JP2013021641A - Transceiver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、クロック成分を含む伝送路符号を用いて符号化された信号を、バス通信路を介して受信可能なトランシーバに関する。 The present invention relates to a transceiver capable of receiving a signal encoded using a transmission line code including a clock component via a bus communication line.
従来、車両に搭載される通信システムとして、CANやLIN等、バス通信路を利用するものが知られている(非特許文献1参照)。
この種の通信システムにおいて効率の良い通信を行うには、バス通信路を介して信号を送受信するために各ノードに設けられるトランシーバの動作を、互いに同期させることが望ましい。
Conventionally, as a communication system mounted on a vehicle, one using a bus communication path such as CAN or LIN is known (see Non-Patent Document 1).
In order to perform efficient communication in this type of communication system, it is desirable to synchronize the operations of the transceivers provided in the respective nodes for transmitting and receiving signals via the bus communication path.
このような同期を実現する手法の一つとして、いずれか一つのノードが、クロック成分を含む伝送路符号を用いて符号化された信号をバス通信路に送信し、他のノードは、バス通信路上の信号からクロック成分を抽出して、自トランシーバで発生させた自走クロックを加工(分周等)することによって、その抽出したクロック成分に同期したバスクロックを生成し、そのバスクロックに従ってトランシーバを動作させるものが知られている。 As one of the techniques for realizing such synchronization, any one node transmits a signal encoded using a transmission path code including a clock component to a bus communication path, and the other nodes perform bus communication. By extracting the clock component from the signal on the road and processing (dividing etc.) the free-running clock generated by the own transceiver, a bus clock synchronized with the extracted clock component is generated, and the transceiver is in accordance with the bus clock. Is known to operate.
ところで、各ノードにおいて、トランシーバを利用して通信路を介した通信を実行する信号処理部(CPUやシーケンサ)は、通常、発振子を用いて生成した動作クロックに従って動作する。つまり、ノードごとに発振子を備える必要があり、通信システムの低コスト化を阻害する要因となっていた。 By the way, in each node, a signal processing unit (CPU or sequencer) that executes communication via a communication path using a transceiver normally operates according to an operation clock generated using an oscillator. That is, it is necessary to provide an oscillator for each node, which is a factor that hinders cost reduction of the communication system.
本発明は、上記問題点を解決するために、通信システムの低コスト化を可能とするトランシーバを提供することを目的とする。 In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a transceiver that can reduce the cost of a communication system.
上記目的を達成する本発明のトランシーバでは、クロック発生手段が、バス通信路上の信号に含まれるクロック成分よりも周波数の高いカウント用クロックを発生する。また、エッジ抽出手段が、バス通信路上の信号のエッジであってクロック成分の周期で発生する注目エッジを抽出する。そして、カウント手段が、エッジ抽出手段により注目エッジが抽出されてから次の注目エッジが抽出されるまでの間隔であるエッジ間隔を、カウント用クロックを用いてカウントし、クロック生成手段が、カウント用クロックを分周することにより、クロック成分に同期したバスクロックを生成する。 In the transceiver of the present invention that achieves the above object, the clock generation means generates a counting clock having a higher frequency than the clock component included in the signal on the bus communication path. Further, the edge extracting means extracts an edge of a signal on the bus communication path, which is an edge of interest generated at a clock component period. Then, the counting means counts an edge interval, which is an interval from the time when the edge of interest is extracted by the edge extraction means until the next edge of interest is extracted, using the counting clock, and the clock generation means By dividing the clock, a bus clock synchronized with the clock component is generated.
具体的には、上限検知手段が、カウント手段によるカウント値が所定の上限値に達したことを検知し、クロック生成手段は、上限検知手段によりカウント値が上限値に達したことが検知される前に、エッジ抽出手段により注目エッジが抽出された場合には、当該注目エッジまでのエッジ間隔のカウント値に応じた期間を1周期とするバスクロックを生成する。 Specifically, the upper limit detection unit detects that the count value by the counting unit has reached a predetermined upper limit value, and the clock generation unit detects that the count value has reached the upper limit value by the upper limit detection unit. If the target edge is extracted by the edge extraction unit before, a bus clock having a period corresponding to the count value of the edge interval up to the target edge is generated.
そして特に、請求項1に記載のトランシーバでは、クロック生成手段は、エッジ抽出手段により注目エッジが抽出される前に、上限検知手段によりカウント値が上限値に達したことが検知された場合には、エッジ抽出手段により注目エッジが抽出されるまでの間、バスクロックに代えて、代替カウント値に応じた期間を1周期とする代替クロックを生成する。
In particular, in the transceiver according to
このような請求項1に記載のトランシーバによれば、クロック成分を含む信号がバス通信路を介して供給されている状況においては、当該トランシーバを備えるノードにおいて、当該トランシーバを利用して通信路を介した通信を実行する信号処理部を、バスクロックを用いて動作させることが可能となる。また、クロック成分を含む信号の供給が停止された状況においても、代替カウント値に応じた期間を1周期とする代替クロックを用いて信号処理部を動作させることが可能となる。したがって、通信システムにおいて、クロック成分を含む信号の供給を受けるノードを、信号処理部の動作クロックを生成するための発振子を用いずに構成することが可能となり、その結果、通信システムの低コスト化を図ることができる。
According to such a transceiver according to
ここで、代替カウント値は、請求項2に記載のように、過去に抽出された注目エッジまでのエッジ間隔のカウント値に基づいて定められる値としてもよい。このようにすれば、クロック成分を含む信号の供給が停止された状況においても、供給が停止される前のバスクロックと同様の周期の代替クロックを生成することができる。 Here, as described in claim 2, the alternative count value may be a value determined based on the count value of the edge interval to the target edge extracted in the past. In this way, even in a situation where the supply of the signal including the clock component is stopped, an alternative clock having the same cycle as the bus clock before the supply is stopped can be generated.
一方、請求項3に記載のトランシーバでは、クロック生成手段は、エッジ抽出手段により注目エッジが抽出される前に、上限検知手段によりカウント値が上限値に達したことが検知された場合には、上限値に応じた期間を1周期とする代替クロックを生成する。
On the other hand, in the transceiver according to
このような請求項3に記載のトランシーバによっても、前述した請求項1に記載のトランシーバと同様の理由により、通信システムの低コスト化を図ることができる。特に、請求項3に記載のトランシーバによれば、クロック成分を含む信号が供給されている状況と供給が停止されている状況とを区別する必要がないため、処理負荷を低減することができる。
Such a transceiver according to
ところで、本発明のトランシーバが用いられる通信システムには、クロック成分を含む信号を供給するノードと、その供給を受けるノードとが存在することになるが、トランシーバの構成は共通であることが好ましい。 By the way, in a communication system using the transceiver of the present invention, there are a node that supplies a signal including a clock component and a node that receives the signal. However, it is preferable that the transceivers have the same configuration.
そこで、請求項4に記載のトランシーバでは、クロック生成手段が、複数の動作モードに切り替え可能に構成され、複数の動作モードには、バス通信路上の信号に含まれるクロック成分を元に、クロック成分に同期したバスクロックを生成する第1のモードと、カウント用クロックよりも精度の高い基準クロックを元に、基準クロックに同期したクロック成分を生成する第2のモードと、が含まれる。 Therefore, in the transceiver according to claim 4, the clock generation means is configured to be switchable to a plurality of operation modes, and the plurality of operation modes include a clock component based on a clock component included in a signal on the bus communication path. And a second mode in which a clock component synchronized with the reference clock is generated based on a reference clock with higher accuracy than the counting clock.
このようなトランシーバによれば、通信システムにおいて、クロック成分を含む信号を供給するノードと、その供給を受けるノードとのいずれにも用いることができる。 According to such a transceiver, in a communication system, it can be used for both a node that supplies a signal including a clock component and a node that receives the signal.
以下に本発明の実施形態を図面とともに説明する。
[第1実施形態]
<全体構成>
図1は、車両に搭載され、ボデー系のアプリケーションを実現する電子制御装置(ボデー系ECU)や、車両の状態を検出したり車両の状態を制御したりするために設けられた関連機器(ライト、センサ等)からなるノード3を、バス状の通信路(以下「バス通信路」という。)5を介して相互に接続した通信システム1の概略構成を示すブロック図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[First Embodiment]
<Overall configuration>
FIG. 1 shows an electronic control device (body ECU) that is mounted on a vehicle and realizes a body-related application, and related devices (lights) that are provided for detecting the state of the vehicle and controlling the state of the vehicle. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a
図1に示すように、通信システム1を構成するノード3のうち、ボデー系ECUとしては、ボデー・ワイパECU、シートECU、スライドドアECU、ミラーECU、バックドアECU、チルテレ(電動ステアリング位置調整装置)ECU等があり、一方、関連機器としては、ライトSW、ワイパSW、ライトセンサ、レインセンサ等がある。
As shown in FIG. 1, among the
<バス通信路>
バス通信路5は、異なるノード3からハイレベルの信号とロウレベルの信号とが同時に出力されると、バス通信路5上の信号レベルがロウレベルとなるように構成されており、この機能を利用してバス調停を実現する。
<Bus communication path>
The bus communication path 5 is configured such that when a high level signal and a low level signal are simultaneously output from
ここで図2(a)は、バス通信路5で使用する伝送路符号を示す説明図である。
図2(a)に示すように、バス通信路5では、伝送路符号として、ビットの途中で信号レベルがロウレベルからハイレベルに変化するPWM符号が用いられ、レセッシブ(本実施形態では1に対応)及びドミナント(本実施形態では0に対応)からなる二値の信号を2種類のデューティ比で表現する。
Here, FIG. 2A is an explanatory diagram showing transmission path codes used in the bus communication path 5.
As shown in FIG. 2A, in the bus communication path 5, a PWM code in which the signal level changes from a low level to a high level in the middle of a bit is used as a transmission path code, which is recessive (corresponding to 1 in this embodiment). ) And a dominant signal (corresponding to 0 in this embodiment) are expressed by two types of duty ratios.
具体的には、ドミナントの方がレセッシブよりもロウレベルの比率が長くなるよう(本実施形態では、レセッシブが1ビットの1/3の期間、ドミナントが1ビットの2/3の期間)に設定され、バス通信路5上でレセッシブとドミナントとが衝突すると、ドミナントが調停勝ちするようにされている。 Specifically, the dominant is set so that the ratio of the low level is longer than the recessive (in this embodiment, the recessive is a 1/3 period of 1 bit and the dominant is a 2/3 period of 1 bit). When the recessive and the dominant collide with each other on the bus communication path 5, the dominant wins the arbitration.
そして、通信システム1では、調停負けしたノード3は送信を直ちに停止し、調停勝ちしたノード3のみが送信を継続する、いわゆるCSMA/CA方式のアクセス制御方式が用いられている。
In the
通信システム1では、ノード3の一つ(本実施形態ではボデー・ワイパECU3であり、以下「マスタ3a」ともいう。)がクロックマスタとして動作する。マスタ3aのトランシーバ20は、マイコン10から送信データTXDの供給がない場合でもバス通信路5にレセッシブを出力し続けることによって、マスタ3a以外のノード3(以下「スレーブ3b」ともいう。)に、バスクロックBCKの再生に必要なクロック成分を含む信号を供給する。なお、バス通信路5において、レセッシブがあらかじめ設定された許容ビット(本実施形態では11ビット)以上継続している期間をIFS(Inter Frame Space )と呼び、IFSが検出されている状態をアイドル状態という。
In the
また、図2(b)は、ノード3間の通信に使用するフレームの構成を示す説明図である。
図2(b)に示すように、フレームは、送信を許可するデータを指定するためのヘッダと、ヘッダによって指定されたデータを送信するための可変長のレスポンスからなる。
FIG. 2B is an explanatory diagram showing a configuration of a frame used for communication between the
As shown in FIG. 2B, the frame includes a header for designating data permitted to be transmitted and a variable length response for transmitting the data designated by the header.
このうち、ヘッダは、送信を許可するデータの識別子(ID)からなり、IDの値が小さいほど、バス調停で勝ち残るように設定されている。一方、レスポンスは、データ以外に、データ(レスポンス)のサイズを示すサイズ情報、エラーの有無をチェックするためのCRC符号が少なくとも含まれている。 Among these, the header is made up of an identifier (ID) of data that is permitted to be transmitted, and is set so that the smaller the ID value, the longer the bus arbitration is won. On the other hand, the response includes at least size information indicating the size of the data (response) and a CRC code for checking the presence / absence of an error in addition to the data.
<ノード共通>
通信システム1では、マスタ3aがヘッダを送信することによって、送信を許可するデータ(ひいてはデータの送信元となるスレーブ3b)を順次指定し、ヘッダによって指定されたデータの送信元となるスレーブ3bがレスポンス(データ)を送信するポーリング(以下「定期通信」ともいう。)と、マスタ3aからの指示によらずスレーブ3bが自律的に通信を制御するイベント通信とを実行する。
<Common to all nodes>
In the
以下、マスタ3a及びスレーブ3bの構成を、図3に示すブロック図を参照して説明する。
<マスタ>
マスタ3aは、バス通信路5を介した他ノード3との通信によって得られた情報等に基づき、自ノード3に割り当てられた各種処理を実行する信号処理部としてのマイコン(マイクロコンピュータ)10と、マイコン10から供給されるNRZ符号の送信データTXDをPWM符号の送信データに符号化してバス通信路5に出力し、バス通信路5から取り込んだPWM符号の受信データをNRZ符号の受信データRXDに復号化してマイコン10に供給するトランシーバ20とを備えている。
Hereinafter, the configurations of the
<Master>
The
<<信号処理部>>
マイコン10は、CPU、ROM、RAM、IOポート等を中心に構成され、更に、調歩同期(非同期)方式のシリアル通信を実現するUART(汎用非同期受信・送信機:Universal Asynchronous Receiver Transmitter )11、当該マイコン10を動作させるための動作クロックや、UART11の通信速度と同じ速度(本実施形態では20Kbps)に設定されトランシーバ20に供給する内部クロックCKを発生させる発振子12を備えている。発振子12には、安定した周波数で発振する高精度のもの(例えば水晶発振子)が用いられている。
<< Signal processing section >>
The
また、マイコン10は、自ノードの動作モードを表すモード信号M/Sとして、マスタモードを表すモード信号をトランシーバ20に供給するように構成されている。
ここで図2(c)は、UART11が送受信するデータTXD、RXDの構成を示す説明図である。図示されているように、UART11は、データの開始を示す1ビット長のスタートビット(ロウレベル)と、データの終了を示すストップビット(ハイレベル)と、これらスタートビット、ストップビットに挟まれた8ビットのデータとで構成された合計10ビットのブロックデータを単位として送受信する。ただし、主要部となる8ビットのデータは、LSB(最下位ビット)が先頭、MSB(最上位ビット)が末尾となるように設定されている。
Further, the
Here, FIG. 2C is an explanatory diagram showing a configuration of data TXD and RXD transmitted and received by the
なお、前述のフレーム(図2(b)参照)を構成するヘッダは、単一のブロックデータで構成され、スタートビット、ストップビットを除く8ビットのデータのうち、7ビットはIDとして用いられ、1ビットはパリティビットとして用いられる。また、レスポンスは、1ないし複数個のブロックデータで構成され、最初のブロックに、サイズ情報が設定される。 The header constituting the above-mentioned frame (see FIG. 2B) is composed of a single block data, and 7 bits are used as an ID among 8 bits data excluding a start bit and a stop bit. One bit is used as a parity bit. The response is composed of one or a plurality of block data, and size information is set in the first block.
<<トランシーバ>>
図3に戻り、トランシーバ20は、発振回路21と、再生回路22と、カウンタ23と、判定回路24とを備える。
<< Transceiver >>
Returning to FIG. 3, the
発振回路21は、複数のインバータをリング状に接続することで構成されたリングオシレータ等からなる簡易な回路であって、カウント用クロックCCKを発生する。カウント用クロックCCKは、内部クロックCKの周波数(バス通信路5上の信号に含まれるクロック成分の周波数)に対して十分に高い周波数(数十〜数百倍程度)を有するように設定されている。
The
また、再生回路22は、マイコン10から供給されるモード信号M/Sに従って、クロックマスタとしての動作モードであるマスタモード、及び、スレーブとしての動作モードであるスレーブモード、のいずれか一方に切り替えられる。マスタ3aに搭載されるトランシーバ20においては、再生回路22はマスタモードに切り替えられている。そして、マスタモードの再生回路22は、マイコン10から供給される内部クロックCKの立ち下がりエッジを抽出する。
Further, the
カウンタ23は、再生回路22により内部クロックCKの立ち下がりエッジが抽出されてから次の立ち下がりエッジが抽出されるまでの間隔(クロック成分の1周期)であるエッジ間隔を、カウント用クロックCCKを用いてカウントする。
The
判定回路24は、カウンタ23によるカウント値があらかじめ設定されている上限値に達したか否かを判定することで、マスタ3aからのクロック成分を含む信号の供給が停止したか否かを判定する。
The
そして、マスタモードの再生回路22は、カウンタ23によって得られたカウント値に基づいて、発振回路21が発生したカウント用クロックCCKを分周することにより、マイコン10から供給される内部クロックCKに同期したタイミング信号を生成する。再生回路22では、生成したタイミング信号に従って、送信データTXDの符号化が行われ、内部クロックCKに同期したクロック成分を含む信号がバス通信路5へ供給される。
The
<スレーブ>
スレーブ3bは、バス通信路5を介した他ノード3との通信によって得られた情報等に基づき、自ノード3に割り当てられた各種処理を実行する信号処理部としてのシーケンサ30と、シーケンサ30から供給される送信データTXDをPWM符号で符号化した送信データをバス通信路5に出力し、バス通信路5上のデータを受信した受信データRXDをシーケンサ30に供給するトランシーバ20とを備えている。スレーブ3bのトランシーバ20は、マスタ3aに用いられるものと同一の構成である。
<Slave>
The
<<信号処理部>>
シーケンサ30は、UART11に相当する機能などを備え、基本的な機能はマイコン10と共通するが、動作クロックを発生させるための発振子を備えておらず、トランシーバ20から供給されるクロックで動作する。また、シーケンサ30は、自ノードの動作モードを表すモード信号M/Sとして、スレーブモードを表すモード信号をトランシーバ20に供給するように構成されている。
<< Signal processing section >>
The
<<トランシーバ>>
トランシーバ20は、マスタ3aに用いられるものと同一の構成であるが、スレーブ3bに搭載されるトランシーバ20においては、再生回路22はスレーブモードに切り替えられている。そして、スレーブモードの再生回路22は、バス通信路5上の信号のエッジであってクロック成分の周期で発生する立ち下がりエッジを抽出する。
<< Transceiver >>
The
このため、カウンタ23は、再生回路22によりバス通信路5上の信号の立ち下がりエッジが抽出されてから次の立ち下がりエッジが抽出されるまでの間隔(1周期の長さ)であるエッジ間隔を、カウント用クロックCCKを用いてカウントする。
Therefore, the
そして、スレーブモードの再生回路22は、カウンタ23によって得られたカウント値に基づいて、発振回路21が発生したカウント用クロックCCKを分周することにより、バス通信路5上の信号に含まれるクロック成分に同期したバスクロックBCKを生成する。
Then, the slave
つまり、スレーブモードにおいては、同期の対象となる信号が、内部クロックCKではなく、バス通信路5上の信号に含まれるクロック成分である点が異なる。
このように、スレーブ3bのトランシーバ20は、バス通信路5から取り込んだPWM符号の受信データのビット境界となる立ち下がりエッジをクロック成分として抽出し、そのクロック成分に同期したバスクロックBCKを生成し、このバスクロックBCKに従って送信データTXDの符号化、受信データRXの復号化を行い、バス通信路5を介した通信を実現する。
That is, in the slave mode, the signal to be synchronized is not the internal clock CK but the clock component included in the signal on the bus communication path 5.
As described above, the
<<トランシーバの処理>>
次に、スレーブ3bのトランシーバ20で繰り返し実行される処理について、図4のフローチャートを用いて説明する。
<< Transceiver processing >>
Next, processing repeatedly executed by the
まず、カウンタ23において、カウント値がリセットされ(S101)、カウント用クロックCCKを用いたカウントが開始される(S102)。その後、再生回路22によりバス通信路5上の信号の立ち下がりエッジが抽出されず(S103:NO)、判定回路24によりカウント値が上限値に達したと判定されない間は(S104:NO)、カウントが継続される(S102)。
First, the
そして、判定回路24によりカウント値が上限値に達したと判定される前に、再生回路22によりバス通信路5上の信号の立ち下がりエッジが抽出されると(S103:YES)、現在のカウント値からパルス幅が決定され(S105)、決定されたパルス幅のクロックがバスクロックBCKとして再生回路22から出力される(S106)。このカウント値は、マスタ3aから供給されるクロック成分の1周期に対応する値(以下「周期カウント値」という。)であり、本実施形態では、後述する判定処理(S112)のために、最新の周期カウント値が判定回路24に記憶される。
If the falling edge of the signal on the bus communication path 5 is extracted by the
その後、カウンタ23においてカウント値がリセットされ(S101)、同様の処理が繰り返される。つまり、マスタ3aからクロック成分を含む信号が供給されている状況においては、カウント値が上限値に達する前に立ち下がりエッジが抽出され、バス通信路5上の信号に含まれるクロック成分に同期したバスクロックBCKが再生回路22により生成されて出力される(S101〜S106)。
Thereafter, the
一方、再生回路22によりバス通信路5上の信号の立ち下がりエッジが抽出される前に、判定回路24によりカウント値が上限値に達したと判定されると(S104:YES)、現在のカウント値(上限値)からパルス幅が決定され(S107)、決定されたパルス幅のクロックが代替クロックACKとして出力される(S108)。そして、カウンタ23においてカウント値がリセットされ(S109)、カウント用クロックCCKを用いたカウントが開始される(S110)。その後、再生回路22によりバス通信路5上の信号の立ち下がりエッジが抽出されず(S111:NO)、判定回路24によりカウント値が過去に得られた最新の周期カウント値に達したと判定されない間は(S112:NO)、カウントが継続される(S110)。
On the other hand, if the
再生回路22によりバス通信路5上の信号の立ち下がりエッジが抽出される前に、判定回路24によりカウント値が過去に得られた最新の周期カウント値に達したと判定されると(S112:YES)、現在のカウント値(過去に得られた最新の周期カウント値)からパルス幅が決定され(S113)、決定されたパルス幅のクロックが代替クロックACKとして出力される(S114)。
If the
つまり、マスタ3aからのクロック成分を含む信号の供給が停止した状況においては、立ち下がりエッジが抽出されないため、バスクロックBCKに代えて、過去に得られた最新の周期カウント値に応じた期間を1周期とする代替クロックACKが再生回路22により生成されて出力される(S109〜S114)。
That is, in the situation where the supply of the signal including the clock component from the
一方、再生回路22によりバス通信路5上の信号の立ち下がりエッジが抽出された場合、つまり、マスタ3aからのクロック成分を含む信号の供給が再開された場合には(S111:YES)、バスクロックBCKを生成する処理に戻る(S101〜S106)。
On the other hand, when the falling edge of the signal on the bus communication path 5 is extracted by the
<効果>
以上説明したように、スレーブ3bのトランシーバ20は、クロック成分を含む信号がマスタ3aから供給されている状況においては、バスクロックBCKを用いてシーケンサ30を動作させることができる。また、クロック成分を含む信号の供給が停止された状況においても、代替クロックACKを用いてシーケンサ30を動作させることができる。したがって、発振子レスのシーケンサ30を用いてスレーブ3bを構成することができ、その結果、通信システム1の低コスト化が実現される。
<Effect>
As described above, the
しかも、代替クロックACKは、過去に得られた最新の周期カウント値に基づいて生成されるため、クロック成分を含む信号の供給が停止された状況においても、供給が停止される前のバスクロックBCKと同様の周期の代替クロックACKを生成することができる。 Moreover, since the alternative clock ACK is generated based on the latest cycle count value obtained in the past, the bus clock BCK before the supply is stopped even in the situation where the supply of the signal including the clock component is stopped. It is possible to generate an alternative clock ACK having the same period as in FIG.
加えて、トランシーバ20の再生回路22が、内部クロックCKを元に、バス通信路5を介して供給する信号に含まれるクロック成分を生成するマスタモードと、バス通信路5を介して供給される信号に含まれるクロック成分を元にバスクロックBCKを生成するスレーブモードに切り替え可能に構成されている。このため、マスタ3aとスレーブ3bとに共通のトランシーバ20を用いることができる。
In addition, the
なお、本実施形態では、発振回路21がクロック発生手段に相当し、再生回路22がエッジ抽出手段及びクロック生成手段に相当し、カウンタ23がカウント手段に相当し、判定回路24が上限検知手段に相当する。
In this embodiment, the
[第2実施形態]
第2実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同様であるが、スレーブ3bのトランシーバ20で実行される処理が異なる。具体的には、第2実施形態のスレーブ3bのトランシーバ20では、前述した図4に示す処理に代えて、図5に示す処理が実行される。
[Second Embodiment]
The basic configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, but the processing executed by the
ここで、スレーブ3bのトランシーバ20で繰り返し実行される処理について、図5のフローチャートを用いて説明する。
まず、カウンタ23において、カウント値がリセットされ(S201)、カウント用クロックCCKを用いたカウントが開始される(S202)。その後、再生回路22によりバス通信路5上の信号の立ち下がりエッジが抽出されず(S203:NO)、判定回路24によりカウント値が上限値に達したと判定されない間は(S204:NO)、カウントが継続される(S202)。
Here, processing repeatedly executed by the
First, the
そして、判定回路24によりカウント値が上限値に達したと判定される前に、再生回路22によりバス通信路5上の信号の立ち下がりエッジが抽出されると(S203:YES)、現在のカウント値(周期カウント値)からパルス幅が決定され(S205)、決定されたパルス幅のクロックがバスクロックBCKとして再生回路22から出力される(S206)。
If the falling edge of the signal on the bus communication path 5 is extracted by the
その後、カウンタ23においてカウント値がリセットされ(S201)、同様の処理が繰り返される。つまり、マスタ3aからクロック成分を含む信号が供給されている状況においては、カウント値が上限値に達する前に立ち下がりエッジが抽出され、バス通信路5上の信号に含まれるクロック成分に同期したバスクロックBCKが再生回路22により生成されて出力される(S201〜S206)。
Thereafter, the
一方、再生回路22によりバス通信路5上の信号の立ち下がりエッジが抽出される前に、判定回路24によりカウント値が上限値に達したと判定されると(S204:YES)、現在のカウント値(上限値)からパルス幅が決定され(S205)、決定されたパルス幅のクロックが代替クロックACKとして出力される(S206)。その後、カウンタ23においてカウント値がリセットされ(S201)、同様の処理が繰り返される。つまり、マスタ3aからのクロック成分を含む信号の供給が停止した状況においては、立ち下がりエッジが抽出されないため、バスクロックBCKに代えて、上限値に応じた期間を1周期とする代替クロックACKが再生回路22により生成されて出力される。
On the other hand, if the
<効果>
このような第2実施形態の処理によっても、第1実施形態と同様の理由により、通信システム1の低コスト化が実現される。特に、第2実施形態によれば、カウント値が上限値に達するまでの期間をそのまま代替クロックACKの1周期とするため、クロック成分を含む信号がマスタ3aから供給されている状況での処理と、供給が停止されている状況での処理とを区別する必要がなく、処理負荷を低減することができる。
<Effect>
The cost reduction of the
[他の実施形態]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
[Other Embodiments]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, it cannot be overemphasized that this invention can take a various form, without being limited to the said embodiment.
例えば、上記第1実施形態では、過去に得られた1つの周期カウント値を元に代替クロックACKを生成したが、これに代えて、過去に得られた複数の周期カウント値を用いた値(平均値など)を元に代替クロックACKを生成してもよい。 For example, in the first embodiment, the alternative clock ACK is generated based on one cycle count value obtained in the past, but instead of this, a value using a plurality of cycle count values obtained in the past ( The alternative clock ACK may be generated based on the average value.
また、上記各実施形態では、スレーブ3bにおいて、信号処理部(上記の例ではシーケンサ30)がトランシーバと別体で構成された例を示したが、これに代えて、信号処理部がトランシーバに組み込まれた構成としてもよい。
In each of the above embodiments, in the
1…通信システム 3…ノード 3a…マスタ 3b…スレーブ 5…バス通信路 10…マイコン 12…発振子 20…トランシーバ 21…発振回路21 22…再生回路 23…カウンタ 24…判定回路 30…シーケンサ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記クロック成分よりも周波数の高いカウント用クロックを発生するクロック発生手段と、
前記バス通信路上の信号のエッジであって前記クロック成分の周期で発生する注目エッジを抽出するエッジ抽出手段と、
前記エッジ抽出手段により前記注目エッジが抽出されてから次の前記注目エッジが抽出されるまでの間隔であるエッジ間隔を、前記カウント用クロックを用いてカウントするカウント手段と、
前記カウント用クロックを分周することにより、前記クロック成分に同期したバスクロックを生成するクロック生成手段と、
前記カウント手段によるカウント値が所定の上限値に達したことを検知する上限検知手段と、
を備え、
前記クロック生成手段は、
前記上限検知手段によりカウント値が前記上限値に達したことが検知される前に、前記エッジ抽出手段により前記注目エッジが抽出された場合には、当該注目エッジまでの前記エッジ間隔のカウント値に応じた期間を1周期とする前記バスクロックを生成し、
前記エッジ抽出手段により前記注目エッジが抽出される前に、前記上限検知手段によりカウント値が前記上限値に達したことが検知された場合には、前記エッジ抽出手段により前記注目エッジが抽出されるまでの間、前記バスクロックに代えて、代替カウント値に応じた期間を1周期とする代替クロックを生成する
ことを特徴とするトランシーバ。 A transceiver capable of receiving a signal encoded using a transmission path code including a clock component via a bus communication path,
Clock generating means for generating a counting clock having a frequency higher than that of the clock component;
Edge extraction means for extracting an edge of interest on the edge of the signal on the bus communication path and occurring in the period of the clock component;
Counting means for counting an edge interval, which is an interval from when the target edge is extracted by the edge extracting unit to when the next target edge is extracted, using the counting clock;
Clock generation means for generating a bus clock synchronized with the clock component by dividing the counting clock;
Upper limit detection means for detecting that the count value by the counting means has reached a predetermined upper limit;
With
The clock generation means includes
If the target edge is extracted by the edge extraction unit before the upper limit detection unit detects that the count value has reached the upper limit value, the count value of the edge interval up to the target edge is obtained. Generating the bus clock with a period corresponding to one cycle;
If the upper limit detection unit detects that the count value has reached the upper limit before the edge extraction unit extracts the target edge, the edge extraction unit extracts the target edge. Until this time, in place of the bus clock, a substitute clock having a period corresponding to the substitute count value as one cycle is generated.
前記代替カウント値は、過去に抽出された前記注目エッジまでの前記エッジ間隔のカウント値に基づいて定められる
ことを特徴とするトランシーバ。 The transceiver of claim 1, comprising:
The transceiver is characterized in that the alternative count value is determined based on a count value of the edge interval to the edge of interest extracted in the past.
前記クロック成分よりも周波数の高いカウント用クロックを発生するクロック発生手段と、
前記バス通信路上の信号のエッジであって前記クロック成分の周期で発生する注目エッジを抽出するエッジ抽出手段と、
前記エッジ抽出手段により前記注目エッジが抽出されてから次の前記注目エッジが抽出されるまでの間隔であるエッジ間隔を、前記カウント用クロックを用いてカウントするカウント手段と、
前記カウント用クロックを分周することにより、前記クロック成分に同期したバスクロックを生成するクロック生成手段と、
前記カウント手段によるカウント値が所定の上限値に達したことを検知する上限検知手段と、
を備え、
前記クロック生成手段は、
前記上限検知手段によりカウント値が前記上限値に達したことが検知される前に、前記エッジ抽出手段により前記注目エッジが抽出された場合には、当該注目エッジまでの前記エッジ間隔のカウント値に応じた期間を1周期とする前記バスクロックを生成し、
前記エッジ抽出手段により前記注目エッジが抽出される前に、前記上限検知手段によりカウント値が前記上限値に達したことが検知された場合には、前記上限値に応じた期間を1周期とする代替クロックを生成する
ことを特徴とするトランシーバ。 A transceiver capable of receiving a signal encoded using a transmission path code including a clock component via a bus communication path,
Clock generating means for generating a counting clock having a frequency higher than that of the clock component;
Edge extraction means for extracting an edge of interest on the edge of the signal on the bus communication path and occurring in the period of the clock component;
Counting means for counting an edge interval, which is an interval from when the target edge is extracted by the edge extracting unit to when the next target edge is extracted, using the counting clock;
Clock generation means for generating a bus clock synchronized with the clock component by dividing the counting clock;
Upper limit detection means for detecting that the count value by the counting means has reached a predetermined upper limit;
With
The clock generation means includes
If the target edge is extracted by the edge extraction unit before the upper limit detection unit detects that the count value has reached the upper limit value, the count value of the edge interval up to the target edge is obtained. Generating the bus clock with a period corresponding to one cycle;
If the upper limit detection unit detects that the count value has reached the upper limit before the edge extraction unit extracts the target edge, the period corresponding to the upper limit is set as one cycle. A transceiver that generates an alternative clock.
前記クロック生成手段は、複数の動作モードに切り替え可能に構成され、前記複数の動作モードには、
前記バス通信路上の信号に含まれる前記クロック成分を元に、前記クロック成分に同期した前記バスクロックを生成する第1のモードと、
前記カウント用クロックよりも精度の高い基準クロックを元に、前記基準クロックに同期した前記クロック成分を生成する第2のモードと、
が含まれることを特徴とするトランシーバ。 A transceiver according to any one of claims 1 to 3, comprising:
The clock generation means is configured to be switchable to a plurality of operation modes, and the plurality of operation modes include:
A first mode for generating the bus clock synchronized with the clock component based on the clock component included in the signal on the bus communication path;
A second mode for generating the clock component synchronized with the reference clock based on a reference clock with higher accuracy than the counting clock;
A transceiver characterized in that is included.
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Publications (2)
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Citations (4)
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JPH0936922A (en) * | 1995-07-21 | 1997-02-07 | Toyota Motor Corp | Digital signal modulating system |
-
2011
- 2011-07-14 JP JP2011155768A patent/JP5678828B2/en active Active
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