JP2005202643A - シリアルデータ通信装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 同期シリアルバスにマスタと複数スレーブを接続する場合の、マスタの通信負荷を軽減。信頼性が高い高速シリアルデータ通信の提供。
【解決手段】 同期シリアルバスＳｂｏ；それにシフトクロック，スレーブアドレスおよびマスタ側データをシリアル送出するマスタ１３１；マスタからのスレーブアドレス，マスタ側データに応答してスレーブ側データを各スレーブ信号線ＳＹＤＯ０〜５にシリアル送出する複数のスレーブ１〜５；ならびに、バスＳｂｏにマスタが送出したアドレスを読取り、スレーブ指定信号を発生するマスタ側データ監視手段１４１、および、該指定信号によって特定されるスレーブ信号線のスレーブ側データを、マスタに接続されたスレーブ側データ信号線ＳＹＤＯに送る選択手段１４２、を備えるスレーブデータ制御デバイス１４０；を含むシリアルデータ通信装置。
【選択図】 図３

Description

本発明は、シリアルインターフェース回路の通信制御を行うシリアルデータ通信装置およびそれを用いる画像形成装置に関し、例えば、マスタＬＳＩと複数のスレーブＬＳＩをシリアルバスで接続する電子回路，コンピュータ，各種情報処理又は画像処理装置（例えば携帯電話，デジタルカメラ，原稿スキャナ，プリンタ，複写機，ファクシミリ）に使用することができる。

シリアルデータ通信は、例えばコンピュータと外部機器とのデータのやり取りに限らず、コンピュータ内での、ＬＳＩ間のデータ送信にも利用される。その他の事務機器でも、機器外部とのデータ通信ばかりではなく、機器内のユニット間あるいはＬＳＩ間の通信にも使用されるなど、幅広く利用されている。

例えば、３線式のシリアルインターフェース回路は、マスタ側の回路からのシフトクロック及びデータ信号（アドレス，データ，Ｒ／Ｗ制御がシリアル化されている）を受けてスレーブ側の回路は、ライト時はシリアルデータをパラレル化して指定のアドレスにデータをライトする。リード時は指定のアドレスのデータをシリアル化してマスタ側の回路に送信する。近年、所望の電子回路機能を達成するため電子回路のＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＩＣ）化が進むにつれて、１つの機器内に複数のＡＳＩＣ（ＬＳＩ）を搭載することが多くなってきている。

機器内部のＣＰＵ−ＡＳＩＣ間、ＡＳＩＣ−ＡＳＩＣ間の通信のために信号線数が増加し、長い経路への信号線の引き回し等が発生することが多くなっている。対応策の１つとして、信号線数が少なく、比較的長い経路の引き回しが可能なシリアル通信方式が採用されることがある。しかしながら、機器内部にシリアルインターフェースを有するＬＳＩが多数ある場合には、マスタ側のデバイスがＬＳＩの数分のシリアルインターフェース回路を有する必要があり、マスタ側のＬＳＩの回路規模の増加，端子数の増加等が発生する。また、ＬＳＩの数分のシリアル信号線数となると多くの信号線が必要になる等の問題があった。

特第０３４５９０７５号には、１つのマスタ装置に複数のスレーブ装置を接続可能とする装置が提案されている。複数のスレーブ装置からの出力信号を接続するために、スレーブデータ送信線はオープンドレイン形式等のバスを接続可能な信号出力方式となっている。

特開平５−６３７５３号公報には、マイクロコンピュータに内蔵されているクロック同期式シリアルインターフェイスを利用して、シリアルデータ通信のパリテイエラー検出及びパリテイ付加を行う伝送装置が提案されている。これも、複数のスレーブ装置からの出力信号を接続するためにスレーブデータ送信線はオープンドレイン形式等のバスを接続可能な信号出力方式となっている。

特開２００３−０３０１２５号公報には、コマンドデータの内容対応のステータスデータをメモリに保持し、コマンドデータを受信するとそれを受信コマンドデータの内容対応のアドレスに変換して該メモリをアクセスしてステータスデータをメモリから読み出し返送するシリアルインターフェイス制御装置が開示されている。

上述のオープンドレインの出力方式は一般的に信号変化を高速に行うことができず、シリアル通信速度が低速になるという問題がある。また一般的に、シリアル通信で通信エラーが発生する場合がある。例えば、シフトクロック、データ入力信号にノイズがのった場合、シフトクロックの内部カウント数が少なかったり、多かったりする場合、データを正常に受信できない場合等が考えられる。しかし、１つのシリアルバス上に複数のＬＳＩを有する場合、シリアル通信で発生したエラー状況を各ＬＳＩの内部レジスタで検出する必要があり、エラー検出に時間を有するという問題がある。

また、機器の電源がＯＮされた後、機器内部のＬＳＩが全て正常動作しているかの動作確認としてＬＳＩのレジスタのＷ／Ｒが正常にできるか等の初期制御が一般的に行われている。ＬＳＩ数が多いシステムでは上記確認動作に時間を有する場合がある。

本発明は、マスタに接続した同期シリアルバスに複数のスレーブを接続する場合の、マスタのシリアルデータ通信の負荷を軽減することを第１の目的とし、信頼性が高い高速シリアルデータ通信を可能とすることを第２の目的とする。

（１）データ信号線（ＳＹＤＩ，ＸＳＹＣＳ）および同期信号線を備える同期シリアルバス（Ｓｂｏ）；
該同期信号線にシフトクロック（ＳＹＣＬＫ）を送出しかつ、前記データ信号線にスレーブを特定するアドレスおよびマスタ側データ（ＳＹＤＩ，ＸＳＹＣＳ）を、前記シフトクロックに同期してシリアルに送出するマスタ（１３１）；
前記同期シリアルバスに接続された複数のスレーブであって、それぞれがマスタからの自己を特定するアドレスおよびマスタ側データに応答してスレーブ側データを前記シフトクロックに同期して、それぞれに接続した各スレーブ信号線（ＳＹＤＯ０〜ＳＹＤＯ５）にシリアルに送り出す、複数のスレーブ（ＣＤＩＣ，１０）；
前記マスタに接続されたスレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）；ならびに、
前記同期シリアルバスに前記マスタが送出したアドレスデータを読取り、該アドレスデータによって特定されるスレーブを指定する信号を発生するマスタ側データ監視手段（１４１）、および、該指定する信号によって特定されるスレーブに接続されたスレーブ信号線（ＳＹＤＯ０〜ＳＹＤＯ５）の前記シフトクロックに同期してシリアルに送られるスレーブ側データを前記スレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）に送るスレーブ側データ選択手段（１４２）、を備えるスレーブデータ制御デバイス（１４０）；
を含むシリアルデータ通信装置。

なお、理解を容易にするためにカッコ内には、図面に示し後述する実施例の対応要素又は対応事項もしくは相当部の記号を、例示として参考までに付記した。以下も同様である。

複数のスレーブのすべての、マスタからの送信に応答する返信を、スレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）から受けるので、マスタは、マスタの返信を読み取る信号線の切換えは不要であり、マスタ側信号線数（入力ポート数）が少なくて済み、返信読み込みの負荷が軽減する。また、複数のスレーブの全体に対するデータ送，受信の処理速度を高くすることができる。

（２）前記スレーブデータ制御デバイス（１４０）は、前記同期シリアルバスから前記マスタ（１３１）が送りだしたアドレスおよびマスタ側データを読込んで通信エラーを検出するエラー検出手段（ＰＣ１）；および、通信エラーが検出されると前記スレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）に送るスレーブ側データを通信エラー発生を表わすデータ（０）に変更する手段（１４４）；を備える上記（１）に記載のシリアルデータ通信装置。

これによれば、マスタあるいは同期シリアルバスのシリアルデータ通信で発生した通信エラーがスレーブデータ制御デバイス（１４０）で検出される。各スレーブでの通信エラー検出を省略してスレーブの回路又は機能を簡略化できる。

（３）前記スレーブデータ制御デバイス（１４０）は、通信エラー検出のために生成したデータを保持するレジスタ（ＬＡ８）を有し、自己を特定するアドレスおよびマスタ側データを前記同期シリアルバスから読込むと、該レジスタ（ＬＡ８）のデータを前記スレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）に送り出す、上記（２）に記載のシリアルデータ通信装置。

これによればマスタは、スレーブデータ制御デバイス（１４０）のレジスタ（ＬＡ８）をリードすることによって、通信エラー検出の参照データを読み込むことができる。通信エラー検出の内容を短時間で確認できる。

（４）前記スレーブデータ制御デバイス（１４０）は、前記スレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）に送りだすスレーブ側データに、該スレーブ側データの通信エラー検出用のデータを生成して付加する手段（ＰＢ１）、を備える上記（１）乃至（３）の何れか１つに記載のシリアルデータ通信装置。

これによれば、マスタは、各スレーブ又は同期シリアルバスの通信エラーを、前記通信エラー検出用のデータを用いて簡易に検出することができる。各スレーブでの通信エラー検出用のデータ生成を省略してスレーブの回路又は機能を簡略化できる。

（５）前記スレーブデータ制御デバイス（１４０）は、セット信号が与えられ前記スレーブ信号線（ＳＹＤＯ０〜ＳＹＤＯ５）の全てがスレーブ動作可を表すレベルであると前記スレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）をスレーブ動作可を表わすレベルとし、セット信号が与えられ前記スレーブ信号線（ＳＹＤＯ０〜ＳＹＤＯ５）の何れかがスレーブ動作不可を表すレベルであると前記スレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）をスレーブ動作不可を表わすレベルとする信号制御手段（１４３）、を備える上記（１）乃至（４）の何れか１つに記載のシリアルデータ通信装置。

機器の電源がＯＮされた後、機器内部のＬＳＩが全て正常動作しているかの動作確認としてスレーブＬＳＩのレジスタのＷ／Ｒ（書込み／読出し）が正常にできるか等の初期制御が、マスタによって一般的に行われている。ＬＳＩ数が多いシステムではこの確認動作に時間を有する場合がある。本実施態様によれば、この確認のための情報処理をスレーブデータ制御デバイス（１４０）が行い、マスタは複数のスレーブの全体としての動作可否をスレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）のレベル読込みによって認識できるので、確認負荷が低く、単時間で確認できる。シリアルデータ通信装置全体の立ち上げ時処理時間を短縮できる。

（６）画像データが表わす画像を用紙上に形成するプリンタ（１００）および上記（１）乃至（５）の何れか１つに記載のシリアルデータ通信装置を備え、前記マスタが前記プリンタの作像シーケンスを制御するプロセスコントローラ（１３１）であって、前記スレーブの少なくとも１つが前記プリンタ（１００）への前記画像データの供給を行う画像データインターフェース制御手段（ＣＤＩＣ）であることを特徴とする画像形成装置。

この画像形成装置によれば、画像形成あるいは画像データ処理にかかわる、マスタからスレーブへのコマンド，データの送信、ならびに、スレーブからマスタへの状態データ又はアクノレッジの返信を行うシリアルデータ通信において、上記（１）乃至（５）の何れか１つに記載の作用効果が得られる。

本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の実施例の説明より明らかになろう。

図１に、本発明の１実施例のシリアルデータ通信装置を装備した複合機能フルカラーデジタル複写機の外観を示す。このフルカラー複写機は、大略で、自動原稿送り装置（ＡＤＦ）３０と、操作ボード２０と、カラースキャナ１０と、カラープリンタ１００と、給紙バンク３５の各ユニットで構成されている。ステープラ及び作像された用紙を積載可能なトレイ付きのフィニッシャ３４と、両面ドライブユニット３３と、大容量給紙トレイ３６は、プリンタ１００に装着されている。

機内の画像データ処理装置ＡＣＰ（図２）には、パソコンＰＣが接続したＬＡＮ(Local Area Network)が接続されている。カラープリンタ１００のプリント済の用紙は、排紙トレイ１０８上またはフィニッシャ３４に排出される。

フィニッシャ３４は、スタッカトレイすなわち積載降下トレイ３４ｈｓおよびソートトレイ群３４ｓｔを持ち、積載降下トレイ３４ｈｓに用紙（プリント済紙，転写済紙）を排出するスタッカ排紙モードと、ソートトレイ群３４ｓｔに排紙するソータ排紙モードを持つ。

プリンタ１００からフィニッシャ３４に送り込まれた用紙は、左上方向に搬送されそして上下逆Ｕ字型の搬送路を経て、下向きに搬送方向を切換えてから、設定されているモードに応じて、スタッカ排紙モードのときには排出口から積載降下トレイ３４ｈｓに排出される。ソータ排紙モードのときには、ソータトレイ群３４ｓｔの、そのとき排出中の用紙が割り当てられたソータトレイに排出される。

ソータ排紙モードが指定されるとフィニッシャ内排紙コントローラは、最下部の重ね待避位置に置いたソートトレイ群３４ｓｔを、図１上で２点鎖線で示す使用位置に上駆動し、ソータトレイ間の間隔を広げる。ソータ排紙モードでは、１回（一人）の設定枚数の複写又はプリントは、部ソートにソータ排紙モードが設定されているときには、同一原稿（画像）をプリントした各転写紙をソートトレイ群３４ｓｔの各トレイに仕分け収納する。頁ソートにソータ排紙モードが設定されているときには、各トレイを各頁（画像）に割り当てて、同一頁をプリントした各転写紙を１つのソートトレイに積載する。

図２に、図１に示す複写機の画像処理系統のシステム構成を示す。このシステムでは、読取ユニット，センサボードユニットと画像データ出力Ｉ／Ｆ(Interface：インターフェイス)でなるカラー原稿スキャナ１０が、画像データ処理装置ＡＣＰの画像データインターフェース制御ＣＤＩＣ（以下単にＣＤＩＣと表記）に接続されている。画像データ処理装置ＡＣＰにはまた、カラープリンタ１００が接続されている。カラープリンタ１００は、画像データ処理装置ＡＣＰの画像データ処理器ＩＰＰ(Image Processing Processor；以下では単にＩＰＰと記述）から、書込みＩ／Ｆ１３４に記録画像データを受けて、作像ユニット１３５でプリントアウトする。

画像データ処理装置ＡＣＰ（以下では単にＡＣＰと記述）は、パラレルバスＰｂ，メモリアクセス制御ＩＭＡＣ（以下では単にＩＭＡＣと記述），画像メモリであるメモリモジュール（以下では単にＭＥＭと記述），不揮発メモリであるハードディスク装置ＨＤＤ（以下では単にＨＤＤと記述），システムコントローラ１，ＲＡＭ４，不揮発メモリ５，フォントＲＯＭ６，ＣＤＩＣ，ＩＰＰ等、を備える。パラレルバスＰｂには、ファクシミリ制御ユニットＦＣＵ（以下単にＦＣＵと記述）を接続している。操作ボード２０はシステムコントローラ１に接続している。

カラー原稿スキャナ１０の、原稿を光学的に読み取る読取ユニットは、原稿に対するランプ照射の反射光を、センサボードユニット（以下では単にＳＢＵと表記）上の、イメージセンサで光電変換してＲ，Ｇ，Ｂ画像信号を生成し、Ａ／ＤコンバータでＲＧＢ画像データに変換し、そしてシェーディング補正して、出力Ｉ／Ｆ１２を介してＣＤＩＣに送出する。

ＣＤＩＣは、画像データに関し、原稿スキャナ１０，パラレルバスＰｂ，ＩＰＰ間のデータ転送、ならびに、プロセスコントローラ１３１とＡＣＰの全体制御を司るシステムコントローラ１との間の通信をおこなう。また、ＲＡＭ１３２はプロセスコントローラ１３１のワークエリアとして使用され、ＲＯＭ１３３はプロセスコントローラ１３１の動作プログラム等を記憶している。

メモリアクセス制御ＩＭＡＣ（以下では単にＩＭＡＣと記述）は、ＭＥＭおよびＨＤＤに対する画像データおよび制御データの書き込み／読み出しを制御する。システムコントローラ１は、パラレルバスＰｂに接続される各構成部の動作を制御する。また、ＲＡＭ４はシステムコントローラ１のワークエリアとして使用され、不揮発メモリ５はシステムコントローラ１の動作プログラム等を記憶している。

操作ボード２０は、ＡＣＰが行うべき処理を指示する。たとえば、処理の種類（複写，ファクシミリ送信が像読込，プリント等）および処理の枚数等を入力する。これにより、画像データ制御情報の入力をおこなうことができる。

スキャナ１０の読取ユニットより読み取った画像データは、スキャナ１０のＳＢＵでシェーディング補正を施してから、ＩＰＰで、スキャナガンマ補正，フィルタ処理などの、読取り歪を補正する画像処理を施してから、ＭＥＭ又はＨＤＤに蓄積する。ＭＥＭ又はＨＤＤの画像データをプリントアウトするときには、ＩＰＰにおいてＲＧＢ信号をＹＭＣＫ信号に色変換し、プリンタガンマ変換，階調変換，および、ディザ処理もしくは誤差拡散処理などの階調処理などの画質処理をおこなう。画質処理後の画像データはＩＰＰから書込みＩ／Ｆ１３４に転送される。書込みＩ／Ｆ１３４は、階調処理された信号に対し、パルス幅とパワー変調によりレーザー制御をおこなう。その後、画像データは作像ユニット１３５へ送られ、作像ユニット１３５が転写紙上に再生画像を形成する。

ＩＭＡＣは、システムコントローラ１の制御に基づいて、画像データとＭＥＭ又はＨＤＤのアクセス制御，ＬＡＮ上に接続したパソコンＰＣ（以下では単にＰＣと表記）のプリント用データの展開，ＭＥＭおよびＨＤＤの有効活用のための画像データの圧縮／伸張をおこなう。

ＩＭＡＣへ送られた画像データは、データ圧縮後、ＭＥＭ又はＨＤＤに蓄積され、蓄積された画像データは必要に応じて読み出される。読み出された画像データは、伸張され、本来の画像データに戻しＩＭＡＣからパラレルバスＰｂを経由してＣＤＩＣへ戻される。ＣＤＩＣからＩＰＰへの転送後は画質処理をして書込みＩ／Ｆ１３４に出力し、作像ユニット１３５において転写紙上に再生画像を形成する。

画像データの流れにおいて、パラレルバスＰｂおよびＣＤＩＣでのバス制御により、デジタル複合機の機能を実現する。ファクシミリ送信は、読取られた画像データをＩＰＰにて画像処理を実施し、ＣＤＩＣおよびパラレルバスＰｂを経由してＦＣＵへ転送することによりおこなわれる。ＦＣＵは、通信網へのデータ変換をおこない、それを公衆回線ＰＮへファクシミリデータとして送信する。ファクシミリ受信は、公衆回線ＰＮからの回線データをＦＣＵにて画像データへ変換し、パラレルバスＰｂおよびＣＤＩＣを経由してＩＰＰへ転送することによりおこなわれる。この場合、特別な画質処理はおこなわず、書込みＩ／Ｆ１３４から出力し、作像ユニット１３５において転写紙上に再生画像を形成する。

複数ジョブ、たとえば、コピー機能，ファクシミリ送受信機能，プリンタ出力機能が並行に動作する状況において、読取ユニット１１，作像ユニット１３５およびパラレルバスＰｂの使用権のジョブへの割り振りは、システムコントローラ１およびプロセスコントローラ１３１において制御する。プロセスコントローラ１３１は画像データの流れを制御し、システムコントローラ１はシステム全体を制御し、各リソースの起動を管理する。また、デジタル複合機の機能選択は、操作ボード２０においておこなわれ、操作ボード２０の選択入力によって、コピー機能，ファクシミリ機能等の処理内容を設定する。

システムコントローラ１とプロセスコントローラ１３１は、パラレルバスＰｂ，ＣＤＩＣおよびシリアルバスＳｂを介して相互に通信をおこなう。具体的には、ＣＤＩＣ内においてパラレルバスＰｂとシリアルバスＳｂとのデータ通信，インターフェースのためのデータフォーマット変換をおこなうことにより、システムコントローラ１とプロセスコントローラ１３１間の通信を行う。

各種バスインターフェース、たとえばパラレルバスＩ／Ｆ ７、シリアルバスＩ／Ｆ ９、ローカルバスＩ／Ｆ ３およびネットワークＩ／Ｆ ８は、ＩＭＡＣに接続されている。コントローラーユニット１は、ＡＣＰ全体の中での独立性を保つために、複数種類のバス経由で関連ユニットと接続する。

システムコントローラ１は、パラレルバスＰｂを介して他の機能ユニットの制御をおこなう。また、パラレルバスＰｂは画像データの転送に供される。システムコントローラ１は、ＩＭＡＣに対して、画像データをＭＥＭ，ＨＤＤに蓄積させるための動作制御指令を発する。この動作制御指令は、ＩＭＡＣ，パラレルバスＩ／Ｆ ７、パラレルバスＰｂを経由して送られる。

この動作制御指令に応答して、画像データはＣＤＩＣからパラレルバスＰｂおよびパラレルバスＩ／Ｆ ７を介してＩＭＡＣに送られる。そして、画像データはＩＭＡＣの制御によりＭＥＭ又はＨＤＤに格納されることになる。

一方、ＡＣＰのシステムコントローラ１は、ＰＣからのプリンタ機能としての呼び出しの場合、プリンタコントローラとネットワーク制御およびシリアルバス制御として機能する。広域通信網（ネットワーク）経由の場合、ＩＭＡＣはネットワークＩ／Ｆ ８を介して、ネットワーク経由のプリント出力要求データあるいは蓄積（保存）要求データを受け取る。ネットワーク経由の要求データ（外来コマンド）はシステムコントローラ１に報知し、それに応答するシステムコントローラ１からのコマンドに従って、ＩＭＡＣは、ネットワーク経由の蓄積データの転送又は受信蓄積を行う。

汎用的なシリアルバス接続の場合、ＩＭＡＣはシリアルバスＩ／Ｆ ９経由でプリント出力要求データを受け取る。汎用のシリアルバスＩ／Ｆ ９は複数種類の規格に対応しており、たとえばＵＳＢ(Universal Serial Bus)、１２８４または１３９４等の規格のインターフェースに対応する。

ＰＣからのプリント出力要求データはシステムコントローラ１により画像データに展開される。その展開先はＭＥＭ内のエリアである。展開に必要なフォントデータは、ローカルバスＩ／Ｆ ３およびローカルバスＲｂ経由でフォントＲＯＭ６を参照することにより得られる。ローカルバスＲｂは、このコントローラ１を不揮発メモリ５およびＲＡＭ４と接続する。

システムコントローラ１と、ＭＥＭ，ＨＤＤおよび各種バスとのデータ送受信は、ＩＭＡＣを経由しておこなわれる。ＭＥＭおよびＨＤＤを使用するジョブはＡＣＰ全体の中で一元管理される。

プロセスコントローラ１３１は、カラープリンタ１００の作像プロセス制御を主体に、原稿スキャナ１０，ＣＤＩＣ，給紙バンク３５，給紙トレイ３６およびフィニッシャ３４の動作設定を行い、原稿読取りおよび複写の制御をも行う。マスタであるプロセスコントローラ１３１に接続された同期シリアルバスＳｂには、スレーブとして原稿スキャナ１０，ＣＤＩＣ，給紙バンク３５，給紙トレイ３６およびフィニッシャ３４、ならびに、スレーブデータ制御デバイス１４０が接続されており、プロセスコントローラ１３１は同期シリアルバスＳｂを介して各スレーブに設定コマンド，設定データあるいは制御データをシリアル送信し、また、各スレーブの状態データを受信する。

図３に、図２に示す、上記同期シリアルバスＳｂ，マスタであるプロセスコントローラ１３１，各スレーブである原稿スキャナ１０，ＣＤＩＣ，給紙バンク３５，給紙トレイ３６フィニッシャ３４およびスレーブデータ制御デバイス１４０、の組合せであるシリアルデータ通信装置の一部を、やや詳細に示す。

同期シリアルバスＳｂには、マスタ１３１が、シフトクロックＳＹＣＬＫ，データ有効期間信号ＸＳＹＣＳおよび送信データＳＹＤＩを送り出す。同期シリアルバスＳｂには、スレーブ０（スレーブデータ制御デバイス１４０），スレーブ１（ＣＤＩＣ），２（スキャナ１０），３（給紙バンク３５），４（給紙トレイ）および５（フィニッシャ３４）が接続されている。これらのスレーブ０〜５にはそれぞれアドレス空間が割り当てられている。

図４に、マスタ１３１の、同期シリアルバスＳｂとのインターフェースであるマスタＩＦ制御部４０の構成を示す。マスタ１３１が、パラレル入力／シリアル出力（Ｐ／Ｓ）のシフトレジスタである出力レジスタＳＲ１に、送信データをセット（パラレル入力）してスタート信号によりフリップフロップＦＦ１をセットすると、クロックＣＬＫがアンドゲートＡＮ１から出力され、インバータＩＮ１で反転されてシフトクロックＳＹＣＬＫとして同期シリアルバスＳｂのシフトクロック信号線に送出される。

フリップフロップＦＦ１のＱ出力は、インバータＩＮ１で反転されて有効期間信号ＸＳＹＣＳとして、同期シリアルバスＳｂのデータ信号線の１つである制御データ信号線に送出される。ラッチ（レジスタ）ＬＡ１には、送信データフレーム（ＳＹＤＩ：図５−１）の先頭のＷ（書込み）／Ｒ（読出し）指示ビットから、その次のアドレス１３ビット，その次のダミー(Dummy)１ビット，その次の送信データ１６ビットおよびその次のパリティチエック用の１ビット（以下ではパリティビットという）まで、合計３２ビットのデータのビット数相当のフレームデータビット数データが格納されており、フリップフロップＦＦ１のセット（Ｑ出力のＨへの立上り）に応答して、カウンタＣＮ１がラッチＬＡ１のフレームデータビット数を自身にロードして、その値からのクロックＣＬＫの到来数のカウントダウンを開始し、フレームデータビット数分のクロックＣＬＫをカウントすると、カウントオーバ信号Ｈを発生してフリップフロップＦＦ１をリセットする。これにより有効期間信号ＸＳＹＣＳが低レベルＬからＨに戻り、シフトクロックＳＹＣＬＫの出力が止まる。

アンドゲートＡＮ１が出力するクロックによって出力レジスタＳＲ１がシリアルシフト駆動されて、出力レジスタＳＲ１にあったデータフレーム各ビットが順次に、同期シリアルバスＳｂのシリアルデータ信号線に出力される。これが送信データＳＹＤＩである。

図５−１に、図４に示すマスタＩＦ制御部４０の、１フレームの送受信データを示す。ＳＹＣＬＫはＳＹＤＩデータ取り込み時のシフトクロックであり、ＳＹＣＬＫにより、出力レジスタＳＲ１にパラレル入力した送信データが、シリアルシフト出力される。ＸＳＹＣＳはＳＹＣＬＫ，ＳＹＤＩの有効期間を現す信号（Ｌが有効期間を表す）である。受信側（スレーブ）では、ＸＳＹＣＳ＝“Ｌ”期間のみデータＳＹＤＩを取り込む。データＳＹＤＩのフレーム中の、先頭ビットはＲ／Ｗ指示ビット、次の１３ビットはアドレスデータ、次の１ビットはダミー、次の１６ビットが送信データ、最後の１ビットがデータＳＹＤＩのパリティビットである。パリテイビットは、ＳＹＣＬＫ＝０〜３０のタイミングのデータ全てをＥｘ＿ｏｒ（排他的論理和）した結果を表し、奇数パリテイとなっている。
ＳＹＤＯは、データＳＹＤＩに応答する、スレーブからの送信（返信）データである。

図５−２には、マスタがスレーブにデータ（例えばコマンドデータ）を与える（ライト：書込み）時の、マスタＩＦ制御部４０の入出力信号を示す。ライト動作時のスレーブからの返信ＳＹＤＯは“１”固定となる。これはアクノレッジデータである。なお、ＳＹＤＯは、正常時の出力データ有効期間外で“１”固定であり、スレーブ動作不可又は通信エラーのときは“０”（エラー表示）となる。

図５−３には、マスタがスレーブにデータ（例えば状態データ）を要求する（リード：読出し）時の、マスタＩＦ制御部４０の入出力信号を示す。マスタからのＳＹＤＩのＳＹＣＬＫ＝１３〜３０のタイミングのデータは“０”固定となる。スレーブが送出するデータＳＹＤＯが、マスタが要求した、スレーブ側データとなる。このスレーブ側データＳＹＤＯが、マスタデータフレームのダミービットからデータ１６ビットの送信中に、返信データラインに同期送出される点に注目されたい。

図４を再度参照する。マスタＩＦ制御部４０のラッチＬＡ２には、マスタデータフレーム（ＳＹＤＩ）のＲ／Ｗ指示ビットからダミービットまでのビット数を表わすデータが格納されており、フレームデータ有効期間になったときにカウンタＣＮ２がラッチＬＡ２のデータを自身にロードして、その値からのシフトクロックＳＹＣＬＫの到来数のカウントダウンを開始し、ラッチＬＡ２のデータ分のシフトクロックＳＹＣＬＫをカウントすると、カウントオーバ信号Ｈを発生してフリップフロップＦＦ２をセットする。これによりアンドゲートＡＮ３がオンして、シフトクロックＳＹＣＬＫが、シリアル入力／パラレル出力の入力レジスタＳＲ２に与えられ、入力レジスタＳＲ２をシフト駆動する。これにより、スレーブ側データＳＹＤＯが入力レジスタＳＲ２に取り込まれる。有効期間が経過すると、シフトクロックＳＹＣＬＫが止まりＸＳＹＣＳがＨに戻る。これにより、フリップフロップＦＦ２がリセットされ、入力レジスタＳＲ２のシフト駆動が停止する。入力レジスタＳＲ２は、次に新たなデータＳＹＤＯがシリアル入力されるまで、先に入力したデータＳＹＤＯを保持しており、マスタ１２１は、そのデータＳＹＤＯをパラレルに読み出して、使用又は参照することができる。

図６に、スレーブ１の、同期シリアルバスＳｂとのインターフェースであるスレーブＩＦ制御部４１の構成を示す。なお、他のスレーブ０，２〜５にも、スレーブＩＦ制御部４１と同様なものが備わっている。図６を参照すると、ラッチ（レジスタ）ＬＡ３には、スレーブ１に割り当てられたアドレス空間の先頭アドレスデータが格納されており、宛先判定ＤＴ１に先頭アドレスデータが与えられている。同期シリアルバスＳｂの有効期間信号線（ＸＳＹＣＳ）がＨ（無効期間）レベルからＬ（有効期間）レベルに切り換わると、アンドゲートＡＮ４，ＡＮ５がオンして、シリアル入力／パラレル出力の入力レジスタＳＲ３への、マスタ送信データＳＹＤＩのシリアル入力が始まる。

ラッチＬＡ４には、マスタデータフレームのＲ／Ｗ指示ビットからアドレス１３ビットの最後までのビット数を表わすデータが格納されており、フレームデータ有効期間になったときにカウンタＣＮ３がラッチＬＡ４のデータを自身にロードして、その値からのシフトクロックＳＹＣＬＫの到来数のカウントダウンを開始し、ラッチＬＡ４のデータ分のシフトクロックＳＹＣＬＫをカウントすると、カウントオーバ信号Ｈを発生する。このとき入力レジスタＳＲ３にシリアル入力されたアドレスデータが、ラッチＬＡ３が与えているアドレスデータと合致しているかを、具体的には、スレーブ内のデータ読み書きアドレス桁より上位桁の、スレーブ個別に割り当てられている上位桁ビットが合致しているかを、宛先判定ＤＴ１が判定し、合致していると、自己宛て送信であることを表わすＨを出力しアンドゲートＡＮ７をオンする。これによりカウンタＣＮ３のカウントオーバ信号がアンドゲートＡＮ７を通ってフリップフロップＦＦ３をセットし、そのＱ出力がＬからＨに反転する。このＱ出力Ｈが、自己スレーブ宛ての送信であることを示す。

その後、入力レジスタＳＲ３への、ＳＹＤＩのデータフレームの全てのデータのシリアル入力が完了したタイミングでＸＳＹＣＳがＨに戻り、これによりアンドゲートＡＮ４，ＡＮ５がオフになって、入力レジスタＳＲ３のシリアルデータシフトが停止する。

一方、カウンタＣＮ３がカウントオーバ信号を発生した時から、すなわちＳＹＤＩのアドレスデータのシリアル入力が完了したタイミングで、フリップフロップＦＦ３のＱ出力Ｈ（自己宛て送信データの受信であることを示す）でアンドゲートＡＮ６がオンすることにより、シフトクロックＳＹＣＬＫが、パラレル入力／シリアル出力のシフトレジスタである出力レジスタＳＲ４に与えられ、出力レジスタＳＲ４のデータが、返信信号線であるスレーブ信号線（ＳＹＤＯ１）にシリアル出力される。この出力（ＳＹＤＯ１）は、図３に示すスレーブデータ制御デバイス１４０のＳＹＤＯ ＳＥＬ部（データセレクタ）１４２およびエラー制御部１４４を通って、更に、スタ１３１に接続したスレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）を通って、マスタＩＦ制御部４０の入力レジスタＳＲ２に入力される。

図６を再度参照する。フリップフロップＦＦ３のＱ出力が、自己スレーブ宛ての送信であることを示すＨに切換わるとスレーブ１は、マスタからのデータ送信があることを表わす制御情報を生成して内部レジスタに保持する。しかも、ＳＹＤＩのＲ／Ｗ指示ビットがＲ（リード）であるとアドレスデータで指定されるレジスタ（メモリ領域又はラッチ）のデータを出力レジスタＳＲ４にパラレル入力し、返信データＳＹＤＯ１としてシリアル送出する。ＳＹＤＩのＲ／Ｗ指示ビットがＷ（ライト）であると、データ受信（データフレームのシリアル入力）が完了するのを待って、入力レジスタＳＲ３のＳＹＤＩのアドレスデータで指定されるレジスタに、入力レジスタＳＲ３のＳＹＤＩのダミービットdummyの次からパリティビットＰの前までのデータを書込む。

他のスレーブ２〜５のスレーブＩＦ制御部も、同様に動作して、自己宛てのデータを受信すると、それぞれのスレーブ信号線（ＳＹＤＯ２〜５）に返信データを出力する。これらの返信データも、図３に示すスレーブデータ制御デバイス１４０のＳＹＤＯ ＳＥＬ部（データセレクタ）１４２およびエラー制御部１４４を通って、更にマスタ１３１に接続したスレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）を通って、マスタＩＦ制御部４０の入力レジスタＳＲ２に入力される。

図３を再度参照する。スレーブデータ制御デバイス１４０（スレーブ０）には、マスタデータ監視部１４１がある。これは、上述のスレーブＩＦ制御部４１のシリアルデータ受信／送信機能を備え、しかも、同期シリアルバスＳｂにマスタ１３１がシリアル送出しているデータフレーム（ＳＹＤＩ）がいずれのスレーブ（０〜５）宛てのものか判定し、マスタ１３１に接続したスレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）に接続するスレーブ信号線（ＳＹＤＯ０〜５）を、宛先スレーブのものに指定する、スレーブ側データ選択信号ＳＹＤＯ ＳＥＬを発生してＳＹＤＯ ＳＥＬ部（データセレクタ）１４２に与え、更に通信エラーチエックを行う。スレーブデータ制御デバイス１４０には更に、マスタ１３１に対してスレーブ０〜５群の動作可否報知を行うパワーオン制御部１４３、および、返信データにパリティチェック用のパリティビットを付加するエラー制御部１４４もある。

図７に、マスタデータ監視部１４１の機能構成を示す。ラッチ（レジスタ）ＬＡ５には、スレーブデータ制御デバイス１４０（スレーブ０）に割り当てられたアドレス空間の先頭アドレスデータが格納されており、宛先判定ＤＴ２に先頭アドレスデータを与えている。同期シリアルバスＳｂの有効期間信号線（ＸＳＹＣＳ）がＨ（無効期間）レベルからＬ（有効期間）レベルに切り換わると、アンドゲートＡＮ８，ＡＮ９がオンして、シリアル入力／パラレル出力の入力レジスタＳＲ５への、マスタ送信データＳＹＤＩのシリアル入力が始まる。

ラッチＬＡ７には、マスタデータフレーム（ＳＹＤＩ）のＲ／Ｗ指示ビットからアドレス１３ビットの最後までのビット数を表わすデータが格納されており、フレームデータ有効期間になったときにカウンタＣＮ４がラッチＬＡ６のデータを自身にロードして、その値からのシフトクロックＳＹＣＬＫの到来数のカウントダウンを開始し、ラッチＬＡ６のデータ分のシフトクロックＳＹＣＬＫをカウントすると、カウントオーバ信号Ｈを発生する。このカウントオーバ信号Ｈはアドレスデータの取り込みの完了を意味し、このカウントオーバ信号Ｈによって、アドレスデータがラッチＬＡ７に格納（保持）される。ラッチＬＡ７に格納したアドレスデータが、ラッチＬＡ５が与えているアドレスデータと合致していると、自己宛て送信であることを表わすＨを、宛先判定ＤＴ２が出力しアンドゲートＡＮ１１をオンする。これによりカウンタＣＮ４のカウントオーバ信号がアンドゲートＡＮ１１を通ってフリップフロップＦＦ４をセットし、そのＱ出力がＬからＨに反転する。このＱ出力Ｈが、自己スレーブ宛ての送信であることを示す。

一方、ラッチＬＡ７に格納したアドレスデータは、エンコーダＥＮ１が、ＬＡ７の受信アドレスデータが指定するスレーブ（０〜５）のスレーブ信号線（ＳＹＤＯ０〜５）の、スレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）への接続を指定する、スレーブ側データ選択信号ＳＹＤＯ ＳＥＬに変換する。この選択信号ＳＹＤＯ ＳＥＬが、ＳＹＤＯ ＳＥＬ部（データセレクタ）１４２に与えられる。この選択信号ＳＹＤＯ ＳＥＬに応答して、ＳＹＤＯ ＳＥＬ部（１４２）が、ＬＡ７の受信アドレスデータが指定するスレーブ（０〜５）のスレーブ信号線（ＳＹＤＯ０〜５）を、マスタに接続したスレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）に接続する。これにより、ラッチＬＡ７の受信アドレスデータが指定するスレーブ（０〜５）の返信データ（ＳＹＤＯ０〜５）のみが、マスタ１３１にシリアル送信されることになる。

その後、入力レジスタＳＲ５への、ＳＹＤＩのデータフレームの全てのデータのシリアル入力が完了したタイミングでＸＳＹＣＳがＨに戻り、これによりアンドゲートＡＮ８，ＡＮ９がオフになって、入力レジスタＳＲ５のシリアルデータシフトが停止する。

一方、カウンタＣＮ４がカウントオーバ信号Ｈを発生した時から、すなわちＳＹＤＩのアドレスデータのシリアル入力が完了したタイミングで、フリップフロップＦＦ４のＱ出力ＨでアンドゲートＡＮ１０がオンすることにより、シフトクロックＳＹＣＬＫが、パラレル入力／シリアル出力のシフトレジスタである出力レジスタＳＲ６に与えられ、出力レジスタＳＲ６のデータが、返信信号線であるスレーブ信号線（ＳＹＤＯ０）にシリアル出力される。この出力（ＳＹＤＯ０）は、ＳＹＤＯ ＳＥＬ部１４２およびエラー制御部１４４を通って、さらにスレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）を通って、マスタＩＦ制御部４０の入力レジスタＳＲ２に入力される。

マスタ１３１の１フレームデータＳＹＤＩの受信の間、パリティチェックＰＣ１が、シフトクロックＳＹＣＬＫの到来数，ＳＹＤＩの中のＨビットの数およびＬビットの数をカウントし、最後のパリティビットＰを参照して受信データフレームＳＹＤＩのデータエラーチェツクを行い、これらのカウントデータおよびパリティビットＰをラッチＬＡ８に格納する。そして、データエラーを検出すると、エラー報知信号Ｓｅｒ Ｅｒｒ ＯＮ／ＯＦＦを、エラーありを表わすＨとする。エラーを検出しないときは該信号をＬに留める。エラー報知信号Ｓｅｒ Ｅｒｒ ＯＮ／ＯＦＦは、エラー制御部１４４（図８）のアンドゲートＡＮ１２に印加される。アンドゲートＡＮ１２には有効期間信号ＸＳＹＣＳ（無効期間でＨ）が印加されるので、エラーがあったときには、エラーがあったフレームの次のデータ無効期間にアンドゲートＡＮ１２の出力がＬからＨに切換り、これによりアンドゲートＡＮ１３が閉じられて、その出力がＬとなり、マスタ１３１への返信データ信号線（ＳＹＤＯ）が、Ｌとなる（図９−２）。エラー報知信号Ｓｅｒ Ｅｒｒ ＯＮ／ＯＦＦがエラーなしレベルＬであるときには、無効期間の間アンドゲートＡＮ１３の出力がＨであって、マスタ１３１への返信データ信号線（ＳＹＤＯ）は、Ｈである（図９−１）。マスタ１３１は、データ無効期間の返信データ信号線（ＳＹＤＯ）のレベルを送信エラー検出情報として取り込む。

図７を再度参照する。フリップフロップＦＦ４のＱ出力が、自己スレーブ０宛ての送信であることを示すＨに切換わると出力コントローラＣＲ１は、マスタ１３１からのデータ送信があることを表わす制御情報を生成して内部レジスタにする。しかも、ＳＹＤＩのＲ／Ｗ指示ビットがＲ（リード）であるとアドレスデータで指定されるレジスタ（メモリ領域又はラッチ）のデータを出力レジスタＳＲ６にパラレル入力し、返信データＳＹＤＯ０としてシリアル送出する。ＳＹＤＩのＲ／Ｗ指示ビットがＲ（リード）であって、ＳＹＤＩのアドレスデータがパリティチエックＰＣ１で生成したデータを読み込んだレジスタ（ＬＡ８又は内部レジスタ）のものであると、そのデータを読み出して出力レジスタＳＲ６にパラレル入力する。このデータが返信データＳＹＤＯ０としてマスタ１３１に送信される。

ＳＹＤＩのＲ／Ｗ指示ビットがＷ（ライト）であると、データ受信（データフレームのシリアル入力）が完了するのを待って、入力レジスタＳＲ５のＳＹＤＩのアドレスデータで指定されるレジスタに、入力レジスタＳＲ５のＳＹＤＩのダミービットdummyの次からパリティビットＰの前までのデータを書込む。

マスタ１３１は、データ無効期間の返信データ信号線（ＳＹＤＯ）のレベルが通信エラーを示すＬになったとき、スレーブ０のラッチＬＡ８をアドレスとするリード指示のデータフレームを同期シリアルバスに送出することにより、ラッチＬＡ８のデータを返信データとして得て、通信エラーがクロック数エラー又はパリテイエラーなのかを検出可能である。また、データ無効期間にＳＹＤＯがエラー表示レベルで無い場合でも、データフレームのシリアル通信終了後に、スレーブ０のラッチＬＡ８をアドレスとするリード指示のデータフレームを同期シリアルバスに送出することにより、ラッチＬＡ８のデータを返信データとして得て、エラーの発生自体を検出（判定）することが可能である。

スレーブデータ制御デバイス１４０に動作電圧が加わると、すなわち電源オンになると、図７に示す電源オンリセット回路ＰＲ１がリセット信号を発生し、これがオアゲートＯＲ１を通してフリップフロップＦＦ５をリセットする。これにより、フリップフロップＦＦ５のＱ出力であるＰｏｎ ＯＮ／ＯＦＦ信号が、動作不可を表わすＬとなる。このＰｏｎ ＯＮ／ＯＦＦ信号は、パワーオン制御部１４３（図８）に与えられる。図７に示す出力コントローラＣＲ１は、電源オンリセット回路ＰＲ１がリセット信号に応答して自身の初期化を行い、そしてマスタデータ監視部１４１内の各部要素も初期化する。これを終えると出力コントローラＣＲ１は、セット信号をフリップフロップＦＦ５に与えて、それをセットする。これによりフリップフロップＦＦ５のＱ出力であるＰｏｎ ＯＮ／ＯＦＦ信号が、動作可（レディ）を表わすＨとなる。出力コントローラＣＲ１は、シリアル送信のデータフレーム（ＳＹＤＩ）によるマスタからのリセット，セット指示に応答して（リセット，セットコマンドデータを解読：デコーディングして）、リセット，セット信号をフリップフロップＦＦ５に与える。また、出力コントローラＣＲ１自身の状態監視にしたがって、出力コントローラＣＲ１自身がその制御動作の中で、自発でリセット，セット信号をフリップフロップＦＦ５に出力することもある。いずれにしても、電源オンリセット回路ＰＲ１が発生するリセット信号および出力コントローラＣＲ１が発生するリセット信号は、リセット信号Ｉｒｅｓとしてパワーオン制御部１４３（図８）のフリップフロップＦＦ６のリセット入力端Ｒに印加される。

図８に、図３に示すパワーオン制御部１４３およびエラー制御部１４４の機能構成を示す。パワーオン制御部１４３のアンドゲートＡＮ１１には、Ｐｏｎ ＯＮ／ＯＦＦ信号（スレーブデータ制御デバイス１４０が動作可：Ｈ／動作不可：Ｌ）ならびに全スレーブ０〜５のスレーブ信号線（ＳＹＤＯ０〜５）の信号レベル（Ｈ：動作可／Ｌ：動作不可）が印加される。アンドゲートＡＮ１１のこれらの入力が全てＨ（動作可）になったときにアンドゲートＡＮ１１の出力がＬからＨに立上り、この立上りに応答してフリップフロップＦＦ６がリセット状態からセット状態に切換り、そのＱ出力がＨになる。このＱ出力は、Ｐｏｎ Ｅｒｒ ＯＮ／ＯＦＦ信号であり、同期シリアルバスに接続した全スレーブ０〜５が全て動作可のときにＨ（全スレーブレディ）となり、何れかのスレーブが動作不可のときはＬとなる。このＰｏｎ Ｅｒｒ ＯＮ／ＯＦＦ信号は、エラー制御部１４４のアンドゲートＡＮ１４に与えられる。同期シリアルバスＳｂにデータ通信がない間は、オアゲートＯＲ２の出力がＨであるので、Ｐｏｎ Ｅｒｒ ＯＮ／ＯＦＦ信号がＨ（全スレーブレディ）であるときには、アンドゲートＡＮ１４の出力がＨであり、スレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）の信号レベル（電位）がＨであり、マスタ１３１は、このＨを、全スレーブが動作可（全スレーブレディ）と解釈（エンコーディング）する。

エラー制御部１４４のパリティビット付加器ＰＢ１は、同期シリアルバスＳｂにフレームデータ（ＳＹＤＩ）が送出されているとき、マスタデータ監視部１４１のカウンタＣＮ４のカウントオーバ信号Ａｅｎに応答して、該信号Ａｅｎに同期して送出が開始される返信データＳＹＤＯｓ（ＳＹＤＯ０〜５の中の、ＳＹＤＯ ＳＥＬ部１４２が選択出力するもの：マスタ１３１に送信するもの）のパリティビット生成プロセスを開始する。すなわち、シフトクロックＳＹＣＬＫのカウント，返信データＳＹＤＯｓのＨビットのカウント，Ｌビットのカウントを開始し、シフトクロックＳＹＣＬＫのカウント値が１６になると、そこで全てのカウントを停止してパリティビットＰのレベルをそこで固定し、アンドゲートＡＮ１３およびＡＮ１５へのパリティビット挿入信号をＬからＨに切り換えて、パリティビットＰのレベルをアンドゲートＡＮ１５に出力し、次にシフトクロックＳＹＣＬＫが到来すると、アンドゲートＡＮ１３およびＡＮ１５へのパリティビット挿入信号をＨに戻し、パリティビットＰのレベルをＬにしてアンドゲートＡＮ１５の出力をＬにする。これにより、１６ビットの返信データ（図５−３のＳＹＤＯのデータ１６ｂｉｔ）の最後に続けて１ビットのパリティビットＰが加わった１７ビットの返信データＳＹＤＯが、スレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）にシリアル送出される。マスタ１３１は、このパリティビットＰを参照して、返信データＳＹＤＯの通信エラーをチェックする。

上述のスレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）の信号レベルは、何れかのスレーブのリセット（動作不可）期間は“Ｌ”となる。全スレーブのセット（動作可）期間では、返信データ（ＳＹＤＯ）の送信中を除く期間で、マスタ送信データＳＹＤＩの通信エラー非検出の間は“Ｈ”固定になる。マスタ送信データＳＹＤＩの通信エラーを検出すると、データ無効期間（ＸＳＹＣＳ＝Ｈ）に“Ｌ”になる。図９−１が正常動作時のＳＹＤＯ出力であり、図９−２が先行のＳＹＤＩシリアル送信でエラーが発生した場合のＳＹＤＯのレベルを示している。

パリティチェックＰＣ１，パリティビット付加ＰＢ１およびパワーオン制御部１４３を、スレーブ０であるスレーブデータ制御デバイス１４０のみに実装し、他のスレーブ１〜５では省略することにより、同期シリアルバスＰｂ上の通信エラーの検出およびスレーブのエラー（動作不可）の通知が可能であり、スレーブ１〜５の回路構成又は機能を簡略化することが可能である。

図１０に、マスタ１３１の、それに主電源（作像制御を可能にする動作電圧）が印加されてマスタ１３１が自身を初期化した直後のシステム初期化の概要を示す。なお、この主電源の印加と同時に、スレーブ０〜５にも動作電圧が印加され、各スレーブ（のコントローラ）も、この電源オンに応答して自身を初期化し、そしてその直後にスレーブＩＦ制御部（４１）を初期化する。この初期化により、スレーブに故障がないと、スレーブＩＦ制御部の出力レジスタ（ＳＲ４）には全ビット“Ｈ”（すなわち“１”）のデータがセットされ、出力ライン（ＳＹＤＯ０〜５）の信号レベルは“Ｈ”（動作可）となる。スレーブ０であるスレーブデータ制御デバイス１４０のマスタデータ監視部１４１の出力コントローラＣＲ１は、このような初期化を正常に終了すると、セット信号をフリップフロップＦＦ５に出力し、これによりフリップフロップＦＦ５がセットされてそのＱ出力であるＰｏｎ ＯＮ／ＯＦＦ信号が、動作可を表わす“Ｈ”となる。

マスタ１３１は、主電源が印加されると、マスタ１３１の内部および入出力ポートを待機時の信号レベルに設定して、待機時間タイマをスターとしてタイマのタイムオーバを待つ（ステップｓ１，ｓ２）。以下においては、カッコ内には、ステップという語を省略して、ステップ記号のみを記す。待機時間タイマがタイムオーバするとマスタ１３１は、スレーブ側データ信号線（ＳＹＤＯ）の信号レベルを参照し、それがＨ（全スレーブ動作可：レディ）であると、正常動作状態であることから、Ｐｏｎ＿ＯＮ／ＯＦＦ信号＝”Ｌ“とする（ｓ５）。これは、リセットコマンドデータをデータフレームＳＹＤＩを用いてスレーブ０（スレーブデータ制御デバイス１４０）に送信することにより行う。このリセットコマンドデータを受信するとスレーブ０の出力コントローラＣＲ１がリセット信号をフリップフロップＦＦ５に出力してリセットするので、Ｐｏｎ＿ＯＮ／ＯＦＦ信号が”Ｌ“に切換わる。次にマスタ１３１は、各スレーブの初期設定を行い（ｓ６）、それが終わると、Ｐｏｎ＿ＯＮ／ＯＦＦ信号＝”Ｈ“とする（ｓ７）。これは、セットコマンドデータをデータフレームＳＹＤＩを用いてスレーブ０（スレーブデータ制御デバイス１４０）に送信することにより行う。このセットコマンドデータを受信するとスレーブ０の出力コントローラＣＲ１がセット信号をフリップフロップＦＦ５に出力してセットするので、Ｐｏｎ＿ＯＮ／ＯＦＦ信号が”Ｈ“に切換わる。

なお、ステップｓ３で、ＳＹＤＯレベルが “Ｌ”であった場合は、エラー処理動作を実行する（ｓ４）。この時、時間をあけて複数回ＳＹＤＯ＝“Ｈ”になるかをポーリングしても良い。エラー処理（ｓ４）としては、出力コントローラＣＲ１の状態入力ポートＩｐｏｎをアドレスデータで指定し、そのＲ（リード）を指示する状態送信コマンドをデータフレームＳＹＤＩを用いてスレーブ０（スレーブデータ制御デバイス１４０）に送信することにより、全スレーブ０〜５のスレーブ信号線（ＳＹＤＯ０〜５）およびスレーブ０のＰｏｎ ＯＮ／ＯＦＦ信号のレベルをマスタ１３１に読み込み、異常動作（動作不可）スレーブを特定し、操作ボードに異常メッセージ表示後に、シリアル通信システムを停止する。

本発明の１実施例の画像読取り装置を装備した複合機能がある複写機の外観を示す正面図である。 図１に示す複合機能フルカラー複写機の画像処理システムの概要を示すブロック図である。 図２に示すプロセスコントローラ１３１をマスタとし、スレーブデータ制御デバイス１４０，ＣＤＩＣ，原稿スキャナ１０，給紙バンク３５，給紙トレイ３６およびフィニッシャ３４をスレーブとするシリアルデータ通信システムの一部を示すブロック図である。 図２および図３に示す、マスタであるプロセスコントローラ１３１のマスタＩＦ制御部４０の機能構成を示すブロック図である。 図４に示すマスタＩＦ制御部４０の送信データＳＹＤＩおよび受信データＳＹＤＯとシフトクロックＳＹＣＬＫおよび有効期間信号ＸＳＹＣＳのレベル変化を示すタイムチャートである。 マスタであるプロセスコントローラ１３１が、スレーブにあるデータを読み取るときの、図４に示すマスタＩＦ制御部４０の送信データＳＹＤＩおよび受信データＳＹＤＯとシフトクロックＳＹＣＬＫおよび有効期間信号ＸＳＹＣＳのレベル変化を示すタイムチャートである。 マスタであるプロセスコントローラ１３１が、スレーブにマスタのデータを送信するときの、図４に示すマスタＩＦ制御部４０の送信データＳＹＤＩおよび受信データＳＹＤＯとシフトクロックＳＹＣＬＫおよび有効期間信号ＸＳＹＣＳのレベル変化を示すタイムチャートである。 図２および図３に示す、スレーブ１であるＣＤＩＣスレーブＩＦ制御部４１の機能構成を示すブロック図である。 図３に示すスレーブデータ制御デバイス１４０のマスタデータ監視部１４１の機能構成を示すブロック図である。 図３に示すスレーブデータ制御デバイス１４０のパワーオン制御部１４３およびエラー制御部１４４の機能構成を示すブロック図である。 図３に示すマスタ１３１からスレーブへのシリアルデータ送信が正常であったときの、スレーブからマスタ１３１への返信信号ライン（ＳＹＤＯ）の信号レベルを示すタイムチャートである。 図３に示すマスタ１３１からスレーブへのシリアルデータ送信のエラーをマスタデータ監視部１４１が検出したときの、スレーブからマスタ１３１への返信信号ライン（ＳＹＤＯ）の信号レベルを示すタイムチャートである。 マスタであるプロセスコントローラ１３１の、主電源オン直後のシステム初期化の概要を示すフローチャートである。

符号の説明

１０：カラー原稿スキャナ ２０：操作ボード
３０：自動原稿供給装置 ３４：フィニッシャ
３４ｈｓ：積載降下トレイ ３４ｕｄ：昇降台
３４ｓｔ：ソートトレイ群
１００：カラープリンタ ＰＣ：パソコン
ＰＢＸ：交換器 ＰＮ：通信回線
ＡＣＰ：画像データ処理装置
ＣＤＩＣ：画像データインターフェース制御
ＩＭＡＣ：画像メモリアクセス制御
ＩＰＰ：画像データ処理器

Claims (6)

1. データ信号線および同期信号線を備える同期シリアルバス；
   該同期信号線にシフトクロックを送出しかつ、前記データ信号線にスレーブを特定するアドレスおよびマスタ側データを、前記シフトクロックに同期してシリアルに送出するマスタ；
   前記同期シリアルバスに接続された複数のスレーブであって、それぞれがマスタからの自己を特定するアドレスおよびマスタ側データに応答してスレーブ側データを前記シフトクロックに同期して、それぞれに接続した各スレーブ信号線にシリアルに送り出す、複数のスレーブ；
   前記マスタに接続されたスレーブ側データ信号線；ならびに、
   前記同期シリアルバスに前記マスタが送出したアドレスデータを読取り、該アドレスデータによって特定されるスレーブを指定する信号を発生するマスタ側データ監視手段、および、該指定する信号によって特定されるスレーブに接続されたスレーブ信号線の前記シフトクロックに同期してシリアルに送られるスレーブ側データを前記スレーブ側データ信号線に送るスレーブ側データ選択手段、を備えるスレーブデータ制御デバイス；
   を含むシリアルデータ通信装置。
2. 前記スレーブデータ制御デバイスは、前記同期シリアルバスから前記マスタが送りだしたアドレスおよびマスタ側データを読込んで通信エラーを検出するエラー検出手段；および、通信エラーが検出されると前記スレーブ側データ信号線に送るスレーブ側データを通信エラー発生を表わすデータに変更する手段；を備える請求項１に記載のシリアルデータ通信装置。
3. 前記スレーブデータ制御デバイスは、通信エラー検出のために生成したデータを保持するレジスタを有し、自己を特定するアドレスおよびマスタ側データを前記同期シリアルバスから読込むと、該レジスタのデータを前記スレーブ側データ信号線に送り出す、請求項２に記載のシリアルデータ通信装置。
4. 前記スレーブデータ制御デバイスは、前記スレーブ側データ信号線に送りだすスレーブ側データに、該スレーブ側データの通信エラー検出用のデータを生成して付加する手段、を備える請求項１乃至３の何れか１つに記載のシリアルデータ通信装置。
5. 前記スレーブデータ制御デバイスは、セット信号が与えられ前記スレーブ信号線の全てがスレーブ動作可を表すレベルであると前記スレーブ側データ信号線をスレーブ動作可を表わすレベルとし、セット信号が与えられ前記スレーブ信号線の何れかがスレーブ動作不可を表すレベルであると前記スレーブ側データ信号線をスレーブ動作不可を表わすレベルとする信号制御手段、を備える請求項１乃至４の何れか１つに記載のシリアルデータ通信装置。
6. 画像データが表わす画像を用紙上に形成するプリンタおよび請求項１乃至５の何れか１つに記載のシリアルデータ通信装置を備え、前記マスタが前記プリンタの作像シーケンスを制御するプロセスコントローラであって、前記スレーブの少なくとも１つが前記プリンタへの前記画像データの供給を行う画像データインターフェース制御手段であることを特徴とする画像形成装置。
   

Images