CN110999225B - 控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明可以实现等待时间少的转送。本发明的控制装置具备路由控制部和发送队列、多个控制器,路由控制部具备:缓冲器;常规发送部,其将输入的帧当中重发对象帧除外的帧输出至与转送目标网络相对应的控制器的发送队列,而且,在与转送目标网络相对应的控制器为无法在发送队列中存放更多的帧的全满状态的情况下,将输入的帧指定为重发对象帧而存放至缓冲器;以及信号应对部,当从多个控制器中的任一个接收到表示全满状态已解除这一情况的解除信号时,所述信号应对部将以与发送了解除信号的控制器相对应的网络作为转送目标的重发对象帧输出至发送了解除信号的控制器的发送队列,当全满状态解除时,控制器将解除信号发送至信号应对部。
Description
技术领域
本发明涉及一种控制装置。
背景技术
车辆中搭载有多个电子控制单元,各电子控制单元经由网络进行通信。在电子控制单元的通信跨越多个网络的情况下,通信的中继有时比较耗时,从而需要迅速的通信。
专利文献1揭示了一种数据中继装置,其连接于传送数据的多条多路通信线,将传送至各多路通信线的各数据输出至其他多路通信线,具备:接收缓冲器组,其由如下的多个缓冲器构成,该多个缓冲器暂时保持经由中继源多路通信线接收到的数据;主缓冲器组,其由如下的多个缓冲器构成,该多个缓冲器被转送了来自该接收缓冲器组的数据,并在向中继目标多路通信线的发送之前暂时保持数据;第1转送单元,其将所述接收缓冲器组中保持的数据转送至所述主缓冲器组;以及发送单元,其将所述主缓冲器组中保持的数据发送至中继目标多路通信线,该数据中继装置的特征在于,所述第1转送单元每隔规定时间间隔将所述接收缓冲器组中保持的数据汇总地转送至所述主缓冲器组。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2004-350138号公报
发明内容
发明要解决的问题
专利文献1记载的发明在数据转送的等待时间这一点上有改善的余地。
解决问题的技术手段
本发明的第1形态的控制装置是一种控制装置,其能与多个网络连接、在所述多个网络之间转送帧,该控制装置具备:路由控制部,其控制所述帧的转送;以及多个控制器,它们对应于所述多个网络中的各方而配备,从该网络接收所述帧并输入至所述路由控制部,而且,具备以该网络为转送目标而存放从所述路由控制部输出的所述帧的发送队列,将所述发送队列中存放的所述帧发送至该网络,所述路由控制部具备:缓冲器,其将输入的所述帧当中指定的帧作为重发对象帧来存放;常规发送部,其将输入的所述帧当中所述重发对象帧除外的帧输出至与转送目标的所述网络相对应的所述控制器的所述发送队列,而且,在与转送目标的所述网络相对应的所述控制器为无法在所述发送队列中存放更多的帧的全满状态的情况下,将输入的所述帧指定为所述重发对象帧而存放至所述缓冲器;以及信号应对部,当从所述多个控制器中的任一个接收到表示所述全满状态已解除这一情况的解除信号时,所述信号应对部将以与发送了所述解除信号的所述控制器相对应的网络作为转送目标的所述重发对象帧输出至发送了所述解除信号的所述控制器的所述发送队列,当所述全满状态解除时,所述控制器将所述解除信号发送至所述信号应对部。
发明的效果
根据本发明,能够以重发对象帧也包括在内的方式实现等待时间较少的帧的转送。
附图说明
图1为控制装置1的硬件构成图。
图2为表示第1实施方式中的控制装置1的功能构成的功能框图。
图3为表示优先级规则15的一例的图。
图4为表示路由表16的一例的图。
图5为表示重试计数器17的一例的图。
图6为表示控制器20的外部接收处理的流程图。
图7为表示控制器20的内部接收处理的流程图。
图8为表示控制器20的发送处理的流程图。
图9为表示MPFO管理部12的动作的流程图。
图10为表示常规发送部13的动作的流程图。
图11为表示信号应对部14的动作的流程图。
图12为表示变形例1中的重发管理表18的一例的图。
图13为表示变形例2中的缓冲器整理部的动作的流程图。
图14为表示第2实施方式中的控制装置1A的功能构成的功能框图。
图15为表示第2实施方式中的常规发送部13的处理的流程图。
具体实施方式
-第1实施方式-
下面,参照图1~图11,对本发明的控制装置的第1实施方式进行说明。控制装置至少连接至2个网络。在本实施方式中,以连接至6个网络的形式进行说明。
(硬件构成)
图1为控制装置1的硬件构成图。控制装置1与多个网络也就是第1~第6这6个网络连接。6个网络例如为CAN(Controller Area Network控制器局域网络)、TCP/IP、LIN(LocalInterconnect Network局部互联网)等。但各网络中使用的通信协议并不限定于此,也可连接至MOST(Media Oriented System Transport媒体导向***传输)、FlexRay。此外,各网络中使用的通信协议也可相同。此外,控制装置1也可连接至2个~5个网络,也可连接至7个以上的网络。
控制装置1具备路由控制部10和数量与所连接的网络相同的6个控制器也就是第1控制器20a、第2控制器20b、第3控制器20c、第4控制器20d、第5控制器20e、第6控制器20f。第1控制器20a~第6控制器20f各方对应于第1网络~第6网络各方而配备在控制装置1中,分别进行与对应网络的帧的收发。再者,根据通信协议的不同,成为收发对象的一块数据的名称不一样,但本实施方式中不论通信协议如何全都称为“帧”。此外,根据通信协议的不同,识别帧的标识符不一样,但在本实施方式中,所有通信协议都通过“ID”来识别帧。例如“ID”为CAN中的CAN-ID、LIN中的Protected ID、TCP/IP中的发送目标IP地址。但ID也可使用其他值,例如就TCP/IP而言,也可使用发送源的IP地址与发送目标的端口号的组合。
以下,将第1控制器20a、第2控制器20b、第3控制器20c、第4控制器20d、第5控制器20e及第6控制器20f统称为控制器20。各控制器20通过控制装置1内部的信号线与路由控制部10连接。路由控制部10同与对应网络之间收发帧的各控制器20进行帧的输入输出,由此控制第1网络~第6网络之间的帧的转送。例如,从第1网络转送至第2网络的帧首先由第1控制器20a接收,路由控制部10从第1控制器20a输入该帧并输出至转送目标的第2控制器20b,由第2控制器20b发送至第2网络。此外,以下在路由控制部10的动作的说明中,将第1控制器20a~第6控制器20f也称为第1信道(CH1)~第6信道(CH6)。
路由控制部10具备中央运算装置即CPU 2、只读存储器即ROM 3、可读写存储器即RAM4以及非易失性存储装置即闪存5。CPU 2将ROM 3中存放的程序展开到RAM 4中并加以执行,由此发挥后文叙述的功能。闪存5中存放的信息于后文叙述。
各控制器20是面向特定用途的集成电路即ASIC(application specificintegrated circuit专用集成电路)。但是,控制器20中的各方或某一方也能以FPGA(Field-Programmable Gate Array现场可编程门阵列)的形式构成,也可通过软件来实现。所谓基于软件的实现,是指各控制器配备未图示的CPU、ROM及RAM,并由CPU将ROM中存放的程序在RAM中展开而加以执行,由此发挥与ASIC相同的功能。
(功能构成)
图2为表示控制装置1的功能构成的功能框图。其中,图2中还同时记载有通过功能块加以利用的存储区域及信息。
路由控制部10具备MPFO管理部12、常规发送部13、信号应对部14及协议转换部19。此外,路由控制部10具备作为存储区域的MPFO缓冲器11,在闪存5中存放优先级规则15、路由表16及重试计数器17。再者,MPFO管理部12及MPFO缓冲器11的“MPFO”,是指MostPriority First Out。第1控制器20a~第6控制器20f具备作为存储区域的第1发送队列21a~第6发送队列21f。以下,将第1发送队列21a、第2发送队列21b、第3发送队列21c、第4发送队列21d、第5发送队列21e及第6发送队列21f统称为“发送队列21”。此外,以下将发送队列21中存放有大量帧而无法存放更多的帧的状态称为“全满状态”。
MPFO管理部12将各控制器20从各网络接收到的帧存放至MPFO缓冲器11。常规发送部13将MPFO缓冲器11中存放的帧发送至与转送目标网络相对应的控制器20的发送队列21。当路由控制部10从控制器20接收到后文叙述的解除信号时,信号应对部14执行帧的再发送处理。详情于后文叙述。协议转换部19根据转送目标网络对控制器20从外部接收到的帧进行加工。
在MPFO缓冲器11中存放各控制器20从各网络接收到的帧。其中,MPFO缓冲器11中存放的各帧中附加有待重发标记。在帧被新存放到MPFO缓冲器11的初始状态下,待重发标记的值被设定为表示非待重发的零。但也可在初始状态下不对帧设定待重发标记本身,而是在变成待重发时赋予表示为待重发状态这一情况的值的“1”。
优先级规则15存放针对每一帧的标识符的转送的优先级。换句话说,优先级规则15中记载的优先级越高的帧越先发送至发送队列21。
图3为表示优先级规则15的一例的图。图3所示的例子中,展示了优先级1~5和与各优先级相对应的ID。优先级例如由1以上的整数表示,数值越小,越是优先。在优先级规则15为图3的例子所示的情况下,若MPFO缓冲器11中存在CAN-ID为“10”、“30”的帧和发送目标IP地址为“192.168.1.10”的帧这合计3个帧,则这些帧将以如下顺序发送至发送队列21。即,按照CAN-ID为“10”的帧、发送目标IP地址为“192.168.1.10”的帧、CAN-ID为“30”的帧这一顺序发送。返回至图2继续进行说明。
路由表16中存放针对每一帧的ID的转送目标信道及重试bit。只要网络构成等不作变更则转送目标信道不会被改写,而重试bit会根据帧向各网络的转送状况加以改写。所谓转送目标信道,是表示转送目标的1个以上的网络的信息,指定与各网络相对应的信道。例如,将具有某一ID的帧转送至第2网络和第3网络这一情况是以“2、3”来表示转送目标信道。所谓重试bit,是针对每一帧的ID表示每一信道的重发对象帧的有无的信息。例如,以“1”表示存在重发对象帧这一情况,以“0”表示不存在重发对象帧这一情况,与信道编号较大一方相对应的数字记载于前方。即,重试bit为“000001”的情况表示只有第1位为“1”,因此只有信道1存在重发对象帧,信道2~6不存在重发对象帧。
图4为表示路由表16的一例的图。图4所示的例子的第1行展示了将ID为“10”的帧转送至信道“3”即第3网络这一情况。此外,ID为“10”的帧由于重试bit为“000100”,因此表明了对于第3网络而言存在重发对象帧这一情况。在图4的第2行,由于转送目标信道为“3、4、5”,因此表明了将ID为“20”的帧转送至3个网络这一情况。此外,ID为“20”的帧由于重试bit为“001100”,因此表明了对于第3网络及第4网络而言存在重发对象帧这一情况。换句话说,表明了对于第5网络而言不存在重发对象帧这一情况。图4的第3行所示的ID为“30”的帧由于重试bit为“000000”,因此表明了不存在重发对象帧这一情况。返回至图2继续进行说明。
重试计数器17是表示每一转送目标网络的重发对象帧的存在、更详细而言是表示每一转送目标网络的重发对象帧的ID的数量的信息。上述路由表16针对每一帧的ID展示了各信道的重发对象帧的存在。因此,要针对某一信道判断是否存在重发对象帧,就需要确认所有ID的重试bit。但通过参照重试计数器17,就能针对某一信道简便地判断是否存在重发对象帧。再者,由于重发对象帧的存在表明发送队列已满,因此,即便假定对存在重发对象帧的信道的发送队列21发送帧,该帧也会被控制器20拒收而返回错误。因此,在本实施方式中,不对存在重发对象帧的信道的发送队列21发送帧。详情于后文叙述。
图5为表示重试计数器17的一例的图。图5所示的重试计数器17的例子对应于图4所示的路由表16的第1行~第3行。即,图5中,信道4的计数器值为“1”,信道3的计数器值为“2”。这与图4的重试bit中存在1个第4位的比特为“1”的ID这一情况以及存在2个第3位的比特为“1”的ID这一情况相对应。继而,图4的重试bit中第1位、第2位、第5位、第6位都为零,因此图5的重试计数器17也一样,信道1、2、5、6为零。
(控制器20的动作)
参照图6~图8,对控制器20的详细动作进行说明。如前文所述,各控制器20不仅进行与所连接的网络也就是控制装置1外部的帧的收发,还进行与存在于控制装置1内部的路由控制部10的帧的收发。以下,将控制器20从控制装置1外部接收帧的处理称为“外部接收处理”,将控制器20从存在于控制装置1内部的路由控制部10接收帧的处理称为“内部接收处理”。
图6为表示控制器20从外部接收帧的外部接收处理的流程图。控制器20每隔规定时间间隔例如每隔1ms执行一次图6所示的处理。
图6中,首先,控制器20在S301中判断是否从外部接收到帧,在判断为接收到的情况下,前进至S302,在判断为未接收到的情况下,结束图6的流程图所示的处理。在S302中,控制器20将接收到的帧存放至MPFO缓冲器11并结束图6所示的动作。但是,在S302中严格而言并不是将接收到的帧直接存放至MPFO缓冲器11,而是将接收到的帧发送至路由控制部10而将处理委托给路由控制部10内的MPFO管理部12。
图7为表示内部接收处理的流程图。控制器20每隔规定时间间隔例如每隔1ms执行一次图7所示的处理。
图7中,首先,控制器20在S305中判断是否从路由控制部10接收到帧,在判断为接收到的情况下,前进至S306,在判断为未接收到的情况下,结束图7的流程图所示的处理。在S306中,控制器20判断发送队列21中是否有空位,换句话说,判断能否在发送队列21中存放接收到的帧。控制器20在判断为发送队列21中有空位情况下,前进至S307,当判断为发送队列21中没有空位也就是为全满状态时,前进至S308。在S307中,控制器20将接收到的帧存放至发送队列21并结束图7所示的动作。在S308中,控制器20将无法接受帧这一情况的错误返回至路由控制部10并结束图7所示的动作。
图8为表示控制器20向外部发送帧的处理的流程图。控制器20每隔规定时间间隔例如每隔1ms执行一次图8所示的处理。图8中,首先,控制器20在S311中判断发送队列21中是否存放有帧。控制器20在判断为发送队列21中存放有帧的情况下,前进至S312,在判断为发送队列21中不存在帧的情况下,结束图8所示的动作。在S312中,控制器20判断能否将帧发送至网络。在判断为能发送至网络的情况下,前进至S313,在判断为不能发送至网络的情况下,结束图8所示的动作。再者,在S312中作出否定判断的情况例如是网络电缆未连接的情况或者遵循通信协议而正在使发送待机的情况。
在S313中,控制器20向网络发送帧。接下来在S314中,控制器20判断发送队列21是否为全满状态,换句话说,判断虽然在这之前是不能接受新的帧的状态但通过S313中的发送是否已能进行新的发送。控制器20在S314中作出肯定判断的情况下,前进至S315,在作出否定判断的情况下,前进至S316。在S315中,控制器20对路由控制部10发送解除信号。该解除信号中包含发送队列21的全满状态已解除的信道编号。例如,控制器20a的信道编号为“1”,因此,例如在来自控制器20a的解除信号中包含“CH1”这一信息来进行发送。在接下来的S316中,控制器20将S313中发送过的帧从发送队列21中删除并结束图8所示的动作。
(MPFO管理部12的动作)
图9为表示MPFO管理部12的动作的流程图。MPFO管理部12每隔规定时间间隔例如每隔1ms执行一次图9所示的处理。图9中,首先,MPFO管理部12在S321中判断是否从控制器20接收到帧。MPFO管理部12在判断为接收到帧的情况下,前进至S322,在判断为未接收到帧的情况下,结束由图9展示动作的程序。再者,在图9的说明中,将在S321中判断为接收到的帧的ID称为“接收帧ID”。在S322中,MPFO管理部12判断MPFO缓冲器11中是否存放有具有与接收帧ID相同的ID的帧。MPFO管理部12在判断为MPFO缓冲器11中存放有具有与接收帧ID相同的ID的帧的情况下,前进至S323,在判断为未存放有具有同一ID的帧的情况下,前进至S324。
在S323中,MPFO管理部12利用S321中判断为接收到的帧将具有与接收帧ID相同的ID且存放在MPFO缓冲器11中的帧覆盖,并结束由图9展示动作的程序。但是,此时并不是覆盖所有信息,后文叙述的待重发标记的值要予以维持。在S324中,MPFO管理部12在MPFO缓冲器11中新存放S321中判定为接收到的帧,并结束由图9展示动作的程序。
(常规发送部13的动作)
图10为表示常规发送部13的动作的流程图。如前文所述,常规发送部13无法对各网络执行直接的数据发送,而是将应发送的帧送至连接于网络的各控制器。
图10中,首先,常规发送部13判断MPFO缓冲器11中是否存在帧。常规发送部13在判断为MPFO缓冲器11中存在帧的情况下,前进至S332,当判断为MPFO缓冲器11中不存在帧时,结束由图10展示动作的程序。其中,在S331中,常规发送部13将赋予有待重发标记的帧视为不存在。
在S332中,常规发送部13参照优先级规则15来决定存在于MPFO缓冲器11中的帧当中优先级最高的帧。再者,在图10的说明中,以下将该帧称为“对象帧”。接下来在S333中,以对象帧为对象,根据发送目标网络来进行协议转换处理。该处理由协议转换部19执行。但是,在发送源网络与发送目标网络的通信协议相同的情况下,省略S333。接下来在S334中,常规发送部13参照路由表16来确定发送目标信道。接下来在S335中,常规发送部13参照重试计数器17来判断发送目标信道的重试计数器是否为零,由此判断发送目标信道的控制器20是否为全满状态。常规发送部13在判断为发送目标信道的重试计数器为零的情况下,即,在判断与发送目标信道相对应的控制器20不是全满状态、可以在发送队列21中存放对象帧的情况下,前进至S336,在判断为发送目标信道的重试计数器不为零的情况下,即,在判断为与发送目标信道相对应的控制器20为全满状态的情况下,前进至S340。
在S336中,常规发送部13将对象帧送至发送目标信道的发送队列21。再者,S336是基于如下考量而执行的:由于发送目标信道的重试计数器为零,因此,至少在当前时间点下该信道中发送队列21是没有占满的,被发送队列21接受的可能性较高。接下来在S337中,常规发送部13判断是否正常地发送到了发送队列21。常规发送部13在判断为已正常发送的情况下,前进至S338,在判断为未能正常发送的情况下,前进至S340。在S338中,常规发送部13从MPFO缓冲器11中删除对象帧并结束由图10展示动作的程序。
在当在S335或S337中作出否定判断时加以执行的S340中,常规发送部13向对象帧赋予待重发标记并送回至MPFO缓冲器11。接下来在S341中,常规发送部13对发送目标信道的重试计数器进行增量计数,换句话说就是进行递增。在接下来的S342中,常规发送部13将路由表16的相应重试bit改写为“1”并结束由图10展示动作的程序。再者,在S342中,在相应重试bit已经为“1”的情况下,相应重试计数器应当已经是“1”以上,因此,不可能发生将重试bit从“1”进一步递增的状况。
再者,在常规发送部13进行S335的判断时发送队列21刚好变为已满而重试计数器为零的情况下,进行如下处理。首先,在S335中作出肯定判断而在S336中将对象帧发送至发送队列21。但是,由于发送队列21已满,因此控制器20不接受对象帧而返回错误(图7的S306:否,S308)。常规发送部13接收该错误而在S337中作出否定判断,从而在S341中对重试计数器进行增量计数。
(信号应对部14的动作)
图11为表示信号应对部14的动作的流程图。当从控制器20接收到解除信号(图8的S315)时,信号应对部14开始图11所示的处理。该解除信号中包含具有全满状态已解除的发送队列21的信道编号。以下,将解除信号中包含的编号的信道也称为“解除信道”。再者,图11中,对与图10所示的处理相同的处理标注同一步骤编号而简化说明。
图11中,首先,信号应对部14在S351中判断重试计数器17中的解除信道的计数器值是否为零。信号应对部14在判断为解除信道的计数器值为零的情况下,由于不需要特别的处理,因此结束由图11展示动作的程序。信号应对部14在判断为解除信道的计数器值不为零情况下,前进至S352。在S352中,信号应对部14参照路由表16来确定发送对象ID。即,信号应对部14在路由表16中确定与解除信道相对应的重试bit为“1”的ID当中优先级最高的ID。例如路由表16为图4所示的路由表,在解除信道为“3”的情况下,与解除信道相对应的重试bit为“1”的ID为“10”和“20”。在本步骤中确定其中优先级高的一方即“10”。在图11的说明中将该确定好的帧称为“对象帧”。
在接下来在S333中,信号应对部14进行对象帧的协议转换,在接下来在S336中,将对象帧发送至发送队列21。接下来在S337中,信号应对部14判断是否将对象帧正常地发送到了发送队列21。信号应对部14在判断为已正常发送的情况下,前进至S338,在判断为未能正常发送的情况下,前进至S357。在S338中,信号应对部14从MPFO缓冲器11中删除对象帧。接下来在S355中,信号应对部14使重试计数器17中的解除信道的值递减也就是减少“1”。再者,重试计数器17的值是取零以上的整数值,因此,在执行本步骤之后未必会变为零。接下来在S356中,信号应对部14将路由表16的相应重试bit从“1”改写为“0”,并结束由图11展示动作的程序。在当在S337中作出否定判定时加以执行的S357中,信号应对部14将对象帧送回至MPFO缓冲器11,并结束由图11展示动作的程序。
根据上述第1实施方式,获得以下作用效果。
(1)控制装置1能与多个网络连接,将帧从转送源网络转送至转送目标网络。控制装置1具备:路由控制部10,其控制帧的转送;以及多个控制器20,它们对应于多个网络中的各方而配备,从该网络接收帧并输入至路由控制部10,而且,具备以该网络为转送目标而存放从路由控制部10输出的帧的发送队列21,将发送队列21中存放的帧发送至该网络。路由控制部10具备:MPFO缓冲器11,其将输入的帧当中指定的帧作为重发对象帧来存放;常规发送部13,其将输入的帧当中重发对象帧除外的帧输出至与转送目标网络相对应的控制器20的发送队列21(图10,S336),而且,在与转送目标网络相对应的控制器20为无法在发送队列21中存放更多的帧的全满状态的情况下(S335:否或S337:否),将输入的帧指定为重发对象帧而存放至缓冲器(S340);以及信号应对部14,当从多个控制器20中的任一个接收到表示全满状态已解除这一情况的解除信号时,所述信号应对部14将以与发送了解除信号的控制器20相对应的网络作为转送目标的重发对象帧输出至发送了解除信号的控制器20的发送队列21(图11,S336)。当全满状态解除时,控制器20将解除信号发送至信号应对部14(图8,S315)。
当常规发送部13向发送队列21的帧的发送失败时,控制装置1将该帧作为重发对象帧,转送重发对象帧除外的帧。因此,即便产生重发对象帧,控制装置1也能实现等待时间少的帧的转送。并且,当从控制器20接收到解除信号时,路由控制部10将重发对象帧发送至发送队列21。因此,在转送目标网络拥挤而无法向发送队列21发送新的帧的情况下,控制装置1可以转送其他帧,进而,可以通过解除信号的接收来发送重发对象帧。即,控制装置1能够以重发对象帧也包括在内的方式实现等待时间较少的帧的转送。
(2)控制装置1具备:重试计数器17,其表示多个网络中的每一个的重发对象帧的标识符的数量;以及路由表16,其表示每一帧的标识符也就是CAN-ID或发送目标IP地址的1个或多个转送目标网络以及每一帧的标识符的重发对象帧的有无。常规发送部13参照重试计数器17来判断与转送目标网络相对应的控制器20是否为全满状态(图10,S335)。
即,路由控制部10参照重试计数器17,在发送目标信道的重试计数器17的值不为零的情况下,判断发送目标信道的控制器20中发送队列21已是全满状态,从而不向该控制器20的发送队列21发送帧。因而,可以减轻控制器20的负荷。如果路由控制部10不管重试计数器17的状态如何而始终向发送队列21发送帧,则控制器20中向发送队列21的接受判断也就是内部接收处理的负荷会增大,导致帧的发送耗费多余的时间。此外,路由控制部10是参照重试计数器17而不是路由表16的所有ID的重试bit,因此,能够迅速判断某一信道中是否存在重发对象帧。
(3)控制装置1具备MOFO管理部12,当在进行转送之前接收到具有相同标识符的帧时,所述MOFO管理部12以表示是否为重发对象帧的信息除外的方式利用新接收到的帧将以前接收到的帧覆盖(图9的S322:是,S323)。因此,控制装置1可以针对相同标识符而仅转送最新的帧。
(4)控制器20从外部接收的帧当中包含表示转送的优先级的优先级信息即ID。常规发送部13及信号应对部14将能发送至控制器20的帧当中优先级最高的帧发送至控制器20。因此,控制装置1可以优先转送优先级高的帧。
(5)控制装置1具备根据转送目标网络对接收到的帧进行加工的协议转换部19。因此,控制装置1可以进行通信协议不同的网络彼此的帧的转送。
(变形例1)
在上述第1实施方式中,是对MPFO缓冲器11中存放的每一帧附加重发对象标记,根据该标记的值来判断是否为重发对象帧。但是,表示是否为重发对象的信息的管理并不限定于此,可以使用各种方法。例如,也可设置管理重发对象帧的表格。
图12为表示管理重发对象帧的重发管理表18的一例的图。重发管理表18针对每一帧ID存放表示是否为重发对象的信息例如“是”或“否”。图12所示的例子展示了只有帧ID“10”为重发对象这一情况。重发管理表18在图10的S340中的处理中写入“是”、在图11的S338中的处理中写入“否”。
(变形例2)
路由控制部10也可具备删除从接收起经过了规定时间以上的未发送的帧的缓冲器整理部。图13为表示缓冲器整理部的动作的流程图。缓冲器整理部每隔规定时间例如每隔100ms执行一次由图13展示动作的程序。
图13中,首先,缓冲器整理部在S361中判断MPFO缓冲器11中是否存放有从接收起经过了规定时间以上的帧。缓冲器整理部在判断为MPFO缓冲器11中存放有从接收起经过了规定时间以上的帧的情况下,前进至S362,在判断为MPFO缓冲器11中不存在从接收起经过了规定时间以上的帧的情况下,结束由图13展示动作的程序。在S362中,缓冲器整理部将相应帧也就是从接收起经过了规定时间以上的帧从MPFO缓冲器11中删除并结束动作由图13展示的程序。其中,在S362中,待重发标记也一并删除。S361中的规定时间可以设定任意时间,例如可设定由应用规定的通信的最大延迟时间。
根据本变形例,获得以下作用效果。
(6)控制装置1具备将从接收起在规定时间以内未被转送的帧废弃的缓冲器整理部。因此,控制装置1可以将具有旧信息的帧废弃而不会转送。
(变形例3)
在上述实施方式中,存在多个ID转送至同一网络的情况。但各ID也可转送至不同网络。在该情况下,重试计数器17的值原样表示路由表16中的重试bit的值,因此,路由表16也可不具备重试bit的列。
根据本变形例,获得以下作用效果。
(7)控制装置1具备表示每一转送目标网络的重发对象帧的存在的重试计数器17。常规发送部13参照重试计数器17来判断与转送目标网络相对应的控制器20是否为全满状态。结果,在帧的发送目标网络中不存在发送对象帧的情况下(图10,S335:是),将接收到的帧发送至发送队列21,在帧的发送目标网络中存在发送对象帧的情况下(图10,S335:否),不将接收到的帧发送至发送队列21。因此,在本变形例中,路由表16也可不具备重试bit的列。
(变形例4)
在上述实施方式中,协议转换部19为路由控制部10的一部分。但协议转换部19也可独立于路由控制部10而存在。在该情况下,协议转换部19可通过硬件例如ASIC来实现,也可通过软件来实现。
-第2实施方式-
参照图14~图15,对控制装置的第2实施方式进行说明。在以下的说明中,对与第1实施方式相同的构成要素标注相同符号而主要说明不同点。不特别说明的内容与第1实施方式相同。本实施方式主要在控制装置1不具备重试计数器17这一点上与第1实施方式不一样。
(构成)
第2实施方式中的控制装置1A的硬件构成与第1实施方式中的控制装置1相同,因此省略说明。
图14为表示第2实施方式中的控制装置1A的功能构成的功能框图。与第1实施方式中的控制装置1的不同点在于,不具备重试计数器17。
图15为表示第2实施方式中的常规发送部13的处理的流程图。从动作的开始起到S334为止的处理与第1实施方式相同,因此省略说明。在S334之后,常规发送部13在S334A中参照路由表16的所有ID下的发送目标信道的重试bit。例如,在发送目标信道为信道3的情况下,参照所有ID下的重试bit后方起第3比特。在接下来的S335A中,常规发送部13判断参照过的所有重试bit是否为零。例如在前文所述的例子中,判断所有ID下的重试bit后方起第3比特是否为零。常规发送部13在判断参照过的所有重试bit为零的情况下,前进至S336,在判断参照过的重试bit中即便有1个不为零的情况下,前进至S340。S336及S340以下的处理与第1实施方式相同,因此省略说明。
根据上述第2实施方式,获得以下作用效果。
(8)控制装置1A具备针对每一帧的标识符表示对各网络的重发对象帧的有无的路由表16。常规发送部13参照路由表16来判断与转送目标网络相对应的控制器20是否为全满状态(图15,S334A、S335A)。结果,在针对转送目标网络而在所有帧的标识符下都不存在重发对象帧的情况下(图15,S335A:是),将接收到的帧发送至发送队列,在针对转送目标网络而在任一帧的标识符下存在重发对象帧的情况下(图15,S335A:否),不将接收到的帧发送至发送队列。因此,控制装置1A可以省略重试计数器17。
程序是存放在未图示的ROM中,但程序也可存放在闪存5中。此外,控制装置1具备未图示的输入输出接口,在需要时,可经由输入输出接口和控制装置1可利用的介质从其他装置读入程序。此处,所谓介质,例如指可在输入输出接口上装卸的存储介质或通信介质即有线、无线、光等的网络或者在该网络中传播的载波或数字信号。此外,通过程序来实现的功能的一部分或全部也可通过硬件电路、FPGA来实现。
上述各实施方式及变形例也可各自组合。上文中,对各种实施方式及变形例进行了说明,但本发明并不限定于这些内容。在本发明的技术思想的范围内思索的其他形态也包含在本发明的范围内。
符号说明
1 控制装置
10 路由控制部
11 缓冲器
12 管理部
13 常规发送部
14 信号应对部
15 优先级规则
16 路由表
17 重试计数器
18 重发管理表
19 协议转换部
20 控制器
21 发送队列。
Claims (8)
1.一种控制装置,其能与多个网络连接,在所述多个网络之间转送帧,该控制装置的特征在于,具备:
路由控制部,其控制所述帧的转送;以及
多个控制器,它们对应于所述多个网络中的各方而配备,从该网络接收所述帧并输入至所述路由控制部,而且,具备以该网络为转送目标而存放从所述路由控制部输出的所述帧的发送队列,将所述发送队列中存放的所述帧发送至该网络,
所述路由控制部具备:
缓冲器,其将输入的所述帧当中指定的帧作为重发对象帧来存放;
常规发送部,其将输入的所述帧当中所述重发对象帧除外的帧输出至与转送目标的所述网络相对应的所述控制器的所述发送队列,而且,在与转送目标的所述网络相对应的所述控制器为无法在所述发送队列中存放更多的帧的全满状态的情况下,将输入的所述帧指定为所述重发对象帧而存放至所述缓冲器;以及
信号应对部,当从所述多个控制器中的任一个接收到表示所述全满状态已解除这一情况的解除信号时,所述信号应对部将以与发送了所述解除信号的所述控制器相对应的网络作为转送目标的所述重发对象帧输出至发送了所述解除信号的所述控制器的所述发送队列,
当所述全满状态解除时,所述控制器将所述解除信号发送至所述信号应对部。
2.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,
还具备重试计数器,其表示所述多个网络中的每一个的所述重发对象帧的存在,
所述常规发送部参照所述重试计数器来判断与转送目标的所述网络相对应的所述控制器是否为所述全满状态。
3.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,
还具备路由表,其针对每一所述帧的标识符表示对各网络的所述重发对象帧的有无,
所述常规发送部参照所述路由表来判断与转送目标的所述网络相对应的所述控制器是否为所述全满状态。
4.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,还具备:
重试计数器,其表示所述多个网络中的每一个的所述重发对象帧的数量;以及
路由表,其表示每一所述帧的标识符的1个或多个转送目标网络以及每一所述帧的标识符的所述重发对象帧的有无,
所述常规发送部参照所述重试计数器来判断与转送目标的所述网络相对应的所述控制器是否为所述全满状态。
5.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,
还具备管理部,当在进行所述转送之前接收到具有相同标识符的帧时,所述管理部以除去表示是否为所述重发对象帧的信息的方式利用新接收到的帧将以前接收到的帧覆盖。
6.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,
还具备缓冲器整理部,其将从接收起在规定时间以内未被转送的帧进行废弃。
7.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,
所述帧当中包含表示转送的优先级的优先级信息,
所述常规发送部及所述信号应对部将能发送至所述控制器的帧当中优先级最高的帧发送至所述控制器。
8.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,
还具备协议转换部,其根据转送目标网络对接收到的帧进行加工。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06284453A (ja) * | 1993-03-26 | 1994-10-07 | Nec Corp | Atmセルスイッチ |
US5539747A (en) * | 1993-08-24 | 1996-07-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Flow control method |
CN1507222A (zh) * | 2002-12-12 | 2004-06-23 | �ձ�������ʽ���� | 无线电接入网络及其操作控制方法 |
JP2004350138A (ja) * | 2003-05-23 | 2004-12-09 | Denso Corp | データ中継装置および多重通信システム |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2533103B2 (ja) * | 1987-02-25 | 1996-09-11 | 富士通株式会社 | パケツト交換方式 |
IL100127A0 (en) * | 1991-03-11 | 1992-08-18 | Future Domain Corp | Scsi controller |
JPH0865308A (ja) * | 1994-08-17 | 1996-03-08 | Toshiba Corp | 即時性優先制御方式 |
JP3213697B2 (ja) * | 1997-01-14 | 2001-10-02 | 株式会社ディジタル・ビジョン・ラボラトリーズ | 中継ノードシステム及び同システムにおける中継制御方法 |
US6252849B1 (en) | 1998-06-30 | 2001-06-26 | Sun Microsystems, Inc. | Flow control using output port buffer allocation |
US6504846B1 (en) * | 1999-05-21 | 2003-01-07 | Advanced Micro Devices, Inc. | Method and apparatus for reclaiming buffers using a single buffer bit |
JP4275504B2 (ja) * | 2003-10-14 | 2009-06-10 | 株式会社日立製作所 | データ転送方法 |
US8046830B2 (en) * | 2004-07-23 | 2011-10-25 | Citrix Systems, Inc. | Systems and methods for network disruption shielding techniques |
US8769541B2 (en) * | 2009-12-31 | 2014-07-01 | Facebook, Inc. | Load balancing web service by rejecting connections |
JP5340186B2 (ja) * | 2010-01-21 | 2013-11-13 | アラクサラネットワークス株式会社 | パケット中継装置及びパケットを中継する方法 |
CN102752084B (zh) * | 2012-07-27 | 2013-05-29 | 湖南先步信息股份有限公司 | 一种多设备can通讯智能重发方法 |
US9621484B2 (en) * | 2014-12-29 | 2017-04-11 | Oracle International Corporation | System and method for supporting efficient buffer reallocation in a networking device |
US9917762B2 (en) * | 2015-07-07 | 2018-03-13 | Dell Products L.P. | Microburst monitoring system |
US20170055031A1 (en) * | 2015-08-19 | 2017-02-23 | Opentv, Inc. | Method to transmit and receive mpeg-ts over a thunderbolt cable |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06284453A (ja) * | 1993-03-26 | 1994-10-07 | Nec Corp | Atmセルスイッチ |
US5539747A (en) * | 1993-08-24 | 1996-07-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Flow control method |
CN1507222A (zh) * | 2002-12-12 | 2004-06-23 | �ձ�������ʽ���� | 无线电接入网络及其操作控制方法 |
JP2004350138A (ja) * | 2003-05-23 | 2004-12-09 | Denso Corp | データ中継装置および多重通信システム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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