JPH11120118A - 複数回路によるシリアルバスへの多重アクセス方法 - Google Patents

複数回路によるシリアルバスへの多重アクセス方法

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JPH11120118A
JPH11120118A JP10214737A JP21473798A JPH11120118A JP H11120118 A JPH11120118 A JP H11120118A JP 10214737 A JP10214737 A JP 10214737A JP 21473798 A JP21473798 A JP 21473798A JP H11120118 A JPH11120118 A JP H11120118A
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bus
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JP10214737A
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John Day
デイ ジョン
Nathan John
ジョン ネーサン
Bruce Negley
ネグレー ブルース
Shannon Poulin
ポーリン シャノン
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Microchip Technology Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の回路基板がシリアル・バスに柔軟に
多重接続できるようにする方法。 【解決手段】 回路基板を共通シリアル・バス上で他の
回路基板と共に使用できるようになる前に、各回路基板
に独自のソフトウェア・アドレスを割り当てなければな
らない。独自のソフトウェア・アドレスは、バス・マス
ター装置からアドレス割り当てコマンドを出させること
によって割り当てられ、該コマンドは、各回路基板に記
憶されている独自の通し番号を利用する。このアドレス
割り当てコマンドは、シリアル・バスに結合されている
各回路基板に問い合わせをして、完全に応答する各回路
基板に独自のソフトウェア・アドレスを割り当てる。シ
リアル・バス上の全ての回路基板に独自のソフトウェア
・アドレスが割り当てられるまで、シリアル・バス上の
各回路基板のためにアドレス割り当てコマンドが繰り返
し発せられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリアル・バスに
関し、特に、複数の回路基板によるシリアル・バスへの
多重接続を可能にする方法に関する。
【従来の技術】現在広く使われているシリアル通信プロ
トコルには、システムで個々の基板をアドレス指定する
方法が2つ、即ち(1)個別チップ選択と、(2)ソフ
トウェア・アドレス指定とがある。この両方の方法に潜
在的な欠点がある。個別チップ選択方法を使用するとき
には、シリアル・バス上の全ての基板が個別チップ選択
ラインに直接接続される。その結果として、個別チップ
選択ラインのために使用される基板面積が大きくなる。
このライン用基板面積は、バス上の基板の数が増えるに
従って大きくなる。ソフトウェアアドレス指定方法を使
用するときには、個々の基板をアドレス指定するために
とって置かれるビット数は限られている(即ち、3ビッ
ト)。その結果として、同じバス上に存在することので
きる回路基板の総数は8個に制限される。上記の両方の
方法には、システムが設計されるときに全てのアドレス
指定を正しい場所に設定しなければならないという制約
もある。その結果として、システムの中で回路基板同士
を交換することのできる柔軟なシステムを設計すること
は不可能である。従って、システム内の回路基板を識別
できるようにする改良された方法を提供する必要があ
る。その方法は、ほんの数個の回路基板を有するシステ
ムから無数の回路基板を有するシステムまで、いろいろ
なシステムにおいて回路基板を識別できるものでなけれ
ばならない。その方法は、複数の回路基板によるシリア
ル・バスへ柔軟に多重接続できる。その方法は、シリア
ル・バス上の回路基板の容易なホットプラギングもでき
る。
【発明が解決しようとする課題】本発明の一実施形態に
よれば、システム内の回路基板を識別できる改良された
方法を提供することが本発明の目的である。本発明の他
の目的は、ほんの数個の回路基板を有するシステムから
無数の回路基板を有するシステムまで、いろいろなシス
テムにおける回路基板を識別できる改良された方法を提
供することである。本発明の他の目的は、複数の回路基
板によりシリアル・バスへ柔軟に多重接続できる改良さ
れた方法を提供することである。本発明の他の目的は、
シリアル・バス上で、回路基板の容易なホットプラギン
グができる改良された方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】本発明の一実施形態は、
複数の回路基板がシリアル・バスに柔軟に多重接続でき
るようにする方法である。この方法は、独自の通し番号
と、アドレス・データを記憶するレジスターとを各々有
する少なくとも2つの回路基板を設け、前記の少なくと
も2つの回路基板に結合されて前記の少なくとも2つの
回路基板とデータのやりとりをするシリアル・バスを設
け、そして、該シリアル・バスに結合されて該シリアル
・バスで前記の少なくとも2つの回路基板へのデータ転
送を開始するバス・マスター装置を設けるステップと、
該バス・マスター装置が前記の少なくとも2つの回路基
板へのデータ転送を実行できるように前記の少なくとも
2つの回路基板の各々に独自のソフトウェア・アドレス
を割り当てるステップとを含んでなり、前記の少なくと
も2つの回路基板の各々は、その特定の回路基板に個別
的に関連している独自のソフトウェア・アドレスを含む
コマンドにのみ応答する。本発明の上記、及び、その他
の目的、特徴、及び、利点は、添付図面に示されている
本発明の好ましい実施形態についての以下のより詳しい
解説から明らかとなろう。
【発明の実施の形態】図1にシステム10が示されてい
る。システム10は複数の回路基板12を有する。各回
路基板12に通し番号がローディングされ、それは不揮
発性通し番号レジスター14に記憶される。通し番号
は、特定の回路基板12を識別するのに使われる独自の
番号である。全ての回路基板12が同種の回路基板であ
ってもよいが、各回路基板12は独自の通し番号を有す
る。本発明の好ましい実施形態では、通し番号は48ビ
ットの通し番号であって、製造者によってローディング
される。末端使用者が通し番号を変更することはできな
い。通し番号は、システム10のパワーアップ時に各回
路基板12に独自のソフトウェア・アドレスを配分する
ために使用され、このソフトウェア・アドレスはアドレ
ス・レジスター16に記憶される。この独自のソフトウ
ェア・アドレスは、その特定の回路基板12への全ての
標準的読み出しコマンド及び書き込みコマンドに使用さ
れる。各回路基板12はシリアル・バス18に結合され
ている。シリアル・バス18は、各回路基板12とデー
タをやりとりするために使用される。本発明の好ましい
実施形態では、シリアル・バスは集積回路間(IC)
バス・プロトコルに適合する。ICバスは任意の集積
回路(IC)製造プロセス(即ち、NMOS、CMO
S、バイポーラ、等)を支援するように設計された低速
シリアル・バスである。ICバスは2つの信号ライ
ン、すなわち、シリアル・データ・ライン、及び、シリ
アル・クロック・ラインから成っており、それは、I
Cバスに結合されている回路基板12間で(すなわち、
各回路基板12は、マイクロコントローラ、LCDドラ
イバ、メモリー、キーボード・インターフェース、等の
複数のICデバイスから成る)情報を伝送する。I
バス上の各回路基板12は、その独自のソフトウェア・
アドレスによって見分けられ、回路基板12の機能に応
じて送信装置又は受信装置として動作することができ
る。バス・マスター装置20もシリアル・バス18に結
合されている。バス・マスター装置20は、シリアル・
バス18でのデータ転送を開始するために使用される。
バス・マスター装置20は、さらにデータ転送を可能に
するクロック信号を作る。シリアル・バス18上に多数
の回路基板12があるならば、回路基板内でのデータの
伝送が始まる前に各回路基板12に独自のソフトウェア
・アドレスを割り当てなければならない。前述したよう
に、各回路基板12は、独自のソフトウェア・アドレス
を保持しているアドレス・レジスター16を有する。本
発明の好ましい実施形態では、ソフトウェア・アドレス
は8ビットの識別アドレス・バイトである。特定の回路
基板12への全ての読み出しコマンド及び書き込みコマ
ンドは、その回路基板12の識別アドレス・バイトを含
んでいる。パワーアップ時に、複数の回路基板12の各
々のアドレス・レジスター16はデフォルト・ロケーシ
ョンに初期化される。本発明の好ましい実施形態では、
複0数の回路基板12の各々は00hのデフォルト・ア
ドレス・ロケーションに初期化される。デフォルト・ア
ドレス・ロケーションを使用する回路基板との通信は、
通常は、回路基板12の試験又はプログラミングの時に
だけ行われ、2つ以上の回路基板12がシリアル・バス
18に結合されているときには行われない。回路基板1
2を他の回路基板12を伴う共通シリアル・バス12上
で使用できるようになる前に、独自のソフトウェア・ア
ドレスを全ての回路基板に割り当てなければならない。
各回路基板12に記憶されている独自の通し番号を利用
するアドレス割り当てコマンドをバス・マスター装置2
0から出させることによって、独自のソフトウェア・ア
ドレスが割り当てられる。アドレス割り当てコマンド
は、シリアル・バス18に結合されている各回路基板1
2に問い合わせをして、応答した各回路基板に独自のソ
フトウェア・アドレスを割り当てる。全ての回路基板1
2に独自のソフトウェア・アドレスが割り当てられるま
で、アドレス割り当てコマンドが各回路基板12に対し
て繰り返し発せられる。バス・マスター装置20がアド
レス割り当てコマンドを送ると、シリアル・バス18上
の各回路基板12は自分の独白の通し番号を送信し始め
る。そのシリアル・アドレスの各ビットがクロックアウ
トされてゆくとき、各回路基板12は、シリアル・バス
18を監視して、他の回路基板も自分独自の通し番号を
送信しつつあるか否か調べる。もし或る回路基板12が
シリアル・バス18に論理’1’を出力していて、且
つ、シリアル・バス18が論理’0’状熊であることを
発見したならば、その回路基板12は他の回路基板12
がシリアル・バス18を制御していると推定する。いず
れかの回路基板12が、バスを制御しているのは自分で
はないと知ったならば、その回路基板12は自分独自の
通し番号を送信するのを直ちにやめて待機モードに戻
る。ある回路基板12がシリアル・バス18を他の回路
基板12に解放せずに自分の通し番号の全体を送信する
ならば、そのコマンドで送信された独自のソフトウェア
・アドレスは、完全に応答するこの回路基板12のアド
レス・レジスター16に転送される。この特定の回路基
板12は、その後、この独自のソフトウェア・アドレス
を含んでいるコマンドにだけ応答するようになる。回路
基板12に独自のソフトウェア・アドレスが割り当てら
れると、その回路基板は、電力が循環させられ、あるい
は、クリアー・アドレス・コマンドが送られるまでは最
早アドレス割り当てコマンドに対して応答しなくなる。
どの回路基板12もアドレス割り当てコマンドに応答し
なくなるまでバス・マスター装置20はこのプロセスを
繰り返す。この時点で、シリアル・バス18上の回路基
板12への独自のソフトウェア・アドレスの割り当てが
終わり、標準的読み書きコマンドを各回路基板12に対
してその独自のソフトウェア・アドレスを使って実行す
ることができるようになる。独自のソフトウェア・アド
レスは、各々、各回路基板12の揮発性メモリー・アド
レス・レジスター16に記憶される。もし回路基板12
への給電が停止され、あるいは、クリアー・アドレス・
コマンドが送られたならば、独自のソフトウェア・アド
レスを割り当てるプロセスを反復しなければならない。
本発明をその好ましい実施形態に関して具体的に図示し
説明したけれども、本発明の精神及び範囲から逸脱する
ことなく、それらの形や細部に、上記、及び、その他の
変更ができることは、当業者により理解されるであろ
う。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の方法を適用して利益を得るデータ転送
システムの略機能ブロック図である。
【符号の説明】
10 システム 12 回路基板 14 不揮発性通し番号レジスタ 16 アドレス・レジスター 18 シリアル・バス 20 バス・マスター装置
フロントページの続き (72)発明者 ネーサン ジョン アメリカ合衆国,85225アリゾナ州,チャ ンドラー,ノースベレロストリート 108 (72)発明者 ブルース ネグレー アメリカ合衆国,85048アリゾナ州,フェ ニックス,イーストビッグホーンアベニュ ー2647 (72)発明者 シャノン ポーリン アメリカ合衆国,85283アリゾナ州,テン プ,イーストエッジウォータードライブ 1541

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の回路基板がシリアル・バスに柔軟
    に多重接続できるようにする方法であり、 独自の通し番号と、アドレス・データを記憶するレジス
    ターとを各々有する少なくとも2つの回路基板を設け、 前記の少なくとも2つの回路基板に結合されて前記の少
    なくとも2つの回路基板の各々に前記データを転送する
    シリアル・バスを設け、そして、 前記シリアル・バスに結合されて該シリアル・バスで前
    記の少なくとも2つの回路基板の各々へのデータ転送を
    開始するバス・マスター装置を設けるステップと、 該バス・マスター装置が前記の少なくとも2つの回路基
    板への前記データ転送を実行できるように前記の少なく
    とも2つの回路基板の各々に独自のソフトウェア・アド
    レスを割り当てるステップとを含んでなり、前記の少な
    くとも2つの回路基板の各々は、その特定の回路基板に
    個別的に関連している独自のソフトウェア・アドレスを
    含むコマンドにのみ応答することを特徴とする複数の回
    路基板がシリアル・バスに柔軟に多重接続できるように
    する方法。
  2. 【請求項2】 前記の少なくとも2つの回路基板の各々
    の前記アドレス・レジスターをデフォルト・ロケーショ
    ンに初期化するステップをさらに含んでなることを特徴
    とする請求項1に記載の複数の回路基板がシリアル・バ
    スに柔軟に多重接続できるようにする方法。
  3. 【請求項3】 前記の少なくとも2つの回路基板の各々
    に前記の独自のソフトウェア・アドレスを割り当てる前
    記ステップが、 前記回路基板の各々に問い合わせをするために前記バス
    ・マスター装置によってアドレス割り当てコマンドを送
    るステップと、 完全に応答する前記の少なくとも2つの回路基板の各々
    に前記の独自のソフトウェア・アドレスを割り当てるス
    テップと、 前記シリアル・バスに結合され、完全に応答する前記の
    2つの回路基板の各々に、前記の少なくとも2つの回路
    基板の各々に個別的に関連している前記の独自のソフト
    ウェア・アドレスが割り当てられるまで、前記の少なく
    とも2つの回路基板の各々に問い合わせをするために前
    記バス・マスター装置によって前記アドレス割り当てコ
    マンドを送り続けるステップとをさらに含んでなること
    を特徴とする請求項1に記載の複数の回路基板がシリア
    ル・バスに柔軟に多重接続できるようにする方法。
  4. 【請求項4】 完全に応答する前記の少なくとも2つの
    回路基板の各々に前記の独自のソフトウェア・アドレス
    を割り当てる前記ステップが、 前記回路基板の各々に問い合わせをするために前記バス
    ・マスター装置が前記アドレス割り当てコマンドを送っ
    たことに応答して、前記シリアル・バスに結合されてい
    る前記の少なくとも2つの回路基板の各々によって前記
    の独自の通し番号を送るステップと、 前記の少なくとも2つの回路基板のうちの他の回路基板
    が前記シリアル・バスを制御しているか否かを検出する
    ために、前記シリアル・バスに結合されている前記の少
    なくとも2つの回路基板の各々により前記シリアル・バ
    スを監視するステップと、 独自の通し番号の全体を完全に送信する前記の少なくと
    も2つの回路基板のうちの第1の回路基板の前記レジス
    ターに、前記の少なくとも2つの回路基板のうちの他の
    回路基板に前記シリアル・バスを解放することなく、前
    記の独自のソフトウェア・アドレスを転送するステップ
    とをさらに含んでなることを特徴とする請求項3に記載
    の複数の回路基板がシリアル・バスに柔軟に多重接続で
    きるようにする方法。
  5. 【請求項5】 前記バス・マスター装置が前記アドレス
    割り当てコマンドを送ったことに応答して、前記シリア
    ル・バスに結合され、前記の独自のソフトウェア・アド
    レスが既に割り当てられている前記の少なくとも2つの
    回路基板の各々から前記の独自の通し番号を送ることを
    やめるステップをさらに含んでなることを特徴とする請
    求項4に記載の複数の回路基板がシリアル・バスに柔軟
    に多重接続できるようにする方法。
  6. 【請求項6】 前記バス・マスター装置が前記アドレス
    割り当てコマンドを送ったことに応答して前記の独自の
    通し番号を送るのをやめる前記ステップは、電力が循環
    させられること、及び、クリアー・アドレス・コマンド
    が送られることのうちの少なくとも一方の事象が起こる
    まで、前記バス・マスター装置が前記アドレス割り当て
    コマンドを送ったことに応答して、前記シリアル・バス
    に結合され、前記の独自のソフトウェア・アドレスが既
    に割り当てられている前記の少なくとも2つの回路基板
    の各々から前記の独自の通し番号を送ることをやめるス
    テップをさらに含んでなることを特徴とする請求項4に
    記載の複数の回路基板がシリアル・バスに柔軟に多重接
    続できるようにする方法。
  7. 【請求項7】 前記の少なくとも2つの回路基板のうち
    の他の回路基板が前記シリアル・バスを制御しているか
    否かを検出するために前記シリアル・バスに結合されて
    いる前記の少なくとも2つの回路基板の各々によって前
    記シリアル・バスを監視する前記ステップが、 前記の少なくとも2つの回路基板のうちの他の回路基板
    が前記シリアル・バスを制御していることを前記の少な
    くとも2つの回路基板のうちの各々が検出したならば、
    前記の少なくとも2つの回路基板の各々から前記の独自
    の通し番号を送ることをやめるステップと、 待機モードに戻るステップとをさらに含んでなることを
    特徴とする請求項4に記載の複数の回路基板がシリアル
    ・バスに柔軟に多重接続できるようにする方法。
  8. 【請求項8】 複数の回路基板がシリアル・バスに柔軟
    に多重接続できるようにする方法であり、 独自の通し番号と、アドレス・データを記憶するレジス
    ターとを各々有する少なくとも2つの回路基板を設け、 前記の少なくとも2つの回路基板に結合されて前記の少
    なくとも2つの回路基板の各々に前記データを転送する
    シリアル・バスを設け、そして、 前記シリアル・バスに結合されて該シリアル・バスで前
    記の少なくとも2つの回路基板の各々へのデータ転送を
    開始するバス・マスター装置を設けるステップと、 前記回路基板の各々に問い合わせをするために前記バス
    ・マスター装置によってアドレス割り当てコマンドを送
    るステップと、 該バス・マスター装置が前記の少なくとも2つの回路基
    板への前記データ転送を実行できるように、完全に応答
    する前記の少なくとも2つの回路基板の各々に独自のソ
    フトウェア・アドレスを割り当てるステップとを含んで
    なり、前記の少なくとも2つの回路基板の各々は、前記
    の少なくとも2つの回路基板の各々に個別的に関連して
    いる前記の独自のソフトウェア・アドレスを含むコマン
    ドにのみ応答するようになっており、独自のソフトウェ
    ア・アドレスを割り当てる前記ステップは、 前記回路基板の各々に問い合わせをするために前記バス
    ・マスター装置が前記アドレス割り当てコマンドを送っ
    たことに応答して前記シリアル・バスに結合されている
    前記の少なくとも2つの回路基板の各々から前記の独自
    の通し番号を送出し、 前記の少なくとも2つの回路基板のうちの他の回路基板
    が前記シリアル・バスを制御しているか否か検出するた
    めに、前記シリアル・バスに結合されている前記の少な
    くとも2つの回路基板の各々によって前記シリアル・バ
    スを監視し、そして、 前記の少なくとも2つの回路基板のうちの、独自の通し
    番号の全体を完全に送信する第1の回路基板の前記レジ
    スターに、前記の少なくとも2つの回路基板のうちの他
    の回路基板に前記シリアル・バスを解放することなく、
    前記の独自のソフトウェア・アドレスを転送するステッ
    プと、 前記バス・マスター装置が前記アドレス割り当てコマン
    ドを送ったことに応答して、前記シリアル・バスに結合
    され、前記の独自のソフトウェア・アドレスが既に割り
    当てられている前記の少なくとも2つの回路基板の各々
    から前記の独自の通し番号を送ることをやめるステップ
    と、 前記シリアル・バスに結合されている前記の2つの回路
    基板のうちの、完全に応答する回路基板の各々に、前記
    の少なくとも2つの回路基板の各々に個別的に関連して
    いる前記の独自のソフトウェア・アドレスが割り当てら
    れるまで、前記の少なくとも2つの回路基板の各々に問
    い合わせをするために前記バス・マスター装置によって
    前記アドレス割り当てコマンドを送り続けるステップと
    をさらに含んでなることを特徴とする複数の回路基板が
    シリアル・バスに柔軟に多重接続できるようにする方
    法。
  9. 【請求項9】 前記の少なくとも2つの回路基板の各々
    の前記アドレス・レジスターをデフォルト・ロケーショ
    ンに初期化するステップをさらに含んでなることを特徴
    とする請求項8に記載の複数の回路基板がシリアル・バ
    スに柔軟に多重接続できるようにする方法。
  10. 【請求項10】 前記バス・マスター装置が前記アドレ
    ス割り当てコマンドを送ったことに応答して前記の独自
    の通し番号を送るのをやめる前記ステップは、電力が循
    環させられること、及び、クリアー・アドレス・コマン
    ドが送られることのうちの少なくとも一方の事象が起こ
    るまで、前記バス・マスター装置が前記アドレス割り当
    てコマンドを送ったことに応答して、前記シリアル・バ
    スに結合され、前記の独自のソフトウェア・アドレスが
    既に割り当てられている前記の少なくとも2つの回路基
    板の各々から前記の独自の通し番号を送ることをやめる
    ステップをさらに含んでなることを特徴とする請求項8
    に記載の複数の回路基板がシリアル・バスに柔軟に多重
    接続できるようにする方法。
  11. 【請求項11】 前記の少なくとも2つの回路基板のう
    ちの他の回路基板が前記シリアル・バスを制御している
    か否かを検出するために前記シリアル・バスに結合され
    ている前記の少なくとも2つの回路基板の各々によって
    前記シリアル・バスを監視する前記ステップが、 前記の少なくとも2つの回路基板のうちの他の回路基板
    が前記シリアル・バスを制御していることを前記の少な
    くとも2つの回路基板のうちの各々が検出したならば、
    前記の少なくとも2つの回路基板の各々から前記の独自
    の通し番号を送出するのをやめるステップと、 待機モードに戻るステップとをさらに含んでなることを
    特徴とする請求項8に記載の複数の回路基板がシリアル
    ・バスに柔軟に多重接続できるようにする方法。
JP10214737A 1997-06-24 1998-06-24 複数回路によるシリアルバスへの多重アクセス方法 Pending JPH11120118A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US08/881,757 US5974475A (en) 1997-06-24 1997-06-24 Method for flexible multiple access on a serial bus by a plurality of boards
US08/881,757 1997-06-24

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