JPS6319935A

JPS6319935A - バスアクセス方式

Info

Publication number: JPS6319935A
Application number: JP16363086A
Authority: JP
Inventors: Eiichi Amada; 天田　栄一
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1986-07-14
Filing date: 1986-07-14
Publication date: 1988-01-27

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は共通の伝送媒体を介して通信を行うシステムの
伝送媒体のアクセス法に係り、特に、高負荷時において
も、伝送媒体の使用効率を高く維持するのに好適なアク
セス法に関する。

〔従来の技術〕

複数の装置間で伝送媒体を共用してデータ伝送を行うシ
ステムにおいて、伝送媒体へのアクセス権を制御する手
法としてはローカルエリアネットワーク（Ｌｏｃａｌ　
Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）　Ｌ　Ａ　Ｎのアクセス手
法が良く知られている０例えば、ＣＳ　ＭＡ／ＣＤ・ア
クセス法においては各装置が伝送媒体の未使用状態を検
出してパケットを送出する。パケットの衝突を検出した
場合にはパケットの送出を停止し、あらかじめ決められ
たアルゴリズムに従って算出された待ち時間を経過した
後、パケットを再送出する。また、トークンバス・アク
セス法とトークンリング・アクセス法はトークンと呼ば
れる伝送媒体へのアクセス権を巡回させることにより、
伝送媒体へのパケット送出権を制御している。上記、３
種類のアクセス法に関しては、アイ・イー・イー・イー
、ドラフト　スタンダード８０２．３，８０２．４，８
０２．５　（ＩＥＥＥＤｒａｆｔ　５ｔａｎｄａｒｄ　
８０２．３，８０２．４，８０２．５）に詳しく述べら
れている。

バスアクセス法の他の例としては、バスアクセス権を制
御するための管理ユニットを設け、管理ユニットが各装
置の通信要求を順次走査して、通信要求のある装置にバ
スアクセス権を与えるポーリング法が知られている。ポ
ーリング法の一例は。

アイ・イー・イー・イー　インタナショナル　コンフエ
レンス　オン　コミュニケーション　１９８５゜会議録
、第３７９頁から第３８４頁（ＩＥＥＥ。

ＩｎｔｃｒｎａｔｉｎａＬ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｓ　ｏｎ
　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｒ＋、１９＋８５ｐｐ３７
９−３８４）において論じられている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は伝送媒体の使用効率、システム構成変更
の容易性の２点に関して問題点を有していた。即ち、Ｃ
３ＭＡ／ＣＤ・アクセス法はパケットの衡突のため、伝
送媒体の使用効率が低く、トークンバス・アクセス法と
トークンリング・アクセス法は、パケット送信後、トー
クンが同一伝送媒体を用いて送信されるから、伝送媒体
の使用効率を、ある程度以上高くすることはできない。

一方、ポーリング方式は前記参考文献（ＩＥＥＥＩｎｔ
ｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎ　
Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ。

ｐｐ３７９〜３８４）に示されているように、ポーリン
グ用のバスを通信用伝送媒体と別に設けることにより、
パケット伝送中もポーリングを行うことができるから、
伝送媒体の使用効率を改善することができる。しかし、
システムに新しい装置を付加する場合、またシステムが
ら装置を除去する場合にはポーリング用のテーブルを変
更する必要があり、システムの構成変更の容易性で問題
がある。また、ポーリングを行うには伝送媒体に接続さ
れている複数の装置を識別するためのアドレスが必要と
なるから、ポーリング用バスのｒＦ７Ａ勅、受信部が複
雑どなる他の問題点を有している。

本発明の目的は伝送媒体を高効率な使用とシステム構成
の容易な変更を可能とし、かつ、簡易なハードで実現可
能なバスアクセス法を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的はパケットを伝送する共通伝送媒体とは別にト
ークンを巡回させる手段を設け、トークンを受信した装
置は共通伝送媒体を監視し、パケットの終了、もしくは
共通伝送媒体の未使用状態を検出俊、パケットを送出し
、パケット送出開始後、バケツ１−送出完了を待たずに
、′トークンを送出することにより達成される。

〔作用〕

トークン巡回手段を共通伝送媒体とは独立に設け、更に
、伝送媒体を共有する各装置はパケット送出後、直ちに
、トークンを送出し、パケット送出要求のない装置がト
ークンを受信した場合には直ちに次装置にパケットを送
出し、パケット送信要求がある装置がトークンを受信し
た場合には伝送媒体を監視し、パケットの終了、もしく
は伝送媒体の未使用状態を検出してパケットの送出を開
始することにより、パケット送信中もトークンを巡回さ
せることが可能となるから、伝送媒体上でパケットとパ
ケットの間の未使用時間を減少させることが可能となる
。特に、高負荷で通信システムを吏用する場合には、パ
ケットの送出を終了する前にトークンが通信要求のある
装置に到着している確率が高くなるから、伝送媒体を、
高効率に使用することが可能となる。

また、トークンの巡回は前述したポーリング方式と比較
して、少ない信号線で可能であり、アドレス指定も不要
であるから、システム構成の変更が容易であり、ハード
ウェアも簡単となる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図〜第８図により説明す
る。第１図は本発明による通信システムの一構成例を示
す。複数の端末１１″２−１〜１１２−Ｎがインタフェ
ース装置１１０−１〜１１０−Ｎを介して共通バス１０
２を使用して相互に通信する。１１１−１〜１１１〜Ｎ
は端末とインタフェース装置を接続する伝送線である。

制御装置１０１は２相クロック１０３，１０４．　　ト
ークン転送制御信号１０５．リセット信号１０６をイン
タフェース装置に供給すると共にシステムの保守を行う
。トークンは各インタフェース装置をリング状に接続し
た信号線１０７，１０８により転送される。

共転バス１０２は物理的には２０本の並列伝送媒体から
成り、各インタフェース装置は双方向トライステートバ
ッファ回路により共通バスに接続される、第２図は共通バスの構成を示す、全体で２０ビツトから
成り、ビット０〜ビツト１５は１６ビツトのデータ部、
ビット１６はデータ部に対するパリティである。ビット
１７．１８は第２図に示すように、共通バスの未使用、
パケット開始、パケット終了、パケット伝送中の各状態
を示す制御用ビットである。ビット１９はビット１７．
１８に対するパリティである。

第３図は２相クロツクと共通バス上の信号の関係を示し
たものである。クロック信号ＣＬＫＩ（第１図の１０３
）の立ち上がりで共通バスにデータ（ビット０〜１５）
と制御信号（ビット１６〜１９）が出力される。即ち、
共通バスは各インタフェースに共通のクロックによって
制御される時分割バスである。従って１例えば、４　Ｍ
　Ｈｚのクロックを用いた場合には共通バスの容量は４
ＭＨｚＸ１６ビツト＝　６４　Ｍｂｐｓとなる。

第４図は各インタフェース装置から共通バスに出力され
るパケットの一構成を示す。１パケツトは１６ビツト毎
に分割されて出力される。即ち、１バスサイクルでは１
６ビツトのデータが伝送される。パケットの開始、終了
は制御用ビットを用いて表示される。第４図の実施例で
はパケット開始、終了バスサイクルのデータ部には、そ
れぞれ。

宛先アドレス、発信元アドレスが挿入されているが、他
の制御情報が必要な場合にはパケット開始後のバスサイ
クルのデータ部を使用して伝送することが可能である。

第５図はインタフェース装置の一構成例を示す。

端末インタフェース部２０６は端末と双方向伝送を制御
して、受信バッファ２０５の内容を端末に送出し、また
、端末からのデータを送信バッファ２０４に書き込む。

送受信制御部２０３はバスインタフェース部２０１を介
して、共通バス１０２から入力されるパケットとチェッ
クし、自己のアドレスとパケットの宛先アドレスが一致
する場合にはパケットを受信バッファに書き込む。また
、送信バッファの内容を監視し、送出すべきパケットが
ある場合には、通信要求線２０７を介して送信権制御部
２０２に通イａ要求を出力する。送信権制御部はトーク
ンの送受信を行い、送受信制御部からの通信要求があり
、かつ、トークンを受信した場合には２０８を介して通
信可信号を出力する。

送受信１り御部は通信可を受信して、パケットを送信バ
ッファから読み出し、バスインタフェース部を介して、
共通バスに出力する。

第６図は送受信制御部の一実施例を示したものである。

第６図において、１０２〜１０６は第１図と、２０７．
２０８は第５図の番号とそれぞれ対応している。また、
３０６，３１３，３１４，３１．６はクロック入力の立
ち上がりで動作するＤタイプのフリップフロップであり
、３０８はＲＳタイプのフリップフロップである。

送信権制御部２０２は各インタフェース装置に共通な２
相クロック１０３，１０４によって動作する。２相クロ
ツクはＡＮＤゲート３０２，３０３によってトークン転
送制御信号１０５と論理積を取られた後、内部で使用さ
れる。トークン転送制御信号はパケット送出を一時停止
させる際に使用される。（通常は１Ｈ′）トークン受信入力３２０．ｈ−クン送信出力３２１は第
１図の１０７，１０８に対応する。ト−クン受信入力が
ｌ　Ｌ　＋　になった場合をトークン受信と考える。

以下、第７，８図を用いて動作を詳細に説明する。第７
図はトークンを受信した時点で通信要求がない場合のタ
イミングチャートを示す。第７図Ｉｔ　付？２　サｈ　
”Ｃイル番号３０８　、３１６　、３２０　。

３２１は第６図の対応するフリップフロップの出力を示
す。トークンを受信（３２０＝　’Ｌ’　）するとφ工
の立ち上がりでフリップフロップ３０８がリセットされ
る。この時点で通信要求はないから、フリップフロップ
３１３の出力はｌ　Ｌ　＋であるので、Ｎ　ＯＲゲート
３０７の出力がｄ　Ｈｌ　となり、φ２の立ち上がりで
フリップフロップ３０６はセットされて、トークンが３
２１から出力される。更に、フリップフロップ３１６が
セットされ、その出力によってフリップフロップ３０８
がセットされるから、トークンは１クロック周期だけ出
力される。

第８図は通信要求がある時にトークンを受信した場合の
タイミングチャートを示す。通信要求（２０７＝　’Ｈ
’　）が入力された時点ではトークンを受信していない
から、通信可信号（２０８）は出力されない。ここで、
トークンを受信すると。

フリップフロップ３０８が反転するが、フリップフロッ
プ３１３の出力は１Ｈ′であるので、ＮＯＲゲート３０
７の出力はｔ　Ｈ＋　を維持するため、トークンは出力
されない。この状態で、パケット終了、バス未使用検出
器３０１がパケットの終了を検出すると、ＡＮＤゲート
３１１の出力がＨ′となり、フリップフロップ３１４が
セットされ。

通信可が出力（２０８＝　’Ｈ’　）される。送受信制
御部（第５図）は通信可を受信してパケットの送出を開
始した後に通信要求適才出力２０７を（Ｌ　ｌ　とする
。この結果、フリップフロップ３１３がリセットされ、
Ｎ　ＯＲゲート３０７の出力がｌ　Ｈｌ　となり、フリ
ップフロップ３０６がセットされ、トークンが出力され
る。なお、パケット終了、バス未使用検出器は共通バス
の構成が第２図のようであるとすると、ａｂ＝　’００
’　、もしくはａｂ＝　’０１’　、即ちａ＝　Ｉ　Ｑ
　＋を検出するだけで良いから簡単に構成できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、パケット伝送中も、トークンを巡回さ
せることが可能であるから、伝送媒体の使用効率を高め
ることができる。また、トークンの巡回は、単一のライ
ンで各インタフェース装置を接続することで実現できる
から、ハードウェアの簡素化に効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が実施される通信システムの一実施例の
ブロック図、第２図は第１図の共通バスのビット構成図
、第３図は第１図のシステムの動作説明のためのタイム
チャート図、第４図は共通バスに出力されるパケット構
成図、第５図はインタフェース装置の一実施例の構成図
、第６図は本発明の一実施例における送受信制御部の構
成図、第７図、第８図は本発明の実施例の動作説明のた
めのタイミングチャートである。１０１・・・制御装置、１０２・・・共通バス、１．０
３　。１０４・・・２相クロツク、１０５・・・トークン転送
制御信号、１０６・・・リセット信号、１０７，１０８
・・・トークン転送線、１１０−１〜１１０−Ｎ・・・
インタフェース装置、１１１−１〜１１１−Ｎ・・・伝
送線、１１２−４〜１１２−Ｎ・・・端末、２０１・・
・バスインタフェース、２０２・・・送信権制御部、。２０３・・・送受信制御部、２０４・・・送信バッファ
、２０５・・・受信バッファ、２０６・・・端末インタ
フェース、３０１・・・パケット終了、バス未使用検出
器。３０２．３０３，３１１・　ＡＮＤゲート、３０４゜３
０５．３１０．：３１５・・・インバータ、３０６゜３
１３．３１４，３１６・・・Ｄタイプフリップフロップ
、３０７，３１２・・・ＮＯＲゲート、３０８・・・Ｒ
Ｓタイプフリップフロップ、３０９・・・ＮＡＮＤゲー
ト、３２０，３２１・・・トークン転送線。

Claims

【特許請求の範囲】１、複数のインタフェース装置が共通の伝送媒体を使用
して相互にパケットを送受する通信システムにおいて、
伝送媒体とは独立に設けたトークン巡回手段を有し、ト
ークンを受信したインタフェース装置は共通伝送媒体を
監視し、パケットの終了、もしくは共通伝送媒体の未使
用状態を検出後、パケットを送出し、パケット送出開始
後、パケット送出完了を待たずにトークンを送出するこ
とを特徴とするバスアクセス方式。２、第１項記載のバスアクセス方式において、共通伝送
媒体へのパケット送出を一時停止する必要がある場合に
は、トークンの巡回を停止させることにより、パケット
送出を停止させることを特徴とするバスアクセス方式。３、第１項記載のバスアクセス方式において、パケット
送出要求を持たないインタフェース装置がトークンを受
信した場合には直ちにトークンを次装置に送出すること
を特徴とするバスアクセス方式。４、第１項記載のバスアクセス方式において、伝送媒体
は複数のビットを同時に伝送する共通バスであつて、共
通バスの単一、もしくは複数ビットを用いて、共通バス
の使用、未使用を表示することを特徴とするバスアクセ
ス方式。