JPH06332832A - バス拡張装置及び信号通信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 各ＣＰＵ６ａ，６ｂ，６ｃは、バスＩ／Ｆ変
換回路７ａ，７ｂ，７ｃによりバスＩ／Ｆ規格を変換さ
れ、バスＩ／Ｆに接続された光カプラ５ａ，５ｂ，５
ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ及び光ファイバ４を介して、相互
に情報信号の伝達を行う。 【効果】 異なる規格のバスＩ／Ｆを内蔵したＣＰＵ６
ａ，６ｂ，６ｃ間の情報伝達が、迅速、かつ、外来ノイ
ズの影響を受けずに行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、信号処理ユニット間で
デジタル信号を伝送する場合等に用いて有効なバス拡張
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば種々の工業製品の製造工程
上においては、複数の信号処理回路（ＣＰＵ）間で情報
の伝達を行うことが必要となる場合がある。例えば、製
造工程の途中にある半製品をベルトコンベアにより搬送
しながら次々と種々の組立て作業や計測作業を行う場合
には、該ベルトコンベアの傍らに配列されこれら組立て
及び計測作業等を行う複数の計測ユニットからなる計測
システムが用いられる。これら計測ユニットは、信号処
理回路と、この信号処理回路に制御される種々の計測部
及び表示部等を有して構成されている。そして、上記各
計測ユニットは、計測結果等についての情報を、次の工
程の作業を制御する他の計測ユニットの信号処理回路に
送る。また、これら計測ユニットの信号処理回路は、工
程全体を管理、制御する信号処理回路に対して、情報の
伝達を行う。

【０００３】このような場合に実行される複数の信号処
理回路間における情報の伝達は、いわゆるＲＳ２３２
Ｃ、ＲＳ４２２、ＧＰＩＢ等の通信形式を用いて、送電
ワイヤを介して行われる。この場合において、上記各信
号処理回路は、データバスを介してバスインターフェイ
スに接続される。このバスインターフェイスは、シリア
ル通信コントローラを介して、通信ドライバに接続され
る。そして、各信号処理回路に対応された通信ドライバ
同士が上記送電ワイヤを介して接続されることにより、
上記各信号処理回路間における情報の伝達が可能となさ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
に、複数の信号処理回路間で情報伝達を行う場合におい
ては、情報の転送速度をより高速化することが困難であ
り、上記信号処理回路の個数が大量である場合には、上
記製造工程等を円滑に管理、制御することができない。

【０００５】また、上述のように、上記送電ワイヤを介
して情報伝達を行う場合においては、必ずしも上記各信
号処理回路間のアイソレーションがなされないので、こ
れら信号処理回路間のグランド電位の差異によって、該
信号処理回路をなす回路が破壊される虞れがある。

【０００６】さらに、上記各信号処理回路間を伝送され
る情報信号は、上記送電ワイヤを介して送られるため、
外来ノイズの影響を受け易い。したがって、確実な伝送
を行うためには、上記送電ワイヤに対する万全な静電シ
ールド対策を施す必要があり、装置の構成が複雑となっ
ている。

【０００７】そして、上述のように、複数の信号処理回
路間で情報伝達を行う場合において、これら信号処理回
路が異なる規格のバスインターフェイス（例えば、いわ
ゆるＶＭＥバス、ＳＴＤバス、Ａ／Ｔバス、ＰＣ−９８
バス、ローカルバス等）に接続されて信号処理ユニット
として構成されている場合においては、これら信号処理
ユニット間の情報伝達が困難となる。

【０００８】そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提
案されるものであって、装置構成の小型化、簡素化を達
成しつつ、情報信号の確実な高速伝送が行えるようにな
され、また、異なる規格のバスインターフェイスを内蔵
して構成された信号処理ユニット間における情報伝送が
容易に行えるようになされたバス拡張装置を提供するこ
とを目的とする。また、本発明は、上記バス拡張装置を
用いた信号通信方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決し上記
目的を達成するため、本発明に係るバス拡張装置は、バ
スインターフェイスを内蔵して構成された信号処理ユニ
ットと、この信号処理ユニットに接続され該バスインタ
ーフェイスを制御するバス変換手段と、上記信号処理ユ
ニットに対して該バスインターフェイスを介して接続さ
れた光カプラとを備えてなるものである。

【００１０】また、本発明は、上述のバス拡張装置にお
いて、上記バス変換手段は、メモリと、このメモリに記
憶されたバス変換ソフトに従って動作するバス変換回路
とから構成されてなることとしたものである。

【００１１】そして、本発明に係る信号通信方法は、複
数の上記バス拡張装置と、これら各バス拡張装置の光カ
プラ間を接続する光ファイバとを用いて、該各バス拡張
装置の信号処理ユニット間の情報伝達を該光カプラ及び
該光ファイバを介して行ってなるものである。

【００１２】さらに、本発明に係る信号通信方法は、少
なくとも一の信号処理ユニットが他の信号処理ユニット
と異なる規格のバスインターフェイスを有している複数
の上記バス拡張装置と、これら各バス拡張装置の光カプ
ラ間を接続する光ファイバとを用いて、該各バス拡張装
置の信号処理ユニット間の情報伝達を該光カプラ及び該
光ファイバを介して行ってなるものである。

【００１３】

【作用】本発明に係るバス拡張装置においては、バスイ
ンターフェイスを内蔵して構成された信号処理ユニット
は、この信号処理ユニットに接続されたバス変換手段に
よりバスインターフェイスの規格を変換されるととも
に、この信号処理ユニットに対して該バスインターフェ
イスを介して接続された光カプラとの間の情報信号の授
受を行う。

【００１４】また、上述のバス拡張装置においては、上
記バス変換手段は、メモリと、このメモリに記憶された
バス変換ソフトに従って動作するバス変換回路とから構
成することができる。

【００１５】そして、本発明に係る信号通信方法におい
ては、複数の上記バス拡張装置の信号処理ユニットは、
これら各バス拡張装置の光カプラ間を接続する光ファイ
バを通じて、情報伝達を行うことができる。

【００１６】さらに、本発明に係る信号通信方法におい
ては、少なくとも一が他と異なる規格のバスインターフ
ェイスを有している複数の上記バス拡張装置の信号処理
ユニットは、上記バス変換手段によりバスインターフェ
イスの規格を変換されるとともに、これら各バス拡張装
置の光カプラ間を接続する光ファイバを通じて、情報伝
達を行うことができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例を図面を参照
しながら説明する。本発明に係るバス拡張装置は、図１
に示すように、信号処理ユニット６ａ，６ｂ，６ｃを有
して構成される。この信号処理ユニット６ａ，６ｂ，６
ｃは、図２に示すように、信号処理回路（３２ビットＣ
ＰＵ）２１を有して構成されている。そして、この信号
処理ユニット６ａ，６ｂ，６ｃは、上記信号処理回路２
１にローカルバス２３を介して接続されたバスインター
フェイスであって通信インターフェイスとなる複数のシ
リアル通信リンク２４を有している。また、この信号処
理ユニット６ａ，６ｂ，６ｃは、上記信号処理回路２１
に制御されて動作するメモリ２６及びタイマ２７や、該
信号処理回路２１と外部メモリとを接続される外部メモ
リインターフェイス２５等を有して構成されている。

【００１８】上記信号処理ユニット６ａ，６ｂ，６ｃに
おいては、上記信号処理回路２１は、上記ローカルバス
２３及び上記各シリアル通信リンク２４を介して、この
信号処理ユニット６ａ，６ｂ，６ｃの外部側に対して情
報信号の授受が行えるようになされている。この情報信
号の授受は、いわゆるＤＭＡによって行われ、双方向通
信で１本あたり２０Ｍbit ／sec 程度の情報伝達を行
う。

【００１９】また、このバス拡張装置１，２，３におい
ては、上記信号処理ユニット６ａ，６ｂ，６ｃには、バ
ス変換手段を構成するバス変換回路（バスＩ／Ｆ変換）
７ａ，７ｂ，７ｃ及びバスインターフェイス変換プログ
ラムを記憶したコントロールソフト用メモリ８ａ，８
ｂ，８ｃが接続されている。これらバス変換回路７ａ，
７ｂ，７ｃ及びコントロールソフト用メモリ８ａ，８
ｂ，８ｃは、上記信号処理ユニット６ａ，６ｂ，６ｃ
が、いわゆるＶＭＥバス、ＳＴＤバス、Ａ／Ｔバス、Ｐ
Ｃ−９８バス、ローカルバス等、各種のバスインターフ
ェイスについて接続及び制御が行えるようになすもので
ある。これらバス変換回路７ａ，７ｂ，７ｃ及びコント
ロールソフト用メモリ８ａ，８ｂ，８ｃは、上記信号処
理ユニット６ａ，６ｂ，６ｃにより動作制御されるとと
もに、バス信号を該信号処理ユニット６ａ，６ｂ，６ｃ
に送る。

【００２０】そして、上記各シリアル通信リンク２４に
は、光カプラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆが接
続されている。これら光カプラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５
ｄ，５ｅ，５ｆは、図３に示すように、発光ダイオード
やレーザダイオード等からなる発光部８と、フォトダイ
オードやフォトトランジスタ等からなる受光部９とが筺
体内に収納されて構成されている。上記発光部８は、上
記シリアル通信リンク２４を介して上記信号処理回路２
１より送られるデジタル情報信号に応じて、パルス的に
発光する。また、上記受光部９は、外方側より送られる
情報信号を搬送する光信号を受光し、電気信号であるデ
ジタル情報信号に変換して、上記シリアル通信リンク２
４に送る。

【００２１】上記発光部８及び上記受光部９は、上記筺
体の前面側に設けられたソケット部１０内に配設されて
いる。すなわち、これら発光部８及び受光部９は、上記
ソケット部１０に接合される光通信用のプラグ部に対し
て、情報信号を搬送する光束を発光及び受光するように
なされている。これら光カプラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５
ｄ，５ｅ，５ｆは、上記デジタル信号としてＮＲＺ（ノ
ンリターントゥゼロ）符号を使用した場合において、２
０Ｍbit ／sec 程度の情報伝達が可能なように構成され
ている。

【００２２】そして、本発明に係る信号通信方法は、図
１に示すように、複数の信号処理回路（ＣＰＵ）間で情
報信号の伝送を行う方法である。

【００２３】この信号通信方法は、それぞれが上記信号
処理回路２１及びバスインターフェイスであるシリアル
通信リンク２４を内蔵して構成された複数の信号処理ユ
ニット６ａ，６ｂ，６ｃを用い、これら信号処理ユニッ
ト６ａ，６ｂ，６ｃに上記バス変換回路７ａ，７ｂ，７
ｃ及びコントロールソフト用メモリ８ａ，８ｂ，８ｃを
接続し、また、これら信号処理ユニット６ａ，６ｂ，６
ｃに対応させて上記シリアル通信リンク２４を介して光
カプラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆを接続さ
せ、さらに、これら光カプラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，
５ｅ，５ｆ間を光ファイバ４によって接続させて、該各
光カプラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ及び該光
ファイバ４を介して情報伝達を行うものである。

【００２４】すなわち、本発明に係る信号通信方法は、
複数個の、上述した本発明に係るバス拡張装置１，２，
３から構成された信号通信装置により実行される。この
信号通信装置においては、上記各バス拡張装置１，２，
３の光カプラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆの前
面側には、上記プラグ部を介して、光ファイバ４が接続
されている。これら光ファイバ４は、上記発光部８によ
り発光される光信号を、他の光カプラ５ａ，５ｂ，５
ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆの受光部９まで伝送する。

【００２５】この例においては、第１の信号処理ユニッ
ト６ａには、第１及び第２の光カプラ５ａ，５ｂが接続
されている。この第１の信号処理ユニット６ａは、上記
第１の光カプラ５ａを介して図示しない他の信号処理ユ
ニットとの間の情報伝達が可能となされるとともに、上
記第２の光カプラ５ｂ及び第２の信号処理ユニット６ｂ
に接続された第３の光カプラ５ｃを介して該第２の信号
処理ユニット６ｂとの間の情報伝達が可能となされてい
る。

【００２６】また、上記第１の信号処理ユニット６ａ
は、上記バス変換回路７ａ及び上記コントロールソフト
用メモリ８ａが接続されて、第１のバス拡張装置１を構
成している。この第１のバス拡張装置１の信号処理ユニ
ット６ａは、バスインターフェイスとして、例えば、い
わゆるＶＭＥバスを有して構成されている。そして、こ
のバスインターフェイスは、上記バス変換回路７ａ及び
上記コントロールソフト用メモリ８ａに記憶されたプロ
グラムに従って制御される。

【００２７】上記第２の信号処理ユニット６ｂには、第
３及び第４の光カプラ５ｃ，５ｄが接続されている。こ
の第２の信号処理ユニット６ｂは、上記第３及び第２の
光カプラ５ｃ，５ｂを介して上記第１の信号処理ユニッ
ト６ａとの間の情報伝達が可能となされるとともに、上
記第４の光カプラ５ｄ及び第３の信号処理ユニット６ｃ
に接続された第５の光カプラ５ｅを介して該第３の信号
処理ユニット６ｃとの間の情報伝達が可能となされてい
る。

【００２８】また、上記第２の信号処理ユニット６ｂ
は、上記バス変換回路７ｂ及び上記コントロールソフト
用メモリ８ｂが接続されて、第２のバス拡張装置２を構
成している。この第２のバス拡張装置２の信号処理ユニ
ット６ｂは、バスインターフェイスとして、例えば、い
わゆるＡ／Ｔバスを有して構成されている。そして、こ
のバスインターフェイスは、上記バス変換回路７ｂ及び
上記コントロールソフト用メモリ８ｂに記憶されたプロ
グラムに従って制御される。

【００２９】上記第３の信号処理ユニット６ｃには、第
５及び第６の光カプラ５ｅ，５ｆが接続されている。こ
の第３の信号処理ユニット６ｃは、上記第５及び第４の
光カプラ５ｅ，５ｄを介して上記第２の信号処理ユニッ
ト６ｂとの間の情報伝達が可能となされるとともに、上
記第６の光カプラ５ｆを介して図示しない他の信号処理
ユニットとの間の情報伝達が可能となされている。

【００３０】また、上記第３の信号処理ユニット６ｃ
は、上記バス変換回路７ｃ及び上記コントロールソフト
用メモリ８ｃが接続されて、第３のバス拡張装置３を構
成している。この第３のバス拡張装置３の信号処理ユニ
ット６ｃは、バスインターフェイスとして、例えば、い
わゆるＰＣ−９８バスを有して構成されている。そし
て、このバスインターフェイスは、上記バス変換回路７
ｃ及び上記コントロールソフト用メモリ８ｃに記憶され
たプログラムに従って制御される。

【００３１】上述のように構成された信号通信装置にお
いては、上記各信号処理ユニット６ａ，６ｂ，６ｃの信
号処理回路２１は、それぞれの間における情報伝達を、
上記各光カプラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ及
び上記光ファイバ４を介して、２０Ｍbit ／sec 程度の
速度で行うことができる。この情報伝達は、一本の光フ
ァイバ４において同時に双方向について行うことができ
る。

【００３２】そして、この信号通信装置においては、上
記各信号処理ユニット６ａ，６ｂ，６ｃに上記各バス変
換回路７ａ，７ｂ，７ｃ及び上記各コントロールソフト
用メモリ８ａ，８ｂ，８ｃが接続されていることによ
り、上記各バス拡張装置１，２，３が異なるバスインタ
ーフェイスを有している場合であっても、該各信号処理
ユニット６ａ，６ｂ，６ｃの信号処理回路２１間の情報
伝達及び制御を円滑に行うことができる。

【００３３】

【発明の効果】上述のように、本発明に係るバス拡張装
置においては、バスインターフェイスを内蔵して構成さ
れた信号処理ユニットは、この信号処理ユニットに接続
されたバス変換手段によりバスインターフェイスの規格
を変換されるとともに、この信号処理ユニットに対して
該バスインターフェイスを介して接続された光カプラと
の間の情報信号の授受を行うことができる。

【００３４】また、上述のバス拡張装置においては、上
記バス変換手段は、メモリと、このメモリに記憶された
バス変換ソフトに従って動作するバス変換回路とから構
成することができる。

【００３５】そして、本発明に係る信号通信方法におい
ては、複数の上記バス拡張装置の信号処理ユニットは、
これら各バス拡張装置の光カプラ間を接続する光ファイ
バを通じて、情報伝達を行うことができる。

【００３６】さらに、本発明に係る信号通信方法におい
ては、少なくとも一が他と異なる規格のバスインターフ
ェイスを有している複数の上記バス拡張装置の信号処理
ユニットは、上記バス変換手段によりバスインターフェ
イスの規格を変換されるとともに、これら各バス拡張装
置の光カプラ間を接続する光ファイバを通じて、情報伝
達を行うことができる。

【００３７】すなわち、この信号通信方法においては、
上記信号処理ユニットがバスインターフェイスを内蔵し
て構成されているため、情報の転送速度を高速化するこ
とができ、上記信号処理ユニットの個数が大量である場
合にあっても、例えば製造工程等を円滑に管理、制御す
ることができる。また、この信号通信方法においては、
上記信号処理ユニットがバスインターフェイスを内蔵し
て構成されているため、この各信号処理ユニットに対す
る信号通信を行わせるためのプログラミングが不要であ
り。また、装置構成の簡素化、小型化を図ることができ
る。

【００３８】また、この信号通信方法においては、上記
各信号処理ユニットが異なる規格のバスインターフェイ
スを内蔵して構成されている場合であっても、これら信
号処理ユニット間の情報の伝送を円滑に行うことができ
る。したがって、この信号通信方法によれば、種々のバ
スインターフェイスを有するＡ／Ｄコンバータや画像処
理ボード等の種々の汎用の回路を、上記信号処理ユニッ
トに容易に接続させることができる。

【００３９】さらに、この信号通信方法においては、光
ファイバを介して信号が伝送されるので、上記各信号処
理ユニット間のアイソレーションがなされていなくと
も、これら信号処理ユニット間のグランド電位の差異る
該信号処理ユニットをなす回路の破壊が生ずることがな
い。また、この信号通信方法においては、上記各信号処
理ユニット間を伝送される情報信号が上記光ファイバを
介して送られるため、電磁的な外来ノイズの影響を受け
ない。したがって、この信号通信方法においては、静電
シールド対策の施設等による装置構成の複雑化を招来す
ることなく、確実な信号伝送が行える。

【００４０】すなわち、本発明は、装置構成の小型化、
簡素化を達成しつつ、情報信号の確実な高速伝送が行え
るようになされ、また、異なる規格のバスインターフェ
イスを内蔵して構成された信号処理ユニット間における
情報伝送が容易に行えるようになされたバス拡張装置を
提供することができるものである。

【００４１】また、本発明は、上記バス拡張装置を用い
ることにより、異なる規格のバスインターフェイスを内
蔵して構成された信号処理ユニット間においても情報信
号の確実な高速伝送が行えるようになした信号通信方法
を提供することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る信号通信方法を行うように構成さ
れた本発明に係るバス拡張装置の構成を示すブロック図
である。

【図２】上記バス拡張装置が有する信号処理ユニットの
構成を示すブロック図である。

【図３】上記信号通信方法の実施に用いられる光カプラ
の構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第１のバス拡張
装置 ２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第２のバス拡張
装置 ３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第３のバス拡張
装置 ４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・光ファイバ ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ・・光カプラ ６ａ，６ｂ，６ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・信号処理ユニッ
ト ７ａ，７ｂ，７ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・バス変換回路 ８ａ，８ｂ，８ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・コントロールソ
フト用メモリ ２１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・信号処理回路
（ＣＰＵ） ２４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シリアル通信
リンク

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バスインターフェイスを内蔵して構成さ
   れた信号処理ユニットと、 上記信号処理ユニットに接続され上記バスインターフェ
   イスを制御するバス変換手段と、 上記信号処理ユニットに対して上記バスインターフェイ
   スを介して接続された光カプラとを備えてなるバス拡張
   装置。
2. 【請求項２】 バス変換手段は、メモリと、このメモリ
   に記憶されたバス変換ソフトに従って動作するバス変換
   回路とから構成されてなる請求項１記載のバス拡張装
   置。
3. 【請求項３】 複数の請求項１または請求項２記載のバ
   ス拡張装置と、これら各バス拡張装置の光カプラ間を接
   続する光ファイバとを用いて、 上記各バス拡張装置の信号処理ユニット間の情報伝達を
   上記光カプラ及び上記光ファイバを介して行ってなる信
   号通信方法。
4. 【請求項４】 少なくとも一の信号処理ユニットが他の
   信号処理ユニットと異なる規格のバスインターフェイス
   を有している複数の請求項１または請求項２記載のバス
   拡張装置と、これら各バス拡張装置の光カプラ間を接続
   する光ファイバとを用いて、 上記各バス拡張装置の信号処理ユニット間の情報伝達を
   上記光カプラ及び上記光ファイバを介して行ってなる信
   号通信方法。