JPH0744492A

JPH0744492A - データ転送方式

Info

Publication number: JPH0744492A
Application number: JP19125293A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Kuwazawa; 満桑沢
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1993-08-02
Filing date: 1993-08-02
Publication date: 1995-02-14

Abstract

(57)【要約】【目的】バス結合されたモジュール間のデータ転送方
式において、より効率のよいバス上のデータ転送を行え
るようにする。【構成】従属モジュール２のスケジュールデータ出力
手段２ａは、独自データの転送先、データ量、プライオ
リティ、およびアクセス時間等のスケジュールデータ
を、電源投入時にスケジュールデータをバス３を介して
メインモジュール１に送る。また、電源投入時には、他
の従属モジュールからも各自のスケジュールデータがス
ケジュール決定手段１ａに送られる。スケジュール決定
手段１ａは、これらのスケジュールデータを読み取り、
バス３上で行われるデータ転送のスケジュールを決定
し、転送指令出力手段１ｂが、転送指令を従属モジュー
ル２および他の従属モジュールに順番に出力する。従属
モジュール２がこの転送指令を受けた場合には、独自デ
ータ転送手段２ｂが独自データの転送を実行する。同様
に他の従属モジュールも自分宛の転送指令を受けると独
自データの転送を実行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はモジュール間のデータ転
送を行うためのデータ転送方式に関し、特にバス結合さ
れたモジュール間のデータ転送を行うデータ転送方式に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、バス結合されたモジュール間での
データ転送は、各モジュールが必要なときに個別にアク
セスを行うようにしている。この方式では、２つ以上の
データがバス上で衝突した場合には、優先順位の高いデ
ータから優先して転送できるようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような方
式では、衝突するデータが多い場合には、優先順位の低
いデータはなかなかアクセス権を得ることができず、長
時間待たされるという問題点があった。

【０００４】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、より効率のよいバス上のデータ転送を行うこ
とのできるデータ転送方式を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、バスで結合されたモジュール間のデータ
転送を行うためのデータ転送方式において、独自データ
の転送先、データ量、プライオリティ、およびアクセス
時間等のスケジュールデータを予め保持しておき、電源
投入時に前記スケジュールデータを出力するスケジュー
ルデータ出力手段と、外部から転送指令が供給されたと
きに前記独自データの転送を実行する独自データ転送手
段と、を有する複数の従属モジュールと、前記各従属モ
ジュールからの前記スケジュールデータを読み取り、前
記バス上のデータ転送のスケジュールを決定するスケジ
ュール決定手段と、前記決定したスケジュールに従って
前記各従属モジュールに前記転送指令を順番に出力する
転送指令出力手段と、を有するメインモジュールと、を
有することを特徴とするデータ転送方式が提供される。

【０００６】

【作用】各従属モジュールは、スケジュールデータ出力
手段により、独自データの転送先、データ量、プライオ
リティ、およびアクセス時間等のスケジュールデータを
予め保持しておき、電源投入時にスケジュールデータを
出力する。メインモジュールでは、スケジュール決定手
段が、各従属モジュールからのスケジュールデータを読
み取り、バス上のデータ転送のスケジュールを決定し、
その決定したスケジュールに従って転送指令出力手段が
各従属モジュールに順番に転送指令を出力する。この転
送指令を受けた従属モジュールでは、独自データ転送手
段が独自データの転送を実行する。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本実施例のデータ転送方式の概念図であ
る。メインモジュール１には、バス３を介して従属モジ
ュール２、および図示されていない複数の従属モジュー
ルが結合されている。従属モジュール２のスケジュール
データ出力手段２ａは、独自データの転送先、データ
量、プライオリティ、およびアクセス時間等のスケジュ
ールデータを予め保持しておき、電源投入時にスケジュ
ールデータを出力する。このスケジュールデータは、バ
ス３を介してメインモジュール１のスケジュール決定手
段１ａに送られる。また、電源投入時には、他の従属モ
ジュールからも各自のスケジュールデータがスケジュー
ル決定手段１ａに送られる。

【０００８】スケジュール決定手段１ａは、従属モジュ
ール２および他の従属モジュールからのスケジュールデ
ータを読み取り、バス３上で行われるデータ転送のスケ
ジュールを決定する。そして、この決定したスケジュー
ルに従って転送指令出力手段１ｂが、バス３を介して転
送指令を従属モジュール２および他の従属モジュールに
順番に出力する。従属モジュール２がこの転送指令を受
けた場合には、独自データ転送手段２ｂが独自データの
転送を実行する。同様に他の従属モジュールも自分宛の
転送指令を受けると独自データの転送を実行する。

【０００９】図２は本実施例の具体的な構成を示すブロ
ック図である。ここでは、バス２０に結合された５個の
モジュール１１〜１５間のデータ転送について説明す
る。モジュール１１〜１５は、例えば数値制御装置（Ｃ
ＮＣ）のユニットに接続されるモジュールであり、モジ
ュール１１はメインＣＰＵモジュール、他のモジュール
１２〜１５は、サブＣＰＵモジュール、グラフィック制
御回路モジュール等である。

【００１０】モジュール１１はモジュール１１〜１５間
のデータ転送のスケジュール管理を行うメインモジュー
ルである。モジュール１１は、専用バス２１によってバ
ス２０と結合されている。専用バス２１には、プロセッ
サ（ＣＰＵ）１１ａが接続されている。このプロセッサ
１１ａは、ＲＯＭ１１ｂに格納されたシステムプログラ
ムに従ってモジュール１１の動作を制御する。また、Ｒ
ＯＭ１１ｂには、モジュール１１〜１５間のデータ転送
のスケジュール管理を行うためのスケジュール管理プロ
グラムも格納されている。電源投入時には、プロセッサ
１１ａは、このスケジュール管理プログラムを実行す
る。

【００１１】ＲＡＭ１１ｃには、電源投入時に各モジュ
ール１２〜１５から送られるスケジュールデータや他の
データが格納される。タイマ１１ｄは、データ転送の周
期等をカウントし、その周期信号をプロセッサ１１ａお
よび他のモジュール１２〜１５に送る。割込み制御回路
１１ｅは、プロセッサ１１ａからの指令に従って割込み
信号を出力し、データ転送の指令を行う。このときに
は、バス２１，２０を介して後述する転送権データが出
力される。

【００１２】一方、従属側のモジュール１２は、専用バ
ス２２によってバス２０と結合されている。専用バス２
２には、プロセッサ（ＣＰＵ）１２ａが接続されてい
る。このプロセッサ１２ａは、ＲＯＭ１２ｂに格納され
たシステムプログラムに従ってモジュール１２の動作を
制御する。また、ＲＯＭ１２ｂには、モジュール１１の
スケジュール管理に従ってデータ転送を行うためのデー
タ転送プログラムが格納されている。さらにＲＯＭ１２
ｂには、独自データ転送のためのスケジュールデータ、
すなわち、独自データの転送先、データ量、プライオリ
ティ、およびアクセス時間等が格納されている。このス
ケジュールデータは、電源投入時にモジュール１１に転
送される。なお、スケジュールデータは、図示されてい
ない不揮発性メモリ等に格納しておいてもよい。

【００１３】ＲＡＭ１２ｃには、モジュール１２の制御
において必要なデータが格納される、また、ＲＡＭ１２
ｃには、モジュール１１から送られた転送権データ等も
一時的に格納される。

【００１４】インタフェース１２ｄには、タイマ１１ｄ
からのデータ転送の周期信号が入力される。割込み制御
回路１２１ｅは、他のモジュール１１，１３〜１５から
の割込み信号を受け取り、プログラム１２ａに知らせ
る。また、割込み制御回路１２ｅは、独自データの転送
が完了したときに他のモジュール１１，１３〜１５に割
込み信号を出力する。

【００１５】モジュール１３〜１５は、それぞれ専用バ
ス２３，２４，２５を介してバス２０と接続されてい
る。これらのモジュール１３〜１５のデータ転送に係わ
る部分の構成はモジュール１２とほぼ同じなので、ここ
では説明を省略する。

【００１６】次にこのような構成を有するモジュール１
１〜１５間のデータ転送方式の具体的な手順を説明す
る。まず、ＣＮＣの電源が投入されると、各モジュール
１２〜１５は、それぞれのスケジュールデータをモジュ
ール１１に送る。これらのスケジュールデータを受け取
ったモジュール１１のプロセッサ１１ａは、各モジュー
ルの独自データの転送先、データ量、プライオリティ、
およびアクセス時間等に基づいて、データ転送のスケジ
ュールを作成する。

【００１７】このスケジュールの作成のため、プロセッ
サ１１ａは、各独自データの転送に必要な時間を次式
（１）によって演算する。Ｐ_ab＝Ｎ_ab×ｔ_ab ・・・（１）ここで、Ｐ_abは、モジュールａからモジュールｂへのデ
ータ転送にかかる全時間を、Ｎ_abはそのデータ転送に必
要なアクセス回数を、ｔ_abはモジュールａおよびモジュ
ールｂ間の１回のデータ転送に必要な時間をそれぞれ示
す。バス２０上での１回のデータ転送量は、所定のバイ
ト単位で行われるので、あるデータ転送に必要なアクセ
ス回数は、そのデータ量に比例することになる。なお、
本実施例では、モジュール１１からモジュール１２への
転送時間はＰ₁₂、モジュール１２から１３への転送時間
はＰ₂₃というように、添え字には各番号の１の位の数字
を使用する。したがって、例えばモジュール１２から１
３への独自データの転送については、式（１）は、Ｐ₂₃
＝Ｎ₂₃×ｔ₂₃となる。

【００１８】プロセッサ１１ａは、各独自データについ
て上記の時間Ｐ_abを演算する。そして、プライオリティ
の高い順に並べるとともに、全ての独自データの転送が
１回のデータ転送周期内に収まるか否かをチェックす
る。収まらない場合には、プライオリティの低いデータ
を分割し、次の周期で残りの転送を行うようにスケジュ
ーリングする。

【００１９】図３は作成されたデータ転送のスケジュー
ルの一例を示すタイムチャートである。ここでは、５個
の独自データＤ₁₂，Ｄ₄₂，Ｄ₁₅，Ｄ₂₁，Ｄ₄₅の転送を行
うものとする。独自データＤ₁₂，Ｄ₄₂，Ｄ₁₅，Ｄ₂₁，Ｄ
₄₅の各転送時間Ｐ₁₂，Ｐ₄₂，Ｐ₁₅，Ｐ₂₁，Ｐ₄₅は、前述
の式（１）によって算出されている。また、これらのデ
ータはプライオリティの高い順に転送される。各データ
転送周期Ｔ１，Ｔ２・・・では、スケジューリングされ
た独自データＤ₁₂，Ｄ₄₂，Ｄ₁₅，Ｄ₂₁，Ｄ₄₅以外に、各
モジュール１１〜１５が自由にデータ転送を行える自由
データ帯Ｄ₀₀が必ず設けられている。この自由データ帯
Ｄ₀₀は、各データ転送周期Ｔ１，Ｔ２・・・の最後の転
送ブロックに所定時間Ｐ₀₀だけ設けられている。プロセ
ッサ１１ａは、この自由データ帯Ｄ₀₀を含めて、最初の
データ転送周期Ｔ１内に全てのデータ転送時間が収まら
ない場合には、プライオリティの低いものから順に分割
し、次のデータ転送周期Ｔ２以降に分配する。

【００２０】こうして転送スケジュールが作成される
と、プロセッサ１１ａは、最もプライオリティの高い独
自データＤ₁₂の転送を開始する。転送開始時には、プロ
セッサ１１ａは、バス２０上に転送権データを出力す
る。この転送権データを受け取ることにより、各モジュ
ール１１〜１５は、転送順位を認識する。独自データＤ
₁₂は、モジュール１１からモジュール１２へのデータ転
送なので、最初にモジュール１１に転送権が最初に与え
られる。

【００２１】この転送権データは、まず割込み制御回路
１１ｅが読み取る。これにより、割込み制御回路１１ｅ
が自分のモジュール１１に転送権があることを知り、プ
ロセッサ１１ａに割込み信号を与える。この割込み信号
を受けたプロセッサ１１ａは、タイマ１１ｄのカウント
に応じて独自データＤ₁₂をモジュール１２に転送する。
この転送が終了すると、割込み制御回路１１ｅは、他の
モジュール１２〜１５に対して割込み信号を出力する。

【００２２】これと同時に、プロセッサ１１ａは、バス
２０上に転送権データを出力する。モジュール１１を含
めて各モジュール１２〜１５は、新たな割込み信号の入
力と同時にバス２０上の転送権データを読み、次はどの
独自データの順番かを知る。ここでは、独自データＤ₄₂
が次の転送順位なので、モジュール１４が転送権を獲得
する（時刻ｔ１）。これにより、モジュール１４は、上
述同様の手順によりモジュール１２に対して独自データ
Ｄ₄₂の転送を行う。以後、時刻ｔ２〜ｔ４において、そ
れぞれ同様にデータ転送が行われる。

【００２３】こうして、最後の独自データＤ₄₅の転送が
終了すると、時刻ｔ５から所定時間Ｐ₀₀の間は、全ての
モジュール１１〜１５が自由にデータ転送を行うことが
できる。そして、時刻ｔ６からは、新たなデータ転送周
期Ｔ２が開始され、以後、同様にデータ転送が繰り返さ
れる。

【００２４】このように、本実施例では、メインのモジ
ュール１１によりスケジュールを作成し、そのスケジュ
ールに従って順番にデータ転送を行うようにしたので、
バス２０でのデータの衝突を避けることができ、より効
率のよいデータ転送を行うことができる。

【００２５】また、本実施例では、最初のデータ転送周
期Ｔ１内に全てのデータ転送時間が収まらない場合に
は、プライオリティの低いものから順に分割し、次のデ
ータ転送周期Ｔ２以降に分配するようにしたので、転送
データ量が多い場合でも優先度の高いデータを確実に転
送でき、良質のデータ転送が行える。

【００２６】さらに、本実施例では、各データ転送周期
Ｔ１，Ｔ２・・・の最後の部分に所定時間Ｐ₀₀の自由デ
ータ帯Ｄ₀₀を設けるようにしたので、突発的なデータ入
力等、スケジュールデータ以外のデータ転送も可能とな
る。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、電源投
入時に各従属モジュールからスケジュールデータを出力
し、このスケジュールデータに基づいてメインモジュー
ルがバス上のデータ転送のスケジュールを決定し、その
決定したスケジュールに従って独自データの転送を実行
するようにしたので、バス上でのデータの衝突を避ける
ことができ、より効率のよいデータ転送を行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例のデータ転送方式の概念図である。

【図２】本実施例の具体的な構成を示すブロック図であ
る。

【図３】データ転送のスケジュールの一例を示すタイム
チャートである。

【符号の説明】

１メインモジュール１ａスケジュール決定手段１ｂ転送指令出力手段２従属モジュール２ａスケジュールデータ出力手段２ｂ独自データ転送手段３バス１１〜１５モジュール１１ａ，１２ａプロセッサ１１ｂ，１２ｂＲＯＭ１１ｃ，１２ｃＲＡＭ１１ｄタイマｌ１ｅ，１２ｅ割込み制御回路２０バス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】バスで結合されたモジュール間のデータ
転送を行うためのデータ転送方式において、独自データの転送先、データ量、プライオリティ、およ
びアクセス時間等のスケジュールデータを予め保持して
おき、電源投入時に前記スケジュールデータを出力する
スケジュールデータ出力手段と、外部から転送指令が供
給されたときに前記独自データの転送を実行する独自デ
ータ転送手段と、を有する複数の従属モジュールと、前記各従属モジュールからの前記スケジュールデータを
読み取り、前記バス上のデータ転送のスケジュールを決
定するスケジュール決定手段と、前記決定したスケジュ
ールに従って前記各従属モジュールに前記転送指令を順
番に出力する転送指令出力手段と、を有するメインモジ
ュールと、を有することを特徴とするデータ転送方式。
【請求項２】前記スケジュール決定手段は、前記プラ
イオリティの高い独自データから順に転送順位を与える
ように構成されていることを特徴とする請求項１記載の
データ転送方式。
【請求項３】前記スケジュール決定手段は、一つのデ
ータ転送周期内に全ての独自データが収まらない場合に
は、前記プライオリティの低い独自データを分割して他
のデータ転送周期に分配するように構成されていること
を特徴とする請求項１記載のデータ転送方式。