JPH01265376A - 並列信号読み取り処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複数の磁気センサを配列してなるいわゆるマ
ルチチャンネルセンサから送られてくる並列信号の読み
取り処理装置に関するものである。

〔従来の技術〕

複数の磁気センサを配置してなるいわゆるマルチチャン
ネルセンサは磁気カードの読み取り等に広く利用されて
いる０通常、磁気カードには第４図に示す如く、必要な
情報１が磁性材料を用いてドツト等の態様で規則正しく
（第４図では５列に）配列されており、各列ごとに、そ
の情報を読み取る磁気センサ２ａ〜２ｅが設けられる。

かかる構成においては、第１列のカード情報を読み取る
磁気センサ２ａは１チヤンネルのセンサとなり、同様に
、第２列〜第５列のカード情報を読み取る磁気センサ２
ｂ〜２ｅは第２チヤンネルから第５チヤンネルのセンサ
となる。そして、この第１チヤンネルから第５チヤンネ
ルのセンサが合わさってマルチチャンネルセンサ３が形
成される。

一般に、磁気カードを磁気センサ２ａ〜２ｅの対面側に
通過させることによって情報１が検出され、各チャンネ
ルの磁気センサ２ａ〜２ｅから検出信号が出力される。

この検出信号は増幅回路によって増幅された後、信号処
理を行い易くするために、波形成形回路によって矩形波
信号に成形される。この波形成形回路は検出信号の信号
レベルが一定水準を越えた区間をパルス幅とする矩形波
信号を出力するものであり、この矩形波信号は信号読み
取り装置の読み取り部によって読み取られ、この読み取
り情報に基づき下流位置で所望の信号処理が行われる。

第５図にはこの種の信号読み取り装置による信号読み取
り例の説明図が示されている。同図において、■〜■の
波形は前記波形成形回路によって波形成形された１チヤ
ンネル〜５チヤンネルの矩形波信号を示している。

従来装置の信号の読み取り部は１つのチャンネルの信号
に着目し、その着目したチャンネルの信号ノハルス区間
、図ではロウレベルＬのパルス区間に限り他のチャンネ
ルの信号を読み取るものであった。

〔発明が解決しようとするｉｊＪ！題〕しかしながら、
１つのチャンネルの信号を基準にしてそのパルス区間に
限り他のチャンネルの信号を読み込む方式では、次のよ
うな不都合が生じる０例えば、第５図で１チヤンネルの
信号を基準にしてＡ区間の信号を読み込む場合、ロウレ
ベルをり、ハイレベルをＨとすれば、■チャンネルから
５チヤンネルにかけて順にり、Ｈ，Ｌ、Ｌ、Ｌの読み取
りとなり、この場合は各チャンネルの信号を正確に読み
取れるが、これに対し、４チヤンネルの信号を基準にし
てＢ区間の全チャンネルの信号を読み取ると、１チヤン
ネルから５チヤンネルにかけて順にり、Ｈ，Ｌ、Ｌ、Ｈ
となり、実際の信号と異なり（５チヤンネルの信号が読
み残される）、読み取りエラーを生じることになる。

この読み込みエラーは第５図で各チャンネルの信号のロ
ウレベルの位置が縦方向に揃わないために、つまり、時
間軸上で各チャンネルの検出信号がずれ、このずれに伴
う信号の読み残しに起因して生じる。この検出信号のず
れは、磁気センサ２ａ〜２ｅの配列の位置ずれや情報ｌ
の設置ずれに起因して生じ、したがって、従来の読み取
り方式では、磁気センサ２ａ〜２ｅや情報ｌの設置位置
が少しでもずれると、読み取りエラーの発生に結びつく
こととなり、読み取りの信頼性の上で問題があり、また
、このようなエラーを防止するためには細心の注意を払
って磁気センサ２ａ〜２ｅの取り付けや情報ｌの設置を
行わなければならないという不都合があった。

本発明は上記従来の課題を解決するためになされたもの
であり、その目的は、磁気センサの取り付は位置や情報
の設置位置が多少ずれても正確な信号の読み取りを行う
ことができる並列信号読み取り処理装置を提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するため、次のように構成され
ている。すなわち、本発明は、複数の矩形波信号列から
なる並列信号の読み取りを行う信号読み込み手段と；各
列の信号情報の格納記憶を行う情報格納手段と；前記信
号読み込み手段の読み込み結果に基づき情報の入力の有
無を判別し、いずれかの列で情報の入力があったときは
信号読み込み手段に、ひき続き並列信号の読み込みを指
令し、さらにその入力した情報が情報格納手段の所定の
書き込み位置に書き込まれているか否かを照合判別し、
未だ書き込まれていないときはその情報の書き込みを情
報格納手段に指令する制御手段と；を有することを特徴
として構成されている。

〔作用〕

上記のように構成されている本発明では、各列の矩形波
信号の情報が信号読み込み手段によって読み込まれる。

そして、この各列の矩形波信号情報の読み込み結果に基
づき、制御手段は各列ごとに情報の読み込みの有無を観
察し、いずれかの列で情報の読み込みがあったときは、
その列の情報がすでに情報格納手段の所定の位置に書き
込まれているが否がを照合し、未だ書かれていないとき
はこれを書き込み、すでに書かれているときはその書が
れている情報を書き残すことを指令する。そして、複数
列のうち１つの列の信号であってもその情報が読み込ま
れる限り、タイマ信号に同期させて次々に各列の矩形波
信号の情報を読み込ませ、同様の書き込み等の処理を継
続して行わせるのである。

このように、本発明においては複数列の矩形波信号のう
ち１つの列でも情報が読み込まれる限り、全列の信号の
読み込みが継続して行われるから、信号読み込み時間の
幅が実質的に長くなり、多少各列の矩形波信号が時間軸
上でずれても、各列の信号情報を読み残しなく正確に読
み込むことが可能となるものである。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図には本発明に係る並列信号読み取り装置の一実施
例を示す基本回路のブロック図が示されている。

同図において、マルチチャンネルセンサ３は既述の如く
、複数の磁気センサが配列してなるもので、本実施例で
は前記と同様に５個の磁気センサ２ａ〜２ｅが配置され
、前記第４図に示す第１チヤンネルから第５チヤンネル
のカード情報ｌがこの各磁気センサによって検出される
。そして、これらの検出信号は増幅器（アンプ）４によ
って増幅された後、波形成形回路５へ加えられる。

波形成形回路５は、前記検出信号のレベルが一定の基準
レベルを越えたときに立ち下がり、その基準レベルより
も低下したときに立ち上がる矩形波を作り出す、第２図
はこれら波形成形された信号の出力形態例が示されてい
る。同図において、■はｌチャンネルを示しており、同
様に■、■。

■、■は２．３．４．５の各チャンネルを示している。

これら各チャンネルの矩形波信号は並列信号読み取り処
理装置６に加えられる。

この並列信号読み取り処理装置６は信号読み込み手段７
と、情報格納手段８と、制御手段１０を有して構成され
る０本実施例ではこれらの各手段７．８．１０はワンチ
ップマイクロプロセッサ（以下、ＣＰＵという）内に構
成され、波形成形回路５からの出力は図示されていない
入出力装置（１７０機器）を介してＣＰＵ内の信号読み
込み手段７に加えられる。

この信号読み込み手段７は、ＣＰＵのＲＯＭ（Ｒｅａｄ
　０ｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）に書き込まれているプログ
ラム指令に基づき、後述制御手段１０の指令を受け、読
み込み最大設定時間Ｔ内で、ＣＰＵ内のタイマに同期し
、微小時間間隔ごとに、例えば、第２図ではＬｌ＋　ｈ
、ｈ・・・の各時刻で波形成形回路５から加えられる各
列の（１チヤンネルから５チヤンネルの）矩形波信号を
読み込む。この読み込み動作は各列（各チャンネル）の
矩形波信号のうち１つの列でも情報が含まれている限り
、次々に続行される。

例えば、第２図では、各列の矩形波信号において、情報
はＬレベルで示してあり、時刻ｔ０では４チヤンネルの
信号に情報が含まれているので、この読み込みが行われ
、引き続いて時刻ｔ１で１チヤンネルと４チヤンネルの
情報が読み込まれる。このようにして、各読み込み時刻
で情報が途切れない限り次々の時刻位置で情報の読み込
みが行われる。

情報格納手段８は半導体記憶素子のＲＡＭ（Ｒａｎｄｏ
ｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｎ＋ｏｒｙ）により構成され、
前記信号読み込み手段７によって読み込まれた各列の情
報を制御手段ｌＯの指令に従い、所定の格納位置に書き
込み記憶する。

制御手段１０は前記ＲＯＭ内のプログラムに従い、前記
信号読み込み手段７に読、み込みの指令を行う他に、同
手段７の読み込み結果を観察し、各列の矩形波信号に情
報が含まれているか否かを判別する。そして、いずれか
の列の矩形波信号に情報が含まれていたときはその情報
がすでに情報格納手段８に書き込み記憶されているか否
かを判別し、未だ書かれていないときはその書き込みを
指令し、すでに書かれているときはその書かれている情
報を書き残す。

本実施例では、前記各列の読み込み結果の観察とその各
列ごとの情報の書き込みは論理和演算により行っている
０例えば、第２図において、時刻ｔｏの読み込み前にお
いては情報格納手段８にＡブロックの情報（Ｌレベル）
が書き込まれておらず、したがってＲＡＭＢ内の各列の
書き込み位置のしベルはＨレベルの状態にある。したが
って、１チヤンネルに着目すれば、ｔ、の読み込み位置
では、読み込みレベルのＨと、ＲＡＭＢ内の書き込み位
置のＨとの論理和Ｈが求められ、情報の書き込み（Ｌレ
ベルの書き込み）は行われないｅ　ｊ＋の時刻では同チ
ャンネルの情報の読み込みが行われるから、この情報レ
ベルＬとＲＡＭ８の書き込み位置のレベルＨとの論理和
りが求められ、このしが第１チヤンネルの書き込み位置
に書き込まれる。いったんＬが書き込まれると、この書
き込み位置のレベルＬと読み込みのレベルとの論理和は
必ずＬになるから、それ以降の読み込み時刻Ｌｔ＊　Ｌ
３・・・ではＲＡＭＢ内の１チヤンネルの書き込み位置
には情報レベルＬが書き残される。

以下、２チヤンネル〜５チヤンネルの書き込みも同様に
論理和演算により行われ、したがって、Ａブロックのデ
ータとして１チヤンネルか゛ら５チヤンネルにかけ順に
り、Ｈ，Ｌ、Ｌ、Ｌの値が情報格納手段８の所定の位置
に正確に書き込まれることになる。

第３図には本実施例における具体的なフローチャートの
一例が示されており、以下これについて説明する。

まず、ステップＳ、では装置に電源が投入されてスター
ト状態となる。ステップＳｔでは信号読み込み手段７に
波形成形回路５から加えられる各列の入力信号（矩形波
信号）が有るか否かが判断される。入力信号がないとき
は信号待ちの状態となり、入力信号が有るときにはステ
ップＳ、で、データ格納ＲＡＭのアドレスセットとデー
タカウンタのクリアを行う、このデータ格納ＲＡＭのア
ドレスセットとは情報格納手段８のＲＡＭ８に情報の書
き込み位置を指定することをいう、また、データカウン
タのクリアとは、入力するデータ（情報）の数をカウン
トするカウンタを０にクリアすることを意味する。この
ステップＳ、の作業が完了した後、次のステップＳ４に
進む。

ステップＳ４ではタイムアウトカウンタのセットと、Ｒ
ＡＭクリアが行われる。タイムアウトカウンタのセット
とは、いずれのチャンネルも情報を含んでいない最初の
読み込み時刻、例えば、第２図ではｔｌｌの時刻、から
所定時間経過しても情報の入力がない場合は、その磁気
カード等の読み込みが終了したものと判断し、次の磁気
カード等の読み込みに備えるが、その判断基準となる読
み込み終了判定時間をタイムアウトカウンタに入力する
ことをいう、また、ＲＡＭクリアとは、情報の書き込み
指定を受けたＲＡＭ８の領域をクリアし、入ってくる情
報をいつでも書き込める状態にすることをいう。

このステップＳ４の作業が完了した後に、ステップＳｓ
では信号読み込み手段７による入力信号（矩形波信号）
の読み込みが制御手段１０の指令に従い微小時間間隔１
．、１．・・・で行われる０次に、ステ７１３番では、
ステップＳＳでの読み込み結果に基づき、いずれかの列
（チャンネル）の入力信号に情報（Ｌレベル）が含まれ
ているか否かが判断（観察）される、この判断は前述の
如く、制御手段ｌＯにより行われる。

入力信号に情報が含まれているときはステップＳ、にお
いて、その情報が指定されたＲＡＭ８の書き込み位置に
書かれているか否かが判断され、未だ書かれていないと
きはその情報を書き込む。

この書き込み動作は、実際には、前述したように、その
情報のＬレベルと、その情報の書き込み位置の信号レベ
ルとの論理和が演算され、その演算結果（論理和）が指
定の書き込み位置に書き込まれる。例えば、第２図のｔ
、の位置では、４チヤンネルの情報レベルＬとＲＡＭの
書き込み位置のレベルＨ（ＲＡＭ内には未だ情報が書き
込まれていないのでＨレベルとなっている）との論理和
か演算され、その演算結果のＬレベルが指定の書き込み
位置に書き込まれる。また、次の読み込み位置ｔ１では
同様に、１チヤンネルの情報が指定位置に書き込まれ、
また、４チヤンネルでは読み込み情報りと前に書き込ま
れているしとの論理和が演算され、その和りが書き込み
される（結果的には一旦書かれたデータＬはそのまま残
される）、この読み込みと書き込みは入力信号のいずれ
かの列に情報が含まれる限りステップＳＳから３７まで
の作業が繰り返し行われ、時刻Ｌ１゜に至るまでに１チ
ヤンネルから５チヤンネルにかけて順にり、Ｈ。

Ｌ、　Ｌ、　ＬのＡブロックの情報が情報格納手段８の
ＲＡＭに書き込まれることになる。

一方、ステップＳ４でいずれの入力信号も情報を含まな
いと判断されたとき（例えば第２図のｔ、の時刻位置）
には、ステップＳ８でタイムアウトをカウントする。こ
のタイムアウトのカウントは例えば、ステップＳｈで入
力信号に情報を含まないと判断されたときを起点として
クロック信号をカウントすることにより行われる。

ステップＳ、ではステップＳ、のカウント値に基づき、
タイムアウトか否かが判断される。このタイムアウトか
否かの判断は、ステップＳｓでカウントされたカウント
値が前記ステップＳ４で与えられた読み込み終了判定時
間を越えたときにはタイムアウトと判断され、同判定時
間よりも小さいときは「タイムアウトでない」と判断さ
れる。

タイムアウトと判断されたときは、カード投入口等から
マルチチャンネルセンサに送られてくる磁気カード等の
情報の読み込みと書き込みとが終了したものとして、ス
テップＳ１゜で終了となり、次のカード等の投入待ちと
なる。

これに対し、［タイムアウトでない」と判断されたとき
は、ステップＳ、で情報格納手段８のＲＡＭ内にすでに
格納された情報が有るか否かが判断される。この場合、
Ａブロックの情報の読み込み・書き込み後にはｔｌｌ　
の位置で、各チャンネルのＡブロックの情報がすでにＲ
ＡＭ８に書き込まれているので、「格納情報が有る」と
判断され、ステップＳ＋Ｚでデータカウンタが加算され
て入力して来たデータ（情報）の数が求められる。そし
て、ステップＳ１３で情報格納手段８のＲＡＭの情報書
き込み位置のアドレスを例えば１番地進め、次のＢブロ
ックのデータ（情報）の書き込み位置を指定する。そし
て、ステップＳ４で、Ｂ　７’ロツクの情報のためのタ
イムアウトカウンタセットとＲＡＭクリアが行われ、ス
テップＳ、で信号の読み込みが行われる。

ここで、Ｂブロックの信号のすｎ報が未だ読み込み前の
時間位置では、ステップＳ、でタイムアウトがカウント
される。そして、ステップＳ９でタイムアウトでないと
判断され（Ａブロックの情報が読み込み終了してからＢ
ブロックの情報が読み込まれるまでの時間は前記読み込
み終了判定時間よりも十分に小さい）、次のステップＳ
、でＲＡＭ８内にデータ（情報）が有るか否かが判断さ
れるが、この場合、未だＢブロックの読み込み・書き込
みは行われていないから格納されているデータがないと
判断され、ステップＳｓで再度、信号の読み込みが行わ
れる。このように、Ｂブロックの情報が読み込まれるま
ではステップＳＳ、Ｓ＆、Ｓｌ、ｓ、、ｓ、、の順て繰
り返し所要の動作が行われ、情報の読み込み待ちとなる
。

そして、Ｂブロックの情報が一旦読み込まれると、ステ
ップＳＳから同Ｓ７までの作業が情報の読み込みが続く
限り繰り返し行われ、前記Ａブロックの情報の場合と同
様に、ＲＡＭ８の指定位置にＢブロックの情報が書き込
まれることになる。

なお、本発明は上記実施例に限定されることばなく、様
々な実施の態様を採り得る０例えば、上記実施例では波
形成形回路５で情報をＬレベルで波形成形しているが、
これを逆にＨレベルを情報データとして波形成形するこ
とも可能である。

また、本実施例では第３図のフローチャートにおいて、
ステップＳｓでの信号読み込みを、入力信号をそのまま
（情報をＬレベルで）読み込んでいるが、これとは異な
り、レベルを反転して読み込んでもよい、この場合は、
レベル反転により、入力信号の情報はＬレベルからＨレ
ベルに変換されて下流の信号処理が行われることになる
。このように、レベルを反転すれば、ステップＳｓでの
タイムアウトのカウント開始をＬレベル（零電圧）のと
きに開始させることができるので、信号処理がやり易く
なる。

〔発明の効果〕

本発明は以上説明したように、複数の列の入力信号（矩
形波信号）のうち１つの列でもその信号に情報を含む限
り、入力信号の読み込みを継続するように構成したもの
であるから、比較的長い時間にわたり読み込みが行われ
ることとなり、各列の矩形波信号が時間軸上で多少ずれ
ても読み残しがなく、読み取りの信頼性を大幅に高める
ことができる。

また、例えば、磁気カードのマルチチャンネルの情報を
各チャンネルごとの磁気センサで検出し、この検出信号
を波形成形して矩形波信号を得、この矩形波信号を読み
取るような場合においても、前記の如く、矩形波信号が
多少時間軸上でずれていても確実にこれを読み取れる。

このことは、磁気カード上に設定する情報の設置位置や
磁気センサの配置位置が多少ずれても許容されることを
意味し、したがって、前記情報の設置や磁気センサの配
置に際し、これらの位置ずれを細心の注意を払って防止
する必要性が緩和されることとなり、これに伴い、これ
らの作業性の容易化と効率化を向上することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る並列信号読み取り処理装置の一実
施例を示す基本回路のブロック図、第２図は並列信号を
構成する各チャンネルの矩形波信号の波形図、第３図は
同実施例のフローチャート、第４図は磁気カード情報の
マルチチャンネルセンサによる検出例の説明図、第５図
はマルチチャンネル矩形波信号の読み取りとエラーの発
生例を示す説明図である。 １・・・情報、２ａ〜２ｅ・・・磁気センサ、３・・・
マルチチャンネルセンサ、４・・・増幅器（アンプ）、
５・・・波形成形回路、６・・・並列信号読み取り処理
装置、７・・・信号読み込み手段、８・・・情報格納手
段、１０・・・制御手段。 出願人　　株式会社　　　村　１）製　作　所代理人　
弁理士　　五十嵐　　清 第ｆ図 第３　回 第４　凪 第５凪

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の矩形波信号列からなる並列信号の読み取りを行う
   信号読み込み手段と；各列の信号情報の格納記憶を行う
   情報格納手段と；前記信号読み込み手段の読み込み結果
   に基づき情報の入力の有無を判別し、いずれかの列で情
   報の入力があったときは信号読み込み手段に、ひき続き
   並列信号の読み込みを指令し、さらにその入力した情報
   が情報格納手段の所定の書き込み位置に書き込まれてい
   るか否かを照合判別し、未だ書き込まれていないときは
   その情報の書き込みを情報格納手段に指令する制御手段
   と；を有する並列信号読み取り処理装置。