JPH05250224A

JPH05250224A - 監視制御方式

Info

Publication number: JPH05250224A
Application number: JP4049469A
Authority: JP
Inventors: Tetsuaki Tsuruoka; 哲明鶴岡; Susumu Tominaga; 進富永; Kenichi Abiru; 健一阿比留
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1992-03-06
Filing date: 1992-03-06
Publication date: 1993-09-28

Abstract

(57)【要約】【目的】複数の機能モジュールを持つシステムの監視制
御方式に関し、各モジュールに対する集中監視・制御の
信頼性の向上と装置規模の縮小を目的とする。【構成】監視制御部が複数の機能モジュールと制御バス
を介して指令と応答の授受を行って集中監視・制御を行
う際に、監視制御部１と機能モジュール２間に二重化さ
れた制御バス３_0,３₁を設け、監視制御部１に、２系統
の指令の送信処理部４_0,４₁と、２系統の応答の受信処
理部５_0,５₁を設け、機能モジュール２に、２系統の指
令の受信処理部６_0,６₁と、２系統の応答の送信処理部
７_0,７₁を設け、それぞれ独立に送信と受信の処理を行
って、受信した指令または応答のうち正しい方を正常と
して処理を行って信頼度を向上させる。さらに両転送機
構を連携させて障害耐性を向上し、制御バスをシリアル
バス化して装置間距離を増大し、マルチキャストコマン
ドによって各種同報を可能にすることで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数のモジュールまた
はプリント基板（以下機能モジュールという）を有する
システムにおける監視制御方式に関し、特に、各機能モ
ジュールに対する制御や初期設定を行なうとともに、各
機能モジュールとの間でその動作状態等についての情報
の授受を行なう監視制御部を有するシステムにおける、
監視制御方式に関するものである。

【０００２】パケット交換装置等においては、回線との
接続を行なう多数の機能モジュールがバスを介して接続
され、さらにこれらを含むシステム全体の管理，運用の
ための集中監視制御を行う、プロセッサ部等で構成され
た監視制御部が設けられる。

【０００３】このような、集中監視，制御の対象となる
複数の機能モジュールと、管理，運用を行なう監視制御
部との間における監視制御方式は、二重化された転送機
構を有し、それぞれ独立に送信，受信を行なって、正し
い方の指令または応答を正常とする制御を行ない得るこ
とが要望される。

【０００４】

【従来の技術】従来、このような複数の機能モジュール
と、各機能モジュールに対する制御や初期設定を行な
い、各機能モジュールとの間でその動作状態や運用状態
等についての情報の授受を行う監視制御部との間におけ
る監視制御方式としては、これらの間をバス接続等の結
合手段で結び、動作，運用情報やエラー情報の授受にこ
れを利用する方式がある。

【０００５】このような場合における、各機能モジュー
ルと監視制御部との間における結合方法としては、監視
制御部における中央処理装置（ＣＰＵ）からのインタフ
ェースを延長した、パラレルのプロセッサバスを、各機
能モジュール等に結合する方式が用いられているが、こ
のような結合方式では、装置構成が大きくなった場合、
バスの延長を行なう上で制限が生じる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の複数モジュール
間における集中監視制御方式のように、単一のバス１本
のみを用いた結合方式では、信号線が１本切れたことに
よって、監視制御処理を行なうことができなくなり、従
って信頼性に乏しいという欠点がある。

【０００７】またこのような結合方式で、監視制御用バ
スの二重化を行なう場合には、信号線数が２倍に増大す
る。従って、信号線数増大に伴ってドライバ，レシーバ
等の部品数が増加し、消費電力が増大するとともに、コ
ストアップおよび回路規模の拡大が避けられないという
問題がある。

【０００８】さらに制御バスの延長が必要になるような
装置の場合に、制御バスを二重化すると、制御バスの延
長を行なう延長装置も余分に必要になるため、回路規模
の拡大，装置の信頼性の低下等の問題を生じることにな
る。

【０００９】本発明は、このような従来技術の課題を解
決しようとするものであって、複数の機能モジュールに
対して監視制御部が集中監視・制御を行う際に、二重化
された転送機構を設けて、それぞれ独立に送信，受信を
行なって、正しい方の指令または応答を正常とする制御
を行なうことによって、信頼性を向上させることがで
き、またバスをシリアル化することによって、回路規模
を縮小することができ、従って経済的にも有利な、監視
制御方式を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

(1) 図１は、本発明の原理的構成を示したものである。
本発明においては、複数の機能モジュールと監視制御部
とを制御バスを介して接続し、この監視制御部と各機能
モジュールとの間における指令と応答の授受によって、
監視制御部から複数の機能モジュールに対する集中監視
・制御を行うシステムにおいて、監視制御部１と機能モ
ジュール２との間に二重化された制御バス３_0,３₁を設
ける。

【００１１】また監視制御部１に、制御バス３_0,３₁に
対して指令を送信する２系統の送信処理部４_0,４₁と、
制御バス３_0,３₁から応答を受信する２系統の受信処理
部５ _0,５₁とを設ける。

【００１２】さらに、機能モジュール２に、制御バス３
_0,３₁から指令を受信する２系統の受信処理部６_0,６₁
と、制御バス３_0,３₁に対して応答を送信する２系統の
送信処理部７_0,７₁とを設ける。

【００１３】そして、各２系統の送信処理部と受信処理
部とがそれぞれ独立に送信と受信の処理を行って、受信
したそれぞれの指令または応答のうち正しい方を正常と
して処理を行うようにしたものである。

【００１４】(2) さらに本発明は、監視制御部１におい
て、両系統の送信処理部４_0,４₁が同一の指令を送信
し、機能モジュール２において、受信処理部６_0,６₁の
いずれか一方でエラーを検出したときは、両系統の送信
処理部７_0,７₁からエラーした系を示す情報を含む同一
の応答を前記監視制御部１に返送するようにしたもので
ある。

【００１５】(3) さらに本発明は、機能モジュール２に
おいて、受信処理部６_0,６₁のいずれでも指令のエラー
を検出しないときでも、両系の受信データが一致しない
ときは、エラー発生を示す応答を監視制御部１に返送す
るようにしたものである。

【００１６】(4) また本発明は、監視制御部１における
送信処理部がエラー検出のための情報を付加する機能を
有する１系統の送信処理部２４と、この送信処理部２４
の情報を複写転送するドライバ３３_0,３３₁とからなる
とともに、機能モジュール２における送信処理部がエラ
ー検出のための情報を付加する機能を有する１系統の送
信処理部２９と、この送信処理部２９の情報を複写転送
するドライバ３５_0,３５₁とからなり、監視制御部１に
おける受信処理部５_0,５₁と、機能モジュール２におけ
る受信処理部６_0,６₁とがそれぞれ独立にエラー監視を
行うものである。

【００１７】(5) さらに本発明は、(1) 〜(4) の場合
に、制御バス３_0,３₁をシリアル転送バスで構成して、
監視制御部１および機能モジュール２間で相互に情報を
フレーム化して伝送し、転送元でフレームフォーマット
中に転送先の物理アドレスを指定して送信するととも
に、転送先においてこの転送されたアドレスを判定して
受信するものである。

【００１８】(6) さらに本発明は、(5) の場合に、シリ
アル転送バス上における監視制御部１からのフレームに
おける転送先アドレスを、各機能モジュール２の機能種
別を示すコード番号またはスロット番号との対応によっ
て付与することによって、機能単位が同一であるすべて
の機能モジュール２に対して、監視制御部１から同報指
令を行うものである。

【００１９】(7) さらに本発明は、(5) の場合に、全機
能モジュール２に対し、特定のコードで表現された指令
を与えたとき、その指令によって機能単位が異なるグル
ープの各機能モジュールが連動すべき機能を行って応答
するものである。

【００２０】(8) さらに本発明は、(5) の場合に、制御
バス３_0,３₁上のビット列における不変化状態がＮビッ
ト連続したとき異常を検出して各機能モジュールにおけ
る受信処理部６_0,６₁を初期化することで、監視制御部
１と機能モジュールのコマンドシーケンスの不一致を回
避するものである。

【００２１】(9) さらに本発明は、(5) の場合に、制御
バス３_0,３₁をバス延長機構を介して拡張する場合に、
バス延長機構としてこのバス上におけるコマンド中のア
ドレスが下流の機能モジュールを指定するものであると
きのみ、下流の機能モジュールからの応答を上流に転送
可能にする中継モジュール５５を設けたものである。

【００２２】(10)さらに本発明は、(9) の場合に、制御
バス３_0,３₁上のビット列における不変化状態がＮビッ
ト連続したとき異常を検出して各機能モジュールにおけ
る受信処理部６_0,６₁を初期化するとともに、監視制御
部１が所定フォーマットのメッセージを送出し、このメ
ッセージを受信した受信処理部６_0,６₁は、下流の機能
モジュールに対する該メッセージの送出を停止するとと
もに、受信したメッセージによって指示された値を自装
置の物理アドレスあるいは物理アドレスの一部として登
録するものである。

【００２３】

【作用】本発明は、例えば大規模な交換装置等のよう
に、各種の処理を行う処理部が多数存在しているシステ
ムにおいて、各処理部内のアラームや初期設定，各種状
態情報の通知等を行う必要がある場合に適用されるもの
である。

【００２４】図２は、本発明が適用されるシステムの全
体構成例を示したものである。複数の収容部１１は、複
数の伝送路，端末を交換装置に接続し、電気，物理レベ
ルの整合または端末，伝送路上のプロトコル終端を行っ
て、交換機内部に必要な情報を取り込む。複数の多重部
１２は、複数の端末からの情報を内部のハイウェイに対
して高速多重化を行う。

【００２５】複数の分離部１３は、内部のハイウェイか
らの情報を複数の端末に分離する。交換処理部１４は、
入力ハイウェイからの情報を目的の転送先に対して交換
する機能を行う。装置監視制御部１５は、複数の多重部
１２，複数の分離部１３，交換処理部１４等の各部の監
視，制御を行う。

【００２６】本発明は、このような被監視部を構成する
複数の機能モジュールに対して、集中監視・制御を行う
監視制御部を設けて、各機能モジュールに対する制御や
初期設定を行い、また各機能モジュールの動作状態や運
用状態等に関する情報の通知等を逐次または不定期に行
う場合の、監視制御方式を提案するものである。

【００２７】本発明においては、複数の機能モジュール
と監視制御部とを制御バスを介して接続し、この監視制
御部と各機能モジュールとの間における指令と応答の授
受によって、監視制御部から複数の機能モジュールに対
する集中監視・制御を行うシステムに、二重化されたバ
スを設ける。また、監視制御部において、機能モジュー
ルに対する各種指令を、二重化された送信処理部を介し
てバスに送信するとともに、ターゲットからの各種応答
を二重化された受信処理部を介してバスから受信し、こ
の受信情報から正しい方を選択して受信処理を行う。

【００２８】さらに機能モジュールにおいて、集中監
視，制御の対象となるモジュール内部回路からの監視制
御部に対する各種応答を、二重化された送信処理部を介
してバスに送信するとともに、監視制御部からの各種指
令を二重化された受信処理部を介してバスから受信し、
この受信情報から正しい方を選択して受信処理を行う。

【００２９】このように、集中監視・制御の対象となる
複数の機能モジュールと、管理・運用を行う監視制御部
との間に、二重化された転送機構を有し、それぞれ独立
に送信，受信を行って、正しい方の指令または応答を正
常とする制御を行うので、集中監視・制御における信頼
性を向上させることができる。

【００３０】この際、監視制御部において両系統の送信
処理部が同一の指令を送信し、機能モジュールにおい
て、両系統の受信処理部のいずれか一方がエラーを検出
したときは、両系統の送信処理部からエラーした系を示
す情報を含む同一の応答を監視制御部に返送することに
よって、障害に対する耐性を向上させることができる。

【００３１】さらにこの場合、機能モジュールにおい
て、両系統の受信処理部のいずれでも指令のエラーを検
出しないときでも、両系の受信データが一致しないとき
は、エラー発生を示す応答を監視制御部に返送すること
によって、異常検出能力を向上させることができる。

【００３２】またこれらの場合に、監視制御部側で、１
系統の送信処理部でエラー検出のための情報を付加して
指令情報を作成して、二重化されたドライバで、送信処
理部の情報を複写転送し、機能モジュール側で、１系統
の送信処理部でエラー検出のための情報を付加して応答
情報を作成して、二重化されたドライバで、送信処理部
の情報を複写転送するとともに、監視制御部と機能モジ
ュールの、それぞれの二重化された受信処理部でそれぞ
れ独立にエラー監視を行うことによって、装置構成を簡
略化することができる。

【００３３】また、二重化された制御バスをシリアル転
送バスで構成して、監視制御部とターゲット間で相互に
データをフレーム化して伝送し、転送元でフレームフォ
ーマット中に転送先の物理アドレスを指定して送信する
とともに、転送先においてこの転送されたアドレスを判
定して受信するようにすることによって、信号線数を減
少させて、実装を容易にし、コストを低下させることが
できる。

【００３４】制御バス上における監視制御部からのコマ
ンドにおける転送先アドレスを、各機能モジュールの機
能種別を示すコード番号またはスロット番号との対応に
よって付与することによって、機能単位が同一であるす
べての機能モジュールに対して、監視制御部から、アド
レス指定による条件付き指令同報を行うことができる。

【００３５】さらにこの場合に、全機能モジュールに対
して、特定のコードで表現された指令を与えたとき、こ
の指令によって、機能単位が異なるグループの各機能モ
ジュールが、連動すべき機能を行って応答するようにす
ることによって、監視制御部から、機能によってグルー
プ分けを行う条件付き指令同報を行うことができる。

【００３６】また制御バスをシリアル転送バス化した場
合には、二重化した制御バス上のビット列における不変
化状態がＮビット連続したとき、異常を検出して、機能
モジュールにおける二重化した各受信処理部を初期化す
ることによって、監視制御部と機能モジュールのコマン
ドシーケンスの不一致を回避することができる。

【００３７】さらに制御バスをシリアル転送バス化した
場合に、二重化した制御バスを拡張するためのバス延長
機構として、制御バス上における指令中のアドレスが下
流の機能モジュールを指定するものであるときのみ、下
流の機能モジュールからの応答を上流に転送可能にする
中継モジュールを設けることによって、上流の制御バス
におけるデータの衝突を防止することができる。

【００３８】さらに上述の場合に、制御バス上のビット
列における不変化状態がＮビット連続したとき、異常を
検出して、機能モジュールにおける二重化した各受信処
理部を初期化するとともに、各受信処理部が初期化され
たとき、監視制御部が所定フォーマットのメッセージを
送出し、このメッセージを受信した機能モジュールの受
信処理部が、下流の機能モジュールに対するメッセージ
の送出を停止するとともに、受信したメッセージにおけ
る受信アドレスを自装置の物理アドレスとしてあるいは
物理アドレスの一部として登録することによって、障害
復旧時における機能モジュールの受信処理部の初期化処
理を自動化することができる。

【００３９】

【実施例】図３は、本発明が適用されるモジュール構成
の例を示したものである。２１はシステム全体を管理，
運用するプロセッサ部等からなる監視制御部（ＣＴ
Ｌ）、２２_1,２２_2,…，２２_nは集中制御の対象となる
機能モジュールからなるターゲットであって、システム
を構成する監視制御部２１以外のモジュールであり、シ
ステムの規模等に応じて複数の品種が必要枚数接続され
る。また２３_0,２３₁は、これらを接続する二重化され
たバス＃０，＃１である。

【００４０】ＣＴＬ２１がターゲット２２_1,２２_2,…，
２２_nに必要な情報を渡し、または受け取るための機構
としてバス＃０，＃１（２３_0,２３₁）が設けられる。
この機構は、マイクロプロセッサのＣＰＵバス（例えば
規格化されているものでは、Ｓ１００バスやＶＭＥバス
等）のような形態でも実現でき、または、独自にモジュ
ール間通信機構を設けることでも実現できる。

【００４１】本発明は、これらのモジュール間情報の授
受機構のうち、ターゲットがアクセスの異常を検出で
き、またアクセスの結果返される情報について、それに
異常があった場合に、それを検出できるものを利用し
て、この授受機構の二重化を行なうものである。

【００４２】以下、監視制御部からの指令およびそれに
付随する情報を持つものをコマンドと呼び、これに対す
る応答動作一般をレスポンスと呼ぶ。従って、マイクロ
プロセッサのバスオペレーションについて、バスマスタ
によってバス上に出力される信号もコマンドと呼び、そ
れによって被アクセス側が返す信号一般も、レスポンス
に該当する。

【００４３】図４は、本発明の一実施例を示したもので
ある。図３におけると同じものを同じ番号で示し、２２
はターゲットである。ＣＴＬ２１において、２４_0,２４
₁はコマンドの送信処理を行なう０系のコマンド送信処
理部（ＣＳ０）および１系のコマンド送信処理部（ＣＳ
１）、２５_0,２５₁はレスポンスの受信処理を行なう０
系のレスポンス受信処理部（ＲＲ０）および１系のレス
ポンス受信処理部（ＲＲ１）、２６はレスポンス受信処
理部の受信信号を選択する選択回路、２７はＣＴＬ２１
における制御処理を行なう制御部処理系である。

【００４４】またターゲット２２において、２８_0,２８
₁はコマンドの受信処理を行なう０系のコマンド受信処
理部（ＣＲ０）および１系のコマンド受信処理部（ＣＲ
１）、２９_0,２９₁はレスポンスの送信処理を行なう０
系のレスポンス送信処理部（ＲＳ０）および１系のレス
ポンス送信処理部（ＲＳ０）、３０はコマンド受信処理
部の受信信号を選択する選択回路、３１はターゲット２
２における内部処理を行なうモジュール内部回路であ
る。

【００４５】ＣＴＬ２１側は、コマンド発行機構とし
て、０系と１系のコマンド送信処理部２４_0,２４₁を有
し、レスポンス受信機構として、０系と１系のレスポン
ス受信処理部２５_0,２５₁を有していて、ターゲット側
に対するアクセス時に、この両者を動作させる。すなわ
ち、ターゲットの指定や、そのアクセスの種別，同時に
渡す情報の伝送等が、用意されている０系と１系のバス
２３_0,２３₁を介して、同時に運用される。

【００４６】ターゲット２２側においても、コマンド受
信機構として、０系と１系のコマンド受信処理部２８_0,
２８₁を有し、レスポンス発行機構として、０系と１系
のレスポンス送信処理部２９_0,２９₁を有していて、Ｃ
ＴＬ２１からアクセスされると、この両者を動作させ
て、受信した指令に応じた処理を行なうようになってい
る。

【００４７】このとき、ターゲット２２においては、Ｃ
ＴＬ２１から与えられたコマンドを、コマンド受信処理
部２８_0,２８₁内に設けられているエラー検出機構によ
って検査する。選択回路３０は、この検査結果を両系か
ら受け取り、正常であった方のコマンドをモジュール内
部回路３１へ送る。これによってモジュール内部回路３
１は、所要のモジュール内部への処理を行なうと同時
に、処理結果に応じたレスポンスをレスポンス送信処理
部２９_0,２９₁を経てＣＴＬ２１へ返す。この際、異常
を検出した側のコマンドに対しては、ノーアクションと
する。両者とも正常であった場合は、モジュール内部回
路３１におけるモジュール内部への処理は、どちらか一
方の指令に従った処理を行ない、レスポンスは両系とも
返送するようにする。

【００４８】ＣＴＬ２１は、同様に両系のレスポンス受
信処理部２５_0,２５₁を動作させ、レスポンスデータ
を、提供されているエラー検出手順に従って検査して、
その正しい方を受け取る。

【００４９】この実施例の変形として、ターゲット側の
コマンド受信処理部２８_0,２８₁において、片系が異常
の場合でも、もう一方の系において処理されたコマンド
の処理結果に応じたレスポンスを、両系において返送す
ることによって、障害に対する耐性を向上させることが
可能となる。この場合は、二つのコマンドとレスポンス
が連携動作するためには、両系における処理時間のばら
つきが無視できるようなタイミング規定となっている必
要がある。

【００５０】また、両系のコマンド受信処理部２８_0,２
８₁において、どちらも正当なコマンド受信と認識され
た場合でも、両者がなんらかのアクシデントによって、
一致しない可能性もある。そこで、上述の形態の場合の
付加機能として、両系で受信したコマンドが一致しない
場合はエラーとして処理することとし、異常処理とし
て、エラー発生を示すレスポンスのみの通知を行なうよ
うにすれば、障害時の異常検出能力を向上させることが
できる。

【００５１】また、このように、両系の動作タイミング
の相関性が高い形態で運用する場合には、送信側の処
理、すなわちＣＴＬ２１でのコマンド送出とターゲット
２２でのレスポンス送出の機能を、必ずしも２系統持つ
必要がなくなる。そこで、送信機能としては、ドライバ
回路のみを２系統持ち、タイミング発生や必要な情報を
信号化する部分等は、１系統のみで実現することもでき
る。

【００５２】図５は、本発明の他の実施例における制御
モジュールの構成を示したものである。２１Ａは制御モ
ジュール（ＣＴＬ）、２４はコマンド送信処理部（Ｃ
Ｓ）、３３_0,３３₁は０系および１系のコマンド送信ド
ライバ、３４_0,３４₁は０系および１系のレスポンス受
信レシーバである。

【００５３】図５の実施例においては、ＣＴＬ２１Ａ側
において１系統のコマンド送信処理部２４を有してい
る。コマンド送信処理部２４は、コマンドにエラー検出
用の情報を付加して送出する。送信コマンドは複写され
て、コマンド送信ドライバ３３ _0,３３₁を介して、バス
２３_0,２３₁に送出される。レスポンス受信レシーバ３
４_0,３４₁は、バス２３_0,２３₁から受信したレスポン
スを、０系と１系のレスポンス受信処理部２５_0,２５₁
に伝送する。レスポンス受信処理部２５_0,２５₁は、バ
ス２３_0,２３₁から受信したレスポンスに対して、それ
ぞれ独立に、付加されているエラー検出用の情報を利用
してエラー監視を行い、正常なとき、それぞれ受信処理
を行う。

【００５４】図６は、本発明の他の実施例におけるター
ゲットの構成を示したものである。２２Ａはターゲッ
ト、２９はレスポンス送信処理部（ＲＳ）、３５_0,３５
₁は０系および１系のレスポンス送信ドライバ、３６_0,
３６₁は０系および１系のコマンド受信レシーバであ
る。

【００５５】図６の実施例においては、ターゲット２２
Ａ側において１系統のレスポンス送信処理部２９を有し
ている。レスポンス送信処理部２９は、レスポンスにＣ
ＴＬ２１Ａ側と同様のエラー検出用の情報を付加して送
出する。送信レスポンスは複写されて、レスポンス送信
ドライバ３５_0,３５₁を介して、バス２３_0,２３₁に送
出される。コマンド受信レシーバ３６_0,３６₁は、バス
２３_0,２３₁から受信したコマンドに対して、それぞれ
独立に、付加されているエラー検出用の情報を利用して
エラー監視を行い、監視結果が正常であるとき、それぞ
れ受信処理を行う。

【００５６】このような二重化構成をとる場合、信号の
授受をパラレルに行なうようなバスを用いた場合には、
信号線数が増加して、実装面やコスト面でのネックとな
ることを避けられない。

【００５７】そこで、この情報伝送系にシリアル信号を
用いることが考えられる。この場合は、監視制御部と機
能モジュール間で情報をフレーム化して伝送するように
し、転送元で、転送先の物理アドレスをフレームフォー
マット中に指定して送信する。転送先では、転送された
アドレスを判定する自アドレス判定回路を備えて、転送
されたアドレスを判定し、自モジュールあてのとき情報
を受信するようにする。このようにすれば、転送バスの
接続系に無関係に目的とするモジュールとの間で、情報
の授受を行うことができる。

【００５８】シリアル信号の場合、用いる信号線数が少
ないので、異常検出も容易になる上、タイミングクロッ
クで同期を取り直すことによって、信号線間の伝播遅延
の影響を排除することができるので、制御情報を受渡す
範囲を、空間的に広くとることが必要な場合に有利であ
る。また、エラー検出の機構も、ＣＲＣ等の簡便で強力
なものを利用できる利点がある。

【００５９】信号をシリアル化した場合、コマンドとレ
スポンスのフェーズが必然的に別になるが、本発明に適
用する場合には、送信側と受信側の独立性が高い方が装
置構成が容易であり、レスポンスのタイミングが独立に
なることから生じる、データの衝突の可能性が十分抑え
られるのであれば、本発明の目的上、むしろ好適であ
る。以下、本発明のさらに他の実施例として、情報伝送
系にシリアル信号を用いた場合を説明する。

【００６０】図７は、本発明のさらに他の実施例におけ
るシリアル信号を用いたメッセージの構成を示したもの
である。コマンドにおいて、「ｓ」はスタートビットを
示し、「Ｓ」はストップビットを示している。「アドレ
ス」は、コマンド受信カードおよびカード内レジスタ番
号を指定するものである。ただし、各種同報用アドレス
が存在する。「制御」は、リードおよびライト，マルチ
バイト送信等のコマンドタイプを指定するものである。

【００６１】「Ｗ−データ」は、ライト動作時のパラメ
ータであって、「制御」の値によってはない場合もあ
る。「ＦＣＳ」は、フレームチェックシーケンスであっ
て、エラー時のコマンドおよびレスポンスは無効とす
る。「ステータス」は、応答内容すなわちステータスを
示す。「Ｒ−データ」は、リード動作時のパラメータで
あって、「制御」の値によってはない場合もある。

【００６２】コマンドとレスポンスのインターバルは、
図示のように、例えば３〜６クロックとする。これは、
モジュールが配置される架間の遅延を吸収するととも
に、応答の遅れを考慮して定められるものである。

【００６３】図８は、本発明のさらに他の実施例におけ
る信号の延長手段の例を示したものであって、３７は中
継部を示し、３８_1,３８_2,３９_1,３９₂はバッファ、４
０はＤタイプフリップフロップである。また、４１_1,４
１_2,４２_1,４２₂はバッファを示し、４３はＤタイプフ
リップフロップを示している。

【００６４】中継部３７において、上流のモジュールか
らのコマンドクロックはバッファ３８_1,３８₂を経て下
流のモジュールに伝送され、上流のモジュールからのレ
スポンスクロックはバッファ４１_1,４１₂を経て下流の
モジュールに伝送される。また、上流のモジュールから
のコマンドデータは、バッファ３９₁を通過したのち、
フリップフロップ４０においてコマンドクロックによっ
て整形され、バッファ３９₂を経て下流のモジュールに
伝送され、下流のモジュールからのレスポンスデータ
は、バッファ４２₁を通過したのち、フリップフロップ
４３においてレスポンスクロックによって整形され、バ
ッファ４２₂を経て上流のモジュールに伝送される。

【００６５】シリアル信号のデメリットの一つとして、
情報転送時間が長くなることが挙げられる。そこで初期
設定の場合等、複数のモジュールに対して同一の情報を
与える場合には、マルチキャストコマンドを適用するこ
とが考えられる。この場合、接続されるモジュールの種
類が複数種類あることが考えられるが、このような場
合、同種のモジュールに対しては、同一コマンド（例え
ばある設定を行なうレジスタへの書き込みコマンド等）
を与えるが、別の種類のモジュールに対しては、このコ
マンドを与えたくない場合がある。

【００６６】そこでこのようなマルチキャストコマンド
を実現するためには、アドレスフィールドにマルチキャ
ストコマンドであることを示すフィールドまたは値を定
め、さらに対象となるモジュール種別を示すサブフィー
ルドを設けることで、これを実現することが可能とな
る。

【００６７】図９は、モジュールの種類が異なる場合の
アドレス体系の例を示したものである。バス管理モジュ
ールにおいて、ＳＨ−ＡＤＲはシェルフアドレス、ＭＤ
−ＡＤＲはモジュールアドレス、ＲＥＧ−ＯＦＦＳＥＴ
は、モジュール内レジスタのオフセットである。ＢＣ−
ＭＯＤは、ブロードキャスト・モードを示すブロードキ
ャスト・モード・フラグであって、１は全ＩＤに対して
有効であることを示す。また、アドレスＡ９，Ａ８にお
ける“００”は単一モジュールヘのアクセスを示し、
“０１”は同一モジュールタイプに対するブロードキャ
ストの場合を示し、“１０”は全モジュールに対するブ
ロードキャストを示し、“１１”はリザーブを示してい
る

【００６８】このように、シリアル転送バス上に構成さ
れたフレームの転送先アドレスを、各モジュールの機能
種別を示すコード番号またはスロット番号との対応によ
って付与することによって、機能単位が同一であるすべ
てのモジュールに対して、制御モジュールから論理的な
同報として指令を与えることができる。

【００６９】なお、このような機能は、バスの構成がシ
リアルである場合だけでなく、パラレルの場合にも適用
することが可能なものである。また、必ずしも二重化構
成をとる必要もない。

【００７０】異なる種類のモジュールが混在している場
合に、モジュールの種類別にブロードキャストを実現す
るための別の方法として、モジュールの種類に応じて、
特定のコマンドを無視したり受け入れたりすることがで
きるようにする方法が考えられる。

【００７１】すなわち、機能単位が異なるモジュールに
対して、全モジュールに対応する特定の指令コードをコ
マンドによって与える。そして、異なる種類のモジュー
ルであっても、このコードによって、機能ごとにグルー
プ化して異なる動作を行うことができるようにする。こ
れによって同一のコマンドによって、各グループのモジ
ュールが、連動すべきそれぞれ異なる機能を実行し、応
答を行うことができるようになる。

【００７２】モジュールに対するコマンドの具体例とし
て、モジュール内のレジスタアドレスに対する書き込
み，読み出しの処理を考えると、いま、同一のレジスタ
アドレスに対する書き込みというコマンドの場合、その
レジスタのモジュールにおける動作を、モジュールの種
類によって変えることによって、同一コマンドに対する
モジュールの動作を、モジュールの種類ごとに変えるこ
とができる。

【００７３】図１０は、モジュールの動作を可変にする
場合のレジスタの機能割り当ての例を示したものであ
る。図においては、ビット２を指定することによって、
第一のバスに対して、モジュールタイプＡが出力アクセ
スを行ない、モジュールタイプＢが入力アクセスを行な
い、バス管理モジュールがこの両者のアクセス制御を行
なう場合が示されている。

【００７４】図１０の例に示されるように、レジスタの
ビット配置を行なうことによって、全モジュールに対す
るブロードキャスト書き込みを行なって、第一のバスに
接続されている全モジュールに対して、同時に動作指示
を行なうことができる。なお、この例では、同一レジス
タ内のビット割りつけの例を示したが、これに限るもの
でなく、この機能が必要なモジュールに、レジスタ単位
で機能を割りつけるようにしてもよい。

【００７５】さらに、上述のように、モジュール間通信
にシリアル転送バスを用いた場合、なんらかの原因（例
えばノイズ等による誤動作）によって、コマンドやレス
ポンスのアライメントが識別できなくなる可能性があ
る。例えば、これらのメッセージフレームを論理値０の
スタートビットによって検出し、アイドル時は論理値１
とするような形態の場合、アイドル期間にノイズ等の要
因によって、スタートビットが検出された場合には、そ
れ以降をメッセージフレームと解釈することがあり得
る。

【００７６】このような場合は、例えばフレームチェッ
クシーケンス等によって、異常フレームであることが判
別できたとしても、それ以降のメッセージフレームの開
始位置が判別できなくなる。そこで、このような異常状
態にあることを、フレームチェックシーケンス異常等に
よって検出した場合には、アイドル状態における論理値
１が一定期間継続することを監視する状態に入り、この
ような状態を検出したとき、コマンド受信部を初期化す
ることによって、誤動作からの復旧を行なわせるように
すればよい。

【００７７】図１１は、異常検出時の保護動作の例を示
したものである。また図１２は異常検出保護機能回路の
例を示したものである。図１１および図１２において、
スタートビット監視部４６は、バス４５からのフレーム
におけるスタートビットを監視して、スタートビットを
検出したとき、コマンド受信部４７に対して起動通知を
行なう。コマンド受信部４７ではバス４５からコマンド
を受信し、フレーム異常を検出したときは、アイドル期
間検出部４８においてアイドル期間の検出を行なう。

【００７８】一定期間の論理値１が検出されたとき、ス
タートビット監視部４６に対して監視停止指示を行な
い、コマンド受信部４７を初期化する。一方、コマンド
が正常に受信されたときは、コマンド受信部４７は、レ
スポンス送信部４８に対してレスポンス送出指示を行な
い、これによってレスポンス送信部４８からバス４５に
レスポンスが送出される。

【００７９】また、前述のようにシリアルバスを用いた
場合、中間にコマンド，レスポンスを中継できるモジュ
ールを設けることができる。この構成を用いることによ
って、バスにおいて、誤動作に基づいて、複数モジュー
ルがデータを返送することによって生じる異常を、局所
化するようにすることができる。

【００８０】この中継モジュールは、コマンドが自モジ
ュールより下流に接続されたモジュールに由来するもの
であることを検知した場合は、下流からのレスポンスを
そのまま上流に返し、一方、そうでない場合には、下流
からのレスポンスを上流と切り離すことによって、信号
の衝突を防止することができる。このような区別は、ア
ドレスの割り当てかたによって、実現することが可能で
ある。

【００８１】図１３は、中継モジュールを備えたシステ
ムの構成例を示したものであって、５１は制御モジュー
ルを示し、５２₁，５２_2,…，５２_nは制御モジュール
５１と接続された中継モジュールである。５３_11,５３
_12,…，５３_1nは中継モジュール５２₁と接続されたタ
ーゲットモジュール、５３_21,５３_22,…，５３_2nは中
継モジュール５２₂と接続されたターゲットモジュー
ル、５３_n1,５３_n2,…，５３_nnは中継モジュール５２
_nと接続されたターゲットモジュールであって、それぞ
れシェルフ＃１，＃２，…，＃ｎに収容されている。

【００８２】図１４は、中継モジュールの中継機能部分
の回路ブロック例を示したものであって、５５は中継モ
ジュールを示し、図８におけると同じものを同じ番号で
示している。また、５６はシリアルパラレル変換部（Ｓ
／Ｐ）、５７はアドレス比較部、５８はレスポンス期間
検出回路、５９はコマンド処理シーケンサ、６０はレス
ポンス生成部、６１はセレクタである。

【００８３】図１３および図１４に示された例において
は、図９に示されたアドレス体系のうちの、シェルフア
ドレスＳＨ−ＡＤＲによって、それぞれの中継モジュー
ルおよびその下流にあるモジュールの指定を行うものと
する。

【００８４】中継モジュール５５において、上流のモジ
ュールからのコマンドクロックはバッファ３８_1,３８₂
を経て、コマンドデータはバッファ３９_1,フリップフロ
ップ４０およびバッファ３９₂を経て、それぞれ下流の
モジュールに伝送される。また上流のモジュールからの
レスポンスクロックは、バッファ４１_1,４１₂を経て下
流のモジュールに伝送され、下流のモジュールからのレ
スポンスデータは、バッファ４２_1,フリップフロップ４
３およびバッファ４２₂を経て、上流のモジュールに伝
送される。

【００８５】Ｓ／Ｐ５６は、コマンドクロックを用いて
シリアル信号からなるコマンドデータをパラレル信号に
変換し、コマンド処理シーケンサ５９はこのコマンドに
よって中継モジュール内各部との間で所要の処理を行な
い、レスポンス生成部６０は、必要なレスポンスを生成
する。

【００８６】アドレス比較部５７は、コマンドアドレス
を監視して、自シェルフあてのコマンドを検出する。レ
スポンス期間検出回路５８は、コマンドのレスポンス期
間を検出して、自シェルフあてのコマンドが検出された
ときは、検出されたそのレスポンス期間だけ、バッファ
４２₂をイネーブルにするとともに、自モジュールあて
のコマンドが検出されたときは、検出されたそのレスポ
ンス期間だけ、セレクタ６１を介して、レスポンス生成
部６０で生成されたレスポンスを選択して、上流のモジ
ュールへ送る。また下流モジュールが指定されていたと
きは、セレクタ６１でそのレスポンスデータを選択し
て、上流のモジュールに送る。

【００８７】従って、図１３および図１４に示された例
においては、レスポンスが不必要である期間、レスポン
スを上流に返さないようにすることによって、上流のバ
スにおいて、データの衝突が発生する危険性を低減する
ことが可能となる。

【００８８】このような中継機能によってバスが延長さ
れているときに、さきのバス状態の監視シーケンス直
後、あるいは装置起動直後の状態、もしくは制御モジュ
ール５１から初期化指示コマンドを受けた場合、制御モ
ジュールから最初に所定フォーマットが受信されるま
で、その場所で下流のバスを停止するとともに、そのフ
ォーマット内の所定のフィールドの値を、そのまま物理
アドレスとして、あるいは物理アドレスの一部として設
定しなおすことによって、装置の接続形態に応じた動的
なアドレスの割り当てを実現することも可能である。

【００８９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、集
中監視，制御の対象となる複数の機能モジュールに対し
て、監視制御部が監視・制御を行う際に、二重化された
転送機構を有し、それぞれ独立に送信，受信を行なっ
て、正しい方の指令または応答を正常とする制御を行な
うことができるので、集中監視，制御の信頼度を向上す
ることができる。

【００９０】この際、両転送機構を連携させることによ
って、障害に対する耐性を向上させることができる。ま
た、送信処理部を１系統に簡略化して装置規模を縮小す
ることができる。

【００９１】さらに、制御バスをシリアルバス化するこ
とによって、機能モジュールとの間の距離を増大し、信
号線数を減少させて装置規模を縮小し、コストダウンを
図ることができる。この場合は、マルチキャストコマン
ドの適用によって、モジュール種別によらない無条件同
報や、モジュールの種別ごとの条件付き同報を行うこと
ができる。

【００９２】さらに、この場合は、制御バス上の特定の
ビット状態によって異常を検出し、指令受信部を初期化
して誤動作からの復旧を行わせることができる。また中
継モジュールの機能によって、上流のバスにおける応答
データの衝突を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理的構成を示す図である。

【図２】本発明が適用されるシステムの全体構成を示す
図である。

【図３】本発明が適用されるモジュール構成の例を示す
図である。

【図４】本発明の一実施例を示す図である。

【図５】本発明の他の実施例における監視制御部の構成
を示す図である。

【図６】本発明の他の実施例におけるターゲットの構成
を示す図である。

【図７】本発明のさらに他の実施例におけるシリアル信
号を用いたメッセージの構成を示す図である。

【図８】本発明のさらに他の実施例における信号の延長
手段の例を示す図である。

【図９】モジュールの種類が異なる場合のアドレス体系
の例を示す図である。

【図１０】モジュールの動作を可変にする場合のレジス
タの機能割り当ての例を示す図である。

【図１１】異常検出時の保護動作の例を示す図である。

【図１２】異常検出保護機能回路の例を示す図である。

【図１３】中継モジュールを備えたシステムの構成例を
示す図である。

【図１４】中継モジュールの中継機能部分の回路ブロッ
ク例を示す図である。

【符号の説明】１監視制御部２機能モジュール３_0,３₁ 制御バス４_0,４₁ 送信処理部５_0,５₁ 受信処理部６_0,６₁ 受信処理部７_0,７₁ 送信処理部２４指令送信処理部２９応答送信処理部３３_0,３３₁,３５_0,３５₁ ドライバ５５中継モジュール

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の機能モジュールと監視制御部とを
制御バスを介して接続し、該監視制御部と各機能モジュ
ールとの間における指令と応答の授受によって該監視制
御部から該複数の機能モジュールに対する集中監視・制
御を行うシステムにおいて、前記監視制御部（１）と機能モジュール（２）との間に
二重化された制御バス（３_0,３₁）を設けるとともに、前記監視制御部（１）に、前記制御バス（３_0,３₁）に
対して指令を送信する２系統の送信処理部（４_0,４₁）
と、該制御バス（３_0,３₁）から応答を受信する２系統
の受信処理部（５_0,５₁）とを設け、前記機能モジュール（２）に、前記制御バス（３
_0,３₁）から指令を受信する２系統の受信処理部（６_0,
６₁）と、該制御バス（３_0,３₁）に対して応答を送信
する２系統の送信処理部（７_0,７₁）とを設け、該各２系統の送信処理部と受信処理部とがそれぞれ独立
に送信と受信の処理を行って、受信したそれぞれの指令
または応答のうち正しい方を正常として処理を行うこと
を特徴とする監視制御方式。
【請求項２】前記監視制御部（１）において、両系統
の送信処理部（４_0,４₁）が同一の指令を送信し、前記
機能モジュール（２）において、受信処理部（６
_0,６₁）のいずれか一方でエラーを検出したときは、両
系統の送信処理部（７_0,７₁）からエラーした系を示す
情報を含む同一の応答を前記監視制御部（１）に返送す
ることを特徴とする請求項１に記載の監視制御方式。
【請求項３】前記機能モジュール（２）において、受
信処理部（６_0,６₁）のいずれでも指令のエラーを検出
しないときでも、両系の受信データが一致しないとき
は、エラー発生を示す応答を前記監視制御部（１）に返
送することを特徴とする請求項２に記載の監視制御方
式。
【請求項４】前記監視制御部（１）における送信処理
部がエラー検出のための情報を付加する機能を有する１
系統の送信処理部（２４）と該送信処理部（２４）の情
報を複写転送するドライバ（３３_0,３３₁）とからなる
とともに、機能モジュール（２）における送信処理部が
エラー検出のための情報を付加する機能を有する１系統
の送信処理部（２９）と該送信処理部（２９）の情報を
複写転送するドライバ（３５_0,３５₁）とからなり、監
視制御部（１）における受信処理部（５_0,５₁）と、機
能モジュール（２）における受信処理部（６_0,６₁）と
がそれぞれ独立にエラー監視を行うことを特徴とする請
求項１ないし３のいずれかに記載の監視制御方式。
【請求項５】請求項１ないし４のいずれかに記載の監
視制御方式において、前記制御バス（３_0,３₁）をシリ
アル転送バスで構成して、前記監視制御部（１）および
機能モジュール（２）間で相互に情報をフレーム化して
伝送し、転送元でフレームフォーマット中に転送先の物
理アドレスを指定して送信するとともに、転送先におい
て該転送されたアドレスを判定して受信することを特徴
とする監視制御方式。
【請求項６】請求項５に記載の監視制御方式におい
て、シリアル転送バス上における前記監視制御部（１）
からのフレームにおける転送先アドレスを、各機能モジ
ュール（２）の機能種別を示すコード番号またはスロッ
ト番号との対応によって付与することによって、機能単
位が同一であるすべての機能モジュール（２）に対し
て、監視制御部（１）から同報指令を行うことを特徴と
する監視制御方式。
【請求項７】請求項５に記載の監視制御方式におい
て、全機能モジュール（２）に対応する特定のコードを
指令によって与えたとき、機能単位が異なる各グループ
の機能モジュールが、該指令に応じて連動すべき機能を
行って応答することを特徴とする監視制御方式。
【請求項８】請求項５に記載の監視制御方式におい
て、制御バス（３_0,３ ₁）上のビット列における不変化
状態がＮビット連続したとき異常を検出して各機能モジ
ュールにおける受信処理部（６_0,６₁）を初期化するこ
とにより、監視制御部（１）と機能モジュールのコマン
ドシーケンスの不一致を回避することを特徴とする監視
制御方式。
【請求項９】請求項５に記載の監視制御方式におい
て、制御バス（３_0,３ ₁）をバス延長機構を介して拡張
する場合に、該バス延長機構として該バス上における指
令中のアドレスが下流の機能モジュールを指定するもの
であるときのみ、該下流の機能モジュールからの応答を
上流に転送可能にする中継モジュール（５５）を設けた
ことを特徴とする監視制御方式。
【請求項１０】請求項９に記載の監視制御方式におい
て、制御バス（３_0,３₁）上のビット列における不変化
状態がＮビット連続したとき異常を検出して各機能モジ
ュールにおける受信処理部（６_0,６₁）を初期化すると
ともに、監視制御部（１）が所定フォーマットのメッセ
ージを送出し、該メッセージを受信した受信処理部（６
_0,６₁）は、下流の機能モジュールに対する該メッセー
ジの送出を停止するとともに、該受信したメッセージに
よって指示された値を自装置の物理アドレスあるいは物
理アドレスの一部として登録することを特徴とする監視
制御方式。