JPH036944A - 制御バスライン衝突防止装置 - Google Patents

制御バスライン衝突防止装置

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JPH036944A
JPH036944A JP1141718A JP14171889A JPH036944A JP H036944 A JPH036944 A JP H036944A JP 1141718 A JP1141718 A JP 1141718A JP 14171889 A JP14171889 A JP 14171889A JP H036944 A JPH036944 A JP H036944A
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JP
Japan
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bus line
signal
control
control means
bus
Prior art date
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Application number
JP1141718A
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English (en)
Inventor
Mikiharu Maki
幹晴 眞木
Kazuo Takama
高馬 和夫
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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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、マルチマスタで動作する制御バスライン通信
システムの衝突防止装置に関するものである。
従来の技術 近年、複数の機器間の制御に通信線路を簡略化する目的
で制御バスライン通信システムが広く用いられており、
さらに通信手順を簡略化するためにバスラインに接続さ
れているどの機器からでも制御信号を送信できるいわゆ
るマルチマスタのバスライン通信システムが用いられ始
めている。このようなマルチマスタのバスライン通信シ
ステムにおいてはどの機器からでも制御信号を送信でき
るため、場合によってはバスラインで制御信号が衝突す
ることもあり、この衝突を防止する手段を設けておかね
ばならない。
以下に、従来の制御バスライン衝突防止装置について説
明する。
第4図はこの従来の制御バスライン衝突防止装置の構成
を示し、第5図は従来の制御バスライン衝突防止装置の
信号波形を示すものである。
第4図において、lはバスライン10に接続された第1
の機器、2はバスライン!0に接続された第2の機器、
11. 21は通信線路の反射を防ぐ終端抵抗、12、
 22はバス通信を制御する制御手段、13. 23は
電圧増幅器、14. 24は制御手段が“L”を出力し
ている時に電圧増幅器13.23とバスライン■0を分
離するダイオード、15.25はバスラインの制御信号
検出のためのコンパレータ、18.28はコンパレータ
15゜25の比較基準閾値である。
以上のように構成された制御バスライン衝突防止装置に
ついて、以下その動作について説明する。
まず、1つの制御手段だけから制御信号が送信された場
合について説明する。例えば第1の機器1に属する制御
手段12だけから送信された制御信号は電圧増幅器13
.ダイオード14を経てバスライン10を駆動する。バ
スラインの制御信号は第2の機器2に属するコンパレー
タ25で比較基準閾値26と比較することにより検出さ
れ、その出力は制御手段22に入力され、機器2を制御
すると同時に機器1に属するコンパレータ15で検出さ
れ、制御手段12にも入力され、バスラインの制御信号
を監視する。逆に機器2に属する制御手段22だけから
制御信号が送信された場合も同様に制御信号は制御手段
12と制御手段22に入力される。
第5図にこの従来例の信号波形を示す。第5図において
a−b間は制御データに先だって送信されるスタート信
号、b−c間は制御データのビット同期を取るためのス
タートビット、c点以降は制御データである。制御信号
を送信しようとする制御手段12はバスラインが“L”
であることを確認した後、まずスタート信号を送信しバ
スラインを“H”にし、続いてスタートビット、制御デ
ータを送信する。制御手段22はバスラインが“H”と
なったのを確認すると直ちに受信状態になる。
次に、同時に2つの制御手段から制御信号が送信された
場合について説明する。2つの制御手段から同時にスタ
ート信号が送信されるとバスラインの衝突が起こるが、
この場合は次のような調停を行い優先される機器を決め
る。各制御手段は制御信号を送信している間、自分の送
信した送信データとバスラインのデータの論理を常にチ
エツクし、論理が反転している場合にはその機器は調停
に負けて直ちに送信を停止し受信側に変わる。
第5図に調停の様子を例をあげて説明する。第5図にお
いて、制御手段12. 22はa点で同時にスタート信
号を送信したとすると、g点までは制御手段12. 2
2は全く同じ出力であるので、自分の送信した送信デー
タとバスラインのデータの論理は一致しており衝突検出
は行われないが、g−b間で制御手段12は“H”を出
力し、制御手段22は“L”を出力しているのでダイオ
ード24の効果によりバスラインIOの信号は“H”と
なり、制御手段22は自分の送信した送信データ“L”
とバスラインのデータ“H”の論理が反転していること
を検出し、直ちに制御信号の送信を停止し、受信側に変
わる。
一方、制御手段I2は自分の送信したデータとバスライ
ンのデータは一致しているので送信を続行する。このよ
うにバスラインの衝突が起こり調停になったときは“H
”を送信している機器が優先され制御データは破壊され
ることなくバスラインの衝突が防止できることとなる。
発明が解決しようとする課題 しかしながら上記の従来の構成では、バスラインの信号
衝突時の調停でどの機器が優先されるか不明である。ま
た各機器は、制御信号送信時に信号衝突検出のために常
にバスラインの制御信号を監視していなければならず、
しかも各制御手段はいつ自分が受信側に変わっても対応
できるようにハスラインの信号衝突検出時点までのバス
ラインの制御信号を記憶しておかねばならないという問
題点を有していた。
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、信号衝
突検出が短時間にでき、信号衝突検出時点までの制御信
号を記憶する必要がなく、バスラインの信号衝突時に各
機器に優先順位を付けることがでるバスライン衝突防止
装置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 本発明は、バスラインに複数の機器が接続されたマルチ
マスタ方式の制御バスライン衝突防止装置であって、前
記バスラインに接続された各機器は、バスラインに信号
を出力する電流駆動型バスライン駆動手段と、前記バス
ラインの信号を第1または第2の閾値と比較する比較器
を有し、バスラインの信号を検出するバス信号検出手段
と、前記バスライン駆動手段に信号を出力すると共に前
記バス信号検出手段からの信号を受信し、第2の閾値を
越える信号が検出されたときに各機器毎に優先順位によ
り決定された相異なる再送信時間後に所定時間連続した
スタート信号を送信する制御手段とを具備するものであ
り、前記バス信号検出手段の第1.第2の閾値は前記バ
スラインに1つの機器からスタート信号が与えられたと
きのレベルより低いレベル及び高いレベルに各々設定さ
れていることを特徴とするものである。
作用 本発明は上記した構成により、 (1)制御手段が制御データに先だつスタート信号を送
信する間、バス信号検出手段の比較基準閾値を通常の値
より高い第2の閾値に設定することによりバスラインの
信号の衝突を検出するようにしている。
(2)バスラインの信号衝突検出時には、あらかじめ決
められた優先順位に従って信号の再送信が行なわれるた
め、バスラインの信号衝突を防止するようにしている。
実施例 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。第1図は本発明の実施例における制御バスラ
イン衝突防止装置の構成図を示し、第2図は本発明の実
施例におけるバスライン衝突防止装置の信号波形図、第
3図は本発明の実施例におけるバスライン衝突防止装置
のフローチャートである。
第1図において、lはバスライン10に接続された第1
の機器、2はバスラインlOに接続された第2の機器、
11. 21は通信線路の反射を防ぐ終端抵抗、12、
 22はバス通信を制御する制御手段、13. 23は
電圧増幅器、  14. 24は制御手段12. 22
が“L”を送信している時に電圧増幅器13. 23と
バスラインlOを分離するダイオード、Is、  25
はバスラインの制御信号検出のためのコンパレータ、I
G、  2Gはコンパレータ15. 25の比較基準閾
値、17. 27はバスラインを電流駆動するための抵
抗であり、その抵抗値はバスラインの終端抵抗11. 
21より大きく、例えばその5倍に設定する。
以上のように構成された本実施例の制御バスライン衝突
防止装置について、以下その動作について説明する。
第2図に示すようにどちらか工つの制御手段が“H”を
送信したときのバスラインの電位をEO12つの制御手
段が同時に“H”を送信したときのバスラインの電位を
Elとする。EO,Elは抵抗11、 21. 17.
 27の値によって決まり、本実施例では電圧増幅器1
3. 23の出力をEとし、ダイオードの電圧降下をe
とした場合、第1図の回路図より、EO=1/11(E
−e)、El=1/6−(E−e)となる。従ってEl
はEOの約1.8倍となる。またコンパレータ15. 
25の比較基準閾値IG、  211iは制御手段12
. 22がスタート信号送信時はV 2、スタート信゛
号送信時以外はV、とし、O<V+<Eo、Eo<V2
<Elとなるように設定する。
以下、第3図のフローチャートに従い動作の説明をする
。ステップ2ではT=Oに設定する。ステップ3でタイ
マーtをリセットする。ステップ4で各制御手段12.
 22はコンパレータ15,25の比較基準閾値1[i
、2GをV、に設定し、ステップ5でバスラインIOの
電位と比較基準閾値の比較をする。ステップ5でバスラ
インIOの電位が比較基準閾値V、に較べ“L”であれ
ばステップ6に進み、送信要求の有無をチエツクする。
そして送信要求がなければ、ステップ4に戻りステップ
4. 5. 6のルーチンを繰り返し待機する。ステッ
プ5でバスライン10の電位が比較基準閾値V、に較へ
“H”であれば受信ルーチン12に進む。ステップ6で
送信要求があれば次に述べる一連の送信手順に進む。
次に、1つの制御手段12だけから制御信号が送信され
る場合について説明する。前述の待機時にステップ6で
送信要求があればステップ7に進み、tとTとの大小の
判断をする。今、T=0なのでステップ8に進みスター
ト信号の送信をする。その後、ステップ9で比較基準閾
値16をV2に設定する。ステップ10でバスラインの
電位と比較基準閾値111iを比較しバスラインの衝突
を監視する。この場合は、1つの制御手段12だけがス
タート信号を送信しているのでバスラインの電位はEO
であり、バスラインの電位EOは比較基準閾値lGのV
2に較べ“L”なのでステップ13の送信ルーチンに入
りスタート信号に続きスタートビット、制御データを送
信する。
一方、他の制御手段22はステップ5でバスラインの電
位が26の比較基準閾値V+より“H”となるのでステ
ップ12の受信ルーチンに入る。
制御手段22のみから制御信号が送信される場合も同様
に、制御手段22は送信ルーチンに進み、制御手段12
は受信ルーチンに入る。
次に、2つの制御手段12. 22が全く同時に制御信
号の送信を開始した場合について述べる。この場合前述
の通りバスラインの電位はElとなりElはEOの約1
.8倍となる。ステップ9までは前述と同様の動きをす
るが、ステップ9で比較基準閾値IEi、2ftはv2
に設定されているので、ステップ10ではバスラインの
電位が18.26の比較基準閾値V2に較べ“H”であ
ることを検出し衝突が起こっているとわかる。バスライ
ンに衝突が起こっていることがわかった場合は、ステッ
プ11で各機器1゜2の優先順位に従って決められた待
ち時間T I、 T 2により、T = T1.  T
 = T*としステップ3に戻り、ステップ5でバスラ
インの電位が比較基準閾値に比べて“H”となるか、ま
たはステップ7でタイマーがt>Tとなるまでステップ
4. 5. 6. 7のルーチンを繰り返す。この待ち
時間TI、  T2の長さを各機器により変えることで
衝突は回避される。例えば、制御手段I2を制御手段2
2よりも優先しようとする場合、制御手段12の待ち時
間TIを制御手段22の待ち時間T2より小さく設定す
る。第2図に示すようにa−b間のスタート信号送信時
に衝突の検出が行われ、制御手段12.制御手段22共
にステップ11に進む。制御手段12はb点からT1秒
経過した0点でt>TIとなりステップ8に進み、スタ
ート信号を再送信する。制御手段I2がスタート信号を
再送信した時点で、制御手段22はTI<T2であるの
で前述のステップ4. 5. 6. 7のループ内にあ
るが、ステップ5でバスラインの電位が比較基準閾値V
1に比べて“H”になったことを検出し、受信ルーチン
にはいる。従って12秒後のd点になってもスタート信
号の再送信は行われない。よって衝突は回避され、且つ
あらかじめ決めた優先順位に従い制御手段12がスター
トビット。
制御データを送信する。
以上のように本実施例によれば、バス信号検出手段の比
較基準閾値を可変することにより、バスラインの監視は
スタート信号送信時だけとし、衝突検出以前のバスライ
ンの信号の記憶を不用とすることかできる。また優先順
位に従ってバスライン衝突時に制御信号を再送信するま
での時間を可変することにより、バスラインの信号衝突
時に各機器に優先順位を付けることができる。
発明の効果 このような特徴を有する本発明によれば、バスラインの
監視はスタート信号送信時だけとすることができ、衝突
検出以前のバスラインの信号の記憶を不用とすることが
でき、バスラインの信号衝突時に各機器に優先順位を付
けることができ、その実用的効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例における制御バスライン衝突防
止装置の構成図を示し、第2図は本発明の実施例におけ
る制御バスライン衝突防止装置の信号波形図、第3図は
本発明の実施例における制御バスライン衝突防止装置の
フローチャートであ突防止装置の信号波形図である。 l・・・第1の機器、  2・・・第2の機器、II、
21・・・終端抵抗、  12. 22・・・制御手段
、  13. 23・・・電圧増幅器、15. 25・
・・コンパレータ、IEi、2G・・・比較基準閾値、
17.27・・・抵抗。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 バスラインに複数の機器が接続されたマルチマスタ方式
    の制御バスライン衝突防止装置であって、前記バスライ
    ンに接続された各機器は、 バスラインに信号を出力する電流駆動型バスライン駆動
    手段と、 前記バスラインの信号を第1または第2の閾値と比較す
    る比較器を有し、 バスラインの信号を検出するバス信号検出手段と、 前記バスライン駆動手段に信号を出力すると共に前記バ
    ス信号検出手段からの信号を受信し、第2の閾値を越え
    る信号が検出されたときに各機器毎に優先順位により決
    定された相異なる再送信時間後に所定時間連続したスタ
    ート信号を送信する制御手段とを具備するものであり、 前記バス信号検出手段の第1,第2の閾値は前記バスラ
    インに1つの機器からスタート信号が与えられたときの
    レベルより低いレベル及び高いレベルに各々設定されて
    いることを特徴とする制御バスライン衝突防止装置。
JP1141718A 1989-06-02 1989-06-02 制御バスライン衝突防止装置 Pending JPH036944A (ja)

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