JPS63308438A - 通信制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　　　要〕 リングネットワークにおいては、同一のノードに対して
複数のノードからデータがパケット単位で加わると、同
一ノードから送られたパケットでないため、再生した時
のデータが混在してしまい再現されなくなる。本発明は
リングネットワーク上に伝送する複数のスロットの内の
１個を制御スロットとし、この制御スロットに使用フラ
グを設けて、そのフラグをオン・オフすることによって
１台のノードのみのリングネットワークの使用を可能に
したものであり、各ノードからのデータが確実に再現で
きる。

〔産業上の利用分野〕

本発明はリング状伝送路と複数のノードから成るリング
ネットワークに係り、特にリング状伝送路上のリングデ
ータを一定長のスロットに分割して、スロット単位でパ
ケット伝送するリングネットワークの通信制御装置に関
する。

〔従　来　技　術〕

プラントやオフィスでは、分散されている複数の端末や
制御機器さらにはコンピュータ間でのデータ伝送を行う
ため、ローカルエリアネットワークが導入されている。

プラントの場合には制御機器のセンサから入力したセン
スデータをコンピュータに送り、その送られたデータか
ら制御すべき量を求め、制御データとして制御機器に送
っている。またオフィス等では、他の端末等で使用して
いるデータを前述のローカルエリアネットワークを介し
て送り、受けた端末でそのデータを使用して他の計算を
行い、事務の効率化を計っている。

現在、ローカルエリアネットワークとしてリングネット
ワークが多く用いられている。

第６図は従来のリングネットワークの構成図である。ネ
ットワークは複数の通信ノード（Ｎｌ−Ｎ５）と監視ノ
ード（ＳＶ）から成っており、ラインＬ１〜Ｌ６によっ
てリング状に接続されている。すなわち、このリングネ
ットワークは端末やコンピュータ等のノードを接続する
伝送路をリング状にしたものである。そして、このリン
グネットワーク上を移動するデータをスロット単位で分
割し、送るべきノードに対し、このスロット単位で送っ
ている。この様なリングネットワークにおける伝送をス
ロソテドリングと呼んでいる。

第７図は前述のスロットの構成図である。複数、例えば
３２スロツト（Ｓｌ−Ｓｎ）とフレームヘッダＦＨによ
って１フレームを構成している。フレームヘッダはこれ
以後に３２のスロットが連続することを表わす同期用の
ヘッダであり、各ノードはこのフレームヘッダを検出す
ることにより各スロットの開始時点を知る。スロットは
ビジーフラグＢ／Ｉ、制御情報ＣＸより成る制御情報部
Ｃと、送信先アドレス（受信するノードのアドレス）Ｒ
Ａと、送信元アドレス（送信するノードのアドレス）Ｓ
Ａと、送信するデータＤ（例えば６４バイト）によって
構成されている。各ノードが目的のノードに対してデー
タを伝送する時には、空きスロット（ビジーフラグがオ
フで空を表わしている。）を検出して、送信先アドレス
ＲＡ、送信元アドレスＳＡ、データＤを挿入している。

一方、各ノードは自分宛へのスロットであるかを常に監
視しており、リングネットワーク上を伝送する各スロッ
ト内の送信先アドレスＲＡが自分のアドレスである時に
はそのスロットのデータを取込む。ビジーフラグＢ／Ｉ
は、リングを一巡して送信元に戻ってきた時点でオフに
される。この動作によって１個のノードから他ノードヘ
データがパケット（６４バイト）単位で伝送される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述したリングネットワークはノードが２台とは限らず
、５台や６台さらには多くの台数のノー−５＝ ＝４− トが接続されている。リングネットワークへのデータの
出力すなわちスロット内へのパケットデータの挿入は、
各ノードが送信すべきデータが発生した時には、自由に
空スロットに挿入している。

複数台である場合同一のノードに対して同時に別々のデ
ータを送信する状態が発生する。この様な状態では受信
すべきノードは順次送られてくるスロット内のデータす
なわちパケットが同一ノードからのものではなく、複数
のノードから送られるパケットが混在することとなり、
それぞれのノードから送られるデータを再現することが
できなくなる問題を有していた。

上述の問題を解決する方法として、＋１１受信側にバッ
ファを設はパケットを送信アドレス毎にソーティングし
直して、メソセージを再構成する方法と、（２）送信に
先立ちバスの設定を行い、予め受信側ノードから受信で
きるメソセージを制御して能力以上の受信はパス設定時
にはリジェクトする方法がある。しかしながら上述の方
法はいず７れも受信側でパケットの区分は作業を必要と
するため各ノードは受信用のバッファを有さなくてはな
らず、またノードの受信用回路が複雑となる問題を有し
ていた。

また、さらに前述の（１）の方法ではデータ量が多いと
バッファが不足するという問題と、第２の方法では送信
開始終了時にパス設定開放処理を必要とするため、特に
回路が繁雑となる問題を有していた。

本発明は上記従来の欠点に鑑み、送信側の回路に制限し
た制御を行う簡単な回路でデータの再現を可能とし、確
実なデータ伝送を行う通信制御装置を提供すことを目的
とする。

〔問題点を解決すための手段〕

第１図は、本発明のブロック図である。

使用権送出手段１はリングネットワーク２に接続され、
前記リングネットワーク上を伝送する制御スロットを検
出して前記スロットの使用フラグがオフの時に前記使用
フラグをオンとする。パケットデータ伝送手段３は前記
使用権送出手段１によって前記制御スロットの使用フラ
グをオンとした後に送出データをパケット単位で前記リ
ングネットワーク２上を周回する空スロットに挿入し、
使用権終了手段４は前記パケットデータ送出手段３がデ
ータの送出を終了した時に前記制御スロットの使用フラ
グをオフとする。

〔作　　　用〕

端末装置等からデータの送信要求が加わると、使用権送
出手段１はリングネットワーク２上を周回する制御スロ
ットを検出し、さらにその制御スロットの使用フラグが
オフであることを確認してその使用フラグをオンとする
。使用フラグがオフの時にはリングネットワーク２に接
続された他のノードがデータの伝送を要求していない場
合であり、この使用フラグのオンによって、このフラグ
をオンとした装置がリングネットワーク２上の他の任意
のスロットにデータを挿入して目的のノードに対してデ
ータを送出することか可能となる。

よって、このフラグをオンとした後、パケソトデ一夕送
出手段は端末装置から加わるデータをパケットに分割し
て、パケット単位でリングネットワーク２上のスロット
に挿入して伝送する。そして、送信が終了した時には、
使用権終了手段４は前記データの伝送が終了した時に、
制御スロットの使用フラグをオフとする。

各ノードから特定の１台のノードへのデータの送信要求
が発生しても、その各ノードの１台のみが制御スロット
の使用フラグをオンとするため、残りのノードはデータ
の送出が禁止され、複数のノードから同時に１台のノー
ドにデータを送信することはなく、パケットデータを受
信したノードは確実にデータを再現することができる。

〔実　　施　　例〕 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明の実施例の構成図である。リングネット
ワークを構成しているラインＬ　ｎ　Ｉ　＋　　Ｌ　ｎ
　２にノードＮのレシーバ５、ドライバ６が接続してい
る。そして、レシーバ５とドライバ６は遅延バソファレ
ジスタ７、セレクタ８を介して接続している。本装置が
接続している図示しない端末からデータの送信の要求が
加わらない時にはリングネットワーク上を周回して、ラ
インＬｎｌより加わる各スロットはレシーバ５、遅延バ
ッファレジスタ７、セレクタ８、ドライバ６を介してラ
インＬゎ２に出力される。遅延バッファレジスタ７はシ
フトレジスタであり、ここで一時的に記憶されるデータ
とライン上を伝送するデータとが、リングネットワーク
上のデータすなわちスロットとなる。

リングネットワーク上のデータすなわちスロットは１個
のネットワーク　（リング状）に対して複数設定されて
いる。本発明の実施例においては、この複数のうちの１
個のスロットを送信権制御用スロットとしている。そし
てこの送信権制御用スロット内には１ビツトの使用フラ
グが設けられており、送信を要求するノードはこの使用
フラグがオフの時にそれをオンとすることができ、この
時にはそのフラグをオンとしてノードが送信権を得、デ
ータの送信を行う。例えば第２図に示す本発明の実施例
の装置に対し端末装置からデータの送信の要求が加わっ
た時には、端末装置９を介してデータの送信を要求する
コマンドとデータが順次データバス］（Ｈこ加わる。ノ
ードＮのデータバス１０には図示しないがプロセッサ（
ＣＰ　Ｕ）が設けられており、プロセッサ（ＣＰ　Ｕ）
は送信を要求するコマンドが加わった後のデータを送信
バッファ１１に格納する。送信バッファ１１はファース
トイン、ファーストアウトのバッファであり、パケット
組立部１２にデータが格納されたことを出力する。これ
により、パケット組立部１２は送信バッファ１１から１
パケット分例えば６４バイトのデータを組込みパケット
を組立てる。前述した送信権制御用スロット以外は従来
の第７図に示したスロットと同様であり、パケット組立
部１２は送るべきスロットのコントロール情報部Ｃの作
成（ビジーフラグオン等）そして送信先アドレスＲＡ、
送信元アドレスＳＡさらにはデータよりなる１スロット
分のパケットを組立てる。

この組立と同時にパケット組立部１２は送信制御部１３
に対し送信要求信号を出力する。送信制御部１３は予約
スロット捕捉部１１１．空スロット捕捉部１３−２より
成る。そしてリングネットワークの一部を構成する遅延
バンファレジスタフに予約スロット捕捉部１１−Ｌ空ス
ロット捕捉部１３−２は接続している。予約スロット捕
捉部１３−１は送信権制御用スロットを検出する回路と
送信権制御用スロットの使用フラグが“０゛であるか否
かを検出して０°゛の時にそのフラグを“１”とするフ
ラグオン回路とより成っている。

そして、前述のように送信要求信号がパケット組立部Ｉ
２より加わると、予約スロント捕捉部１３−１が動作し
、遅延バッファレジスタ７中を通過するスロットのうち
の制御スロットを検出する。

そして、その検出した送信権制御用スロットの使用フラ
グが０″であるかを検出する。“１”の時には他ノード
がデータを送出している時であるので、予約スロット捕
捉部１３−１は何もせず、次の制御スロットが加わるの
を待つ。

第３図は送信権御部工３の状態遷移図である。

パケット組立部１２から送信要求が加わっていない時に
は状Ｂｓ。であり、アイドル状態（何も動作しない）で
ある。前述のように送信要求が加わった時には状態Ｓ、
となり、予約スロット待ち、すなわち送信権制御用スロ
ットを検出して使用フラグをオンとする間がこの状態と
なる。

一方、送信権制御用スロットの使用フラグが０”の時に
は、そのフラグを予約スロット捕捉部１３−１はオンと
する。そして第１番目のパケットを送信する。この時に
は送信制御部１３からパケット組立部１２に送信可信号
が加わり、この信号が加わった時にパケット組立部１２
はセレクタ８を介して組立てたパケットを送信する。１
パケツト送信後は送信制御部１３は状態Ｓ２となる。

空スロツト捕捉部１３−２はこの状態Ｓ２の時には常に
動作しており、空スロットを検出するたびに送信可信号
をパケット組立部１２に出力する。

状態Ｓ２は送信を行うため空スロットの捕捉待状態であ
り、送信可信号が加わるたびにパケット組立部１２は送
信バッファ１１から読出した送信すベきデータをパケッ
ト化して送出する。送信すべきデータを全て送信した時
には予約スロット捕捉部１３〜１は送信権制御用スロッ
トの使用フラグをオフとする。このオフはリングネット
ワークをこのノー上が使用しないことを表わしており、
送信権制御部１３は状態Ｓ。（アイドル状態）となる。

第４図は本発明の実施例におけるリングネットワークの
動作を説明する図である。ノードＮ１、Ｎ２の端末から
ノードＮ３に対し同時に発生した時には、送信権制御用
スロットＬＸは図中布まわりに伝送されているので、ノ
ードＮ１がまず送信権制御用スロットＬＸを検出する。

この時使用フラグがオフ（Ｉ）であるのでノードＮ１は
この使用フラグをオン（Ｂ）とする。そして続く空スロ
ットにデータＤ、、”−Ｄ、４をパケット化して挿入す
る。このスロソ］・には送信先アドレス（ノードＮ３）
が格納されているので、ノードＮ３はスロ・７トが順次
布まわりしてノードＮ３に達した時にそのパケットを受
信する。一方、ノードＮ２も同時にノードＮ３に対し送
信要求が発生しているが前述したように先にノードＮ１
によって送信権制御用スロットの使用フラグＬＸがＢに
セントされているので、このノードＮ２は第３図の状態
遷移図における状態ＳＩのままとする。そして、ノード
Ｎ１からの送出が終了し、送信制御用スロットの使用フ
ラグがオフ（Ｉ）してセットされた後、そのスロットの
オフを検出すると、前述と同様に状態Ｓ２となって、デ
ータＤ２１−”Ｄ２３と順次パケット化してスロットに
挿入する。

以上の動作によってパケットデータの送出がなされる。

一方、各ノードは自ノード宛のパケットを受信する回路
をも有している。この受信回路は従来のものと同様であ
る。遅延パンファレジスタ７にはアドレス検出部１４が
接続されており、このアドレス検出部１４は常に遅延バ
ッファを通過するスロットすなわちパケットの送信先ア
ドレスをチェックしている。そしてアドレス検出部１４
が自ノードアドレスを検出した時には検出信号ＤＡをパ
ゲット分解部１５に加え、パケット分解部１５はレシー
バ５から加わるパケットを受信し、その中のデータを受
信バッファ１６に加える。

受信ハソファ１６に格納されたデータは図示しないプロ
セッサの制御によってデータバスさらには端末インター
フェイスを介して端末装置に出力される。

以上の動作によって複数のノードに１個のノードにデー
タを送るべき送信要求が加わった時には、送信要求が加
わっている複数のノードのうち送信権制御用スロソ）Ｌ
Ｘを最初に検出したノードが（ただし使用フラグがオフ
の時）送信を開始し、残りのノードはその送信が終了し
て、送信権制御用スロットＬＸの使用フラグをオフとな
った後、前述の動作と同様に順次使用フラグをオンとし
てパケットデータの送信を行う。この動作によって複数
台のノードから同時に１台のノードにデータの送信の要
求が加わっても順次１個のノートからパケットデータを
送出されるので、複数のスロットからのパケットデータ
を受信することはなく、１ノ一ド単位でのデータの再現
もなされる。

以上の本発明の実施例においては、使用フラグを１個設
けて、そのフラグを用いて送信権の接続を行っているが
、複数のリングネットワークが結合しているような場合
にはその結合していないリングに対応したフラグをさら
に設けることにより、複数のリングネットワークが結合
している状態であっても同様に１個のノードへ複数のノ
ードからのデータの伝送が防止でき確実にデータを送る
ことができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明は送信権制御用スロットを設け
、そのスロットの使用フラグをオンとしたノードのみが
空スロットに対してパケットを挿入することを許可し、
他のノードに対しては送信の禁止を行っている。すなわ
ち本発明は予約スロット接続部によって送信権制御用ス
ロットの使用フラグをオンとした時にのみパケットデー
タを送出しているので、同時に複数台のノードから１台
−１ｌ）− のノードに対してのパケットデータの送信が防止でき、
本発明によればスロソティドリングにおいて確実にデー
タの伝送を行う通信制御装置を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のブロック図、 第２図は本発明の実施例の構成図、 第３図は送信制御部の状態遷移図、 第４図、第５図は本発明の詳細な説明する図、第６図は
従来の構成図、 第７図はスロットの構成図である。 １・・・使用権送出手段、 ２・・・リングネットワーク、 ３・・・パケットデータ送出手段、 ４・・・使用権終了手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）リングネットワーク（２）に接続され、該リングネ
   ットワーク上を周回する制御スロットを検出して、該制
   御スロットの使用フラグがオフの時に前記使用フラグを
   オンとする使用権送出手段（１）と、 前記使用権送出手段（１）によって前記制御スロットの
   使用フラグをオンとした後に送出データをパケット単位
   で前記リングネットワーク（２）上を周回する任意の空
   スロットに挿入するパケットデータ送出手段（３）と、 前記パケットデータ送出手段（３）がデータの送出を終
   了した時に前記制御スロットの使用フラグをオフとする
   使用権終了手段（４）とを有することを特徴とした通信
   制御装置。 ２）前記使用権送出手段は、データの送出を要求する送
   出要求信号が加わり、該送出要求信号が加わった後、前
   記制御スロットを検出して使用フラグがオフの時に前記
   使用フラグをオンとして前記パケットデータ送出手段に
   送信可を通知することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の通信制御装置。