JPH01157143A - トークンパッシングバス方式を用いたネットワークシステム - Google Patents
トークンパッシングバス方式を用いたネットワークシステムInfo
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- JPH01157143A JPH01157143A JP63225904A JP22590488A JPH01157143A JP H01157143 A JPH01157143 A JP H01157143A JP 63225904 A JP63225904 A JP 63225904A JP 22590488 A JP22590488 A JP 22590488A JP H01157143 A JPH01157143 A JP H01157143A
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Landscapes
- Small-Scale Networks (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的コ
(発明の技術分野)
本発明は、ローカル・エリア・ネットワーク(以下、L
ANと呼ぶ)上に接続されるコンピュータ、プログラマ
ブルコントローラ(pc)およびデジタル計装制御装置
等の機器相互間でデータの交換を行うプロセス制御シス
テム等に利用するネットワークシステムに係わる。特に
IEEE 、(米国電気電子技術者会議)802.4委
員会で定めたトークンパッシングバスを利用して前記プ
ロセス制御システム等で生じる複数レベルの緊急度(優
先度)に応じたデータを有効に伝送可能とするデータ伝
送方式に関する。
ANと呼ぶ)上に接続されるコンピュータ、プログラマ
ブルコントローラ(pc)およびデジタル計装制御装置
等の機器相互間でデータの交換を行うプロセス制御シス
テム等に利用するネットワークシステムに係わる。特に
IEEE 、(米国電気電子技術者会議)802.4委
員会で定めたトークンパッシングバスを利用して前記プ
ロセス制御システム等で生じる複数レベルの緊急度(優
先度)に応じたデータを有効に伝送可能とするデータ伝
送方式に関する。
(従来の技術)
近年、揮々の分野でLANの適用が急速に進展している
。その中において工業用LANで注目されているのは米
国ゼネラルモーターズ社の提唱するMAP (Manu
facturing Automation Prot
ocol )が上げられる。このMAPは、異なる企業
で製造される異なる機種のコンピュータやプログラマブ
ル機器等をネットワークで接続し相互にデータの交換を
行うことを目指すものであって、ISO(国際標準化機
構)が標準化を進めているコンピュータ間通信手順O3
I (0pen Systems Inte;conn
ection)をペースとしている。このO8I 1s
iJ層モデルの各層では下位2層目のデータリンクのう
ちメディアアクセス制御サブレイブには前記IEEK
s o 2.4a負会のトークン/臂ツシングバスが使
用されている。
。その中において工業用LANで注目されているのは米
国ゼネラルモーターズ社の提唱するMAP (Manu
facturing Automation Prot
ocol )が上げられる。このMAPは、異なる企業
で製造される異なる機種のコンピュータやプログラマブ
ル機器等をネットワークで接続し相互にデータの交換を
行うことを目指すものであって、ISO(国際標準化機
構)が標準化を進めているコンピュータ間通信手順O3
I (0pen Systems Inte;conn
ection)をペースとしている。このO8I 1s
iJ層モデルの各層では下位2層目のデータリンクのう
ちメディアアクセス制御サブレイブには前記IEEK
s o 2.4a負会のトークン/臂ツシングバスが使
用されている。
その他のLANとしてはバス形ネットワークとして各ノ
ードが任意にデータを送信するC8MA/CD(Car
rier 5ense Multiple Acces
s/ Co11isionDet+++c41on )
型ネットワークが使用されている。
ードが任意にデータを送信するC8MA/CD(Car
rier 5ense Multiple Acces
s/ Co11isionDet+++c41on )
型ネットワークが使用されている。
とのC8MA/CD型ネットワークでは各機器によシ送
イgされたデータがネットワーク上で衝突したとき、そ
の衝突を検知し伝送路の空くのを待って再び送信を試み
る方式であるので、機器が増えると伝送路の負荷が増大
し伝送効率が急激に低下する問題が生じる。
イgされたデータがネットワーク上で衝突したとき、そ
の衝突を検知し伝送路の空くのを待って再び送信を試み
る方式であるので、機器が増えると伝送路の負荷が増大
し伝送効率が急激に低下する問題が生じる。
一方、トークンパッシングバス方式では、第12図に示
す如く共通伝送路り上に多数の伝送装置(以下、ノード
と呼ぶ)1−1〜1−nが接続され、トークンと呼ばれ
る送信権が順次各ノードに受は渡される。トークンを受
は取りたノードでは予め設定された時間内でデータを送
信し、同一時刻では複数のノードが同時にデータを送信
することがない。従って、トークン14ツシングパメは
前記C8MA/CDWネットワークの欠点を改善するこ
とができるデータ伝送方式であると言える。
す如く共通伝送路り上に多数の伝送装置(以下、ノード
と呼ぶ)1−1〜1−nが接続され、トークンと呼ばれ
る送信権が順次各ノードに受は渡される。トークンを受
は取りたノードでは予め設定された時間内でデータを送
信し、同一時刻では複数のノードが同時にデータを送信
することがない。従って、トークン14ツシングパメは
前記C8MA/CDWネットワークの欠点を改善するこ
とができるデータ伝送方式であると言える。
以下、トークン14ツシングパメについて具体的に説明
する。このトークンパッシングバスは、予め谷ノード1
−1〜1−nに対してアドレスが定メラれ、アドレスの
大きいノードから小さいノードへ順次トークンを受は渡
していく。従って、各ノード1−1〜7−nではトーク
ンを渡すべき次のノード(後続局)とトークンを受ける
べきノード(先行量)のアドレスを記憶しており、この
アドレスに基づいて順々にトークンの受は渡しを行う。
する。このトークンパッシングバスは、予め谷ノード1
−1〜1−nに対してアドレスが定メラれ、アドレスの
大きいノードから小さいノードへ順次トークンを受は渡
していく。従って、各ノード1−1〜7−nではトーク
ンを渡すべき次のノード(後続局)とトークンを受ける
べきノード(先行量)のアドレスを記憶しており、この
アドレスに基づいて順々にトークンの受は渡しを行う。
この結果、各ノード1−1〜1−nはあたかもリング上
に相互に接続された論理リングが構成される。従って、
谷ノード1−1〜J−nでは常時トークンの受は渡しを
監視し、システムの稼働時にはトークンを受は渡したノ
ードが受は渡し先の送信状態を−視しトークンの喪失を
検出して論理リングの再構成を行うf、また、システム
のスタート時あるいは複数のトークンの発生やトークン
の受は渡しの失敗等によりシステムの再立ち上げが必要
な場合、無信号検出タイマや谷ノードに割り当てられた
ノードアドレスに関するソーティングアルプリズムに基
づいて競合処理を行うことにニジ、再度正常な論理リン
グが構成される。史に、ノードの意識的な参加や離脱に
関しても論理リングを維持する機能を備えている。
に相互に接続された論理リングが構成される。従って、
谷ノード1−1〜J−nでは常時トークンの受は渡しを
監視し、システムの稼働時にはトークンを受は渡したノ
ードが受は渡し先の送信状態を−視しトークンの喪失を
検出して論理リングの再構成を行うf、また、システム
のスタート時あるいは複数のトークンの発生やトークン
の受は渡しの失敗等によりシステムの再立ち上げが必要
な場合、無信号検出タイマや谷ノードに割り当てられた
ノードアドレスに関するソーティングアルプリズムに基
づいて競合処理を行うことにニジ、再度正常な論理リン
グが構成される。史に、ノードの意識的な参加や離脱に
関しても論理リングを維持する機能を備えている。
ところで、トークン14ツシングパメでは、谷ノード1
−1〜J−nが送出すべきデータを希望する伝送優先度
に応じて4檀類のアクセスレベルに割り付けられ、tE
gg 802.4が定めるトークンノ9ッシングバス優
先処理アルコ9リズムに基づいて優先処理が行われてい
る。この処理では4種類のアクセスレベル6.4,2,
01fCおいてレベル6を最高優先度とし、4,2.0
と優先度が低くなっていく。その結果、送信待データに
対しては4つの要求待行列を作ることができる。すなわ
ち、トークン保持時間るト、トークン14ツシングパメ
で規定されたトークン保持時間値をタイマ初期値として
トークン保持タイマにセットした後、アクセスレベル6
のデータを送信する。データ送信後、送信待行列が空き
か否か、トークン保持時間が終了したか否かを調べ、送
信すべきデータが無くなった場合やトークン保持時間に
達した場合には次のアクセスレベル4ヘト−クンが受は
渡される。
−1〜J−nが送出すべきデータを希望する伝送優先度
に応じて4檀類のアクセスレベルに割り付けられ、tE
gg 802.4が定めるトークンノ9ッシングバス優
先処理アルコ9リズムに基づいて優先処理が行われてい
る。この処理では4種類のアクセスレベル6.4,2,
01fCおいてレベル6を最高優先度とし、4,2.0
と優先度が低くなっていく。その結果、送信待データに
対しては4つの要求待行列を作ることができる。すなわ
ち、トークン保持時間るト、トークン14ツシングパメ
で規定されたトークン保持時間値をタイマ初期値として
トークン保持タイマにセットした後、アクセスレベル6
のデータを送信する。データ送信後、送信待行列が空き
か否か、トークン保持時間が終了したか否かを調べ、送
信すべきデータが無くなった場合やトークン保持時間に
達した場合には次のアクセスレベル4ヘト−クンが受は
渡される。
アクセスレベル4,2.0のデータ送信では、トークン
が論理リンク中を巡回するのに費する時間t−測定し、
トークンが各アクセスレベルに与えられた目標トークン
巡回時間値に達するまでデータを送信できる。トークン
が目標トークン巡回時間以上経過して戻ってきた場合に
はそのアクセスレベルのデータは送信することができな
い。この場合のトークンは下位のアクセスレベルか次の
ノードへ渡される@つまり、上記優先処理アルゴリズム
にはトークン保持タイマおよび目標トークン巡回タイマ
が設けられ、最高優先度のアクセスレベルのときにはト
ークン保持タイマにトークン保持時間が初期時間値とし
てセットされ優先度が低いときにはトークン保持タイマ
に目標トークン巡回タイマのab待時間格納され、当該
アクセスレベルのサービスのためにトークン巡回タイマ
に目標トークン巡回時間が再格納される。
が論理リンク中を巡回するのに費する時間t−測定し、
トークンが各アクセスレベルに与えられた目標トークン
巡回時間値に達するまでデータを送信できる。トークン
が目標トークン巡回時間以上経過して戻ってきた場合に
はそのアクセスレベルのデータは送信することができな
い。この場合のトークンは下位のアクセスレベルか次の
ノードへ渡される@つまり、上記優先処理アルゴリズム
にはトークン保持タイマおよび目標トークン巡回タイマ
が設けられ、最高優先度のアクセスレベルのときにはト
ークン保持タイマにトークン保持時間が初期時間値とし
てセットされ優先度が低いときにはトークン保持タイマ
に目標トークン巡回タイマのab待時間格納され、当該
アクセスレベルのサービスのためにトークン巡回タイマ
に目標トークン巡回時間が再格納される。
この場合、自局からの送信も自局の次のトークン時間に
影響する。トークン保持タイマに格納された残り時間が
正である場合はトークン保持タイマがタイムアウトする
か待行列が空になるまで待行列からデータを送信するこ
とができる。トークン保持タイマのタイムアウトか又は
待行列の空が発生すると、次のアクセスレベルのサービ
スヲ開始スル。最低レベルめアクセスレベルへのサービ
スが終了すると、論理リング維持に必要な手続を行って
トークンを後続局へ渡す。
影響する。トークン保持タイマに格納された残り時間が
正である場合はトークン保持タイマがタイムアウトする
か待行列が空になるまで待行列からデータを送信するこ
とができる。トークン保持タイマのタイムアウトか又は
待行列の空が発生すると、次のアクセスレベルのサービ
スヲ開始スル。最低レベルめアクセスレベルへのサービ
スが終了すると、論理リング維持に必要な手続を行って
トークンを後続局へ渡す。
このように各アクセスレベルは各ノード内で仮想的な副
局の如く動作し、トークンは各ノード内で最高優先度の
アクセスレベルから最低優先度のアクセスレベルへと全
部のアクセスレベル間ヲバスした後に後続局へ渡される
。
局の如く動作し、トークンは各ノード内で最高優先度の
アクセスレベルから最低優先度のアクセスレベルへと全
部のアクセスレベル間ヲバスした後に後続局へ渡される
。
トークンノ母ツシングを用いたデータ伝送では、データ
交換しようとする相手ンードヘコマンドデータを送信し
、相手ノードから応答データを受は取ることでデータ交
換が行われる。トークンI? yシングバスを用いた代
表的なMAPの場合、工場フロア単位で種々のインテリ
ジェント機能を持つ機器を連係させて経済的な一貫した
方法で通信を行うことができる。そのうち、P C(P
rogrammableController) 、口
がットおよび計算機搭載形数値制御工作機械(CNC)
等の機器においては、トークンパッシングバスを経由し
て伝送されるデータは生産管理データ、保守管理データ
が主体となる。
交換しようとする相手ンードヘコマンドデータを送信し
、相手ノードから応答データを受は取ることでデータ交
換が行われる。トークンI? yシングバスを用いた代
表的なMAPの場合、工場フロア単位で種々のインテリ
ジェント機能を持つ機器を連係させて経済的な一貫した
方法で通信を行うことができる。そのうち、P C(P
rogrammableController) 、口
がットおよび計算機搭載形数値制御工作機械(CNC)
等の機器においては、トークンパッシングバスを経由し
て伝送されるデータは生産管理データ、保守管理データ
が主体となる。
ところで、これらディスクリートパーツ志向の設備に対
する工場自動化(FA化)のためのネットワークへの適
用の進展とともに、FAとは異なった特色を持つ連続プ
ロセス制御システムにも拡大して、工場内におけるLA
Nを統一する方向の要求が出てきた。しかし、連続プロ
セス制御においては、FAよりsかにリアルタイム(実
時間)性が問題となる。例えばFAでは上記PCなどに
要求される伝送機能の応答時間は数秒程度であれば充分
であるが、連続プロセス制御では数10 m5ecのオ
ーダが必要となってくる。更に、本装置の適用分野とな
るコンピュータ、PCおよびDC8(Distribu
ted Control System )等をネット
ワークに接続する分散制御型プロセス制御システムでは
、相互にデータ交換されるデータは数I Q m5ec
単位のpc制制御則期毎必要となる非常に緊急度の高い
データや数100 m5ec単位のDO8操作、簀報監
視に必要なデータ、更に緊急度の低い計装データ、パッ
クグランド的に処理されるプログラムダウンロードや生
産管理、保守管理データ等がある。
する工場自動化(FA化)のためのネットワークへの適
用の進展とともに、FAとは異なった特色を持つ連続プ
ロセス制御システムにも拡大して、工場内におけるLA
Nを統一する方向の要求が出てきた。しかし、連続プロ
セス制御においては、FAよりsかにリアルタイム(実
時間)性が問題となる。例えばFAでは上記PCなどに
要求される伝送機能の応答時間は数秒程度であれば充分
であるが、連続プロセス制御では数10 m5ecのオ
ーダが必要となってくる。更に、本装置の適用分野とな
るコンピュータ、PCおよびDC8(Distribu
ted Control System )等をネット
ワークに接続する分散制御型プロセス制御システムでは
、相互にデータ交換されるデータは数I Q m5ec
単位のpc制制御則期毎必要となる非常に緊急度の高い
データや数100 m5ec単位のDO8操作、簀報監
視に必要なデータ、更に緊急度の低い計装データ、パッ
クグランド的に処理されるプログラムダウンロードや生
産管理、保守管理データ等がある。
そこで、上記LANの有力な標準となるべきトークンパ
ッシングバスを用い、以上のようなコンビエータ、P
C、DO8等の機器を結合する要件を満たすLANを構
築できれば、トークンパッシングバスが元来持っている
特徴、つまシ確定性、自己回復性、拡張性を生かすこと
ができ、トークンパッシングバスの用途を更に一層拡大
することができる。
ッシングバスを用い、以上のようなコンビエータ、P
C、DO8等の機器を結合する要件を満たすLANを構
築できれば、トークンパッシングバスが元来持っている
特徴、つまシ確定性、自己回復性、拡張性を生かすこと
ができ、トークンパッシングバスの用途を更に一層拡大
することができる。
(発明が解決しようとする課題)
させた場合、次のような問題が指摘される。すなわち、
これら機器相互間で交換されるデータには、上述した緊
急度に応じた時間単位の周期をもって常時発生するデー
タと、突発的な伝送要求に応じて発生するデータと、が
ある。従って、各ノード1−1〜1−nでは緊急度に応
じた時間以内に各レベルのデータを周期的に送信制御す
ることが必要でアリ、かつ、各機器ではこれを受信し各
周期毎にデータ内容を取シ込んで吏新し利用できること
が必要となりてくる。更に、送信出力されるデータは各
レベルの優先度に応じて下位のレベルのデータに優先し
てLAN上に送信出力する必要があるが、現状のIEI
J 802.4 )−クンパッシングバスでは以上のよ
うな要望を満足させることが難しく、このことは上記多
様な機器を持つプロセス制御システムに適用することが
田畑なことである。
これら機器相互間で交換されるデータには、上述した緊
急度に応じた時間単位の周期をもって常時発生するデー
タと、突発的な伝送要求に応じて発生するデータと、が
ある。従って、各ノード1−1〜1−nでは緊急度に応
じた時間以内に各レベルのデータを周期的に送信制御す
ることが必要でアリ、かつ、各機器ではこれを受信し各
周期毎にデータ内容を取シ込んで吏新し利用できること
が必要となりてくる。更に、送信出力されるデータは各
レベルの優先度に応じて下位のレベルのデータに優先し
てLAN上に送信出力する必要があるが、現状のIEI
J 802.4 )−クンパッシングバスでは以上のよ
うな要望を満足させることが難しく、このことは上記多
様な機器を持つプロセス制御システムに適用することが
田畑なことである。
本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、IEEE
802.4 )−クンパッシングバス又はこのバスと同
様な方式のバスの本来有する機能を生かしつつ、複数レ
ベルの緊急度のデータおよび突発的なデータを効率的に
伝送し得、かかるデータを扱う7’oセス制御システム
に充分に適用し得るデータ伝送方式を用いたネットワー
クシステムを提供することを目的とする。
802.4 )−クンパッシングバス又はこのバスと同
様な方式のバスの本来有する機能を生かしつつ、複数レ
ベルの緊急度のデータおよび突発的なデータを効率的に
伝送し得、かかるデータを扱う7’oセス制御システム
に充分に適用し得るデータ伝送方式を用いたネットワー
クシステムを提供することを目的とする。
[発明の構成]
(発明の課題を達成するための手段)
トークンパッシングバス方式を用いたこの発明のネット
ワークシステムは、伝送路りに接続されるものであって
、IEEE 802.4標準のトークン/母ツシングバ
スまたはこのバスと機能上実質的に同等のバスの規格に
基づくところの優先処理アルコ9リズムを実行する複数
のノードと、前記複数のノードそれぞれに含まれるもの
であって、相互に同等もしくは対応するアドレス構成を
持りた複数のコモンメモリ18と、前記複数のノードそ
れぞれに含まれるものであって、これらノード各々の前
記コモンメモリ18間で、前記伝送路りを介して、前記
優先処理アルゴリズムに応じた優先レベル(”6,4,
2”)でもって、その記憶内容(Dh、Dm、Dt)を
通信する複数の通信手段110を備えている。
ワークシステムは、伝送路りに接続されるものであって
、IEEE 802.4標準のトークン/母ツシングバ
スまたはこのバスと機能上実質的に同等のバスの規格に
基づくところの優先処理アルコ9リズムを実行する複数
のノードと、前記複数のノードそれぞれに含まれるもの
であって、相互に同等もしくは対応するアドレス構成を
持りた複数のコモンメモリ18と、前記複数のノードそ
れぞれに含まれるものであって、これらノード各々の前
記コモンメモリ18間で、前記伝送路りを介して、前記
優先処理アルゴリズムに応じた優先レベル(”6,4,
2”)でもって、その記憶内容(Dh、Dm、Dt)を
通信する複数の通信手段110を備えている。
(作用)
このような構成のネットワークシステムにおいて、各コ
モンメモリ18はいくつかの優先レベルに分類されたデ
ータを記憶しており、1つのノードのコモンメモリ18
から自動的かつ周期的に読み出されたデータは、その優
先レベルに応じて。
モンメモリ18はいくつかの優先レベルに分類されたデ
ータを記憶しており、1つのノードのコモンメモリ18
から自動的かつ周期的に読み出されたデータは、その優
先レベルに応じて。
他のノードとたとえばマルチキャスト通信される。
これにより、全てのノードのコモンメモリ18の記憶内
容は、高優先レベルのデータはどiM繁な通信によシ短
い周期で更新され、全ての優先レベルのデータ通信を定
期的に完了することによシ、全てのコモンメモリは同じ
データを共有できるようになる。
容は、高優先レベルのデータはどiM繁な通信によシ短
い周期で更新され、全ての優先レベルのデータ通信を定
期的に完了することによシ、全てのコモンメモリは同じ
データを共有できるようになる。
このように伝送路りに繋がった多数のコモンメモリ18
の集合体は、あたかも、伝送路りを介したネットワーク
上に構築される仮想的な大容量のメモリパンクのように
機能する。一方、各コモンメモリ18に接続されるホス
ト機器はメモリ18に直接、高速アクセスできる。すな
わち、これら各ホスト機器からみると、コモンメモリ1
8は、上記仮想メモリパンクに対するキャッシェメモリ
の如く働く。このため、各ホスト機器は、この発明に係
るネットワークシステムの採用により、実質的に高速大
容輩メモリ(第1図の100)を所有したのと同じ効果
を得ることができる。
の集合体は、あたかも、伝送路りを介したネットワーク
上に構築される仮想的な大容量のメモリパンクのように
機能する。一方、各コモンメモリ18に接続されるホス
ト機器はメモリ18に直接、高速アクセスできる。すな
わち、これら各ホスト機器からみると、コモンメモリ1
8は、上記仮想メモリパンクに対するキャッシェメモリ
の如く働く。このため、各ホスト機器は、この発明に係
るネットワークシステムの採用により、実質的に高速大
容輩メモリ(第1図の100)を所有したのと同じ効果
を得ることができる。
(実施例)
以下、図面を参照してこの発明の一実施例に係るネット
ワークシステムを説明する。なお、この説明において、
全図に渡シ類似あるいは共通の部分には類似あるいは共
通の参照符号を用いることで、重複説明を避けることに
する。
ワークシステムを説明する。なお、この説明において、
全図に渡シ類似あるいは共通の部分には類似あるいは共
通の参照符号を用いることで、重複説明を避けることに
する。
この発明のネットワークシステムは第1図に示すような
構成を持ち、例えば第12図に示すようなトークンパッ
シングバスを用いたバス型伝送路に適用できる。
構成を持ち、例えば第12図に示すようなトークンパッ
シングバスを用いたバス型伝送路に適用できる。
第1図は前述したMAPプロトコルの発展形と言えるも
ので、同軸ケーブルあるいは光ファイバーの伝送路りを
介したネットワーク上に多数の伝送装置すなわちノード
1−1〜1−nが結合される。
ので、同軸ケーブルあるいは光ファイバーの伝送路りを
介したネットワーク上に多数の伝送装置すなわちノード
1−1〜1−nが結合される。
各ノード1−1〜1−nにはそれぞれ所定のホスト制御
機器2−1〜2−nが接続されている。
機器2−1〜2−nが接続されている。
各ノード1−1〜1−nはそれぞれ同等の構成を持つ。
すなわち各ノードは、インターフェイス20と、このイ
ンターフェイス20を介して外部のホスト制御機器(2
−1〜2−n)に結合されるコモンメモリノ8と、他の
ノードのコモンメモIJ 7 IIとの通信を伝送路り
を介して行なう送受信回路110と、インターフェイス
20および送受信回路110の動作を制御するインター
フェイス制御回路21とを備えている。
ンターフェイス20を介して外部のホスト制御機器(2
−1〜2−n)に結合されるコモンメモリノ8と、他の
ノードのコモンメモIJ 7 IIとの通信を伝送路り
を介して行なう送受信回路110と、インターフェイス
20および送受信回路110の動作を制御するインター
フェイス制御回路21とを備えている。
各コモンメモリ18はいくつかの優先レベルに分類され
たデータを記憶しておυ、1つのノードの=センメモリ
18から自動的かつ周期的に読み出されたデータは、そ
の優先レベルに応じて、他のノードとマルチキャスト通
信される。これによシ、全てのノードのコモンメモリ1
8の記憶内容は、高優先レベルのデータはど頻繁な通信
により短い周期で更新され、全ての優先レベルのデータ
通信を定期的に完了することによシ、全てのコモンメモ
リは同じデータを共有することになる。
たデータを記憶しておυ、1つのノードの=センメモリ
18から自動的かつ周期的に読み出されたデータは、そ
の優先レベルに応じて、他のノードとマルチキャスト通
信される。これによシ、全てのノードのコモンメモリ1
8の記憶内容は、高優先レベルのデータはど頻繁な通信
により短い周期で更新され、全ての優先レベルのデータ
通信を定期的に完了することによシ、全てのコモンメモ
リは同じデータを共有することになる。
このように伝送路LK繋がった多数のコモンメモリ18
の集合体は、あたかも、伝送路りを介したネットワーク
上に構築される仮想的な大容量のメモリパンクのように
機能する。このような大容量の仮想メモリパンクを第1
図では共有メモリ100としてjilIVl15Iで示
している。
の集合体は、あたかも、伝送路りを介したネットワーク
上に構築される仮想的な大容量のメモリパンクのように
機能する。このような大容量の仮想メモリパンクを第1
図では共有メモリ100としてjilIVl15Iで示
している。
次に、第1図に示された各伝送装置(ノード)の具体例
について第2図を参照して説明する。同図において11
は前記IEEE 802.4 )−クンパッシングバス
を制御するトークンパッシングバス制御回路(TBC)
である、このTBCJ 1は例えは米国モトローラ社の
LSIのM068824によって′!pt成できる。こ
のLSIは第5図を参照して後述する優先処理用アルコ
リズムに基づいて処理する機能をもっている。
について第2図を参照して説明する。同図において11
は前記IEEE 802.4 )−クンパッシングバス
を制御するトークンパッシングバス制御回路(TBC)
である、このTBCJ 1は例えは米国モトローラ社の
LSIのM068824によって′!pt成できる。こ
のLSIは第5図を参照して後述する優先処理用アルコ
リズムに基づいて処理する機能をもっている。
なお、IEEE 802.4のスペックを実現するもの
であれば、TBC7JはMC68824以外のどんなデ
バイス(LSI )でもよい。
であれば、TBC7JはMC68824以外のどんなデ
バイス(LSI )でもよい。
TBC11には伝送路りへ信号の送受を行なうモデム1
2が接続されている。このモデム12としては、例えば
米コンコルド通信社のCB型−Eニア″ムを用いること
ができる。モデム12による伝送路り上の伝送フレーム
の受信(Rx )完了または自局からの送信(Tx )
完了は、送受信完了検出回路14によシ検出される。な
お、前記LSI (M068824)は回路140機能
を含んでいるので、このLSIを用いるときは回路J4
を別途用意する必要はない。
2が接続されている。このモデム12としては、例えば
米コンコルド通信社のCB型−Eニア″ムを用いること
ができる。モデム12による伝送路り上の伝送フレーム
の受信(Rx )完了または自局からの送信(Tx )
完了は、送受信完了検出回路14によシ検出される。な
お、前記LSI (M068824)は回路140機能
を含んでいるので、このLSIを用いるときは回路J4
を別途用意する必要はない。
TBCJ 1の伝送動作はトークンパッシングバス用プ
ロセサ13によシ制御される。仁のグロセサノ3として
は1例えば米インテル社の80186型MPU (Mi
cro Proceaslng Unit )を用いる
ことができる。プロセサ13は送受信完了検出回路14
からの信゛号It 、 Irによりてモデム12の送受
信タイミングを知る。また、プロセサ13は、発信器1
6の出力を動作クロックとしてタイマ15によシ作られ
る所定の送信周期(Tm 、 T/ )を受けている。
ロセサ13によシ制御される。仁のグロセサノ3として
は1例えば米インテル社の80186型MPU (Mi
cro Proceaslng Unit )を用いる
ことができる。プロセサ13は送受信完了検出回路14
からの信゛号It 、 Irによりてモデム12の送受
信タイミングを知る。また、プロセサ13は、発信器1
6の出力を動作クロックとしてタイマ15によシ作られ
る所定の送信周期(Tm 、 T/ )を受けている。
プロセサ13はTBCl 1の動作状態に応じて後述す
るインターフェイス制御回路21に割シ込み(INT
−1)をかけ、またインターフェイス制御回路21の動
作状態に応じて割シ込み(■冑−2)を受ける。
るインターフェイス制御回路21に割シ込み(INT
−1)をかけ、またインターフェイス制御回路21の動
作状態に応じて割シ込み(■冑−2)を受ける。
モデムノ2で受信した伝送フレーム中のデータはデエア
ルポートメモリ17に一時格納される。
ルポートメモリ17に一時格納される。
この伝送フレーム中のデータは複数のアクセスレベル(
優先レベル)のデータに分類され、分類されたデータは
各ノードで共通のアドレス構成を持つコモンメモリ18
に格納される。なお、突発的に発生する伝送要求により
送信または受信された伝送フレームは、送受信パックア
メモリ19に一時格納される。デエアルポートメモリ1
7に格納された受信データの、コモンメモリ18または
送受信バッファメモリ19への転送は、DMA (Dl
rectMemory Access )コントローラ
22によって行なわれる。
優先レベル)のデータに分類され、分類されたデータは
各ノードで共通のアドレス構成を持つコモンメモリ18
に格納される。なお、突発的に発生する伝送要求により
送信または受信された伝送フレームは、送受信パックア
メモリ19に一時格納される。デエアルポートメモリ1
7に格納された受信データの、コモンメモリ18または
送受信バッファメモリ19への転送は、DMA (Dl
rectMemory Access )コントローラ
22によって行なわれる。
インターフェイス制御回路21はトークンパッンングノ
々ス用グロセサI3の通信手順を制御するもので、例え
ば米インテル社の80186型MPU等で構成される。
々ス用グロセサI3の通信手順を制御するもので、例え
ば米インテル社の80186型MPU等で構成される。
コモンメモリ18等と外部機器(ホストコントローラ)
2とを繋ぐインターフェイス回路20の動作は、このイ
ンターフェイス制御回路2ノにより制御される。
2とを繋ぐインターフェイス回路20の動作は、このイ
ンターフェイス制御回路2ノにより制御される。
コモンメモリバススケジェーラ23はトークン・やツシ
ングバス制御回路11 、 DMA制御回路22゜イン
ターフェイス回路20およびインターフェイス制御回路
21がコモンメモリ18や送受信パンツアメモリ19を
アクセスする際にCバス(コモンメモリバス)の使用権
制御を行う機能(つまシシステムバスの時分割使用要求
を調停する機能)を持っている。このような機能を持つ
バスとしてけ、米インテル社のマルチバス1.IIまた
は米モトローラ社のVME BUSがある。なお、トー
クンバラシンクハス制御回u J J 、 トークソノ
9ツシングバス用プロセッサ13.タイマ回路15.デ
ュアルポートメモリ回路17およびDMA制御回路22
は各ノード内のTバス(トークンパッシングバスコント
ローラバス)に接続されている。
ングバス制御回路11 、 DMA制御回路22゜イン
ターフェイス回路20およびインターフェイス制御回路
21がコモンメモリ18や送受信パンツアメモリ19を
アクセスする際にCバス(コモンメモリバス)の使用権
制御を行う機能(つまシシステムバスの時分割使用要求
を調停する機能)を持っている。このような機能を持つ
バスとしてけ、米インテル社のマルチバス1.IIまた
は米モトローラ社のVME BUSがある。なお、トー
クンバラシンクハス制御回u J J 、 トークソノ
9ツシングバス用プロセッサ13.タイマ回路15.デ
ュアルポートメモリ回路17およびDMA制御回路22
は各ノード内のTバス(トークンパッシングバスコント
ローラバス)に接続されている。
第3図は第2図中のインターフェイス回路2゜およびコ
モンメモリバススケジュー223部分の構成を具体的に
示すブロック図である。また第4A−4M図は第3図の
回路動作を示すタイミングチャートである。
モンメモリバススケジュー223部分の構成を具体的に
示すブロック図である。また第4A−4M図は第3図の
回路動作を示すタイミングチャートである。
ホス)コントローラ2とインターフェイス回路20とは
、制御信号線、N1ビット(例えば20ピツト)アドレ
スバス、およびN2ビット(例えば16ビツト)データ
バスによって結合される。
、制御信号線、N1ビット(例えば20ピツト)アドレ
スバス、およびN2ビット(例えば16ビツト)データ
バスによって結合される。
このアドレスバス上のデータはラッチ回路201にラッ
チされ、回路20ノにラッチされたデータは3ステート
バツフア202を介してCバスのアドレスバスに送出さ
れる。
チされ、回路20ノにラッチされたデータは3ステート
バツフア202を介してCバスのアドレスバスに送出さ
れる。
ホストコントローラ2からのデータバス上のデータはラ
ッチ回路203にラッチされ、回路203にラッチされ
たデータは3ステートバツフア204を介してCバスの
データバスに送出される。このCバスデータバスからの
データはラッチ回路205にラッチされ、回′t?52
05にラッチされたデータは3ステートバツフア206
を介してホストコントローラ2のデータバスに送出され
る。
ッチ回路203にラッチされ、回路203にラッチされ
たデータは3ステートバツフア204を介してCバスの
データバスに送出される。このCバスデータバスからの
データはラッチ回路205にラッチされ、回′t?52
05にラッチされたデータは3ステートバツフア206
を介してホストコントローラ2のデータバスに送出され
る。
ホストコントローラ2からのアドレスバス上のデータは
選択ロジック207に入力される。ロジック207は入
力されたデータが所定の内容であるときに、選択出力信
号をANDロジック208へ送る。ロジック20Bはこ
の選択出力信号を受けると、ラッチ201および203
ヘラッチ信号aノを送る。
選択ロジック207に入力される。ロジック207は入
力されたデータが所定の内容であるときに、選択出力信
号をANDロジック208へ送る。ロジック20Bはこ
の選択出力信号を受けると、ラッチ201および203
ヘラッチ信号aノを送る。
ANDロジック208は、ホストコントローラ2からの
制御信号線が読出し要求または書き込み要求を示してい
るとき、もう1つのANDロジック209に信号を送る
。するとANDロジック209はそのアクノレツジを制
御信号線に返す。
制御信号線が読出し要求または書き込み要求を示してい
るとき、もう1つのANDロジック209に信号を送る
。するとANDロジック209はそのアクノレツジを制
御信号線に返す。
ANDロジック208は、制御信号線から読み書きの要
求を受けると、この要求の指令をダート回路233に送
る。Mのロジック208はまた、コモンメモリバス使用
要求夏(第4A−4D図)を、優先判定/論理調停回路
231およびダート回路233に送る。
求を受けると、この要求の指令をダート回路233に送
る。Mのロジック208はまた、コモンメモリバス使用
要求夏(第4A−4D図)を、優先判定/論理調停回路
231およびダート回路233に送る。
これらの指令と、優先判定/論理調停回路23ノの出力
およびメモリアクセスタイミング発生器232の出力信
号■(第4E−4G図)に基づき、r−ト回路233は
、メモリアドレス出力許可指令bノ(第4H図)と、書
き込みデータ出力許可指令bz(第4I図)と、読出し
データラッチ指令b3(第4J図)と、読み書き完了指
令b4(第4に図)とからなる信号111を出力する。
およびメモリアクセスタイミング発生器232の出力信
号■(第4E−4G図)に基づき、r−ト回路233は
、メモリアドレス出力許可指令bノ(第4H図)と、書
き込みデータ出力許可指令bz(第4I図)と、読出し
データラッチ指令b3(第4J図)と、読み書き完了指
令b4(第4に図)とからなる信号111を出力する。
これらの指令bノ、bj、b、?、b4は、それぞれ、
バッファ2Q2.バッファ204.ラッチ205゜AN
Dロジック209に送られる。椰ロジック209は、指
令b4に応答してバッファ206に導通指令a2を送る
。
バッファ2Q2.バッファ204.ラッチ205゜AN
Dロジック209に送られる。椰ロジック209は、指
令b4に応答してバッファ206に導通指令a2を送る
。
なお、コモンメモリハス使用要求1 ハイレベルの優先
度を持つ要求からなシ、高優先度(要求■)の指令が優
先的に回路23ノから出力される。もし同じ優先度の指
令が同時に入力されたときは、回路23ノは所定の調停
を行ない入力指令を頴に出力する。
度を持つ要求からなシ、高優先度(要求■)の指令が優
先的に回路23ノから出力される。もし同じ優先度の指
令が同時に入力されたときは、回路23ノは所定の調停
を行ない入力指令を頴に出力する。
メモリアクセスタイミング発生器232は、第2図のD
MAコントローラ22からメモリアクセス信号を受ける
と、第4E−4G図に示すような信号■をライト/リー
ド制御回路234に送る。回路234は、信号■および
椰ロジック208からの読み曹き要求を受けると、チッ
プセレクト信号cs(第4L図)およびライトイネーブ
ル信号WE(?PJ4M図)をコモンメモリノ8に送る
。コモンメモリノ8は信号C8および信号WEが入力さ
れると、そのときのCバスが示すアドレスから読み書き
を行なう。
MAコントローラ22からメモリアクセス信号を受ける
と、第4E−4G図に示すような信号■をライト/リー
ド制御回路234に送る。回路234は、信号■および
椰ロジック208からの読み曹き要求を受けると、チッ
プセレクト信号cs(第4L図)およびライトイネーブ
ル信号WE(?PJ4M図)をコモンメモリノ8に送る
。コモンメモリノ8は信号C8および信号WEが入力さ
れると、そのときのCバスが示すアドレスから読み書き
を行なう。
第5図はこの発明で用いるトークンノやツシングバスの
優先処理アルゴリズムを示すフローチャートである。こ
のアルゴリズムはIEEE 802.4 ) −クンパ
ッシングバス優先処理手順に基づいている。
優先処理アルゴリズムを示すフローチャートである。こ
のアルゴリズムはIEEE 802.4 ) −クンパ
ッシングバス優先処理手順に基づいている。
IEEE 802.4 )−クンパッシング/Jス優先
処理アルゴリズムは4つのアクセスレベル(6,4゜2
.0)を持つ。これらのアクセスレベルのウチv ヘ#
62>” ll 高優先tlでアシ、レベル4.レベ
ル2、レベル0の順に優先度が低くなる。このように4
種のアクセスレベルを用いた結果、各ノードでは、送信
待ちデータに対して4つの要求待ち行列が作られる。す
なわち、トークンを受信すると(STMO))−クン/
ぐツシングバスで規定されたトークン保持時間値をタイ
マ初期値としてトークン保持タイマ15にセットしく5
T12)、7クセスレペル6(アクセスクラスj=15
)のデータを送信する( sTJ 4 )。データ送信
後、送信待行列が空きか否か、トークン保持時間が終了
したか否かを調べ(81M6)、送信すべきデータが無
くなった場合又はタイマ15のタイムカウントがトーク
ン保持時間(Th )に達した場合には次のアクセスレ
ベルJ(j=4)ヘトークンカ受ケ渡される( STI
B )。トークンが論理リンク中を巡回するのに要す
る時間はタイマ15によりて測定されており、トークン
が各アクセスレベルに与えられた目標トークン巡回時間
値(Tm、Tt)に達するまで各アクセスレベル4,2
.0(j=4、sr、o)のデータを送信できる(ST
20−8 、T 32 )。なお、トークンが目標トー
クン巡回時間以上経過して戻ってきた場合には、そのア
クセスレベルのデータに対応する目標トークン巡回時間
に達するまで送信することができない。この場合のトー
クンは、下位のアクセスレベルか次のノードへ渡される
(ST34)。
処理アルゴリズムは4つのアクセスレベル(6,4゜2
.0)を持つ。これらのアクセスレベルのウチv ヘ#
62>” ll 高優先tlでアシ、レベル4.レベ
ル2、レベル0の順に優先度が低くなる。このように4
種のアクセスレベルを用いた結果、各ノードでは、送信
待ちデータに対して4つの要求待ち行列が作られる。す
なわち、トークンを受信すると(STMO))−クン/
ぐツシングバスで規定されたトークン保持時間値をタイ
マ初期値としてトークン保持タイマ15にセットしく5
T12)、7クセスレペル6(アクセスクラスj=15
)のデータを送信する( sTJ 4 )。データ送信
後、送信待行列が空きか否か、トークン保持時間が終了
したか否かを調べ(81M6)、送信すべきデータが無
くなった場合又はタイマ15のタイムカウントがトーク
ン保持時間(Th )に達した場合には次のアクセスレ
ベルJ(j=4)ヘトークンカ受ケ渡される( STI
B )。トークンが論理リンク中を巡回するのに要す
る時間はタイマ15によりて測定されており、トークン
が各アクセスレベルに与えられた目標トークン巡回時間
値(Tm、Tt)に達するまで各アクセスレベル4,2
.0(j=4、sr、o)のデータを送信できる(ST
20−8 、T 32 )。なお、トークンが目標トー
クン巡回時間以上経過して戻ってきた場合には、そのア
クセスレベルのデータに対応する目標トークン巡回時間
に達するまで送信することができない。この場合のトー
クンは、下位のアクセスレベルか次のノードへ渡される
(ST34)。
第5図の優先処理アルゴリズムではトークン保持タイマ
および目標トークン巡回タイマが用いられる。最高優先
度のアクセスレベル(j=1のときにはトークン保持タ
イマにトークン保持時間(Th)が初期時間値としてセ
ットされる(ST12)。優先度が低いときにはトーク
ン保持タイマに目標トークン巡回タイマの残り時間が格
納され、(ST12)、i該アクセスレベルのサービス
のためにトークン巡回タイマに目標トークン巡回時間が
再格納される(ST、T4)。この場合、自局からの送
信も自局の次のトークン時間に影響する。
および目標トークン巡回タイマが用いられる。最高優先
度のアクセスレベル(j=1のときにはトークン保持タ
イマにトークン保持時間(Th)が初期時間値としてセ
ットされる(ST12)。優先度が低いときにはトーク
ン保持タイマに目標トークン巡回タイマの残り時間が格
納され、(ST12)、i該アクセスレベルのサービス
のためにトークン巡回タイマに目標トークン巡回時間が
再格納される(ST、T4)。この場合、自局からの送
信も自局の次のトークン時間に影響する。
トークン保持タイマに格納された残シ時間が正である場
合はトークン保持タイマがタイムアウトするか待行列が
空になるまで(ST26のno)待行列からデータを送
信する(ST28)ことができる。トークン保持タイマ
のタイムアウトか又は待行列の空が発生すると(ST2
6のyes)、次のアクセスレベルのサービスを開始す
る( 5T32)。
合はトークン保持タイマがタイムアウトするか待行列が
空になるまで(ST26のno)待行列からデータを送
信する(ST28)ことができる。トークン保持タイマ
のタイムアウトか又は待行列の空が発生すると(ST2
6のyes)、次のアクセスレベルのサービスを開始す
る( 5T32)。
最低レベル(J=17)のアクセスレベルへのサービス
が終了すると(ST30のyes )、論理リング維持
に必要な手続を行りてトークンを後続網へ渡す(−8T
34 )。
が終了すると(ST30のyes )、論理リング維持
に必要な手続を行りてトークンを後続網へ渡す(−8T
34 )。
このように各アクセスレベル(j=6.4,2゜0)は
各ノード(1−1〜)−n)内で仮想的な副局の如く動
作し、トークンは各ノード内で最高優先度のアクセスレ
ベル(j=6t)から最低優先度のアクセスレベル(j
=lへと全部のアクセスレベル間をバスした後に、後続
網へ渡される。
各ノード(1−1〜)−n)内で仮想的な副局の如く動
作し、トークンは各ノード内で最高優先度のアクセスレ
ベル(j=6t)から最低優先度のアクセスレベル(j
=lへと全部のアクセスレベル間をバスした後に、後続
網へ渡される。
上記説明ではアクセスレベルを4つC6m4*2.0)
としたが、このレベルは3つ(61412)としてもよ
い。ノード1−1〜1−n間で更新されるデータは緊急
度に応じて例えば3つの優先レベルC6a’e2)のデ
ータに分類記憶される。これらレベル分けされたデータ
は全てのノード1−1〜J−nで共通なアドレスを持つ
コモンメそり18上に一意のアドレスを有するデータと
して割シ付けられる。更に、各レベル(61412)に
対応して全ノード1−1〜J−nに共通な所定のデータ
更新周期を3種類(Th、Tm、Tt)設定する。つま
シ、上記データの緊急度をトークンパッシングバスの機
能として備わりている4種類の伝送優先処理機能の各ア
クセスレベル6.4゜2.0のうちの上位3レベル6.
4.2と関係ツけ、各アクセスレベル(6841’)毎
に対応した時間周期(Th、Tm、Tt)でもってデー
タの伝送制御する。
としたが、このレベルは3つ(61412)としてもよ
い。ノード1−1〜1−n間で更新されるデータは緊急
度に応じて例えば3つの優先レベルC6a’e2)のデ
ータに分類記憶される。これらレベル分けされたデータ
は全てのノード1−1〜J−nで共通なアドレスを持つ
コモンメそり18上に一意のアドレスを有するデータと
して割シ付けられる。更に、各レベル(61412)に
対応して全ノード1−1〜J−nに共通な所定のデータ
更新周期を3種類(Th、Tm、Tt)設定する。つま
シ、上記データの緊急度をトークンパッシングバスの機
能として備わりている4種類の伝送優先処理機能の各ア
クセスレベル6.4゜2.0のうちの上位3レベル6.
4.2と関係ツけ、各アクセスレベル(6841’)毎
に対応した時間周期(Th、Tm、Tt)でもってデー
タの伝送制御する。
即ち、3つのアクセスレベル6.4.2に対応したデー
タをDh、Dm、Dtとし、これらのレベルに対応する
時間周期をTh、Tm、TLとすると、LAN上には第
6図に示す伝送フレーム列(1−1,1−2,・・・)
に従りて各レベルのデータが送信される。
タをDh、Dm、Dtとし、これらのレベルに対応する
時間周期をTh、Tm、TLとすると、LAN上には第
6図に示す伝送フレーム列(1−1,1−2,・・・)
に従りて各レベルのデータが送信される。
先ず、Th毎に必ずデータDhが伝送され、また時間T
m内ではデータDmが優先的に伝送を割シ当てられて伝
送される。時間TL内ではデータDmが優先され、伝送
路に余裕が出たとき(つまリビジーでなくなったとき)
にデータDiが送信される。第6図中、白枠部分はデー
タフレーム、黒枠部分はトークンフレームを示す。
m内ではデータDmが優先的に伝送を割シ当てられて伝
送される。時間TL内ではデータDmが優先され、伝送
路に余裕が出たとき(つまリビジーでなくなったとき)
にデータDiが送信される。第6図中、白枠部分はデー
タフレーム、黒枠部分はトークンフレームを示す。
なお、コモンメモリは全てのノードにハードウェアとし
て備えられる。そのメモリアドレスの構成は全てのノー
ドに対して共通とする。そして、各ノードは他のノード
から送信されたマルチキャスト通信フレームを同時に受
信しそのフレーム中に設定されているコモンメモリアド
レスデータに基づいて受信したr−夕を指定コモンメモ
リに格納することで各ノード、即ち、各ノードに接続さ
れた各機器から送信されたデータ内容をコモンメモリ上
に更新する。従って、この更新周期は各しベルで設定さ
れた時間周期毎に行われることになる。よりて、各機器
はコモンメモリの所定のアドレスのデータをアクセスす
ることによシ、LAN上でデータ交換されるデータを直
ちに読み出すことが可能で、1)、かつ、全てのノード
では同一共通のデータを共有して何時でも容易に利用す
ることができる。
て備えられる。そのメモリアドレスの構成は全てのノー
ドに対して共通とする。そして、各ノードは他のノード
から送信されたマルチキャスト通信フレームを同時に受
信しそのフレーム中に設定されているコモンメモリアド
レスデータに基づいて受信したr−夕を指定コモンメモ
リに格納することで各ノード、即ち、各ノードに接続さ
れた各機器から送信されたデータ内容をコモンメモリ上
に更新する。従って、この更新周期は各しベルで設定さ
れた時間周期毎に行われることになる。よりて、各機器
はコモンメモリの所定のアドレスのデータをアクセスす
ることによシ、LAN上でデータ交換されるデータを直
ちに読み出すことが可能で、1)、かつ、全てのノード
では同一共通のデータを共有して何時でも容易に利用す
ることができる。
次に、第1および第2図のように構成された装置の動作
を説明する。先ず、伝送路りの各ノード1−1〜1−n
に接続されたホストコントローラz 、 P C、DO
8等の機器相互間でデータ交換するデータを各々緊急・
度に応じてレベル分けする。これらのレベルに応じて各
ノードから所定の時間(Th、Tm、T′t)でデータ
を送信出力するために、各ノードのコモンメモリ18に
は第7A−7C図に示すようなデータ伝送制御指定テー
ブルが設けられている。このテーブルには、レベル6゜
4.2ごとに、コモンメモリ18から読み出すべきデー
タの格納されている先頭番地と送信ワード数とが、必要
に応じて複数設定されている。各先頭番地と送信ワード
数は1つの送信要求に対応する。
を説明する。先ず、伝送路りの各ノード1−1〜1−n
に接続されたホストコントローラz 、 P C、DO
8等の機器相互間でデータ交換するデータを各々緊急・
度に応じてレベル分けする。これらのレベルに応じて各
ノードから所定の時間(Th、Tm、T′t)でデータ
を送信出力するために、各ノードのコモンメモリ18に
は第7A−7C図に示すようなデータ伝送制御指定テー
ブルが設けられている。このテーブルには、レベル6゜
4.2ごとに、コモンメモリ18から読み出すべきデー
タの格納されている先頭番地と送信ワード数とが、必要
に応じて複数設定されている。各先頭番地と送信ワード
数は1つの送信要求に対応する。
各ノードの送信要求は第7A−7C図に示すよ’)KV
レベルでは1個、レベル4では1個、レベル2では2個
となりている。また、コモンメモリ18のテーブルには
レベル6に対してはトークン保持時間Thd、各レベル
6.4.2に対しては送信周期Th、Tm、TA、レベ
ル4に対しては送信開始時の送信フレーム数制限値mj
が設定されている。
レベルでは1個、レベル4では1個、レベル2では2個
となりている。また、コモンメモリ18のテーブルには
レベル6に対してはトークン保持時間Thd、各レベル
6.4.2に対しては送信周期Th、Tm、TA、レベ
ル4に対しては送信開始時の送信フレーム数制限値mj
が設定されている。
トークンノクツシングバス用ソロセッ+13は、前記各
種の時間(Th、Tm、Tt等)、フレーム数制限値(
mj ’)等のデータをコモンメモリ18から読み出す
。そして、トークン保持時間Thdをトークンパッシン
グバス制御回路11に設定し、送信周期Tm、Ttをタ
イマ回路15に設定して、タイご動作を開始させる。こ
のタイマ15は送信周期Tm、TA毎にトークンパッシ
ングバス用プロセッサ1311C割シ込み信号を送るこ
とになる。
種の時間(Th、Tm、Tt等)、フレーム数制限値(
mj ’)等のデータをコモンメモリ18から読み出す
。そして、トークン保持時間Thdをトークンパッシン
グバス制御回路11に設定し、送信周期Tm、Ttをタ
イマ回路15に設定して、タイご動作を開始させる。こ
のタイマ15は送信周期Tm、TA毎にトークンパッシ
ングバス用プロセッサ1311C割シ込み信号を送るこ
とになる。
一方、突発的なデータを含むデータ伝送時間については
次のように定められる。いま、各レベルに対応するデー
タDh、Dm、DAを伝送するのに必要な時間、即ち、
LAN上に伝送フレームとして信号が乗る時間をT d
h 、 T dm 、 T dtとし、各レベルに対応
して突発的に生じるデータの伝送に必要な時間をTmh
、 Tmm 、 Tmtとし、かつ、LAN上のノー
ド数、ケーブル長などによる伝送路遅延時間、ノードの
参加、離脱シーケンスに要する時間およびノイズ等によ
るトークンバス失敗の回復に必要な時間等をT pdJ
、 T pd’ 、 T pdJとする。すると、更
新周期Th、Tm、Ttは次のように関係付けることが
できる。
次のように定められる。いま、各レベルに対応するデー
タDh、Dm、DAを伝送するのに必要な時間、即ち、
LAN上に伝送フレームとして信号が乗る時間をT d
h 、 T dm 、 T dtとし、各レベルに対応
して突発的に生じるデータの伝送に必要な時間をTmh
、 Tmm 、 Tmtとし、かつ、LAN上のノー
ド数、ケーブル長などによる伝送路遅延時間、ノードの
参加、離脱シーケンスに要する時間およびノイズ等によ
るトークンバス失敗の回復に必要な時間等をT pdJ
、 T pd’ 、 T pdJとする。すると、更
新周期Th、Tm、Ttは次のように関係付けることが
できる。
Tm=m−Th(mは整数)
−<1)Tt=t−Th
・・・・・<2)T L=L ・(T dh+ T m
h)+ (L ・(T dm+ T mm)7m )+
(T dA+ T mt)+T pdL
・・・・・(3)Tm=m・(Tdh+Trrh )
+(Tdm+Tmm)+ (m・(T dL + T
m/、)/l)+T pdL・−・−(4)Th=(T
dh+Tmh)+(Tdm+Tnm)/m+ ((T
t31. + T mt)/l)+T pdt・・・・
・(5)一方、各レベルに対応するデータDh g D
m eDAはLAN上のノードによシ各々分担して伝
送される。即ち、各ノードでは第7A−7C図に示すよ
うに、送信ワード数と送信すべきデータの格納されてい
る先頭番地が指定され、各レベルに対応して指定された
ワード数に応じた伝送フレームが準備されて伝送される
。従って、前記時間Tdh。
−<1)Tt=t−Th
・・・・・<2)T L=L ・(T dh+ T m
h)+ (L ・(T dm+ T mm)7m )+
(T dA+ T mt)+T pdL
・・・・・(3)Tm=m・(Tdh+Trrh )
+(Tdm+Tmm)+ (m・(T dL + T
m/、)/l)+T pdL・−・−(4)Th=(T
dh+Tmh)+(Tdm+Tnm)/m+ ((T
t31. + T mt)/l)+T pdt・・・・
・(5)一方、各レベルに対応するデータDh g D
m eDAはLAN上のノードによシ各々分担して伝
送される。即ち、各ノードでは第7A−7C図に示すよ
うに、送信ワード数と送信すべきデータの格納されてい
る先頭番地が指定され、各レベルに対応して指定された
ワード数に応じた伝送フレームが準備されて伝送される
。従って、前記時間Tdh。
Tdffi、 T dtは、各ノードによシLAN上に
送信出力される時間T dh(n) 、 T dm(I
+)、 T dt(n)および送信ワード数によシ定ま
る伝送時間Tw(wh −k )、T W(wm−k)
’ *’ T w(wAek)とによシ次のように関係
づけられる。
送信出力される時間T dh(n) 、 T dm(I
+)、 T dt(n)および送信ワード数によシ定ま
る伝送時間Tw(wh −k )、T W(wm−k)
’ *’ T w(wAek)とによシ次のように関係
づけられる。
T dh= Σ T dh(n)
・−<6)T am =ΣT dm(n
) ・・・(7)T dt =
ΣT dt(n) ”・<8)
となる。従って、 T dh(n)= Σ T w(wh−k)
・・・(9ンT
dm(n)=ΣT W(wm @k )
=・(L0で表される。また、データDh、Dm、
Dtの送信ワード数をW dh、 W dm、 W d
Aとすると、次の関係が成k W dt =ΣΣwt−k ・・・・
・■ゆ一方、トークンパッシングバスIEEE 802
.4の機能として備わっている伝送優先処理機能で規定
された各種のパラメータは各ノードによシ次のように設
定される。
・−<6)T am =ΣT dm(n
) ・・・(7)T dt =
ΣT dt(n) ”・<8)
となる。従って、 T dh(n)= Σ T w(wh−k)
・・・(9ンT
dm(n)=ΣT W(wm @k )
=・(L0で表される。また、データDh、Dm、
Dtの送信ワード数をW dh、 W dm、 W d
Aとすると、次の関係が成k W dt =ΣΣwt−k ・・・・
・■ゆ一方、トークンパッシングバスIEEE 802
.4の機能として備わっている伝送優先処理機能で規定
された各種のパラメータは各ノードによシ次のように設
定される。
トークン保持時間゛
Th = T d舅n) + T mh(n)
、曲−fiレベル4目標トークン巡回時間 T tr4 == Th + TI”
間悼Qレベル2目標トーク7巡回時間 T tr2 = Th ・・・・・
令ηレベル0目標トークン巡回時間 T rto −Th ・・・・・■
呻従って(ト)式のトークン保持時間Thにおいて、T
mh(nBレベル6で伝送することを許すところの突
発的に発生する伝送要求の時間を示している。
、曲−fiレベル4目標トークン巡回時間 T tr4 == Th + TI”
間悼Qレベル2目標トーク7巡回時間 T tr2 = Th ・・・・・
令ηレベル0目標トークン巡回時間 T rto −Th ・・・・・■
呻従って(ト)式のトークン保持時間Thにおいて、T
mh(nBレベル6で伝送することを許すところの突
発的に発生する伝送要求の時間を示している。
実際的には許可する伝送データ量とフレーム数により定
まる時間となる。また、T1*は定常状態下で伝送され
るレベル4での伝送データ数から定まる時間である。
まる時間となる。また、T1*は定常状態下で伝送され
るレベル4での伝送データ数から定まる時間である。
そこで、本発明では、以上述べた時間パラメータ等を設
定し伝送制御を行うものである。即ち、トークンノやツ
シングバス用プロセッf13dコモンメそり18から読
み出したトークン保持時間Tdh、送信時間Thに基づ
いてトークンパッシングバス制御回路11に対し、トー
クン保持時間としてT dh、レベル4目標トークン巡
回時間としてT tr4 =Th + Tt、レベル2
目標トークン巡回時間ともてTtr2=’l’h、レベ
ル0目標トークン巡回時間としてTtrO=Thがそれ
ぞれ設定される。TI”はフレーム数制限値mjから計
算される時間である。
定し伝送制御を行うものである。即ち、トークンノやツ
シングバス用プロセッf13dコモンメそり18から読
み出したトークン保持時間Tdh、送信時間Thに基づ
いてトークンパッシングバス制御回路11に対し、トー
クン保持時間としてT dh、レベル4目標トークン巡
回時間としてT tr4 =Th + Tt、レベル2
目標トークン巡回時間ともてTtr2=’l’h、レベ
ル0目標トークン巡回時間としてTtrO=Thがそれ
ぞれ設定される。TI”はフレーム数制限値mjから計
算される時間である。
先、ず、伝送状態が定常状態に達するまでの立ち上り状
態では、レベル6のデータ伝送要求に対して、トークン
パッシングバス用プロセッサ13によシ、全てのトーク
ンパッシングバス制御回路11の待行列にデータ要求が
付は加えられる。また、レベル4のデータ伝送要求に対
しては、フレーム数制限値mj数分だけのデータ要求が
、トークンパッシングバス制御回路11の待行列に付加
えられる。更に、レベル2.0の伝送要求は禁止される
。
態では、レベル6のデータ伝送要求に対して、トークン
パッシングバス用プロセッサ13によシ、全てのトーク
ンパッシングバス制御回路11の待行列にデータ要求が
付は加えられる。また、レベル4のデータ伝送要求に対
しては、フレーム数制限値mj数分だけのデータ要求が
、トークンパッシングバス制御回路11の待行列に付加
えられる。更に、レベル2.0の伝送要求は禁止される
。
各ノードの伝送が一巡した時点、即ち、Th時間経過後
の状態から、レベル4のデータ伝送要求は全てトークン
パッシングバス制御回路11の待ち行列に付は加えられ
る。また、レベル2および0のデータ伝送要求も全てト
ークンパッシングバス制御回路11の待行列に付は加え
られる。
の状態から、レベル4のデータ伝送要求は全てトークン
パッシングバス制御回路11の待ち行列に付は加えられ
る。また、レベル2および0のデータ伝送要求も全てト
ークンパッシングバス制御回路11の待行列に付は加え
られる。
第8A、8B図はトークン71ツシングバス用プロセツ
サ13によシ制御される待行列の例である。
サ13によシ制御される待行列の例である。
即ち、第8A図は伝送立ち上り時の送信要求と各レベル
の待行列の例であり、かかる送信待行列の制御は第8B
図にしたがりてプロセッサI3がソフト的に行うもので
ある。そして、トークンパッシングバス用プロセッサ1
3はタイマ回路15からのタイマ時間満了検出信号Tm
、Ttを受けるト、トークンa4 yシングバス用フロ
セッサ13はレベル4.2の送信待行列に再び全てのD
m。
の待行列の例であり、かかる送信待行列の制御は第8B
図にしたがりてプロセッサI3がソフト的に行うもので
ある。そして、トークンパッシングバス用プロセッサ1
3はタイマ回路15からのタイマ時間満了検出信号Tm
、Ttを受けるト、トークンa4 yシングバス用フロ
セッサ13はレベル4.2の送信待行列に再び全てのD
m。
Dtデータ伝送要求を付は加える。レベル6のデータ伝
送要求は、Th時間以内に必ず全てがその送信待行列に
付は刃口えられる。即ち、送受信完了検出回路14によ
りレベル6のデータ送信完了を検出すると、再び伝送要
求がその待行列に付は加えられる。
送要求は、Th時間以内に必ず全てがその送信待行列に
付は刃口えられる。即ち、送受信完了検出回路14によ
りレベル6のデータ送信完了を検出すると、再び伝送要
求がその待行列に付は加えられる。
以上のようにして各ノードのレベル6データは時間周期
Th毎に必ず伝送される。時間Tm内にレベル゛4のデ
ータが優先的に伝送を割り当てられて伝送されるととも
に、時間Tt内の伝送路余裕に応じてレベル2のデータ
が伝送される。
Th毎に必ず伝送される。時間Tm内にレベル゛4のデ
ータが優先的に伝送を割り当てられて伝送されるととも
に、時間Tt内の伝送路余裕に応じてレベル2のデータ
が伝送される。
第6図は伝送路上の谷ノードにより伝送されるデータフ
レーム列の一例を示すもので、また、第9図は1つのノ
ードから谷レベルのデータがどのように伝送されるかの
一例を示している。この場合の伝送路上データフレーム
のフォーマットの−例は第10図に示している。
レーム列の一例を示すもので、また、第9図は1つのノ
ードから谷レベルのデータがどのように伝送されるかの
一例を示している。この場合の伝送路上データフレーム
のフォーマットの−例は第10図に示している。
り0
第10図中、PREはプリアングルパターン、’SDは
スタートデミリッタ、FCはフレーム制御、DAは相手
ノードアドレス、SAは送信ノードアドレス、DSAP
は相手サービス・アクセス・ポイント、5SAPは送信
サービス・アクセス・ポイント、Cはコマンド、LEN
はデータ語数、ADRハ:2モンメモリ格納先頭番地、
DATは送信データ、FC8はフレーム番チエツク・シ
ーケンス、EDはエンドデミリッタである。このFC中
にデータフレームの送信されているレベルの識別コード
が含まれる。
スタートデミリッタ、FCはフレーム制御、DAは相手
ノードアドレス、SAは送信ノードアドレス、DSAP
は相手サービス・アクセス・ポイント、5SAPは送信
サービス・アクセス・ポイント、Cはコマンド、LEN
はデータ語数、ADRハ:2モンメモリ格納先頭番地、
DATは送信データ、FC8はフレーム番チエツク・シ
ーケンス、EDはエンドデミリッタである。このFC中
にデータフレームの送信されているレベルの識別コード
が含まれる。
DSAP 、 5SAPお・よびCは本発明方式による
データ伝送フレームであることを指定する。また、LE
N 、 ADRは第7A−7C図の設定データに一致す
る。
データ伝送フレームであることを指定する。また、LE
N 、 ADRは第7A−7C図の設定データに一致す
る。
モデム12が伝送路り上のデータフレームを受信すると
、モデム12からの受信データはトークンパッシングバ
ス制御回路11を介してデエアルポートメモリ回路17
に送られ、ここに格納される。しかる後、送受信完了検
出回路14は、伝送フレームの受信完了を検出すると、
受信完了検出M 号I rを出力する。トークンパッシ
ングバス用7’0セツサ13は、受信完了検出信号!r
を受けると本発明に該当するデータフレームか否かを判
断する。該当する場合忙はフレーム中の格納すべきコモ
ンメモリ番地を読み出し、 DMA制御回路22を用い
て、受信データをデエアルポートメモリ回路17からコ
モンメモリ18へ転送する。このようにして、受信デー
タは各7−ドのコモンメモリ18上に指定した時間周期
で格納され、メモリ18の内容は常に最新状態に更新さ
れる。
、モデム12からの受信データはトークンパッシングバ
ス制御回路11を介してデエアルポートメモリ回路17
に送られ、ここに格納される。しかる後、送受信完了検
出回路14は、伝送フレームの受信完了を検出すると、
受信完了検出M 号I rを出力する。トークンパッシ
ングバス用7’0セツサ13は、受信完了検出信号!r
を受けると本発明に該当するデータフレームか否かを判
断する。該当する場合忙はフレーム中の格納すべきコモ
ンメモリ番地を読み出し、 DMA制御回路22を用い
て、受信データをデエアルポートメモリ回路17からコ
モンメモリ18へ転送する。このようにして、受信デー
タは各7−ドのコモンメモリ18上に指定した時間周期
で格納され、メモリ18の内容は常に最新状態に更新さ
れる。
従って1以上のような実施例の構成によれば、各ノー゛
ド内にコモンメモリ18を設け、受信データが各7−ド
のコモンメモリ上に指定した時間周期で格納されるので
、各ノードに接続された機器は伝送動作とは無関係にコ
モンメモIJ J B上で更新されている最新データを
読み出して使用できる。
ド内にコモンメモリ18を設け、受信データが各7−ド
のコモンメモリ上に指定した時間周期で格納されるので
、各ノードに接続された機器は伝送動作とは無関係にコ
モンメモIJ J B上で更新されている最新データを
読み出して使用できる。
マタ、コモンメモリ18にデータを書込むだけで伝送動
作を意識することなしに各ノード間でデータの交換が可
能でおる。また、デエアルボートメモリ回路17を設は
机ここに受イ言データフレームを一時的に格納する。そ
して、受信フレームの内容判定後に、最新のデータ格納
岩屑でおるコモンメモリ18の所定番地にデエアル/−
)メモリノアの内容を格納する。コモンメモリ上8への
格納はCバス側からデータを読み出してDMA転送、か
つ、Tバス側からは受信r−夕の格納と内容の判定を行
えることで、TバスおよびCバスの転送能力を有効に利
用することが可能である。
作を意識することなしに各ノード間でデータの交換が可
能でおる。また、デエアルボートメモリ回路17を設は
机ここに受イ言データフレームを一時的に格納する。そ
して、受信フレームの内容判定後に、最新のデータ格納
岩屑でおるコモンメモリ18の所定番地にデエアル/−
)メモリノアの内容を格納する。コモンメモリ上8への
格納はCバス側からデータを読み出してDMA転送、か
つ、Tバス側からは受信r−夕の格納と内容の判定を行
えることで、TバスおよびCバスの転送能力を有効に利
用することが可能である。
伝送速度が10Mdpsの場合、16ビツト毎にデータ
の転送が必要であり、これは1.6μ1leeの時間に
相当する。受信動作はトークンパッシングバス用制御回
路11を用いて一定のアルゴリズムにより連続的に処理
し、比較的時間のかかる複雑な手順処理等についてはイ
ンターフェイス制御回路2ノを用いて行うことによシ、
伝送処理の負担の分散化および小型で安価に実現するこ
とができる。
の転送が必要であり、これは1.6μ1leeの時間に
相当する。受信動作はトークンパッシングバス用制御回
路11を用いて一定のアルゴリズムにより連続的に処理
し、比較的時間のかかる複雑な手順処理等についてはイ
ンターフェイス制御回路2ノを用いて行うことによシ、
伝送処理の負担の分散化および小型で安価に実現するこ
とができる。
なお、上記実施例では共通伝送路りに第12図に示すよ
うな同軸ケーブルを用いたが、例えば第11図に示すよ
うに光フアイバケーブル3ノおよび光スターカプラ32
を伝送路りに利用してもよい。光7アイパケープル31
はそれぞれ2芯の光フアイバ芯線を含んでおυ、各ノー
ド1−1〜ノーnからの送信信号は光フアイバケーブル
3ノを経由して光スターカプラ32に至シ、ここで分岐
されて各々のノードへ至る。第11図のトポロジは物理
的にはスター型であるが、論理的にはバス型として取扱
うことができる。
うな同軸ケーブルを用いたが、例えば第11図に示すよ
うに光フアイバケーブル3ノおよび光スターカプラ32
を伝送路りに利用してもよい。光7アイパケープル31
はそれぞれ2芯の光フアイバ芯線を含んでおυ、各ノー
ド1−1〜ノーnからの送信信号は光フアイバケーブル
3ノを経由して光スターカプラ32に至シ、ここで分岐
されて各々のノードへ至る。第11図のトポロジは物理
的にはスター型であるが、論理的にはバス型として取扱
うことができる。
また、上記実施例では各ノードの送信要求の待行列への
再設定タイミングを、自局の送信完了を検出した後とし
たが、全てのノードが常にデータを受信″しているので
自局ノードの次のノードの受信を検出した時点でも送信
要求待行列の再設定を行うことができる。また、本願実
施例では伝送フレームの構成は相手ノードアドレスDA
としてマルチキャストアドレスとし、これを各ノードに
設定することになるが、本発明方式を用いないノードと
伝送路上に本願の第2図のような装置を混在させても何
ら問題なく伝送が可能である。また。
再設定タイミングを、自局の送信完了を検出した後とし
たが、全てのノードが常にデータを受信″しているので
自局ノードの次のノードの受信を検出した時点でも送信
要求待行列の再設定を行うことができる。また、本願実
施例では伝送フレームの構成は相手ノードアドレスDA
としてマルチキャストアドレスとし、これを各ノードに
設定することになるが、本発明方式を用いないノードと
伝送路上に本願の第2図のような装置を混在させても何
ら問題なく伝送が可能である。また。
受信データ7レームは全てコモンメモ1778に格納す
るが、全てのノードが受信データを必要とするもので危
い。このようなノードに対してはデスアルポートメモ9
回路17に格納された時点でフレーム中に含まれるコモ
ンメモリ格納番地を判定し、そのノードにとって必要で
ないデータの場合にはコモンメモリ18への転送を中止
する。従って、コモンメモリ18の容量は必要盆のみで
よく、ハードウェアの削減が可能となシ、ノードをよシ
安価に実現できる。さらに、上記実施例では3レベルの
データに分割したが、IEEE 802.4のレベルに
対応させることで3レベル以外のデータの緊急度の分割
も可能である。
るが、全てのノードが受信データを必要とするもので危
い。このようなノードに対してはデスアルポートメモ9
回路17に格納された時点でフレーム中に含まれるコモ
ンメモリ格納番地を判定し、そのノードにとって必要で
ないデータの場合にはコモンメモリ18への転送を中止
する。従って、コモンメモリ18の容量は必要盆のみで
よく、ハードウェアの削減が可能となシ、ノードをよシ
安価に実現できる。さらに、上記実施例では3レベルの
データに分割したが、IEEE 802.4のレベルに
対応させることで3レベル以外のデータの緊急度の分割
も可能である。
[発明の効果コ
以上詳記したように本発明によれば、プロセス制御シス
テムのLANに接続されるコンビエータ、PCおよびD
C8等の機器相互間で交換するデータとして、緊急度に
応じた時間単位の周期で常に発生するデータと突発的な
伝送要求に応じて発生するデータとに分けるとともに、
最も高いレベルに突発的データを振シ分けて伝送するの
で、突発的データを確実に伝送することができる。
テムのLANに接続されるコンビエータ、PCおよびD
C8等の機器相互間で交換するデータとして、緊急度に
応じた時間単位の周期で常に発生するデータと突発的な
伝送要求に応じて発生するデータとに分けるとともに、
最も高いレベルに突発的データを振シ分けて伝送するの
で、突発的データを確実に伝送することができる。
また、各ノードでは緊急度に応じた時間以内に各レベル
のデータを周期的に送信制御することができる。各機器
ではこれを受信し各周期毎にデータ内容を取込んで更新
するので、常に最新のデータを利用できる。
のデータを周期的に送信制御することができる。各機器
ではこれを受信し各周期毎にデータ内容を取込んで更新
するので、常に最新のデータを利用できる。
また、全てのノードは各ノードの送信したマルチキャス
ト通信フレームを同時に受信しそのフレーム中に設定さ
れたコモンメモリアドレスデータから受信データを指定
されたコモンメモリに格納することによシ、各ノードに
接続された各機器から送信されたデータ内容をコモンメ
モリ上で容易に更新することができる。この更新周期は
各レベルで設定した時間周期毎に行われることになる。
ト通信フレームを同時に受信しそのフレーム中に設定さ
れたコモンメモリアドレスデータから受信データを指定
されたコモンメモリに格納することによシ、各ノードに
接続された各機器から送信されたデータ内容をコモンメ
モリ上で容易に更新することができる。この更新周期は
各レベルで設定した時間周期毎に行われることになる。
従って、各ノードに接続された機器はコモンメモリの所
定のアドレスのデータをアクセスすることによj5.L
AN上でデータ交換されるデータを直かに読み出すこと
ができ、かつ、全てのノードでは同一共通のデータを共
有することによ如何時でも容易にデータを利用すること
ができる。
定のアドレスのデータをアクセスすることによj5.L
AN上でデータ交換されるデータを直かに読み出すこと
ができ、かつ、全てのノードでは同一共通のデータを共
有することによ如何時でも容易にデータを利用すること
ができる。
従って、本発明装置はIEIJ 802.4 )−クン
/母ッシングバスが本来有する機能を生かしつつ、安価
、かつ、小型にゾロセス制御システムに適用することが
できる。
/母ッシングバスが本来有する機能を生かしつつ、安価
、かつ、小型にゾロセス制御システムに適用することが
できる。
第1図はこの発明のネットワークシステムの概要を示す
図、第2図は第1図中の谷ノードの構成を示すブロック
図、第3図は第2図中のインターフェイス回路およびコ
モンメモリバススケノエーラ部分の構成を具体的に示す
ブロック図、第4キナ中嗜図は第3図の回路動作を説明
するタイミングチャート、第5図はこの発明で用いるト
ークン/臂ツシングバスの優先処理アルゴリズムを説明
する7Q−チャート、第6図は第1図の各ノードからネ
ットワークの伝送路(l上に送出されるデータの伝送フ
レーム列を示す図、第7A〜7C図は第2図のコモンメ
そり中に設定されるデータ伝送制御指定テーブルの例を
示す図、第8A〜8B図は第2図の構成で用いられる送
信要求と送信待行列との関係を説明する図、第9図は第
1図の各ノードから伝送路(l上へ各優先レベルのデー
タフレームがどのように送出されるのかを説明する伝送
例を示す図、第10図は第1図の各ノードから伝送路(
l上へ送出されるところの各優先レベルのデータフレー
ムのフォーマットを示す図、第11図は第1図のネット
ワークシステムの変形例を示す図、第12図は一般的に
用いられるバス凰伝送システムの概略構成図である。 L・・・バス屋伝送路、1−1〜1−n・・・ノード(
伝送装置)、2−1〜2−n・・・ホスト制御機器、1
10・・・送受信回路(通信手段)、100・・・共有
メモリ゛(仮想メモリパンク)、11・・・トークンバ
ラシンクハス制御Ml路、12・・・モデム、I3・・
・トークソノ9ツシングバス用プロセサ、14・・・送
受信完了検出回路、15・・・タイマ、16・・・発信
器、17・・・デュアルテートメモリ、18・・・コモ
ンメモリ、19・・・送受信バッファメモリ、20・・
・インターフェイス、21・・・インターフェイス制御
回路。 22・・・DMAコントローラ、23・・・コモンメモ
リバススケジェーラ。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第5図 第8A図
図、第2図は第1図中の谷ノードの構成を示すブロック
図、第3図は第2図中のインターフェイス回路およびコ
モンメモリバススケノエーラ部分の構成を具体的に示す
ブロック図、第4キナ中嗜図は第3図の回路動作を説明
するタイミングチャート、第5図はこの発明で用いるト
ークン/臂ツシングバスの優先処理アルゴリズムを説明
する7Q−チャート、第6図は第1図の各ノードからネ
ットワークの伝送路(l上に送出されるデータの伝送フ
レーム列を示す図、第7A〜7C図は第2図のコモンメ
そり中に設定されるデータ伝送制御指定テーブルの例を
示す図、第8A〜8B図は第2図の構成で用いられる送
信要求と送信待行列との関係を説明する図、第9図は第
1図の各ノードから伝送路(l上へ各優先レベルのデー
タフレームがどのように送出されるのかを説明する伝送
例を示す図、第10図は第1図の各ノードから伝送路(
l上へ送出されるところの各優先レベルのデータフレー
ムのフォーマットを示す図、第11図は第1図のネット
ワークシステムの変形例を示す図、第12図は一般的に
用いられるバス凰伝送システムの概略構成図である。 L・・・バス屋伝送路、1−1〜1−n・・・ノード(
伝送装置)、2−1〜2−n・・・ホスト制御機器、1
10・・・送受信回路(通信手段)、100・・・共有
メモリ゛(仮想メモリパンク)、11・・・トークンバ
ラシンクハス制御Ml路、12・・・モデム、I3・・
・トークソノ9ツシングバス用プロセサ、14・・・送
受信完了検出回路、15・・・タイマ、16・・・発信
器、17・・・デュアルテートメモリ、18・・・コモ
ンメモリ、19・・・送受信バッファメモリ、20・・
・インターフェイス、21・・・インターフェイス制御
回路。 22・・・DMAコントローラ、23・・・コモンメモ
リバススケジェーラ。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第5図 第8A図
Claims (10)
- (1)バス型伝送路と、この伝送路に接続されIEEE
802.4標準のトークンパッシングバスまたはこのバ
スと機能上実質的に同等のバスの規格に基づくところの
優先処理アルゴリズムを実行する複数のノードと、これ
ら複数のノードそれぞれに含まれるものであって相互に
対応するアドレス構成を持った複数のコモンメモリと、
前記複数のノードそれぞれに含まれるものであってこれ
らのノード各々の前記コモンメモリ間で前記伝送路を介
して前記優先処理アルゴリズムに応じた優先レベルでも
ってその記憶内容を通信する複数の通信手段とを備えた
ことを特徴とするトークンパッシングバス方式を用いた
ネットワークシステム。 - (2)前記複数の通信手段おのおのが、前記伝送路を介
して各々の前記コモンメモリ間で行なわれる前記記憶内
容の通信を、前記優先レベルが高いほど短い周期でもっ
て反復する手段を含むことを特徴とする特許請求の範囲
第1項に記載のネットワークシステム。 - (3)前記複数のノードにそれぞれ接続されるものであ
って所定の処理機能を持つ複数の制御機器と、前記複数
のノードそれぞれに含まれるものであって前記コモンメ
モリと前記制御機器との間で前記コモンメモリの記憶内
容を送受する複数のインターフェイス手段とをさらに備
えたことを特徴とする特許請求の範囲第1項または第2
項に記載のネットワークシステム。 - (4)前記複数のノードおのおのが、前記コモンメモリ
と前記インターフェイス手段との間で前記コモンメモリ
の記憶内容を伝送するコモンメモリバスと、前記コモン
メモリおよび前記インターフェイス手段に結合され前記
インターフェイス手段が前記コモンメモリにアクセスす
る際に前記コモンメモリバスの使用要求を調停する調停
手段とを含むことを特徴とする特許請求の範囲第3項に
記載のネットワークシステム。 - (5)前記複数のノードおのおのが、前記通信手段に接
続されるトークンパッシングバス用の制御バスと、前記
伝送路から前記通信手段が受信した情報および前記コモ
ンメモリの記憶内容を前記制御バスと前記コモンメモリ
バスとの間で交換する交換手段とを含むことを特徴とす
る特許請求の範囲第4項に記載のネットワークシステム
。 - (6)前記複数のノードおのおのが、前記交換手段から
出力される情報および前記コモンメモリから出力される
記憶内容を一時記憶するバッファメモリを含むことを特
徴とする特許請求の範囲第5項に記載のネットワークシ
ステム。 - (7)前記複数のノードおのおのが、前記バッファメモ
リ、前記交換手段および前記コモンメモリの間の情報交
換を制御するDMAコントローラを含むことを特徴とす
る特許請求の範囲第6項に記載のネットワークシステム
。 - (8)前記複数の通信手段おのおのが、前記優先レベル
のうち高優先レベルに対しては所定の第1送信周期を設
定し、前記優先レベルのうち中優先レベルに対しては前
記第1送信周期よりも長い所定の第2送信周期を設定し
、前記優先レベルのうち低優先レベルに対しては前記第
2送信周期よりも長い所定の第3送信周期を設定する設
定手段と、前記優先レベルに対応した前記第1ないし第
3送信周期の周期でもって前記コモンメモリの記憶内容
を前記伝送路へ送出する送出手段とを含むことを特徴と
する特許請求の範囲第1項ないし第7項のいずれか1項
に記載のネットワークシステム。 - (9)前記送出手段が、前記コモンメモリの記憶内容の
情報を含む伝送フレームの送受を他のノードと行なうモ
デムと、前記第1ないし第3送信周期を前記優先レベル
に対応させて前記優先処理アルゴリズムを処理するトー
クンパッシングバスコントローラとを含むことを特徴と
する特許請求の範囲第8項に記載のネットワークシステ
ム。 - (10)前記複数のコモンメモリおのおのが、前記優先
レベルに対応した数の記憶領域を持ち、これらの記憶領
域に前記優先レベルに対応した送信待ちデータの行列が
形成されることを特徴とする特許請求の範囲第1項ない
し第9項のいずれか1項に記載のネットワークシステム
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63225904A JPH0720109B2 (ja) | 1987-09-09 | 1988-09-09 | トークンパッシングバス方式を用いたネットワークシステム |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62-225516 | 1987-09-09 | ||
JP22551687 | 1987-09-09 | ||
JP63225904A JPH0720109B2 (ja) | 1987-09-09 | 1988-09-09 | トークンパッシングバス方式を用いたネットワークシステム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01157143A true JPH01157143A (ja) | 1989-06-20 |
JPH0720109B2 JPH0720109B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=26526688
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63225904A Expired - Lifetime JPH0720109B2 (ja) | 1987-09-09 | 1988-09-09 | トークンパッシングバス方式を用いたネットワークシステム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0720109B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4104601A1 (de) * | 1990-02-13 | 1991-08-14 | Toshiba Kawasaki Kk | Empfangsdatenverarbeitungsanlage |
WO2009025350A1 (ja) * | 2007-08-22 | 2009-02-26 | National University Corporation Nagoya University | 送信装置、送信方法及び通信システム |
CN111552662A (zh) * | 2020-04-23 | 2020-08-18 | 中北大学 | 基于线性光纤令牌总线的片上网络表单化存储系统及方法 |
-
1988
- 1988-09-09 JP JP63225904A patent/JPH0720109B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4104601A1 (de) * | 1990-02-13 | 1991-08-14 | Toshiba Kawasaki Kk | Empfangsdatenverarbeitungsanlage |
DE4104601C2 (de) * | 1990-02-13 | 1993-11-11 | Toshiba Kawasaki Kk | Empfangsdatenverarbeitungsanlage |
US5414813A (en) * | 1990-02-13 | 1995-05-09 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Direct transfer from a receive buffer to a host in a token-passing type network data transmission system |
WO2009025350A1 (ja) * | 2007-08-22 | 2009-02-26 | National University Corporation Nagoya University | 送信装置、送信方法及び通信システム |
JP2009049930A (ja) * | 2007-08-22 | 2009-03-05 | Univ Nagoya | 送信装置、送信方法及び通信システム |
US8527601B2 (en) | 2007-08-22 | 2013-09-03 | National University Corporation Nagoya University | Sending apparatus, sending method and communication system |
CN111552662A (zh) * | 2020-04-23 | 2020-08-18 | 中北大学 | 基于线性光纤令牌总线的片上网络表单化存储系统及方法 |
CN111552662B (zh) * | 2020-04-23 | 2023-04-07 | 中北大学 | 基于线性光纤令牌总线的片上网络表单化存储系统及方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0720109B2 (ja) | 1995-03-06 |
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