JPH0837541A - データ伝送方式 - Google Patents
データ伝送方式Info
- Publication number
- JPH0837541A JPH0837541A JP6191996A JP19199694A JPH0837541A JP H0837541 A JPH0837541 A JP H0837541A JP 6191996 A JP6191996 A JP 6191996A JP 19199694 A JP19199694 A JP 19199694A JP H0837541 A JPH0837541 A JP H0837541A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frame
- data
- error
- bit string
- node
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- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 通信路でのエラー発生に対し、より確実なエ
ラー検出が可能であり、更に、エラー検出されたフレー
ムを再送することにより、より確実に各スレーブノード
へ正しいデータを伝えることができるデータ伝送方式を
提供する。 【構成】 フレームがデータ列と前記データ列に付加さ
れたデータエラーを検出するためのエラーチェックビッ
ト列を有し、リング型ネットワークに接続されているス
レーブノードは、受信されたフレーム毎に前記エラーチ
ェックビット列を用いてデータエラーの有無を検査する
検査手段と、フレーム毎にエラーチェックビット列を更
新し付加して次ノードに出力するエラーチェックビット
列生成手段と、送信フレーム内のデータ列及びエラーチ
ェックビット列に第1のスクランブルをかける第1のス
クランブル手段と、前記第1のスクランブルと異なる第
2のスクランブルをかける第2のスクランブル手段とを
備えるデータ伝送方式。
ラー検出が可能であり、更に、エラー検出されたフレー
ムを再送することにより、より確実に各スレーブノード
へ正しいデータを伝えることができるデータ伝送方式を
提供する。 【構成】 フレームがデータ列と前記データ列に付加さ
れたデータエラーを検出するためのエラーチェックビッ
ト列を有し、リング型ネットワークに接続されているス
レーブノードは、受信されたフレーム毎に前記エラーチ
ェックビット列を用いてデータエラーの有無を検査する
検査手段と、フレーム毎にエラーチェックビット列を更
新し付加して次ノードに出力するエラーチェックビット
列生成手段と、送信フレーム内のデータ列及びエラーチ
ェックビット列に第1のスクランブルをかける第1のス
クランブル手段と、前記第1のスクランブルと異なる第
2のスクランブルをかける第2のスクランブル手段とを
備えるデータ伝送方式。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、1台のマスターノード
と複数のスレーブノードで構成されたリング型ネットワ
ークにおいて、ネットワーク上で発生したデータエラー
を検出し、エラーの発生したフレームを再送するデータ
伝送方式に関する。
と複数のスレーブノードで構成されたリング型ネットワ
ークにおいて、ネットワーク上で発生したデータエラー
を検出し、エラーの発生したフレームを再送するデータ
伝送方式に関する。
【0002】
文献名;IEEE Standard 802.5 Token Ring Access Meth トランジスタ技術スペシャルNo.8「データ通信技術のす
べて」p8〜11データ伝送において通信上の誤り(エ
ラー)を検出する方法として、パリティチェック方式、
定マーク符号方式、巡回符号(CRC)方式等がよく知
られている。
べて」p8〜11データ伝送において通信上の誤り(エ
ラー)を検出する方法として、パリティチェック方式、
定マーク符号方式、巡回符号(CRC)方式等がよく知
られている。
【0003】これらの中でも巡回符号(CRC)方式
は、冗長度の割にチェック機能が高いこと、バースト的
雑音に比較的強いことやCRCの作成と検出回路が簡単
であることなどから、高速で信頼性の高いデータ通信に
よく用いられている。
は、冗長度の割にチェック機能が高いこと、バースト的
雑音に比較的強いことやCRCの作成と検出回路が簡単
であることなどから、高速で信頼性の高いデータ通信に
よく用いられている。
【0004】CRC方式では、送るべきデータ列を生成
多項式で割り、その余り(BCC:Block Check Charac
ter )をデータ列の後にエラーチェックビット列として
付加して送信し、受信側では同じ生成多項式を用いて除
算を行い、余りが出なければ受信したデータは正しいと
判断する。逆に余りが出ればデータ列に誤りがあると判
断する。
多項式で割り、その余り(BCC:Block Check Charac
ter )をデータ列の後にエラーチェックビット列として
付加して送信し、受信側では同じ生成多項式を用いて除
算を行い、余りが出なければ受信したデータは正しいと
判断する。逆に余りが出ればデータ列に誤りがあると判
断する。
【0005】従来のリング型ネットワーク通信方式の代
表であるトークンリングにおいても、通信時のエラーを
CRCチェックによって検出している。トークンリング
では通信時のエラーをCRCチェックによって検出する
とフレーム中のEnding Delimiter部のEbitと呼ばれるビ
ットを“1”にし、エラーの発生をシステムマネージャ
ーに通知する。システムマネージャーはEbit=“1”に
よってエラー発生を知り、必要な処理を行う。図8は、
トークンリングのフレーム構成の一例を示す概略図であ
る。図中Eで示されるビットがEnding Delimiter部のEb
itと呼ばれるビットであり、このビットを“1”にし、
エラーの発生をシステムマネージャーに通知する。シス
テムマネージャーはEbit=“1”によってエラー発生を
知り、必要な処理を行う。
表であるトークンリングにおいても、通信時のエラーを
CRCチェックによって検出している。トークンリング
では通信時のエラーをCRCチェックによって検出する
とフレーム中のEnding Delimiter部のEbitと呼ばれるビ
ットを“1”にし、エラーの発生をシステムマネージャ
ーに通知する。システムマネージャーはEbit=“1”に
よってエラー発生を知り、必要な処理を行う。図8は、
トークンリングのフレーム構成の一例を示す概略図であ
る。図中Eで示されるビットがEnding Delimiter部のEb
itと呼ばれるビットであり、このビットを“1”にし、
エラーの発生をシステムマネージャーに通知する。シス
テムマネージャーはEbit=“1”によってエラー発生を
知り、必要な処理を行う。
【0006】また、一般にデータ伝送において、受信パ
ルス系列からタイミングを抽出する自己タイミング方式
が広く用いられており、この場合、零符号連続発生確率
の低減のため、通信データ列とランダム列との排他的論
理和をとることによりデータを違う表現に変換するスク
ランブル(SCR)という処理が通常行われている。
ルス系列からタイミングを抽出する自己タイミング方式
が広く用いられており、この場合、零符号連続発生確率
の低減のため、通信データ列とランダム列との排他的論
理和をとることによりデータを違う表現に変換するスク
ランブル(SCR)という処理が通常行われている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】前述のトークンリング
では、エラーを示すビットは、フレーム中1ビットだけ
であり、またEbitが含まれるEnding Delimiter部はCR
Cチェック対象からはずれているため、あるノード(ト
ークンリングでは Stationと呼ぶ)においてCRCエラ
ーが検出されEbit=“1”として送信された後、さらに
エラーが発生しこのビットが“1”から“0”に反転し
た場合にはシステムマネージャーはエラーの発生を知る
ことができない、という問題があった。
では、エラーを示すビットは、フレーム中1ビットだけ
であり、またEbitが含まれるEnding Delimiter部はCR
Cチェック対象からはずれているため、あるノード(ト
ークンリングでは Stationと呼ぶ)においてCRCエラ
ーが検出されEbit=“1”として送信された後、さらに
エラーが発生しこのビットが“1”から“0”に反転し
た場合にはシステムマネージャーはエラーの発生を知る
ことができない、という問題があった。
【0008】そこで本発明では、エラーチェックビット
列であるBCCビット列へ施すスクランブルを、CRC
チェック正常時とエラー検出時とで異なる方式に切り替
えることでCRCチェックによるエラーを確実にマスタ
ーノードへ伝搬する通信方式を提供することを目的とす
る。
列であるBCCビット列へ施すスクランブルを、CRC
チェック正常時とエラー検出時とで異なる方式に切り替
えることでCRCチェックによるエラーを確実にマスタ
ーノードへ伝搬する通信方式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】本発明は上記課題を解決
するために、各ノードにおいて受信フレームに対してデ
ータエラーチェックを行い、正常であれば、送信データ
列とBCCに正規のスクランブル方式によりスクランブ
ルを施す第一のスクランブル手段と、エラーを検出した
ときはBCCに正規スクランブル方式とは異なるスクラ
ンブルを施す第二のスクランブル手段と、前記正規のス
クランブルをかけられた受信フレームの送信データ列及
びBCCを元に戻すためのデスクランブラ手段とを有す
る。ここで最初にCRCチェックによるエラーを検出し
たノード以降全てのノードでのCRCチェックによるエ
ラーが発生するようにし、エラー発生を確実にマスター
ノードへ伝えるとともに、マスターノードでは、エラー
を検出するとエラーが発生したフレームを認識する手段
とエラーの発生したフレームを再送する手段を設けた。
するために、各ノードにおいて受信フレームに対してデ
ータエラーチェックを行い、正常であれば、送信データ
列とBCCに正規のスクランブル方式によりスクランブ
ルを施す第一のスクランブル手段と、エラーを検出した
ときはBCCに正規スクランブル方式とは異なるスクラ
ンブルを施す第二のスクランブル手段と、前記正規のス
クランブルをかけられた受信フレームの送信データ列及
びBCCを元に戻すためのデスクランブラ手段とを有す
る。ここで最初にCRCチェックによるエラーを検出し
たノード以降全てのノードでのCRCチェックによるエ
ラーが発生するようにし、エラー発生を確実にマスター
ノードへ伝えるとともに、マスターノードでは、エラー
を検出するとエラーが発生したフレームを認識する手段
とエラーの発生したフレームを再送する手段を設けた。
【0010】
【作用】本発明は上記手段により、エラーチェックの結
果受信フレームが正常な場合、新たなエラーチェックビ
ット列が付加された送信フレームに前記第一のスクラン
ブル手段により正規のスクランブルがかけられ、次のノ
ードにおいて前記デスクランブラ手段によりスクランブ
ル前の通りのデータに復元されるので、このノードでの
エラーチェックの結果は直前のノードとの間のケーブル
上でエラーが発生していない限り正常である。一方、エ
ラーチェックの結果受信フレームにエラーが検出された
場合、新たなエラーチェックビット列が付加された送信
フレームに前記第二のスクランブル手段により正規のス
クランブルとは異なるスクランブルがかけられるので、
次のノードにおいて前記デスクランブラ手段によりスク
ランブル前とは異なるデータに復元されてしまい、その
結果このノードでのエラーチェックでエラーが検出さ
れ、以降のノードにおいても同様にエラーが検出され、
エラーをマスターノードへ確実に伝えることができる。
更に、エラーが検出されたフレームをネットワーク上に
再送する手段により、各スレーブノードへ確実に正しい
データを伝えることができる。
果受信フレームが正常な場合、新たなエラーチェックビ
ット列が付加された送信フレームに前記第一のスクラン
ブル手段により正規のスクランブルがかけられ、次のノ
ードにおいて前記デスクランブラ手段によりスクランブ
ル前の通りのデータに復元されるので、このノードでの
エラーチェックの結果は直前のノードとの間のケーブル
上でエラーが発生していない限り正常である。一方、エ
ラーチェックの結果受信フレームにエラーが検出された
場合、新たなエラーチェックビット列が付加された送信
フレームに前記第二のスクランブル手段により正規のス
クランブルとは異なるスクランブルがかけられるので、
次のノードにおいて前記デスクランブラ手段によりスク
ランブル前とは異なるデータに復元されてしまい、その
結果このノードでのエラーチェックでエラーが検出さ
れ、以降のノードにおいても同様にエラーが検出され、
エラーをマスターノードへ確実に伝えることができる。
更に、エラーが検出されたフレームをネットワーク上に
再送する手段により、各スレーブノードへ確実に正しい
データを伝えることができる。
【0011】
【実施例】図3はリングネットワークの概略構成図、図
4はネットワーク上での、エラーがない場合のフレーム
の送受信タイミングの説明図、図7はネットワーク上で
の、エラーが検出された場合のフレームの送受信タイミ
ングの説明図、図5は図1中のスクランブル回路のブロ
ック図、図6は図5の動作説明図である。
4はネットワーク上での、エラーがない場合のフレーム
の送受信タイミングの説明図、図7はネットワーク上で
の、エラーが検出された場合のフレームの送受信タイミ
ングの説明図、図5は図1中のスクランブル回路のブロ
ック図、図6は図5の動作説明図である。
【0012】図1は、本発明の通信方式を実現するリン
グネットワーク上のノードの構成図であり、図1(b)
は、ネットワーク上に接続されており、マスターノード
からのデータを受送信するスレーブノード302〜30
4のブロック図である。1はネットワークからの入力
部、2はネットワークへの出力部、3及び4はそれぞ
れ、ノードにつながっている並列伝送路(図示せず)へ
の受信データ出力と並列伝送路からの送信データ入力で
ある。20は、ネットワーク上での同期を確立するた
め、データの送受信に先立ち、受信したフレーム中の同
期ビット列を検出するフレーム同期部を示しており、ノ
ード内部の動作はフレーム同期部20で検出した同期タ
イミングを基準として実行される。21は受信フレーム
にかけられているスクランブルを解除するデスクランブ
ラ、22は受信したフレーム中のエラーを検出するCR
Cチェック部であり、ここではあらかじめ決められた生
成多項式を用いて、フレーム中のフレーム番号情報、デ
ータ部、及びBCCに対して除算が行われ、12はCR
Cチェック部22の結果を表わすCRCチェック結果信
号であり、エラー無しの場合は「1」を、エラーが検出
された場合は「0」が出力される。
グネットワーク上のノードの構成図であり、図1(b)
は、ネットワーク上に接続されており、マスターノード
からのデータを受送信するスレーブノード302〜30
4のブロック図である。1はネットワークからの入力
部、2はネットワークへの出力部、3及び4はそれぞ
れ、ノードにつながっている並列伝送路(図示せず)へ
の受信データ出力と並列伝送路からの送信データ入力で
ある。20は、ネットワーク上での同期を確立するた
め、データの送受信に先立ち、受信したフレーム中の同
期ビット列を検出するフレーム同期部を示しており、ノ
ード内部の動作はフレーム同期部20で検出した同期タ
イミングを基準として実行される。21は受信フレーム
にかけられているスクランブルを解除するデスクランブ
ラ、22は受信したフレーム中のエラーを検出するCR
Cチェック部であり、ここではあらかじめ決められた生
成多項式を用いて、フレーム中のフレーム番号情報、デ
ータ部、及びBCCに対して除算が行われ、12はCR
Cチェック部22の結果を表わすCRCチェック結果信
号であり、エラー無しの場合は「1」を、エラーが検出
された場合は「0」が出力される。
【0013】23は受信したデータを蓄え、所定の遅延
を作る受信バッファ、24はノード自身から送信するデ
ータを蓄える送信バッファ、29はノード自身からの送
信データをフレーム中に挿入するデータ切替部をそれぞ
れ示しており、データ切替部29は送信フレームの出力
タイミングに応じ、デスクライバー21から受信バッフ
ァ23に入力され、受信バッファ23から出力される同
期ビット列、コマンド部、フレーム番号情報、および受
信データと、送信バッファ24から出力されスレーブノ
ード自身が送信するデータを切り替えて出力する。ま
た、タイミング発生回路(図示せず)は1個備えられて
いればよく、これにより、受信タイミングは送信タイミ
ングと同一の基準信号から生成される。
を作る受信バッファ、24はノード自身から送信するデ
ータを蓄える送信バッファ、29はノード自身からの送
信データをフレーム中に挿入するデータ切替部をそれぞ
れ示しており、データ切替部29は送信フレームの出力
タイミングに応じ、デスクライバー21から受信バッフ
ァ23に入力され、受信バッファ23から出力される同
期ビット列、コマンド部、フレーム番号情報、および受
信データと、送信バッファ24から出力されスレーブノ
ード自身が送信するデータを切り替えて出力する。ま
た、タイミング発生回路(図示せず)は1個備えられて
いればよく、これにより、受信タイミングは送信タイミ
ングと同一の基準信号から生成される。
【0014】27はCRCビット列生成部であり、ここ
でデータ切替部29から出力されたフレーム番号情報と
送信データ列にCRC演算が施される。すなわち、フレ
ーム番号情報と送信データ列に対して、CRCチェック
部22での除算と同一の、あらかじめ決められた生成多
項式を用いて除算が行われ、その余りであるBCCがエ
ラーチェックビット列として送信データ列に付加され
る。なお、同期ビット列200、コマンド部201にも
CRC演算を施してもよい。28は、送信フレーム中の
フレーム番号情報、送信データ列にスクランブルを施す
スクランブル回路であるが、コマンド部201、エラー
チェックビット列204にもスクランブルを施してもよ
い。なお、この構成図には、フレーム同期部20で得ら
れた同期タイミングを元に各種制御タイミング及び制御
信号を発生する制御部は特に図示していない。
でデータ切替部29から出力されたフレーム番号情報と
送信データ列にCRC演算が施される。すなわち、フレ
ーム番号情報と送信データ列に対して、CRCチェック
部22での除算と同一の、あらかじめ決められた生成多
項式を用いて除算が行われ、その余りであるBCCがエ
ラーチェックビット列として送信データ列に付加され
る。なお、同期ビット列200、コマンド部201にも
CRC演算を施してもよい。28は、送信フレーム中の
フレーム番号情報、送信データ列にスクランブルを施す
スクランブル回路であるが、コマンド部201、エラー
チェックビット列204にもスクランブルを施してもよ
い。なお、この構成図には、フレーム同期部20で得ら
れた同期タイミングを元に各種制御タイミング及び制御
信号を発生する制御部は特に図示していない。
【0015】図1(a)は、ネットワーク上を巡回する
フレームを発生させるマスターノード301のブロック
図である。フレーム番号発生部30は、CRCチェック
部22に従って、受信フレームにCRCエラーがなけれ
ばフレーム番号情報として順次インクリメントした値、
及びコマンドを発生する。また、フレーム番号発生部3
0は、ネットワーク上を巡回しCRCエラーなく正常に
受信された最新のフレームのフレーム番号情報を記憶
し、CRCチェック部22によりCRCエラーが検出さ
れた場合は、この記憶している情報に基づき、CRCエ
ラーが検出され再送すべきフレーム番号情報、及びコマ
ンドを発生させる。データ切替部25は、送信バッファ
24からの送信フレームの出力タイミングに応じ、同期
ビット列200を発生すると共に、その後にフレーム番
号発生部30からのコマンド部201、フレーム番号情
報202、受信バッファ23から読み出した他ノードの
受信データ、送信バッファ24からのマスターノード自
身の送信データを切り替えて出力する。また、受信タイ
ミングを発生するタイミング発生回路と送信タイミング
を発生するタイミング発生回路とが別々に備えられてお
り、受信タイミングと送信タイミングとは互いに独立に
発生される。なお、マスターノードとスレーブノードと
は、装置として別種類である必要はなく、ノードを任意
にスレーブ或いはマスターのどちらかに設定し、一部の
機能ブロックの動作を切り替えることができる。
フレームを発生させるマスターノード301のブロック
図である。フレーム番号発生部30は、CRCチェック
部22に従って、受信フレームにCRCエラーがなけれ
ばフレーム番号情報として順次インクリメントした値、
及びコマンドを発生する。また、フレーム番号発生部3
0は、ネットワーク上を巡回しCRCエラーなく正常に
受信された最新のフレームのフレーム番号情報を記憶
し、CRCチェック部22によりCRCエラーが検出さ
れた場合は、この記憶している情報に基づき、CRCエ
ラーが検出され再送すべきフレーム番号情報、及びコマ
ンドを発生させる。データ切替部25は、送信バッファ
24からの送信フレームの出力タイミングに応じ、同期
ビット列200を発生すると共に、その後にフレーム番
号発生部30からのコマンド部201、フレーム番号情
報202、受信バッファ23から読み出した他ノードの
受信データ、送信バッファ24からのマスターノード自
身の送信データを切り替えて出力する。また、受信タイ
ミングを発生するタイミング発生回路と送信タイミング
を発生するタイミング発生回路とが別々に備えられてお
り、受信タイミングと送信タイミングとは互いに独立に
発生される。なお、マスターノードとスレーブノードと
は、装置として別種類である必要はなく、ノードを任意
にスレーブ或いはマスターのどちらかに設定し、一部の
機能ブロックの動作を切り替えることができる。
【0016】次に、図2は、本発明に係る、通信路を巡
回するフレーム・フォーマットの1実施例であるが、図
2を用いてネットワーク上での同期確立方法について説
明する。各スレーブノードでのフレーム同期部20によ
る同期ビット列検出のため、マスターノードでは自身の
タイミングに基づいてフレーム同期のための同期確立フ
レームを送信する。この同期確立フレームは、図2
(a)に示すように、同期ビット列200、同期確立フ
レームであることを示す同期確立コマンドが入ったコマ
ンド部201を含むが、図2(b)に示すように、フレ
ーム番号情報202やデータ部203を更に含んでもよ
く、この場合、データ領域は存在してデータは空でもよ
い。また、同期確立フレームにおけるエラーチェックビ
ット列204は、コマンド部201が正しいかどうかを
チェックするためのものであり、これはなくてもよい。
回するフレーム・フォーマットの1実施例であるが、図
2を用いてネットワーク上での同期確立方法について説
明する。各スレーブノードでのフレーム同期部20によ
る同期ビット列検出のため、マスターノードでは自身の
タイミングに基づいてフレーム同期のための同期確立フ
レームを送信する。この同期確立フレームは、図2
(a)に示すように、同期ビット列200、同期確立フ
レームであることを示す同期確立コマンドが入ったコマ
ンド部201を含むが、図2(b)に示すように、フレ
ーム番号情報202やデータ部203を更に含んでもよ
く、この場合、データ領域は存在してデータは空でもよ
い。また、同期確立フレームにおけるエラーチェックビ
ット列204は、コマンド部201が正しいかどうかを
チェックするためのものであり、これはなくてもよい。
【0017】同期確立フレームを受信した各スレーブノ
ードは、同期ビット列200を検出することでフレーム
の開始点を知り、フレーム同期を確立し、各種制御タイ
ミングを発生することができるようになる。また、同期
確立に続くコマンド部201の同期確立コマンドによ
り、受信したフレームが同期確立フレームであることも
知ることができる。この同期確立コマンドは、各スレー
ブノードに対しては例えば、この同期確立フレームの次
から通信フレームが来るという、通信スタンバイ状態で
あることを示すために使われる。マスターノードでは、
ネットワークを巡回して戻ってきた同期確立フレームに
より、自身も受信側の制御タイミングを発生することが
できるようになる。続いてマスターノードは、データの
通信を開始し、各スレーブノードにおいてデータ送受信
をするための通信フレームを送信する。
ードは、同期ビット列200を検出することでフレーム
の開始点を知り、フレーム同期を確立し、各種制御タイ
ミングを発生することができるようになる。また、同期
確立に続くコマンド部201の同期確立コマンドによ
り、受信したフレームが同期確立フレームであることも
知ることができる。この同期確立コマンドは、各スレー
ブノードに対しては例えば、この同期確立フレームの次
から通信フレームが来るという、通信スタンバイ状態で
あることを示すために使われる。マスターノードでは、
ネットワークを巡回して戻ってきた同期確立フレームに
より、自身も受信側の制御タイミングを発生することが
できるようになる。続いてマスターノードは、データの
通信を開始し、各スレーブノードにおいてデータ送受信
をするための通信フレームを送信する。
【0018】また、通信フレームは、図2(b)に示す
ように、フレーム同期をとるための同期ビット列20
0、通信フレームであることを示す通信モードコマンド
が入ったコマンド部201、フレーム番号情報202、
4ノード分のデータ領域(203−1〜4)が固定チャ
ネルとして割り当てられてあるデータ部203、フレー
ム番号情報202やデータ部203に施されたCRC演
算の結果発生したBCCで構成されるエラーチェックビ
ット列204、で構成されており、フレーム番号情報2
02は、マスターノードのみにおいて発生され、通常デ
ータエラーがネットワーク巡回中に検出されなければ、
1ずつインクリメントされたフレーム番号がマスターノ
ードから送信される。なお、データ部203は、本実施
例では4ノード分のデータ領域(203−1〜4)が固
定チャネルとして割り当てられているが、フレーム長は
必ずしも固定長である必要はなく、フレーム種類、デー
タ内容によって異なっても構わない。
ように、フレーム同期をとるための同期ビット列20
0、通信フレームであることを示す通信モードコマンド
が入ったコマンド部201、フレーム番号情報202、
4ノード分のデータ領域(203−1〜4)が固定チャ
ネルとして割り当てられてあるデータ部203、フレー
ム番号情報202やデータ部203に施されたCRC演
算の結果発生したBCCで構成されるエラーチェックビ
ット列204、で構成されており、フレーム番号情報2
02は、マスターノードのみにおいて発生され、通常デ
ータエラーがネットワーク巡回中に検出されなければ、
1ずつインクリメントされたフレーム番号がマスターノ
ードから送信される。なお、データ部203は、本実施
例では4ノード分のデータ領域(203−1〜4)が固
定チャネルとして割り当てられているが、フレーム長は
必ずしも固定長である必要はなく、フレーム種類、デー
タ内容によって異なっても構わない。
【0019】図5は、スクランブル回路28のブロック
図で、図6はその動作タイミングとフレームとの関係を
説明するための模式図である。スクランブル回路28
は、CRCビット列生成部27の出力11が入力されス
クランブルを施す第一のスクランブル回路501と、出
力11が入力され第一のスクランブル回路501とは異
なる方式によりスクランブルを施す第二のスクランブル
回路502と、CRCチェック結果信号12が入力さ
れ、それにより第一のスクランブル回路501からの出
力511と、第二のスクランブル回路502からの出力
512とを切り替え選択するセレクタ504と、フレー
ム同期部20からの制御により動作するタイミングコン
トロール部から発生するセレクタ信号13が入力され、
それにより、フレーム中の同期ビット列200が送られ
てくる出力515と、セレクタ504からの出力514
を切り替え選択するセレクタ505とを備える。
図で、図6はその動作タイミングとフレームとの関係を
説明するための模式図である。スクランブル回路28
は、CRCビット列生成部27の出力11が入力されス
クランブルを施す第一のスクランブル回路501と、出
力11が入力され第一のスクランブル回路501とは異
なる方式によりスクランブルを施す第二のスクランブル
回路502と、CRCチェック結果信号12が入力さ
れ、それにより第一のスクランブル回路501からの出
力511と、第二のスクランブル回路502からの出力
512とを切り替え選択するセレクタ504と、フレー
ム同期部20からの制御により動作するタイミングコン
トロール部から発生するセレクタ信号13が入力され、
それにより、フレーム中の同期ビット列200が送られ
てくる出力515と、セレクタ504からの出力514
を切り替え選択するセレクタ505とを備える。
【0020】本例において、CRC演算は、同期ビット
列200、コマンド部201、フレーム番号情報202
とデータ部203に対して施され、スクランブルは、コ
マンド部201、フレーム番号情報202、データ部2
03、及びエラーチェックビット列204に対して施さ
れるものとして、スクランブル回路28の動作を説明す
る。CRCビット列生成部27の出力のうち同期ビット
列200は、スクランブルされずに出力515としてセ
レクタ信号13が「1」の時、セレクタ505より出力
される。スクランブル回路501,502は同期ビット
列200が入力される間はリセットされており、コマン
ド部201、フレーム番号情報202、データ部20
3、及びBCC204が入力されている間動作する。コ
マンド部201、フレーム番号情報202、データ部2
03、及びBCC204にはスクランブルがかけられて
セレクタ信号13が「0」の時にネットワーク出力部2
からネットワーク上へ出力される。
列200、コマンド部201、フレーム番号情報202
とデータ部203に対して施され、スクランブルは、コ
マンド部201、フレーム番号情報202、データ部2
03、及びエラーチェックビット列204に対して施さ
れるものとして、スクランブル回路28の動作を説明す
る。CRCビット列生成部27の出力のうち同期ビット
列200は、スクランブルされずに出力515としてセ
レクタ信号13が「1」の時、セレクタ505より出力
される。スクランブル回路501,502は同期ビット
列200が入力される間はリセットされており、コマン
ド部201、フレーム番号情報202、データ部20
3、及びBCC204が入力されている間動作する。コ
マンド部201、フレーム番号情報202、データ部2
03、及びBCC204にはスクランブルがかけられて
セレクタ信号13が「0」の時にネットワーク出力部2
からネットワーク上へ出力される。
【0021】この時、CRCチェックの結果データエラ
ー無しの場合CRCチェック結果信号12が「1」とな
り、セレクタ504により出力511が選択され、図6
(a)のように、出力2へは同期ビット列200に続
き、スクランブル回路501によるスクランブルのかか
ったコマンド部201、フレーム番号情報202、デー
タ部203、及びBCC204が出力される。逆にCR
Cチェックエラー検出時には、CRCチェック結果信号
12が「0」となり、図6(b)のように、同期ビット
列200に続き、スクランブル回路501によるスクラ
ンブルのかかったコマンド部201、フレーム番号情報
202、データ部203の後、スクランブル回路502
によるスクランブルがかかったBCC204が出力され
る。
ー無しの場合CRCチェック結果信号12が「1」とな
り、セレクタ504により出力511が選択され、図6
(a)のように、出力2へは同期ビット列200に続
き、スクランブル回路501によるスクランブルのかか
ったコマンド部201、フレーム番号情報202、デー
タ部203、及びBCC204が出力される。逆にCR
Cチェックエラー検出時には、CRCチェック結果信号
12が「0」となり、図6(b)のように、同期ビット
列200に続き、スクランブル回路501によるスクラ
ンブルのかかったコマンド部201、フレーム番号情報
202、データ部203の後、スクランブル回路502
によるスクランブルがかかったBCC204が出力され
る。
【0022】図4および図7は、ネットワーク上でのフ
レームの送受信タイミングを示したもので、図4はCR
Cエラーがない場合、図7はエラーが検出された場合の
送受信の様子を示してある。
レームの送受信タイミングを示したもので、図4はCR
Cエラーがない場合、図7はエラーが検出された場合の
送受信の様子を示してある。
【0023】図4により、データエラーが無い場合の通
信手順を説明する。図4において、まず、マスターノー
ドから最初のフレーム(フレーム番号情報202=0)
が送信される。この時マスターノードから出力されたフ
レーム上のデータ部203には、マスターノードが送信
したデータのみが存在する。このフレームを受信したス
レーブノード302では、前述した内部動作を経た後、
自ノードデータ領域にスレーブノード302自身からの
送信データを挿入し次のスレーブノードへフレームを送
る。以下、各ノードにおいて同様の手順で各ノードのデ
ータ領域に各送信データが挿入されたフレームは、マス
ターノード301まで巡回する。なお、スレーブノード
では、CRCチェック結果を判断してからエラーチェッ
クビット列に対しスクランブルをかけるため、受信バッ
ファ23に入力されたデータ列が読み出されるまで、エ
ラーチェックに相当する一定時間の遅延が設けられる。
また、この実施例では、マスターノード301では、ス
レーブノード303からのフレームを受信し、CRCチ
ェックを待たずに次のフレーム(フレーム番号情報20
2=1)を送信している(図4(a)及び(b))。
信手順を説明する。図4において、まず、マスターノー
ドから最初のフレーム(フレーム番号情報202=0)
が送信される。この時マスターノードから出力されたフ
レーム上のデータ部203には、マスターノードが送信
したデータのみが存在する。このフレームを受信したス
レーブノード302では、前述した内部動作を経た後、
自ノードデータ領域にスレーブノード302自身からの
送信データを挿入し次のスレーブノードへフレームを送
る。以下、各ノードにおいて同様の手順で各ノードのデ
ータ領域に各送信データが挿入されたフレームは、マス
ターノード301まで巡回する。なお、スレーブノード
では、CRCチェック結果を判断してからエラーチェッ
クビット列に対しスクランブルをかけるため、受信バッ
ファ23に入力されたデータ列が読み出されるまで、エ
ラーチェックに相当する一定時間の遅延が設けられる。
また、この実施例では、マスターノード301では、ス
レーブノード303からのフレームを受信し、CRCチ
ェックを待たずに次のフレーム(フレーム番号情報20
2=1)を送信している(図4(a)及び(b))。
【0024】次に図7を用いて、データエラーが発生し
た場合の通信手順について説明する。今、フレーム情報
番号が「N」のフレームで、ノード302とノード30
3の間の通信路でエラーが発生したとすると、ノード3
03において最初に受信フレームのCRCチェックエラ
ーが検出される(図7(a))。CRCチェックエラー
を検出したノード303では、前述したように図6
(b)に示す動作を実行し、送信フレームのエラーチェ
ックビット列へはスクランブル回路502によるスクラ
ンブルがかかったBCCを送出する(図7(b))。
た場合の通信手順について説明する。今、フレーム情報
番号が「N」のフレームで、ノード302とノード30
3の間の通信路でエラーが発生したとすると、ノード3
03において最初に受信フレームのCRCチェックエラ
ーが検出される(図7(a))。CRCチェックエラー
を検出したノード303では、前述したように図6
(b)に示す動作を実行し、送信フレームのエラーチェ
ックビット列へはスクランブル回路502によるスクラ
ンブルがかかったBCCを送出する(図7(b))。
【0025】このフレームを受信したノード304で
は、受信したフレームに対し、デスクランブルを実行す
るが、前述したように、デスクランブル回路21は、ス
クランブラ501によるスクランブルがかかったデータ
のみをスクランブル前の原データに戻すが、それ以外の
スクランブルがかかったデータに関しては、元のデータ
とは異なるランダムなデータを出力する。従って、ノー
ド304でのデスクランブル実行により、フレーム番号
情報、及びデータ部に対しては原データ復元がなされる
が、エラーチェックビット列にはランダムデータが出力
されることになり、その結果CRCチェック部22によ
りデータエラーが検出される。以下同様にして、ノード
304から出力されるフレームのエラーチェックビット
列へはスクランブル回路502によるスクランブルがか
けられ(図7(c))、最終的にマスターノード301
までデータエラーが伝搬されることになる。
は、受信したフレームに対し、デスクランブルを実行す
るが、前述したように、デスクランブル回路21は、ス
クランブラ501によるスクランブルがかかったデータ
のみをスクランブル前の原データに戻すが、それ以外の
スクランブルがかかったデータに関しては、元のデータ
とは異なるランダムなデータを出力する。従って、ノー
ド304でのデスクランブル実行により、フレーム番号
情報、及びデータ部に対しては原データ復元がなされる
が、エラーチェックビット列にはランダムデータが出力
されることになり、その結果CRCチェック部22によ
りデータエラーが検出される。以下同様にして、ノード
304から出力されるフレームのエラーチェックビット
列へはスクランブル回路502によるスクランブルがか
けられ(図7(c))、最終的にマスターノード301
までデータエラーが伝搬されることになる。
【0026】データエラーを検出したマスターノード3
01は、受信したフレームのフレーム番号Nを認識する
ことで、データエラーの発生したフレームはフレーム番
号Nであり、このフレームで送受信される筈のデータが
リングネットワーク上のノードのうち少なくとも1つで
正しく受信されていないことを知る。この時点で、マス
ターノードはすでにフレーム情報番号=N+1のフレー
ムを送信しているので、その次に送信するフレームのフ
レーム番号をNとして再送を実行する(図7(d))。
01は、受信したフレームのフレーム番号Nを認識する
ことで、データエラーの発生したフレームはフレーム番
号Nであり、このフレームで送受信される筈のデータが
リングネットワーク上のノードのうち少なくとも1つで
正しく受信されていないことを知る。この時点で、マス
ターノードはすでにフレーム情報番号=N+1のフレー
ムを送信しているので、その次に送信するフレームのフ
レーム番号をNとして再送を実行する(図7(d))。
【0027】なお、フレーム情報番号=N+1のフレー
ムについても、エラーチェックビット列の送信が開始さ
れる以前に、フレーム番号=Nのフレームでのエラーを
検出しているので、CRCチェック結果信号12により
エラーチェックビット列に対して、スクランブル回路5
02によるスクランブルをかけることができる。例えば
画像データのように送信データの順序の連続性を必要と
する場合には、フレーム情報番号=N+1のフレームに
対してもエラーを波及させることで、各ノードがフレー
ムNを受信する前にフレームN+1を受信をしないよう
にすればよい。
ムについても、エラーチェックビット列の送信が開始さ
れる以前に、フレーム番号=Nのフレームでのエラーを
検出しているので、CRCチェック結果信号12により
エラーチェックビット列に対して、スクランブル回路5
02によるスクランブルをかけることができる。例えば
画像データのように送信データの順序の連続性を必要と
する場合には、フレーム情報番号=N+1のフレームに
対してもエラーを波及させることで、各ノードがフレー
ムNを受信する前にフレームN+1を受信をしないよう
にすればよい。
【0028】スレーブノードでは、受信したフレーム番
号に対応するデータを送信することで、エラーのあった
フレームで送信したデータを再送することができる。
号に対応するデータを送信することで、エラーのあった
フレームで送信したデータを再送することができる。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、通
信路でのエラー発生に対し、より確実なエラー検出が可
能であり、更に、エラー検出されたフレームを再送する
ことにより、より確実に各スレーブノードへ正しいデー
タを伝えることができる、高信頼性のデータ伝送方式を
実現することができる。
信路でのエラー発生に対し、より確実なエラー検出が可
能であり、更に、エラー検出されたフレームを再送する
ことにより、より確実に各スレーブノードへ正しいデー
タを伝えることができる、高信頼性のデータ伝送方式を
実現することができる。
【図1】(a)本発明の通信方式を実現するリングネッ
トワーク上のマスターノードの構成図である。 (b)本発明の通信方式を実現するリングネットワーク
上のスレーブノードの構成図である。
トワーク上のマスターノードの構成図である。 (b)本発明の通信方式を実現するリングネットワーク
上のスレーブノードの構成図である。
【図2】通信路を巡回する本発明にかかるフレーム・フ
ォーマットの1実施例を示す概略図である。
ォーマットの1実施例を示す概略図である。
【図3】本発明におけるリングネットワークの概略構成
図である。
図である。
【図4】本発明にかかる、エラーがない場合のリングネ
ットワーク上でのフレームの送受信タイミングを示す概
念図である。
ットワーク上でのフレームの送受信タイミングを示す概
念図である。
【図5】本発明にかかるスクランブル回路部のブロック
図である。
図である。
【図6】本発明にかかるスクランブル回路図の動作タイ
ミングを示す概念図である。
ミングを示す概念図である。
【図7】本発明にかかる、エラーが検出された場合のリ
ングネットワーク上でのフレームの送受信タイミングを
示す概念図である。
ングネットワーク上でのフレームの送受信タイミングを
示す概念図である。
【図8】トークンリングの一般的なフレームの概略図で
ある。
ある。
【符号の説明】 1 入力部 2 出力部 3 受信データ出力 4 送信データ入力 12 CRCチェック結果信号 20 フレーム同期部 21 デスクランブル回路 22 CRCチェック部 23 受信バッファ 24 送信バッファ 25,29 データ切替部 26 遅延回路 27 CRCビット列生成部 28 スクランブル回路 30 フレーム番号発生部 101 ネットワークに接続するノード 200 同期ビット列 201 コマンド部 202 フレーム番号情報 203 データ部 204 エラーチェックビット列 501,502 スクランブル回路 504,505 セレクタ 13 セレクタ505のセレクタ信号 301 マスターノード 302〜304 スレーブノード
Claims (5)
- 【請求項1】 1台のマスターノードと複数のスレーブ
ノードによってリング型ネットワークが形成され、 前記リング型ネットワークを巡回するフレームは、デー
タ列と前記データ列に付加されたデータエラーを検出す
るためのエラーチェックビット列を有し、 前記リング型ネットワークに接続されている前記スレー
ブノードは、受信されたフレーム毎に前記エラーチェッ
クビット列を用いてデータエラーの有無を検査する検査
手段と、フレーム毎にエラーチェックビット列を更新し
付加して次ノードに出力するエラーチェックビット列生
成手段と、送信フレーム内のデータ列及びエラーチェッ
クビット列に第1のスクランブルをかける第1のスクラ
ンブル手段とを備えるデータ伝送方式において、 前記スレーブノードは、前記第一のスクランブルをかけ
られた受信フレームのデータ列及びエラーチェックビッ
ト列を元に戻すデスクランブル手段と、送信フレーム内
のデータ列及びエラーチェックビット列に前記第1のス
クランブルと異なる第2のスクランブルをかける第2の
スクランブル手段を備え、 前記検査手段によって受信フレームのデータが正常と判
断された場合には、前記第1のスクランブル手段によっ
て送信フレーム内のデータ列及びエラーチェックビット
列に前記第1のスクランブルをかけ、 前記検査手段によって受信フレームからデータエラーが
検出された場合には、前記第2のスクランブル手段によ
って送信フレーム内のデータ列及びエラーチェックビッ
ト列に前記第2のスクランブルをかけることを特徴とす
るデータ伝送方式。 - 【請求項2】 請求項1記載のデータ伝送方式におい
て、前記エラーチェックビット列は巡回符号方式により
生成されることを特徴とするデータ伝送方式。 - 【請求項3】 請求項1において、データエラーが検出
されたフレームを他のノードへ順次伝搬して前記マスタ
ーノードへデータエラーの発生を通知し、このフレーム
をマスターノードから再送することを特徴とするデータ
伝送方式。 - 【請求項4】 請求項1記載のデータ伝送方式におい
て、前記リング型ネットワークを巡回するフレームは、
マスターノードが送信したフレームの順番を示すフレー
ム番号情報を含み、各ノードにおいて受信フレームのフ
レーム番号を検出/認識し、このフレーム番号に、前記
第1、第2のスクランブル、及び/またはデスクランブ
ルをかけることを特徴とするデータ伝送方式。 - 【請求項5】 請求項1記載のデータ伝送方式におい
て、マスターノードは、データエラーが検出されたフレ
ームを受信した場合、そのフレームが有するフレーム番
号を、次に送信するフレームのフレーム番号とすること
を特徴とするデータ伝送方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6191996A JPH0837541A (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | データ伝送方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6191996A JPH0837541A (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | データ伝送方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0837541A true JPH0837541A (ja) | 1996-02-06 |
Family
ID=16283884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6191996A Withdrawn JPH0837541A (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | データ伝送方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0837541A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7738461B2 (en) | 2005-05-09 | 2010-06-15 | Mitsubishi Electric Corporation | Communication apparatus and switching device |
| JP2018050144A (ja) * | 2016-09-21 | 2018-03-29 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクションシステム、制御装置、及びプロジェクションシステムの制御方法 |
-
1994
- 1994-07-22 JP JP6191996A patent/JPH0837541A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7738461B2 (en) | 2005-05-09 | 2010-06-15 | Mitsubishi Electric Corporation | Communication apparatus and switching device |
| DE112006001165B4 (de) * | 2005-05-09 | 2026-04-30 | Mitsubishi Electric Corp. | Kommunikationsvorrichtung und Schalteinrichtung |
| JP2018050144A (ja) * | 2016-09-21 | 2018-03-29 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクションシステム、制御装置、及びプロジェクションシステムの制御方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20011002 |