CN105718350A - 控制装置以及诊断信息记录显示装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种控制装置以及诊断信息记录显示装置，控制装置具有诊断信息输出电路，该诊断信息输出电路包括：状态监视电路；状态判断电路；状态控制信号监视电路；输出信息生成电路，其生成表示控制装置的状态的诊断信息；以及状态控制电路，其接收控制控制装置的信号，来变更上述控制装置内部的信号。

Description

控制装置以及诊断信息记录显示装置
技术领域
本发明涉及维护诊断信息的输出以及诊断信息显示装置，特别是涉及一种即使在CPU没有进行动作的状况下也能够输出和显示维护诊断信息的输出维护诊断信息的控制装置以及诊断信息记录显示装置。
背景技术
作为将启动控制装置时的动作状况、故障状况显示在灯等并通过编号、LED提供给用户的方法，众所周知例如个人计算机的POST(PowerOnSelfTest：开机自检)代码的7SEGLED显示等。
在上述方法中，需要具备用于显示启动时的动作状况、故障状况的专用显示装置。维护用7SEGLED等通常是不使用的部件，因此花费额外的成本，并且由于是在通常状态下不使用的部件，因此并不设置在能看见之处，为了观察而打开机壳等会花费工夫。
作为解决这种问题的以往技术，公开了使用通用接口输出动作状况的技术(例如日本特开2011-039684号公报)。
然而，通常是一般使用的接口需要复杂的控制电路，因此在没有正常进行动作的状态或电源刚接通之后等初始化未完成的状况下、CPU没有进行动作的状况下无法使用，在专利文献1所公开的技术中，虽然也能够在通用接口输出动作状况，但是为了控制通用接口就需要CPU进行动作，具有在CPU没有进行动作的状况下无法显示启动时的动作状况以及故障状况这样的问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种即使在CPU没有进行动作的状况下也能够输出和显示维护诊断信息的维护诊断信息的输出和诊断信息显示装置。
本发明的控制装置，具备用于连接外部设备的第一通用接口，其中，所述控制装置具有诊断信息输出电路，该诊断信息输出电路包括：状态监视电路，其接收并保持控制装置的动作状态的诊断所需的信号，该信号至少包含使能信号、定时信号、复位信号、时钟信号；状态判断电路，其接收上述状态监视电路所保持的上述信号，根据上述信号判断上述控制装置的状态；状态控制信号监视电路，其从外部接收用于控制上述控制装置所需的信号，输出控制上述控制装置的信号；输出信息生成电路，其根据上述状态判断电路的状态判断结果以及从上述状态控制信号监视电路输入的控制上述控制装置的信号，来生成表示上述控制装置的状态的诊断信息；第一输出电路，其将由上述输出信息生成电路生成的上述诊断信息变换为电信号来进行输出；以及状态控制电路，其接收控制上述控制装置的信号，来变更上述控制装置内部的信号，将从上述第一输出电路输出的电信号经由上述第一通用接口所具备的电源接口输出到外部，并且经由上述第一通用接口所具备的电源接口接收来自外部的控制信号来变更上述控制装置内部的信号。
本发明的诊断信息记录显示装置具备用于连接上述控制装置的第二通用接口，其中，所述诊断信息记录显示装置具有：输入电路，其接收并保持从上述控制装置输出的表示控制装置的状态的电信号；状态恢复电路，其从上述输入电路接收电信号，恢复表示上述控制装置的状态的诊断信息；通信控制电路，其控制：从上述状态恢复电路接收到的上述诊断信息向外部装置的输出、以及来自上述外部装置的用于控制上述控制装置的信号的输入；输入输出电路，其按照上述通信控制电路的控制，将从上述状态恢复电路接收到的上述诊断信息向上述外部装置进行输出，并且从上述外部装置接收并保持用于控制上述控制装置的信号；状态控制信息生成电路，其接收来自上述输入输出电路的控制信号来生成响应信息，该响应信息用于传递用于控制上述控制装置的信号；以及第二输出电路，其将来自上述状态控制信息生成电路的上述响应信息变换为电信号来进行输出，经由上述第二通用接口所具备的电源接口接收来自上述输入电路的电信号，并且经由上述第二通用接口所具备的电源接口输出从上述第二输出电路输出的电信号。
本发明通过具备上述结构，即使在CPU没有进行动作的状况下，也能够将维护用诊断信息简单地作为电信号来进行输出。另外，还在一般用户直接使用的接口输出维护用诊断信息，由此不打开机壳就能够简单地进行使用，因此使用方便。
附图说明
本发明的上述和其它目的以及特征根据参照附图的以下实施例的说明会变得更清楚。在这些图中：
图1是本发明的实施方式中的控制装置与诊断信息记录显示装置的主要部分框图。
图2是本发明的实施方式中的诊断信息输出电路的功能框图。
图3是本发明的实施方式中的诊断信息记录显示电路的功能框图。
图4A、4B是表示本发明的实施方式中的诊断信息的示例的图。
图5是表示本发明的实施方式中的响应信息的示例的图。
具体实施方式
在本发明中，提供以下方法：使用USB接口等一般用户接口，将维护用诊断信息简单地作为电信号来进行输出并能够获取的方法。能够使用通用接口的电源引脚(pin)和GND引脚将维护用诊断信息的输出简单地作为电信号来进行输出，由此即使在CPU没有进行动作的状况下也能够输出维护用诊断信息。
图1是本发明的一个实施方式中的控制装置和诊断信息记录显示装置的主要部分框图。
本实施方式的控制装置具备对控制装置100整体的动作进行控制的CPU110和芯片组(chipset)120、诊断信息输出电路140以及USB等通用接口150。在通用接口150上通常连接USB设备等外部设备，接收来自CPU110的指令通过芯片组120内的USB控制器130来进行控制。
诊断信息输出电路140读取控制装置100内的使能信号、定时信号、复位信号、时钟信号等电信号，监视是否发生问题，根据各电信号的信息判断控制装置100的启动时的动作状况、故障状况。而且，根据判断结果生成维护用诊断信息，通过控制开关S1将该诊断信息经由通用接口150的电源接口(电源引脚、GND引脚)作为电信号向外部输出。
另外，诊断信息输出电路140通过控制开关S2，通过使电源接口为电源上拉(pullup)状态由此来设为信号输入状态，检测来自外部诊断电路的响应信号Detect#。
并且，诊断信息输出电路140读取通用接口150的数据引脚(D+引脚，D-引脚)，监视在通用接口150上是否连接有诊断信息记录显示装置200以外的通常外部设备，根据监视结果控制输出信息的输出。
另一方面，诊断信息记录显示装置200具备诊断信息记录显示电路210、USB接口等通用接口220，经由USB线缆等线缆300与控制装置100连接来进行使用。诊断信息记录显示装置200与通常的外部设备不同，没有连接通用接口220的数据引脚(D+引脚，D-引脚)，通过检测该数据引脚，控制装置100的诊断信息输出电路140能够判断通常的外部设备和诊断信息记录显示装置200。另外，在诊断信息记录显示电路210上连接有具备显示器400的个人计算机或者数值控制装置500。
诊断信息记录显示电路210监视通用接口220的电源接口(电源引脚、GND引脚)，分析经由电源接口输入的电信号，获取控制装置100所生成的控制装置的诊断信息。而且，将获取到的诊断信息输出到个人计算机或者数值控制装置500，在个人计算机或者数值控制装置500中显示在显示器400中，由此通知给用户。
另外，诊断信息记录显示电路210根据需要控制开关S4来生成针对诊断信息的响应信号Detect#，经由通用接口220的电源接口输出到控制装置100的诊断信息输出电路140。
图2是本实施方式中的诊断信息输出电路140的功能框图。
诊断信息输出电路140具备状态监视电路141、状态判断电路142、状态控制信号监视电路143、输出信息生成电路144、输出电路145以及状态控制电路146。
状态监视电路141起到接收并保持控制装置100的动作状态的诊断所需的信号即使能信号、定时信号、复位信号、时钟信号等电信号的作用。状态判断电路142根据状态监视电路141所保持的电信号的状态判断控制装置10的状态。状态控制信号监视电路143获取通用接口150的动作状态，并且从外部接收用于控制控制装置100所需的信号，输出对控制装置100的动作进行控制的信号。
输出信息生成电路144根据状态判断电路142判断得到的状态判断结果和从状态控制信号监视电路143输入的控制信号，生成表示控制装置100的状态的诊断信息。输出电路145将输出信息生成电路144所生成的表示控制装置100的状态的诊断信息变换为电信号而输出到外部。
另外，状态控制电路146根据从状态控制信号监视电路143输入的控制信号对控制装置100内部的电信号进行变更。
图3是本实施方式中的诊断信息记录显示电路210的功能框图。
诊断信息记录显示电路210具备输入电路211、状态恢复电路212、通信控制电路213、输入输出电路214、状态控制信息生成电路215以及输出电路216。
输入电路211接收并保持从控制装置100作为电信号而输出的表示控制装置100的状态的诊断信息。状态恢复电路212从输入电路211所保持的电信号恢复表示控制装置100的状态的诊断信息。通信控制电路213根据从状态恢复电路212接收到的表示控制装置100的状态的诊断信息以及从状态控制信息生成电路215接收到的控制信号，控制输入输出电路214，由此在与个人计算机或者数值控制装置500之间，进行与表示控制装置100的状态的诊断信息的发送、控制装置100的控制信号的接收有关的通信控制。
状态控制信息生成电路215经由输入输出电路214接收控制信号，根据该控制信号生成用于将上述控制信号传递给控制装置100的响应信息。输出电路216将状态控制信息生成电路215所生成的响应信息变换为电信号，经由通用接口220的电源接口输出到外部。
图4A、4B是表示本实施方式中的从控制装置100输出的诊断信息的示例的图。如图4A所示，本实施方式中的诊断信息是由表示诊断信息这一情况的报头(Header)、诊断代码数量、多个诊断代码、CRC代码构成的信息。关于诊断代码的值表示哪一种信息，根据控制装置的配置适当地决定。
关于本实施方式中的诊断信息，根据其比特列进行M代码、脉冲宽度调制、频率调制等，被电变换为0或者1的信号而作为电信号从控制装置100经由通用接口150的电源接口来进行输出。图4B示出通过进行脉冲宽度调制改变脉冲的相位由此表示0或者1的电输出例。
图5是表示本实施方式中的向从诊断信息记录显示装置200输出的诊断信息的响应信息的示例的图。如图5所示，本实施方式中的向诊断信息的响应信息是由表示响应信息这一情况的报头、参数数量、多个参数、CRC代码构成的信息，例如，如果参数1为01h则是正常地接收诊断信息这一情况的响应信息，如果参数1为02h则是诊断信息为异常且请求再次发送的响应信息。另外，通过将用于控制控制装置100的各控制信息设定为参数，还能够从诊断信息记录显示装置200侧对控制装置100发送控制信号。
本实施方式中的向诊断信息的响应信息与诊断信息的情况同样地，根据其比特列进行M代码、脉冲宽度调制、频率调制等，被电变换为0或者1的信号而作为电信号从诊断信息记录显示装置200经由通用接口220的电源接口来进行输出。
在具备这种结构的控制装置100上按照以下过程进行启动处理。
[步骤SA01]在电源启动而内部复位被解除之后，输出外部端口的电源(接通开关S1)，对通用接口150的电源引脚(USB5V)输出5V。
[步骤SA02]检测是否对通用接口150的数据引脚(USBD+、USBD-)施加电压。
[步骤SA03]在步骤SA02中在对数据引脚施加电压的情况下，判断为通常的外部设备与通用接口150连接，进入到步骤SA09。否则，进入到步骤SA04。
[步骤SA04]监视控制装置的动作状态的诊断所需的电信号的状态，判断是否存在规定时间内没有发出信号等内部动作异常。在内部动作没有异常的情况下，返回到步骤SA02。在内部动作存在异常的情况下，使用通用接口的电源引脚(USB5V)，将表示异常的状态的诊断信息变换为电信号而输出到诊断信息记录显示装置200(控制开关S1)。
[步骤SA05]如果电信号的输出结束则切断电源引脚的电源(断开开关S1)，将电源引脚切换为电源上拉(接通开关S2)。
[步骤SA06]等待来自诊断信息记录显示装置200的电源引脚的驱动(监视Detect#变得有效)。
[步骤SA07]在存在从诊断信息记录显示装置200向电源引脚的低(Low)的驱动的情况下，进行双向通信并进行诊断动作(响应信号的接收、诊断信息的再次发送、基于控制信号的控制装置100的控制等)。
[步骤SA08]在通信完成的时间点，使诊断信息输出电路140的动作停止。
[步骤SA09]不进行诊断信息的输出，使诊断信息输出电路140的动作停止。
以上，说明了本发明的实施方式，但是本发明并不局限于上述实施方式的示例，通过进行适当的变更，能够以其它方式来进行实施。

Claims (2)

1.一种控制装置，具备用于连接外部设备的第一通用接口，其特征在于，所述控制装置具有诊断信息输出电路，
该诊断信息输出电路包括：
状态监视电路，其接收并保持控制装置的动作状态的诊断所需的信号，该信号至少包含使能信号、定时信号、复位信号、时钟信号；
状态判断电路，其接收上述状态监视电路所保持的上述信号，根据上述信号判断上述控制装置的状态；
状态控制信号监视电路，其从外部接收用于控制上述控制装置所需的信号，输出控制上述控制装置的信号；
输出信息生成电路，其根据上述状态判断电路的状态判断结果以及从上述状态控制信号监视电路输入的控制上述控制装置的信号，来生成表示上述控制装置的状态的诊断信息；
第一输出电路，其将由上述输出信息生成电路生成的上述诊断信息变换为电信号来进行输出；以及
状态控制电路，其接收控制上述控制装置的信号，来变更上述控制装置内部的信号，
将从上述第一输出电路输出的电信号经由上述第一通用接口所具备的电源接口输出到外部，并且经由上述第一通用接口所具备的电源接口接收来自外部的控制信号来变更上述控制装置内部的信号。
2.一种诊断信息记录显示装置，具备用于连接权利要求1中记载的控制装置的第二通用接口，其特征在于，所述诊断信息记录显示装置具有：
输入电路，其接收并保持从上述控制装置输出的表示控制装置的状态的电信号；
状态恢复电路，其从上述输入电路接收电信号，恢复表示上述控制装置的状态的诊断信息；
通信控制电路，其控制：从上述状态恢复电路接收到的上述诊断信息向外部装置的输出、以及来自上述外部装置的用于控制上述控制装置的信号的输入；
输入输出电路，其按照上述通信控制电路的控制，将从上述状态恢复电路接收到的上述诊断信息向上述外部装置进行输出，并且从上述外部装置接收并保持用于控制上述控制装置的信号；
状态控制信息生成电路，其接收来自上述输入输出电路的控制信号来生成响应信息，该响应信息用于传递用于控制上述控制装置的信号；以及
第二输出电路，其将来自上述状态控制信息生成电路的上述响应信息变换为电信号来进行输出，
经由上述第二通用接口所具备的电源接口接收来自上述输入电路的电信号，并且经由上述第二通用接口所具备的电源接口输出从上述第二输出电路输出的电信号。
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