KR19980041709A

KR19980041709A - 통신 네트워크

Info

Publication number: KR19980041709A
Application number: KR1019970015040A
Authority: KR
Inventors: 사카이다카히사; 이케다도시히사; 구로사키도시히코; 미즈구치유지; 오가도시오
Original assignee: 모리시타요이치; 마츠시타덴키산교가부시키가이샤
Priority date: 1996-04-17
Filing date: 1997-04-17
Publication date: 1998-08-17
Also published as: US6005869A; EP0802655A3; EP0802655A2; KR100224942B1

Abstract

본 발명은 통신 네트워크, 특히 단일 마스터 노드와 복수의 슬레이브 노드로 이루어진 통신 네트워크에 관한 것으로서, 마스터 노드(11a)는 전송로 전체의 대역을 일정한 대역으로 분할한 제어로, 하나의 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1502)을 구비하고, 적어도 토큰 패킷(Iso)의 송출을 제어하거나 해당 대역폭을 동적으로 제어하기 위해 노드(11) 사이의 Iso 데이터 전송에 필요한 대역폭에 맞추어 해당 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1502)을 재작성하는 것을 특징으로 한다.

Description

통신 네트워크

본 발명은 통신 네트워크, 특히 단일 마스터노드와 복수의 슬레이브노드로 이루어진 통신 네트워크에 관한 것이다.

최근, 다수의 독립된 장치가 일정한 데이터 전송속도를 가진 물리적인 전송로를 통하여 적절한 거리내에서 직접 서로 통신 가능한 데이터통신시스템인 Local Area Network(이하, 「LAN」이라고 함)가 사용되고 있다. 이 LAN에 있어서 매체 접근 제어의 하나로 토큰패싱(passing)법이 있다. 여기서, 도 31은 토큰패싱법을 채용한 토큰링LAN의 구성과, 상기 LAN에 있어서 데이터통신을 설명하기 위한 도면이다. 도 31에서 노드(3101, 3102, 3103)는 링형 전송로(3104)에 상호 통신가능하게 접속된다. 이 노드(3101∼3013)에는 각 노드를 특정하기 위한 ID정보가 서로 중복되지 않도록 미리 부여되어 있다. 이하에는 이 LAN에 있어서의 데이터통신에 대해서 도 31을 참조하여 설명한다.

LAN에 있어서는 도 31(a)에 도시한 바와 같이, 토큰(3105)이 전송로(3104)를 따라서 순환하고 있다. 이 토큰(3105)의 포맷은 도 32a에 도시한 바와 같이 개시 분리문자(3201), 접근제어필드(3202), 종료 분리문자(3203)로 이루어진다.

각 노드는 전송로(3104)에서 나오는 토큰(3105)을 한번 수집하지만, 이 시점에서 통신해야하는 데이터를 가지고 있지 않으면 하류에 위치하는 노드를 향해 토큰(3105)을 전송로(3104)로 송출한다. 이 동작은 끊임없이 반복되기 때문에 토큰(3105)은 모든 노드가 송신데이터를 가지고 있지 않으면 전송로(3104)를 일정한 방향으로 끊임없이 순환한다.

노드(3102)는 현재 도 31b에 도시한 바와 같이, 송신데이터(3106)를 가지고 있다. 이 송신데이터(3106)의 프레임포맷은 도 32b에 도시한 바와 같이, 수신처 어드레스(3204), 출처 어드레스(3205), 정보(3206) 및 프레임상태(Frame Status)(3207)와 그외 필요한 제어정보(개시 분리문자, 접근제어필드, 프레임제어, 프레임검사절차와 종료 분리문자)로 이루어진다. 노드(3102)는 도래하는 토큰(3105)을 수집하여 보존한 후, 도 31c에 도시한 바와 같이, 송신데이터(3106)를 전송로(3104)로 송출한다. 또한, 이 송신데이터(3106)의 수신처 어드레스(3204)로서 노드(3101)의 ID정보를 포함한다고 가정한다.

노드(3102)의 하위에 위치하는 노드(3103)는 도래하는 송신데이터(3106)를 수집하여 이것에 포함된 수신처 어드레스(3204)의 ID정보와 자체에 부여된 ID정보가 일치하는지를 판정한다. 노드(3103)에 있어서 2개의 ID정보는 일치하지 않는다. 이경우, 노드(3103)는 송신 데이터(3106)를 전송로(3104)로 송출한다.

다음으로, 도 31d에 도시한 바와 같이, 노드(3101)는 송신데이터(3105)를 수집하여 보존한 노드(3103)와 같은 동작을 실시한다. 노드(3101)에 있어서는 수신처 어드레스(3204)에 저장되어 있는 ID정보와 자체에 부여된 ID정보가 일치한다. 이 경우, 노드(3101)는 송신데이터(3106)의 정보(3206)를 카피하여 프레임상태(3207)의 프레임카피비트를 이용하여 정보를 수취한 것을 표시한다. 그 후, 노드(3101)는 송신데이터(3106)를 전송로(3104)로 송출한다.

이 송신데이터(3106)는 도 31e에 도시한 바와 같이 전송로(3104)를 일주하여 노드(3102)로 되돌아온다. 노드(3102) 자신은 송신데이터(3106)를 송출한 것을 알고 있기 때문에 그 프레임의 선두를 검출하면 자신이 송출한 송신데이터(3106)가 되돌아 오는 것을 확인한다. 그 후, 노드(3102)는 프레임상태(3207)의 프레임카피비트를 확인하여 노드(3101)가 데이터를 수취한 것을 확인한다. 그 후, 노드(3102)는 프레임상태(3207)의 프레임카피비트를 확인하여 노드(3101)가 데이터를 수취한 것을 안다. 이것에 의해서 노드(3102)는 노드(3101)로의 데이터 통신이 정상으로 실시된 것을 알 수 있어 도 31f에 도시한 바와 같이 현재 유지하고 있는 토큰(3105)을 전송로(3104)로 송출한다. 이와 같이 하여 일련의 데이터송신의 동작이 종료된다.

최근에 영상데이터와 음성데이터의 디지털화가 진행되어 LAN에는 컴퓨터뿐만 아니라 영상데이터와 음성데이터를 다루는 여러가지 AV(Audio Video) 기기가 접속되게 되었다. 그 때문에, LAN에는 서로 성질이 다른 2종류의 데이터, Asyn 데이터와 Iso 데이터가 혼재하게 되었다. 즉, AV기기는 AV기기제어코멘드 등의 컴퓨터 데이터, 즉 데이터통신의 제어를 위한 Asyn 데이터의 통신을 실시하고, 또한 MPEG(Moving Picture Experts Group) 등에 의해서 화상압축된 디지털AV데이터, 즉 Iso데이터의 통신을 실시한다. 디지털AV데이터(Iso데이터)는 높은 실시간 특성, 즉 순간적인 연속성을 가지고 있기 때문에 일정시간내에 확실히 통신이 실시되지 않으면 안되는 성질을 가지고 있다.

그러나, 종래의 LAN에는 송신데이터를 가지지 않는 노드에까지 토큰을 회전시키고, 또 토큰을 포착한 노드는 자신이 송출한 송신데이터를 수신처의 노드가 수신한 것을 확인하기까지 토큰을 해방하지 않는다. 따라서, 복수의 노드가 Iso데이터를 송신하는 경우, 어떤 노드가 토큰을 포착한 상태이면, 다른 노드는 Iso데이터를 송신할 수 없게 된다. 이것에 의해서, 다른 노드가 가지고 있는 Iso데이터의 실시간 특성이 만족되지 않아 상기 데이터의 송신에 지장을 초래하는 문제점이 있었다.

따라서, 상기한 토큰링LAN은 아니지만, 토큰의 송출을 제어하는 단일 마스터노드와 데이터의 통신만을 실시하는 복수의 슬레이브노드가 접속된 마스터슬레이브네트워크에 있어서 각 노드는 도래한 토큰을 해석하여 전송로상에 송출하였다. 여기서, 도 33은 각 노드에 있어서의 토큰(336)의 해석에 대해 설명하기 위한 도면이다.

도 33에 있어서, 마스터슬레이브 네트워크에는 마스터노드(331a)와 슬레이브노드(331b, 331c, 331d)가 링형 전송로(335)에 상호통신가능하게 접속된다. 마스터노드(331a)는 토큰 송출 및 해석실행장치(332a)와 기억장치(333a)를 구비하며, 슬레이브노드(331b∼331d)는 해석실행장치(334b∼334d)와 기억장치(333b∼333d)를 구비한다.

토큰송출 및 해석실행장치(332a)는 기억장치(333a)를 경유하여 토큰(336)을 전송로(335)로 송출한다. 토큰(336)은 일단 슬레이브노드(331b)의 기억장치(333b)에 기억된 후, 해석실행장치(334b)에 의해 해석된다. 이 해석이 종료되면 토큰(336)은 슬레이브노드(331b)에서 다시한번 전송로(335)로 송출되어 슬레이브노드(331c)에 입력된다. 해석실행장치(334c)도 또한 해석실행장치(334b)와 동일한 해석처리를 내부의 기억장치(333c)에 격납된 토큰(336)에 대해 실행한다. 이와 같은 해석처리는 슬레이브노드(331c)에 있어서도 마찬가지로 이루어지며, 최종적으로 토큰(336)은 마스터노드(331a)의 기억장치(333a)에 저장된다. 토큰송출 및 해석실행장치(332a)는 기억장치(333a)에 저장되어 있는 토큰(336)에 대해 상기한 바와 같은 해석처리를 실행한 후, 상기 토큰을 삭제하고 새로운 토큰(336)을 생성하여 전송로(335)상에 송출한다.

그러나, 종래의 마스터슬레이브 네트워크에서 해석실행장치(334b∼334d), 토큰송출 및 해석실행장치(332a)는 기억장치(333b∼333d, 333a)에 저장된 토큰(336)에 대해 해석처리를 실행한다. 그 때문에 토큰(336)이 송출되고 나서 마스터노드(331a)로 다시 되돌아오기까지는 전송로(335)를 전송하고 있는 시간에 각 슬레이브노드(331b∼331d)에서 해석처리를 실행하기 위한 시간이 가산되게 되기 때문에 상당한 시간을 요하는 문제점이 있었다. 또한, 토큰(336)을 포착한 슬레이브노드가 송출하는 데이터도 마찬가지로 전송로(335)를 일주하는데 상당한 시간을 요한다. 이 문제점은 노드의 수가 많아지는 만큼 현저해지기 때문에 마스터슬레이브 네트워크내에 노드를 많이 접속하면 높은 이용효율과 고속 응답을 기대할 수 없게 된다. 이 문제점에 대해, 기억장치와 해석실행장치 등을 고속으로 동작시키거나 상기 네트워크에 접속된 노드의 수를 줄이거나 하여 이용효율과 응답속도의 향상을 도모하는 것이 생각되지만 현저한 효과는 기대할 수 없다.

따라서, 본 발명의 제 1 목적은 각 노드가 높은 실시간 특성이 요구되는 Iso데이터를 전송할 수 있는 통신 네트워크를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 제 2 목적은 고속 또는 대규모 기억장치와 해석실행장치를 필요로 하지 않고, 높은 이용효율과 고속 응답을 실현할 수 있는 통신 네트워크를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 통신 네트워크의 전체 구성을 나타낸 도면;

도 2는 도 1에 나타낸 노드(11)의 구성을 상세히 나타낸 블록도;

도 3은 도 1에 나타낸 통신네트워크에 있어서의 데이터통신의 순서를 나타낸 플로우차트;

도 4는 도 1에 나타낸 통신네트워크에서 사용되는 IM 패킷(400)의 프레임포맷을 나타낸 도면;

도 5는 마스터노드(11a)가 IM 패킷(400)을 3회 송출한 후에 있어서 네트워크의 상태를 설명하기 위한 도면;

도 6은 도 1에 나타낸 통신네트워크에 있어서 사용되는 토큰패킷(Asyn)(600, 1400) 또는 토큰패킷(Iso)의 포맷을 나타낸 도면;

도 7은 도 1에 나타낸 통신네트워크에 있어서 이용되는 데이터패킷(Asyn) (700)의 포맷을 나타낸 도면;

도 8∼도 12는 도 1에 나타낸 통신네트워크에 있어서의 토큰패킷(Asyn)(600)의 흐름을 설명하기 위한 도면;

도 13은 도 3에 나타낸 플로우차트에 있어서의 스텝(S303∼305)이 반복적으로 실행되는 경우에 네트워크의 링형 전송로(12)상에 송출된 토큰패킷(Asyn)(600) 및 데이터패킷(Asyn)(700)을 시간축상에서 나타낸 도면;

도 14는 도 1에 나타낸 통신네트워크에 있어서의 한가지 효과를 설명하기 위한 도면;

도 15는 도 2에 나타낸 토큰테이블 관리부(233)에 있어서, 도 1에 나타낸 마스터노드(11a)에 보존되어 있는 토큰패킷(Asyn)관리테이블(1501) 및 토큰패킷(Iso)관리테이블(1502)을 나타낸 도면;

도 16은 도 1에 나타낸 통신네트워크에 있어서 사용되는 DS 패킷(1800)의 포맷을 나타낸 도면;

도 17은 도 1에 나타낸 마스터노드(11a)가 현재 토큰테이블관리부(233)와는 다른 기억영역에 작성하는 새로운 토큰 패킷(Iso)관리테이블(1503)을 나타낸 도면;

도 18은 토큰패킷(Iso)관리테이블 전환의 개념도;

도 19∼도 24는 도 1에 나타낸 통신 네트워크에 있어서 토큰패킷(Iso) (1500), DS 패킷(1800) 또는 데이터 패킷(Iso)(1900)의 흐름을 설명하기 위한 도면;

도 25는 도 3에 나타낸 플로우차트에 있어서 스텝(S311)이 반복적으로 실행되는 경우에 네트워크의 링형 전송로(12)로 송출되는 토큰패킷(Iso)(1500), DS패킷(1800) 및 데이터패킷(Iso)(1900)의 흐름을 설명하기 위한 도면;

도 26은 도 1에 나타낸 통신네트워크에 있어서 구성된 토큰패킷프레임을 구성하기 위한 도면;

도 27은 패킷인식용 비트(2000)가 부가된 네트워크의 링형 전송로(12)에 송출된 토큰패킷(Iso)(1500), DS패킷(1800) 및 데이터패킷(Iso) (1900)을 시간축상에서 나타낸 도면;

도 28은 도 27에 나타낸 점선으로 둘러싸인 부분을 상세하게 나타낸 도면;

도 29는 동 네트워크의 한가지 효과를 설명하기 위한 도면으로서, 각 노드의 외부기기가 마스터노드(11a)의 시스템클럭(2100)과는 독립된 비동기의 시스템클록(2200)으로 동작하는 경우의 한 예를 나타낸 도면;

도 30은 도 1에 나타낸 마스터노드(11a)의 토큰테이블 관리부(233)에 저장된 토큰패킷(Asyn) 관리 테이블 및 토큰패킷(Iso)관리테이블의 다른 태양을 나타낸 도면;

도 31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f는 토큰패싱법을 채용한 LAN의 구성과, 상기 LAN에 있어서의 데이터통신을 설명하기 위한 도면;

도 32a, 32b는 도 31에 나타낸 LAN에 있어서 사용되는 토큰(3105) 및 송신데이터(3106)의 포맷을 나타낸 도면; 및

도 33은 마스터슬레이브 네트워크에 접속된 각 노드에서의 토큰(336)의 해석에 대해서 설명하기 위한 도면이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

11: 노드 12: 전송로

21: CPU부 22: PLL부

23: 프로토콜 컨트롤러

상기한 목적을 달성하기 위하여 이하의 제 1∼제 40 태양은 이하와 같은 구성 및 특징을 가지고 있다.

제 1 태양은 단일 마스터노드와 복수의 슬레이브노드가 링형 전송로에 접속된 통신네트워크에 있어서,

각 슬레이브노드에는 각 슬레이브노드를 식별하기 위한 ID 정보가 설정되어 있으며,

각 슬레이브노드는 ID 정보를 저장하기 위한 레지스터부와,

링형 전송로의 루프를 개폐하는 스위치부를 구비하며,

마스터노드는 복수의 슬레이브노드에 대해 1노드씩 차례로 코멘드를 송출하고,

각 코멘드를 수취하는 슬레이브노드는 상기 코멘드에 응답하여 자신에게 설정되어 있는 ID정보를 레지스터부에 저장하고, 또 자신의 스위치부를 닫는 것을 특징으로 한다.

제 1 태양에 의하면 각 슬레이브노드는 코멘드를 수취하면 자신의 스위치부를 닫는다. 이것에 의해서 마스터노드는 링형 전송로에 있어서 바로 하위에 위치하는 슬레이브노드로부터 차례로 코멘드를 전할 수 있다.

제 2 태양은 제 1 태양에 있어서 복수의 슬레이브노드의 레지스터부에 저장된 ID정보중에 중복된 것이 존재하는 경우에 마스터노드는 중복된 ID정보를 내부의 레지스터부에 저장되어 있는 슬레이드노드에 대해 상기 중복된 ID정보를 따로 중복되지 않는 ID정보로 재작성할 수 있는 것을 특징으로 한다.

제 2 태양에 의하면, 각 슬레이브노드에 미리 설정되어 있는 ID정보중에 중복된 것이 존재하는 경우에는 따로 중복되지 않는 ID정보가 대응하는 슬레이브노드에 전해지게 되기 때문에 전송로상에서 데이터가 충돌하거나 하는 일이 없어진다.

제 3 태양은 제 1 태양에 있어서 코멘드가 마스터노드에 가장 근접한 슬레이브노드에서 최종 단의 슬레이브노드까지 차례로 송출되면 모든 슬레이브노드의 스위치부가 닫혀지며, 이것에 의해서 링형 전송로는 루프를 형성하고,

마스터노드는 루프가 형성된 상태에서 송출하는 코멘드가 상기 루프를 일주하여 되돌아오는 것에 의해 전송로에 접속된 슬레이브노드의 수를 파악하는 것을 특징으로 한다.

제 3 태양에 의하면, 전송로에 접속된 모든 슬레이브노드에 코멘드가 전해진 후에 코멘드는 상기 전송로를 일주하여 마스터노드로 되돌아온다. 이것에 의해서 마스터노드는 전송로상에 접속되어 있는 슬레이브노드의 수를 파악할 수 있다.

제 4 태양은 제 1 태양에 있어서 마스터노드는 링형 전송로에 접속된 슬레이브노드의 수에 해당하는 횟수만큼 반복적으로 코멘드를 송출함으로써 모든 슬레이브노드이 스위치부가 닫혀지는 것을 특징으로 한다.

제 4 태양에 의하면 슬레이브노드의 스위치부가 모두 닫혀짐으로써 전송로에는 루프가 형성된다. 이것에 의해서, 마스터노드를 기점으로 한 데이터송신을 실시하는 것이 가능하게 된다.

제 5 태양은 단일 마스터노드와 복수의 슬레이브노드가 링형 전송로에 접속된 통신네트워크에 있어서, 마스터노드는 토큰을 송출하고, 상기 토큰을 해석하여 상기 데이터의 송출제어를 실시하는 토큰 송출/해석실행부와 링형 전송로의 루프를 절단하여 토큰 송출/해석실행부로 접속을 전환하는 스위치부를 구비하며,

각 슬레이브노드는 토큰을 해석하고, 또 데이터의 송출제어를 실시하는 해석실행부와 링형 전송로의 루프를 절단하여 해석실행부로 접속을 전환하는 스위치부를 구비하며,

마스터노드 및 슬레이브노드는 자신의 스위치부를 전환하는 것에 의해 토큰 또는 데이터의 전달과 삭제를 실시하는 것을 특징으로 한다.

제 5 태양에 의하면, 마스터노드 스위치부 또는 슬레이브노드 스위치부를 전환함으로써 토큰 또는 데이터가 스위치부를 단지 통과하는 것이 가능하게 된다. 이것에 의해서 높은 이용효율과 고속 응답을 실현할 수 있는 통신 네트워크를 제공할 수 있다.

제 6 태양은 제 5 태양에 있어서, 마스터노드는 토큰 송출/해석실행부로부터 토큰을 링형 전송로로 송출하고,

토큰이 링형 전송로를 일주하여 노드에 다시 되돌아오면 토큰송출/해석실행부에서 상기 토큰을 삭감시키고, 또

마스터노드 스위치부를 전환하여 링형 전송로의 루프를 접속하는 것을 특징으로 한다.

제 6 태양에 의하면 마스터노드는 자신이 송출한 토큰이 되돌아오면 마스터노드스위치부를 전환하여 링형 전송로의 루프를 접속한다.

이것에 의해서, 링형 전송로의 루프를 형성하여 데이터통신을 실시할 수 있다.

제 7 태양은 제 5 태양에 있어서, 마스터노드는 토큰에 의해서 특정 노드로 데이터를 송신하는 것을 허가하고, 노드는 토큰에 의해서 데이터송신이 허가되면 해석실행부에서 상기 데이터를 링형 전송로로 송출하고,

데이터가 링형 전송로를 일주하여 노드로 다시 되돌아오면 해석실행부에 상기 데이터를 삭제시키고, 또 내부에 구비한 스위치부를 전환하여 링형 전송로의 루프를 접속하는 것을 특징으로 한다.

제 7 태양에 의하면, 노드는 자신이 송출한 데이터가 되돌아오면 스위치부를 전환하여 링형 전송로의 루프를 접속한다. 이것에 의해서, 링형 전송로의 루프를 형성하여 데이터통신을 실시할 수 있다.

제 8 태양은 제 5 태양에 있어서, 마스터노드는 토큰에 의해서 복수의 노드로 데이터를 수신하는 것을 허가하고,

데이터의 수신이 허가된 노드 이외는 링형 전송로의 루프를 접속하도록 내부에 구비한 스위치부를 전환하고,

데이터는 각 노드를 통과하고, 이것에 의해서 상기 데이터의 수신이 허가된 복수의 노드는 상기 데이터를 수신하는 것을 특징으로 한다.

제 8 태양에 의하면, 복수의 슬레이브노드가 동일 데이터를 수신할 수 있기 때문에 전송로의 대역폭을 유효하게 이용할 수 있어 더욱 고속 응답을 실현할 수 있다.

제 9 태양은 제 5 태양에 있어서 각 슬레이브노드는 마스터노드를 구비한 토큰송출기능을 또한 구비하며,

마스터노드와 슬레이브노드의 기능을 수시로 전환하여 링형 전송로에 접속되는 노드중 어느 하나가 마스터노드로서 토큰을 송출할 수 있다.

제 9 태양에 의하면 각 슬레이브노드에 토큰을 송출하는 기능을 가지게 함으로써 마스터노드로서 기능시킬 수 있다.

제 10 태양은 단일 마스터노드와 복수의 슬레이브노드가 전송로에 접속된 토큰 네트워크에 있어서, 상기 마스터노드가 일정시간마다 토큰을 발생하여 상기 토큰에 의해 지정된 노드만큼 데이터를 출력하는 통신 네트워크에 있어서,

마스터노드는 미리 전송로의 전체 대역을 일정 대역으로 분할한 Iso 데이터통신용 토큰관리테이블을 구비하고 있으며,

마스터노드는 Iso데이터 통신용 토큰관리테이블의 내용을 자신 또는 각 슬레이브노드에 의한 Iso데이터 통신에 필요한 대역폭에 따라 전환함으로써 토큰을 관리하여 상기 대역폭을 제어하는 것을 특징으로 한다.

제 10 태양에 의하면, 노드사이에서 Iso 데이터의 통신을 실시할 때, 미리 전송로의 전체 대역을 일정한 대역으로 분할한 Iso 데이터 통신용 토큰관리테이블을 마스터노드가 구비하고 있으며, 각 노드사이의 통신에 필요한 대역폭에 따라 Iso 데이터통신용 토큰관리테이블의 내용을 전환하여 일정시간마다 차례로 토큰을 송출하여 지정된 노드만이 데이터의 송수신을 실시함으로써 마스터노드에서의 토큰의 관리 및 전송 대역의 제어를 용이하게 한다.

제 11 태양은 제 10 태양에 있어서 마스터노드는 Iso 데이터 통신용 토큰 관리 테이블을 큰 테이블로서 가상적으로 취급하기 위해 자신에 의해 참조된 Iso 데이터 통신용 토큰 관리 테이블의 내용을 재작성하고, 이에 의해 설치된 등시성 데이터통신용 토큰관리테이블의 크기이상으로 자세하게 대역폭을 제어하는 것을 특징으로 한다.

제 11 태양에 의하면, 마스터노드는 Iso 데이터통신용 토큰관리테이블을 참조하면 상기 테이블의 내용을 동적으로 재작성한다. 이것에 의해서 마스터노드는 토큰의 관리 및 전송 대역의 제어를 용이하고 매우 자세하게 실시할 수 있다.

제 12 태양은 제 10 태양에 있어서 마스터노드는 Iso 데이터통신용 토큰관리테이블과는 별개로 Asyn 데이터통신용 토큰관리테이블을 구비하고 있으며,

마스터노드는 일정시간마다 Asyn 데이터통신을 위한 토큰을 출력하여 노드간의 Asyn 데이터통신을 실시하는 것을 특징으로 한다.

제 12 태양에 의하면, 일정시간마다 Asyn데이터통신도 실시할 수 있기 때문에 Iso 데이터통신용 토큰의 관리 및 전송대역의 제어를 용이하게 실시할 수 있다.

제 13 태양은 제 12 태양에 있어서 마스터노드는 Asyn데이터통신에 의해서 각 노드의 정보를 취득하고, Iso데이터통신을 실시하는 노드가 존재하는 경우에는 상기 노드가 요구하는 대역폭을 Iso데이터통신용 토큰관리테이블에 확보하고, 이미 확보되어 있는 대역폭의 삭제를 요구하는 노드가 존재하는 경우에는 상기 대역폭을 Iso데이터통신용 토큰관리테이블에서 삭제한다.

제 13 태양에 의하면, 불필요하게 된 대역폭은 마스터노드에 의해 삭제되기 때문에 전송로의 대역폭을 유효하게 이용할 수 있다.

제 14 태양은 제 13 태양에 있어서 마스터노드는 Iso데이터통신용 토큰관리테이블을 참조한 후에 상기 Iso데이터통신용 토큰관리테이블의 내용을 동적으로 재작성하고, 이것에 의해서 상기 Iso데이터통신용 토큰관리테이블을 가상적으로 큰 테이블로 취급하는 것을 특징으로 한다.

제 14 태양에 의하면, 마스터노드는 가상적으로 큰 Iso데이터통신용 테이블을 가지게 되기 때문에, Iso데이터통신용 토큰의 관리 및 전송대역의 제어를 자세하게 실시할 수 있다.

제 15 태양은 제 14 태양에 있어서, Iso 데이터통신용 및 Asyn 데이터통신용 토큰관리테이블을 대응시키기 위한 관리정보가 상기 Iso데이터통신용 및 Asyn 데이터통신용 토큰테이블에 부여되어 있으며, 마스터노드는 Iso데이터통신용 및 Asyn데이터통신용 토큰관리테이블을 관리정보에 의거하여 관리하고, 또한 관리정보를 이용함으로써 Iso데이터통신용 및 Asyn데이터통신용 토큰관리테이블을 한 쌍으로 하여 대역폭을 제어하는 것을 특징으로 한다.

제 15 태양에 의하면, 관리정보를 이용하여 상기 Iso데이터통신용 및 상기 Asyn데이터통신용 토큰테이블을 한 쌍으로 함으로써 대역폭의 제어를 용이하게 한다.

제 16 태양은 제 11 태양에 있어서, 마스터노드는 Iso데이터통신용 토큰관리테이블과는 별개로 Asyn데이터통신용 토큰관리테이블을 구비하고 있으며, Asyn데이터통신을 위한 토큰을 일정시간마다 출력하여 노드간의 Asyn 데이터통신을 제어하는 것을 특징으로 한다.

제 16 태양에 의하면 일정시간마다 Asyn 데이터통신도 실시할 수 있기 때문에 Iso데이터통신용 토큰의 관리 및 전송대역의 제어를 용이하게 실시할 수 있다.

제 17 태양은 제 16 태양에 있어서, 마스터노드는 Asyn데이터통신에 의해 각 노드의 정보를 취득하고, Iso데이터통신을 실시하는 노드가 존재하는 경우에는 상기 노드가 요구하는 대역폭을 Iso데이터통신용 토큰관리테이블에 확보하고, 이미 확보되어 있는 대역폭의 삭제를 요구하는 노드가 존재하는 경우에는 상기 대역폭을 Iso데이터통신용 토큰관리테이블에서 삭제한다.

제 17 태양에 의하면, 불필요하게 된 대역폭은 마스터노드에 의해 삭제되기 때문에 전송로의 대역폭을 유효하게 이용할 수 있다.

제 18 태양은 제 17 태양에 있어서 마스터노드는 Iso데이터통신용 토큰관리테이블을 참조한 후, 상기 Iso데이터통신용 토큰관리테이블의 내용을 동적으로 재작성하고, 이것에 의해서 상기 Iso데이터통신용 토큰관리테이블을 가상적으로 큰 테이블로 취급하는 것을 특징으로 한다.

제 18 태양에 의하면, 마스터노드는 가상적으로 큰 Iso데이터통신용 테이블을 가지게 되기 때문에 Iso데이터통신용 토큰의 관리 및 전달 대역의 제어를 자세하게 실시할 수 있다.

제 19 태양은 제 18 태양에 있어서 Iso데이터통신용 및 Asyn데이터통신용 토큰관리테이블을 대응시키기 위한 관리정보가 상기 Iso데이터통신용 및 Asyn 데이터통신용 토큰테이블에 부여되어 있으며, 마스터노드는 Iso데이터통신용 및 Asyn데이터통신용 토큰관리테이블을 관리정보에 의거하여 관리하고, 또 관리정보를 이용하여 Iso데이터통신용 및 Asyn데이터통신용 토큰관리테이블을 한 쌍으로 하여 대역폭을 제어하는 것을 특징으로 한다. 제 19 태양에 의하면, 관리정보를 이용하여 상기 Iso데이터통신용 및 상기 Asyn데이터통신용 토큰관리테이블을 한쌍으로 함으로써 대역폭의 제어를 용이하게 한다.

제 20∼제 29 태양은 제 10∼제 19 태양에 있어서, 전송로는 링형으로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

제 20∼제 29의 태양에 의하면, 전송로가 링형으로 구성되는 것에 의해 토큰의 관리 및 전송 대역의 제어를 용이하게 실시할 수 있다.

제 30 태양은 단일 마스터노드와 복수의 슬레이브노드가 전송로에 접속된 통신네트워크에 있어서, 마스터노드 및 각 슬레이브노드에는 통신네트워크상에서 각 노드를 식별하기 위한 ID정보가 부여되어 있으며, 마스터노드는 각 노드로부터의 전송대역폭 요구에 따라 네트워크상의 대역을 할당하고, 전송대역폭 요구를 한 각 노드의 ID정보를 포함하는 토큰패킷을 송출함으로써 각 노드는 토큰패킷에 의해 확보된 전송대역을 이용하여 자체가 가진 데이터패킷을 송출하며, 데이터패킷은 ID정보를 포함하지 않는 것을 특징으로 한다.

제 30 태양에 의하면, 내부에 ID정보를 포함하는 토큰패킷을 송출함으로써 전송대역폭을 확보하며, 그 후에 송출되는 데이터패킷에는 ID정보를 포함하지 않는 것에 의해 높은 실시간 특성이 요구되는 Iso데이터의 전송이 가능하게 된다.

제 31 태양은 제 30 태양에 있어서 마스터노드는 일정시간 간격으로 토큰패킷을 송출하는 것을 특징으로 한다.

제 31 태양에 의하면, 마스터노드가 일정시간 간격으로 토큰패킷을 송출하기 때문에 상기 토큰패킷의 관리가 용이하게 된다.

제 32 태양은 제 30 태양에 있어서 전송로에 송출되는 데이터패킷은 여러 종류이고, 상기 종류를 식별하기 위한 식별자가 규정되어 있으며, 마스터노드는 식별자가 내부에 포함된 토큰패킷을 송출하는 것을 특징으로 한다.

제 32 태양에 의하면, 마스터노드는 식별자를 저장하는 토큰패킷을 송출하기 때문에 전송로에 송출되는 여러 종류의 데이터패킷을 정확하게 식별할 수 있다.

제 33 태양은 제 30 태양에 있어서 토큰패킷의 일정단위당 송출횟수를 전송대역폭 요구로 결정되는 송출회로보다 크게 설정하는 것을 특징으로 한다.

제 33 태양에 의하면, 토큰패킷의 송출횟수를 슬레이브노드로부터의 전송 대역폭의 요구에 해당하는 것 보다 크게 설정함으로써 슬레이브노드로부터의 데이터패킷의 송출횟수가 많아진다. 이것에 의해서, 슬레이브노드의 내부에 보존해야하는 데이터는 적어지기 때문에 내부의 버퍼메모리를 작게 할 수 있다.

제 34 태양은 제 30 태양에 있어서 통신네트워크에서 Iso데이터통신과 Asyn데이터통신이 실시되어 적어도 1개의 토큰패킷으로 이루어진 토큰패킷프레임이 한쌍이 되며, 토큰패킷에 있어서, 토큰패킷의 송출 간격을 일정간격으로 하고, 또 상기 토큰패킷에는 마스터노드가 송출을 허가하는 Iso데이터 또는 Asyn데이터중 어느 것을 식별하기 위한 식별자가 부가되어 마스터노드는 토큰패킷프레임을 이용하여 Iso데이터통신 또는 Asyn데이터통신에 필요한 대역폭을 할당하고, 또한 토큰패킷프레임에 있어서, Iso데이터통신에 필요로 되는 대역폭과 Asyn 데이터통신에 필요하게 되는 대역폭을 만족하도록 토큰패킷을 송출하는 것을 특징으로 한다.

제 34 태양에 의하면 토큰패킷프레임에 있어서, 상기 Iso 데이터통신에 필요하게 되는 대역폭과 상기 Asyn 데이터통신에 필요하게 되는 대역폭을 만족하도록 상기 토큰패킷을 송출하기 위하여 보다 자세한 대역폭 할당을 용이하게 실시할 수 있다.

제 35 태양은 제 30 태양에 있어서, 토큰패킷은 전송 대역폭을 요구하는 노드(이하, 출처의 노드라고 함)의 ID정보외에 상기 출처의 노드가 송출하는 데이터패킷을 수신하는 노드(이하, 수신처 노드라고 함)의 ID정보를 포함하고 있으며, 출처의 노드는 토큰패킷과 데이터패킷사이에 자신이 상기 데이터패킷을 수신할 수 있는지 여부를 나타내는 DS(수신처)패킷을 송출하는 것을 특징으로 한다.

제 35 태양에 의하면, 출처 노드는 상기한 DS패킷에 의해서 수신처의 노드가 데이터를 수신할 수 있는 상태에 있는지 여부를 알 수 있다. 이것에 의해서, 출처의 노드는 수신처의 노드에 따라서 데이터 패킷의 송출을 제어할 수 있어 확실한 통신을 실시할 수 있다.

제 36 태양은 제 30 태양에 있어서 마스터노드는 소정의 주파수를 가진 클럭을 생성하는 클럭발진기를 또한 구비하며,

토큰패킷에는 클럭 주파수와 동일 주파수를 가진 클럭의 재생을 각 슬레이브노드에 있어서 가능하게 하는 동기용 정보가 부가되는 것을 특징으로 한다.

제 36 태양에 의하면 슬레이브노드는 토큰패킷에 부가되는 동기용 정보에 의해서 마스터노드에 있는 클럭발진기의 주파수와 동일한 클럭으로 동작할 수 있다.

제 37 태양은 패킷을 송신하는 송신노드와 상기 패킷을 수신하는 수신노드가 접속된 통신네트워크에 있어서, 송신노드는 자신이 송신하는 패킷에 수신 노드에서 수신 타이밍 재생을 가능하게 하는 패킷 인식용 비트를 부가하는 것을 특징으로 한다.

제 37 태양에 의하면, 수신노드는 패킷 인식용 비트를 사용함으로써 패킷을 확실히 수신할 수 있다.

제 38 태양에서 수신노드는 송신노드에서 송신되어오는 패킷에 부가되어 있는 패킷 인식용 비트를 사용하여 자신에 대한 수신 타이밍 재생을 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.

제 38 태양에 의하면, 수신노드는 패킷인식용 비트를 이용하여 확실하게 패킷을 수신할 수 있게 된다.

제 39 태양은 복수의 노드가 통신 가능하게 전송로에 접속되어 있는 통신네트워크의 제어장치에 있어서, 상기 네트워크 장치는 각각의 노드에 포함되고, 자신의 송신 데이터의 송신을 제어하며,

송신 데이터를 패킷에 조립하는 송신패킷 조립처리회로,

송신데이터를 수신하는 노드에서 수신타이밍 재생을 가능하게 하는 패킷인식용 비트를 송신패킷 제어회로에서 출력되는 패킷에 부가하는 송신패킷 인식용 비트부가회로,

송신패킷 인식용 비트 부가회로로부터 패킷을 전송로로 송출 가능한지에 관한 상태를 설정하는 전송로 스위치부, 및

송신패킷 조립처리회로, 송신패킷 인식용 비트부가회로, 전송로 스위치부의 제어를 실시하는 송수신제어회로를 구비하고 있으며,

송수신제어회로는 패킷을 전송로로 송출할 때만 패킷을 송출 가능하도록 전송로 스위치부를 설정하는 것을 특징으로 한다.

제 39 태양에 의하면, 네트워크제어장치는 패킷에 패킷인식용 비트가 부가된 패킷을 전송로로 송출하여 상기 패킷을 수신측 노드에서 확실히 수신시키고, 또 전송로로부터 입력되는 패킷으로부터 패킷 인식용 비트를 검출하여 패킷을 확실히 수신할 수 있다.

제 40 태양은 복수의 노드가 통신가능하게 전송로에 접속되어 있는 통신네트워크의 제어장치에 있어서, 상기 네트워크 제어장치는 각각의 노드에 포함되며, 전송로를 통하여 송신되는 데이터의 수신을 제어하며,

상기 데이터는 패킷화되어 있고,

이 패킷에는 송신데이터를 수신하는 노드에서 수신타이밍 재생을 가능하게 하는 패킷인식용 비트가 부가되어 있으며,

패킷에 부가되어 있는 패킷 인식용 비트를 이용하여 패킷의 수신타이밍을 재생하는 수신패킷 인식용 비트식별회로,

수신패킷으로부터 데이터를 추출하는 수신패킷분해처리회로,

전송로를 통하여 송신되는 패킷을 상기 전송로의 하위에 위치하는 노드에 전송할지를 설정하는 전송로스위치,

수신패킷인식용 비트부가회로, 수신패킷 분해처리회로및 전송로 스위치부를 제어하는 송수신 제어회로를 구비하고 있으며,

송수신제어회로는 패킷을 수신할 때 하위에 위치하는 노드로 전송 가능하도록 전송로스위치부를 설정하는 것을 특징으로 한다.

제 40 태양에 의하면 네트워크 제어장치는 수신패킷의 패킷 인식용 비트를 이용하여 패킷을 확실히 수신할 수 있다. 또한, 네트워크 제어장치는 전송로로부터 입력되는 패킷을 전송로 스위치를 이용하여 하위에 위치하는 노드를 향해서 송출한다. 이것에 의해서, 패킷은 단시간에 전송로를 일주한다.

[실시예]

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 통신 네트워크의 전체 구성을 나타내고 있다.

도 1에 있어서 복수의 노드(11) (도면에서는 4개)가 링형 전송로(12)에 상호 통신가능하게 접속된다. 이 4개중, 1개의 노드(11)(이하, 「마스터노드(11a)」라고 함)는 3종류의 토큰패킷을 송출한다. 보다 구체적으로 마스터노드(11a)는 Asyn데이터 또는 Iso데이터의 통신을 제어하기 위한 토큰패킷(Asyn) 또는 토큰패킷(Iso)을 송출하고, 어떠한 통신을 실시하지 않은 경우에는 nu11 토큰 패킷을 송출한다. 또한, 나머지 3개의 노드(11)(이하, 「슬레이브노드(11b),(11c),(11d)라고 함」)는 상기한 2종류의 토큰패킷에 의거하여 Asyn데이터 또는 Iso데이터의 통신을 실시한다. 또한, 마스터노드(11a)도 Asyn데이터 또는 Iso데이터통신을 실시할 수 있다.

각 노드(11)는 동일한 구성을 가지고 있으며, 대략적으로 도 1에 나타낸 바와 같이, CPU부(21), PLL부(22), 프로토콜컨트롤러(23), 클럭발진기(2100)를 구비한다. 여기서, 각 노드(11)의 상세한 구성을 도 2를 참조하여 설명한다.

CPU부(21)는 이후에 설명하는 동작을 실행한다. 또한, 마스터노드(11a)의 CPU부(21)는 토큰패킷을 생성하는데 필요한 정보를 출력한다.

PLL부(22)는 종래의 PLL(Phase Locked Loop) 회로로 이루어지며, 상위 전송로(12)에서 보내오는 토큰패킷으로부터 시스템클럭을 재생한다.

클럭발진기(2100)는 적어도 마스터노드(11a)에 구비되어 있으며, 소정의 주파수를 가진 시스템클럭을 생성한다.

프로토콜컨트롤러(23)는 통신네트워크의 프로토콜에 의거한 처리를 실행하는 것으로서, 도 2의 점선내에 도시된 바와 같이, 레지스터부(231), Asyn 데이터용 FIFO부(232), 토큰테이블관리부(231), Asyn데이터용 FIFO부(232), 토큰테이블관리부(233), Iso데이터용 FIFO부(234), 수신패킷분해처리회로(235), 송수신제어회로(236), 송신패킷조립처리회로(237), 수신패킷인식용 비트식별회로(238), 송신패킷인식용 비트부가회로(239) 및 전송로스위치부(240)를 포함한다. 이들 각 구성의 처리는 이후에 명확해지지만 전송로스위치부(240)에 대해서는 여기서 설명해둔다.

전송로스위치부(240)는 상위 전송로(12)와 결합되는 단자(A)와 송신패킷 인식용 비트부가회로(239)와 결합되는 단자(B) 및 하위 전송로(12)와 결합되는 단자(C)를 가지고 있다. 또한, 이하의 설명에서는 단자(A)와 단자(C)가 접속되어 있는 경우를 「전송로스위치부(240)가 닫혀져 있다」고 표현하고, 또한, 단자(B)와 단자(C)가 접속되어 있는 경우를 「전송로스위치부(240)가 열려 있다」고 표현한다.

또한, 이하에서는 상기한 각 구성에 부여된 참조번호의 우측에 기록한 알파벳문자a∼d는 노드(11a∼11d)에 대응하는 것으로 한다. 예를 들면, CPU부(21a)라고 기록한 경우에는 마스터노드(11a)의 CPU부(21)를 의미한다.

또한, 상기한 토큰데이블 관리부(233)는 적어도 마스터노드(11a)에 구비되어 있으면 좋다.

다음으로, 본 통신네트워크에 있어서의 데이터통신의 순서를 도 3에 나타낸 플로우차트를 참조하여 「초기설정상태」와 「정상상태」로 나누어 설명한다.

「초기설정상태」

초기설정상태로 이행하는 전제로서, 마스터노드(11a)의 레지스터부(231a)에는 고정ID정보(후술) #1가 저장되며, 또한 슬레이브노드(11b∼11d)에는 고정ID정보#2∼#4가 딥(dip)스위치 등으로 설정되어 있다. 이와 같은 상태로 통신 네트워크에 전원이 투입되거나 시스템이 재설정되거나 하면 노드(11a∼11d)는 전송로스위치부(240a∼240d)가 열려진 상태에서 개시한다. 이때문에, 통신네트워크가 구성하는 루프는 각 노드(11a∼11d)에서 절단되어 있다.

이와 같은 기동 직후, CPU부(21a)가 ROM 등에서 판독하는 초기 프로그램(도시하지 않음)에 따른 처리를 개시한다. 이 처리에서는 마스터노드(11a)가 슬레이브노드(11)에 의사ID정보를 전하기 위한 IM토큰(400)(도 4 참조, 후술)을 생성하여 송출한다(스텝(S301)). 여기서, 의사ID정보라고 하는 것은 원칙적으로 마스터노드(11a)가 각 슬레이브노드(11)를 특정하기 위하여 일시적으로 제공하는 식별정보이다. 이하에서는 슬레이브노드(11a∼11d)에서 서로 중복되지 않도록 의사ID정보(α∼γ)가 제공되는 것으로 가정한다.

이하에는, 우선 마스터노드(11a)가 IM패킷(400)(도 4참조)을 송출할 때의 동작에 대해서 설명한다. 우선, CPU부(21a)는 의사ID정보와 의사ID정보설정코멘드를 출력한다. 이 의사ID정보와 의사ID정보설정코멘드는 시스템 버스(24) 및 Asyn데이터용 FIFO부(232a)를 경유하여 송신패킷조립처리회로(237a)에 입력된다. 송신패킷조립처리회로(237a)는 의사ID정보, 의사ID정보설정코멘드, PLL동기용 정보를 이용하여 IM패킷(초기설정상태에 있어서 패킷)(400)을 조립한다. 그 후, IM패킷(400)의 헤드에는 송신패킷인식용 비트 부가회로(239a)로부터 패킷인식용 비트가 제공된다. 송수신제어회로(236a)는 이와 같은 준비가 정리되면 IM패킷(400)을 현재 열려 있는 전송로 스위치부(240a)로부터 전송로(12)로 출력시킨다.

여기서, IM패킷(400)은 전송로(12)에 송출될 때 도 4에 나타낸 포맷을 가진다. 도 4에 있어서, 패킷인식용 비트필드(401)에는 패킷인식용 비트가, PLL동기용 정보 필드(404)에는 PLL동기용 정보가 저장된다. 패킷인식용 비트는 후술하는 수신타이밍 재생에, PLL동기용 정보는 후술하는 클럭재생에 이용된다. 코멘드필드(402)에는 의사ID정보설정코멘드가, 또한 의사ID정보필드(403)에는 의사ID정보가 저장된다.

다음으로, 각 슬레이브노드(11)가 IM패킷(400)에 응답할 때의 동작에 대해서 설명한다. 슬레이브노드(11)의 PLL부(22)는 입력패킷(400)에 저장되어 있는 PLL동기용 정보에 의거하여 시스템클럭을 재생한다. 이것에 의해서 슬레이브노드(11)의 각 구성은 마스터노드(11a)와 동일한 시스템클럭으로 동작한다. 또한, 수신패킷 인식용 비트 식별회로(238)는 입력패킷(400)내의 패킷인식용 비트에 따라 수신타이밍을 재생하여 상기 입력패킷(400)을 수신한다. 수신패킷(400)은 수신패킷분해처리회로(235) 및 송수신제어회로(236)에 입력된다. 송수신제어회로(236)는 코멘드필드(402)로부터 의사ID정보설정 코멘드를 검출함으로써 수신패킷(400)이 IM패킷(400)인 것을 인식한다. 그 후, 송수신제어회로(236)는 송수신패킷 분해처리회로(235)에 대해 의사ID정보필드(403)에 저장되어 있는 의사ID정보를 Asyn데이터용 FIFO부(232)에 출력하도록 하고, 또한 IM패킷(400)의 수신시에는 열려있는 전송로 스위치부(240b)를 닫는다. 이것에 의해서, 슬레이브노드(11)는 이후에 입력되는 IM패킷(400)을 무시한다. 또한, CPU부(21)는 Asyn데이터용 FIFO부(232)로부터 시스템 버스(24)를 통하여 의사ID정보를 수취하여 레지스터부(231)에 저장한다. 이와 같이 하여 슬레이브노드(11)에 의사 ID정보가 전해진다.

다음으로, 마스터노드(11a)가 슬레이브노드(11b∼11d)에 의사ID정보(α∼γ)가 전하는 순서에 대해 설명한다.

마스터노드(11a)는 상기한 바와 같이 하여 최초 IM패킷(400)을 송출한다(스텝(S301)). 이 의사ID정보필드(403)에는 의사ID정보(α)가 저장된다. 최초 IM패킷(400)은 현재 모든 노드(11)의 전송로 스위치부(240)가 열려 있기 때문에 마스터노드(11a)의 바로 하위에 위치하는 슬레이브노드(11b)까지 밖에 전송되지 않는다.

송수신제어회로(236b)는 상기한 시스템클럭재생 및 수신타이밍재생이 실행된 수신패킷(400)을 코멘드 필드(402)내의 의사ID정보설정코멘드를 검출하여 IM패킷(400)으로 인식한 후, 수신패킷분해처리회로(235)에 임시ID정보필드(403)내의 의사ID정보(α)를 Asyn데이터용 FIFO부(232b)에 출력하도록 하고, 전송로 스위치부(240b)를 닫는다. CPU부(21b)는 Asyn데이터용 FIFO부(232b)에서 시스템버스(24b)를 통해서 접수하는 의사ID정보(α)를 레지스터부(231b)에 저장한다.

마스터노드(11a)는 전회 송출한 IM패킷(400)이 일정시간 경과 후에 돌아오지 않으면(스텝(S302)) 다음 IM패킷(400)을 송출한다(스텝(S301)). 이 IM패킷(400)은 의사ID정보(β)를 포함하고 있고, 이 의사 ID 정보(β)는 닫힌 전송로 스위치부(240b)를 경유하여 슬레이브노드(11c)까지 전송된다. 슬레이브노드(11c)는 슬레이브노드(11b)와 마찬가지로 동작하여 레지스터부(231c)에 의사ID정보(β)를 저장하고, 전송로 스위치부(240c)를 닫는다.

또한, 마스터노드(11a)는 전회 송출한 IM패킷(400)이 일정 시간 경과후에 돌아오지 않으면(스텝(S302)) 다음 IM패킷(400)을 송출한다(스텝(S301)). 이 IM패킷(400)은 의사ID정보(γ)를 저장하고 있고, 이 의사 ID 정보(γ)는 전송로스위치부(240b 및 240c)를 경유하여 슬레이브노드(11d)까지 전송된다. 슬레이브노드(11d)는 슬레이브노드(11b 와 11c)와 마찬가지로 동작하여 레지스터부(231d)에 의사ID정보(γ)를 저장하고, 또한 전송로스위치부(240d)를 닫는다.

여기에서, 도 5는 마스터노드(11a)가 IM패킷(400)을 3회 송출한 후의 통신네트워크의 상태를 나타낸 도이다. 도 5에 있어서, ID정보설정장치(51)는 마스터노드(11a)의 CPU부(21a)와 프로토콜컨트롤러(23a)로 구성된다. 또, 슬레이브노드(11b∼11d)에 있어서, 전송로스위치부(240b∼240d)는 닫혀 있고, 레지스터부(231b∼231d)에는 의사ID정보(α∼γ)가 저장된다. 또, 도 5에 나타낸 고정ID정보는 현시점에서는 아직 딥스위치 등이고, 슬레이브노드(11)에 설정되어 있을 뿐이다.

마스터노드(11a)는 전회 송출한 IM패킷(400)이 일정시간 경과후에 되돌아오지 않으면(스텝(S302)), 다음 IM패킷(400)을 송출한다(스텝(S301)). 이 IM패킷(400)은 슬레이브노드(11b∼11d)의 닫힌 전송로스위치부(240b∼240d)를 모두 통과하여, 상기한 루프를 일주하고, 마스터노드(11a)로 되돌아 온다(도 5 참조). 이 때, 송수신제어회로(236a)는 상기한 시스템클록 재생 및 수신 타이밍 재생이 이루어진 수신패킷(400)을 코멘드필드(402)에서 의사ID정보설정 코멘드를 검출하여 IM패킷(400)으로 인식하고, 자신이 송출한 IM패킷(400)이 되돌아 온 것을 확인한다(스텝(S302)). 다음에, 송수신 제어회로(236a)는 검출된 의사ID정보설정 코멘드를 Asyn데이터용 FIFO부(232a)에 출력시킨다. CPU(21a)는 의사ID정보설정 코멘드를 시스템버스(24a)를 통해서 접수하면, 모든 슬레이브노드(11)에 의사ID정보를 설정되었다고 판단한다. CPU부(21a)는 예를 들어 임시ID정보설정 코멘드의 출력회수를 카운트하여 통신네트워크내의 슬레이브노드의 다수(본 실시형태에 있어서는 3대)를 인식한다.

다음에, 마스터노드(11a)는 상기한 의사ID정보를 이용하여 각 슬레이브노드(11)의 고정ID정보를 조회하는 토큰패킷(Asyn)을 생성하여 송출한다(스텝(S303)(a) 및 (b)).

이하에는 우선 마스터노드(11a)가 토큰패킷(Asyn)(600)(도 6 참조)을 생성하여 송출할 때의 동작에 대해 설명한다. 또, 상기한 고정ID정보를 조회하는 위한 토큰패킷(Asyn) 및 고정정보를 수집하는 토큰패킷(Asyn)의 생성순서는 같기 때문에 이하에는 고정ID를 수집하는 토큰패킷(Asyn)의 생성순서에 대해 설명한다.

CPU부(21a)는 레지스터부(231a)에서 취한 자신의 고정ID정보(#1)와 슬레이브노드(11)에 부여한 의사ID정보를 패킷타입정보에 기초하여 토큰패킷(Asyn) 관리테이블에 입력한다. 여기에서, 패킷타입정보라는 것은 토큰패킷이 Asyn데이터통신용인지, 아니면 Iso데이터통신용인지를 나타낸 정보이다. 이하에는 Asyn데이터통신용 및 Iso데이터통신용의 패킷타입정보를 각각 제 1 및 제 2 패킷타입정보로 칭한다. 따라서, 스텝(S303)(a) 및 (b)에서는 제 1 패킷타입정보가 출력된다.

CPU부(21a)에 의해 토큰패킷(Asyn) 관리테이블에 입력된 고정ID정보(#1), 의사ID정보 및 제 1 패킷타입정보는 송신패킷 조립처리회로(237a)에 입력된다. 송신패킷 조립처리회로(237a)는 이러한 입력정보(고정ID정보, 의사ID정보 및 제 1 패킷정보) 및 PLL동기용 정보(본실시예에 있어서는 미리 통신패킷 조립처리회로(237a)에 설정되어 있다)에 기초하여, 토큰패킷(Asyn)(600)을 조립한다. 그 후, 토큰패킷(Asyn)(600)의 선두에는 송신패킷인식용 비트부가회로(239a)에서 패킷인식용 비트가 부가된다.

송수신제어회로(236a)는 이러한 준비가 정리되면 토큰패킷(Asyn)(600)을 현재 열려 있는 전송로스위치부(240a)에서 전송로(12)에 출력시킨다.

여기에서 토큰패킷(Asyn)(600)가 전송로(12)에 출력될 때에는 도 6에 나타낸 바와 같은 포맷을 갖고 있고, 패킷인식용 비트필드(401), PLL동기용 정보필드(404), 출처의 ID정보필드(601), 수신처의 ID 정보필드(602), 패킷타입정보필드(603)로 이루어진다.

도 6에 있어서, 출처의 ID 정보필드(601)에는 토큰패킷(Asyn)(600)에 의해 Asyn데이터를 송출하는 것을 허가받은 노드(11)의 ID정보가 저장된다. 지금, 마스터노드(11a)는 슬레이브노드(11)의 의사ID정보밖에 모르기 때문에 출처의 ID 정보필드(601)에는 고정ID정보는 저장되지 않고, 임시ID정보밖에 저장되지 않는다. 또한, 수신처의 ID정보필드(602)에는 이 토큰패킷(Asyn)(600)에 따라 송출된 Asyn데이터를 송신하는 노드(11)의 ID정보가 저장된다. 지금, 토큰패킷(Asyn)(600)은 마스터노드(11a)가 슬레이브노드(11)에 고정ID정보를 수집하기 위한 것이기 때문에 이 수신처의 ID 정보필드(602)에는, 마스터노드(11a)의 고정ID정보(#1)만 저장되고, 또한 패킷타입정보필드(603)에는 제 1 패킷타입정보만 저장된다. 또, 패킷인식용 비트필드(401) 및 PLL동기용 정보필드(404)에 대해서는 도 4에 나타난 것과 같기 때문에 동일한 참조번호를 붙이고, 그 설명을 생략한다.

다음에 각 슬레이브노드(11)가 토큰패킷(Asyn)(600)(고정 ID를 수집하기 위한 것)에 응답할 때의 동작에 대해 설명한다. 슬레이브노드(11)의 PLL부(22)는 입력된 토큰패킷(Asyn)(600)내의 PLL 동기용 정보에 기초하여 시스템클록을 재생하기 때문에 이하에 설명한 슬레이브노드(11)의 각 구성은 마스터노드(11a)와 동일한 시스템클록으로 동작하게 된다. 또, 수신패킷인식용 비트식별회로(238)는 입력패킷(600)에 저장되어 있는 패킷인식용 비트에 기초하여 수신타이밍을 재생하여 상기 입력패킷(600)을 수신한다.

송수신제어회로(236)는 이 수신패킷(600)을 입력하고, 이 패킷타입정보필드(603)에서 제 1 패킷타입정보를 검출하여 수신패킷(600)이 토큰패킷(Asyn)(600)인 것을 인식한다.

다음에 송수신제어회로(236)는 토큰패킷(Asyn)(600)의 출처의 ID 정보필드(601)에서 취한 의사ID정보와 레지스터부(231)에서 취한 자신의 의사ID정보가 일치하는지의 여부를 판정한다. 송수신제어회로(236)는 2개의 임시ID정보가 일치하는 경우, 딥(deep)스위치 등으로 설정되어 있는 자신의 고정ID정보를 취하여 출력한다. 이 고정ID정보는 송신패킷 조립처리회로(237)에 의해 데이터패킷(Asyn)(700)으로서 조립된다. 그 후, 송신패킷인식용 비트부가회로(239a)의 데이터패킷(Asyn)(700)의 헤드에는 패킷인식용 비트가 부가된다.

송수신제어회로(236)는 이러한 준비가 정리되면 전송로스위치부(240)를 열고, 데이터패킷(Asyn)(700)을 송신패킷인식용 비트부가회로(239) 및 전송로스위치부(240)를 통해서 전송로(12)에 출력시킨다. 이 데이터패킷(Asyn)(700)은 슬레이브노드(11)가 토큰패킷(Asyn)(600)을 수신하고 소정시간이 경과한 후에 전송로(12)에 출력된다.

또한, 송수신제어회로(236)는 데이터패킷(Asyn)(700)이 송출된 후, 전송로스위치부(240)를 닫는다.

여기에서, 데이터패킷(Asyn)(700)의 포맷은 도 7에 나타낸 바와 같이, 패킷인식용 비트필드(401), 송신데이터 길이 필드(701) 및 송신데이터필드(702)로 이루어진다. 이 송신데이터필드(702)에는 슬레이브노드의 고정ID정보가 저장된다. 또, 송신데이터 길이필드(701)에 대해서는 본원 발명의 취지에는 관계가 없고, 또 패킷인식용 비트필드(401)에 대해서는 도 4에 나타낸 것과 같기 때문에 설명을 생략한다.

한편, 송수신제어회로(236)는 상기한 2개의 의사ID정보가 일치하지 않는 경우, 데이터패킷(Asyn)(700)을 생성하지 않고, 다음의 토큰패킷(Asyn)(600)이 수신되는 동안 대기한다.

상기에서도 알 수 있듯이, 슬레이브노드(11)는 데이터패킷(Asyn)(700)을 송출할 때만 전송로스위치부(240)를 연다. 따라서, 토큰패킷(Asyn)(600)은 하위의 노드(11)를 향해 전송되어 가고, 데이터패킷(Asyn)(700)은 상기 토큰패킷(Asyn)(600)의 뒤를 이어 전송된다.

다음에 마스터노드(11)에 있어서 토큰패킷(Asyn)(600)의 폐기동작 및 슬레이브노드(11)가 송출한 데이터패킷(Asyn)(700)의 수신동작에 대해 설명한다. 토큰패킷(Asyn)(600)은 수신패킷인식용 비트식별회로(238a)에 의해 수신되고, 송수신제어회로(236a)에 입력된다.

송수신제어회로(236a)는 송신패킷(600)의 패킷타입정보필드(603)에서 제 1 패킷타입정보를 검출하여, 상기 수신패킷(600)이 토큰패킷(Asyn)(600)인 것을 인식한다.

다음에, 송수신제어회로(236a)는 토큰패킷(Asyn)(600) 수신시에는 열려 있는 전송로스위치부(240a)를 닫는다. 다음에, 송수신제어회로(236a)는 수신처의 ID 정보필드(602)에서 취한 ID정보와 레지스터부(231)에서 취한 자신의 고정ID정보가 일치하는지를 판정하고, 2개의 ID정보가 일치하는 경우, 자신에게 향하는 데이터패킷(Asyn)(700)이 송신되는 것을 인식한다. 또, 슬레이브노드(11b∼11d)의 송수신제어회로(236b∼236d)도 수신처의 ID정보필드(602)에서 취한 ID정보와 레지스터부(231)에서 취한 자신의 고정ID정보가 일치하는지를 판정하지만, 상기에서는 그 설명을 생략하고 있다.

송수신 제어회로(236a)는 데이터패킷(Asyn)(700)이 송신되어 오는 것을 확인하면 토큰패킷(Asyn)(600)의 수신시에는 열려 있는 전송로스위치부(240a)를 닫고 나서, 상기 데이터패킷(Asyn)(700)이 수신패킷 분해처리회로(235a)에 입력되는 동안 대기한다. 또, 이 때 송수신 제어회로(236a)는 마스터노드(11a)가 송출하고 상기한 루프를 일주하여 되돌아 온 토큰패킷(Asyn)(600)을 폐기하고 소멸시킨다.

마스터노드(11a)는 토큰패킷(Asyn)(600)을 송신하고 소정시간이 경과한 후에 데이터패킷(Asyn)(700)을 수신한다. 이 때, 송수신제어회로(236a)는 수신패킷분해 처리회로(235)에 입력된 데이터패킷(Asyn)(700)의 송신데이터필드(702)에 저장되어 있는 슬레이브노드(11)의 고정ID정보를 Asyn데이터용 FIFO부(232a)에 출력시킨다. CPU부(21a)는 Asyn데이터용 FIFO부(232a)에서 시스템버스(24a)를 통해서 슬레이브노드(11)의 고정ID정보를 접수한다. 이와 같이 하여, 마스터노드(11a)는 슬레이브노드(11)의 고정ID정보를 수집한다.

다음에, 슬레이브노드(11)에 있어서 데이터패킷(Asyn)(700)의 폐기동작에 대해 설명한다. 이 데이터패킷(Asyn)은 상기한 루프를 일주하여 그 출처인 슬레이브노드(11)에 되돌아 온다. 이 슬레이브노드(11)에 있어서, 데이터패킷(Asyn)(700)은 수신패킷인식용 비트식별회로(238)에 의해 수신되어 송수신제어회로(236)에 입력된다.

송수신제어회로(236)는 자체적으로 데이터패킷(Asyn)(700)을 송출하기 때문에 수신패킷(700)이 데이터패킷(Asyn)(700)인 것을 인식할 수 있다.

다음에 송수신제어회로(236a)는 현재 입력되고 있는 데이터패킷(Asyn)(700)을 폐기하여 소멸시킨 후, 데이터패킷(Asyn)(700) 수신시에는 열려 있는 전송로스위치부(240)를 닫는다.

다음에, 마스터노드(11a)가 의사ID정보(α∼γ)를 저장한 토큰패킷(Asyn)(600)을 이용하여 슬레이브노드(11b∼11d)의 고정ID정보를 확인하는 절차에 대해 상기 동작설명 및 도 2, 도 3 및 도 8∼도 12를 참조하여 설명한다. 여기에서 도 8∼도 12는 통신네트워크에 있어서 토큰패킷(Asyn)(600) 및 데이터패킷(Asyn)(700)의 흐름을 설명하기 위한 도이다.

우선, 마스터노드(11a)는 출처 및 수신처의 ID 정보필드(601 및 602)에 고정ID정보(#1) 및 의사ID정보(α)를 저장한 토큰패킷(Asyn)(600)(고정ID정보를 문의하는 것)을 출력한다(도 3: 스텝(S303)(a)). 마스터노드(11a)는 이 토큰패킷(Asyn)을 수신하면 고정ID정보를 문의하는 코멘드를 데이터패킷으로서 슬레이브노드(11b)에 송출한다. 그 후, 마스터노드(11a)는 토큰패킷(Asyn)(600)을 생성하고 도 8에 나타낸 바와 같이 송출한다(도 3: 스텝(S303)(b)). 이 출처 및 수신처 ID 정보필드(601 및 602)에는 의사ID 정보(α) 및 고정ID정보(#1)가 저장된다. 따라서 제 1 토큰패킷(Asyn)(600)은 슬레이브노드(11b)가 마스터노드(11a)로 Asyn데이터를 송신하도록 허가하는 것이다. 마스터노드(11a)에서 송출된 토큰패킷(Asyn)(600)은 슬레이브노드(11b)를 통과한다(도 8의 화살표 참조). 슬레이브노드(11b)는 Asyn데이터 송신하도록 허가를 받은 것을 확인하기 위해 상기한 바와 같이 동작하고, 송신데이터필드(702)에 자신의 고정ID정보(#2)를 저장하는 데이터패킷(Asyn)(700)을 생성하고 송출한다. 이 때, 슬레이브노드(11b)는 데이터패킷(700)을 송출할 때만 전송로스위치부(240b)를 열기 때문에 상기 데이터패킷(Asyn)(700)은 도 9에 나타낸 바와 같이 토큰패킷(Asyn)(600)의 뒤를 이어 전송된다.

또, 토큰패킷(Asyn)(600)은 도 10에 나타낸 바와 같이 전송로(12)를 일주하여 마스터노드(11a)에 되돌아 온다. 마스터노드(11a)는 상기한 바와 같이 동작하면 되돌아 온 토큰패킷(Asyn)(600)을 폐기하여 소멸시키고, 자신에게 데이터패킷(Asyn)(700)이 송신되어 오는 것을 인식한다. 이 후, 마스터노드(11a)는 데이터패킷(Asyn)(700)을 수신하고, 이것에 의해 슬레이브노드(11b)의 고정ID정보(#2)를 얻고 확인한다(도 3: 스텝(S304)). 이 후, 마스터노드(11a)에서는 스텝(S301)에서 준 의사ID정보의 수(통신네트워크에 접속된 슬레이브노드의 수: 본 실시형태에서는 3대)와 스텝(S303)에서의 토큰패킷(Asyn)(600)의 송출회로에 기초하여 모든 슬레이브노드(11)에 대해 고정ID정보를 조회했는지를 판단한다(도 3: 스텝(S305)). 현시점에서는 상기에서도 알 수 있듯이, 관련된 조회가 완료되어 있지 않다고 판단하고, 스텝(S303)으로 되돌아 간다.

그런데, 마스터노드(11a)는 자신이 송출한 토큰패킷(Asyn)(600)을 수신하고 인식하면 전송로스위치부(240a)를 닫는다. 따라서, 데이터패킷(Asyn)(700)은 도 11에 나타난 바와 같이 전송로(12)를 일주하여 슬레이브노드(11b)로 되돌아 온다. 슬레이브노드(11b)는 자신이 송출한 데이터패킷(Asyn)(700)을 폐기하고 소멸시킨다.

마스터노드(11a)는 스텝(S303)으로 되돌아가면 우선 출처 및 수신처 ID 정보필드(601 및 602)에 고정ID정보(#1) 및 의사ID정보(β)를 저장하는 토큰패킷(Asyn)(600)을 출력한다(스텝(S303)(a)). 마스터노드(11a)는 이 토큰패킷(Asyn)을 수신하면, 고정ID정보를 조회하는 코멘드를 데이터패킷으로서 슬레이브노드(11c)에 송출한다. 그 후, 마스터노드(11a)는 다음 토큰패킷(Asyn)(600)을 생성하고, 도 12에 나타낸 바와 같이 송출한다(도 3:스텝(S303)(b)). 이 출처 및 수신처의 ID 정보필드(601 및 602)에는 의사ID정보(β) 및 고정ID정보(#1)가 저장된다. 이 토큰패킷(Asyn)(600)은 전송로(12)를 일주하여 마스터노드(11a)로 되돌아 와서 소멸되지만, 도중에 슬레이브노드(11c)를 통과한다. 그 때, 슬레이브노드(11d)는 Asyn데이터를 송신하도록 허가를 받은 것을 인식하고, 송신데이터필드(702)에 자신의 고정ID정보(#3)를 저장하는 데이터패킷(Asyn)(700)을 생성하여 송출한다. 이 데이터패킷(Asyn)(700)도 또한 상기한 루프를 일주하고 슬레이브노드(11d)에 의해 소멸되지만, 상기 루프를 일주하는 도중에 마스터노드(11a)를 통과한다 . 그 때, 마스터노드(11a)는 이 데이터패킷(Asyn)(700)을 수신하여, 슬레이브노드(11d)의 고정ID정보(#3)를 얻고, 확인한다(도 3: 스텝(S304)). 이후, 마스터노드(11a)는 상기한 스텝(S305)을 실행하는데 모든 슬레이브노드(11)에 대한 고정ID정보의 조회가 종료되지 않았다고 판단하기 때문에 스텝(S303)으로 되돌아 온다.

마스터노드(11a)는 스텝(S303)으로 되돌아가면, 우선 출처 및 수신처 ID 정보필드(601 및 602)에 고정ID정보(#1) 및 의사ID정보(β)를 저장하는 토큰패킷(Asyn)(600)을 출력한다(스텝(S303)(a)). 마스터노드(11a)는 이 토큰패킷(Asyn)을 수신하면, 고정ID정보를 문의하는 코멘드를 데이터패킷으로서 슬레이브노드(11c)에 송출한다. 그 후, 마스터노드(11a)는 다음 토큰패킷(Asyn)(600)을 생성하고, 도 12에 나타낸 바와 같이 송출한다(도 3:스텝(S303)(b)). 이 출처 및 수신처의 ID정보필드(601 및 602)에는 의사ID정보(β) 및 고정ID정보(#1)가 저장된다. 이 토큰패킷(Asyn)(600)은 전송로(12)를 일주하여 마스터노드(11a)로 되돌아 와서 소멸되지만, 도중에 슬레이브노드(11c)를 통과한다. 그 때, 슬레이브노드(11d)는 Asyn데이터를 송신하도록 허가를 받은 것을 인식하고, 송신데이터필드(702)에 자신의 고정ID정보(#4)를 저장하는 데이터패킷(Asyn)(700)을 생성하여 송출한다. 이 데이터패킷(Asyn)(700)은 상기한 루프를 일주하면 슬레이브노드(11d)에 의해 소멸되지만, 도중에 마스터노드(11a)를 통과한다 . 그 때, 마스터노드(11a)는 이 데이터패킷(Asyn)(700)을 수신하여, 슬레이브노드(11d)의 고정ID정보(#4)를 얻고, 확인한다(도 3: 스텝(S304)). 이후, 마스터노드(11a)는 상기한 스텝(S305)을 실행하도록 모든 슬레이브노드(11)에 대한 고정ID정보의 조회가 완료되었다고 판단한다(도 3: 스텝(S305)).

여기에서, 도 13은 상기한 스텝(S303∼305)이 반복 실행되는 경우에 통신네트워크의 전송로(12)에 송출되는 토큰패킷(Asyn)(600) 및 데이터패킷(Asyn)(700)을 시간축 상에서 나타낸 도이다. 도 13에 나타낸 바와 같이 마스터노드(11a)가 송출한 토큰패킷(Asyn)(600) 뒤에 상기 토큰패킷(Asyn)(600)에 의해 Asyn데이터를 송신하도록 허가받은 슬레이브노드(11)가 데이터패킷(Asyn)(700)을 송출한다. 각 슬레이브노드(11)는 마스터노드(11a)가 송출하는 토큰패킷(Asyn)에 의해 송신허가가 주어지면 즉석에서 내부에 보존하고 있는 송신데이터를 저장하는 데이터패킷(Asyn)을 생성하여 전송로(12)에 송출한다.

또한, 마스터노드(11a)는 스텝(S301)(도 3 참조)에서 슬레이브노드(11b∼11d)에 제공된 의사ID정보를 이용하여 슬레이브노드(11b∼11d)의 딥스위치 등으로 설정되어 있는 고정ID정보를 차례로 조회하여 확인한다(스텝(S303∼S305)). 마스터노드(11a)는 모든 슬레이브노드(11)에 대한 고정ID정보의 조회가 완료되면 수집한 고정ID정보에 중복하는 것이 있는지 여부를 확인한다. 마스터노드(11a)는 중복된 고정ID정보가 없으면 슬레이브노드(11b∼11d)의 딥스위치로 설정되어 있는 고정ID정보를 레지스터부(231b∼231d)에 입력시킨다. 따라서, 후술하는 정상상태에서의 데이터통신은 고정ID정보에 기초하여 실행된다.

또한, 마스터노드(11a)는 상기 확인의 결과, 중복하는 고정ID정보가 있으면 대응하는 슬레이브노드(11)의 레지스터부(231)에는 미리 딥스위치 등으로 설정되어 있는 고정ID정보를 입력시키지 않고, 스텝(S301)에서 제공된 의사ID정보를 입력시킨 채로 유지한다. 본 통신네트워크에서는 상기한 바와 같이 의사ID정보를 제공하고, 각 슬레이브노드(11)에 미리 설정되어 있는 고정ID정보를 조회함으로써 중복하는 고정ID정보가 존재하는지 여부를 확인할 수 있고, 혹시 고정ID정보가 중복한다면 그 이력을 남길 수 있다.

또한, 마스터노드(11a)에 의해 수집된 고정ID정보에 중복하는 것이 존재하는 경우, 대응하는 슬레이브노드는 후술하는 정상상태에 있어서, 의사ID정보를 사용하게 된다. 따라서, 본 통신네트워크의 전송로에는 동시에 복수의 슬레이브노드(11)에서 데이터패킷이 송출되는 일이 없어지고, 이것에 의해 전송로에서는 데이터패킷의 충돌이 생기지 않고, 올바른 데이터통신을 확실하게 실행할 수 있다. 또한, 본 통신네트워크는 오조작 등에 의해 중복된 고정ID정보를 설정한 경우에도 외부에서 다시 고정ID정보를 고쳐서 설정하는 일 없이 확실하게 동작한다.

또, 토큰패킷(Asyn)의 수신처 ID정보필드(602)에는 복수의 고정ID정보를 저장하는 것도 가능하다. 이것에 의해 송신허가가 주어진 노드(11)는 복수의 노드(11)를 향해 데이터패킷을 송신할 수 있다. 이 경우에 송신데이터를 수신하는 노드(11)의 동작은 상기한 것과 마찬가지이다.

또한, 상기한 바와 같이 본 통신네트워크에 있어서는 노드(11)는 모두 동일한 구성을 갖고 있다. 결국, 마스터노드와 슬레이브노드의 기능을 수시로 전환하도록 하면, 본 통신네트워크의 모든 노드에서도 마스터노드로서 토큰을 송출하도록 구성하는 것도 가능하다.

또한, 노드(11a∼11d)는 자신과 무관한 토큰패킷 및 데이터패킷을 전송로스위치(240a∼240d)의 전환에 의해 전기적 또는 기계적으로 통신시킬 뿐이다.

여기에서 도 14는 본 통신네트워크에 있어서 한가지 효과를 개설하기 위한 도이다. 도 14에 있어서 마스터노드(11a)는 토큰송출 및 해석실행장치(141a)와 전송로스위치부(240a)로 이루어진다. 토큰송출 및 해석실행장치(141a)는 도 1에 나타낸 CPU부(21a) 및 프로토콜컨트롤러(23a)(단, 전송로스위치부(240a)(도 2 참조)는 생략한다)로 구성된다. 또, 슬레이브노드(11b∼11d)는 해석실행장치(142b∼142d)와 전송로스위치부(240b∼240d)로 이루어진다. 해석실행장치(142b∼142d)는 도 1에 나타낸 CPU부(21b∼21d) 및 프로토콜컨트롤러(23b∼23d)(단, 전송로스위치부(240b∼240d)(도 2 참조)는 생략한다)로 구성된다.

예를 들면, 상기한 바와 같이 슬레이브노드(11b)에서 마스터노드(11a)에 데이터를 송신하는 경우, 마스터노드(11a)는 전송로스위치부(240a)를 열고(단자B측에 접속하여), 링형 전송로(12) 루프를 절단하고, 토큰송출 및 해석실행장치(141a)에서 토큰패킷(Asyn)을 생성하여 송출한다. 이 토큰패킷(Asyn)은 슬레이브노드(11b)에 대해 마스터노드(11a)로 Asyn데이터의 송신을 허가하는 것이다. 이 토큰패킷(Asyn)이 전송로(12)에 송출되는 시점에서는 슬레이브노드(11b∼11d)의 전송로스위치부(240b∼240d)는 닫혀 있고(단자A에 접속되어 있고), 링형 전송로(12)를 통해서 토큰패킷(Asyn)이 도래함과 동시에 해석실행장치(142b∼142d)는 상기 토큰패킷(Asyn)을 취한다. 해석실행장치(142b∼142d)는 토큰패킷(Asyn)을 해석하여 데이터패킷(Asyn)을 송신하도록 허가를 받았거나 데이터 패킷이 자신들에게 향하거나, 또는 둘 다 아닌지를 판단한다.

한편, 토큰패킷(Asyn)은 링형 전송로(12)를 일주하여 다시 마스터노드(11a)에 되돌아가고, 토큰송출 및 해석실행장치(141a)도 또한 상기한 바와 같이 토큰패킷(Asyn)을 해석한다. 그 후 토큰패킷(Asyn)은 소멸되어 버린다. 토큰패킷(Asyn)이 되돌아 온 것을 검출한 마스터노드(11a)는 이 시점에서 전송로스위치부(240a)를 닫아(단자B에서 단자A로 전환하여) 링형 전송로(12)로 구성된 루프에 접속한다.

마스터노드(11a) 및 슬레이브노드(11b∼11d)에 있어서 토큰패킷(Asyn)의 해석 결과, 슬레이브노드(11b)만이 토큰패킷(Asyn)을 취한 시점으로부터 소정 시간이 경과한 후에 전송로스위치부(240b)를 열고(단자A에서 단자B로 전환하여), 링형 전송로(12)로 구성된 루프를 절단하고, 해석실행장치(142b)으로부터 데이터패킷(Asyn)을 송출한다.

한편, 마스터노드(11a) 및 슬레이브노드(11b∼11d)에 있어서 토큰패킷(Asyn)의 해석 결과, 마스터노드(11a)는 전송로스위치부(240a)를 닫아(단자A로 전환하여) 링형 전송로(12)의 데이터패킷(Asyn)을 하위로 전송하는 동시에 토큰송출 및 해석실행장치(141a)에서 데이터패킷(Asyn)을 취한다. 이것에 의해 슬레이브노드(11b)에서 마스터노드(11a)로 데이터패킷(Asyn)이 보내지게 된다.

데이터패킷(Asyn)도 토큰패킷(Asyn)의 경우와 마찬가지로 링형 전송로(12)를 일주하여 상기 데이터패킷(Asyn)을 송출한 슬레이브노드(11b)로 돌아가고, 해석실행장치(142b)에서 소멸된다. 슬레이브노드(11b)는 데이터패킷(Asyn)이 되돌아온 것을 검출하면 전송로스위치부(240b)를 닫아(단자B에서 단자A로 전환하여) 링형 전송로(12)로 구성된 루프를 접속한다.

이 후, 본 통신네트워크에서는 상기한 절차가 반복되어 토큰패킷(Asyn)과 그것에 이어지는 데이터패킷(Asyn)이 전송된다.

이상의 개설에서도 알 수 있듯이, 토큰패킷 및 데이터패킷은 노드(11)의 전송로 스위치부(240)를 경유하여 하위로 전송되어 간다. 그렇기 때문에 토큰패킷 및 데이터패킷이 상기한 루프를 일주하기 위한 시간에 통신에 관계없는 노드에 대한 해석동작을 실행시키기 위한 시간은 가산되지 않는다. 따라서, 토큰패킷 및 데이터패킷은 종래의 마스터슬레이브 네트워크와 비교하여 전송로(12)에서 고속으로 전송된다. 이것에 의해 종래의 마스터슬레이브네트워크에서 발생하는 해석동작에 의한 시간적인 지연은 거의 없어지고 본 통신네트워크는 높은 이용효율과 고속 응답을 실현할 수 있다.

또, 도 14를 이용하여 설명한 전송로스위치부(240)의 전환은 후술하는 정상상태에서의 Iso데이터통신에도 이용된다.

(정상상태)

본 통신네트워크는 상기한 스텝(S305)이 완료되면 정상 상태로 바뀌고, Iso데이터통신이 가능한 상태가 된다.

이하에는 우선 마스터노드(11a)가 토큰패킷(Asyn)(1400)(도 6 참조)을 생성하여 송출할 때의 동작에 대해 도 2 등을 참조하여 설명한다. CPU부(21a)는 초기 설정상태에서 수집한 슬레이브노드(11)의 고정ID정보를 참조하여 토큰테이블관리부(233a)의 내부에 보존되어 있는 토큰패킷(Asyn) 관리테이블(1501)에 통신관리정보를 입력한다.

여기에서 도 15는 토큰패킷(Asyn) 관리테이블(1501) 및 토큰패킷(Iso) 관리테이블(1502)을 나타낸 도이다. 또, 여기에서는 토큰패킷(Asyn) 관리테이블(1501)에 대해서만 설명하고, 토큰패킷(Iso) 관리테이블(1502)에 대해서는 후술한다. 도 15에 있어서, 토큰패킷(Asyn) 관리테이블(1501)은 상기한 초기설정 상태에서 수집된 고정ID정보에 기초하여 작성되고, 토큰패킷(Asyn)(1400)의 송출을 관리하기 위한 것이다. 토큰패킷(Asyn) 관리테이블(1501)은 출처 및 수신처 노드의 고정ID정보로 이루어진 통신관리정보를 토큰(Asyn)번호마다 k개(k는 1 이상의 정수) 유지한다. 여기에서 출처 및 수신처의 고정ID정보는 상기한 출처 및 수신처의 ID정보와 같다. 또, 도 15에는 설명을 보다 구체적으로 하기 위해 토큰(Asyn)번호 1, 2 및 3에 대해서는 통신관리정보(출처 노드의 고정ID정보, 수신처 노드의 고정ID정보)로서, (#2, #1), (#3, #1) 및 (#4, #1)이 설정되고, 그 이후의 토큰패킷(Asyn)번호 4∼k에 대해서는 (없음, 없음)이 설정된다.

상기한 바와 같이 하여 토큰패킷(Asyn) 관리테이블(1501)은 CPU부(21a)에 의해 작성된다. 송수신제어회로(236a)는 일정시간(Ta)마다 토큰테이블관리부(233a)에 접근하고, 토큰패킷(Asyn) 관리테이블에서 하나의 통신관리정보와 제 1 패킷 타입정보를 송신패킷 조립처리회로(237a)에 출력시킨다. 또, 정상상태에서는 제 1 및 제 2 패킷타입정보는 토큰테이블관리부(233a)에 보존되어 있는 것으로 한다. 송신패킷 조립처리회로(237a)는 통신관리정보, 제 1 패킷타입정보 및 PLL동기용 정보에 기초하여, 토큰패킷(Asyn)(1400)을 조립한다. 그 후, 송신패킷인식용 비트부가회로(239)에서 토큰패킷(Asyn)(1400)의 그 헤드에 패킷인식용 비트가 부가된 후, 열려 있는 전송로스위치부(240a)에서 전송로(12)에 송출된다.

여기에서, 토큰패킷(Asyn)(1400)은 전송로(12)에 송출된 때에는 도 6에 나타낸 것과 같은 포맷을 갖고 있다. 그 때문에 토큰패킷(Asyn)(1400)의 각 필드에 대해서는 도 6에 나타낸 것과 동일한 참조번호를 붙이고, 그 설명을 생략한다. 다음에, 마스터노드(11a)가 토큰패킷(Asyn)(1400)을 송출한 후, 일정시간(Ta) 경과할 때마다 토큰패킷(Iso)(1500)을 송출할 때의 동작에 대해 설명한다. 그러나, 이 동작은 송수신 제어회로(236a)가 토큰테이블관리부(233a)를 접근하여 토큰패킷(Iso) 관리테이블(1502)에 보존하고, 토큰패킷(Iso)번호에 따른 통신관리정보 및 제 2 패킷타입정보를 송신패킷 조립처리회로(237a)에 출력시키는 것을 생략하면 토큰패킷(Asyn)(1400)의 경우와 같아지기 때문에 그 설명을 생략한다.

여기에서, 토큰패킷(Iso) 관리테이블(1502)은 토큰패킷(Iso)(1500)의 송출을 관리하기 위한 것으로서, 도 14에 나타낸 바와 같이 상기와 같은 통신관리정보를 토큰(Iso)번호마다 n개(n은 1 이상의 정수) 유지한다. 토큰패킷(Iso) 관리테이블(1502)은 정상상태로 들어간 직후에는 모든 토큰(Iso)번호에 대해 통신관리정보(없음, 없음)가 설정되어 있고, 마스터노드(11a)가 토큰패킷(Asyn)(1400)에 의해 수집되는 노드(11)의 상태에 기초하여 상기 테이블(1502)을 동적으로 재작성 한다(이에 대해서는 도 17 및 18을 참조하여 후술한다).

또한, 토큰패킷(Iso)(1500)은 전송로(12)에 송출된 때에는 도 6에 나타낸 것과 같은 포맷을 갖지만, 패킷타입정보필드(603)에는 제 2 패킷타입정보가 저장되어 있다는 점에서 다르다.

다음에, 각 슬레이브노드(11)가 토큰패킷(Asyn)(1400)에 응답할 때의 동작에 대해 설명하는데, 상기한 토큰패킷(Asyn)(600)에 응답하는 경우와 거의 같기 때문에 상이점만을 설명한다.

송수신 제어회로(236)는 토큰패킷(Asyn)(1400)의 출처 ID정보필드(601)에서 취한 고정ID정보와 레지스터부(231)에서 취한 자신의 고정ID정보가 일치하는지를 판정하고, 2개의 고정ID정보와 일치하는 경우, Asyn데이터용 FIFO부(232)에 상태정보가 저장되어 있는지를 조사한다. 여기에서, 상태정보라는 것은 Iso데이터의 출처가 되는 노드의 고정ID정보(결국, 자노드의 고정ID정보), 상기 Iso데이터의 수신처가 되는 노드의 고정ID 정보 및 상기 Iso데이터의 전송속도이다.

송수신 제어회로(236)는 Asyn데이터용 FIFO부(232)에 상태정보가 저장되어 있는 경우, 상기 상태정보를 출력시킨다. 이 상태정보는 송신패킷조립처리회로(237)에 의해 데이터패킷(Asyn)(1700)으로서 조립된다. 이 데이터패킷(Asyn)(1700)의 송출타이밍 및 이를 위한 전송로스위치부(240)의 전환에 대해서는 상기한 데이터패킷(Asyn)(700)의 경우와 같다.

여기에서 데이터패킷(Asyn)(1700)의 포맷은 도 7에 나타난 것과 같이 송신데이터 길이필드(701)와 송신데이터필드(702)로 이루어지지만, 상기 송신데이터필드(702)는 상기한 상태정보가 저장되고, 상기 상태정보 이외의 Asyn데이터, 예를 들어 AV기기제어코멘드도 좋다.

다음에, 슬레이브노드(11)가 토큰패킷(Iso)(1500)에 응답할 때의 동작에 대해 설명한다. 슬레이브노드(11)에 있어서, 클록재생 및 수신타이밍재생이 실행된 수신패킷(1500)이 송수신제어회로(236)에 입력되는 것은 상기한 대로이다. 송수신제어회로(236)는 수신패킷(1500)의 패킷타입정보필드(603)에서 제 2 패킷타입정보를 검출하여 상기 수신패킷(1500)이 토큰패킷(Iso)(1500)인 것을 인식한다.

다음에, 송수신 제어회로(236)는 수신처의 ID정보필드(602)에서 취한 ID정보와 레지스터부(231)에서 취한 자신의 고정ID정보가 일치하는지를 판정하고, 2개의 고정ID정보가 일치하는 경우에는 소정 시간 경과후에 데이터패킷(Iso)이 송신되어 오는 것을 인식한다.

다음에, 송수신 제어회로(236)는 데이터패킷(Iso) 등을 수신하는 그 노드(11)에 제공된 버퍼메모리(도시하지 않음)가 송신되어 오는 데이터패킷(Iso)을 수신할 수 있는 만큼의 용량을 갖고 있는지를 조사하고 그 취지를 나타낸 수신노드 동작상태 정보를 생성하고 출력한다. 이 출력정보는 수신패킷조립 처리회로(237)에 의해 DS패킷(1800)으로서 조립된다. 이 DS패킷(1800)에 패킷인식용 비트가 부가된 것과 DS패킷(12800)의 송출타이밍 및 이를 위한 전송로스위치부(240)의 전환에 대해서는 상기한 데이터패킷(Asyn)(1700)의 경우와 같다.

여기에서, DS패킷(1800)의 포맷은 도 16에 나타낸 바와 같이 패킷인식용 비트 필드(401)와 수신노드 동작상태 정보필드(1801)로 이루어진다. 이 수신노드 동작상태 정보필드(1801)에는 상기한 내용에서도 알 수 있듯이, 데이터패킷(Iso)을 수신가능한 상태에 있는지를 나타내는 정보가 저장된다. 또, 패킷인식용 비트필드(401)에 대해서는 상기한 바와 같다.

또, 송수신제어회로(236)는 출처의 ID 정보필드(601)에서 취한 ID정보와 레지스터부(231)에서 취한 자신의 고정ID정보가 일치하는지를 판정하고, 2개의 고정ID정보가 일치하는 경우에는 소정 시간 경과후에 DS패킷(1800)이 송신되어 오는 것을 인식하고, 입력되는 동안 대기한다.

다음에 송수신제어회로(236)는 입력된 DS패킷(1800)에서 상기한 바와 같은 수신가능한 상태를 검출하면 외부기기(AV기기)에 의해 생성되고, Iso데이터용 FIFO부(234)에 저장되어 있는 Iso데이터를 출력시킨다. 이 Iso데이터는 송신패킷 조립처리회로(237)에 의해 데이터패킷(Iso)(1900)으로서 조립된다. 송수신제어회로(236)는 이러한 준비가 정리되면 전송로스위치부(240)를 열고, 데이터패킷(Iso)(1900)을 송신패킷인식용 비트부가회로(239) 및 전송로스위치부(240)를 통해서 전송로(12)에 출력시킨다. 이 데이터패킷(Iso)(1900)은 슬레이브노드(11)가 DS패킷(1800)을 수신하고 일정시간이 경과한 후에 전송로(12)에 출력된다. 또한, 송수신 제어회로(236)는 데이터패킷(Iso)(1900)이 송출된 후, 전송로 스위치부(240)를 닫는다.

여기에서, 데이터패킷(Iso)(1900)의 포맷은 도 7에 나타낸 바와 같기 때문에 각 필드에 대해서는 동일한 참조번호를 붙이고, 그 설명을 생략한다. 단, 전송데이터필드(702)에는 외부기기에 의해 생성된 Iso데이터가 저장된다.

다음에, 마스터노드(11a)에 있어서 토큰패킷(Asyn 또는 Iso)(1400 또는 1500)의 수신동작에 대해 설명한다. 이 때, 마스터노드(11a)의 송수신 제어회로(236a)는 상기한 슬레이브노드(11)의 경우와 같이 수신패킷(1400 또는 1500)의 패킷타입정보필드(603)에서 제 1 또는 제 2 패킷타입정보를 검출하여 상기 수신패킷(1400 또는 1500)이 토큰패킷(Asyn 또는 Iso)(1400 또는 1500)인 것을 인식한다.

다음에, 송수신 제어회로(236a)는 토큰패킷(Asyn 또는 Iso)(1400 또는 1500)의 수신시에는 열려 있는 전송로 스위치부(240a)를 닫는다.

이후, 송수신 제어회로(236a)는 상기한 슬레이브노드(11)의 경우와 같이 토큰패킷(Asyn 또는 Iso)(1400 또는 1500)에 저장되어 있는 출처의 ID정보 또는 수신처 ID정보가 마스터노드(11a)의 고정ID정보와 일치하는지를 판정하고, 그 판정결과에 따른 동작을 실행한다.

그 후, 송수신 제어회로(236a)는 자신이 송출한 토큰을 폐기 및 소멸시키고, 상기한 바와 같은 토큰패킷(Asyn 또는 Iso)(1400 또는 1500)을 생성하고 송출한다.

다음에, Iso데이터의 수신처가 되는 슬레이브노드(11)에 있어서 DS패킷(1800)의 폐기동작 및 Iso데이터의 수신동작에 대해 설명한다. DS패킷(1800)은 상기한 루프를 일주하여 그 출처가 되는 슬레이브노드(11)에 되돌아 온다. 슬레이브노드(11)에 있어서 DS패킷(1800)은 수신패킷인식용 비트식별회로(238)에 의해 수신되고, 송수신 제어회로(236)에 입력된다.

송수신 제어회로(236)는 자신이 DS패킷(1800)을 송출했는지를 기억하고 있고, 수신패킷(1800)이 DS패킷(1800)인 것을 인식할 수 있다.

다음에, 송수신 제어회로(236)는 현재 입력되어 있는 DS패킷(1800)을 폐기 및 소멸시키고, DS패킷(1800) 수신시에는 열려 있는 전송로스위치부(240)를 닫는다.

또한, 송수신 제어회로(246)는 수신 가능 상태를 나타내는 수신노드동작상태 정보필드(1801)를 가지는 DS패킷(1800)을 송출한 경우에는 데이터패킷(Iso)(1900)이 수신패킷분해처리회로(235)에 입력되는 동안 대기한다.

다음에, Iso데이터의 출처가 되는 슬레이브노드(11)에 있어서 데이터패킷(Iso)(1900)의 폐기동작에 대해 설명한다. 데이터패킷(Iso)(1900)은 상기한 루프를 일주하여 그 출처가 되는 슬레이브노드(11)에 되돌아 온다. 슬레이브노드(11)에 있어서, 데이터패킷(Iso)(1900)은 수신패킷인식용 비트식별회로(238)에 의해 수신되고, 송수신제어회로(236)에 입력된다.

송수신제어회로(236)는 자신이 데이터패킷(Iso)(1900)을 송출했는지를 기억하고 있고, 수신패킷(1900)이 데이터패킷(Iso)(1900)인 것을 인식할 수 있다.

다음에, 송수신 제어회로(236)는 현재 입력되어 있는 데이터패킷(Iso)(1900)을 폐기 및 소멸시키고, 데이터패킷(Iso)(1900) 수신시에는 열려 있는 전송로 스위치부(240)를 닫는다.

다음에, 본 통신네트워크에서의 Iso데이터 전송이 실행되는 절차에 대해 상기한 동작설명 및 도 2, 도 3 및 도 8∼도 24를 참조하여 설명한다. 여기에서 도 19∼도 24는 토큰패킷(Iso)(1500)(도 6 참조), DS패킷(1800)(도 15 참조) 또는 데이터패킷(Iso)(1900)(도 7 참조)의 흐름을 설명하기 위한 도이다.

마스터노드(11a)는 토큰패킷(Asyn) 관리테이블(1501)의 토큰(Asyn)번호에 따라 통신관리정보를 참조하고, 토큰패킷(Asyn)(1400)을 하나 생성하고 송출하며 이것에 의해 슬레이브노드(11)의 상태를 감시한다(도 3: 스텝(S306)). 여기에서, 최초의 토큰패킷(Asyn)(1400)은 토큰(Asyn)번호 1에 대응하는 통신관리정보(#2, #1)에 따라 생성되고, 출처 및 수신처의 고정ID정보필드(601 및 602)에는 #2 및 #1이, 또 패킷타입정보필드(603)에는 제 1 패킷타입정보가 저장된다. 이 토큰패킷(Asyn)(1400)에 의해 슬레이브노드(11b)가 마스터노드(11a)에 데이터패킷(Asyn)(700)을 송신하는 것이 허가된다.

마스터노드(11a)에서 송출된 토큰패킷(Asyn)(1400)은 도 8에 나타낸 것과 같이 슬레이브노드(11b)를 통과한다. 이 때, 슬레이브노드(11b)는 상기한 동작을 실행하고, Asyn데이터를 송신하도록 허가받은 것을 인식하며, 이 시점에서 상태정보가 Asyn데이터를 송신하도록 허가 받은 것을 인식하고, 이 시점에서 상태정보가 Asyn데이터용 FIFO부(232)에 저장되어 있는 때만 데이터패킷(Asyn)(1700)(도 7 참조)을 생성하고 송출한다. 여기에서, 이하의 설명을 구체화하기 위해 상태정보는 Iso데이터의 출처가 되는 노드의 고정ID정보로서 #2와 그 수신처가 되는 노드의 고정ID정보로서의 #3과 소정의 Iso데이터의 전송속도를 포함한 것으로 구성한다. 결국, 슬레이브노드(11b)는 이 데이터패킷(Asyn)(1700)을 이용하여 마스터노드(11a)에 슬레이브노드(11c)로의 Iso데이터통신에 필요한 대역폭을 요구한다. 또, 데이터패킷(Asyn)(1700)은 도 9에 나타낸 것과 같이 토큰패킷(Asyn)(1400)의 뒤를 이어 전송된다.

이 토큰패킷(Asyn)(1400)은 도 10에 나타낸 것과 같이 전송로(12)를 일주하여 마스터노드(11a)로 되돌아 온다. 마스터노드(11a)는 상기한 동작을 실행하여 되돌아 온 토큰패킷(Asyn)(1400)을 폐기 및 소멸시킴과 동시에 자신에게 데이터패킷(Asyn)(1700)이 송신되어 오는 것을 인식한다. 마스터노드(11a)는 송신된 데이터패킷(Asyn)(1700)을 수신하고 보존하며, 스텝(S307)으로 진행한다.

그런데, 마스터노드(11a)는 최초의 토큰패킷(Asyn)(1400)을 소멸시킨 후에 자신의 전송로스위치부(240a)를 닫기 때문에, 데이터패킷(Asyn)(700)은 도 11에 나타낸 것과 마찬가지로 전송로(12)를 일주하여 슬레이브노드(11b)로 되돌아 온다. 슬레이브노드(11b)는 되돌아 온 데이터패킷(Asyn)(700)을 폐기하고 소멸시킨다.

마스터노드(11a)는 스텝(S306)에서 수신한 데이터패킷(Asyn)(1700)을 해석하여 얻은 상태정보가 Iso데이터 전송의 종료통지인지(스텝(S307)), 신규슬레이브노드(스텝(S308))에서의 대역요구인지(스텝(S308))를 판단한다. 현시점에서 상태정보는 슬레이브노드(11b)에서의 대역폭에 대한 요구이기 때문에 마스터노드(11a)는 스텝(S309)으로 진행되고, 상기 노드(11b)의 요구 대역을 할당하는 것이 가능한지를 상태정보에 포함된 Iso데이터의 전송속도에 기초하여 판단하며(스텝(S309)), 요구대역의 할당이 가능하다고 판단되면 상기 요구대역을 슬레이브노드(11b)에 할당한다(스텝(S310)). 스텝(S310)에 있어서, CPU부(21a)는 현재 토큰테이블관리부(233a)가 유지하는 토큰패킷(Iso) 관리테이블(1502)과는 별도의 기억영역에 상기 테이블(1502)과 같은 테이블형식을 갖고 있고, 도 17에 나타낸 바와 같은 새로운 토큰패킷(Iso) 관리테이블(1503)을 작성한다. 보다 구체적으로는 CPU부(21a)는 슬레이브노드(11b)로부터 전송된 상태정보로부터 얻은 출처 및 수신처의 노드의 고정ID정보 및 전송속도에 기초하여 예를 들면 도 17에 나타낸 바와 같이 토큰패킷(Iso) 관리테이블(1503)에 대해 토큰(Iso)번호 1, 3 및 n-1에 대응하는 통신관리정보를 (#2, #3)에 설정하여 슬레이브노드(11b)에서 요구된 대역폭을 할당하고(스텝(S310)), 스텝(S311)으로 진행한다. 또, 본 실시형태에 있어서는 토큰패킷(Iso) 관리테이블(1503)은 본 스텝(S310)의 직후에 실행되는 스텝(S311)에서는 이용할 수 없고, 다음 회 스텝(S311)에서 이용하게 된다. 그러나 토큰패킷(Iso) 관리테이블(1503)은 본 스텝(S310)의 직후에 실행되는 스텝(S311)에서 이용되어도 상관없다.

마스터노드(11a)는 스텝(S311)으로 진행되면, 토큰패킷(Iso) 관리테이블(1502)의 토큰(Iso)번호에 대응하는 통신관리정보에 기초하여 하나의 토큰패킷(Iso)(1500)을 생성하여 송출한다(도 3: 스텝(S311)). 정상상태로 이동한 직후에는 토큰패킷(Iso)관리 테이블(1502)에는 통신관리정보(없음, 없음)만 설정되어 있으므로, 토큰 패킷(Iso)(1500)의 출처 및 수신처의 ID 정보 필드(601 및 602)에는 없음 및 없음이 저장된다. 또한, 이하에는 출처 및 수신처의 ID 정보로서 없음 및 없음이 저장된 토큰 패킷(Iso)을 null토큰이라 칭한다. 마스터 노드(11a)는 null 토큰을 생성하면 현시점에서 닫혀 있는 전송로 스위치부(240a)를 열고 전송로(12)로 송출한다. 또한, null 토큰이 송출되는 것은 토큰 패킷(Asyn)의 송출로부터 일정 시간(Ta)이 경과한 후이다.

이 null 토큰은, 어떤 슬레이브 노드(11)에도 수신되지 않고 전송로(12)를 일주하여 마스터 노드(11a)로 되돌아 온다. 마스터 노드(11a)는 되돌아온 토큰 패킷(Asyn)(1400)을 폐기 및 소멸시키고, 자신의 전송로 스위치부(240a)를 닫고 스텝(S312)으로 진행된다.

마스터 노드(11a)는 스텝(S312)에서, 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1502)에서 다음 토큰(Iso) 번호(이전에 참조한 토큰(Iso) 번호의 다음)에 대응하는 통신 관리 정보에 기초하여 하나의 토큰 패킷(Iso)(1500)을 생성하여 송출한다 (도 3; 스텝(S312)). 현 시점에서는 토큰 패킷(Iso)(1500)도 null 토큰이고, 어떤 슬레이브 노드(11)에도 수신되지 않으며, 전송로(12)를 일주하여 마스터 노드(11a)로 되돌아 온다. 마스터 노드(11a)는 되돌아 온 null 토큰을 폐기 및 소멸시키고, 자신의 전송로 스위치부(240a)를 닫아 스텝(S312)을 종료한다.

이후, 마스터 노드(11a)는 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1502)의 토큰(Iso) 번호가 최종 토큰 번호, 즉 토큰(Iso) 번호 n을 참조하기까지(도 15의 화살표 참조) 상술한 스텝(S311 및 312) 동일한 동작을 반복하여 실행한다(도 3; 스텝 S313∼S31n).

마스터 노드(11a)는 스텝(S31n)에서 송출한 null 토큰을 폐기 및 소멸시킨 다음, 스텝(S306)으로 되돌아 간다. 마스터 노드(11a)는 토큰 패킷(Asyn) 관리 테이블(1501)에서 이전 스텝(S306)에서 참조한 다음 토큰(Asyn) 번호에 대응하는 통신 관리 정보에 기초하여 두번째로 하나의 토큰 패킷(Asyn)(1400)을 생성하여 송출한다(도 3; 스텝(S306)), 이 토큰 패킷(Asyn)(1400)은 토큰 패킷(Asyn) 번호 2에 대응하는 통신 관리 정보에 따라서 작성되므로, 해당 토큰 패킷(Asyn)(1400)에 의해서 슬레이브 노드(11c)가 마스터 노드(11a)에 데이터 패킷(Asyn)(700)을 송신하는 것이 허가된다.

또한, 이 토큰 패킷(Asyn)(700)에 기초한 데이터 패킷(Asyn)의 통신 및 해당(Asyn) 데이터를 수신한 마스터 노드(11a)의 동작(도 3; 스텝(S307∼S309)은 상술한 바와 동일한 것이므로, 그 설명을 생략하고 스텝(S310)에서 설명한다.

CPU부(21a)는 상술한 바와 같이 이 토큰 패킷(Asyn)(700)에 의해 수집된 슬레이브 노드(11c)의 상태 정보에 기초하여 필요한 대역폭을 할당하고(스텝(S310)), 도 18에 도시한 바와 같이 상술한 다른 기억 영역에 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1502)과 동일한 테이블 형식을 갖는, 새로운 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1504)을 작성한다. 또한, 스텝(S310)에서 CPU(21a)는 현재 토큰 테이블 관리부(233a)에 저장되어 있는 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1502)을, 상술한 바와 같이 하여 형성되고 다른 기억 영역에 저장된 새로운 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1503)로 갱신한다. 이로써 도 15에 도시한 바와 같이 토큰 테이블 관리부(233a)에는 당초 통신 관리 정보(없음, 없음)만이 설정되어 있었지만, 토큰(Iso) 번호 1, 3 및 n-1 등에 대응하는 통신 관리 정보에(#2,#3)가 설정되게 된다. 이와 같이 CPU부(21a)는 도 3의 스텝(S310)에서 전회 참조한 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블을 현재 참조하는 것으로 차례로 갱신함으로써 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블을 재작성한다. 여기에서, 도 18은 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1502)의 재작성에 대한 개념을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다. 도 18에서 마스터 노드(11a)의 토큰 테이블 관리부(233a)에는 최초로 참조되는 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1502)이 보존되어 있고, 상술한 다른 기억 영역에는 다음회부터 참조되는 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1503∼1505)이 보존된다. 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1502)의 모든 토큰(Iso) 번호를 참조하여 토큰 패킷(Iso)을 송출하면, 마스터 노드(11a)는 이것을 다음회의 토큰 패킷(Iso)을 송출할 때에 참조되는 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1503)로 갱신한다. 마스터 노드(11a)에서 이와 같은 테이블이 변경됨으로써, 실제로 토큰 테이블 관리부(233)에 설치되는 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블의 크기를 작게 하는 것이 가능해진다. CPU(21a)가 이와 같은 토큰 패킷(Iso)관리 테이블(1503)의 변경을 실행하는 것이 끝나면, 마스터 노드(11a)는 스텝(S311)으로 진행된다.

마스터 노드(11a)는 스텝(S311)으로 진행되면, 변경된 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1502)(1503)의 토큰(Iso) 번호에 대응하는 통신 관리 정보에 기초하여 하나의 토큰 패킷(Iso)(1500)을 생성하여 송출한다(도 3; 스텝(S311)). 도 15를 참조하면 출처 및 수신처의 고정 ID 정보 필드(601 및 602)(도 6 참조)에는 #2 및 #3이 저장되며, 이에 의해 마스터 노드(11a)는 슬레이브 노드(11b)에 대하여 슬레이브 노드(11c)로 Iso 데이터를 송신하는 것을 허가한다.

마스터 노드(11a)는 스텝(S312)으로 진행되면 갱신된 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1502)(1503)의 다음 토큰(Iso)번호(전회 참조한 토큰 번호의 다음)에 대응하는 통신관리정보에 기초하여 하나의 토큰 패킷(Iso)(1500)을 생성하고, 도 19에 나타난 바와 같이 송출한다(도 3; 스텝(S312)). 도 15를 참조하면 이 송출된 토큰 패킷(Iso)(1500)은 null 토큰이고, 이에 기초하여 노드(11)의 동작은 상술한 바와 같기 때문에 여기서는 설명을 생략한다.

이 토큰 패킷(Iso)(1500)은 링형의 전송로(12)를 지나는 도중에, 슬레이브 노드(11b)를 통과한다(도 19의 화살표 참조). 그 때, 슬레이브 노드(11b)는 상술한 바와 같이 동작하여 Iso 데이터를 송신하도록 허가 받을 수 있는 것을 인식하고, 해당 Iso 데이터의 수신처 노드로부터 수신 동작 상태 정보를 내부에 저장하는 DS 패킷(1800)이 송신되는 동안 대기한다. 이 때, 전송로 스위치부(240b)는 닫힌 상태이므로, 토큰 패킷(Iso)(1500)은 하위의 노드(11c)를 향해서 전송되고, 슬레이브 노드(11c)를 통과한다(도 20의 화살표 참조), 그 때, 슬레이브 노드(11c)는 상술한 바와 같이 동작하여 수신 노드 동작 상태 정보를 생성하고, 해당 토큰 패킷(Iso)(1500)을 수신한 후 소정 시간이 경과하면 DS 패킷(1800)을 송출한다. 이 때, 슬레이브 노드(11c)의 송수신 제어 회로(236c)는 DS 패킷(1800)을 송출할 때 전송로 스위치부(240c)를 열기 때문에 해당 수신 노드 데이터 전송용 패킷(1800)은 도 20에 도시한 바와 같이 토큰 패킷(Iso)(1500)에 이어 전송된다.

또한, 토큰 패킷(Iso)(1500)은 도 21에 도시한 바와 같이 전송로(12)를 일주하여 마스터 노드(11a)로 되돌아 온다. 마스터 노드(11a)는 상술한 바와 같이 동작하여 되돌아 온 토큰 패킷(Iso)(1500)을 수신하여 인식하면, 해당 토큰 패킷(Iso)(1500)을 폐기한다. 또한, 마스터 노드(11b)는 토큰 패킷(Iso)(1500)을 수신하여 인식하면, 그 시점에서 열려 있는 전송로 스위치부(240a)를 닫는다. 그 때문에, DS 패킷(1800)은 도 22에 도시한 바와 같이 마스터 노드(11a) 및 슬레이브 노드(11b)를 통과한다. 슬레이브 노드(11b)는 상술한 바와 같이 동작하여 DS 패킷(1800)을 수신하여 해석하면, 그 수신노드 동작 상태 정보 필드(1801)에 저장되어 있는 수신 노드 동작 상태 정보에 기초하여 슬레이브 노드(11c)가 현재 Iso데이터를 수신할 수 있는 상태에 있는지 아닌지를 판단할 수 있다. 슬레이브 노드(11b)는 이 판단의 결과, 슬레이브 노드(11c)가 Iso 데이터를 수신 가능한 상태에 있을 때만 데이터 패킷(Iso)(1900)을 생성하며, 수신한 후 소정 시간이 경과하면 DS 패킷(1800)을 송출한다. 슬레이브 노드(11b)의 송수신 제어 회로(236b)는 데이터 패킷(Iso)(1900)을 송출할 때 전송로 스위치부(240b)를 열기 때문에, 해당 데이터 패킷(Iso)(1900)은 도 23에 도시한 바와 같이 DS 패킷(1800)의 뒤를 이어 전송된다.

또한, DS 패킷(1800)은 도 23에 도시한 바와 같이 전송로(12)를 일주하여 슬레이브 노드(11c)로 되돌아 온다. 슬레이브 노드(11c)는 상술한 바와 같이 동작하여, 되돌아 온 DS 패킷(1800)을 수신하여 인식하면, 이것을 폐기하고, 수신시에는 열려 있는 전송로 스위치부(240c)를 닫으며, 또한 해당 수신 노드 데이터 전송용 패킷(1800)에 이어 데이터 패킷(Iso)(1900)을 수신한다. 이로써, 슬레이브 노드(11b)로부터 슬레이브 노드(11c)로의 Iso 데이터 통신이 실시된다.

그런데, 데이터 패킷(Iso)(1900)은 상술한 바와 같이 전송로 스위치부(240c)가 닫히므로, 도 24에 도시한 바와 같이 전송로(12)를 일주하여 슬레이브 노드(11b)로 되돌아 온다. 슬레이브 노드(11b)는 상술한 바와 같이 동작하여 되돌아 온 데이터 패킷(Iso)(1900)을 수신하여 인식하면, 이것을 폐기하고, 수신시에는 열려 있는 전송로 스위치부(240b)를 닫는다.

그 후, 마스터 노드(11a)는 스텝(S313)으로 진행되고, 전회의 토큰 패킷(1500)이 송출되 후 일정 시간(Ta)이 경과하면 새로운 토큰 패킷(Iso)(1500)을 송출한다. 따라서, 상술한 Iso 데이터 통신(DS패킷(1800) 및 데이터 패킷(Iso)(1900) 통신)은 상술한 일정 시간(Ta) 내에 실시된다.

이후, 마스터 노드(11a)는 상술한 바와 같이 도 3에 도시한 플로우차트에 따라서 상술한 동작을 반복하여, 본 통신 네트워크에서 Iso 데이터 통신을 실시한다.

또한, 슬레이브 노드(11)는 자신의 Iso 데이터 통신이 종료되면 도 3의 스텝(S306)에서 반출되는 토큰 패킷(Asyn)(600)에 응답하여 상태 정보로서의 통신 종료 통지를 포함하는 데이터 패킷(Asyn)(700)을 송출하며, 이미 할당되어 있는 대역폭의 삭제를 요구할 수 있다. 이 경우, 마스터 노드(11a)는 도 3의 스텝(S307)을 통하여 스텝(S320)으로 진행된다. 마스터 노드(11a)는 현재 유지하고 있는 토큰(Iso) 관리 테이블(1502)로부터 상술한 통신 종료 통지를 송출한 슬레이브 노드(11)를 위해 이미 할당하고 있는 대역폭을 삭제한다(스텝 S320)).

이상의 설명으로부터 밝혀진 바와 같이 본 실시형태에 관한 통신 네트워크에 있어서는, 토큰 패킷(Asyn 또는 Iso)은 마스터 노드(11a)(도 1 참조)에서 항상 일정 시간(Ta)마다 송출된다(도 25참조), 또한, 도 26에 도시한 바와 같이 적어도 1개의 토큰 패킷(Asyn)과 n개의 토큰 패킷(Iso)이 모여있어 토큰 패킷 프레임이 구성된다. 각 토큰 패킷(Asyn 또는 Iso)에는 상술한 바와 같이 패킷 타입 정보 필드(603)(도 6 참조)가 설정되어 있고, 제 1 또는 제 2 패킷 타입 정보가 저장된다. 마스터 노드(11a)는 이 패킷 타입 정보에 의해 Iso 데이터의 송출 허가 또는 Asyn 데이터의 송출 허가를 슬레이브 노드(11)에 부여한다.

또한, 마스터 노드(11a)는 토큰 패킷(Asyn)에 의해 슬레이브 노드(11)로부터 전송 대역폭 요구를 받아 들이고, 전송 대역폭을 확보할 수 있는 경우, 해당 전송 대역폭에 기초하여 토큰 패킷 프레임 내에서의 Iso 데이터의 송신 허가를 부여하는 토큰 패킷(Asyn)의 송출수를 결정한다.

이와 같이 토큰 패킷 프레임을 구성하고 토큰 패킷의 송신 간격을 일정하게 하며, 토큰 패킷 내에 송신이 허가된 데이터의 종류를 식별 가능하게 하는 패킷 타입 정보를 부가함으로써, 마스터 노드(11a)는 슬레이브 노드(11)로부터 요구에 따른 전송 대역폭의 할당을 용이하게 실시할 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이 본 통신 네트워크에서는 마스터 노드(11a)가 토큰 패킷(Iso)의 송신회수를 슬레이브 노드(11)로부터 요구되는 전송 대역폭에 기초하여 결정한 값보다 전체 대역 관리에 영향을 주지 않을 정도로 크게 설정하여 슬레이브내의 버퍼메모리(도 2에 도시한 Iso 데이터용 FIFO부(234)에 상당)의 용량을 작게 할 수 있다.

즉, 상술한 바와 같이 토큰 패킷(Iso)의 송신 횟수를 크게 하면 그에 동반하여 슬레이브 노드(11)에서 데이터 패킷(Iso)의 송출 회수도 많아진다. 이와 같이 데이터 패킷(Iso)의 송신 빈도가 올라가면, 슬레이브 노드(11)가 요구한 전송 대역폭에 기초하여 결정한 값에 의해 토큰 패킷(Iso)을 송출하는 경우에 비하여, 패킷 메모리((Iso 데이터용 FIFO부(234))에 저장된 Iso 데이터는 적어진다. 따라서, 본 통신 네트워크에서는 슬레이브 노드(11) 내의 버퍼 메모리의 용량을 작게 할 수 있게 된다.

또한 상술한 바와 같이 본 통신 네트워크에서는 DS 패킷이 사용되고, 이에 의해 Iso 데이터의 출처가 되는 슬레이브 노드(11)는 자신이 해당 Iso 데이터를 송출하기 전에 Iso 데이터 수신처의 노드에서의 버퍼메모리(Iso 데이터용 FIFO부(234))가 해당 Iso 데이터를 수신 가능한 상황에 있는지 아닌지를 확인할 수 있다. 이로써, Iso 데이터의 수신처가 되는 슬레이브 노드의 상태에 따라서 출처인의 슬레이브 노드는 데이터 패킷(Iso)의 송출 타이밍을 제어할 수 있게 된다.

또한, 본 실시형태에서는 데이터 패킷(Iso)을 전송할 때에만 DS 패킷을 사용하도록 했지만, 테이터 패킷(Asyn)을 전송하는 경우에도 이 DS 버퍼를 사용하면 Asyn 데이터의 송신처가 되는 노드가 갖는 버퍼 메모리(Asyn 데이터용 FIFO부(232)의 상태를 출처의 노드가 파악할 수 있게 되고, 정확한 Asyn 데이터의 전송을 실현할 수 있게 된다.

이상의 설명으로부터 밝혀진 바와 같이 본 통신 네트워크에서는 마스터 노드(11a)로부터 송출되는 토큰 패킷(Asyn 또는 Iso)에 패킷 인식용비트가 부가되어 있다. 슬레이브 노드(11)는 입력된 토큰 패킷(Asyn 또는 Iso)으로부터 패킷 인식용 비트를 검출하여 해당 패킷의 수신 타이밍을 정확하게 재생할 수 있다. 이로써, 본 통신 네트워크는 정확한 통신을 실현할 수 있다.

여기에서 도 27은 패킷 인식용 비트(2000)가 부가된 경우에 본 통신 네트워크의 전송용 패킷(1800) 및 데이터 패킷(Iso)(1900)을 시간축상에서 나타낸 도면이다. 도 28은, 도 27 중 점선으로 둘러싼 부분을 상세하게 도시한 도면이다. 도 27 및 도 28에서 각 패킷 인식용 비트(2000)는, 도 2에 도시한 송신 패킷 인식용 비트 부가회로(239)에서 부가된다. 이 패킷 인식용 비트(2000)가 부가된 토큰 패킷(Iso)(1500), 수신 노드 데이터 전송용 패킷(1800) 및 데이터 패킷(Iso)(1900)이 전송로(12)에 출력된다. 도 28에서 패킷과 패킷 사이(도 28에는 C, D 또는 E로 표기)의 간격을, 전송로상에서 유휴 상태(1 또는 0 중 어느 한쪽에 고정된 상태)이다. 각 노드(11)의 수신 패킷 인식용 비트 식별회로(238)는 전송로(12)를 항상 감시하고, 유휴 상태로부터 패킷 인식용 비트(2000)를 검출함으로써 수신 패킷의 수신 타이밍을 재생한다. 이와 같이, 패킷 인식용 비트(2000)을 각 패킷에 부가하면 수신 타이밍을 더욱 정확하게 재생하는 것이 가능해진다.

또한, 이러한 패킷 인식용 비트를 부가하는 것은 본 실시형태에서 설명한 링형 통신 네트워크만이 아니고, 버스형이나 데이지체인(daisy-chain)형 통신 네트워크에도 적용시킬 수 있다.

또한 이상의 설명으로부터 분명해진 바와 같이 토큰 패킷(Asyn 또는 Iso)은 마스터 노드(11a)로부터 일정 시간 간격으로 송출되고 있다. 따라서, 각 슬레이브 노드(11)에도 일정 시간 간격으로 토큰 패킷(Asyn 또는 Iso)이 도달한다. 또한, 이 일정 시간 간격으로 도착한 토큰 패킷(Asyn 또는 Iso)에는 PLL동기용 정보를 저장하는 PLL 동기용 필드가 부가되어 있다. 이 PLL 동기용 정보는 클럭 재생을 위해 사용된다. 즉, PLL부(21)는 PLL 동기용 정보를 검출하고, 이 정보를 PLL 회로의 위상 비교기에 대한 신호로 한다. 따라서, 각 슬레이브 노드(11)는 마스터 노드(11a)의 시스템 클럭과 동기하는 시스템 클럭을 재생할 수 있다. 이로써, 각 슬레이브 노드(11)에 접속되어 있는 외부 기기는 마스터 노드(11a)의 시스템 클럭에 동기한 슬레이브 노드의 시스템 클럭으로 동작한다.

여기에서, 도 29는 각 노드의 외부 기기가 마스터 노드(11a)의 시스템 클럭(2100)과는 독립된 비동기의 시스템 클럭(2200)으로 동작하는 경우의 한 예를 도시한 도면이다. 도 29에 도시한 바와 같이 각 노드의 외부기기가 비동기의 시스템 클럭(2200)에서 동작하는 경우의 데이터 통신을 위해서는 노드와 외부 기기 사이에 마스터 노드(11a)의 시스템 클럭과 비동기의 시스템 클럭의 위상차를 흡수하는 버퍼 메모리(2300)가 필요하다.

그러나, 상술한 바와 같이 본 통신 네트워크에 있어서 각 노드(11)의 외부 기기는 마스터 노드(11a)의 시스템 클럭에서 동작하므로 상술한 바와 같은 위상차 흡수용 버퍼 메모리(2300)가 불필요해진다.

이상과 같이 본 통신 네트워크에서는 마스터 노드로부터 슬레이브 노드의 ID정보를 포함하는 토큰 패킷을 송출하여 전송 대역폭을 확보하고, 토큰 패킷 후에 ID정보를 포함하지 않는 데이터 패킷을 송출함으로써, 영상, 음성이라는 실시간 특성이 높은 Iso 데이터 통신이 가능해진다.

또한, 토큰 패킷 프레임을 구성하고, 토큰 패킷 송출 간격을 일정하게 하며, 토큰 패킷에 송출을 허가하는 데이터의 종류를 식별하는 데이터 식별자를 부가함으로써 마스터 노드는 슬레이브 노드로부터의 요구에 따른 전송 대역폭의 할당이 용이해진다.

또한 마스터 노드는, 이 토큰 패킷 송출 회수를 요구 전송 대역폭으로부터 결정한 값보다 전체의 대역관리에 영향을 주지 않을 정도로 크게 설정함으로써 슬레이브 노드내의 버퍼 메모리의 용량이 소량이어도 되는 효과가 있다.

또한, 토큰 패킷(Iso)이 상술한 전송로(12)를 일주하고 나서 데이터 패킷(Iso)을 전송로에 송출하기 전에 수신 노드 데이터 전송용 패킷을 일주시킴으로서, Iso 데이터의 수신처가 되는 슬레이브 노드(11)의 상태에 따라서 그 출처 슬레이브 노드(11)는 데이터 패킷(Iso) 송출의 제어할 수 있다.

또한, 상술한 실시형태의 설명으로부터 분명해진 바와 같이 일정 시간 간격(Ta)으로 송출되는 토큰 패킷(Iso)은 토큰(Iso)번호(상술한 실시형태에서는 1∼n)에 따라서 작성되어 있고, 이에 의해 Iso 데이터를 송신하는 슬레이브 노드(11)에 대해서 대역폭의 사용을 허가한다. 이것은 전송로가 갖는 대역폭을 일정한 대역폭으로 분할하고 있고, 이렇게 분할한 대역폭을 단위로 하여 슬레이브 노드(11)에 대하여 사용을 허가하고 있는 것을 의미한다. 예를 들어 본 통신 네트워크에 있어서, 데이터의 실효적인 전체전송 속도를 X[Mbps]로 한다. 또한, 토큰 패킷(Iso)관리 테이블(1502)에는 n개의 통신 관리 정보가 보존된다. 따라서, 마스터 노드(11a)는 슬레이브 노드(11)를 대한 하나의 통신 관리 정보를 확보하면, X/n[Mbps]의 대역폭을 확보할 수 있다.

상술한 실시형태에서 설명한 바와 같이 마스터 노드(11a)는 토큰 패킷(Iso)관리 테이블(1502)을 사용하여 전송로의 실효적인 전체 대역폭을 일정한 대역폭으로 미리 분할하여 관리하고, 각 노드(11) 끼리의 Iso 데이터 통신에 필요한 대역폭에 따라 해당 테이블(1502)의 내용을 재작성한다. 그리고, 마스터 노드(11a)는 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1502)의 내용에 따라 토큰 패킷(Iso)을 일정 시간 간격(Ta)마다 송출함으로써 마스터 노드(11a)에서의 토큰 패킷의 관리 및 대역폭의 제어(할당)를 용이하게 할 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이 마스터 노드(11a)는 상술한 다른 기억 영역에 복수의 토큰(Iso) 관리 테이블(1503∼1505)을 보존한다. 이제, 마스터 노드(11a)가 합계 m개의 토큰(Iso) 관리 테이블을 갖고 있다고 하고, 본 통신 네트워크에서의 데이터의 실효적인 총전송 레이트를 X[Mbps]로 가정한다. 이 경우 토큰(Iso) 관리 테이블은 다만 n개의 통신 관리 정보를 보존할 수 있지만, 마스터 노드(11a)는 실질적으로 토큰 테이블 관리부(233a)의 m개(m은 1이상의 정수)의 토큰(Iso)관리 테이블을 재작성 할 수 있다. 따라서, 마스터 노드(11a)는 가상적으로 (n x m)개의 통신관리 정보를 갖게 된다. 이에 의해, 마스터 노드(11a)는 토큰(Iso) 관리 테이블의 통신관리 정보를 1개 확보함으로써 X/(n x m)[Mbps]의 대역을 확보할 수 있다.

상술한 실시형태에서 설명한 바와 같이 마스터 노드(11a)는 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(1502)을 사용하여 전송로의 실효적인 총대역폭을 일정한 대역폭으로 분할하여 관리하고, 1개의 토큰(Iso) 관리 테이블을 참조한 후에 다른 기억 영역에 유지되어 있는 토큰(Iso) 관리 테이블의 크기 이상으로 세밀하게 전송영역을 관리, 제어하는 것이 가능해진다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서 토큰 테이블 관리부(233)는 도 15에 시한 바와 같이 토큰 패킷(Asyn 및 Iso) 관리 테이블(1501 및 1502)을 유지하고 있었다. 그러나, 아래에 설명하는 형태의 토큰 패킷(Asyn 및 Iso) 관리 테이블(3001 및 3002)도 좋다(도 30 참조), 도 30에서 토큰 패킷(Asyn) 관리 테이블(3001)은 통신 관리 정보(상술) 및 관리(ID)를 토큰(Asyn) 번호마다 k개(k는 1이상의 정수) 보존하고, 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(3002)은 통신 관리 정보(상술) 및 관리ID를 토큰(Iso) 번호마다 n개(k는 1이상의 정수) 보존한다.

또한, 도 30에서는 설명을 보다 구체적으로 하기 위해 토큰 패킷(Asyn) 관리 테이블(3001)이 작성된 시점에서 토큰(Asyn) 번호(1, 2, 및 3)에 대해서는 통신 관리 정보(출처 노드의 고정 ID 정보, 수신처 노드의 고정 ID정보, 관리 ID)로서 (#2, #1, 없음), (#3, #1, 없음) 및 (#4, #1, 없음)이 설정된다.

그러나, 상술한 관리 ID(Asyn)는 필요에 따라서 변경된다. 예를 들어, 도 30에 도시한 바와 같이 토큰(Asyn) 번호 2의 것이 없음으로부터 1로 변경된다.

또한, 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(3002)은 상술한 바와 같이 정상 상태로 이동한 시점에서 토큰(Iso) 번호 1∼n에 대해서는 통신관리 정보(출처 노드의 고정 ID 정보, 수신처 노드의 고정 ID정보, 관리 ID)로서, (없음, 없음, 없음)이 설정된다. 그러나, 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(3002)은 마스터 노드(11a)가 슬레이브 노드(11)로부터의 상태를 수집하고, 전송 대역폭을 할당함으로써 동적으로 변경된다. 예를 들어, 도 30에 도시한 바와 같이 토큰(Iso) 번호(1,3 및 (n-1))의 통신 관리 정보가 (없음, 없음, 없음)으로부터 (#2, #3, 1)로 변경된다.

상술한 구성을 갖는 토큰 패킷(Asyn 및 Iso) 관리 테이블(3001 및 3002)은 본 통신 네트워크의 Asyn 및 Iso 데이터 통신에서 아래와 같이 사용된다.

상술한 실시형태와 마찬가지로 우선 마스터 노드(11a)(도 1참조)는 Asyn 데이터 통신에 의해 각 슬레이브 노드(11)(도 1참조)의 상태를 취득한다. 이제, 마스터 노드(11a)는 토큰 패킷(Asyn) 관리 테이블(3001)에서 토큰(Asyn) 번호 2의 내용을 참조하여 토큰 패킷(Asyn)을 송출한다고 가정한다.. 슬레이브 노드(11b)는 이 토큰 패킷(Asyn)에 의해 Iso 데이터 통신을 요구하기 위한 데이터 패킷(Asyn)을 송출한다. 마스터 노드(11a)는 이 데이터 패킷(Asyn)에 기초하여 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(3002)을 작성한다. 이 때, 예를 들어 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(3002)에서 토큰(Iso) 번호 1, 3 및 n-1에 대응하는 통신 관리 정보를 (없음, 없음)으로부터 (#2, #3)으로 재작성하고, 상술한 슬레이브 노드(11b)에 대한 대역폭을 확보한다. 마스터 노드(11a)는 이 때 토큰(Asyn) 번호 2 및 토큰(Iso) 번호 1, 3 및 n-1에 대응하는 관리 ID에 ID값(예를 들어 1)을 설정한다.

또한, 마스터 노드(11a)는 상태의 취득에 의해 슬레이브 노드(11)가 이미 확보되어 있는 대역폭의 삭제를 요구하고 있다고 확인한 경우, 토큰 패킷(Asyn) 관리 테이블(3001)에서 해당 슬레이브 노드(11)에 대응하는 관리 ID를 클리어하고 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(3002)로부터 해당 관리ID(ID값)을 검색하며, 해당하는 통신관리정보를 클리어한다.

상술한 바와 같이 마스터 노드(11a)는 토큰 패킷(Iso) 관리 테이블(3002)과 토큰 패킷(Asyn) 관리 테이블 (3001)을 관리 ID를 사용하여 한쌍으로 관리함으로써 통신 네트워크에서의 대역폭의 관리 및 제어를 용이하게 하고, Iso 데이터 통신을 실시하는 슬레이브 노드의 가상적인 링을 확립할 수 있다.

또한, 상술한 실시형태에서는 토큰 테이블 관리부(233a)에는 토큰(Asyn 및 Iso)(1501 및 1502)가 보존되도록 했다. 그러나, 토큰 패킷(Iso)(1502)만이 토큰 테이블 관리부(233a)에 유지되도록 하여도 본 통신 네트워크는 Iso 데이터 통신을 실시할 수 있다.

지금까지 본 발명에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않으며, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위내에서 다른 변화 및 변형을 생각할 수 있다.

본 발명에 따르면 네트워크에 있어서 토큰관리 및 전송대역의 제어가 용이해지기 때문에 고속응답과 높은 이용효율을 실현할 수 있으며, 또한 높은 실시간 특성이 요구되는 Iso 데이터를 전송할 수 있다.

Claims

단일 마스터 노드와 복수의 슬레이브 노드가 링형 전송로에 접속된 통신 네트워크에 있어서,

상기 슬레이브 노드에는 각각의 슬레이브 노드를 식별하기 위한 ID 정보가 설정되어 있고, 상기 슬레이브 노드는 상기 ID 정보를 저장하는 레지스터부와 상기 링형 전송로의 루프를 개폐하는 스위치부를 구비하고,

상기 마스터 노드는 상기 복수의 슬레이브 노드에 대해서 1노드씩 순번대로 코멘드를 송출하며,

상기 코멘드를 받는 슬레이브 노드는 해당 코멘드에 응답하여 자신에 설정되어 있는 ID 정보를 상기 레지스터부에 저장하며, 자신의 스위치부를 닫는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 1 항에 있어서,

상기 복수의 슬레이브 노드의 레지스터부에 저장된 ID정보 중에 중복되는 것이 존재하는 경우에는 상기 마스터 노드는 상기 중복하는 ID정보를 내부 레지스터부에 저장하고 있는 슬레이브 노드에 대해서 해당 중복하는 ID정보를 다른 중복하지 않는 ID정보로 재작성하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 1 항에 있어서,

상기 코멘드가 상기 마스터 노드에 가장 근접하는 슬레이브 노드로부터 마지막 단의 슬레이브 노드까지 차례로 송출되면 모든 슬레이브 노드의 스위치부가 닫히고, 이에 의해 상기 링형 전송로는 루프를 형성하며, 상기 마스터 노드는 상기 루프가 형성된 상태에서 송출되는 코멘드가 상기 루프를 일주하고 되돌아옴으로써, 상기 전송로에 접속된 슬레이브 노드의 수를 파악하는 것을 특징으로 하는 통신 네트 워크.
제 1 항에 있어서,

상기 마스터 노드는 상기 링형 전송로에 접속된 슬레이브 노드의 수에 상당하는 회수에 대하여, 반복적으로 상기 코멘드를 송출하고, 이에 의해 모든 슬레이브 노드의 스위치부가 닫히는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
단일 마스터 노드와 복수의 슬레이브 노드가 링형 전송로에 접속된 통신 네트워크에 있어서,

상기 마스터 노드는

토큰을 송출하고 상기 토큰을 해석하며, 데이터의 송출 제어를 실시하는 토큰 송출/해석 실행부와

상기 링형 전송로의 루프를 절단하고, 상기 토큰 송출/해석 실행부로 접속을 전환하는 스위치부를 구비하고,

상기 슬레이브 노드는

상기 토큰을 해석하고 데이터의 송출 제어를 실시하는 해석 실행부와

상기 링형 전송로의 루프를 절단하고, 상기 해석 실행부로의 접속을 전환하는 스위치부를 구비하며,

상기 마스터 노드 및 슬레이브 노드는 자신의 스위치부를 전환함으로써 상기 토큰 또는 상기 데이터의 송신과 삭제를 실시하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 5 항에 있어서,

상기 마스터 노드는 상기 토큰 송출/ 해석 실행부로부터 토큰을 링형 전송로로 송출하고, 상기 토큰이 상기 링형 전송로를 일주하여 자신에게로 다시 돌아오면, 상기 토큰 송출/해석 실행부의 상기 토큰을 삭제하고, 상기 마스터 노드 스위치부를 전환하여 상기 링형 전송로의 루프를 접속하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 5 항에 있어서,

상기 마스터 노드는 상기 토큰에 의해 특정 노드에 데이터를 송신하는 것을 허가하고, 상기 노드는 상기 토큰에 의해 데이터 송신이 허가되면 상기 해석 실행부로부터 상기 데이터를 상기 링형 전송로로 송출하며, 상기 데이터가 상기 링형 전송로를 일주 하여 자신에게 다시 되돌아 오면, 상기 해석 실행부의 상기 데이터를 삭제하고 내부에 구비하는 스위치부를 전환하여 상기 링형 전송로의 루프를 접속하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 5 항에 있어서,

상기 마스터 노드는 상기 토큰에 의해 복수의 노드에 데이터를 수신하는 것을 허가하고, 상기 데이터의 수신이 허가된 노드 이외에는, 상기 링형 전송로의 루프를 접속하도록 내부에 구비하는 스위치부를 전환하며, 상기 데이터는 각 상기 노드를 통과하고, 이로써 상기 데이터의 수신이 허가된 복수의 노드는 상기 데이터를 수신하는 것을 특징으로 하는 통신 네트위크.
제 5 항에 있어서,

상기 슬레이브 노드는 상기 마스터 노드가 구비된 토큰 송출 기능을 구비하고, 상기 마스터 노드와 슬레이브 노드의 기능을 수시로 전환하며, 상기 링형 전송로에 접속되는 노드 중 어느 하나가, 마스터 노드로서 토큰을 송출할 수 있는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
단일 마스터 노드와 복수의 슬레이브 노드가 전송로에 접속된 통신 네트워크에 있어서,

상기 마스터 노드가 일정 시간마다 토큰을 발생하고, 상기 토큰에 의해 지정된 노드만이 데이터를 출력하고, 상기 마스터 노드는 미리 전송로 전체의 대역을 일정한 대역으로 분할한 Iso 데이터 통신용 토큰 관리 테이블을 구비하고 있고, 상기 마스터 노드는 상기 Iso 데이터 통신용 토큰 관리 테이블의 내용을 자신 또는 상기 슬레이브 노드에 의한 Iso 데이터 통신에 필요한 대역폭에 맞게 재작성함으로써 상기 토큰을 관리하여 상기 대역폭을 제어하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 10 항에 있어서,

상기 마스터 노드는 자신이 참조한 상기 Iso 데이터 통신용의 토큰 관리 테이블을 동적으로 재작성하여, 가상적으로 상기 Iso 데이터 통신용 토큰 관리 테이블을 큰 테이블로서 취급하고, 설치된 상기 Iso 데이터 통신용 토큰 관리 테이블의 크기보다 세밀하게 대역폭을 제어하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 10 항에 있어서,

상기 마스터 노드는 Iso 데이터 통신용 토큰 관리 테이블과는 별개로 Asyn 데이터 통신용 토큰 관리 테이블을 구비하고 있고, 상기 마스터 노드는 일정 시간 마다 Asyn 데이터 통신을 위한 토큰을 출력하여 노드 간의 Asyn 데이터 통신을 실시하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 12 항에 있어서,

상기 마스터 노드는 상기 Asyn 데이터 통신에 의해 각 상기 노드의 정보를 취득하고, Iso 데이터 통신을 실시하는 노드가 존재하는 경우에는 상기 노드가 요구하는 대역폭을 Iso 데이터 통신용의 토큰 관리 테이블에 확보하며, 이미 확보되어 있는 대역폭의 삭제를 요구하는 노드가 존재한 경우에는 상기 대역폭을 상기 Iso 데이터 통신용의 토큰 관리 테이블에서 삭제하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 13 항에 있어서,

상기 마스터 노드는 상기 Iso 데이터 통신용의 토큰 관리 테이블을 참조한 후에 상기 Iso 데이터 통신용 토큰 관리 테이블 내용을 동적으로 재작성하고, 이로써 상기 Iso 데이터 통신용의 토큰 관리 테이블을 가상적으로 큰 테이블로서 취급하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 14 항에 있어서,

상기 Iso 데이터 통신용 및 Asyn 데이터 통신용 토큰 관리 테이블을 대응시키기 위한 관리정보가 상기 Iso 데이터 통신용 및 Asyn 데이터 통신용 토큰 테이블에 부가되어 있고, 상기 마스터 노드는 상기 Iso 데이터 통신용 및 상기 Asyn 데이터 통신용의 토큰 관리 테이블을 상기 관리정보에 기초하여 관리하며, 상기 관리 정보를 사용함으로써 상기 Iso 데이터 통신용 및 상기 Asyn 데이터 통신용 토큰 관리 테이블을 한쌍으로 하여 대역폭을 제어하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 11 항에 있어서,

상기 마스터 노드는 상기 Iso 데이터 통신용 토큰 관리 테이블과는 별개로 Asyn 데이터 통신용 토큰 관리 테이블을 구비하고 있고, Asyn 데이터 통신을 위한 토큰을 일정 시간마다 출력하여 노드간의 Asyn 데이터 통신을 제어하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 16 항에 있어서,

상기 마스터 노드는 상기 Asyn 데이터 통신에 의해 각 상기 노드의 정보를 취득하고, Iso 데이터 통신을 실시하는 노드가 존재하는 경우에는 상기 노드가 요구하는 대역폭을 Iso 데이터 통신용 토큰 관리 테이블에 확보하며, 이미 확보되어 있는 대역폭의 삭제를 요구하는 노드가 존재한 경우에는 상기 대역폭을 상기 Iso 데이터 통신용 토큰 관리 테이블에서 삭제하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 17 항에 있어서,

상기 마스터 노드는 상기 Iso 데이터 통신용 토큰 관리 테이블을 참조한 후, 상기 Iso 데이터 통신용 토큰 관리 테이블의 내용을 동적으로 재작성하고, 이로써 상기 Iso 데이터 통신용 토큰 관리 테이블을 가상적으로 큰 테이블로서 취급하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 18 항에 있어서,

상기 Iso 데이터 통신용 및 Asyn 데이터 통신용 토큰 관리 테이블을 대응시키기 위한 관리 정보가 상기 Iso 데이터 통신용 및 Asyn 데이터 통신용의 토큰 테이블에 부가되어 있고, 상기 마스터 노드는 상기 Iso 데이터 통신용 및 상기 Asyn 데이터 통신용 토큰 관리 테이블을 상기 관리 정보에 기초하여 관리하며, 상기 관리 정보를 사용함으로써 상기 Iso 데이터 통신용 및 상기 Asyn 데이터 통신용 토큰 관리 테이블을 한쌍으로 하여 대역폭을 제어하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 10 항에 있어서,

상기 전송로는 링형상으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 11 항에 있어서,

상기 전송로는 링 형상으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 12 항에 있어서,

상기 전송로는 링 형상으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 13 항에 있어서,

상기 전송로는 링 형상으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 14 항에 있어서,

상기 전송로는 링 형상으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 15 항에 있어서,

상기 전송로는 링 형상으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 16 항에 있어서,

상기 전송로는 링 형상으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 17 항에 있어서,

상기 전송로는 링 형상으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 18 항에 있어서,

상기 전송로는 링 형상으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 19 항에 있어서,

상기 전송로는 링 형상으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
단일 마스터 노드와 복수의 슬레이브 노드가 전송로에 접속된 통신 네트워크에 있어서,

상기 마스터 노드 및 상기 슬레이브 노드에는 상기 통신 네트워크 상에서 각 노드를 식별하기 위한 ID정보가 부가되어 있고, 상기 마스터 노드는 상기 노드로부터의 전송 대역폭 요구에 맞추어 상기 네트워크에 대한 대역을 할당하며, 상기 전송 대역폭 요구를 한 상기 노드의 ID정보를 포함하는 토큰 패킷을 송출함으로써 해당 노드로부터 요구된 전송 대역폭을 확보하고, 상기 노드는 상기 토큰 패킷에 의해 확보되는 전송 대역을 사용하여, 자신의 데이터 패킷을 송출하며, 상기 데이터 패킷은 상기 ID 정보를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 30 항에 있어서,

상기 마스터 노드는 일정 시간 간격으로 토큰 패킷을 송출하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 30 항에 있어서,

상기 전송로에 송출되는 데이터 패킷은 여러 종류이고, 해당 종류를 식별하기 위한 식별자가 규정되어 있으며, 상기 마스터 노드는 상기 식별자가 내부에 저장된 토큰 패킷을 송출하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 30 항에 있어서,

토큰 패킷의 일정 단위당 송출 회수를 상기 전송 대역폭 요구에 의해 결정되는 송출회수보다 크게 설정하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 30 항에 있어서,

상기 통신 네트워크에서는 Iso 데이터 통신과 Asyn 데이터 통신이 실시되고, 적어도 1개의 상기 토큰 패킷으로 이루어진 토큰 패킷 프레임이 끼워지며, 상기 토큰 패킷 프레임에서 토큰 패킷의 송출 간격을 일정 간격으로 하고, 토큰 패킷에는 상기 마스터 노드가 송출을 허가하는 Iso 데이터 또는 Asyn 데이터 하나를 식별하는 식별자가 부가되며, 상기 마스터 노드는 상기 토큰 패킷 프레임을 사용하여 Iso 데이터 통신 또는 Asyn 데이터 통신에 필요한 대역폭을 할당하고, 상기 토큰 패킷 프레임에 있어서 상기 Iso 데이터 통신에 필요한 대역폭과 상기 Asyn 데이터 통신에 필요한 대역폭을 만족시키도록 상기 토큰 패킷을 송출하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 30 항에 있어서,

상기 토큰 패킷은 상기 전송 대역폭을 요구하는 노드(이하, 출처의 노드라 칭함)의 ID정보 외에 상기 출처의 노드가 송출하는 데이터 패킷을 수신하는 노드(이하, 수신처의 노드라 칭함)의 ID정보도 저장하고 있고, 상기 수신처 노드는 상기 토큰 패킷과 상기 데이터 패킷 사이에 자신이 해당 데이터 패킷을 수신할 수 있는지 아닌지를 나타내는 수신 노드 상태 패킷을 송출하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 30 항에 있어서,

상기 마스터 노드는 소정 주파수를 갖는 클럭을 생성하는 클럭 발진기를 구비하고, 상기 토큰 패킷에는 상기 클럭의 주파수와 동일한 주파수를 갖는 클럭의 재생을 각 상기 슬레이브 노드에서 가능하게 하는 동기용 정보가 부가되어 있는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
패킷을 송신하는 송신 노드와 해당 패킷을 수신하는 수신 노드가 접속된 송신 네트워크에 있어서,

상기 송신 노드는 자신이 송신하는 상기 패킷에 상기 수신 노드에서의 수신 타이밍 재생을 가능하게 하는 패킷 인식용 비트를 부가하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
제 37 항에 있어서,

상기 수신 노드는 상기 송신 노드로부터 송신되어 오는 패킷에 부가되어 있는 패킷 인식용 비트를 사용하여 자체적으로 수신 타이밍 재생할 수 있는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크.
복수의 노드가 통신 가능하게 전송로에 접속되어 있는 통신 네트워크의 제어장치에 있어서,

각각의 노드에 포함되고, 자신의 송신 데이터의 송신을 제어하며,

상기 송신 데이터를 패킷에 조립하는 송신 패킷 조립 처리 회로;

상기 송신 패킷 조립 처리 회로로부터 출력되는 패킷에 상기 송신 데이터를 수신하는 노드에서의 수신 타이밍 재생을 가능하게 하는 패킷 인식용 비트를 부가하는 송신 패킷 인식용 비트 부가회로;

상기 송신 패킷 인식용 비트 부가 회로로부터 패킷을 전송로에 송출 가능하게 하는지 아닌지의 상태를 설정하는 전송로 스위치부; 및

상기 송신 패킷 조립 처리 회로, 상기 송신 패킷 인식용 비트 부가회로 및 상기 전송로 스위치부의 제어를 실시하는 송수신 제어회로를 구비하고,

상기 패킷을 전송로에 송출할 때만, 상기 송수신 제어회로는 상기 전송로 스위치부를 상기 패킷을 송출 가능하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 통신 네트워크 제어장치.
복수의 노드가 통신 가능하게 전송로에 접속되어 있는 통신 네트워크의 제어장치에 있어서,

각각의 노드에 포함되고, 전송로를 통하여 송신되어 오는 패킷화 데이터의 수신을 제어하며, 상기 데이터는 패킷화 되어 있고, 상기 패킷에는 상기 송신 데이터를 수신하는 노드에서 수신 타이밍을 재생을 가능하게 하는 수신 패킷 인식용 비트가 부가되어 있으며,

상기 패킷에 부가되어 있는 패킷 인식용 비트를 사용하여 패킷의 수신 타이밍을 재생하는 수신 패킷 인식용 비트 식별 회로;

상기 수신 패킷으로부터 상기 데이터를 인출하는 수신 패킷 분해 처리 회로;

상기 전송로를 통하여 송신되어 오는 패킷을 해당 전송로의 하위측에 위치하는 노드에 전송하는지 아닌지를 설정하는 전송로 스위치부; 및

상기 수신 패킷 인식용 비트 부가회로, 상기 수신 패킷 분해처리회로 및 상기 전송로 스위치부를 제어하는 송수신 제어회로를 구비하고 있으며,

상기 송수신 제어 회로는 상기 패킷을 수신할 때 상기 전송로 스위치부를 하위에 위치한 노드에 전송 가능하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 네트워크 제어장치.