JP2842030B2 - 拡張ユニットの番号認識装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は各種情報処理システム
等において，このシステム規模の拡張に対応して所定の
電子回路を構成した基本ユニットにそれぞれが同一構成
の拡張ユニットを追加結合することを可能にした電子回
路システムに係り，特に，それぞれの拡張ユニットに特
定の操作を加えることなく各拡張ユニットを差別するた
めの各拡張ユニット番号の認識を可能にした拡張ユニッ
トの番号認識装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種産業施設等を含む情報処理において
はＣＰＵを装備した基本ユニットに必要記憶容量を増大
するために，順次記憶機能を装備した拡張ユニットを結
合する，管理システムを備えた基本ユニットに所定台数
の自動機械を制御する制御機能を備えた拡張ユニットを
結合する，または，マスタコンピュータとしての基本ユ
ニットにスレーブコンピュータとしての拡張ユニットを
結合する等，基本ユニットにそれぞれが同一機能の拡張
ユニットを，そのシステムの大きさと必要状況に合わせ
て結合し増設する手段が用いられている。このような結
合増設手段においては多くの場合基本ユニットに拡張ユ
ニットをバスケーブルを使用して順次タンデムに結合す
る手段が取られる。

【０００３】図２には基本ユニットに拡張ユニットを３
台結合した例を示している。即ち図２において，基本ユ
ニット４０にバスケーブル４４によって拡張ユニット４
１を結合し，拡張ユニット４１からはバスケーブル４５
によって拡張ユニット４２に結合し，拡張ユニット４２
からはバスケーブル４６によって拡張ユニット４３に結
合している。上述した拡張ユニット，４１，４２，４３
は全て同一構成であってそれぞれは拡張ユニット番号設
定器Ａを備えている。また，バスケーブル４４，４５，
４６もそれぞれ同一構成品である。図３によって図２に
示した構成システムにおける拡張ユニットにおける拡張
番号の認識手段を説明する。

【０００４】図３においては，図２とおなじく４１，４
２，４３はそれぞれ拡張ユニット，４４，４５，４６は
それぞれバスケーブルを示している。各拡張ユニット内
部にはこの拡張ユニットの基本回路である電子回路１１
と，図２に示した拡張番号設定器Ａと一致回路４８とが
設けられている。また，各バスケーブルには情報伝送の
バスライン，電源ケーブル，グランドラインのそれぞれ
を含めたケーブル群４と拡張ユニット番号信号を伝達す
る機能を示す信号伝送線８とを説明の便宜上分離区別し
て記している。図３において，図示しない基本ユニット
（図２に示す４０）から所定の拡張ユニット例えば４１
を呼び出すと，基本ユニット（図２に示す４０）からは
目標とする拡張ユニットの番号信号が伝送線８に出力さ
れる。拡張ユニット４１においては拡張ユニット番号設
定器Ａで設定した番号と伝送線８から入力される番号信
号を一致回路４８で比較し，一致すると自己の拡張ユニ
ット４１が指定されたことを認識しこの拡張ユニット４
１と基本ユニット（図２に示す４０）との間の情報伝送
がバスケーブル４によって実行される。拡張ユニットか
ら基本ユニットを呼び出す場合も，この拡張ユニットの
拡張番号設定器Ａで設定した番号を基本ユニットに伝送
することによってこの拡張ユニットと基本ユニットとの
間が認識され情報伝送が実行される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで，上述したよ
うな従来の拡張ユニットの番号設定手段によると，拡張
ユニットを接続した時に拡張ユニット番号を人手により
設定せねばならないという不便さがあった。また，拡張
ユニット番号の設定に誤りがある，または，設定を忘れ
ると，正常な情報伝達動作が実行できないという問題が
あった。また，上記問題点を解決するため，自動的に拡
張番号認識を行おうとすると，装置が複雑になり易いと
いう問題点があった。本発明は，上記従来の問題点を解
決して拡張ユニットを接続した時に拡張ユニット番号を
設定する必要性を無くして，従って，拡張ユニット番号
の設定を忘れたり誤って設定されることがなく，自動的
に番号認識ができ，かつ，これをきわめて単純な回路構
成で実現できる拡張ユニットの番号認識装置を提供する
ことを目的(課題)としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に，本発明に基づく拡張ユニットの番号認識装置におい
ては，基本ユニットと，複数の拡張ユニットとからなる
制御装置において，基本ユニット内の定電圧直流電圧を
１台の拡張ユニット内でＴ字形接続された抵抗器群で分
圧し，この分圧された電圧を他の１台の拡張ユニット内
で更に同様に分圧するという方法で，順次カスケードに
分圧していくよう構成しておき，各拡張ユニットに共通
に入力される，夫々レベルの異なる複数の基準電圧と前
記分圧電圧とを比較し，夫々の基準レベルに対する分圧
電圧レベルの大・小関係の組み合わせから自動的に拡張
ユニット番号を認識するように構成する。

【０００７】

【作用】本発明における拡張ユニットの番号認識装置に
おいては，上述のように基本ユニットに接続された拡張
ユニットから順次接続されるに従って抵抗器による分圧
電圧値である検出電圧値が小さくなるので，これらの検
出電圧値と予め設定された複数の基準電圧値との大小関
係の組合せから拡張ユニット番号を接続順に自動的に認
識される。

【０００８】

【実施例】本発明に基づく拡張ユニットの番号認識装置
を従来の技術で図２により説明した基本ユニットと３台
の拡張ユニットを結合したシステムを対象にし，拡張ユ
ニット最大接続台数を３台の場合の実施例について以下
図１及び図２を参照して詳細に説明する。図１に，本発
明の拡張ユニットの番号認識装置における拡張ユニット
番号を決定認識する動作を説明するための関係要素機能
を取り出して示したブロック回路例を示している。図１
において，１は基本ユニット（図示せず，図２に示した
４０）に直接接続される第１の拡張ユニット，２は第１
の拡張ユニット１に接続した第２の拡張ユニット，３は
第２の結合ユニット２に接続した第３の拡張ユニットで
あって，基本ユニット（図示せず，図２に示した４０）
と第１の拡張ユニット１との間にはバスケーブル４４ａ
が，第１の拡張ユニット１と第２の拡張ユニット２との
間にはバスケーブル４５ａが，第２の拡張ユニット２と
第３の拡張ユニット３との間にはバスケーブル４６ａ
が，それぞれ図２に示したバスケーブル４４，４５，４
６のように接続されている。図２と同じく，３台の各拡
張ユニット１，２，３はそれぞれ同一構成のユニットで
あり，３本の各バスケーブル４４ａ，４５ａ，４６ａも
それぞれ同一構成のケーブルである。

【０００９】各拡張ユニットの内部構成は，同一なので
第１の拡張ユニット１について代表して説明する。拡張
ユニット１において，１１は図３によって前述したのと
同様に拡張ユニットの基本制御回路である電子回路を示
している。１２は拡張ユニット番号を認識するためのデ
ータ検出部としての自動認識回路で，Ｔ字形接続された
抵抗器２１，２２，２３と２組の電圧比較機能を有する
電圧値検出回路２４，２５とで構成されている。伝送線
５ａによって入力される基本ユニット（図２に示した４
０）からの定電圧直流電圧は第１の抵抗器２１とこの第
１の抵抗器２１と，これに直列に接続される第２の抵抗
器２２を含む以降の回路の抵抗器とによって定まる分圧
比に分圧され，この分圧電圧を前記した２組の電圧値検
出回路２４，２５に入力している。第２の抵抗器２２の
一方は，前記基本ユニットからの定電圧直流電圧と共通
のグランドレベルのアースライン３０に接続されてい
る。上記分圧電圧は，第３の抵抗器２３を経由してバス
ケーブル４５ａに設けられた伝送線５ｂによって次に接
続される拡張ユニット２内の第１の抵抗器２１（図示せ
ず）に接続され，拡張ユニット１内と同様の回路によっ
て同様に定まる分圧比で分圧されて出力し，バスケーブ
ル４６ａに設けられた伝送ケーブル５ｃによって最後に
結合される拡張ユニット３内部の第１の抵抗器２１（図
示せず）に接続される。図４は基本ユニット１０に対し
て各拡張ユニット４１〜４３を接続したときの上記拡張
ユニット中のＴ字形接続された抵抗器の部分だけを示す
もので，これらのＴ字形接続の抵抗器群が従属接続され
てネットワークを構成している状態を示すものである。
第１の電圧検出回路２４には，前記分圧電圧レベルに見
合ったレベルの拡張ユニット番号の自動認識用高位基準
電圧をバスケーブル４４ａに設けられた伝送線６によっ
て入力していると，分圧電圧と大小比較を行う。この伝
送線６は拡張ユニット１と同様に他の拡張ユニット２，
３にも入力してそれぞれの第１の電圧検出回路２４（図
示せず）に入力しており，夫々の分圧電圧と大小比較を
行う。一方，第２の電圧検出回路２５には，前記分圧電
圧レベルに対応する，もう一つのレベルの拡張ユニット
番号の自動認識用低位基準電圧がバスケーブル４４ａに
設けられた伝送線７によって入力していて，分圧電圧と
大小比較を行う。この伝送線７は拡張ユニット１と同様
に他の拡張ユニット２，３にも入力してそれぞれの第２
の電圧検出回路２５（図示せず）に入力しており，夫々
の分圧電圧と大小比較を行う。各電圧検出回路２４，２
５における大小比較結果は，夫々一致検出回路２６に入
力される。一致検出回路２６には，表１に示す検知ロジ
ックが記録されていて，前記大小比較結果とこのロジッ
クを使ってその拡張ユニットの番号を自動認識する。

【００１０】

【表１】

【００１１】即ち，抵抗器によって分割されて電圧検出
回路２４に入力する電圧が高位基準電圧よりも高く，電
圧検出回路２５に入力する電圧が低位基準電圧よりも高
いと判定されると，その拡張ユニットの番号はＮｏ１と
認識される。抵抗器によって分割されて電圧検出回路２
４に入力する電圧が高位基準電圧よりも低く，低位基準
電圧よりも高いと判定されると，その拡張ユニットの番
号はＮｏ２と認識される。電圧検出回路２４に入力する
電圧が高位基準電圧よりも低く，電圧検出回路２５に入
力する電圧が低位基準電圧よりも低いと判定されると，
その拡張ユニットの番号はＮｏ３と認識される。一致検
出回路２６にはまた，基本ユニット（図示せず，図２に
示した４０）が所定の拡張ユニットとの間で相互にデー
タ伝送を必要とする時に相手拡張ユニットを指定する拡
張ユニット番号信号を，基本ユニット（図示せず，図２
に示した４０）から出力し伝送するバスケーブル４４ａ
に設けられた伝送線８が入力している。一致検出回路２
６において表１のロジックに基づいて認識された拡張ユ
ニット番号と伝送線８によって伝送された指令拡張ユニ
ット番号が一致すると，この一致検出回路２６で検出さ
れた信号２７はその拡張ユニットによって定まる所定の
回路に入力される。

【００１２】次に上述の回路構成における働きを説明す
る。基準ユニット（図示せず，図２に示した４０）から
は，拡張ユニット番号自動認識のための基準となる所定
値の電圧例えば５Ｖを伝送線５ａに，この電圧と各拡張
ユニットに設けた抵抗器によって定まる分割比との対応
によって設定される，自動認識用高位基準電圧例えば
３．２３Ｖが伝送線６に，自動認識用低位基準電圧例え
ば２．０Ｖが伝送線７に出力されている。第１の拡張ユ
ニット１のみが結合されている場合は，拡張ユニット１
において，伝送線５ａから入力した電圧５Ｖは第１の抵
抗器２１例えば１８０Ωと第２の抵抗器２２例えば１Ｋ
Ωによって分割されて４．２４Ｖになり２つの電圧検出
回路２４，２５に入力する。表２に示すように４．２４
Ｖは高位基準電圧の３．２３Ｖ，低位基準電圧の２．０
Ｖいずれよりも大なので２つの電圧検出回路２４，２５
からはそれぞれ信号「Ｎｏ」が出力されて一致検出回路
２６に入力する。一致検出回路２６においては，表２に
示すようにこの拡張ユニット番号がＮｏ１であると認識
する。従って，基本ユニット（図示せず，図２に示した
４０）からＮｏ１の拡張ユニットに呼び出し信号が伝送
線８を経由して伝達されると，一致検出回路２６は信号
２７を出力し，所定の条件に従ってバスライン４を経由
して基本ユニットから伝送される拡張ユニット番号Ｎｏ
１を通信相手とする信号を受信し，また，基本ユニット
によって指定される信号をバスライン４を経由して送信
する。

【００１３】

【表２】

【００１４】上述の条件に第２の拡張ユニット２を結合
すると，第２の拡張ユニットの第１の抵抗器２１には第
１の拡張ユニット１から第３の抵抗器２３，伝送線５ｂ
を経由して，第１の拡張ユニットで第１の抵抗器２１と
第２の抵抗器２２の結合点で分割された電圧が入力して
いる。従って，第１のユニット１において第１の抵抗器
２１と第２の抵抗器２２とが結合する点の電圧は３．８
１Ｖに，第２のユニット２において第１の抵抗器２１と
第２の抵抗器２２によって分割される電圧は２．８Ｖに
なる。従って，表３に示すように第１の拡張ユニット番
号はＮｏ１のままで第２の拡張ユニット２の拡張ユニッ
ト番号はＮｏ２と認識される。

【００１５】

【表３】

【００１６】上述の条件にさらに第３の拡張ユニット３
を結合すると，第３の拡張ユニットの第１の抵抗器２１
には第２の拡張ユニット２から第３の抵抗器２３，伝送
線５ｃを経由して，第２の拡張ユニット２の第１の抵抗
器２１と第２の抵抗器２２の結合点で分割された電圧が
入力している。従って，第１のユニット１において第１
の抵抗器２１と第２の抵抗器２２が結合する点の電圧は
３．６４Ｖに，第２のユニット２において第１の抵抗器
２１と第２の抵抗器２２とが結合する点の電圧は２．２
４Ｖに，第３のユニット３において第１の抵抗器２１と
第２の抵抗器２２によって分割される電圧は１．６５Ｖ
になる。従って，表４に示すように第１の拡張ユニット
番号はＮｏ１，第２の拡張ユニット２の拡張ユニット番
号はＮｏ２のままで，第３の拡張ユニット３の拡張ユニ
ット番号はＮｏ３と認識される。

【００１７】

【表４】

【００１８】従って，基本ユニット（図示せず，図２に
示した４０）から伝送線８を経由してその拡張番号を呼
び出され指定された拡張ユニットは一致検出回路２６で
呼び出されたことを検知すると信号２７を拡張ユニット
の所定の回路に出力する。基本ユニットから指定された
拡張ユニットは基本ユニットから伝送される指令に従っ
てデータ書込み，データ発信等の実行を行う。拡張ユニ
ットから基本ユニットを呼び出す場合も，この拡張ユニ
ットの自動認識方法によって認識した自己の拡張ユニッ
ト番号を基本ユニットに伝送することによって基本ユニ
ットが通信を希望する拡張ユニットの拡張ユニット番号
を認識できるので所定の情報伝送が実行される。

【００１９】上述によって説明した実施例における回路
構成はその技術思想に従って自由に応用改変して良いこ
とは勿論である。例えば，基本ユニットから伝送される
電圧の分割を各拡張ユニットでは２個の抵抗器で分割し
１個の抵抗器を経由して分割電圧を出力する例を説明し
たが，その他の抵抗回路網を組合わせるようにしても良
い。また，拡張ユニットが最大３個のシステムに対応す
る例について説明したが，分割回路に対応して自動認識
用基準電圧の数を変更して自動認識用基準電圧値を適切
に設定し，また，認識ロジックを変更することによって
対応が可能である。また，上述の実施例では２レベルの
自動認識用基準電圧を伝送線を経由して各拡張ユニット
に伝送するように説明したが，自動認識用基準電圧を各
拡張ユニット内に設けるようにしても良い。その場合は
所定の精度を有する電圧作成回路を各拡張ユニットに設
ければ良い。また，前述したように抵抗器によって分割
して得られた電圧をＡＤコンバータによってデジタル値
に変換し，拡張ユニット内には自動認識用基準電圧をデ
ジタル値で記録する等デジタル信号による処理を行うよ
うにしても良い。上述のような手段によって，拡張ユニ
ットの最大可能結合台数が３台以上の場合にも安定な自
動認識が実行できる。

【００２０】

【発明の効果】本発明は上記のように構成したので，拡
張ユニットを増設する場合に何らの操作を加えることな
く夫々の拡張ユニットに対してその拡張ユニット番号が
自動的に設定したので認識できる機能をきわめて単純な
ハード回路で実現でき，安価で，確実に拡張ユニットの
認識が実行できるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である拡張ユニットの番号認
識装置における基本ユニットと拡張ユニットを結合した
システムにおける拡張ユニット認識方法の関係要素機能
を取り出し示した概要ブロック回路例図である。

【図２】本発明の拡張ユニットの番号認識装置の実施例
である基本ユニットと拡張ユニットを結合したシステム
の説明用概要構成図である。

【図３】従来の基本ユニットと拡張ユニットを結合した
システムにおける拡張ユニット認識手段の説明用概要ブ
ロック図である。

【図４】図２に示した本発明の拡張ユニットの番号認識
装置の実施例である基本ユニットと拡張ユニットを結合
したシステムの構成中の拡張ユニットの番号認識用のデ
ータを検出するための抵抗器群のネットワークの構成を
示す接続図である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基本ユニットと複数の拡張ユニットとか
   らなる制御装置において，基本ユニット内の定電圧直流
   電圧を１台の拡張ユニット内でＴ字形接続された抵抗器
   群で分圧し，この分圧された電圧を他の１台の拡張ユニ
   ット内で更に同様に分圧するという方法で，順次カスケ
   ードに分圧していくよう構成しておき，各拡張ユニット
   に共通に入力される，夫々レベルの異なる複数の基準電
   圧と，前記分圧電圧とを比較し，夫々の基準電圧レベル
   に対する分圧電圧レベルの大・小関係の組み合わせから
   自動的に拡張ユニット番号を認識するようにしたことを
   特徴とする拡張ユニットの番号認識装置。