KR20040005289A - Apparatus and method for duplication of communication control module - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A double device of a communication control module and a double method for the same are provided to reduce the number of ASIC chips and a manufacturing cost by forming the double device as a double buffer. CONSTITUTION: A double device of a communication control module includes the first and the second buffers(211,221), a communication portion(201), and a processor(200). The communication portion(201) stores the data generated according to a predetermined protocol as a communication standard into the first and the second buffers(211,221). The processor(200) is used for transmitting the data of the first buffer(211) to the first channel communication portion connected to the first buffer(211) by enabling the first buffer(211), delaying a response during the first period, transmitting the data of the second buffer(221) to the second channel communication portion connected to the second buffer(221) by enabling the second buffer(221) if the response is not received from the first channel communication portion, delaying the response during the second period, and deciding the second channel communication portion as an active unit if the response is received from the second channel communication portion.

Description

통신제어모듈의 이중화 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DUPLICATION OF COMMUNICATION CONTROL MODULE}Redundancy apparatus and method of communication control module {APPARATUS AND METHOD FOR DUPLICATION OF COMMUNICATION CONTROL MODULE}

본 발명은 통신제어모듈의 이중화 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 이중버퍼를 이용하여 통신제어모듈을 이중화하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for duplexing a communication control module, and more particularly, to an apparatus and method for duplexing a communication control module using a double buffer.

최근, 밸브 구동용 전동 엑추에어터(Actuator) 산업은 고객의 요구가 다양해지고 있다. 예를 들어, 고객은 통신기능을 활용한 원격에서의 제어 및 감시가 가능하고, 데이터 로거(Data Logger)기능 및 이상진단 기능 등이 장착된 지능화된 엑추에이터를 요구하고 있다. 이를 위해 개방형 실시간 프로토콜로 전동 밸브 엑추에이터에 적합한 프로피버스(Profibus)를 구현한 통신제어 모듈이 최근 많이 개발되고 있다.In recent years, the electric actuator industry for valve driving has diversified the needs of customers. For example, customers are demanding intelligent actuators that can be controlled and monitored remotely using communication functions, and equipped with data logger functions and fault diagnosis functions. To this end, communication control modules implementing Profibus suitable for electric valve actuators with open real-time protocols have recently been developed.

한편, 상기 통신제어모듈 설계시 통신채널의 오동작에 대한 안정화 장치로 통신채널을 이중화하는 방식을 사용하고 있다.Meanwhile, when designing the communication control module, a method of duplexing the communication channel is used as a stabilization device for malfunction of the communication channel.

도 1은 종래기술에 따른 통신채널을 이중화로 구성한 통신제어모듈 장치의 블록구성을 보여준다. 도시된 바와 같이, 상기 통신제어모듈 장치는 마이크로프로세서(100)와 제1통신부(111), 포토커플러(112), RS485 인터페이스부(113)로 구성되는 제1채널통신부(110)와, 제2통신부(121), 포토커플러(122), 버스 드라이버(123)로 구성되는 제2채널통신부(120)와 RS485버스(130)를 포함하여 구성된다.Figure 1 shows a block configuration of a communication control module device consisting of a redundant communication channel according to the prior art. As shown, the communication control module device includes a first channel communication unit 110 and a second processor including a microprocessor 100, a first communication unit 111, a photocoupler 112, and an RS485 interface unit 113. The second channel communication unit 120 including the communication unit 121, the photo coupler 122, and the bus driver 123 and the RS485 bus 130 are configured.

상기 도 1을 참조하면, 마이크로프로세서(100)는 상기 통신제어모듈 장치의 전반적인 동작을 제어한다. 제1통신부(111)는 소정 프로토콜 통신규격으로 통신을 수행하기 위해 설계된 통신ASIC칩이다. 통상, 미리 약속된 메세지를 생성하거나 수신된 메시지를 분해하는 기능을 수행한다. 포토커플러(112)는 상기 제1통신부(111)와 버스 드라이버(113) 사이에 송수신되는 데이터를 광신호로 전달하는 기능을 수행한다. 상기 포토커플러(112)는 노이즈(noise) 전달 방지 및 절연 등을 위해 사용된다. 버스 드라이버(113)는 RS485버스(130)로 데이터를 송신하거나 상기 RS485(130)로부터 데이터를 수신하는 기능을 수행한다. 상기 RS485버스(130)는 일대다 통신을 위해 사용된다. 한편, 상기 제2채널통신부(120)을 구성하는 구성들(121,122,123)의 각각은 상기 제1채널통신부(110)을 구성하는 구성들과 동일한 기능을 수행하므로 상세한 설명은 생략한다.Referring to FIG. 1, the microprocessor 100 controls the overall operation of the communication control module device. The first communication unit 111 is a communication ASIC chip designed to perform communication according to a predetermined protocol communication standard. Typically, a function of generating a predetermined message or disassembling a received message is performed. The photocoupler 112 performs a function of transferring data transmitted and received between the first communication unit 111 and the bus driver 113 as an optical signal. The photocoupler 112 is used for noise transfer prevention and insulation. The bus driver 113 transmits data to or receives data from the RS485 bus 130. The RS485 bus 130 is used for one-to-many communication. Meanwhile, since each of the components 121, 122, and 123 constituting the second channel communication unit 120 performs the same function as the components constituting the first channel communication unit 110, a detailed description thereof will be omitted.

여기서, 상기 마이크로프로세서(100)는 상기 제1채널통신부(110)를 통해 통신을 시도한다. 예를들어, 제1통신부(111)를 통해 응답을 요구하는 메시지를 생성하여 상대측으로 전송한다. 이후, 일정시간동안 수신신호가 없으면 상기 마이크로프로세서(100)는 장애로 인식하여 통신 채널의 절체를 수행한후 상기 제2채널통신부(120)를 통해 통신을 시도한다. 즉, 제2통신부(111)에서 응답을 요구하는 메시지를 다시 생성하여 상대측으로 전송한다.Here, the microprocessor 100 attempts to communicate through the first channel communication unit 110. For example, the first communication unit 111 generates a message requesting a response and transmits the message to the other party. Subsequently, if there is no reception signal for a certain time, the microprocessor 100 recognizes a failure and attempts to communicate through the second channel communication unit 120 after switching the communication channel. That is, the second communication unit 111 generates a message requesting a response again and transmits the message to the other party.

그런데, 상기와 같이 통신ASIC(통신부)과 버스 드라이버를 모두 이중화장치로 구성할 경우, 가격이 높은 통신 ASIC을 많이 사용해야 하므로 비용이 증가하고 회로도가 복잡해지는 문제점이 있다. 예를들어, 전동밸브 엑추에이터의 장착공간은 매우 좁기 때문에 통신 제어 모듈을 최적화 설계하여 가능한 PCB크기를 최소화하여야 한다. 따라서, 통신 ASIC칩 사용을 가능한 줄이면서 이중화 기능을 가지는 방안이 요구되고 있다. 이것은 PCB 크기를 최소화하여 장착공간을 줄일 수 있는 방안이될 것이다.However, when both the communication ASIC (communication unit) and the bus driver are configured as a duplexing device, since the communication ASIC having a high price must be used a lot, there is a problem in that the cost is increased and the circuit diagram is complicated. For example, since the mounting space of the electric valve actuator is very small, the communication control module should be optimized to minimize the PCB size possible. Therefore, there is a demand for a method having redundancy while reducing the use of a communication ASIC chip. This will reduce the mounting space by minimizing the PCB size.

따라서 상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 이중화 버퍼를 사용하여 통신제어모듈을 이중화하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention for solving the above problems is to provide an apparatus and method for duplexing a communication control module using a duplication buffer.

본 발명의 다른 목적은 통신제어모듈에서 하나의 통신ASIC과 두 개의 버퍼들을 사용하여 이중화 채널을 구성하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for configuring a redundant channel using one communication ASIC and two buffers in a communication control module.

본 발명의 또 다른 목적은 통신제어모듈에서 하나의 통신ASIC과 두 개의 버퍼들을 사용하여 이중화 채널을 구성하고, 이중화 채널의 이상유무를 판단하여 절체 동작을 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide an apparatus and method for composing a redundant channel using a single communication ASIC and two buffers in a communication control module, and determining an abnormality of the redundant channel to perform a switching operation.

상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제1견지에 따르면, 통신제어모듈의 이중화 장치가, 제1 및 제2버퍼와, 소정 프로토콜 통신규격에 따라 생성된 송신데이터를 상기 제1 및 제2버퍼에 저장하는 통신부와, 통신 시도시 상기 제1버퍼를 인에이블시켜 상기 제1버퍼에 저장되어 있는 상기 송신데이터를 상기 제1버퍼에 연결되어 있는 제1채널통신부를 통해 전송한후 제1소정시간 동안 응답을 대기하고, 상기 제1소정시간 내에 응답이 없을 시 상기 제2버퍼를 인에이블시켜 상기 제2버퍼에 저장되어 있는 상기 송신데이터를 상기 제2버퍼에 연결되어 있는 제2채널통신부를 통해 전송한후 제2소정시간동안 응답을 대기하며, 상기 제2채널통신부를 통해 응답 수신시 상기 제2채널통신부를 통신에 사용할 활성 유니트(active unit)로 결정하는 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a first aspect of the present invention for achieving the above objects, a duplexing device of a communication control module includes a first and a second buffer, and transmit data generated according to a predetermined protocol communication standard to the first and second buffers. A communication unit for storing and transmitting the transmission data stored in the first buffer through the first channel communication unit connected to the first buffer when the communication unit attempts to communicate with the first buffer. Waiting for a response and if there is no response within the first predetermined time, enable the second buffer and transmit the transmission data stored in the second buffer through the second channel communication unit connected to the second buffer. And a processor waiting for a response for a second predetermined time, and determining the second channel communication unit as an active unit to use for communication when receiving a response through the second channel communication unit. It is characterized by.

바람직하게, 상기 제1소정시간 내에 상기 제1채널통신부를 통해 응답이 수신시, 상기 프로세서는 상기 제1채널통신부를 통신에 사용할 활성 유니트(active unit)로 결정하는 것을 특징으로 한다.Preferably, when a response is received through the first channel communication unit within the first predetermined time, the processor determines that the first channel communication unit is an active unit to be used for communication.

바람직하게, 상기 제1 및 제2채널통신부 각각은, 대응되는 버퍼로부터의 송신데이터를 광신호로 버스드라이버에 전달하는 포토커플러와, 상기 포토커플러로부터의 송신데이터를 소정 버스규격에 맞는 신호로 변환하여 상기 버스로 전송하는 상기 버스드라이버를 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, each of the first and second channel communication units includes a photocoupler for transmitting the transmission data from the corresponding buffer to the bus driver as an optical signal, and converts the transmission data from the photocoupler into a signal meeting a predetermined bus standard. It characterized in that it comprises a bus driver for transmitting to the bus.

본 발명의 제2견지에 따르면, 제1 및 제2버퍼와, 소정 프로토콜 통신규격에 따라 생성된 송신메세지를 상기 제1 및 제2버퍼에 저장하는 통신부와, 상기 제1 및 제2버퍼에 각각 연결되며 상기 제1 및 제2버퍼로부터의 송신메세지를 소정 버스로 전송하는 제1 및 제2채널통신부를 포함하는 통신제어모듈 장치에서 통신에 사용할 채널통신부를 결정하기 위한 방법이, 통신 시도시 상기 제1버퍼를 인에이블시켜 상기 제1버퍼에 저장되어 있는 상기 송신데이터를 상기 제1버퍼에 연결되어 있는 제1채널통신부를 통해 상기 버스로 전송한 후 제1설정시간동안 응답을 대기하는 과정과, 상기 제1설정시간 내에 응답이 없을 시 상기 제2버퍼를 인에이블시켜 상기 제2버퍼에 저장되어 있는 상기 송신데이터를 상기 제2버퍼에 연결되어 있는 제2채널통신부를 통해 상기 버스로 전송한 후 제2설정시간동안 응답을 대기하는 과정과, 상기 제2설정시간 내에 상기 제2채널통신부를 통해 응답 수신 시, 상기 제2채널통신부를 통신에 사용할 활성 유니트(active unit)로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a second aspect of the invention, the first and second buffers, a communication unit for storing the transmission message generated according to a predetermined protocol communication standard in the first and second buffer, and the first and second buffer, respectively A method for determining a channel communication unit to be used for communication in a communication control module device connected to the communication control module device including first and second channel communication units for transmitting transmission messages from the first and second buffers to a predetermined bus. Enabling a first buffer to transmit the transmission data stored in the first buffer to the bus through a first channel communication unit connected to the first buffer, and then waiting for a response for a first set time; And, if there is no response within the first set time, enable the second buffer to transmit the data stored in the second buffer through a second channel communication unit connected to the second buffer. Waiting for a response for a second set time after transmitting to the second channel; and receiving a response through the second channel communication unit within the second set time, determining that the second channel communication unit is an active unit to use for communication. Characterized in that it comprises a process.

바람직하게, 상기 제1설정시간 내에 제1채널통신부를 통해 응답 수신 시, 상기 제1채널통신부를 통신에 사용할 활성 유니트로 결정하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The method may further include determining the first channel communication unit as an active unit to be used for communication when receiving a response through the first channel communication unit within the first predetermined time.

도 1은 종래기술에 따른 통신채널을 이중화로 구성한 통신제어모듈 장치의 블록구성을 보여주는 도면.1 is a block diagram showing a communication control module device in which a communication channel according to the related art is configured with redundancy.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 통신채널을 이중화로 구성한 통신제어모듈 장치의 블록구성을 보여주는 도면.2 is a block diagram illustrating a communication control module device in which a communication channel is duplexed according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 이중화장치에서 통신채널을 절체하기 위한 절차를 도시하는 도면.3 is a diagram illustrating a procedure for switching a communication channel in a duplexing apparatus according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

200 : 마이크로프로세서 201 : 통신부200: microprocessor 201: communication unit

211 : 제1버퍼 212 : 제1포토커플러211: first buffer 212: first photocoupler

213 : 제1버스드라이버 221 : 제2버퍼213: first bus driver 221: second buffer

222 : 제2포토커플러 223 : 제2버스드라이버222: second photo coupler 223: second bus driver

230 : RS버스230: RS bus

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

이하 본 발명은 하나의 통신ASIC과 두 개의 버퍼들을 사용하여 이중화 채널을 구성하고, 소프트웨어적으로 이중화 채널의 이상유무를 판단하여 절체 동작을 수행하기 위한 기술에 대해 설명할 것이다. 이러한 본 발명은 통신ASIC칩 사용을 가능한 줄이면서 이중화 기능을 제공하는 것으로, PCB크기를 최소화하여 장착공간을 최소화할 수 있다.Hereinafter, the present invention will describe a technique for configuring a redundant channel using one communication ASIC and two buffers, and performing a switching operation by determining whether a redundant channel is abnormal in software. The present invention is to provide a redundancy function while reducing the use of the communication ASIC chip, it is possible to minimize the mounting space by minimizing the PCB size.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 통신채널을 이중화로 구성한 통신제어모듈 장치의 블록구성을 보여준다. 도시된 바와 같이, 상기 통신제어모듈 장치는 마이크로프로세서(200)와 통신부(201)와, 제1버퍼(211)와 제2버퍼(221)와, 포토커플러(212), 버스 드라이버(213)로 구성되는 제1채널통신부(210)와, 포토커플러(222), 버스 드라이버(223)로 구성되는 제2채널통신부(220)와 RS485버스(230)를 포함하여 구성된다. 즉, 상기 통신제어모듈 장치는 하나의 통신ASIC칩과 두 개의버퍼들을 사용하여 이중화 채널을 구성한 것을 특징으로 한다.2 is a block diagram of a communication control module device in which a communication channel is duplexed according to an embodiment of the present invention. As shown, the communication control module device includes a microprocessor 200, a communication unit 201, a first buffer 211, a second buffer 221, a photocoupler 212, and a bus driver 213. The first channel communication unit 210, the photocoupler 222, the bus driver 223 is configured to include a second channel communication unit 220 and RS485 bus 230. That is, the communication control module device is characterized by configuring a redundant channel using one communication ASIC chip and two buffers.

상기 도 1을 참조하면, 마이크로프로세서(200)는 상기 통신제어모듈 장치의 전반적인 동작을 제어한다. 상기 마이크로프로세서(200)는 원-칩(one chip) 마이크로프로세서로, 상기 통신제어모듈장치의 전반적인 동작을 제어하기 위한 프로그램을 저장하기 위한 롬(ROM) 및 상기 프로그램 수행중에 발생하는 일시적인 데이터를 저장하기 위한 램(RAM) 등을 구비한다. 특히, 본 발명에 따라 상기 마이크로프로세서(200)는 제1채널 및 제2채널의 이상유무를 판단하여 특정 채널의 이상을 검출할 시 다른 채널로의 절체 동작을 제어한다. 통신부(111)는 소정 프로토콜 통신 규격으로 통신을 수행하기 위해 설계된 통신ASIC칩이다. 통상, 미리 약속된 메세지를 생성하거나 수신된 메시지를 분해하는 기능을 수행한다.Referring to FIG. 1, the microprocessor 200 controls the overall operation of the communication control module device. The microprocessor 200 is a one-chip microprocessor, and stores a ROM for storing a program for controlling the overall operation of the communication control module device and temporary data generated during execution of the program. RAM and the like are provided. In particular, according to the present invention, the microprocessor 200 determines whether there is an abnormality of the first channel and the second channel and controls the switching operation to another channel when detecting an abnormality of a specific channel. The communication unit 111 is a communication ASIC chip designed to perform communication with a predetermined protocol communication standard. Typically, a function of generating a predetermined message or disassembling a received message is performed.

제1버퍼(211)는 상기 마이크로프로세서(200)의 제어신호에 의해 상기 통신부(201)로부터의 송신 데이터를 상기 포토커플러(212)로 전달하고, 상기 포토커플러(212)로부터의 수신 데이터를 상기 통신부(201)로 전달한다. 포토커플러(212)는 상기 제1버퍼(211)와 버스 드라이버(213) 사이에 송수신되는 데이터를 광신호로 전달하는 기능을 수행한다. 상기 포토커플러(212)는 노이즈(noise) 전달 방지 및 절연 등을 위해 사용된다. 버스 드라이버(213)는 상기 RS485버스(230)로 데이터를 송신하거나 상기 RS485(230)로부터 데이터를 수신하는 기능을 수행한다. 상기 RS485버스(230)는 일대다 통신을 위해 사용된다.The first buffer 211 transfers the transmission data from the communication unit 201 to the photocoupler 212 by the control signal of the microprocessor 200, and transmits the received data from the photocoupler 212 to the photocoupler 212. Transfer to communication unit 201. The photocoupler 212 transfers data transmitted and received between the first buffer 211 and the bus driver 213 as an optical signal. The photocoupler 212 is used for noise transfer prevention and insulation. The bus driver 213 transmits data to or receives data from the RS485 bus 230. The RS485 bus 230 is used for one-to-many communication.

제2버퍼(221)는 상기 마이크로프로세서(200)의 제어신호에 의해 상기 통신부(201)로부터의 송신 데이터를 상기 포토커플러(222)로 전달하고, 상기 포토커플러(222)로부터의 수신 데이터를 상기 통신부(201)로 전달한다. 포토커플러(222)는 상기 제1버퍼(221)와 버스 드라이버(223) 사이에 송수신되는 데이터를 광신호로 전달하는 기능을 수행한다. 상기 포토커플러(222)는 노이즈(noise) 전달 방지 및 절연 등을 위해 사용된다. 버스 드라이버(223)는 상기 RS485버스(230)로 데이터를 송신하거나 상기 RS485버스(230)로부터 데이터를 수신하는 기능을 수행한다.The second buffer 221 transfers the transmission data from the communication unit 201 to the photocoupler 222 by the control signal of the microprocessor 200, and receives the data received from the photocoupler 222. Transfer to communication unit 201. The photocoupler 222 transfers data transmitted and received between the first buffer 221 and the bus driver 223 as an optical signal. The photocoupler 222 is used for noise transfer prevention and insulation. The bus driver 223 transmits data to or receives data from the RS485 bus 230.

상술한 구성을 갖는 통신제어모듈 장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.The operation of the communication control module device having the above-described configuration is as follows.

우선, 통신 시도시 상기 마이크로프로세서(200)는 소정 규칙에 의해 상기 두 개의 버퍼들(211,221)중 하나를 선택하여 인에이블(enable)시킨다. 여기서는 제1버퍼(211)를 우선적으로 선택하는 것으로 가정한다. 이후, 상기 마이크로프로세서(200)는 송신데이터를 상기 통신부(201)로 전달하고, 상기 통신부(201)는 상기 송신데이터를 송신 메시지로 포맷팅하여 상기 제1버퍼(211) 및 상기 제2버퍼(211)로 출력한다. 예를들어, 상기 송신메세지는 응답을 요구하는 메시지이다. 여기서, 상기 제1버퍼(211)는 상기 마이크로프로세서(200)의 제어신호에 의해 인에이블된 상태이므로, 상기 제1버퍼(211)는 상기 송신메세지를 포토커플러(212)로 전달하고, 상기 포토커플러(212)는 상기 송신메세지를 광신호로 상기 버스드라이버(213)에 전달하며, 상기 버스드라이버(213)는 상기 송신메세지를 RS485규격에 맞는 신호로 변환하여 상기 RS485버스(230)로 전달한다.First, when attempting communication, the microprocessor 200 selects and enables one of the two buffers 211 and 221 by a predetermined rule. It is assumed here that the first buffer 211 is selected first. Thereafter, the microprocessor 200 transmits the transmission data to the communication unit 201, and the communication unit 201 formats the transmission data into a transmission message to form the first buffer 211 and the second buffer 211. ) For example, the transmission message is a message requesting a response. Here, since the first buffer 211 is enabled by the control signal of the microprocessor 200, the first buffer 211 transfers the transmission message to the photocoupler 212, the photo The coupler 212 transmits the transmission message to the bus driver 213 as an optical signal, and the bus driver 213 converts the transmission message into a signal conforming to the RS485 standard and transmits the transmission message to the RS485 bus 230. .

한편, 상기 마이크로프로세서(200)는 상기와 같이 응답을 요구하는 송신메세지를 전송하고, 소정시간동안 수신신호가 감지되는지 검사한다. 예를들어, 상기 통신부(201)의 와치독(Watch Dog) 타이머 기능을 이용하여 수신신호를 감지한다. 상기 수신신호는 상기와 같은 송신과정의 역과정으로 수신된다. 만일, 상기 소정시간동안 수신신호가 감지되지 않으면, 상기 통신부(201)는 와치독 타이머 기능에 의해 상기 마이크로프로세서(200)로 통신채널의 절체를 요구하는 인터럽트 신호를 발생한다. 그러면, 상기 마이크로프로세서(200)는 상기 제1버퍼(211)의 동작을 디스에이블시키고, 상기 제2버퍼(221)의 동작을 인에이블시켜 상기 제2버퍼(221)에 버퍼링되어 있는 송신메세지를 다시 송신하여 통신을 시도한다. 즉, 제1채널에서 제2채널로 절체동작을 수행한다. 이후, 상기 제2채널을 통해 수신신호가 감지되면, 이후 통신을 상기 제2채널을 통해 수행한다.On the other hand, the microprocessor 200 transmits a transmission message requesting a response as described above, and checks whether a received signal is detected for a predetermined time. For example, the reception signal is detected using a watch dog timer function of the communication unit 201. The received signal is received in a reverse process of the above transmission process. If the reception signal is not detected during the predetermined time, the communication unit 201 generates an interrupt signal for requesting switching of the communication channel to the microprocessor 200 by the watchdog timer function. Then, the microprocessor 200 disables the operation of the first buffer 211, enables the operation of the second buffer 221, and transmits the buffered message in the second buffer 221. Try sending again to communicate. That is, the transfer operation is performed from the first channel to the second channel. Thereafter, when a received signal is detected through the second channel, communication is then performed through the second channel.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 이중화장치에서 통신채널을 절체하기 위한 절차를 도시하고 있다.3 illustrates a procedure for switching a communication channel in a duplexing apparatus according to an embodiment of the present invention.

상기 도 3을 참조하면, 통신 시도시 상기 마이크로프로세서(200)는 301단계에서 상기 제1버퍼(211)의 동작을 인에이블시켜 제1채널을 선택한다. 이후, 상기 마이크로프로세서(200)는 303단계에서 응답을 요구하는 송신데이터를 생성하고, 305단계에서 상기 선택된 제1채널통신부(210)를 통해 전송한다. 앞서 설명한 바와 같이, 상기 마이크로프로세서(200)에서 생성된 송신 데이터는 상기 통신부(201), 제1버퍼(211), 포토커플러(212) 및 버스 드라이버(213)를 통해 상기 RS485버스(230)로 전송된다. 이 과정에서 상기 송신데이터는 상기 제2버퍼(221)에도 버퍼링된다.Referring to FIG. 3, when attempting communication, the microprocessor 200 selects a first channel by enabling the operation of the first buffer 211 in step 301. Thereafter, the microprocessor 200 generates transmission data requesting a response in step 303 and transmits the data through the selected first channel communication unit 210 in step 305. As described above, the transmission data generated by the microprocessor 200 is transmitted to the RS485 bus 230 through the communication unit 201, the first buffer 211, the photocoupler 212, and the bus driver 213. Is sent. In this process, the transmission data is also buffered in the second buffer 221.

이후, 상기 마이크로프로세서(200)는 307단계에서 와치독(Watch-dog) 타이머기능을 수행하기 위한 카운팅(counting)을 시작하고, 309단계에서 상기 송신메세지에 응답하는 신호가 수신되는지 검사한다. 만일, 상기 수신신호가 감지되면 상기 마이크로프로세서(200)는 323단계로 진행하여 제1채널통신부를 활성(Active) 유니트(unit))로 결정한후 상기 제1채널통신부를 통해 통신을 수행한다. 반면, 상기 수신신호가 감지되지 않으면, 상기 마이크로프로세서(200)는 311단계로 진행하여 미리 설정되어 있는 수신대기시간에 도달했는지를 검사한다. 즉, 상기 와치독 타이머 기능에 의한 인터럽트가 발생했는지 검사한다. 만일, 상기 수신대기시간에 도달되었을 시, 상기 마이크로프로세서(200)는 통신선로(제1채널)에 장애가 있다고 판단한후 절체동작을 위해 313단계로 진행하고, 그렇지 않으면 다시 수신신호를 감지하기 위해 상기 309단계로 되돌아간다.In operation 307, the microprocessor 200 starts counting to perform a watchdog timer function. In operation 309, the microprocessor 200 checks whether a signal is received in response to the transmission message. If the received signal is detected, the microprocessor 200 proceeds to step 323 and determines the first channel communication unit as an active unit and performs communication through the first channel communication unit. On the other hand, if the received signal is not detected, the microprocessor 200 proceeds to step 311 and checks whether a preset reception wait time has been reached. That is, it is checked whether an interrupt by the watchdog timer function has occurred. If the reception wait time is reached, the microprocessor 200 determines that there is a failure in the communication line (first channel), and proceeds to step 313 for a switching operation. Otherwise, the microprocessor 200 detects the reception signal again. Return to step 309.

한편, 상기 수신대기시간에 도달할 때까지 수신신호를 감지하지 못한 경우, 상기 마이크로프로세서(200)는 상기 313단계에서 상기 제2버퍼(221)의 동작을 인에이블시켜 제2채널을 선택하고, 315단계에서 상기 버퍼링되어 있는 송신데이터를 상기 선택된 제2채널통신부(220)를 통해 상기 RS485버스(230)로 전송한다. 앞서 설명한 바와 같이, 상기 제2버퍼(221)에 버퍼링되어 있던 송신데이터는 상기 포토커플러(222) 및 버스드라이버(223)를 거쳐 상기 RS485버스(230)로 전송된다.On the other hand, when the reception signal is not detected until the reception waiting time is reached, the microprocessor 200 selects the second channel by enabling the operation of the second buffer 221 in step 313, In step 315, the buffered transmission data is transmitted to the RS485 bus 230 through the selected second channel communication unit 220. As described above, the transmission data buffered in the second buffer 221 is transmitted to the RS485 bus 230 through the photocoupler 222 and the bus driver 223.

이후, 상기 마이크로프로세서(200)는 317단계에서 상기 와치독 타이머 기능을 수행하기 위한 카운팅을 시작하고, 319단계에서 상기 송신메세지에 응답하는 신호가 수신되는지 검사한다. 만일, 상기 수신신호가 감지되면 상기 마이크로프로세서(200)는 325단계로 진행하여 제2채널통신부를 활성(Active) 유니트로 결정한후상기 제2채널통신부를 통해 통신을 수행한다. 반면, 상기 수신신호가 감지되지 않으면, 상기 마이크로프로세서(200)는 321단계로 진행하여 미리 설정되어 있는 수신대기시간에 도달했는지를 검사한다. 만일, 상기 수신대기시간에 도달되었을 시, 상기 마이크로프로세서(200)는 다시 절체 동작을 수행하기 위해 상기 301단계로 되돌아가 이하 단계를 재수행하고, 그렇지 않으면 계속해서 수신신호를 감지하기 위해 상기 319단계로 되돌아간다.In operation 317, the microprocessor 200 starts counting to perform the watchdog timer function. In operation 319, the microprocessor 200 determines whether a signal is received in response to the transmission message. If the received signal is detected, the microprocessor 200 proceeds to step 325 and determines the second channel communication unit as an active unit and then performs communication through the second channel communication unit. On the other hand, if the received signal is not detected, the microprocessor 200 proceeds to step 321 to check whether a preset reception waiting time has been reached. If the reception wait time is reached, the microprocessor 200 returns to step 301 to perform the switching operation again and performs the following steps again, otherwise the step 319 is continued to detect the received signal. Return to

상술한 실시예는 와치독 타이머 기능을 마이크로프로세서 내부에 구현한 것으로 설명하고 있지만, 도 2의 설명에서 기재된 바와 같이 통신부(201) 내부에 구현할 수도 있다. 이 경우, 상기 마이크로프로세서(200)가 먼저 제1버퍼(211)를 선택하여 제1채널통신부(210)를 통해 통신을 시도한다. 그리고, 상기 마이크로프로세서(200)는 통신부(201)의 와치독 타이머 신호를 이용하여 통신선로의 이상유무를 판단한다. 이상이 있다고 판단된 경우, 상기 마이크로프로세서(200)는 상기 제2버퍼(221)를 선택하여 제2채널통신부(220)를 통해 다시 통신을 시도한다.Although the above-described embodiment has been described as the watchdog timer function implemented in the microprocessor, it may be implemented in the communication unit 201 as described in the description of FIG. 2. In this case, the microprocessor 200 first selects the first buffer 211 and attempts to communicate through the first channel communication unit 210. The microprocessor 200 determines whether there is an abnormality in the communication line by using the watchdog timer signal of the communication unit 201. If it is determined that there is a problem, the microprocessor 200 selects the second buffer 221 and attempts communication again through the second channel communication unit 220.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정 해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the scope of the following claims, but also by those equivalent to the scope of the claims.

상술한 바와 같이, 본 발명은 이중화 버퍼를 이용해 이중화장치를 구현함으로써 ASIC칩의 사용을 줄일수 있다. 이로 인해 가격을 다운시킬 수 있고, PCB의 크기를 최소화할수 있는 이점이 있다.As described above, the present invention can reduce the use of the ASIC chip by implementing a redundancy device using a redundancy buffer. This lowers the price and has the advantage of minimizing the size of the PCB.

Claims (9)

통신제어모듈의 이중화 장치에 있어서,In the redundant device of the communication control module, 제1 및 제2버퍼와,The first and second buffers, 소정 프로토콜 통신규격에 따라 생성된 송신데이터를 상기 제1 및 제2버퍼에 저장하는 통신부와,A communication unit for storing transmission data generated according to a predetermined protocol communication standard in the first and second buffers; 통신 시도시 상기 제1버퍼를 인에이블시켜 상기 제1버퍼에 저장되어 있는 상기 송신데이터를 상기 제1버퍼에 연결되어 있는 제1채널통신부를 통해 전송한후 제1소정시간 동안 응답을 대기하고, 상기 제1소정시간 내에 응답이 없을 시 상기 제2버퍼를 인에이블시켜 상기 제2버퍼에 저장되어 있는 상기 송신데이터를 상기 제2버퍼에 연결되어 있는 제2채널통신부를 통해 전송한후 제2소정시간동안 응답을 대기하며, 상기 제2채널통신부를 통해 응답 수신시 상기 제2채널통신부를 통신에 사용할 활성 유니트(active unit)로 결정하는 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.Enable the first buffer to transmit the transmission data stored in the first buffer through a first channel communication unit connected to the first buffer, and then wait for a response for a first predetermined time; If there is no response within the first predetermined time, enable the second buffer to transmit the transmission data stored in the second buffer through the second channel communication unit connected to the second buffer, and then to the second predetermined buffer. And a processor which waits for a response for a time and determines the second channel communication unit as an active unit to use for communication when receiving a response through the second channel communication unit. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1소정시간 내에 상기 제1채널통신부를 통해 응답이 수신시, 상기 프로세서는 상기 제1채널통신부를 통신에 사용할 활성 유니트(active unit)로 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.And when the response is received through the first channel communication unit within the first predetermined time, the processor determines that the first channel communication unit is an active unit to use for communication. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2채널통신부 각각은,The method of claim 1, wherein each of the first and second channel communication unit, 대응되는 버퍼로부터의 송신데이터를 광신호로 버스드라이버에 전달하는 포토커플러와,A photocoupler for transmitting the transmission data from the corresponding buffer to the bus driver as an optical signal; 상기 포토커플러로부터의 송신데이터를 소정 버스규격에 맞는 신호로 변환하여 상기 버스로 전송하는 상기 버스드라이버를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.And a bus driver which converts the transmission data from the photocoupler into a signal conforming to a predetermined bus standard and transmits the signal to the bus. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 소정 버스는 RS-485버스인 것을 특징으로 하는 장치.And said predetermined bus is an RS-485 bus. 제1 및 제2버퍼와, 소정 프로토콜 통신규격에 따라 생성된 송신메세지를 상기 제1 및 제2버퍼에 저장하는 통신부와, 상기 제1 및 제2버퍼에 각각 연결되며 상기 제1 및 제2버퍼로부터의 송신메세지를 소정 버스로 전송하는 제1 및 제2채널통신부를 포함하는 통신제어모듈 장치에서 통신에 사용할 채널통신부를 결정하기 위한 방법에 있어서,First and second buffers, a communication unit for storing transmission messages generated according to a predetermined protocol communication standard in the first and second buffers, and connected to the first and second buffers, respectively, and the first and second buffers. A method for determining a channel communication unit to be used for communication in a communication control module device including first and second channel communication units for transmitting a transmission message from a predetermined bus, 통신 시도시 상기 제1버퍼를 인에이블시켜 상기 제1버퍼에 저장되어 있는 상기 송신데이터를 상기 제1버퍼에 연결되어 있는 제1채널통신부를 통해 상기 버스로전송한 후 제1설정시간동안 응답을 대기하는 과정과,When the communication attempt is made, the first buffer is enabled to transmit the transmission data stored in the first buffer to the bus through a first channel communication unit connected to the first buffer. Waiting process, 상기 제1설정시간 내에 응답이 없을 시 상기 제2버퍼를 인에이블시켜 상기 제2버퍼에 저장되어 있는 상기 송신데이터를 상기 제2버퍼에 연결되어 있는 제2채널통신부를 통해 상기 버스로 전송한 후 제2설정시간동안 응답을 대기하는 과정과,If there is no response within the first set time, enable the second buffer and transmit the transmission data stored in the second buffer to the bus through a second channel communication unit connected to the second buffer. Waiting for a response for a second set time; 상기 제2설정시간 내에 상기 제2채널통신부를 통해 응답 수신 시, 상기 제2채널통신부를 통신에 사용할 활성 유니트(active unit)로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.And when receiving a response through the second channel communication unit within the second set time, determining the second channel communication unit as an active unit to be used for communication. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 소정 버스는 RS-485버스인 것을 특징으로 하는 방법.The predetermined bus is an RS-485 bus. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 제1설정시간 내에 상기 제1채널통신부를 통해 응답 수신 시, 상기 제1채널통신부를 통신에 사용할 활성 유니트로 결정하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.And when receiving a response through the first channel communication unit within the first set time, determining the first channel communication unit as an active unit to use for communication. 제1 및 제2버퍼와, 소정 프로토콜 통신규격에 따라 생성된 송신메세지를 상기 제1 및 제2버퍼에 저장하는 통신부와, 상기 제1 및 제2버퍼에 각각 연결되며 상기 제1 및 제2버퍼로부터의 송신메세지를 소정 버스로 전송하는 제1 및 제2채널통신부를 포함하는 통신제어모듈 장치에서 통신에 사용할 채널통신부를 결정하기 위한 방법에 있어서,First and second buffers, a communication unit for storing transmission messages generated according to a predetermined protocol communication standard in the first and second buffers, and connected to the first and second buffers, respectively, and the first and second buffers. A method for determining a channel communication unit to be used for communication in a communication control module device including first and second channel communication units for transmitting a transmission message from a predetermined bus, 통신 시도시 상기 제1버퍼를 인에이블시켜 상기 제1버퍼에 저장되어 있는 상기 송신데이터를 상기 제1버퍼에 연결되어 있는 제1채널통신부를 통해 상기 버스로 전송한 후 제1 와치독 타이머를 구동하는 과정과,When the communication attempt is made, the first buffer is enabled to transmit the transmission data stored in the first buffer to the bus through a first channel communication unit connected to the first buffer, and then a first watchdog timer is driven. Process, 상기 제1 와치독 타이머가 소멸할때까지 상기 송신데이터에 대한 응답이 없을시 인터럽트를 발생하는 과정과,Generating an interrupt when there is no response to the transmission data until the first watchdog timer expires; 상기 인터럽트에 의해 상기 제2버퍼를 인에이블시켜 상기 제2버퍼에 저장되어 있는 상기 송신데이터를 상기 제2버퍼에 연결되어 있는 제2채널통신부를 통해 상기 버스로 전송한 후 제2 와치독 타이머를 구동하는 과정과,The second buffer is enabled by the interrupt to transmit the transmission data stored in the second buffer to the bus through a second channel communication unit connected to the second buffer, and then a second watchdog timer. Driving process, 상기 제2 와치독 타이머가 소멸하기전 상기 제2채널통신부를 통해 응답 수신 시, 상기 제2채널통신부를 통신에 사용할 활성 유니트(active unit)로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.And when the response is received through the second channel communication unit before the second watchdog timer expires, determining the second channel communication unit as an active unit to be used for communication. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 제1 와치독 타이머가 소멸하기전 상기 제1채널통신부를 통해 응답 수신시, 상기 제1채널통신부를 통신에 사용할 활성 유니트로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.And when receiving a response through the first channel communication unit before the first watchdog timer expires, determining the first channel communication unit as an active unit to use for communication.
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