JP5533132B2 - Communication device and communication method - Google Patents
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Description
本発明は、ネットワークを介して接続する外部機器に対してマスター又はスレーブに設定され、外部機器とデータの送受信をする通信機器及び通信方法に関する。 The present invention relates to a communication device and a communication method which are set as a master or a slave for an external device connected via a network and transmit / receive data to / from the external device.
電子機器には、稼動していない待機状態にある場合、使用状態の場合よりも消費電力を抑えた省電力モードに移行するものがある。このような電子機器がネットワーク通信を行う場合、省電力モードであっても、瞬時にネットワーク通信を開始できるようにする必要がある。特許文献1には、ネットワークを介してパケットを受信する画像処理装置が備える通信制御への電力供給を間欠的に休止して、画像処理装置の消費電力を削減する電力制御方法が開示されている。この特許文献1に記載の電力制御方法により、消費電力を削減でき、ネットワークを介して信号を受信したときは、適確な応答が可能となる。 Some electronic devices shift to a power saving mode that consumes less power than when they are in use when they are in a standby state where they are not operating. When such an electronic device performs network communication, it is necessary to be able to start network communication instantaneously even in the power saving mode. Patent Document 1 discloses a power control method for reducing power consumption of an image processing apparatus by intermittently stopping power supply to communication control included in the image processing apparatus that receives a packet via a network. . With the power control method described in Patent Document 1, power consumption can be reduced, and when a signal is received via a network, an appropriate response is possible.
しかしながら、ネットワーク通信は、自身と通信相手との間でデータを送受信するものであり、一方のみが省電力モードとなっている場合、消費電力を十分に削減できない。また、両方が省電力モードとなっている場合、通信環境によっては、瞬時にネットワーク通信を開始できない場合がある。斯かる問題は、特許文献1に記載の電力制御方法では解決することはできない。 However, network communication transmits and receives data between itself and a communication partner, and when only one is in a power saving mode, power consumption cannot be reduced sufficiently. Further, when both are in the power saving mode, network communication may not be instantly started depending on the communication environment. Such a problem cannot be solved by the power control method described in Patent Document 1.
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、消費電力を効率的に削減することができる通信機器及び通信方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a communication device and a communication method capable of efficiently reducing power consumption.
本願に開示する通信機器は、ネットワークを介して接続する外部機器に対してマスター又はスレーブに設定され、前記外部機器とデータの送受信をする通信機器において、送信すべきデータに、自機器及び前記外部機器に固有のアドレス情報を付加して、データフレームを生成する送信MAC層処理部と、通信速度を決定し、前記送信MAC層処理部が生成したデータフレームを、決定した通信速度で外部機器へ送信し、かつ、前記外部機器からデータフレームを受信する物理層処理部と、該物理層処理部が受信したデータフレームから、アドレス情報を削除してデータを抽出する受信MAC層処理部と、前記送信MAC層処理部、及び/又は、前記受信MAC層処理部への電力供給をオンオフする電源制御部とを備え、マスターに設定された場合、前記電源制御部は、前記物理層処理部が決定できる通信速度の最大値、及び、通信速度が最大のときに送信MAC層処理部への電力供給をオフにする時間Hが設定されており、前記物理層処理部が決定した通信速度を取得し、取得した通信速度での送信MAC層処理部への電力供給をオフにする時間Tを、前記最大値及び時間Hに基づいて算出し、前記時間Tの間、前記送信MAC層処理部への電力供給をオフにすると共に、前記時間Tを前記外部機器に通知するようにしてあり、スレーブに設定された場合、前記電源制御部は、前記外部機器から時間Tが通知されたとき、前記時間Tの間、前記送信MAC層処理部及び受信MAC層処理部への電力供給をオフにするようにしてある。 The communication device disclosed in the present application is set as a master or a slave with respect to an external device connected via a network. A transmission MAC layer processing unit for generating a data frame by adding unique address information to the device and a communication speed are determined, and the data frame generated by the transmission MAC layer processing unit is transmitted to the external device at the determined communication speed. A physical layer processing unit that transmits and receives a data frame from the external device; a reception MAC layer processing unit that extracts data by deleting address information from the data frame received by the physical layer processing unit; and A transmission MAC layer processing unit and / or a power supply control unit for turning on / off power supply to the reception MAC layer processing unit, and set as a master In this case, the power control unit has a maximum communication speed that can be determined by the physical layer processing unit, and a time H for turning off the power supply to the transmission MAC layer processing unit when the communication speed is maximum. The time T for acquiring the communication speed determined by the physical layer processing unit and turning off the power supply to the transmission MAC layer processing unit at the acquired communication speed is calculated based on the maximum value and the time H. During the time T, the power supply to the transmission MAC layer processing unit is turned off, and the time T is notified to the external device. When the time T is notified from the external device, the power supply to the transmission MAC layer processing unit and the reception MAC layer processing unit is turned off during the time T.
本願に開示する通信機器の一観点によれば、マスターに設定された場合には、通信速度によって送信MAC層処理部をオフにする時間を決めることで、通信品質の維持、及び消費電力の削減を両立することができる。また、マスターに設定された場合、自機器だけでなく、外部機器(スレーブ)の消費電力も削減することができる。さらに、スレーブに設定された場合、外部機器(マスター)から指示された時間、送信及び受信MAC層処理部をオフにすることで、通信品質の維持、及び消費電力の削減を両立することができる。 According to one aspect of the communication device disclosed in the present application, when set to the master, by determining the time for turning off the transmission MAC layer processing unit according to the communication speed, it is possible to maintain communication quality and reduce power consumption. Can be compatible. In addition, when set as the master, it is possible to reduce power consumption of not only the device itself but also an external device (slave). Furthermore, when set as a slave, it is possible to achieve both maintenance of communication quality and reduction of power consumption by turning off the transmission and reception MAC layer processing unit for the time designated by the external device (master). .
以下に、本願に開示する通信機器及び通信方法について、実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。以下では、本発明に係る通信機器を、ネットワークを介して接続されるマスター(主装置)及びスレーブ(従装置)それぞれに搭載されるNetwork Interface Card(NIC)として説明する。ネットワークは、Local Area Network(LAN)又はWide Area Network(WAN)等である。 Hereinafter, a communication device and a communication method disclosed in the present application will be described in detail with reference to the drawings illustrating embodiments. Hereinafter, the communication device according to the present invention will be described as a network interface card (NIC) mounted on each of a master (master device) and a slave (slave device) connected via a network. The network is a local area network (LAN) or a wide area network (WAN).
図1は、実施の形態に係るNICの電気的構成を示すブロック図である。本実施の形態では、マスターをネットワークスイッチとし、スレーブをネットワークスイッチの一のポートに接続されたパーソナルコンピュータ(以下、パソコンという)とする。NIC10は、ネットワークスイッチに搭載され、マスターとして設定されることで、マスター側としての動作(以下、マスター動作という)を行う。NIC20は、パソコンに搭載され、スレーブとして設定されることで、スレーブ側としての動作(以下、スレーブ動作という)を行う。本実施の形態では、ネットワークの規格をEthernet(登録商標)とし、NIC10,20のリンク速度(通信速度)は、10Megabits per second(Mbps)、100Mbps、1000Mbps等の何れかが選択されるものとする。
FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration of a NIC according to the embodiment. In this embodiment, the master is a network switch and the slave is a personal computer (hereinafter referred to as a personal computer) connected to one port of the network switch. The
なお、マスター及びスレーブは、ネットワークスイッチ及びパソコンとしているが、2つのパソコンをマスター及びスレーブとしてもよい。また、ネットワークカードを備える複合機等をマスター又はスレーブとしてもよい。マスター及びスレーブの設定は、搭載されるネットワークスイッチ及びパソコンを介して設定されてもよいし、NIC10及びNIC20自体に設定できるようにしてもよい。さらに、マスター及びスレーブの設定は、ユーザが行ってもよいし、自動認識で行われてもよい。 The master and the slave are the network switch and the personal computer, but two personal computers may be the master and the slave. In addition, a multifunction machine equipped with a network card may be used as a master or a slave. The master and slave settings may be set via a mounted network switch and a personal computer, or may be set in the NIC 10 and the NIC 20 itself. Furthermore, the setting of the master and the slave may be performed by the user or may be performed by automatic recognition.
NIC10及びNIC20は、同じ電気的構成を有している。以下の説明では、共通する説明の場合、NIC10について説明し、NIC20については対応する符号を括弧書きにより示して説明を省略する。
The NIC 10 and the NIC 20 have the same electrical configuration. In the following description, in the case of a common description, the
NIC10(20)は、送信バッファ11(21)、受信バッファ12(22)、送信Media Access Control(MAC)13(23)、受信MAC14(24)、Physical Layer(PHY)15(25)、及び電源制御部16(26)等のデバイスを備えている。なお、NIC10が搭載されるネットワークスイッチは、パソコン等が接続されるポートを複数有しており、各ポートに対して、送信バッファ11、受信バッファ12、送信MAC13、受信MAC14及びPHY15が設けられている。電源制御部16は、ポート毎に設けてもよいし、NIC10の全デバイスに対して一つ設けるようにしてもよい。
The NIC 10 (20) includes a transmission buffer 11 (21), a reception buffer 12 (22), a transmission Media Access Control (MAC) 13 (23), a reception MAC 14 (24), a Physical Layer (PHY) 15 (25), and a power source. A device such as the control unit 16 (26) is provided. The network switch on which the NIC 10 is mounted has a plurality of ports to which a personal computer or the like is connected, and a
送信バッファ11(21)は、NIC10(20)がネットワークを介して送信するデータをバッファリングする。受信バッファ12(22)は、NIC10(20)がネットワークを介して受信したデータをバッファリングする。より具体的には、送信バッファ11にバッファリングされたデータは、ネットワークを介してNIC20へ送信される。NIC20では、受信したデータが受信バッファ22へバッファリングされる。図示しないが、受信バッファ22は、Peripheral Component Interconnect(PCI)バスを介して、パソコンのCentral Processing Unit(CPU)に接続されており、バッファリングされたデータがCPUにより読み出される。また、送信バッファ21もPCIバスを介して、パソコンのCPUに接続されており、送信バッファ21は、CPUによりデータがバッファリングされる。送信バッファ21にバッファリングされたデータは、ネットワークを介してNIC10へ送信される。NIC10では、受信したデータが受信バッファ12へバッファリングされる。
The transmission buffer 11 (21) buffers data transmitted from the NIC 10 (20) via the network. The reception buffer 12 (22) buffers data received by the NIC 10 (20) via the network. More specifically, the data buffered in the
NIC10の場合、ポートに対応する送信及び受信バッファは、ポート間の接続を切り替えるスイッチ(図示せず)に接続されている。送信バッファ11には、他のポートに接続されるパソコンが送信し、他のポートに対応する受信バッファにバッファリングされたデータが入力(バッファリング)される。また、受信バッファ12にバッファリングされたデータは、他のポートに対応する送信バッファに出力(バッファリング)され、ネットワークを介して他のポートに接続されるパソコンへ送信される。
In the case of the
送信MAC13(23)は、送信バッファ11(21)にバッファリングされたデータに対して、データ送信先のMACアドレス及びデータ送信元、すなわちNIC10(20)のMACアドレス等の制御情報を付加してフレームとして組み立てる。そして、送信MAC13(23)は、PHY15(25)にbit列として出力する。受信MAC14(24)は、PHY15(25)からbit列を受け取り、フレームを分解してMACアドレス等の制御情報を削除し、データのみを受信バッファ12(22)にバッファリングする。なお、送信MAC13(23)及び受信MAC14(24)は、後述の電源制御部16(26)により電力供給されることで動作するようになっている。 The transmission MAC 13 (23) adds control information such as the MAC address of the data transmission destination and the data transmission source, that is, the MAC address of the NIC 10 (20) to the data buffered in the transmission buffer 11 (21). Assemble as a frame. Then, the transmission MAC 13 (23) outputs the bit string to the PHY 15 (25). The reception MAC 14 (24) receives the bit string from the PHY 15 (25), disassembles the frame to delete control information such as a MAC address, and buffers only data in the reception buffer 12 (22). The transmission MAC 13 (23) and the reception MAC 14 (24) are operated by being supplied with power by a power supply control unit 16 (26) described later.
PHY15(25)は、LANケーブル等の通信経路が接続されるインターフェースであり、bit列と電気信号とを相互に変換する機能を有している。例えば、PHY15(25)は、送信MAC13(23)から入力されたbit列を電気信号に変換し、LANケーブル等の通信経路へ送り出す。また、PHY15(25)は、LANケーブル等の通信経路から受信した電気信号をbit列に変換し、そのbit列を受信MAC14(24)へ出力する。 The PHY 15 (25) is an interface to which a communication path such as a LAN cable is connected, and has a function of mutually converting a bit string and an electric signal. For example, the PHY 15 (25) converts a bit string input from the transmission MAC 13 (23) into an electric signal and sends it out to a communication path such as a LAN cable. The PHY 15 (25) converts an electric signal received from a communication path such as a LAN cable into a bit string and outputs the bit string to the reception MAC 14 (24).
PHY15(25)は、任意のリンク速度を決定し、決定したリンク速度で電気信号を送受信する。具体的には、NIC10及びNIC20は、搭載されるネットワークスイッチ及びパソコンを介して、リンク速度及び通信方式(全二重/半二重)が設定されている。そして、NIC10及びNIC20をLANケーブルでつないだ際に、PHY15(25)は、ファスト・リンク・パルス(FLP)を送出し、互いに設定されているリンク速度及び通信方式を教えあってリンク速度を決定する。あるいは、NIC10及びNIC20の一方から他方に信号を送信し、他方が一方のリンク速度に合わせる。
The PHY 15 (25) determines an arbitrary link speed and transmits / receives an electrical signal at the determined link speed. Specifically, the NIC 10 and the NIC 20 are set with a link speed and a communication method (full duplex / half duplex) via a mounted network switch and a personal computer. When the
電源制御部16(26)は、例えばマイクロコンピュータであって、NIC10(20)の各部へ電源を供給して、動作が可能な状態にする。NIC10及びNIC20の電源は、それぞれが搭載されるネットワークスイッチ及びパソコンから供給される。また、電源制御部16(26)は、送信MAC13(23)及び受信MAC14(24)への電力供給を制御して、送信MAC13(23)及び受信MAC14(24)をオンオフ制御する。以下に、NIC10及びNIC20における電源制御について説明する。
The power control unit 16 (26) is, for example, a microcomputer, and supplies power to each unit of the NIC 10 (20) so that the power control unit 16 (26) can operate. The
図2は、マスター側及びスレーブ側における電源制御のシーケンス図である。NIC10の電源制御部16は、送信MAC13及び受信MAC14のオンオフ制御を周期的に行う。電源制御部16は、オンオフ制御を、予め設定された時間Lの間行う。オンオフ制御の開始時、電源制御部16は、ポーズパケットをNIC20へ送信する。ポーズパケットには、NIC20の送信MAC23及び受信MAC24をオフにする時間Tが設定されている。時間Tは、電源制御部16により後述の算出方法により算出される。ポーズパケットを受信したNIC20の電源制御部26は、時間Tの間、送信MAC23及び受信MAC24への電力供給を停止して、送信MAC23及び受信MAC24をオフにする。
FIG. 2 is a sequence diagram of power control on the master side and the slave side. The power
また、NIC10の電源制御部16は、ポーズパケット送信後、時間Tの間、送信MAC13への電力供給を停止して、送信MAC13をオフにする。送信MAC13をオフにした後、電源制御部16は、予め設定された時間Sだけ遅れて受信MAC14への電力供給を停止して、受信MAC14をオフにする。時間Sは、NIC10及びNIC20間の往復遅延時間(Round Trip Time)である。電源制御部16(26)は、送信MAC13(23)及び受信MAC14(24)を時間Tだけオフにした後、電力供給を開始して送信MAC13(23)及び受信MAC14(24)をオンにする。これにより、NIC10及びNIC20間では、通信に支障を来たすことなくデータ疎通が再開される。
Further, the power
さらに、電源制御部16は、上述のオンオフ制御を所定時間L毎に実行するが、実行時に送信バッファ11からバッファ量を取得し、閾値以上の場合には、送信MAC13及び受信MAC14のオンオフ制御をスキップする。例えば、取得したバッファ量が、送信バッファ11がバッファリング可能な容量の半分以上である場合には、電源制御部16は、オンオフ制御をスキップする。すなわち、時間Lの間は、電源制御部16(26)は、送信MAC13(23)及び受信MAC14(24)へ常時電力供給して、送信MAC13(23)及び受信MAC14(24)は常時オンとなる。そして、時間L経過後に、電源制御部16は、再び送信バッファ11からバッファ量を取得して、オンオフ制御をスキップするか否かの判定を行う。このように、送信バッファ11のバッファ量に応じて、オンオフ制御をスキップすることで、送信バッファ11のバッファオーバーフローを回避することができる。
Further, the power
以下に、電源制御部16による時間Tの算出方法について説明する。
Below, the calculation method of time T by the power
電源制御部16は、NIC10の現在のリンク速度Vにおけるオン比率Rを算出する。オン比率Rは、オンオフ制御時に送信MAC13をオンにする時間の割合であり、現在のリンク速度VでNIC10が通信できるデータ量を決定する。例えば、リンク速度Vが100Mbps、オン比率Rが0.1の場合、オンオフ制御時には、NIC10は、10Mbpsの通信が可能となる。オン比率Rは、(時間L−時間T)/時間Tとなり、時間Lは予め設定されているため、オン比率Rを算出することで、時間Tが算出される。
The power
電源制御部16には、PHY15がリンク速度を最大Vmaxにした場合に、送信MAC13及び受信MAC14をオフにする時間Hとして、オン比率Rmaxが予め設定されている。また、電源制御部16は、PHY15が決定した現在のリンク速度VをPHY15から取得する。電源制御部16は、リンク速度V、最大速度Vmax及びオン比率Rmaxに基づいて、リンク速度Vでのオン比率Rを算出する。オン比率Rは、最大速度Vmax/リンク速度V×オン比率Rmaxにより算出される。
In the power
例えば、NIC10における最大速度Vmaxが1000Mbpsであり、オン比率Rmaxが0.01(1%)に設定されている場合、リンク速度Vが500Mbpsであれば、オン比率Rは0.02となる。この場合、オンオフ制御時には、電源制御部16は、「時間L×0.02」の時間、送信MAC13等をオンにする。一方、現在のリンク速度Vが10Mbpsであれば、オン比率Rは1となる。この場合、オンオフ制御時には、電源制御部16は、送信MAC13等を常時オンとする。このように、NIC10のリンク速度Vが遅い場合、送信MAC13等をオンする時間は長くなり、リンク速度Vが速い場合、送信MAC13等をオンする時間は短くなる。
For example, when the maximum speed Vmax in the
以上のように、リンク速度Vが速いにも拘らず、長い時間送信MAC13等をオンにすることで、無駄に電力を消費することを回避できる。また、リンク速度Vが遅いにも拘らず、長い時間送信MAC13等をオフにすることで、通信品質を損なうおそれを回避できる。すなわち、現在のリンク速度Vに応じて時間Tを決定することで、通信品質の維持と消費電力削減との両方を実現することができる。
As described above, wasteful power consumption can be avoided by turning on the
次に、NIC10及びNIC20における動作について説明する。
Next, operations in the
図3及び図4は、マスター側のNIC10で実行されるマスター動作の手順を示すフローチャートである。図3及び図4は、NIC10の電源制御部16で実行される。まず、電源制御部16は、送信バッファ11からバッファ量を取得する(S10)。電源制御部16は、取得したバッファ量が閾値以上であるか否かを判定する(S11)。例えば、電源制御部16は、取得したバッファ量が、送信バッファ11がバッファリング可能な容量の半分以上であるか否かを判定する。送信バッファ11のバッファ量が閾値以上である場合(S11:YES)、電源制御部16は、オンオフ制御を行うことなく、後述のS22の処理に移る。
3 and 4 are flowcharts showing the procedure of the master operation executed by the
取得したバッファ量が閾値以上でない場合(S11:NO)、電源制御部16は、現在のリンク速度VをPHY15から取得する(S12)。電源制御部16は、取得したリンク速度V、予め設定されている最大速度Vmax及びオン比率Rmaxに基づいて、オン比率Rを算出する(S13)。電源制御部16は、算出したオン比率Rに基づいて、NIC20の送信MAC23及び受信MAC24をオフにする時間Tを設定したポーズパケットをNIC20へ送信する(S14)。ポーズパケットを受信したNIC20では、時間Tの間、送信MAC23及び受信MAC24がオフされる。
When the acquired buffer amount is not equal to or greater than the threshold (S11: NO), the power
電源制御部16は、送信MAC13への電力供給を停止することで、送信MAC13をオフにする(S15)。電源制御部16は、往復遅延時間である時間S待機して(S16)、受信MAC14への電力供給を停止することで、受信MAC14をオフにする(S17)。その後、電源制御部16は、時間T待機して(S18)、送信MAC13への電力供給を開始することで、送信MAC13をオンにする(S19)。電源制御部16は、時間S待機して(S20)、受信MAC14への電力供給を開始することで、受信MAC14をオンにする(S21)。これにより、NIC10及びNIC20の間で、データ疎通が再開される。
The
電源制御部16は、本処理を開始してから時間Lが経過したか否かを判定する(S22)。経過していない場合(S22:NO)、電源制御部16は、時間Lが経過するまで待機する。この間、NIC10及びNIC20の間では、データ疎通が可能となっている。時間Lが経過した場合(S22:YES)、電源制御部16は、本処理を終了する。なお、電源制御部16は、本処理終了後、再び図3及び図4の処理を実行する。
The power
図5は、スレーブ側のNIC20で実行されるスレーブ動作の手順を示すフローチャートである。図5は、NIC20の電源制御部26で実行される。電源制御部26は、NIC10からポーズパケットを受信したか否かを判定する(S30)。受信していない場合(S30:NO)、電源制御部26は、本処理を終了する。ポーズパケットを受信した場合(S30:YES)、すなわち、NIC10側でオンオフ制御が開始された場合、電源制御部26は、送信MAC23及び受信MAC24への電力供給を停止して、送信MAC23及び受信MAC24をオフにする(S31)。
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure of slave operation executed by the
次に、電源制御部26は、受信したポーズパケットで設定されている時間Tだけ待機する(S32)。時間Tは、マスター側のNIC10のリンク速度によって決定されているため、NIC10及びNIC20の間の通信品質が損なうおそれを回避できる。電源制御部26は、送信MAC23及び受信MAC24への電力供給を開始して、送信MAC23及び受信MAC24をオンにし(S33)、本処理を終了する。NIC10側では、オフされた送信MAC13及び受信MAC14がオンに切り替わっているため、これ以降、NIC10及びNIC20の間で、データ疎通が可能となる。
Next, the power
以上説明したように、マスターに設定されたNIC10は、リンク速度によって送信MAC13及び受信MAC14をオフにする時間を決めることで、通信品質の維持、及び消費電力の削減を両立することができる。また、NIC10は、スレーブ側のNIC20に対してポーズパケットを送信することで、自身だけでなく、NIC20の消費電力も削減することができる。さらに、スレーブに設定されたNIC20は、NIC10から指示された時間Tの間、送信MAC23及び受信MAC24をオフにすることで、通信品質の維持、及び消費電力の削減を両立することができる。
As described above, the
以上、本発明の実施形態について、具体的に説明したが、各構成及び動作等は適宜変更可能であって、上述の実施形態に限定されることはない。例えば、上述の実施の形態では、時間S、時間L、及びオン比率Rmaxは、電源制御部26に設定されているとしているが、ユーザにより書き換え可能としてもよい。また、送信バッファ11のバッファ量に基づいて、オンオフ制御を行うか否かを判定する閾値を、送信バッファ11がバッファリング可能な容量の半分としているが、閾値の値は適宜変更可能である。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described concretely, each structure, operation | movement, etc. can be changed suitably and are not limited to the above-mentioned embodiment. For example, in the above-described embodiment, the time S, the time L, and the on-ratio Rmax are set in the power
以下に、上述の実施形態を含む実施形態に関し、更に付記を開示する。 Hereinafter, additional notes will be disclosed regarding the embodiment including the above-described embodiment.
(付記1)
ネットワークを介して接続する外部機器に対してマスター又はスレーブに設定され、前記外部機器とデータの送受信をする通信機器において、
送信すべきデータに、自機器及び前記外部機器に固有のアドレス情報を付加して、データフレームを生成する送信MAC層処理部と、
通信速度を決定し、前記送信MAC層処理部が生成したデータフレームを、決定した通信速度で外部機器へ送信し、かつ、前記外部機器からデータフレームを受信する物理層処理部と、
該物理層処理部が受信したデータフレームから、アドレス情報を削除してデータを抽出する受信MAC層処理部と、
前記送信MAC層処理部、及び/又は、前記受信MAC層処理部への電力供給をオンオフする電源制御部と
を備え、
マスターに設定された場合、
前記電源制御部は、
前記物理層処理部が決定できる通信速度の最大値、及び、通信速度が最大のときに送信MAC層処理部への電力供給をオフにする時間Hが設定されており、
前記物理層処理部が決定した通信速度を取得し、取得した通信速度での送信MAC層処理部への電力供給をオフにする時間Tを、前記最大値及び時間Hに基づいて算出し、前記時間Tの間、前記送信MAC層処理部への電力供給をオフにすると共に、前記時間Tを前記外部機器に通知するようにしてあり、
スレーブに設定された場合、
前記電源制御部は、
前記外部機器から時間Tが通知されたとき、前記時間Tの間、前記送信MAC層処理部及び受信MAC層処理部への電力供給をオフにするようにしてある
通信機器。
(Appendix 1)
In a communication device that is set as a master or slave with respect to an external device connected via a network, and transmits and receives data to and from the external device,
A transmission MAC layer processing unit for generating data frames by adding address information unique to the own device and the external device to data to be transmitted;
A physical layer processing unit that determines a communication speed, transmits the data frame generated by the transmission MAC layer processing unit to an external device at the determined communication speed, and receives the data frame from the external device;
A receiving MAC layer processing unit for extracting address data by deleting address information from the data frame received by the physical layer processing unit;
A power control unit that turns on / off power supply to the transmission MAC layer processing unit and / or the reception MAC layer processing unit,
If set to Master,
The power control unit
The maximum value of the communication speed that can be determined by the physical layer processing unit, and the time H for turning off the power supply to the transmission MAC layer processing unit when the communication speed is maximum, are set,
The communication layer determined by the physical layer processing unit is acquired, and a time T for turning off the power supply to the transmission MAC layer processing unit at the acquired communication speed is calculated based on the maximum value and the time H, During the time T, the power supply to the transmission MAC layer processing unit is turned off, and the time T is notified to the external device,
When set as a slave,
The power control unit
A communication device configured to turn off power supply to the transmission MAC layer processing unit and the reception MAC layer processing unit during the time T when the time T is notified from the external device.
(付記2)
マスターに設定された場合、
前記電源制御部は、
送信MAC層処理部への電力供給をオフにしてから所定時間経過後に、時間Tの間、前記受信MAC層処理部への電力供給をオフにするようにしてある
付記1に記載の通信機器。
(Appendix 2)
If set to Master,
The power control unit
The communication device according to claim 1, wherein the power supply to the reception MAC layer processing unit is turned off for a time T after a predetermined time has elapsed since the power supply to the transmission MAC layer processing unit was turned off.
(付記3)
マスターに設定された場合、
送信すべきデータをバッファリングする送信バッファ
をさらに備え、
前記電源制御部は、
前記送信バッファからバッファ量を取得し、取得したバッファ量が閾値以上である場合、前記送信MAC層処理部への電力供給をオフしないようにしてある
付記1又は2に記載の通信機器。
(Appendix 3)
If set to Master,
A transmission buffer for buffering data to be transmitted;
The power control unit
The communication device according to
(付記4)
ネットワークを介して接続する外部機器に対してマスター又はスレーブに設定された通信機器で実行して、前記外部機器とデータの送受信をする通信方法において、
送信すべきデータに、自機器及び前記外部機器に固有のアドレス情報を付加して、データフレームを送信MAC層処理部で生成し、
通信速度を決定し、
前記送信MAC層処理部で生成したデータフレームを、決定した通信速度で外部機器へ送信し、
前記外部機器からデータフレームを受信し、
受信したデータフレームから、アドレス情報を削除してデータを受信MAC層処理部で抽出し、
通信機器がマスターに設定された場合、決定できる通信速度の最大値、及び、通信速度が最大のときに送信MAC層処理部への電力供給をオフにする時間Hが設定された電源制御部で、決定した通信速度での送信MAC層処理部への電力供給をオフにする時間Tを、前記最大値及び時間Hに基づいて算出し、
前記時間Tの間、前記送信MAC層処理部への電力供給をオフにすると共に、前記時間Tを前記外部機器に通知し、
通信機器がマスターに設定された場合、前記外部機器から時間Tが通知されたとき、前記時間Tの間、前記送信MAC層処理部及び受信MAC層処理部への電力供給をオフにする
通信方法。
(Appendix 4)
In a communication method executed by a communication device set as a master or a slave with respect to an external device connected via a network, and transmitting and receiving data to and from the external device,
To the data to be transmitted, address information unique to the own device and the external device is added, and a data frame is generated by the transmission MAC layer processing unit,
Determine the communication speed,
The data frame generated by the transmission MAC layer processing unit is transmitted to the external device at the determined communication speed,
Receiving a data frame from the external device;
From the received data frame, the address information is deleted and the data is extracted by the reception MAC layer processing unit,
When the communication device is set as the master, the maximum value of the communication speed that can be determined, and the power control unit in which the time H for turning off the power supply to the transmission MAC layer processing unit when the communication speed is maximum is set A time T for turning off the power supply to the transmission MAC layer processing unit at the determined communication speed is calculated based on the maximum value and the time H;
During the time T, the power supply to the transmission MAC layer processing unit is turned off, and the time T is notified to the external device,
A communication method for turning off power supply to the transmission MAC layer processing unit and the reception MAC layer processing unit during the time T when a time T is notified from the external device when the communication device is set as a master .
10,20 NIC(通信機器)
11,21 送信バッファ
12,22 受信バッファ
13,23 送信MAC(送信MAC層処理部)
14,24 受信MAC(受信MAC層処理部)
15,25 PHY(物理層処理部)
16,26 電源制御部
10,20 NIC (communication equipment)
11, 21
14, 24 Reception MAC (Reception MAC layer processing unit)
15, 25 PHY (physical layer processing unit)
16, 26 Power control unit
Claims (4)
送信すべきデータに、自機器及び前記外部機器に固有のアドレス情報を付加して、データフレームを生成する送信MAC層処理部と、
通信速度を決定し、前記送信MAC層処理部が生成したデータフレームを、決定した通信速度で外部機器へ送信し、かつ、前記外部機器からデータフレームを受信する物理層処理部と、
該物理層処理部が受信したデータフレームから、アドレス情報を削除してデータを抽出する受信MAC層処理部と、
前記送信MAC層処理部、及び/又は、前記受信MAC層処理部への電力供給をオンオフする電源制御部と
を備え、
マスターに設定された場合、
前記電源制御部は、
前記物理層処理部が決定できる通信速度の最大値、及び、通信速度が最大のときに送信MAC層処理部への電力供給をオフにする時間Hが設定されており、
前記物理層処理部が決定した通信速度を取得し、取得した通信速度での送信MAC層処理部への電力供給をオフにする時間Tを、前記最大値及び時間Hに基づいて算出し、前記時間Tの間、前記送信MAC層処理部への電力供給をオフにすると共に、前記時間Tを前記外部機器に通知するようにしてあり、
スレーブに設定された場合、
前記電源制御部は、
前記外部機器から時間Tが通知されたとき、前記時間Tの間、前記送信MAC層処理部及び受信MAC層処理部への電力供給をオフにするようにしてある
通信機器。 In a communication device that is set as a master or slave with respect to an external device connected via a network, and transmits and receives data to and from the external device,
A transmission MAC layer processing unit for generating data frames by adding address information unique to the own device and the external device to data to be transmitted;
A physical layer processing unit that determines a communication speed, transmits the data frame generated by the transmission MAC layer processing unit to an external device at the determined communication speed, and receives the data frame from the external device;
A receiving MAC layer processing unit for extracting address data by deleting address information from the data frame received by the physical layer processing unit;
A power control unit that turns on / off power supply to the transmission MAC layer processing unit and / or the reception MAC layer processing unit,
If set to Master,
The power control unit
The maximum value of the communication speed that can be determined by the physical layer processing unit, and the time H for turning off the power supply to the transmission MAC layer processing unit when the communication speed is maximum, are set,
The communication layer determined by the physical layer processing unit is acquired, and a time T for turning off the power supply to the transmission MAC layer processing unit at the acquired communication speed is calculated based on the maximum value and the time H, During the time T, the power supply to the transmission MAC layer processing unit is turned off, and the time T is notified to the external device,
When set as a slave,
The power control unit
A communication device configured to turn off power supply to the transmission MAC layer processing unit and the reception MAC layer processing unit during the time T when the time T is notified from the external device.
前記電源制御部は、
送信MAC層処理部への電力供給をオフにしてから所定時間経過後に、時間Tの間、前記受信MAC層処理部への電力供給をオフにするようにしてある
請求項1に記載の通信機器。 If set to Master,
The power control unit
The communication device according to claim 1, wherein the power supply to the reception MAC layer processing unit is turned off for a time T after a predetermined time has elapsed since the power supply to the transmission MAC layer processing unit was turned off. .
送信すべきデータをバッファリングする送信バッファ
をさらに備え、
前記電源制御部は、
前記送信バッファからバッファ量を取得し、取得したバッファ量が閾値以上である場合、前記送信MAC層処理部への電力供給をオフしないようにしてある
請求項1又は2に記載の通信機器。 If set to Master,
A transmission buffer for buffering data to be transmitted;
The power control unit
The communication device according to claim 1, wherein a buffer amount is acquired from the transmission buffer, and power supply to the transmission MAC layer processing unit is not turned off when the acquired buffer amount is equal to or greater than a threshold value.
送信すべきデータに、自機器及び前記外部機器に固有のアドレス情報を付加して、データフレームを送信MAC層処理部で生成し、
通信速度を決定し、
前記送信MAC層処理部で生成したデータフレームを、決定した通信速度で外部機器へ送信し、
前記外部機器からデータフレームを受信し、
受信したデータフレームから、アドレス情報を削除してデータを受信MAC層処理部で抽出し、
通信機器がマスターに設定された場合、決定できる通信速度の最大値、及び、通信速度が最大のときに送信MAC層処理部への電力供給をオフにする時間Hが設定された電源制御部で、決定した通信速度での送信MAC層処理部への電力供給をオフにする時間Tを、前記最大値及び時間Hに基づいて算出し、
前記時間Tの間、前記送信MAC層処理部への電力供給をオフにすると共に、前記時間Tを前記外部機器に通知し、
通信機器がスレーブに設定された場合、前記外部機器から時間Tが通知されたとき、前記時間Tの間、前記送信MAC層処理部及び受信MAC層処理部への電力供給をオフにする
通信方法。 In a communication method executed by a communication device set as a master or a slave with respect to an external device connected via a network, and transmitting and receiving data to and from the external device,
To the data to be transmitted, address information unique to the own device and the external device is added, and a data frame is generated by the transmission MAC layer processing unit,
Determine the communication speed,
The data frame generated by the transmission MAC layer processing unit is transmitted to the external device at the determined communication speed,
Receiving a data frame from the external device;
From the received data frame, the address information is deleted and the data is extracted by the reception MAC layer processing unit,
When the communication device is set as the master, the maximum value of the communication speed that can be determined, and the power control unit in which the time H for turning off the power supply to the transmission MAC layer processing unit when the communication speed is maximum is set A time T for turning off the power supply to the transmission MAC layer processing unit at the determined communication speed is calculated based on the maximum value and the time H;
During the time T, the power supply to the transmission MAC layer processing unit is turned off, and the time T is notified to the external device,
Communication method for turning off power supply to the transmission MAC layer processing unit and the reception MAC layer processing unit during the time T when the time T is notified from the external device when the communication device is set as a slave .
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