JP2002051088A - 二線式バスにおける送受信ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 信号の授受に異常がある場合に、信号の送受
信を行う送受信ユニットの終端抵抗のオープン状態を検
出できるようにし、信号の送受信異常が二線式バスライ
ンのオープン状態によるものか、信号受信側の装置によ
るものかを判断することができる二線式バスの送受信ユ
ニットを提供すること。 【解決手段】 ＨＩＧＨ信号線とＬＯＷ信号線との二線
を有する二線式バスの該バス間にＮ個の送受信ユニット
を接続し、該ユニットのうち第１番目の送受信ユニット
と第Ｎ番目の送受信ユニットに前記バスの終端抵抗を備
えた二線式バスにおいて、前記終端抵抗が電気的にオー
プン状態にあることを検出するオープン検出回路を内蔵
して構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＨＩＧＨ信号線と
ＬＯＷ信号線との二線を有する二線式バスで、ＨＩＧＨ
信号線のバスとＬＯＷ信号線のバスの間に終端抵抗を有
するユニットの該終端抵抗のオープン検出行う二線式バ
スの送受信ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来は、ＨＩＧＨ信号線とＬＯＷ信号線
を用いて信号の送受信を行う二線式バスにおいて、終端
抵抗がオープン状態となった場合でも、終端抵抗のオー
プン状態を検出できるような構成になっていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来は、Ｈ
ＩＧＨ信号線とＬＯＷ信号線との二線を有する二線式バ
スにおいて、信号を送信し、この送信信号に対する応答
がない場合、信号を送信する側の送受信ユニットが異常
（回路オープン）を起こしているのか、信号送信先の装
置が異常を起こしているのか判断することができなかっ
た。このため、信号の送受信に異常が生じたときに、修
理の際に、二線式バスライン上の異常か、装置の異常か
をその都度検査しなければならなかった。

【０００４】本発明の目的は、信号の授受に異常がある
場合に、信号の送受信を行う送受信ユニットの終端抵抗
のオープン状態を検出できるようにし、信号の送受信異
常が二線式バスラインのオープン状態によるものか、信
号受信側の装置によるものかを判断することができる二
線式バスの送受信ユニットを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、ＨＩＧＨ信号線とＬＯＷ信号線との二線
を有する二線式バスの該バス間にＮ個の送受信ユニット
を接続し、該ユニットのうち第１番目の送受信ユニット
と第Ｎ番目の送受信ユニットに前記バスの終端抵抗を備
えた二線式バスにおいて、前記終端抵抗が電気的にオー
プン状態にあることを検出するオープン検出回路を内蔵
して構成する。

【０００６】すなわち、二線式バスを各ユニットの信号
発生源から電気的にオープン状態とした上で、所定の電
圧源Ｖ１とＨＩＧＨ信号線間に、所定の抵抗Ｒ１とそれ
を所定の電圧源Ｖ１及びＨＩＧＨ信号線間で電気的にオ
ープン・ショートできるスイッチング装置Ｓ１とを直列
に接続し、また所定の電圧源Ｖ２と、ＬＯＷ信号線間
に、所定の抵抗Ｒ２とそれを所定の電圧源Ｖ２及びＬＯ
Ｗ信号線間で電気的にオープン・ショートできるスイッ
チング装置Ｓ２とを直列に接続する。そして、スイッチ
ング装置Ｓ１及びスイッチング装置Ｓ２を共にＯＮ状態
にすると、ＨＩＧＨ信号線またはＬＯＷ信号線の電圧値
は、所定電圧Ｖ１、Ｖ２の電位差が、所定の抵抗Ｒ１、
Ｒ２、及び終端抵抗による分圧によって決まるため、二
線式バスのＨＩＧＨ信号線またはＬＯＷ信号線上の電圧
値を観測することによって前記終端抵抗のオープン状態
を検出可能となる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。

【０００８】図１には、ＨＩＧＨ信号線１−１とＬＯＷ
信号線１−２の二線を有する二線式バスが設けられてお
り、このＨＩＧＨ信号線１−１とＬＯＷ信号線１−２の
二線間にＮ個のユニットが接続されている。このユニッ
トのうち第１番目のユニット１−３と第Ｎ番目のユニッ
ト１−７には、バスの終端抵抗１−８、１−９が接続さ
れており、第Ｋ番目のユニット１−５には、この終端抵
抗１−８、１−９が電気的にオープン状態になったこと
を検出するオープン検出回路１−１０が内蔵されてい
る。

【０００９】図２は、図１に図示の第Ｋ番目のユニット
１−５のオープン検出回路１−１０の詳細回路図であ
る。

【００１０】図において、２−１は所定の電圧源（Ｖ
１）を、２−２は所定の抵抗値を有する抵抗Ｒ１を、２
−３はスイッチング装置Ｓ１の具体例をそれぞれ示して
いる。このスイッチング装置Ｓ１は、二線式バスのＨＩ
ＧＨ信号線２−４と所定電圧源（Ｖ１）２−１とを電気
的にオープン・ショート状態にできるトランジスタＴ１
によって構成されている。

【００１１】また、２−５は所定の電圧源（Ｖ２）を、
２−６は所定の抵抗値を有する抵抗Ｒ２を、２−７はス
イッチング装置Ｓ２の具体例をそれぞれ示している。こ
のスイッチング装置Ｓ２は、二線式バスのＬＯＷ信号線
２−８と所定の電圧源（Ｖ２）２−５とを電気的にオー
プン・ショート状態にできるトランジスタＴ２によって
構成されている。

【００１２】また、２−９はＣＰＵで、トランジスタＴ
１ ２−３と、トランジスタＴ２２−７のＯＮ／ＯＦＦ
の駆動を行い、ＨＩＧＨ信号線２−４及びＬＯＷ信号線
２−８の電圧をＨＩＧＨ信号電圧読込ライン２−１０及
びＬＯＷ信号電圧読込ライン２−１１からＡ／Ｄ変換し
た値を読み込むようになっている。

【００１３】図３は、図１に図示の第Ｋ番目のユニット
１−５の送受信回路１−１１の詳細回路図である。この
送受信回路１−１１の詳細回路は、図１に図示の他のユ
ニットにおいても同様である。

【００１４】図において、３−１がトランジスタＴ３
で、このトランジスタＴ３ ３−１は、ＨＩＧＨ信号線
３−２（図１の１−１、図２の２−４）の電位を操作す
るためのものである。また、３−３がトランジスタＴ４
で、このトランジスタＴ４ ３−３は、ＬＯＷ信号線３
−４（図１の１−２、図２の２−８）の電位を操作する
ためのものである。

【００１５】また、３−５はドライバで、このドライバ
３−５は、トランジスタＴ３ ３−１、トランジスタＴ
４ ３−３を駆動するものである。さらに、３−６はレ
シーバーで、このレシーバー３−６は、ＨＩＧＨ信号線
３−２（図１の１−１、図２の２−４）と前記ＬＯＷ信
号線３−４（図１の１−２、図２の２−８）の電位を読
込むためのものである。

【００１６】図４は、図１における終端抵抗１−８、１
−９の電気的なオープン状態を検出するオープン検出の
一実施の形態を示す図である。この図４において、４−
８はバスライン上のオープン箇所である。このオープン
検出を図５に示すフローチャートに基づいて説明する。

【００１７】まず、ステップ１０１において、各ユニッ
ト（４−１〜４−５）の信号発生源であるトランジスタ
Ｔ３ ３−１、トランジスタＴ４ ３−３を全てＯＦＦ
状態とする。すると、ステップ１０２において、二線式
バスの結線図を等価的に図４に示す回路状態にする。次
に、ステップ１０３において、図４に示される第Ｋ番目
のユニットに内蔵された終端抵抗オープン検出回路のト
ランジスタＴ１ ４−１０、トランジスタＴ２ ４−１
１をＯＮ状態にする。すると、ステップ１０４におい
て、ＨＩＧＨ信号線（図１の１−１、図２の２−４、図
３の３−２）上の電圧値とＬＯＷ信号線（図１の１−
２、図２の２−８、図３の３−４）上の電圧値は、所定
の抵抗Ｒ１ ４−１２、抵抗Ｒ２ ４−１３、終端抵抗
４−７による分圧によって決まる。このＨＩＧＨ信号線
（図１の１−１、図２の２−４、図３の３−２）上の電
圧値、ＬＯＷ信号線（図１の１−２、図２の２−８、図
３の３−４）上の電圧値のいずれかは、ＣＰＵ４−９に
よってＡ／Ｄして読込まれる。そして、ステップ１０６
において、ＣＰＵ４−９において読込まれたＨＩＧＨ信
号線（図１の１−１、図２の２−４、図３の３−２）上
の電圧値又はＬＯＷ信号線（図１の１−２、図２の２−
８、図３の３−４）上の電圧値は、ある所定の電圧値と
比較され、終端抵抗１−８、１−９が電気的にオープン
状態になっているか否か判定を行う。

【００１８】また、図４に図示の終端抵抗４−６、４−
７がオープン状態となっていない場合は、ＨＩＧＨ信号
線（図１の１−１、図２の２−４、図３の３−２）上の
電圧値及びＬＯＷ信号線（図１の１−２、図２の２−
８、図３の３−４）上の電圧値は、所定の抵抗Ｒ１ ４
−１２、抵抗Ｒ２ ４−１３、終端抵抗４−６、４−７
による分圧によって決まる。そして、終端抵抗４−６、
４−７がオープンしている場合と、そうでない場合にお
いては測定される電圧値の値が異なる。したがって、二
線式バス上の電圧値を観測し正常な場合の電圧値と比較
することによって、終端抵抗のオープン状態を検出する
ことが可能となる。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、信号の授受に異常があ
る場合に、信号の送受信を行う送受信ユニットの終端抵
抗のオープン状態を検出できるようにし、信号の送受信
異常が二線式バスラインのオープン状態によるものか、
信号受信側の装置によるものかを判断することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】二線式バスにＮ個のユニットを接続した図。

【図２】図１に図示の第Ｋ番目のユニットの終端抵抗オ
ープン検出回路を詳細に表した図。

【図３】図１に図示の第Ｋ番目のユニットの信号発生源
と、信号受信装置を詳細に表した図。

【図４】二線式バスの終端抵抗オープン検出の動作を説
明するための回路構成図。

【図５】図４に図示の終端抵抗オープン検出の動作のフ
ローチャート。

【符号の説明】

１−１…………二線式バスのＨＩＧＨ信号線 １−２…………二線式バスのＬＯＷ信号線 １−３…………第１番目のユニット １−４…………第２番目のユニット １−５…………第Ｋ番目のユニット １−６…………第(Ｎ−１)番目のユニット １−７…………第Ｎ番目のユニット １−８…………終端抵抗 １−９…………終端抵抗 １−１０………第Ｋ番目のユニットに内蔵された終端抵
抗オープン検出回路 １−１１………第Ｋ番目のユニットに内蔵された送受信
回路 ２−１…………所定の電圧源Ｖ１ ２−２…………所定の抵抗Ｒ１ ２−３…………オープン検出用トランジスタＴ１ ２−４…………二線式バスのＨＩＧＨ信号線 ２−５…………所定の電圧源Ｖ２ ２−６…………所定の抵抗Ｒ２ ２−７…………オープン検出用トランジスタＴ２ ２−８…………二線式バスのＬＯＷ信号線 ２−９…………ＣＰＵ ２−１０………ＨＩＧＨ信号線の電圧読込ライン ２−１１………ＬＯＷ信号線の電圧読込ライン ３−１…………ＨＩＧＨ信号線の電位操作用Ｔ３ ３−２…………二線式バスのＨＩＧＨ信号線 ３−３…………ＬＯＷ信号線の電位操作用Ｔ４ ３−４…………二線式バスのＬＯＷ信号線 ３−５…………信号発生源のドライバ ３−６…………バスの信号受信装置 ４−１…………第１番目のユニット ４−２…………第２番目のユニット ４−３…………第Ｋ番目のユニット ４−４…………第（Ｎ−１）番目のユニット ４−５…………第Ｎ番目のユニット ４−６…………終端抵抗 ４−７…………終端抵抗 ４−８…………終端抵抗のオープンを示す印 ４−９…………ＣＰＵ ４−１０………オープン検出用トランジスタＴ１ ４−１１………オープン検出用トランジスタＴ２ ４−１２………所定の抵抗Ｒ１ ４−１３………所定の抵抗Ｒ２ ４−１４………所定の電圧源Ｖ１ ４−１５………所定の電圧源Ｖ２

フロントページの続き (72)発明者 佐々木 正浩 茨城県ひたちなか市高場2477番地 株式会 社日立カーエンジニアリング内 Ｆターム(参考） 5K029 CC01 DD13 DD24 HH08 KK11 5K032 DA17 DB03 DB12 DB28

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ＨＩＧＨ信号線とＬＯＷ信号線との二線を
   有する二線式バスの該バス間にＮ個の送受信ユニットを
   接続し、該ユニットのうち第１番目の送受信ユニットと
   第Ｎ番目の送受信ユニットに前記バスの終端抵抗を備え
   た二線式バスにおいて、前記終端抵抗が電気的にオープ
   ン状態にあることを検出するオープン検出回路を内蔵し
   て構成したことを特徴とする二線式バスの送受信ユニッ
   ト。
2. 【請求項２】前記オープン検出回路は、前記ＨＩＧＨ信
   号線及びＬＯＷ信号線を各ユニットの信号発生源から電
   気的にオープンにした後、前記ＨＩＧＨ信号線を所定の
   電圧源Ｖ１、また前記ＬＯＷ信号線を所定の電圧源Ｖ２
   にそれぞれ固定するものである請求項１に記載の二線式
   バスの送受信ユニット。
3. 【請求項３】前記オープン検出回路は、前記ＨＩＧＨ信
   号線と所定の電圧源Ｖ１間はスイッチング装置Ｓ１によ
   って前記オープン検出時以外は電気的にオープン状態と
   し、前記ＬＯＷ信号線と所定の電圧源Ｖ２間においても
   スイッチング装置Ｓ２によって前記オープン検出時以外
   は電気的にオープン状態とするものである請求項２に記
   載の二線式バスの送受信ユニット。
4. 【請求項４】前記オープン検出回路は、前記ＨＩＧＨ信
   号線またはＬＯＷ信号線上の電圧値を読み込むことで、
   前記終端抵抗が前記オープン状態にあることを検出する
   ものである請求項１に記載の二線式バスの送受信ユニッ
   ト。
5. 【請求項５】前記オープン検出回路は、予め閾値とした
   所定の電圧値と、前記読み込み電圧値とを比較すること
   によって、前記終端抵抗が電気的にオープン状態である
   ことを検出するものである請求項４に記載の二線式バス
   の送受信ユニット。
6. 【請求項６】前記オープン検出回路は、前記読み込まれ
   るＨＩＧＨ信号線、またはＬＯＷ信号線上の電圧値は、
   前記所定の電圧源Ｖ１と前記ＨＩＧＨ信号線間に所定の
   抵抗Ｒ１を挿入するか、または前記所定の電圧源Ｖ２と
   前記ＬＯＷ信号線間に所定の抵抗Ｒ２を挿入する。もし
   くは前記Ｒ１、Ｒ２両方を挿入することにより、前記所
   定電圧Ｖ１と前記所定電圧Ｖ２間の電位差が前記Ｒ１、
   Ｒ２及び前記終端抵抗により分圧されるものである請求
   項４に記載の二線式バスの送受信ユニット。