JPH05122201A - 通信回路装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】単線通信路にて双方向通信を確保する通信回路
装置に関し、単線通信路によって同時通信を行う通信回
路装置の構成を簡素化することを目的とする。 【構成】互いのコンピュータ１，２間に通信線３を介し
て設けられた通信回路装置Ｄ１，Ｄ２において、コンピ
ュータ１，２から送信信号を通信線３に出力するトラン
ジスタＴ１，Ｔ２，Ｔ１１，Ｔ１２と、自己のコンピュ
ータ１，２からの送信信号の状態を判断し、その判断に
基づいて基準電圧Ｖref を切り換えるトランジスタＴ
３，Ｔ４，Ｔ１３，Ｔ１４、抵抗Ｒ１２〜Ｒ１４及び抵
抗Ｒ３２〜Ｒ３４と、通信線３に接続され、トランジス
タＴ３，Ｔ４，Ｔ１３，Ｔ１４、抵抗Ｒ１２〜Ｒ１４及
び抵抗Ｒ３２〜Ｒ３４によって切り換えられた基準電圧
Ｖrefと通信線３の送受信信号とを比較し、その比較結
果に基づいて受信信号の有無を判別する比較器８とを備
えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は通信回路装置に係り、詳
しくは単線通信路にて双方向通信を確保する通信回路装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、カーエレクトロニクスにおいて数
々のコンピュータが用いられており、そのコンピュータ
間での通信を行っている。又、カーエレクトロニクスで
は信号線路の本数が多く、その本数を減らすことが必要
となっている。ここで、例えば図９に示すように、従来
の通信システム３０は送信回路３１及び受信回路３２が
コンピュータ３３ａ，３３ｂ内に内蔵され、一対の信号
線路３４ａ，３４ｂ及び接地線路３５によって互いのコ
ンピュータ３３ａ，３３ｂが接続されている。つまり、
一方の信号線路３４ａは一方のコンピュータ３３ａの送
信回路３１と他方の受信回路３２とを接続し、他方の信
号線路３４ｂは一方のコンピュータ３３ａの受信回路３
２と他方の送信回路３１とを接続している。そして、接
地線３５によってコンピュータ３３ａ，３３ｂ間を接続
して互いの接地レベルを同じにしている。従って、コン
ピュータ３３ａ，３３ｂ間の通信を同時に行うことがで
きる。しかし、この場合においては、コンピュータ３３
ａ，３３ｂ間の通信を行うための通信線路３４ａ，３４
ｂが接地線３５を含めて３本必要となる。

【０００３】又、通信線路３４ａ，３４ｂを減らす目的
として図１０に示すような通信システム３６が提案され
ている。この通信システム３６は１本の通信線路３７に
よってコンピュータ３８ａ，３８ｂ内に内蔵された送信
回路３１及び受信回路３２がともに接続されて構成され
ている。しかし、この場合においては、通信線路３７と
接地線３５との２本によって構成することができるが、
互いのコンピュータ３８ａ，３８ｂ間の同時通信を行う
ことができない。

【０００４】そこで、１本の通信線路で同時に通信する
ことができる通信システムとして特開昭５８−３６０４
５号公報に示すものが提案されている。この通信システ
ムは１本の通信線路のレベルを互いのＡ点、Ｂ点に設け
た一対のコンパレータが比較検出し、その結果を判定回
路に出力するようになっている。この判定回路によって
Ａ点、Ｂ点は自己の送信信号を差し引いた相手側の受信
信号のみを検出して同時通信を行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、同時通
信を行っている際、Ａ点、Ｂ点間にて自己の送信信号を
差し引いて相手側の受信信号を取り出すために２つのコ
ンパレータが使用されており、その分だけ回路構成が複
雑になってしまうという問題がある。

【０００６】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は単線通信路によって同時
通信を行う通信回路装置の構成を簡素化することができ
る通信回路装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決するため、互いの信号処理装置間に単線通信路を介し
て設けられた通信回路装置において、前記信号処理装置
から送信信号を前記単線通信路に出力する信号出力手段
と、自己の信号処理装置からの送信信号の状態を判断
し、その判断に基づいて判断基準値を切り換える判断基
準値切換手段と、前記単線通信路に接続され、前記判断
基準値切換手段によって切り換えられた判断基準値と単
線通信路の送受信信号とを比較し、その比較結果に基づ
いて受信信号の有無を判別する比較判別処理手段とを備
えたことをその要旨とする。

【０００８】

【作用】信号出力手段は信号処理装置に基づいて単線通
信路及び通信回路を介して相手側の信号処理装置に送信
信号を出力する。判断基準値切換手段は自己の信号処理
装置からの送信信号の状態を判断し、自己の信号処理装
置が高いレベル状態にある送信信号であると判断した場
合判断基準値を切り換える。比較判別処理手段は単線通
信路から入力される送受信信号と切り換えられた判断基
準値とを比較判別処理する。このとき、送受信信号が切
り換えられた判断基準値を越えない場合、比較判別処理
手段は受信信号が低いレベル状態にあると判断し、送受
信信号が切り換えられた判断基準値を越える場合、比較
判別処理手段は受信信号が高いレベル状態にあると判断
する。

【０００９】又、判断基準値切換手段は自己の信号処理
装置が高いレベル状態にある送信信号であると判断した
場合、判断基準値を切り換えない。そして、比較判別処
理手段は単線通信路から入力される送受信信号と切り換
えられていない判断基準値とを比較判別処理する。この
とき、送受信信号が切り換えられていない判断基準値を
越えない場合、比較判別処理手段は受信信号が低いレベ
ル状態にあると判断し、送受信信号が切り換えられない
判断基準値を越える場合、比較判別処理手段は受信信号
が高いレベル状態にあると判断する。

【００１０】従って、比較基準値を切り換えることによ
り１つの比較判別処理手段を設けるだけで単線通信路に
よって同時通信が行われる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明をコンピュータ通信に具体化し
た一実施例を図１〜図８に基づいて説明する。

【００１２】図１に示すように、信号処理装置としての
一対のコンピュータ１，２は単線通信路としての１本の
通信線３によって互いに接続されている。そして、前記
一対のコンピュータ１，２は接地線４によって互いに接
続され、同じ接地レベルとなっている。つまり、前記通
信線３は一対のコンピュータ１，２に設けられた入出力
端子１ａ，２ａに接続され、接地線４は該一対のコンピ
ュータ１，２に設けられた接地端子１ｂ，２ｂに接続さ
れている。

【００１３】次に、前記一対のコンピュータ１，２の構
成について詳述するが、一対のコンピュータ１，２の構
成は同一のため、コンピュータ１の構成のみについて詳
述する。

【００１４】コンピュータ１の内部には演算処理を行う
演算処理部５と通信回路装置Ｄ１とが設けられ、該演算
処理部５内には送信信号を出力するための送信回路６及
び相手側のコンピュータ２からの受信信号を受け取る受
信回路７が設けられている。

【００１５】前記演算処理部５内の送信回路６は前記通
信回路装置Ｄ１の抵抗Ｒ１を介して信号出力手段として
のトランジスタＴ１のベースに接続されている。前記ト
ランジスタＴ１と抵抗Ｒ１との間には接地された抵抗Ｒ
２が接続されている。そして、トランジスタＴ１のコレ
クタは抵抗Ｒ３を介してｐｎｐ型の信号出力手段として
のトランジスタＴ２のベースに接続され、該トランジス
タＴ１のエミッタは接地されている。又、前記トランジ
スタＴ２のエミッタは電源（本実施例においては５
〔Ｖ〕）ＶCCに接続され、コレクタは抵抗Ｒ５を介して
前記入出力端子１ａに接続されている。又、トランジス
タＴ２のベース・エミッタ間にはバイアス用の抵抗Ｒ４
が接続されている。更に、前記抵抗Ｒ５と入出力端子１
ａとの間には接地された抵抗Ｒ６が接続されている。

【００１６】前記送信回路６と抵抗Ｒ１との間には抵抗
Ｒ７を介して判断基準値切換手段としてのトランジスタ
Ｔ３のベースが接続されている。前記抵抗Ｒ７とトラン
ジスタＴ３のベースとの間には接地された抵抗Ｒ８が接
続されている。前記トランジスタＴ３のコレクタは抵抗
Ｒ９を介して判断基準値切換手段としてのトランジスタ
Ｔ４のベースに接続されている。又、トランジスタＴ３
のコレクタと抵抗Ｒ９との間には電源ＶCCに接続された
抵抗Ｒ１０が接続されるとともに、トランジスタＴ３の
エミッタは接地されている。前記抵抗Ｒ９とトランジス
タＴ４のベースとの間には接地された抵抗Ｒ１１が接続
されている。そして、トランジスタＴ４のコレクタは判
断基準値切換手段としての抵抗Ｒ１２に接続され、エミ
ッタは接地されている。前記抵抗Ｒ１２は直列接続され
た判断基準値切換手段としての抵抗Ｒ１３，Ｒ１４の間
に接続されている。又、前記抵抗Ｒ１３は電源ＶCCに接
続され、抵抗Ｒ１４は接地されている。

【００１７】更に、前記抵抗Ｒ５，Ｒ６間には比較判別
処理手段としての比較器８の入力側の正極が接続され、
抵抗Ｒ１３，Ｒ１４間には入力側の負極が接続されてい
る。この比較器８の出力側は前記演算処理部５内の受信
回路７に接続されている。そして、前記比較器８の出力
側と受信回路７との間には電源ＶCCに接続された抵抗Ｒ
１５が接続されている。又、本実施例においては、抵抗
Ｒ５，Ｒ６，Ｒ２５，Ｒ２６の抵抗値は全て同じに設定
されている。

【００１８】前記比較器８によって、通信線３の電圧レ
ベルＶS を検出するようになっている。そして、比較器
８はこの電圧レベルＶS と抵抗Ｒ１３及び抵抗Ｒ１４と
の間に発生する判断基準値としての基準電圧Ｖerf とを
比較し、電圧レベルＶS が基準電圧Ｖref を越えたと
き、相手側のコンピュータ２からの送信信号がＨレベル
の状態にあると判断して出力側をＨレベルとし、電圧レ
ベルＶS が基準電圧Ｖref を越えなかったとき、相手側
のコンピュータ２からの送信信号がＬレベルの状態にあ
ると判断して出力側を接地したＬレベルとするようにな
っている。

【００１９】又、前記コンピュータ２の送信回路１１か
らの送信信号がＬレベルの状態において、コンピュータ
１の送信回路６から送信信号を相手側のコンピュータ２
に出力するためＨレベル（高電位）状態になると、抵抗
Ｒ１，Ｒ２の抵抗比によって予め決められた電位によ
り、トランジスタＴ１がオンする。そのため、トランジ
スタＴ２のベースが接地され、バイアス用の抵抗Ｒ４に
よりトランジスタＴ２がオンして電源ＶCCが抵抗Ｒ５に
出力される。これにより、図５に示す回路が形成され
る。このとき、抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ２６が全て同一の抵
抗値となっているため、通信線３の電圧レベルＶS はＶ
S ＝５／３〔Ｖ〕となる。

【００２０】又、コンピュータ１の送信回路６からの送
信信号がＨレベルの状態において、コンピュータ２の送
信回路１１から送信信号を相手側のコンピュータ１に出
力するためＨレベル（高電位）状態になると、逆にトラ
ンジスタＴ１１，Ｔ１２がオンする。そのため、抵抗Ｒ
６，Ｒ２５，Ｒ２６が全て同一の抵抗値となっているの
で、通信線３の電圧レベルＶS は前記と同様にＶS ＝５
／３〔Ｖ〕となる。

【００２１】そして、前記コンピュータ１，２の送信回
路６，１１からの送信信号がＨレベルの状態において
は、前記コンピュータ１，２におけるトランジスタＴ
２，Ｔ１２がオンするため、図６に示す回路が形成され
る。このとき、通信線３の電圧レベルＶS はＶS ＝５／
２〔Ｖ〕となる。

【００２２】従って、コンピュータ１，２における送信
回路６，１１の送信信号に変化に基づく通信線３の電圧
レベルＶS の変化を図３に示す。図３から見て分かるよ
うにコンピュータ１，２の送信回路６，１１からの送信
信号がＬレベルの状態にあるときは、電圧レベルＶS が
０〔Ｖ〕となり、何方か一方の送信回路６，１１からの
送信信号がＨレベルの状態にあるときは、電圧レベルＶ
S が５／３〔Ｖ〕となる。更に、互いの送信回路６，１
１からの送信信号がＨレベルの状態にあるときは、電圧
レベルＶS が５／２〔Ｖ〕となる。この電圧レベルＶS
を比較器８，１３がそれぞれ検出するようになってい
る。

【００２３】又、前記比較器８，１３の基準電圧Ｖref
は送信信号の有無によって変化するようになっている。
つまり、コンピュータ１において説明すると、送信回路
６からの送信信号がＨレベルとなる状態においては、ト
ランジスタＴ３がオンする。従って、電源ＶCCが抵抗Ｒ
９を介して接地された状態となり、トランジスタＴ４が
オフするため、図７に示す回路が形成される。

【００２４】このとき、基準電圧Ｖref は抵抗Ｒ１３，
Ｒ１４の抵抗比によって決定され、基準電圧Ｖref は第
１基準電圧Ｖref1として、Ｖref1＝〔Ｒ１４／（Ｒ１３
＋Ｒ１４）〕×５〔Ｖ〕にて求められる。つまり、図４
に示すように送信回路６から送信信号が出力されている
ときの上記第１基準電圧Ｖref1は、５／３〔Ｖ〕＜Ｖre
f1＜５／２〔Ｖ〕の範囲で設定されるように抵抗Ｒ１
３，Ｒ１４の抵抗値が予め選択設定されている。従っ
て、上記の範囲内で設定された第１基準電圧Ｖref1と電
圧レベルＶS とが比較器８にて比較されるようになって
いる。

【００２５】更に、送信回路６からの送信信号がＬレベ
ルとなる状態においては、トランジスタＴ３がオフする
ため、電源ＶCCが抵抗Ｒ９〜Ｒ１１に印加されてトラン
ジスタＴ４がオンする。このため、抵抗Ｒ１２が接地さ
れた状態となり、図８に示す回路が形成される。

【００２６】このとき、基準電圧Ｖref は抵抗Ｒ１２〜
Ｒ１４の抵抗比によって決定され、基準電圧Ｖref は第
２基準電圧Ｖref2として、

【００２７】

【数１】

【００２８】にて求められる。つまり、図４に示すよう
に送信回路６からの送信信号がＬレベルの状態にあると
きの上記第２基準電圧Ｖref2は、０〔Ｖ〕＜Ｖref2＜５
／３〔Ｖ〕の範囲で設定されるように抵抗Ｒ１２〜Ｒ１
４の抵抗値が予め選択設定されている。上記の範囲内で
設定された第２基準電圧Ｖref2と電圧レベルＶS とが比
較器８にて比較されるようになっている。

【００２９】尚、コンピュータ２における基準電圧Ｖre
f も抵抗Ｒ３２〜Ｒ３４によって第１，２基準電圧Ｖre
f1，Ｖref2に切り換えられ、その第１，２基準電圧Ｖre
f1，Ｖref2は上記と同様の範囲内で設定されるよう抵抗
値が予め選択設定されている。

【００３０】次に、上記のように構成された通信回路装
置Ｄ１，Ｄ２の作用について説明する。尚、コンピュー
タ１，２に設けられた通信回路装置Ｄ１，Ｄ２の送受信
動作は同一のため、コンピュータ１における通信回路装
置Ｄ１の送受信動作についてのみ説明する。

【００３１】まず、コンピュータ１，２の送信回路６，
１１からの送信信号がそれぞれＬレベルの状態にある場
合、トランジスタＴ１，Ｔ１１がオフとなるので通信線
３にはトランジスタＴ２，Ｔ１２から電源ＶCCが出力さ
れない状態となる。従って、図３に示すようにコンピュ
ータ１の比較器８は通信線３から０〔Ｖ〕となる電位レ
ベルＶS を検出する。

【００３２】又、コンピュータ１の送信回路６からの送
信信号がＬレベルの状態となるので、トランジスタＴ３
がオンせず、トランジスタＴ４がオンする。従って、抵
抗Ｒ１２が接地された状態となるので、図８に示す回路
が構成され、前述したように基準電圧Ｖref は図４に示
す第２基準電圧Ｖref2に設定される。そのため、比較器
８は第２基準電圧Ｖref2と電位レベルＶS とを比較す
る。この場合、図２に示すように、電位レベルＶS が０
〔Ｖ〕となるので第２基準電圧Ｖref2を越えない。これ
により、比較器８は出力側をＬレベルとするので、受信
回路７にはＬレベルの受信信号が入力される。

【００３３】そして、コンピュータ２の送信回路１１か
らの送信信号がＨレベル状態になると、上述したように
トランジスタＴ１２がオンして、電源ＶCCが抵抗Ｒ２５
に出力される。従って、抵抗Ｒ６，Ｒ２５，Ｒ２６によ
って構成される回路により、通信線３の電位レベルＶS
が５／３〔Ｖ〕となり、この電位レベルＶS を比較器８
が検出する。このとき、比較器８は第２基準電圧Ｖerf2
と電位レベルＶS とを比較するため、図２に示すように
電位レベルＶS は第２基準電圧Ｖerf2を越える。これに
より、比較器８は出力側をＨレベルとして、Ｈレベルの
電源ＶCCが受信回路７に出力される。即ち、コンピュー
タ２からの送信信号を受信したことになる。

【００３４】次に、コンピュータ１，２の送信回路６，
１１から送信信号が互いにＨレベル状態になると、それ
ぞれのトランジスタＴ２，Ｔ１２がオンして電源ＶCCが
抵抗Ｒ５，Ｒ２５に出力される。これにより、図６に示
す回路が形成されるため、通信線３の電位レベルＶS は
５／２〔Ｖ〕となり、この電位レベルＶS を比較器８が
検出する。

【００３５】又、コンピュータ１の送信回路６からの送
信信号がＨレベル状態なっていることから、トランジス
タＴ３がオンして電源ＶCCが抵抗Ｒ９を介して接地さ
れ、トランジスタＴ４がオフして図７に示す回路が構成
される。従って、比較器８に入力される基準電圧Ｖref
は第１基準電圧Ｖref1に設定される。そして、比較器８
は５／２〔Ｖ〕となる電位レベルＶS と第１基準電圧Ｖ
ref1とを比較する。このとき、図２，図４に示すように
第１基準電圧Ｖref1を電位レベルＶS が越える。これに
より、比較器８は出力側をＨレベルとするので、電源Ｖ
CCが受信回路７に出力される。即ち、コンピュータ２か
らのＨレベルの送信信号が入力される。

【００３６】更に、コンピュータ１の送信回路６からの
送信信号がＨレベルとなった状態で、コンピュータ２の
送信回路１１からの送信信号がＬレベル状態になると、
トランジスタＴ１２がオフして図５に示す回路が構成さ
れる。従って、通信線３の電位レベルＶS は５／３
〔Ｖ〕となり、この電位レベルＶS を比較器８が検出す
る。

【００３７】従って、比較器８に入力される基準電圧Ｖ
ref は図４に示すように第１基準電圧Ｖref1に設定され
ているので、比較器８は５／３〔Ｖ〕となる電位レベル
ＶSと第１基準電圧Ｖref1とを比較する。このとき、図
２，図４に示すように第１基準電圧Ｖref1を電位レベル
ＶS が越えないため、比較器８は出力側をＬレベルとす
る。従って、受信回路７にはＬレベルの受信信号が入力
される。

【００３８】そして、コンピュータ２における受信回路
１２においても、コンピュータ１における受信回路７と
同様にコンピュータ１における送信回路６の送信信号を
受信することができる。

【００３９】又、同時通信の際、コンピュータ１，２の
送信回路６，１１から互いに送信信号がＬレベルとなる
状態、互いに送信信号がＨレベルとなる状態において
は、ある基準値を境に基づいて互いの受信回路７，１２
がこれらを容易に判断することができる。しかし、何方
か一方のみの送信信号がＨレベル状態となるときには、
１つの基準値によって判断することができない。本発明
においては所定の基準値となる基準電圧Ｖref を自己の
送信信号の出力の有無に基づいて切り換えることによ
り、受信回路７，１２は自己の送信信号を受信信号とし
て検出せず、確実に受信信号のみを検出することができ
る。

【００４０】この結果、１本の通信線３により、同時通
信を行うことができる。又、比較器８の基準電圧Ｖref
を自己のコンピュータ１，２が送信信号を出力している
か否かの判断に基づいて第１，２基準電圧Ｖref1，Ｖre
f1に切り換わるため、従来とは異なり１つの比較器８に
よって通信回路装置Ｄ１，Ｄ２を構成することができ
る。従って、通信回路装置Ｄ１，Ｄ３の回路構成を簡素
化することができる。

【００４１】又、この通信システムをカーエレクトロニ
クスのコンピュータ通信に応用した場合、接地はボディ
ーとすることができるので、コンピュータ間を接地線に
て接続する必要が無くなり、完全に通信線３を１本にす
ることができる。

【００４２】更に、本発明はコンピュータ１，２の送信
回路６，１１からの送信信号の状態に基づいて基準電圧
Ｖref の基準を切り換え、相手側のコンピュータ１，２
の送信信号のみを受信することができるようにすればよ
いため、上記の回路構成に限定されるものではない。

【００４３】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、単
線通信路によって同時通信を行う通信回路装置の構成を
簡素化することできる優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る通信回路装置を内蔵するコンピュ
ータ間の通信システムを示した電気回路図である。

【図２】コンピュータ内における通信回路装置の受信回
路によって受信信号を受け取ることを示す特性図であ
る。

【図３】それぞれのコンピュータからの送信信号のレベ
ルにより通信線の電位レベルが変化することを示す対応
図である。

【図４】それぞれのコンピュータから出力される送信信
号のレベルに基づいて基準電圧が第１，２基準電圧に切
換設定されることを示す説明図である。

【図５】一方のコンピュータからの送信信号がＨレベル
となったときに構成される回路構成図である。

【図６】互いのコンピュータからの送信信号がＨレベル
となったときに構成される回路構成図である。

【図７】送信回路からの送信信号がＨレベルとなったと
きに基準電圧を設定する回路が構成される回路説明図で
ある。

【図８】送信回路からの送信信号がＨレベルとなったと
きに基準電圧を設定する回路が構成される回路説明図で
ある。

【図９】従来の通信回路装置を示すシステム構成図であ
る。

【図１０】従来の通信回路装置を示すシステム構成図で
ある。

【符号の説明】 １，２…信号処理装置としてのコンピュータ、３…単線
通信路としての通信線、８…比較判別処理手段としての
比較器、Ｄ１，Ｄ２…通信回路装置、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ１
１，Ｔ１２…信号出力手段としてのトランジスタ、Ｖre
f …判断基準値としての基準電圧、Ｔ３，Ｔ４，Ｔ１
３，Ｔ１４…判断基準値切換手段としてのトランジス
タ、Ｒ１２〜Ｒ１４，Ｒ３２〜Ｒ３４…判断基準値切換
手段としての抵抗

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いの信号処理装置間に単線通信路を介
   して設けられた通信回路装置において、 前記信号処理装置から前記単線通信路に出力する信号出
   力手段と、 自己の信号処理装置における信号出力手段からの送信信
   号の状態を判断し、その判断に基づいて判断基準値を切
   り換える判断基準値切換手段と、 前記単線通信路に接続され、前記判断基準値切換手段に
   よって切り換えられた判断基準値と単線通信路の送受信
   信号とを比較し、その比較結果に基づいて受信信号の有
   無を判別する比較判別処理手段とを備えた通信回路装
   置。