(57)【要約】【課題】  ＰＣコントロールシステムにおいて，独自のバス機能を有するともに、機能拡張を容易にする。【解決手段】  ＰＣコントローラ１０と拡張ラック３０とが接続されたＰＣコントロールシステムにおいて、ＰＣコントローラ１０が、ＰＣ拡張バス４を有するＰＣ１と、ＰＣ拡張バス４に接続されるコントローラボード１２と、コントローラボード１２内のバス４を拡張するバス拡張Ｉ／Ｆボード２０とを備え、拡張ラック３０が、ローカルバス２４と、バス拡張Ｉ／Ｆボード２０の出力を入力としローカルバス２４に接続されるオプションモジュール３３を制御するローカルバスＩ／Ｆモジュール２３とを備える。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＣコントローラと拡張ラックとが接続されたＰＣコントロールシステムにおいて、
前記ＰＣコントローラが、ＰＣ拡張バスを有するＰＣと、前記ＰＣ拡張バスに接続されるコントローラボードと、前記コントローラボード内のバスを拡張するバス拡張Ｉ／Ｆボードとを備え、
前記拡張ラックが、ローカルバスと、前記バス拡張Ｉ／Ｆボードの出力を入力とし前記ローカルバスに接続されるオプションモジュールを制御するローカルバスＩ／Ｆモジュールとを備え、
前記オプションモジュールを前記コントローラボードの拡張デバイスとして使用することを特徴とするＰＣコントロールシステム。
【請求項２】
前記バス拡張Ｉ／Ｆボードと前記ローカルバスＩ／Ｆモジュール間が通信ケーブルにより接続され、拡張ラックを分散配置することを特徴とする請求項１記載のＰＣコントロールシステム。
【請求項３】
前記バス拡張Ｉ／Ｆボードと前記ローカルバスＩ／Ｆモジュール間で行う通信が、パラレル通信またはシリアル通信であることを特徴とする請求項１記載のＰＣコントロールシステム。
【請求項４】
前記バス拡張Ｉ／Ｆボードがラックセレクト機能を備え、前記ローカルバスＩ／Ｆモジュールが中継機能を備え、さらに拡張ラックを追加して機能拡張を行うことを特徴とする請求項１記載のＰＣコントロールシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと略す。）の拡張バスを使用したＰＣコントロールシステムに関し、特に拡張機能を有するＰＣコントロールシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＣコントローラは、ＰＣの拡張バスに各種の拡張Ｉ／Ｆボードを接続し、ＰＣの機能を活用して実現したコントローラである。
図４に、従来のＰＣコントローラの構成図を示す。
１はＰＣの本体であり、ＰＣ1内のＰＣ拡張バス４に、モーションコントロールＩ／Ｆボード１１５、通信Ｉ／Ｆボード１１６、Ｉ／ＯＩ／Ｆボード１１７などが接続されている。（Ｉ／Ｆはインターフェイスの略。以下同じ）
各Ｉ／Ｆボードは、それぞれサーボアンプ１１８、他のＰＣ１２０、Ｉ／Ｏ１２１等に接続されて、システムが構築される。
これらのＩ／Ｆボードは、ＰＣ拡張バス４用の拡張スロットに挿入されて使用される。従来のＰＣコントローラは、拡張スロットに挿入されたＩ／Ｆボードのみで構成されるので、機能拡張に限界があった。
また、このような問題を解決する方法として、ＰＣ拡張バスに接続した拡張ボードと外部の拡張ユニットとで通信を行うようにして、この拡張ユニット内にＰＣ拡張バスを設けることにより、機能拡張を可能にしたものがある。（たとえば、特許文献１）
以降は、ＰＣの拡張スロットに拡張ボードを挿入した形態をＰＣコントローラと呼ぶのに対して、ＰＣコントローラと外部の拡張ユニットで構成されるシステムをＰＣコントロールシステムと呼称する。
【特許文献１】特開２００１−２９０７５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のＰＣコントローラは、ＰＣの拡張スロット数に応じたシステムしか構築出来なかった。このため、システムの拡張によりＩ／Ｆボードを増やす必要が発生した場合、ＰＣの台数を増やす必要が生じるのでコストアップとなるという問題があった。
また、Ｉ／ＦボードがＰＣにしか設置出来ないので、ＰＣから離れた機器との接続が大変でありシステムの分散化ができないという問題もあった。
また、特許文献１では、ＰＣ拡張バスを拡張ユニットでも使えるようにしたことで拡張性は確保できるようになったが、ＰＣ拡張バス仕様ではシステムの要求仕様を満足することができない場合があった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、独自のバス機能を有するともに、機能拡張を容易にするＰＣコントロールシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成したのである。
請求項１に記載の発明は、ＰＣコントローラと拡張ラックとが接続されたＰＣコントロールシステムにおいて、前記ＰＣコントローラが、ＰＣ拡張バスを有するＰＣと、前記ＰＣ拡張バスに接続されるコントローラボードと、前記コントローラボード内のバスを拡張するバス拡張Ｉ／Ｆボードとを備え、前記拡張ラックが、ローカルバスと、前記ローカルバスに接続されるオプションモジュールを制御するローカルバスＩ／Ｆモジュールとを備え、前記バス拡張Ｉ／Ｆボードと前記ローカルバスＩ／Ｆモジュールとを接続することにより、前記オプションモジュールを前記コントローラボードの拡張デバイスとして使用するようにしたのである。
また、請求項２記載の発明は、前記バス拡張Ｉ／Ｆボードと前記ローカルバスＩ／Ｆモジュール間が通信ケーブルにより接続され、拡張ラックを分散配置するようにしたのである。
また、請求項３記載の発明は、前記バス拡張Ｉ／Ｆボードと前記ローカルバスＩ／Ｆモジュール間で行う通信が、パラレル通信またはシリアル通信であるようにしたのである。
また、請求項４記載の発明は、前記バス拡張Ｉ／Ｆボードがラックセレクト機能を備え、前記ローカルバスＩ／Ｆモジュールが中継機能を備え、さらに拡張ラックを追加して機能拡張を行うようにしたのである。
【発明の効果】
【０００５】
請求項１に記載の発明によると、コントローラボードのバスを拡張することで、ＰＣの拡張スロットを使うことなく、機能拡張を容易に行うことができ、かつ独自のバスを使用したシステムを構築できる。
また、請求項２に記載の発明によると、ＰＣと拡張ラック間が通信ケーブルで接続されるため、接続される機器の近くに拡張ラックを分散配置することが容易となり、電気配線数の減少にも寄与することができる。
また、請求項３に記載の発明によると、ＰＣと拡張ラック間の通信について、システムに応じた最適な通信仕様を選択できる。
また、請求項４に記載の発明によると、拡張ラックを複数使えるので、機能拡張の自由度を広げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
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】
【０００７】
図１は本発明の実施例を示すＰＣコントロールシステムの構成図である。
図１において、ＰＣコントロールシステムは、ＰＣコントローラ１０と拡張ラック３０ａとで構成され、さらに拡張ケーブル３５ｂで別の拡張ラック３０ｂに接続されている。
ＰＣコントローラ１０は、ＰＣ１とコントローラボード１２とバス拡張Ｉ／Ｆボード２０で構成される。
ＰＣ１には，ＣＰＵ２，メモリ３、ＰＣ拡張バス４を備えている。
コントローラボード１２は、ＰＣコントロールシステムの中枢であり、従来例に示す複数のＩ／Ｆボードの機能をこのコントローラボード１２のみで実現している。
バス拡張Ｉ／Ｆボード２０は、コントローラボード１２の機能を拡張するために使用され、ラック拡張ケーブル３５ａによって拡張ラック３０ａに接続される。
拡張ラック３０ａでは、ローカルバスＩ／Ｆモジュール２３がローカルバス２４に接続され、このローカルバス２４に各種のオプションモジュール３３が接続される。
また、これらのモジュールに電源を供給する電源３１が備えられている。
【０００８】
次に、各部の詳細について説明する。
図２は、本発明の第１実施例を示すＰＣコントロールシステムのＰＣコントローラ部の内部ブロック図である。
図２において、１１はＰＣ拡張バス４に設けられたＰＣ拡張スロットコネクタであり、図１では省略している。
コントローラボード１２は、ＣＰＵ１５、メモリ１４、ＰＣ拡張スロットコネクタ１１を介してＰＣ拡張バス４とのインターフェイスを行うＰＣＩ／Ｆ１３、外部Ｉ／Ｏや通信機器とのインターフェイスを行う周辺Ｉ／Ｆ１６，外部機器と接続されるＩ／Ｏ通信コネクタ１７を備えている。
バス拡張Ｉ／Ｆボード２０内の通信Ｉ／Ｆ１８ａは、アドレスバス２１ａとデータバス２２ａを外部に出すためのインターフェイスを行い、拡張ラックＩ／Ｆコネクタ１９ａを介してラック拡張ケーブル３５ａと接続している。上記のインターフェイス処理は、入力信号の終端処理、出力信号の整形増幅であり、必要な場合はパラレル／シリアル変換が追加になる。
また、通信Ｉ／Ｆ１８ａは、さらにラックセレクト機能を有しており、後述する複数の拡張ラックを使用する場合に拡張ラックの識別とデータ授受の制御を行う。
【０００９】
図３は、本発明の第１実施例を示すＰＣコントロールシステムの拡張ラック部の内部ブロック図である。図３では、図１におけるローカルバス２４を、アドレスバス２１ａとデータバス２２ａに分離して表示している。
ＰＣコントローラ１０側からのラック拡張ケーブル３５ａが、ローカルバスＩ／Ｆモジュール２３の拡張ラックＩ／Ｆコネクタ１９ｂに接続され、通信Ｉ／Ｆ１８ｂを介して、拡張ラック内のアドレスバス２１ｂ，データバス２２ｂに接続されている。
このバスに、モーションコントローラ、通信インターフェイス、Ｉ／Ｏインターフェイスなどのオプションモジュール３３が接続される。
なお、通信Ｉ／Ｆ１８ｂは、入力部でインターフェイスを行って、拡張ラック内のアドレスバス２１ｂ，データバス２２ｂに接続するようになっている。上記の入力部のインターフェイス処理は、通信Ｉ／Ｆ１８ａのインターフェイス処理と同様である。
このようにして、拡張ラック内３０ａ内のアドレスバス２１ｂ，データバス２２ｂは、コントローラボード１２のアドレスバス２１ａ，データバス２２ａと同等な機能を有するようになる。これにより、オプションモジュール３３を、コントローラボード１２の拡張デバイスとして使用できるのである。
また、通信Ｉ／Ｆ１８ｂは、追加される拡張ラックと接続するための中継機能を備えており、これについて以下に説明する。
前述の入力部インターフェイスの後段で信号が分岐され、一方は前述のアドレスバス２１ｂ，データバス２２ｂ側に接続され、他方は出力部のインターフェイスを介してＩ／Ｆコネクタ１９ｃ側に出力され、Ｉ／Ｆコネクタ１９ｃから拡張ラック３０ｂに接続される。
この出力部でのインターフェイス処理は、入力信号の終端処理、出力信号の整形増幅であり、入力部で受けた信号をそのまま出力する形態となる。
前述のＩ／Ｆコネクタ１９ｃ側が持つラックセレクト機能と、通信Ｉ／Ｆ１８ｂの中継機能により、コントローラボード１２に複数の拡張ラック３０が接続された形態が実現できるのである。
なお、上記の説明では明記しなかったが、拡張バスＩ／Ｆボード２０と拡張ラック側のローカルバスＩ／Ｆモジュール２３間の通信については、ＧＰＩＢなどのパラレル通信、または各種シリアル通信の中から、システムに合った仕様を選択するようにしている。
【００１０】
このように、コントローラボード１２内のバスを拡張ラックで使用可能とすることで、ＰＣコントローラ１０の機能拡張が可能となるとともに、独自のバスを活用したシステムが実現できるのである。
また、ＰＣコントローラ１０と拡張ラック３０間を１本のケーブルで接続する構成としているので、拡張ラック３０をＰＣコントローラ１０とは別の場所に設置することができ、システムの分散化が可能となる。また、システム分散化により、構成機器との接続が容易になり配線数の減少に寄与出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施例を示すＰＣコントロールシステムの構成図
【図２】本発明の第１実施例を示すＰＣコントロールシステムのＰＣコントローラ部の内部ブロック図
【図３】本発明の第１実施例を示すＰＣコントロールシステムの拡張ラック部の内部ブロック図
【図４】従来のＰＣコントローラの構成図
【符号の説明】
【００１２】
１    ＰＣ（パーソナルコンピュータ）
２    ＣＰＵ（パーソナルコンピュータ）
３    メモリ（パーソナルコンピュータ）
４    ＰＣ拡張バス
１０  ＰＣコントローラ
１１  ＰＣ拡張スロットコネクタ
１２  コントローラボード
１３  ＰＣ  Ｉ／Ｆ
１４  メモリ（コントローラボード）
１５  ＣＰＵ（コントローラボード）
１６  周辺Ｉ／Ｆ
１７  Ｉ／Ｏ、通信コネクタ
１８  通信Ｉ／Ｆ（１８ａ，１８ｂ）
１９  拡張ラックＩ／Ｆコネクタ（１９ａ，１９ｂ、１９ｃ）
２０  バス拡張Ｉ／Ｆボード
２１  アドレスバス（２１ａ，２１ｂ）
２２  データバス（２２ａ，２２ｂ）
２３  ローカルバスＩ／Ｆモジュール
２４  ローカルバス
３０  拡張ラック（３０ａ，３０ｂ）
３１  電源
３３  オプションモジュール（３３ａ，３３ｂ，３３ｎ）
３５  ラック拡張ケーブル（３５ａ,３５ｂ,３５ｃ）
１１５  モーションコントロールＩ／Ｆボード
１１６  通信Ｉ／Ｆボード
１１７  Ｉ／Ｏ  Ｉ／Ｆボード
１１８  サーボアンプ
１１９  モータ
１２０  他のＰＣ
１２１  Ｉ／Ｏ
【図１】
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【図２】
2007079760.tif 000004
【図３】
2007079760.tif 000005
【図４】
2007079760.tif 000006