(57)【要約】    【課題】送信先に送るデータを選別することにより、送信先のバスの使用効率を改善する。    【解決手段】ＩＤフィルタ１１０はパケット信号のＩＤ部分を読み取り、転送すべきＩＤであった場合はデータ部分取り出し回路１２０に、そのパケット信号を転送する。データ部分取り出し回路１２０はパケット信号中からデータ部分のみを抽出する。データ保持回路１３０は、データ部分を保持する回路であり、比較回路１４０からのデータ更新信号１８２がアクティブになった際、保持しているデータを最新入力データ１８０に置き換える。比較回路１４０はデータ保持回路１３０の保持データ１８４とデータ部分取り出し回路１２０からの最新入力データ１８０を比較し、不一致の場合にデータ更新信号１８２と転送許可信号１８３を出力する。パケット生成回路１６０は最新入力データ１８０から転送先の通信バスＢ１９１に合致した形式のパケット信号を生成する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも第１の機器が接続された第１バスと、少なくとも第２の機器が接続された前記第１バスとは異なる第２バスとの間に設けられ、前記第１バスと前記第２バスの間でデータ転送を行うゲートウェイ装置において、
前記第１バスから入力される第１時刻における第１データを保持する保持手段と、
前記保持手段から出力される前記第１データと前記第１時刻より時刻が経過した第２時刻における第２データとの比較を行う比較手段と、
前記比較手段により比較された結果が、異なると判断された場合に前記第２バスヘ前記第２データの転送を行うデータ転送手段と
、を備えたことを特徴とするゲートウェイ装置。
【請求項２】
前記第２バスより高速な伝送速度を持つ前記第１バスから前記第２バスに前記データ転送すること、を特徴とする請求項１に記載のゲートウェイ装置。
【請求項３】
前記第１バスはパケット方式または時分割多重方式の通信バスであること、を特徴とする請求項１に記載のゲートウェイ装置。
【請求項４】
少なくとも第１の機器が接続された第１バスと、少なくとも第２の機器が接続された前記第１バスとは異なる第２バスとの間でデータ転送を行うデータ転送方法において、
前記第１バスから入力される第１時刻における第１データを保持手段に保持し、
前記保持手段から出力される前記第１データと前記第１時刻より時刻が経過した第２時刻における第２データとの比較を行い、比較された結果が異なると判断された場合に、前記第２バスヘ前記第２データの転送を行うこと
、を特徴とするデータ転送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のバス間でデータ転送を行うゲートウェイ装置及びデータ転送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
異なるバスにまたがるデータ転送がある場合に、送信先のフォーマットのフレームデータを発生し、フレームデータ中のデータの領域に送信先に送る送信元のデータを乗せていた。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−８６４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
送信元のデータに変化がない場合でも、送信先にデータが送られ、送信先のバスを無駄に使用することになり、送信先のバスの使用効率を悪化させていた。
【０００５】
本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、送信先に送るデータを選別することにより、送信先のバスの使用効率を改善するゲートウェイ装置及びデータ転送方法に関するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
送信元から送信先に送る時間的に異なったデータを比較し、比較したデータが異なっていると判断された場合に、送信先にデータを転送する。
【発明の効果】
【０００７】
送信先に送るデータを選別することにより、送信先のバスの使用効率を改善できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態について説明する。なお、以下で説明する図面で、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【０００９】
本発明の第１の実施の形態について、図１〜８を用いて説明する。
【００１０】
先ず第１の実施の形態の全体の構成を示すブロック図である図１を用いて、本第１の実施の形態の全体の構成について説明する。第１の実施の形態は２つの通信バスＡ（第１バス）、Ｂ（第２バス）１９０、１９１がいずれもパケット信号により通信が行なわれており、一方の通信バスＡ１９０には第１の通信機器（第１の機器）１０がノード１９５を介して接続されており、他方の通信バスＢ１９１には第２の通信機器（第２の機器）２０がノード１９６を介して接続されている構成であり、例えば、第１の通信機器１０が通信バスＡ１９０に送り出したパケット信号中のデータを通信バスＢ１９１に接続された第２の通信機器２０に送るために、通信バスＡ１９０の一部のパケット信号中のデータをゲートウェイ装置１００により他方の通信バスＢ１９１に転送する例である。ゲートウェイ装置１００は通信バスＡ１９０と通信バスＢ１９１の間に接続されている。
【００１１】
ゲートウェイ装置１００はデータ処理回路（１）１００Ａ、データ処理回路（２）１００Ｂから構成されている。データ処理回路（１）１００ＡはＩＤフィルタ１１０、データ部分取り出し回路１２０、データ保持回路（保持手段）１３０、比較回路（比較手段）１４０、パケット生成回路１６０、バス調停＆送出回路１５０から構成されている。また、データ処理回路（２）１００ＢはＩＤフィルタ１１０が判定するＩＤが異なるのみで、その他は全くデータ処理回路（１）１００Ａと同様の構成である。
【００１２】
次に各部の動作について説明する。ＩＤフィルタ１１０は通信バスＡ１９０から入力されるパケット信号のＩＤ部分を読み取り、転送すべきパケット信号かどうかを判定し、転送すべきＩＤであった場合は後段のデータ部分取り出し回路１２０にそのパケット信号を転送する。データ部分取り出し回路１２０は、パケット信号中からＩＤ部分等のオーバーヘッド部分を削除し、データ部分のみを抽出する。データ保持回路１３０は、データ部分を保持する回路であり、その後段にある比較回路１４０からのデータ更新信号１８２がアクティブになった際、保持しているデータを最新入力データ１８０（第２時刻における第２データ）に置き換える。データ更新信号１８２がアクティブにならない限り、データ保持回路１３０はそれまでに保持しているデータ（第１時刻における第１データ）を保持し続ける。
【００１３】
比較回路１４０はデータ保持回路１３０の保持データ１８４とデータ部分取り出し回路１２０からの最新入力データ１８０を比較し、不一致の場合に、データ更新信号１８２と転送許可信号１８３をアクティブにする。パケット生成回路１６０は最新入力データ１８０から転送先の通信バスＢ１９１に合致した形式のパケット信号を生成する。バス調停＆送出回路１５０は、前段のパケット生成回路１６０で生成されたパケット信号を通信バスＢ１９１へ送出するために、パケット信号を送り出すタイミング等の調停を行い、パケット信号を通信バスＢ１９１に送出するための回路である。ここで、データ転送手段はパケット生成回路１６０とバス調停＆送出回路１５０から構成される。また、この送出動作は、比較回路１４０からの転送許可信号１８３がアクティブになった時のみ行なわれる。転送許可信号１８３がアクティブにならなかった場合、データは通信バスＢ１９１へは送出せず廃棄される。
【００１４】
データ処理回路（２）１００ＢもＩＤフィルタ１１０にて通過させるＩＤがデータ処理回路（１）１００Ａと異なる以外は、データ処理回路（１）１００Ａと全く同様の動作である。
【００１５】
図３にＩＤフィルタ１１０の内部詳細を示す。タイミング生成回路１１１はパケット先頭を検出してＩＤ部分をサンプルリングするタイミングを生成する。ＩＤサンプリング回路１１２はそのタイミングにてＩＤ部分をサンプリングする。サンプリングされたＩＤは、通過させるべきＩＤが保持されているリファレンスＩＤ１１３とＩＤ比較回路１１４により比較し、一致していた場合、スイッチ部１１５をオンしてパケット信号１８５を次段のデータ部分取り出し回路１２０へ通過させる。
【００１６】
図４にデータ部分の取り出し回路１２０の内部詳細を示す。タイミング生成回路１２１はパケット信号１８５のパケット先頭を検出した後、自分のクロックによりカウントし、パケット信号１８５のデータ部分に来た時点でデータサンプリング回路１２２にタイミング信号を送出する。データサンプリング回路１２２はそのタイミングで入力されるパケット信号１８５のシリアルデータを取り込んで、パラレルデータにして出力する。また、タイミング生成回路１２１は、次段のデータ保持回路１３０ヘタイミング信号１８１を送出する。
【００１７】
図５にデータ保持回路１３０の内部詳細を示す。データ部分取り出し回路１２０からのタイミング信号１８１及び比較回路１４０からのデータ更新信号１８２の両方がアクティブになっていることがＡＮＤ回路１３１で判定されると、メモリ書き込み信号１３３がアクティブになり、データ保持回路１３０に入力された最新入力データ１８０がメモリ回路１３２に取り込まれる。メモリ回路１３２に取り込まれたデータは、常にデータ保持回路１３０から保持データ１８４として出力されている。
【００１８】
図６に比較回路１４０の内部詳細を示す。比較回路１４０にはデータ保持回路１３０からの保持データ１８４とデータ部分取り出し回路１２０からの最新入力データ１８０の２つのｎビットのパラレルデータが入力されている。比較回路（１）〜（ｎ）１４１は、入力されている２つのパラレルデータすなわち最新入力データ１８０、保持データ１８４をビット毎に比較し、最終的にＡＮＤ回路１４２によって全てのビットが一致していることを検出する。全てのビットが一致している場合は、信号生成回路Ａ１４３によってデータ更新信号１８２をアクティブにせず、また信号生成回路Ｂ１４４によって転送許可信号１８３をアクティブにしないが、１ビットでも一致していなければ、信号生成回路Ａ１４３によってデータ更新信号１８２をアクティブにし、信号生成回路Ｂ１４４によって転送許可信号１８３をアクティブにする。
【００１９】
図７はパケット生成回路１６０の詳細である。予め設定されたＩＤに最新入力データ１８０を合体させてパケット信号１８６を生成して出力する。
【００２０】
図８はバス調停＆送出回路１５０の詳細である。転送許可信号１８３がバス調停＆送出回路１５０に入力されると転送許可信号保持回路１５２に保持される。バスノットビジー検出回路１５３は、通信バスＢ１９１の状態を監視し、通信バスＢ１９１がビジー状態でないことを検出する。バスノットビジー検出回路１５３の出力と転送許可信号保持回路１５２の両方の信号がアクティブであることをＡＮＤ回路１５４で検出し、両方の信号がアクティブになると送出カウンタ１５５はカウントを始め、パラレル／シリアル変換回路１５１に対し送出クロック送る。パラレル／シリアル変換回路１５１はその送出クロックを受信するとバスドライバ１５６にパケット信号１８６をシリアル信号に変換して出力する。送出カウンタ１５５は、送出すべきビット数のカウントまでカウントすると停止し、それと同時にリセット信号を転送許可信号保持回路１５２に送り、転送許可信号保持回路１５２をリセットする。
【００２１】
次に、第１の実施の形態の動作、すなわち本発明のデータ転送方法を図２に示すタイムチャートを用いて説明する。本第１の実施の形態では、通信バスＡ１９０にはＡ、Ｂ、Ｃの３種類のＩＤをもつパケット信号が送出されており、ＩＤがＡとＣの２つのパケット信号のデータがゲートウェイ装置１００によって通信バスＢ１９１側に転送される設定（例えば、図１におけるデータ処理回路（１）１００ＡがＩＤがＡのデータを転送し、データ処理回路（２）１００ＢがＩＤがＣのデータを転送する）となっている。データ保持回路１３０には、初期値として“ＦＦ”が記憶されているが、通信バスＡ１９０から最初のＩＤがＡでデータが“２５”のパケット信号２０１が入力されたことにより、ＩＤフィルタ１１０がパケット信号２０１のデータを通信バスＢ１９１に転送すると判定し、パケット信号２０１のデータ“２５”をデータ部分取り出し回路１２０で取り出し、最新入力データ１８０として出力する。この最新入力データ１８０である“２５”とデータ保持回路１３０の初期値“ＦＦ”が比較回路１４０で比較され、比較回路１４０で不一致が検出され、データが変化したと判断してデータ保持回路１３０の記憶内容を初期値“ＦＦ”から“２５”に置き換える。またデータが変化したことにより転送許可信号１８３が比較回路１４０から出力されるため、通信バスＢ１９１にＩＤがＡでデータが“２５”のパケット信号が送出される。
【００２２】
次のＩＤがＡでデータが“２５”のパケット信号２０２は先のパケット信号２０１とデータが“２５”で同じであるため、データ保持回路１３０の出力“２５”と最新入力データ１８０である“２５”の比較結果は一致のため、転送許可信号１８３はアクティブにならない。このため、通信バスＢ１９１にはパケット信号２０２のデータは出力されない。その次のＩＤがＡでデータが“１Ｆ”のパケット信号２０３の場合には、データ保持回路１３０の出力“２５”と最新入力データ１８０である“１Ｆ”の比較結果は不一致となり、転送許可信号１８３がアクティブとなり通信バスＢ１９１にＩＤがＡでデータが“１Ｆ”のパケット信号が送出される。その次のＩＤがＡでデータが“１Ｆ”  のパケット信号２０４の場合、データ保持回路１３０の出力“１Ｆ”と最新入力データ１８０である“１Ｆ”の比較結果は一致するため、転送許可信号１８３はアクティブにならず通信バスＢ１９１にはデータは出力されない。
【００２３】
ＩＤがＣのパケットについての詳細は記載さないが、ＩＤがＡのパケット信号と全く同じ動作により、データが変化した時のみ通信バスＢ１９１にデータが転送される。なお、本第１の実施の形態では通信バスＡ１９０より通信バスＢ１９１の方が伝送速度が遅いバスであるため、通信バスＢ１９１でのパケット長が通信バスＡ１９０より長くなっている。また、本第１の実施の形態では、ゲートウェイ装置１００を通過させるＩＤが２つであったため、図１におけるデータ処理回路（１）１００Ａとデータ処理回路（２）１００Ｂの２つだけがゲートウェイ装置１００に内蔵されているが、通過させるＩＤが３つ以上の場合はデータ処理回路も通過させるＩＤ分装備することにより、全く同様の動作が可能である。
【００２４】
このように転送する予定のパケット信号中のデータ部分に変化がない場合、データ転送をしないことにより、送信先のバスの使用効率を上げることができる。また、送信元のバスのデータ伝送速度より遅い送信先のバスの場合、転送するパケット信号のＩＤ数を制限する制約が少なくなる。
【００２５】
次に、第２の実施の形態の全体の構成を示すブロック図である図９を用いて、本第２の実施の形態の全体の構成について説明する。本第２の実施の形態では、一方の通信バスＣ１９２は時分割多重方式の通信バスであり、通信バスＣ１９２には第１の通信機器１０がノード１９５を介して接続されており、他方のパケット方式の通信バスである通信バスＢ１９１には第２の通信機器２０がノード１９６を介して接続されている構成であり、例えば、第１の通信機器１０が通信バスＣ１９２に送り出したデータを通信バスＢ１９１に接続された第２の通信機器２０に送るために、通信バスＣ１９２のスロット内のデータをゲートウェイ装置１０１により他方の通信バスＢ１９１に転送する例である。ゲートウェイ装置１０１は通信バスＣ１９２と通信バスＢ１９１の間に接続されている。
【００２６】
ゲートウェイ装置１０１はデータ処理回路（１Ａ）１０１Ａ、データ処理回路（２Ａ）１０１Ｂから構成されている。データ処理回路（１Ａ）１０１Ａは、フレーム先頭検出＆スロットデータ取り出し回路１７０、データ保持回路１３０、比較回路１４０、パケット生成回路１６０、バス調停＆送出回路１５０から構成される。また、データ処理回路（２Ａ）１０１Ｂも取り出すスロット番号が異なるのみで、データ処理回路（１Ａ）１０１Ａと全く同様の構成である。
【００２７】
次に各部の動作について説明する。通信バスＣ１９２からゲートウェイ装置１０１に入力される時分割多重方式のバス信号は、フレーム先頭検出＆スロットデータ取り出し回路１７０により、時分割多重された信号の先頭にあるヘッダ信号を検出し、転送するデータの入ったスロット中のデータを取り出す。取り出されたデータは、データ保持回路１３０に送られる。データ保持回路１３０は、データを保持する回路であり、その後段にある比較回路１４０からのデータ更新信号１８２がアクティブになった際、保持されているデータを最新入力データ１８０に置き換える。データ更新信号１８２がアクティブにならない限りは、それまでに保持しているデータを保持し続ける。比較回路１４０はデータ保持回路１３０とフレーム先頭検出＆スロットデータ取り出し回路１７０からの最新入力データ１８０を比較し、不一致の場合に、データ更新信号１８２と転送許可信号１８３を出力する。パケット生成回路１６０は最新入力データ１８０から通信バスＢ１９１に合致した形式のパケット信号を生成する。バス調停＆送出回路１５０は、前段のパケット生成回路１６０で生成されたパケット信号を通信バスＢ１９１へ送出するために、パケット信号を送り出すタイミング等の調停を行い、パケット信号を通信バスＢ１９１に送出するための回路である。また、この送出動作は比較回路１４０からの転送許可信号１８３がアクティブになった時のみ行なわれる。転送許可信号１８３がアクティブにならなかった場合、データは通信バスＢ１９１へは送出せず廃棄される。
【００２８】
データ処理回路（２Ａ）１０１Ｂも転送するデータを取り出すスロットが異なる以外は、データ処理回路（１Ａ）１０１Ａと全く同様の動作である。
【００２９】
図１１にフレーム先頭検出＆スロットデータ取り出し回路１７０の詳細を示す。ヘッダ検出＆スロットカウンタ１７１は入力される時分割多重されたデータのヘッダ部分を検出し、スロット番号をカウントする。取り出しスロット番号値１７４は、通信バスＢ１９１に転送するデータの格納されたスロット番号が設定されている。この取り出しスロット番号値１７４とヘッダ検出＆スロットカウンタ１７１の値の一致を比較回路１７５にて検出し、タイミング生成回路１７２に送る。タイミング生成回路１７２は取り出しスロット番号値１７４とヘッダ検出＆スロットカウンタ１７１の値の一致のタイミングからデータをサンプリングするタイミングを生成し、データサンプリング回路１７３に送る。
【００３０】
データサンプリング回路１７３はタイミング生成回路１７２からのタイミングで、入力されるシリアル信号を取り込んで、パラレルデータにして出力する。また、タイミング生成回路１７２は、次段のデータ保持回路１３０ヘタイミング信号１８１を送出する。なお、他のデータ保持回路１３０、比較回路１４０、パケット生成回路１６０、バス調停＆送出回路１５０は図１で説明したのと同じ機能を持っているので、説明は省略する。
【００３１】
次に、第２の実施の形態の動作、すなわち本発明のデータ転送方法を図１０に示すタイムチャートを用いて説明する。本第２の実施の形態では、通信バスＣ１９２にはヘッダに続いて６個のスロットを持つ時分割多重方式にて通信が行なわれている。このスロットのうち、スロット番号１とスロット番号５のデータをゲートウェイ装置１０１によって通信バスＢ１９１にそれぞれＩＤがＡ、ＩＤがＢというヘッダを付加したパケット信号として転送する設定（例えば、図９におけるデータ処理回路（１Ａ）１０１Ａがスロット番号１のデータを転送し、データ処理回路（２Ａ）１０１Ｂがスロット番号５のデータを転送する）となっている。
【００３２】
データ保持回路１３０には、初期値として“ＦＦ”が記憶されているが、最初のスロット番号１のデータが“２５”のスロット１００１が入力されたことにより、フレーム先頭検出＆スロットデータ取り出し回路１７０の出力である最新入力データ１８０である“２５”とデータ保持回路１３０の出力“ＦＦ”が比較回路１４０で比較され、比較回路１４０がデータの不一致を判断してデータ更新信号１８２をアクティブにし、データ保持回路１３０の記憶内容を“２５”に置き換える。またデータの不一致により転送許可信号１６０が出力されるため、通信バスＢ１９１にＩＤがＡでデータが“２５”のパケット信号が送出される。次のスロット番号１のデータが“２５”のスロット１００２、その次のスロット番号１のデータが“２５”のスロット１００３はスロット１００１のデータ“２５”を記憶しているデータ保持回路１３０の記憶内容と同じデータのため、通信バスＢ１９１にはデータは出力されず、その次のスロット番号１のデータが“ＦＤ”のスロット１００４がデータ不一致となり、通信バスＢ１９１にＩＤがＡでデータが“ＦＤ”のパケット信号として転送される。
【００３３】
スロット番号５のスロットのデータをＩＤがＢのパケット信号として転送する場合の詳細については記載していないが、スロット番号１のスロットのデータをＩＤがＡのパケット信号として転送する場合と全く同じ動作により、データが変化した時のみＩＤがＢのパケット信号として通信バスＢ１９１にデータが転送される。
【００３４】
また、本第２の実施の形態でもゲートウェイ装置１０１を通過させるＩＤが２つであったため、図９におけるデータ処理回路（１Ａ）１０１Ａとデータ処理回路（２Ａ）１０１Ｂの２つだけがゲートウェイ装置１０１に内蔵されているが、通過させるＩＤが３つ以上の場合はデータ処理回路も通過させるＩＤ分装備することにより、全く同様の動作が可能である。
【００３５】
このように転送する予定の同じスロット番号のデータ部分に変化がない場合、データ転送をしないことにより、送信先のバスの使用効率を上げることができる。また、送信元のバスのデータ伝送速度より遅い送信先のバスの場合、転送するパケット信号のＩＤ数を制限する制約が少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】第１の実施の形態のゲートウェイ装置の全体構成を示すブロック図。
【図２】第１の実施の形態のゲートウェイ装置の動作を示すタイムチャート。
【図３】ＩＤフィルタの構成を示すブロック図。
【図４】データ部分取り出し回路の構成を示すブロック図。
【図５】データ保持回路の構成を示すブロック図。
【図６】比較回路の構成を示すブロック図。
【図７】パケット生成回路の構成を示すブロック図。
【図８】バス調停＆送出回路の構成を示すブロック図。
【図９】第２の実施の形態のゲートウェイ装置の全体構成を示すブロック図。
【図１０】第２の実施の形態のゲートウェイ装置の動作を示すタイムチャート。
【図１１】フレーム先頭検出＆スロットデータ取り出し回路の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００３７】
１０    第１の通信機器                ２０    第２の通信機器
１００、１０１    ゲートウェイ装置    １３０    データ保持回路
１４０    比較回路                    １５０    バス調停＆送出回路
１６０    パケット生成回路            １９０    通信バスＡ
１９１    通信バスＢ                  １９２    通信バスＣ
【図１】
2005252340.tif 000003
【図２】
2005252340.tif 000004
【図３】
2005252340.tif 000005
【図４】
2005252340.tif 000006
【図５】
2005252340.tif 000007
【図６】
2005252340.tif 000008
【図７】
2005252340.tif 000009
【図８】
2005252340.tif 000010
【図９】
2005252340.tif 000011
【図１０】
2005252340.tif 000012
【図１１】
2005252340.tif 000013