JP2008219707A

JP2008219707A - 分岐型シリアル通信システム

Info

Publication number: JP2008219707A
Application number: JP2007056861A
Authority: JP
Inventors: Kiyohisa Tochi; 清久土地
Original assignee: Fujitsu Telecom Networks Ltd
Current assignee: Fujitsu Telecom Networks Ltd
Priority date: 2007-03-07
Filing date: 2007-03-07
Publication date: 2008-09-18

Abstract

【課題】分岐型シリアル通信システムに関し、親機からの電文を子機で取り込むための、子機における電文到来の監視処理の負担を軽減する。
【解決手段】親機はアドレス（Ａ）、コマンド（Ｃ）、転送データ（Ｄ）から成る電文を子機に対して送信する直前に、トリガー信号［５］を送信する。各子機は、このトリガー信号［５］の出力を監視し、トリガー信号が出力されたことを検出した後、電文の読み込みを開始する。トリガー信号出力［５］後の第１の電文に対して、子機＃１、子機＃２、子機＃ｎは、トリガー信号検出による割り込み処理により、電文のアドレスと自身のアドレスとの一致確認［２］を行い、アドレスが一致した子機＃１は、続いて、コマンドの読み込み［３］、転送データの読み込み［４］を行う。アドレスが一致しなかった子機＃２及び子機＃ｎは、その後、次の電文を取り込むための処理を打ち切り、専ら子機内の処理を実施する。
【選択図】図１

Description

本発明は、分岐型シリアル通信システムに関し、特に、クロック同期シリアル入出力インタフェースを使用した分岐型シリアル通信システムに関する。

分岐型シリアル通信システムは、図３の（ａ）に示すように、親機３−１に接続された伝送路に、複数の子機３−２を分岐接続し、親機３−１から伝送路に子機のアドレスを付した電文を送出し、各子機３−２は、伝送路に送出された電文の中から、自分宛のアドレスの電文を取り込むよう構成されている。

従来の分岐型シリアル通信システムにおける電文のフォーマットは、図３の（ｂ）に示すように、電文の先頭を表すヘッダー（Ｈ）、指定子機のアドレス（Ａ）、コマンド（Ｃ）及び転送データ（Ｄ）等から構成されている。

各子機３−２は、親機３−１から送信された電文を取り込み、ヘッダー（Ｈ）を基に電文の先頭を認識した後、次にアドレス（Ａ）を読み取り、該アドレス（Ａ）が自己のアドレスと同一であるかを判断し、同一であれば、以降のコマンド（Ｃ）及び転送データ（Ｄ）を読み込む。

具体的に説明すると、図４に示すように、親機から第１の子機＃１宛ての第１の電文が第１のチャネル（ｃｈ１）で送信され、続いて第２の子機＃２宛ての第２の電文が第２のチャネル（ｃｈ２）で送信され、第ｎの子機＃ｎ宛ての第ｎ電文が第ｎのチャネル（ｃｈｎ）で送出されたとする。

第１の電文に対して、子機＃１、子機＃２、子機＃ｎは、電文の先頭の認識［１］及びアドレスの一致確認［２］を行い、アドレスが一致した子機＃１は、続いて、コマンドの読み込み［３］、転送データの読み込み［４］を行う。アドレスが一致しなかった子機＃２及び子機＃ｎは、その後、次の電文を取り込むために、先頭の認識［１］の処理を継続して行う。

次に、第２の電文に対して同様に、子機＃１、子機＃２、子機＃ｎは、電文の先頭の認識［１］及びアドレスの一致確認［２］を行い、アドレスが一致した子機＃２は、続いて、コマンドの読み込み［３］、転送データの読み込み［４］を行う。アドレスが一致しなかった子機＃１及び子機＃ｎは、その後、次の電文を取り込むために、先頭の認識［１］の処理を継続して行う。

次に、第ｎの電文に対して同様に、子機＃１、子機＃２、子機＃ｎは、電文の先頭の認識［１］及びアドレスの一致確認［２］を行い、アドレスが一致した子機＃ｎは、続いて、コマンドの読み込み［３］、転送データの読み込み［４］を行う。アドレスが一致しなかった子機＃１及び子機＃２は、その後、次の電文を取り込むために、先頭の認識［１］の処理を継続して行う。

本発明に関連する先行技術文献として、送受信間を１線のみで結線してデータを１ビットずつ順次送信するシリアル通信方式において、送受信間の同期をとるための同期トリガーを送信し、この同期トリガーと次の同期トリガーとの間に所定数ｎ（＞１）ビットのデータを送信するシリアル通信方式について、下記の特許文献１に記載されている。
特開２００３−２７３９４２号公報

分岐型シリアル通信システムでは、各子機は親機からの電文の到来を常時監視し、電文の先頭を認識する処理が必要である。即ち、自分宛てではない電文であっても、親機からの電文を全て監視し、電文の先頭を認識する処理を実行する。そのため、子機の台数が増加し、親機からの電文の数量が増大すると、各子機は電文の監視に処理の大半が費やされ、子機内の本来の処理を正常に実施しきれなくなってしまう。

また、従来の分岐型シリアル通信システムでは、伝送路に接続された各子機にそれぞれ異なるアドレスを付与する必要があり、例えば、伝送路に５０台の子機＃１〜＃５０を接続した場合、各子機のアドレス設定部には、接続される子機の台数、即ち５０通り以上のアドレスを設定可能にしなければならない。

本発明は、各子機で親機からの電文の到来を監視する処理を常時実行することなく、電文を取り込むことができ、また、全システムに設置される子機の台数以下のアドレス数で所定の子機宛てに電文を送信することができる分岐型シリアル通信システムを提供することを目的とする。

本発明の分岐型シリアル通信システムは、親機と該親機に接続された伝送路に分岐接続した複数の子機とから成り、親機から子機のアドレスを付した電文を伝送路に送出し、各子機が該電文の中から自分宛のアドレスの電文を取り込む分岐型シリアル通信システムにおいて、前記親機と各子機とを接続するトリガー信号線を設け、前記親機は、前記電文の送信直前に、トリガー信号を該トリガー信号線上に出力するトリガー信号出力手段を備え、前記子機は、前記トリガー信号の出力を監視し、該トリガー信号の出力を検出したとき、割り込み処理により前記電文の読み込みを開始し、該電文のアドレスと自身のアドレスとの一致確認を行い、アドレスが一致したとき、以降の電文データの読み込みを行い、アドレスが一致しなかったとき、電文を取り込むための処理を打ち切る電文取り込み手段を備えたことを特徴とする。

また、前記複数の子機を複数のブロックに分け、該ブロック毎に前記トリガー信号線を設け、前記親機は、該ブロック毎に前記トリガー信号を送信して前記電文を前記子機に送信することを特徴とする。

本発明によれば、親機から電文送信前にトリガー信号を送信し、子機はトリガー信号の検出により、電文の読み込み処理を開始することにより、親機からの電文が増大した場合でも、子機における電文の読み込み処理の負担が軽減され、子機内のメインプログラム等の処理を円滑に実行することが可能となる。

また、子機を複数のブロックに分け各ブロック毎トリガー信号を送信して電文を送信することにより、子機のアドレスをブロック間で重複して使用することができ、子機に設定する識別可能なアドレス数を減少させることができ、多数の子機を有するシステムを容易に構築することが可能となる。

図１は本発明による分岐型シリアル通信システムの電文取り込み処理を示す。同図の（ａ）は親機から送信する電文を示し、同図の（ｂ）は親機から電文送信前に送信するトリガー信号を示し、同図の（ｃ）は子機＃１の処理、同図の（ｄ）は子機＃２の処理、同図の（ｅ）は子機＃ｎの処理を示している。

親機は、子機に対してアドレス（Ａ）、コマンド（Ｃ）及び転送データ（Ｄ）から成る電文を送信する直前に、トリガー信号［５］を送信する。該トリガー信号［５］は、電文を送信する伝送路とは別に設けたトリガー信号線により、各子機に対して一斉に出力される。該トリガー信号線は、各子機に対して共通の１本の信号線を親機に接続し、該共通の１本の信号線から子機毎に分岐接続して各子機に接続する構成とすることができる。

各子機は、このトリガー信号［５］の出力を監視し、トリガー信号が出力されたことを検出した後、電文のシリアルデータの読み込みを開始する。即ち、図１の（ａ）に示すように、親機からトリガー信号の出力後、第１の子機＃１宛ての第１の電文が第１のチャネル（ｃｈ１）で送信され、続いてトリガー信号の出力後、第２の子機＃２宛ての第２の電文が第２のチャネル（ｃｈ２）で送信され、更にトリガー信号の出力後、第ｎの子機＃ｎ宛ての第ｎ電文が第ｎのチャネル（ｃｈｎ）で送出されたとする。

トリガー信号出力［５］後の第１の電文に対して、子機＃１、子機＃２、子機＃ｎは、トリガー信号検出による割り込み処理により、電文のアドレスと自身のアドレスとの一致確認［２］を行い、アドレスが一致した子機＃１は、続いて、コマンドの読み込み［３］、転送データの読み込み［４］を行う。アドレスが一致しなかった子機＃２及び子機＃ｎは、その後、次の電文を取り込むための処理を打ち切り、専ら子機内の処理を実施する。

次に、トリガー信号出力［５］後の第２の電文に対して同様に、子機＃１、子機＃２、子機＃ｎは、電文の先頭の認識［１］及びアドレスの一致確認［２］を行い、アドレスが一致した子機＃２は、続いて、コマンドの読み込み［３］、転送データの読み込み［４］を行う。アドレスが一致しなかった子機＃１及び子機＃ｎは、その後、次の電文を取り込むための処理を行うことなく、専ら子機内の処理を実施する。

次に、トリガー信号出力［５］後の第ｎの電文に対して同様に、子機＃１、子機＃２、子機＃ｎは、電文の先頭の認識［１］及びアドレスの一致確認［２］を行い、アドレスが一致した子機＃ｎは、続いて、コマンドの読み込み［３］、転送データの読み込み［４］を行う。アドレスが一致しなかった子機＃１及び子機＃２は、その後、次の電文を取り込むための処理を行うことなく、専ら子機内の処理を実施する。

このように、子機において、トリガー信号検出時の処理を外部信号割り込み処理とし、電文が自身宛である場合、以降の電文データであるコマンドの読み込み［３］及び転送データの読み込み［４］等を実施し、電文が自身宛でない電文であることが判明したとき、その時点で、電文を取り込むための処理を打ち切り、専ら子機内のメインのプログラム動作を実行することが可能となる。

なお、各子機では親機から送信されたシリアルデータによる電文を読み込む際に、受信されたシリアルデータを一旦バッファメモリに蓄えておき、電文のアドレス（Ａ）、コマンド（Ｃ）又は転送データ（Ｄ）のシリアルデータが、それぞれバッファメモリに揃った時点で、読み込みを開始する。

次に、上述のトリガー信号を他の用途に使用した実施形態について説明する。分岐型シリアル通信システムとして、図２に示すように、例えば、５０台の子機＃１〜＃５０を接続した場合、従来の構成では、各子機に少なくとも５０通りのアドレスを認識することができる構成を備える必要がある。

しかし、図２の（ｂ）に示すように、５０台の子機＃１〜＃５０を複数のブロックに分け、例えば、１つのブロックに１０台の子機＃１〜＃１０をそれぞれ伝送路で接続し、ブロック毎にトリガー信号線２−１，２−２，・・・２−５を設け、ブロック毎にトリガー信号を送信して電文を送信する構成とすることができる。

このように構成することにより、子機のアドレスはブロック間で重複して設定することができ、５０台の子機に対して５０個のアドレスを用いることなく、例えば、５個のブロックに分割したときには、１０個のアドレスを用意すればよく、子機を多数設置する必要がシステムを容易に構築することが可能となる。

本発明による分岐型シリアル通信システムの電文取り込み処理を示す図である。本発明におけるトリガー信号を他の用途に使用した実施形態を示す図である。従来の分岐型シリアル通信システム及び電文フォーマットを示す図である。従来の分岐型シリアル通信システムにおける電文取り込み処理を示す図である。

符号の説明

Ｈ電文の先頭を表すヘッダー
Ａ指定子機のアドレス
Ｃコマンド
Ｄ転送データ
［１］電文の先頭の認識
［２］アドレスの一致確認
［３］コマンドの読み込み
［４］転送データの読み込み
［５］トリガー信号

Claims

親機と該親機に接続された伝送路に分岐接続した複数の子機とから成り、親機から子機のアドレスを付した電文を伝送路に送出し、各子機が該電文の中から自分宛のアドレスの電文を取り込む分岐型シリアル通信システムにおいて、
前記親機と各子機とを接続するトリガー信号線を設け、
前記親機は、前記電文の送信直前に、トリガー信号を該トリガー信号線上に出力するトリガー信号出力手段を備え、
前記子機は、前記トリガー信号の出力を監視し、該トリガー信号の出力を検出したとき、割り込み処理により前記電文の読み込みを開始し、該電文のアドレスと自身のアドレスとの一致確認を行い、アドレスが一致したとき、以降の電文データの読み込みを行い、アドレスが一致しなかったとき、電文を取り込むための処理を打ち切る電文取り込み手段を備えたことを特徴とする分岐型シリアル通信システム。
前記複数の子機を複数のブロックに分け、該ブロック毎に前記トリガー信号線を設け、前記親機は、該ブロック毎に前記トリガー信号を送信して前記電文を前記子機に送信することを特徴とする請求項１に記載の分岐型シリアル通信システム。