JP2002189697A - データ転送システム、及び、データ転送方式 - Google Patents
データ転送システム、及び、データ転送方式Info
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Abstract
より迅速なデータ転送を実現するデータ転送システムを
提供する。 【解決手段】 バスを介して、マスターICと複数のス
レーブICが接続されて成るシステムにおいて、スレー
ブICの数が少ない場合には、個々のスレーブICを識
別するのに必要最小限のビットをアドレスデータ用に使
用すると共に、元々アドレスデータ用に割り当てられて
いるビットデータの内の残りのビットをデータ転送用に
割り当てることを特徴とする。
Description
ス、特にI2Cバスを用いてマスターICと複数のスレ
ーブICとの間で行うデータ転送システムに関する。
2Cバスを介してマスターICと複数のスレーブICと
の間でデータ転送を行うシステムが知られている。当該
システムでは、マスターICと複数のスレーブICとを
シリアルデータライン(以下、SDAラインという)、
及び、シリアルクロックライン(以下、SCLラインと
いう)の2本のバスラインにより接続し、これら2本の
バスラインを用いてI2Cプロトコルに準拠したデータ
転送を行う。
スレーブICを指定し、当該指定したスレーブICとの
回線を確立(いわゆるシェークハンド)した後に、デー
タ転送を行う場合において、SDAラインに流れる信号
の種類を示す図である。本図ではマスターICから出力
される信号を斜線で表し、スレーブICから出力される
信号を白抜きで表す。
H”の時にデータ信号を”H”から”L”に切換えてス
タートコンディションを形成し、スレーブアドレスの指
定を行うことを各スレーブICに知らせる。
ブICのアドレスデータ(7ビット)を出力する。
書き込みを行う場合、”L”のR/W信号を出力し、逆
にスレーブICからデータを読み出す場合には、”H”
のR/W信号を出力する。
たスレーブICは、マスターICに対して認証信号Aを
返信する。
ーブICから認証信号Aを受け取ったマスターICは、
転送データを1バイト単位で出力する。スレーブIC
は、1バイトのデータを受け取る毎に、認証信号Aをマ
スターICに返送する。
マスターICは、スレーブICから送られてくる認証信
号Aに対応して、クロック信号が”H”の時にデータ
を”L”から”H”に切換えてストップコンディション
Pを形成し、データの出力完了を知らせる。
ブICの数が少ない場合、これらのスレーブICを識別
するのに必要なアドレスのビット数は少ない。ところ
が、上記従来のデータ転送方法では、スレーブICに
は、常に7ビットのアドレスが割り当てられており、接
続されているスレーブICの数が少なくても必ず7ビッ
ト分のデータ送信が行われるため、これ以上のデータ転
送の効率化を図ることができない。
数が少ない場合に、より迅速なデータ転送を実現するデ
ータ転送システム、及び、データ転送方式を提供するこ
とを目的とする。
テムは、互いにバスで接続された、マスターICと、予
め割り当てられたビット数よりも少ないビット数のアド
レスの設定された1以上のスレーブICとの間でデータ
転送を行うデータ転送システムであって、上記マスター
ICは、データ転送を行うスレーブICを指定するため
上記少ないビット数のアドレスデータを出力すると共
に、上記アドレスデータとして予め割り当てられている
規定のビットの内、アドレスデータとして未使用のビッ
トから転送データの出力を行う転送データ出力手段を備
え、上記1以上のスレーブICは、それぞれ、マスター
ICより送られてくるアドレスデータから自己が指定さ
れたか否かを認識するアドレス認識手段と、当該アドレ
ス認識手段により自己が指定されたと認識した場合に、
アドレスデータの直後から送られてくるデータを転送デ
ータとして処理するデータ処理手段とを備えることを特
徴とする。
記第1のデータ転送システムにおいて、各スレーブIC
は、予め割り当てられたビット数よりも少ない所定のビ
ット数のアドレスが設定されていることを特徴とする。
記何れかのデータ転送システムにおいて、更に、予め割
り当てられている規定のビット数をアドレスデータとし
て使用し、かつ、各スレーブICに設定されているアド
レスと対応するビットに既に割り当てられているアドレ
スとは異なる値のデータを有するアドレスの設定された
1以上の第2スレーブICがバスに接続され、マスター
ICの転送データ出力手段は、第2スレーブICを指定
してデータ転送を行う場合、予め割り当てられている規
定のビット数のアドレスデータを出力した後に、転送デ
ータの出力を行う個とを特徴とする。
接続された、マスターICと、予め割り当てられたビッ
ト数よりも少ないビット数のアドレスの設定された1以
上のスレーブICとの間のデータ転送方式であって、マ
スターICは、データ転送を行うスレーブICを指定す
るため上記少ないビット数のアドレスデータを出力する
と共に、上記アドレスデータとして予め割り当てられて
いる規定のビットの内、アドレスデータとして未使用の
ビットから転送データの出力を行い、各スレーブIC
は、マスターICより送られてくるアドレスデータから
自己が指定されたか否かを認識し、自己が指定されたと
認識した場合に、アドレスデータの直後から送られてく
るデータを転送データとして処理することを特徴とす
る。
Cバスを介して、マスターICと複数のスレーブICが
接続されて成るシステムにおいて、スレーブICの数が
少ない場合には、個々のスレーブICを識別するのに必
要最小限のビットをアドレスデータ用に使用すると共
に、元々アドレスデータ用に割り当てられている7ビッ
トの内の残りのビットをデータ転送用に割り当てること
を特徴とする。これにより、接続されているスレーブI
Cの数が少ない場合におけるより迅速なデータ転送を実
現する。以下、上記特徴を具備するデータ転送方式を実
現するデータ転送システムを、添付の図面を参照しつつ
説明する。
るデータ転送システム50の構成図である。データ転送
システム50は、I2Cバスとして、シリアルデータラ
イン(以下、SDAラインという)10及びシリアルク
ロックライン(以下、SCLラインという)20を備
え、当該バスにマスターIC100、及び、7個のスレ
ーブIC110〜170を接続して成る。
2Cインターフェースで構成されており、以下に説明す
る手順でスレーブICを指定し、データの転送処理を行
う。
1”〜”111”の3ビットのアドレスを割り当てる。
各スレーブICに割り当てるアドレスのビット数は、接
続するスレーブICの数に応じて決まる。例えば、3つ
しかない場合には、2ビットを割り当てる。なお、後に
応用例として説明するが、ここで、スレーブIC110
〜170に、アドレス”000”を割り当てないのは、
7ビット分のアドレスの割り当てを必要とする従来のス
レーブICの下位3ビットのアドレスを”000”とす
ることで、本発明にかかるスレーブIC110〜170
と従来のスレーブICの識別を可能にして混合状態での
使用を可能にするためである。
0において、マスターIC100が実行する処理のフロ
ーチャートである。図3は、図2のフローチャートに従
い、スレーブIC110〜170の内の1つを指定し、
当該指定したスレーブICとの回線を確立した後に、デ
ータ転送を行う場合にSDAライン10に流れる信号の
種類を示す図である。図中、マスターIC100から出
力される信号を斜線で表し、指定されたスレーブICか
ら出力される信号を白抜きで表す。図4は、データライ
ン10及びクロックライン20に流れる信号のレベルを
表す図である。以下、図3及び図4を参照しつつ、マス
ターIC100の実行するデータ転送処理の内容を図2
のフローに従いながら説明する。
00は、クロック信号が”H”の時にデータを”H”か
ら”L”に切換えてスタートコンディションを形成し、
これよりスレーブアドレスの指定を行うことを各スレー
ブIC110〜170に知らせる(ステップS1)。
レーブICのアドレスデータを出力し(ステップS
2)、直ちに4ビット分の転送データを出力する(ステ
ップS3)。当該処理により、接続されているスレーブ
ICの数が少ない場合におけるより迅速なデータ転送を
実現する。なお、各スレーブICに、3ビット均一でな
く、それぞれ異なるビット数のアドレスを割り当て、ア
ドレスとして未使用なビットからデータの転送を行う構
成を採用しても良い。この場合、アドレスデータと転送
データの境界において再度スタートコンディションを形
成することにより、各スレーブICにアドレスデータの
終端を認識させる構成を採用する。
C100は、スレーブICへのデータの書き込みの場
合、”L”のR/W信号を出力し、逆にスレーブICか
らデータを読み出す場合、”H”のR/W信号を出力す
る(ステップS4)。
ら認証信号Aが返送されてくるのを待機する(ステップ
S5でNO)。
受信後(ステップS5でYES)、マスターIC100
は、既に送信した4ビット分の転送データに引き続き、
データを1バイト単位で出力する(ステップS6)。一
方、R/W信号が”L”の場合、指定したスレーブIC
からデータが送られてくるのを待つ。
信されてくるのを待機する(ステップS7でNO)。
S)、データの転送が未だ完了していない場合(ステッ
プS8でNO)、ステップS6に戻り次の1バイトの転
送データを出力する。また、R/W信号が”L”の場
合、指定したスレーブICからデータが送られてくるの
を待つ。
(ステップS8でYES)、図4に示すように、クロッ
ク信号が”H”の時にデータを”L”から”H”に切換
えてストップコンディションを形成し、指定したスレー
ブICに対してデータ転送の終了を知らせる。
図である。スレーブIC110は、I2Cインターフェ
ースとしてSDAライン10及びSCLライン20に接
続されるデータ制御部1及びクロック制御部2を備え
る。データ制御部1は、SDAライン10を介して入力
されるデータをシフトレジスタ7に出力すると共に、シ
リアル通信制御部9に出力する。クロック制御部2は、
SCLライン20を介して入力されるクロック信号をシ
リアル通信制御部9に出力する。
ジスタであり、シリアル通信制御部9からのパラレルデ
ータ出力信号に応じて、格納しているデータをスレーブ
IC110の内部データバス101にパラレル出力す
る。
01を介して転送されてくるデータの処理を行う。ま
た、デバイス処理部15は、レジスタ8にスレーブアド
レス110に割り当てるアドレスデータのビット数を設
定する。また、シフトレジスタ3に当該スレーブICの
アドレスを設定する。レジスタ8は、設定されたビット
数をビット選択器4,6、及び、シリアル通信制御部9
に出力する。ビット選択器4,6は、入力されたビット
数のデータを比較器5に出力する。比較器5は、シリア
ル通信制御部9からのトリガ信号の入力に応じて、ビッ
ト選択器4,6を介して入力されるレジスタ3のアドレ
スデータ及びレジスタ7の3ビットデータを比較し、同
じ場合に”H”の比較結果信号をシリアル通信制御部9
に出力する。
データ転送処理のフローチャートである。以下、本図の
フローに従いながらシリアル通信制御部9の実行する処
理の内容について説明する。まず、シリアル通信制御部
9は、クロック制御部2を介して入力されるSCLライ
ン20に流れるクロック信号が”H”の時に、データ制
御部1を介して入力されるSDAライン10に流れるデ
ータが”H”から”L”に変化するのを待機する(ステ
ップS20でNO)。当該状態を検出した場合(ステッ
プS20でYES)、マスターIC100によるスター
トコンディションの形成であると認識し、引き続きデー
タ制御部1よりアドレスデータが入力されるのを待つ
(ステップS21でNO)。
を介して3ビット分のデータが入力された場合(ステッ
プS21でYES)、比較器4にトリガ信号を出力し、
入力された3ビットのアドレス指定データと、自己の3
ビットのアドレスデータと比較させる(ステップS2
2)。なお、各スレーブICに、3ビット均一でなく、
それぞれ異なるビット数のアドレスを割り当て、アドレ
スとして未使用なビットからデータの転送を行う構成を
採用する場合、マスターIC100がアドレスデータと
転送データの境界において再度スタートコンディション
を形成したことを検出した後に上記ステップS22の処
理を実行する。
ス指定データと、自己の3ビットのアドレスデータとが
一致する場合に”H”の比較結果信号をシリアル通信制
御部9に出力する。ここで、”L”の比較結果信号が返
信されてきた場合(ステップS23でNO)、シリアル
通信制御部9は、自己が指定されたのではないと判断し
て上記ステップS20に戻り、マスターIC100によ
り再びスタートコンディションが設定されるのを待機す
る。
が返信されてきた場合(ステップS23でYES)、シ
リアル通信制御部9は、自己が指定されたことを認識
し、一旦シフトレジスタ7をリセットした後に(ステッ
プS24)、引き続きデータ制御部1から入力される4
ビットのデータを転送用のデータとして受け取り、4ビ
ット分の転送データが入力されたことを確認すると共に
シフトレジスタ7に対してパラレルデータ出力信号を出
力する(ステップS25)。R/W信号が送られてくる
のを待機する(ステップS26でNO)。R/W信号を
受け取った後(ステップS26でYES)、マスターI
C100に対して認証信号Aを返信する(ステップS2
7)。
ーIC100から1バイト単位の転送データを受け取る
毎に認証信号Aを返信する(ステップS28でYES、
ステップS29)。この後、マスターIC100により
クロック信号が”H”の時にデータが”L”から”H”
に切換えられ、ストップコンディションが形成されたこ
とを確認して(ステップS30でYES)、データ転送
処理を終了する。
は、スレーブIC110のデバイス処理部15に相当す
る処理部において実行する処理内容が同じ又は異なる
が、スレーブアドレスを認識する構成については同じで
あるため、特に説明しない。
10〜170の他に、従来のI2Cプロトコルに従うア
ドレスデータとして7ビットデータを使用するスレーブ
220、221を混合して使用する場合の例を示す。こ
の場合において、従来のスレーブ220、221のアド
レスの下位3ビットのアドレスは”000”に設定す
る。スレーブIC110〜170を指定して、データ転
送を行う場合には、既述したように、3ビットのアドレ
スデータに転送用のデータ4ビットを付加した7ビット
のデータを送信すればよい。また、従来のスレーブIC
220、221に対してデータの転送を行う場合には、
従来のI2Cプロトコルに従い、7ビットのアドレスデ
ータを送信し、指定したスレーブICからの認証信号A
を受け取った後に、1バイト単位で転送データを出力す
ればよい。
50では、バスに接続するスレーブICの数が少ない場
合、識別に使用していないアドレスビットをデータ転送
用のビットとして使用することで、より迅速なデータ転
送を実現することができる。
用することで、バスに接続するスレーブICの数が少な
い等、識別に必要なアドレスデータのビット数が少ない
場合には、識別に使用していないアドレスビットをデー
タ転送用のビットとして使用することで、より迅速なデ
ータ転送を実現することができる。
することで、予め割り当てられたビット数よりも少ない
所定のビット数のアドレスデータを採用するスレーブI
Cに対するデータ転送の効率化を図ることができる。
することで、予め割り当てられた全てのビットを用いた
アドレスデータの割り当てられているスレーブICが混
在する場合であっても、これらを指定し、データ転送を
行うことができる。
で、バスに接続するスレーブICの数が少ない場合、識
別に使用していないアドレスビットをデータ転送用のビ
ットとして使用することで、より迅速なデータ転送を実
現することができる。
る。
ローチャートである。
種類を示す図である。
レベルを示す図である。
るデータ転送処理のフローチャートである。
る。
の信号の状態を示す図である。
ト選択部、5 比較部、7,8 レジスタ、9 シリア
ル通信制御部、10 SDAライン、15 デバイス処
理部、20 SCLライン、100 マスターIC、1
01 データバス、110,120,130,140,
150,160,170 スレーブIC、220,22
1 従来のスレーブIC
Claims (4)
- 【請求項1】 互いにバスで接続された、マスターIC
と、予め割り当てられたビット数よりも少ないビット数
のアドレスの設定された1以上のスレーブICとの間で
データ転送を行うデータ転送システムであって、 上記マスターICは、データ転送を行うスレーブICを
指定するため上記少ないビット数のアドレスデータを出
力すると共に、上記アドレスデータとして予め割り当て
られている規定のビットの内、アドレスデータとして未
使用のビットから転送データの出力を行う転送データ出
力手段を備え、 上記1以上のスレーブICは、それぞれ、マスターIC
より送られてくるアドレスデータから自己が指定された
か否かを認識するアドレス認識手段と、当該アドレス認
識手段により自己が指定されたと認識した場合に、アド
レスデータの直後から送られてくるデータを転送データ
として処理するデータ処理手段とを備えることを特徴と
するデータ転送システム。 - 【請求項2】 請求項1に記載のデータ転送システムに
おいて、 各スレーブICは、予め割り当てられたビット数よりも
少ない所定のビット数のアドレスが設定されているデー
タ転送システム。 - 【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載のデータ転
送システムにおいて、 更に、予め割り当てられている規定のビット数をアドレ
スデータとして使用し、かつ、各スレーブICに設定さ
れているアドレスと対応するビットに既に割り当てられ
ているアドレスとは異なる値のデータを有するアドレス
の設定された1以上の第2スレーブICがバスに接続さ
れ、 マスターICの転送データ出力手段は、第2スレーブI
Cを指定してデータ転送を行う場合、予め割り当てられ
ている規定のビット数のアドレスデータを出力した後
に、転送データの出力を行うデータ転送システム。 - 【請求項4】 互いにバスで接続された、マスターIC
と、予め割り当てられたビット数よりも少ないビット数
のアドレスの設定された1以上のスレーブICとの間の
データ転送方式であって、 マスターICは、データ転送を行うスレーブICを指定
するため上記少ないビット数のアドレスデータを出力す
ると共に、上記アドレスデータとして予め割り当てられ
ている規定のビットの内、アドレスデータとして未使用
のビットから転送データの出力を行い、 各スレーブICは、マスターICより送られてくるアド
レスデータから自己が指定されたか否かを認識し、自己
が指定されたと認識した場合に、アドレスデータの直後
から送られてくるデータを転送データとして処理するこ
とを特徴とするデータ転送方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000390385A JP4222720B2 (ja) | 2000-12-22 | 2000-12-22 | データ転送システム、及び、データ転送方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000390385A JP4222720B2 (ja) | 2000-12-22 | 2000-12-22 | データ転送システム、及び、データ転送方式 |
Publications (2)
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JP4222720B2 JP4222720B2 (ja) | 2009-02-12 |
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ID=18856765
Family Applications (1)
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