KR20190122386A - 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시리얼 통신 네트워크로 연결되며, 데이터 모델 코드를 이용하여 메모리 맵에 저장된 데이터를 추출하는 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템은 시리얼 통신 네트워크로 연결된 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템에 있어서, 제1 데이터 모델 코드를 이용하여 메타 데이터 모델 중 타겟 메타 데이터를 추출하고, 추출된 타겟 메타 데이터로 구성된 타겟 데이터 모델을 생성하는 마스터 모듈, 상기 메타 데이터 모델 중 제2 데이터 모델 코드에 대응하는 메모리 맵을 생성하는 슬레이브 모듈을 포함하고, 상기 마스터 모듈은 상기 제1 데이터 모델 코드와 상기 제2 데이터 모델 코드를 비교하여 상기 메모리 맵에 저장된 타겟 데이터를 추출하는 것을 특징으로 한다.

Description

마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템{Master-Slave communication system}

본 발명은 시리얼 통신 네트워크로 연결되며, 데이터 모델 코드를 이용하여 메모리 맵에 저장된 데이터를 추출하는 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템에 관한 것이다.

산업 현장에 설치되는 전력 시스템은 다수의 전력 디바이스를 포함한다.

전력 시스템을 구성하는 전력 디바이스는 전력 분야에서 이용되는 MCCB(Molded Case Circuit Breaker), MCB(Miniature Circuit Breaker), ACB(Air Circuit Breaker), VCB(Vacuum Circuit Breaker), EMPR(Electronic Motor Protection Relay), 계량기(meter) 등을 포함한다.

또한, 전력 디바이스는 자동화 분야에서 이용되는 고압 전동기(MV motor), 저압 전동기(LV motor) 등을 포함하며, 신재생 에너지 분야에서 이용되는 PV system(Photovoltaic system), ESS(Energy Storage System) 등을 포함한다.

뿐만 아니라, 전력 디바이스는 제어 분야에서 이용되는 DCS(Distributed Control System), HMI(Human-Machine Interface), PLC(Programmable Logic Controller) 등을 포함한다.

이와 같은 전력 디바이스는 대규모 공정 관리를 위해 서로 유기적으로 동작하며, 이를 위해 다수의 전력 디바이스는 마스터-슬레이브 관계를 갖는다.

보다 구체적으로, 마스터의 역할을 수행하는 전력 디바이스(이하, 마스터 모듈)는 슬레이브의 역할을 수행하는 전력 디바이스(이하, 슬레이브 모듈)를 제어하며, 메시지의 송수신을 위해 각 전력 디바이스는 시리얼(serial) 통신 네트워크로 연결된다.

슬레이브 모듈은 현장에 설치되어 다양한 데이터를 수집/계측/산출할 수 있고, 다양한 방법으로 획득된 데이터를 메모리에 저장할 수 있다.

마스터가 슬레이브 모듈에 저장된 데이터를 취득하기 위해서는 해당 데이터가 저장된 어드레스 정보를 파악해야 하는데, 데이터의 어드레스 정보가 파악되지 않은 경우 마스터는 각 슬레이브 모듈의 메모리 맵을 참조하여 데이터가 저장된 어드레스를 파악한다.

다시 말해, 종래 통신 시스템에서 마스터 모듈은 시리얼 통신 네트워크로 연결된 모든 슬레이브 모듈의 메모리 맵을 참조하여 자신이 취득하고자 하는 데이터가 해당 슬레이브 모듈에 저장되어 있는지 파악한다.

이에 따라, 종래 통신 시스템에 의하면 마스터 모듈은 어느 한 슬레이브 모듈의 메모리 맵을 참조할 때, 자신이 취득하고자 하는 데이터가 해당 슬레이브 모듈에 저장되어 있는지를 파악하기 위해, 메모리 맵에 정의된 모든 어드레스에 접근해야 하는 번거로움이 있다.

이에 더하여, 통신 시스템을 구성하는 각 슬레이브 모듈이 서로 다른 메모리 맵을 갖는 경우, 마스터 모듈은 각각의 슬레이브 모듈에 저장된 메모리 맵의 어드레스에 모두 접근해야 하는 불편함이 있다.

이에 따라, 마스터 모듈이 자신이 취득하고자 하는 데이터를 저장하고 있는 슬레이브 모듈을 먼저 식별한 후, 식별된 슬레이브 모듈의 메모리 맵에 선택적으로 접속하도록 하는 방법이 요구되고 있다.

본 발명은 타겟 데이터 모델에 대응하는 제1 데이터 모델 코드와 메모리 맵에 대응하는 제2 데이터 모델 코드의 비교 결과에 따라 메모리 맵에 저장된 타겟 데이터를 추출함으로써, 마스터 모듈이 자신이 취득하고자 하는 데이터를 저장하고 있는 슬레이브 모듈을 먼저 식별한 후 식별된 슬레이브 모듈의 메모리 맵에 선택적으로 접속하여 데이터를 취득하도록 하는 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 제1 데이터 모델 코드를 구성하는 복수의 제1 서브 코드 중 적어도 하나가 제2 데이터 모델 코드를 구성하는 복수의 제2 서브 코드와 동일하면 메모리 맵에 저장된 타겟 데이터를 추출함으로써, 마스터 모듈이 타겟 데이터 중 일부의 데이터를 저장하고 있는 슬레이브 모듈로부터 데이터를 추출하도록 하는 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 슬레이브 모듈에 저장된 각 데이터의 어드레스를 타겟 데이터 모델에 추가함으로써, 특정 데이터의 어드레스를 최초 식별한 마스터 모듈이 더 이상 슬레이브 모듈의 메모리 맵을 참조하지 않고도 해당 데이터를 다시 취득할 수 있도록 하는 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

이러한 목적을 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템은 시리얼 통신 네트워크로 연결된 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템에 있어서, 제1 데이터 모델 코드를 이용하여 메타 데이터 모델 중 타겟 메타 데이터를 추출하고, 추출된 타겟 메타 데이터로 구성된 타겟 데이터 모델을 생성하는 마스터 모듈, 상기 메타 데이터 모델 중 제2 데이터 모델 코드에 대응하는 메모리 맵을 생성하는 슬레이브 모듈을 포함하고, 상기 마스터 모듈은 상기 제1 데이터 모델 코드와 상기 제2 데이터 모델 코드를 비교하여 상기 메모리 맵에 저장된 타겟 데이터를 추출하는 것을 특징으로 한다.

전술한 바와 같은 본 발명에 의하면 타겟 데이터 모델에 대응하는 제1 데이터 모델 코드와 메모리 맵에 대응하는 제2 데이터 모델 코드의 비교 결과에 따라 메모리 맵에 저장된 타겟 데이터를 추출함으로써, 마스터 모듈이 자신이 취득하고자 하는 데이터를 저장하고 있는 슬레이브 모듈을 먼저 식별한 후 식별된 슬레이브 모듈의 메모리 맵에 선택적으로 접속하여 데이터를 취득할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면 제1 데이터 모델 코드를 구성하는 복수의 제1 서브 코드 중 적어도 하나가 제2 데이터 모델 코드를 구성하는 복수의 제2 서브 코드와 동일하면 메모리 맵에 저장된 타겟 데이터를 추출함으로써, 마스터 모듈이 타겟 데이터 중 일부의 데이터를 저장하고 있는 슬레이브 모듈로부터 데이터를 추출할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면 슬레이브 모듈에 저장된 각 데이터의 어드레스를 타겟 데이터 모델에 추가함으로써, 특정 데이터의 어드레스를 최초 식별한 마스터 모듈이 더 이상 슬레이브 모듈의 메모리 맵을 참조하지 않고도 해당 데이터를 다시 취득할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 시리얼 통신 네트워크로 연결된 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템을 도시한 도면.
도 2는 메타 데이터 모델의 구조를 설명하기 위한 도면.
도 3은 메타 데이터 모델의 일 예를 도시한 도면.
도 4는 데이터 모델 코드의 구조를 도시한 도면.
도 5는 타겟 데이터 모델의 구조를 설명하기 위한 도면.
도 6은 도 5에 도시된 타겟 데이터 모델을 도시한 도면.
도 7은 타겟 데이터 모델의 다른 구조를 설명하기 위한 도면.
도 8은 도 7에 도시된 타겟 데이터 모델을 도시한 도면.
도 9는 메모리 맵의 일 예를 도시한 도면.
도 10 및 도 11은 도 9에 도시된 메모리 맵을 참조하여 데이터의 어드레스를 식별하는 동작을 설명하는 도면.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.

이하, 도 1 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템을 구체적으로 설명하도록 한다.

도 1은 시리얼 통신 네트워크로 연결된 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템을 도시한 도면이다.

도 2는 메타 데이터 모델의 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 메타 데이터 모델의 일 예를 도시한 도면이다.

도 4는 데이터 모델 코드의 구조를 도시한 도면이다.

도 5는 타겟 데이터 모델의 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 5에 도시된 타겟 데이터 모델을 도시한 도면이다.

도 7은 타겟 데이터 모델의 다른 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 도 7에 도시된 타겟 데이터 모델을 도시한 도면이다.

도 9는 메모리 맵의 일 예를 도시한 도면이고, 도 10 및 도 11은 도 9에 도시된 메모리 맵을 참조하여 데이터의 어드레스를 식별하는 동작을 설명하는 도면이다.

본 발명은 시리얼(serial) 통신 네트워크로 연결되며, 데이터 모델 코드를 이용하여 메모리 맵에 저장된 데이터를 추출하는 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템에 관한 것이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템(1, 이하, 통신 시스템)은 마스터 모듈(110)과 슬레이브 모듈(120)을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 통신 시스템(1)은 일 실시예에 따른 것이고, 그 구성요소들이 도 1에 도시된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 일부 구성요소가 부가, 변경 또는 삭제될 수 있다.

마스터 모듈(110)과 슬레이브 모듈(120)은 시리얼 통신 네트워크로 연결될 수 있다. 이에 따라, 마스터 모듈(110)과 슬레이브 모듈(120)은 시리얼 통신을 지원하는 다양한 통신 프로토콜에 따라 데이터를 주고받을 수 있다.

예를 들어, 마스터 모듈(110)과 슬레이브 모듈(120)은 MODBUS 프로토콜을 이용하여 데이터를 송수신할 수 있고, 보다 구체적으로, RS232(Recommended Standard 232), RS442(Recommended Standard 442), RS485(Recommended Standard 485) 등의 접속규격(인터페이스)을 이용하는 MODBUS 프로토콜을 통해 신호를 주고받을 수 있다. 다만, 본 발명의 통신 프로토콜은 이에 제한되지 않는다.

한편, 마스터 모듈(110)과 슬레이브 모듈(120)은 마스터-슬레이브 구조를 갖는 임의의 디바이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 마스터 모듈(110) 및 슬레이브 모듈(120)은 산업 현장에 설치되는 디바이스로서, 전력 분야에서 이용되는 MCCB(Molded Case Circuit Breaker), MCB(Miniature Circuit Breaker), ACB(Air Circuit Breaker), VCB(Vacuum Circuit Breaker), EMPR(Electronic Motor Protection Relay), 계량기(meter) 등을 포함할 수 있다.

또한, 마스터 모듈(110) 및 슬레이브 모듈(120)은 자동화 분야에서 이용되는 고압 전동기(MV motor), 저압 전동기(LV motor) 등을 포함할 수도 있으며, 신재생 에너지 분야에서 이용되는 PV system(Photovoltaic system), ESS(Energy Storage System) 등을 포함할 수도 있다.

뿐만 아니라, 마스터 모듈(110) 및 슬레이브 모듈(120)은 제어 분야에서 이용되는 DCS(Distributed Control System), HMI(Human-Machine Interface), PLC(Programmable Logic Controller) 등을 포함할 수도 있다.

마스터 모듈(110)과 슬레이브 모듈(120)은 동일한 전력 디바이스일 수 있다. 다만, 마스터 모듈(110)은 슬레이브 모듈(120)을 제어하는 상위 디바이스의 역할을 수행할 수 있고, 슬레이브 모듈(120)은 마스터 모듈(110)의 제어에 따라 동작하는 하위 디바이스의 역할을 수행할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 통신 시스템(1)을 구성하는 슬레이브 모듈(120)은 하나 이상으로 구성될 수 있으며, 후술하는 동작은 각각의 슬레이브 모듈(120)에서 수행될 수 있다.

마스터 모듈(110)과 슬레이브 모듈(120)의 동작을 설명하기에 앞서, 먼저 메타 데이터 모델(200)을 구체적으로 설명하도록 한다.

메타 데이터 모델(200)은 데이터에 관한 구조화된 모델을 의미한다. 보다 구체적으로, 메타 데이터 모델(200)은 시리얼 통신 네트워크 상에서 송수신되는 각종 데이터를 설명하기 위한 메타 데이터의 집합으로 이루어질 수 있다.

이와 같은 메타 데이터 모델(200)은 시리얼 통신 네트워크로 연결된 마스터 모듈(110) 및 복수의 슬레이브 모듈(120) 내부에 미리 저장될 수 있다. 다시 말해, 메타 데이터 모델(200)은 시리얼 통신 네트워크의 최초 구축 시, 해당 네트워크에 연결된 각 모듈에 저장될 수 있다.

도 2를 참조하면, 메타 데이터 모델(200)은 계층적으로 분류된 데이터 그룹(200a, 200b, 200c)으로 구조화될 수 있다.

예를 들어, 메타 데이터 모델(200)은 시리얼 통신 네트워크의 관리 주체인 회사(Company; Co.)에 관한 최상위 데이터 그룹(200a) 내에, 네트워크를 구성하는 각 장비의 분야(Power, Automation, Renewable Energy, Control)에 관한 상위 데이터 그룹(200b)이 포함될 수 있다.

또한, 메타 데이터 모델(200)은 전술한 상위 데이터 그룹(200b) 내에, 각 장비(MCCB, EMPR, METER, LV motro, MV motor, ESS, PV, DCS, HMI, PLC)에 관한 하위 데이터 그룹(200c)이 포함될 수 있다.

하위 데이터 그룹(200c) 내에는 각 장비에서 수집/계측/산출(이하, 이용)되는 임의의 데이터가 포함될 수 있으며, 이러한 데이터를 설명하기 위한 메타 데이터가 메타 데이터 모델(200)에 저장될 수 있다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이 전술한 각 데이터 그룹(200a, 200b, 200c)은 고유의 인덱스를 가질 수 있다. 여기서 각 데이터 그룹(200a, 200b, 200c)이 갖는 인덱스는 어느 하나의 데이터 그룹을 다른 데이터 그룹과 구별하기 위한 임의의 값으로 설정될 수 있으며, 이러한 인덱스는 16진수로 표현될 수 있다.

도 3을 참조하면, 메타 데이터 모델(200)은 계층적으로 분류된 메타 데이터의 집합일 수 있으며 테이블의 형식으로 표현될 수 있다.

보다 구체적으로, 메타 데이터 모델(200)에는 전술한 최상위 데이터 그룹의 인덱스(Co. Index), 상위 데이터 그룹(Field Index), 하위 데이터 그룹(Product Index)가 포함될 수 있다. 이 때, 도 3에서 각 데이터 그룹의 인덱스는 16진수로 표현될 수 있다. 뿐만 아니라, 아래에서 서술되는 도 6, 도 8 내지 도 11에 표현된 비트값은 모두 16진수로 표현될 수 있다.

메타 데이터 모델(200)에는 데이터의 이름(Name), 각 데이터가 갖는 데이터 인덱스(Data Index)가 더 포함될 수 있다. 뿐만 아니라, 도 3에는 도시하지 않았으나 메타 데이터 모델(200)에는 데이터의 크기(Size), 데이터의 타입(Data Type, 예를 들어, unit16, int16, uint16, int32, float, double, string 등)에 관한 메타 데이터가 포함될 수도 있다.

앞서 언급한 바와 같이, 메타 데이터에 의해 정의되는 각각의 데이터는 시리얼 통신 네트워크를 구성하는 각 슬레이브 모듈(120)에서 이용되는 임의의 데이터일 수 있다.

예를 들어, 도 2 및 도 3을 참조하면 EMPR의 기능을 수행하는 슬레이브 모듈(120)에서 이용되는 데이터는, 해당 데이터 그룹(0x10)에 포함된 Data1-1 및 Data1-2일 수 있다. 또한, MV motor의 기능을 수행하는 슬레이브 모듈(120)에서 이용되는 데이터는, 해당 데이터 그룹(0x21)에 포함된 Data2-3 및 Data2-4일 수 있다.

이와 같이, 시리얼 통신 네트워크를 구성하는 모든 슬레이브 모듈(120)에서 이용되는 데이터는 메타 데이터 모델(200)에 포함될 수 있다.

도 2 및 도 3에서는 데이터 그룹이 최상위 데이터 그룹, 상위 데이터 그룹 및 하위 데이터 그룹으로 구성되는 것으로 가정하여 설명하였으나, 데이터 그룹은 계층적 구조를 갖는 임의의 개수의 그룹으로 이루어질 수 있다.

마스터 모듈(110)은 제1 데이터 모델 코드를 이용하여 메타 데이터 모델(200) 중 타겟 메타 데이터를 추출하고, 추출된 타겟 메타 데이터로 구성된 타겟 데이터 모델(210)을 생성할 수 있다.

여기서 타겟 메타 데이터는 마스터 모듈(110)이 취득하고자 하는 데이터에 대한 메타 데이터를 의미할 수 있다. 다시 말해, 마스터 모듈(110)이 도 2에 도시된 METER로부터 데이터를 취득하고자 하는 경우, 타겟 메타 데이터는 도 3에 도시된 Data1-5 내지 Data1-8일 수 있다.

마스터 모듈(110)은 전술한 메타 데이터 모델(200) 중에서 타겟 메타 데이터를 추출하기 위해, 제1 데이터 모델 코드를 이용할 수 있다.

제1 데이터 모델 코드는 마스터 모듈(110)이 타겟 메타 데이터를 추출하기 위해 이용하는 데이터 모델 코드(Data model code)로서, 전술한 데이터 그룹의 인덱스를 포함할 수 있다.

이러한 제1 데이터 모델 코드는 마스터 모듈(110)이 생성할 수도 있고, 사용자에 의해 미리 설정될 수도 있다.

도 4를 참조하면, 제1 데이터 모델 코드는 최상위 데이터 그룹의 인덱스(Co. Index), 상위 데이터 그룹의 인덱스(Field Index) 및 하위 데이터 그룹의 인덱스(Product Index)로 구성될 수 있다.

예를 들어, 도 2에 도시된 MCCB에 대응하는 제1 데이터 모델 코드는 최상위 데이터 그룹의 인덱스(0x01)와, 상위 데이터 그룹의 인덱스(0x01) 및 하위 데이터 그룹의 인덱스(0x10)으로 구성된 010110(hex, 이하 생략)일 수 있다.

제1 데이터 모델 코드는 마스터 모듈(110)이 타겟 메타 데이터를 추출하는 데 이용되므로, 제1 데이터 모델 코드는 타겟 메타 데이터를 포함하는 데이터 그룹의 그룹 인덱스를 포함할 수 있다.

보다 구체적으로, 전술한 바와 같이 마스터 모듈(110)이 METER로부터 데이터를 취득하고자 할 때, 타겟 메타 데이터는 Data1-5 내지 Data1-8일 수 있고, 도 3에 도시된 바와 같이 Data1-5 내지 Data1-8은 인덱스가 01인 최상위 데이터 그룹, 인덱스가 01인 상위 데이터 그룹 및 인덱스가 12인 하위 데이터 그룹에 포함될 수 있다.

이 때, 제1 데이터 모델 코드는 각각의 데이터 그룹의 그룹 인덱스로 구성된 010112로 설정될 수 있다.

마스터 모듈(110)은 제1 데이터 모델 코드에 대응하는 메타 데이터를 추출하여 타겟 데이터 모델(210)을 생성할 수 있다.

타겟 데이터 모델(210)은 타겟 데이터에 관한 구조화된 모델을 의미하며, 보다 구체적으로 타겟 데이터 모델(210)은 타겟 데이터를 설명하기 위한 메타 데이터의 집합으로 이루어질 수 있다.

도 5를 참조하면, 타겟 데이터 모델(210)은 계층적으로 분류된 메타 데이터 그룹(210a, 210b, 210c)으로 구조화될 수 있다.

예를 들어, 타겟 데이터가 Data1-5 내지 Data1-8인 경우, 타겟 데이터 모델(210)은 회사(Co.)에 관한 최상위 데이터 그룹(210a), 전력(Power) 분야에 관한 상위 데이터 그룹(210b) 및 장비(METER)에 관한 하위 데이터 그룹(210c)을 포함하여 구조화될 수 있다.

이 때, 마스터 모듈(110)은 제1 데이터 모델 코드(010112)에 대응하는 메타 데이터를, 메타 데이터 모델(200)로부터 추출하여 타겟 데이터 모델(210)을 생성할 수 있다.

보다 구체적으로, 마스터 모듈(110)은 도 3에 도시된 메타 데이터 모델(200)로부터 최상위 데이터 그룹의 인덱스(Co. Index)가 01이고, 상위 데이터 그룹의 인덱스(Field Index)가 01이고, 하위 데이터 그룹의 인덱스(Product Index)가 12인 메타 데이터를 추출할 수 있다.

마스터 모듈(110)은 추출된 데이터를 도 5에 도시된 바와 같이 구조화하여 도 6에 도시된 테이블과 같은 타겟 데이터 모델(210)을 생성할 수 있다.

마스터 모듈(110)은 전술한 방법을 통해 메타 데이터 모델(200)로부터 복수의 타겟 데이터 모델(210)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 마스터 모듈(110)은 도 2에 도시된 각각의 장비에 대해 제1 데이터 모델 코드를 설정하고, 설정된 제1 데이터 모델 코드를 이용하여 각 장비에 대한 타겟 데이터 모델(210)을 생성할 수 있다.

한편, 마스터 모듈(110)은 어느 한 장비에 대한 타겟 데이터 모델(210)뿐만 아니라, 특정 데이터 그룹에 속하는 모든 장비에 대한 타겟 데이터 모델(210)을 생성할 수도 있다.

이 때, 제1 데이터 모델 코드는 미리 설정된 비트값을 포함하여 설정될 수 있고, 미리 설정된 비트값은 예를 들어 0x00일 수 있다.

보다 구체적으로, 마스터 모듈(110)이 제어 분야에 속하는 모든 장비로부터 데이터를 취득하고자 하는 경우, 도 3에 도시된 바와 같이 타겟 메타 데이터는 Data4-1 내지 Data4-4일 수 있다.

Data4-1 내지 Data4-4는 서로 다른 하위 데이터 그룹(40, 41, 42)에 속하지만, 동일한 상위 데이터 그룹(04)에 속할 수 있다. 이 때, Data4-1 내지 Data4-4에 대한 제1 데이터 모델 코드 중, 하위 데이터 그룹에 대응하는 비트값은 미리 설정된 비트값인 0x00으로 설정될 수 있다. 다시 말해, 제1 데이터 모델 코드는 010400으로 설정될 수 있다.

이에 따라, 도 7을 참조하면 타겟 데이터 모델(210)은 회사(Co.)에 관한 최상위 데이터 그룹(210a), 제어(Control) 분야에 관한 상위 데이터 그룹(210b)만을 포함하여 구조화될 수 있다.

마스터 모듈(110)은 도 3에 도시된 메타 데이터 모델(200)로부터 최상위 데이터 그룹의 인덱스(Co. Index)가 01이고, 상위 데이터 그룹의 인덱스(Field Index)가 04인 모든 메타 데이터를 추출할 수 있다.

마스터 모듈(110)은 추출된 데이터를 구조화하여 도 8에 도시된 테이블과 같은 타겟 데이터 모델(210)을 생성할 수 있다.

슬레이브 모듈(120)은 메타 데이터 모델(200) 중에서 제2 데이터 모델 코드에 대응하는 메모리 맵(300)을 생성할 수 있다.

도 9를 참조하면, 메모리 맵(memory map, 300)은 메타 데이터 모델(200)에 포함된 데이터가 저장된 메모리의 어드레스(Adderess)와 해당 데이터의 값(Value)을 포함하여 구성된 맵일 수 있다.

이 때, 메모리 맵(300)은 제2 데이터 모델 코드에 따라 다르게 생성될 수 있다. 다시 말해, 메모리 맵(300)에 포함된 데이터는 제2 데이터 모델 코드에 따라 결정될 수 있다.

제2 데이터 모델 코드는 메모리 맵(300)의 특정 어드레스에 저장되며, 데이터 맵에 포함된 데이터를 식별하기 위해 전술한 데이터 그룹의 인덱스를 포함할 수 있다.

보다 구체적으로, 제2 데이터 모델 코드는 메모리 맵(300)에 저장된 데이터를 포함하는 데이터 그룹의 그룹 인덱스를 포함할 수 있다.

예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이 특정 슬레이브 모듈(120)은 Data1-5, Data1-6, Data1-8을 이용할 수 있고, 이에 따라 해당 슬레이브 모듈(120)의 메모리 맵(300)에는 Data1-5, Data1-6, Data1-8가 저장될 수 있다.

메모리 맵(300)에 저장된 Data1-5, Data1-6, Data1-8는 도 3에 도시된 바와 같이 01의 최상위 데이터 그룹 인덱스(Co. Index), 01의 상위 데이터 인덱스(Field Index) 및 12의 하위 데이터 그룹 인덱스(Product Index)에 포함될 수 있다.

이 때, 제2 데이터 모델 코드는 전술한 제1 데이터 모델 코드와 같이, 각각의 데이터 그룹의 그룹 인덱스로 구성된 010112로 설정될 수 있다.

마스터 모듈(110)은 제1 데이터 모델 코드와 제2 데이터 모델 코드를 비교하여 메모리 맵(300)에 저장된 타겟 데이터를 추출할 수 있다.

다시 말해, 마스터 모듈(110)은 타겟 데이터를 추출하는 데 이용된 제1 데이터 모델 코드와 슬레이브 모듈(120)의 메모리 맵(300)에 저장된 제2 데이터 모들 코드를 비교하여 메모리 맵(300)에 저장된 타겟 데이터를 추출할 수 있다.

전술한 바와 같이, 제1 및 제2 데이터 모델 코드는 데이터가 속하는 데이터 그룹의 인덱스가 조합되어 구성될 수 있다. 이에 따라, 제1 데이터 모델 코드와 제2 데이터 모델 코드가 동일한 경우, 마스터 모듈(110)의 타겟 데이터와 슬레이브 모듈(120)의 메모리에 저장된 데이터는 동일한 데이터 그룹에 속하므로, 메모리 맵(300)에는 적어도 하나의 타겟 데이터가 저장되어 있을 수 있다.

한편, 마스터 모듈(110)은 제1 데이터 모델 코드와 제2 데이터 모델 코드의 비교를 위해, 먼저 제2 데이터 모델 코드가 저장된 코드 어드레스를 식별할 수 있다.

보다 구체적으로, 마스터 모듈(110)은 제2 데이터 모델 코드가 저장된 코드 어드레스를 참조하여 제2 데이터 모델 코드를 식별하고, 식별된 제2 데이터 모델 코드와 제1 데이터 모델 코드를 비교할 수 있다.

코드 어드레스에는 제2 데이터 모델 코드의 값(Value)가 저장될 수 있다. 예를 들어, 도 9에서 제2 데이터 모델 코드(Map Data Model Code)가 저장된 어드레스(1000)는 코드 어드레스일 수 있고, 마스터 모듈(110)은 코드 어드레스(1000)에 저장된 값(Value)을 참조하여 제2 데이터 모델 코드를 010112로 식별할 수 있다.

한편, 제2 데이터 모델 코드가 저장된 코드 어드레스에 접근하기 위해 마스터 모듈(110)은 메모리 맵(300)의 미리 설정된 어드레스에 저장된 비트값을 참조할 수 있다.

다시 도 9를 참조하면, 메모리 맵(300)의 미리 설정된 어드레스에는 해당 메모리 맵(300)의 식별자에 관한 정보와, 코드 어드레스에 관한 정보가 미리 저장될 수 있다.

보다 구체적으로, 도 9에서 메모리 맵(300)의 미리 설정된 어드레스는 0000, 0001일 수 있다. 이 때, 어드레스 0000에는 메모리 맵(300)의 식별자(예를 들어, 제조 회사에 관한 정보(LSIS ID))가 미리 저장될 수 있고, 어드레스 0001에는 코드 어드레스의 비트값(Map ID. Starting Address)이 미리 저장될 수 있다.

먼저, 마스터 모듈(110)은 메모리 맵(300)의 식별자에 대응하는 값(4C534953)을 참조하여, 해당 메모리 맵(300)의 제조 회사가 메타 데이터 모델(200)의 제조 회사와 동일한지 여부를 판단할 수 있다.

보다 구체적으로, 마스터 모듈(110)에는 메모리 맵(300)의 제조 회사를 식별하기 위한 값(회사 식별값, 4C534953)이 미리 저장될 수 있고, 메모리 맵(300)의 미리 설정된 어드레스에 저장된 메모리 맵(300)의 식별자(LSIS ID)가 회사 식별값과 동일한지 여부를 판단할 수 있다.

마스터 모듈(110)은 메모리 맵(300)의 식별자(LSIS ID)가 회사 식별값과 동일한 경우에 한해, 미리 설정된 어드레스의 비트값을 참조하여, 코드 어드레스에 접근할 수 있다.

보다 구체적으로, 메모리 맵(300)의 식별자(LSIS ID)가 회사 식별값과 동일한 경우, 마스터 모듈(110)은 어드레스 0001의 비트값(1000)을 참조하여, 코드 어드레스가 1000임을 식별하고, 식별된 1000 어드레스에 접근하여 제2 데이터 모델 코드(Map Data Model Code)를 식별할 수 있다.

마스터 모듈(110)은 식별된 제2 데이터 모델 코드가 제1 데이터 모델 코드와 동일하면, 메모리 맵(300)에 저장된 타겟 데이터를 추출할 수 있다.

도 10을 참조하면, 마스터 모듈(110)은 010112의 제1 데이터 모델 코드를 이용하여 타겟 데이터 모델(210)을 생성할 수 있다. 한편, 마스터 모듈(110)은 도 9에 도시된 코드 어드레스(1000)를 참조하여 제2 데이터 모델 코드가 제1 데이터 모델 코드와 동일한 010112임을 식별할 수 있다.

이 때, 마스터 모듈(110)은 메모리 맵(300)을 참조하여 타겟 데이터 및 타겟 데이터가 저장된 어드레스를 식별하고, 식별된 어드레스에 접근하여 타겟 데이터를 추출할 수 있다.

도 9에서, 마스터 모듈(110)은 코드 어드레스의 다음 어드레스에 순차적으로 접근하여, 데이터에 관한 정보(Map Info.)가 저장된 어드레스, 다시 말해, Map Info.가 저장된 어드레스의 시작 어드레스(1003)와 Map Info.가 저장된 어드레스의 길이(15)를 식별할 수 있다.

마스터 모듈(110)은 데이터에 관한 정보(Map Info.)가 저장된 어드레스를 참조하여, 어드레스 1003으로부터 총 15개의 연속된 어드레스에 순차적으로 접근할 수 있다.

1003으로부터 총 15개의 연속된 어드레스에는, 메모리 맵(300)에 저장된 데이터가 속한 상위 데이터 그룹의 인덱스(Field#1 Index, 01)와, 해당 분야의 데이터가 저장된 어드레스의 시작 어드레스(Field#1 Starting Address, 0002) 및 어드레스의 길이(Field#1 Length, 3)가 저장될 수 있다.

마스터 모듈(110)은 어드레스 0002로부터 3개의 연속된 어드레스에 순차적으로 접근하여 Data1-5, Data1-6, Data1-8의 값을 각각 Value1-5, Value1-6, Value1-8로 식별하고, 식별된 각 데이터를 추출할 수 있다.

상술한 과정을 통해, 마스터 모듈(110)은 도 10에 도시된 타겟 데이터(Data1-5 내지 Data1-8) 중에서, Data1-5, Data1-6, Data1-8를 슬레이브 모듈(120)로부터 추출할 수 있다.

한편, 마스터 모듈(110)은 제1 데이터 모델 코드를 구성하는 복수의 제1 서브 코드와 제2 데이터 모델 코드를 구성하는 복수의 제2 서브 코드 각각을 비교하여 메모리 맵(300)에 저장된 타겟 데이터를 추출할 수 있다.

제1 및 제2 데이터 모델 코드는 복수의 서브 코드로 구성될 수 있다. 앞선 설명에서는 제1 및 제2 데이터 모델 코드가 최상위 데이터 그룹의 인덱스, 상위 데이터 그룹의 인덱스 및 하위 데이터 그룹의 인덱스로 총 세 개의 서브 코드로 구성되는 것으로 가정하여 설명하였으나, 서브 코드의 개수는 임의의 복수개로 설정될 수 있다.

제1 데이터 모델 코드를 구성하는 서브 코드를 제1 서브 코드라고 칭하고, 제2 데이터 모델 코드를 구성하는 서브 코드를 제2 서브 코드라 칭했을 때, 마스터 모듈(110)은 제1 서브 코드와 제2 서브 코드 각각을 비교할 수 있다.

앞서 가정한 바와 같이 제1 및 제2 데이터 모델 코드는 최상위 데이터 그룹의 인덱스, 상위 데이터 그룹의 인덱스 및 하위 데이터 그룹의 인덱스로 총 세 개의 서브 코드로 구성될 수 있다.

이 때, 마스터 모듈(110)은 제1 데이터 모델 코드의 최상위 데이터 그룹의 인덱스와 제2 데이터 모델 코드의 최상위 데이터 그룹의 인덱스를 비교할 수 있다. 또한, 마스터 모듈(110)은 제1 데이터 모델 코드의 상위 데이터 그룹의 인덱스와 제2 데이터 모델 코드의 상위 데이터 그룹의 인덱스를 비교할 수 있다. 뿐만 아니라, 마스터 모듈(110)은 제1 데이터 모델 코드의 하위 데이터 그룹의 인덱스와 제2 데이터 모델 코드의 하위 데이터 그룹의 인덱스를 비교할 수 있다.

마스터 모듈(110)은 제1 서브 코드 중 적어도 하나가 제2 서브 코드와 동일하면 메모리 맵(300)에 저장된 타겟 데이터를 추출할 수 있다.

전술한 예에서, 마스터 모듈(110)은 제1 데이터 모델 코드와 제2 데이터 모델 코드를 구성하는 최상위 데이터 그룹, 상위 데이터 그룹 및 하위 데이터 그룹의 인덱스 중 어느 하나의 인덱스라도 동일한 경우 메모리 맵(300)에 저장된 타겟 데이터를 추출할 수 있다.

도 11을 참조하면, 마스터 모듈(110)은 010100의 제1 데이터 모델 코드를 이용하여 타겟 데이터 모델(210)을 생성할 수 있다. 한편, 마스터 모듈(110)은 도 9에 도시된 코드 어드레스(1000)를 참조하여 제2 데이터 모델 코드가 010112임을 식별할 수 있다.

이와 같이, 제1 데이터 모델 코드는 01,01,00의 제1 서브 코드로 구성되고, 제2 데이터 모델 코드는 01,01,12의 제2 서브 코드로 구성될 수 있다. 이 때, 제1 서브 코드 중 앞의 두 개의 서브 코드가 제2 서브 코드와 동일하므로, 마스터 모듈(110)은 메모리 맵(300)에 저장된 타겟 데이터를 추출할 수 있다.

데이터를 추출하는 방법은 도 9를 참조하여 전술한 바 있으므로, 여기서는 자세한 설명을 생략하도록 한다.

이러한 과정을 통해, 마스터 모듈(110)은 도 11에 도시된 타겟 데이터(Data1-1 내지 Data1-4, Data1-5 내지 Data1-8) 중에서, Data1-5, Data1-6, Data1-8를 슬레이브 모듈(120)로부터 추출할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 타겟 데이터 모델에 대응하는 제1 데이터 모델 코드와 메모리 맵에 대응하는 제2 데이터 모델 코드의 비교 결과에 따라 메모리 맵에 저장된 타겟 데이터를 추출함으로써, 마스터 모듈이 자신이 취득하고자 하는 데이터를 저장하고 있는 슬레이브 모듈을 먼저 식별한 후 식별된 슬레이브 모듈의 메모리 맵에 선택적으로 접속하여 데이터를 취득할 수 있다.

또한, 본 발명은 제1 데이터 모델 코드를 구성하는 복수의 제1 서브 코드 중 적어도 하나가 제2 데이터 모델 코드를 구성하는 복수의 제2 서브 코드와 동일하면 메모리 맵에 저장된 타겟 데이터를 추출함으로써, 마스터 모듈이 타겟 데이터 중 일부의 데이터를 저장하고 있는 슬레이브 모듈로부터 데이터를 추출할 수 있다.

한편, 마스터 모듈(110)은 각 데이터에 대해 식별된 어드레스를 타겟 데이터 모델(210)에 추가할 수 있다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 마스터 모듈(110)은 Data1-5, Data1-6, Data1-8의 어드레스를 0002 내지 0004로 식별할 수 있고, 식별된 어드레스를 타겟 데이터 모델(210)에 추가할 수 있다.

보다 구체적으로, 마스터 모듈(110)은 테이블로 구성된 타겟 데이터 모델(210)에 데이터의 어드레스(Data Address)를 나타내는 행 또는 열을 추가하고, 각 슬레이브 모듈(120)에 저장된 데이터의 어드레스를 식별할 때마다 새롭게 생성된 행 또는 열에 식별된 어드레스를 추가할 수 있다.

이에 따라, 특정 데이터의 어드레스를 최초 식별한 마스터 모듈(110)은 이후 해당 데이터를 취득하고자 할 때, 전술한 메모리 맵(300)을 참조하지 않고도 타겟 데이터 모델(210)에 추가된 어드레스에 접속하여 해당 데이터를 취득할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 슬레이브 모듈에 저장된 각 데이터의 어드레스를 타겟 데이터 모델에 추가함으로써, 특정 데이터의 어드레스를 최초 식별한 마스터 모듈이 더 이상 슬레이브 모듈의 메모리 맵을 참조하지 않고도 해당 데이터를 다시 취득할 수 있다.

전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

Claims (10)

1. 시리얼 통신 네트워크로 연결된 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템에 있어서,
   제1 데이터 모델 코드를 이용하여 메타 데이터 모델 중 타겟 메타 데이터를 추출하고, 추출된 타겟 메타 데이터로 구성된 타겟 데이터 모델을 생성하는 마스터 모듈;
   상기 메타 데이터 모델 중 제2 데이터 모델 코드에 대응하는 메모리 맵을 생성하는 슬레이브 모듈을 포함하고,
   상기 마스터 모듈은 상기 제1 데이터 모델 코드와 상기 제2 데이터 모델 코드를 비교하여 상기 메모리 맵에 저장된 타겟 데이터를 추출하는
   마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 마스터 모듈은 상기 메타 데이터 모델 중 상기 제1 데이터 모델 코드에 대응하는 메타 데이터를 추출하여 상기 타겟 데이터 모델을 생성하는 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 메타 데이터 모델은 데이터 그룹의 그룹 인덱스를 포함하고,
   상기 제1 데이터 모델 코드는 상기 타겟 메타 데이터를 포함하는 데이터 그룹의 그룹 인덱스를 포함하는 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템.
   상기 제2 데이터 모델 코드는 상기 메모리 맵에 저장된 데이터를 포함하는 데이터 그룹의 그룹 인덱스를 포함하는 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 마스터 모듈은 상기 메모리 맵을 참조하여 상기 타겟 데이터 및 상기 타겟 데이터가 저장된 어드레스를 식별하고, 상기 식별된 어드레스에 접근하여 상기 타겟 데이터를 추출하는 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 마스터 모듈은 상기 식별된 어드레스를 상기 타겟 데이터 모델에 추가하는 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 마스터 모듈은 상기 제2 데이터 모델 코드가 저장된 코드 어드레스를 참조하여 상기 제2 데이터 모델 코드를 식별하고, 상기 식별된 제2 데이터 모델 코드와 상기 제1 데이터 모델 코드를 비교하는 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 마스터 모듈은 상기 메모리 맵의 미리 설정된 어드레스에 저장된 비트값을 참조하여 상기 코드 어드레스에 접근하는 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 마스터 모듈은 상기 제1 데이터 모델 코드와 상기 제2 데이터 모델 코드가 동일하면 상기 메모리 맵을 참조하여 상기 타겟 데이터가 저장된 어드레스에 접근하여 상기 타겟 데이터를 추출하는 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 마스터 모듈은 상기 제1 데이터 모델 코드를 구성하는 복수의 제1 서브 코드와 상기 제2 데이터 모델 코드를 구성하는 복수의 제2 서브 코드 각각을 비교하여 상기 메모리 맵에 저장된 타겟 데이터를 추출하는 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 마스터 모듈은
    상기 복수의 제1 서브 코드 중 적어도 하나가 상기 제2 서브 코드와 동일하면 상기 메모리 맵을 참조하여 상기 타겟 데이터가 저장된 어드레스에 접근하여 상기 타겟 데이터를 추출하는 마스터-슬레이브 구조의 통신 시스템.

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