JPH05252163A - リモート入出力装置 - Google Patents

リモート入出力装置

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JPH05252163A
JPH05252163A JP4048443A JP4844392A JPH05252163A JP H05252163 A JPH05252163 A JP H05252163A JP 4048443 A JP4048443 A JP 4048443A JP 4844392 A JP4844392 A JP 4844392A JP H05252163 A JPH05252163 A JP H05252163A
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JP
Japan
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Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP4048443A
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English (en)
Inventor
Shoji Hiraoka
松次 平岡
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 通信プロトコルを用いずに親局と子局との間
の通信を可能とし、子局を小型化でき、かつ、断線によ
るデータの欠落を未然に検出して信頼性の高いデータ伝
送を可能とする。 【構成】 親局1にデータ送受信制御のためのデータ同
期信号(SYNC)及び通信クロック(CLK)の出力
手段を備え、子局2iに上記データ同期信号(SYN
C)と通信クロック(CLK)を用いて送受信データの
同期を取って通信を行なう手段、及び上記データ同期信
号(SYNC)、通信クロック(CLK)の各ラインの
断線を検知する断線検知手段を備えたことを特徴とす
る。上記断線検知手段を設けたことにより、断線による
データの欠落を未然に検出することができ、この結果、
信頼性の高いデータ伝送が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば新聞輪転機用ユ
ニットコントローラの制御信号の入出力装置等、シーケ
ンサ、計算機を用いた各種の制御装置に好適なリモート
入出力装置に関する。
【0002】
【従来の技術】シーケンサ及び計算機制御装置は、その
規模が大きくなるにつれて、入出力信号の数が増加し、
それに伴い配線コストが大幅に増加する。又、入出力線
の増加に伴い、配線ダクト、制御盤等の大型化を招くこ
とになる。そのため、従来より、シリアルラインを用い
てデータを時分割に通信するリモート入出力装置が使用
されている。この際の従来のリモート入出力装置の構成
例を図11に示す。
【0003】従来のリモート入出力装置は、その通信制
御にSDLC(Synchronous Data Link Control )等の
プロトコルを使用しているため、プロセッサを必要と
し、その結果、図11に示すように通信制御を行なう送
受信ユニットを必要とする。従って、入出力装置が分散
配置されているときは、個別に送受信ユニットを設ける
必要があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記したように従来の
リモート入出力装置は、その通信制御にSDLC等のプ
ロトコルを使用しているのでプロセッサを必要とし、そ
のために通信制御を行なう送受信ユニットを必要として
いた。従って、入出力装置が分散して配置されている際
は、個別に送受信ユニットを設ける必要があり、子局の
大型化、コスト上昇等を招くという問題があった。又、
通信速度を上げるためには、RAMコントローラ等を必
要とし、送受信ユニットが更に複雑化するという問題が
あった。
【0005】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、子局の構成を簡略化して小型化が可能となり、小規
模な多数の子局を分散配置するシステムを低コストで実
現でき、配線工数の大幅な節減が可能となると共に、断
線によるデータの欠落を未然に検出して信頼性の高いデ
ータ伝送が可能なリモート入出力装置を提供することを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係るリモート入
出力装置は、シーケンサ及び計算機制御装置と各種遠隔
入出力装置との間をシリアルラインを介して接続するリ
モート入出力装置において、親局側にデータ送受信制御
のためのデータ同期信号及び通信クロックの出力手段を
備え、子局側に上記データ同期信号と通信クロックを用
いて送受信データの同期を取って通信を行なう手段、及
び上記データ同期信号、通信クロックの各ラインの断線
を検知する断線検知手段を備えたことを特徴とする。
【0007】
【作用】親局から子局へ、通信クロック(CLK)とデ
ータ同期信号(SYNC)を送り、送受信データをデー
タ同期信号(SYNC)により頭出しされたクロック
(CLK)に同期させて送受信制御する。これにより通
信プロトコルを用いることなく、子局側のプロセッサ制
御による送受信ユニットを不要にし、構成を簡略化して
小型化できる。又、制御盤の大型化の一要因となってい
る配線本数が少なくなり、制御盤の小型化が可能になる
と共に現地据付期間の短縮化が図れる。更に、子局側で
通信クロックとデータ同期信号の欠落を検知することに
よって、通信ラインの断線を容易に検出でき、信頼性の
高いデータ伝送が可能となる。
【0008】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図1は本発明の一実施例によるリモート入出力
装置の構成を示すブロック図であり、図2は同実施例に
おける通信タイミングを示す図である。親局1より得ら
れるデータ同期信号(SYNC)によって子局2A(ス
レーブNo. 1)のポートが選択され、データの送受信が
全二重で行なわれる。
【0009】上記ポートの送受信は、親局1により送ら
れてくる一定周期のクロック信号(CLK)に同期して
行ない、又、このクロック信号(CLK)をカウントす
ることによって、ポートの切換え、更には次の子局2
B,2C,…の選択を行なう。
【0010】この際のデータ同期信号(SYNC)及び
クロック信号(CLK)を用いた子局及びポートの切換
えを含むシーケンス制御の詳細は、図7及び図8を参照
して後述する。図3は親局1の構成を示すブロック図で
あり、図4は親局1に設けられた通信制御部13の構成
を示すブロック図である。図3では親局1のプロセッサ
(CPU11)がDPRAM(Dual Port RAM)12
を介してシーケンサ本体と結合されている。
【0011】通信制御部13は、図4に示すように、送
信及び受信のバッファ131,133、及びレジスタ1
32,134と、データ同期信号(SYNC)、及びク
ロック信号(CLK)等を生成する送受信制御部と、D
PRAM12をリード/ライト制御するDMA制御部1
36と、通信回線を複数本使用するとき互いの通信制御
部と排他制御を行なうDMAアビータ137等とから構
成されている。
【0012】図5は子局2i(i=A,B,…)の一構
成例を示すブロック図である。ここでは、アナログ入力
(AI)8点と、ディジタル入出力(DI/DO)各1
6点の例を示しているが、組合せは各種考えられる。ア
ナログ入力は、通信制御部21に対し、カプラ22aを
介してアナログ/ディジタル変換器(A/D)23、サ
ンプルホールド回路(S/H)24、マルチプレクサ
(MPX)25が直列に設けられる。また、上記アナロ
グ/ディジタル変換器(A/D)23、サンプルホール
ド回路(S/H)24、マルチプレクサ(MPX)25
には、通信制御部21よりカプラ22bを介してタイミ
ング信号が与えられる。更に、通信制御部21には、カ
プラ22c,22dを介してディジタル入出力(DI/
DO)が接続される。
【0013】図6は子局2iの通信制御部21の構成を
示すブロック図である。受信データ(親局1の送信デー
タTXD)は、受信レジスタ211でパラレル変換され
た後、順番に従って各出力ラッチ(TEST出力ラッ
チ、DO出力ラッチ、AO出力ラッチ)212に記憶さ
れた後、出力される。又、通信制御部21内の送受信制
御部217は、データ同期信号(SYNC)とクロック
信号(CLK)を入力して、子局の選択と入出力ポート
の切換えを行なう。
【0014】上記送受信制御部217における上記デー
タ同期信号(SYNC)及びクロック信号(CLK)を
用いた子局及びポートの切換え制御に係るカウンタ部の
構成を図7に示し、その各タイミングを図8に示す。
尚、図8では説明を簡単にするため、1局が2ポート、
1ポートが4ビット構成として示している。
【0015】クロック信号(CLK)は一定周波数で常
時、親局1より出力されている。データ同期信号(SY
NC)がアクティブになると、ビットカウンタ217
a、ポートカウンタ217b,局カウンタ217cが、
それぞれクロック信号(CLK)に従うタイミングで
「0」からカウント動作を開始する。
【0016】ビットカウンタ217aで4ビットをカウ
ントしたとき、1ポート分のデータを受信したと見做し
て、局カウンタ217cとポートカウンタ217bで示
す子局2iの出力ラッチにデータを記憶する。ここで
は、ビットカウンタ217aが4ビットをカウントする
と、ポートカウンタ217bが+1される。又、ポート
カウンタ217bが2ビットをカウントすると、局カウ
ンタ217cが+1される。
【0017】受信データは、ビットカウンタ217aで
4ビットをカウントする毎に、ポートカウンタ217c
とポートカウンタ217bとによって選択された出力ラ
ッチに順次記憶されていく。一方、送信は、局カウンタ
217cとポートカウンタ217bで示されるデータ
が、ビットカウンタ217aによってシリアル出力され
る。
【0018】前述の説明のように、本システムではCL
KとSYNC信号が非常に重要である。もし、この信号
のどちらかでも断線等によって子局に伝わらないと正常
なデータ伝送が不能となる。
【0019】そこで、図6に示す送受信制御部217に
は図9に示す断線検出回路を設けている。図9におい
て、31はD型フリップフロップで、D端子にCLK信
号が入力され、クロック端子CKに基準クロックが入力
される。この基準クロックは、CLK信号をサンプリン
グするに充分な周波数を持った独立のクロック信号であ
る。この基準クロックは、更にD型フリップフロップ3
2のクロック端子CK及びカウンタ36に入力される。
上記フリップフロップ32のD端子には、フリップフロ
ップ31のQ側出力が入力される。
【0020】そして、フリップフロップ31の/Q(符
号“/”はQの反転を示す)側出力及びフリップフロッ
プ32のQ側出力はナンド回路33に入力され、フリッ
プフロップ31のQ側出力及びフリップフロップ32の
/Q側出力はナンド回路34に入力される。ナンド回路
33,34の出力は、オア回路35を介してカウンタ3
6のクリア端子に入力される。
【0021】上記のように構成された断線検出回路は、
フリップフロップ31,32によりCLK信号の立上が
り、立下がりエッジを読込んで出力する。このフリップ
フロップ31,32の出力信号をナンド回路33,34
及びオア回路35を介して取り出すことにより、オア回
路35から図10に示すようにCLK信号の立上がり、
立下がりエッジに同期したクリア信号が出力される。一
方、カウンタ36は、基準クロックによりカウントアッ
プするが、上記オア回路35からのクリア信号により一
定間隔でクリアされる。即ち、CLK信号が正しく入力
されている状態では、オア回路35から定期的にクリア
信号が出力され、カウンタ36がクリアされる。このた
めカウンタ36のカウント値は、ある値以上にはならな
い。
【0022】しかし、CLK信号が入力されないと、オ
ア回路35からクリア信号が出力されず、カウンタ36
はクリアされずにカウントアップ動作を継続し、そのカ
ウント値が設定値に達した時点でカウントアップ信号を
出力する。このカウントアップ信号は、子局におけるC
LKの断線信号として図6の出力ラッチ212をクリア
したり、独立のエラー(CLKエラー)として出力され
る。また、SYNC信号についてもCLK信号と同様な
断線検出回路が設けられている。一方、TXD,RXD
の断線については、一般の通信で用いられているパリテ
ィチェックCRC等が採用される。
【0023】このように、データ同期信号(SYNC)
と通信クロック(CLK)を用いて送受信データの同期
を取り、通信プロトコルを用いずに通信を行なうことに
より、子局2A,2B,…にプロセッサ制御による送受
信ユニットを必要とせず、構成を簡略化して小型化でき
る。
【0024】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、親
局と子局の通信がプロトコル無しで可能であり、子局の
構成を簡略化して小型化が容易となる。また、子局の送
受信制御において、通信クロックとデータ同期信号の欠
落を検知するようにしているので、断線によるデータの
欠落を未然に検出でき、信頼性の高いデータ伝送が可能
となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る装置全体を示すブロッ
ク図。
【図2】図1の実施例における通信タイミングを示す
図。
【図3】図1の実施例における親局の構成を示すブロッ
ク図。
【図4】図1の実施例における親局の通信制御部の構成
を示すブロック図。
【図5】図1の実施例における子局の構成を示すブロッ
ク図。
【図6】図1の実施例における子局の通信制御部の構成
を示すブロック図。
【図7】図6の送受信御部内のカウンタ部の構成を示す
ブロック図。
【図8】図7の各部タイミングを示すタイムチャート。
【図9】図6の送受信制御部内のエラー検出部の構成を
示すブロック図。
【図10】図9の動作タイミングを示すタイムチャー
ト。
【図11】従来装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
1…親局、2A(スレーブNo. 1),2B(スレーブN
o. 2),2C(スレーブNo. 3)…子局、11…CP
U(プロセッサ)、12…DPRAM(Dual Port RA
M)、13a,13b…通信制御部、14a,14b…
カプラ、21…通信制御部、131…送信バッファ、1
32…送信レジスタ、133…受信バッファ、134…
受信レジスタ、135…送受信制御部、136…DMA
制御部、137…DMAアビータ、21…通信制御部、
22a,22b,22c,22d…カプラ、23…アナ
ログ/ディジタル変換器(A/D)、24…サンプルホ
ールド回路(S/H)、25…マルチプレクサ(MP
X)、211…受信レジスタ、212…出力ラッチ(T
EST出力ラッチ、DO出力ラッチ、AO出力ラッ
チ)、213…AI入力ラッチ回路、215…マルチプ
レクサ(MPX)、216…送信レジスタ、217…送
受信制御部、217a…ビットカウンタ、217b…ポ
ートカウンタ、217c…局カウンタ、218…A/D
変換制御部、SYNC…データ同期信号、CLK…クロ
ック信号、31,32…D型フリップフロップ、36…
カウンタ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04L 29/14 H04Q 9/14 L 7170−5K

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シーケンサ及び計算機制御装置と各種遠
    隔入出力装置との間をシリアルラインを介して接続する
    リモート入出力装置において、親局側にデータ送受信制
    御のためのデータ同期信号及び通信クロックの出力手段
    を備え、子局側に上記データ同期信号と通信クロックを
    用いて送受信データの同期を取って通信を行なう手段、
    及び上記データ同期信号、通信クロックの各ラインの断
    線を検知する断線検知手段を備えたことを特徴とするリ
    モート入出力装置。
JP4048443A 1992-03-05 1992-03-05 リモート入出力装置 Withdrawn JPH05252163A (ja)

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JP4048443A JPH05252163A (ja) 1992-03-05 1992-03-05 リモート入出力装置

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JPH05252163A true JPH05252163A (ja) 1993-09-28

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010250618A (ja) * 2009-04-16 2010-11-04 Mitsubishi Electric Corp 安全監視入力装置
WO2018146900A1 (ja) * 2017-02-07 2018-08-16 オムロン株式会社 制御装置および通信装置
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