JP2017038791A - 回路基板及び信号解析システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回路基板は、第1の回路と、第2の回路と、接続端子と、を備える。前記第1の回路は、同一の基板に搭載された第1のCPUの出力と第2のCPUの入力とを接続する。前記第2の回路は、前記第2のCPUの出力と前記第1のCPUの入力とを接続する。前記接続端子は、前記第1の回路及び前記第2の回路の途中にそれぞれ抵抗回路を介して接続される。
【選択図】図1
Description
特許文献1には、関連する技術として、ハンディターミナルにおけるデバッグに関する技術が記載されている。
そのような制御を行うCPUのそれぞれが別々の回路基板に搭載されている場合には、回路基板同士が接続されるそれぞれの接続部でCPUの各信号をモニタすることでプログラムのデバッグを行うことができる。しかしながら、複数のCPUが同一の回路基板に搭載されている場合には、CPUの各信号をモニタするためには回路基板から信号を取り出す必要がある。そのため、プログラムのデバッグを行う際に、回路基板内の信号をモニタできるように回路基板を改造することが考えられるが、ぱちんこや回胴式遊技機などの遊技機では、一旦検定に合格した基板を改造すると再度検定する必要があるため、検定を受ける状態の回路基板でプログラムのデバッグを行う必要がある。
そのため、遊技機において、回路基板を改造しなくても回路基板内の信号をモニタして、プログラムのデバッグを行うことのできる技術が求められていた。
まず、本発明の最小構成の回路基板10について説明する。
本発明の回路基板10は、図1で示すように、少なくとも第1の回路(以下、「第1回路」と記載)100と、第2の回路(以下、「第2回路」と記載)200と、接続端子300と、を備える。
第1回路100は、同一の基板に搭載された第1のCPUの出力と第2のCPUの入力とを接続する。
第2回路200は、第2のCPUの出力と第1のCPUの入力とを接続する。
接続端子300は、第1回路100及び第2回路200の途中にそれぞれ抵抗回路を介して接続される。
まず、本発明の第一の実施形態による回路基板10の構成について説明する。
本実施形態による回路基板10は、図2に示すように、第1回路100と、第2回路200と、接続端子300と、第1の端子回路401と、第2の端子回路402と、第1のバッファ501と、第2のバッファ502と、第3のバッファ503と、第4のバッファ504と、を備える。
第1回路パターン101は、第1のバッファ(以下、「第1バッファ」と記載)501を介して第1のCPUの出力に接続される。
第2回路パターン102は、第2のバッファ(以下、「第2バッファ」と記載)502を介して第2のCPUの入力に接続される。
第1抵抗103は、第1回路パターン101と第2回路パターン102とを接続する。
第3回路パターン201は、第3のバッファ(以下、「第3バッファ」と記載)503を介して第1のCPUの入力に接続される。
第4回路パターン202は、第4のバッファ(以下、「第4バッファ」と記載)504を介して第2のCPUの出力に接続される。
第2抵抗203は、第3回路パターン201と第4回路パターン202とを接続する。
第1端子301は、第1回路パターン101に接続される。
第2端子302は、第2回路パターン102に接続される。
第3端子303は、第3回路パターン201に接続される。
第4端子304は、第4回路パターン202に接続される。
第1端子回路401は、第1回路100から接続端子300まで延びる。具体的には、第1端子回路401aは、第1回路パターン101から第1端子301まで延びる。また、第1端子回路401bは、第2回路パターン102から第2端子302まで延びる。
第2端子回路402は、第2回路200から接続端子300まで延びる。具体的には、第2端子回路402aは、第3回路パターン201から第3端子303まで延びる。また、第2端子回路402bは、第4回路パターン202から第4端子304まで延びる。
このように、回路基板10において、第1回路100と第2回路200の位置は固定である。回路基板10における接続端子300の位置に応じて、第1回路100から接続端子300まで第1端子回路401が延び、第2回路200から接続端子300まで第2端子回路402が延びる。
ただし、回路基板10における接続端子300の位置は、第1回路100及び第2回路200に直接接続される位置であってよい。その場合には、第1端子回路401及び第2端子回路402は、不必要である。
第2バッファ502は、入力が第2回路パターン102に接続され、出力が第2のCPUに接続される。
第3バッファ503は、出力が第1のCPUに接続され、入力が第3回路パターン201に接続される。
第4バッファ504は、出力が第4回路パターン202に接続され、入力が第2のCPUに接続される。
ただし、図2で示した回路基板10は、第1バッファ501、第2バッファ502、第3バッファ503、第4バッファ504のそれぞれを備えるが、第1バッファ501、第2バッファ502、第3バッファ503、第4バッファ504のそれぞれは、回路基板10の外部に存在してもよい。
本実施形態による信号解析システム1は、図3に示すように、回路基板10と、コンピュータ(信号解析装置)20(20a、20b)と、インターフェース30(30a、30b)と、を備える。なお、図3には、第1のCPU(以下、「第1CPU」と記載)40と、第2のCPU(以下、「第2CPU」と記載)50とが示されている。
ここでは、信号解析システム1において、第1CPU40が実行する第1のプログラム(以下、「第1プログラム」と記載)と、第2CPU50が実行する第2のプログラム(以下、「第2プログラム」と記載)のそれぞれのデバッグが別々に行われる場合の信号の送受信について説明する。
なお、コンピュータ20aは、第1CPU40が実行する第1プログラムのデバッグに使用する信号s3を第7バッファ33に出力しているものとする。また、コンピュータ20bは、第2CPU50が実行する第2プログラムのデバッグに使用する信号s4を第6バッファ32に出力しているものとする。
また、第1バッファ501、第2バッファ502、第3バッファ503、第4バッファ504、第5バッファ31、第6バッファ32、第7バッファ33、第8バッファ34のそれぞれは、入力インピーダンスが無限大、出力インピーダンスがゼロ、出力における電流シンク/ソース能力が無限大の理想的なバッファであるものとする。
第7バッファ33は、コンピュータ20aから信号s3を入力する。第7バッファ33は、理想バッファであるため、第7バッファ33の負荷がゼロオーム以外の場合には、信号s3を第3端子303に出力する。このとき、第2端子回路402aと第3回路パターン201のそれぞれは、第3端子303と同一ノードであるため、第3端子303と同電位である。
第6バッファ32は、コンピュータ20bから信号s4を入力する。第6バッファ32は、理想バッファであるため、第6バッファ32の負荷がゼロオーム以外の場合には、信号s4を第2端子302に出力する。このとき、第1端子回路401bと第2回路パターン102のそれぞれは、第2端子302と同一ノードであるため、第2端子302と同電位である。
コンピュータ20bは、第8バッファ34から信号s2を入力する。コンピュータ20bは、入力した信号s2が第6バッファ32に出力した信号s4に対応した信号であるか否かに基づいて、第1プログラムのデバッグを行う。具体的には、コンピュータ20bは、入力した信号s2が第6バッファ32に出力した信号s4に対応した信号であると判定した場合、第1プログラムは正しいと判定する。また、コンピュータ20bは、入力した信号s2が第6バッファ32に出力した信号s4に対応した信号でないと判定した場合、第2プログラムが間違っていると判定する。コンピュータ20bは、第2プログラムが間違っていると判定した場合、表示、音、振動などを制御して、ユーザに第2プログラムが間違っていることを報知してよい。
したがって、第1バッファ501、第2バッファ502、第5バッファ31、第6バッファ32のそれぞれが理想バッファである場合、その瞬間毎に第1抵抗103の両端の電位差を第1抵抗103の抵抗値で除算して算出される電流が、第1バッファ501の出力から第6バッファ32の出力へ、または、第6バッファ32の出力から第1バッファ501の出力へ流れるのみである。この場合、第1バッファ501が出力する信号s1は、第2回路パターン102に伝送されない。
したがって、第3バッファ503、第4バッファ504、第7バッファ33、第8バッファ34のそれぞれが理想バッファである場合、その瞬間毎に第2抵抗203の両端の電位差を第2抵抗203の抵抗値で除算して算出される電流が、第4バッファ504の出力から第7バッファ33の出力へ、または、第7バッファ33の出力から第4バッファ504の出力へ流れるのみである。この場合、第4バッファ504が出力する信号s2は、第3回路パターン201に伝送されない。
また、実際の回路基板10及び信号解析システム1の設計では、電源電圧、信号振幅、ロジック回路におけるHighレベル、Lowレベル、ノイズマージンなどに制限がある場合が考えられる。また、実際の回路基板10及び信号解析システム1の設計では、バッファの入力インピーダンスや出力インピーダンスが無視できない、出力における電流シンク/ソース能力が不足気味であるなど、理想的なバッファとみなすことができない場合がある。そのような場合、例えば、図4に示すように、第1回路パターン101、第2回路パターン102、第3回路パターン201、第4回路パターン202のそれぞれの抵抗値を変更することで分圧比を変更し、ロジック回路の動作が適切になるよう調整してもよい。
こうすることで、遊技機において、回路基板を改造しなくても回路基板内の信号をモニタして、プログラムのデバッグを行うことができる。
本発明の第二の実施形態による回路基板10の構成について説明する。
本実施形態による回路基板10は、図2で示した第一の実施形態による回路基板10と同様に、第1回路100と、第2回路200と、接続端子300と、第1の端子回路401と、第2の端子回路402と、第1のバッファ501と、第2のバッファ502と、第3のバッファ503と、第4のバッファ504と、を備える。
本実施形態による信号解析システム1は、図5に示すように第一の実施形態による信号解析システム1と同様に、回路基板10と、コンピュータ20(20a、20b)と、インターフェース30(30a、30b)と、を備える。
ただし、インターフェース30aが備える第7バッファ33は、第3端子303に接続されていない。また、インターフェース30bが備える第6バッファ32は、第2端子302に接続されていない。
ここでは、信号解析システム1において、第1CPU40と第2CPU50とが連動して動作し、第1CPU40が実行する第1プログラムと、第2CPU50が実行する第2のプログラムのデバッグが並行して行われる場合の信号の送受信について説明する。
なお、第1バッファ501、第2バッファ502、第3バッファ503、第4バッファ504、第5バッファ31、第6バッファ32、第7バッファ33、第8バッファ34のそれぞれは、入力インピーダンスが無限大、出力インピーダンスがゼロ、出力における電流シンク/ソース能力が無限大の理想的なバッファであるものとする。
また、信号解析システム1の起動時には第1CPU40が出力端子out1から出力する信号s1が決定しているものとする。
また、実際の回路基板10及び信号解析システム1の詳細な設計では、電源電圧、信号振幅、ロジック回路におけるHighレベル、Lowレベル、ノイズマージンなどに制限がある場合も考えられる。そのような場合、例えば、図6に示すように、第1回路パターン101、第2回路パターン102、第3回路パターン201、第4回路パターン202のそれぞれの抵抗値を変更することで分圧比を変更し、ロジック回路の動作が適切になるよう調整してもよい。
こうすることで、遊技機において、回路基板を改造しなくても回路基板内の信号をモニタして、プログラムのデバッグを行うことができる。
20、20a、20b・・・コンピュータ
30、30a、30b・・・インターフェース
31・・・第5のバッファ
32・・・第6のバッファ
33・・・第7のバッファ
34・・・第8のバッファ
40・・・第1のCPU
50・・・第2のCPU
100・・・第1の回路
101・・・第1の回路パターン
102・・・第2の回路パターン
103・・・第1の抵抗
200・・・第2の回路
201・・・第3の回路パターン
202・・・第4の回路パターン
203・・・第2の抵抗
300・・・接続端子
301・・・第1の端子
302・・・第2の端子
303・・・第3の端子
304・・・第4の端子
401、401a、401b・・・第1の端子回路
402、402a、402b・・・第2の端子回路
501・・・第1のバッファ
502・・・第2のバッファ
503・・・第3のバッファ
504・・・第4のバッファ
Claims (5)
- 同一の基板に搭載された第1のCPUの出力と第2のCPUの入力とを接続する第1の回路と、
前記第2のCPUの出力と前記第1のCPUの入力とを接続する第2の回路と、
前記第1の回路及び前記第2の回路の途中にそれぞれ抵抗回路を介して接続された接続端子と、
を備える回路基板。 - 前記第1の回路は、
前記第1のCPUの出力に接続される第1の回路パターンと、
前記第2のCPUの入力に接続される第2の回路パターンと、
前記第1の回路パターンと前記第2の回路パターンとを接続する第1の抵抗と、
を備え、
前記第2の回路は、
前記第1のCPUの入力に接続される第3の回路パターンと、
前記第2のCPUの出力に接続される第4の回路パターンと、
前記第3の回路パターンと前記第4の回路パターンとを接続する第2の抵抗と、
を備え、
前記接続端子は、
前記第1の回路パターンに接続された第1の端子と、
前記第2の回路パターンに接続された第2の端子と、
前記第3の回路パターンに接続された第3の端子と、
前記第4の回路パターンに接続された第4の端子と、
を備える、請求項1に記載の回路基板。 - 前記第1の回路パターンと前記第1のCPUの出力の間に第1のバッファを備え、
前記第2の回路パターンと前記第2のCPUの入力の間に第2のバッファを備え、
前記第3の回路パターンと前記第1のCPUの入力の間に第3のバッファを備え、
前記第4の回路パターンと前記第2のCPUの出力の間に第4のバッファを備える、
請求項2に記載の回路基板。 - 前記接続端子が前記基板の端部に備えられている場合、
前記第1の回路から前記接続端子まで延びる第1の端子回路と、
前記第2の回路から前記接続端子まで延びる第2の端子回路と、
を備える請求項1から請求項3の何れか一項に記載の回路基板。 - 請求項1から請求項4の何れか一項に記載の回路基板と、
前記回路基板が備える前記接続端子から取得した信号を解析する信号解析装置と、
を備える信号解析システム。
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