JP4002347B2 - マルチプロセッサ通信システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マルチプロセッサ通信システムに関する。より特定すると、本発明は、関心のある地域もしくは建物を監視して、その後、監視プロセスの結果に基づいて動作することができるようなシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
火災のような潜在的に危険な状況について早期の警報を提供する場合、火災検知システムといったような周囲状況の検知システムは有用である。このようなシステムの１つは、本件の譲り受け人に譲渡された「煙及び炎検知通信システム（Smoke and Fire Detection System Communication）」という名称のTice等の米国特許番号4,916,432において開示されて、請求の範囲に記載されている。これに関する開示を、ここに参照して組み入れる。
多くの他の既知のシステムと同様に、Tice等の特許に関するシステムは、マスタ／スレーブ通信プロトコルを使用する。このようなシステムでは、通信リンクを介して、共通の制御要素が、複数の周囲状況の検知システムもしくはトランスデューサに接続されている。
【０００３】
制御要素は、命令を、アドレス指定された検知器、装置、検知器のグループもしくは装置のグループに伝送する。装置もしくは検知器は、ステータスに関する情報の伝送で応答するか、もしくは、周囲状況を検知する。制御要素は、その周囲状況を分析して、その周囲状況に基づいて適切に作動する。
マスタ／スレーブ通信プロトコルは有用かつ効果的であるが、時々、機器の故障もしくは伝送の失敗に応答できないことにより、劣化したモードで動作することによって、その有用性は限定される。
劣化したモードで動作を提供する１つの既知の試みは、装置にそれぞれ固有のシリアルナンバーを割り当てることを必要とする。何らかの理由で、制御要素が各々の装置と通信できず、その装置が、警報を発する周囲状況を検知する場合には、各々の装置は、サイレンもしくはストロボスコープといったような出力要素と直接通信可能であり、それによって、潜在的な火災の存在の表示を提供可能であり続ける。別の既知のシステムでは、制御要素とは異なる他のプロセッサに情報を伝送するように数台のプロセッサをプログラムすることができる。順に、他のプロセッサは、伝送された情報に応答するようにプログラムされる。
【０００４】
既知のシステムの不都合は、それらの限定された柔軟性である。更に、他の装置に情報を伝送するように特定の装置をプログラムでき、順に、他の装置は、その情報に応答するようにプログラムされるようなシステムは、大規模なプログラミングを必要とする。そのプログラミングは、非常に装置特定となり得る。このようなシステムの通信プロトコルは、装置間で非常に長い伝送を必要とする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従って、様々なプロセッサが、存在するならば共通の制御要素と通信可能であることに加えて、互いに容易に通信可能であるような、マルチプロセッサ環境で使用可能な通信システムが必要とされ続けている。全てのプロセッサに共通であるソフトウェアを使用して、このような通信処理を実施するのが望ましい。存在すると仮定するならば共通の制御要素と通信可能であると共に、もし、システムの全てのプロセッサが互いに通信し合う能力を有するならば、それはまた好ましい。最終的に、もし、システムの恐らく第２、第３もしくは第４の追加のプロセッサによって提供される追加の情報有りもしくは無しで、プロセッサの各々が別のプロセッサからの通信に応答可能であるならば、それは好ましい。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に従う方法及び装置は、第１と第２のプロセッサ間の進行中の通信シーケンス中に、第３のプロセッサによる追加情報の介入及び挿入を提供する。１つの特徴では、本発明の方法に従って、第１のプロセッサは第２のプロセッサへの通信シーケンスを開始する。
通信シーケンスは、アドレスもしくは指示セグメント、及び、受信プロセッサもしくは第２のプロセッサによって使用されることを意図された第１の情報セグメントを含む。第３のプロセッサは、伝送を監視することができ、第２の情報セグメントを、第１と第２のプロセッサ間で伝送される通信シーケンスに挿入することができる。
【０００７】
また別の特徴では、第４のプロセッサは、やはり通信シーケンスを監視することができ、第２の追加の情報シーケンスを、通信シーケンスに挿入することができる。第３及び第４のプロセッサによる通信シーケンスへの挿入は、限定されることなく、そのシーケンスの最初もしくは最後、または、間にあって良い。
順に、受信プロセッサもしくは第２のプロセッサは、第３及び第４の介入するプロセッサからの情報と共に第１の情報を処理し、それらに対して応答する。順に、受信プロセッサは、最初の通信に参加している何れかもしくは全てのプロセッサに対して、確認もしくは通報処理を開始することができる。
また別の特徴では、システムは、共通のリンクに接続された主の制御要素を含むことができる。順に、複数の追加のプロセッサを通信リンクに接続することができる。
【０００８】
何れかのプロセッサと共に主の制御要素によって、通信を開始することができる。主の制御要素及びプロセッサは、上記のように、互いの間で伝送もしくは通信を開始することができ、そこでは、１もしくは１よりも多数のプロセッサが、補足的な情報シーケンスを、第１の情報シーケンスに追加もしくは挿入することができる。
また別の特徴では、プロセッサを、異なる通信リンクに接続し、例えば、互いに通信する能力を有する異なるネットワークに配置することがきる。このような例では、監視プロセッサは、追加の情報セグメントを、間隔を空けられた別個のネットワークに位置するかもしれない第１と第２のプロセッサ間で伝送される第１の情報セグメントに接続することができる。
【０００９】
本発明の多数の他の利点及び特徴は、本発明の以下の詳細な説明及びそれに関する実施例、請求の範囲の記載事項、添付図から容易に明らかになるであろう。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は多くの異なる方式で実施可能であるけれども、本開示は、本発明の方式の一例として見なされるべきであり、示された特定の実施例に本発明を限定することを意図してはいないという了解と共に、ここに、本発明に関する詳細な特定の実施例について図を示して説明する。
図１は、マルチプロセッサシステム１０を示す。そのシステムでは、プロセッサＰ1…Ｐnは、共通の伝送リンク１２に沿って互いに通信することができる。
リンク１２の厳密な方式は双方向であるのが好ましいが、本発明の限定するところのものではないということを理解されたい。
プロセッサＰ1…Ｐnは、事前にプログラムされた伝送及び受信機能を実施す
ることができるようなプログラム可能なプロセッサであるのが好ましい。いくつかの伝送は、本発明の精神及び範囲から離れることなく、所定の受信プロセッサにおいてオペレーティングプログラムを変更することができる。
【００１１】
本発明の精神及び範囲から離れることなく、全ての可能なアーキテクチャでプロセッサＰ1…Ｐnを構成することができる。本発明の方法は、システム１０の
ようなマルチプロセッサシステムの能力を改良し、伝送中、リンク１２を監視するプロセッサの何れか１つが、情報を、リンク上で他のプロセッサに伝送されるメッセージに挿入できるようにすることによって、プロセッサ間で伝送される情報を拡張する。従って、リンクを監視する何れかのプロセッサは、情報を、何れか他のプロセッサによって開始された通信に挿入し、それによって、所定のメッセージで伝送される情報に追加して、その情報を拡張することができる。
図２は、本発明に従うメッセージ伝送の概略を例示する。図２Ａは、プロセッサＰ1とプロセッサＰ3との間の基本的なメッセージ伝送フォーマットを例示す
る。これは、Ｐ1とＰ3との間の伝送を示しているアドレス情報と、限定するこ
となく、データ、プログラムもしくはそのようなものを含むＰ1とＰ3との間で
伝送される情報と、メッセージの終端を定義するトレーラとを含む。
【００１２】
図２Ｂは、図２Ａのように、プロセッサＰ1によって開始されて、プロセッサＰ3に伝送されるメッセージフォーマットを例示する。そのメッセージフォーマットは、監視プロセッサＰ2によるメッセージへの挿入物によって補足され、プロセッサＰ3に伝送される。図２Ｃは、プロセッサ１によって開始され、プロセッサ２によって拡張され、プロセッサ４によって再び拡張される代替の伝送を例示する。図２Ｃのメッセージでは、プロセッサ２によって与えられて、プロセッサ３によって伝送される補足情報は、順に、プロセッサ４からの情報によって補足され、プロセッサ３に伝送される。
図３は、マルチプロセッサ通信システム２０の特定の方式を例示する。システム２０では、複数のプロセッサＰ1…Ｐtが、共通の通信リンク２２に接続され
る。順に、そのリンクは、マスタ制御要素Ｃに接続される。システム１０の場合のように、システム２０のプロセッサは全て互いの間で通信できるように適合可能である。本実施例では、マスタ制御要素Ｃは、通信リンク２２上の単に別のプロセッサである。
【００１３】
システム２０の特定の方式では、Ｐ1，Ｐ2…Ｐnのようなプロセッサはまた
、様々な種類のトランスデューサを組み込むことができる。例えば、関心のトランスデューサには、火災検知器、作動検知器、音検知器及びそのようなものが含まれる。
プロセッサＰ1…Ｐnは、検知された周囲状況を示す情報を、互いに対してだ
けでなく制御要素Ｃに対しても提供することができる。例えば、プロセッサＰp…Ｐtといった他のプロセッサは、監視されている領域内に行動をもたらすために、開もしくは閉スイッチ、リレー、もしくはそのようなものを含む様々な種類の機能を実行するための回路を含むことができる。一般的な行動の種類には、ドアもしくは他の機器のロックもしくはロック解除、可聴もしくは可視の出力装置を含む警報表示装置の作動が含まれる。
【００１４】
システム２０の場合には、プロセッサ間で送られるメッセージに挿入される補足情報を使用して、他のプロセッサとの関連で所定のプロセッサの位置を確認するか、どのプロセッサがその情報に応答するべきかを特定するか、もしくは、取るべき行動の種類を示すことができる。
図３Ａは、プロセッサＰ1で開始されて、プロセッサＰtに伝送される基本的
なメッセージを例示する。順に、そのメッセージは、プロセッサＰ2からのメッセージによって補足され、やはりＰtに伝送される。最終的に、そのメッセージは、プロセッサＰnからの通信によって更に補足されて、プロセッサＰtに伝送
される。
図３Ｂは、図３Ａのメッセージの更なる詳細を例示する。
【００１５】
例では、もしプロセッサＰ1及びＰ2が、例えば煙検知器といった周囲状況セ
ンサを含むならば、事前に設定された閾値の所定の部分に等しいか、もしくは、それを超えてしまった、例えば煙のレベルといった周囲状況のレベルを、プロセッサＰ1が検知したと判断したことをプロセッサＰtに示すために、プロセッサ
Ｐ1からプロセッサＰtへメッセージを開始することができる。順に、プロセッ
サＰ2からの補足メッセージは、プロセッサＰ2が物理的にプロセッサＰ1の近
くにあるということだけなく、プロセッサＰ2が類似のレベルのそれぞれの周囲状況を先に検知していることを示すことができる。同様に、プロセッサＰnがプロセッサＰ2の近くにあり、プロセッサＰnもまた所定のレベルで周囲状況を検
知したことを示すことによって、プロセッサＰnは、そのメッセージを補足することができる。
【００１６】
プロセッサＰtが出力装置と接続されている場合には、そのメッセージ中の受信された情報は、互いに近くにあるこれら３つのプロセッサが、所定の閾値を超えた周囲状況を検知したことを示す。もし必要ならば、他のプロセッサとの関連でそれらの位置を示す情報について、様々なプロセッサを事前にプログラムすることができる。そして、このような情報を、例えばプロセッサＰtに提供することができる。
順に、プロセッサＰtによって受信された情報は、次に何の行動を取るべきかを判断するための基礎として使用される。これには、１もしくは１よりも多数の警報装置の作動、システム２０が火災検知システムの場合は、１もしくは１よりも多数の消火システムの作動、適切であるならば、適切な消防局及び警察への呼の開始を含むことができる。
【００１７】
図４Ａ及び図４Ｂは、代替のメッセージシーケンスを例示する。例えば、図４Ａに例示されているように、第１のメッセージは、プロセッサＰ1とＰtとの間
で伝送されるように意図されている。このメッセージは、制御要素Ｃによって提供される情報によって補足され、プロセッサＰtばかりでなくプロセッサＰpに
も伝送される。例えば、制御要素Ｃは、プロセッサＰtに、受信されたメッセージを処理するか、もしくは、そのメッセージに応答するように指示する情報を提供することができる。この情報はまた、プロセッサＰpに、そのメッセージに応答するように指示することもできる。この場合、制御要素Ｃは、プロセッサＰ1によって提供される情報を補足し、その結果として、プロセッサＰpとＰtとの
両方が、プロセッサＰ1からの基本メッセージに応答する。
【００１８】
システム２０が火災検知システムに相当するような例では、本発明の方法を使用して、一まとまりの情報を、１もしくは１よりも多数のプロセッサからの１もしくは複数のメッセージに組み入れることができる。このような一まとまりの情報は、所定のプロセッサにおけるローカルメモリ要求を限定できるという点で、その情報は有益である。
他のメッセージ例は、所定の期間、応答するか、もしくは行動を取るのを延期するよう別のプロセッサに指示する１つのプロセッサを含む。所定のメッセージを補足するために、リンク２２上で、制御要素Ｃによって他の命令を発するか、もしくは、他のプロセッサによって情報を提供することができる。
上記から、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、多くの変更及び改修を実施できることは明らかである。ここに例示された特定の装置に関しては、何の限定も意図されておらず、もしくは何の限定も推論されるべきではないということは了解されるべきである。当然、添付の請求の範囲によって、請求の範囲内にあるような全てのこのような改修を包含することが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従うマルチプロセッサシステムの全体的なブロック図である。
【図２Ａ】図１のシステムのプロセッサ間のメッセージ伝送の例を示す。
【図２Ｂ】図１のシステムのプロセッサ間のメッセージ伝送の例を示す。
【図２Ｃ】図１のシステムのプロセッサ間のメッセージ伝送の例を示す。
【図３】マルチプロセッサ通信システムの代替の方式及びそれに関するメッセージ伝送の例である。
【図３Ａ】図３のシステムのプロセッサ間のメッセージ伝送の例を示す。
【図３Ｂ】図３のシステムのプロセッサ間のメッセージ伝送の例を示す。
【図４Ａ】図３のシステムによって実施される伝送の代替の方式を示す。
【図４Ｂ】図３のシステムによって実施される伝送の代替の方式を示す。
【符号の説明】
１０、２０ マルチプロセッサ通信システム
１２、２２ 通信リンク

Claims (12)

1. 分散処理システムにおける通信リンクを使用するプロセッサ間通信方法であって、該方法は、
   第１のプロセッサから第２のプロセッサへ前記リンクにおいて通信シーケンスを搬送する第１の情報を含むメッセージの伝送を開始し、
   第３のプロセッサにおいて前記通信シーケンスを検知し、それに応答して、通信シーケンスを搬送する前記第１の情報を含む前記メッセージの一部として、前記リンクへ、シーケンスを搬送する第２の情報を接続することを含み、
   第２のシーケンスは、第１のシーケンスには存在しない第２のプロセッサのための情報を含む方法。
2. 開始ステップは、第２のプロセッサに伝送されるべき前記第１の情報シーケンスに加えて、前記メッセージの一部として、ヘッダー情報を生成することを含む請求項１に記載の方法。
3. シーケンスを搬送する第１の情報の少なくとも一部は、第２のプロセッサにおいて実行されるべき命令を含む請求項１に記載の方法。
4. 第２の情報シーケンスの少なくとも一部は、第２のプロセッサにおいて実行されるべき命令を含む請求項１に記載の方法。
5. シーケンスを搬送する第２の情報は、第１のシーケンスの伝送の完了に続いて、リンクに接続される請求項１に記載の方法。
6. 第２のプロセッサにおいて、所定の周囲状況を検知し、シーケンスを搬送する少なくとも第１の情報に応答して、検知された周囲状況情報を第１のプロセッサに伝送することを含む請求項１に記載の方法。
7. 受信された周囲状況情報に応答して、第１のプロセッサは、警報状況の存在を検知するような請求項６に記載の方法。
8. 通信シーケンスを第４のプロセッサで検知し、そのシーケンスに応答して、シーケンスを搬送する第３の情報をリンクに接続し、ここで、第３のシーケンスは、どの他のシーケンスにも存在しない、第２のプロセッサのための情報を含む請求項１に記載の方法。
9. 少なくともいくつかの前記プロセッサを共通通信リンクへ接続することを含む請求項１に記載の方法。
10. 第１の複数のモジュールと、
    前記第１の複数のモジュールの構成要素に接続された双方向の通信リンクとを備え、
    前記第１の複数のモジュールの少なくともいくつかの構成要素は、リンクを介して、複数のモジュールの構成要素に対して、第１の通信シーケンスを含むメッセージを開始するのに適合し、複数のモジュールの構成要素のいくつかは、リンクを監視するのに適合し、複数のモジュールの別の構成要素に対する監視された通信に応答して、複数のモジュールの別の構成要素に対して、前記第１の通信シーケンスを含むメッセージの一部として、追加の通信シーケンスを開始するような、
    領域を監視するための監視システム。
11. 通信開始モジュールの少なくともいくつかはトランスデューサを含むような請求項１０に記載のシステム。
12. トランスデューサのいくつかは周囲状況センサを含むような請求項１１に記載のシステム。

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