(57)【要約】【課題】複数のマスタ１，２とスレーブ３，４がバス５に接続されているバスシステムにおいて、信頼性を保証されるべきデータを転送中に、転送に関わらないマスタやスレーブに異常が生じても、転送データの信頼性を保証できるバスシステムを提供する。【解決手段】バススイッチ３１〜３４とスイッチ制御部１１を設け、優先（安全）データ転送時は、優先（安全）データ信号７１を「１」として、転送に関係無いマスタ２及びスレーブ４のバススイッチ３２，３４をＯＦＦし、他方、通常データ転送時は、優先（安全）データ信号７１を「０」として、全てのバススイッチ３１〜３４をＯＮ状態にする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ以上のマスタと、複数のスレーブが、バススイッチを介してバスに接続され、前記マスタと前記スレーブとの間でデータを転送するバスシステムにおいて、前記マスタに備えられ、第１データの転送期間を指定する第１データ転送期間指定部と、前記第１データ転送期間が指定されたとき、前記第１データの転送対象であるマスタ及びスレーブに対応する前記バススイッチをそれぞれＯＮ状態にするとともに、前記第１データの転送対象以外のマスタ及びスレーブに対応する前記バススイッチをそれぞれＯＦＦ状態にするスイッチ制御手段を備えたことを特徴とするバスシステム。
【請求項２】
請求項１において、前記第１データの転送は、それ以外の転送データに比べて優先すべきデータの転送であることを特徴とするバスシステム。
【請求項３】
請求項１において、前記第１データの転送は、対象システムの安全動作の維持に必要なデータ転送であることを特徴とするバスシステム。
【請求項４】
請求項１において、前記第１データは、対象システムの基本機能に関係するデータであり、それ以外の転送データは、対象システムの補助機能に関係するデータであることを特徴とするバスシステム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、前記第１データの転送対象であるマスタ及びスレーブを、予め設定する第１データ転送対象設定手段を備えたことを特徴とするバスシステム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかにおいて、前記第１データの転送開始要求があったことに応じて、前記第１データ転送期間が指定されるように構成したことを特徴とするバスシステム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかにおいて、複数のマスタからの転送要求を調停して前記バスの使用許可を与えるバスアービタと、転送先のアドレスをデコードするアドレスデコーダを備え、前記スイッチ制御手段は、前記第１データ転送期間に、転送元であるマスタに対応する前記バススイッチと、前記アドレスデコーダのデコード結果に基き前記第１データの転送対象となったスレーブに対応する前記バススイッチとをそれぞれＯＮ状態とするとともに、その他のマスタ及びスレーブに対応する前記バススイッチのすべてをＯＦＦ状態とする手段を備えたことを特徴とするバスシステム。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかにおいて、前記スイッチ制御手段は、前記第１データ転送期間指定部が、前記第１データの転送期間を指定した期間以外では、全ての前記バススイッチをＯＮ状態にする手段を備えたことを特徴とするバスシステム。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかにおいて、前記マスタ及び前記スレーブ内にそれぞれ設けられ、データのライトとリードが可能なデータレジスタと、前記スイッチ制御手段に対して、前記バススイッチの診断を指示する診断モード信号を出力するスイッチ診断部と、前記スイッチ診断部内に設けられ、前記診断モードとそれ以外とを決定する診断モードレジスタと、前記データレジスタのライトとリードを行うレジスタアクセス部と、前記診断モードレジスタの内容が、前記診断モードである期間に、全ての前記バススイッチをＯＮ状態とし、前記レジスタアクセス部から前記データレジスタにデータをライトしたのちリードして、これらのライト／リードデータの一致を確認するＯＦＦ固着診断手段を備えたことを特徴とするバスシステム。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかにおいて、前記マスタ及び前記スレーブ内にそれぞれ設けられ、データのライトとリードが可能なデータレジスタと、前記スイッチ制御手段に対して、前記バススイッチの診断を指示する診断モード信号を出力するスイッチ診断部と、前記スイッチ診断部内に設けられ、前記診断モードとそれ以外とを決定する診断モードレジスタと、前記データレジスタのライトとリードを行うレジスタアクセス部と、前記診断モードレジスタの内容が、第２の診断モードである期間に、全ての前記バススイッチをＯＦＦ状態とし、前記レジスタアクセス部から前記データレジスタにデータをライトしたのちリードして、これらのライト／リードデータの不一致または不定のデータがリードされたことを確認するＯＮ固着診断手段を備えたことを特徴とするバスシステム。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかにおいて、前記バススイッチは、ＭＯＳスイッチ、セレクタ、トライステートバッファなどのトランジスタセルで構成したことを特徴とするバスシステム。
【請求項１２】
１つ以上のマスタと、複数のスレーブが、バススイッチを介してバスに接続され、前記マスタと前記スレーブとの間でデータを転送するバスシステムにおいて、前記マスタに備えられ、対象システムの基本機能に関係する第１データの転送期間を指定する第１データ転送期間指定部と、前記第１データ転送期間が指定されたとき、前記第１データの転送対象であるマスタ及びスレーブに対応する前記バススイッチをそれぞれＯＮ状態にし、対象システムの補助機能に関係する第２データの転送対象であるマスタ及びスレーブに対応する前記バススイッチをそれぞれＯＦＦ状態にするとともに、前記第１データ転送期間が指定されていないとき、すべてのマスタ及びスレーブに対応する前記バススイッチをそれぞれＯＮ状態にするスイッチ制御手段を備えたことを特徴とするバスシステム。
【請求項１３】
発電プラントと、この発電プラントを制御するためのプラント制御部と、このプラント制御部にバススイッチを介して接続されるバスと、このバスにバススイッチを介して繋がるＩ／Ｏ制御部と、このＩ／Ｏ制御部に接続され前記発電プラントを制御するＩ／Ｏ装置と、前記発電プラントの運転状況を監視し表示する制御モニタと、この制御モニタを制御するために前記バスにバススイッチを介して繋がった表示制御部を備えた発電プラントのバスシステムにおいて、前記発電プラントの運転制御に関係する制御データの転送期間を指定する制御データ転送期間指定部と、前記制御データの転送期間に指定されたとき、前記制御データの転送対象である前記プラント制御部及び前記Ｉ／Ｏ制御部にそれぞれ対応する前記バススイッチをＯＮ状態にし、前記発電プラントの運転状況監視機能に関係するデータの転送対象である前記表示制御部に対応する前記バススイッチをＯＦＦ状態にするとともに、前記制御データ転送期間に指定されていないとき、前記プラント制御部，前記Ｉ／Ｏ制御部，および前記表示制御部のすべてに対応する前記バススイッチをそれぞれＯＮ状態にするスイッチ制御手段を備えたことを特徴とする発電プラントのバスシステム。
【請求項１４】
自動車と、この自動車のエンジンを制御する電子制御ユニットであるエンジンＥＣＵと、このエンジンＥＣＵにバスを介して接続されるアクセルＩ／Ｏ装置と、前記自動車のステアリングを制御するステアＥＣＵと、このステアＥＣＵを制御するために前記バスに繋がったステアＩ／Ｏ装置と、前記自動車のブレーキを制御するブレーキＥＣＵと、このブレーキＥＣＵを制御するために前記バスに繋がったブレーキＩ／Ｏ装置と、前記各ＥＣＵおよび前記各Ｉ／Ｏ装置との間にそれぞれ挿入されたバススイッチを備えた自動車に搭載されたバスシステムにおいて、前記ブレーキに関係する制御データの転送期間中に、前記ブレーキＩ／Ｏ装置と前記ブレーキＥＣＵおよび前記ステアＩ／Ｏ装置と前記ステアＥＣＵにそれぞれ対応する前記バススイッチをそれぞれＯＮ状態に保持し、前記アクセルＩ／Ｏ装置と前記エンジンＥＣＵにそれぞれ対応する前記バススイッチをＯＦＦ状態にするとともに、ブレーキ制御データが転送されていないとき、すべての前記ＥＣＵおよびすべての前記Ｉ／Ｏ装置に対応する前記バススイッチをそれぞれＯＮ状態に保持するスイッチ制御手段を備えたことを特徴とする自動車に搭載されたバスシステム。
【請求項１５】
携帯電話機と、この携帯電話機の通話を制御するための通話処理部と、この通話処理部にバススイッチを介して接続される通信バスと、この通信バスにバススイッチを介して繋がるとともに前記携帯電話機のマイクに繋がる音声入力部と、前記携帯電話機内の前記通信バスにバススイッチを介して接続され、前記携帯電話機内の記憶媒体に記憶させた音楽データに基づいて音楽を再生出力する音楽機能部と、前記携帯電話機内の前記通信バスにバススイッチを介して接続され、前記携帯電話機のモニタ部に、外部から受信したテレビ画像を再生出力するテレビ機能部を備えた携帯電話機のバスシステムにおいて、前記携帯電話機の通話に関係する通話期間中に、前記通話処理部及び前記音声入力部に対応する前記バススイッチをそれぞれＯＮ状態にし、前記音楽機能部と前記テレビ機能部にそれぞれ対応する前記バススイッチをＯＦＦ状態にするとともに、前記通話期間以外の期間に、前記通話処理部，前記音声入力部，前記音楽機能部，および前記テレビ機能部のすべてに対応する前記バススイッチをそれぞれＯＮ状態に保持するスイッチ制御手段を備えたことを特徴とする携帯電話機内のバスシステム。
【請求項１６】
１つ以上のマスタと、複数のスレーブが、バススイッチを介してバスに接続され、前記マスタと前記スレーブとの間でデータを転送するバスシステムの制御方法において、第１データの転送期間を指定するステップと、前記第１データ転送期間が指定されたとき、前記第１データの転送対象であるマスタ及びスレーブに対応する前記バススイッチをそれぞれＯＮ状態にするとともに、前記第１データの転送対象以外のマスタ及びスレーブに対応する前記バススイッチをそれぞれＯＦＦ状態にするステップを備えたことを特徴とするバスシステムの制御方法。
【請求項１７】
請求項１６において、前記第１データの転送開始要求があったことに応じて、前記第１データ転送期間を開始するステップを備えたことを特徴とするバスシステムの制御方法。
【請求項１８】
請求項１６において、前記第１データは、それ以外の転送データに比べて優先的に転送されるデータであることを特徴とするバスシステムの制御方法。
【請求項１９】
請求項１６において、前記第１データの転送は、対象システムの安全動作の維持に必要なデータ転送であることを特徴とするバスシステムの制御方法。
【請求項２０】
請求項１６において、前記第１データは、対象システムの基本機能に関係するデータであり、それ以外の転送データは、対象システムの補助機能に関係するデータであることを特徴とするバスシステムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置や半導体集積回路に用いられるバスシステムに係り、特に、高信頼性を要求されるデータを確実に転送する制御装置等に好適なバスシステムおよびバスシステム制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラントや鉄道、航空機など、人命や環境の安全確保のために非常に高い信頼性が求められるシステムでは、万一、システム内で故障や異常が発生しても、システム全体としては安全で、外部に悪影響を与えないフェールセーフ性が求められる。
【０００３】
このようなシステムは、制御の高度化のために電子装置によって実現される部分の割合が増加する傾向にあり、電子装置そのものに高い信頼性が要求されるようになってきた。
【０００４】
装置の正常な動作を前提とした安全を機能安全と呼ぶ。近年、電子装置を用いたシステムの機能安全を確保するための客観的な水準を定めたＩＥＣ（International Electrotechnical Commission）６１５０８規格が制定された。この水準を満たすシステムを実現するには、構成しているハードウェアからソフトウェアまでの全ての部品について、様々な高信頼機構を組み込む必要がある。
【０００５】
例えば、発電プラントシステムでは、制御端末からの指示を制御装置が、Ｉ／Ｏ装置に伝え、発電プラントを稼動させるが、これらのＩ／Ｏ装置を制御している制御装置に故障や異常が発生した場合、制御対象の発電プラントが危険状態となる可能性がある。このため、フェールセーフを実現するための様々な仕組みが導入されている。
【０００６】
この制御装置内部のバスシステム部分については、２つのマスタＡ，Ｂ、複数のスレーブＡ，Ｂが、バスを介して接続され、マスタＡまたはＢが、スレーブＡ、Ｂにデータを転送することで制御処理を行う。このようなバスを含む制御装置の信頼性を高めるために、マスタＡ，Ｂ、スレーブＡ，Ｂおよびバスからなる伝送系のそれぞれを２重系とし、両系のデータを照合し、不一致で異常を検出し、システムを安全に移行または停止させる冗長系構成を採用している。このようなデュアルシステムは、多くの分野で用いられているが、システムを構成するためのコストや消費電力が数倍になるという課題がある。
【０００７】
このため、次のような構成が組まれることもある。すなわち、バスに、１ビットのパリティ信号と、マスタとスレーブにパリティチェック部をそれぞれ付加する。そして、各パリティチェック部には、バスにデータを送信する際に１ビットのパリティを付加し、バスからデータを受信する際に１ビットのパリティをチェックして転送されたデータに誤りが発生していないかどうかを検出する。これにより、バス上で転送されるデータの信頼性を向上させている。また、誤りを検出する信号として、パリティの代わりに誤り訂正符号や巡回訂正符号などが用いられることも多い。
【０００８】
制御中に、複数のマスタと多数のスレーブ間のすべてで、データ転送を必要とする訳ではなく、特許文献１には、スレーブとバスの接続部分にバススイッチを設け、これらを選択的にＯＮ／ＯＦＦすることが開示されている。また、特許文献２には、バスを分割する形でバススイッチを設け、マスタとスレーブを接続する構成が開示されている。これにより、あるマスタとあるスレーブがデータ転送中、その転送に干渉しない場所に配置されている別のマスタとスレーブが、同じバス上で同時にデータ転送を行える仕組みである。
【０００９】
【特許文献１】特開平１１−３２８３８３号公報
【特許文献２】特開２００５−２７６１３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記のようなバスシステムについて検討した結果、以下のような課題が明らかとなった。例えば、あるマスタが、あるスレーブに対してデータ転送を行っている最中に、転送に関係の無い他のスレーブが故障してしまうと、不用意にバスに不正なデータを流し、バスのデータが擾乱する恐れがある。このバスデータの擾乱により、バスデータを構成している信号のうち、１ビットのみが変化した場合には、パリティ信号とパリティチェックにより検出できる可能性がある。しかし、複数ビットが一度に変化してしまったり、マスタがスレーブに対して転送したデータの全てが、他のスレーブが流した不正なデータによって上書きされてしまったりした場合は、パリティや誤り訂正符号などでは検出できない。その際に転送していたデータが、システムの機能安全に関わる重要データであった場合には、結果として、システムが危険状態に陥る恐れがある。
【００１１】
特許文献１の方式は、マスタがバスを介して特定のスレーブにデータを転送中、別のスレーブとローカルメモリとの間で処理をする仕組みであるが、対象システムにとって機能安全に関わるデータかどうかを判断する手段は無い。このため、データ転送後は、スレーブがバスから切り離され、スレーブとローカルメモリとの間で処理が行われてしまう。したがって、機能安全に関わる処理をスレーブ側に行わせることはできず、また、マスタやスレーブが故障したり、バススイッチが故障したりした場合、装置及びシステムの安全性を保つ手段が存在せず、どのような状態になるかに関しての記載はない。
【００１２】
また、特許文献２では、やはり機能安全に関わるデータかどうかを判断する手段は無く、マスタやスレーブが故障したり、バススイッチが故障したりする状況に関して、安全性を保つ方策の開示はない。
【００１３】
本発明の目的は、優先すべきデータの転送中に、この優先すべきデータの転送に関わらない部分に起こった故障の影響が、優先すべきデータの転送に関わる部分に波及することを防止できる信頼性の高いバスシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明はその一面において、１つ以上のマスタと、複数のスレーブが、バススイッチを介してバスに接続され、前記マスタと前記スレーブとの間でデータを転送するバスシステムにおいて、前記マスタに備えられ、第１データの転送期間を指定する第１データ転送期間指定部と、前記第１データ転送期間が指定されたとき、前記第１データの転送対象であるマスタ及びスレーブに対応する前記バススイッチをそれぞれＯＮ状態にするとともに、前記第１データの転送対象以外のマスタ及びスレーブに対応する前記バススイッチをそれぞれＯＦＦ状態にするスイッチ制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１５】
本発明の望ましい実施態様においては、前記第１データの転送は、対象システムにとって、転送データが２種類あるとき、そのうちの優先すべきデータの転送である。
【００１６】
また、本発明の望ましい実施態様においては、前記第１データの転送は、対象システムの安全動作の維持に必要なデータの転送であることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の望ましい実施態様においては、前記第１データは、対象システムの基本機能に関係するデータであり、それ以外の転送データは、対象システムの補助機能に関係するデータであることを特徴とする。
【００１８】
例えば、発電プラントを例に採れば、発電プラント制御機能に関するデータが対象システムの基本機能に関係するデータであり、前記発電プラントの運転状況を監視し表示する制御モニタ用のデータは、対象とする発電プラントシステムの補助機能に関係するデータである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の望ましい実施態様によれば、バスとマスタ及びスレーブとの接続間に設けたバススイッチと、第１のデータ転送中に、この転送に関わらないマスタ及びスレーブをバスから切り離すことで、バス上に流れるデータの転送への障害の発生を軽減できる。
【００２０】
これに伴い、バスや回路を多重化することなく、既存のバスシステムに低コストの改良を加えるだけで、優先すべきデータ転送を確実化する高信頼性のバスシステムを実現できる。
【００２１】
本発明のその他の目的と特徴は、以下に述べる実施例の説明により明らかにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。なお、全図において、同一部材には原則として同一の符号を付し、その重複説明は避ける。
【実施例１】
【００２３】
図１は、本発明の実施例１におけるバスシステムの構成図である。
【００２４】
マスタ（Ａ）１、マスタ（Ｂ）２、スレーブ（Ａ）３、スレーブ（Ｂ）４は、それぞれバススイッチ３１〜３４を介してバス５に接続されている。
【００２５】
また、スイッチ制御部１１から出力されるバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２１〜２４は、それぞれ各バススイッチ３１〜３４のＯＮ状態とＯＦＦ状態を切り替えるもので、ここでは、バススイッチ制御信号（ｓｗｃ）の値が「１」のときにＯＮ状態、「０」のときにＯＦＦ状態になるものとして説明する。
【００２６】
マスタ（Ａ）１は、バススイッチ３１がＯＮ状態のときバス５に接続されるが、バススイッチ３１がＯＦＦ状態のときは、バス５から切り離される構造となっており、マスタ（Ｂ）２、スレーブ（Ａ）３、スレーブ（Ｂ）４についても同様である。
【００２７】
バスアービタ（bus arbiter）１２は、複数のマスタがバス５の使用を要求した場合に衝突が起きないように調停を行う部分である。マスタ（Ａ）１からリクエスト（ｒｅｑ）信号６１、マスタ（Ｂ）２からｒｅｑ信号６２のアサート（assert）を受け、調停の結果、いずれかのマスタにアクノリッジ（ａｃｋ）信号５１または５２をアサートする。
【００２８】
ａｃｋ信号をアサートされたマスタ１または２は、バス５を使ってデータ転送を行い、転送が終了するとｒｅｑ信号をネゲート（negate）し、それを受けてａｃｋ信号がネゲートされる。
【００２９】
図１のスイッチ制御部１１は、マスタ及びスレーブ用のバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）を生成する部分である。ここには、マスタ（Ａ）１のａｃｋ信号５１、マスタ（Ｂ）２のａｃｋ信号５２、マスタ（Ａ）１が転送先のスレーブを指定するためのアドレス信号９３、マスタ（Ｂ）２が転送先のスレーブを指定するためのアドレス信号９４がそれぞれ入力されている。
【００３０】
ここで、対象システムのバスシステムにおけるデータの転送には、２種類のデータ転送があるものとする。第１のデータ転送は、それ以外の（第２の）転送データに比べて優先すべきデータの転送であって、例えば、対象システムの安全動作の維持に必要なデータ転送である。また、別の例として、第１データは、対象システムの基本機能に関係するデータであり、それ以外の（第２の）転送データは、対象システムの補助機能に関係するデータである。
【００３１】
図１においては、マスタ（Ａ）１及びスレーブ（Ａ）３は、対象システムにおける第１データの転送を行う部分であり、マスタ（Ｂ）２及びスレーブ（Ｂ）４は、対象システムにおける第２データの転送を行う部分である。この実施例における第１データとは、優先して転送される機能安全の対象であり、安全データの転送はマスタ（Ａ）１からスレーブ（Ａ）３にしか行われないものと仮定する。また、マスタ（Ｂ）２及びスレーブ（Ｂ）４は、機能安全に関わらない比較的優先度の低い通常データのみの転送を行う部分であって、機能安全の対象外とする。
【００３２】
更に、マスタ（Ａ）１から出力される優先（安全）データ信号７１は、図１のバスシステム上でマスタ（Ａ）１が第１（安全）データの転送を行う期間は「１」、それ以外の期間は「０」になる信号である。
【００３３】
図２は、本発明の図１の実施例１に示したスイッチ制御部１１の具体的な構成例図である。
【００３４】
優先（安全）データ信号７１の値が「１」で、機能安全に関わる優先（安全）データの転送が行われる期間において、ＮＯＴゲート７６により反転した優先（安全）データ信号８４の値は「０」となる。
【００３５】
ＯＲゲート７７により、マスタ（Ａ）１へのａｃｋ信号５１の値が「１」のとき、マスタ（Ａ）１のバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２１の値が「１」となる。同様に、ＯＲゲート７８により、マスタ（Ｂ）２へのａｃｋ信号５２の値が「１」のとき、マスタ（Ｂ）２のバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２２の値が「１」となる。また、優先（安全）データ信号７１の値が「１」のとき、スレーブ用のバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２３、２４の値は以下のようにして決定される。
【００３６】
マスタ（Ａ）１がアクセスするスレーブのアドレス信号９３と、マスタ（Ｂ）２がアクセスするスレーブのアドレス信号９４は、セレクタ７２により、選択アドレス信号９５として出力される。セレクタ７２の出力は、マスタ（Ａ）１へのａｃｋ信号５１とマスタ（Ｂ）２へのａｃｋ信号５２によって選択される。バスアービタ１２の調停により、このａｃｋ信号５１と５２はいずれか一方しか「１」の値を取らない。選択アドレス信号９５はアドレスデコーダ７４によってデコードされ、スレーブ選択信号８１、８２が出力される。このスレーブ選択信号８１は、アドレスデコードの結果、スレーブ（Ａ）３が転送先に指定されているときに「１」の値をとり、転送先に指定されていないときは「０」の値をとるものであり、スレーブ（Ｂ）４に対するスレーブ選択信号８２もまた同様である。また、ａｃｋ有効信号８３は、ＯＲゲート７５により、ａｃｋ信号５１と５２の一方の値が「１」のときに「１」の値をとる信号であり、ＡＮＤ−ＯＲゲート７９、８０に入力される。つまり、スレーブ（Ａ）３に対するバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２３は、優先（安全）データ信号７１の値が「１」のときは、マスタからスレーブ（Ａ）３が転送先として選ばれ、かつ、いずれかのマスタへのａｃｋ信号が有効でデータの転送を行っている最中にのみ「１」の値をとり、それ以外のときは「０」の値をとるものである。スレーブ（Ｂ）４に対するバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２４の値もまた、スレーブ（Ａ）３に対するバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２３と同様に変化する。
【００３７】
これに対し、優先（安全）データ信号７１の値が「０」で、機能安全に関わらない通常データの転送が行われる期間では、ＮＯＴゲート７６により反転した優先（安全）データ信号８４の値は「１」となる。このため、ＯＲゲート７７、７８及びＡＮＤ−ＯＲゲート７９、８０から出力されるバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２１〜２４の値は全て「１」となる。
【００３８】
図３は、本発明の図１及び図２の実施例１において、優先（安全）データ転送時のタイミングチャートの一例図である。優先（安全）データ信号７１の値が「１」でマスタ（Ａ）１からスレーブ（Ａ）３に対して、図１に破線９１で示す安全データ転送を行っているときのタイミングチャートを示している。なお、以降のタイミングチャートに示している信号は全て、アサート状態の値は「１」、ネゲート状態の値は「０」とし、タイミングチャート中のアドレスバス、データバスはそれぞれバス５に含まれる回線であるものとする。
【００３９】
図３のクロックサイクルｔ０からｔ１まではバス上に転送が発生せず、優先（安全）データ信号７１の値は「０」で、各マスタ及びスレーブのバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）の値は全て「１」である。
【００４０】
さて、クロックサイクルｔ２において、マスタ（Ａ）１がスレーブ（Ａ）３に優先（安全）データを転送するため、マスタ（Ａ）１のｒｅｑ信号６１をアサートしてバスを要求したとする。このｒｅｑ信号６１は、マスタ（Ａ）１のデータ転送が終了するまでアサートされる信号である。
【００４１】
クロックサイクルｔ２で、バスアービタ１２は、リクエストを出しているマスタとしては、マスタ（Ａ）１しかいないと判断し、クロックサイクルｔ３において、マスタ（Ａ）１に対してａｃｋ信号５１をアサートする。ａｃｋ信号５１をアサートされたマスタ（Ａ）１は、優先（安全）データ信号７１をアサートして、マスタ（Ｂ）２のバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２２をネゲートする。更に、選択アドレス信号９５に乗っているアドレスをデコードしてスレーブ（Ａ）３を判定した結果、スレーブ（Ｂ）４のバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２４をネゲートする。
【００４２】
図３に示したタイミングチャートでは、アドレスバスには、ｔ３からｔ６の期間までスレーブ（Ａ）３のアドレスが乗り、一方、データバスには、ｔ５からｔ６の期間で転送する安全データが乗っている。
【００４３】
図３のクロックサイクルｔ５からｔ６の優先（安全）データの転送中において、スレーブ（Ｂ）４に故障が発生し、不用意にバス５に不正なデータを流して擾乱を与えてしまうような状況になったとする。この場合、ｔ３からｔ６の期間に、スレーブ（Ｂ）４のバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）の値は「０」であり、図１に示すように、バススイッチ３４がＯＦＦ状態にあり、バス５とは切り離されている。したがって、マスタ（Ａ）１とスレーブ（Ａ）３間での、バス５を通しての優先（安全）データの転送に影響を与えることはなく、優先（安全）データの信頼性が保証される。
【００４４】
図４は、本発明の図１の実施例１のバスシステムにおいて、優先（安全）データ信号７１の値が「０」であり、通常データの転送時のバススイッチの状況を示す図である。
【００４５】
図４に示したスイッチ制御部１１は、図２に示したものと同一であり、優先（安全）データ信号７１の値が「０」のときは、バススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２１〜２４の値は全て「１」となり、バススイッチ３１〜３４は全てＯＮ状態となる。
【００４６】
図５は、図４に示す本発明の実施例１のバスシステムにおいて、優先（安全）データ信号７１の値が「０」でマスタ（Ｂ）２からスレーブ（Ｂ）４に対して、破線９２（図４）で示す通常データ転送を行っているときのタイミングチャートの一例を示す。
【００４７】
図５では、クロックサイクルｕ０からｕ９の期間で優先（安全）データ信号７１の値が「０」であるので、各マスタ及びスレーブの全てのバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）の値は「１」になり、全てのバススイッチはＯＮ状態となっている。
【００４８】
クロックサイクルｕ１において、マスタ（Ｂ）２がスレーブ（Ｂ）４に通常データを転送するため、マスタ（Ｂ）２のｒｅｑ信号６２をアサートしてバス５を要求する。クロックサイクルｕ１では、マスタ（Ｂ）２しかリクエストを出しているマスタがいないため、クロックサイクルｕ２において、マスタ（Ｂ）２に対してａｃｋ信号５２がアサートされる。したがって、ｕ２からｕ５の期間において、マスタ（Ｂ）２からスレーブ（Ｂ）４に対してデータ転送が行われる。
【００４９】
クロックサイクルｕ３では、マスタ（Ａ）１がスレーブ（Ａ）３に対して通常データを転送するためにバス５を要求してマスタ（Ａ）１のｒｅｑ信号６１をアサートする。しかし、マスタ（Ｂ）２がバス５を使用しているため、マスタ（Ｂ）２による転送が終了するクロックサイクルｕ６まで待たされる。クロックサイクルｕ６において、バスを要求するマスタがマスタ（Ａ）１しかいなくなったため、クロックサイクルｕ７からマスタ（Ａ）１がスレーブ（Ａ）３に対してデータを転送することとなる。
【００５０】
図５のマスタ（Ｂ）２からスレーブ（Ｂ）４へのデータ転送中において、もし、マスタ（Ａ）１やスレーブ（Ａ）３に故障が発生し、不用意にバス５に不正なデータを流して擾乱を与えてしまうような状況になったとする。この場合、転送されているデータは、優先（安全）データではなく通常データであるため、機能安全には影響を与えず、システムとして危険状態には至ることはない。
【００５１】
なお、スイッチ制御部およびアドレス信号に相当する部分を安全対象のマスタに内蔵し、スイッチ制御信号をマスタから出力するような構成としてもよい。
【００５２】
以上の実施例によれば、１つのバスに複数のマスタ、スレーブが接続される構成のバスシステムにおいて、第１データと第２データを転送するマスタ及びスレーブがバス上に混在している。第１データとは、信頼性を保証しなければならない優先（安全）データであり、第２データとは、それ以外の通常データである。すなわち、優先（安全）データを扱うマスタ及びスレーブと、優先（安全）データを扱わないマスタおよびスレーブがバス上に混在している。ここで、優先（安全）データがバス上で転送されている最中に、転送に関係の無いマスタやスレーブに故障が発生したとしても、優先（安全）データの転送を確実に行うことができる。すなわち、異常となったマスタやスレーブが、不用意にバスに不正データを流したとしても、バススイッチ制御によって転送に係わらない部分をバスから切り離した状態にすることにより、優先（安全）データの転送を確実に行うことが可能となる。
【００５３】
また、優先（安全）データではない通常データの転送時には、全てのバススイッチをＯＮ状態にして従来のバスと互換性のある構成とすることにより、既存のバスシステムに対して設計を追加し、容易に適用できる。
【００５４】
更に、図３や図５では、アドレスバスとデータバスを分けて記載しているが、アドレスとデータを時分割にして一つのバスで共通化したような場合でも、リクエスト信号がアサートされている期間を利用して、同様に優先（安全）データの信頼性を確保した転送ができる。
【００５５】
また更に、スレーブがダイレクトメモリアクセス機能を持ち、スレーブ同士で転送するような機能を追加する場合においても、同様のバススイッチのＯＮ状態とＯＦＦ状態を切り替える制御をすることで、優先（安全）データの転送を確実に行うことが可能である。また、通常データの転送を行う場合においても、従来のバスと互換性のある転送ができる。
【００５６】
また、バスやマスタ、スレーブそのものを多重化せず、バススイッチとスイッチ制御部の追加のみで安全で高信頼のバスシステムを実現できる。
【実施例２】
【００５７】
次に、本発明の実施例２によるバスシステムにおいて、バススイッチが固着したことを診断する方式の一例を説明する。
【００５８】
図６は、本発明の実施例２によりバススイッチのＯＦＦ固着を診断する機能を有するバスシステムのブロック図であり、図１に示したバスシステムに対し、スイッチ診断部１３とスイッチ診断モード信号（ｓｗｄ）７３を追加した構成のバスシステムである。
【００５９】
また、マスタ（Ａ）６には、データを保持するデータレジスタ４１が内蔵され、マスタ（Ｂ）７、スレーブ（Ａ）８、スレーブ（Ｂ）９にもそれぞれデータレジスタ４２、４３、４４が内蔵されている。これらデータレジスタ４１〜４４は、スイッチ診断部１３に内蔵されているレジスタアクセス部１５により、バス５を介してアクセスできるように接続されている。レジスタアクセス部１５は各データレジスタ４１〜４４に対して、指定のデータを書き込むライト動作と、データレジスタからデータを読み出すリード動作を行う。
【００６０】
スイッチ診断部１３に内蔵されている診断モードレジスタ４５は、ここでは２ビットのレジスタであり、診断モードレジスタ４５の値を書き換えることによってスイッチ診断モード信号（ｓｗｄ）７３の値が変化する。スイッチ診断モード信号（ｓｗｄ）７３の下位ビットは、値が「１」のときはバススイッチが固着故障に陥っていないかどうかを調べるスイッチ診断処理を行う状態となり、値が「０」のときは通常処理を行う状態となる。
【００６１】
スイッチ診断処理を行う状態において、スイッチ診断モード信号（ｓｗｄ）７３の上位ビットの値は、バススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２５〜２８にそのまま出力される。
【００６２】
図７は、本発明の実施例２の図６に示したスイッチ制御部の詳細ブロック図であり、図６に示したスイッチ制御部１４の具体的な実装例を示したものである。図２で示したスイッチ制御部１１に対し、スイッチ診断モード信号（ｓｗｄ）７３と、セレクタ８５〜８８を追加した構成となっている。図７では、セレクタ８５において、スイッチ診断モード信号（ｓｗｄ）［０］６７の値によって、バススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２１と、スイッチ診断モード信号（ｓｗｄ）［１］６６のいずれかが選択され、マスタ（Ａ）６用のバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２５となる。マスタ（Ｂ）７、スレーブ（Ａ）８、スレーブ（Ｂ）９用のバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２６〜２８も同様であり、スイッチ診断モード信号（ｓｗｄ）［０］６７の値が「１」のときは、全てのバススイッチ制御信号（ｓｗｃ）は同じ値となる。
【００６３】
図６では、スイッチ診断モード信号（ｓｗｄ）７３の２ビットの値が“１１”であるため、スイッチ診断処理を行う状態で、バススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２５〜２８の値はいずれも「１」であり、その結果バススイッチ３１〜３４はいずれもＯＮ状態となる。このとき、レジスタアクセス部１５からマスタ（Ａ）６のデータレジスタ４１に対してレジスタアクセス９６を行う。レジスタアクセス９６で、診断用のデータをデータレジスタ４１にライトし、ライト後に同じデータレジスタ４１をリードすることにより、直前にライトしたデータがリードされれば、バススイッチ３１は正しくＯＮ状態になっていたことになる。
【００６４】
逆に、直前にライトしたデータがリードされず、違うデータ、もしくは不定な値がリードされれば、バススイッチ３１はＯＦＦ状態への固着故障と判定できる。したがって、マスタ（Ａ）６が故障して、データを転送できずにシステムが危険状態となるような状況を、未然に回避することができる。
【００６５】
このようにして、マスタ（Ａ）６のバススイッチ３１がＯＦＦ状態に固着しておらず、正しくＯＮ状態になることを診断可能である。
【００６６】
マスタ（Ｂ）７、スレーブ（Ａ）８、スレーブ（Ｂ）９のバススイッチ３２〜３４についても同様に、ＯＦＦ状態に固着していないかどうかを診断可能である。
【００６７】
次に、図８は、本発明の実施例２におけるバススイッチのＯＮ固着を診断する機構を有するバスシステムのブロック図である。図８では、図６で示したスイッチ診断モード信号（ｓｗｄ）７３の２ビットの値が“０１”であるため、スイッチ診断処理を行う状態にあり、バススイッチ制御信号（ｓｗｃ）２５〜２８の値はいずれも「０」である。その結果バススイッチ３１〜３４はいずれもＯＦＦ状態となる。このとき、レジスタアクセス部１５からマスタ（Ｂ）７のデータレジスタ４２に対して、破線で示すように、レジスタアクセス９７を行う。レジスタアクセス９７で、診断用のデータをライトし、ライト後に同じデータレジスタ４２をリードすることにより、直前にライトしたデータがリードされず、違うデータ、もしくは不定な値がリードされれば、バススイッチ３２は正しくＯＦＦされていたことになる。
【００６８】
逆に、直前にライトしたデータと同じデータがリードされれば、バススイッチ３２はＯＮ状態への固着故障と判定できる。この結果、この状態から、更にマスタ（Ｂ）７が故障して、バス５に悪影響を与えるような状況を未然に回避できる。
【００６９】
このようにして、マスタ（Ｂ）７のバススイッチ３２がＯＮ状態に固着しておらず、正しくＯＦＦ状態になることを診断可能である。
【００７０】
マスタ（Ａ）６、スレーブ（Ａ）８、スレーブ（Ｂ）９のバススイッチ３１，３３，３４についても同様に、ＯＮ状態に固着していないかどうかを診断可能である。
【００７１】
図９は、本発明の実施例２における図６及び図８に示したバスシステムとスイッチ診断処理の流れを表すタイミングチャートである。
【００７２】
バスシステムの電源が入ってまず起動処理１４１が行われ、通常処理を始める前にスイッチ診断処理１４２を行う。なお、このスイッチ診断処理は、図６及び図８で説明したバススイッチのＯＮ状態への固着とＯＦＦ状態への固着を診断する処理を指す。スイッチ診断処理１４２が正常に終了したら、通常処理として処理１、処理２、処理３を行う。更に、通常処理が一定期間行われたらスイッチ診断処理１４３、１４４を行う、というように定期的にスイッチ診断処理を行う。
【００７３】
スイッチ診断処理１４２〜１４４において、バススイッチの固着故障を検出したら異常終了とし、システムに通知して危険状態になる状況を回避する。
【００７４】
以上の本発明の実施例２によれば、バススイッチが固着した場合でも診断によって未然に故障を検出できるので、バスシステムの信頼性を高めることが可能になり、システム全体が危険状態に至ってしまうような可能性を減らすことができる。
【００７５】
また、ここではスイッチ診断モード信号（ｓｗｄ）７３を２ビットの回線で表したが、診断モードを切り替える信号と診断用データ信号とに別々に分けてもよい。
【００７６】
更に、データレジスタのライトとリードによってバススイッチの故障を検出する手段を示したが、特開２００６−１３９６３４号公報に開示されている通信路診断装置の診断通信路を用いて、バススイッチの固着故障を検出してもよい。
【００７７】
次に、本発明におけるバスシステムに用いるバススイッチの構造について説明する。
【００７８】
図１０は、本発明の実施例におけるバススイッチに使用されるトランジスタセルの構成例図である。図１０（Ａ）は、バススイッチとしてＭＯＳスイッチ１０１を用いる例を示している。このＭＯＳスイッチ１０１は、制御信号１０２の値によって入力１０３が出力１０４へ伝わるかどうかが決定されるもので、入力１０３をマスタまたはスレーブに、出力１０４をバスに接続して構成する。
【００７９】
これにより、バススイッチをＯＮ状態にするときはＭＯＳスイッチがＯＮになるように、また、バススイッチをＯＦＦ状態にするときはＭＯＳスイッチがＯＦＦになるように制御信号１０２の値を制御することで、バススイッチを実現できる。
【００８０】
図１０（Ｂ）は、バススイッチとしてセレクタ１０５を用いる例を示している。
【００８１】
このセレクタ１０５は、制御信号１０６によって、入力（Ａ）１０７と入力（Ｂ）１０８のいずれかが出力１０９に伝わるもので、入力（Ａ）１０７か入力（Ｂ）１０８のいずれか一方をマスタまたはスレーブに、出力１０９をバスに接続して構成する。
【００８２】
マスタに接続しなかった方の入力にはハイインピーダンス入力を与えておく。そして、バススイッチをＯＮ状態にするときは、マスタを接続した入力を選択するように、他方、バススイッチをＯＦＦ状態にするときは、ハイインピーダンス入力を選択するように制御信号１０６の値を制御することによって、バススイッチを実現できる。
【００８３】
図１０（Ｃ）は、バススイッチとしてトライステートバッファ１５０を用いる例を示している。
【００８４】
このトライステートバッファ１５０は、制御信号１５１の値によって入力１５２の値を出力１５３に出力するか、ハイインピーダンスを出力１５３に出力するかが決定されるものである。入力１５２をマスタまたはスレーブに、出力１５３をバスに接続して構成する。
【００８５】
バススイッチをＯＮ状態にするときは、入力１５２の値を出力１５３に出力するように、他方、バススイッチをＯＦＦ状態にするときはハイインピーダンスを出力１５３に出力するように制御信号１５１の値を制御することで、バススイッチを実現できる。
【００８６】
このように、バススイッチとして、一般に広く使用されている汎用のトランジスタセルを使うことができるので、バススイッチの実装は容易かつ非常に少ないコストで実現可能である。
【００８７】
以下に、本発明によるバスシステムの適用例につき説明する。
【００８８】
図１１は、本発明によるバスシステムを発電プラントに適用したブロック構成図である。発電プラント１１０は、基本的には、制御装置１１１により、制御端末１１２からの指令に基いて制御されている。発電プラント１１０と制御装置１１１は、Ｉ/Ｏ装置１１３で接続され、また、制御モニタ１１４を備えている。制御装置１１１内では、プラント制御部１１５、Ｉ／Ｏ制御部１１６および表示制御部１１７が、バス１１８にて連係されている。
【００８９】
この発電プラント１１０は、制御端末１１２からの指令に基づき、プラント制御部１１５から、バス１１８を介してＩ／Ｏ制御部１１６に送信されるＩ／Ｏ制御信号によって、Ｉ／Ｏ装置１１３を起動させ、発電プラント１１０を動作させるのが基本動作である。したがって、表示制御部１１７よりも、プラント制御部１１５とＩ／Ｏ制御部１１６の方が、基本的機能として、発電プラント１１０の制御を行っている。このため、バス１１８上に流れるＩ／Ｏ制御信号には高い信頼性が求められ、前述した本発明における優先度の高い第１データである。
【００９０】
他方、表示制御部１１７は、バス１１８上に流れている表示用データをモニタリングし、必要な情報を制御モニタ１１４上に表示させる。したがって、このモニタ関係の情報は、対象とする発電プラント１１０にとって、前述した補助機能に関するデータであり、第２データに対応する。
【００９１】
そこで、この発電プラント１１０における本発明の適用に当たっては、プラント制御部１１５を図１におけるマスタ（Ａ）１、Ｉ／Ｏ制御部１１６を図１のスレーブ（Ａ）３、表示制御部１１７を図１のスレーブ（Ｂ）４に対応させて、バスシステムを構成する。図１１には、図１と対応させてスイッチ制御部１１、バススイッチ３１，３３，および３４を図示している。
【００９２】
この適用例においては、例えば、表示制御部１１７が故障した場合、制御モニタ１１４の表示が乱れたり、表示が消えたりしてしまうことになる。しかし、表示が消えても、発電プラント１１０の動作そのものには影響はないはずであり、発電を継続できる。モニタ系の故障に関しては、気付いた後、プラントを停止させたときに、表示制御部１１７や制御モニタ１１４を交換すれば良い。
【００９３】
発電プラント１１０への制御信号を出力時には、図示するように、バススイッチ３１，３３をＯＮし、バススイッチ３４をＯＦＦさせている。したがって、表示制御部１１７の異常によってバス１１８内のデータが擾乱し、Ｉ／Ｏ制御信号の値を不用意に変化させてしまう恐れはなく、正しいＩ／Ｏ制御が行われ、発電プラントが制御できなくなる最悪の事態を回避でき、発電プラントシステムとしての信頼性を向上できる。
【００９４】
図１２は、本発明によるバスシステムを自動車システムに適用したブロック構成図である。自動車１２０では、車載ネットワーク１２１を介して、自動車１２０の走行を制御する様々なＥＣＵ（Electric Control Unit）が接続されている。まず、アクセルペダル１２２の踏み込み度合いに応じて変化する加速信号が、アクセルＩ／Ｏ装置１２３からエンジンＥＣＵ１２４に伝わり、エンジン回転数を変化させることで自動車１２０の速度が変化する。また、ハンドル１２５の操作によって変化するステア信号が、ステアＩ／Ｏ装置１２６からステアＥＣＵ１２７１，１２７２に伝わり、前輪１２８１，１２８２の向きを変えることで自動車１２０の進行方向が変化する。更に、ブレーキペダル１２９の踏み込み度合いに従って変化するブレーキ信号がブレーキＩ／Ｏ装置１２９１からブレーキＥＣＵ１２９２〜１２９５に伝わり、自動車１２０を減速／停止させる。
【００９５】
ここで、自動車１２０の場合には、エンジンに対する指令よりも、ステアおよびブレーキの重要性が高い。すなわち、エンジンに対する指令は、本発明における第２（通常）データに相当し、ステアおよびブレーキ指令は、対象システムの安全動作の維持に必要な第１データ転送に対応する。
【００９６】
そこで、ブレーキペダル１２９が踏み込まれ、ブレーキ指令が生じている期間に、スイッチ制御部１１は、アクセルペダル１２２からの燃料噴射指令を禁止するようにバススイッチ群を制御する。すなわち、ブレーキに関するバススイッチ３１１〜３１５およびステアに関するバススイッチ３２１〜３２３は、常時、ＯＮするようにし、ブレーキペダル１２９が踏み込まれ、ブレーキ指令が生じている期間には、アクセル関係のバススイッチ３３１〜３３２をＯＦＦさせるようにしている。
【００９７】
エンジンＥＣＵ１２４に故障が発生した場合、加速信号（燃料噴射指令）の値が化けて速度が不用意に変化しても、ブレーキペダル１２９の踏み込みによって、正しく車が停止でき、自動車システムとしての安全性を保つことができる。
【００９８】
エンジンＥＣＵ１２４の故障により、車載ネットワーク１２１上に不正データが流れ擾乱が起きても、ブレーキペダル１２９の踏み込みによって、エンジンＥＣＵ１２４は、対応するバススイッチ３３２により図示するように車載ネットワーク１２１から切り離される。このため、ブレーキ信号が化けて正しくブレーキが効かなかったり、ステア信号が化けて意図したステアリングにならなかったりする恐れは無く、自動車システムとしての安全性を確保することができる。
【００９９】
図１３は、本発明によるバスシステムを多機能携帯電話に適用したブロック構成図である。ここでの多機能携帯電話とは、音楽機能およびテレビ機能を備えた携帯電話であるものとする。この場合、携帯電話である以上、音楽機能およびテレビ機能よりも通話機能の方が重要度が高いと判断し、通話機能を優先したバスシステム構成とする。
【０１００】
携帯電話１３０の内部構成は、通信バス１３１を介して、通話処理部１３２、音声入力部１３３、音楽機能部１３４、およびテレビ機能部１３５が接続されている。
【０１０１】
携帯電話１３０の基本機能である通話時には、通話処理部１３２と音声入力部１３３が動作し、スイッチ制御部１１は、バススイッチ３１１，３１２をＯＮにし、その他のバススイッチ３２１，３２２をＯＦＦにする。この状態で、マイク１３６から入力された音声を、電波に変換してアンテナ１３７および基地局を通して相手の電話に伝える。また、基地局から送信された相手の電話からの電波を受信して音声に変え、スピーカ１３８を通してユーザへ向けて出力する。
【０１０２】
その他の携帯電話の補助機能を使用中には、スイッチ制御部１１は、すべてのバススイッチ３１１，３１２，３２１、および３２２をＯＮに保持している。
【０１０３】
まず、音楽機能使用時は、音楽機能部１３４が動作し、携帯電話機内に記憶させておいた音楽データに基づいて、バススイッチ３２１から通信バス１３１を通して、好みの音楽を再生してヘッドホンスピーカ１３８から出力する。次に、テレビ機能使用時は、テレビ機能部１３５が動作し、バススイッチ３２２から通信バス１３１を通して、受信した電波を映像と音声に変換して、液晶モニタ１３９と（ヘッドホン）スピーカ１３８から出力する。
【０１０４】
ここで、音楽機能部１３４やテレビ機能部１３５が故障したとしても、音や表示が乱れたり、音が聞こえなくなったりする程度の影響で済む。
【０１０５】
しかし、音楽機能部１３４やテレビ機能部１３５の故障によって、不正なデータが通信バス１３１上に流れてしまうと、肝心の通話機能に影響が及んで正しい通話ができなくなり、電話機能そのものが失われてしまう可能性がある。そこで、図示するように、通話中には、通話関係のバススイッチ３１１，３１２をＯＮとするとともに、音楽機能部１３４およびテレビ機能部１３５関係のバススイッチ３２１，３２２をＯＦＦしており、通話機能が乱される恐れは無い。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明のバスシステムは、図１１〜１３に示すような発電プラント、自動車または多機能携帯電話のほか、産業システム、鉄道車両などに用いられる制御装置や半導体集積回路などに幅広く適用可能であり、適用システムの信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の実施例１によるバスシステムの構成ブロック図で、優先（安全）データ転送時のバススイッチの状況を示す図である。
【図２】本発明の実施例１のバスシステムにおけるスイッチ制御部のブロック図。
【図３】本発明の実施例１のバスシステムにおいて、優先（安全）データを転送する際のタイミングチャートである。
【図４】本発明の実施例１によるバスシステムの構成ブロック図で、非優先（通常）データ転送時のバススイッチの状況を示す図である。
【図５】本発明の実施例１のバスシステムにおいて、非優先（通常）データを転送する際のタイミングチャートである。
【図６】本発明の実施例２によりバススイッチのＯＦＦ固着を診断する機能を有するバスシステムのブロック図である。
【図７】本発明の実施例２の図６に示したスイッチ制御部の詳細ブロック図である。
【図８】本発明の実施例２におけるバススイッチのＯＮ固着を診断する機構を有するバスシステムのブロック図である。
【図９】本発明の実施例２における図６及び図８に示したバスシステムとスイッチ診断処理の流れを表すタイミングチャートである。
【図１０】本発明の実施例におけるバススイッチに使用されるトランジスタセルの構成例図である。
【図１１】本発明を発電プラントに採用した適用例ブロック構成図である。
【図１２】本発明を自動車に採用した適用例ブロック構成図である。
【図１３】本発明を多機能携帯電話に採用した適用例ブロック構成図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１，６…マスタ（Ａ）、２，７…マスタ（Ｂ）、３，８…スレーブ（Ａ）、４，９…スレーブ（Ｂ）、５…バス、１１，１４…スイッチ制御部、１２…バスアービタ、１３…スイッチ診断部、１５…レジスタアクセス部、２１〜２８…バススイッチ制御信号（ｓｗｃ）、３１〜３４…バススイッチ、４１〜４４…データレジスタ、４５…診断モードレジスタ、５１、５２…アクノリッジ（ａｃｋ）信号、６１，６２…リクエスト（ｒｅｑ）信号、７１…優先（安全）データ信号、７２，８５〜８８，１０５…セレクタ、７３…スイッチ診断モード信号（ｓｗｄ）、７４…アドレスデコーダ、９１…安全データ転送、９２…通常データ転送、９６，９７…レジスタアクセス、１４１…起動処理、１４２〜１４４…スイッチ診断処理、１０１…ＭＯＳスイッチ、１５０…トライステートバッファ、１１０…発電プラント、１１１…制御装置、１１２…制御端末、１１３…Ｉ／Ｏ装置、１１４…制御モニタ、１１５…プラント制御部、１１６…Ｉ／Ｏ制御部、１１７…表示制御部、１２０…自動車、１２１…車載ネットワーク、１２２…アクセルペダル、１２３…アクセルＩ／Ｏ装置、１２４…エンジンＥＣＵ、１２５…ハンドル、１２６…ステアＩ／Ｏ装置、１２７１，１２７２…ステアＥＣＵ、１２８１〜１２８４…車輪、１２９１…ブレーキＩ／Ｏ装置、１２９２〜１２９５…ブレーキＥＣＵ、１３０…（多機能）携帯電話、１３１…通信バス、１３２…通話処理部、１３３…音声入力部、１３４…音楽機能部、１３５…テレビ機能部、１３６…マイク、１３７…アンテナ、１３８…スピーカ、１３９…液晶モニタ。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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