(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置内部にて時刻を管理しており、外部装置からの指示により時刻を変更して再設定する装置において、
時刻変更により時刻を進ませる場合に、変更前の時刻から変更後の時刻の間に処理を行うべきイベントが存在する場合には時刻変更の前または後に現在時刻に係わりなく当該イベントの処理を強制的に実行する手段と、
時刻変更により時刻を遅らせる場合に、変更前の時刻と変更後の時刻の間に既に処理を行ったイベントが存在する場合には、時刻変更後に当該イベントの時刻が到来しても当該イベントの処理を行わないようにする手段と
を備えた時刻管理変更装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、装置における時刻管理変更装置および外部割込み保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４には本発明が適用されるシステムの一例が示される。この例は通信装置に適用した場合の例であり、図中、２は通信装置、１は上位の外部装置としてオペレーションである。通信装置２は装置内の処理を複数のパッケージで分散して行っており、該複数のパッケージ２１1 〜２１N は外部タイマ２０から一定周期の外部タイマ割込みクロックを供給されてこの外部タイマ割込みクロックに同期してそれぞれが処理を行うことにより、各パッケージ２１1 〜２１N の時刻が合わされて、それぞれが同期して処理を行っている。
【０００３】
図５にはこれらのパッケージ２１1 〜２１N の構成例が示される。図示するように、割込み制御部とＣＰＵを持つ制御部２１１、信号処理用ハードウェア２１２、発振器２１３、外部割込み信号に位相同期をかける位相同期ループ２１４等を含み構成される。これらのパッケージでは、制御部２１１が位相同期ループ２１４を介して外部割込み信号を受信すると、所定の割込み処理を実行する。
【０００４】
この通信装置２においては、時刻を通信装置２で管理し、一定時刻毎にオペレーション１に対して、警報の発生／回復時刻（タイムスタンプ）を付加して通知したり、あるいは性能情報（例えば所定時間内に幾つのエラーがあったかなどの情報）を通知している。また、通信装置２で管埋している時刻とオペレーション１で管埋している時刻の間の差異を減少させて一定以内の誤差に保つために、一定期間毎（例えば１日毎）に、オペレーション１から通信装置２に対し通信装置２側の時刻の再設定指示を行っている。
【０００５】
このようなシステムにおいては、オペレーションと装置間で時刻の差が発生したり、あるいは装置内の各パツケージにおいて同期状態がずれると、以下のような問題が発生する．
【０００６】
まずオペレーションと装置間で時刻の差が発生した場合の問題点を挙げる。
▲１▼時刻の補正を行わないと、オペレーションと装置それぞれの時刻を決める発振器の発振周波数差により、オペレーション側と装置側の時刻の差異が大きくなり、オペレーションが装置から諸情報を受信する通知受信予定時刻と実際の通知時刻の間の差異が大きくなる。
【０００７】
▲２▼装置からオペレーションに定期的に情報を通知する場合に、装置からの通知時刻の直前で、オペレーションからの時刻再設定指示により、装置側の時刻を通知予定時刻の後の時刻に再設定すると、その間に予定されていた通知予定時刻が飛び超えられることになり、通知情報が１回欠落する場合がある。
【０００８】
▲３▼装置からオペレーションに定期的に情報を通知する場合に、装置からの通知時刻の直後で、オペレーションからの時刻再設定指示により、時刻を通知予定時刻の前の時刻に設定されると、再設定後に当該通知予定時刻が再度到来することになり、通知情報を２回通知してしまう場合がある。
【０００９】
装置内の各パツケージに供給する外部タイマ割込みクロックが乱れた場合の問題点を挙げる。すなわち、装置内で基準となる外部タイマ割込みクロックを供給しているパッケージが故障／交換される場合に、その外部タイマ割込みクロックにノイズが混入したり歯抜けするなどして乱れた場合には、装置内の各パッケージ間の同期が崩れ、例えば１秒毎にその外部タイマ割込みクロックを元に処埋を行っていたとき、その１秒処埋の動作が狂い、以下の様な問題が発生する。
【００１０】
▲１▼外部タイマ割込みクロックヘのノイズの混入により、外部タイマ割込みクロックに応じて行っていた処理実行完了前に、当該ノイズに感応して処理を再起動してしまい、その期間に本来行うべきであった処理が抜けてしまう。
【００１１】
▲２▼外部タイマ割込みクロックの抜けにより、その抜けた外部タイマ割込みクロックのタイミングで本来実行しなければいけなかった処理が抜けてしまう。
【００１２】
そこで従来システムにおいては、前者の問題点に対しては問題がおきないタイミングを選んで時刻変更を行っっており、また後者の問題点に対しては図５に示すように各パッケージで位相同期ループ（ＰＬＬ）を用いてクロックを再生して、クロックの乱れを補正しクロックの同期をとることにより、同期の狂いを防いでいる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような方法では、
▲１▼定期的時刻変更を実行するタイミングが限定される、
▲２▼ハードウェアとして高価なＰＬＬを使用しなければならない、
等の問題があった。
【００１４】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、
定期的時刻変更を実行するタイミングが限定されないようにすること、
位相同期ループを用いなくても処理の同期を取れるようにすること、
を目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段および作用】
上述の課題を解決するために、本発明においては、装置内部にて時刻を管理しており、外部装置からの指示により時刻を変更して再設定する装置において、時刻変更により時刻を進ませる場合に、変更前の時刻から変更後の時刻の間に処理を行うべきイベントが存在する場合には時刻変更後に現在時刻に係わりなく当該イベントの処理を強制的に実行する手段と、時刻変更により時刻を遅らせる場合に、変更前の時刻と変更後の時刻の間に既に処理を行ったイベントが存在する場合には、時刻変更後に当該イベントの時刻が到来しても当該イベントの処理を行わないようにする手段とを備えた時刻管理変更装置が提供される。
この時刻管理変更装置によれば、時刻変更により時刻を進ませる場合に、変更前の時刻から変更後の時刻の間に処理を行うべきイベントが存在する場合には時刻変更後に現在時刻に係わりなく当該イベントの処理を強制的に実行でき、また時刻変更により時刻を遅らせる場合に、変更前の時刻と変更後の時刻の間に既に処理を行ったイベントが存在する場合には、時刻変更の前または後に当該イベントの時刻が到来しても当該イベントの処理を行わないようにすることができるので、時刻変更により、同じイベントが重複して実行されたり、実行すべきイベントが実行されなかったりすることをなくすことができる。
【００１６】
また本発明においては、外部から周期的に到来する外部割込みに応じて周期的に割込み処理を実行する装置において、設定された発生時刻に内部割込み予定を発生する内部割込み予定発生手段と、外部割込みが到来したら現在の該内部割込み予定の発生時刻を解除するとともに新たな内部割込み予定の発生時刻を当該外部割込みから第１の所定時間後に設定する第１の設定手段と、該内部割込み予定が解除されずに発生したら内部割込みを発生する内部割込み発生手段と、該内部割込みに対して割込み処理を実行する手段と、該内部割込みが発生したら現在の該内部割込み予定の発生時刻を解除するとともに新たな内部割込み予定の発生時刻を当該外部割込みから第２の所定時間後に設定する第２の設定手段と、該外部割込みの周期から予想される時刻近辺以外で外部割込みが到来したら当該外部割込みに対しては割込み処理を実行しないよう制御する手段と、を備えた外部割込み保護装置が提供される。
この外部割込み保護装置によれば、外部割込みが何等かの理由により抜けてしまった場合には、内部割込み予定発生手段で発生される内部割込み予定の時刻に内部割込みが発生し、この内部割込みによって割込み処理が実行されるので、上記抜けてしまった外部割込みのタイミングで本来実行すべき割込み処理が実行されなくなるということを防止できる。また、本来外部割込みが発生することが予定されている時刻から大きく外れた時刻に発生された外部割込みはノイズ等と見なされ無視されるので、誤ったタイミングで割込み処理が実行されることを防止できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
この実施形態が適用されるシステムは前述した図４に示したものである。この実施形態でのパッケージ２１1 〜２１N の構成は図３に示すものとなる。すなわち、従来例と比較すると、位相同期ループ２１４を介さずに外部タイマ割込み信号が制御部２１１に入力しており、また、制御部２１１は発振器２１３から供給されるクロックに基づいて作動する内部タイマを備えており、この内部タイマを用いて内部割込み予定が発生されるようになっている。
【００１８】
（１）時刻変更処埋
まず、この実施形態における時刻変更処理について図１を参照して以下に説明する。
この実施形態では、時刻設定処理において、以下のような処埋を行う。
【００１９】
▲１▼以下のような手順で、通信装置２はオペレーション１からの時刻再設定指示に対して時刻の変更タイミングを待ち合わせさせる。
・通信装置２側の時刻Ｔ１においてオペレーション１から通信装置２の時刻を時刻Ｔ２（これはオペレーション１側の現在の時刻）に変更するコマンドを受信する。
・通信装置２は内部的に時刻変更可能な時刻まで時刻変更をｔ秒間、待ち合わせる。
・コマンド受信からｔ秒経過後の時刻（Ｔ１＋ｔ）に、通信装置２の時刻を時刻（Ｔ２＋ｔ）に変更する。
・時刻変更完了をオペレーション１に対して応答する。
【００２０】
この変更処理に際しては、以下のようにオペレーション１に対する警報・性能情報等の通知処理を行う。
まず、図１（Ａ）には正常な動作のときのタイムチャートが示される。図中の「↓ｅ」は外部タイマ割込みであり、この外部タイマ割込み「↓ｅ」に応じて通信装置２は警報・性能情報等の通知処理を行う。
【００２１】
▲１▼ｔ秒間の待ち合わせの間においては、変更前の時刻に従い、通知等の時刻が関連するイベントが発生したら、その処埋を行う。
【００２２】
▲２▼図１（Ｂ）に示すように、時刻変更により通信装置２側の時刻が進む場合、時刻変更時処理において、変更前の時刻から、これから設定しようとしている時刻との間で行うべき通知等の処理（したがって、まだ実行されていない処理）が存在する場合には、時刻変更後（または時刻変更前）に強制的にその処埋を行う。
【００２３】
▲３▼図１（Ｃ）に示すように、時刻変更により通信装置２側の時刻が遅れる場合、変更前の時刻から、時刻変更により前に戻った時刻との間に既に実行した通知等の処理が存在する場合には、その既に通知等の処理を行ったイベントについては、フラグにより処埋済状態を表示し、時刻変更後に再度当該イベントを処埋すべき時刻が来ても、処埋済フラグが立っているものについては処理を行わない。
このとき、常に継続して処埋する内容の処理済の判定については、例えば、半分以上の処理を行ったか否かによる等の基準を設ける。
【００２４】
（２）外部タイマ割込みの保護処埋
次に、この実施形態における外部タイマ割込みの保護処理について図２を参照して以下に説明する。
【００２５】
この図２において、「↓ｅ」は外部タイマ割込み、「↓ｉ」は内部タイマ割込み、「↑ｉ」は内部タイマ割込み予定である。ここで、内部タイマ割込み予定「↑ｉ」は外部タイマ割込み「↓ｉ」または内部タイマ割込み「↓ｉ」によって古いものが解除されるとともに新たに再設定されるものである。また外部タイマ割込み「↓ｅ」または内部タイマ割込み「↓ｉ」が発生すると、ＣＰＵにて割込み処理が実行される。このうち内部タイマ割込み「↓ｉ」は内部タイマ割込み予定「↑ｉ」の時刻にこの内部タイマ割込み予定「↑ｉ」が解除されていなければ発生されるものである。また、ｔ１は外部タイマ割込み「↓ｅ」に基づく次回内部タイマ割込み予定の発生時刻までの時間、ｔ２は内部タイマ割込み「↓ｉ」に基づく次回内部タイマ割込み予定の発生時刻までの時間である。また外部タイマ割込み「↓ｅ」は通常は周期的に発生するもので、ここではその周期を予定期間ｔ０とする。
【００２６】
制御部２１１のＣＰＵのファーム処理にて、以下のような外部タイマ割込みの保護処理を行う。
▲１▼ＣＰＵ自身が持つ内部タイマを用いて、次の外部タイマ割込み「↓ｅ」の発生予定時刻のすぐ後の時刻を内部タイマ割込み予定「↑ｉ」として設定する。この内部タイマ割込み予定「↑ｉ」は、外部タイマ割込み「↓ｅ」が発生した時には、それから時間ｔ１＝予定期間ｔ０＋αが経過した後の時刻とし、内部タイマ割込み「↓ｉ」が発生した時には、それから時間ｔ２＝予定期間ｔ０が経過した後の時刻とする。
【００２７】
▲２▼外部タイマ割込み「↓ｅ」が正常に発生すれば、そのすぐ後に発生予定であった内部タイマ割込み予定「↑ｉ」は解除し、当該外部タイマ割込み「↓ｅ」に基づいて次の内部タイマ割込み予定「↑ｉ」の時刻の再設定を行う。
【００２８】
図２（Ａ）は上記▲１▼、▲２▼に基づく正常な動作の場合を示しており、この場合には外部タイマ割込み「↓ｅ」が周期的に到来しており、この外部タイマ割込み「↓ｅ」の到来の都度、割込み処理が実行されている。この場合、外部タイマ割込み「↓ｅ」の到来直後の時刻にある内部タイマ割込み予定「↑ｉ」は解除され、当該外部タイマ割込み「↓ｅ」から時間ｔ１後の時刻に新たな内部タイマ割込み予定「↑ｉ」が再設定される。
【００２９】
▲３▼外部タイマ割込み「↓ｅ」の発生前に内部タイマ割込み予定「↑ｉ」の時刻が到来した場合は、外部タイマが異常とみなして、この内部タイマ割込み予定「↑ｉ」の時刻で内部タイマ割込み「↓ｉ」を発生して、その内部タイマ割込み「↓ｉ」に従って割込み処理を行う。
【００３０】
図２（Ｂ）はこの▲３▼の場合の様子を示すものであり、周期的に到来するはずの外部タイマ割込み「↓ｅ」に抜けがあり、よって内部タイマ割込み予定「↑ｉ」の時刻が外部タイマ割込み「↓ｅ」の発生前に到来することになり、よって外部タイマ割込み「↓ｅ」が抜けた部分では内部タイマ割込み予定「↑ｉ」の時刻で内部タイマ割込み「↓ｉ」が発生されて割込み処理を行っている。この場合、この内部タイマ割込み「↓ｉ」に基づいて当該内部タイマ割込み「↓ｉ」から時間ｔ２後の時刻に新たな内部タイマ割込み予定「↑ｉ」が設定される。
【００３１】
▲４▼周期的に到来することになっている外部タイマ割込み「↓ｅ」の周期ｔ０から予測される次の外部タイマ割込み「↓ｅ」の発生予定時刻近辺以外で外部タイマ割込み「↓ｅ」が発生した場合には、この発生した外部タイマ割込み「↓ｅ」はノイズ等が混入して外部タイマ割込み「↓ｅ」に成りすましているものと考えられるから、この外部タイマ割込み「↓ｅ」は無視することとし、この外部タイマ割込み「↓ｅ」に対しては次の内部タイマ割込み予定「↑ｉ」の時刻の再設定処理のみ行い、通常の割込み処埋は行わない。この後、周期性から予測される外部タイマ割込み「↓ｅ」の本来の予定時刻近辺で外部タイマ割込み「↓ｅ」が発生すれば、そのタイミングで通常の割込み処理を行う。
【００３２】
図２（Ｃ）はこの▲４▼の場合の様子を示すものであり、本来発生が予測される予定時刻近辺以外で発生された外部タイマ割込み「↓ｅ」に対してこれを無視して割込み処理を行わないが、当該外部タイマ割込み「↓ｅ」から時間ｔ１後の時刻に新たな内部タイマ割込み予定「↑ｉ」を再設定する。そして、この無視された外部タイマ割込み「↓ｅ」以後の本来発生が予測される予定時刻近辺で発生された外部タイマ割込み「↓ｅ」に対しては通常の割込み処理を実行し、それと共にその外部タイマ割込み「↓ｅ」から時間ｔ１後の時刻に新たな内部タイマ割込み予定「↑ｉ」を再設定している。
【００３３】
さらに、図２（Ｄ）は、上記▲４▼の場合において無視された外部タイマ割込み「↓ｅ」の後の本来発生が予測される予定時刻近辺でも外部タイマ割込み「↓ｅ」が発生されなかった場合の様子を示すものである。このように、もし、次の外部タイマ割込み「↓ｅ」の予定時刻に、外部タイマ割込み「↓ｅ」が発生しなければ、無視された外部タイマ割込み「↓ｅ」に基づいて設定された内部タイマ割込み予定「↑ｉ」の時刻に内部タイマ割込み「↓ｉ」が定期的に発生し、それに従い動作していくが、その後、外部タイマ割込み「↓ｅ」が発生すれば、その外部タイマ割込み「↓ｅ」に基づき次の内部タイマ割込み予定「↑ｉ」の時刻を補正して、２回目の外部タイマ割込み「↓ｅ」から正常に動作する。
【００３４】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、装置側において時刻の変更処理があった場合でも、変更後の時刻が進む場合でも通知等の処理が飛ばされることはなく、また遅れる場合でも同じ処理が重ねて実行されることがないので、定期的時刻変更を実行するタイミングが制限されることがなくなる。
また、外部タイマ割込みが乱れた場合でも、かわってファームウェア等で実現可能な内部タイマ割込みにより割込み処理が実行されるので、ハードウェアとして高価な位相同期ループ（ＰＬＬ）を使用しなくてもよいようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における時刻変更処理を説明するタイムチャートである。
【図２】本発明の実施形態における外部タイマ割込みの保護処理を説明するためのタイムチャートである。
【図３】本発明の実施形態におけるパッケージの構成例を示す図である。
【図４】本発明が適用されるシステムの例を示す図である。
【図５】従来のパッケージの構成例を示す図である。
【符号の説明】
１  オペレーション
２  通信装置
２０  クロック源
２１1 〜２１N   パッケージ
２１１  制御部
２１２  信号処理用ハードウェア
２１３  発振器
２１４  位相同期ループ（ＰＬＬ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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