JP3152097B2 - 単方向ループ型伝送路の通信データ診断回路 - Google Patents

単方向ループ型伝送路の通信データ診断回路

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JP3152097B2
JP3152097B2 JP06484095A JP6484095A JP3152097B2 JP 3152097 B2 JP3152097 B2 JP 3152097B2 JP 06484095 A JP06484095 A JP 06484095A JP 6484095 A JP6484095 A JP 6484095A JP 3152097 B2 JP3152097 B2 JP 3152097B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の局を光ケーブル
等からなる伝送路によりループ状に接続して単方向のデ
ータ伝送を行う単方向ループ型伝送路において、いずれ
の局にも受信されない迷走通信データが伝送路上に発生
した場合に、それを検出して伝送路から削除する単方向
ループ型伝送路の通信データ診断回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の単方向ループ型伝送路で
は、ソフトウェアバグまたはノイズ等により、宛先不明
の通信データが発生することがある。宛先不明の通信デ
ータは、いずれの局にも受信されずにループ状の伝送路
内を無限に循環することになる。そのため伝送路上の中
継局の実質的なスループットを低下させることになる。
そこで、これら宛先のない不要な通信データを伝送路上
から駆逐するため、従来は、通信データフォーマットの
先頭に発信局のコードを付加しておき、伝送路上で受信
されずに一巡して発信局に戻ってきた通信データを発信
局が検出して削除する方法を用いることがあった。
【0003】しかしながらこの方法では、通信データの
先頭に付加された発信局のコードが破損したり、あるい
は書き換えられてしまうと、発信局に戻っても検出され
ずに、そのまま迷走を続けることになる。そこで、その
対策として、通信データフォーマットの先頭に、ソフト
カウンタを定義しておき、中継局を通過するたびにその
ソフトカウンタをインクリメントするとともに、中継局
でカウンタを監視し、カウント値が所定置を越えた時点
で、その中継データが伝送路を1周以上循環した迷走デ
ータであると判別して削除する方法がとられている。こ
の方法では、途中でカウンタの値が万一破損されること
があっても、循環を続けるうちにカウンタの値は再度イ
ンクリメントされて必ず所定値に達し検出される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法を実現するためには、各中継局に、専用のソフトカウ
ンタ書換回路とカウンタ値コンパレータ回路を設置する
必要があり、中継局の構成が複雑になるという問題があ
った。本発明は上記問題点を解決するためになされたも
ので、その目的とするところは、中継局のカウンタ処理
に関する回路の構成を複雑にすることなく伝送路中の迷
走データを駆逐することができる単方向ループ型伝送路
の通信データ診断回路を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第1の発明は、通信データの発信局が通信データの
先頭部にN(Nは自然数)桁からなるソフトカウンタを
定義しておき、中継局が通信データを中継する際にソフ
トカウンタの値をインクリメントして通過した中継局数
をカウントするとともに、ソフトカウンタ値が所定値を
越えた場合にその通信データを迷走データと判別して伝
送路から削除する単方向ループ型伝送路にあって、各局
ごとに設置されて(N−1)桁の加算をする全加算器
と、各局において中継する通信データのソフトカウンタ
の最上位桁の値を抽出し、その値が1である場合に通信
データを迷走データと判別する手段と、中継する通信デ
ータのソフトカウンタの下位(N−1)桁の値を抽出
し、全加算器の一方の入力端に入力する手段と、通信デ
ータのソフトカウンタの下位(N−1)桁の値が全加算
器に入力されるタイミングで全加算器の他方の入力端の
最下位桁に1を入力する手段と、全加算器の出力値を次
局へ中継するソフトカウンタの下位(N−1)桁に書込
む手段と、全加算器から出力された桁上がり信号の値を
次局へ中継するソフトカウンタの最上位桁に書込む手段
とを備えたことを特徴とする。
【0006】また、第2の発明は、第1の発明におい
て、ORゲートを備え、前局から入力されるソフトカウ
ンタの最上位桁の値と前記全加算器から出力される桁上
がり信号とをそれぞれORゲートに入力するとともに、
ORゲートの出力値を次局へ中継するソフトカウンタの
最上位桁に書込むことを特徴とする。
【0007】
【作用】第1の発明においては、中継のために入力され
た通信データのソフトカウンタの最上位桁の値が抽出さ
れ、その値が1である場合に通信データは迷走データで
あると判別されて伝送路から削除される。また、各局ご
とに(N−1)桁の加算をする全加算器が設置され、中
継する通信データのソフトカウンタの下位(N−1)桁
の値が抽出されて全加算器の一方の入力端に入力され
る。さらに、これらソフトカウンタの下位(N−1)桁
の値が全加算器に入力されるタイミングで全加算器の他
方の入力端の最下位桁に1が入力される。
【0008】次いで、全加算器から出力された値が次局
へ中継するソフトカウンタの下位(N−1)桁に書込ま
れる。また、全加算器からの桁上がり信号の値が次局へ
中継するソフトカウンタの最上位桁に書込まれる。これ
らのことから、通信データが中継されるたびにソフトカ
ウンタの値がインクリメントされるとともに、ソフトカ
ウンタの下位(N−1)桁が2(N-1)回カウントされる
と桁上がりし、最上位桁の値が1になった中継局の次の
局において、中継された通信データは迷走しているもの
と判別されて伝送路から削除される。すなわち、ソフト
カウンタの桁数Nを、伝送路上の局数に見合った数に設
定しておくことで、伝送路上を一巡しても受信されなか
った迷走通信データを検出することができる。これらソ
フトカウンタのカウントアップの処理は、構成の簡単な
(N−1)桁の全加算器により行われるとともに、迷走
データか否かがソフトカウンタの最上位N桁の値の監視
だけで判別できるため、回路構成が簡単になるとともに
高速化が可能である。
【0009】第2の発明においては、ORゲートに前局
からのソフトカウンタの最上位桁の値と全加算器から出
力される桁上がり信号とが入力され、これら入力値の論
理和が次局へ送られるソフトカウンタの最上位桁の値と
なる。それにより、ソフトカウンタの最上位桁の値が1
になった中継局の次の局において、万一、通信データの
削除がなされない場合があっても、最上位桁の値1は次
局へ順送りされて、さらに次の局以降で必ず伝送路上か
ら削除される。
【0010】
【実施例】以下、図に沿って本発明の実施例を説明す
る。図1は本発明に係る実施例の通信データ診断回路の
要部を示す説明図であり、図2は伝送される通信データ
のフォーマットを示す説明図である。この実施例では、
図2に示されるように、伝走路に送られる通信データD
がm+1ビット幅で送られ、先頭部Dhの最下位0ビッ
トからn(nはn≦mなる自然数)ビットまでが、中継
される局数をカウントするためのソフトカウンタDcに
割り付けられている。なお、図中のDbはデータ本体で
ある。
【0011】また、実施例の回路部は、図1に示すよう
に、前局から送られてきた通信データDのなかのソフト
カウンタDcの部分が、入力側のデータバスDi0〜D
nとして入力されてくる。ここで、データバスDi0
Din-1はnビット全加算器1の一方の入力端Aに接続
され、残りのデータバスDinは、ORゲート2および
ANDゲート3の入力端にそれぞれ接続されている。ま
た、全加算器1の他方の入力端Bには、信号線B0〜B
n-1がそれぞれ接続される。ここで最下位桁の信号線B0
には書換信号sが入力され、その上位桁の信号線B1
n-1には常時0の値が入力される。また、書換信号s
は、ANDゲート3の入力端にも接続されている。
【0012】全加算器1は、入力端A,Bからの入力値
を加算し、得られた値を出力端に接続されている出力側
のデータバスDo0〜Don-1へ出力するとともに、全加
算器1の桁上がり信号を、ORゲート2の入力端へ出力
する。ORゲート2は、入力されたデータバスDin
値と全加算器1の桁上がり信号の値の論理和を、出力端
に接続されている出力側のデータバスDonへ出力す
る。ANDゲート3は、入力されたデータバスDin
値と書換信号sの値の論理積を、エラー信号として出力
端から出力する。
【0013】すなわち、上述した実施例では、前局から
送られてきた通信データD先頭のソフトカウンタDc
が、入力側のデータバスDi0〜Din-1を介して全加算
器1に入力されるタイミングで、書換信号sに1が出力
されると、全加算器1で、入力側のデータバスDi0
Din-1の値がインクリメントされ、出力側のデータバ
スDo0〜Don-1へ出力される。これらの処理により、
通信データDの中継局の通過回数がソフトカウンタDc
のカウント値としてカウントされて次の中継局に送られ
る。
【0014】またここで、インクリメントの結果、全加
算器1の最上位の桁で桁上がりがあると、その桁上がり
信号は、ORゲート2を介して、出力側のデータバスD
nへ出力される。さらに、前局からデータバスDin
介して送られてきたソフトカウンタDcの最上位nビッ
トの値が1である場合は、その値がORゲート2を介し
てそのまま次局に送られると同時に、ANDゲート3へ
送られて書換信号sの値1との論理積が取られることに
より、エラー信号となる。
【0015】このエラー信号は図示しない通信データ制
御部に送られて、通信データDの次局への中継を禁止す
る。つまり、通信データDが通過した中継局の数が2n
に達すると、その次の中継局では、先頭部Dhが入力さ
れたタイミングで、ソフトカウンタDcの最上位nビッ
トが1であることを検出して、通信データDの中継を停
止する。このようにして、2nの中継局を通過した通信
データDは伝送路から自動的に削除される。
【0016】また、中継局の数が2nに達した次の中継
局が、万一、誤って通信データDをそのまま次局へ中継
してしまっても、ソフトカウンタDcの最上位nビット
の値1もそのまま次局に送られるため、次局で再度エラ
ー信号が出力されて、中継が停止される。なお、通信デ
ータDの先頭部Dhを中継した後に、通信データ本体D
bの一部幅がそれぞれ入力側のデータバスDi0〜Din
に入力されてくるが、このときは書換信号sを0のまま
としておくことにより、入力されたデータはそのまま出
力側のデータバスDo0〜Donへ出力される。
【0017】図3は、単方向ループ型伝送路における実
施例の動作を示す説明図である。ここでは、ループ上の
局数が、2n以下となるように、ソフトカウンタDcの
桁数nを設定しておく。先ず、局21から宛先不明の通
信データが伝送路20上に送られると、順次局22、局
23、局24と中継されていく。この間、ソフトカウン
タDcの値は、インクリメントされていく。
【0018】通信データが異常通信軌跡Iに示すよう
に、伝送路20上を一巡して、再び、局22に入力され
ると、ソフトカウンタDcの値が2nとなり、次の局2
3においてエラー信号が出力されて中継が停止され、伝
送路20上から削除される。このように、伝送路上に宛
先不明の通信データが発生して迷走を始めても、一巡し
たところで自動的に伝送路から駆逐される。その結果、
各局は、迷走中の不要な通信データの中継のためにスル
ープットが損なわれることを防止できる。
【0019】また、これら各中継局におけるカウントア
ップ処理はnビット全加算器1により行われ、ソフトカ
ウンタDcのオーバーフロー検出はANDゲート3によ
り行われるため、回路構成が極めて簡単になる。さら
に、これらを高速のロジックにより実現する場合は、ソ
フトカウンタDcのオーバーフロー検出部が1ビットの
コンパレータで構成可能であるから、ロジック遅延が最
小となり、極限までの高速化が可能となる。
【0020】
【発明の効果】以上述べたように第1の発明によれば、
通信データの発信局が通信データの先頭部にソフトカウ
ンタを定義しておき、通過する中継局の数をカウントし
てカウンタ値が所定値を越えた場合に通信データを迷走
データと判別して伝送路から削除する単方向ループ型伝
送路において、ソフトカウンタのカウントアップ処理お
よびカウント値判別処理を行う回路部を加算器により構
成したため、従来用いられていた専用のソフトカウンタ
書換回路およびカウンタ値コンパレータ回路に比べ、回
路構成が大幅に簡単になるとともに処理の高速化も可能
となる。
【0021】また、第2の発明によれば、ORゲートを
備えて前局からのソフトカウンタの最上位桁の値を次局
へ順送りすることにより、ソフトカウンタの最上位桁の
値が1になった中継局の次の局において、万一、中継さ
れた通信データの削除がなされない場合があっても、さ
らに次の局以降で必ず削除されるため信頼性が向上す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の要部を示す説明図である。
【図2】実施例で伝送される通信データのフォーマット
を示す図である。
【図3】実施例の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
1 nビット全加算器 2 ORゲート 3 ANDゲート 20 伝送路 21〜24 局 B0〜Bn-1 信号線 D 通信データ Db データ本体 Dc ソフトカウンタ Dh 先頭部 Di0〜Din 入力側データバス Do0〜Don 出力側データバス I 異常通信軌跡 s 書換信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 12/42

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 通信データの発信局が通信データの先頭
    部にN桁からなるソフトカウンタを定義しておき、中継
    局が通信データを中継する際にソフトカウンタの値をイ
    ンクリメントして通過した中継局数をカウントするとと
    もに、ソフトカウンタ値が所定値を越えた場合にその通
    信データを迷走データと判別して伝送路から削除する単
    方向ループ型伝送路にあって、 各局ごとに設置されて(N−1)桁の加算をする全加算
    器と、 各局において中継する通信データのソフトカウンタの最
    上位桁の値を抽出し、その値が1である場合に通信デー
    タを迷走データと判別する手段と、 中継する通信データのソフトカウンタの下位(N−1)
    桁の値を抽出し、全加算器の一方の入力端に入力する手
    段と、 通信データのソフトカウンタの下位(N−1)桁の値が
    全加算器に入力されるタイミングで全加算器の他方の入
    力端の最下位桁に1を入力する手段と、 全加算器の出力値を次局へ中継するソフトカウンタの下
    位(N−1)桁に書込む手段と、 全加算器から出力された桁上がり信号の値を次局へ中継
    するソフトカウンタの最上位桁に書込む手段と、 を備えたことを特徴とする単方向ループ型伝送路の通信
    データ診断回路。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の単方向ループ型伝送路の
    通信データ診断回路において、 ORゲートを備え、前局から入力されるソフトカウンタ
    の最上位桁の値と前記全加算器から出力される桁上がり
    信号とをそれぞれORゲートに入力するとともに、OR
    ゲートの出力値を次局へ中継するソフトカウンタの最上
    位桁に書込むことを特徴とする単方向ループ型伝送路の
    通信データ診断回路。
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