CN1777171A - 通信设备 - Google Patents

Abstract

一种通信设备，包括：一对通信连接器，其与一对外部设备连接；通信控制器，用于生成要发送到一对外部设备的发送数据，并且接收来自外部设备的接收数据以执行预定功能；和数据通路控制器，用于控制将通信控制器所生成的发送数据通过一对通信连接器发送到一对外部设备，将通过每个通信连接器接收到的接收数据发送到通信控制器，并且通过另一个通信连接器将接收数据发送到外部设备之中的一个。因此，所述通信设备能够简化通信系统、节省通信时间、并且使与通信连接器的连接顺序无关的数据通信变成可能。

Description

通信设备

本发明要求2004年11月17日向韩国知识产权局提交的韩国申请No.2004-0094324的优先权，其公开内容在此结合作为参考。

技术领域

本发明涉及一种通信设备，更具体地说，涉及一种能够简化通信系统、节省通信时间、并且使与通信连接器的连接顺序无关的数据通信变成可能的通信设备。

背景技术

通常，使用串行通信来允许分离控制单元控制电气设备(此后称为“通信设备”)与外部设备通信。

串行通信具有1:1的基本通信结构，所以在控制单元控制多个通信设备时就需要与通信设备数目相同的串行通信集成电路(IC)。

图1示出了多个传统通信设备与用于控制这些通信设备的个人计算机(PC)之间的连接。

如图1所示，PC 100包括：N个串行IC 102a、102b、102c、102d，用于控制N个通信设备110a、110b、110c、110d；N个串行驱动器104a、104b、104c、104d，用于驱动相应的N个串行IC 102a、102b、102c、102d；和N个串行端口106a、106b、106c、106d，用于接收/发送串行通信数据。

此外，每个通信设备110a、110b、110c、110d包括一串行驱动器(未示出)、一串行IC(未示出)和一个与PC 100中所提供的各个串行端口106a、106b、106c、106d相连接的串行端口(未示出)。

因此，通过电缆将PC 100的每个串行端口106a、106b、106c、106d与通信设备110a、110b、110c、110d的每个串行端口相连，所以PC 100的每个串行IC 102a、102b、102c、102d可以与通信设备110a、110b、110c、110d的每个串行IC通信，从而允许PC 100与各个通信设备110a、110b、110c、110d通信。

当PC 100控制每个通信设备110a、110b、110c、110d时，N个串行IC 102a、102b、102c、102d不能同时与通信设备110a、110b、110c、110d的串行IC通信，而要单独地与通信设备110a、110b、110c、110d的串行IC通信。换而言之，在使用串行IC(例如：102a)的通信完成之前，不可能使用串行IC102b、102c、102d和其它的串行端口106b、106c、106d来与其它通信设备110b、110c、110d进行通信。

在这样的通信系统中，当PC 100控制多个通信设备110a、110b、110c、110d时，因为改变端口106a、106b、106c、106d而花费的时间，所以通信时间增加；并且由于是通过电缆来连接PC 100和每个通信设备110a、110b、110c、110d，所以通信系统变得复杂，而且不可能控制远距离通信设备110a、110b、110c、110d。

因此，最近提出了一种具有如图2所示的配置的通信系统。

如图2所示，将多个通信设备130a、130b、130c、130d顺序地彼此串联，并且将它们中的一个连接到PC 120，从而通过PC 120控制多个通信设备130a、130b、130c、130d。

这样，PC 120仅与一个通信设备130a相连，从而PC 120仅需要一个串行IC、仅一个串行驱动器和仅一个串行连接器，而不需要如图1所示的N个串行IC 102a、102b、102c、102d；N个串行驱动器104a、104b、104c、104d；和N个串行端口106a、106b、106c、106d。

此外，如图3所示，每个通信设备130a、130b、130c、130d包括：一对串行连接器132a和132b，每个串行连接器包括发送端Tx和接收端Rx；一对串行驱动器134a和134b，每个串行驱动器包括发送端Tx和接收端Rx；串行IC 136，包括发送端Tx和接收端Rx；和二极管138a和138b，用于改变数据通路。这里，将串行连接器132a和132b分别划分成输入部分和输出部分。因此，根据输入或输出部分，将串行连接器132a和132b以及串行驱动器134a和134b相应地彼此相连。

用这样的配置，由于二极管138a和138b，所以通过串行IC 136的发送端Tx所发送的发送数据并没有被发送到输出串行连接器132b，而是通过输入串行连接器132a的发送端Tx而被发送。此外，通过输入串行连接器132a所接收的接收数据被发送到串行IC 136，并且同时通过输出串行连接器132b的发送端Tx而被输出。而且，由于二极管138a和138b，通过输出串行连接器132b所接收的接收数据并没有被发送到串行IC 136，而是通过输入串行连接器132a的发送端Tx而被输出。

图4和5是图示在改变传统的串行连接器的连接顺序时的数据通信的连接的方框图。

在如图4所示的通信系统中，第一通信设备130a包括与PC 120相连的输入串行连接器142a、和连接到第二通信设备130b的输入串行连接器152a的输出串行连接器142b。此外，第二通信设备130b的输出串行连接器152b与第三通信设备130c的输入串行连接器(未示出)相连。同样地，从PC 120顺序地串联多个通信设备130a、130b、130c。

当第一通信设备130a通过输入串行连接器142a的接收端Rx接收到来自PC 120的控制数据时，将控制数据发送到输入串行驱动器144a的接收端Rx。然后，输入串行驱动器144a将所接收的控制数据转换成串行IC 146可识别的数据，并且将其发送到串行IC 146，并且同时将其输出到输出串行驱动器144b的发送端Tx。然后，输出串行驱动器144b将所述数据转换成可发送到外部的数据，并且通过输出串行连接器142b的发送端Tx将其发送。

接下来，第二通信设备130b中所提供的输入串行连接器152a的接收端Rx接收来自第一通信设备130a中所提供的输出串行连接器142b的发送端Tx的数据，并且然后以类似于第一通信设备130a的数据流的方式，将该数据发送给串行IC 156和第三通信设备130c。同样地，每个通信设备130a、130b、30c接收来自PC 120的控制数据，并且将其发送到下一个通信设备130a、130b、130c，从而允许多个彼此相连的通信设备接收来自PC 120的控制数据。

此外，通过输入串行连接器142a的发送端Tx将从第一通信设备130a的串行IC 146所发送的发送数据发送到PC 120。而且，通过第二通信设备130b中所提供的输入串行连接器152a的发送端Tx，并且通过第一通信设备130a的输出串行连接器142b、输出串行驱动器144b、输入串行驱动器144a、和输入串行连接器142a，将从第二通信设备130b的串行IC 156所发送的发送数据发送到PC 120。因此，可以将所述数据从每个通信设备130a、130b、130c发送到PC 120。

但是，在如图5所示改变图4的串行连接器的连接顺序并且然后将其构造成通信系统时，会出现以下问题.

在图5所示的通信系统中，第一通信设备130a包括与PC 120相连的输入串行连接器142a、和与第二通信设备130b的输出串行连接器152b相连的输出串行连接器142b。此外，将第二通信设备130b的输入串行连接器152a与第三通信设备130c的输入或输出串行连接器(未示出)相连。

当以前面所述的方式将多个通信设备130a、130b、130c从PC 120顺序地彼此串联、并且第一通信设备130a通过输入串行连接器142a的接收端Rx接收来自PC 120的控制数据时，将控制数据发送到输入串行驱动器144a的接收端Rx。然后，输入串行驱动器144a将所接收到的控制数据转换成串行IC 146可识别的数据，然后将其发送给串行IC 146。此外，将该数据发送到输出串行驱动器144b的发送端Tx。同样地，输出串行驱动器144b将该数据转换成可发送到外部的数据，并且通过输出串行连接器142b的发送端Tx对其进行发送。

然后，第二通信设备130b中所提供的输出串行连接器152b的接收端Rx接收来自第一通信设备130a中所提供的输出串行连接器142b的发送端Tx的数据，然后通过输出串行驱动器154b、二极管158a、输入串行驱动器154a、和输入串行连接器152a将所接收的数据发送到第三通信设备130c。但是，并不将该数据发送到串行IC 156。

此外，通过输入串行连接器142a的发送端Tx将从第一通信设备130a的串行IC 156所发送的发送数据发送到PC 120。但是，通过输入串行连接器152a的发送端Tx将从第二通信设备130b的串行IC 156所发送的发送数据发送到第三通信设备130c，而不是发送到PC 120。

另外，当将PC 120连接到第一通信设备130a的输出串行连接器142c时，第一通信设备130a的串行IC 146不能接收来自PC 120的控制数据，并且不能将发送数据从第一通信设备130a的串行IC 146发送到PC 120。

换而言之，由于存在限制，所以相对于相邻的通信设备130a和130c，将PC 120与输入串行连接器142a相连，将输出串行连接器142b与输入串行连接器152a相连，从而所述连接配置与图4中所示的配置相似。

发明内容

本发明一方面就是提供一种能够简化通信系统、节省通信时间、并且使与通信连接器的连接顺序无关的数据通信变成可能的通信设备。

本发明的以上和/或其它方面还可以通过提供一种通信设备来实现，该通信设备包括：一对通信连接器，其与一对外部设备连接；通信控制器，用于生成要发送到外部设备的发送数据，并且接收来自外部设备的接收数据以执行预定功能；数据通路控制器，用于控制将通信控制器所生成的发送数据通过一对通信连接器发送到一对外部设备，将通过每个所述通信连接器接收到的接收数据发送到通信控制器，并且通过另一个通信连接器将接收数据发送到外部设备。

根据本发明的一方面，所述数据通路控制器包括：第一逻辑部件，将通过每个通信连接器接收到的接收数据发送到通信控制器；第二逻辑部件，当其接收到通信控制器所生成的发送数据或通过一对通信连接器之中的另一个输入的接收数据时，通过一对通信连接器之中的一个输出相应数据；和第三逻辑部件，当其接收到通信控制器所生成的发送数据或通过一对通信连接器之中的一个输入的接收数据时，通过一对通信连接器之中的另一个输出相应数据。

根据本发明的一方面，所述第一逻辑部件包括或门，所述或门对通过各个通信连接器输入的接收数据执行或运算，然后将或运算数据发送到通信控制器。

根据本发明的一方面，所述第二逻辑部件包括或门，所述或门对通信控制器所生成的发送数据和通过一对通信连接器之中的一个输入的接收数据执行或运算，然后通过一对通信连接器之中的另一个输出或运算数据。

根据本发明的一方面，所述第三逻辑部件包括或门，所述或门对通信控制器所生成的发送数据和通过一对通信连接器之中的一个输入的接收数据执行或运算，然后通过一对通信连接器之中的另一个输出或运算数据。

附图说明

根据以下结合附图的示例性实施例的描述，本发明的上述和/或其它方面将会变得清楚而更容易理解，其中：

图1和2是说明多个传统通信设备与个人计算机之间的连接的方框图；

图3是说明每个传统通信设备的内部配置的方框图；

图4和5是说明在改变传统串行连接器的连接顺序时的数据通信的连接的方框图；

图6是说明根据本发明的示例性实施例的多个通信设备与个人计算机之间的连接的方框图；

图7是说明根据本发明的示例性实施例的每个通信设备的内部配置的方框图；以及

图8和9是表示根据本发明的示例性实施例的在改变串行连接器的连接顺序时的数据通信的连接的方框图。

具体实施方式

现在将具体参考本发明的示例性实施例，其例子在附图中示出，其中在全文中相同的附图标记表示相同的元件。为了解释本发明，以下将参照附图1、4A和4B来描述示例性实施例。

图6是说明根据本发明的示例性实施例的多个通信设备与个人计算机之间的连接的方框图。

如图6所示，将多个通信设备20a、20b、20c、20d从控制PC 10顺序地彼此串联。此外，通过电缆连接通信设备20a、20b、20c、20d，而不考虑输入串行连接器和输出串行连接器。同时，将第n个通信设备20d与监控PC40相连。

图7是说明根据本发明的示例性实施例的每个通信设备的内部配置的方框图。

参见图7，每个通信设备包括一对用作通信连接器的串行连接器22a和22b；一对用作通信驱动器的串行驱动器24a和24b；用作通信控制器的串行IC 26；和用于控制数据通路的数据通路控制器30。

串行驱动器24a和24b将通过串行连接器22a、22b接收到的数据转换成串行IC 26可识别的数据，或者将串行IC 26所生成的数据转换成可发送到外部的数据。

串行IC 26生成要发送到与串行连接器22a、22b相连的PC 10、40或通信设备20的数据，并且接收来自PC 10、40或通信设备20的数据，从而执行预定功能。

这里，串行连接器22a、22b、串行驱动器24a、24b、和串行IC 26之中的每个都包括用于发送数据的发送端Tx和用于接收数据的接收端Rx。在每个通信设备20中，将发送端Tx相应地彼此相连，并且将接收端Rx相应地彼此相连。

数据通路控制器30控制将串行IC 26所生成的数据发送到通过一对串行连接器22a和22b与其相连的PC 10、40或通信设备20。此外，数据通路控制器30控制将通过串行连接器22a和22b之中的一个所接收的数据发送到串行IC 26，并且同时控制将该数据发送到与串行连接器22a和22b之中的另一个相连的PC 10、40或通信设备20。

这里，数据通路控制器30包括：第一逻辑电路(或门)32，用于对通过各个串行连接器22a和22b所接收的数据执行或运算，并且将其发送到串行IC 26；第二逻辑电路(或门)34，用于对串行IC 26所生成的数据和通过第一串行连接器22a所接收的数据执行或运算，并且将其发送到第二串行连接器22b；和第三逻辑电路(或门)36，用于对串行IC 26所生成的数据和通过第二串行连接器22b所接收的数据执行或运算，并且将其发送到第一串行连接器22a。

只要通过第一串行连接器22a或第二串行连接器22b输入数据，第一或门32则将数据发送到串行IC 26。

第二和第三或门34和36通过各自的串行连接器22a和22b将串行IC 26所生成的数据发送到外部。此外，第二和第三或门34和36中的每个通过串行连接器22a和22b之中的一个接收数据，并且通过串行连接器22a和22b之中的另一个将其发送出去。

这里，如果每个通信设备20将数据发送到控制PC 10，则通信设备20通过第二或门34和第三或门36与另一个通信设备20共享一条数据线，从而应该规定一个协议来防止同时发送各个通信设备20的数据。

图8和9是说明在变化根据本发明的示例性实施例的串行连接器的连接顺序时的数据通信的连接的方框图。

在图8的通信系统中，第一通信设备20a包括与控制PC 10相连的第一串行连接器42a和与第二通信设备20b的第一串行连接器62a相连的第二串行连接器42b。此外，将第二通信设备20b的第二串行连接器62b与第三通信设备20c中所提供的串行连接器(未示出)中的一个相连。同样地，从控制PC 10顺序地彼此串联多个通信设备20a、20b、20c。

当第一通信设备20a通过一个串行连接器42a的接收端Rx接收到来自控制PC 10的控制数据时，将控制数据发送到串行驱动器44a的接收端Rx。然后，串行驱动器44a将所接收的控制数据转换成串行IC 46可识别的数据，并且将控制数据输出到第一和第二或门52和54。通过串行驱动器44b和串行连接器42b的各自的发送端Tx，第一或门52将所接收到的控制数据发送给串行IC 46，而第二或门54将所接收到的控制数据发送给第二通信设备20b的串行连接器62a的接收端Rx。

在第二通信设备20b中，通过第一或门72和第二或门74，以类似于第一通信设备20a的数据流的方式，将通过串行连接器62a的接收端Rx从控制PC 10接收到的控制数据发送给串行IC 66和第三通信设备20c。

而且，将从第一通信设备20a的串行IC 46发送的数据发送给第二或门54和第三或门56。第二或门54和第三或门56将串行IC 46的发送数据输出给各个串行驱动器44a和44b。然后，各个串行驱动器44a和44b将发送数据转换成可发送给外部的数据，并且然后通过各个串行连接器42a和42b将其发送给控制PC 10和第二通信设备20b。

并且，将从第二通信设备20b的串行IC 66发送的数据发送给第二或门74和第三或门76。然后，第二或门74和第三或门76通过各自的串行连接器62a和62b将数据发送给第一通信设备20a和第三通信设备20c。

因此，能够将控制数据从控制PC 10发送到第一、第二和第三通信设备20a、20b和20c的每个串行IC。此外，可以将发送数据从第一、第二和第三通信设备20a、20b和20c的每个串行IC发送到相邻的通信设备、控制PC 10等。

同时，在如图9所示改变图8的串行连接器的连接顺序，并且然后将其配置成通信系统时，可以通过以下数据流来执行数据通信。

当第一通信设备20a通过一个串行连接器42a的接收端Rx接收到来自控制PC 10的控制数据时，将控制数据发送给串行驱动器44a的接收端Rx。然后，串行驱动器44a将所接收的控制数据转换成串行IC 46可识别的数据，并且将控制数据输出给第一和第二或门52和54。通过串行驱动器44b和串行连接器42b的各自的发送端Tx，第一或门52将所接收到的控制数据发送给串行IC 46，而第二或门54将所接收到的控制数据发送给第二通信设备20b的串行连接器62b的接收端Rx。

在第二通信设备20b中，通过第一或门72和第三或门76将通过串行连接器62b的接收端Rx从控制PC 10接收的控制数据发送给串行IC 66和第三通信设备20c。

此外，将从第一通信设备20a的串行IC 46发送的数据发送给第二或门54和第三或门56。第二或门54和第三或门56将串行IC 46的发送数据输出给各个串行驱动器44a和44b。然后，各个串行驱动器44a和44b将发送数据转换成可发送到外部的数据，并且然后通过各个串行连接器42a和42b将其发送给控制PC 10和第二通信设备20b。

而且，将从第二通信设备20b的串行IC 66发送的数据发送给第二或门74和第三或门76。然后，第二或门74和第三或门76通过各自的串行连接器62a和62b将数据发送给第一通信设备20a和第三通信设备20c。

因此，甚至在改变了串行连接器的连接顺序的情况下也可以进行数据通信。所以，PC可连接到输出串行连接器，也可以连接到输入串行连接器，从而除了通信设备之外，还可以连接监控PC和控制PC。

根据本发明的示例性实施例，在此提供了一对通信连接器，其与一对外部设备相连；通信控制器，用于生成要发送到外部设备的发送数据，并且接收来自外部设备的接收数据以执行预定功能；和数据通路控制器，用于控制将通信控制器所生成的发送数据通过一对通信连接器发送到一对外部设备，将通过每个通信连接器接收到的接收数据发送到通信控制器，并且通过另一个通信连接器将数据发送到外部设备，从而简化通信系统、节省通信时间、并且使与通信连接器的连接顺序无关的数据通信变成可能。

如上所述，本发明的示例性实施例提供了一种能够简化通信系统、节省通信时间、并且使与通信连接器的连接顺序无关的数据通信变成可能的通信设备。

尽管已经说明和描述了本发明的几个示例性实施例，但本领域的技术人员应该理解，在不脱离本发明的原理和精神以及由所附权利要求及其同族限定的范围的情况下，可以在这些示例性实施例中进行变更。

Claims (5)

1.一种通信设备，包括：

一对通信连接器，其与一对外部设备连接；

通信控制器，用于生成要发送到所述一对外部设备的发送数据，并且接收来自所述一对外部设备的接收数据以执行预定功能；和

数据通路控制器，用于控制将所述通信控制器所生成的发送数据通过所述一对通信连接器发送到所述一对外部设备，将通过每个所述通信连接器接收到的接收数据发送到所述通信控制器，并且通过所述一对通信连接器中的一个将所述接收数据发送到一对外部设备之中的一个。

2.如权利要求1所述的通信设备，其中所述数据通路控制器包括：

第一逻辑部件，将通过每个所述通信连接器接收到的接收数据发送到所述通信控制器；

第二逻辑部件，如果所述第二逻辑部件接收到所述通信控制器所生成的发送数据或通过所述一对通信连接器之中的另一个输入的接收数据之一，则通过所述一对通信连接器之中的一个输出相应数据；和

第三逻辑部件，如果所述第三逻辑部件接收到所述通信控制器所生成的发送数据和通过所述一对通信连接器之中的一个输入的接收数据的至少第一部分之一，则通过所述一对通信连接器之中的另一个输出相应数据。

3.如权利要求2所述的通信设备，其中所述第一逻辑部件包括或门，所述或门对通过各个通信连接器输入的接收数据执行或运算，然后将或运算的数据发送到所述通信控制器。

4.如权利要求2所述的通信设备，其中所述第二逻辑部件包括或门，所述或门对所述通信控制器所生成的发送数据和通过所述一对通信连接器之中的另一个输入的接收数据执行或运算，然后通过所述一对通信连接器之中的一个输出所述发送数据。

5.如权利要求2所述的通信设备，其中所述第三逻辑部件包括或门，所述或门对所述通信控制器所生成的发送数据和通过所述一对通信连接器之中的一个输入的接收数据执行或运算，然后通过所述一对通信连接器之中的另一个输出所述发送数据。

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