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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Datenübertragungssystem zum Übertragen
von Daten durch bidirektionales Senden der Daten zwischen einer
Master-Vorrichtung und einer Slave-Vorrichtung, die durch eine Busleitung,
wie z. B. einen 12C-Bus, miteinander verbunden sind.
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Ein
derartiges Datenübertragungssystem unter
Verwendung eines 12C-Busses
(eines Busses zwischen integrierten Schaltungen), der zwischen eine
Master-Vorrichtung und eine Slave-Vorrichtung geschaltet ist, ist
in der unter der Nr.9-265436 veröffentlichten
japanischen Patentanmeldung beschrieben. Ein derartiges Datenübertragungssystem
umfasst eine Master-Vorrichtung, wie z.B. einen Mikrocomputer, und
mehrere Slave-Vorrichtungen, wie z.B. einen nichtflüchtigen
Speicher, eine IC usw., die durch zwei Busleitungen, nämlich eine
SDA-Leitung (eine Datenüberfragungsleitung)
und eine SCL-Leitung (eine Taktübertragungsleitung),
miteinander verbunden sind.
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Wie
in 3 gezeigt ist, beginnt eine Datenübertragung,
wenn eine Startbedingung S, d. h. eine Startbedingung der Datenübertragung,
von einer Master-Vorrichtung an eine bezeichnete Slave-Vorrichtung
der Slave-Vorrichtungen gesendet wird. Die Master-Vorrichtung erzeugt
die Taktsignale und überträgt die Daten.
Wenn eine Stoppbedingung P, d. h. eine Stoppbedingung der Datenübertragung,
von der Master-Vorrichtung gesendet wird, wird die Datenkommunikation
angehalten. Die übertragenen
Daten sind so formatiert, wie in 3(c) gezeigt
ist.
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Falls
ein Stromausfall oder ein momentaner Stromausfall auftritt, wenn
eine Datenkommunikation zwischen der Master-Vorrichtung und der
Slave-Vorrichtung
ausgeführt
wird, wird der Betrieb der Master-Vorrichtung und der Slave-Vorrichtung
auf Grund einer Unterbrechung der Stromversorgung angehalten, wobei
die Kommunikation unterbrochen wird, so wie sie gerade ist. Die
Master-Vorrichtung beendet außerdem
die Kommunikation in einem anomalen Zustand, wie z.B. unter den
Einflüssen
von Störungen,
Defekten und dergleichen.
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Wenn
ein Stromausfall oder ein momentaner Stromausfall behoben wird und
eine Stromversorgung wiederhergestellt wird oder ein anomaler Abschluss
auf den Anfang zurückgesetzt
wird, wird die Master-Vorrichtung betriebsfähig. In diesem Fall sendet
die Master-Vorrichtung eine Startbedingung an die Slave-Vorrichtung, ohne
die Bedingungen der Slave-Vorrichtung zu berücksichtigen, wobei die Kommunikation
zwischen ihnen begonnen wird. Wenn die Kommunikation nicht begonnen
werden kann, werden einige Versuche wiederholt.
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Die
Master-Vorrichtung befiehlt einen Abschluss des Betriebs, indem
sie unmittelbar auf einen Stromausfall oder einen momentanen Stromausfall reagiert,
um den Betrieb als einen Stromausfallverarbeitungsvorgang auszuschalten.
Die Slave-Vorrichtungen führen
jedoch keinen derartigen Stromausfallverarbeitungsvorgang aus. Außerdem gibt
es eine derartige Slave-Vorrichtung, die mit einer niedrigeren Spannung
der Stromversorgung arbeiten kann, wobei eine Slave-Vorrichtung den Betrieb
unter einer ziemlich niedrigeren Spannung der Stromversorgung im
Vergleich zur Master-Vorrichtung anhält.
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Selbst
wenn die Master-Vorrichtung auf Grund einer Unterbrechung einer
Stromversorgung aufhört,
zu arbeiten, fährt
demzufolge eine Slave-Vorrichtung trotzdem fort, zu arbeiten, bis
die Spannung der Stromversorgung auf einen gewissen Grad abnimmt.
Falls ein momentaner Stromausfall während dieser Periode behoben
wird, beginnt die Master-Vorrichtung, zu arbeiten, wobei sie die
Kommunikation beginnt. Da der Betrieb einer Slave-Vorrichtung nicht
unterbrochen worden ist, bestimmt die Slave-Vorrichtung, dass die
Kommunikation immer noch fortgesetzt wird, wobei die Slave-Vorrichtung nicht
arbeitet, um die Kommunikation abzuschließen. Folglich ist es wahrscheinlich,
dass die Slave-Vorrichtung
eine falsche Beurteilung der durch die wiederaufgenommene Kommunikation übertragenen Daten
vornimmt. Folglich treten derartige Probleme auf, dass die in der
Slave-Vorrichtung gespeicherten Daten irrtümlich neu geschrieben werden
oder dass die Slave-Vorrichtung auf der Grundlage falscher Daten
arbeitet und schließlich
keine Steuerung mehr besitzt.
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Außerdem ist
es wahrscheinlich, dass die wiederaufgenommene Kommunikation auf
Grund von Rauschen, das durch eine Unterbrechung oder eine Wiederherstellung
einer Stromversorgung verursacht wird, instabil wird und die Slave-Vorrichtung das
Rauschen fälschlich
als Daten erkennt, wobei folglich die Slave-Vorrichtung falsch arbeitet.
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Ein
stabiler Betrieb kann selbst bei einer Stromunterbrechung sichergestellt
werden, indem eine Reserveschaltung zum Stabilisieren einer Quelle
der Stromversorgung hinzugefügt
wird. Eine derartige Maßnahme
erfordert jedoch eine Schaltungskonstruktion, die für ein System
geeignet ist, und vergrößert die
Anzahl der Teile, was zu einer Zunahme der Herstellungskosten führt.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Es
ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Datenübertragungssystem
zu schaffen, das eine stabile Kommunikation ausführen kann, ohne falsche Operationen
zu verursachen, wenn nach einer Unterbrechung, die auf einen anomalen
Zustand, wie z.B. einen Stromausfall, zurückzuführen ist, eine Kommunikation
wiederaufgenommen wird.
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Die
vorliegende Erfindung schafft ein Datenübertragungssystem zum Übertragen
von Daten durch Kommunizieren zwischen einer Master-Vorrichtung
und einer Slave-Vorrichtung, wobei die Master-Vorrichtung mit einem
Abschlussmittel, das Signale zum Abschließen einer Kommunikation zu
der Slave-Vorrichtung
im Falle einer Unterbrechung der Kommunikation auf Grund des Auftretens
anomaler Umstände
sendet, und einem Anfangsmittel, das Signale zum Beginnen der Kommunikation überträgt bei Aufnahme
der Kommunikation zu der Slave-Vorrichtung nach Übertragung der Signale zum
Abschließen
der Kommunikation, ausgestattet ist.
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Die
anomalen Umstände
können
einen Stromausfall, einen momentanen Stromausfall, einen Absturz
oder dergleichen enthalten. Falls z.B. eine Stromversorgung für die entsprechenden
Vorrichtungen auf Grund eines Stromausfalls oder eines momentanen
Stromausfalls während
der Kommunikation unterbrochen wird, sendet die Master-Vorrichtung vor
dem Ausführen
eines Stromausfallverarbeitungsvorgangs Signale zum Abschließen der
Kommunikation an die Slave-Vorrichtung, wobei sie nach dem Senden
der Signale zum Abschließen
der Kommunikation Signale zum Beginnen der Kommunikation bei Aufnahme
der Kommunikation im Anschluss an die Wiederherstellung der Stromversorgung
an die Slave-Vorrichtung sendet.
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Die
Master-Vorrichtung überträgt die Signale zum
Abschließen
der Kommunikation mehrere Male an die Slave-Vorrichtung, bis die
Kommunikation wiederaufgenommen wird, nachdem die Kommunikation auf
Grund des Auftretens anomaler Umstände unterbrochen worden ist.
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Folglich
sendet die Master-Vorrichtung die Signale zum Abschließen der
Kommunikation, wenn die Kommunikation unterbrochen wird, wobei sie
ferner Signale zum Abschließen
der Kommunikation vor dem Beginnen der Kommunikation sendet. Bei
einer derartigen Anordnung kann die Slave-Vorrichtung irgendeines der obigen Signale
zum Abschließen
der Kommunikation ganz bestimmt vor dem Empfangen der Signale zum
Beginnen der Kommunikation empfangen.
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Falls
sich zum Zeitpunkt des Auftretens der anomalen Umstände die
Slave-Vorrichtung immer noch in Betrieb befindet, kann die Slave-Vorrichtung die
Signale zum Abschließen
der Kommunikation empfangen und die Kommunikation normal abschließen. Falls
sich die Slave-Vorrichtung nicht in Betrieb oder im Übergang
befindet, kann die Slave-Vorrichtung die Signale von der Master-Vorrichtung nicht empfangen.
In diesem Fall wird die Slave-Vorrichtung betriebsfähig, wenn
die anomalen Umstände
in die normalen Zustände
aufgelöst
werden, wobei sie wahrscheinlich erkennt, dass die Kommunikation
immer noch fortgesetzt wird. Im Ergebnis arbeitet die Slave-Vorrichtung
aufgrund falsch verstandener Daten falsch und besitzt keine Steuerung
mehr. Die Slave-Vorrichtung
empfängt
jedoch die Signale zum Abschließen
der Kommunikation von der Master-Vorrichtung, wie oben erwähnt worden
ist, wobei dann die Slave-Vorrichtung
die Kommunikation sofort abschließen kann. Durch das Empfangen
der Signale zum Beginnen der Kommunikation kann die Slave-Vorrichtung
arbeiten, um regulär
zu kommunizieren.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Blockschaltplan, der ein Datenübertragungssystem gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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2 ist
ein Ablaufplan, der den Betrieb der Master-Vorrichtung im Fall des
Auftretens anomaler Umstände
zeigt; und
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3 ist
ein Format zu dem Zeitpunkt, zu dem der 12C-Bus Daten überträgt, in der
(a) die Daten in einer Datenübertragungsleitung
darstellt; (b) einen Takt in einer Taktübertragungsleitung darstellt; und
(c) ein Datenfeld darstellt.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Eine
Ausführungsform
des Datenübertragungssystems
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist in 1 gezeigt. Wie im Fall eines
herkömmlichen Systems,
das einen 12C-Bus verwendet, sind eine Master-Vorrichtung 1,
bestehend aus einem Mikrocomputer, und mehrere Slave-Vorrichtungen 2 durch eine
Datenübertragungsleitung 3 und
eine Taktübertragungsleitung 4 verbunden.
Dieses Datenübertragungssystem
wird auf Videoausrüstungen,
wie z.B. TV, VCR, DVD und dergleichen, angewendet. Die Slave-Vorrichtungen 2 sind
ein nichtflüchtiger
Speicher (E2PROM), eine Y/C-IC, eine Audio-IC, eine Farbintensitäts-IC, eine Schalt-IC
und dergleichen.
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Die
Master-Vorrichtung 1 besitzt eine Abschlussfunktion, die
eine Stoppbedingung als Signale zum Abschließen der Kommunikation an die
Slave-Vorrichtungen
sendet, um die Kommunikation zum Zeitpunkt des Auftretens anomaler
Umstände während der
Kommunikation abzuschließen,
und sie besitzt eine Aufnahmefunktion, die eine Startbedingung als
Signale zum Wiederaufnehmen der Kommunikation nach dem Übertragen
einer Stoppbedingung zu dem Zeitpunkt, zu dem die anomalen Umstände aufgelöst sind
und die Kommunikation wiederaufgenommen wird, an die Slave-Vorrichtungen 2 sendet.
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Als
Nächstes
wird der Betrieb zum Zeitpunkt des Auftretens anomaler Umstände in Übereinstimmung
mit der beigefügten 2 erklärt. Die
Master-Vorrichtung 1 erfasst
Variationen der Spannung einer Stromquelle und bestimmt, dass ein
anomaler Umstand, wie z.B. ein Stromausfall, ein momentaner Stromausfall
und dergleichen, auftritt, wenn die Spannung der Stromquelle kleiner
als ein vorgegebener Wert wird. Anschließend sendet die Master-Vorrichtung 1 eine
Stoppbedingung als 12C-Busdaten an die Slave-Vorrichtung im Übergang
und schließt die
Kommunikation ab. Danach wird ein Stromausfallverarbeitungsvorgang
implementiert, um den Betrieb zu unterbrechen.
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Obwohl
die Stromversorgung auf Grund eines Stromausfalls und dergleichen
unterbrochen ist, empfängt
die Master-Vorrichtung 1 einen Hilfsstrom von einem Kondensator
und dergleichen, um einen Stromausfallverarbeitungsvorgang auszuführen. Deshalb
kann die Master-Vorrichtung 1 selbst nach dem Auftreten
eines Stromausfalls und dergleichen eine Stoppbedingung senden.
Eine Stoppbedingung wird außerdem
gesendet, um die Kommunikation abzuschließen, wenn die Master-Vorrichtung 1 auf Grund
des Auftretens irgendwelcher anomaler Zufälle unterbrochen wird.
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Die
Slave-Vorrichtung 2 arbeitet, um beim Empfang der Stoppbedingung
die Kommunikation zu unterbrechen und dadurch sicherzustellen, dass
eine durch die Master-Vorrichtung 1 unterbrochene Datenübertragung
nicht bei der Slave-Vorrichtung 2 fortgesetzt
wird.
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Obwohl
eine Leistungsspannung, zurückzuführen auf
eine Unterbrechung der Stromversorgung, allmählich verringert wird, ist
die Slave-Vorrichtung 2 während einer bestimmten Periode
nach dem Auftreten eines Stromausfalls betriebsfähig, weil die Spannung einer
Stromversorgung zum Anhalten der Slave-Vorrichtung beträchtlich niedrig ist. Demzufolge kann
die Slave-Vorrichtung 2 innerhalb dieser Periode die Stoppbedingung
von der Master-Vorrichtung 1 empfangen.
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Wenn
nach dem Auflösen
eines Stromausfalls eine Stromversorgung wiederaufgenommen wird,
erfasst die Master-Vorrichtung 1 eine Leistungsspannung
und bestimmt, dass ein normaler Zustand wiederhergestellt ist, wobei sie
dann beginnt, zu arbeiten. Falls die Master-Vorrichtung 1 auf
Grund des Auftretens anomaler Umstände unterbrochen worden ist,
wird der Betrieb durch das Eingeben von Rücksetzsignalen wiederaufgenommen.
Nach dem Warten während
einer bestimmten Periode (3 bis 4 Sekunden), bis der Betrieb stabil
wird, wird die Kommunikation wiederaufgenommen. Nach dem Senden einer
Stoppbedingung wird eine Startbedingung als 12C-Busdaten an die
Slave-Vorrichtung 2,
mit der die Kommunikation ausgeführt
worden ist, bevor ein Stromausfall aufgetreten ist, gesendet. Danach
wird eine reguläre
Verarbeitung ausgeführt.
Falls die Master-Vorrichtung zurückgesetzt
wird, werden die Daten aus den Speichern ausgelesen, bevor eine
reguläre Verarbeitung
ausgeführt
wird.
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Wenn
die Slave-Vorrichtung 2 noch einmal eine Stoppbedingung
empfängt,
arbeitet sie, um die Kommunikation abermals für die Verbesserung der Bestimmtheit
und der Sicherheit zu unterbrechen. Dann wird beim Empfang einer
Startbedingung die Kommunikation wiederaufgenommen. Falls die Slave-Vorrichtung 2 so
beschaffen ist, dass sie die Unterbrechung der Kommunikation durch
das Empfangen einer ersten Stoppbedingung erfasst, kann die Slave-Vorrichtung 2 bestimmen,
dass die Kommunikation abgeschlossen ist, selbst wenn die Slave-Vorrichtung 2 nach
der Wiederherstellung einer Stromversorgung oder einer Rücksetzoperation
abermals eine Stoppbedingung empfängt, so dass die Slave-Vorrichtung
die Stoppbedingung ignorieren kann und nicht arbeitet, um zu unterbrechen.
Demzufolge ist im Fall einer Startbedingung, die gesendet wird, unmittelbar
nachdem eine Stoppbedingung gesendet worden ist, die Slave-Vorrichtung 2 bereit,
die Übertragung
zu empfangen, wobei sie sofort beginnt, zu kommunizieren.
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Auf
Grund des Auftretens eines anomalen Umstands kann die Slave-Vorrichtung 2 gelegentlich eine
Stoppbedingung nicht empfangen, die gesendet worden ist, bevor die
Kommunikation unterbrochen wird. In diesem Fall bestimmt die Slave-Vorrichtung 2,
dass die Kommunikation nach einer Wiederherstellung der Stromversorgung
oder einer Rücksetzoperation
fortgesetzt wird, wobei sie versucht, fälschlich auf der Grundlage
der Daten zu arbeiten, die gesendet worden sind, bevor ein Stromausfall
aufgetreten ist. Falls die Master-Vorrichtung 1 noch einmal eine
Stoppbedingung an die Slave-Vorrichtung 2 sendet, kann
die Slave-Vorrichtung 2 beim
Empfang der Stoppbedingung die Kommunikation sofort anhalten. Die
Slave-Vorrichtung 2 betrachtet die unterbrochenen Daten
als ungültig
und arbeitet auf der Grundlage der neu übertragenen Daten. Die Stoppbedingung
kann als eines der Rücksetzsignale
verwendet werden, so dass die fälschlich
betriebene Slave-Vorrichtung 2 durch das Empfangen der Stoppbedingung
zurückgesetzt
werden kann, damit sie normal arbeitet.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen spezifischen
Ausführungsformen
eingeschränkt,
sondern sie ist verschiedenen Änderungen
und Modifikationen unterworfen. Das vorliegende Datenübertragungssystem
kann z.B. auf die Kommunikation unter Verwendung von Busleitungen
angewendet werden, die von einem 12C-Bus verschieden sind. Außerdem kann,
falls eine Slave-Vorrichtung nach einer Wiederherstellung einer Stromversorgung
oder einer Rücksetzoperation
langsam beginnt und eine von der Master-Vorrichtung gesendete Stoppbedingung
nicht empfangen kann, eine Stoppbedingung mehrmals vor der Übertragung einer
Startbedingung gesendet werden.
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Ferner
können
die Signale zum Abschließen der
Kommunikation, die von der Master-Vorrichtung an die Slave-Vorrichtung
gesendet werden, als eines der Rücksetzsignale
verwendet werden. Außerdem können die
Signale zum Abschließen
der Kommunikation, die im Fall des Auftretens anomaler Umstände gesendet
werden, als eine Stoppbedingung verwendet werden, während die
Signale zum Abschließen
der Kommunikation, die gesendet werden, wenn anomale Umstände aufgelöst worden
sind, als eines der Rücksetzsignale
verwendet werden können. Durch
derartige Anordnungen kann die Slave-Vorrichtung aus derartigen Bedingungen
wie falschen Operationen und dem Verlieren der Steuerung zu den
normalen Bedingungen wiederhergestellt werden.
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Wie
aus der oben beschriebenen Erklärung offensichtlich
ist, kann die Slave-Vorrichtung ganz bestimmt informiert werden,
dass die Master-Vorrichtung das Kommunizieren auf Grund des Auftretens anomaler
Umstände
anhält,
wobei sie keine falschen Beurteilungen der Daten vornimmt, so dass
das falsche Neuschreiben der Daten und das Verlieren der Steuerung
verhindert werden.
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Wie
die Slave-Vorrichtung ganz bestimmt das Kommunizieren beendet, ist
sie ohne den Einfluss des Rauschens, das durch das Ausschalten einer
Stromquelle oder eine Eingabe der Stromversorgung verursacht wird.
Deshalb erkennt die Slave-Vorrichtung das Rauschen nicht als Daten
und arbeitet nicht fälschlich,
wobei deshalb die Kommunikation stabil wird. Eine Reserveschaltung,
die für
einen Stromausfall zu verwenden ist, ist nicht erforderlich, sondern
es ist nur eine einfache Software-Verarbeitung erforderlich, um
das Auftreten anomaler Umstände
zu meistern, so dass die Herstellungskosten nicht zunehmen.