
ード群をα，β，γにグループ化し、それぞれに送信優
先度レベルａ，ｂ，ｃを付けて分類しておき、この送信
優先度レベルを各ノードの順序制御部４００に保持す
る。
【００４１】マスタノードＭ１にノード群α，β，γ
ごとのデータフレームを送信するのに必要な時間ｔ0 ，
ｔ1 ，ｔ2 を設定して、マスタノードＭ１のヘッダ生成
周期可変部５００にこの時間を保持する。
ごとのデータフレームを送信するのに必要な時間ｔ0 ，
ｔ1 ，ｔ2 を設定して、マスタノードＭ１のヘッダ生成
周期可変部５００にこの時間を保持する。
【００４２】バス１０の空き時間ｔにデータフレーム
送信可能なノード数に応じて起動するノード群を選定す
る。
送信可能なノード数に応じて起動するノード群を選定す
る。
【００４３】 ｔ0 ＜ｔ＜ｔ0 ＋ｔ1 ＜ｔ0 ＋ｔ1 ＋ｔ2 であれば、送信優先度レベルａ ｔ0 ＜ｔ0 ＋ｔ1 ＜ｔ＜ｔ0 ＋ｔ1 ＋ｔ2 であれば、送信優先度レベルｂ 送信優先度レベルｂに当てはまるのであれば、フレー
ムヘッダＦＨのパターンフィールドＰＴに送信権割当パ
ターンｂを設定し、マルチフレームをバス１０上に送信
する。
ムヘッダＦＨのパターンフィールドＰＴに送信権割当パ
ターンｂを設定し、マルチフレームをバス１０上に送信
する。
【００４４】ここで、パターンフィールドＰＴに送信権
割当パターンａが設定されればノード群αにデータフレ
ーム送信権が与えられ、送信権割当パターンｂが設定さ
れればノード群αとノード群βにデータフレーム送信権
が与えられることとなる。
割当パターンａが設定されればノード群αにデータフレ
ーム送信権が与えられ、送信権割当パターンｂが設定さ
れればノード群αとノード群βにデータフレーム送信権
が与えられることとなる。
【００４５】各ノードでは、データフレーム送信動作の
順序制御部４００が送信権付きフレームヘッダＦＨを受
信すると、あらかじめ自ノードに与えられた送信優先度
レベルと比較し、送信可能なときには自ノードの送信順
位にデータフレームの送信を行う。この結果、基本周期
（Ｔ 0 ）に対し複数のマルチフレームのデータをバス１
０上に送信することが可能となる。
順序制御部４００が送信権付きフレームヘッダＦＨを受
信すると、あらかじめ自ノードに与えられた送信優先度
レベルと比較し、送信可能なときには自ノードの送信順
位にデータフレームの送信を行う。この結果、基本周期
（Ｔ 0 ）に対し複数のマルチフレームのデータをバス１
０上に送信することが可能となる。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、１つのマ
スタノードと複数のスレーブノードとの間を共通なバス
に接続し、マスタノードが発生するデータフレームを先
頭にしあらかじめ与えられた順位でシリアル通信により
スレーブノードがデータフレームをバス上に順次送信す
るマルチフレーム形態のノード間データ通信方式におい
て、バス上に現れるノード間通信のデータフレームの終
わりを監視・検出するエンドフレーム検出部と、バス上
の無効データを検出してバスが他のノードから解放され
ていることを検出するアイドル検出部と、エンドフレー
ム検出部からのデータフレーム終了検出通知とアイドル
検出部からのバス解放検出通知とを受信して自ノードが
バス上にデータフレームを送信する順位か否かをあらか
じめノードごとに割り付けられる送信優先度レベルと自
ノードの送信優先度レベルとから自ノードが送信順位で
あると判定したときデータフレームの送信開始を制御す
る順序制御部と、この順序制御部からの送信開始指示を
受けてバス上にデータフレームを誤り無く送信する送信
制御部とを備え、送信順位となったノードに送信データ
が無いときにこのノードは無効データを送信した後バス
を解放し、送信順位が次順位であるノードはバス上の無
効データを自律的に検出して自ノードからのデータフレ
ームの送信を開始することにより、データ送信要求を有
するノードにのみバスの使用を効率的に行わせることが
可能となり、１つのマルチフレーム当たりの送信ノード
数が少なくなればなるほどデータの転送効率が向上する
という効果を有する。
スタノードと複数のスレーブノードとの間を共通なバス
に接続し、マスタノードが発生するデータフレームを先
頭にしあらかじめ与えられた順位でシリアル通信により
スレーブノードがデータフレームをバス上に順次送信す
るマルチフレーム形態のノード間データ通信方式におい
て、バス上に現れるノード間通信のデータフレームの終
わりを監視・検出するエンドフレーム検出部と、バス上
の無効データを検出してバスが他のノードから解放され
ていることを検出するアイドル検出部と、エンドフレー
ム検出部からのデータフレーム終了検出通知とアイドル
検出部からのバス解放検出通知とを受信して自ノードが
バス上にデータフレームを送信する順位か否かをあらか
じめノードごとに割り付けられる送信優先度レベルと自
ノードの送信優先度レベルとから自ノードが送信順位で
あると判定したときデータフレームの送信開始を制御す
る順序制御部と、この順序制御部からの送信開始指示を
受けてバス上にデータフレームを誤り無く送信する送信
制御部とを備え、送信順位となったノードに送信データ
が無いときにこのノードは無効データを送信した後バス
を解放し、送信順位が次順位であるノードはバス上の無
効データを自律的に検出して自ノードからのデータフレ
ームの送信を開始することにより、データ送信要求を有
するノードにのみバスの使用を効率的に行わせることが
可能となり、１つのマルチフレーム当たりの送信ノード
数が少なくなればなるほどデータの転送効率が向上する
という効果を有する。
【図１】本発明のノード間データ通信方式の一実施例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】本実施例におけるマルチフレームの一構成例を
示す図である。
示す図である。
【図３】図２に示したマルチフレームの一送出例を示す
図である。
図である。
【図４】従来のノード間バス接続方式の基本構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図５】図４におけるマルチフレーム構成の一例を示す
図である。
図である。
１ マスタノード（Ｍ） １０ バス ２１，２２，２ｉ，２ｎ スレーブノード（Ｓａ，Ｓ
ｂ，Ｓｉ，Ｓｎ） １００ ドライバ・レシーバ ２００ エンドフレーム検出部 ３００ アイドル検出部 ４００ 順序制御部 ５００ ヘッダ生成周期可変部 ６００ 送信制御部 ＤＡ 宛先アドレス ＤＡＴＡ データ Ｅ 有効フィールド ＦＣＳ フレームチェックシーケンス ＦＨ フレームヘッダ ＰＴ パターンフィールド ＳＡ 送信元アドレス Ｔ0 基本周期 Ｔ 時間間隔 ｔ 空き時間
ｂ，Ｓｉ，Ｓｎ） １００ ドライバ・レシーバ ２００ エンドフレーム検出部 ３００ アイドル検出部 ４００ 順序制御部 ５００ ヘッダ生成周期可変部 ６００ 送信制御部 ＤＡ 宛先アドレス ＤＡＴＡ データ Ｅ 有効フィールド ＦＣＳ フレームチェックシーケンス ＦＨ フレームヘッダ ＰＴ パターンフィールド ＳＡ 送信元アドレス Ｔ0 基本周期 Ｔ 時間間隔 ｔ 空き時間
Claims (2)
- 【請求項１】 １つのマスタノードと複数のスレーブノ
ードとの間を共通なバスに接続し、前記マスタノードが
発生するデータフレームを先頭にしあらかじめ与えられ
た順位でシリアル通信により前記スレーブノードがデー
タフレームを前記バス上に順次送信するマルチフレーム
形態のノード間データ通信方式において、マルチフレー
ムのヘッダに送信権パターンフィールドを設け前記バス
上に現れるノード間通信の前記データフレームの終わり
を監視・検出するエンドフレーム検出部と、前記バス上
の無効データを検出して前記バスが他のノードから解放
されていることを検出するアイドル検出部と、前記エン
ドフレーム検出部からのデータフレーム終了検出通知と
前記アイドル検出部からのバス解放検出通知とを受信し
て自ノードが前記バス上にデータフレームを送信する順
位か否かをあらかじめノードごとに割り付けられる送信
順位および受信した前記マルチフレームの送信権パター
ンと自ノードの送信優先度レベルとを比較した結果自ノ
ードが送信順位であると判定したとき前記データフレー
ムの送信開始を制御する順序制御部と、この順序制御部
からの送信開始指示を受けて前記バス上に前記データフ
レームを誤り無く送信する送信制御部とを備え、送信順
位となったノードに送信データが無いときにこのノード
はシステムにてあらかじめ与えられた時間無効データを
送信した後前記バスを解放し、送信順位が次順位である
ノードは前記バス上の前記無効データを受信して前記エ
ンドフレーム検出部と前記アイドル検出部とにより前記
バスの解放を自律的に検出するとともに前記順序制御部
により自ノードが送信順位であると判定したとき自ノー
ドからのデータフレームの送信を開始することを特徴と
するノード間データ通信方式。 - 【請求項２】 前記マスタノードはマルチフレームの終
了を検出してマルチフレーム同期ヘッダ生成周期を自律
的に可変制御しかつデータフレーム送信権付きフレーム
ヘッダを生成するヘッダ生成周期可変部を備え、１つの
前記マルチフレーム上に複数ノードが送信するデータフ
レームの発生量に応じて前記マルチフレームの生成周期
を可変させることを特徴とする請求項１記載のノード間
データ通信方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7060893A JP2742239B2 (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | ノード間データ通信方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7060893A JP2742239B2 (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | ノード間データ通信方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08265344A JPH08265344A (ja) | 1996-10-11 |
| JP2742239B2 true JP2742239B2 (ja) | 1998-04-22 |
Family
ID=13155500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7060893A Expired - Lifetime JP2742239B2 (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | ノード間データ通信方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2742239B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8731891B2 (en) * | 2011-07-28 | 2014-05-20 | Saudi Arabian Oil Company | Cluster 3D petrophysical uncertainty modeling |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5958937A (ja) * | 1982-09-28 | 1984-04-04 | Fujitsu Ltd | 環状デ−タハイウエイ方式 |
-
1995
- 1995-03-20 JP JP7060893A patent/JP2742239B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08265344A (ja) | 1996-10-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19971224 |