(57)【要約】      （修正有）【課題】出力している信号が信頼できるものか否かを判定する機能が出力側にあり、信頼できない信号が入力側に悪影響を及ぼす可能性がある通信システムにおいて、信頼できない信号が送出された場合に、それに適した処理を入力側で行う。【解決手段】制御装置１と制御対象装置２１とが両端にコネクタの付いたケーブル１７（２７）で接続され、制御装置１内には、処理系１、処理系２及び比較器７が設けられ、比較器７は処理系の２つの出力を比較して、一致／不一致信号を生成する。また、処理系１、処理系２の何れかの出力を一般出力信号としている。一般出力信号は接点信号に変換される。一致／不一致信号も監視信号線に対して、監視信号を開／閉とするように作用する。監視信号線は制御対象機器２１と制御装置１との間を往復するループを構成する。制御対象機器２１内には開判定部２３があり、監視信号線が開であるか閉であるかを検知できるようになっている。【選択図】図１
2007026101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御対象装置と、接点信号により前記制御対象装置の電源制御を行う電源制御装置と、前記電源制御装置と前記制御対象装置とを接続する通信ケーブルと、を有する電源制御システムにおいて、
前記制御装置内に設けられ、第１の処理系と第２の処理系とのそれぞれの出力を比較し、該出力が一致しているか否かを示す一致／不一致信号を生成する比較器と、
前記制御装置と前記制御対象装置との間に設けられ、前記第１の処理系又は前記第２の処理系の何れかの出力である一般出力信号により前記制御対象装置を制御するか否かを指示する監視信号を前記制御対象装置に送る監視信号線と、
前記一致／不一致信号に基づいて、前記監視信号線を開又は閉にするスイッチと
を有する電源制御システム。
【請求項２】
前記制御対象機器に設けられ、前記監視信号を検知する開判定部を有することを特徴とする請求項１に記載の電源制御システム。
【請求項３】
前記スイッチと前記開判定部とが直列接続されるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の電源制御システム。
【請求項４】
前記一般出力信号は、接点信号に変換されることを特徴とする請求項２又は３に記載の電源制御システム。
【請求項５】
前記制御対象機器は前記監視信号がオンしている期間であって、前記２つの処理系の出力が異なる期間は、前記制御装置からの出力の変化を無視する制御を行うことを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載の電源制御システム。
【請求項６】
前記監視信号が、出力側が出力している信号が信頼できないことを表している期間が、実際に出力側が出力している信号が信頼できない期間を含み、それより長いことを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の電源制御システム。
【請求項７】
前記監視信号が、出力側が出力している信号が信頼できないことを表していることを外部に通知する手段を有することを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の電源制御システム。
【請求項８】
前記監視信号が、出力側が出力している信号が信頼できないことを表しているとき、入力側は予め定められた所定の処理であって、安全サイドに向けた処理又は終了処理を行うことを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の電源制御システム。
【請求項９】
前記監視信号が、出力側が出力している信号が信頼できないことを表している期間、
入力側で出力側が出力している信号の変化を無視することを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の電源制御システム。
【請求項１０】
前記監視信号が、出力側が出力している信号が信頼できないことを表している期間が予め定められた期間よりも短いときは、入力側で出力側が出力している信号の変化を無視し、
予め定められた期間を超えたときは、予め定められた所定の処理を行うことを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の電源制御システム。
【請求項１１】
接点信号により制御対象装置の電源制御を行う電源制御装置であって、前記制御対象装置と通信ケーブルにより接続される電源制御装置において、
前記制御装置内に設けられ、第１の処理系と第２の処理系との出力を比較し、該出力が一致しているか否かを示す一致／不一致信号を生成する比較器と、
前記第１の処理系又は前記第２の処理系の何れかの出力である一般出力信号により前記制御対象装置を制御するか否かを指示する監視信号を前記制御対象装置に送る監視信号線と、
前記一致／不一致信号に基づいて、前記監視信号線を開又は閉にするスイッチと
を有することを特徴とする電源制御装置。
【請求項１２】
前記監視信号線が前記通信ケーブルの断線を検知する機能を兼ね備えることを特徴とする請求項１１に記載の電源制御装置。
【請求項１３】
電源制御装置からの接点信号により制御される制御対象装置であって、前記制御対象装置と通信ケーブルにより接続される制御対象装置において、
前記第１の処理系又は前記第２の処理系の何れかの出力である一般出力信号により前記制御対象装置を制御するか否かを指示する監視信号を検知する開判定部を有することを特徴とする制御対象装置。
【請求項１４】
前記開判定部と前記一致／不一致の認識として、不一致のときに開となる制御することを特徴とする請求項１３に記載の制御対象装置。
【請求項１５】
出力している出力信号が信頼できるものか否かを判定する機能が出力側に設けられ、信頼できない信号が入力側に悪影響を及ぼす可能性がある通信システムにおいて、出力側が出力している信号が信頼できるものか否かを受信側に伝えるための監視信号を設ける通信システムにおいて、
出力信号が信頼できるものであるか否かに関する情報を監視信号に作用させて送信相手に伝えることである機能を有する通信システム。
【請求項１６】
前記監視信号が、出力側が出力している信号が信頼できないことを表している期間が、実際に出力側が出力している信号が信頼できない期間を含み、それより長いことを特徴とする請求項１５に記載の通信システム。
【請求項１７】
前記監視信号が、出力側が出力している信号が信頼できないことを表しているとき、入力側は予め定められた所定の処理を行うことを特徴とする請求項１５又は１６に記載の通信システム。
【請求項１８】
前記監視信号が、出力側が出力している信号が信頼できないことを表している期間に、
入力側で出力側が出力している信号の変化を無視することを特徴とする請求項１５又は１６に記載の通信システム。
【請求項１９】
前記監視信号が、出力側が出力している信号が信頼できないことを表している期間が予め定められた期間よりも短いときは、入力側で出力側が出力している信号の変化を無視し、
予め定められた期間を超えたときは、予め定められた所定の処理を行うことを特徴とする請求項１５又は１６に記載の通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクアレイなどの電源制御を行う電源制御技術に関し、特に、信頼できない出力信号信号が入力側に悪影響を及ぼす可能性がある接点信号を送受信する電源制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスクアレイなどの電源制御技術において、従来から接点信号の送受信における接点信号の信頼性の有無は非常に重要な問題であった。図２は、接点信号の概念を示す図である。図２に示すように、接点信号とは、例えば、送信側３１に電源３５とスイッチ３３とが、受信側３７に電球４１が配置されており、これらを回路として接続した状態で、送信したい情報に応じて送信側のスイッチを開／閉させることにより、受信側の電球が同じように点灯又は消灯することを利用して信号を伝達するものである。
【０００３】
スイッチ３３は、電気的に回路を開／閉できるものであれば良く、機械式のリレーやトランジスタでもよい。また、電球４１は、回路の開／閉を検知できる部品の例として挙げたが、ＬＥＤなどもよく使われる。電源が受信側に設けられている場合もある。つまり、接点信号とは、回路の開／閉で表現される信号である。
【０００４】
接点信号を送受信するためには、回路を流れる電流が往復するための最低２本の線が必要である。しかしながら、図３に示すように、複数の回路で接点信号を送受信する場合は、電源５５と２本の線のうち１本を共通にすることができる。この時共通化した線をｃｏｍｍｏｎ５７と称し、共通化されなかった線を信号線６１と称する。送受信側でｃｏｍｍｏｎを接続する端子をｃｏｍｍｏｎ端子と、信号線を接続する端子を送信側で出力端子と、受信側で入力端子と呼ぶ。
【０００５】
接点信号の送受信の方式としては、電源を送信側、受信側のいずれで持つか、さらに、例に挙げたスイッチ５３ａから５３ｃと電球６７ａ〜６７ｃはいずれも極性がなく、双方向に電流を流すことができるが、トランジスタやＬＥＤは極性があり片方向にしか電流が流れないため、電流の向きがｃｏｍｍｏｎ５７から信号線６１に向けてか、信号線６１からｃｏｍｍｏｎ５７に向けてかによって、４種類に分けることができる。
【０００６】
図４は、上記４種類の接点信号の送受信の方式を示す図である。番号の１と２とは受信側８１に、番号の３と４とは送信側７１に電源があり、番号の１と３とはｃｏｍｍｏｎ７７から信号線７５に、番号の２と４とは信号線７５からｃｏｍｍｏｎ７７に電流が流れる。図４においては、スイッチと電球との代わりにフォトカプラ７３・８３を用いている。フォトカプラ７３・８３は、ＬＥＤ７３ａ・８３ａとフォトトランジスタ７３ｂ・８３ｂとを組み合わせた素子であり、ＬＥＤ７３ａ・８３ａに正方向の電流が流れるとＬＥＤ７３ａ・８３ａが発光し、フォトトランジスタ７３ｂ・８３ｂに正方向の電流が流れるようになっている。このように、電気信号を一旦光に変換することにより、ＬＥＤ７３ａ・８３ａ側とフォトトランジスタ７３ｂ・８３ｂ側とで電気的な絶縁を行うことができる。
【０００７】
図４においては、スイッチの代わりにフォトトランジスタ７３ｂ・８３ｂ、電球の代わりにＬＥＤ７３ａ・８３ａを用いている。番号１〜４のいずれの方式を用いるかによって、ｃｏｍｍｏｎ７７と信号線７５に対して、ＬＥＤ７３ａ・８３ａ、フォトトランジスタ７３ｂ・８３ｂ、電源をどの向きに配置すればよいかが決まる。
【０００８】
【特許文献１】特開平８−２４９２５８号公報
【非特許文献１】財団法人日本規格協会が１９８８年３月２５日に発行した「コンピュータシステムの高信頼化技術入門」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、２つの装置Ａと装置Ｂとが接点信号により通信を行う場合に、装置Ａから装置Ｂへ、もしくは、装置Ｂから装置Ａへ一方的に信号が送されることは少ない。装置Ａから装置Ｂへも、装置Ｂから装置Ａへも信号が送られるのが一般的である。この場合、装置Ａ、装置Ｂともに、送信側とも受信側ともなり、ともに入力端子と出力端子とをいくつか持つことになる。この時、装置Ａから装置Ｂへの送受信の方式と、装置Ｂから装置Ａへの送受信の方式とが同じであるとは限らない。例えば、装置Ａから装置Ｂへは図４の番号１番の送受信方式を装置Ｂから装置Ａへは番号３番の送受信方式を採用する場合は、電源は装置Ｂのみが持てばよいため、装置Ａを電源がない分だけ小型化できるなどのメリットが出てくる。
【００１０】
このような接点信号を用いた通信においては、接点Ｉ/Ｆの仕様が定められており、この接点Ｉ/Ｆの仕様に基づいて通信が行われる。接点Ｉ／Ｆの仕様には、先に述べた送信、受信それぞれの接点信号の送受信方式以外に、入出力の信号端子がそれぞれいくつずつであるか、それらの信号がどのようなプロトコルにより送受信されるのかといったことが含まれる。このプロトコルによって各タイミングにおいて送受信される接点信号の開/閉に意味が与えられる。
【００１１】
例えばケーブルのコネクタが外れるなどにより信号線が断線した場合や、接点信号の開/閉の意味をプロトコルに応じて解釈し、送るべき信号を生成する処理系に異常が発生して信頼できる信号を生成できなくなった場合には、接点信号の送受信が出来なくなるばかりでなく、間違った信号を送ることになってしまう。ケーブルのコネクタが外れるなどして信号線が断線した場合の検知については従来から行われており、例えば上記特許文献１には、監視信号線が開になった時に接続が切り離されていると認識する例が開示してある。
【００１２】
図５は、断線を検知する仕組みの一例を示す図である。図５に示すように、システムＤの制御装置１０１が制御対象機器１２１に接点信号を出力する際に、その出力信号(制御対象機器１２１から見ると入力信号)用の線が断線していないかどうかを制御対象機器１２１が検知するための仕組みが示されている。制御装置１０１と制御対象機器１２１とは、両端にコネクタ１１５、１２５を有したケーブル１１７（１２７）で接続されている。監視信号線は制御対象機器１２１と制御装置１０１との間を往復してループを構成している。
【００１３】
ループの往路、復路のうち何れかはｃｏｍｍｏｎに共通化されていてもよい。図６には電源が示されていないが、制御装置１０１か制御対象機器１２１のうち少なくともどちらかに電源が存在する。制御対象機器１２１の開判定部１２３は、図２及び図３の電球或いは図４のＬＥＤに相当し、開判定部１２３により監視信号線のループが閉じているか或いは開いているかを判定できるようになっている。もし、このループが断線などによって開いていると、開判定部１２３はループが開いていることによって監視信号線のループが断線している、即ちコネクタが外れていることを検知することが出来る。
【００１４】
このようにして、ケーブルのコネクタが外れるなどして信号線１１７（１２７）が断線した場合を検知する仕組みは公知であるが、接点信号の開/閉の意味をプロトコルに応じて解釈し、送るべき信号を生成する処理系に異常が発生して信頼できる信号を生成できなくなった場合、その信号を受ける側がそれを検知する仕組みについては知られていなかった。
【００１５】
処理系の信頼性を高める技術としては (非特許文献１)の４．１．３「冗長方式について」に、様々な冗長性を利用したシステム構成・回復技法(システムの信頼性要求水準を実現するために、システムの構成要素にフォールトが発生しても、外部に対するサービスがシステムの要求水準以下にならないようにその使命を維持、回復する技法)が紹介されている。
【００１６】
図６にその一例である３重化の場合の例を挙げる。同一の処理系３つに同一の入力１３１を与え、それぞれの出力に対して多数決回路１４１が処理系１３３、１３５、１３７の多数決をとってシステム全体の出力１４３を決定する。これはフォールトマスキング(固定的な冗長構成によりフォールトの影響をなくし、外部へは常に正しく出力する技法)であるため、フォールトが起きていても直ちに正しい出力を得ることが出来る。しかしながら、３重化ではなく２重化の場合には多数決をとることが出来ず、２つのそれぞれの処理系の出力を比較するだけでは、いずれかに誤りがあることまでは分かるが、誤りがどちらにあるかまでは判断できないという問題があった。
【００１７】
このように即座に正しい出力を得ることが出来ない場合、非特許文献１の４．２の回復フローにしたがって、誤り検出に続いて、リトライ処理、再構成処理、回復処理が行われ回復が試みられる。しかしながら、回復するまでの間は、システムは正しく出力することができない。このように回復するまでは、システムが正しく出力できない方式は一般に動的冗長と呼ばれる。この動的冗長に属する各種の冗長性を利用した方式が非特許文献１の４．１．３に挙げられている。このような動的冗長に属する方式は、一般的にコストは安上がりになるというメリットも持っているが、正しく出力できない間はシステムを停止させる必要があるというデメリットが大きい。この間の通信については通信方式の種類にもよるが、通信が途絶えるのみか、或いは、間違った情報を通信するかになってしまう。
【００１８】
接点信号のように単独の信号線の開/閉に対して意味が与えられているような単純なプロトコルでは、正しく出力できない間の出力は、無意味であるというだけでなく有害なものとなる可能性が高い。間違った出力が、意図しない別の情報を与えてしまうからである。
【００１９】
本発明の目的は、ディスクアレイなどの電源制御装置における接点信号の送受信に関して、送るべき信号を生成する処理系に異常が発生して信頼できる信号を生成できなくなった場合に、その信号を受ける側がそれを検知する仕組みを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
以上に説明したように、動的冗長によって出力の誤り検出しか出来ないシステムにおいて、間違った出力が意図しない別の情報を与えてしまうようなプロトコルの通信においては、接点信号の開/閉の意味をプロトコルに応じて解釈し、送るべき信号を生成する処理系に異常が発生して信頼できる信号を生成できなくなった場合、その信号を受ける側がそれを検知する以下の仕組みを提示する。
【００２１】
本発明による通信システムは、送るべき信号を生成する処理系に異常が発生して信頼できる信号を生成できなくなったことを示す監視信号を送る監視信号線を設ける。すなわち、出力信号が信頼できるものであるか否かに関する情報を監視信号に作用させて送信相手に伝えることができる。送信相手は、監視信号に基づいて、送信元が信頼できる制御信号を送出できる状態か否かを判断する。制御信号が信頼できないと判断される場合には、制御信号を無視する。
【００２２】
本発明の一観点によれば、制御対象装置と、接点信号により前記制御対象装置の電源制御を行う電源制御装置と、前記電源制御装置と前記制御対象装置とを接続する通信ケーブルと、を有する電源制御システムにおいて、前記制御装置内に設けられ、第１の処理系と第２の処理系とのそれぞれの出力を比較し、該出力が一致しているか否かを示す一致／不一致信号を生成する比較器と、前記制御装置と前記制御対象装置との間に設けられ、前記第１の処理系又は前記第２の処理系の何れかの出力である一般出力信号により前記制御対象装置を制御するか否かを指示する監視信号を前記制御対象装置に送る監視信号線と、前記一致／不一致信号に基づいて、前記監視信号線を開又は閉にするスイッチとを有する電源制御システムが提供される。
【００２３】
前記制御対象機器は、前記監視信号を検知する開判定部を有するのが好ましい。この場合に、前記スイッチと前記開判定部とが直列接続されるように構成されていることを特徴とする。ここで、一致／不一致信号を監視信号に作用させるスイッチと開判定部を直列接続されるように構成し、スイッチと開判定部２３のお互いが、出力信号が信頼できないものであるとき(不一致のとき)に開とするように決めておけばよい。
【００２４】
本発明の他の観点によれば、接点信号により制御対象装置の電源制御を行う電源制御装置であって、前記制御対象装置と通信ケーブルにより接続される電源制御装置において、前記制御装置内に設けられ、第１の処理系と第２の処理系との出力を比較し、該出力が一致しているか否かを示す一致／不一致信号を生成する比較器と、前記第１の処理系又は前記第２の処理系の何れかの出力である一般出力信号により前記制御対象装置を制御するか否かを指示する監視信号を前記制御対象装置に送る監視信号線と、前記一致／不一致信号に基づいて、前記監視信号線を開又は閉にするスイッチとを有することを特徴とする電源制御装置が提供される。
【００２５】
また、電源制御装置からの接点信号により制御される制御対象装置であって、前記制御対象装置と通信ケーブルにより接続される制御対象装置において、前記第１の処理系又は前記第２の処理系の何れかの出力である一般出力信号により前記制御対象装置を制御するか否かを指示する監視信号を検知する開判定部を有することを特徴とする制御対象装置が提供される。
【００２６】
前記開判定部と前記一致／不一致の認識として、不一致のときに開となる制御することを特徴とする。このようにすると、コネクタが外れるなどして信号線が断線したことを検知する機能を監視信号線が兼ね備えることが出来る。
【００２７】
本発明の別の観点によれば、出力している出力信号が信頼できるものか否かを判定する機能が出力側に設けられ、信頼できない信号が入力側に悪影響を及ぼす可能性がある通信システムにおいて、出力側が出力している信号が信頼できるものか否かを受信側に伝えるための監視信号を設ける通信システムにおいて、出力信号が信頼できるものであるか否かに関する情報を監視信号に作用させて送信相手に伝えることである機能を有する通信システムが提供される。
【００２８】
前記監視信号が、出力側が出力している信号が信頼できないことを表しているとき、入力側は予め定められた所定の処理を行うことが好ましい。所定の処理とは安全サイドへの処理又は終了処理が含まれる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、入力側(受信側)は出力側(送信側)が送るべき信号を生成する処理系に異常が発生して信頼できる信号を生成できなくなったことを検知できる。従って、制御信号が信頼できず正しく出力できない間であってもシステムを停止させる必要がなくなるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態による制御装置について図面を参照しつつ説明を行う。制御装置は、例えば、ディスクアレイの制御装置である。図７は、本発明の一実施の形態による制御装置の機能を示す機能ブロック図である。図７に示すシステムＥの制御装置２１５は、ＬＡＮ２１１やシリアル(ＲＳ−２３２Ｃ)２１２経由で制御端末２０１と通信することができ、制御端末２０１からの指示を受けて、接点信号によって４つの機器２１７ａから２１７ｄまでの電源制御を行う。本実施の形態による制御装置２１５は、ＨＴＴＰサーバ(ｗｅｂサーバ)としての機能を有しており、ＨＴＴＰクライアント(例えばｗｅｂブラウザ)機能を有する制御端末２０１と通信することができる。
【００３１】
また、本発明の一実施の形態による制御装置２１５は、ＳＮＭＰエージェントとしての機能を持っており、ＳＮＭＰマネージャの機能を持ったＮＭＳ（ネットワーク・マネージメント・システム）としての制御端末２０１と通信することができる。さらに、本実施の形態による制御装置２１５は、制御端末２０１からモデム２０３、電話回線２０７、コンソールサーバ２０５を介して、シリアル２１２経由でアクセスすることもできる。
【００３２】
本実施の形態による制御装置２１５によれば、制御端末２０１からの指示を受けて、４つの機器２１７ａ〜ｄまでに対して、個別に或いは連動して、順番に電源のＯＮ／ＯＦＦを行うなど、接点信号による電源制御を行うことができる。電源を制御する制御対象機器２１７ａ〜ｄまでによっては、電源のＯＮ／ＯＦＦを行う際、多くの電力を消費するものもあるので、時間差をおいた電源のＯＮ／ＯＦＦが必要になることもある。図８は本実施の形態による制御装置の外観構成例を示す斜視図である。図８に示すように、本実施の形態による制御装置２１５は、例えばＬＡＮとシリアルに接続するためのジャック２２５、２２３をそれぞれ１つずつ有しており、４つの電源制御対象機器と、接点信号のケーブル２３１で接続するための４つのポート２２１ａからｄまでを持っている。ポート２２１ａからｄまでとケーブル２３１は、Ｄ−ＳＵＢ  ９ピン２３３・２３５など比較的容易に安価に入手できる規格品を用いることができる。また、ケーブルはそのままではコネクタの形状が異なり電源制御機器に接続できない場合には、電源制御機器に応じたコネクタ形状への変換コネクタ２３７を利用することができる。
【００３３】
変換コネクタ２３７は、形状のみではなく、ピン配置(各信号をどのピンにアサインするか)も変更することができる。ピン配置は制御装置２１５内部のマイコンのソフトウェアにより変更することもできるが、ｃｏｍｍｏｎ端子のアサインはソフトウェアの変更によってはできない。各信号端子に与えられた信号としての意味合いを変更するようなピンの場合は、位置の変更はソフトウェアの変更によっても対応することが可能である。
【００３４】
図９は、制御装置２１５内に配置されているプリント基板Ｆの構成例を示す機能ブロック図である。基板には、商用電源から１００Ｖの電圧が供給されている。図９に示すように、本実施の形態による制御装置２５１は、中央に電源制御用の２重系をなすマイコン１とマイコン２との２つのマイコンと、そのＩ／Ｏピンの出力（ＤＯ）を比較し結果が一致しているか否かを検出するための比較器を有する。このマイコン１、２は、電源制御の処理の他に、ＬＡＮ、シリアル(ＲＳ−２３２Ｃ)経由通信の処理も行う。信頼性の高い制御を行う場合は、接点信号の回路の電圧はある程度高い電圧が要求され、制御用のマイコンなどの電圧より高くなる。さらに、マイコンなどの内部の素子を保護する意味からも、接点信号はフォトカプラなどにより内部の回路と絶縁されている必要がある。絶縁系のＩＳＯ  ＩＮ２５３ｂ・２５３ｄ・２５５ｂ・２５５ｄ、ＩＳＯ  ＯＵＴ２５３ａ・２５３ｃ・２５５ａ・２５５ｃは、それぞれ入力、出力用のフォトカプラとその周りの回路を含めたものであり、商用の１００Ｖ電源を±１２Ｖに変換して、接点信号の電源として各ＩＳＯ  ＩＮ、ＩＳＯ  ＯＵＴに供給している。ＩＳＯ  ＩＮ、ＩＳＯ  ＯＵＴは、各ポート２６１、２６３、２６５、２６７の接点信号の入力信号群、出力信号群の端子に接続されている。また、マイコンは、ＰＨＹ２７５と接続されており、ＰＨＹはパルストランス２７７を介してＲＪ４５  ２８１と、ＬＡＮ接続されている。さらに、マイコンは、３．３Ｖの電源２７７と接続される。また、マイコンは、ＲＳ−２３２ドライバ２７３を介してＲＪ４５  ２７１とＲＳ−２３２Ｃ接続されている。
【００３５】
図１０は、電源Ｖｃｃ３０５とＧＮＤ３０９との間の入力用のフォトカプラ３１５．３１７とマイコンの入力用Ｉ／Ｏピン（ＤＩ）３１１などの接続を示している。フォトカプラの２つのＬＥＤ３１５は、それぞれが逆方向になるように並列に接続され、一方が入力信号線３０３に、他方がｃｏｍｍｏｎ３０７に接続され、フォトトランジスタ３１７は、一方が入力信号線３０３に、他方が接地（ＧＮＤ）３０９に接続されている。これにより、２つのＬＥＤ３１５にいずれの向きの電流が流れた場合でも発光するため、双方向の電流を検知することができる。
【００３６】
尚、接点信号の受診方式が決まっていれば、電流の向きも双方向とする必要はないが、ここでは双方向の電流の向きに対応できる形の回路を例にして示している。接点信号と絶縁された内部の回路とでは、フォトトランジスタ３１７が形成する新たな内部の接点信号をマイコンの入力端子(ＤＩ)３１１などに取り込む。双方向の電流に対応した入力用のフォトカプラに代えて、図１１に示す回路３２１のように、通常の単方向用のフォトカプラ３２５・３２７とダイオードブリッジ３２３とを用いて図１０と同様の機能を有する回路を構成することも可能である。
【００３７】
図１２は、出力用のフォトカプラ３３３・３３５とマイコンの出力用Ｉ／Ｏピン（ＤＯ）の接続例を示している。ＬＥＤ３３３は、ＶｃｃとＤＯとの間に接続され、フォトマルリレー３３５はｃｏｍｍｏｎと出力信号線との間に接続されている。このフォトカプラ３３３・３３５はフォトリレイとも呼ばれ、マイコン側のＬＥＤ３３３は単方向だが、接点信号の出力信号線側３３５は双方向の電流に対応している。こちらも入力用のフォトカプラと同様、接点信号の受信方式が決まっていれば、電流の向きも双方向とする必要はないが、ここでは双方向の電流の向きに対応できる構成の回路を示している。
【００３８】
双方向の電流に対応した出力用のフォトカプラの代わりに、通常の単方向用のフォトカプラ３４３・３４５と、ダイオードブリッジ３４７とを使い、図１３に示すように構成することも可能である。
【００３９】
図１４は、マイコンのＩ／Ｏピンを含む構成例を示す図である。図１４に示すように、回路３５１は、出力用の信号線がＰ−ＭＯＳ３５３とＮ−ＭＯＳ３５５とのトランジスタの直列接続の間から出ており、２つのトランジスタ３５３・３５５は少なくとも１つがオフするように制御されており、Ｐ−ＭＯＳ３５３がオンの場合にはＶｃｃが、Ｎ−ＭＯＳ３５５がオンした場合にはグラウンドが信号線に印加される。どちらもオフしている時は、信号線はハイインピーダンスとなり、入力が可能な状態になる。Ｉ／Ｏピン３５７から入力された信号はスルーラッチ３６１のＤ端子に入力されＥＮ端子に入力されている入力イネーブル信号がオンのときはＩ／Ｏピンの入力（ＤＩ）がそのままＱ端子に出力され、オフの時はオフになった時のＩ／Ｏピン３５７の値が保存されてＱ端子に出力される。このように、出力をハイインピーダンスにすることにより入力と兼用できるようになっている。比較器７（図１）は、各マイコンの内部機能として実装しておき、いずれか一方の出力を比較器７の出力とするようにしても良いし、比較器７をマイコンの外部に設けても良い。
【００４０】
比較器７をマイコンの外部に設ける場合も、比較器７とフォトカプラとの接続は、マイコンとフォトカプラとの接続と同様に、図１０、図１２に示すような形で接続することが出来る。
【００４１】
図１５は、１つの電源制御対象機器２１（図１）に対する接点制御のプロトコルの１例を示す図である。制御装置からの出力信号として電源投入保持信号及び電源投入指示信号が、入力信号として電源投入完了信号がある。電源をＯＮする時には、電源投入保持信号を時間ｔ１においてＯＮした状態で電源投入指示信号時間ｔ２においてをＯＮさせると、電源対象機器側で電源の投入が始まり、電源投入が完了した時点で電源投入完了信号が時間ｔ３でＯＮとなる。これを受けて電源投入指示信号を時間ｔ４でＯＦＦさせる。電源をＯＦＦする時は電源投入保持信号を時間ｔ５でＯＦＦすると電源対象機器側で電源の切断が始まり、電源切断が完了した時点ｔ６で電源投入完了信号がＯＦＦになる。これは出力信号が２つ、入力信号が１つの非常に単純な例であるが、このようなプロトコルによる通信が制御対象機器毎に行われる。
【００４２】
図１は本実施の形態によるシステムにおける監視信号について詳細に示したものである。制御装置１と制御対象装置（制御対象機器）２１とが両端にコネクタの付いたケーブル１７（２７）で接続されている。
【００４３】
制御装置内には、処理系１、処理系２及び比較器７が設けられている。処理系１、処理系２は、例えば２つのマイコンなどに対応している。比較器７は処理系の２つの出力を比較して、一致しているか否かによって、一致／不一致信号を生成する。一致のときは２つの処理系の出力は信頼できるが、不一致のときはどちらかの処理系に誤りがあったことを意味している。また、一致／不一致信号とは別に、例えば処理系１、処理系２の何れかの出力を一般出力信号としている。一般出力信号は比較器７を通さずに、処理系１、処理系２の何れかからダイレクトに出力されても良い。
【００４４】
一般出力信号は、実際には図１２に示すように接点信号に変換される。一致／不一致信号も監視信号線に対して、監視信号を開／閉とするように作用する。これも実際には図１２のように接続されている。
【００４５】
監視信号線は制御対象機器２１と制御装置１との間を往復するループを構成する。図１では、往路、復路とも他の信号線とは独立であるように示しているが、往路、復路のうちどちらか一方を他の信号線のｃｏｍｍｏｎと共通化しても良い。このループには接点信号の電源が示していないが、実際にはループ上のいずれかの位置に電源が設けられている。
【００４６】
制御対象機器２１内には開判定部２３があり、監視信号線が開であるか閉であるかを検知できるようになっている。開判定部は、例えば図１０に示すように構成になっている。尚、一致／不一致信号が一致のとき監視信号線１１を開とするか、或いは、一致／不一致信号が不一致のとき監視信号線１１を開とするかは、開判定部２３と一致／不一致の認識が同一であればいずれでも良いが、不一致のとき（いずれかぼ処理系に誤りがある）に開となるようにすると、コネクタが外れるなどして信号線が断線した場合も開であることから、断線したことを検知する機能を監視信号線１１が兼ね備えることが出来る。すなわち、監視信号線１１が断線した場合は監視信号線１１が開となり、開判定部２３は一致／不一致信号が不一致であるのと同様の認識をするため、制御装置１から出力される信号が信頼できない時と同様の処理が出来るようになる。
【００４７】
図１では、監視信号は制御装置１から制御対象機器２１に対して送信されているが、制御対象機器２１から制御装置１に対して送信される信号が信頼できるものかどうかを制御装置１側で検知することもできる。この場合は、図１の制御対象機器２１と制御装置１をそっくり入れ替えた形で制御対象機器２１から制御装置１に対して送信される監視信号を生成すれば良い。
【００４８】
さらに、上記のように双方向の監視信号が必要な場合は、それぞれの監視信号線を共通化することも出来る。この際、一致／不一致信号を監視信号に作用させるスイッチと開判定部２３を直列接続されるように構成し、スイッチと開判定部２３のお互いが、出力信号が信頼できないものであるとき(不一致のとき)に開とするように決めておけばよい。
【００４９】
また、本実施の形態においては、出力信号が信頼できない時の例として、２つの処理系の出力が一致しなかったときを挙げているが、動的冗長による誤り検出結果などは、全て一致／不一致信号の代わりになりえる。すなわち、重要なのは、出力信号が信頼できるものであるか否かに関する情報を監視信号に作用させて送信相手に伝えることである。
【００５０】
図１６、図１７は、図１５に示した電源ＯＦＦのシーケンスのプロトコルにおいて、監視信号が立った場合(このときが制御装置１（図１）からの出力が信頼できない出力であることを示している場合と仮定する)の制御装置１と制御対象機器２１との動作を示している。
【００５１】
尚、本明細書において、「偽電源オフシーケンス」とは、制御装置が信頼できる信号を送出できない状態に陥り、誤って電源投入保持信号をオフすることにより開始された電源オフシーケンスのことである。これは誤って開始された偽りの電源オフシーケンスであるため、電源制御対象機器はこれを真の信号と受け取らないようにする必要があり、そのための信号が監視信号である。
【００５２】
また、「出力変化マスク期間」とは、電源制御対象機器が制御装置の出力信号の変化を無視(マスク)する期間である。制御装置が信頼できる信号を送出できない状態に陥ったときは監視信号がオンし、電源制御対象機器は監視信号がオンしている期間、制御装置の出力信号の変化を無視(マスク)することにより、誤った電源オンや電源オフを行わずに済む。
【００５３】
図１６では、電源投入保持信号が落とされているときに監視信号がオンしている。制御装置１は電源投入保持信号を時間ｔ１１においてオン（ハイ）し、その後に電源投入指示信号を時間ｔ１２においてオンすることで電源投入が開始される。制御対象機器２１が時間ｔ１３において電源投入完了信号をオンすると、制御装置１はその後の時間ｔ１４において、電源投入指示信号をオフ（ロー）する。これにより、電源オンシーケンスは終了し電源オン状態となる。
【００５４】
次に、制御装置１が信頼できる信号を送出できない状態に陥り、時間ｔ１５において監視信号がオンすると、ｔ１５からある遅延を有して時間ｔ１６において、誤って電源投入保持信号をオフした場合でも電源切断が開始されない。また、時間ｔ１７において、誤って電源投入保持信号をオンした場合でも、制御対象機器２１においては、その変化は無視される。
【００５５】
次いで、制御装置が信頼できる信号を送出できる状態に戻り、時間ｔ１８において監視信号をオフすると、再び制御装置１の指示が制御対象機器２１に反映されるようになる。ここでは、時間ｔ１５から時間ｔ１８までが出力変化マスク期間である。
【００５６】
すなわち、制御対象機器２１は監視信号がオンしている出力変化マスク期間は、制御装置１からの出力の変化（例えば時間ｔ１６、時間ｔ１７における制御信号の変化）を無視し、再び監視信号がオフするまで制御装置１からの出力の変化を無視し続ける。監視信号がオフすると、制御対象機器２１は再び制御装置１からの出力に従い処理を行う。
【００５７】
図１６では制御装置からの出力が信頼できなくなったら直ちに監視信号を立ち上げ（オンし）（時間ｔ１５）、信頼できない出力が到着する時刻（ｔ１６）を監視信号の到着（ｔ１５）よりも遅くしている。このようにすることにより、出力信号と監視信号との到着のタイミングがレーシングにより前後することで出力変化が確実にマスクできなくなってしまうのを防止している。監視信号を立ち上げている間に制御装置１はリトライや回復処理などを行い、信頼できる出力が可能になってから再び監視信号を落とす。つまり、監視信号は誤り検出結果をダイレクトに作用させて生成するのではなく、必要に応じて誤り検出結果を加工する必要がある。例えば、上記のように、一般出力信号と一致／不一致信号などの誤り検出結果との間にある遅延を持たせて、誤りを検出した場合に監視信号の方が出力信号よりも早く立ち上がるようにする必要がある。或いは、リトライや回復処理を行っている最中であるという意味の信号をマージさせることが必要な場合もある。
【００５８】
要するに、監視信号に反映させるのは、単純な誤り検出結果ではなく、あくまで信頼できる出力であるか否かに関する情報を知らせる信号であり、監視信号を用いて信号の受け手が信号の信頼性に応じて適切な処理が出来るような信号仕様であることが望ましい。また、監視信号が立っているときの受信側の処理については、ここではその間の信号変化を無視する仕様としているが、その他、システムの応じて適当な処理がなされるようにしても良い。例えば、監視信号が立っているときの受診側の処理については、信号変化を一定期間は無視するが、それ以上に監視信号が長く立ち続けた場合には、シャットダウンするようにしても良い。或いは、ユーザに通知して適切な処理をしてもらうように促すなどの方法もあり、監視信号をどのように利用するかはシステムによって異なる。
【００５９】
図１７は、図１６と同様に電源ＯＦＦのシーケンスで監視信号が立った場合であるが、こちらは監視信号が落ちた後と電源投入保持信号の値が変化している例である。すなわち、制御装置１は時間ｔ２１において電源投入保持信号をオンし、その後に時間ｔ２２において電源投入指示信号をオンすることで電源投入が開始される。電源制御対象機器２１が時間ｔ２３において入力信号の電源投入完了信号をオンすると、制御装置１はその後の時間ｔ２４において電源投入指示信号をオフする。これにより、電源オンシーケンスが終了し電源オン状態となる。
【００６０】
次に、制御装置が信頼できる信号を送出できない状態に陥り、時間ｔ２５において監視信号がオンすると、その後に時間ｔ２６において誤って電源投入保持信号をオフした場合でも電源切断は開始されない。
【００６１】
次いで、制御装置１が信頼できる信号を送出できる状態に戻ると、時間ｔ２７において監視信号がオフとなり、出力変化マスク期間が終わる。この際、制御装置１の電源投入保持信号はオフであるため、時間ｔ２８において電源制御対象機器２１の入力信号もオフになる。時間ｔ２５からｔ２７までが、出力変化マスク期間である。このような場合は、信号の受け手である制御対象機器２１は、監視信号が落ちた（オフした）ときに初めて電源投入保持信号がオフしたと認識して電源切断の処理を行う。
【００６２】
このように、監視信号がオフしたときのタイミングも重要であり、制御装置１から信頼できない信号が出力されている間は確実に監視信号が立ち上がっている（オンしている）必要があるため、信頼できる出力が回復してから少し遅れて監視信号を落とす（オフする）ようにする必要がある場合もある。もちろん、このような遅延の管理は送信側で行っても受信側で行っても良いので、受信側で行うことが明確になっていれば、このような遅延を考慮して監視信号を作成する必要はない。また、監視信号に遅延を考慮する場合は監視信号が立っている間に意味のある短い信号変化を出力してもそれは受け手に認識されない可能性がある。つまり、意味のある(信頼できる)信号変化が監視信号でマスクされないように、遅延（時間ｔ２５〜ｔ２６）を考慮して、それ以上の間隔をあけて意味ある信号を変化させる（時間ｔ２８）必要がある。
【００６３】
このように、遅延を考慮した監視信号を生成することが重要である。そこで、図１８に遅延を考慮した監視信号を作る際の回路構成例を示す。図１８に示すように、遅延を考慮した監視信号を作る回路は、処理系４０１と処理系４０２と、これらからの出力を比較する比較器４０３と、比較器４０３からの出力のうち一致／不一致信号に遅延素子４０５による遅延を入れた信号と遅延を入れない信号とを選択して出力する選択器４０７と、比較器４０３からの出力のうち遅延素子４０６により遅延させた一般出力信号４０８を得るようになっている。比較器４０３からの一般出力信号は、遅延素子４０６を通って出力される。一方、一致／不一致信号は別の遅延素子４０５を通ったものと、通らないものを選択器４０７で選択する。
【００６４】
選択器４０７の出力を図１９に示す。図１９に示すように、一致／不一致信号が一致のときの出力は遅延素子を通ったものとなり、不一致のときは通らなかったもの（一致／不一致信号そのもの）を選択して出力する。また、一致／不一致信号を遅延させる遅延素子の遅延時間を一般出力信号の遅延素子の遅延時間よりも長く設定しておけば、一般出力信号が信頼できない期間を監視信号で完全にマスクすることが可能である。ここでは、一致／不一致信号の場合を説明したが、リトライや回復処理中であることを加味した信号でも同様である。
【００６５】
本実施の形態において、信号が接点信号である場合について説明したが、出力側に出力している信号が信頼できるものか否かを判定する機能があり、信頼できない信号が入力側に悪影響を及ぼす可能性がある場合には、実施例に示したように監視信号を設けることが有効である。また、接点信号でなくてもコネクタ外れによる断線などを同時に検出するようにすることもできる。例えば、監視信号を、通常は交番信号にし、信頼できない出力を送出しているときは交番信号にしないなどの仕様の信号を用いてもよい。
【００６６】
以上、本実施の形態によるディスクアレイの制御装置によれば、監視信号線を追加することにより、コネクタ外れ等の断線を検出できる。さらに、２重化された処理系が不確かな結果を出している可能性があり場合に、その旨を簡単な構成により安価に検知し、結果に反映させることができるという利点がある。
【００６７】
以上、本実施の形態について例を挙げて説明したが、これらは例示であり、本発明を限定するものではない。例えば、接点信号を用いる例について説明したが、その他の例を用いても良い。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、ディスクアレイなどの電源制御に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の一実施の形態による制御システムの構成例を示す図である。
【図２】接点信号の概念を示す図である。
【図３】ｃｏｍｍｏｎを持つ接点信号の概念図である。
【図４】接点信号の送受信方式毎に異なる４通りの回路図である。
【図５】一般的な制御システムの構成例を示す図である。
【図６】一般的な３重化の場合の制御システムの構成例を示す機能ブロック図である。
【図７】本実施の形態による電源制御システムの構成例を示す図である。
【図８】本実施の形態による電源制御装置の構成例を示す図である。
【図９】本実施の形態による電源制御装置の回路構成例を示す図である。
【図１０】図９に示すＩＳＯの回路構成例を示す図である。
【図１１】図９に示すＩＳＯの回路構成例を示す図である。
【図１２】図９に示すＩＳＯの回路構成例を示す図である。
【図１３】図９に示すＩＳＯの回路構成例を示す図である。
【図１４】マイコンのＩ／Ｏピンの回路構成例を示す図である。
【図１５】電源制御対象機器に対する接点制御のプロトコルの１例を示ステップ図である。
【図１６】電源制御対象機器に対する接点制御のプロトコルの１例を示ステップ図である。
【図１７】電源制御対象機器に対する接点制御のプロトコルの１例を示ステップ図である。
【図１８】遅延を考慮した監視信号を作る際の回路構成例を示す図である。
【図１９】選択器の出力を示す図である。
【符号の説明】
【００７０】
１…制御装置
７…比較器
１５、２５…コネクタ
１７（２７）…ケーブル
２１…制御対象装置（制御対象機器）
２３…開判定部
【図１】
2007026101.tif 000003
【図２】
2007026101.tif 000004
【図３】
2007026101.tif 000005
【図４】
2007026101.tif 000006
【図５】
2007026101.tif 000007
【図６】
2007026101.tif 000008
【図７】
2007026101.tif 000009
【図８】
2007026101.tif 000010
【図９】
2007026101.tif 000011
【図１０】
2007026101.tif 000012
【図１１】
2007026101.tif 000013
【図１２】
2007026101.tif 000014
【図１３】
2007026101.tif 000015
【図１４】
2007026101.tif 000016
【図１５】
2007026101.tif 000017
【図１６】
2007026101.tif 000018
【図１７】
2007026101.tif 000019
【図１８】
2007026101.tif 000020
【図１９】
2007026101.tif 000021