(57)【要約】【課題】遠隔地に置かれる電子制御機器や装置のリモート・メインテナンスを簡便かつ柔軟性高く実現する。【解決手段】電子制御機器や装置１００のシリアル・コントロール回路１０５に通信機能付きシリアルＩ／Ｆトレーサ回路１３０を外部接続する。このトレーサ回路は、マイクロ・コンピュータとの間でメインテナンス用シリアルデータを入出力処理し、コンソール・ターミナルとの間の通信処理でメインテナンス・トレース・データのシリアル転送を行う。パラレル・インタフェースを内蔵した装置にはこれにトレーサ回路を接続してメインテナンスを行うこと、装置からのメインテナンス・パラレル・データの読込み、装置への割り込み及びメインテナンス用データの書込み機能を有すること、メモリ・カード・バス・インタフェースを内蔵した装置にトレーサ回路を接続してメインテナンスを行うことも含む。【選択図】  図１
2005250612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ・コンピュータを内蔵し、外部とのシリアル・データ入出力のためのシリアル・コントロール回路を内蔵した電子制御機器・装置のリモート・メインテナンス方式であって、
前記シリアル・コントロール回路に外部接続されて前記マイクロ・コンピュータとの間でメインテナンス用シリアルデータを入出力処理するシリアル・コントローラと、通信回線を介してコンソール・ターミナルとの間の通信処理をする通信コントローラとを有し、前記コンソール・ターミナルと電子制御機器・装置との間のメインテナンス・トレース・データのシリアル転送を行う通信機能付きシリアルＩ／Ｆトレーサ回路を備えたことを特徴とする電子制御機器・装置のリモート・メインテナンス方式。
【請求項２】
マイクロ・コンピュータを内蔵し、外部とのパラレル・データ入出力のためのパラレル・インタフェースを内蔵した電子制御機器・装置のリモート・メインテナンス方式であって、
前記パラレル・インタフェースに外部接続されて前記マイクロ・コンピュータとの間でメインテナンス用パラレルデータを入出力処理するパラレル・インタフェース回路と、通信回線を介してコンソール・ターミナルとの間の通信処理をする通信コントローラとを有し、前記コンソール・ターミナルと電子制御機器・装置との間のメインテナンス・トレース・データのパラレル転送を行う通信機能付きパラレルＩ／Ｆトレーサ回路を備えたことを特徴とする電子制御機器・装置のリモート・メインテナンス方式。
【請求項３】
前記パラレル・インタフェース回路は、前記マイクロ・コンピュータからのメインテナンス・パラレル・データを前記通信機能付きパラレルＩ／Ｆトレーサ回路に転送する読込み手段を設け、
前記通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路は、
前記コンソール・ターミナルから通信回線を介して送られるメインテナンス指令を前記パラレル・インタフェースを通して前記マイクロ・コンピュータに与える割り込み手段と、
前記パラレル・インタフェースを通した前記マイクロ・コンピュータによるメインテナンス・トレース結果を２ポート・メモリ回路に順次格納する手段と、
前記２ポート・メモリ回路に格納するメインテナンス・トレース結果を通信回線を通して前記コンソール・ターミナルに転送する手段とを備えたことを特徴とする請求項２に記載の電子制御機器・装置のリモート・メインテナンス方式。
【請求項４】
前記パラレル・インタフェース回路は、前記マイクロ・コンピュータからのメインテナンス・パラレル・データを前記通信機能付きパラレルＩ／Ｆトレーサ回路に転送する読込み手段、および前記通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路からのメインテナンス用データを前記マイクロ・コンピュータに転送する書込み手段を設け、
前記通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路は、
前記コンソール・ターミナルから通信回線を介して送られるメインテナンス指令を前記パラレル・インタフェースを通して前記マイクロ・コンピュータに与える割り込み手段およびメインテナンス処理モード指定データおよびメインテナンス用パラメータを与えるための２ポート・レジスタ手段と、
前記パラレル・インタフェースを通した前記マイクロ・コンピュータによるメインテナンス・トレース結果を２ポート・メモリ回路に順次格納する手段と、
前記２ポート・メモリ回路に格納するメインテナンス・トレース結果を通信回線を通して前記コンソール・ターミナルに転送する手段とを備えたことを特徴とする請求項２に記載の電子制御機器・装置のリモート・メインテナンス方式。
【請求項５】
マイクロ・コンピュータを内蔵し、外部とのパラレル・データ入出力のためのメモリ・カード・バス・インタフェースを内蔵した電子制御機器・装置のリモート・メインテナンス方式であって、
前記メモリ・カード・バス・インタフェースに外部接続されて前記マイクロ・コンピュータとの間でメインテナンス用パラレルデータを入出力処理するパラレル・インタフェース回路と、通信回線を介してコンソール・ターミナルとの間の通信処理をする通信コントローラとを有し、前記コンソール・ターミナルと電子制御機器・装置との間のメインテナンス・トレース・データのパラレル転送を行う通信機能付きパラレルＩ／Ｆトレーサ回路を備えたことを特徴とする電子制御機器・装置のリモート・メインテナンス方式。
【請求項６】
前記通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路は、
前記コンソール・ターミナルから通信回線を介して送られるメインテナンス指令を前記メモリ・カード・バス・インタフェースを通して前記マイクロ・コンピュータに与える割り込み手段およびメインテナンス処理モード指定データおよびメインテナンス用パラメータを与えるための２ポート・レジスタ手段と、
前記メモリ・カード・バス・インタフェースを通した前記マイクロ・コンピュータによるメインテナンス・トレース結果を２ポート・メモリ回路に順次格納する手段と、
前記２ポート・メモリ回路に格納するメインテナンス・トレース結果を通信回線を通して前記コンソール・ターミナルに転送する手段とを備えたことを特徴とする請求項５に記載の電子制御機器・装置のリモート・メインテナンス方式。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロ・コンピュータを内蔵した電子制御機器や装置のメインテナンス方式に関わり、特に、遠隔地にある無人の施設などに使用される機器や装置のリモート・メインテナンス方式に関わるものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、各方面に活躍する電子式の制御機器や装置は、その殆どがマイクロコンピュータを内蔵し、そのプログラムの実行によって、対象となる機器を監視したり制御したりしている。このような電子制御機器や装置は、ある確率で故障することが考えられるが、故障による機能停止が短時間であれば許される場合と、そうでない場合がある。前者の場合には、装置を継続して使用していて、故障が起きた場合に速やかに修理や交換ができる仕組みがあればよい。後者の場合には、二重化による冗長システムの構築が必要である上、故障の未然防止のために定期的なメインテナンスが施される。
【０００３】
さて、このような制御機器や装置は、管理操作できる人間の近傍に置かれることもあるが、遠隔地で無人の設備に適用されることも数多い。このように、遠隔地で無人の設備に設置される制御機器や装置の場合、これを定期的にメインテナンスしたり、監視する方法として、リモート・メインテナンス手法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
これは当該制御機器や装置を専用の通信回線で結んでおき、また内部には、この通信回線用の専用のインタフェースとこれをサポートする専用のソフトウェアを内蔵するのが普通である。この場合、この専用通信回線を通して、人間のいる管理局側と制御装置が通信制御を行って、所定のメインテナンス処理を行うように設計される。
【特許文献１】特開２００３−０７１１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のリモート・メインテナンス手法を取り入れる場合、当該制御機器や装置を専用の通信回線で結び、また、内部にはこの通信回線用の専用のインタフェースとこれをサポートする専用のソフトウェアを内蔵するのが普通であるため、当然、設置される制御機器や装置はこれらをサポートするためのハードウェアとソフトウェアを専用に用意しなければならない。このため、この手法を導入するに当っては、大きなコストをそこに掛ける必要がある。
【０００６】
ここでは、・専用の通信回線の設置（使用料を含む）、・各装置への通信インタフェースの搭載、・専用ソフトウェアの搭載によるメモリ容量等ハードウェア資源の増加、・専用機能部分の個別開発、などがコストアップの要因として考えられる。
【０００７】
高額なコストを掛けられる制御システムの場合はこれでよいが、できるだけ低いコストでシステムを構築する場合には、このリモート・メインテナンスの利便性はなかなか享受されない。
【０００８】
また、遠隔地の機器や装置をメインテナンスするに当って、測定器や計測装置などを現地に持ち込んで設置した後に継続して動作状況をトレースしなければならない場合など、設置後に無人となる環境でその計測をリモート操作したいような場面がある。この際には専用の通信回線などを用意できない場合も多く、大きな不便を抱えることがある。
【０００９】
例を挙げて説明する。図１２に、マイクロ・プロセッサを内蔵した一般の制御機器や装置のメインテナンス用のハードウェア構成を示す。同図に於いて、１００はマイクロ・プロセッサを内蔵した制御装置の全体、２００はこの装置によって制御される制御対象、３００はこの装置のメインテナンス時に接続されるシリアル通信手段を有するコンソール・ターミナル装置である。
【００１０】
一方、同図に於いて、１０１はこの制御装置の制御プロセスを実行するマイクロ・プロセッサ、１０２はマイクロ・プロセッサの実行状態を記述したプログラムを格納したり、作業エリアとして利用するためのメモリ回路、１０３はマイクロ・プロセッサの出力するアドレスをデコードして、選択される資源（デバイス）を抽出するためのアドレス・デコーダ回路である。
【００１１】
また、１０４は、この装置で制御される制御対象２００回路のための制御インタフェースであって、外部入出力信号を有する。また、１０５は、シリアル・インタフェースのためのシリアル・コントロール回路であって、パラレル／シリアル変換回路や、非同期調歩同期式のシリアル制御回路などを搭載するコントローラである。また、１０６は、シリアル通信の外部入出力レベルを合わせるための物理インタフェース回路であって、ドライバ／レシーバ回路などが用いられる。１０７はシリアル・インタフェース用の外部接続コネクタである。
【００１２】
この例は、機器や装置のメインテナンスは、１０５と１０６のシリアル・インタフェースを使用して、３００のコンソール・ターミナルを用いる極めてオーソドックスなタイプであり、この場合には、通信回線を持たないので、現地に操作員が赴いてメインテナンス作業を行う必要がある。
【００１３】
次に、図１３は、図１２の例に、通信手段を加えた例であって、４０５の通信コントローラ、４０６の通信回線用物理インタフェース回路、４０７の通信回線用コネクタ、５００の実際の通信回線で構成される。この場合、通信方式と通信回線は様々なものが考えられるが、ＬＡＮ回線や、ＷＡＮ回線、光通信回線、無線通信回線等が代表的な例である。
【００１４】
このような構成を取れば、無人の遠隔地にある装置であっても、有人の制御所などからメインテナンスすることが可能となる。しかし、メインテナンスの対象となる制御装置や機器は、一箇所の設備に於いても多数に及ぶため、機器や装置全てに、４０５〜４０７のハードウェアを搭載して、通信回線に接続することになると、装置の規模や設備コストが極めて大きくなる可能性がある。
【００１５】
また、図１３に示すような構成を採った装置で、リモート・メインテナンスを行う場合には、当該制御装置側に追加される通信手段のためのハードウェアと共に、これをサポートするためのソフトウェアが必要となり、このソフトウェアの負荷は単にプログラム量の増加を伴うだけでなく、ＣＰＵ処理負荷となるため、装置の性能を下げる要因になる可能性がある。
【００１６】
これらが、装置にリモート・メインテナンス機能を常駐する場合の問題点である。
【００１７】
一方、上記のような理由から、実際には遠隔地にある設備に置かれた全ての機器、装置を通信回線で結んで、常時メインテナンスができる仕組みを作る必要は少ないと言えるが、先にも述べた通り、ある一定期間に限って装置をトレースしたり、特殊な現象の発生をモニタリングする必要がある場合など、非常駐なリモート・メインテナンスが要求されることがある。
【００１８】
現在、このような非常駐なリモート・メインテナンス機能の要求に応えられる有効な手法は存在しない。
【００１９】
更に、遠隔地にある無人の設備が、通信回線で管理局と結ばれていて、リモート・メインテナンスが可能な環境であっても、その設備に組み込まれる機器が専用に設計されたものでないような場合には、通信回線とのインタフェースを持たないことがあり、それ故にリモート・メインテナンスができない場合もある。
【００２０】
このように遠隔地の無人設備にリモート・メインテナンス手法を適用することは、設備全体を専用に設計し、通信回線の環境を整えて、この仕組みを構築してやらない限り、様々な障害があってなかなか実現が難しいのが実状である。
【００２１】
本発明の目的は、前述のような遠隔地に置かれる電子制御機器や装置のリモート・メインテナンスを簡便かつ柔軟性高く実現するリモート・メインテナンス方式を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明は、前記の課題を解決するため、遠隔地に置かれ、メインテナンスの対象となる電子制御機器・装置側については、既設製品そのままか、あるいは、設計時に簡便なパラレルＩ／Ｆを設け、既設のシリアルＩ／Ｆ回路か、または設計時に設置したパラレルＩ／Ｆ回路か、または標準的なメモリ・カード・バス・インタフェースに接続できる外付けの「通信機能付きトレーサ回路」を利用するリモート・メインテナンス方式とするもので、以下の構成を特徴とする。
【００２３】
（１）マイクロ・コンピュータを内蔵し、外部とのシリアル・データ入出力のためのシリアル・コントロール回路を内蔵した電子制御機器・装置のリモート・メインテナンス方式であって、
前記シリアル・コントロール回路に外部接続されて前記マイクロ・コンピュータとの間でメインテナンス用シリアルデータを入出力処理するシリアル・コントローラと、通信回線を介してコンソール・ターミナルとの間の通信処理をする通信コントローラとを有し、前記コンソール・ターミナルと電子制御機器・装置との間のメインテナンス・トレース・データのシリアル転送を行う通信機能付きシリアルＩ／Ｆトレーサ回路を備えたことを特徴とする。
【００２４】
（２）マイクロ・コンピュータを内蔵し、外部とのパラレル・データ入出力のためのパラレル・インタフェースを内蔵した電子制御機器・装置のリモート・メインテナンス方式であって、
前記パラレル・インタフェースに外部接続されて前記マイクロ・コンピュータとの間でメインテナンス用パラレルデータを入出力処理するパラレル・インタフェース回路と、通信回線を介してコンソール・ターミナルとの間の通信処理をする通信コントローラとを有し、前記コンソール・ターミナルと電子制御機器・装置との間のメインテナンス・トレース・データのパラレル転送を行う通信機能付きパラレルＩ／Ｆトレーサ回路を備えたことを特徴とする。
【００２５】
（３）前記パラレル・インタフェース回路は、前記マイクロ・コンピュータからのメインテナンス・パラレル・データを前記通信機能付きパラレルＩ／Ｆトレーサ回路に転送する読込み手段を設け、
前記通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路は、
前記コンソール・ターミナルから通信回線を介して送られるメインテナンス指令を前記パラレル・インタフェースを通して前記マイクロ・コンピュータに与える割り込み手段と、
前記パラレル・インタフェースを通した前記マイクロ・コンピュータによるメインテナンス・トレース結果を２ポート・メモリ回路に順次格納する手段と、
前記２ポート・メモリ回路に格納するメインテナンス・トレース結果を通信回線を通して前記コンソール・ターミナルに転送する手段とを備えたことを特徴とする。
【００２６】
（４）前記パラレル・インタフェース回路は、前記マイクロ・コンピュータからのメインテナンス・パラレル・データを前記通信機能付きパラレルＩ／Ｆトレーサ回路に転送する読込み手段、および前記通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路からのメインテナンス用データを前記マイクロ・コンピュータに転送する書込み手段を設け、
前記通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路は、
前記コンソール・ターミナルから通信回線を介して送られるメインテナンス指令を前記パラレル・インタフェースを通して前記マイクロ・コンピュータに与える割り込み手段およびメインテナンス処理モード指定データおよびメインテナンス用パラメータを与えるための２ポート・レジスタ手段と、
前記パラレル・インタフェースを通した前記マイクロ・コンピュータによるメインテナンス・トレース結果を２ポート・メモリ回路に順次格納する手段と、
前記２ポート・メモリ回路に格納するメインテナンス・トレース結果を通信回線を通して前記コンソール・ターミナルに転送する手段とを備えたことを特徴とする。
【００２７】
（５）マイクロ・コンピュータを内蔵し、外部とのパラレル・データ入出力のためのメモリ・カード・バス・インタフェースを内蔵した電子制御機器・装置のリモート・メインテナンス方式であって、
前記メモリ・カード・バス・インタフェースに外部接続されて前記マイクロ・コンピュータとの間でメインテナンス用パラレルデータを入出力処理するパラレル・インタフェース回路と、通信回線を介してコンソール・ターミナルとの間の通信処理をする通信コントローラとを有し、前記コンソール・ターミナルと電子制御機器・装置との間のメインテナンス・トレース・データのパラレル転送を行う通信機能付きパラレルＩ／Ｆトレーサ回路を備えたことを特徴とする。
【００２８】
（６）前記通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路は、
前記コンソール・ターミナルから通信回線を介して送られるメインテナンス指令を前記メモリ・カード・バス・インタフェースを通して前記マイクロ・コンピュータに与える割り込み手段およびメインテナンス処理モード指定データおよびメインテナンス用パラメータを与えるための２ポート・レジスタ手段と、
前記メモリ・カード・バス・インタフェースを通した前記マイクロ・コンピュータによるメインテナンス・トレース結果を２ポート・メモリ回路に順次格納する手段と、
前記２ポート・メモリ回路に格納するメインテナンス・トレース結果を通信回線を通して前記コンソール・ターミナルに転送する手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
以上のとおり、本発明によれば、遠隔地に置かれる電子制御機器や装置のリモート・メインテナンスを簡便かつ柔軟性高く実現できる。
【００３０】
（実施例１）では、通信機能を備えていない従来の制御装置の構成そのものに対して、コンソール・ターミナルの代わりに、「通信機能付きシリアルＩ／Ｆトレーサ回路」を付加することにより、従来の制御装置にハードウェア的な変更を加えることなく、現地で操作者がメインテナンス時にコンソール・ターミナルを接続していたシリアルＩ／Ｆをそのまま利用できる。通常は現地の制御装置のシリアルＩ／Ｆにシリアル・コンソールを接続して、操作員がキー入力することによって行うメインテナンス操作を、通信回線を介して遠隔操作できるようになる。この方式では、制御装置には一切手を加える必要がないので、既設の装置に対してリモート・メインテナンスができる環境を提供できる。また、非常駐のメインテナンス処理や機能トレース処理などが必要な場合に柔軟に対応して使用することができる。
【００３１】
（実施例２）では、制御対象装置のシリアル・インタフェースには、操作やメインテナンスのためのコンソール・ターミナルが常駐されているような場合への対応として、極めて簡単なメインテナンス用インタフェースをパラレルＩ／Ｆ方式で実現できる。装置側からのメインテナンス・トレース・データ書き込み処理は、特定の単一のポート・アドレスに対して繰り返し行えば、全ての情報が順序よく２ポート・メモリに格納されて行くことになり、極めて小型がつ簡便な回路でリモート・メインテナンス環境を構築できる。制御装置はこのパラレル・インタフェース回路を用いて、トレース結果を２ポート・メモリに格納し、トレーサ回路側のプロセッサは、この２ポートメモリに書き込まれた情報を通信回線側に転送して、有人の管理局側に伝送する。これにより、制御装置に対する所定のメインテナンス操作と情報収集を、通信回線を介して遠隔地から行えるようになる。この方式では、予め制御装置に簡単なパラレル・インタフェースを組み込んでおけば、メインテナンスが必要な部分だけに「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路」を接続するだけで所望の制御対象装置に対して、非常駐のメインテナンス処理や機能トレース処理など柔軟に対応して使用することができる。
【００３２】
（実施例３）実施例２の場合は、管理局から通信回線を通じて制御対象の電子制御機器や装置に与えられるアクションは、リモート・メインテナンス・モードへの遷移指令（割り込み）だけであったため、これに応答する制御装置側は予め定められた単一の処理パターンでこれに応答することしかできなかった。
【００３３】
これに対し、この実施例３では、管理局から通信回線を通じて制御対象の電子制御機器や装置に与えられる情報が用意されるレジスタ分だけ一気に増えることになる。つまり、管理局側からのメインテナンス時には、この２ポート・レジスタに、リモート・メインテナンス処理のモードや、その場合の試験パラメータなどを書き込んでから、リモート・メインテナンス・モードへの遷移指令（割り込み）を掛けるようにすれば、制御装置側では、割り込みを受け付けたときに、この２ポート・レジスタを読み出して、モード指示や、パラメータを受け取ってこれに従った、メインテナンス処理を行えばよい。
【００３４】
この方式では、実施例２で享受されたリモート・メインテナンスの柔軟性に加えて、そのメインテナンス処理の適用範囲を大幅に拡大させることができる。
【００３５】
（実施例４）では、制御装置が、業界標準のメモリ・カード・バス・インタフェース（ＰＣＩ／ＭＩＡインタフェースやカード・バス、コンパクト・フラッシュ・インタフェース、メモリ・スティック・インタフェース、スマート・メディア・インタフェースなど）を搭載している場合には、これを利用した外付けのリモート・メインテナンス機構を提供可能である。
【００３６】
「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路」部全体の物理的な形状や寸法を、標準的なメモリ・カード・バス・インタフェース仕様に合わせること、また、制御装置側のインタフェース回路を電気的、タイミング的な仕様面で、標準的なメモリ・カード・バス・インタフェース仕様に合わせたものにすることにより、「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路」を標準のメモリ・カード・バス・インタフェースに接続できるようにすると、標準的に対応するメモリ・カード・バス・インタフェースを保有する電子制御機器については、専用のパラレル・インタフェースを設計時に組み込むことなく、リモート・メインテナンス処理に対応できる環境を構築することができるようになる。
【実施例１】
【００３７】
本実施例は、遠隔地にある無人設備などに適用されるリモート・メインテナンス対象となる電子制御機器や装置に通信インタフェースが存在せず、しかし環境全体としては通信回線を用意できるような場合に適用するものである。これは、既設の制御装置にメインテナンス機能を追加するような場合や、極めて安価かつ安直に必要な部分だけにリモート・メインテナンス機能を適用する場合などに利用することができる。
【００３８】
図１に、本実施例によるリモート・メインテナンス方式の実行環境例を示す。図１では、図１２に示した通信機能を備えていない従来の制御装置の構成そのものに対して、コンソール・ターミナルの代わりに、１３０の「通信機能付きシリアルＩ／Ｆトレーサ回路」を付加してメインテナンスを行う。
【００３９】
この例では、従来の制御装置にハードウェア的な変更を加える必要は無く、現地で操作者がメインテナンス時にコンソール・ターミナルを接続していたシリアルＩ／Ｆをそのまま利用する。
【００４０】
図２にこの実施例１に適用する１３０の「通信機能付きシリアルＩ／Ｆ式トレーサ回路」の回路例を示す。同図に於いて、１３０は「通信機能付きシリアルＩ／Ｆ式トレーサ回路」の全体、１３１は制御装置側の１０７部（シリアルＩ／Ｆのコネクタ部）に接続するためのシリアルＩ／Ｆの物理インタフェース、１３２はシリアル・コントローラである。
【００４１】
また、１３３はメインテナンス時にトレースしたデータなどを格納するためのワーク・メモリである。１３４はこのトレーサ回路を制御するためのマイクロ・プロセッサ、１３５はマイクロ・プロセッサの実行プログラムを格納してあるプログラム・メモリである。１３６〜１３８は通信インタフェース部で、１３６が通信コントローラ、１３７が通信用の物理インタフェース、１３８が回線とのインタフェース用コネクタである。５００は環境に用意されている通信回線であり、ＬＡＮ回線や、ＷＡＮ回線、光通信回線、無線通信回線等が用いられる。
【００４２】
１３０の「通信機能付きシリアルＩ／Ｆ式トレーサ回路」の全体の処理動作は、１３４のマイクロ・プロセッサが司るが、この例の場合、このプロセッサは、通信回線側の制御と、制御装置側のシリアルＩ／Ｆ部分の制御を行い、通信回線側から与えられる指示によって、シリアルＩ／Ｆ側に制御用のキャラクタ・コードを送出すると共に、制御装置側から送られてくる受信キャラクタを１３３のワーク・メモリに保存した後、この情報を通信回線側に転送する。即ち、通信回線と、制御装置の持つシリアルＩ／Ｆとのブリッジの機能を果たすように動作させる。
【００４３】
これにより、実際は現地の制御装置のシリアルＩ／Ｆにシリアル・コンソールを接続して、操作員がキー入力することによって行うメインテナンス操作を、通信回線を介して遠隔操作できるようにする訳である。
【００４４】
この場合、この機能を実現するためには、１３０で示す「通信機能付きシリアルＩ／Ｆ式トレーサ回路」を新たに用意する必要があるが、制御装置のシリアルＩ／Ｆ部分に外付けすれば、通信回線を介したリモート・メインテナンスを実現できる。この方式では、制御装置には一切手を加える必要がないので、既設の装置に対してリモート・メインテナンスができる環境を提供できる。また、非常駐のメインテナンス処理や機能トレース処理などが必要な場合に柔軟に対応して使用することができる。
【実施例２】
【００４５】
本実施例は、制御対象装置のシリアル・インタフェースには、操作やメインテナンスのためのコンソール・ターミナルが常駐されているような場合への対応として、極めて簡単なメインテナンス用インタフェースをパラレルＩ／Ｆ方式で実現する例を示す。
【００４６】
図３に、本実施例によるリモート・メインテナンス方式の実施環境例を示す。図３は、図１２に示した従来の制御装置に対して、１１０部のパラレル・インタフェースと、１２０のパラレル接続コネクタを追加し、外部に１４０の「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路」を接続して、リモート・メインテナンスが可能な環境を実現した例である。
【００４７】
図４は、図３における１１０部のパラレル・インタフェースの回路例を示す。図４に於いて、１１０は本実施例において装置に付加する簡易なパラレル・インタフェースの全体、１１１はｎビットのデータ（ｄで示したDATA[n:1]_H信号）を外部に出力するためのｎビットバッファ回路である。また、１１２は、外部にデータを出力する際の同期用信号を生成するためのインバーテッドＮＡＮＤ回路（ＯＲ回路）である。
【００４８】
更に、同図に於いて、信号ａは、第５図における１０３部のアドレス・デコーダ回路によって生成され、このパラレル・インタフェースが選択されたことを示す「PORTSEL_L」信号である。信号ｂは、マイクロプロセッサがこの周辺デバイスに対して、データを書き込むための制御信号で「WR_L」信号である。これらａ，ｂの２信号を１１２回路でインバーテッドＮＡＮＤをとった信号が、信号ｃの「PORTWR_L」信号であり、このパラレル・インタフェースに対する書き込みであることを示す信号になる。この信号は、外部に対するデータ出力の同期信号に用いることができる。
【００４９】
更に同図で、信号ｅは、外付けされる１４０部「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ」に対してトレース情報のイニシャライズを掛けるための「RESET_L」信号である。また、信号ｆは、１４０部「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ」から与えれらるメインテナンスの起動を１０１のプロセッサに伝えるための割り込み信号「INTR_L」であって、１１３のバッファ回路を介して入力されるようになっている。
【００５０】
次に、当該制御装置に外付けされる１４０部「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ」の回路例を図５に示す。同図に於いて、１４０部は「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ」の回路全体、１４１は制御装置側からメインテナンス時のトレース・データを書き込むためのメモリで、１４４のマイクロ・プロセッサからもアクセス可能な２ポート・メモリ、１４２は、制御装置側からメモリへの書き込みを順次インクリメントされたアドレス指定が行えるようにするためのアドレス・カウンタ回路である。この回路の搭載により、制御装置側からの書き込み処理は、特定の単一のポート・アドレスに対して繰り返し行えば、全ての情報が順序よく２ポート・メモリに格納されて行くことになる。これにより、トレース情報を出力するために付加する１１０部のパラレル・インタフェース部は、極めて小型かつ簡便な回路で実現できるのである。
【００５１】
更に、同図に於いて、１４４はこのトレーサ回路を制御するためのマイクロ・プロセッサ、１４５はマイクロ・プロセッサの実行プログラムを格納してあるプログラム・メモリ、１４３はプロセッサからの書き込み処理によって、制御装置側に対して割り込みを発生させるためのＩ／Ｏポート、１４６は１４１の２ポート・メモリを１４４のプロセッサがアクセスする際のアドレスをメモリに与えるためのバッファ回路である。また、１４７〜１４９は通信インタフェース部で、１４７が通信コントローラ、１４８が通信用の物理インタフェース、１４９が回線とのインタフェース用コネクタである。５００は環境に用意されている通信回線であり、ＬＡＮ回線や、ＷＡＮ回線、光通信回線、無線通信回線等が用いられる。
【００５２】
このような物理的な環境に於いて、図３と図４に示した１１０部パラレル・インタフェースへの書き込み動作に関して、信号出力の時間関係の例を示したものが、図６である。ｎ本のデータライン「DATA[n:1]_H」が有効である間にPORTWR_L信号の立ち上がりエッジが来るように設計されている。
【００５３】
図５で、１４０部「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ」に於いて、このPORTWR_L信号の立ち上がりエッジで、ｎ本の出力信号をラッチしてメモリに書き込んでいけば、マイクロプロセッサが外部に知らせようとしたトレース情報データを蓄積して行くことができる。
【００５４】
この環境下に於いて、図５の１４０部「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路」の全体の処理動作は、１４４のマイクロ・プロセッサが司るが、この例の場合、このプロセッサは、通信回線側の制御と、２ポート・メモリのデータ管理を行い、通信回線側から与えられる指示によって、１４３のＩ／Ｏポートに対して書き込みを行い、制御装置側に対して、割り込み信号INTR_Lを生成する。この信号によって生成される信号は、制御装置側のプロセッサに対して割り込みを発生して、制御装置がメインテナンス・モードに入る。制御装置は、このモードでは、予め定められていてプログラムされている所定のトレース動作を行い、その結果を１１０部のパラレル・インタフェース回路を用いて、１４１の２ポート・メモリに格納していく。１４４のトレーサ回路側のプロセッサは、この２ポート・メモリに書き込まれた情報を通信回線側に転送して、有人の管理局側に伝送する。
【００５５】
これにより、制御装置に対する所定のメインテナンス操作と情報収集を、通信回線を介して遠隔地から行えるようになる訳である。
【００５６】
この場合、この機能を実現するためには、当該制御装置側に、１１０で示すパラレル・インタフェース回路を予め設けた上で、外部に１４０で示す「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路」を用意する必要があるが、この双方を接続すれば、通信回線を介したリモート・メインテナンスを実現できる。この方式では、予め制御装置に簡単なパラレル・インタフェースを組み込んでおけば、メインテナンスが必要な部分だけに「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路」を接続するだけで所望の制御対象装置に対して、非常駐のメインテナンス処理や機能トレース処理など柔軟に対応して使用することができる。
【実施例３】
【００５７】
本実施例は、実施例２の発展型である。図７に図３の１１０部のパラレル・インタフェースをライト・オンリ型から、リード／ライト型に発展させた回路構成例を示す。
【００５８】
図７に於いて、１１０〜１１３、１２０、ａ〜ｆは、図４の説明と同じである。同図に於いて、信号ｇは、図３における１０１のマイクロ・プロセッサがデータを読み込むためのリード信号（RD_L）であり、１１４回路はａのPORTSEL_L信号とRD_L信号のインバーテッドＮＡＮＤ条件を生成するためのインバーテッドＮＡＮＤ回路（ＯＲ回路）である。１１４の回路によって得られる信号が、ｈに示すPORTRD_L信号である。また、この構成では１１１のｎビツトのバッファ回路が双方向バッファとなり、ＲＤ時とＷＲ時ではデータの転送方向が反転するようになっている。このインタフェースに接続されるのは、１５０の「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路（Ｒ／Ｗ型）」である。
【００５９】
図８に、１５０部の「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路（Ｒ／Ｗ型）」の実現回路例を示す。同図に於いて、１４１〜１４９は、図５の説明と同じである。ここで、１５０は、通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路（Ｒ／Ｗ型）」の実現回路の全体を示し、１５１が追加されているが、この回路は、１４４のマイクロ・プロセッサから、データを書き込み、それを、図７に示されたｈ信号（PORTRD_L）信号によってパラレル・インタフェース経由で制御装置側のプロセッサが読み出せるという機能を持たせた「２ポート・レジスタ」である。
【００６０】
図３、１１０部のパラレルインタフェース回路は、図７に示すように、Ｒ／Ｗ可能なタイプに発展させ、これに接続する「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路」に図８の１５１部に示すような「２ポート・レジスタ機能」を追加することにより、遠隔地から行うことのできるリモート・メインテナンスの処理範囲を大幅に拡大することができる。
【００６１】
つまり、実施例２の場合は、管理局から通信回線を通じて制御対象の電子制御機器や装置に与えられるアクションは、リモート・メインテナンス・モードへの遷移指令（割り込み）だけであったため、これに応答する制御装置側は予め定められた単一の処理パターンでこれに応答することしかできなかった。
【００６２】
これに対し、本実施例では、管理局から通信回線を通じて制御対象の電子制御機器や装置に与えられる情報が用意されるレジスタ分だけ一気に増えることになる。つまり、管理局側からのメインテナンス時には、この１５１の２ポート・レジスタに、リモート・メインテナンス処理のモードや、その場合の試験パラメータなどを書き込んでから、リモート・メインテナンス・モードへの遷移指令（割り込み）を掛けるようにすれば、制御装置側では、割り込みを受け付け時に、この２ポート・レジスタを読み出して、モード指示やパラメータを受け取って、これに従ったメインテナンス処理を行えばよい。
【００６３】
この方式では、実施例２で享受されたリモート・メインテナンスの柔軟性に加えて、そのメインテナンス処理の適用範囲を大幅に拡大させることができる。
【実施例４】
【００６４】
前記の実施例２と３では、外部に「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路」を接続するために、制御装置側に、小型簡便なパラレル・インタフェース回路を準備する場合の例を示したが、もし、制御装置が、業界標準のメモリ・カード・バス・インタフェース（ＰＣＩ／ＭＩＡインタフェースやカード・バス、コンパクト・フラッシュ・インタフェース、メモリ・スティック・インタフェース、スマート・メディア・インタフェースなど）を搭載している場合には、これを利用した外付けのリモート・メインテナンス機構を提供可能である。
【００６５】
図９に、標準的なメモリ・カード・バス・インタフェースを搭載した制御装置の構成例を示す。図９の制御装置は、図１２の制御装置に、１６０部のメモリ・カード・バス・インタフェース回路が追加されたものであり、１６０に接続（実装）されるメモリ・モジュールを１７０部に示している。
【００６６】
このメモリ・カード・バス・インタフェース上にメモリ・モジュールが搭載されて使用されている場合にはリモート・メインテナンス機能を利用することは不可能であるが、このインタフェースが空いている場合には、図１０に示すような構成で、これをリモート・メインテナンス用のインタフェースとして利用できる。図１０では、図９の１７０部のメモリ・モジュールの代わりに、１８０の「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路」を接続して、５００の通信回線との間で通信ができるように構成している。
【００６７】
ここで使用される１８０部の「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路」の回路例を図１１に示すが、この構成例は、図８の同機能と機能ブロックは同一である。しかし、この例の場合には、１８０部全体の物理的な形状や寸法を、標準的なメモリ・カード・バス・インタフェース仕様に合わせること、また、１８５の太い破線で囲まれた、制御装置側のインタフェース回路を電気的、タイミング的な仕様面で、標準的なメモリ・カード・バス・インタフェース仕様に合わせたものにしなければならない。すなわち、標準的なメモリ・カード・バス・インタフェース仕様は、実施例３で述べた双方向のパラレル・インタフエースに近いため、機能ブロツク的には概ね第１０図の回路構成例と同一となる。但し、特定のポート・アドレスに向けられたPORTRD_L信号や、PORTWR_L信号は、メモリ範囲に対するCardRD_L信号、CardWR_L信号などに変化する。
【００６８】
しかし、このような条件を加えて、「通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路」を標準のメモリ・カード・バス・インタフェースに接続できるようにすると、標準的に対応するメモリ・カード・バス・インタフェースを保有する電子制御機器に対しては、専用のパラレル・インタフェースを設計時に組み込むことなく、リモート・メインテナンス処理に対応できる環境を構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施例１によるリモート・メインテナンスの実施環境例。
【図２】実施例１における通信機能付きシリアルＩ／Ｆ式トレーサの回路例。
【図３】本発明の実施例２によるリモート・メインテナンスの実施環境例。
【図４】実施例２におけるパラレル・インタフェース部の最も簡単な構成例。
【図５】実施例２における通信機能付きシリアルＩ／Ｆ式トレーサの回路例。
【図６】実施例２におけるパラレル・インタフェース部のトレース・データ書き込みタイミング。
【図７】本発明の実施例３におけるパラレル・インタフェース部の発展型（Ｒ／Ｗ型）の構成例。
【図８】実施例３における発展型の通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路例。
【図９】メモリ・カード・バス・インタフェース付き制御装置の構成例。
【図１０】本発明の実施例４によるリモート・メインテナンスの実施環境例。
【図１１】実施例４におけるメモリ・カード・バス対応通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ回路例。
【図１２】従来の制御装置に於けるメインテナンス環境の例。
【図１３】従来の制御装置に於けるメインテナンス環境の例。
【符号の説明】
【００７０】
１００  電子制御装置
２００  制御対象
１０１  マイクロ・プロセッサ
１０２  メモリ
１０３  アドレス・デコーダ回路
１０４  制御インタフェース
１０５  シリアル・コントローラ
１０６  物理インタフェース
１１０  パラレル・インタフェース
１１１  バッファ回路
１３０  通信機能付きシリアルＩ／Ｆ式トレーサ
１４０、１５０、１８０  通信機能付きパラレルＩ／Ｆ式トレーサ
１４１  ２ポート・メモリ
１５１  ２ポート・レジスタ
１６０  メモリ・カード・バス・インタフェース
【図１】
2005250612.tif 000003
【図２】
2005250612.tif 000004
【図３】
2005250612.tif 000005
【図４】
2005250612.tif 000006
【図５】
2005250612.tif 000007
【図６】
2005250612.tif 000008
【図７】
2005250612.tif 000009
【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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