JPH11127219A - データ転送装置 - Google Patents
データ転送装置Info
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- JPH11127219A JPH11127219A JP9290873A JP29087397A JPH11127219A JP H11127219 A JPH11127219 A JP H11127219A JP 9290873 A JP9290873 A JP 9290873A JP 29087397 A JP29087397 A JP 29087397A JP H11127219 A JPH11127219 A JP H11127219A
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 74
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 39
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- SGTNSNPWRIOYBX-UHFFFAOYSA-N 2-(3,4-dimethoxyphenyl)-5-{[2-(3,4-dimethoxyphenyl)ethyl](methyl)amino}-2-(propan-2-yl)pentanenitrile Chemical compound C1=C(OC)C(OC)=CC=C1CCN(C)CCCC(C#N)(C(C)C)C1=CC=C(OC)C(OC)=C1 SGTNSNPWRIOYBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 abstract description 25
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 21
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Landscapes
- Dc Digital Transmission (AREA)
- Communication Control (AREA)
- Information Transfer Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 親機と子機の1対多数の対話型の通信システ
ムをハードウェアとソフトウェアの両面で容易かつ低コ
ストで構築することができるデータ転送装置を提供す
る。 【解決手段】 ループシステム用UART30は、デー
タバス11と、送信用バッファ12、送信用シフトレジ
スタ13及び送信用ピン14からなるデータ送信部15
と、受信用バッファ16、受信用シフトレジスタ17及
び受信用ピン18からなるデータ受信部19と、送信デ
ータを受信側にループバックさせる切替えを行うループ
スイッチ31と、受信データの波形整形及び高速再送出
を行う波形整形回路32と、ループスイッチ31を制御
するためのコントロールレジスタ33とを備えて構成す
る。
ムをハードウェアとソフトウェアの両面で容易かつ低コ
ストで構築することができるデータ転送装置を提供す
る。 【解決手段】 ループシステム用UART30は、デー
タバス11と、送信用バッファ12、送信用シフトレジ
スタ13及び送信用ピン14からなるデータ送信部15
と、受信用バッファ16、受信用シフトレジスタ17及
び受信用ピン18からなるデータ受信部19と、送信デ
ータを受信側にループバックさせる切替えを行うループ
スイッチ31と、受信データの波形整形及び高速再送出
を行う波形整形回路32と、ループスイッチ31を制御
するためのコントロールレジスタ33とを備えて構成す
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、データ転送装置に
係り、詳細には、調歩同期方式によりビットシリアルな
データ転送を行う機能を備えたデータ転送装置に関す
る。
係り、詳細には、調歩同期方式によりビットシリアルな
データ転送を行う機能を備えたデータ転送装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】現在のマイクロコンピュータ応用技術の
中で、コンピュータシステム間の接続方式としてのシリ
アルデータ転送は、重要なインターフェース技術の一つ
となっている。
中で、コンピュータシステム間の接続方式としてのシリ
アルデータ転送は、重要なインターフェース技術の一つ
となっている。
【0003】シリアルデータ転送の方式についてICの
特性面からみると、古くはUART(universal asynch
ronous receiver transmitter)やUSRT(universal
synchronous receiver transmitter)があり、最近で
はインサーネット等のLAN用のICがある。
特性面からみると、古くはUART(universal asynch
ronous receiver transmitter)やUSRT(universal
synchronous receiver transmitter)があり、最近で
はインサーネット等のLAN用のICがある。
【0004】従来のこの種のUARTの基本的構造は、
一般的には図4に示すようになっている。
一般的には図4に示すようになっている。
【0005】図4において、UARTは、データバス1
1と、送信用バッファ12、送信用シフトレジスタ13
及び送信用ピン14からなるデータ送信部15と、受信
用バッファ16、受信用シフトレジスタ17及び受信用
ピン18からなるデータ受信部19とにより構成され
る。
1と、送信用バッファ12、送信用シフトレジスタ13
及び送信用ピン14からなるデータ送信部15と、受信
用バッファ16、受信用シフトレジスタ17及び受信用
ピン18からなるデータ受信部19とにより構成され
る。
【0006】データ送信部15では、以下のような信号
の流れとなる。
の流れとなる。
【0007】データバス11を通してCPU(図示略)
により送信用バッファ12に書き込まれた送信データ
は、パラレル・シリアル変換器である送信用シフトレジ
スタ13でスタートビットやストップビット又はパリテ
ィビットが付加されてシリアル信号となり指定されたパ
ルス幅で送信ピン14より出力される。
により送信用バッファ12に書き込まれた送信データ
は、パラレル・シリアル変換器である送信用シフトレジ
スタ13でスタートビットやストップビット又はパリテ
ィビットが付加されてシリアル信号となり指定されたパ
ルス幅で送信ピン14より出力される。
【0008】また、データ受信部19では、以下のよう
な信号の流れとなる。
な信号の流れとなる。
【0009】受信ピン18に前もって指定されたパルス
幅のシリアルデータが入力されると、シリアル・パラレ
ル変換器である受信用シフトレジスタ17に入り、受信
用シフトレジスタ17でスタートビットやストップビッ
ト又はパリティビットが取り去られてパラレルデータと
して受信用バッファ16に一時的にストアされる。そし
てCPUは、このデータを受信データとして読み取るよ
うになっている。
幅のシリアルデータが入力されると、シリアル・パラレ
ル変換器である受信用シフトレジスタ17に入り、受信
用シフトレジスタ17でスタートビットやストップビッ
ト又はパリティビットが取り去られてパラレルデータと
して受信用バッファ16に一時的にストアされる。そし
てCPUは、このデータを受信データとして読み取るよ
うになっている。
【0010】また、現存するUARTの中には、図5に
示すようなループスイッチ付きのUARTも存在する。
示すようなループスイッチ付きのUARTも存在する。
【0011】図5はループスイッチ付きのUARTの基
本構造を示すブロック図であり、図4に示すUARTと
同一構成部分には同一符号を付している。
本構造を示すブロック図であり、図4に示すUARTと
同一構成部分には同一符号を付している。
【0012】図5において、ループスイッチ付きのUA
RTは、データバス11と、送信用バッファ12、送信
用シフトレジスタ13及び送信用ピン14からなるデー
タ送信部15と、受信用バッファ16、受信用シフトレ
ジスタ17及び受信用ピン18からなるデータ受信部1
9と、テスト・モード時、送信データを受信側にループ
バックさせる切替えを行うループスイッチ20,21
と、ループスイッチ20,21を制御するためのコント
ロールレジスタ22とにより構成される。
RTは、データバス11と、送信用バッファ12、送信
用シフトレジスタ13及び送信用ピン14からなるデー
タ送信部15と、受信用バッファ16、受信用シフトレ
ジスタ17及び受信用ピン18からなるデータ受信部1
9と、テスト・モード時、送信データを受信側にループ
バックさせる切替えを行うループスイッチ20,21
と、ループスイッチ20,21を制御するためのコント
ロールレジスタ22とにより構成される。
【0013】以上の構成において、コントロールレジス
タ22によりループ不可としてループスイッチ20,2
1をセットした時は、前記図4のUARTの動作と同じ
になる。一方、コントロールレジスタ22によりループ
可としてループスイッチ20,21をセットした時は、
送信用バッファ12に書き込まれた送信データは、送信
用シフトレジスタ13でシリアル信号として出力され、
ループスイッチ20とループスイッチ21を通り、受信
用シフトレジスタ17に入力されてパラレルデータとな
り受信データとして受信用バッファ16にストアされ
る。このループバック機能は、ICのテスト用機能であ
る。
タ22によりループ不可としてループスイッチ20,2
1をセットした時は、前記図4のUARTの動作と同じ
になる。一方、コントロールレジスタ22によりループ
可としてループスイッチ20,21をセットした時は、
送信用バッファ12に書き込まれた送信データは、送信
用シフトレジスタ13でシリアル信号として出力され、
ループスイッチ20とループスイッチ21を通り、受信
用シフトレジスタ17に入力されてパラレルデータとな
り受信データとして受信用バッファ16にストアされ
る。このループバック機能は、ICのテスト用機能であ
る。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】現在のマイクロコンピ
ュータ応用システムでは、一台の親機が多数の子機に対
してデータリクエストやコマンドを送出し、多数の子機
がリクエストに応じてデータを親機に送ったりコマンド
に応じた振る舞いをするようなシリアル転送システムが
多数存在する。これには現在では、インサーネットやア
ークネットと言ったLAN−ICが利用されることが多
い。しかし、これらはハードウェア面のコストが高かっ
たりソフトウェアの制御が難しいという問題点があっ
た。
ュータ応用システムでは、一台の親機が多数の子機に対
してデータリクエストやコマンドを送出し、多数の子機
がリクエストに応じてデータを親機に送ったりコマンド
に応じた振る舞いをするようなシリアル転送システムが
多数存在する。これには現在では、インサーネットやア
ークネットと言ったLAN−ICが利用されることが多
い。しかし、これらはハードウェア面のコストが高かっ
たりソフトウェアの制御が難しいという問題点があっ
た。
【0015】すなわち、上述したようにUARTやUS
RTは1対1の対話型であり、多数の接続を行う場合に
は、ハードウェアやソフトウェアの負担は大きくなる。
また、インサーネットやアークネット等のLAN−IC
を利用した場合には、すべての親機及び子機の相互通信
はできるものの、子機間の通信ができる分がオーバース
ペックとなり、制御すべきハードウェアやソフトウェア
が複雑高価となってしまう。
RTは1対1の対話型であり、多数の接続を行う場合に
は、ハードウェアやソフトウェアの負担は大きくなる。
また、インサーネットやアークネット等のLAN−IC
を利用した場合には、すべての親機及び子機の相互通信
はできるものの、子機間の通信ができる分がオーバース
ペックとなり、制御すべきハードウェアやソフトウェア
が複雑高価となってしまう。
【0016】例えば、前記図4に示すUARTの場合、
受信ピン18と送信ピン14を接続する経路が存在しな
いので、図6のようなループ状の結線で利用することは
容易でなくなる。すなわち、CPUが受信データを一度
読み取り、再び送信データとして送信用バッファ12に
書き込むこととなりシステム効率が悪くなる。
受信ピン18と送信ピン14を接続する経路が存在しな
いので、図6のようなループ状の結線で利用することは
容易でなくなる。すなわち、CPUが受信データを一度
読み取り、再び送信データとして送信用バッファ12に
書き込むこととなりシステム効率が悪くなる。
【0017】また、前記図5に示すループスイッチ付き
のUARTの場合でもICのテスト用ループバック機能
が付加されただけであり同様の問題点がある。
のUARTの場合でもICのテスト用ループバック機能
が付加されただけであり同様の問題点がある。
【0018】さらに、図6に示すようなループシステム
では、データをループさせながら受信する必要がある。
この場合、波形整形をせずに単に多段の送受信を行う
と、シリアルデータのパルス波形が大きく歪み、データ
エラーとなることがあり、安易なループ回路では問題が
生ずる。
では、データをループさせながら受信する必要がある。
この場合、波形整形をせずに単に多段の送受信を行う
と、シリアルデータのパルス波形が大きく歪み、データ
エラーとなることがあり、安易なループ回路では問題が
生ずる。
【0019】何れにしても従来のUARTは1対1の接
続を基本としているため、図6に示すような親機と多数
の子機をループ状に接続するループシステムへの適用
は、特にコスト面、運用面で問題があった。
続を基本としているため、図6に示すような親機と多数
の子機をループ状に接続するループシステムへの適用
は、特にコスト面、運用面で問題があった。
【0020】本発明は、親機と子機の1対多数の対話型
の通信システムをハードウェアとソフトウェアの両面で
容易かつ低コストで構築することができるデータ転送装
置を提供することを目的とする。
の通信システムをハードウェアとソフトウェアの両面で
容易かつ低コストで構築することができるデータ転送装
置を提供することを目的とする。
【0021】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載のデータ
転送装置は、調歩同期方式によりビットシリアルなデー
タ転送を行うデータ転送手段を備えたデータ転送装置で
あって、受信データを受信するとともに、送信データと
して送信側にループさせるループ経路を有し、ループ経
路上に設置され、受信データの波形を整形する波形整形
手段と、ループ経路上に設置され、ループ可否を切り替
えるスイッチ手段と、スイッチ手段を切り替えることに
よって、受信データを波形整形手段を通して送信側にル
ープさせることを可能にする制御手段とを備えたことを
特徴とする。
転送装置は、調歩同期方式によりビットシリアルなデー
タ転送を行うデータ転送手段を備えたデータ転送装置で
あって、受信データを受信するとともに、送信データと
して送信側にループさせるループ経路を有し、ループ経
路上に設置され、受信データの波形を整形する波形整形
手段と、ループ経路上に設置され、ループ可否を切り替
えるスイッチ手段と、スイッチ手段を切り替えることに
よって、受信データを波形整形手段を通して送信側にル
ープさせることを可能にする制御手段とを備えたことを
特徴とする。
【0022】上記波形整形手段は、入力データを最小ク
ロックタイミングで出力可能なレジスタを備え、ループ
時にレジスタを経由して受信データを送信側に高速再送
出するものであってもよい。
ロックタイミングで出力可能なレジスタを備え、ループ
時にレジスタを経由して受信データを送信側に高速再送
出するものであってもよい。
【0023】上記データ転送手段は、調歩同期式シリア
ル転送方式を用いたUART(universal asynchronous
receiver transmitter)であってもよい。
ル転送方式を用いたUART(universal asynchronous
receiver transmitter)であってもよい。
【0024】上記データ転送装置は、自己を識別する識
別符号(ID番号)が付加されており、識別符号を読み
取り、該当するデータのみを処理する識別手段と、送受
信データを一時的に格納するデータ保持手段とを備えた
ものであってもよい。
別符号(ID番号)が付加されており、識別符号を読み
取り、該当するデータのみを処理する識別手段と、送受
信データを一時的に格納するデータ保持手段とを備えた
ものであってもよい。
【0025】
【発明の実施の形態】本発明に係るデータ転送装置は、
シリアルデータを転送するシリアルデータ転送装置に適
用することができる。
シリアルデータを転送するシリアルデータ転送装置に適
用することができる。
【0026】図1は本発明の実施形態に係るシリアルデ
ータ転送装置の基本構成を示すブロック図である。な
お、本実施形態に係るシリアルデータ転送装置の説明に
あたり前記図4に示すUARTと同一構成部分には同一
符号を付している。
ータ転送装置の基本構成を示すブロック図である。な
お、本実施形態に係るシリアルデータ転送装置の説明に
あたり前記図4に示すUARTと同一構成部分には同一
符号を付している。
【0027】図1において、ループシステム用UART
(データ転送装置)30は、データバス11と、送信用
バッファ12、送信用シフトレジスタ13及び送信用ピ
ン14からなるデータ送信部15と、受信用バッファ1
6、受信用シフトレジスタ17及び受信用ピン18から
なるデータ受信部19と、送信データを受信側にループ
バックさせる切替えを行うループスイッチ31(スイッ
チ手段)と、受信データの波形整形及び高速再送出を行
う波形整形回路32(波形整形手段)と、ループスイッ
チ31を制御するためのコントロールレジスタ33(制
御手段)とにより構成される。
(データ転送装置)30は、データバス11と、送信用
バッファ12、送信用シフトレジスタ13及び送信用ピ
ン14からなるデータ送信部15と、受信用バッファ1
6、受信用シフトレジスタ17及び受信用ピン18から
なるデータ受信部19と、送信データを受信側にループ
バックさせる切替えを行うループスイッチ31(スイッ
チ手段)と、受信データの波形整形及び高速再送出を行
う波形整形回路32(波形整形手段)と、ループスイッ
チ31を制御するためのコントロールレジスタ33(制
御手段)とにより構成される。
【0028】上記受信用(RXD)ピン18から波形整
形回路32、ループスイッチ31を経て送信用(TX
D)ピン14に至る経路は、全体としてループシステム
を構築するためのループ経路を構成する。
形回路32、ループスイッチ31を経て送信用(TX
D)ピン14に至る経路は、全体としてループシステム
を構築するためのループ経路を構成する。
【0029】上記コントロールレジスタ33は、CPU
等によりセットされ、受信動作、送信動作及びループ動
作などに対応してループスイッチ31を制御する。ルー
プスイッチ31の制御については詳細に後述する。
等によりセットされ、受信動作、送信動作及びループ動
作などに対応してループスイッチ31を制御する。ルー
プスイッチ31の制御については詳細に後述する。
【0030】上記波形整形回路32は、受信した歪んだ
データの修正を行うものである。一般に、シリアル信号
は、ワイヤーや光ケーブル等で接続されたシステム上を
通過するが、この時に歪みが生じる。さらに、ループシ
ステム上で多段に再送することにより、歪みが大きくな
りデータエラーとなることが考えられる。本波形整形回
路32は、波形整形を行うとともにノイズカットを行
う。すなわち、ケーブル上でシリアル信号に重畳した高
周波の幅の小さなノイズをカットするために、従来のU
ARTのスタートビット検出機能を備えているが、本波
形整形回路32は、このスタートビット検出機能と類似
した機能として、入力と出力を1+1/2ビット分の遅
れで再送出できる高速再送出の機能を有する。これらの
機能については図3により後述する。
データの修正を行うものである。一般に、シリアル信号
は、ワイヤーや光ケーブル等で接続されたシステム上を
通過するが、この時に歪みが生じる。さらに、ループシ
ステム上で多段に再送することにより、歪みが大きくな
りデータエラーとなることが考えられる。本波形整形回
路32は、波形整形を行うとともにノイズカットを行
う。すなわち、ケーブル上でシリアル信号に重畳した高
周波の幅の小さなノイズをカットするために、従来のU
ARTのスタートビット検出機能を備えているが、本波
形整形回路32は、このスタートビット検出機能と類似
した機能として、入力と出力を1+1/2ビット分の遅
れで再送出できる高速再送出の機能を有する。これらの
機能については図3により後述する。
【0031】このように、ループシステム用UART3
0は、ループスイッチ31、波形整形回路32がループ
上に配置される構成となっている。波形整形回路32
は、上述したようにループシステム構築のための大きな
特徴であり、波形整形、ノイズカット及び高速再送出の
機能を持っている。
0は、ループスイッチ31、波形整形回路32がループ
上に配置される構成となっている。波形整形回路32
は、上述したようにループシステム構築のための大きな
特徴であり、波形整形、ノイズカット及び高速再送出の
機能を持っている。
【0032】図2は上記ループスイッチ31の詳細な構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【0033】図2において、41はループスイッチ、4
2は受信入力(RXD)、43はデータアクティブ検出
回路、44はループスイッチ41を制御するためのスイ
ッチ制御回路、45は送信出力(TXD)、スイッチ制
御回路44からの出力許可要求に従い出力リクエストを
発行してスイッチ制御回路44を制御する制御部46、
47はデータアクティブ検出回路43供給される受信用
クロック、15はデータ送信部、19はデータ受信部、
32は波形整形回路である。
2は受信入力(RXD)、43はデータアクティブ検出
回路、44はループスイッチ41を制御するためのスイ
ッチ制御回路、45は送信出力(TXD)、スイッチ制
御回路44からの出力許可要求に従い出力リクエストを
発行してスイッチ制御回路44を制御する制御部46、
47はデータアクティブ検出回路43供給される受信用
クロック、15はデータ送信部、19はデータ受信部、
32は波形整形回路である。
【0034】図3は上記波形整形回路32の詳細な構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【0035】図3において、51はノイズ検出回路、5
2は入力データを最小クロックタイミングで出力可能な
シフトレジスタ、53は制御レジスタ、54は基本クロ
ック、41はループスイッチ、42は受信入力(RX
D)、45は送信出力(TXD)である。
2は入力データを最小クロックタイミングで出力可能な
シフトレジスタ、53は制御レジスタ、54は基本クロ
ック、41はループスイッチ、42は受信入力(RX
D)、45は送信出力(TXD)である。
【0036】制御レジスタ53の出力及び基本クロック
54は、ノイズ検出回路51及びシフトレジスタ52に
それぞれ入力される。
54は、ノイズ検出回路51及びシフトレジスタ52に
それぞれ入力される。
【0037】波形整形回路32は、受信データの波形整
形動作を行うとともに、ループ時にシフトレジスタ52
を経由して受信データを送信側に高速再送出するもので
ある。
形動作を行うとともに、ループ時にシフトレジスタ52
を経由して受信データを送信側に高速再送出するもので
ある。
【0038】以下、上述のように構成されたループシス
テム用UART30の動作を説明する。まず、ループシ
ステム用UART30の全体動作について述べる。
テム用UART30の動作を説明する。まず、ループシ
ステム用UART30の全体動作について述べる。
【0039】ループシステム用UART30は、ループ
スイッチ31、波形整形回路32がループ上に配置さ
れ、ループスイッチ31はコントロールレジスタ33で
セットされ以下のような動作を行う。
スイッチ31、波形整形回路32がループ上に配置さ
れ、ループスイッチ31はコントロールレジスタ33で
セットされ以下のような動作を行う。
【0040】[ループスイッチ31がループ可にセット
された時]ループスイッチ31は、コントロールレジス
タ33により基本的にはB側にセットされる。そして、
受信ピン18より入力された受信データは、受信用シフ
トレジスタ17に入力され、受信用バッファ16を通し
て取り込まれて受信データとなるとともに、波形整形回
路32を通り波形整形回路32で歪んだ波形が修正され
て送信ピン14より再送出される。
された時]ループスイッチ31は、コントロールレジス
タ33により基本的にはB側にセットされる。そして、
受信ピン18より入力された受信データは、受信用シフ
トレジスタ17に入力され、受信用バッファ16を通し
て取り込まれて受信データとなるとともに、波形整形回
路32を通り波形整形回路32で歪んだ波形が修正され
て送信ピン14より再送出される。
【0041】但し、ループシステム用UART30がデ
ータを送信しようとする場合、波形整形回路32のデー
タがアクティブでない時(すなわち、受信データがなく
アイドリング状態の時)に、ループスイッチ31は自動
的にA側に切り替わり、送信用バッファ12に書き込ま
れた送信データを送信用シフトレジスタ13を通してシ
リアル信号として送信ピン14に出力する。
ータを送信しようとする場合、波形整形回路32のデー
タがアクティブでない時(すなわち、受信データがなく
アイドリング状態の時)に、ループスイッチ31は自動
的にA側に切り替わり、送信用バッファ12に書き込ま
れた送信データを送信用シフトレジスタ13を通してシ
リアル信号として送信ピン14に出力する。
【0042】このタイプの使い方は、前記図6に示すル
ープシステムでは、多数の子機に適用することができ
る。すなわち、親機から各子機へコマンド等を送る時に
適用して好適である。
ープシステムでは、多数の子機に適用することができ
る。すなわち、親機から各子機へコマンド等を送る時に
適用して好適である。
【0043】[ループスイッチ31がループ不可にセッ
トされた時]ループスイッチ31は、コントロールレジ
スタ33によりA側にセットされる。この時には、受信
ピン18より入力されたシリアル信号の受信データは、
受信用シフトレジスタ17でシリアル・パラレル変換さ
れ、受信用バッファ16にストアされる。そして、CP
Uにより受信データとして読み取られる。また、CPU
により送信用バッファ12に書き込まれた送信データ
は、送信用シフトレジスタ13でパラレル・シリアル変
換され、シリアル信号となり送信ピン14より出力され
る。
トされた時]ループスイッチ31は、コントロールレジ
スタ33によりA側にセットされる。この時には、受信
ピン18より入力されたシリアル信号の受信データは、
受信用シフトレジスタ17でシリアル・パラレル変換さ
れ、受信用バッファ16にストアされる。そして、CP
Uにより受信データとして読み取られる。また、CPU
により送信用バッファ12に書き込まれた送信データ
は、送信用シフトレジスタ13でパラレル・シリアル変
換され、シリアル信号となり送信ピン14より出力され
る。
【0044】このタイプの使い方は、前記図6に示すル
ープシステムでは、親機に適用する。この場合、ループ
システム上に送出された送信データの永久ループを阻止
するためであるとともに、送出された送信データがルー
プして親機まで到達すれば良いという、親機と多数の子
機の1対多数対話型のループシステムに適合させたもの
である。
ープシステムでは、親機に適用する。この場合、ループ
システム上に送出された送信データの永久ループを阻止
するためであるとともに、送出された送信データがルー
プして親機まで到達すれば良いという、親機と多数の子
機の1対多数対話型のループシステムに適合させたもの
である。
【0045】次に、図2及び図3を参照してループスイ
ッチ31及び波形整形回路32の動作についてさらに詳
細に説明する。
ッチ31及び波形整形回路32の動作についてさらに詳
細に説明する。
【0046】ループスイッチ31は、基本的な動作を上
述したようにループ可とループ不可とをコントロールレ
ジスタ33の設定によりセットする。図2では、制御部
を図中左側にまとめて示しており、コントロールレジス
タ33による制御は制御レジスタ部48が実行する。
述したようにループ可とループ不可とをコントロールレ
ジスタ33の設定によりセットする。図2では、制御部
を図中左側にまとめて示しており、コントロールレジス
タ33による制御は制御レジスタ部48が実行する。
【0047】(1)ループ不可の場合 制御レジスタ部48のループ制御のビットをループ不可
とセットすると、スイッチ制御回路44は、データアク
ティブ検出回路43がデータ受信中でなくアイドリング
中であることを検出したときに、ループスイッチ41を
ループスイッチ41をA側にセットする。これは受信デ
ータのループ中に切り替えることによる回線のエラーを
防ぐための動作であり、データアクティブ検出回路43
は、データの受信用クロック47を利用して上記アイド
リング中かデータ受信中かをチェックしている。
とセットすると、スイッチ制御回路44は、データアク
ティブ検出回路43がデータ受信中でなくアイドリング
中であることを検出したときに、ループスイッチ41を
ループスイッチ41をA側にセットする。これは受信デ
ータのループ中に切り替えることによる回線のエラーを
防ぐための動作であり、データアクティブ検出回路43
は、データの受信用クロック47を利用して上記アイド
リング中かデータ受信中かをチェックしている。
【0048】アイドリングの検出は、シリアルの調歩同
期式転送のフォーマットでは、スタートビットに必ずL
owレベルのタイミングがあるので、このLowレベル
のタイミングから1キャラクタ分以上のHighレベル
が続けばアイドリング中であると判断する。
期式転送のフォーマットでは、スタートビットに必ずL
owレベルのタイミングがあるので、このLowレベル
のタイミングから1キャラクタ分以上のHighレベル
が続けばアイドリング中であると判断する。
【0049】ループ不可のセットの時には、データ送信
部15と送信出力45が固定されて接続されて、データ
のループはない。
部15と送信出力45が固定されて接続されて、データ
のループはない。
【0050】このタイプは、ループシステムの例では、
親機に利用され、受信データはデータ受信部19で受信
されるだけとなり、永久にループすることを防いでい
る。
親機に利用され、受信データはデータ受信部19で受信
されるだけとなり、永久にループすることを防いでい
る。
【0051】(2)ループ可の場合 制御レジスタ部48のループ制御のビットをループ可と
セットすると、ループシステム用UART30のデータ
受信部19がデータを出力しようとしていない時に、ス
イッチ制御回路44はデータアクティブ検出回路43が
受信入力42のアイドリング中を検出した時にループス
イッチ41をB側にセットする。これにより、受信入力
42に入力されたシリアルデータは、データ受信部19
で受信されるとともに、波形整形回路32を通して、送
信出力42に再出力される。
セットすると、ループシステム用UART30のデータ
受信部19がデータを出力しようとしていない時に、ス
イッチ制御回路44はデータアクティブ検出回路43が
受信入力42のアイドリング中を検出した時にループス
イッチ41をB側にセットする。これにより、受信入力
42に入力されたシリアルデータは、データ受信部19
で受信されるとともに、波形整形回路32を通して、送
信出力42に再出力される。
【0052】これがデータのループ状態である。
【0053】ところでこの状態で、ループシステム用U
ART30のデータ送信部15がデータを出力しようと
すると、制御部46はスイッチ制御回路44に出力リク
エストを出力する。スイッチ制御回路44は、データア
クティブ検出回路43がアイドリングを検出した時にル
ープスイッチ41をA側に切り替える。そして、データ
送信部15に出力許可の信号を出力する。
ART30のデータ送信部15がデータを出力しようと
すると、制御部46はスイッチ制御回路44に出力リク
エストを出力する。スイッチ制御回路44は、データア
クティブ検出回路43がアイドリングを検出した時にル
ープスイッチ41をA側に切り替える。そして、データ
送信部15に出力許可の信号を出力する。
【0054】このタイプは、ループシステムの例では、
多数の子機に利用され、受信入力42に入力されたデー
タは、データ受信部19で受信されるとともに、波形整
形回路32を通り、送信出力45に再送出される。
多数の子機に利用され、受信入力42に入力されたデー
タは、データ受信部19で受信されるとともに、波形整
形回路32を通り、送信出力45に再送出される。
【0055】このように、親機のリクエストに子機を応
答させることができ、親機のリクエストと多数の子機の
1対1の応答に適している。
答させることができ、親機のリクエストと多数の子機の
1対1の応答に適している。
【0056】次に、波形整形回路32の動作について説
明する。
明する。
【0057】波形整形回路32の動作は、上述したよう
にループシステムの構築にあたって受信したデータを再
送信する時に波形の歪みを修正するとともに、回線に入
ってきた高周波ノイズの除去する。またこれら動作を行
いながら小さな時間遅延で受信データを再送出すること
によりループシステムの回線効率を上げることにある。
にループシステムの構築にあたって受信したデータを再
送信する時に波形の歪みを修正するとともに、回線に入
ってきた高周波ノイズの除去する。またこれら動作を行
いながら小さな時間遅延で受信データを再送出すること
によりループシステムの回線効率を上げることにある。
【0058】図3に示すように、波形整形回路32は、
ノイズ検出回路51及びシフトレジスタ52により構成
されている。
ノイズ検出回路51及びシフトレジスタ52により構成
されている。
【0059】ノイズ検出回路51は、一般的なUART
の受信部と同様に、受信入力42の入力データの立ち下
がりをチェックする。入力データの立ち下がりを検出す
ると、1キャラクタクロックの半分の時間後にLowレ
ベルであるかを判別してLowレベルがあると、そのデ
ータをシフトレジスタ52に送る。検出用のクロック
は、基本クロックを基に制御レジスタ53によりセット
された分周値に応じて作られる。基本クロックは、シリ
アルデータの1ビット分の1/16程度のクロックであ
り、立ち下がり検出から8クロック目でLowレベルか
否かを判別する中央サンプリングを行う。
の受信部と同様に、受信入力42の入力データの立ち下
がりをチェックする。入力データの立ち下がりを検出す
ると、1キャラクタクロックの半分の時間後にLowレ
ベルであるかを判別してLowレベルがあると、そのデ
ータをシフトレジスタ52に送る。検出用のクロック
は、基本クロックを基に制御レジスタ53によりセット
された分周値に応じて作られる。基本クロックは、シリ
アルデータの1ビット分の1/16程度のクロックであ
り、立ち下がり検出から8クロック目でLowレベルか
否かを判別する中央サンプリングを行う。
【0060】ノイズ検出回路51では、一度Lowの信
号を検出すると、次の立ち下がりまで同じ位相で信号を
検出し、中央サンプリングになるように検出を行う。す
なわち、多数のループシステム用UART30を適用し
たループ回線では、同じパルス幅でデータを送っても、
多数のUART30の位相が異なっているので入力され
てくるデータの位相も異なる。そこで上述した検出方法
を行っている。
号を検出すると、次の立ち下がりまで同じ位相で信号を
検出し、中央サンプリングになるように検出を行う。す
なわち、多数のループシステム用UART30を適用し
たループ回線では、同じパルス幅でデータを送っても、
多数のUART30の位相が異なっているので入力され
てくるデータの位相も異なる。そこで上述した検出方法
を行っている。
【0061】シフトレジスタ52は、ノイズ検出回路5
1からのデータを1ビット分のパルス幅で再出力するた
めのバッファである。このパルスは、ノイズ検出回路5
1の信号の位相に合うように位相可変となっている。ま
た、パルス幅は、制御レジスタ53によりセットされた
された値で基本クロック54を分周している。前述した
ように、基本クロックが1/16の場合、セットされる
値は16となる。
1からのデータを1ビット分のパルス幅で再出力するた
めのバッファである。このパルスは、ノイズ検出回路5
1の信号の位相に合うように位相可変となっている。ま
た、パルス幅は、制御レジスタ53によりセットされた
された値で基本クロック54を分周している。前述した
ように、基本クロックが1/16の場合、セットされる
値は16となる。
【0062】また、時間的な遅延をみると、入力より1
/2クロック分遅れてノイズ検出回路51から出力され
1クロック分遅れてシフトレジスタ52より出力される
こととなる。すなわち、ループ出力のデータは、入力よ
り1+1/2クロック遅れるだけで出力されることとな
る。
/2クロック分遅れてノイズ検出回路51から出力され
1クロック分遅れてシフトレジスタ52より出力される
こととなる。すなわち、ループ出力のデータは、入力よ
り1+1/2クロック遅れるだけで出力されることとな
る。
【0063】以上説明したように、本実施形態に係るル
ープシステム用UART30は、データバス11と、送
信用バッファ12、送信用シフトレジスタ13及び送信
用ピン14からなるデータ送信部15と、受信用バッフ
ァ16、受信用シフトレジスタ17及び受信用ピン18
からなるデータ受信部19と、送信データを受信側にル
ープバックさせる切替えを行うループスイッチ31と、
受信データの波形整形及び高速再送出を行う波形整形回
路32と、ループスイッチ31を制御するためのコント
ロールレジスタ33とを備えて構成したので、ソフトウ
ェアの制御が容易でハードウェア面でも低コストな調歩
同期式シリアル転送方式を用いたループシステム用UA
RTが実現できる。
ープシステム用UART30は、データバス11と、送
信用バッファ12、送信用シフトレジスタ13及び送信
用ピン14からなるデータ送信部15と、受信用バッフ
ァ16、受信用シフトレジスタ17及び受信用ピン18
からなるデータ受信部19と、送信データを受信側にル
ープバックさせる切替えを行うループスイッチ31と、
受信データの波形整形及び高速再送出を行う波形整形回
路32と、ループスイッチ31を制御するためのコント
ロールレジスタ33とを備えて構成したので、ソフトウ
ェアの制御が容易でハードウェア面でも低コストな調歩
同期式シリアル転送方式を用いたループシステム用UA
RTが実現できる。
【0064】したがって、本ループシステム用UART
を、親機と多数の子機としてループ回線上に複数接続す
るようにすれば、極めて簡易な構成で自由度の高いルー
プシステムを構築することができる。
を、親機と多数の子機としてループ回線上に複数接続す
るようにすれば、極めて簡易な構成で自由度の高いルー
プシステムを構築することができる。
【0065】ところで、本ループシステム用UARTに
おいて、受信や送信又はループ等の動作制御、及びルー
プ回線の効率をより高めるためには、以下のような点に
ついて付加機能を設ければよい。
おいて、受信や送信又はループ等の動作制御、及びルー
プ回線の効率をより高めるためには、以下のような点に
ついて付加機能を設ければよい。
【0066】(1)受信の判定を自動化するために、この
ループシステム用UARTにLAN−ICと同様のID
機能を追加する。
ループシステム用UARTにLAN−ICと同様のID
機能を追加する。
【0067】(2)転送レートを上げた時のCPU制御を
容易にするために、数10バイトから数100バイト程
度の送信バッファ及び受信バッファを設ける。
容易にするために、数10バイトから数100バイト程
度の送信バッファ及び受信バッファを設ける。
【0068】(3)送信完了や受信完了等の時に、割り込
み信号を発生させ、CPUによる各状態の検出を早くす
る。
み信号を発生させ、CPUによる各状態の検出を早くす
る。
【0069】以上のような機能を追加して回線効率を上
げ、各制御を自動化するようにすれば更に使い易いシス
テムを実現することができる。
げ、各制御を自動化するようにすれば更に使い易いシス
テムを実現することができる。
【0070】なお、本実施形態では、調歩同期式シリア
ル転送方式を用いたUARTに適用した例を説明した
が、これに限らず、ビットシリアルなデータ転送を行う
データ転送手段を有する装置であればどのような装置に
も適用することができる。
ル転送方式を用いたUARTに適用した例を説明した
が、これに限らず、ビットシリアルなデータ転送を行う
データ転送手段を有する装置であればどのような装置に
も適用することができる。
【0071】また、上記URATを構成する各種回路、
ループスイッチ、バッファ、レジスタ等の種類、数、接
続方法などは前述した実施形態に限られないことは言う
までもない。
ループスイッチ、バッファ、レジスタ等の種類、数、接
続方法などは前述した実施形態に限られないことは言う
までもない。
【0072】
【発明の効果】本発明に係るデータ転送装置では、受信
データを受信するとともに、送信データとして送信側に
ループさせるループ経路を有し、ループ経路上に設置さ
れ、受信データの波形を整形する波形整形手段と、ルー
プ経路上に設置され、ループ可否を切り替えるスイッチ
手段と、スイッチ手段を切り替えることによって、受信
データを波形整形手段を通して送信側にループさせるこ
とを可能にする制御手段とを備えて構成したので、ソフ
トウェアの制御が容易でハードウェア面でも低コストな
調歩同期式シリアル転送方式を用いたループシステム用
UARTが実現でき、親機と子機の1対多数の対話型の
通信システムをハードウェアとソフトウェアの両面で容
易かつ低コストで構築することができる。
データを受信するとともに、送信データとして送信側に
ループさせるループ経路を有し、ループ経路上に設置さ
れ、受信データの波形を整形する波形整形手段と、ルー
プ経路上に設置され、ループ可否を切り替えるスイッチ
手段と、スイッチ手段を切り替えることによって、受信
データを波形整形手段を通して送信側にループさせるこ
とを可能にする制御手段とを備えて構成したので、ソフ
トウェアの制御が容易でハードウェア面でも低コストな
調歩同期式シリアル転送方式を用いたループシステム用
UARTが実現でき、親機と子機の1対多数の対話型の
通信システムをハードウェアとソフトウェアの両面で容
易かつ低コストで構築することができる。
【0073】したがって、子機間の通信をほとんど必要
としない1対多数の対話型通信システムに適用して非常
に有効である。
としない1対多数の対話型通信システムに適用して非常
に有効である。
【図1】本発明を適用した実施形態に係るデータ転送装
置の構成を示すブロック図である。
置の構成を示すブロック図である。
【図2】上記データ転送装置のループスイッチの詳細な
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図3】上記データ転送装置の波形整形回路の詳細な構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図4】従来のUARTのブロック図である。
【図5】従来のテスト用ループスイッチ付きUARTの
ブロック図である。
ブロック図である。
【図6】ループ・システムを説明するための図である。
11 データバス、12 送信用バッファ、13 送信
用シフトレジスタ、14 送信用ピン、15 データ送
信部、16 受信用バッファ、17 受信用シフトレジ
スタ、18 受信用ピン、19 データ受信部、30
ループシステム用UART(データ転送装置)、31,
41 ループスイッチ(スイッチ手段)、32 波形整
形回路(波形整形手段)、33 コントロールレジスタ
(制御手段)、42 受信入力(RXD)、43 デー
タアクティブ検出回路、44 スイッチ制御回路、45
送信出力(TXD)、46 制御部、47 受信用ク
ロック、51 ノイズ検出回路、52 シフトレジス
タ、53 制御レジスタ、54 基本クロック
用シフトレジスタ、14 送信用ピン、15 データ送
信部、16 受信用バッファ、17 受信用シフトレジ
スタ、18 受信用ピン、19 データ受信部、30
ループシステム用UART(データ転送装置)、31,
41 ループスイッチ(スイッチ手段)、32 波形整
形回路(波形整形手段)、33 コントロールレジスタ
(制御手段)、42 受信入力(RXD)、43 デー
タアクティブ検出回路、44 スイッチ制御回路、45
送信出力(TXD)、46 制御部、47 受信用ク
ロック、51 ノイズ検出回路、52 シフトレジス
タ、53 制御レジスタ、54 基本クロック
Claims (4)
- 【請求項1】 調歩同期方式によりビットシリアルなデ
ータ転送を行うデータ転送手段を備えたデータ転送装置
であって、 受信データを受信するとともに、送信データとして送信
側にループさせるループ経路を有し、 前記ループ経路上に設置され、受信データの波形を整形
する波形整形手段と、 前記ループ経路上に設置され、ループ可否を切り替える
スイッチ手段と、 前記スイッチ手段を切り替えることによって、受信デー
タを前記波形整形手段を通して送信側にループさせるこ
とを可能にする制御手段とを備えたことを特徴とするデ
ータ転送装置。 - 【請求項2】 前記波形整形手段は、入力データを最小
クロックタイミングで出力可能なレジスタを備え、 ループ時に前記レジスタを経由して受信データを送信側
に高速再送出することを特徴とする請求項1記載のデー
タ転送装置。 - 【請求項3】 前記データ転送手段は、 調歩同期式シリアル転送方式を用いたUART(univer
sal asynchronous receiver transmitter)であること
を特徴とする請求項1記載のデータ転送装置。 - 【請求項4】 請求項1記載のデータ転送装置におい
て、 自己を識別する識別符号(ID番号)が付加されてお
り、 前記識別符号を読み取り、該当するデータのみを処理す
る識別手段と、 送受信データを一時的に格納するデータ保持手段とを備
えたことを特徴とするデータ転送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9290873A JPH11127219A (ja) | 1997-10-23 | 1997-10-23 | データ転送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9290873A JPH11127219A (ja) | 1997-10-23 | 1997-10-23 | データ転送装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11127219A true JPH11127219A (ja) | 1999-05-11 |
Family
ID=17761615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9290873A Pending JPH11127219A (ja) | 1997-10-23 | 1997-10-23 | データ転送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11127219A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005510817A (ja) * | 2001-11-21 | 2005-04-21 | インターディジタル テクノロジー コーポレイション | ハイブリッド・パラレル/シリアル・バス・インタフェース |
| JP2024153206A (ja) * | 2023-04-17 | 2024-10-29 | 株式会社ユニバーサルエンターテインメント | 遊技機 |
| JP2024153205A (ja) * | 2023-04-17 | 2024-10-29 | 株式会社ユニバーサルエンターテインメント | 遊技機 |
-
1997
- 1997-10-23 JP JP9290873A patent/JPH11127219A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005510817A (ja) * | 2001-11-21 | 2005-04-21 | インターディジタル テクノロジー コーポレイション | ハイブリッド・パラレル/シリアル・バス・インタフェース |
| US7752482B2 (en) | 2001-11-21 | 2010-07-06 | Interdigital Technology Corporation | Hybrid parallel/serial bus interface |
| JP2024153206A (ja) * | 2023-04-17 | 2024-10-29 | 株式会社ユニバーサルエンターテインメント | 遊技機 |
| JP2024153205A (ja) * | 2023-04-17 | 2024-10-29 | 株式会社ユニバーサルエンターテインメント | 遊技機 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011023 |