(57)【要約】【課題】通信路の空き状況及び通信路上におけるデータの衝突状況に応じて、データの再送信を行うインターバル時間を変更する半導体装置を提供する。【解決手段】データが他のデータと衝突した場合に、再送信を行うデータ送信部１０と、ネットワーク５０が空いているか否かをチェックし、ネットワーク５０の空き状況に基づくインターバル時間を出力する空き状況検出部２０と、データがネットワーク５０上で他のデータと衝突したか否かをチェックし、ネットワーク５０上におけるデータの衝突状況に基づくインターバル時間を出力する衝突状況検出部３０と、ネットワーク５０の空き状況に基づくインターバル時間及びネットワーク５０上におけるデータの衝突状況に基づくインターバル時間に基づいて、データの再送信を行うインターバル時間を算出する再送信インターバル時間算出部４０とを具備する。【選択図】  図１
2004222019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＳＭＡ／ＣＤ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）を用いた通信を行うための半導体装置であって、
通信路が空いている場合に、データを通信路に送信し、送信したデータが通信路上で他のデータと衝突した場合に、データの再送信を行うデータ送信部と、
前記データ送信部のデータ送信に先だって通信路が空いているか否かをチェックするとともに、通信路の空き状況を表すデータを出力する空き状況検出部と、
前記データ送信部がデータを通信路に送信した後に前記データ送信部が送信したデータが通信路上で他のデータと衝突したか否かをチェックするとともに、通信路上におけるデータの衝突状況を表すデータを出力する衝突状況検出部と、
前記通信路の空き状況を表すデータ及び前記通信路上におけるデータの衝突状況を表すデータに基づいて、前記データ送信部が送信したデータが通信路上で他のデータと衝突した場合に前記データ送信部がデータの再送信を行うインターバル時間を定めるインターバル時間データを算出する再送信インターバル時間算出部と、
を具備する半導体装置。
【請求項２】
前記再送信インターバル時間算出部が、前記空き状況検出部が通信路が空いていないことを検出した場合又は前記衝突状況検出部が前記データ送信部が送信したデータが通信路上で他のデータと衝突したことを検出した場合に、前記インターバル時間が長くなるように前記インターバル時間データを算出することを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記再送信インターバル時間算出部が、前記空き状況検出部が通信路が空いていることを検出した場合又は前記衝突状況検出部が前記データ送信部が送信したデータが通信路上で他のデータと衝突していないことを検出した場合に、前記インターバル時間が短くなるように前記インターバル時間データを算出することを特徴とする請求項１又は２記載の半導体装置。
【請求項４】
前記空き状況検出部が、
前記データ送信部から指示を受けたときに、通信路が空いているか否かをチェックする通信路空き検出部と、
前記通信路空き検出部が通信路が空いていることを検出した回数をカウントする空き検出回数カウント部と、
前記通信路空き検出部が通信路が空いていることを検出した回数を第１の単位時間で除した値である空き頻度を算出する空き頻度算出部と、
第１群の時間データを含む空きテーブルを格納する空きテーブル格納部と、
前記空き検出回数カウント部のカウント値及び前記空き頻度によって前記空きテーブルを検索し、検索によって得られた第１の時間データを出力する第１の比較部と、
を具備し、
前記混雑状況検出部が、
前記データ送信部から指示を受けたときに、前記データ送信部が送信したデータが通信路上で他のデータと衝突したか否かをチェックする通信路衝突検出部と、
前記通信路衝突検出部が前記データ送信部が送信したデータが通信路上で他のデータと衝突したことを検出した回数をカウントする衝突検出回数カウント部と、
前記通信路衝突検出部が前記データ送信部が送信したデータが通信路上で他のデータと衝突したことを検出した回数を第２の単位時間で除した値である衝突頻度を算出する衝突頻度算出部と、
第２群の時間データを含む衝突テーブルを格納する衝突テーブル格納部と、
前記衝突検出回数カウント部のカウント値及び前記衝突頻度によって前記衝突テーブルを検索し、検索によって得られた第２の時間データを出力する第２の比較部と、
を具備し、
前記再送信インターバル時間算出部が、
第３群の時間データを含む再送信インターバルテーブルを格納する再送信インターバルテーブル格納部と、
前記第１の時間データ及び前記第２の時間データによって前記再送信インターバルテーブルを検索し、検索によって得られた第３の時間データを前記インターバル時間データとして出力する第３の比較部と、
を具備することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＳＭＡ／ＣＤ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  ＣｏｌｌｉｓｉｏｎＤｅｔｅｃｔｉｏｎ）を用いた通信を行うための半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、ＩＥＥＥ８０２．３等に準拠した通信において、ＣＳＭＡ／ＣＤ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）が用いられている。ＣＳＭＡ／ＣＤを用いた通信を行う従来の通信機器、通信用ＬＳＩ（通信コントローラ）等においては、送信するためのデータを受け取ると、ネットワークが空いているか否かをチェックする。なお、ネットワークが空いているか否かをチェックしたときに、ネットワークが空いていない場合には、所定のインターバルでネットワークが空いているか否かのチェックを繰り返す。そして、ネットワークが空くと、データをネットワークに送信する。
【０００３】
次に、送信したデータがネットワーク上で他のデータと衝突したか否かをチェックし、衝突が発生した場合にデータの再送信を行う。なお、再送信したデータがネットワーク上で他のデータと衝突した場合には、所定のインターバルでデータの再送信を繰り返す。
【０００４】
しかしながら、従来の通信機器、通信コントローラ等においては、送信したデータがネットワーク上で他のデータと衝突した場合にデータを再送信するインターバルが固定されていた。そのため、ネットワークが混雑している場合に、複数の通信機器等が一定のインターバルでデータの再送信を行うため、ネットワークの混雑がますますひどくなってしまうことがあった。
【０００５】
ところで、日本国特許出願公開（特開）平１１−２９８５０７号公報（以下、「文献１」という）には、２つのノードが同時にデータ送信を行って衝突が発生した場合、伝送通信路上のすべて装置が衝突を検知することが可能な通信制御機能とデータ処理機能をもつ通信装置が伝送通信路を介して複数接続されており、これらの各通信装置が同一周期でデータの送信を行うネットワークシステムにおいて、各通信装置内の通信制御機能で衝突を検知した場合にデータ送信タイミングをずらし、その後一定周期でデータの送信を行わせる手段を設け、各通信装置がデータ送信を行う場合に伝送通信路上に同時にデータ送信を行わないようにすることを特徴とした衝突回避方式が掲載されている。
【０００６】
しかしながら、文献１に掲載された衝突回避方式は、各通信装置内の通信制御機能で衝突を検知した場合にデータ送信タイミングをずらすものではあるが、データ送信前の伝送通信路の空き具合に応じてデータ送信タイミングをずらすものではない。また、文献１に掲載された衝突回避方式は、各通信装置内の通信制御機能で衝突を検知した場合にデータ送信タイミングをずらし、その後一定周期でデータの送信を行わせるものであり、データ送信タイミングを適宜ずらすものではない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、上記の点に鑑み、本発明は、通信路の空き状況及び通信路上におけるデータの衝突状況に応じて、データの再送信を行うインターバル時間を変更することができる半導体装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、本発明に係る半導体装置は、ＣＳＭＡ／ＣＤ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）を用いた通信を行うための半導体装置であって、通信路が空いている場合に、データを通信路に送信し、送信したデータが通信路上で他のデータと衝突した場合に、データの再送信を行うデータ送信部と、データ送信部のデータ送信に先だって通信路が空いているか否かをチェックするとともに、通信路の空き状況を表すデータを出力する空き状況検出部と、データ送信部がデータを通信路に送信した後にデータ送信部が送信したデータが通信路上で他のデータと衝突したか否かをチェックするとともに、通信路上におけるデータの衝突状況を表すデータを出力する衝突状況検出部と、通信路の空き状況を表すデータ及び通信路上におけるデータの衝突状況を表すデータに基づいて、データ送信部が送信したデータが通信路上で他のデータと衝突した場合にデータ送信部がデータの再送信を行うインターバル時間を定めるインターバル時間データを算出する再送信インターバル時間算出部とを具備する。
【０００９】
ここで、再送信インターバル時間算出部が、空き状況検出部が通信路が空いていないことを検出した場合又は衝突状況検出部がデータ送信部が送信したデータが通信路上で他のデータと衝突したことを検出した場合に、インターバル時間が長くなるようにインターバル時間データを算出することとしても良い。
【００１０】
また、再送信インターバル時間算出部が、空き状況検出部が通信路が空いていることを検出した場合又は衝突状況検出部がデータ送信部が送信したデータが通信路上で他のデータと衝突していないことを検出した場合に、インターバル時間が短くなるようにインターバル時間データを算出することとしても良い。
【００１１】
また、空き状況検出部が、データ送信部から指示を受けたときに、通信路が空いているか否かをチェックする通信路空き検出部と、通信路空き検出部が通信路が空いていることを検出した回数をカウントする空き検出回数カウント部と、通信路空き検出部が通信路が空いていることを検出した回数を第１の単位時間で除した値である空き頻度を算出する空き頻度算出部と、第１群の時間データを含む空きテーブルを格納する空きテーブル格納部と、空き検出回数カウント部のカウント値及び空き頻度によって空きテーブルを検索し、検索によって得られた第１の時間データを出力する第１の比較部とを具備し、混雑状況検出部が、データ送信部から指示を受けたときに、データ送信部が送信したデータが通信路上で他のデータと衝突したか否かをチェックする通信路衝突検出部と、通信路衝突検出部がデータ送信部が送信したデータが通信路上で他のデータと衝突したことを検出した回数をカウントする衝突検出回数カウント部と、通信路衝突検出部がデータ送信部が送信したデータが通信路上で他のデータと衝突したことを検出した回数を第２の単位時間で除した値である衝突頻度を算出する衝突頻度算出部と、第２群の時間データを含む衝突テーブルを格納する衝突テーブル格納部と、衝突検出回数カウント部のカウント値及び衝突頻度によって衝突テーブルを検索し、検索によって得られた第２の時間データを出力する第２の比較部とを具備し、再送信インターバル時間算出部が、第３群の時間データを含む再送信インターバルテーブルを格納する再送信インターバルテーブル格納部と、第１の時間データ及び第２の時間データによって再送信インターバルテーブルを検索し、検索によって得られた第３の時間データをインターバル時間データとして出力する第３の比較部とを具備することとしても良い。
【００１２】
上記のように構成した本発明によれば、通信路の空き状況及び通信路上におけるデータの衝突状況に応じて、データの再送信を行うインターバル時間を変更することができる。これにより、ネットワークが混雑している場合に、一定のインターバルでデータの再送信を行わないようにし、ネットワークの混雑がひどくなってしまうことを防止することが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。
図１に、本発明の一実施形態としての通信コントローラの構成を示す。
図１に示すように、この通信コントローラ１は、外部から受け取ったデータをネットワーク５０に送信するデータ送信部１０と、ネットワーク５０の空き状況を検出する空き状況検出部２０と、データ送信部１０が送信したデータがネットワーク５０上で他のデータと衝突したか否かを検出する衝突状況検出部３０と、データ送信部１０が送信したデータがネットワーク５０上で他のデータと衝突した場合に、データ送信部１０がデータの再送信を行うインターバル時間を算出する再送信インターバル時間算出部４０とを具備する。
【００１４】
図２は、図１のデータ送信部１０の内部構成を示す図である。図２に示すように、データ送信部１０は、送信バッファ１１と、送信部１２とを含む。
送信部１２は、送信バッファ１１にデータが格納されると、ネットワーク５０が空いているか否かをチェックするように空き状況検出部２０に指示する。そして、送信部１２は、ネットワーク５０が空いている旨の通知を空き状況検出部２０から受け取ると、送信バッファ１１内に格納されているデータをネットワーク５０に送信する。
【００１５】
その後、送信部１２は、送信したデータがネットワーク５０上で他のデータと衝突するか否かをチェックするように衝突状況検出部３０に指示する。そして、送信部１２は、送信したデータがネットワーク５０上で他のデータと衝突した旨の通知を衝突状況検出部３０から受け取らなければデータ送信を終了し、送信したデータがネットワーク５０上で他のデータと衝突した旨の通知を受け取れば、再送信インターバル時間算出部４０から指示された再送信インターバル時間に従って、データの再送信を行う。
【００１６】
図３は、図１の空き状況検出部２０の内部構成を示す図である。図３に示すように、空き状況検出部２０は、通信路空き検出部２１と、空き検出回数カウント部２２と、空き頻度算出部２３と、比較部２４と、空きテーブル格納部２５とを含む。
通信路空き検出部２１は、ネットワーク５０が空いているか否かをチェックする旨の指示をデータ送信部１０から受け取ると、ネットワーク５０が空いているか否かをチェックする。そして、通信路空き検出部２１は、ネットワーク５０が空いていれば、その旨をデータ送信部１０に通知する。一方、通信路空き検出部２１は、ネットワーク５０が空いていなければ、ネットワーク５０が空いているか否かのチェックを所定の時間間隔で繰り返し、ネットワーク５０が空いたときに、その旨をデータ送信部１０に通知する。
【００１７】
空き検出回数カウント部２２は、通信路空き検出部２１がネットワーク５０が空いていることを検出した回数をカウントする。
空き頻度算出部２３は、通信路空き検出部２１がネットワーク５０が空いていることを検出した回数を第１の単位時間で除した値である空き頻度を算出する。
【００１８】
空きテーブル格納部２５は、時間データの１次元配列である空きテーブルを格納する。
比較部２４は、空き検出回数カウント部２２のカウント値及び空き頻度によって空きテーブルを検索し、検索結果として得られた時間データを、ネットワーク５０の空き状況に応じた再送信インターバル時間として、再送信インターバル時間算出部４０に出力する。なお、比較部２４が出力する再送信インターバル時間は、空き検出回数カウント部２２のカウント値が小さいほど、また、空き頻度が小さいほど長くなるものとする。
【００１９】
図４は、図１の衝突状況検出部３０の内部構成を示す図である。図４に示すように、衝突状況検出部３０は、通信路衝突検出部３１と、衝突検出回数カウント部３２と、衝突頻度算出部３３と、比較部３４と、衝突テーブル格納部３５とを含む。
通信路衝突検出部３１は、送信したデータがネットワーク５０上で他のデータと衝突するか否かをチェックする旨の指示をデータ送信部１０から受け取ると、データ送信部１０が送信したデータがネットワーク５０上で他のデータと衝突するか否かをチェックする。そして、通信路衝突検出部３１は、データ送信部１０が送信したデータがネットワーク５０上で他のデータと衝突した場合には、その旨をデータ送信部１０に通知する。また、通信路衝突検出部３１は、データ送信部１０が送信したデータがネットワーク５０上で他のデータと衝突したか否かを、衝突検出回数カウント部３２及び衝突頻度算出部３３に通知する。
【００２０】
衝突検出回数カウント部３２は、通信路衝突検出部３１がデータ送信部１０が送信したデータがネットワーク５０上で他のデータと衝突したことを検出した回数をカウントする。
衝突頻度算出部３３は、通信路衝突検出部３１がデータ送信部１０が送信したデータがネットワーク５０上で他のデータと衝突したことを検出した回数を第２の単位時間で除した値である衝突頻度を算出する。
【００２１】
衝突テーブル格納部３５は、時間データの１次元配列である衝突テーブルを格納する。
比較部３４は、衝突検出回数カウント部３２のカウント値及び衝突頻度によって衝突テーブルを検索し、検索結果として得られた時間データを、ネットワーク５０上でのデータの衝突状況に応じた再送信インターバル時間として、再送信インターバル時間算出部４０に出力する。なお、比較部３４が出力する再送信インターバル時間は、衝突検出回数カウント部３２のカウント値が大きいほど、また、衝突頻度が大きいほど長くなるものとする。
【００２２】
図５は、図１の再送信インターバル時間算出部４０の内部構成を示す図である。図５に示すように、再送信インターバル時間算出部４０は、比較部４１と、再送信インターバルテーブル格納部４２とを含む。
再送信インターバルテーブル格納部４２は、時間データの１次元配列である再送信インターバルテーブルを格納する。
比較部４１は、ネットワーク５０の空き状況に応じた再送信インターバル時間及びネットワーク５０上でのデータの衝突状況に応じた再送信インターバル時間によって再送信インターバルテーブルを検索し、検索結果として得られた時間データを、ネットワーク５０の空き状況及びネットワーク５０上でのデータの衝突状況に応じた再送信インターバル時間として、データ送信部１０に出力する。
【００２３】
このように、通信コントローラ１によれば、データ送信部１０が、ネットワーク５０の空き状況及びネットワーク５０上でのデータの衝突状況に応じた再送信インターバル時間で、データの再送信を行う。これにより、ネットワークが混雑している場合に、データの再送信を行うインターバルを長くすることができ、ネットワークの混雑がひどくなってしまうことを防止することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、通信路の空き状況及び通信路上におけるデータの衝突状況に応じて、データの再送信を行うインターバル時間を変更することができる。これにより、ネットワークが混雑している場合に、一定のインターバルでデータの再送信を行わないようにし、ネットワークの混雑がひどくなってしまうことを防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての通信コントローラの構成を示す図である。
【図２】図１のデータ送信部１０の内部構成を示す図である。
【図３】図１の空き状況検出部２０の内部構成を示す図である。
【図４】図１の衝突状況検出部３０の内部構成を示す図である。
【図５】図１の再送信インターバル時間算出部４０の内部構成を示す図である。
【符号の説明】
１  通信コントローラ
１０  データ送信部
１１  送信バッファ
１２  送信部
２０  空き状況検出部
２１  通信路空き検出部
２２  空き検出回数カウント部
２３  空き頻度算出部
２４  比較部
２５  空きテーブル格納部
３０  衝突状況検出部
３１  通信路衝突検出部
３２  衝突検出回数カウント部
３３  衝突頻度算出部
３４  比較部
３５  衝突テーブル格納部
４０  再送信インターバル時間算出部
４１  比較部
４２  再送信インターバルテーブル格納部
【図１】
2004222019.tif 000003
【図２】
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【図３】
2004222019.tif 000005
【図４】
2004222019.tif 000006
【図５】
2004222019.tif 000007