JP2006303731A

JP2006303731A - 通信装置および電子機器

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Publication number: JP2006303731A
Application number: JP2005120211A
Authority: JP
Inventors: Katsuyuki Matsui; 克之松井
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2005-04-18
Filing date: 2005-04-18
Publication date: 2006-11-02

Abstract

【課題】通信装置において、高性能なＣＰＵを使わずとも、通信開始時の通信速度を高速で解析・確認し、確認時間を短縮することにより、実際の通信時間を短縮する。
【解決手段】本発明の通信装置１１においては、パルス幅判定回路１３が、複数の通信速度のパルス幅同士の中間の値を判定用パルス幅値として有し、受光装置１２の受光素子に入射した光信号パルスに応じたデジタル受信信号のパルス幅を上記判定用パルス幅値と比較して、大小関係（比較結果）をパルス幅情報として求める。マイコン１６が、パルス幅情報から、デジタル受信信号のパルス幅の範囲を特定し、それにより、そのデジタル受信信号がどの通信速度に則ったものかを判定し、判定結果である通信速度判定信号を、上記デジタル受信信号の復調回路１４に出力する。
【選択図】図４

Description

本発明は、携帯電話、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ等の民生用電子機器に使用される赤外線データ通信モジュール等の通信装置および電子機器に関するものである。

ＩｒＤＡに代表される従来の民生用赤外線通信はパーソナルコンピュータ間やパーソナルコンピュータとＰＤＡ間などでのファイル転送が主な用途であったが、カメラ付き携帯電話への搭載が進むにつれて静止画像データや動画データ等の大容量データを転送する需要が増しており、通信速度の高速化が急務となっている。具体的な高速化の方策として物理的に通信レートを上げる方法と通信プロトコルソフトウェアの改良により実効通信速度を上げる方法の双方で新たな規格化が進んでいる。

しかし高速化を行う上で従来の低速通信規格との互換性を保つことも必要である。従来の低速通信規格との互換性を保つ方策としては、まずは、従来の低速通信規格であるＳＩＲ（Serial Infra Red）で通信を開始する。そして、通信を行う双方の電子機器が従来より高速な通信速度であるＭＩＲ（Middle Infra Red）あるいはＦＩＲ（Fast Infra Red）あるいはＶＦＩＲ（Very Fast Infra Red）あるいは新たな高速通信規格（ＵＦＩＲ）（Ultra Fast Infra Red）に対応していることを確認した上で変調方式を切り替える方法が一般的である。

しかし、高速通信規格の通信速度をどれだけ高速化しても、通信開始時のＳＩＲでの通信速度確認時間は短縮することは不可能であり、実際の通信時間短縮には限界がある。

そのことから、新たな方策として、送信側はＩｒＤＡとは互換性のない高速通信用プロトコルを使用してＦＩＲで通信を開始し、受信側で受信パルスの幅やパルスの間隔からＦＩＲで通信が開始されたと判断して、変調方式をＦＩＲに切り替えた上でプロトコルソフトウェアを高速通信用プロトコルに切り替えて通信を行う技術が開発されている。

この場合、パルス幅やパルス間隔をソフトウェアで解析するが、搭載するＣＰＵ（中央演算処理部）の性能により解析に要する時間が異なり、高速で解析を行うには高性能なＣＰＵが必要である。

公知技術としては、特許文献１などがある。

図１１に従来の赤外線通信装置の受光装置１１２のブロック図を示す。構成としては、一般的に、フォトダイオードチップ（ＰＤ）から入力される光電流信号を、集積化された受信チップ内のａｍｐ１、ａｍｐ２で増幅され、閾値電圧Ｔｈｒｅｓｈを用いたｃｍｐ１でパルス整形されて、出力（ＲＸＤ）にパルス出力する。

図１２に従来の赤外線通信装置１１１における、受光装置１１２のＲＸＤ出力とコントロールＬＳＩ１１５、マイコン（マイクロコンピュータ）１１６の接続ブロック図を示す。赤外線通信装置の出力ＲＸＤはコントローラＬＳＩのＲＸＤ入力端子とマイコン（マイクロコンピュータ）の入力ポートに接続される。

コントロールＬＳＩの内部にはそれぞれＳＩＲ（２．４〜１１５．２ｋｂｐｓ）、ＭＩＲ（５７６ｋｂｐｓ、１．１５２Ｍｂｐｓ）、ＦＩＲ（４Ｍｂｐｓ）、ＶＦＩＲ（１６Ｍｂｐｓ）、ＵＦＩＲ（１００Ｍｂｐｓ）用の復調回路１１４がある。復調回路１１４は、単位復調回路として、ＳＩＲ（２．４ｋｂｐｓ〜１１５．２ｋｂｐｓ）復調回路、ＭＩＲ（５７６ｋｂｐｓ〜１．１５２Ｍｂｐｓ）復調回路、ＦＩＲ（４Ｍｂｐｓ）復調回路、ＶＦＩＲ（１６Ｍｂｐｓ）復調回路、ＵＦＩＲ（１００Ｍｂｐｓ）復調回路を有している。

マイコン１１６は、マイコンの入力ポートに入力された信号のパルス幅やパルス周期をソフトウェアにて解析してＳＩＲと判定した場合は、アドレスバス（ａｄｄｒｅｓｓｂｕｓ）とデータバス（ｄａｔａｂｕｓ）によりコントロールＬＳＩを制御して変調回路をＳＩＲ用に切り替えた上で従来のＩｒＤＡ用プロトコルにて通信を行う。従来のＩｒＤＡ通信では必ずＳＩＲから通信を行うので、受信側は、信号がＳＩＲであると判定した時点で通信プロトコルを従来のＩｒＤＡに切り替えることができる。また、マイコンの入力ポートに入力された信号がＦＩＲと判定した場合は、コントロールＬＳＩの変調回路をＦＩＲに切り替えた上で高速通信プロトコルに切り替えて通信を行う。

図１３は従来の赤外線通信装置２１１における、受光装置１１２のＲＸＤ出力とマイコン（もしくはＡＳＩＣ、以下同じ）２１６の接続ブロック図を示す。受光装置１１２の出力ＲＸＤはマイコン２１６のＲＸＤ入力端子と入力ポートとに接続される。

マイコンもしくはＡＳＩＣの内部には図１２と同様の復調回路１１４がある。

マイコン２１６は、マイコン２１６の入力ポートに入力された信号のパルス幅やパルス周期をソフトウェアにて解析して、ＳＩＲと判定した場合は、変調回路をＳＩＲ用に切り替えた上で従来のＩｒＤＡ用の通信プロトコルにて通信を行う。従来のＩｒＤＡ通信では必ずＳＩＲから通信を行うので、受信側は信号がＳＩＲと判定した時点で通信プロトコルを従来のＩｒＤＡに切り替えることができる。また、マイコン２１６の入力ポートに入力された信号がＦＩＲと判定した場合は、変調回路をＦＩＲに切り替えた上で高速通信プロトコルに切り替えて通信を行う。
特開２００１−１１５０７８号公報（公開日平成１２年４月２１日）

携帯電話へのＩｒＤＡ搭載が普及するにつれ、携帯電話同士または携帯電話とプリンタ間などで画像データの転送が頻繁に行われるようになっているが、携帯電話に搭載されているカメラの画素数が年々向上しており、画像データが大きくなるにつれ、赤外線通信による通信時間の短縮が急務となっている。しかし、ソフトウェアによる通信速度の解析方法では、高速通信を行うために高速なＣＰＵが必要となるばかりか、他のソフトウェア処理を同時に行った場合には大幅な通信時間の延長が起こる。それゆえ、ＣＰＵの性能差や他のソフトウェア処理の影響を受けない通信速度の判定方法が求められている。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、高性能なＣＰＵを使わずとも、通信開始時の通信速度を高速で解析・確認し、確認時間を短縮することにより、実際の通信時間を短縮することができる通信装置および電子機器を実現することにある。

上記の課題を解決するため、本発明に係る通信装置は、受光装置の受光素子に入射した光信号パルスに応じたデジタル受信信号に対して受信処理を行う通信装置において、複数の通信速度のパルス幅同士の中間の値を判定用パルス幅値として有し、上記デジタル受信信号のパルス幅を上記判定用パルス幅値と比較して、その大小関係をパルス幅情報として求めるパルス幅判定回路を備えたことを特徴としている。

上記の構成により、パルス幅判定回路が、複数の通信速度のパルス幅同士の中間の値を判定用パルス幅値として有し、パルス幅判定回路が、受光装置の受光素子に入射した光信号パルスに応じたデジタル受信信号のパルス幅を上記判定用パルス幅値と比較して、大小関係（比較結果）をパルス幅情報として求める。

例えば、通信速度のパルス幅がＷ１、Ｗ２の２つである場合、判定用パルス幅値としてＬ１を用意する。Ｗ１＜Ｌ１＜Ｗ２という関係があるとする。今、デジタル受信信号のパルス幅ＬＰについて、ＬＰ＜Ｌ１という結果が得られたら、そのデジタル受信信号はパルス幅Ｗ１の通信速度で受信したということが判定できる。Ｌ１＜ＬＰという結果が得られたら、そのデジタル受信信号はパルス幅Ｗ２の通信速度で受信したということが判定できる。

例えば、通信速度のパルス幅がＷ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４の４つである場合、判定用パルス幅値としてＬ１、Ｌ２、Ｌ３の３つを用意する。Ｗ１＜Ｌ１＜Ｗ２＜Ｌ２＜Ｗ３＜Ｌ３＜Ｗ４という関係があるとする。今、デジタル受信信号のパルス幅ＬＰについて、Ｌ１＜ＬＰ＜Ｌ２という結果が得られたら、そのデジタル受信信号はパルス幅Ｗ２の通信速度で受信したということが判定できる。

例えば、通信速度のパルス幅がＷ１、…、Ｗｎのｎ個（ｎは２以上の整数）である場合、判定用パルス幅値としてＬ１、…、Ｌ（ｎ−１）のｎ個を用意する。Ｗ１＜Ｌ１＜Ｗ２＜Ｌ２＜…＜Ｌ（ｎ−１）＜Ｗｎという関係があるとする。今、デジタル受信信号のパルス幅ＬＰについて、Ｌｋ＜ＬＰ＜Ｌ（ｋ＋１）という結果が得られたら（ｋは１以上（ｎ−２）以下の整数）、そのデジタル受信信号はパルス幅Ｗ（ｋ＋１）の通信速度で受信したということが判定できる。

したがって、パルス幅情報を求めるのに、パルス幅やパルス間隔を解析するソフトウェアが不要となり、高速で解析を行うのに高性能なＣＰＵを不要にすることができる。それゆえ、高性能なＣＰＵを使わずとも、通信開始時の通信速度を高速で解析・確認し、確認時間を短縮することにより、実際の通信時間を短縮することができるという効果を奏する。

上記通信装置は、上記受光装置を内部に有していてもよいし、上記受光装置を外部に接続した形態であってもよい。

上記通信装置は、上記パルス幅情報を、専用の出力端子により出力してもよい。

上記通信装置は、上記パルス幅情報を、パラレル出力してもよい。上記通信装置は、上記パルス幅情報を、シリアル出力してもよい。上記通信装置は、上記パルス幅情報を、レジスタに出力してもよい。

上記通信装置は、上記デジタル受信信号を取り込んで復調回路にて復調を行う機能を持っていてもよく、そのようなコントロールＬＳＩであってもよい。上記通信装置は、そのようなコントロールＬＳＩであって、判定した通信速度に沿い、各通信速度のために用意された専用の複数の復調回路から、上記デジタル受信信号に合った復調回路を選択（切り替え）して復調するようになっていてもよい。

上記通信装置は、上記デジタル受信信号を取り込んで復調回路にて復調を行う機能を持っていてもよく、そのようなマイクロコンピュータであってもよい。上記通信装置は、そのようなマイクロコンピュータであって、判定した通信速度に沿い、各通信速度のために用意された専用の複数の復調回路から、上記デジタル受信信号に合った復調回路を選択（切り替え）して復調するようになっていてもよい。

また、本発明に係る通信装置は、上記の構成に加えて、上記パルス幅情報から、上記デジタル受信信号のパルス幅の範囲を特定し、それにより、そのデジタル受信信号がどの通信速度に則ったものかを判定し、判定結果である通信速度判定信号を、上記デジタル受信信号の復調回路に出力する通信速度判定部を備えたことを特徴としている。

上記の構成により、上記パルス幅情報から、デジタル受信信号のパルス幅の範囲を特定し、それにより、そのデジタル受信信号がどの通信速度に則ったものかを判定し、判定結果である通信速度判定信号を、上記デジタル受信信号の復調回路に出力する。

復調回路側では、例えば複数の通信速度に応じて復調回路が複数個あれば、入力された通信速度判定信号に基づいて適切な復調回路に切り替えることが可能になる。

したがって、パルス幅情報から通信速度を選ぶのに、パルス幅やパルス間隔を解析するソフトウェアが不要となり、高速で解析を行うのに高性能なＣＰＵを不要にすることができる。それゆえ、上記の構成による効果に加えて、実際の通信時間をいっそう短縮することができるという効果を奏する。

また、本発明に係る通信装置は、上記の構成に加えて、複数の通信速度に応じて単位復調回路を複数個有し、上記通信速度判定部から入力された上記通信速度判定信号に基づいて適切な単位復調回路に切り替える復調回路を備えたことを特徴としている。

上記の構成により、上記通信速度判定部から入力された上記通信速度判定信号に基づいて適切な単位復調回路に切り替えられる。したがって、パルス幅情報から、適切な単位復調回路を選ぶのに、パルス幅やパルス間隔を解析するソフトウェアが不要となり、高速で解析を行うのに高性能なＣＰＵを不要にすることができる。それゆえ、上記の構成による効果に加えて、実際の通信時間をいっそう短縮することができるという効果を奏する。

また、本発明に係る電子機器は、受光装置の受光素子に入射した光信号パルスに応じたデジタル受信信号に対して受信処理を行う通信装置を備えた電子機器において、上記いずれかの通信装置を備えたことを特徴としている。

上記の構成により、電子機器は、上記通信装置を備えている。したがって、パルス幅情報を求めるのに、パルス幅やパルス間隔を解析するソフトウェアが不要となり、高速で解析を行うのに高性能なＣＰＵを不要にすることができる。それゆえ、高性能なＣＰＵを使わずとも、通信開始時の通信速度を高速で解析・確認し、確認時間を短縮することにより、実際の通信時間を短縮することができるという効果を奏する。

以上のように、本発明に係る通信装置は、複数の通信速度のパルス幅同士の中間の値を判定用パルス幅値として有し、上記デジタル受信信号のパルス幅を上記判定用パルス幅値と比較して、その大小関係をパルス幅情報として求めるパルス幅判定回路を備えた構成である。

また、本発明に係る電子機器は、上記いずれかの通信装置を備えた構成である。

これにより、パルス幅情報を求めるのに、パルス幅やパルス間隔を解析するソフトウェアが不要となり、高速で解析を行うのに高性能なＣＰＵを不要にすることができる。それゆえ、高性能なＣＰＵを使わずとも、通信開始時の通信速度を高速で解析・確認し、確認時間を短縮することにより、実際の通信時間を短縮することができるという効果を奏する。

本形態は、携帯電話、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ等の民生用電子機器に使用される赤外線データ通信モジュール等の通信装置を用いた赤外線通信装置である。本形態では、受信パルスをハードウェアにより解析し、ＣＰＵの性能に影響されずに高速通信を実現させる方法について、一般的な赤外線通信規格であるＩｒＤＡを例にとって説明する。本構成によれば、赤外線通信装置内またはコントロールＬＳＩ内、またはマイコン内でソフトウェアではなくハードウェアでパルス幅を判定することにより、接続するマイコンのＣＰＵ能力や他のソフトウェアの処理状況に関わりなく、瞬時にパルス幅（通信速度）の判定が可能であり、判定結果に基づく復調回路の切り替え、通信プロトコルソフトウェアの処理内容の切り替え、複数の通信プロトコルソフトウェアの切り替えが可能となり、通信速度を向上することができるようになっている。

図１は、赤外線通信装置（通信装置）の要部の等価回路ブロック図である。全体の構成は、従来例で説明した図１１のコンパレータ（Ｃｍｐ１）の出力に、パルス幅判定回路ブロック（Ｊｕｄｇｅ）が付加されたものとなっている。（Ｊｕｄｇｅ）の中は、コンパレータ出力（ｃ）のパルス幅を検出するための積分回路（Ｉｎｔ）が接続され、その出力に、一定時間（第１の一定時間（Ｔ１とする）（判定用パルス幅値））を超えたときにトリガーパルスを出力する回路（Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ｏｓｃ）が接続され、第２の一定持間（Ｔ１とする）パルスを作るタイマー回路（Ｏｎｅ＿ｓｈｏｔ）が接続されている。

その動作は、ノード（ｅ）にトリガーパルスが発生した場合はタイマー回路（Ｏｎｅ＿ｓｈｏｔ）によりパルスが保持され、ノード（ｅ）にトリガーパルスが出力されつづければタイマー回路（Ｏｎｅ＿ｓｈｏｔ）の出力（ｆ）はハイレベルを出力しつづける。尚、第１の一定時間Ｔ１はＳＩＲ通信のパルス幅とＦＩＲ通信のパルス幅を判定できる時間とする。また、第２の一定時間Ｔ２はトリガーパルスが連続して発生しているときに出力（ｆ）がローレベルに落ちない時間とする。

ＳＩＲ通信時の回路ブロック内の各ノードの波形例（タイミングチャート）を図２に示す。Ｔ１、Ｔ２がそれぞれ、第１、第２の一定時間を示している。Ｔ１が判定用パルス幅値である。

ＳＩＲ通信時はパルス幅が広いので第１の一定時間を超えるものであり、トリガーパルスが出力されて、これをタイマー回路で保持するので、ＳＩＲ通信を受信し続ける間は（ｆ）にはハイレベルが出力されつづける。

次に、ＦＩＲ通信時の回路ブロック内の各ノードの波形例（タイミングチャート）を図３に示す。

ＦＩＲ通信時はパルス幅が狭いので第１の一定時間を超えないものであり、トリガーパルスは出力されず、ＦＩＲ通信を受信し続ける間は（ｆ）にはローレベルが出力され続ける。

ＩｒＤＡ通信における各通信速度とパルス幅の関係を図９に示す。このように各通信速度でパルス幅が異なることから、第１の一定時間を各パルス幅に対応して設定することによりパルス幅の判定が可能となる。

上記構成では、パルス幅判定回路１３は１種類のみ設けられている。これに対し、次に述べる構成では、複数個設けられている。

図４に示すように、通信装置１１においては、赤外線通信装置のＲＸＤ出力はコントロールＬＳＩの入力端子に接続され、入力端子からの入力は復調回路ブロック（ｄｅｃ）、パルス幅判定回路ブロック（Ｊｕｄｇｅ）に接続される。

復調回路１４は、単位復調回路として、ＳＩＲ（２．４ｋｂｐｓ〜１１５．２ｋｂｐｓ）復調回路１４ａ、ＭＩＲ（５７６ｋｂｐｓ〜１．１５２Ｍｂｐｓ）復調回路１４ｂ、ＦＩＲ（４Ｍｂｐｓ）復調回路１４ｃ、ＶＦＩＲ（１６Ｍｂｐｓ）復調回路１４ｄ、ＵＦＩＲ（１００Ｍｂｐｓ）復調回路１４ｅを有している。これらにより、従来の項で述べた通り、通信開始後、双方の通信装置同士がこれらいずれかの通信速度に対応していることが互いに確認できれば、それを使用でき、よって、従来のＳＩＲより高速なＭＩＲ等の通信速度を用いることができるようになっている。

パルス幅判定回路１３は、単位パルス幅判定回路として、ＳＩＲパルス幅判定回路１３ａ、ＦＩＲパルス幅判定回路１３ｂ、ＶＦＩＲパルス幅判定回路１３ｃを有している。これらはすべて、従来の項で述べた通り、通信開始時に用いられる通信速度、すなわち双方の通信装置がどのような通信速度に対応しているかが互いに確認される前に用いられる通信速度を判定する必要から設けられているものである。この例では、後述の図１０に示すように、ＳＩＲ、ＦＩＲ、ＶＦＩＲ、ＵＦＩＲのうちのどれを用いて通信が開始されたかが判定できるようになっている。

マイコン１６は、パルス幅判定回路１３で判定したパルス幅から、通信速度を判定し、判定結果である通信速度判定信号を復調回路１４に出力するようになっており、マイコン１６によって通信速度判定部が構成されている。

現在規格化が進められている高速通信プロトコルはＦＩＲ（４Ｍｂｐｓ）から通信を開始するものであるが、これは、普及している通信速度の中でＦＩＲ（４Ｍｂｐｓ）が最も高速であることが理由である。これに対し、本形態では、将来的にＶＦＩＲ（１６Ｍｂｐｓ）やＵＦＩＲ（１００Ｍｂｐｓ）が普及した時点でＶＦＩＲやＵＦＩＲから通信を開始する通信プロトコルを実現できるようになっている。一方、ＭＩＲから通信を開始する通信プロトコルは存在せず、今後とも出現する可能性がない理由により、この例ではＭＩＲから通信が開始されることは考慮に入れられていない。

各単位パルス幅判定回路は、前記の第１の一定時間が各通信速度を判定できる時間（判定用パルス幅値）となっており、入力端子に入力されたパルス幅に応じて判定を行い、端子Ｔｗ１〜Ｔｗ５へパラレル信号として出力される。出力されたパラレル信号はマイコン１６の入力ポートに接続される。また、各復調回路ブロックはマイコンのアドレスバスとデータバスに接続されている。

マイコン１６は、入力ポートに入力された端子Ｔｗ１〜Ｔｗ５の電圧をハイレベルかローレベルかを見るだけで瞬時に通信速度の判定ができ、データバスとアドレスバスによりコントロールＬＳＩの復調回路を切り替えると共に通信プロトコルソフトウェアの処理内容を通信速度により変更する。

すなわち、ここでは、
ＳＩＲパルス幅判定回路１３ａは、前記Ｔ１として、ＦＩＲの最大パルス幅（２５０ｎ秒）（ダブルパルス）とＳＩＲの最小パルス幅（１．６３μ秒）との間の任意の時間を有し、
ＦＩＲパルス幅判定回路１３ｂは、前記Ｔ１として、ＶＩＲのパルス幅（４１．７ｎ秒）とＦＩＲの最小パルス幅（１２５ｎ秒）との間の任意の時間を有し、
ＶＦＩＲパルス幅判定回路１３ｃは、前記Ｔ１として、ＵＦＩＲのパルス幅とＶＩＲのパルス幅（４１．７ｎ秒）との間の任意の時間を有している。

これらの単位パルス幅判定回路はそれぞれ、実際の通信速度のパルス幅とＴ１とを比較し、実際のパルス幅のほうが大きい（長い）場合はハイレベルを出力し、逆の場合はローレベルを出力する。

このようにすれば、もし、判定すべき実際の通信速度が、図１０に示すようにＳＩＲ、ＦＩＲ、ＶＦＩＲ、ＵＦＩＲの４種類である場合には、以下に述べるように、同図に示す、パルス幅判定回路における真理値の対応からわかる通り、上記３つの単位パルス幅判定回路の出力がそれぞれハイレベルかローレベルかによって、実際の通信速度がこれら４種類のいずれであるかが判定できる。なお、図中、Ｈ、Ｌはそれぞれハイレベル、ローレベルを表す。

例えば、１行目のように、３つの単位パルス幅判定回路がすべてハイレベルであれば、実際のパルス幅は、ＦＩＲの最大パルス幅より長いことになり、これに当てはまるのはＳＩＲしかない。

また、２行目のように、ＳＩＲパルス幅判定回路１３ａのみがローレベルで、ＦＩＲパルス幅判定回路１３ｂおよびＶＦＩＲパルス幅判定回路１３ｃがハイレベルであれば、実際のパルス幅は、ＶＩＲのパルス幅より長く、ＳＩＲの最小パルス幅より短いことになり、これに当てはまるのはＦＩＲしかない。

また、３行目のように、ＳＩＲパルス幅判定回路１３ａおよびＦＩＲパルス幅判定回路１３ｂがローレベルで、ＶＦＩＲパルス幅判定回路１３ｃのみがハイレベルであれば、実際のパルス幅は、ＵＦＩＲのパルス幅より長く、ＦＩＲの最小パルス幅より短いことになり、これに当てはまるのはＶＩＲしかない。

また、４行目のように、３つの単位パルス幅判定回路がすべてローレベルであれば、実際のパルス幅は、ＶＦＩＲのパルス幅より短いことになり、これに当てはまるのはＵＩＲしかない。

マイコン１６は、あらかじめ組み込まれたプログラムにより上記のように判定し、この判定された通信速度に応じて、復調回路１４に対し、アドレスバスとデータバスとを介し、対応する単位復調回路に切り替えるための信号を送る。復調回路１４はその信号に応じて、実際の通信速度に対応する単位復調回路に切り替えて復調処理を行う。なお、その切り替えのための回路は、適宜トランジスタ等のスイッチング素子を用いれば構成でき、説明は省略する。

また、マイコンには、従来のＩｒＤＡ通信用プロトコルソフトウェアと新規格の高速通信用プロトコルソフトウェアを両方搭載してもよい。この場合、ＳＩＲから通信が開始されていた場合は従来のＩｒＤＡ規格であると判断し、アプリケーションソフトウェアによりＩｒＤＡ用のプロトコルソフトウェアを使用した通信を行う。一方、ＦＩＲから通信が開始された場合は新規の高速通信規格であると判断し、高速通信規格用のプロトコルソフトウェアに切り替える処理も可能となる。

図５に別の構成を示す。図４との違いは、パルス幅判定回路ブロックの出力がパラレル／シリアル変換回路２２に接続されていることである。通信装置２１においては、パラレル／シリアル変換回路２２およびマイコン１６によって通信速度判定部が構成されている。パラレル／シリアル変換回路２２は、パルス幅判定回路１３で得られたパルス幅情報（３つの単位パルス幅判定回路の各出力のハイ／ローレベル）をマイコン１６に出力する。マイコン１６は、そのパルス幅情報から通信速度を判定し、判定結果である通信速度判定信号を復調回路１４に出力するようになっている。コントロールＬＳＩ２５からは端子Ｔｗへの出力として各パルス幅判定回路で判定した結果がシリアルで出力される。これにより、通信装置２１においては、コントロールＬＳＩ２５とマイコン１６との接続が端子Ｔｗ一本で可能であり、端子数が低減できる。

マイコン１６は、入力端子から入力されたシリアルのパルス幅判定信号を見るだけで瞬時に通信速度の判定が可能となる。

また、上記構成ではコントロールＬＳＩの各復調回路はマイコンにより切り替えを行っているが、それ以外の構成も可能である。すなわち、図６に示す通信装置３１では、コントロールＬＳＩ３５内に設けられた復調回路切り替え回路３２によって通信速度判定部が構成されている。復調回路切り替え回路３２は、パルス幅判定回路１３で得られたパルス幅情報から通信速度を判定し、通信速度の判定結果である通信速度判定信号を復調回路１４に出力するようになっている。このように、復調回路切り替え回路３２を用いて、コントロールＬＳＩ３５自身がパルス幅判定結果により復調回路１４を切り替えるようにしてもよく、このことにより、マイコン１６側の処理が低減され、さらに高速の通信が可能となる。

図７に別の構成を示す。図４ないし図６との違いは、パルス幅判定回路ブロックの出力がレジスタ４２に接続されていることである。通信装置４１においては、レジスタ４２およびマイコン１６によって通信速度判定部が構成されている。パルス幅判定回路１３で得られたパルス幅情報はレジスタ４２を介してマイコン１６に出力される。マイコン１６は、そのパルス幅情報から通信速度を判定し、通信速度の判定結果である通信速度判定信号を復調回路１４に出力するようになっている。このレジスタ４２はマイコン１６のアドレスバスとデータバスとに接続されている。これにより、通信装置４１においては、コントロールＬＳＩ４５とマイコン１６との接続はアドレスバスとデータバスだけになり、さらに接続端子が低減され、マイコン１６は、アドレスバスとデータバスによりレジスタ４２の内容を見るだけで瞬時に通信速度の判定が可能となる。

図８に別の構成を示す。図７との違いは、マイコン５６内部に復調回路１４のブロックとパルス幅判定回路１３のブロックとが内蔵されており、コントロールＬＳＩを使用しないことである。この通信装置５１においては、復調回路ブロックの出力とパルス幅判定回路ブロックの出力はマイコン５６の内部バスに接続されている。レジスタ４２およびマイコン５６によって通信速度判定部が構成されている。レジスタ４２は、パルス幅判定回路１３で得られたパルス幅情報をマイコン５６に出力する。マイコン５６は、そのパルス幅情報から通信速度を判定し、通信速度の判定結果である通信速度判定信号を復調回路１４に出力するようになっている。その動作は前記のコントロールＬＳＩを使用した場合と同様である。

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。

なお、本発明に係る赤外線通信装置は、赤外線通信装置の受光素子に入射した光信号パルスを受信アンプにて増幅し、パルス整形回路でデジタル信号として出力すると共にデジタル出力信号のパルス幅を閾値と比較して比較結果をパルス幅情報としてデジタル出力するように構成してもよい。

上記の構成によれば、赤外線通信用のアプリケーションソフトウェア及びプロトコルソフトウェアを実行するマイコンもしくはＡＳＩＣは赤外線通信装置からのパルス幅情報を基に瞬時に通信速度の判定が可能となり、通信時間の大幅な短縮が可能となる。

また、本発明に係る赤外線通信装置は、赤外線通信装置の受光素子に入射した光信号パルスを受信アンプにて増幅し、パルス整形回路でデジタル信号として出力すると共にデジタル出力信号のパルス幅を閾値と比較した比較結果をパルス幅情報として専用の出力端子によりデジタル出力するように構成してもよい。

また、本発明に係るコントロールＬＳＩは、赤外線通信装置の受光素子に入射した光信号パルスを受信アンプにて増幅し、パルス整形回路でデジタル信号として出力する赤外線通信装置からのデジタル信号を入力端子から取り込んで変調回路にて復調を行うコントロールＬＳＩにおいて入力端子に入力されたデジタル信号を閾値と比較してパルス幅情報を出力する機能を有したように構成してもよい。

上記の構成によれば、赤外線通信用のアプリケーションソフトウェア及びプロトコルソフトウェアを実行するマイコンもしくはＡＳＩＣはコントロールＬＳＩからのパルス幅情報を基に瞬時に通信速度の判定が可能となり、通信時間の大幅な短縮が可能となる。

また、本発明に係るコントロールＬＳＩは、赤外線通信装置の受光素子に入射した光信号パルスを受信アンプにて増幅し、パルス整形回路でデジタル信号として出力する赤外線通信装置からのデジタル信号を入力端子から取り込んで変調回路にて復調を行うコントロールＬＳＩにおいて入力端子に入力されたデジタル信号を複数の閾値と比較してパルス幅情報をパラレル出力するように構成してもよい。

また、本発明に係るコントロールＬＳＩは、赤外線通信装置の受光素子に入射した光信号パルスを受信アンプにて増幅し、パルス整形回路でデジタル信号として出力する赤外線通信装置からのデジタル信号を入力端子から取り込んで変調回路にて復調を行うコントロールＬＳＩにおいて入力端子に入力されたデジタル信号を複数の閾値と比較してパルス幅情報をシリアル出力するように構成してもよい。

また、本発明に係るコントロールＬＳＩは、赤外線通信装置の受光素子に入射した光信号パルスを受信アンプにて増幅し、パルス整形回路でデジタル信号として出力する赤外線通信装置からのデジタル信号を入力端子から取り込んで変調回路にて復調を行うコントロールＬＳＩにおいて入力端子に入力されたデジタル信号を複数の閾値と比較してパルス幅情報をレジスタに出力するように構成してもよい。

また、本発明に係るコントロールＬＳＩは、赤外線通信装置の受光素子に入射した光信号パルスを受信アンプにて増幅し、パルス整形回路でデジタル信号として出力する赤外線通信装置からのデジタル信号を入力端子から取り込んで復調回路により復調を行うコントロールＬＳＩにおいて入力端子に入力されたデジタル信号を複数の閾値と比較してパルス幅情報を出力すると共にパルス幅情報を基に変調回路を切り替える機能を有したように構成してもよい。

上記の構成によれば、コントロールＬＳＩはマイコンからの制御を待たずに自ら変調回路を切り替えることが可能となり、通信時間の大幅な短縮が可能となる。

また、本発明に係るマイクロコンピュータは、赤外線通信装置の受光素子に入射した光信号パルスを受信アンプにて増幅し、パルス整形回路でデジタル信号として出力する赤外線通信装置からのデジタル信号を入力端子から取り込んで変調回路にて復調を行うマイクロコンピュータにおいて入力端子に入力されたデジタル信号を閾値と比較してパルス幅情報をレジスタに出力するように構成してもよい。

上記の構成によれば、赤外線通信用のアプリケーションソフトウェア及びプロトコルソフトウェアを実行するマイコンもしくはＡＳＩＣは自らのレジスタを参照するだけで瞬時に通信速度の判定が可能となり、通信時間の大幅な短縮が可能となる。

また、本発明に係るマイクロコンピュータは、赤外線通信装置の受光素子に入射した光信号パルスを受信アンプにて増幅し、パルス整形回路でデジタル信号として出力する赤外線通信装置からのデジタル信号を入力端子から取り込んで復調回路により復調を行うマイクロコンピュータにおいて入力端子に入力されたデジタル信号を複数の閾値と比較して各パルス幅比較情報をレジスタに出力すると共にパルス幅情報を基に変調回路を切り替えるように構成してもよい。

上記の構成によれば、マイコンもしくはＡＳＩＣはレジスタ情報を基にソフトウェアにより変調回路の切り替えを行う処理を必要とせずに自動的に変調回路の切り替えが可能となり、通信時間の大幅な短縮が可能となる。

また、本発明に係る通信プロトコルソフトウェアは、上記パルス幅情報を基に信号の処理方法を切り替えるように構成してもよい。

また、本発明に係るアプリケーションソフトウェアは、上記パルス幅情報を基に複数の通信プロトコルを切り替えるように構成してもよい。

また、本発明に係る電子機器は、上記赤外線通信装置を搭載したように構成してもよい。

また、本発明に係る電子機器は、上記コントロールＬＳＩを搭載したように構成してもよい。

また、本発明に係る電子機器は、上記マイクロコンピュータを搭載したように構成してもよい。

また、本発明に係る電子機器は、上記通信プロトコルソフトウェアを搭載したように構成してもよい。

また、本発明に係る電子機器は、上記通信アプリケーションソフトウェアを搭載したように構成してもよい。

携帯電話、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ等の民生用電子機器に使用される赤外線データ通信モジュール等のような用途にも適用できる。

通信装置の要部構成を示すブロック図である。光信号パルスから得られる各種信号の電圧波形を示す図である。光信号パルスから得られる各種信号の電圧波形を示す図である。通信装置の構成例を示すブロック図である。通信装置の構成例を示すブロック図である。通信装置の構成例を示すブロック図である。通信装置の構成例を示すブロック図である。通信装置の構成例を示すブロック図である。赤外線通信速度での使用パルス幅を示す図である。パルス幅での真理値の対応を示す図である。従来の通信装置の要部構成を示すブロック図である。従来の通信装置の構成例を示すブロック図である。従来の通信装置の構成例を示すブロック図である。

符号の説明

１１、２１、３１、４１、５１赤外線通信装置（通信装置）
１２受光装置
１３パルス幅判定回路
１３ａ〜１３ｃパルス幅判定回路（単位パルス幅判定回路）
１４復調回路
１４ａ〜１４ｅ復調回路（単位復調回路）
１５、２５、３５、４５コントロールＬＳＩ
１６、５６マイコン（通信速度判定部）
２２パラレル／シリアル変換回路（通信速度判定部）
３２復調回路切り替え回路（通信速度判定部）
４２レジスタ（通信速度判定部）

Claims

受光装置の受光素子に入射した光信号パルスに応じたデジタル受信信号に対して受信処理を行う通信装置において、
複数の通信速度のパルス幅同士の中間の値を判定用パルス幅値として有し、上記デジタル受信信号のパルス幅を上記判定用パルス幅値と比較して、その大小関係をパルス幅情報として求めるパルス幅判定回路を備えたことを特徴とする通信装置。
上記パルス幅情報から、上記デジタル受信信号のパルス幅の範囲を特定し、それにより、そのデジタル受信信号がどの通信速度に則ったものかを判定し、判定結果である通信速度判定信号を、上記デジタル受信信号の復調回路に出力する通信速度判定部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
複数の通信速度に応じて単位復調回路を複数個有し、上記通信速度判定部から入力された上記通信速度判定信号に基づいて適切な単位復調回路に切り替える復調回路を備えたことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
受光装置の受光素子に入射した光信号パルスに応じたデジタル受信信号に対して受信処理を行う通信装置を備えた電子機器において、
請求項１ないし３のいずれかに記載の通信装置を備えたことを特徴とする電子機器。