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【発明の名称】 バス共有パラレルデータ転送システムにおけるパッケージ間監視装置
【発明者】 【氏名】青木 裕夫
【要約】 【課題】非常にコンパクトな回路構成でバス共有パラレルデータ転送システムにおけるパッケージ間の常時監視を可能としたバス共有パラレルデータ転送システムにおけるパッケージ間監視装置を提供する。

【解決手段】複数のパッケージが１つの共有バスに接続されパラレルデータ転送を行うバス共有パラレルデータ転送システムにおいて上記各パッケージと上記共有バスの受端に設けられた受端パッケージとの間の監視を行うためのパッケージ間監視装置であって、カウンタを用いて作成した試験データを上記共有バスに送出するための試験データ生成回路を上記各パッケージ毎に設けると共に、上記共有バスを介して上記各パッケージより送られて来た試験データを上記試験生成手段と同様のカウンタを用いて作成された試験データと比較して検出結果を得る試験データ検出回路を上記受端パッケージ３１に設ける構成となっている。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 複数のパッケージが１つの共有バスに接続されパラレルデータ転送を行うバス共有パラレルデータ転送システムにおいて上記各パッケージと上記共有バスの受端に設けられた受端パッケージとの間の監視を行うためのパッケージ間監視装置であって、カウンタを用いて作成した試験データを上記共有バスに送出するための試験データ生成手段を上記各パッケージ毎に設けると共に、上記共有バスを介して上記各パッケージより送られて来た試験データを上記試験生成手段と同様のカウンタを用いて作成された試験データと比較して検出結果を得る試験データ検出手段を上記受端パッケージに設けることを特徴とするパッケージ間監視装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のパッケージが一つの共有バスに接続されパラレルにデータ伝送を行うバス共有パラレルデータ転送システムにおけるパッケージ間監視装置に関し、特に、カウンタを用いて試験データを生成する様にしたので非常にコンパクトな回路構成でパッケージ間の常時監視を行うことができるパッケージ間監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、マザーボードを介して複数のパッケージが接続され、所定の機能を実現している装置において高信頼性を実現するための保守の方法としてパッケージ間のデータ転送の空き時間を利用して試験パターンデータを転送しハードウェアにより正常性を監視する方法が知られている。ここで、上記試験パターンデータによるパッケージ間監視方法についてシリアルデータ転送システムの場合で説明する。従来のシリアルデータ転送システムでは、図９（ａ）に示す様に各パッケージ（この場合パッケージＡ、Ｂ）間がデータ線１により１対１で接続されている。図９（ａ）の装置において上記データ線１の故障監視は、図９（ｂ）に示す様に、パッケージＡとパッケージＢとの間の転送データの空領域に１０１０…のトグル試験パターンデータを挿入しそのトグル試験パターンデータを検出することにより達成していた。すなわち、上記トグル試験パターンデータの０あるいは１への縮退の検出により故障の検出を行っていた。
【０００３】次に、上記シリアルデータ転送方式における試験データの生成挿入および試験データの検出について説明する。図１０は、上記シリアルデータ転送方式における試験データ生成挿入部の構成図である。図１０に示す様に、この試験データ生成挿入部３は、上記トグル試験パターンを生成するためのＤ型フリップフロップ５を有しており、このＤ型フリップフロップ５のクロック（ｃ）端子にクロックが入力されると共に、そのＤ端子にアンド回路７の出力が入力される様になっている。ここで、上記アンド回路７には、スタートパルスと上記Ｄ型フリップフロップ５のＱＮ出力が入力されアンドが取られる様になっている。そして、上記Ｄ型フリップフロップ５のＱ出力（トルグ試験パターン）と転送データとがセレクタ９へ入力され、ＳＥＬ制御パルスにより上記セレクタ９が切り替えられ、転送データの所定空領域にトルグ試験パターンデータが挿入される様になっている。上述の様に所定パッケージ（例えば図９（ａ）のパッケージＡ）内で試験パターンの追加された転送データは、データ線１を介して接続先のパッケージ（パッケージＢ）へ転送される。なお、上記試験データ生成挿入部３の動作タイミングについて示すと図１１の様になる。図１２は、上記シリアルデータ転送システムにおける試験データ検出部の構成図である。図１２に示す様に、この試験データ検出部１１は、上記トグル試験パターンを生成するためのＤ型フリップフロップ１３を有しており、このＤ型フリップフロップ１３のクロック（ｃ）端子にクロックが入力されると共に、そのＤ端子に第１のアンド回路１５の出力が入力される様になっている。ここで、上記第１のアンド回路１５には、スタートパルスと上記Ｄ型フリップフロップ１３のＱＮ出力が入力されアンドが取られる様になっている。そして、上記Ｄ型フリップフロップ１３のＱ出力（トルグ試験パターン）とパッケージＡより転送された試験パターン付き転送データとが比較のためのナンド回路１７へ入力され、その比較結果が第２のアンド回路１９へ入力され、監視パルスのタイミングにより監視結果保持部へ送られる。なお、上記試験データ検出部１１の動作タイミングについて示すと図１３の様になる。一方、上述したシリアルデータ転送システム（図９参照）は便利ではあるが、簡単にパッケージを追加できないという欠点があり、その欠点を解決するために、図１４に示す様に、複数のパッケージ２１を一つの共有バス２３にパラレルに接続しパラレルにデータ転送を行うバス共有パラレルデータ転送システムが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記バス共有パラレルデータ転送システムにおいて前述した様なトグル試験パターンをただ単純に用いてパッケージ間の監視を実行しようとした場合、上記トグル試験パターンが非常に複雑になり、その非常に複雑なトグル試験パターンを作成する論理回路を組もうとすると、上記試験データ生成挿入回路および試験データ検出回路の規模が大きくなり実現が困難であった。事実、従来、この様なバス共有パラレルデータ転送システムにおけるパッケージ間監視装置は提案されていなかった。すなわち、バス共有パラレルデータ転送システムにおいて、図１４に示す様なパッケージ２１と受端パッケージ２５間の共有バス２３の正常を監視するためには、以下の条件が必要となる。
■試験パターンは、バス２３の各ｂｉｔ毎に０／１の縮退故障を検出可能とするためトグルさせる。
■バスの隣接するｂｉｔ間のデータは、配線のショート時の検出を可能とするため相違させる。
■同一周期内では、どのパッケージがデータを送出したかの判断がつかない可能性があるため各パッケージの試験データは相違させる（パッケージ１が５ｈの試験データを送出した場合、パッケージ２も５ｈの試験データを送出していると、受端パッケージでは、５ｈのデータはパッケージ１からのものなのかパッケージ２からの試験データなのかがわからないため）。
■パッケージ１〜Ｎは、同一のものが使用可能なように、各パッケージは設定により異なった試験パターンを送出可能とする（自由にパッケージが追加挿入可能なため）。上記、条件を満足するためには試験パターンは、Ｎ種類×２のパターンが必要となり、Ｎ×２のパターンの生成・検出を行うための論理回路を組もうとするとハードウェアが複雑かつ大規模となってしまう問題があった。本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、非常にコンパクトな回路構成でバス共有パラレルデータ転送システムにおけるパッケージ間の常時監視を可能としたバス共有パラレルデータ転送システムにおけるパッケージ間監視装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明は、複数のパッケージが１つの共有バスに接続されパラレルデータ転送を行うバス共有パラレルデータ転送システムにおいて上記各パッケージと上記共有バスの受端に設けられた受端パッケージとの間の監視を行うためのパッケージ間監視装置であって、カウンタを用いて作成した試験データを上記共有バスに送出するための試験データ生成手段を上記各パッケージ毎に設けると共に、上記共有バスを介して上記各パッケージより送られて来た試験データを上記試験生成手段と同様のカウンタを用いて作成された試験データと比較して検出結果を得る試験データ検出手段を上記受端パッケージに設けることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示した実施形態に基づいて説明する。図１は、本発明によるパッケージ間監視装置を有するバス共有パラレルデータ転送システムの一実施形態の概略構成図である。図１に示す様に、このバス共有パラレルデータ転送システムは、複数（この場合１２）のパッケージ２７が１つの共有バス２９にパラレルに接続されており、上記共有バス２９の終端に受端パッケージ３１が接続されている構成となっている。ここで、上記共有バス２９のバス幅は５ビットとなっており、上記バス幅５ビットの場合上記複数のパッケージ２７が１２個以下に設定される。なお、上記共有バス２９のバス幅は１０ビットでも良く、他の例としてバス幅１０ビットの場合についても説明する。図２は、図１に示したバス共有パラレルデータ転送システムにおけるパッケージ間データ転送フレーム構成を示す説明図である。図２において、１フレームの繰り返し周期の先頭部分は、固定的に未使用の領域を割り当てパッケージ間監視のための試験データは、この未使用領域に割り当てられる。すなわち、上記第１〜第１２のパッケージ２７に対して、図２に示す様に固定的に時間を割り当て、各パッケージ２７は、自分に割り当てられた位置に監視用試験データを送出する様になっている。そして、上記試験データは、上記共有バス２９で多重されて上記受端パッケージ３１へ送出される。すなわち、１フレーム毎に各パッケージ２７は上記未使用領域内の時間割り当てに従って試験データを出力する。
【０００７】次に、上述した様に上記各パッケージ２７より転送データの未使用割り当て領域に挿入された転送される試験データの生成回路について説明する。図３は、各パッケージ２７内にパッケージ間監視装置の一部として設けられた試験データ生成回路の構成図である。図３に示す様に、この試験データ生成回路は、試験データを発生するための試験データ生成カウンタ３３を有しており、この試験データ生成カウンタ３３のクロック入力端子にクロックが入力されると共に、そのＬＤ端子に、アンド回路３５の出力を反転したものおよびそのＥＰ端子に制御パルスが入力される様になっている。ここで、上記アンド回路３５には、６４ＭＦパルスと上記試験データ生成カウンタ３３の出力をデコードしたものとが入力されアンドが取られる様になっている（ただし、上記デコードはバス幅が５ビットの時は行われない）。そして、上記試験データ生成カウンタ３３の出力（トルグ試験データ）と転送データとがセレクタ３７へ入力され、ＳＥＬ制御パルスにより上記セレクタ３７が切り替えられ、転送データの所定未使用領域にトルグ試験パターンデータが挿入される様になっている。また、上記ＳＥＬ制御パルスは、一致比較部３９の出力となっており、上記一致比較部３９では、フレームカウンタの値と送出位置指示部４１の値とが入力され、両者が比較され一致している場合に上記試験データ生成カウンタ３３の出力が選択される様になっている。すなわち、上記送出位置指示部４１へ送出位置指示の値を設定すれば、上記未使用領域に上記試験データ生成カウンタ３３よりの試験データが選択され割り当てられる。なお、上記試験データ生成回路の動作タイミングについて示すと図４の様になる。
【０００８】次に、図４を参照して上記試験データ生成回路の動作について説明する。まず、図４（ａ）に示す様な６４ＭＦパルスによって６４ＭＦカウント値が図４（ｂ）に示す様になる。なお、上記図４（ｂ）における各符号はヘクサコード表示であり、例えば、３Ｆは６３と同義である。そして、図４（ｃ）に示す様に、上記６４ＭＦカウンタ値の１カウント値が１フレーム（繰り返し周期）となり、その１フレームが未使用領域とデータ転送領域とから成っている。次に、上記未使用領域内において、図４（ｄ）に示す様にフレームカウンタ値がカウントされており、図４（ｅ）に示す様にそのフレームカウンタ値の所定時間が上記第１〜第１２のパッケージ２７のそれぞれに割り当てられている。すなわち、図４（ｅ）に示す様に、例えば、第１のパッケージ２７にはフレームカウンタ値１８の所定時間が割り当てられ、第２のパッケージ２７には、フレームカウンタ値１Ａの所定時間が割り当てられている。次に、図４（ｆ）、（ｇ）は、それぞれクロック信号および制御パルス信号を示しており、図４（ｈ）は、試験データ生成カウンタ３３の出力値を示している。上記図４（ｄ）〜（ｈ）からわかる様に、上記第１のパッケージ２７の割り当て所定時間１８（フレームカウンタ値）に対応した試験データ生成カウンタ３３の出力値ＯＤが上記セレクタ３７により選択されて出力される様になっている。ちなみに、上記第２のパッケージ２７の割り当て所定時間１Ａ（フレームカウンタ値）に対応した試験データ生成カウンタ３３の出力値はＯＥとなり、上記第３のパッケージ２７の割り当て所定時間１Ｃ（フレームカウンタ値）に対応した試験データ生成カウンタ３３の出力値はＯＦとなり、上記第４のパッケージ２７の割り当て所定時間１Ｅ（フレームカウンタ値）に対応した試験データ生成カウンタ３３の出力値は１０となり、上記第５のパッケージ２７の割り当て所定時間２０（フレームカウンタ値）に対応した試験データ生成カウンタ３３の出力値は１１となる。次に、図４（ｉ）、（ｊ）、（ｋ）は、第５のパッケージ２７における試験データ生成回路の試験データ送出タイミングを示す図である。上記試験データ生成カウンタ３３よりの試験データを示すと図５の様になる。ここで、図４（ｈ）で示した試験データ生成カウンタの出力値は、図５のＭＦＮｏ．２の太線で囲った部分に相当する。また、上記バス２９のバス幅を１０ビットとすることも可能であり、その場合、上記試験データ生成カウンタ３３は１０ビット試験データ出力用のカウンタとなり、その場合の試験データは図６に示す様になる。
【０００９】次に、上記各パッケージ２７より上記バスを介して送られてくる試験データ付きの転送データの入力される受端パッケージ３１において上記試験データを検出する試験データ検出回路について説明する。図７は、上記受端パッケージ３１内にパッケージ間監視装置の一部として設けられた試験データ検出回路の構成図である。図７に示す様に、この試験データ検出回路の試験データ生成カウンタ３３回りの構成は、前述した試験データ生成回路の試験データ生成カウンタ３３回りの構成と同じであり、全く同じ試験データを出力する様になっている。すなわち、図７に示す様に、この試験データ検出回路は、試験データを発生するための試験データ生成カウンタ３３を有しており、この試験データ生成カウンタ３３のクロック入力端子にクロック信号が入力されると共に、そのＬＤ端子に、アンド回路３５の出力を反転したものおよびそのＥＰ端子に制御パルスが入力される様になっている。ここで、上記アンド回路３５には、６４ＭＦパルスと上記試験データ生成カウンタ３３の出力をデコードしたものとが入力されアンドが取られる様になっている（ただし、上記デコードはバス幅が５ビットの時は行われない）。そして、上記試験データ生成カウンタ３３の出力（試験データ）と上記バス２９を介して送られて来た試験データ付き転送データとがＥＸＯＲ論理回路４３へ送られＥＸＯＲによる比較が行われ、その結果が第１〜第１２のパッケージ結果保持部４５に保持される。ここで、上記第１〜第１２のパッケージ結果保持部４５のそれぞれへ試験結果が保持されるタイミングは、フレームカウンタ値をデコーダ４７によりデコードした値により取られる様になっている。
【００１０】次に、図８を参照して上記試験データ検出回路の動作について説明する。まず、図８（ａ）に示す様なフレームカウンタ値に対し図８（ｂ）に示す様に、そのフレームカウンタ値の所定時間が上記第１〜第１２のパッケージ２７のそれぞれに割り当てられる。すなわち、図８（ｂ）に示す様に、例えば、第１のパッケージ２７にはフレームカウンタ値１８の所定時間が割り当てられ、第２のパッケージ２７には、フレームカウンタ値１Ａの所定時間が割り当てられている。次に、図８（ｃ）、（ｄ）は、それぞれクロック信号および制御パルス信号を示しており、図８（ｅ）は、試験データ生成カウンタ３３の出力値を示している。上記図８（ａ）〜（ｅ）からわかる様に、上記第１のパッケージ２７の割り当て所定時間１８（フレームカウンタ値）に対応した試験データ生成カウンタ３３の出力値ＯＤが上記セレクタ３７により選択されて出力される様になっている。ちなみに、上記第２のパッケージ２７の割り当て所定時間１Ａ（フレームカウンタ値）に対応した試験データ生成カウンタ３３の出力値はＯＥとなり、上記第３のパッケージ２７の割り当て所定時間１Ｃ（フレームカウンタ値）に対応した試験データ生成カウンタ３３の出力値はＯＦとなり、上記第４のパッケージ２７の割り当て所定時間１Ｅ（フレームカウンタ値）に対応した試験データ生成カウンタ３３の出力値は１０となり、上記第５のパッケージ２７の割り当て所定時間２０（フレームカウンタ値）に対応した試験データ生成カウンタ３３の出力値は１１となる。次に、図８（ｆ）〜（ｉ）は、それぞれ第１のパッケージから第１２のパッケージの試験データ検出結果の保持タイミングを示すタイムチャートであり、具体的には上記デコーダ４７から上記第１〜第１２パッケージ検出結果保持部４５へ送られる信号をそれぞれ示している。
【００１１】
【発明の効果】以上の様に、本発明によれば、複数のパッケージが一つの共有バスに接続されパラレルにデータ転送を行うバス共有パラレルデータ転送システムにおいて各パッケージ間の監視を行うに当り、カウンタを用いて試験データを作成して転送データの未使用領域に割り当てて送出する試験データ生成回路を各パッケージに設けると共に、上記バスを介して各パッケージより送られて来た試験データを検出して同様のカウンタを用いて作成された試験データと比較した検出結果を保持する試験データ検出回路を上記バスの受端に設けられた受端パッケージに設ける構成としたので、非常にコンパクトな回路構成でバス共有パラレルデータ転送システムにおけるパッケージ間の常時監視が可能となる。
【出願人】 【識別番号】０００００３１０４
【氏名又は名称】東洋通信機株式会社
【出願日】 平成１２年９月２９日（２０００．９．２９）
【代理人】 【識別番号】１０００８５６６０
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 均
【公開番号】 特開２００２−１０８７２６（Ｐ２００２−１０８７２６Ａ）
【公開日】 平成１４年４月１２日（２００２．４．１２）
【出願番号】 特願２０００−３００６６１（Ｐ２０００−３００６６１）