JPH04364623A - 調歩同期通信システムにおける通信速度検出方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、通信データを調歩同期
式で通信する調歩同期式通信システムに関し、特に通信
データの通信速度を検出する調歩同期式通信システムの
通信速度検出方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の通信速度検出方法には、
検出すべきそれぞれの通信速度で受信を行うように設定
された複数の受信回路を並列に配設し、キャラクタの受
信があった際に、上記複数の受信回路でキャラクタの受
信を行い、どの受信回路が正しいデータを受信したか判
断することによって、通信速度を検出するものがあった
。

【０００３】また、キャラクタの受信があった際に、受
信データ信号線のレベルが非アイドル状態になる期間を
カウンタ等の手段で自動的に計測し、キャラクタ受信の
終了後、その計測結果から通信速度を検出するものがあ
った。この方法では、いかなる通信速度においても１キ
ャラクタについてのみカウントすることを前提としてい
るが、通信速度が不明のため、キャラクタ受信の終了は
、検出すべき最低速度における１キャラクタの伝送時間
に相当する時間が経過したことをもって判断していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した複数
の受信回路を配設する方法では、検出できる速度の種類
は、配設する受信回路の設計時点で決定され、変更は、
容易ではない。また、検出する速度の種類だけの受信回
路が必要となるので、経済的でなく、さらに予め検出す
るキャラクタを定めておく必要があるので、一種類のキ
ャラクタに限定されるという問題点があった。

【０００５】また、信号線のレベルを測定する方法では
、キャラクタ受信の終了は、検出すべき最低速度に１キ
ャラクタの伝送時間に相当する時間が経過したことをも
って判断するので、実際の通信速度が最低速度よりも速
くても、同時間内に複数のキャラクタ受信は許されず、
その結果、キャラクタ受信のインターバルには、最低速
度での１キャラクタ受信以上という制限があることにな
る。例えば、検出すべき最低速度が５０［ｂｐｓ］であ
り、キャラクタ長が８ビットで、その前後に１ビットつ
づのスタート及びストップビットが存在するような場合
、キャラクタ受信のインターバルは、　　（１／５０）
×（８＋１＋１）＝１／５（ｓｅｃ）＝２００（ｍｓｅ
ｃ）以上でなければならず、例えばキャラクタの送信を
プログラムによって制御する場合、ディレイループ（ｄ
ｅｌａｙ　ｌｏｏｐ）の挿入等の特別な措置が必要にな
るという問題点がある。また、非アイドル状態になる期
間の計測を行うカウンタ等のハードウェアは、通信制御
手段とは別に設けなければならないので、特に複数の回
線を収容しなければならない通信装置の場合には、部品
点数の増加及びこれに伴う製作コストの上昇、さらに実
装スペースの増大が問題であった。

【０００６】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、経済性に優れ、かつ融通性に富む速度検出を行うこ
とができる調歩同期通信システムにおける通信速度検出
方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明では、所定の通
信対象とデータ信号線を介して、複数の通信速度でデー
タ通信を行う調歩同期式通信システムにおいて、通常の
データ通信を対象とする調歩同期式通信動作モードと、
前記データ信号線の最初の変化点を認識し得る同期検出
文字を用いて任意の速度のクロック信号によるデータ受
信を行う文字同期式通信モードとを、中央演算装置によ
り切り換えてデータ通信を行う機能を備えた通信制御手
段を有し、前記データ信号線から速度検出用文字を受信
する際に、前記中央演算装置が前記通信手段を文字同期
式通信モードに設定し、少なくとも検出すべき通信速度
以上の前記クロック信号により前記速度検出用文字の信
号波形をサンプリングする同期モード受信を行い、受信
データとして認識した該速度検出用文字のサンプリング
結果から得られる前記データ信号線のタイミング情報に
応じて前記受信した速度検出用文字の送信速度を検出し
、前記通信手段を前記検出した通信速度の調歩同期式通
信動作モードに設定しなおす調歩同期通信システムにお
ける通信速度検出方法が提供される。

【０００８】

【作用】一般的な通信制御用ＬＳＩ等の通信制御手段の
ほとんどが具備している文字同期式通信動作モードを利
用して、データ信号線の最初の変化点を認識し得る同期
検出文字を用いた同期モード受信により、速度検出用文
字のサンプリングを行い、その結果から得られるデータ
信号線のタイミング情報を速度検出の基礎データとする
。

【０００９】従って、本発明を利用すれば、多くの場合
ハードウェアの追加をせずにデータ信号線のサンプリン
グが可能になり、このサンプリング方法で得られたタイ
ミング情報によって、速度検出の処理が可能になり、経
済性及び融通性に富んだ通信速度検出が実現できる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１乃至図２の図面
に基づき説明する。図１は、本発明に係る通信速度検出
方法を用いた調歩同期式データ通信装置の概略構成を示
すブロック図である。図において、通信制御用回路（以
下、「ＬＳＩ」という。）は、小型で高性能な通信制御
用のＬＳＩである。このようなＬＳＩを設計する場合、
シリアル通信コントローラあるいはマルチプロトコル通
信コントローラ等と呼ばれるマイクロプロセッサ制御の
通信制御用ＬＳＩを使用することが多く、これらのデバ
イスは、任意の文字を同期検出文字として使用した真意
のクロック信号による文字同期式通信動作モードを備え
ている。本実施例に係るＬＳＩ１１も調歩同期式通信動
作モードの他に、文字同期式通信動作モードを備えてお
り、後述する中央処理装置（以下、「ＣＰＵ」という。 ）１２の制御に応じて、調歩同期式通信動作モード又は
文字同期式通信動作モードに設定され、所定の通信対象
と送信データ信号線２１及び受信データ信号線２２を介
してデータ通信を行うと共に、必要に応じ割り込み信号
線２３を介してＣＰＵ１２に割り込み処理を要求する。 なお、データ送受信のためのクロック信号は、ＬＳＩ１
１の内部で発生しており、その速度はＣＰＵ１２によっ
て制御可能である。また、文字同期式通信動作モードに
おける１文字の長さは、８ビットであり、同期が確立し
たことを検出するための同期検出文字は、ＣＰＵ１２に
よって任意に設定が可能になっている。

【００１１】ＣＰＵ１２は、データバス２４を介してＬ
ＳＩ１１を動作制御すると共に、割り込み信号線２３を
介してＬＳＩ１１からの割り込み信号が入力すると、上
記割り込み要求を受け付け、所定の割り込み処理を行う
。すなわち、ＣＰＵ１２は、各通信速度に対応する１ビ
ット分のカウント基準値を所定テーブルに予め内蔵して
おり、上記割り込み処理によって検出した１ビット長の
実際のカウント値と上記内蔵した各カウント基準値を照
合することによって通信速度を検出する。

【００１２】本実施例に使用可能な速度検出用キャラク
タは、アスキー（ＡＳＣＩＩ）コードで最下位ビットが
“１”の値を持つもので、図２は、その中の一例を示す
データ通信キャラクタ波形とサンプリングクロックの図
である。通常、受信データ信号線２２は、ハイレベルで
あり、キャラクタは、ローレベルの１ビット長のスター
トビットを先頭にして、最下位ビット（ＬＳＢ）から最
上位ビット（ＭＳＢ）に順番に正論理（論理値１がハイ
レベル）で送信される。この例では、キャラクタ長は、
８ビットでキャラクタのすぐ後に、ハイレベルの１ビッ
ト長のストップビットが付加されている。図２のキャラ
クタコードは、１６進数で０Ｄｈであり、アスキーコー
ドのキャリッジリターン（ＣＲ）キャラクタに相当する
。

【００１３】次に、図１に示した調歩同期式データ通信
装置における通信速度の検出動作について説明する。通
信速度の検出を行う場合、ＣＰＵ１２は、まず、ＬＳＩ
１１を制御して、ＬＳＩ１１の動作モードを文字同期式
通信動作モードに設定する。その際、受信クロックをデ
ータサンプリングクロック（実施例では検出すべきキャ
ラクタの通信最高速度の４倍のクロック）に設定すると
共に、同期検出文字を、サンプリング値“１”が連続し
た後のサンプリング値“０”の発生により同期が確立し
たとみなすような文字（同期検出文字が１文字である場
合、１６進数で７Ｆｈ）に設定し、受信動作を開始させ
る。

【００１４】ＬＳＩ１１は、受信状態になると、設定し
たクロック（図２（ｂ）　参照）による受信データ信号
線２２レベルのサンプリングを開始する。ここで、キャ
ラクタの受信がまだない場合には、受信データ信号線２
２は、ハイレベルであり、サンプリング値は常に“１”
となって、サンプリングデータ列の任意の８ビット境界
における分割値は、１６進数のＦＦｈになるから、ＬＳ
Ｉ１１はまだ同期が確立していないと判断する。そして
、予め定めたキャラクタの受信が始まり、キャラクタの
スタートビットによって受信データ信号線２２がハイレ
ベルからローレベルに変化すると（図２（ａ）　参照）
、次のサンプリング値が初めて“０”となる。上記サン
プリング値が“０”になると、８ビット境界における分
割値が１６進数の７Ｆｈになって同期検出文字と一致す
るから、ＬＳＩ１１は、この時点で同期が確立したもの
とみなし、以後、８ビット分のサンプリングが終了する
たびに、サンプリングデータの引き取りを要求する割り
込み信号を、割り込み信号線２４を介してＣＰＵ１２に
出力する。

【００１５】ＣＰＵ１２は、ＬＳＩ１１からの割り込み
要求を受け取ると、受信データ信号線２２のサンプリン
グ結果を、８ビットの受信データとして読み出す。そし
て、ＣＰＵ１２は、受信データ信号線２２のサンプリン
グ結果を時系列の順（下位ビットから上位ビットの順）
に参照し、ビット値が“０”であるビットがいくつ連続
するかカウントする。このカウントは、ビット値が、“
１”であるビットが現れた時点で終了するが、一回のサ
ンプリング結果の全てのビットが“０”である場合には
、次の割り込み要求を待って、同様の処理を行う。

【００１６】なお、実施例においては、キャラクタの最
下位ビットは、“１”であるから、サンプリング結果に
“０”レベルのビットが連続する期間は、スタートビッ
トの受信時間（調歩同期通信における１ビット時間）と
対応する。すなわち、サンプリング結果の“０”ビット
の連続数と同期検出文字の中の“０”ビットの数（実施
例の７Ｆｈの場合は１）の和に相当するビット時間が、
検出すべき通信速度の１ビット時間に等しい。従って、
“０”ビットカウントの基準値を予めＣＰＵ１２に内蔵
しておけば、実際のカウント値と照合することによって
通信速度を検出することができる。

【００１７】ＣＰＵ１２は、通信速度を検出すると、上
記ＬＳＩ１１を、検出した速度の調歩同期式通信動作モ
ードに設定し直し、調歩同期式での通信を開始すること
ができる。従って、本実施例では、文字同期通信動作モ
ードにおいて、データ信号線の最初の変化点を認識し得
る同期検出文字を用いて受信データ信号線レベルのサン
プリングを行うので、従来のハードウェアにまったく変
更を加えることなく、調歩同期式通信の速度検出を行う
ことができる。また、速度検出に使用できるキャラクタ
の範囲は広く、検出すべき速度の変更は、ＣＰＵ１２が
参照するカウント基準値のテーブルを書き換えるだけで
対応できる。さらに、速度検出が終了するタイミングは
、スタートビットの終了からＬＳＩ１１とＣＰＵ１２の
処理時間が経過した時点であるから、従来の方法に比べ
てはるかに早く、後に続くキャラクタとの時間間隔の制
限は、大幅に緩和することができる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、所定
の通信対象とデータ信号線を介して、複数の通信速度で
データ通信を行う調歩同期式通信システムにおいて、通
常のデータ通信を対象とする調歩同期式通信動作モード
と、前記データ信号線の最初の変化点を認識し得る同期
検出文字を用いて任意の速度のクロック信号によるデー
タ受信を行う文字同期式通信モードとを、中央演算装置
により切り換えてデータ通信を行う機能を備えた通信制
御手段を有し、前記データ信号線から速度検出用文字を
受信する際に、前記中央演算装置が前記通信手段を文字
同期式通信モードに設定し、少なくとも検出すべき通信
速度以上の前記クロック信号により前記速度検出用文字
の信号波形をサンプリングする同期モード受信を行い、
受信データとして認識した該速度検出用文字のサンプリ
ング結果から得られる前記データ信号線のタイミング情
報に応じて前記受信した速度検出用文字の送信速度を検
出し、前記通信手段を前記検出した通信速度の調歩同期
式通信動作モードに設定しなおすので、経済性に優れ、
かつ融通性に富む速度検出を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る通信速度検出方法を用いた調歩同
期式データ通信装置の概略構成を示すブロック図である
。

【図２】本実施例におけるデータ通信キャラクタの波形
とサンプリングクロックを示す図である。

【符号の説明】

１１　　通信制御用回路（ＬＳＩ） １２　　中央処理装置（ＣＰＵ） ２１，２２　　データ信号線 ２３　　割り込み信号線 ２４　　データバス

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　所定の通信対象とデータ信号線を介し
   て、複数の通信速度でデータ通信を行う調歩同期式通信
   システムにおいて、通常のデータ通信を対象とする調歩
   同期式通信動作モードと、前記データ信号線の最初の変
   化点を認識し得る同期検出文字を用いて任意の速度のク
   ロック信号によるデータ受信を行う文字同期式通信モー
   ドとを、中央演算装置により切り換えてデータ通信を行
   う機能を備えた通信制御手段を有し、前記データ信号線
   から速度検出用文字を受信する際に、前記中央演算装置
   が前記通信手段を文字同期式通信モードに設定し、少な
   くとも検出すべき通信速度以上の前記クロック信号によ
   り前記速度検出用文字の信号波形をサンプリングする同
   期モード受信を行い、受信データとして認識した該速度
   検出用文字のサンプリング結果から得られる前記データ
   信号線のタイミング情報に応じて前記受信した速度検出
   用文字の送信速度を検出し、前記通信手段を前記検出し
   た通信速度の調歩同期式通信動作モードに設定しなおす
   ことを特徴とする調歩同期通信システムにおける通信速
   度検出方法。