JP2005321992A - シリアル転送装置およびシリアル転送方法 - Google Patents

シリアル転送装置およびシリアル転送方法 Download PDF

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Abstract

【課題】光ディスク制御装置における時分割多重でのシリアルI/Fにおいて、ディスクの高倍速化により、シリアルI/Fでの転送レートも上げる必要をなくし、時分割多重を行って出力する場合のモニタ頻度の多い信号により、デジタル信号処理側からの制御信号の転送回数が増大し、デジタル部分の面積増加及び、IC内部の温度上昇が生じるのを防止する。
【解決手段】シリアルI/Fにおいて、レジスタ設定時（REG設定）に時分割多重出力から所定の信号を出力することで、転送レートを変えずに、単位時間当たり倍の出力信号を出力できる。信号選択のためのシリアル通信を行わない時に、所定出力を出力することで、シリアル転送部分のレジスタを持たずに済み、デジタル信号処理部分（AD変換命令手段及びその変換命令メモリ）で面積削減により消費電力を抑えることが可能になり、シリアル転送回数が減少することで、IC内部の温度上昇を抑えることが出来る。
【選択図】 図１（ａ）

Description

本発明は、時分割多重でデータを出力するシリアル転送装置およびシリアル転送方法の改良を図ったものに関する。
近年、動画等の大容量データの再生，記録が可能な光ディスク装置が脚光を浴びている。光ディスク装置が取り扱うディスクとしては、コンパクトディスク（ＣＤ）の他、ＤＶＤがあるが、ＣＤだけでもＣＤ−ＤＡ，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷがあり、ＤＶＤにはＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ，ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ＋ＲＷがあり、さらに大容量化を図ったディスクとしてＢｌｕ−ｒａｙ ＤｉｓｃやＨＤ−ＤＶＤも登場してきており、これら多様なメディアを極力１台の光ディスク装置にて取り扱えることが望まれている。
このように、最近の光ディスク装置においては、１台の光ディスク装置において可能な限り多種のディスクに対応する必要上、基本となるディスクに対応するＩＣの他に他のディスクに対応するＩＣを付加する構成が一般的となっているが、こうした構成では、ＩＣ間の接続本数が増加することになり、それに伴い個々のＩＣのピン数が多くなり、コスト的にも信頼性の面でも不利な方向となってしまう。
そこで、このような問題を解決するための構成が、本件出願人により既に提案されている（例えば、特許文献１参照）。
図９，図１０はこの特許文献１に記載された従来の光ディスク制御装置を簡略化して示したものであり、図９において、１はアナログ信号処理部、２はデジタル信号処理部である。これら２つのＩＣのうち、アナログ信号処理部１は多種のディスクに対応するための複数のアナログ信号処理機能（図示せず）からの信号をマルチプレクサ（MPX）７により時分割多重してシリアル通信によりデジタル信号処理部２に伝送することで、アナログ信号処理部１とデジタル信号処理部２との間の接続本数が少数で済むようにしている。
このシリアル通信に関して、図１３に３本の信号線を示している。これは、いわゆる３線シリアル転送であり、IC間の通信ではA/D変換用16bit転送と内部状態設定用16bit転送とを共用する。
図１３において、SENは通信中のSDATの有効，無効を決定する信号であって、Hiレベルが転送中の有効状態を決定する。また、このSDAT信号はシリアルパラレル変換後の信号であり、IC内部設定用に保持する信号となる。 SCKはシリアル転送のデータラッチ用のクロックで、受信側ではこのクロックの立上りエッジあるいは立下りエッジのどちらかでデータをラッチする。SDAT 信号におけるCCSは１bitで構成され、A/D変換用16bit転送および内部状態設定用16bit転送のいずれの転送モードであるかの識別を行っている。この内部状態設定とは、アナログ信号処理部１内の複数のアナログ信号処理機能（図示せず）を制御するための状態設定用レジスタ（図示せず）を設定するものである。SDATはA/D変換用16bit転送用のシリアル転送データで、図１３(a)においては、A0からA5 かつD0からD7までがアナログ信号処理部１内の状態設定用レジスタ（図示せず）の選択bitであり、この14 bitのデータによりシリアルパラレル受信器３は16384種類の状態設定用レジスタを選択できる。また、図１３(b)においてはA13からA10までおよびA03からA00までがマルチプレクサMPX8およびMPX7の制御bitであり、この制御bitによりそれぞれ１６種類の信号パターンを選択できる。
この図１３(a), 図１３ (b)に示すように、SDATは内部状態設定用16bit転送用のシリアル転送データ、および前記時分割多重信号を出力するためのA/D変換用16bit転送用のシリアル転送データのいずれかとして使用され、16bitのデータはアドレスデータ選択bitと制御信号のレジスタ選択bitとに分割される。R/Wは1bitのフラグで、シリアル通信のデジタル信号処理部２からアナログ信号処理部１への送受信またはアナログ信号処理部１からデジタル信号処理部２への送受信を選択するbitである。
この図１３のタイムチャートに示すように、パラレルシリアル送信器４から送信されるSCK、SEN、SDATはA/D変換命令発生器５によるA/D変換命令に基づいて出力され、通信中のSDAT転送の有無無効を示すSEN信号はHiレベルでデータ転送が有効になり、データ転送終了後はLoレベルで無効にする。
MPX7はこのような３線シリアル転送を用いることでその制御を行っており、Ａ／Ｄ変換命令発生器５が発生する制御信号をパラレルシリアル送信器４により３つのシリアル信号ＳＣＫ，ＳＤＡＴ，ＳＥＮに変換してアナログ信号処理部１に伝送し、アナログ信号処理部１内のシリアルパラレル受信器３によりこれらをMPX7の制御信号としてのパラレル信号MPXS1に変換することで制御信号の伝送を行っている。MPX7により時分割多重されたアナログ信号はサンプルホールド回路（S/H1）９によりサンプルホールドされた後、デジタル信号処理部２のＡ／Ｄ変換器１１によりデジタル信号に変換され、演算装置６により時分割多重化信号の信号処理が行われる。
図１０はMPXを２系統（MPX7，8）にしたもので、これに対応してＡ／Ｄ変換器及びサンプルホールド回路もそれぞれ２系統用意されている（A/D11,12及びS/H9,10）。
即ち、図９、図１０のような構成で、複数のアナログ信号処理機能からの複数の信号を、前記シリアル受信器３から得られた前記AD変換命令発生器５からの変換命令に基づいた信号選択のシリアルデータに応じて、図１１、図１２のような転送方法で各々のMPXにおいて、複数のアナログ信号を所定の順序で切り替えて順次デジタル信号に変換し、１回のシリアル選択信号で１つのアナログ信号を選択し出力する（図１１中のＡＤ1設定あるいは図１２中のＡＤ1／２設定参照）。また、デジタル信号処理部２の側からIC（アナログ信号処理部１）内部の状態を設定するための状態設定用通信中の場合は、それ以前に設定された信号をサンプルホールド回路９（１０）によりホールドするようにしている（図１１，図１２中のＲＥＧ設定参照）。このため、例えば、図１１の場合、SDAT信号により時間１のAD1設定により時間２，におけるMPXS1をAD1選択信号Aに設定し、これが、次にSDAT信号によりAD1設定がなされる時間３まで続くものとなる。
特開２００２−１９７６８５号公報（第８頁−第９頁 図１−図２）
しかしながら、上記従来例の構成では、光ディスク制御装置における時分割多重でのシリアル通信において、ディスクの高倍速化により、シリアルインターフェイス(以下、S-I/Fと称す)のAD変換周期の高速化が必要になると、これに伴ってS-I/Fでの転送レートも上昇させる必要があるが、この方向では、S-I/Fにおいて高クロックノイズなどが発生し、伝送精度が悪くなる等の問題が生じる。
また、サーボ制御を時分割多重で行う際、複数のサーボ信号のうちフォーカスエラー信号（以下、FE信号と称す）やトラッキングエラー信号（以下、TE信号と称す）等の決まった種類の信号（所定の種類のアナログ信号）については、そのモニタ頻度が高く、全出力回数中の半分以上を出力する必要があるため、時分割多重を制御する演算装置からの制御信号の転送回数が増大し、I/F部分の面積増加やIC内部の温度上昇等を招いてしまうという問題がある。
本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたものであり、転送レートの高速化を抑えながらディスクの高倍速化に対応することが可能となり、高クロックノイズの発生防止やI/F部分の面積削減、IC内部の温度上昇の低減を実現することが可能なシリアル転送装置およびシリアル転送方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の請求項１によるシリアル転送装置は、複数の情報信号を、選択信号に応じて順次切り替えて時分割多重化を行う信号切り替え手段(以下、MPXと称す)と、該MPXにより時分割多重されたアナログ信号をデジタル信号に変換するAD変換手段と、該AD変換手段に対するAD変換命令を生成するAD変換命令手段と、該AD変換命令手段の命令信号パターンをシリアル送信するパラレルシリアル送信器(以下、シリアル送信器と称す)と、該シリアル送信器からの信号を受信し、該受信信号に基づいて前記MPXを制御するシリアルパラレル受信器(以下、シリアル受信器と称す)と、前記MPXの出力信号をサンプルホールドするサンプルホールド回路(以下、S/H回路と称す)とを備え、前記MPX ，シリアル受信器，S/H回路を有するアナログ装置と前記AD変換手段，AD変換命令手段，シリアル送信器を有するデジタル装置との間で情報信号をシリアルで転送し、前記シリアル受信器が受信する前記AD変換命令手段からの変換命令は、前記MPXに対し複数の情報信号を順次切り替えるための前記選択信号を含み、かつ前記アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用通信を行うための状態設定用信号を含み得るものであり、前記選択信号に基づいて前記MPXを動作させ、AD変換命令毎に前記AD変換手段に前記時分割多重信号を出力するとともに、前記アナログ装置の内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、所定の種類のアナログ信号を前記MPXにより選択することを特徴とするものである。
この構成によれば、転送レートが同じ場合、従来に比べ、単位時間あたり２倍の出力信号を出力できるようになり、高倍速化によって前記シリアル受信器から得られた前記AD変換命令手段からの変換命令の変換周期を上げると同時にS-I/Fでの転送レートも同様に上げる必要があるが、この通信方式を用いることで、単位時間あたり２倍の信号を出力でき、その必要がなくなる。また、AD変換を行うための変換命令を生成するAD変換命令手段からの所定の種類のアナログ信号の変換命令パターンを持たずに済むので面積が減り、その分消費電力を抑えることが出来る。さらにモニタ回数の多い信号を、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、前記MPXが所定の種類のアナログ信号として出力することで、AD変換命令手段からのAD変換を行うための変換命令を通信する必要がなくなるので、時分割多重での選択信号の転送回数が減少し、面積削減で消費電力削減、IC内部の温度上昇の低減が可能になる。
また、本発明の請求項２によるシリアル転送装置は、複数の情報信号を、選択信号により順次切り替えて信号切り替えを行うMPXと、該MPXにより時分割多重されたアナログ信号をデジタル信号に変換するAD変換手段と、該AD変換手段に対するAD変換命令を生成するAD変換命令手段と、該AD変換命令手段の命令信号パターンをシリアル送信するシリアル送信器と、該シリアル送信器からの信号を受信し、該受信信号に基づいて前記MPXを制御するシリアル受信器と、前記MPXの出力信号をサンプルホールドするS/H回路と、SEN信号の立下りをトリガとして一定時間後に、ある一定時間有意な信号を出力するモノマルチ回路と、該モノマルチ回路からの情報を認識し、前記有意な信号の出力期間に、前記受信信号の有無を判断するための信号有無判別手段とを備え、前記MPX ，シリアル受信器，S/H回路，モノマルチ回路，信号有無判別手段を有するアナログ装置と前記AD変換手段，AD変換命令手段，シリアル送信器を有するデジタル装置との間で情報信号をシリアルで転送し、前記信号判別手段は、前記AD変換命令に、前記アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用通信を行うための状態設定用信号が含まれるか否かを検出し、該状態設定用信号が含まれない旨の検出結果を、前記アナログ装置内で発生する所定の種類のアナログ信号の選択に使用することを特徴とするものである。
この構成によれば、転送レートが同じ場合、従来に比べ、単位時間あたり２倍の出力信号を出力でき、また高倍速化によって前記シリアル受信器から得られた前記AD変換命令手段からの変換命令の変換周期と、S-I/Fでの転送レートも同様に上げる必要があるが、同じ転送レートの場合、この通信方式を用いることで、単位時間あたり２倍の信号を出力でき、その必要がなくなる。また、シリアル通信自体行わないことで、AD変換を行うための変換命令を生成するAD変換命令手段からの所定の種類のアナログ信号の選択信号パターンを持たずに済み、デジタル信号処理部分（AD変換命令手段及びその変換命令メモリ）での面積が減少することによりその分消費電力を抑えることが出来る。さらにモニタ回数の多い信号を所定信号とすることで、AD変換命令手段からのAD変換を行うための変換命令を通信する必要がなくなるので、時分割多重での選択信号の転送回数が減少し、面積削減で消費電力削減、IC内部の温度上昇の低減が可能になる。
また、本発明の請求項３によるシリアル転送装置は、複数の情報信号を、選択信号により順次切り替えて信号切り替えを行う複数のMPXと、該複数のMPXにより時分割多重されたアナログ信号をデジタル信号に変換する複数のAD変換手段と、該複数のAD変換手段に対するAD変換命令を生成するAD変換命令手段と、該AD変換命令手段の命令信号パターンをシリアル送信するシリアル送信器と、該シリアル送信器からの信号を受信し、該受信信号に基づいて前記複数のMPXを制御するシリアル受信器と、前記複数のMPXの出力信号をサンプルホールドする複数のS/H回路とを備え、前記MPX ，シリアル受信器，S/H回路を有するアナログ装置と前記複数のAD変換手段，AD変換命令手段，シリアル送信器を有するデジタル装置との間で情報信号をシリアルで転送し、前記シリアル受信器が受信する前記AD変換命令手段からの変換命令は、前記MPXに対し複数の情報信号を順次切り替えるための前記選択信号を含み、前記選択信号に基づいて前記切り替え手段を動作させ、AD変換命令毎に前記AD変換器に前記時分割多重信号を出力するとともに、前記選択信号に基づいて前記複数のMPX中の或るMPXを動作させたとき、残りのMPXは所定の種類のアナログ信号を選択することを特徴とするものである。
この構成によれば、一方のMPX出力信号を該選択信号に基づいて前記MPXを動作させたとき、残り複数のMPXに、各々所定のアナログ信号が選択され、また逆の場合も同様にすることが出来ることで、従来の場合、AD変換命令手段からの複数の変換命令パターンを残り複数のMPXに、各々選択信号の選択信号パターンを送信する必要があるが、この方法を用いることで、AD変換を行うための変換命令を生成するAD変換命令手段からの複数の変換命令パターンを持たずに済むのでその分面積が減り、消費電力や温度上昇を抑えることが出来る。
また、本発明の請求項４によるシリアル転送装置は、請求項３に記載のシリアル転送装置において、前記選択信号に基づいて前記複数のMPX中の或るMPXを動作させたとき、残りのMPXは所定の種類のアナログ信号を選択するとともに、前記アナログ装置と前記デジタル装置との間で転送される情報信号が該アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用信号の場合、当該状態設定用信号を時分割多重で出力される信号の選択信号として用いることを特徴とするものである。
この構成によれば、一方のMPX出力からの出力信号を該選択信号に基づいて前記MPXを動作させたとき、残りのMPX出力からの出力信号は、各々所定のアナログ信号が選択され、また逆の場合も同様にすることが出来、さらに、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、残り複数のMPXが所定信号を出力することで、同じ転送レートの場合、従来に比べ、単位時間あたり２倍の出力信号を出力でき、高倍速化によって前記シリアル受信器から得られた前記AD変換命令手段からの変換命令の変換周期と、S-I/Fでの転送レートも同様に上げる必要があるが、このシリアル転送装置を用いることにより、単位時間あたり２倍の信号を出力出来、転送レートを上げる必要がなくなる。また、時分割多重出力からの所定信号を選択するための複数の変換命令パターンを持たずに済むので面積が減り、その分消費電力を抑えることが出来る。また、モニタ回数の多い信号を所定出力信号にすることで、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、前記MPXが所定信号として出力するので、AD変換命令手段からのAD変換を行うための変換命令を通信する必要がなくなることで、時分割多重での選択信号の転送回数が減少し、IC内部の温度上昇を抑えることが出来る。
また、本発明の請求項５によるシリアル転送装置は、請求項３に記載のシリアル転送装置において、SEN信号の立下りをトリガとして一定時間後に、ある一定時間有意な信号を出力するモノマルチ回路と、該モノマルチ回路からの情報を認識し、前記有意な信号の出力期間に、前記受信信号の有無を判断するための信号判別手段とを備え、前記モノマルチ回路と前記信号判別手段とは、前記AD変換命令に、前記アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用通信を行うための状態設定用信号が含まれるか否かを検出し、該状態設定用信号が含まれない旨の検出結果を、前記アナログ装置内で発生する所定の種類のアナログ信号の選択に使用することを特徴とするものである。
この構成によれば、一方のMPX出力からの出力信号を該選択信号に基づいて前記MPXを動作させたとき、残り複数のMPX出力からの出力信号は、各々所定のアナログ信号が選択され、また逆の場合も同様にすることが出来、さらに、この該両信号を転送しないことによって、前記モノマルチ回路と前記信号判別手段とが一定区間、該両通信がないと認識し、前記複数の時分割多重装置が、各々所定信号を出力することで、同じ転送レートの場合、従来に比べ、単位時間あたり２倍の出力信号を出力でき、高倍速化によって前記シリアル受信器から得られた前記AD変換命令手段からの変換命令の変換周期を上げると同時にS-I/Fでの転送レートも同様に上げる必要があるが、この通信方式を用いることにより、単位時間あたり２倍の信号を出力出来、転送レートを上げる必要がなくなる。また、時分割多重出力からの所定信号を選択するための複数の変換命令パターンを持たずに済むのでその分面積が減り、消費電力を抑えることが出来る。また、モニタ回数の多い信号を所定出力信号にすることで、シリアル通信を行わない毎に、前記複数のMPXが所定信号として出力するので、AD変換命令手段からのAD変換を行うための変換命令を通信する必要がなくなることで、時分割多重での選択信号の転送回数が減少し、IC内部の温度上昇を抑えることが出来る。
また、本発明の請求項６によるシリアル転送装置は、請求項５に記載のシリアル転送装置において、前記選択信号に基づいて前記複数のMPX中の或るMPXを動作させたとき、残りのMPXは所定の種類のアナログ信号を選択するとともに、前記アナログ装置と前記デジタル装置との間で転送される情報信号が該アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用信号の場合、当該状態設定用信号を時分割多重で出力される所定のアナログ信号の選択信号として用い、かつ、請求項２記載の信号判別手段は、前記情報信号としての前記AD変換命令に、前記アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用通信を行うための状態設定用信号が含まれるか否かを検出し、該状態設定用信号が含まれない旨の検出結果を、前記アナログ装置内で発生する所定の種類のアナログ信号の選択に使用することを特徴とするものである。
この構成によれば、一方のMPX出力からの出力信号を該選択信号に基づいて前記MPXを動作させたとき、残り複数のMPX出力からの出力信号は、各々所定のアナログ信号が選択され、また逆の場合も同様にすることが出来、さらに、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、複数ある各々のMPXが所定信号を出力することと、この該両信号を転送しないことによって、前記モノマルチ回路が一定区間、該両通信がないと認識し、複数ある各々のMPXが、各々所定信号を出力することで、同じ転送レートの場合、従来に比べ、単位時間あたり２倍の出力信号を出力でき、高倍速化によって前記シリアル受信器から得られた前記AD変換命令手段からの変換命令の変換周期を上げると同時にS-I/Fでの転送レートも同様に上げる必要があるが、この通信方式を用いることにより、単位時間あたり２倍の信号を出力出来、転送レートを上げる必要がなくなる。また、時分割多重出力からの所定信号を選択するための複数の変換命令パターンを持たずに済むので面積が減り、その分消費電力を抑えることが出来る。また、モニタ回数の多い信号を所定出力信号にすることで、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、前記MPXが所定信号として出力するので、AD変換命令手段からのAD変換を行うための変換命令を通信する必要がなくなることで、時分割多重での選択信号の転送回数が減少し、IC内部の温度上昇を抑えることが出来る。
また、この発明の請求項７によるシリアル転送方法は、アナログ信号装置からMPXにより時分割多重した信号をデジタル信号装置に転送する方法において、前記デジタル信号装置から前記アナログ信号装置に送信する命令は前記アナログ信号装置内で複数の信号を順次切り替えるための選択信号を含み、かつ前記アナログ信号装置内の内部状態を設定する状態設定用通信を行うための状態設定信号を含み得るものであり、前記状態設定用信号を、前記アナログ装置内で発生する所定の種類のアナログ信号の選択にも使用することを特徴とするものである。
この構成によれば、転送レートが同じ場合、従来に比べ、単位時間あたり２倍の出力信号を出力できるようになり、高倍速化によって前記シリアル受信器から得られた前記AD変換命令手段からの変換命令の変換周期を上げると同時にS-I/Fでの転送レートも同様に上げる必要があるが、この通信方式を用いることで、単位時間あたり２倍の信号を出力でき、その必要がなくなる。また、AD変換を行うための変換命令を生成するAD変換命令手段からの所定の種類のアナログ信号の変換命令パターンを持たずに済むので面積が減り、その分消費電力を抑えることが出来る。さらにモニタ回数の多い信号を、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、前記MPXが所定の種類のアナログ信号として出力することで、AD変換命令手段からのAD変換を行うための変換命令を通信する必要がなくなるので、時分割多重での選択信号の転送回数が減少し、面積削減で消費電力削減、IC内部の温度上昇の低減が可能になる。
また、この発明の請求項８によるシリアル転送方法は、アナログ信号装置からMPXにより時分割多重した信号をデジタル信号装置に転送する方法において、前記デジタル信号装置から前記アナログ信号装置に送信する命令に、前記アナログ信号装置内の内部状態を設定する状態設定用通信を行うための状態設定信号が含まれるか否かを検出し、該状態設定用信号が含まれない旨の検出結果を、前記アナログ装置内で発生する所定の種類のアナログ信号の選択に使用することを特徴とするものである。
この構成によれば、転送レートが同じ場合、従来に比べ、単位時間あたり２倍の出力信号を出力でき、また高倍速化によって前記シリアル受信器から得られた前記AD変換命令手段からの変換命令の変換周期と、S-I/Fでの転送レートも同様に上げる必要があるが、同じ転送レートの場合、この通信方式を用いることで、単位時間あたり２倍の信号を出力でき、その必要がなくなる。また、シリアル通信自体行わないことで、AD変換を行うための変換命令を生成するAD変換命令手段からの所定の種類のアナログ信号の変換命令パターンを持たずに済み、デジタル信号処理部分（AD変換命令手段及びその変換命令メモリ）での面積が減少することによりその分消費電力を抑えることが出来る。さらにモニタ回数の多い信号を、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、前記MPXが所定の種類のアナログ信号として出力することで、AD変換命令手段からのAD変換を行うための変換命令を通信する必要がなくなるので、時分割多重での選択信号の転送回数が減少し、面積削減で消費電力削減、IC内部の温度上昇の低減が可能になる。
また、この発明の請求項９によるシリアル転送方法は、アナログ信号装置から複数のMPXによりそれぞれ時分割多重した信号をデジタル信号装置に転送する方法において、前記デジタル信号装置から前記アナログ信号装置に送信する命令は、前記アナログ信号装置内で複数の信号を順次切り替えるための選択信号を含み、前記選択信号により前記複数のMPXの一部は複数の信号を順次切り替え、残り複数のMPXは前記アナログ装置内で発生する所定の種類のアナログ信号の選択を行うことを特徴とするものである。
この構成によれば、一方のMPX出力信号を該選択信号に基づいて前記MPXを動作させたとき、残り複数のMPX出力信号は、各々所定のアナログ信号が選択され、また逆の場合も同様にすることが出来ることで、従来の場合、AD変換命令手段からの複数の変換命令パターンを残り複数のMPXに各々選択信号の選択信号パターンを送信する必要があるが、この方法を用いることで、AD変換を行うための変換命令を生成するAD変換命令手段からの複数の変換命令パターンを持たずに済むのでその分面積が減り、消費電力や温度上昇を抑えることが出来る。
また、本発明の請求項１０によるシリアル転送方法は、請求項９に記載のシリアル転送方法において、前記選択信号に基づいて前記複数のMPX中の或るMPXを動作させたとき、残りのMPXは所定の種類のアナログ信号を選択するとともに、前記アナログ装置と前記デジタル装置との間で転送される情報信号が該アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用信号の場合、当該状態設定用信号を時分割多重で出力される信号の選択信号として用いることを特徴とするものである。
この構成によれば、一方のMPX出力からの出力信号を該選択信号に基づいて前記MPXを動作させたとき、残り複数のMPX出力からの出力信号は、各々所定のアナログ信号が選択され、また逆の場合も同様にすることが出来、さらに、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、複数ある各々のMPXが所定信号を出力することで、同じ転送レートの場合、従来に比べ、単位時間あたり２倍の出力信号を出力でき、高倍速化によって前記シリアル受信器から得られた前記AD変換命令手段からの変換命令の変換周期と、S-I/Fでの転送レートも同様に上げる必要があるが、このシリアル転送装置を用いることにより、単位時間あたり２倍の信号を出力出来、転送レートを上げる必要がなくなる。また、時分割多重出力からの所定信号を選択するための複数の変換命令パターンを持たずに済むので面積が減り、その分消費電力を抑えることが出来る。また、モニタ回数の多い信号を所定出力信号にすることで、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、前記MPXが所定信号として出力するので、AD変換命令手段からのAD変換を行うための変換命令を通信する必要がなくなることで、時分割多重での選択信号の転送回数が減少し、IC内部の温度上昇を抑えることが出来る。
また、この発明の請求項１１によるシリアル転送方法は、請求項９に記載のシリアル転送方法において、前記命令は前記アナログ信号装置内の内部状態を設定する状態設定用通信を行うための状態設定信号を含み得るものであり、該状態設定用信号が存在するか否かを検出し、該状態設定用信号が存在しない旨の検出結果を、前記アナログ装置内で発生する所定の種類のアナログ信号の選択に使用することを特徴とするものである。
この構成によれば、一方のMPX出力からの出力信号を該選択信号に基づいて前記MPXを動作させたとき、残りのMPX出力からの出力信号は、各々所定のアナログ信号が選択され、また逆の場合も同様にすることが出来、さらに、この該両信号を転送しないことによって、前記モノマルチ回路と前記信号判別手段とが一定区間、該両通信がないと認識し、前記時分割多重装置が、各々所定信号を出力することで、同じ転送レートの場合、従来に比べ、単位時間あたり２倍の出力信号を出力でき、高倍速化によって前記シリアル受信器から得られた前記AD変換命令手段からの変換命令の変換周期を上げると同時にS-I/Fでの転送レートも同様に上げる必要があるが、この通信方式を用いることにより、単位時間あたり２倍の信号を出力出来、転送レートを上げる必要がなくなる。また、時分割多重出力からの所定信号を選択するための複数の変換命令パターンを持たずに済むのでその分面積が減り、消費電力を抑えることが出来る。また、モニタ回数の多い信号を所定出力信号にすることで、シリアル通信を行わない毎に、前記MPXが所定信号として出力するので、AD変換命令手段からのAD変換を行うための変換命令を通信する必要がなくなることで、時分割多重での選択信号の転送回数が減少し、IC内部の温度上昇を抑えることが出来る。
また、本発明の請求項１２によるシリアル転送方法は、請求項１１に記載のシリアル転送方法において、前記選択信号に基づいて前記複数のMPX中の或るMPXを動作させたとき、残りのMPXは所定の種類のアナログ信号を選択するとともに、前記アナログ装置と前記デジタル装置との間で転送される情報信号が該アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用信号の場合、当該状態設定用信号を前記選択信号として用い、かつ、請求項８記載の信号判別手段は、前記情報信号としての前記AD変換命令に、前記アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用通信を行うための状態設定用信号が含まれるか否かを検出し、該状態設定用信号が含まれる場合は、当該AD変換命令を当該所定のアナログ信号の選択信号として用いることを特徴とするものである。
この構成によれば、一方のMPX出力からの出力信号を該選択信号に基づいて前記MPX段を動作させたとき、残り複数のMPX出力からの出力信号は、各々所定のアナログ信号が選択され、また逆の場合も同様にすることが出来、さらに、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、複数ある各々のMPXが所定信号を出力することと、この該両信号を転送しないことによって、前記モノマルチ回路と前記信号判別手段が一定区間、該両通信がないと認識し、前記MPXが、各々所定信号を出力することで、同じ転送レートの場合、従来に比べ、単位時間あたり２倍の出力信号を出力でき、高倍速化によって前記シリアル受信器から得られた前記AD変換命令手段からの変換命令の変換周期を上げると同時にS-I/Fでの転送レートも同様に上げる必要があるが、この通信方式を用いることにより、単位時間あたり２倍の信号を出力出来、転送レートを上げる必要がなくなる。また、時分割多重出力からの所定信号を選択するための複数の変換命令パターンを持たずに済むので面積が減り、その分消費電力を抑えることが出来る。また、モニタ回数の多い信号を所定出力信号にすることで、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、前記MPXが所定信号として出力するので、AD変換命令手段からのAD変換を行うための変換命令を通信する必要がなくなることで、時分割多重での選択信号の転送回数が減少し、IC内部の温度上昇を抑えることが出来る。
本発明は、上記構成を有することにより、高倍速化での転送レートの低減、デジタル部分の面積削減及び、IC内部の温度上昇の低減を実現することが可能となる。
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１(a)は本発明の実施の形態１によるシリアル転送装置を示す。この実施の形態１は請求項１，７の発明に対応するものであり、複数のアナログ信号処理機能からの信号を、順次切り替えて出力する時分割多重装置、AD変換器、AD変換命令発生器、シリアル送信器、シリアル受信器、サンプルホールド回路、及び、演算処理を行うための制御信号を作成する演算装置を有し、状態設定用信号を、アナログ信号処理部内で発生する所定の種類のアナログ信号（以下、所定の信号と称す）の選択にも使用する。
図において、図９と同一符号は同一または相当する部分を示す。２０は制御部であり、アナログ信号処理部１から伝送され演算装置６により演算が行われた信号に応じてアナログ信号処理部１の状態を設定すべくＡ/Ｄ変換命令発生器５を制御する。
図３は本実施の形態１によるシリアル転送装置のシリアル通信の動作を説明するための図である。図３において、SCK、SEN、SDATはそれぞれシリアル転送のデータラッチ用のクロック、通信中のSDATの有効無効を決定する信号、A/D変換用16bit転送データと内部状態設定用16bitシリアル転送データである。MPXS1はMPX17での制御で用いられる複数の情報信号（A/D変換器１１に出力される）の選択信号であり、S/HP はMPX出力後の信号をサンプルホールドするための制御信号であり、MPXOUT1はMPX1 7で時分割多重を行った直後の信号であり、A/DOUT1はS/H回路１でS/Hした直後の信号である。
次に動作について説明する。本実施の形態１では、アナログ信号処理部１内において、FE信号やTE信号など所定の種類のアナログ信号が、時分割多重での選択信号用のシリアル通信により、MPX17で選択、出力され、デジタル信号処理部２でA/D変換される。
図１の制御部２０は、演算装置６の出力信号を基に、A/D変換命令発生器５を制御する。図１３(a)に示したSDAT中のCCS信号は通常その値が “L”となっており、この場合SDAT信号を構成するデータはアナログ信号処理部１内の内部状態の設定、即ち複数のアナログ信号処理機能を設定するレジスタを設定するのに用いられるが、CCS信号の値が“H”となることにより、SDAT信号を構成するデータは、MPX7の入力信号中、FE信号やTE信号などの複数のアナログ信号を選択するのに用いられる。
このため、図３に示すように、例えば時間０においてSDAT信号がAD1設定を示し、これに応じて時間１においてシリアル受信器３がMPX17の制御信号としてAD1選択信号Bを出力するとともに、時間１においてSDAT信号がREG設定を示すと、これに応じてシリアル受信器３が時間２においてMPX1 7の制御信号として所定の信号Aを出力する。
ここで、図１１に示す従来例では、例えば時間１から時間２において、SDAT信号がAD1設定からREG設定に変化したとしても、このREG設定はMPX1 7の設定に関与しないため、AD1選択信号Bは例えば時間２から時間３にかけて２単位時間分、出力され続けることになる。
これに対し、本実施の形態１ではSDAT信号中のAD1設定のみならずREG設定もMPX1 7の設定に関与するため、AD1選択信号は１単位時間分、例えば時間３に出力されるため、従来例に比べてその出力期間が半減し、この間に所定の信号を出力することが可能となる。
このため、ディスクの高倍速化がなされた場合、S-I/Fでの転送レートを上げることなくこれに対応することが可能となる。
以下に、図３を用いて一連の動作をより詳細に説明する。時間０においてSCK、SEN、SDATの３本のシリアル転送データは、時分割多重で複数あるアナログ信号を選択するための選択信号であり、時間１のMPXS1のデータ転送に対応する。即ち、時間０におけるSDAT信号におけるAD1設定が時間０と時間１との間のSENの立下りで、シリアルパラレル受信器３に設定される。これにより、シリアルパラレル受信器３は、MPX1 7の選択制御信号であるMPXS1をMPX1 7に送り、同時に、時間１の間、MPX1 7からMPXOUT1の信号BがS/H回路１へ出力され、さらに時間１の間のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1の信号Bをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1の信号Bをホールドして、A/DOUT1出力として信号Bをデジタル信号処理部のA/D1 11に送出する。
次の時間１においてSCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは内部状態を設定するための状態設定用信号であり、時間２のMPXS1のデータ転送に対応する。即ち、時間１におけるSDAT信号におけるREG設定が時間１と時間２との間のSENの立下りで、シリアルパラレル受信器３に設定される。これにより、シリアルパラレル受信器３は、所定の信号AをMPX1 7出力から時分割送信するための選択信号MPXS1をMPX1 7に送り、同時に、時間２の間、MPX1 7からMPXOUT1の所定の信号AがS/H1 9へ出力され、さらに時間２の間のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1の所定の信号Aをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1の所定の信号Aをホールドして、A/DOUT1出力として信号Aをデジタル信号処理部のA/D1 11に送出する。
以下、時間２，時間３，時間４に関しても同様の動作によりそれぞれ時間３，時間４，時間５においてMPXS1はAD1選択信号C，所定信号A，AD1選択信号Dを送出し、時間５において、時間０と同様の動作となる。
このように、本実施の形態１によるシリアル転送装置によれば、A/D変換命令発生器から、アナログ装置の内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、前記MPXが所定の信号を出力するようにしたので、転送レートが同じ場合、従来に比べ、単位時間あたり２倍の出力信号を出力できるようになり、高倍速化によって前記シリアル受信器から得られた前記AD変換命令発生器からの変換命令の変換周期を上げると同時にS-I/Fでの転送レートも同様に上げる必要があるが、この通信方式を用いることで、単位時間あたり２倍の信号を出力でき、その必要がなくなる。
また、AD変換を行うための変換命令を生成するAD変換命令発生器から、所定の信号の選択する変換命令パターンを持たずに済むので面積が減り、消費電力を抑えることが出来る。さらにモニタ回数の多い信号を、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、前記時分割多重装置が所定の信号として出力することで、AD変換命令発生器からのAD変換を行うための変換命令を通信する必要がなくなるので、時分割多重での選択信号の転送回数が減少し、面積削減で消費電力削減、IC内部の温度上昇の低減が可能になる。
（実施の形態２）
図１(b)は本発明の実施の形態２によるシリアル転送装置を示す。この実施の形態２は、請求項２，８の発明に対応するものである。
図において、図１(a)と同一符号は同一または相当するものを示す。３１はSEN信号の立下りをトリガとして一定時間後に、ある一定時間アクティブな信号を出力するモノマルチ回路、３２はモノマルチ回路３１からの情報を認識し、それ以降一定時間に、SDAT信号に信号が含まれているか否かを判断する信号有無判別回路である。
次に動作について説明する。
本実施の形態２の説明においては、SDAT信号にREG設定の信号を含んでいないが、実際はREG設定も、図１１の従来例と同様の使用方法としている。
アナログ信号処理部１において、モノマルチ回路３１はSEN信号の立下りに同期して一定時間後に、ある一定時間アクティブとなる信号を出力する。信号有無判定回路３２はこのモノマルチ回路３１の出力信号がある一定時間アクティブとなっている間にSDAT信号に信号が含まれているか否かを判定する。
例えば、図４に示すように、時間１において信号有無判別回路３２がSDAT信号に信号が含まれていないと判定した場合、次の時間２のタイミングにおいて、信号有無判別回路３２はMPX1 7がFE信号やTE信号などの所定の信号を選択する制御信号MPXS1を出力するようにシリアル受信器３を制御する。
これにより、図１１に示す従来例では、AD1選択信号Bは例えば時間４から時間５にかけて２単位時間分、出力され続けることになるのに対し、本実施の形態２ではAD1選択信号Bは１単位時間分、例えば時間１に出力される。
このため、ディスクの高倍速化がなされた場合、S-I/Fでの転送レートを上げることなくこれに対応することが可能となる。
以下に、図４を用いて一連の動作をより詳細に説明する。
図４において、時間０においてSCK、SEN、SDATの３本のシリアル転送データは、時分割多重で複数あるアナログ信号を選択するための選択信号であり、時間１のMPXS1のデータ転送に対応する。即ち、時間０におけるSDAT信号におけるAD1設定が、時間０と時間１との間でのSENの立下りで、シリアルパラレル受信器３に設定される。これにより、シリアルパラレル受信器３は、MPX1 7の選択制御信号であるMPXS1をMPX1 7へ送り、同時に、時間１の間、MPX1 7からMPXOUT1の信号BがS/H1 9へ出力され、さらに時間１の間のS/HPがサンプリングレベルに切り替わった瞬間から、MPXOUT1の信号Bをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1の信号Bをホールドして、A/DOUT1出力として信号Bをデジタル信号処理部のA/D1 11に送出する。
以下、時間２，時間３，時間４に関しても同様の動作によりそれぞれ時間３，時間４，時間５においてMPXS1はAD1選択信号C，所定の信号A，AD1選択信号Dを送出し、時間５において、時間０と同様の動作となる。
このように、本実施の形態２によるシリアル転送装置によれば、A/D変換命令発生器から、アナログ装置の内部状態を設定するための状態設定用信号を送信すべきタイミングで該信号が無信号となる毎に、MPX1 7が所定の信号を出力するようにしたので、転送レートが同じ場合、従来に比べ、単位時間あたり２倍の出力信号を出力でき、また高倍速化によって前記シリアル受信器から得られた前記AD変換命令発生器からの変換命令の変換周期と、S-I/Fでの転送レートも同様に上げる必要があるが、同じ転送レートの場合、この通信方式を用いることで、単位時間あたり２倍の信号を出力でき、その必要がなくなる。また、シリアル通信自体行わないことで、AD変換を行うための変換命令を生成するAD変換命令発生器から、所定の信号を選択する変換命令パターンを持たずに済み、デジタル信号処理部分（AD変換命令手段及びその変換命令メモリ）での面積が減少することによりその分消費電力を抑えることが出来る。さらにモニタ回数の多い信号を、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、前記MPXが所定の信号として出力することで、AD変換命令発生器からのAD変換を行うための変換命令を通信する必要がなくなるので、時分割多重での選択信号の転送回数が減少し、面積削減で消費電力削減、IC内部の温度上昇の低減が可能になる。
なお、上記実施の形態１，２は、MPXが複数存在する場合にも適用することが可能である。
（実施の形態３）
図２(a)は、本発明の実施の形態３によるシリアル転送装置を示す。この実施の形態３は請求項３，９の発明に対応するものである。
図において、図１(a)，図１０と同一符号は同一または相当する部分を示す。８はMPX1 7と同様のMPX、１０はMPX2 8の出力をS/HするS/H回路、１２はS/H2 10の出力信号をA/D変換するA/D変換回路である。２１は制御部で、アナログ信号処理部1から伝送され演算装置６により演算が行われた信号に応じてアナログ信号処理部1の状態を設定すべくA/D変換命令発生器５を制御する。
次に動作について説明する。
本実施の形態３においては、制御部２１はSDAT信号により、AD1設定→REG設定→AD2設定→REG設定→AD1/2設定→AD1設定を繰り返すことにより、時分割多重での選択信号の転送回数を減少できるようにしている。即ち、時間０におけるAD1設定により、時間１のMPXS1をAD1選択信号Cとするとともに時間１のMPXS2として所定の信号Bを設定するものとし、時間１におけるREG設定を行うもののこれは時間２におけるMPXS1及びMPXS2の設定には関与せず、時間２のAD2設定により時間３におけるMPXS1として所定信号Aを設定するとともにMPXS2としてAD2選択信号Dを設定するものとし、時間３におけるREG設定は時間４におけるMPXS1及びMPXS2の設定には関与せず、時間４におけるAD1/2設定により時間５のMPXS1とMPXS2をそれぞれAD1選択信号EとAD2選択信号Fとする（＝時間０）ことで、２系統のMPXにアナログ信号の選択を分散して、時分割多重での選択信号の転送回数を減少させるようにしている。
以下に、図５を用いて一連の動作をより詳細に説明する。
図５において、時間０においてSCK、SEN、SDATの３本のシリアル転送データは、時分割多重で複数あるアナログ信号を選ぶための選択信号であり、時間１のMPXS1，MPXS2のデータ転送に対応する。即ち、時間０におけるSDAT信号におけるAD1設定がシリアルパラレル受信器３に設定される。これにより、シリアルパラレル受信器３は、MPX1 7の選択制御信号であるMPXS1をMPX1 7に送り、AD1出力信号Cを選択し、その時もう一方のMPX2 8の選択制御信号であるMPXS2をMPX2 8に送り、MPX2 8は所定の出力信号Bを選択する。
そして、次のシリアル転送データが入って来る迄、MPX1 7からMPXOUT1の信号CがS/H1 9へ出力され、次のS/H Pがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1の信号Cをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1の信号Cをホールドして、A/DOUT1出力として信号Cをデジタル信号処理部のA/D1 11に送出する。同様にMPX2からMPXOUT2の所定の信号BがS/H2 10へ出力され、次のS/H Pがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT2の所定の信号Bをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT2の所定の信号Bをホールドして、A/DOUT2出力として所定の信号Bをデジタル信号処理部のA/D2 12に送出する。
次の時間１において、SCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは内部状態を設定するための状態設定用信号となり、SDAT信号におけるREG設定がシリアルパラレル受信器３に設定される。しかし、これはMPXS1、MPXS2の設定には関与せず、時間２の区間の、MPXS1及びMPXS2選択信号は時間１の状態選択信号が引き継がれ、MPXOUT1、 MPXOUT2、A/DOUT1、A/DOUT2は時間1の信号がそれぞれ引き継がれる。
次の時間２において、SCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは時分割多重で複数あるアナログ信号を選択するための選択信号となり、時間３のMPXS1，MPXS2のデータ転送に対応する。即ち、時間２におけるSDAT信号におけるAD2設定がシリアルパラレル受信器３に設定される。これにより、シリアルパラレル受信器３は、MPXS1選択制御信号をMPX1 7に送り、所定の信号Aを選択し、そのときもう一方のMPX2 8の選択制御信号であるMPXS2をMPX2 8に送り、AD2出力信号Dを選択する。
そして、次のシリアル転送データが入って来る迄、MPX2 8からMPXOUT2の信号DがS/H210へ出力され、次のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT2の信号Dをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT2の信号Dをホールドして、A/DOUT2出力として信号Dをデジタル信号処理部のA/D2 12に送出する。同様にMPX1 7からMPXOUT1の所定の信号AがS/H1 9へ出力され、次のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1の所定の信号Aをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1の所定の信号Aをホールドして、A/DOUT1出力として所定の信号Aをデジタル信号処理部のA/D1に送出する。
次の時間３において、SCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは内部状態を設定するための状態設定用信号で、時間４の区間の、MPXS1及びMPXS2選択信号は時間３の状態選択信号が引き継がれ、MPXOUT1、 MPXOUT2、A/DOUT1、A/DOUT2は時間３での信号がそれぞれ引き継がれる。
次の時間４において、SCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは、時分割多重でMPX1 7とMPX2 8の各々で複数あるアナログ信号の選択信号となり、時間５のMPXS1,MPXS2に対応する。シリアルパラレル受信器３は、MPXS1選択制御信号をMPX1 7に送り、AD1選択信号Eを選択し、そのときもう一方のMPX2 8の選択制御信号であるMPXS2をMPX2 8に送り、AD2選択信号Fを選択する。
そして、次のシリアル転送データが入って来る迄、MPX1 7、MPX2 8からMPXOUT1、MPXOUT2の信号E、信号FがS/H1 9、S/H2 10へ出力され、次のS/H Pがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1、MPXOUT2の信号E、信号Fをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1、MPXOUT2の信号E、信号Fをホールドして、A/DOUT1、A/DOUT2出力として信号E、信号Fをデジタル信号処理部のA/D1 9、A/D2 10にそれぞれ送出する。これにより、時間0における状態に戻る。
このように、本実施の形態３によるシリアル転送装置によれば、複数の情報信号を、選択信号により順次切り替えて信号切り替えを行うMPXを複数備えることにより、各MPX毎に選択信号の出現頻度を減少できるようにしたので、一方のMPX出力信号を該選択信号に基づいて前記切り替え手段を動作させたとき、残り複数のMPX出力信号は、各々所定のアナログ信号が選択され、また逆の場合も同様にすることが出来ることで、従来の場合、AD変換命令発生器からの各選択信号の各選択信号パターンを、各MPXで持つ必要があるが、この方法を用いることで、AD変換を行うための変換命令を生成するAD変換命令発生器からの複数の変換命令パターンを持たずに済むので面積が減り、その分消費電力を抑えることが出来る。
（実施の形態４）
この実施の形態４は、請求項４，１０の発明に対応するものである。
この実施の形態４は実施の形態３と同様のブロック構成であり、その制御タイミングが実施の形態３の選択信号に基づいて前記複数のMPX中の或るMPXを動作させたとき、残りのMPXは所定の種類のアナログ信号を選択することと、実施の形態１のシリアル通信がアナログ装置の内部状態を設定する状態設定用信号の場合、その状態設定用信号は時分割多重で出力される信号の選択信号に用いられることとを組み合わせたものである。
即ち、本実施の形態４においては、制御部２１はSDAT信号により、AD1設定→REG設定→AD2設定→AD1/2設定→REG設定→AD1設定を繰り返すことにより、時分割多重での選択信号の転送回数を減少できるようにしている。即ち、時間０におけるAD1設定により、時間１におけるMPXS1，MPXS2をAD1選択信号E，所定の信号Dを設定するものとし、時間１におけるREG設定により時間2のMPXS1，MPXS２を所定の信号A，Bを設定するものとし、時間２におけるAD2設定により時間３のMPXS1，MPXS2を所定の信号C，AD2選択信号Fとし、時間３におけるAD1/2設定により時間４のMPXS1，MPXS2をそれぞれAD1選択信号G，AD2選択信号Hとし、時間４におけるREG設定により時間１（＝時間５）におけるMPXS1，MPXS2を所定の信号A，Bとすることで、１系統のMPXにおいて、複数のアナログ信号から選択するための選択信号をシリアル転送する必要がない所定の信号を出力させ、かつこれを２系統のMPXそれぞれについて行うことで、時分割多重での選択信号の転送回数を減少させるようにしている。この実施の形態４において、REG設定により所定の信号を選択可能とするのは、制御部２１によりSDAT信号中のCCS信号を“L”に設定することにより可能である。
以下に、図６を用いて一連の動作をより詳細に説明する。
図６において、時間０においてSCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは、時分割多重で複数あるアナログ信号を選択するための選択信号で、MPX1 7出力からS/H1 9を通りAD1 11へ出力される信号Eを時分割送信するための選択信号E であるMPXS1がMPX1 7に送られ、その時もう一方は所定の出力信号Dが選択される構成になっており、S/H2 10を通りAD2 12へ出力される所定の信号Dを時分割送信するための所定選択信号DであるMPXS2がMPX2 8に送られ、次のシリアル転送データが入って来る迄、MPX1 7からMPXOUT1の信号EがS/H1 9へ出力され、次のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1の信号Eをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1の信号Eをホールドして、A/DOUT1出力として信号Eをデジタル信号処理部のA/D1 11に送出する。同様にMPX2 8からMPXOUT2の所定の信号DがS/H2 10へ出力され、次のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT2の所定の信号Dをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT2の所定の信号Dをホールドして、A/DOUT2出力として所定の信号Dをデジタル信号処理部のA/D2 12に送出する。
次の時間１において、SCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは内部状態を設定するための状態設定用信号で、時間２の区間のMPXS1及びMPXS2選択信号はそれぞれS/H1 9、S/H2 10を通りAD1 11、AD2 12へ出力される所定の信号A、所定の信号Bを時分割送信するための所定選択信号A、所定選択信号BであるMPXS1、MPXS2が、時間１と時間２との間でのSENの立下りで、MPX1 7、MPX2 8に送られ、同時に、時間２の間、MPX1 7からMPXOUT1の所定の信号Aが、MPX2からMPXOUT2の所定の信号Bがそれぞれ、S/H1 9、S/H2 10へ出力され、さらに時間２の間のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1、MPXOUT2のそれぞれの所定の信号A、所定の信号Bをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1、MPXOUT2のそれぞれの所定の信号A、所定の信号Bをホールドして、A/DOUT1、A/DOUT2出力としてそれぞれ所定の信号A、所定の信号Bをデジタル信号処理部のA/D1 11、A/D2 12に送出する。
次の時間２において、SCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは時分割多重で複数あるアナログ信号を選択するための選択信号で、MPX2出力からS/H2 10を通りAD2 12へ出力される信号Fを時分割送信するための選択信号FであるMPXS2がMPX2 8に送られ、その時もう一方は所定の出力信号Cが選択される構成になっており、S/H1 9を通りAD1へ出力される所定の信号Cを時分割送信するための所定選択信号CであるMPXS1がMPX1 7に送られ、次のシリアル転送データが入って来る迄、MPX2 8からMPXOUT2の信号FがS/H2 10へ出力され、次のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT2の信号Fをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT2の信号Fをホールドして、A/DOUT2出力として信号Fをデジタル信号処理部のA/D2 12に送出する。同様にMPX1 7からMPXOUT1の所定の信号CがS/H1 9へ出力され、次のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1の所定の信号Cをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1の所定の信号Cをホールドして、A/DOUT1出力として所定の信号Cをデジタル信号処理部のA/D1 11に送出する。
次の時間３において、SCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは、時分割多重でMPX1 7とMPX2 8の各々で複数あるアナログ信号の選択信号は、それぞれのMPX1 7、MPX2 8出力からS/H1 9、S/H2 10を通りAD1 11、AD2 12へ出力される信号G、信号Hを時分割送信するための選択信号G、選択信号H であるMPXS1、MPXS2がそれぞれMPX1 7、MPX2 8に送られ、次のシリアル転送データが入って来る迄、MPX1 7、MPX2 8からMPXOUT1、MPXOUT2のそれぞれ信号G、信号HがS/H1 9、S/H2 10へそれぞれ出力され、次のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1、MPXOUT2の信号G、信号Hをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1、MPXOUT2の信号G、信号Hをホールドして、A/DOUT1、A/DOUT2出力として信号G、信号Hをデジタル信号処理部のA/D1、A/D2にそれぞれ送出する。
次の時間４において、SCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは内部状態を設定するための状態設定用信号で、それぞれMPX1 7、MPX2 8出力からS/H1 9、S/H2 10を通りAD1 11、AD2 12へ出力される所定の信号A、所定の信号Bを時分割送信するための所定選択信号A、所定選択信号BであるMPXS1、MPXS2が、時間４と時間５との間でのSENの立下りで、MPX1 7、MPX2 8に送られ、同時に、時間５の間、MPX1 7からMPXOUT1の所定の信号Aが、MPX2 8からMPXOUT2の所定の信号Bがそれぞれ、S/H1 9、S/H2 10へ出力され、さらに時間５の間のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1、MPXOUT2のそれぞれの所定の信号A、所定の信号Bをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1、MPXOUT2のそれぞれの所定の信号A、所定の信号Bをホールドして、A/DOUT1、A/DOUT2出力としてそれぞれ所定の信号A、所定の信号Bをデジタル信号処理部のA/D1 11、A/D2 12に送出する。
このように、本実施の形態４によるシリアル転送装置によれば、複数の情報信号を、選択信号により順次切り替えて信号切り替えを行うMPXを複数備えることにより、各MPX毎に選択信号の出現頻度を減少するとともに、状態設定用信号を送信する毎に、MPXが所定の信号を出力するようにしたので、一方のMPX出力からの出力信号を該選択信号に基づいて前記切り替え手段を動作させたとき、残りのMPX出力からの出力信号は、各々所定のアナログ信号が選択され、また逆の場合も同様にすることが出来、さらに、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、各々のMPXが所定信号を出力することで、同じ転送レートの場合、従来に比べ、単位時間あたり２倍の出力信号を出力でき、高倍速化によって前記シリアル受信器から得られた前記AD変換命令発生器からの変換命令の変換周期と、S-I/Fでの転送レートも同様に上げる必要があるが、このシリアル転送装置を用いることにより、単位時間あたり２倍の信号を出力出来、転送レートを上げる必要がなくなる。また、時分割多重出力からの所定信号を選択するための複数の変換命令パターンを持たずに済むので面積が減り、その分消費電力を抑えることが出来る。また、モニタ回数の多い信号を所定出力信号にすることで、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、前記時分割多重装置が所定信号として出力するので、AD変換命令発生器からのAD変換を行うための変換命令を通信する必要がなくなることで、時分割多重での選択信号の転送回数が減少し、IC内部の温度上昇を抑えることが出来る。
（実施の形態５）
図２(b)はこの発明の実施の形態５によるシリアル転送装置を示す。この実施の形態５は、請求項５，１１の発明に対応するものである。
この実施の形態５は、実施の形態３，４と同様のブロック構成を有するが、実施の形態２と同様のモノマルチ回路３１および信号有無判定回路３２を追加することで、SDAT信号の無信号区間により２系統のMPXより所定の信号を出力することと、実施の形態３の選択信号に基づいて前記複数のMPX中の或るMPXを動作させたとき、残りのMPXは所定の種類のアナログ信号を選択することとを組み合わせたものである。
制御部２１はSDAT信号により、AD1設定→無信号→AD2設定→AD1/2設定→無信号→AD1設定を繰り返すことにより、時分割多重での選択信号の転送回数を減少できるようにしている。即ち、時間０におけるAD1設定により、時間１におけるMPXS1，MPXS2をAD1選択信号E，所定の信号Dを設定するものとし、時間１における無信号時間２のMPXS1，MPXS2を所定の信号A，Bを設定するものとし、時間２におけるAD2設定により時間３のMPXS1，MPXS2を所定の信号C，AD2選択信号Fとし、時間３におけるAD1/2設定により時間４のMPXS1，MPXS2をそれぞれAD1選択信号G，AD2選択信号Hとし、時間４における無信号により時間１（＝時間５）におけるMPXS1，MPXS2を所定の信号A，Bとすることで、１系統のMPXにおいて、複数のアナログ信号から選択するための選択信号をシリアル転送する必要がない所定の信号を出力させ、かつこれを２系統のMPXそれぞれについて行うことで、時分割多重での選択信号の転送回数を減少させるようにしている。
以下に、図７を用いて動作をより詳細に説明する。
図７において、時間０においてSCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは、時分割多重で複数あるアナログ信号を選択するための選択信号で、MPX1 7出力からS/H1 9を通りAD1 11へ出力される信号Eを時分割送信するための選択信号E であるMPXS1がMPX1 7に送られ、その時もう一方は所定の出力信号Dが選択される構成になっており、S/H2 10を通りAD2 12へ出力される所定の信号Dを時分割送信するための所定選択信号DであるMPXS2がMPX2 8に送られ、次のシリアル転送データが入って来る迄、MPX1 7からMPXOUT1の信号EがS/H1 9へ出力され、次のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1の信号Eをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1の信号Eをホールドして、A/DOUT1出力として信号Eをデジタル信号処理部のA/D1 11に送出する。同様にMPX2 8からMPXOUT2の所定の信号DがS/H2 10へ出力され、次のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT2の所定の信号Dをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT2の所定の信号Dをホールドして、A/DOUT2出力として所定の信号Dをデジタル信号処理部のA/D2 12に送出する。
次の時間１において、SCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは無信号、即ちシリアル転送を行わない状態となって、モノマルチ回路３1および信号有無判定回路３２が一定区間シリアル通信がないと認識することで、時間２の区間のMPXS1及びMPXS2選択信号はそれぞれS/H1 9、S/H2 10を通りAD1 7、AD2 8へ出力される所定の信号A、所定の信号Bを時分割送信するための所定選択信号A、所定選択信号BであるMPXS1、MPXS2が、それぞれMPX1 7、MPX2に送られ、同時に、時間２の間、MPX1 7からMPXOUT1の所定の信号Aが、MPX2 8からMPXOUT2の所定の信号Bがそれぞれ、S/H1 9、S/H2 10へ出力され、さらに時間２の間のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1、MPXOUT2のそれぞれの所定の信号A、所定の信号Bをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1、MPXOUT2のそれぞれの所定の信号A、所定の信号Bをホールドして、A/DOUT1、A/DOUT2出力としてそれぞれ所定の信号A、所定の信号Bをデジタル信号処理部のA/D1 7、A/D2 8に送出する。
次の時間２において、SCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは時分割多重で複数あるアナログ信号を選択するための選択信号で、MPX2出力からS/H2 10を通りAD2 12へ出力される信号Fを時分割送信するための選択信号である選択信号FのMPXS2がMPX2 8に送られ、その時もう一方は所定の出力信号Cが選択される構成になっており、S/H1 9を通りAD1 11へ出力される所定の信号Cを時分割送信するための所定選択信号CであるMPXS1がMPX1 7に送られ、次のシリアル転送データが入って来る迄、MPX2 8からMPXOUT2の信号FがS/H2 10へ出力され、次のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT2の信号Fをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT2の信号Fをホールドして、A/DOUT2出力として信号Fをデジタル信号処理部のA/D2 12に送出する。同様にMPX1 7からMPXOUT1の所定の信号CがS/H1 9へ出力され、次のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1の所定の信号Cをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1の所定の信号Cをホールドして、A/DOUT1出力として所定の信号Cをデジタル信号処理部のA/D1 11に送出する。
次の時間３において、SCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは、時分割多重でMPX1 7とMPX2 8の各々で複数あるアナログ信号の選択信号は、それぞれのMPX1 7、MPX2 8出力からS/H1 9、S/H2 10を通りAD1 7、AD2 8へ出力される信号G、信号Hを時分割送信するための選択信号G、選択信号H であるMPXS1、MPXS2がそれぞれMPX1 7、MPX2 8に送られ、次のシリアル転送データが入って来る迄、MPX1 7、MPX2 8からMPXOUT1、MPXOUT2のそれぞれ信号G、信号HがS/H1 9、S/H2 10へそれぞれ出力され、次のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1、MPXOUT2の信号G、信号Hをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1、MPXOUT2の信号G、信号Hをホールドして、A/DOUT1、A/DOUT2出力として信号G、信号Hをデジタル信号処理部のA/D1、A/D2にそれぞれ送出する。
次の時間４において、SCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは無信号となることで、それぞれMPX1 7、MPX2 8出力からS/H1 9、S/H2 10を通りAD1 11、AD2 12へ出力される所定の信号A、所定の信号Bを時分割送信するための所定選択信号A、所定選択信号BであるMPXS1、MPXS2が、それぞれMPX1 7、MPX2 8に送られ、同時に、時間５の間、MPX1 7からMPXOUT1の所定の信号Aが、MPX2 8からMPXOUT2の所定の信号Bがそれぞれ、S/H1 9、S/H2 10へ出力され、さらに時間５の間のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1、MPXOUT2のそれぞれの所定の信号A、所定の信号Bをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1、MPXOUT2のそれぞれの所定の信号A、所定の信号Bをホールドして、A/DOUT1、A/DOUT2出力としてそれぞれ所定の信号A、所定の信号Bをデジタル信号処理部のA/D1 11、A/D2 12に送出する。
このように、本実施の形態５によるシリアル転送装置によれば、複数の情報信号を、選択信号により順次切り替えて信号切り替えを行うMPXを複数備えることにより、各MPX毎に選択信号の出現頻度を減少するとともに、アナログ装置の内部状態を設定するための状態設定用信号を送信すべきタイミングで該信号が無信号となる毎に、前記MPXが所定の信号を出力するようにしたので、一方のMPX出力からの出力信号を該選択信号に基づいて前記切り替え手段を動作させたとき、残りのMPX出力からの出力信号は、各々所定のアナログ信号が選択され、また逆の場合も同様にすることが出来、さらに、この該両信号を転送しないことによって、前記モノマルチ回路と前記信号判別手段とが一定区間、該両通信がないと認識し、前記時分割多重装置が、各々所定信号を出力することで、同じ転送レートの場合、従来に比べ、単位時間あたり２倍の出力信号を出力でき、高倍速化によって前記シリアル受信器から得られた前記AD変換命令発生器からの変換命令の変換周期を上げると同時にS-I/Fでの転送レートも同様に上げる必要があるが、この通信方式を用いることにより、単位時間あたり２倍の信号を出力出来、転送レートを上げる必要がなくなる。また、時分割多重出力からの所定信号を選択するための複数の変換命令パターンを持たずに済むのでその分面積が減り、消費電力を抑えることが出来る。さらに、モニタ回数の多い信号を所定出力信号にすることで、シリアル通信を行わない毎に、前記時分割多重装置が所定信号として出力するので、AD変換命令発生器からのAD変換を行うための変換命令を通信する必要がなくなることで、時分割多重での選択信号の転送回数が減少し、IC内部の温度上昇を抑えることが出来る。
（実施の形態６）
この実施の形態６は、請求項６，１２の発明に対応するものである。
この実施の形態６は、実施の形態５と同様のブロック構成を有するが、その制御タイミングが実施の形態３の選択信号に基づいて前記複数のMPX中の或るMPXを動作させたとき、残りのMPXは所定の種類のアナログ信号を選択することと、実施の形態１のシリアル通信がアナログ装置の内部状態を設定する状態設定用信号の場合、その状態設定用信号は時分割多重で出力される信号の選択信号に用いられること、及び、実施の形態２のSDAT信号の無信号区間により２系統のMPXより所定の信号を出力することとを組み合わせたものである。
即ち、本実施の形態６においては、制御部２１はSDAT信号により、AD1設定→REG設定→AD2設定→AD1/2設定→無信号→AD1設定を繰り返すことにより、時分割多重での選択信号の転送回数を減少できるようにしている。即ち、時間０におけるAD1設定により、時間１におけるMPXS1，MPXS2をAD1選択信号G，所定の信号Eを設定するものとし、時間１におけるREG設定により時間２のMPXS1，MPXS2を所定の信号A，Bを設定するものとし、時間２におけるAD2設定により時間３のMPXS1，MPXS2を所定の信号F，AD2選択信号Hとし、時間３におけるAD1/2設定により時間４のMPXS1，MPXS2をそれぞれAD1選択信号I，AD2選択信号Jとし、時間４における無信号により時間１（＝時間５）におけるMPXS1，MPXS2を所定の信号C，Dとすることで、１系統のMPXにおいて、複数のアナログ信号から選択するための選択信号をシリアル転送する必要がない所定の信号を出力させ、かつこれを２系統のMPXそれぞれについて行うことで、時分割多重での選択信号の転送回数を減少させるようにしている。
以下に、図８を用いて動作をより詳細に説明する。
図８において、時間０においてSCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは、時分割多重で複数あるアナログ信号を選択するための選択信号で、MPX1 7出力からS/H1 9を通りAD1 11へ出力される信号Gを時分割送信するための選択信号G であるMPXS1がMPX1 7に送られ、その時もう一方は所定の出力信号Eが選択される構成になっており、S/H２ 10を通りAD2 12へ出力される所定の信号Eを時分割送信するための選択信号である所定選択信号EのMPXS2がMPX2 8に送られ、次のシリアル転送データが入って来る迄、MPX1 7からMPXOUT1の信号GがS/H1 9へ出力され、次のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1の信号Gをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1の信号Gをホールドして、A/DOUT1出力として信号Gをデジタル信号処理部のA/D1 11に送出する。同様にMPX2 8からMPXOUT2の所定の信号EがS/H2 10へ出力され、次のS/H Pがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT2の所定の信号Eをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT2の所定の信号Eをホールドして、A/DOUT2出力として所定の信号Eをデジタル信号処理部のA/D2 12に送出する。
次の時間１において、SCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは内部状態を設定するための状態設定用信号で、時間２の区間のMPXS1及びMPXS2選択信号はそれぞれS/H1 9、S/H2 10を通りAD1 11、AD2 12へ出力される所定の信号A、所定の信号Bを時分割送信するための所定選択信号A、所定選択信号BであるMPXS1、MPXS2が、時間１と時間２との間でのSENの立下りで、MPX17、MPX２ 8に送られ、同時に、時間２の間、MPX1 7からMPXOUT1の所定の信号Aが、MPX2 8からMPXOUT2の所定の信号Bがそれぞれ、S/H1 9、S/H2 10へ出力され、さらに時間２の間のS/H Pがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1、MPXOUT2のそれぞれの所定の信号A、所定の信号Bをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1、MPXOUT2のそれぞれの所定の信号A、所定の信号Bをホールドして、A/DOUT1、A/DOUT2出力としてそれぞれ所定の信号A、所定の信号Bをデジタル信号処理部のA/D1 11、A/D2 12に送出する。
次の時間２において、SCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは時分割多重で複数あるアナログ信号を選択するための選択信号で、MPX2 8出力からS/H2 10を通りAD2 12へ出力される信号Hを時分割送信するための選択信号である選択信号HのMPXS2がMPX2 8に送られ、その時もう一方は所定の出力信号Fが選択される構成になっており、S/H1 9を通りAD1 11へ出力される所定の信号Fを時分割送信するための所定選択信号FであるMPXS1がMPX1 7に送られ、次のシリアル転送データが入って来る迄、MPX2 8からMPXOUT2の信号HがS/H2 10へ出力され、次のS/H Pがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT2の信号Hをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT2の信号Fをホールドして、A/DOUT2出力として信号Hをデジタル信号処理部のA/D2 12に送出する。同様にMPX1 7からMPXOUT1の所定の信号FがS/H1 9へ出力され、次のS/H Pがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1の所定の信号Fをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1の所定の信号Fをホールドして、A/DOUT1出力として所定の信号Fをデジタル信号処理部のA/D1 11に送出する。
次の時間３において、SCK、SEN、SDATの３本シリアル転送データは、時分割多重でMPX1 7とMPX2 8の各々で複数あるアナログ信号の選択信号は、それぞれのMPX1 7、MPX2 8出力からS/H1 9、S/H2 10を通りAD1 11、AD2 12へ出力される信号I、信号Jを時分割送信するための選択信号I、選択信号J であるMPXS1、MPXS2がそれぞれMPX1 7、MPX2 8に送られ、次のシリアル転送データが入って来る迄、MPX1 7、MPX2 8からMPXOUT1、MPXOUT2のそれぞれ信号I、信号JがS/H1 9、S/H2 10へそれぞれ出力され、次のS/H Pがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1、MPXOUT2の信号I、信号Jをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1、MPXOUT2の信号I、信号Jをホールドして、A/DOUT1、A/DOUT2出力として信号I、信号Jをデジタル信号処理部のA/D1、A/D2にそれぞれ送出する。
次の時間４において、SCK、SEN、SDATの３本シリアル転送しないことによって、モノマルチ回路と信号有無判別回路が一定区間、シリアル通信がないと認識することで、時分割多重でA/D1 11,A/D2 12のそれぞれをA/D変換する選択信号は、それぞれS/H1 9、S/H2 10を通りAD1 11、AD2 12 へ出力される所定の信号C、所定の信号Dを時分割送信するための選択信号である所定選択信号C、所定選択信号DのMPXS1、MPXS2が、MPX1 7、MPX2 8に送られ、同時に、時間５の間、MPX1 7からMPXOUT1の所定の信号Cが、MPX2 8からMPXOUT2の所定の信号Dがそれぞれ、S/H1 9、S/H2 10へ出力され、さらに時間５の間のS/HPがサンプリングレベルに切替わった瞬間から、MPXOUT1、MPXOUT2のそれぞれの所定の信号C、所定の信号Dをサンプリングし、次のサンプリングレベルに切替わるまでのホールドレベルの区間ではMPXOUT1、MPXOUT2のそれぞれの所定の信号C、所定の信号Dをホールドして、A/DOUT1、A/DOUT2出力としてそれぞれ所定の信号C、所定の信号Dをデジタル信号処理部のA/D1 11、A/D2 12に送出する。
このように、本実施の形態６によるシリアル転送装置によれば、複数の情報信号を、選択信号により順次切り替えて信号切り替えを行うMPXを複数備えることにより、各MPX毎に選択信号の出現頻度を減少するとともに、アナログ装置の内部状態を設定するための状態設定用信号が出力されるとき、および状態設定用信号を送信すべきタイミングの一部で該信号が無信号となる毎に、前記MPXが所定の信号を出力するようにしたので、一方のMPX出力からの出力信号を該選択信号に基づいて前記切り替え手段を動作させたとき、残りのMPX出力からの出力信号は、各々所定のアナログ信号が選択され、また逆の場合も同様にすることが出来、さらに、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、各々のMPXが所定信号を出力することと、この該両信号を転送しないことによって、前記モノマルチ回路が一定区間、該両通信がないと認識し、前記時分割多重装置が、各々所定信号を出力することで、同じ転送レートの場合、従来に比べ、単位時間あたり２倍の出力信号を出力でき、高倍速化によって前記シリアル受信器から得られた前記AD変換命令発生器からの変換命令の変換周期を上げると同時にS-I/Fでの転送レートも同様に上げる必要があるが、この通信方式を用いることにより、単位時間あたり２倍の信号を出力出来、転送レートを上げる必要がなくなる。また、時分割多重出力からの所定信号を選択するための複数の変換命令パターンを持たずに済むので面積が減り、その分消費電力を抑えることが出来る。また、モニタ回数の多い信号を所定出力信号にすることで、前記内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、前記時分割多重装置が所定信号として出力するので、AD変換命令発生器からのAD変換を行うための変換命令を通信する必要がなくなることで、時分割多重での選択信号の転送回数が減少し、IC内部の温度上昇を抑えることが出来る。
なお、上記実施の形態１，２，３，４，５，６では光ディスク制御装置に適用されるものとして説明したが、複数のIC間で多数の信号を少数の信号線を介して高い転送レートでやりとりしたい場合に、ノイズや消費電力の増大や温度上昇や装置面積の増大を抑えたい場合であれば他の装置にも適用でき、同様の効果が得られる。
また、MPXを２系統にする場合についてのみ示したが、これは３系統以上に増設してもよい。
さらに、上記実施の形態１，２，３，４，５，６ではアナログ信号処理部内のレジスタ設定およびマルチプレクサのデータ転送動作をともに16ビットで行う場合について説明したが、これらは同一のビット数で行う必要はなく、それぞれに最適なビット数にて行うようにしてもよい。
また、このレジスタ設定用の通信とマルチプレクサのデータ転送動作を制御するための通信とをCCS信号により識別するようにしたが、これらの通信のビット長が相異なる場合はそのビット長の差異により識別するようにしてもよい。
また、上記実施の形態２，５，６では、REG設定信号が存在しない旨をモノマルチ回路等を用いて検出するようにしたが、これは一定期間内に信号が存在するか否かを検出できるものであれば、他の構成を用いることも可能である。
さらに、制御部の制御によりA/D変換命令発生器が発生す変換命令とシリアルパラレル受信器が解釈する変換命令とを適宜変更することで上記実施の形態１，２，３，４，５，６を実現するようにしたが、ノイズや消費電力の増大や温度上昇や装置面積の増大が抑えられるのであれば、これら実施の形態１，２，３，４，５，６以外の動作タイミングを用いてもよい。
さらに、上記実施の形態１，２，３，４，５，６ではSDATAのAD1設定、AD2設定、AD1/2設定、REG設定、無信号は、設定順序に関係なく、有効とする。
本発明のシリアル転送装置は、高倍速化での転送レートの低減、デジタル部分の面積削減及び、IC内部の温度上昇の低減を実現できるという効果を有し、時分割多重でデータを出力する場合のシリアル転送装置として有用である。
本発明の実施の形態１によるシリアル転送装置のブロック図 本発明の実施の形態２によるシリアル転送装置のブロック図 本発明の実施の形態３によるシリアル転送装置のブロック図 本発明の実施の形態５によるシリアル転送装置のブロック図 本発明の実施の形態１によるシリアル転送装置の動作を説明するためのタイミングチャート図 本発明の実施の形態２によるシリアル転送装置の動作を説明するためのタイミングチャート図 本発明の実施の形態３によるシリアル転送装置の動作を説明するためのタイミングチャート図 本発明の実施の形態４によるシリアル転送装置の動作を説明するためのタイミングチャート図 本発明の実施の形態５によるシリアル転送装置の動作を説明するためのタイミングチャート図 本発明の実施の形態６によるシリアル転送装置の動作を説明するためのタイミングチャート図 従来のシリアル転送装置のブロック図 MPX出力が複数の場合の従来のシリアル転送装置のブロック図 図９の従来例の動作を説明するためのタイミングチャート図 図１０の従来例の動作を説明するためのタイミングチャート図 ３線シリアル転送方式を用いてレジスタ設定を行う場合の信号を示すタイミングチャート図 ３線シリアル転送方式を用いてマルチプレクサ制御を行う場合の信号を示すタイミングチャート図
符号の説明
１ アナログ信号処理部
２ デジタル信号処理部
３ シリアルパラレル受信器
４ パラレルシリアル送信器
５ A／D変換命令発生器
６演算装置
７，８ マルチプレクサ
９，１０ サンプルホールド回路
１１,１２ A／D変換器
２０ 制御部
２１ 制御部
３１ モノマルチ回路
３２ 信号有無判別回路

Claims (12)

  1. 複数の情報信号を、選択信号に応じて順次切り替えて時分割多重化を行う信号切り替え手段(以下、MPXと称す)と、
    該MPXにより時分割多重されたアナログ信号をデジタル信号に変換するAD変換手段と、
    該AD変換手段に対するAD変換命令を生成するAD変換命令手段と、
    該AD変換命令手段の命令信号パターンをシリアル送信するパラレルシリアル送信器(以下、シリアル送信器と称す)と、
    該シリアル送信器からの信号を受信し、該受信信号に基づいて前記MPXを制御するシリアルパラレル受信器(以下、シリアル受信器と称す)と、
    前記MPXの出力信号をサンプルホールドするサンプルホールド回路(以下、S/H回路と称す)とを備え、
    前記MPX ，シリアル受信器，S/H回路を有するアナログ装置と前記AD変換手段，AD変換命令手段，シリアル送信器を有するデジタル装置との間で情報信号をシリアルで転送し、
    前記シリアル受信器が受信する前記AD変換命令手段からの変換命令は、前記MPXに対し複数の情報信号を順次切り替えるための前記選択信号を含み、かつ前記アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用通信を行うための状態設定用信号を含み得るものであり、
    前記選択信号に基づいて前記MPXを動作させ、AD変換命令毎に前記AD変換手段に前記時分割多重信号を出力するとともに、
    前記アナログ装置の内部状態を設定するための状態設定用信号を送信する毎に、所定の種類のアナログ信号を前記MPXにより選択する、
    ことを特徴とするシリアル転送装置。
  2. 複数の情報信号を、選択信号により順次切り替えて信号切り替えを行うMPXと、
    該MPXにより時分割多重されたアナログ信号をデジタル信号に変換するAD変換手段と、
    該AD変換手段に対するAD変換命令を生成するAD変換命令手段と、
    該AD変換命令手段の命令信号パターンをシリアル送信するシリアル送信器と、
    該シリアル送信器からの信号を受信し、該受信信号に基づいて前記MPXを制御するシリアル受信器と、
    前記MPXの出力信号をサンプルホールドするS/H回路と、
    SEN信号の立下りをトリガとして一定時間後に、ある一定時間有意な信号を出力する単安定マルチバイブレータ（以下、モノマルチ回路と称す）と、
    該モノマルチ回路からの情報を認識し、前記有意な信号の出力期間に、前記受信信号の有無を判断するための信号有無判別手段とを備え、
    前記MPX，シリアル受信器，S/H回路，モノマルチ回路，信号有無判別手段を有するアナログ装置と前記AD変換手段，AD変換命令手段，シリアル送信器を有するデジタル装置との間で情報信号をシリアルで転送し、
    前記信号判別手段は、前記AD変換命令に、前記アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用通信を行うための状態設定用信号が含まれるか否かを検出し、
    該状態設定用信号が含まれない場合は、所定の種類のアナログ信号を前記MPXにより選択する、
    ことを特徴とするシリアル転送装置。
  3. 複数の情報信号を、選択信号により順次切り替えて信号切り替えを行う複数のMPXと、
    該複数のMPXにより時分割多重されたアナログ信号をデジタル信号に変換する複数のAD変換手段と、
    該複数のAD変換手段に対するAD変換命令を生成するAD変換命令手段と、
    該AD変換命令手段の命令信号パターンをシリアル送信するシリアル送信器と、
    該シリアル送信器からの信号を受信し、該受信信号に基づいて前記複数のMPXを制御するシリアル受信器と、
    前記複数のMPXの出力信号をサンプルホールドするS/H回路とを備え、
    前記MPX，シリアル受信器，S/H回路を有するアナログ装置と前記AD変換手段，AD変換命令手段，シリアル送信器を有するデジタル装置との間で情報信号をシリアルで転送し、
    前記シリアル受信器が受信する前記AD変換命令手段からの変換命令は、前記MPXに対し複数の情報信号を順次切り替えるための前記選択信号を含み、
    前記選択信号に基づいて前記切り替え手段を動作させ、AD変換命令毎に前記AD変換器に前記時分割多重信号を出力するとともに、
    前記選択信号に基づいて前記複数のMPX中の或るMPXを動作させたとき、残りのMPXは所定の種類のアナログ信号を選択する、
    ことを特徴とするシリアル転送装置。
  4. 請求項３に記載のシリアル転送装置において、
    前記選択信号に基づいて前記複数のMPX中の或るMPXを動作させたとき、残りのMPXは所定の種類のアナログ信号を選択するとともに、
    前記アナログ装置と前記デジタル装置との間で転送される情報信号が該アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用信号の場合、当該状態設定用信号を時分割多重で出力される信号の選択信号として用いる、
    ことを特徴とするシリアル転送装置。
  5. 請求項３に記載のシリアル転送装置において、
    SEN信号の立下りをトリガとして一定時間後に、ある一定時間有意な信号を出力するモノマルチ回路と、
    該モノマルチ回路からの情報を認識し、前記有意な信号の出力期間に、前記受信信号を認識した後の一定時間における前記受信信号の有無を判断するための信号判定手段とをさらに備え、
    前記モノマルチ回路と前記信号判別手段とは、前記AD変換命令に、前記アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用通信を行うための状態設定用信号が含まれるか否かを検出し、
    該状態設定用信号が含まれない場合は、所定の種類のアナログ信号を前記MPXにより選択する、
    ことを特徴とするシリアル転送装置。
  6. 請求項５に記載のシリアル転送装置において、
    前記選択信号に基づいて前記複数のMPX中の或るMPXを動作させたとき、残りのMPXは所定の種類のアナログ信号を選択するとともに、
    前記アナログ装置と前記デジタル装置との間で転送される情報信号が該アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用信号の場合、当該状態設定用信号を時分割多重で出力される所定のアナログ信号の選択信号として用い、
    かつ、請求項２記載の信号判別手段は、前記情報信号としての前記AD変換命令に、前記アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用通信を行うための状態設定用信号が含まれるか否かを検出し、
    該状態設定用信号が含まれない場合は、当該AD変換命令を当該所定のアナログ信号の選択信号として用いる、
    ことを特徴とするシリアル転送装置。
  7. アナログ信号装置からMPXにより時分割多重した信号をデジタル信号装置に転送する方法において、
    前記デジタル信号装置から前記アナログ信号装置に送信する命令は前記アナログ信号装置内で複数の信号を順次切り替えるための選択信号を含み、かつ前記アナログ信号装置内の内部状態を設定する状態設定用通信を行うための状態設定信号を含み得るものであり、
    前記状態設定用信号を、前記アナログ装置内で発生する所定の種類のアナログ信号の選択にも使用する、
    ことを特徴とするシリアル転送方法。
  8. アナログ信号装置からMPXにより時分割多重した信号をデジタル信号装置に転送する方法において、
    前記デジタル信号装置から前記アナログ信号装置に送信する命令に、前記アナログ信号装置内の内部状態を設定する状態設定用通信を行うための状態設定信号が含まれるか否かを検出し、
    該状態設定用信号が含まれない旨の検出結果を、前記アナログ装置内で発生する所定の種類のアナログ信号の選択に使用する、
    ことを特徴とするシリアル転送方法。
  9. アナログ信号装置から複数のMPXによりそれぞれ時分割多重した信号をデジタル信号装置に転送する方法において、
    前記デジタル信号装置から前記アナログ信号装置に送信する命令は、前記アナログ信号装置内で複数の信号を順次切り替えるための選択信号を含み、
    前記選択信号により前記複数のMPXの一部は複数の信号を順次切り替え、残りのMPXは前記アナログ装置内で発生する所定の種類のアナログ信号の選択を行う、
    ことを特徴とするシリアル転送方法。
  10. 請求項９に記載のシリアル転送方法において、
    前記選択信号に基づいて前記複数のMPX中の或るMPXを動作させたとき、残りのMPXは所定の種類のアナログ信号を選択するとともに、
    前記アナログ装置と前記デジタル装置との間で転送される情報信号が該アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用信号の場合、当該状態設定用信号を時分割多重で出力される信号の選択信号として用いる、
    ことを特徴とするシリアル転送方法。
  11. 請求項９に記載のシリアル転送方法において、
    前記命令に、前記アナログ信号装置内の内部状態を設定する状態設定用通信を行うための状態設定信号が含まれるか否かを検出し、
    該状態設定用信号が含まれない旨の検出結果を、前記アナログ装置内で発生する所定の種類のアナログ信号の選択に使用する、
    ことを特徴とするシリアル転送方法。
  12. 請求項１１に記載のシリアル転送方法において、
    前記選択信号に基づいて前記複数のMPX中の或るMPXを動作させたとき、残りのMPXは所定の種類のアナログ信号を選択するとともに、
    前記アナログ装置と前記デジタル装置との間で転送される情報信号が該アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用信号の場合、当該状態設定用信号を前記選択信号として用い、
    かつ、請求項８記載の信号判別手段は、前記情報信号としての前記AD変換命令に、前記アナログ装置の内部状態を設定する状態設定用通信を行うための状態設定用信号が含まれるか否かを検出し、
    該状態設定用信号が含まれない場合は、当該AD変換命令を当該所定のアナログ信号の選択信号として用いる、
    ことを特徴とするシリアル転送方法。
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