【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は赤外線通信に代表されるようなデータのビット配列により，通信時の消費電力が変化するデータ通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
前記通信装置に該当する通信方式として例えば赤外線通信がある。その中でも代表的な通信方式に，Ｉｒ−ＤＡ１。０規格の通信方式がある。この通信方式の赤外線通信装置は，赤外線を放射する赤外線発光素子と，赤外線発光素子を駆動する駆動回路と，赤外線を受光し電気信号に変換する赤外線受光素子と，赤外線受光素子から出力された電気信号に対して通信の制御を行う通信制御回路で対応できる様に信号レベル等の信号波形を整形する信号波形整形回路と，送受信のデータ通信の制御を行う通信制御回路を有する。
【０００３】
赤外線通信装置がデータの送信を行う場合，通信制御回路は８ビット毎の送信データに通信に必要なビット，スタートビットとストップビットを追加し，通信に必要なフラグ等を付加したフレーム構成を生成し，フレーム単位で送信を行う。Ｉｒ−ＤＡ１。０規格方式では，フレーム構成をして送信データにおいてはデータ“０”のとき１ビットの送信時間の３／１６の期間赤外線を放射する。従って，通信制御回路は，生成した送信データをもとに実際に赤外線発光素子を駆動するパルス信号を生成して，赤外線発光素子駆動回路に出力する。赤外線発光素子駆動回路は，その信号を用いて赤外線発光素子を駆動する。
【０００４】
データの受信を行う場合は，相手側赤外線通信装置から放射された赤外線を赤外線受光素子で受け，電気信号に変換する。変換された電気信号レベルは微小のため信号波形整形回路で後段の通信制御回路で入力可能な信号レベルに変換して通信制御回路に出力する。通信制御回路は入力した信号を解析して通信の制御およびデータの受信を行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
光通信装置において，データ送信を行う際，光を放射するため発光素子を駆動するが，この時大きな電流を消費する。従来の光通信装置では，送信データに基づき光を放射するため，データ“０”のとき光を放射する通信方式において送信データが“０”に偏ったデータを送信すると，光を放射する割合が増加し光通信装置の消費電流が大きくなるという問題点がある。
【０００６】
光通信装置は，通信にケーブル接続を不要とするため電池駆動等の小型携帯機器に用いられることが多い。この場合消費電流が大きくなると電池駆動の携帯機器の動作時間を短くしてしまうという問題点がある。
【０００７】
また前記問題を解決することを目的としてハードウェアにより送信データ中のビット構成を調べ，消費電流の少ないビット構成に変化させる省電力化を図る通信を開示する特開平１１−１７７６３７号公報が存在するが，全ての機能がハードウェアで構成されるため従来装置への追加が難しいことや，相手側のハードウェアも同様の構成を持つ必要があり，必ずしも利用しやすい構成を採用していなかった。
【０００８】
そこで本発明の目的は，以上のような問題を解消したデータ通信装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため，光を発光させることによりデータを送信するデータ通信装置において，送信データのうち光を発光させるデータのビット数と光を発光させないデータのビット数の少なくとも一方をソフトウェアによりカウントするカウント手段と，該カウント手段のカウント結果に応じて送信データのビットをソフトウェアによって反転させる反転手段と，該反転手段により以降の送信データのビットを反転させたかどうかを示すコマンドデータを任意に送信する手段を有することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について説明する。
【００１１】
本発明に係わる主要構成を説明するために，ここでは本実施例を適用するには好適なシリアルプリンタを例に図２を参照しながら説明する。また本件における構成は特に使用を限定するものでなく前記機構以外の機能を持つ装置に適用可能なものである。
【００１２】
図２は本発明を適用可能なシリアルプリンタの構成を示す図である。以下にこの図の簡単な説明をする。図２において２−１はホストコンピュータ本体，２−２はホストコンピュータにおける２−２通信部である。２−３はシリアルプリンタ本体，２−４はシリアルプリンタにおける通信部を示す。２−５はコマンド解析部，２−６は印刷処理部，２−７はシリアルプリンタにおける内部電池又は外部からの電力供給時には外部電源に相当するものである。
【００１３】
以下に本発明における通信シーケンスについて図３を用いて順次説明する。
図３は通信開始時に本発明で説明する機能を有しているか否かを判断するシーケンスである。図中の右への矢印はホストＡからホストＢに対して送信されたデータを意味し，左への矢印はホストＢからホストＡに対して送信したデータを意味している。また通信の推移は図中の上から下へと流れていく。
【００１４】
最初に通信を開始する側（ここではホストＡ）からホストＢに対してソフトウェアによるビットデータ反転機能を有しているか否かを要求する要求通信パケット（３−１）を送信する。この時，該パケットにはホストＡ自身がソフトウェアによるビットデータ反転機能を有していることを明示しておきホストＢに対して通知する。
【００１５】
ホストＢは該パケット受信後，ホストＢ装置内にソフトウェアによるビットデータ反転機能を有している場合には，それを明示してホストＡに対して応答通信パケット（３−２）送信する。ここで互いの装置にビットデータ反転機能を持っていると確認できた場合，以降のデータ通信から反転コマンド解析部が有効となりデータ通信が開始される。
【００１６】
図１は図２におけるホストコンピュータ側，プリンタ側の各通信部の構成を示したものである。通信部の構成内容は基本的には装置に依存しないが，請求項で述べたように装置が充電池又は内部電源を持たない場合は若干異なる。実際の通信手順に基づき以下に送信側装置の動作を詳細に説明する。
【００１７】
最初の手順として通信装置を利用するアプリケーション（１−１）が１回のパケット通信で送信する全データを装置内の送信用記憶領域（１−２）に格納する。次にビットデータ解析部（１−３）が送信用記憶領域内の送信データに対してビットの設定状態をカウントする。この時のビットデータ解析部は図４に示すシーケンスで送信データの振り分け処理を行う。
【００１８】
図４の説明をするにあたり本通信装置はビットが１の際に電力を消費し０の際には電力を消費しない通信ハードウェアを用いることを前提条件とする。もちろん本発明はこれに拘るものでなく逆の構成をとる装置にも適用可能であることは言うまでもない。
【００１９】
ビットデータ解析部（１−３）内のビットカウント部において送信用記憶領域内の全データに対するビット情報をカウントしビット１とビット０の総数を求める。次にビットカウント比較部（４−２）においてビット１とビット０の各総数の比較を行いビット０の方がカウント数が多い場合は電力を消費しないビットが多いと判断し非ビット反転送信モードを設定（４−３）する。逆に電力を消費するビット１の方が多ければビット反転送信モードを設定（４−４）する。
【００２０】
また非ビット反転送信モード設定及びビット反転送信モードを設定する際に，以前の送信モードとの比較を行い異なるモードが設定された場合にはデータの送信を行う前に，送信モード変更コマンドを相手側に対して送信し相手側にモード変更コマンド（３−３）を要求する。そして図３中段に示すようにモード変更要求に対して変更確認コマンド（３−４）がリプライされると送信側は送信モードの変更を実行する。
【００２１】
図１に戻りビットデータ解析終了後，送信データ処理部（１−４）では現在設定されている送信モードにより以下の処理を行う。図１中の（１）は前記した送信モードが変更された場合であり受信側に対して送信モードの変更要求を行う通信パケットを送信（１−５）するものである。
【００２２】
図１中の（２）は非ビット反転送信モードが設定されている場合であり，この時は電力を消費するビットの数が送信パケット中の全ビットデータの半分以下を占めているためビット反転設定をする必要がない場合である。この際には送信データ記憶領域に格納されているデータをそのまま送信（１−６）することになる。最後に図１中の（３）は電力を消費するビット数が送信パケット中の全ビットデータの半分以上を占める場合であり，この時はソフトウェアによる送信パケットデータのビット反転処理（１−７）が全ビットに対して実行される。
【００２３】
この際は送信データ記憶領域に格納されているデータの全ビットが反転処理されたデータが送信（１−８）されることになる。
【００２４】
また送信モード設定部（１−１０）は装置利用者が任意に送信モードを設定可能にするためのものである。送信モード設定部では送信設定を３つのモード（固定送信，ノーマル送信，自動切り替え）から選択することが可能となっている。固定送信モードは本発明におけるビット反転／非反転処理を一切行わないモードであり，通常の装置と同様の処理で通信を行う。この際，送信データ処理部（１−４）においては通常通信（１−６）のみが動作可能となっている。
次にノーマル送信モードは前述した本発明がそのまま適用される通信モードである。
【００２５】
最後の自動切り替えモードは装置内電源管理部（１−９）により装置内部の電源（電池又は充電池）状態から固定モードと通常通信とを切り替えるモードである。つまり内部電源が十分に余裕がある場合にはビット反転処理送信を行わずに送信用記憶領域内のデータをそのまま通信する。その理由としてビット反転処理は省電力化には効果があるがビット反転処理により若干の通信速度低下というデメリットがあり，電源供給が十分に確保されている場合にはビット反転処理をせずに通信効率を重視するためである。
【００２６】
そして通信中にある一定の電源供給量を下回った場合には本発明におけるビット反転モードが適用されることになる。
【００２７】
次に受信側の構成を同様に図１及び図３を使用して説明する。受信側はコマンド識別部（１−１１）で前述したモード変更コマンド（３−３）受信時に自装置における受信モード（ビット反転ｏｒ非ビット反転）を切り替え，切り替え処理終了後直ちに相手装置に対して変更確認コマンドを発行する。
【００２８】
その後再度受信モード切り替えコマンドを受信しない限り，受信データ処理部（１−１４）は現在の受信側で設定されているモードに従い，受信データ記憶領域（１−１２）に格納されたデータに対して処理を実行していく。
【００２９】
受信データ処理部では現在設定されている受信モードがビット反転処理モードの場合は受信データ記憶領域に格納されている全データに対してビット反転処理を実行する。この受信側におけるビット反転処理部（１−１３）は基本動作として記憶領域に格納されているデータに対して反転処理を行うものであり送信側のビット反転処理部（１−７）との共通化も構成上可能である。
【００３０】
また前記処理を行ったデータをアプリケーションＢ（１−１５）が最終的に読み出すことでアプリケーションＡからアプリケーションＢへの１回分のデータ通信が終了する。またアプリケーションＢからアプリケーションＡへのデータ送信は前述した送受信機能を搭載することで実現可能となる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように，本発明によれば例えばデータを送信する際，データのビット数をカウントし全データ中において電力を消費するビット数が必ず１／２以下になるように変換する。また変換を実行すると同時に受信側に対しても前記変換を通知し受信モードの変更を要求する。これらの手段を用いることにより送信すべきデータを出力する手段（例えば発光素子）が消費する電流を少なくすることができ，通信装置全体の消費電力を少なくすることができるという効果がある。
【００３２】
さらに装置内部の電源状態を調べ電力供給に余裕がある場合には本発明で述べた機能を使用せずに通信を実現し，電力供給が低下してきた際には本発明を適用する動作モードを持つことでより効果的なデータ通信を実現することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すデータ通信装置内の送信部と受信部の構成図である。
【図２】本発明の好適な実施形態である印刷装置の構成図である。
【図３】２つの通信装置間における通信プロセスを示す図である。
【図４】送信時におけるビット確認と送信モード設定の関係図である。
【符号の説明】
２−１ ホストコンピュータ本体
２−２ ホストコンピュータにおける通信部
２−３ シリアルプリンタ本体
２−４ シリアルプリンタ本体における通信部
２−５ コマンド解析部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a data communication device in which power consumption at the time of communication varies depending on a bit arrangement of data represented by infrared communication.
[0002]
[Prior art]
As a communication method corresponding to the communication device, for example, there is infrared communication. Among them, a typical communication system is a communication system of the Ir-DA 1.0 standard. This communication type infrared communication device includes an infrared light emitting element that emits infrared light, a driving circuit that drives the infrared light emitting element, an infrared light receiving element that receives infrared light and converts it into an electric signal, and an electric light output from the infrared light receiving element. It has a signal waveform shaping circuit that shapes a signal waveform such as a signal level so that a communication control circuit that controls communication for a signal can cope with the signal, and a communication control circuit that controls data communication for transmission and reception.
[0003]
When the infrared communication device transmits data, the communication control circuit adds a bit necessary for communication, a start bit and a stop bit to the transmission data every 8 bits, and generates a frame configuration in which flags necessary for communication are added. Then, transmission is performed in frame units. In the Ir-DA1.0 standard system, a frame is formed, and when data is "0", infrared light is radiated for a period of 3/16 of a 1-bit transmission time. Therefore, the communication control circuit generates a pulse signal for actually driving the infrared light emitting element based on the generated transmission data, and outputs the pulse signal to the infrared light emitting element driving circuit. The infrared light emitting element driving circuit drives the infrared light emitting element using the signal.
[0004]
When receiving data, the infrared radiation emitted from the other party's infrared communication device is received by an infrared light receiving element and converted into an electric signal. Since the converted electric signal level is very small, the electric signal level is converted by a signal waveform shaping circuit into a signal level that can be input by a communication control circuit at a subsequent stage and output to the communication control circuit. The communication control circuit analyzes the input signal and controls communication and receives data.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In data transmission in an optical communication device, a light emitting element is driven to emit light, but a large current is consumed at this time. In a conventional optical communication device, light is radiated based on transmission data. Therefore, in a communication system in which light is radiated when data is "0", when data whose transmission data is biased to "0" is transmitted, the ratio of radiating light is reduced. There is a problem that the current consumption increases and the current consumption of the optical communication device increases.
[0006]
Optical communication devices are often used in small portable devices such as battery-powered ones, because no cable connection is required for communication. In this case, there is a problem in that when the current consumption increases, the operation time of the battery-powered portable device is shortened.
[0007]
Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-177637 discloses a power saving communication in which a bit configuration in transmission data is examined by hardware for the purpose of solving the above problem, and the bit configuration is changed to a bit configuration with low current consumption. However, since all functions are configured by hardware, it is difficult to add the function to a conventional device, and it is necessary that the hardware on the partner side has the same configuration, and the configuration that is easy to use is not always adopted.
[0008]
Therefore, an object of the present invention is to provide a data communication device that solves the above-mentioned problems.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in a data communication device for transmitting data by emitting light, at least one of the number of bits of data that causes light to emit and the number of bits of data that does not emit light among transmitted data is counted by software. Counting means, inverting means for inverting transmission data bits by software according to the counting result of the counting means, and arbitrarily transmitting command data indicating whether or not the subsequent transmission data bits are inverted by the inversion means. It is characterized by having means for performing.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described.
[0011]
In order to explain the main configuration according to the present invention, a serial printer suitable for applying this embodiment will be described with reference to FIG. 2 as an example. The configuration in the present case is not particularly limited in use, but can be applied to an apparatus having a function other than the above mechanism.
[0012]
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a serial printer to which the present invention can be applied. The following is a brief description of this figure. In FIG. 2, 2-1 is a host computer main body, and 2-2 is a 2-2 communication unit in the host computer. 2-3 indicates a serial printer main body, and 2-4 indicates a communication unit in the serial printer. 2-5, a command analysis unit; 2-6, a print processing unit; and 2-7, an internal battery in a serial printer or an external power supply when power is supplied from outside.
[0013]
Hereinafter, the communication sequence according to the present invention will be sequentially described with reference to FIG.
FIG. 3 is a sequence for judging at the start of communication whether or not it has the function described in the present invention. The right arrow in the drawing indicates data transmitted from the host A to the host B, and the left arrow indicates data transmitted from the host B to the host A. In addition, the communication changes from top to bottom in the figure.
[0014]
First, a communication start side (here, the host A) transmits a request communication packet (3-1) to the host B requesting whether or not a bit data inversion function by software is provided. At this time, the packet clearly indicates to the host B that the host A itself has the bit data inversion function by software.
[0015]
After receiving the packet, if the host B device has a bit data inversion function by software after receiving the packet, the host B explicitly transmits the response communication packet (3-2) to the host A. Here, when it is confirmed that the devices have the bit data inversion function, the inversion command analysis unit is enabled from the subsequent data communication, and the data communication is started.
[0016]
FIG. 1 shows the configuration of each communication unit on the host computer side and the printer side in FIG. Although the configuration of the communication unit does not basically depend on the device, it differs slightly when the device does not have a rechargeable battery or an internal power supply as described in the claims. The operation of the transmitting device will be described in detail below based on the actual communication procedure.
[0017]
As a first procedure, the application (1-1) using the communication device stores all data transmitted in one packet communication in the transmission storage area (1-2) in the device. Next, the bit data analysis unit (1-3) counts the bit setting state for the transmission data in the transmission storage area. At this time, the bit data analysis unit performs transmission data distribution processing in the sequence shown in FIG.
[0018]
In the description of FIG. 4, it is assumed that the communication device uses communication hardware that consumes power when the bit is 1 and consumes no power when the bit is 0. Of course, the present invention is not limited to this, and it is needless to say that the present invention can be applied to a device having a reverse configuration.
[0019]
A bit count section in the bit data analysis section (1-3) counts bit information for all data in the transmission storage area, and obtains the total number of bits 1 and bits 0. Next, the bit count comparison unit (4-2) compares the total number of bit 1 and bit 0. If bit 0 has a larger count, it is determined that there are more bits that do not consume power, and the non-bit inverted transmission mode is determined. Is set (4-3). Conversely, if more bits 1 consume power, the bit inversion transmission mode is set (4-4).
[0020]
When setting the non-bit-reversed transmission mode and the bit-reversed transmission mode, compare with the previous transmission mode, and if a different mode is set, send the transmission mode change command before transmitting the data. And sends a mode change command (3-3) to the other party. Then, as shown in the middle part of FIG. 3, when the change confirmation command (3-4) is replied to the mode change request, the transmission side changes the transmission mode.
[0021]
Returning to FIG. 1, after the bit data analysis is completed, the transmission data processing section (1-4) performs the following processing according to the currently set transmission mode. (1) in FIG. 1 is a case where the transmission mode is changed, and transmits (1-5) a communication packet for requesting the receiving side to change the transmission mode.
[0022]
(2) in FIG. 1 shows a case where the non-bit inversion transmission mode is set. In this case, the number of bits consuming power occupies less than half of all the bit data in the transmission packet, and the bit inversion is performed. There is no need to set. At this time, the data stored in the transmission data storage area is transmitted as it is (1-6). Finally, (3) in FIG. 1 is a case where the number of bits consuming power occupies more than half of all the bit data in the transmission packet. In this case, bit inversion processing of the transmission packet data by software (1-7) Is performed on all bits.
[0023]
In this case, data in which all bits of the data stored in the transmission data storage area are inverted is transmitted (1-8).
[0024]
The transmission mode setting section (1-10) enables the user of the apparatus to arbitrarily set the transmission mode. In the transmission mode setting section, the transmission setting can be selected from three modes (fixed transmission, normal transmission, and automatic switching). The fixed transmission mode is a mode in which bit inversion / non-inversion processing in the present invention is not performed at all, and communication is performed by processing similar to that of a normal device. At this time, only the normal communication (1-6) is operable in the transmission data processing section (1-4).
Next, the normal transmission mode is a communication mode to which the present invention is applied as it is.
[0025]
The last automatic switching mode is a mode in which the in-apparatus power management unit (1-9) switches between the fixed mode and the normal communication from the power state (battery or rechargeable battery) inside the apparatus. That is, if the internal power supply has a sufficient margin, the data in the transmission storage area is communicated as it is without performing the bit inversion processing transmission. The reason is that bit inversion processing is effective for power saving, but has the disadvantage of slightly lowering the communication speed due to bit inversion processing. If power supply is sufficiently ensured, communication without bit inversion processing is performed. This is to emphasize efficiency.
[0026]
When the power supply amount falls below a certain power supply amount during communication, the bit inversion mode in the present invention is applied.
[0027]
Next, the configuration of the receiving side will be described with reference to FIGS. The receiving side switches the receiving mode (bit inversion or non-bit inversion) in the own device at the time of receiving the above-mentioned mode change command (3-3) by the command identification unit (1-11), and immediately after the switching process is completed, the receiving device switches to the other device. Issue a change confirmation command.
[0028]
Thereafter, as long as the reception mode switching command is not received again, the reception data processing unit (1-14) processes the data stored in the reception data storage area (1-12) according to the mode set on the current reception side. Execute the process.
[0029]
When the currently set reception mode is the bit inversion processing mode, the reception data processing unit executes the bit inversion processing for all data stored in the reception data storage area. The bit inversion processing section (1-13) on the receiving side performs inversion processing on data stored in the storage area as a basic operation, and is common to the bit inversion processing section (1-7) on the transmission side. Configuration is also possible in the configuration.
[0030]
When the application B (1-15) finally reads the processed data, one data communication from the application A to the application B is completed. Further, data transmission from the application B to the application A can be realized by installing the above-described transmission / reception function.
[0031]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, for example, when transmitting data, the number of bits of the data is counted, and conversion is performed so that the number of bits consuming power in all data is always 以下 or less. At the same time as performing the conversion, it also notifies the receiving side of the conversion and requests a change in the receiving mode. By using these means, it is possible to reduce the current consumed by a means for outputting data to be transmitted (for example, a light emitting element), and to reduce the power consumption of the entire communication device.
[0032]
Further, the power supply state inside the device is checked, and if there is enough power supply, communication is realized without using the functions described in the present invention, and when the power supply is reduced, the operation mode to which the present invention is applied is changed. With this, more effective data communication can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a transmission unit and a reception unit in a data communication device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of a printing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a communication process between two communication devices.
FIG. 4 is a relationship diagram between bit confirmation and transmission mode setting at the time of transmission.
[Explanation of symbols]
2-1 Host computer 2-2 Communication unit in host computer 2-3 Serial printer 2-4 Communication unit in serial printer 2-5 Command analyzer
