JP2006279348A - 信号処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 使用時にみに電源を投入されるべき第二種回路の破損を防止する。
【解決手段】常時電源投入されている第一種回路１と、使用時のみに電源を投入されるべき第二種回路２と、第二種回路への給電を実行または停止する電源スイッチSW＿Pと、第一種回路への制御命令を出力する一方で、電源スイッチSW＿Pに第二種回路への給電を実行させて第二種回路への制御命令を第二種回路へ到達させる制御部３と、制御部から第一種回路へ出力する制御命令と第二種回路へ出力する制御命令とを同一の信号として制御部から同一の制御命令出力ラインＬ＿Ｃに出力させ、この制御命令出力ラインのうち、制御部から第二種回路のみへ至る経路Ｌ＿Ｃ＿Ｄ／Ａ上に、制御部から電源スイッチをオンとする電源オン命令を受けると制御命令を通過させ、制御部から電源スイッチをオフとする電源オフ命令を受けると制御命令を通過阻止するバッファBufとを設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、１つの制御部によって、常時電源投入されていてかまわない第一種回路と使用時のみに電源を投入されるべき第二種回路とを制御する信号処理装置に関するものである。

図３はインターホン機器のブロック図である。インターホン機器１００は、マイクMC、スピーカSP、マイクアンプMCA、スピーカアンプSPA、音声スイッチVSW、２線４線ハイブリッド回路H、液晶表示兼操作部LCD、第一種回路１、第二種回路２、制御部３を備える。

音声スイッチVSWは、マイクMCで集音された送話音声信号と、ドアホン子器など通話相手である他のインターホン機器（不図示）から送られて２線４線ハイブリッド回路Hで分離された受話音声信号とを比較し、小さい値のほうの音声信号を抑圧して大きい値のほうの音声信号を通過させることによって、送話と受話とが両機器のマイクおよびスピーカの間で音響結合する不具合を避けている。

２線４線ハイブリッド回路Hは、インターホン機器１００と、インターホン機器１００の通話相手である他のインターホン機器（不図示）とを接続する２線１対の信号伝送ラインを、各インターホン機器の内部で２線１対の送話ラインと２線１対の受話ラインとに分離し、また、送話音声信号を２線１対の送話ラインから２線１対の信号伝送ラインへ送り出し、受話音声信号を２線１対の信号伝送ラインから２線１対の受話ラインへ受け付ける。

液晶表示兼操作部LCDは、通話の要求が発生した事実や、その相手機器に関する情報を表示し、操作入力を受け付ける。ここでは不図示であるが、２線１対の信号伝送ラインから２線４線ハイブリッド回路Hへ伝達する直前の信号経路を経て、通話要求の旨の信号が制御部３に受信され、制御部３は液晶表示兼操作部LCDに上記各種情報を表示し、通話応答の要否についての操作入力を促すのである。

第一種回路１は、常時電源投入されていてかまわない仕様の回路であり、ＥＥＰＲＯＭを例示している。第一種回路１には、制御部３の各種動作に要するデータやソフトウェアプログラムが格納されている。また、動作履歴を記憶しておくためのバックアップ用メモリの代用としても使用される。

第二種回路２は、使用時のみに電源を投入されるべき仕様の回路であり、Ａ／ＤコンバータICやＤ／ＡコンバータICを例示している。上述した音声スイッチVSWが送話音声信号と受話音声信号とをデジタル信号として処理するため、また、２線４線ハイブリッド回路Hを介する２線１対の信号伝送ライン上の信号伝送が音声信号以外にも周波数弁別されて扱われる複数種の信号を周波数多重化して信号伝送するようになっているので２線１対の信号伝送ライン上にはアナログ伝送を採用しているため、音声スイッチVSWの入出力段には、このようにＡ／ＤコンバータICやＤ／ＡコンバータICを介在させる必要がある。

制御部３は、液晶表示兼操作部LCDに通話希望の旨の操作入力があれば、マイクMCで集音しマイクアンプMCAで増幅された送話音声信号を、第二種回路２aにＡ／Ｄ変換させ、音声スイッチVSWの送話音声信号出力を第二種回路２bにＤ／Ａ変換させる。第二種回路２bでＤ／Ａ変換されたアナログの送話信号は、送話アンプHinAで増幅されて２線４線ハイブリッド回路Hへ送られる。一方、２線４線ハイブリッド回路Hで分離されて受話ラインに流された受話音声信号は、受話アンプHoutAで増幅されて第二種回路２ｃにＡ／Ｄ変換されたあと、音声スイッチVSWに入力される。音声スイッチVSWの受話音声信号出力は第二種回路２ｄにＤ／Ａ変換されてスピーカアンプSPAで増幅されてスピーカSPで音声出力される。

ここで、図４を参照して、第一種回路１、第二種回路２、制御部３の動作について述べる。図４では、第一種回路１、第二種回路２、制御部３、以外にも、電源回路Ps、電源スイッチSW＿Pを備えた例である。電源回路Psは、インターホン機器１００内部全体に電源を供給するものであり、従って、第一種回路１、第二種回路２、制御部３、電源スイッチSW＿Pに電源を供給するものである。

電源スイッチSW＿Pは、図３には図示していなかったが、制御部３からの制御を受けて電源回路Psから第二種回路２への電源供給を通過させるかまたは遮断させるスイッチ機能を有する回路または素子である。これは、Ａ／ＤコンバータICやＤ／ＡコンバータICなどで例示した第二種回路２が、使用時のみに電源を投入されるべき仕様の回路であることに起因している。

具体的な接続は、次のとおりである。電源回路Psからの電源供給ラインＬ＿Ｐは、第一種回路１、制御部３、電源スイッチSW＿Pには直接接続されて電源供給しているものの、第二種回路２に限っては、電源スイッチSW＿Pを介して接続している。これにより、第二種回路２に限っては、電源スイッチSW＿Pが給電遮断状態であれば、電源供給されず、電源スイッチSW＿Pが給電通過状態であれば、電源供給されることになる。この電源スイッチSW＿Pへの制御は、制御部３からの、電源スイッチ制御ラインＬ＿Ｃ＿ＳＷを経由する電源スイッチ制御による。

第一種回路１については、クロック信号である第一種回路制御信号を、第一種回路制御ラインＬ＿Ｃ＿Ｅ２ＰＲＯＭを経由して制御部３から第一種回路１へ送られ、これを受けた第一種回路１は、第一種回路返信ラインＬ＿Ｒｅｔ＿Ｅ２ＰＲＯＭを経由して、所望されたデータまたはソフトウェアプログラムを制御部３へ転送する。

第二種回路２（２ｂ、２ｄ）については、クロック信号である第二種回路制御信号を、第二種回路制御ラインＬ＿Ｃ＿Ｄ／Ａを経由して制御部３から第二種回路２へ送られ、これを受けた第二種回路２は、第二種回路制御信号で指定される変換仕様に従って、所定の別のＩＣから入力されてくるデジタル音声信号を、Ｄ／Ａ変換し、また別の所定のＩＣへ出力する。

制御部３はワンチップマイコンのみで構成されることが多く、接続対象である第一種回路１や第二種回路２の数が増えると、入出力ポート数を多く用意できるワンチップマイコンを採用せねばならなくなるが、入出力ポートの多いワンチップマイコンは高価であり制御しづらい場合があるので採用は極力控えたい。

一方で、第二種回路２の不使用時には、電源スイッチSW＿Pを非導通として第二種回路２に電源を投入しないようにしている。

なお、特許文献１には、主要な構成は上記とは異なるものの、ＣＰＵや汎用インターフェースＩＣ等の信号線数や限られた入力端子を節約する思想の発明が開示されてある。
特開２０００−４７７９８公報

しかしながら、第二種回路２の不使用時には、電源スイッチSW＿Pを非導通として第二種回路２に電源を投入しないようにしている場合でも、第二種回路制御ラインＬ＿Ｃ＿Ｄ／Ａを経由して制御部３から第二種回路２へ、クロック信号である第二種回路制御信号が送られ、これを受けた第二種回路２は、電源が投入されておらず動作停止させられているにもかかわらず二種回路制御信号だけは送り込まれることになるので、その第二種回路制御信号を受信するポートを破損する虞があり、電源スイッチSW＿Pのオンオフ以外にも、第二種回路制御信号をも遮断または導通させる仕組みが望まれていた。

本発明は、上記事項に鑑みて成したものであり、その目的とするところは、制御部の入出力ポート数を極力増やさずに済み、しかも、使用時のみに電源を投入されるべき仕様の回路である第二種回路を破損する虞を低減させる信号処理装置を提供することにある。

請求項１の信号処理装置によれば、常時電源投入されていてかまわない第一種回路と、使用時のみに電源を投入されるべき第二種回路と、第二種回路への給電を実行または停止する電源スイッチと、第一種回路への制御命令を出力する一方で、電源スイッチに第二種回路への給電を実行させて第二種回路への制御命令を第二種回路へ到達させる制御部と、を備える信号処理装置において、制御部から第一種回路へ出力する制御命令と第二種回路へ出力する制御命令とを同一の信号として制御部から同一の制御命令出力ラインに出力させ、この制御命令出力ラインのうち、制御部から第二種回路のみへ至る経路上に、制御部から電源スイッチをオンとする電源オン命令を受けると制御命令を通過させ制御部から電源スイッチをオフとする電源オフ命令を受けると制御命令を通過阻止するバッファを設けたことを特徴とする。

請求項１の信号処理装置によれば、制御部から第一種回路へ出力する制御命令と第二種回路へ出力する制御命令とを同一の信号として制御部から同一の制御命令出力ラインに出力させ、この制御命令出力ラインのうち、制御部から第二種回路のみへ至る経路上に、制御部から電源スイッチをオンとする電源オン命令を受けると制御命令を通過させ制御部から電源スイッチをオフとする電源オフ命令を受けると制御命令を通過阻止するバッファを設けたので、第二種回路の不使用時に、電源スイッチを非導通として第二種回路に電源を投入しないようにしている場合でも、制御部から第二種回路への制御信号が第二種回路へ送り届けることがなくなり、制御部から第二種回路への制御信号を受ける第二種回路の受信ポートを破損することがなくなる。このことは、仮に第二種回路の出力先が制御部である場合に、第二種回路の出力が制御部へ到達しないトラブルが起きても、そのトラブルの原因の候補として第二種回路の受信ポートの破損という事象を排除できるので、トラブルの原因を制御部が推定する場合に、余計な事象を判断せずに済むという利点につながる。

また、制御部から第一種回路へ出力する制御命令と第二種回路へ出力する制御命令とを同一の信号として制御部から同一の制御命令出力ラインに出力するようにしたので、制御部から第一種回路へ出力する制御命令用の信号ラインと、制御部から第二種回路へ出力する制御命令用の信号ラインとを、分けて用意せずに済み、従って制御部の入出力ポート数を極力増やさずに済むことになる。

以下、本発明の一実施形態を図１、図２に基づいて説明する。図１は、従来技術で説明した図４に相当するブロック図である。第一種回路１、第二種回路２、電源回路Ps、電源スイッチSW＿Pのそれぞれについては、図４の説明のものと変わりないので説明を省略する。

この信号処理回路は、常時電源投入されていてかまわない第一種回路１と、使用時のみに電源を投入されるべき第二種回路２と、第二種回路２への給電を実行または停止する電源スイッチSW＿Pと、第一種回路１への制御命令を出力する一方で、電源スイッチSW＿Pに第二種回路２への給電を実行させて第二種回路２への制御命令を第二種回路２へ到達させる制御部３と、を備えるものであるが、それだけでなく、制御部３から第一種回路１へ出力する制御命令と第二種回路２へ出力する制御命令とを同一の信号として制御部３から同一の制御命令出力ラインＬ＿Ｃに出力させ、この制御命令出力ラインＬ＿Ｃのうち、制御部３から第二種回路２のみへ至る経路（第二種回路制御ライン）Ｌ＿Ｃ＿Ｄ／Ａ上に、制御部３から電源スイッチSW＿Pをオンとする電源オン命令を受けると制御命令を通過させ、制御部３から電源スイッチSW＿Pをオフとする電源オフ命令を受けると制御命令を通過阻止するバッファBufを設けてある。

具体的な接続は、次のとおりである。電源回路Psからの電源供給ラインＬ＿Ｐは、第一種回路１、制御部３、電源スイッチSW＿P、バッファBufには直接接続されて電源供給している（一部不図示）ものの、第二種回路２に限っては、電源スイッチSW＿Pを介して接続している。これにより、第二種回路２に限っては、電源スイッチSW＿Pが給電遮断状態であれば、電源供給されず、電源スイッチSW＿Pが給電通過状態であれば、電源供給されることになる。この電源スイッチSW＿Pへの制御は、制御部３からの、電源スイッチおよびバッファBufを制御する電源スイッチバッファ制御ラインL＿C＿SW&Bufを経由するゼロ／５（ボルト）のレベル信号投入による。この５（ボルト）のレベル信号が投入されると、電源スイッチSW＿Pが給電通過状態になるとともに、バッファBufがバッファリング状態を解除して信号通過状態となる。また、ゼロ（ボルト）のレベル信号に切換えられると、電源スイッチSW＿Pが給電停止状態になるとともに、バッファBufがバッファリング状態となり信号遮断を始める。

第一種回路１については、クロック信号である第一種回路制御信号を、第一種回路制御ラインＬ＿Ｃ＿Ｅ２ＰＲＯＭを経由して制御部３から第一種回路１へ送られ、これを受けた第一種回路１は、第一種回路返信ラインＬ＿Ｒｅｔ＿Ｅ２ＰＲＯＭを経由して、所望されたデータまたはソフトウェアプログラムを制御部３へ転送する。

第二種回路２（２ｂ、２ｄ）については、クロック信号である第二種回路制御信号を、第二種回路制御ラインＬ＿Ｃ＿Ｄ／Ａを経由して制御部３から第二種回路２へ送られ、これを受けた第二種回路２は、第二種回路制御信号で指定される変換仕様に従って、所定の別のＩＣから入力されてくるデジタル音声信号を、Ｄ／Ａ変換し、また別の所定のＩＣへ出力する。ただし、第二種回路制御ラインＬ＿Ｃ＿Ｄ／Ａ上には、バッファBufが介在しており、このバッファBufは、電源スイッチバッファ制御ラインL＿C＿SW&Bufから５（ボルト）のレベル信号が投入されるまで、第二種回路制御ラインＬ＿Ｃ＿Ｄ／Ａ上に流れる第二種回路制御信号を第二種回路２へ伝達することはない。

ここで、第一種回路制御ラインＬ＿Ｃ＿Ｅ２ＰＲＯＭを経由して制御部３から第一種回路１へ送られる第一種回路制御信号と、第二種回路制御ラインＬ＿Ｃ＿Ｄ／Ａを経由して制御部３から（バッファBufを介在して）第二種回路２へ送られる第二種回路制御信号とは、制御部３の同一ポートから出力される同一のクロック信号である。これにより、第二種回路２が複数個に増えたとしても、制御部３のポート数を増やさずにワンポートだけ使えば済むことになる。

図２は、バッファBufの具体例を示したものであり、ＦＥＴに抵抗素子２つを接続してなる。電源スイッチバッファ制御ラインL＿C＿SW&Bufに、上述した５（ボルト）のレベル信号が投入されると、ＦＥＴが導通するので、バッファBufとしてはバッファリング状態を解除して信号通過状態となる。

また、電源スイッチバッファ制御ラインL＿C＿SW&Bufに流れる信号が５（ボルト）のレベル信号からゼロ（ボルト）のレベル信号に切換えられると、ＦＥＴが導通を停止し遮断状態となるので、バッファBufとしてはバッファリング状態となり信号遮断を始める。

なお、電源スイッチSW＿Pとしては、有接点リレーを採用すれば簡単な制御で済むが、ＦＥＴ素子で構成すれば制御が簡単であるのみならず、安価に構成可能である（無接点リレーの場合も含む）。また、電源スイッチSW＿Pとして、いわゆるチップセレクト素子で構成すれば、有接点リレーで構成する場合に比べて、回路実装面積を余計にとらず、リレーの接点寿命を考慮する必要もなくなる。同時に、いわゆるチップセレクト素子で構成する場合はＦＥＴ素子で構成する場合に比べて故障のおきにくい回路構成にできる。

本発明の一実施形態の信号処理装置を示すブロック図である。 バッファの回路構成の例である。 従来の信号処理装置を使用したインターホン機器のブロック図である。 同上の信号処理装置を示すブロック図である。

符号の説明

１ 第一種回路
２ 第二種回路
３ 制御部
Buf バッファ
Ｌ＿Ｃ 制御命令出力ライン
Ｌ＿Ｃ＿Ｄ／Ａ 経路（第二種回路制御ライン）
SW＿P 電源スイッチ

Claims (1)

1. 常時電源投入されていてかまわない第一種回路と、使用時のみに電源を投入されるべき第二種回路と、第二種回路への給電を実行または停止する電源スイッチと、第一種回路への制御命令を出力する一方で、電源スイッチに第二種回路への給電を実行させて第二種回路への制御命令を第二種回路へ到達させる制御部と、を備える信号処理装置において、制御部から第一種回路へ出力する制御命令と第二種回路へ出力する制御命令とを同一の信号として制御部から同一の制御命令出力ラインに出力させ、この制御命令出力ラインのうち、制御部から第二種回路のみへ至る経路上に、制御部から電源スイッチをオンとする電源オン命令を受けると制御命令を通過させ制御部から電源スイッチをオフとする電源オフ命令を受けると制御命令を通過阻止するバッファを設けたことを特徴とする信号処理装置。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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