JP2006099288A - Bus sharing system - Google Patents

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Masayuki Ezawa
正幸 江澤
Takuya Okamoto
卓也 岡本
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bus sharing system capable of grasping the use condition of a bus by means of a simple circuit configuration. <P>SOLUTION: The bus sharing system comprises a module 101 and a module 102, which are two bus masters exclusively sharing a serial cable 103. The module 101 includes an N-ch open drain 12 connected via a resistance element R2 to a signal line 104 connected to the module 102 and to which a predetermined voltage is applied; an A/D converter 13 for measuring a potential difference Vad on the signal line 104 side of the resistance element R2; and a transmission/reception control part 14 for determining the use condition of the bus according to the potential difference Vad measured by the A/D converter 13. In this way it is possible to grasp using a simple configuration the use condition of the bus. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、バスを排他的に共有する複数のバスマスタからなるバス共有システムに関するものである。   The present invention relates to a bus sharing system including a plurality of bus masters that exclusively share a bus.

従来、バスを排他的に共有する複数のバスマスタからなるバス共有システムにおいて、各バスマスタはバスの使用要求を行ってからバスを使用するようにしているが、この場合に他のバスマスタと競合する事態になれば、バスを使用する権利(以下、バス権と称する)の調停が必要となる。   Conventionally, in a bus sharing system consisting of a plurality of bus masters that exclusively share the bus, each bus master uses the bus after making a request to use the bus, but in this case, there is a conflict with other bus masters If this is the case, arbitration of the right to use the bus (hereinafter referred to as the bus right) is required.

このバス権の調停方式として、複数のCPU間のバス調停でよく用いられる方式(以下、CPU方式と称する)や、I2Cで用いられる方式(以下、I2C方式と称する)等がある。   As a bus right arbitration method, there are a method often used in bus arbitration between a plurality of CPUs (hereinafter referred to as a CPU method), a method used in I2C (hereinafter referred to as an I2C method), and the like.

例えば、CPU方式では、各バスマスタがスーパーマスタにバス権を要求することで、該スーパーマスタが調停を行ってバス権を与えるようにしている。   For example, in the CPU system, each bus master requests a bus right from the super master, and the super master arbitrates to give the bus right.

また、I2C方式では、各スレーブのスレーブアドレス割当時に優先順位を付与して、優先順位の高いスレーブにアクセスするバスマスタにバス権を与えるようにしている。   In the I2C method, priorities are assigned at the time of slave address assignment of each slave, and the bus right is given to a bus master that accesses a slave having a higher priority.

ところが、CPU方式では、各バスマスタのほかにバス権を調停するためのスーパーマスタを設ける必要があり、回路構成が非常に複雑になるという問題が生じる。   However, in the CPU system, it is necessary to provide a super master for arbitrating the bus right in addition to each bus master, which causes a problem that the circuit configuration becomes very complicated.

また、I2C方式では、各バスマスタにスレーブアドレスを割り当てる必要があり、そのときの通信プロトコルが非常に複雑になるという問題が生じる。   Further, in the I2C method, it is necessary to assign a slave address to each bus master, which causes a problem that the communication protocol at that time becomes very complicated.

そこで、特許文献1には、接続要求を出力する回路にオープンコレクタを備えたバスマスタ同士が一本の信号線により接続され、この信号線に流れる信号によりバス使用状態を監視し、バス権の調停を行う技術が開示されている。   Therefore, in Patent Document 1, bus masters having open collectors in a circuit that outputs a connection request are connected by a single signal line, the bus use state is monitored by a signal flowing through the signal line, and arbitration of the bus right is performed. Techniques for performing are disclosed.

このように、一本の信号線に流れる信号によって、バス権の調停を行うようにすれば、CPU方式のように、各バスマスタのほかにバス権を調停するためのスーパーマスタを設ける必要がないので、回路構成が簡単になる。また、I2C方式のように、各バスマスタにスレーブアドレスを割り当てる必要がないので、複雑な通信プロトコルも必要としない。
特開平2−165362(1990年6月26日公開)
In this way, if arbitration of the bus right is performed by a signal flowing through one signal line, it is not necessary to provide a super master for arbitrating the bus right in addition to each bus master as in the CPU system. Therefore, the circuit configuration is simplified. Further, unlike the I2C method, it is not necessary to assign a slave address to each bus master, so that no complicated communication protocol is required.
JP 2-165362 (released on June 26, 1990)

しかしながら、特許文献1に開示された技術では、バスの使用状態を把握するために複雑な回路(第2図に示すような調停回路)が必要になる。   However, the technique disclosed in Patent Document 1 requires a complicated circuit (arbitration circuit as shown in FIG. 2) in order to grasp the usage state of the bus.

従って、バス共有システムが複雑な回路構成とならざるを得ない。   Therefore, the bus sharing system must have a complicated circuit configuration.

本発明は、上記の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、簡単な回路構成でバスの使用状態を把握することのできるバス共有システムを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a bus sharing system capable of grasping the bus use state with a simple circuit configuration.

本発明に係るバス共有システムは、上記課題を解決するために、バスを排他的に共有する複数のバスマスタからなるバス共有システムにおいて、上記バスマスタは、他のバスマスタに接続され、且つ所定の電圧が印加された信号線に、抵抗素子を介してバスの使用要求の有無を示すハイレベルあるいはローレベルを出力する出力回路と、上記抵抗素子の信号線側の電位差を測定する電位差測定回路と、上記電位差測定回路によって測定された電位差に基づいて、バスの使用状態を判断するバス使用状態判断回路とを備えていることを特徴としている。   In order to solve the above problems, a bus sharing system according to the present invention is a bus sharing system including a plurality of bus masters that exclusively share a bus. The bus master is connected to another bus master and a predetermined voltage is applied. An output circuit that outputs a high level or a low level indicating whether or not a bus is requested to be applied to the applied signal line via a resistance element; a potential difference measurement circuit that measures a potential difference on the signal line side of the resistance element; and And a bus usage state determination circuit that determines a bus usage state based on the potential difference measured by the potential difference measurement circuit.

上記信号線に印加された電圧は、各バスマスタの出力回路から出力されるレベルによって変化する。つまり、各バスマスタの出力回路からの出力がハイレベルであるか、あるいはローレベルであるかによって、信号線の電位が変化する。この特性を利用して、信号線の電位差を各バスマスタで測定することで、各バスマスタのバス使用要求の有無を判断することが可能となる。   The voltage applied to the signal line varies depending on the level output from the output circuit of each bus master. That is, the potential of the signal line varies depending on whether the output from the output circuit of each bus master is at a high level or a low level. By utilizing this characteristic and measuring the potential difference of the signal lines with each bus master, it becomes possible to determine whether or not each bus master has a bus use request.

従って、上記構成のように、各バスマスタが、それぞれに備えられた電位差測定回路によって、バスマスタ同士を接続している信号線の電位差を測定し、バス使用状態判断回路によって、測定した電位差に基づいてバスの使用状態を判断することができる。   Therefore, as in the above configuration, each bus master measures the potential difference between the signal lines connecting the bus masters by the potential difference measurement circuit provided to each bus master, and based on the potential difference measured by the bus use state determination circuit. The use state of the bus can be determined.

このように、バスマスタ同士を接続している信号線の電位差を測定するだけという簡単な回路構成でバスマスタ自身がバスの使用状態を把握することができるので、バス権調停のためのスーパーマスタを別途設ける必要がない。このため、スーパーマスタを設けてバス調停を行う場合のように、配線を複数本設ける必要がなく、一本の信号線のみの簡単な回路構成でバス権の調停を行うことができる。   In this way, since the bus master itself can grasp the bus usage status with a simple circuit configuration that only measures the potential difference between the signal lines connecting the bus masters, a super master for bus arbitration is separately provided. There is no need to provide it. For this reason, it is not necessary to provide a plurality of wires as in the case of performing bus arbitration by providing a super master, and bus arbitration can be performed with a simple circuit configuration of only one signal line.

以上のことから、本願発明は、特に、信号線が必要以上に増やせないような回路に好適に用いられる。   From the above, the present invention is particularly suitable for a circuit in which the number of signal lines cannot be increased more than necessary.

さらに、上記各抵抗素子のうち、一つの抵抗素子の抵抗値を他の抵抗素子の抵抗値と異ならせた構成であってもよい。   Furthermore, the structure which made the resistance value of one resistance element differ from the resistance value of another resistance element among each said resistance element may be sufficient.

この場合、抵抗素子の抵抗値が異なれば、各バスマスタが同じバス使用状態であっても信号線の電位差が異なるので、この異なる電位差に応じてバスマスタのバス権獲得の優先順位を設定することができる。これにより、従来のように、バスマスタに優先順位を設定するために、各バスマスタにスレーブアドレスを割り当てる必要がないので、通信のための複雑なプロトコルも必要としない。   In this case, if the resistance values of the resistance elements are different, the potential difference of the signal lines is different even if each bus master is in the same bus use state. Therefore, the priority order for acquiring the bus right of the bus master can be set according to this different potential difference. it can. As a result, since it is not necessary to assign a slave address to each bus master in order to set the priority order to the bus master as in the prior art, a complicated protocol for communication is not required.

また、上記出力回路を、オープンドレインで構成し、さらに、上記信号線にプルアップ用抵抗素子を設け、上記電位差測定回路を、アナログ/デジタル変換器(A/D変換器)で構成してもよい。   Further, the output circuit may be configured as an open drain, a pull-up resistor element may be provided on the signal line, and the potential difference measuring circuit may be configured as an analog / digital converter (A / D converter). Good.

この場合、オープンドレイン同士を接続する一本の信号線を設けるだけで、バス権の調停を行うことが可能となるので、回路構成を簡単にすることができる。しかも、A/D変換機は、信号線の電位差を検出するだけなので、高精度のものを必要とせず、消費電力の低い比較的精度の低い安価なA/D変換器を使用することができる。   In this case, the arbitration of the bus right can be performed only by providing one signal line for connecting the open drains, so that the circuit configuration can be simplified. In addition, since the A / D converter only detects the potential difference between the signal lines, it does not require a high-accuracy one, and an inexpensive A / D converter with low power consumption and relatively low accuracy can be used. .

上記各抵抗素子のうち、一つの抵抗素子の抵抗値を他の抵抗素子の抵抗値と異ならせた構成であってもよい。   Of the above resistance elements, the resistance value of one resistance element may be different from the resistance value of another resistance element.

このように、抵抗素子の抵抗値を異ならせるだけで、各バスマスタの優先順位を簡単に割り当てることが可能となる。   As described above, the priority order of each bus master can be easily assigned only by changing the resistance values of the resistance elements.

本発明に係るバス共有システムは、以上のように、バスマスタは、他のバスマスタに接続され、且つ所定の電圧が印加された信号線に、抵抗素子を介してバスの使用要求の有無を示すハイレベルあるいはローレベルを出力する出力回路と、上記抵抗素子の信号線側の電位差を測定する電位差測定回路と、上記電位差測定回路によって測定された電位差に基づいて、バスの使用状態を判断するバス使用状態判断回路とを備えていることで、バスマスタ同士を接続している信号線の電位差を測定するだけという簡単な回路構成でバスマスタ自身がバスの使用状態を把握することができるという効果を奏する。   In the bus sharing system according to the present invention, as described above, the bus master is connected to other bus masters, and a high voltage indicating whether or not there is a bus use request via a resistance element is applied to a signal line to which a predetermined voltage is applied. Output circuit that outputs a level or low level, a potential difference measurement circuit that measures a potential difference on the signal line side of the resistance element, and a bus use that determines a bus use state based on a potential difference measured by the potential difference measurement circuit By providing the state determination circuit, the bus master itself can grasp the bus use state with a simple circuit configuration in which only the potential difference between the signal lines connecting the bus masters is measured.

本発明の実施の形態について説明すれば、以下の通りである。   The embodiment of the present invention will be described as follows.

本実施の形態に係るバス共有システムは、図1に示すように、2つのバスマスタとしてのモジュール101・102が、バスとしてのシリアルケーブル103にて接続されると共に、バスの使用状態を把握するのに使用される信号線104にて接続された構成となっている。   In the bus sharing system according to the present embodiment, as shown in FIG. 1, the modules 101 and 102 as two bus masters are connected by a serial cable 103 as a bus, and the use state of the bus is grasped. The signal line 104 is used for connection.

上記モジュール101は、上記モジュール102との間でクロックやデータの送受信を行うデータ送受信部11と、N−chオープンドレイン12(出力回路)及びA/Dコンバータ13(電位差測定回路)と、これら回路における信号の送受信を制御するための送受信制御部14(バス使用状態判断回路)とを備えた構成となっている。   The module 101 includes a data transmission / reception unit 11 that transmits and receives clocks and data to and from the module 102, an N-ch open drain 12 (output circuit), an A / D converter 13 (potential difference measurement circuit), and these circuits. And a transmission / reception control unit 14 (bus use state determination circuit) for controlling transmission / reception of signals.

上記データ送受信部11は、シリアルケーブル103を介してクロック信号及びデータ信号を送受信するものである。   The data transmitter / receiver 11 transmits and receives a clock signal and a data signal via the serial cable 103.

上記N−chオープンドレイン12は、バスの使用要求の有無に応じて、出力端子がハイインピーダンス状態あるいはローレベルとなり、この出力端子は抵抗素子R2を介して電位差Vadの信号線104に接続されている。   The N-ch open drain 12 has an output terminal in a high-impedance state or a low level depending on whether or not there is a bus use request, and this output terminal is connected to the signal line 104 of the potential difference Vad via the resistor element R2. Yes.

上記信号線104には、電源電圧Vddに接続され、上記N−chオープンドレイン12がハイインピーダンス状態になったときの電位を保持させるためのプルアップ用の抵抗素子R1が接続されている。   The signal line 104 is connected to a power supply voltage Vdd and connected to a pull-up resistor element R1 for holding a potential when the N-ch open drain 12 is in a high impedance state.

これにより、N−chオープンドレイン12の出力端子では、ローレベルの他に、ハイインピーダンス状態において、プルアップによるハイレベルが維持される。すなわち、N−chオープンドレイン12は、ローレベルあるいはハイレベルの出力を行う出力回路としての機能を果たす。   Thereby, at the output terminal of the N-ch open drain 12, in addition to the low level, the high level by the pull-up is maintained in the high impedance state. That is, the N-ch open drain 12 functions as an output circuit that performs low-level or high-level output.

上記A/Dコンバータ13は、上記抵抗素子R2のN−chオープンドレイン12の接続側とは反対側に接続されており、上記信号線104上の電位差Vadを測定する電位差測定回路としての機能を有している。   The A / D converter 13 is connected to the side of the resistance element R2 opposite to the connection side of the N-ch open drain 12, and functions as a potential difference measuring circuit that measures the potential difference Vad on the signal line 104. Have.

上記送受信制御部14は、上記A/Dコンバータ13によって測定された電位差に基づいてバス使用状態を判断し、バス権の調停を行うバス権調停手段としての機能を有している。   The transmission / reception control unit 14 has a function as a bus right arbitration unit that determines the bus use state based on the potential difference measured by the A / D converter 13 and arbitrates the bus right.

具体的には、図1に示すバス共有システムにおいて、信号線104上に電源電圧Vddが抵抗素子R1を介して接続されており、この接続点の電位差VadをA/Dコンバータ13によって測定する。そして、送受信制御部14は、測定された電位差Vadに基づいて、バス権決定処理を実行する。   Specifically, in the bus sharing system shown in FIG. 1, the power supply voltage Vdd is connected to the signal line 104 via the resistance element R <b> 1, and the potential difference Vad at this connection point is measured by the A / D converter 13. Then, the transmission / reception control unit 14 executes a bus right determination process based on the measured potential difference Vad.

上記モジュール102は、上記モジュール101と同じ構成であるので、その説明は省略する。但し、モジュール102のN−chオープンドレイン12に接続されているのは、抵抗素子R3である。   Since the module 102 has the same configuration as the module 101, the description thereof is omitted. However, the resistor R3 is connected to the N-ch open drain 12 of the module 102.

図1に示すバス共有システムにおいて、モジュール101側の抵抗素子R2と、モジュール102側の抵抗素子R3との抵抗値を異ならせることにより、モジュール101とモジュール102との間で優先順位(バス権の優先順位)を付与することが可能となる。逆に、抵抗素子R2とR3の抵抗値を同じにすれば、モジュール101とモジュール102との間では優先順位が無いようにすることができる。   In the bus sharing system shown in FIG. 1, the module 101 and the module 102 have different resistance values between the module 101 side resistance element R2 and the module 102 side resistance element R3. (Priority order) can be given. On the other hand, if the resistance values of the resistance elements R2 and R3 are the same, there is no priority between the module 101 and the module 102.

上記構成のバス共有システムによるバス権決定の処理の流れについて以下に説明する。   The flow of the bus right determination process by the bus sharing system configured as described above will be described below.

まず、モジュール101とモジュール102との間に優先順位の無い場合のバス権決定の処理について説明する。ここで、電源電位Vdd=3.0V、抵抗素子R1の抵抗値=50kΩ、抵抗素子R2の抵抗値=抵抗素子R3の抵抗値=100kΩとする。この条件での、モジュール101とモジュール102のN−chオープンドレイン12の端子状態により、電位差Vadが下記の表1に示すように変化する。つまり、この電位差Vadによってお互いのモジュールの状態が分かり、バス権がどちらにあるのかも分かる。   First, the bus right determination process when there is no priority between the modules 101 and 102 will be described. Here, the power supply potential Vdd = 3.0V, the resistance value of the resistance element R1 = 50 kΩ, the resistance value of the resistance element R2 = the resistance value of the resistance element R3 = 100 kΩ. Under this condition, the potential difference Vad changes as shown in Table 1 below depending on the terminal states of the N-ch open drain 12 of the module 101 and the module 102. In other words, this potential difference Vad indicates the state of each other's modules, and it can also be understood where the bus right is.

Figure 2006099288
Figure 2006099288

表1において、mod1はモジュール101のN−chオープンドレイン12の端子状態を示し、mod2はモジュール102のN−chオープンドレイン12の端子状態を示している。   In Table 1, mod 1 indicates the terminal state of the N-ch open drain 12 of the module 101, and mod 2 indicates the terminal state of the N-ch open drain 12 of the module 102.

例えば、A/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが3.0Vであれば、モジュール101、モジュール102ともに、N−chオープンドレイン12の端子がハイインピーダンス状態(Hi−Z)であることが分かり、お互いにバス権を主張していない状態示す。   For example, if the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 3.0 V, it can be seen that the terminals of the N-ch open drain 12 are in a high impedance state (Hi-Z) in both the module 101 and the module 102. Show no state, bus claim to each other.

A/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが2.0Vであれば、モジュール101かモジュール102の何れかのN−chオープンドレイン12の端子がローレベル(Low)であることが分かる。この場合、N−chオープンドレイン12の端子がローレベルであるモジュールにバス権があることになる。   If the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 2.0 V, it can be seen that the terminal of the N-ch open drain 12 of either the module 101 or the module 102 is at a low level (Low). In this case, the module having the low-level terminal of the N-ch open drain 12 has the bus right.

さらに、A/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが1.5Vであれば、モジュール101、モジュール102の何れもバス権を主張している状態であることが分かる。この場合、バスが競合しているという状態なので、どちらからのモジュールがバス権を諦めることになる。   Furthermore, if the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 1.5 V, it can be seen that both the module 101 and the module 102 are in a state of claiming the bus right. In this case, since the bus is in contention, the module from which will give up the bus right.

以上のことを考慮して、優先順位の無い場合のバス権決定処理の流れについて図2に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。ここでは、モジュール101側の動作として説明する。   In consideration of the above, the flow of the bus right determination process when there is no priority will be described below with reference to the flowchart shown in FIG. Here, the operation on the module 101 side will be described.

まず、A/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが3.0Vであるか否かを判断する(ステップS1)。ここで、Vad=3.0Vであると判断された場合、自身のN−chオープンドレイン12の端子及び通信相手であるモジュール102のN−chオープンドレイン12の端子がともにハイインピーダンス状態(Hi−Z)であることが分かる。従って、ステップS2に移行して、送受信制御部14からのデータの送信要求があるか否かを判断する。   First, it is determined whether or not the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 3.0 V (step S1). Here, when it is determined that Vad = 3.0 V, both the terminal of the N-ch open drain 12 of itself and the terminal of the N-ch open drain 12 of the module 102 which is the communication partner are in a high impedance state (Hi− Z). Therefore, the process proceeds to step S2 to determine whether or not there is a data transmission request from the transmission / reception control unit 14.

一方、ステップS1において、Vad=3.0Vでないと判断された場合、相手側であるモジュール102のN−chオープンドレイン12の端子がLowであること、すなわちバス権を主張している状態であることが分かるので、ステップS3に移行して該モジュール102からのデータを受信するための受信処理を行う。   On the other hand, if it is determined in step S1 that Vad = 3.0 V, the terminal of the N-ch open drain 12 of the counterpart module 102 is Low, that is, the bus right is claimed. Therefore, the process proceeds to step S3, and a reception process for receiving data from the module 102 is performed.

また、ステップS2において、送受信制御部14からの送信要求があれば、N−chオープンドレイン12の端子、すなわちオープンドレインバッファをLowにする(ステップS4)。一方、ステップS2において、送受信制御部14からの送信要求がなければ、ステップS1に移行して、再びA/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが3.0Vであるか否かを判断する。   In step S2, if there is a transmission request from the transmission / reception control unit 14, the terminal of the N-ch open drain 12, that is, the open drain buffer is set to low (step S4). On the other hand, if there is no transmission request from the transmission / reception control unit 14 in step S2, the process proceeds to step S1 to determine again whether the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 3.0V.

そして、電位差Vadが2.0Vであるか否かを判断する(ステップS5)。ここで、Vad=2.0Vであると判断されれば、バス権を確保したことになり、データの送信処理を行う(ステップS6)。   Then, it is determined whether or not the potential difference Vad is 2.0 V (step S5). Here, if it is determined that Vad = 2.0V, it means that the bus right is secured, and data transmission processing is performed (step S6).

次に、送信処理が完了すれば、再びN−chオープンドレイン12の端子をHi−Zにし、ステップS1に移行する。   Next, when the transmission process is completed, the terminal of the N-ch open drain 12 is set to Hi-Z again, and the process proceeds to step S1.

一方、ステップS5において、Vad=2.0Vでないと判断された場合、バス権が確保されていないので、予め定められた時間待機する(ステップS8)そして、再び、Vad=2.0であるか否かを判断する(ステップS9)。ここで、Vad=2.0であると判断されれば、バス権を確保できたことになるので、ステップS6に移行してデータの送信処理を行う。   On the other hand, if it is determined in step S5 that Vad = 2.0V, since the bus right is not secured, the process waits for a predetermined time (step S8), and again whether Vad = 2.0. It is determined whether or not (step S9). Here, if it is determined that Vad = 2.0, the bus right has been secured, so the process proceeds to step S6 to perform data transmission processing.

一方、ステップS9において、Vad=2.0Vでないと判断されれば、ステップS10に移行して、N−chオープンドレイン12の端子であるオープンドレインバッファをHi−Zにする。   On the other hand, if it is determined in step S9 that Vad = 2.0V, the process proceeds to step S10, and the open drain buffer that is the terminal of the N-ch open drain 12 is set to Hi-Z.

そして、再び、予め定められた時間待機する(ステップS11)。   Then, it waits again for a predetermined time (step S11).

続いて、電位差Vadが3.0Vであるか否かを判断する(ステップS12)。ここで、Vad=3.0Vであれれば、ステップS4に移行し、N−chオープンドレイン12の端子をLowにする。   Subsequently, it is determined whether or not the potential difference Vad is 3.0 V (step S12). Here, if Vad = 3.0 V, the process proceeds to step S4, and the terminal of the N-ch open drain 12 is set to Low.

一方、ステップS12において、Vad=3.0Vでないと判断されれば、相手側であるモジュール102がバス権を主張しているので、ステップS3に移行してデータの受信処理を行う。   On the other hand, if it is determined in step S12 that Vad = 3.0 V, the module 102 on the other side claims the bus right, and the process proceeds to step S3 to perform data reception processing.

以上のように、上記構成のバス共有システムは、バスマスタであるモジュール101、102が、それぞれに備えられたA/Dコンバータ13によって、モジュール同士を接続している信号線104の電位差Vadを測定することで、測定した電位差Vadからバスとなるシリアルケーブル103の使用状態を把握することができる。   As described above, in the bus sharing system configured as described above, the modules 101 and 102 as the bus masters measure the potential difference Vad of the signal line 104 connecting the modules by the A / D converter 13 provided in each. Thus, it is possible to grasp the use state of the serial cable 103 serving as a bus from the measured potential difference Vad.

このように、モジュール同士を接続している信号線104の電位差Vadを測定するだけという簡単な回路構成で、モジュール自身がバスであるシリアルケーブル103の使用状態を把握することができる。   In this way, the use state of the serial cable 103 in which the module itself is a bus can be grasped with a simple circuit configuration in which only the potential difference Vad between the signal lines 104 connecting the modules is measured.

また、N−chオープンドレイン12の信号出力端子と、上記信号線104との間に抵抗素子R2(R3)が設けられており、A/Dコンバータ13は、上記抵抗素子R2(R3)の信号線104側の端子部分の電位差Vadを測定するようになっているので、信号線104の電位差Vadの変化を大きくすることが可能となる。   In addition, a resistor element R2 (R3) is provided between the signal output terminal of the N-ch open drain 12 and the signal line 104, and the A / D converter 13 receives the signal from the resistor element R2 (R3). Since the potential difference Vad at the terminal portion on the line 104 side is measured, the change in the potential difference Vad of the signal line 104 can be increased.

これにより、A/Dコンバータ13としては、数bit程度の消費電力が低く、且つ精度のあまり高くない安価なA/Dコンバータを使用することができるので、バス共有システムを安価に作成することができる。   Thereby, as the A / D converter 13, an inexpensive A / D converter having low power consumption of about several bits and not so high can be used, so that a bus sharing system can be created at low cost. it can.

さらに、各モジュールに接続された抵抗素子R2(R3)の少なくとも一つの抵抗素子の抵抗値を、他の抵抗素子の抵抗値と異ならせるようにすることで、バス権獲得の優先順位を設定することができる。つまり、抵抗素子の抵抗値が異なれば、バス使用状態での信号線104の電位差Vadが異なるので、この異なる電位差Vadに応じてモジュールのバス使用の優先順位を割り当てることができる。   Further, the priority order of bus right acquisition is set by making the resistance value of at least one resistance element of the resistance element R2 (R3) connected to each module different from the resistance value of other resistance elements. be able to. That is, if the resistance value of the resistance element is different, the potential difference Vad of the signal line 104 in the bus use state is different, and therefore, the priority order of the bus use of the module can be assigned according to the different potential difference Vad.

次に、モジュール101とモジュール102との間に優先順位のある場合のバス権決定の処理について説明する。ここで、電源電位Vdd=3.0V、抵抗素子R1の抵抗値=抵抗素子R2の抵抗値=50kΩ、抵抗素子R3の抵抗値=100kΩとする。この条件では、モジュール101は、モジュール102よりも優先順位が高いことになる。   Next, bus right determination processing when there is a priority between the modules 101 and 102 will be described. Here, the power supply potential Vdd = 3.0V, the resistance value of the resistance element R1 = the resistance value of the resistance element R2 = 50 kΩ, and the resistance value of the resistance element R3 = 100 kΩ. Under this condition, the module 101 has a higher priority than the module 102.

この場合も、モジュール101とモジュール102のN−chオープンドレイン12の端子状態により、電位差Vadが下記の表2に示すように変化するので、この電位差Vadによってお互いのモジュールの状態が分かり、バス権がどちらにあるのかも分かる。   Also in this case, the potential difference Vad changes as shown in the following Table 2 depending on the terminal state of the N-ch open drain 12 of the module 101 and the module 102. You can see where is.

Figure 2006099288
Figure 2006099288

表2において、mod1はモジュール101のN−chオープンドレイン12の端子状態を示し、mod2はモジュール102のN−chオープンドレイン12の端子状態を示している。   In Table 2, mod 1 indicates the terminal state of the N-ch open drain 12 of the module 101, and mod 2 indicates the terminal state of the N-ch open drain 12 of the module 102.

例えば、A/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが3.0Vであれば、モジュール101、モジュール102ともに、N−chオープンドレイン12の端子がハイインピーダンス状態(Hi−Z)であることが分かり、お互いにバス権を主張していない状態示す。   For example, if the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 3.0 V, it can be seen that the terminals of the N-ch open drain 12 are in a high impedance state (Hi-Z) in both the module 101 and the module 102. Show no state, bus claim to each other.

A/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが1.5Vであれば、モジュール101のN−chオープンドレイン12の端子がローレベル(Low)であることが分かる。この場合、N−chオープンドレイン12の端子がローレベルであるモジュール101にバス権があることになる。   If the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 1.5 V, it can be seen that the terminal of the N-ch open drain 12 of the module 101 is at a low level (Low). In this case, the module 101 having the N-ch open drain 12 terminal at the low level has the bus right.

また、A/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが2.0Vであれば、モジュール102のN−chオープンドレイン12の端子がローレベル(Low)であることが分かる。この場合、N−chオープンドレイン12の端子がローレベルであるモジュール102にバス権があることになる。   If the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 2.0 V, it can be seen that the terminal of the N-ch open drain 12 of the module 102 is at a low level (Low). In this case, the module 102 having the low-level terminal of the N-ch open drain 12 has the bus right.

さらに、A/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが1.2Vであれば、モジュール101、モジュール102の何れもバス権を主張している状態であることが分かる。この場合、バスが競合している状態であるので、優先順位の高いバスマスタは相手がバス権を諦めるのを待ち、優先順位の低いバスマスタはバス権を諦める。   Further, if the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 1.2 V, it can be seen that both the module 101 and the module 102 are in a state of claiming the bus right. In this case, since the buses are in contention, the bus master with the higher priority waits for the other party to give up the bus right, and the bus master with the lower priority gives up the bus right.

以上のことを考慮して、優先順位のある場合のバス権決定処理の流れについて図3及び図4に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。ここでは、モジュール101のバス権獲得のための優先順位をモジュール102よりも高いものとして説明する。なお、図3は、モジュール101側の動作としての処理の流れを示し、図4は、モジュール102側の動作としての処理の流れを示す。   In consideration of the above, the flow of bus right determination processing in the case of priority is described below with reference to the flowcharts shown in FIGS. Here, description will be made assuming that the priority order for acquiring the bus right of the module 101 is higher than that of the module 102. 3 shows the flow of processing as the operation on the module 101 side, and FIG. 4 shows the flow of processing as the operation on the module 102 side.

始めに、優先順位の高い側(モジュール101側)の処理の流れについて図3を参照しながら以下に説明する。   First, the processing flow on the higher priority side (module 101 side) will be described below with reference to FIG.

まず、A/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが3.0Vであるか否かを判断する(ステップS21)。ここで、Vad=3.0Vであると判断された場合、自身のN−chオープンドレイン12の端子及び通信相手であるモジュール102のN−chオープンドレイン12の端子がともにハイインピーダンス状態(Hi−Z)であることが分かる。従って、ステップS2に移行して、送受信制御部14からのデータの送信要求があるか否かを判断する。   First, it is determined whether or not the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 3.0 V (step S21). Here, when it is determined that Vad = 3.0 V, both the terminal of the N-ch open drain 12 of itself and the terminal of the N-ch open drain 12 of the module 102 which is the communication partner are in a high impedance state (Hi− Z). Therefore, the process proceeds to step S2 to determine whether or not there is a data transmission request from the transmission / reception control unit 14.

一方、ステップS21において、Vad=3.0Vでないと判断された場合、相手側であるモジュール102のN−chオープンドレイン12の端子がLowであること、すなわちバス権を主張している状態であることが分かるので、ステップS23に移行して該モジュール102からのデータを受信するための受信処理を行う。   On the other hand, if it is determined in step S21 that Vad = 3.0V, the terminal of the N-ch open drain 12 of the counterpart module 102 is Low, that is, the bus right is claimed. Therefore, the process proceeds to step S23, and a reception process for receiving data from the module 102 is performed.

また、ステップS22において、送受信制御部14からの送信要求があれば、N−chオープンドレイン12の端子、すなわちオープンドレインバッファをLowにする(ステップS24)。一方、ステップS22において、送受信制御部14からの送信要求がなければ、ステップS21に移行して、再びA/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが3.0Vであるか否かを判断する。   In step S22, if there is a transmission request from the transmission / reception control unit 14, the terminal of the N-ch open drain 12, that is, the open drain buffer is set to low (step S24). On the other hand, if there is no transmission request from the transmission / reception control unit 14 in step S22, the process proceeds to step S21 to determine again whether or not the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 3.0V.

そして、電位差Vadが1.5Vであるか否かを判断する(ステップS25)。ここで、Vad=1.5Vであると判断されれば、バス権を確保し、データの送信処理を行う(ステップS26)。   Then, it is determined whether or not the potential difference Vad is 1.5 V (step S25). If it is determined that Vad = 1.5V, the bus right is secured and data transmission processing is performed (step S26).

次に、送信処理が完了すれば、N−chオープンドレイン12の端子であるオープンドレインバッファをHi−Zにし(ステップS27)、ステップS21に移行する。   Next, when the transmission process is completed, the open drain buffer that is the terminal of the N-ch open drain 12 is set to Hi-Z (step S27), and the process proceeds to step S21.

続いて、優先順位の低い側(モジュール102側)の処理の流れについて図4を参照しながら以下に説明する。   Next, the flow of processing on the lower priority side (module 102 side) will be described below with reference to FIG.

まず、A/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが3.0Vであるか否かを判断する(ステップS31)。ここで、Vad=3.0Vであると判断された場合、自身のN−chオープンドレイン12の端子及び通信相手であるモジュール101のN−chオープンドレイン12の端子がともにハイインピーダンス状態(Hi−Z)であることが分かる。従って、ステップS32に移行して、送受信制御部14からのデータの送信要求があるか否かを判断する。   First, it is determined whether or not the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 3.0 V (step S31). Here, when it is determined that Vad = 3.0 V, both the terminal of the N-ch open drain 12 of the own device and the terminal of the N-ch open drain 12 of the module 101 which is the communication counterpart are both in a high impedance state (Hi− Z). Accordingly, the process proceeds to step S32, and it is determined whether or not there is a data transmission request from the transmission / reception control unit 14.

一方、ステップS31において、Vad=3.0Vでないと判断された場合、相手側であるモジュール101のN−chオープンドレイン12の端子がLowであること、すなわちバス権を主張している状態であることが分かるので、ステップS33に移行して該モジュール101からのデータを受信するための受信処理を行う。   On the other hand, if it is determined in step S31 that Vad = 3.0 V, the terminal of the N-ch open drain 12 of the counterpart module 101 is Low, that is, the bus right is claimed. Therefore, the process proceeds to step S33, and a reception process for receiving data from the module 101 is performed.

また、ステップS32において、送受信制御部14からの送信要求があれば、N−chオープンドレイン12の端子、すなわちオープンドレインバッファをLowにする(ステップS34)。一方、ステップS32において、送受信制御部14からの送信要求がなければ、ステップS31に移行して、再びA/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが3.0Vであるか否かを判断する。   In step S32, if there is a transmission request from the transmission / reception control unit 14, the terminal of the N-ch open drain 12, that is, the open drain buffer is set to low (step S34). On the other hand, if there is no transmission request from the transmission / reception control unit 14 in step S32, the process proceeds to step S31, and it is determined again whether or not the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 3.0V.

そして、電位差Vadが2.0Vであるか否かを判断する(ステップS35)。ここで、Vad=2.0Vであると判断されれば、バス権を確保したことになり、データの送信処理を行う(ステップS36)。   Then, it is determined whether or not the potential difference Vad is 2.0 V (step S35). Here, if it is determined that Vad = 2.0 V, the bus right is secured, and data transmission processing is performed (step S36).

次に、送信処理が完了すれば、N−chオープンドレイン12の端子であるオープンドレインバッファをHi−Zにし(ステップS37).ステップS31に移行する。   Next, when the transmission process is completed, the open drain buffer which is the terminal of the N-ch open drain 12 is set to Hi-Z (step S37). Control goes to step S31.

一方、ステップS35において、Vad=2.0でないと判断されれば、相手側であるモジュール101がバス権を要求しているものと思われるので、オープンドレインバッファをHi−Zにし(ステップS38)、ステップS33に移行してモジュール101側からのデータの受信処理を行う。   On the other hand, if it is determined in step S35 that Vad is not 2.0, it is assumed that the counterpart module 101 is requesting the bus right, so the open drain buffer is set to Hi-Z (step S38). In step S33, data is received from the module 101 side.

以上のように、モジュールに接続されている抵抗素子の抵抗値を異ならせるだけで、簡単にバス権獲得のための優先順位が割り当てられるので、バス権調停のために特別な調停回路を設ける必要が無い。これにより、各モジュールに優先順位を割り当てた場合であっても、I2C方式のように複雑な通信プロトコルを使用しないで、バス権決定の処理を行うことができる。   As described above, the priority order for acquiring the bus right can be assigned simply by changing the resistance value of the resistance element connected to the module, so it is necessary to provide a special arbitration circuit for the bus right arbitration. There is no. As a result, even when priority is assigned to each module, the bus right determination process can be performed without using a complicated communication protocol as in the I2C method.

また、本実施の形態では、追加する信号線が1本であるので、特に、信号線の増やせない機器、例えば携帯電話等の分野において有効に適用できる。   Further, in this embodiment, since one signal line is added, the present invention can be effectively applied particularly to a field where the number of signal lines cannot be increased, such as a mobile phone.

なお、本実施の形態では、2つのバスマスタ(モジュール101、102)が1つのバス(シリアルケーブル103)を共有した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、3つ以上のバスマスタが1つのバスを共有している場合においても適用することができる。   In this embodiment, the case where two bus masters (modules 101 and 102) share one bus (serial cable 103) has been described. However, the present invention is not limited to this. The present invention can be applied even when one bus is shared.

以下に1つのバスを共有するバスマスタが3つの例について、図5及び図6を参照しながら以下に説明する。   An example in which there are three bus masters sharing one bus will be described below with reference to FIGS.

図5に示すバス共有システムは、図1に示すバス共有システムにおいて、モジュール201を追加されたものとなっている。   The bus sharing system shown in FIG. 5 is obtained by adding a module 201 to the bus sharing system shown in FIG.

ここで、3つのモジュールが対応の関係になるようにシリアルケーブル103及び信号線104に接続されている。すなわち、モジュール201において、信号線104に対しては抵抗素子R4を介してN−chオープンドレイン12に接続されている。   Here, the three modules are connected to the serial cable 103 and the signal line 104 so as to have a corresponding relationship. That is, in the module 201, the signal line 104 is connected to the N-ch open drain 12 via the resistance element R4.

また、A/Dコンバータ13は、上記抵抗素子R4のN−chオープンドレイン12の接続側とは反対側に接続されており、上記信号線104上の電位差Vadを測定する電位差測定回路としての機能を有している。   The A / D converter 13 is connected to the side of the resistance element R4 opposite to the connection side of the N-ch open drain 12, and functions as a potential difference measurement circuit that measures the potential difference Vad on the signal line 104. have.

つまり、上記モジュール201は、前述したモジュール102と同じ機能を有する各部を備えているので、各部の機能についての説明は省略する。   That is, the module 201 includes each unit having the same function as the module 102 described above, and thus description of the function of each unit is omitted.

上記構成のバス共有システムによるバス権決定の処理の流れについて以下に説明する。   The flow of the bus right determination process by the bus sharing system configured as described above will be described below.

ここでは、モジュール101、モジュール102、モジュール201の間に優先順位の無い場合のバス権決定の処理について説明する。ここで、電源電位Vdd=3.0V、抵抗素子R1の抵抗値=30kΩ、抵抗素子R2の抵抗値=抵抗素子R3の抵抗値=抵抗素子R4の抵抗値=30kΩとする。この条件での、モジュール101、モジュール102、モジュール201のN−chオープンドレイン12の端子状態により、電位差Vadが下記の表3に示すように変化する。つまり、この電位差Vadによってお互いのモジュールの状態が分かり、バス権がどのモジュールにあるのかも分かる。   Here, a bus right determination process when there is no priority among the modules 101, 102, and 201 will be described. Here, the power supply potential Vdd = 3.0 V, the resistance value of the resistance element R1 = 30 kΩ, the resistance value of the resistance element R2 = the resistance value of the resistance element R3 = the resistance value of the resistance element R4 = 30 kΩ. Under this condition, the potential difference Vad changes as shown in Table 3 below depending on the terminal states of the N-ch open drain 12 of the module 101, the module 102, and the module 201. That is, the potential difference Vad indicates the state of each module, and it can also be understood which module has the bus right.

Figure 2006099288
Figure 2006099288

表3において、mod1はモジュール101のN−chオープンドレイン12の端子状態を示し、mod2はモジュール102のN−chオープンドレイン12の端子状態を示し、mod3はモジュール201のN−chオープンドレイン12の端子状態を示している。   In Table 3, mod 1 indicates the terminal state of the N-ch open drain 12 of the module 101, mod 2 indicates the terminal state of the N-ch open drain 12 of the module 102, and mod 3 indicates the N-ch open drain 12 of the module 201. The pin state is shown.

例えば、A/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが3.0Vであれば、モジュール101、モジュール102、モジュール201全てが、N−chオープンドレイン12の端子がハイインピーダンス状態(Hi−Z)であることが分かり、お互いにバス権を主張していない状態示す。   For example, if the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 3.0 V, all of the module 101, the module 102, and the module 201 have the N-ch open drain 12 terminal in the high impedance state (Hi-Z). It turns out that there is, and shows the state that does not claim the bus right to each other.

A/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが1.5Vであれば、モジュール101、モジュール102、モジュール201の何れかのN−chオープンドレイン12の端子がローレベル(Low)であることが分かる。この場合、N−chオープンドレイン12の端子がローレベルであるモジュールにバス権があることになる。   If the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 1.5 V, it can be seen that the terminal of the N-ch open drain 12 of the module 101, the module 102, or the module 201 is at a low level (Low). . In this case, the module having the low-level terminal of the N-ch open drain 12 has the bus right.

さらに、A/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが1.0Vであれば、モジュール101、モジュール102、モジュール201のうち2つのモジュールがバス権を主張している状態であることが分かる。この場合、バスが競合しているという状態なので、どちらからのモジュールがバス権を諦めることになる。   Furthermore, if the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 1.0 V, it can be seen that two of the modules 101, 102, and 201 claim the bus right. In this case, since the bus is in contention, the module from which will give up the bus right.

また、A/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが0.75Vであれば、モジュール101、モジュール102、モジュール201の何れもがバス権を主張している状態であることが分かる。この場合、バスが競合しているという状態なので、何れか2つのモジュールがバス権を諦めることになる。   If the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 0.75 V, it can be seen that all of the module 101, the module 102, and the module 201 are in a state of claiming the bus right. In this case, since the buses are in conflict, any two modules will give up the bus right.

以上のことを考慮して、優先順位の無い場合のバス権決定処理の流れについて図6に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。ここでは、モジュール101側の動作として説明する。   In consideration of the above, the flow of the bus right determination process when there is no priority will be described below with reference to the flowchart shown in FIG. Here, the operation on the module 101 side will be described.

まず、A/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが3.0Vであるか否かを判断する(ステップS41)。ここで、Vad=3.0Vであると判断された場合、自身のN−chオープンドレイン12の端子及び通信相手であるモジュール102と201のN−chオープンドレイン12の端子がともにハイインピーダンス状態(Hi−Z)であることが分かる。従って、ステップS42に移行して、送受信制御部14からのデータの送信要求があるか否かを判断する。   First, it is determined whether or not the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 3.0 V (step S41). Here, when it is determined that Vad = 3.0 V, both the terminal of the N-ch open drain 12 of itself and the terminals of the N-ch open drain 12 of the modules 102 and 201 which are communication partners are in a high impedance state ( Hi-Z). Accordingly, the process proceeds to step S42, and it is determined whether or not there is a data transmission request from the transmission / reception control unit 14.

一方、ステップS41において、Vad=3.0Vでないと判断された場合、相手側であるモジュール102、モジュール201の少なくとも一方のモジュールのN−chオープンドレイン12の端子がLowであること、すなわちバス権を主張している状態であることが分かるので、ステップS43に移行して該モジュール102、モジュール201の少なくとも一方からのデータを受信するための受信処理を行う。   On the other hand, when it is determined in step S41 that Vad = 3.0V, the terminal of the N-ch open drain 12 of at least one of the module 102 and the module 201 on the other side is Low, that is, the bus right Therefore, the process proceeds to step S43, and a reception process for receiving data from at least one of the module 102 and the module 201 is performed.

また、ステップS42において、送受信制御部14からの送信要求があれば、N−chオープンドレイン12の端子、すなわちオープンドレインバッファをLowにする(ステップS44)。一方、ステップS42において、送受信制御部14からの送信要求がなければ、ステップS1に移行して、再びA/Dコンバータ13によって検出された電位差Vadが3.0Vであるか否かを判断する。   In step S42, if there is a transmission request from the transmission / reception control unit 14, the terminal of the N-ch open drain 12, that is, the open drain buffer is set to low (step S44). On the other hand, if there is no transmission request from the transmission / reception control unit 14 in step S42, the process proceeds to step S1 to determine again whether or not the potential difference Vad detected by the A / D converter 13 is 3.0V.

そして、電位差Vadが1.5Vであるか否かを判断する(ステップS45)。ここで、Vad=1.5Vであると判断されれば、バス権を確保したことになり、データの送信処理を行う(ステップS46)。   Then, it is determined whether or not the potential difference Vad is 1.5 V (step S45). Here, if it is determined that Vad = 1.5 V, it means that the bus right has been secured, and data transmission processing is performed (step S46).

次に、送信処理が完了すれば、再びN−chオープンドレイン12の端子をHi−Zにし、ステップS41に移行する。   Next, when the transmission process is completed, the terminal of the N-ch open drain 12 is set to Hi-Z again, and the process proceeds to step S41.

一方、ステップS45において、Vad=1.5Vでないと判断された場合、バス権が確保されていないので、予め定められた時間待機する(ステップS48)そして、再び、Vad=1.5Vであるか否かを判断する(ステップS49)。ここで、Vad=1.5Vであると判断されれば、バス権を確保できたことになるので、ステップS46に移行してデータの送信処理を行う。   On the other hand, if it is determined in step S45 that Vad is not 1.5V, the bus right is not secured, so the system waits for a predetermined time (step S48). Then, is Vad = 1.5V again? It is determined whether or not (step S49). Here, if it is determined that Vad = 1.5V, the bus right has been secured, so the process proceeds to step S46 to perform data transmission processing.

一方、ステップS49において、Vad=1.5Vでないと判断されれば、ステップS50に移行して、N−chオープンドレイン12の端子であるオープンドレインバッファをHi−Zにする。   On the other hand, if it is determined in step S49 that Vad = 1.5V, the process proceeds to step S50, and the open drain buffer that is the terminal of the N-ch open drain 12 is set to Hi-Z.

そして、再び、予め定められた時間待機する(ステップS51)。   Then, it waits again for a predetermined time (step S51).

続いて、電位差Vadが3.0Vであるか否かを判断する(ステップS52)。ここで、Vad=3.0Vであれれば、ステップS44に移行し、N−chオープンドレイン12の端子をLowにする。   Subsequently, it is determined whether or not the potential difference Vad is 3.0 V (step S52). Here, if Vad = 3.0V, the process proceeds to step S44, and the terminal of the N-ch open drain 12 is set to Low.

一方、ステップS52において、Vad=3.0Vでないと判断されれば、相手側であるモジュール102、モジュール201の少なくとも一方がバス権を主張しているので、ステップS43に移行してデータの受信処理を行う。   On the other hand, if it is determined in step S52 that Vad is not 3.0 V, at least one of the partner module 102 and module 201 claims the bus right, and the process proceeds to step S43 to receive data. I do.

このように3つのモジュールの場合、すなわちバスマスタが3つの場合であっても、バスマスタが2つの場合とほぼ同じ処理を行うことができるので、同様の効果を奏する。したがって、バスマスタが4つ以上であっても、バスマスタが2つの場合とほぼ同じ処理を行うことができる。   In this way, even in the case of three modules, that is, in the case of three bus masters, almost the same processing can be performed as in the case of two bus masters, and thus the same effect is produced. Therefore, even when there are four or more bus masters, almost the same processing as in the case of two bus masters can be performed.

また、図6の処理の説明では、各バスマスタに接続されている抵抗素子R2、R3、R4の抵抗値がそれぞれ同じである場合について説明したが、各抵抗素子の抵抗値を異ならせてバスマスタに優先順位を付けるようにしてもよい。この場合の処理は、図3及び図4に示す処理とほぼ同じとなるので、ここでは省略する。   In the description of the processing in FIG. 6, the case where the resistance values of the resistance elements R2, R3, and R4 connected to the respective bus masters are the same is described. You may make it give a priority. The processing in this case is almost the same as the processing shown in FIGS. 3 and 4, and is omitted here.

また、本実施の形態では、各モジュールに備えられた出力回路として、N−chオープンドレイン12を用いた例を示したが、これに限定されるものではなく、例えば、オープンコレクタを用いてもよい。また、P−chオープンドレインを用い、信号線104をプルダウンすることでも実現可能となる。この場合、N−chオープンドレインの場合とは電位が逆になるが同様な制御でバス権の調停を行うことが可能となる。   In this embodiment, an example in which the N-ch open drain 12 is used as the output circuit provided in each module has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, an open collector may be used. Good. It can also be realized by using a P-ch open drain and pulling down the signal line 104. In this case, the potential is opposite to that in the case of the N-ch open drain, but the bus right can be arbitrated by the same control.

さらに、N−chオープンドレイン12の代わりに、トライステートバッファを用いても本発明を適用することが可能となる。   Furthermore, the present invention can be applied even if a tri-state buffer is used instead of the N-ch open drain 12.

さらに、本実施の形態では、各モジュールに備えられた電位差測定回路として、A/Dコンバータ13を用いた例を示したが、これに限定されるものではなく、電位差数レベルの判別を行えば良いので、例えば、コンパレータやディテクター等を用いてもよい。   Furthermore, in the present embodiment, an example in which the A / D converter 13 is used as the potential difference measuring circuit provided in each module has been described. However, the present invention is not limited to this, and if the potential difference number level is determined. For example, a comparator or a detector may be used.

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope shown in the claims. That is, embodiments obtained by combining technical means appropriately changed within the scope of the claims are also included in the technical scope of the present invention.

すなわち、本発明は、実施の形態で示したバスとして、シリアルケーブル103を用いた場合に限定されず、パラレルバス方式のバス等、様々なバスに適用することができる。   That is, the present invention is not limited to the case where the serial cable 103 is used as the bus shown in the embodiment, and can be applied to various buses such as a parallel bus system.

なお、上記実施形態のバス共有システムの各モジュールや各処理ステップは、CPUなどの演算手段が、ROMやRAMなどの記憶手段に記憶されたプログラムを実行し、キーボードなどの入力手段、ディスプレイなどの出力手段、あるいは、インターフェース回路などの通信手段を制御することにより実現することができる。したがって、これらの手段を有するコンピュータが、上記プログラムを記録した記録媒体を読取り、当該プログラムを実行するだけで、本実施形態のバス共有システムの各種機能および各種処理を実現することができる。   In addition, each module and each processing step of the bus sharing system of the above embodiment is such that a calculation unit such as a CPU executes a program stored in a storage unit such as a ROM or a RAM, and an input unit such as a keyboard, a display, or the like. It can be realized by controlling output means or communication means such as an interface circuit. Therefore, various functions and various processes of the bus sharing system of the present embodiment can be realized simply by a computer having these means reading the recording medium storing the program and executing the program.

この記録媒体としては、マイクロコンピュータで処理を行うために図示しないメモリ、例えばROMのようなものがプログラムメディアであっても良いし、また、図示していないが外部記憶装置としてプログラム読取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することにより読取り可能なプログラムメディアであっても良い。   As the recording medium, a memory (not shown) such as a ROM may be used as a program medium for processing by the microcomputer, and a program reader is provided as an external storage device (not shown). It may be a program medium that can be read by inserting a recording medium therein.

また、何れの場合でも、格納されているプログラムは、マイクロプロセッサがアクセスして実行される構成であることが好ましい。さらに、プログラムを読み出し、読み出されたプログラムは、マイクロコンピュータのプログラム記憶エリアにダウンロードされて、そのプログラムが実行される方式であることが好ましい。なお、このダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納されているものとする。   In any case, the stored program is preferably configured to be accessed and executed by the microprocessor. Furthermore, it is preferable that the program is read out, and the read program is downloaded to the program storage area of the microcomputer and the program is executed. It is assumed that the download program is stored in the main device in advance.

また、上記プログラムメディアとしては、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクやCD/MO/MD/DVD等のディスクのディスク系、ICカード(メモリカードを含む)等のカード系、あるいはマスクROM、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)、フラッシュROM等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する記録媒体等がある。   The program medium is a recording medium configured to be separable from the main body, such as a tape system such as a magnetic tape or a cassette tape, a magnetic disk such as a flexible disk or a hard disk, or a disk such as a CD / MO / MD / DVD. Fixed disk system, card system such as IC card (including memory card), or semiconductor memory such as mask ROM, EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), flash ROM, etc. In particular, there are recording media that carry programs.

また、インターネットを含む通信ネットワークを接続可能なシステム構成であれば、通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する記録媒体であることが好ましい。   In addition, if the system configuration is capable of connecting to a communication network including the Internet, the recording medium is preferably a recording medium that fluidly carries the program so as to download the program from the communication network.

さらに、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納しておくか、あるいは別な記録媒体からインストールされるものであることが好ましい。   Further, when the program is downloaded from the communication network as described above, it is preferable that the download program is stored in the main device in advance or installed from another recording medium.

本発明のバス共有システムは、バスを排他的に共有するバスマスタとなるデバイスであればどのようなシステムにも適用でき、特に、信号線の増やせない機器、例えば携帯電話等の分野において有効に適用できる。   The bus sharing system according to the present invention can be applied to any system as long as it is a bus master device that exclusively shares the bus, and is particularly effective in the field of devices in which signal lines cannot be increased, such as mobile phones. it can.

本発明の実施形態を示すものであり、バス共有システムの要部構成を示すブロック図である。1, showing an embodiment of the present invention, is a block diagram showing a main configuration of a bus sharing system. FIG. 図1に示すバス共有システムにおいて、バスマスタ同士で優先順位が設定されていない場合のバス使用状態を把握するための処理の流れを示すフローチャートである。2 is a flowchart showing a flow of processing for grasping a bus usage state when priority is not set between bus masters in the bus sharing system shown in FIG. 1. 図1に示すバス共有システムにおいて、バスマスタ同士で優先順位が設定されている場合であって、優先順位の高い側のバスマスタにおけるバス使用状態を把握するための処理の流れを示すフローチャートである。In the bus sharing system shown in FIG. 1, it is a flowchart which shows the flow of a process for grasping | ascertaining the bus use state in the bus master of a high priority side, when the priority is set between bus masters. 図1に示すバス共有システムにおいて、バスマスタ同士で優先順位が設定されている場合であって、優先順位の低い側のバスマスタにおけるバス使用状態を把握するための処理の流れを示すフローチャートである。In the bus sharing system shown in FIG. 1, it is a flowchart which shows the flow of a process for grasping | ascertaining the bus use state in the bus master of a low priority order, when priority is set between bus masters. 本発明の他の実施形態を示すものであり、バス共有システムの要部構成を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram showing another embodiment of the present invention and showing a configuration of main parts of a bus sharing system. 図5に示すバス共有システムにおいて、バスマスタ同士で優先順位が設定されていない場合のバス使用状態を把握するための処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing a flow of processing for grasping a bus use state when priority is not set between bus masters in the bus sharing system shown in FIG. 5.

符号の説明Explanation of symbols

11 データ送受信部
12 N−chオープンドレイン(出力回路)
13 A/Dコンバータ(電位差測定回路)
14 送受信制御部(バス使用状態判断回路)
101 モジュール(バスマスタ)
102 モジュール(バスマスタ)
103 シリアルケーブル(バス)
104 信号線
201 モジュール(バスマスタ)
R1 抵抗素子
R2 抵抗素子
R3 抵抗素子
R4 抵抗素子
Vdd 電源電位
11 Data transceiver 12 N-ch open drain (output circuit)
13 A / D converter (potential difference measurement circuit)
14 Transmission / reception control unit (bus usage status determination circuit)
101 module (bus master)
102 modules (bus master)
103 Serial cable (bus)
104 signal line 201 module (bus master)
R1 Resistance element R2 Resistance element R3 Resistance element R4 Resistance element Vdd Power supply potential

Claims (5)

バスを排他的に共有する複数のバスマスタからなるバス共有システムにおいて、
上記バスマスタは、
他のバスマスタに接続され、且つ所定の電圧が印加された信号線に、抵抗素子を介してバスの使用要求の有無を示すハイレベルあるいはローレベルを出力する出力回路と、
上記抵抗素子の信号線側の電位差を測定する電位差測定回路と、
上記電位差測定回路によって測定された電位差に基づいて、バスの使用状態を判断するバス使用状態判断回路とを備えていることを特徴とするバス共有システム。
In a bus sharing system consisting of multiple bus masters that exclusively share a bus,
The bus master is
An output circuit for outputting a high level or a low level indicating whether or not a bus is requested to be transmitted to a signal line connected to another bus master and to which a predetermined voltage is applied;
A potential difference measuring circuit for measuring a potential difference on the signal line side of the resistance element;
A bus sharing system comprising: a bus usage state determination circuit that determines a bus usage state based on the potential difference measured by the potential difference measurement circuit.
上記各抵抗素子のうち、一つの抵抗素子の抵抗値を他の抵抗素子の抵抗値と異ならせたことを特徴とする請求項1に記載のバス共有システム。   2. The bus sharing system according to claim 1, wherein among the respective resistance elements, a resistance value of one resistance element is different from a resistance value of another resistance element. 上記出力回路は、オープンドレインからなると共に、上記電位差測定回路は、アナログ/デジタル変換器からなり、
上記信号線には、プルアップ用の抵抗素子が接続されていることを特徴とする請求項1に記載のバス共有システム。
The output circuit is composed of an open drain, and the potential difference measuring circuit is composed of an analog / digital converter.
2. The bus sharing system according to claim 1, wherein a pull-up resistance element is connected to the signal line.
バスを排他的に共有する複数のバスマスタからなるバス共有システムにおいて、
上記バスマスタは、
他のバスマスタに接続され且つプルアップ用抵抗素子が接続された信号線に、抵抗素子を介して接続されたオープンドレインと、
上記抵抗素子の信号線側に接続され、該信号線の電位差を測定するアナログ/デジタル変換器と、
上記アナログ/デジタル変換器によって測定された電位差に基づいて、バスの使用状態を判断するバス使用状態判断回路とを備えていることを特徴とするバス共有システム。
In a bus sharing system consisting of multiple bus masters that share a bus exclusively,
The bus master is
An open drain connected via a resistive element to a signal line connected to another bus master and connected to the pull-up resistive element;
An analog / digital converter connected to the signal line side of the resistance element and measuring a potential difference of the signal line;
A bus sharing system comprising: a bus use state determination circuit that determines a bus use state based on a potential difference measured by the analog / digital converter.
上記各抵抗素子のうち、一つの抵抗素子の抵抗値を他の抵抗素子の抵抗値と異ならせたことを特徴とする請求項5に記載のバス共有システム。   6. The bus sharing system according to claim 5, wherein a resistance value of one resistance element among the resistance elements is different from a resistance value of another resistance element.
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