(57)【要約】【課題】    ＦＡ機器の配線情報さえわかっていればＦＡ機器の機器ＩＤを設定・変更できるようにする。【解決手段】コントローラ２０と複数のＦＡ機器４０ｉがIEEE1394ネットワーク１０で接続されたネットワークシステムにおいて、コントローラはトポロジーマップから機器接続関係データを編集してＦＡ機器の機器ＩＤ割り付けをする機器ＩＤ割付け処理部２１を備え、ＦＡ機器は自機器ＩＤを保持する機器ＩＤ保持手段４３ｉを備え、コントローラとＦＡ機器は機器ＩＤ割付け要求を送受信する通信手段２２、４１ｉを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コントローラと複数のＦＡ機器がIEEE1394ネットワークで接続されて前記コントローラが前記複数のＦＡ機器の識別用コードを設定するネットワークシステムにおいて、
前記コントローラはIEEE1394物理層シリアルバスマネージャが管理するトポロジーマップから機器接続関係データを編集して前記複数のＦＡ機器の機器ＩＤ割り付けを行う機器ＩＤ割付け処理部を備え、
前記複数のＦＡ機器は各前記ＦＡ機器の機器ＩＤを保持する機器ＩＤ保持手段を備え、
前記コントローラと前記複数のＦＡ機器はIEEE1394物理層がテンポラリに割付けするノードＩＤを用いて機器ＩＤ割付け要求を送受信する通信手段を備えている
ことを特徴とするIEEE1394ネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コントローラと複数のＦＡ機器がIEEE1394ネットワークで接続されたネットワークシステムにおいて、ＦＡ機器の識別用コードを設定するIEEE1394ネットワークシステムに関する。  
【背景技術】
【０００２】
コントローラと複数のＦＡ機器が接続されたネットワークシステムには、ＦＡ機器を識別するために機器ＩＤとノードＩＤを設定したり変更したりする技術があって、いくつかの公知技術がある（例えば、非特許文献１、非特許文献２参照）。
以下、その従来技術について図６を用いて説明する。図において、２０ｂはコントローラであり、機器ＩＤ割付け処理部２１ｂと通信処理部２２ｂを備えている。６０ｉは複数のＦＡ機器であり、通信手段６１ｉと、設定された機器ＩＤを格納する機器ＩＤ保持レジスタ６３ｉと、機器ＩＤ表示手段６２ｉを備えている。なお、以下、ｉは自然数１、２、３、・・・であり、複数のＦＡ機器に順番に割り当てられる数である。
そのようなシステムにおいて、コントローラ２０ｂがシステム操作者の指示によって機器ＩＤ設定要求１３を送信すると、ＦＡ機器６０ｉの機器ＩＤ保持レジスタ６３ｉが書換えられる。機器ＩＤ設定要求１３に含まれる宛先アドレスには、そのときのＦＡ機器６０ｉに設定されている機器ＩＤが使われ、データ部には設定したい機器ＩＤが使われる。
【０００３】
次に、図７のフローチャートを用いて従来のネットワークシステムの動作を順を追って説明する。
（Ｓ２０、Ｓ２１）まずコントローラ２０ｂとＦＡ機器６０ｉがＰｏｗｅｒＯｎされる。
（Ｓ２２）システム操作者が、ＦＡ機器６０ｉ毎に、機器ＩＤ表示手段６２ｉに表示された現在の機器ＩＤ設定を確認し、それぞれに設定したい機器ＩＤを割り付ける。
（Ｓ２３）割り付けた結果に基づいて通信手段２２ｂを経由してＦＡ機器６０ｉに機器ＩＤ設定要求１３を送信し、
（Ｓ２４）ＦＡ機器６０ｉ宛に宛先を現機器ＩＤとした機器ＩＤ設定要求１３を送信し、
（Ｓ２５）機器ＩＤ設定要求１３がターゲットとなるＦＡ機器６０ｉの通信手段６１ｉで受信され、
（Ｓ２６）ＦＡ機器６０ｉの機器ＩＤ保持レジスタ６３ｉに受信した機器ＩＤが書きこまれて更新される。
【非特許文献１】PROFIBUS Specification（No.0.032）Edition1.0、1998年、p.704、発行：PNO（PROFIBUS  International（プロフィバス協会））
【非特許文献２】DeviceNet Specifications(Release2.0)、1997年、VolumeＩ p.5-51〜5-52、発行：Open DeviceNet Vendor Association, Inc.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の技術では、現在設定されている機器ＩＤを送信先アドレスに指定して送信し、変更後の機器ＩＤの書換えを要求するので、あらかじめ初期値の機器ＩＤが割り付けられて、事前のローカルな機器ＩＤ設定手段がなければ通信ができず、ネットワーク経由で機器ＩＤを設定することができないという問題があった。また、設定・変更する際には、設定・変更対象の機器に現在どのような機器ＩＤが設定されているのかわかっていなければアドレス指定ができないので、７セグメントＬＥＤなどの表示手段が別途必要となり、設定者がこの表示を確認しながら機器ＩＤを設定・変更しなければならず、作業が煩雑なものとなっていた。特にＦＡ機器が機械に取り付けられた状態では、機器ＩＤの設定を行う場合に視認が容易でなく、機械を分解する作業が必要になるなどの問題もあった。
本発明はこのような様々な問題点に鑑みてなされたものであり、ＦＡ機器の配線情報さえわかっていれば、現在の機器ＩＤがわからなくても、ネットワーク経由で各ＦＡ機器の機器ＩＤを設定・変更することができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記問題を解決するため、本発明は、コントローラと複数のＦＡ機器がIEEE1394ネットワークで接続されて前記コントローラが前記複数のＦＡ機器の識別用コードを設定するネットワークシステムにおいて、前記コントローラはIEEE1394物理層シリアルバスマネージャが管理するトポロジーマップから機器接続関係データを編集して前記複数のＦＡ機器の機器ＩＤ割り付けを行う機器ＩＤ割付け処理部を備え、前記複数のＦＡ機器は各前記ＦＡ機器の機器ＩＤを保持する機器ＩＤ保持手段を備え、前記コントローラと前記複数のＦＡ機器はIEEE1394物理層がテンポラリに割付けするノードＩＤを用いて機器ＩＤ割付け要求を送受信する通信手段を備えていることを特徴としている。
このようになっているため、システム操作者は各ＦＡ機器３０ｉがどのような機器ＩＤを持っているかわからなくてもよく、またその機器が機械のどこに取り付けられているかを知らなくてもよく、ネットワークから収集された機器接続関係データを元にして各ＦＡ機器３０ｉに機器ＩＤを割付ける機器ＩＤ割付け要求５０を送信させ、各ＦＡ機器がこれに基づいて自から機器ＩＤを設定し変更することができるのである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、システム起動時の機器接続関係をシステム操作者に確認させることができるので、機器接続関係がわからなくても機器ＩＤを割付けることが可能になるという効果がある。また通信手段を用いているため、事前に設定された機器ＩＤではなく、システム起動のつどテンポラリに割り付けられるノードＩＤを使って通信され、コントローラがあらかじめ各ＦＡ機器がどのような機器ＩＤを持っているかわからなくても、各ＦＡ機器宛てに機器ＩＤ設定要求を送信させることができて、機器ＩＤの割付けを行うことができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【０００８】
図１は、コントローラと複数のＦＡ機器がIEEE1394ネットワークで接続された本発明のネットワークシステムの構成を示すブロック図である。図において２４はIEEE1394で規定されているトポロジーマップ保持レジスタ“TOPOLOGY_MAP”であり、IEEE1394PHY層の機能によりシステム起動時やネットワーク構成の変更時に編集されるトポロジーマップが格納されている。また、２５、４２ｉは、IEEE1394で規定されているノードＩＤ（“node_ID”ないし“phy_ID”）の保持用レジスタであり、IEEE1394物理層の機能によりシステム起動時やネットワーク構成の変更時、即ちBusReset毎に決定されるノードＩＤ（０〜６２）がそれぞれのノード毎に格納されている。コントローラ２０はトポロジーマップ保持レジスタ２４とノードＩＤ保持レジスタ２５の他に、機器ＩＤ割付け処理部２１と通信手段２２を備えており、機器ＩＤ割付け処理部２１はトポロジーマップ保持レジスタ２４から読み出したトポロジーマップを元に機器接続関係データ２３を編集し、コントローラ２０とＦＡ機器４０ｉの配線状況をコントローラの操作者が理解できるよう編集・表示することができる。ＦＡ機器４０ｉは、通信手段４１ｉと、IEEE1394ノードＩＤを格納するノードＩＤ保持レジスタ４２ｉと、自機器ＩＤの設定値を格納する機器ＩＤ保持レジスタ４３ｉを備えている。機器ＩＤ設定要求１２に含まれるデータは、宛先アドレスにノードＩＤが使われており、データ部に設定する機器ＩＤが使われている。
【０００９】
次にコントローラ２０とＦＡ機器４０ｉについて説明する。図２はコントローラ２０の構成を示す機能ブロック図であり、図３はＦＡ機器４０ｉの構成を示す機能ブロック図である。通信手段２２は送受信信号処理部２９と、ＰＨＹ通信制御部３０、IEEE1394ＬＩＮＫ層処理部３１、応用層通信制御部３２、その他IEEE1394で標準的に実装される通信機能から構成されており、通信手段４１ｉには送受信信号処理部４９ｉ、ＰＨＹ通信制御部５０ｉ、IEEE1394ＬＩＮＫ層処理部５１ｉ、応用層通信制御部５２ｉ、その他IEEE1394で標準的に実装される通信機能から構成されている。レジスタアクセス処理部４６ｉは、IEEE1394で規定されたAsynchronous通信機能のレジスタｒｅａｄ、レジスタｗｒｉｔｅなどの処理を行ういわゆる“Transaction Layer”に対する処理ブロックである。機器ＩＤ保持レジスタ４３ｉは、ＲＡＭ領域４５ｉに置かれており、IEEE1394またはIEEE1212で規定されるＣＳＲ（“Control and Satatu Registers”）アーキテクチャのレジスタアドレス空間にマッピングされている。機器ＩＤ設定要求１２は、Asynchronous通信の標準的な機能によって、あて先ノードＩＤを指定して読み書きされる。
【００１０】
図４は本発明のネットワークシステムで使われる機器接続関係データの構造を示している。機器接続関係データはノード単位にノードデータブロック５００ｊを持っており、５０１ｊはそのノードに実装された通信ポート数を表すフィールド、５０２ｊ〜５１７ｊは各通信ポートがどのノードＩＤのどのポートと接続されているかを示すポインタフィールド、５１８ｊはIEEE1394PHY層によって決定されたノードＩＤを格納するフィールドであり、ここまでの情報がトポロジーマップをデータ処理して展開可能な情報となる。５１９ｊから５２１ｊまでは、それぞれノードを特定するための属性値であるベンダーＩＤとプロダクトＩＤ、機器種別を示す付加情報のフィールドであり、IEEE1394Asynchronou通信機能を使って収集される。その収集方法は、本発明とは技術が異なるため説明を省略する。５２２ｊはシステム操作者によって割り付けられた機器ＩＤを格納するフィールドである。
【００１１】
次にネットワークシステム全体の処理手順を示す図５のフローチャートを用い、本発明の方法について順を追って説明する。
（Ｓ１、Ｓ２）はじめにコントローラ２０とＦＡ機器４０ｉがＰｏｗｅｒＯｎされると、
（Ｓ３）各通信手段２２、４１ｉのIEEE1394PHY通信制御部３０、５０ｉが相互に情報交換し、IEEE1394で規定されるバスマネージャ、すなわち本実施例ではコントローラ２０、のトポロジーマップ保持レジスタ２４に、その時点のネットワーク接続状況を反映したトポロジーマップの情報が編集される。また、全ノードにノードＩＤが割り振られて、その値がノードＩＤ保持レジスタ２５、４２ｉに格納される。
（Ｓ４）次に機器ＩＤ割付け処理部２１がトポロジーマップ保持レジスタ２４に格納された最新のトポロジーマップを読み出し、
（Ｓ５）その情報をもとに機器接続関係データ２３を編集する。
（Ｓ６）編集された機器接続関係データ２３を元に、システム操作者が各ＦＡ機器４０ｉに機器ＩＤの割付けをする。この処理は設定画面などのＨＭＩを伴う人手の操作であり、種々の手段があるが一般的な技術であるのでここでは説明を省略する。こうして割り振られた機器ＩＤは機器接続関係データ２３のＦＡ機器４０ｉに対応した機器ＩＤフィールド５２２ｊに格納される。
（Ｓ７）次に、順次、機器接続関係データのノードデータブロック５００ｊをたどって、ノードＩＤフィールド５１８ｊに書きこまれたノードＩＤ宛に機器ＩＤフィールド５２２ｊ中の機器ＩＤの値を書き込み、機器ＩＤ設定要求１２の送信電文を編集して通信手段２２に引き渡し、あて先ノードＩＤのＦＡ機器４０ｉに送信する。
（Ｓ８）機器ＩＤ設定要求１２を受けた通信手段２２は、Asynchronous通信によってレジスタｗｒｉｔｅ要求を編集し、あて先となるノードＩＤ宛てにその要求電文を送信する。
（Ｓ９）これを受信したあて先ノードＩＤのＦＡ機器４０ｉの通信手段４１ｉは、機器ＩＤ設定要求１２をレジスタアクセス処理部４６ｉに渡す。
（Ｓ１０）そしてレジスタアクセス手処理部４６ｉがＣＳＲレジスタにマッピングされている機器ＩＤ設定レジスタ４３ｉの値を書きこむ。
【００１２】
このように、システム起動時に収集・編集されるトポロジーマップを元にネットワーク上の機器接続関係データをシステム操作者に見せることができるので、システム操作者は各ＦＡ機器４０ｉが機械のどの位置に取り付けられているか知らなくても、機器の配線状況から機器ＩＤを割付けることが可能である。
また通信手段は、通信のために事前に設定された機器ＩＤではなく、システム起動のつどテンポラリに割り付けられるノードＩＤを使って通信を行うので、コントローラ２０はあらかじめ各ＦＡ機器４０ｉがどのような機器ＩＤを持っているか知らなくても、各ＦＡ機器４０ｉ宛てに機器ＩＤ設定要求１２を送信させることができ、機器ＩＤの割付けを行うことができるのである。
また、本実施例では（Ｓ６）でシステム操作者が機器接続関係データ２３を目視して機器ＩＤを割り付けていたが、これとは別に、予め機器接続関係データ相当のデータをオフラインで編集しておいて、このデータとオンラインで編集した実際の機器接続関係データ２３とを対比させ、コントローラ２０の機器ＩＤ割付処理部２１によって人手を介さずに機器ＩＤ割付けをすることもできる。
なお、図５のフローチャートの（Ｓ５）に示したトポロジーマップから機器接続関係データを編集するロジックについては、すでにIEEE1394ネットワークアナライザなどでノードの接続関係をグラフィカルに表示するなど、IEEE1394の規格にある公知の技術で実現可能であるため説明を省略する。
また、本実施例ではトポロジーマップを編集するIEEE1394バスマネージャーをコントローラ２０が兼ねるとしたが、IEEE1394規格によれば、バスマネージャー自体は他のノードがなってもよく、他のノードがバスマネージャーになればそのノードからトポロジーマップを読み出すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のIEEE1394ネットワークシステムの構成を示すブロック図
【図２】コントローラ２０のブロック図
【図３】ＦＡ機器３０ｉのブロック図
【図４】機器接続関係のデータ構造
【図５】動作手順を示すフローチャート
【図６】従来のネットワークシステムの構成を示すブロック図
【図７】従来技術の動作手順を示すフローチャート
【符号の説明】
【００１４】
１０  IEEE1394ネットワーク、              １１  ＦＡシステムネットワーク、
１２、１３  機器ＩＤ設定要求、            ２０、２０ｂ  コントローラ、
２１、２１ｂ  機器ＩＤ割付け処理部、      ２２、２２ｂ  通信手段、
２３  機器接続関係データ、                ２４  トポロジーマップ保持レジスタ、
２５、４２ｉ  ノードＩＤ保持レジスタ、    ２６、４７ｉ  IEEE1394PHY層処理部、
２７  ＲＡＭ領域、                 ２８、４８ｉ  IEEE1394応用層処理部、
２９、４９ｉ  送受信信号処理部、          ３０、５０ｉ  ＰＨＹ通信制御部、
３１、５１ｉ  IEEE1394ＬＩＮＫ層処理部、  ３２、５２ｉ  応用層通信制御部、
３３  コントローラ固有処理部、
４０ｉ  ＦＡ機器  （ｉ＝１、２、・・・、ｎ）、
４１ｉ、６１ｉ  通信手段（ｉ＝１、２、・・・、ｎ）、
４３ｉ  機器ＩＤ保持レジスタ、            ４４ｉ、４５ｉ  ＲＡＭ領域、
４６  レジスタアクセス処理部、            ５３ｉ  ＦＡ機器固有処理部、
６２ｉ  機器ＩＤ表示手段
【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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