JP2018148338A - Clock synchronous serial data receiving circuit and bus system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a clock synchronous serial data receiving circuit which easily detects the transmission error and ignores the data when a clock signal is erroneously recognized due to the influence of noise.SOLUTION: A clock synchronous serial data receiving circuit 1 sets a value of serial data SD to output terminals QA to QH of a shift register 11 at a rising timing of a clock pulse of a serial clock signal SCK while the select signal SEL input with negative logic is at an L level, and when a counter 13 counts 8 pulses from the serial clock signal SCK, an output signal TP1 of a Q3 terminal becomes at an H level, and an output signal TP2 of an AND circuit 14 becomes at the H level only when a select signal SEL becomes at the H level while the TP1 is holding the H level, and 8-bit data input to a latch 12 from the shift register 11 is determined to be the output value of the output terminals Q0 to Q7.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、少なくとも、シリアルデータ信号、シリアルクロック信号、セレクト信号の3つの信号入力を有し、前記セレクト信号がアクティブになっている間に、シリアルデータ信号をシリアルクロック信号の変化タイミングで取り込み、1ビットのデータを受信する毎にシフトして基準ビット数のパラレルデータに変換するクロック同期式シリアルデータ受信回路と、このクロック同期式シリアルデータ受信回路を複数能動的に接続するバスシステムに関する。   The present invention has at least three signal inputs of a serial data signal, a serial clock signal, and a select signal, and captures the serial data signal at the change timing of the serial clock signal while the select signal is active, The present invention relates to a clock synchronous serial data receiving circuit that shifts each time 1-bit data is received and converts it into parallel data of a reference bit number, and a bus system that actively connects a plurality of clock synchronous serial data receiving circuits.

各種コンピュータシステム、遊技機等の機械装置における部品間、あるいは、基板間のデータ転送に、クロック同期式シリアルデータ転送方式が広く使われている。このクロック同期式シリアルデータ転送方式では、データ信号線にて送信されるシリアルデータから、クロック信号のクロック(例えば、立ち上がりタイミング)に合わせて1ビットずつデータ受信するものである。   A clock-synchronized serial data transfer system is widely used for data transfer between components in various computer systems and machine devices such as gaming machines or between boards. In this clock synchronous serial data transfer system, data is received bit by bit from serial data transmitted through a data signal line in accordance with a clock signal clock (for example, rise timing).

そして、クロック同期式シリアルデータ転送方式において、ノイズ等の影響により偶発的に生じるデータの伝送誤りについては、システム全体の設計方針により、その取り扱いが決められる。一般的に、伝送誤りが生じた際は、伝送誤りが生じたことを相手方に通知して再送信を要求する、という処理を行う。しかしながら、遊技機のように劣悪なノイズ環境下にて動作する機械装置の場合、通信エラーが少なからず生じるため、その都度、再送信要求を行っていたのでは、スループット低下の要因となり、迅速な遊技進行に支障を来す可能性が有り、好ましくない。   In the clock synchronous serial data transfer system, the handling of data transmission errors that occur accidentally due to noise or the like is determined by the design policy of the entire system. In general, when a transmission error occurs, a process of notifying the other party that the transmission error has occurred and requesting retransmission is performed. However, in the case of a machine device that operates in a poor noise environment such as a gaming machine, a communication error often occurs. Therefore, if a retransmission request is made each time, it causes a decrease in throughput, and promptly. There is a possibility of hindering the progress of the game, which is not preferable.

なお、短い間隔で定期的にデータが転送される場合、一部の受信データに誤りがあっても、再送信の要求を行わないで、単にその誤りのあるデータを無視して受け取らず、次のデータを待つだけで、再送信と同じ効果が得られる場合がある。例えば、特許文献1に記載の遊技機においては、N×M個のランプを高速度で繰り返し駆動するために、演出制御基板からランプ接続基板へ、2mS程度の短周期で描画データを送信するので、描画データにビット化けが生じていたら、その描画データを破棄してランプ駆動を行わせないのである。このように、異常な描画データによるランプ駆動を破棄しても、人間の視覚とランプ点灯周期との関係から、全体として何ら問題になることはない。   If data is transferred periodically at short intervals, even if there is an error in some received data, it does not request retransmission and simply ignores the erroneous data and does not receive it. The same effect as retransmission may be obtained simply by waiting for data. For example, in the gaming machine described in Patent Document 1, in order to repeatedly drive N × M lamps at a high speed, drawing data is transmitted from the effect control board to the lamp connection board in a short cycle of about 2 mS. If the drawing data is garbled, the drawing data is discarded and the lamp is not driven. As described above, even if the lamp driving based on the abnormal drawing data is discarded, there is no problem as a whole due to the relationship between human vision and the lamp lighting cycle.

特開2009−279252号公報JP 2009-279252 A

しかしながら、特許文献1に記載された発明では、異常検出回路が受信データの異常を検出する根拠が、受け取るデータの内容(コモンデータCOM1〜COM4のいずれか1ビットのみ1になるのが正常で、それ以外は異常)に依存しており、汎用的なクロック同期式シリアルデータ転送回路に応用することは難しい。すなわち、このように単純な判定条件による異常検知ができなければ、短期間に定期的に送信される描画データの破棄を適切に行う事は難しいのである。   However, in the invention described in Patent Document 1, it is normal that the basis for detecting the abnormality of the received data by the abnormality detection circuit is the content of the received data (only one bit of the common data COM1 to COM4 is 1, It is difficult to apply to a general-purpose clock synchronous serial data transfer circuit. That is, unless abnormality detection based on such a simple determination condition is possible, it is difficult to appropriately discard drawing data periodically transmitted in a short period of time.

また、一般的に、ノイズの影響でビット化けが生じるということは、クロック信号の立ち上り、又は、立ち下がり(以下「エッジ」と言う。)においてシリアルデータ信号にノイズが乗り、本来Hレベルと認識すべきところLレベル(あるいは、その逆)と誤認識することであるが、ノイズは一般的に非常に短い時間の電圧変化であるので、丁度クロック信号のエッジのタイミングでシリアルデータ信号にノイズが乗ることはまれである。   In general, the occurrence of bit corruption due to the influence of noise means that noise is added to the serial data signal at the rising edge or falling edge (hereinafter referred to as “edge”) of the clock signal, and is originally recognized as H level. Although it should be misrecognized as L level (or vice versa), noise is generally a voltage change in a very short time, so noise is present in the serial data signal at the timing of the edge of the clock signal. Riding is rare.

一方、クロック信号にノイズが乗った場合、短い時間の電圧変化であっても、電子回路としてはエッジとして認識してしまうため、シリアルデータのビット位置がずれるというデータ異常が生じてしまうことになる。しかもクロック信号のどの部分にノイズが乗ってもデータ異常が発生してしまうので、こちらの発生頻度の方が高いのである。   On the other hand, when noise is added to the clock signal, even if the voltage changes for a short time, the electronic circuit recognizes it as an edge, so that a data abnormality occurs in which the bit position of the serial data is shifted. . In addition, any part of the clock signal is noisy and a data abnormality occurs, so the frequency of occurrence is higher.

このようなノイズによるビット位置のずれが生じた場合、特許文献1に記載の発明における異常検出回路では検出できず、ビット位置が本来の位置からずれたままのランプ演出を実行してしまい、不自然なランプ演出を実行してしまう危険性がある。   When such a bit position shift due to noise occurs, it cannot be detected by the abnormality detection circuit in the invention described in Patent Document 1, and the lamp effect is executed with the bit position shifted from the original position. There is a risk of executing a natural lamp effect.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ノイズの影響でクロック信号を誤認識した場合、簡単にその伝送誤りを検出し、そのデータを無視するクロック同期式シリアルデータ受信回路と、このクロック同期式シリアルデータ受信回路を複数能動的に接続するバスシステムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and when a clock signal is erroneously recognized due to the influence of noise, a clock synchronous serial data receiving circuit that easily detects the transmission error and ignores the data, and An object of the present invention is to provide a bus system for actively connecting a plurality of clock synchronous serial data receiving circuits.

上記の課題を解決するために、請求項1に係る発明は、少なくとも、シリアルデータ信号、シリアルクロック信号、セレクト信号の3つの信号入力を有し、前記セレクト信号がアクティブになっている間に、シリアルデータ信号をシリアルクロック信号の変化タイミングで取り込み、1ビットのデータを受信する毎にシフトして基準ビット数のパラレルデータに変換するクロック同期式シリアルデータ受信回路において、前記セレクト信号がアクティブになっている間に検出したシリアルクロック信号の数を計数し、その計数値が前記基準ビット数の自然数倍になると、取込タイミング判定信号を出力する取込タイミング判定手段と、前記取込タイミング判定手段により取込タイミング判定信号が出力されている期間内に、前記セレクト信号がインアクティブになった場合に限り、前記パラレルデータを受信データとして確定する受信データ確定手段と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above problem, the invention according to claim 1 has at least three signal inputs of a serial data signal, a serial clock signal, and a select signal, and while the select signal is active, In the clock synchronous serial data receiving circuit that takes in the serial data signal at the change timing of the serial clock signal and shifts it every time 1-bit data is received and converts it into parallel data of the reference bit number, the select signal becomes active A capture timing determination means for outputting a capture timing determination signal, and counting the number of serial clock signals detected while the count value is a natural number multiple of the reference bit number; The select signal is within a period during which the capture timing determination signal is output by the means. Only if it becomes inactive, characterized in that it comprises a reception data determination means for determining said parallel data as reception data.

また、請求項2に係る発明は、前記請求項1に記載のクロック同期式シリアルデータ受信回路において、前記シリアルデータ信号を基準ビット数だけシフトさせた次段用シリアルデータ信号を出力可能としたことを特徴とする。   Further, in the invention according to claim 2, in the clock synchronous serial data receiving circuit according to claim 1, it is possible to output a serial data signal for the next stage obtained by shifting the serial data signal by a reference bit number. It is characterized by.

また、請求項3に係る発明は、マスター側デバイスから、少なくとも、前記シリアルデータ信号、前記シリアルクロック信号、前記セレクト信号が供給され、前記請求項2に記載のクロック同期式シリアルデータ受信回路がM段(Mは2以上の自然数)カスケード接続されるスレーブ側デバイスに設けられ、各クロック同期式シリアルデータ受信回路を能動的に接続するバスシステムであって、前記シリアルデータ信号を予め定めた初段のクロック同期式シリアルデータ受信回路におけるシリアルデータ信号入力端子のみに供給するシリアルデータ信号線と、前記シリアルクロック信号を全てのクロック同期式シリアルデータ受信回路におけるシリアルクロック信号入力端子に供給するシリアルクロック信号線と、前記セレクト信号を全てのクロック同期式シリアルデータ受信回路におけるセレクト信号入力端子に供給するセレクト信号線と、n段目(1≦n<M)のクロック同期式シリアルデータ受信回路における次段用シリアルデータ信号出力端子と、n+1段目のクロック同期式シリアルデータ受信回路におけるシリアルデータ信号入力端子とを接続する次段用シリアルデータ信号線と、を含むことを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, at least the serial data signal, the serial clock signal, and the select signal are supplied from a master side device, and the clock synchronous serial data receiving circuit according to the second aspect is provided with M A bus system (M is a natural number greater than or equal to 2) provided in a cascade-connected slave side device, and actively connects each clock synchronous serial data receiving circuit, wherein the serial data signal is a predetermined first stage A serial data signal line for supplying only the serial data signal input terminal in the clock synchronous serial data receiving circuit, and a serial clock signal line for supplying the serial clock signal to the serial clock signal input terminals in all clock synchronous serial data receiving circuits And the select signal to all A select signal line to be supplied to a select signal input terminal in the lock synchronous serial data receiving circuit, a serial data signal output terminal for the next stage in the nth stage (1 ≦ n <M) clock synchronous serial data receiving circuit, and n + 1 And a serial data signal line for the next stage for connecting to a serial data signal input terminal in the clock synchronous serial data receiving circuit of the stage.

本発明に係るクロック同期式シリアルデータ受信回路によれば、ノイズの影響でクロック信号を誤認識した場合、簡単にその伝送誤りを検出し、そのデータを無視することができる。また、本発明に係るバスシステムによれば、M個のクロック同期式シリアルデータ受信回路をカスケード接続して、基準ビット数のM倍のビット数に対応するクロック同期式シリアルデータ受信機能を実現できる。   According to the clock synchronous serial data receiving circuit of the present invention, when a clock signal is erroneously recognized due to the influence of noise, the transmission error can be easily detected and the data can be ignored. Further, according to the bus system of the present invention, a clock synchronous serial data receiving function corresponding to the number of bits M times the reference number of bits can be realized by cascading M clock synchronous serial data receiving circuits. .

本発明に係るクロック同期式シリアルデータ受信回路を備える遊技機の概略構成図である。It is a schematic block diagram of a gaming machine provided with a clock synchronous serial data receiving circuit according to the present invention. 本発明に係るクロック同期式シリアルデータ受信回路の実施形態を示す回路構成図である。1 is a circuit configuration diagram showing an embodiment of a clock synchronous serial data receiving circuit according to the present invention. FIG. 本実施形態のクロック同期式シリアルデータ受信回路で正常な通信データを受信したときのタイミングチャートである。It is a timing chart when normal communication data is received by the clock synchronous serial data receiving circuit of this embodiment. 本実施形態のクロック同期式シリアルデータ受信回路で異常な通信データを受信したときのタイミングチャートである。It is a timing chart when abnormal communication data is received by the clock synchronous serial data receiving circuit of this embodiment. 4つのクロック同期式シリアルデータ受信回路をカスケード接続可能なバス構造を備えたスレーブ側デバイスの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the slave side device provided with the bus structure which can cascade-connect four clock synchronous serial data receiver circuits.

以下、本発明に係るクロック同期式シリアルデータ受信回路の実施形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。   Embodiments of a clock synchronous serial data receiving circuit according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

図1に例示する遊技機100は、遊技球を用いた弾球遊技を行えるぱちんこ式遊技機である。遊技機100における主な遊技進行の制御等を担う主制御基板200は、各種の遊技機能装置を制御する。遊技機100の適所に設けられた液晶表示装置や装飾ランプ等による演出制御を主として行う副制御基板300は、例えば、ランプ接続基板400へランプ駆動用の指令信号を送信し、これを受けたランプ接続基板400から各種ランプ110へ駆動信号が出力され、ランプ演出が実行される。   A gaming machine 100 illustrated in FIG. 1 is a pachinko gaming machine capable of playing a ball game using a game ball. The main control board 200 responsible for controlling the main game progress in the gaming machine 100 controls various game function devices. For example, the sub-control board 300 mainly performing effect control by a liquid crystal display device or a decoration lamp provided at an appropriate position of the gaming machine 100 transmits a command signal for driving the lamp to the lamp connection board 400 and receives the lamp. A drive signal is output from the connection board 400 to the various lamps 110, and a lamp effect is executed.

ここで、副制御基板300は、クロック同期式シリアルデータを送信するマスター側デバイスであり、ランプ接続基板400は、クロック同期式シリアルデータを受信するスレーブ側デバイスである。そして、ランプ接続基板400には、受信したクロック同期式シリアルデータをパラレルデータに変換して出力するクロック同期式シリアルデータ受信回路1を備える。このクロック同期式シリアルデータ受信回路1は、パチンコ式遊技機に限らず、回胴式遊技機であっても、マスター側デバイスからスレーブ側デバイスへクロック同期式シリアルデータを送信する場合には、スレーブ側デバイスに用いることができる。   Here, the sub control board 300 is a master side device that transmits clock synchronous serial data, and the lamp connection board 400 is a slave side device that receives clock synchronous serial data. The lamp connection board 400 includes a clock synchronous serial data receiving circuit 1 that converts the received clock synchronous serial data into parallel data and outputs the parallel data. This clock synchronous serial data receiving circuit 1 is not limited to a pachinko game machine, and even in the case of a revolving game machine, when transmitting clock synchronous serial data from a master side device to a slave side device, Can be used for side devices.

図2は、上述したクロック同期式シリアルデータ受信回路1の実施形態を示す回路構成図である。このクロック同期式シリアルデータ受信回路1は、シフトレジスタ11、ラッチ12、カウンタ13を主要な構成とし、その外、アンド回路14、負論理のオア回路15a、ノット回路15bを用いる。このクロック同期式シリアルデータ受信回路1への入力信号は、シリアルデータ信号SD、シリアルクロック信号SCK、セレクト信号SEL、及び、クリア信号CLRである。   FIG. 2 is a circuit configuration diagram showing an embodiment of the clock synchronous serial data receiving circuit 1 described above. The clock synchronous serial data receiving circuit 1 mainly includes a shift register 11, a latch 12, and a counter 13, and uses an AND circuit 14, a negative logic OR circuit 15a, and a knot circuit 15b. Input signals to the clock synchronous serial data receiving circuit 1 are a serial data signal SD, a serial clock signal SCK, a select signal SEL, and a clear signal CLR.

クリア信号CLRは、通常時にHレベルの負論理信号であり、ラッチ12のCLR端子、オア回路15aを介してシフトレジスタ11およびカウンタ13のCLR端子に、それぞれ入力される。よって、クリア信号CLRがLレベルになると、シフトレジスタ11、ラッチ12、カウンタ13が初期化される。   The clear signal CLR is a negative logic signal at the H level in a normal state, and is input to the CLR terminal of the latch 12 and the CLR terminal of the shift register 11 and the counter 13 via the OR circuit 15a. Therefore, when the clear signal CLR becomes L level, the shift register 11, the latch 12, and the counter 13 are initialized.

セレクト信号SELは、通常時にHレベルの負論理信号であり、ノット回路15bおよびオア回路15aを介してシフトレジスタ11およびカウンタ13のCLR端子にそれぞれ入力される。セレクト信号SELがHレベルの通常時は、シフトレジスタ11およびカウンタ13は初期状態のまま動作を停止している。一方、セレクト信号SELがLレベルになると、シフトレジスタ11およびカウンタ13のCLR端子がHレベルとなり、動作できる状態となる。     The select signal SEL is an H level negative logic signal in a normal state, and is input to the CLR terminals of the shift register 11 and the counter 13 via the NOT circuit 15b and the OR circuit 15a, respectively. When the select signal SEL is normally at the H level, the shift register 11 and the counter 13 are stopped in the initial state. On the other hand, when the select signal SEL becomes L level, the CLR terminals of the shift register 11 and the counter 13 become H level, and the device becomes operable.

また、セレクト信号SELが一方の入力端子に与えられるアンド回路14の出力は、後述するカウンタ13のQ3出力がHレベルに反転して、且つセレクト信号SELがHレベルになるまで、Lレベルのまま変動しない。よって、アンド回路14の出力がHレベルに変わって、ラッチ12のCK端子に入力されるまで、ラッチ12の出力(例えば、8ビット)は前回ラッチした出力を保持した状態である。   The output of the AND circuit 14 to which the select signal SEL is applied to one input terminal remains at the L level until the Q3 output of the counter 13 described later is inverted to the H level and the select signal SEL becomes the H level. Does not fluctuate. Therefore, until the output of the AND circuit 14 changes to the H level and is input to the CK terminal of the latch 12, the output (for example, 8 bits) of the latch 12 is in a state of holding the previously latched output.

シフトレジスタ11は、CK端子に入力されたシリアルクロック信号SCKの立ち上りのタイミングで、D端子に入力されたシリアルデータ信号SDの信号レベルをQA端子に出力する。同じタイミングで、QB端子にはQA端子に出力されていた信号レベルが出力される。以下同様に、QH端子まで隣の端子の信号がシフトされる。   The shift register 11 outputs the signal level of the serial data signal SD input to the D terminal to the QA terminal at the rising timing of the serial clock signal SCK input to the CK terminal. At the same timing, the signal level output to the QA terminal is output to the QB terminal. Similarly, the signal at the adjacent terminal is shifted to the QH terminal.

このシフトレジスタ11によるシリアルクロック信号の受信タイミングを図3および図4に基づき説明する。先ず、図3に基づき、シリアルデータ信号を正常に受信した場合を説明する。   The reception timing of the serial clock signal by the shift register 11 will be described with reference to FIGS. First, the case where the serial data signal is normally received will be described with reference to FIG.

セレクト信号SELがLレベルの間、シフトレジスタ11は動作可能になるので、シリアルクロック信号SCK(T1〜T8まで8つのクロックパルス信号を含む)における各クロックパルスの立ち上がりエッジのタイミングで、シリアルデータ信号SDのデータを取り込み、QAからQHまでシフトしていく。具体的には、第1クロックパルスT1の立ち上がりエッジでシリアルデータ信号SDから第1ビットのデータ「1」をQAにレジストする。続いて、第2クロックパルスT2の立ち上がりエッジでシリアルデータSDから第2ビットのデータ「1」をQAにレジストし、既にQAにレジストされていた第1ビットのデータ「1」はQBにシフトする。同様に、第3クロックパルスT3〜第8クロックパルスT8まで第3〜第8ビットのデータ「0」「0」「1」「0」「1」「0」を受信し、QA〜QHまでに8ビット分のデータをストアする。   Since the shift register 11 becomes operable while the select signal SEL is at the L level, the serial data signal is detected at the rising edge timing of each clock pulse in the serial clock signal SCK (including eight clock pulse signals T1 to T8). SD data is taken in and shifted from QA to QH. Specifically, the first bit data “1” is registered in the QA from the serial data signal SD at the rising edge of the first clock pulse T1. Subsequently, the second bit data “1” from the serial data SD is registered in the QA at the rising edge of the second clock pulse T2, and the first bit data “1” already registered in the QA is shifted to QB. . Similarly, the third to eighth bit data “0”, “0”, “1”, “0”, “1” and “0” are received from the third clock pulse T3 to the eighth clock pulse T8, and from QA to QH. Stores 8-bit data.

なお、シフトレジスタ11のQA〜QHにそれぞれストアされたビットデータは、ラッチ12のデータ入力端子D0〜D7に与えられるが、アンド回路14の出力信号(後に詳述)がラッチ12のCK端子に入力されるまで、ラッチ12の出力端子Q0〜Q7にラッチされることはない。また、シフトレジスタ11のQHは、クロック同期式シリアルデータ受信回路1の外部へ取り出せるようにしてある。このQHより得られる信号は、シリアルデータ信号SDを8ビットシフトしたシリアルデータ信号であり、次段用シリアルデータ信号(後に詳述)として用いることができる。   The bit data respectively stored in QA to QH of the shift register 11 is applied to the data input terminals D0 to D7 of the latch 12, but the output signal of the AND circuit 14 (detailed later) is applied to the CK terminal of the latch 12. Until it is input, it is not latched by the output terminals Q0 to Q7 of the latch 12. The QH of the shift register 11 can be taken out of the clock synchronous serial data receiving circuit 1. The signal obtained from the QH is a serial data signal obtained by shifting the serial data signal SD by 8 bits, and can be used as a serial data signal for the next stage (detailed later).

一方、セレクト信号SELがLレベルになって、カウンタ13が動作を開始したときは初期状態なので、Q0〜Q3端子の出力はLレベルのままである。その後に入力されるシリアルクロック信号SCKの立ち上りのタイミングでカウント値をインクリメントし、その結果を2進数でQ0からQ3に出力する。このカウンタ13において、ビット3に該当するQ3端子の出力信号TP1は、シリアルクロック信号SCKの8つ目パルス(第8クロックパルスT8)の立ち上がりタイミングでHレベルになる。   On the other hand, when the select signal SEL becomes L level and the counter 13 starts operating, it is in an initial state, so the outputs of the Q0 to Q3 terminals remain at L level. Thereafter, the count value is incremented at the rising timing of the serial clock signal SCK input thereafter, and the result is output in binary from Q0 to Q3. In the counter 13, the output signal TP1 of the Q3 terminal corresponding to bit 3 becomes H level at the rising timing of the eighth pulse (eighth clock pulse T8) of the serial clock signal SCK.

また、カウンタ13におけるQ3端子の出力信号TP1は、自らのLD端子に入力されている。LD端子がHレベルのときに入力されたCK端子の立ち上りのタイミングで、D0からD3の入力信号がQ0からQ3に出力される。本構成例のカウンタ13では、D0はHレベル、D1からD3は全てLレベルに接続されているので、Q0〜Q3出力のカウント値は再び「1」に戻ることとなる。すなわち、Q3端子の出力信号TP1は、CLR端子がHレベルになった後のCK端子の立ち上りの数8n個目で(nは任意の自然数)、LレベルからHレベルになり、8n+1個目で再びLレベルになることになる。   Further, the output signal TP1 of the Q3 terminal in the counter 13 is input to its own LD terminal. Input signals D0 to D3 are output from Q0 to Q3 at the rising timing of the CK terminal input when the LD terminal is at the H level. In the counter 13 of this configuration example, since D0 is connected to the H level and D1 to D3 are all connected to the L level, the count values of the Q0 to Q3 outputs are returned to “1” again. In other words, the output signal TP1 of the Q3 terminal changes from the L level to the H level at the rising edge of the CK terminal after the CLR terminal becomes the H level (n is an arbitrary natural number), and from the L level to the 8n + 1. It becomes L level again.

したがって、このカウンタ13は、「セレクト信号がアクティブになっている間に検出したシリアルクロック信号の数を計数し、その計数値が基準ビット数(例えば、8)の自然数倍になると、取込タイミング判定信号を出力する取込タイミング判定手段」として機能するものである。なお、本実施形態のクロック同期式シリアルデータ受信回路1においては、パラレルデータとして出力する基準ビット数を8としたので、転送するデータのビット数が8になったと考えられるタイミング(シリアルクロック信号SCKのクロックパルスを8個まで計数したタイミング)で、カウンタ13の出力であるQ3端子の出力信号TP1をHレベルにするが、基準ビット数が16や32の場合でも同様に、シリアルクロック信号SCKのクロックパルスを16あるいは32までカウントしたタイミングでQ3端子の出力信号TP1をHレベルにするよう構成しておけば良い。   Therefore, the counter 13 counts the number of serial clock signals detected while the select signal is active, and takes in when the counted value is a natural number multiple of the reference bit number (for example, 8). It functions as “take-in timing determination means for outputting a timing determination signal”. In the clock synchronous serial data receiving circuit 1 of the present embodiment, since the reference bit number to be output as parallel data is set to 8, the timing at which the bit number of data to be transferred is considered to be 8 (serial clock signal SCK The output signal TP1 of the Q3 terminal, which is the output of the counter 13, is set to the H level at the timing of counting up to eight clock pulses). Even when the reference bit number is 16 or 32, the serial clock signal SCK What is necessary is just to comprise so that the output signal TP1 of Q3 terminal may be set to H level at the timing which counted the clock pulse to 16 or 32.

上述したカウンタ13のQ3出力TP1は、アンド回路14でセレクト信号SELとANDされて、ラッチ12のCK端子に入力されている。したがって、クロック同期式シリアルデータ受信回路1に入力されたシリアルクロック信号SCKのクロックパルスが8n個となった後、8n+1個になる前に、セレクト信号SELがHレベルになった場合に限り、アンド回路14の出力信号TP2はHレベルとなり、ラッチ12のCK端子に入力されることとなる。ラッチ12は、CK端子に立ち上り信号(アンド回路14の出力信号TP2の立ち上がりエッジ)が入力されると、D0からD7の入力信号をラッチしてQ0からQ7端子に出力する。すなわち、最初に送信された第1ビット(最下位ビットLSB)がQ7端子に、第2ビットがQ6端子に、第3ビットがQ5端子に、第4ビットがQ4端子に、第5ビットがQ3端子に、第6ビットがQ2端子に、第7ビットがQ1端子に、最後に送信された第8ビット(最上位ビットMSB)がQ0端子に、それぞれラッチされ、8ビットのパラレル信号を得ることができる。   The above-described Q3 output TP1 of the counter 13 is ANDed with the select signal SEL by the AND circuit 14 and input to the CK terminal of the latch 12. Therefore, only when the select signal SEL becomes H level after the number of clock pulses of the serial clock signal SCK inputted to the clock synchronous serial data receiving circuit 1 becomes 8n and before it becomes 8n + 1. The output signal TP2 of the circuit 14 becomes H level and is input to the CK terminal of the latch 12. When the rising signal (the rising edge of the output signal TP2 of the AND circuit 14) is input to the CK terminal, the latch 12 latches the input signal from D0 to D7 and outputs the input signal from the Q0 to the Q7 terminal. That is, the first bit (least significant bit LSB) transmitted first is the Q7 terminal, the second bit is the Q6 terminal, the third bit is the Q5 terminal, the fourth bit is the Q4 terminal, and the fifth bit is the Q3 terminal. The 6th bit is latched at the Q2 terminal, the 7th bit is latched at the Q1 terminal, and the 8th bit (most significant bit MSB) transmitted last is latched at the Q0 terminal to obtain an 8-bit parallel signal. Can do.

したがって、アンド回路14は、「取込タイミング判定手段(カウンタ13)により取込タイミング判定信号(Q3端子の出力信号TP1)が出力されている期間内に、セレクト信号SELがインアクティブになった場合に限り、パラレルデータを受信データとして確定する受信データ確定手段」として機能するものである。なお、セレクト信号SELがHレベルになると、カウンタ13のCLR端子への入力がLレベルとなって動作停止するため、Q3端子の出力信号TP1がLレベルとなってしまう。このため、アンド回路14の出力信号TP2がHレベルでいる期間は短い(図3を参照)が、ラッチ12によるQ0端子〜Q7端子へのラッチ動作は、CK端子への立ち上りエッジ検出タイミングで動作するので支障ない。   Therefore, the AND circuit 14 indicates that “when the select signal SEL becomes inactive within the period in which the capture timing determination signal (output signal TP1 of the Q3 terminal) is output by the capture timing determination means (counter 13). In this case, it functions as a “received data determining means for determining parallel data as received data”. When the select signal SEL becomes H level, the input to the CLR terminal of the counter 13 becomes L level and the operation is stopped, so that the output signal TP1 of the Q3 terminal becomes L level. Therefore, the period during which the output signal TP2 of the AND circuit 14 is at the H level is short (see FIG. 3), but the latch operation from the Q0 terminal to the Q7 terminal by the latch 12 is performed at the rising edge detection timing to the CK terminal. So there is no problem.

次に、図4に基づき、シリアルデータ信号を正常に受信できなかった場合を説明する。   Next, a case where the serial data signal cannot be normally received will be described with reference to FIG.

シリアルクロック信号SCKにノイズが乗り、このノイズをクロックパルスT5と誤認識したため、本来なら5個目のパルスをクロックパルスT6、6個目のパルスをクロックパルスT7、7個目のパルスをクロックパルスT8、8個目のクロックパルスをT9としてカウントしてしまうこととなる。なお、ノイズは、図4のように非常に狭い幅の信号であることが多いが、幅の狭い信号であっても、クロック信号のように立ち上がりエッジに基づいて回路が動作する場合、正常な信号と誤認してしまうのである。   Because the noise was added to the serial clock signal SCK and this noise was mistakenly recognized as the clock pulse T5, the fifth pulse was originally the clock pulse T6, the sixth pulse was the clock pulse T7, and the seventh pulse was the clock pulse. T8, the eighth clock pulse is counted as T9. Note that noise is often a signal with a very narrow width as shown in FIG. 4, but even a narrow signal is normal when the circuit operates based on a rising edge like a clock signal. It is mistaken for a signal.

上記のように、ノイズによるクロックパルスの誤検知が起きると、セレクト信号SELがインアクティブであるHレベルになったタイミングで、シフトレジスタ11の出力端子QA〜QHからは、「01011001」という誤ったデータが出力されており、これをラッチ12が出力端子Q0〜Q7に取り込んでしまうと、通信エラーとなり、誤ったパラレル信号による機器動作が実行され、装置自体の信頼性を損なう危険性がある。   As described above, when a false detection of a clock pulse due to noise occurs, the output terminal QA to QH of the shift register 11 has an error of “010101001” at the timing when the select signal SEL becomes inactive H level. If data is output and the latch 12 fetches the data into the output terminals Q0 to Q7, a communication error occurs, and device operation with an incorrect parallel signal is executed, which may impair the reliability of the device itself.

しかして、本実施形態に係るクロック同期式シリアルデータ受信回路1は、取込タイミング判定手段としてのカウンタ13と、受信データ確定手段としてのアンド回路14を備えているので、誤ったデータをラッチ12の出力端子Q0〜Q7に取り込ませることを防止できる。すなわち、本来なら7個目のパルスをクロックパルスT8とカウントしてしまうために、カウンタ13のQ3端子の出力信号TP1は、クロックパルスT8の立ち上がりエッジ検出でHレベルになった後、クロックパルスT9の立ち上がりエッジ検出でLレベルに戻ることから、その後にセレクト信号SELがHレベルに立ち上がっても、アンド回路14の出力信号TP2はHレベルにならず、ラッチ12のCK端子はLレベルのまま変化しないので、ラッチ12の出力端子Q0〜Q7に誤ったデータがラッチされることはない。   Therefore, the clock synchronous serial data receiving circuit 1 according to the present embodiment includes the counter 13 as the acquisition timing determination unit and the AND circuit 14 as the reception data determination unit. Can be prevented from being taken into the output terminals Q0 to Q7. That is, since the seventh pulse is normally counted as the clock pulse T8, the output signal TP1 of the Q3 terminal of the counter 13 becomes H level by detecting the rising edge of the clock pulse T8, and then the clock pulse T9. When the rising edge is detected, the output signal TP2 of the AND circuit 14 does not become H level and the CK terminal of the latch 12 remains L level even if the select signal SEL subsequently rises to H level. Therefore, erroneous data is not latched at the output terminals Q0 to Q7 of the latch 12.

このように、セレクト信号SELがLレベルの間の、どのタイミングでシリアルクロック信号SCKにノイズが乗っても、ノイズをクロックパルスと誤検知するようなエラーを生じる危険性はあるが、本実施形態のクロック同期式シリアルデータ受信回路1においては、どのようなタイミングでクロックパルスの誤検知が生じた場合でも、ラッチ12の出力端子Q0〜Q7に誤ったデータをラッチすることを防げる。なお、セレクト信号SELがLレベルの間に、シリアルデータ信号SDにノイズが乗って、データの内容自体に誤りが生ずる可能性もある。しかしながら、極めて時間幅の短いノイズが、ちょうどシリアルクロック信号SCKのクロックパルス立ち上がりエッジと同タイミングで生じる可能性は極めて低いので、実用上、問題ないと考えられる。   As described above, although there is a risk of erroneously detecting noise as a clock pulse regardless of the timing at which the serial clock signal SCK has noise while the select signal SEL is at the L level, this embodiment In the clock synchronous serial data receiving circuit 1, it is possible to prevent erroneous data from being latched at the output terminals Q <b> 0 to Q <b> 7 of the latch 12 regardless of the timing of erroneous detection of the clock pulse. Note that while the select signal SEL is at the L level, noise may be added to the serial data signal SD, and an error may occur in the data content itself. However, since it is very unlikely that noise with an extremely short time width will occur at the same timing as the rising edge of the clock pulse of the serial clock signal SCK, it is considered that there is no problem in practical use.

以上説明したように、本実施形態に係るクロック同期式シリアルデータ受信回路1によれば、ノイズの影響でクロック信号を誤認識した場合、簡単にその伝送誤りを検出し、そのデータを無視することで、誤りデータによる機器動作が実行されてしまうことを未然に防止し、装置自体の信頼性を損なう危険性を回避できる。   As described above, according to the clock synchronous serial data receiving circuit 1 according to the present embodiment, when a clock signal is erroneously recognized due to the influence of noise, the transmission error is easily detected and the data is ignored. Therefore, it is possible to prevent the device operation based on the error data from being executed, and to avoid the risk of impairing the reliability of the device itself.

なお、本実施形態に係るクロック同期式シリアルデータ受信回路1単独では、予め定めた基準ビット数のパラレル信号出力にしか対応できない。しかしながら、複数のクロック同期式シリアルデータ受信回路1を機能的に接続すると、基準ビット数の自然数倍のビット数にも対応できる。図5に基づいて、複数のクロック同期式シリアルデータ受信回路1を機能的に接続するためのバスシステム2について説明する。   Note that the clock synchronous serial data receiving circuit 1 alone according to the present embodiment can only deal with a parallel signal output of a predetermined number of reference bits. However, when a plurality of clock synchronous serial data receiving circuits 1 are functionally connected, it is possible to cope with a bit number that is a natural number multiple of the reference bit number. A bus system 2 for functionally connecting a plurality of clock synchronous serial data receiving circuits 1 will be described with reference to FIG.

マスター側デバイス301は、クロック同期式シリアルデータの送信元で有り、ワイヤハーネス等を介して、スレーブ側デバイス401にシリアルデータ信号SD、シリアルクロック信号SCK、セレクト信号SEL、クリア信号CLRが供給される。これらの信号を受けるスレーブ側デバイス401の入力側にバスシステム2を設けてある。また、本実施形態で示すバスシステム2は、クロック同期式シリアルデータ受信回路1を最大4つまで機能的に接続できる構造で、モジュール化したクロック同期式シリアルデータ受信回路1を装着可能な第1ソケット21、第2ソケット22、第3ソケット23、第4ソケット24を備える。   The master side device 301 is a transmission source of clock synchronous serial data, and a serial data signal SD, a serial clock signal SCK, a select signal SEL, and a clear signal CLR are supplied to the slave side device 401 via a wire harness or the like. . The bus system 2 is provided on the input side of the slave device 401 that receives these signals. Further, the bus system 2 shown in the present embodiment has a structure in which up to four clock synchronous serial data receiving circuits 1 can be functionally connected, and the first clock synchronous serial data receiving circuit 1 that is modularized can be mounted. A socket 21, a second socket 22, a third socket 23, and a fourth socket 24 are provided.

なお、複数のクロック同期式シリアルデータ受信回路1を取り付ける場合、第1ソケット21から順に装着する必要がある。また、クロック同期式シリアルデータ受信回路1を取り付けるソケットの数は、特に限定されるものではなく、M段(Mは2以上の自然数)カスケード接続するためには、M個のソケットを設けておけば良い。図5に示すバスシステム2においては、第1ソケット21と第2ソケット22にだけモジュール化したクロック同期式シリアルデータ受信回路1を装着し、第3ソケット23と第4ソケット24は空きのままで用いるものとした。この場合、空きの第3,第4ソケット23,24にダミーモジュールなどを装着する必要は無く、第1,第2ソケット21,22に装着した2つのクロック同期式シリアルデータ受信回路1だけで、シリアルデータの受信ポートとして機能させることができる。   When a plurality of clock synchronous serial data receiving circuits 1 are attached, it is necessary to attach them sequentially from the first socket 21. Further, the number of sockets to which the clock synchronous serial data receiving circuit 1 is attached is not particularly limited, and M sockets can be provided for cascade connection of M stages (M is a natural number of 2 or more). It ’s fine. In the bus system 2 shown in FIG. 5, only the first socket 21 and the second socket 22 are provided with the modular clock synchronous serial data receiving circuit 1 and the third socket 23 and the fourth socket 24 are left empty. It was supposed to be used. In this case, it is not necessary to mount dummy modules or the like in the empty third and fourth sockets 23 and 24, and only with the two clock synchronous serial data receiving circuits 1 mounted in the first and second sockets 21 and 22, It can function as a serial data receiving port.

マスター側デバイス301からのシリアルデータ信号を受けるシリアルデータ信号線L1は、初段である第1ソケット21に装着した第1クロック同期式シリアルデータ受信回路1Aにおけるシリアルデータ信号入力端子のみに接続する。   The serial data signal line L1 that receives the serial data signal from the master device 301 is connected only to the serial data signal input terminal in the first clock synchronous serial data receiving circuit 1A attached to the first socket 21 that is the first stage.

一方、マスター側デバイス301からのシリアルクロック信号SCKを受けるシリアルクロック信号線L2は、第1〜第4ソケット12〜24に装着される第1〜第4クロック同期式シリアルデータ受信回路1A〜1Dの各シリアルクロック信号入力端子に接続する。マスター側デバイス301からのセレクト信号SELを受けるセレクト信号線L3は、第1〜第4ソケット12〜24に装着される第1〜第4クロック同期式シリアルデータ受信回路1A〜1Dの各セレクト信号入力端子に接続する。マスター側デバイス301からのクリア信号CLRを受けるクリア信号線L4は、第1〜第4ソケット12〜24に装着される第1〜第4クロック同期式シリアルデータ受信回路1A〜1Dの各クリア信号入力端子に接続する。すなわち、シリアルクロック信号SCK、セレクト信号SEL、クリア信号CLRは、同じタイミングで第1〜第4クロック同期式シリアルデータ受信回路1A〜1Dに供給されることとなる。   On the other hand, the serial clock signal line L2 that receives the serial clock signal SCK from the master device 301 is connected to the first to fourth clock synchronous serial data receiving circuits 1A to 1D attached to the first to fourth sockets 12 to 24. Connect to each serial clock signal input terminal. The select signal line L3 that receives the select signal SEL from the master side device 301 is input to each select signal of the first to fourth clock synchronous serial data receiving circuits 1A to 1D mounted in the first to fourth sockets 12 to 24. Connect to the terminal. The clear signal line L4 that receives the clear signal CLR from the master device 301 is input to each of the clear signals of the first to fourth clock synchronous serial data receiving circuits 1A to 1D mounted in the first to fourth sockets 12 to 24. Connect to the terminal. That is, the serial clock signal SCK, the select signal SEL, and the clear signal CLR are supplied to the first to fourth clock synchronous serial data receiving circuits 1A to 1D at the same timing.

初段の第1クロック同期式シリアルデータ受信回路1Aにおける次段用シリアルデータ信号出力端子QHは、第2段用シリアルデータ信号線L51によって、2段目の第2クロック同期式シリアルデータ受信回路1Bにおけるシリアルデータ信号入力端子と接続され、次段用シリアルデータ信号が第1クロック同期式シリアルデータ受信回路1Aから第2クロック同期式シリアルデータ受信回路1Bへ供給される。この次段用シリアルデータ信号は、マスター側デバイス301からのシリアルデータ信号SDを8ビットシフトしたシリアルデータ信号であるから、第8クロックパルスの立ち上がりエッジ検出でシリアルデータ信号SDの第1ビットが第2クロック同期式シリアルデータ受信回路1Bのシリアルデータ信号入力端子へ供給されるようになり、第9クロックパルスの立ち上がりエッジ検出で、第2クロック同期式シリアルデータ受信回路1B内のシフトレジスタ11の出力端子QAにシリアルデータ信号SDの第1ビットがレジストされる。   The next-stage serial data signal output terminal QH in the first-stage first clock synchronous serial data receiving circuit 1A is connected to the second-stage second clock synchronous serial data receiving circuit 1B by the second-stage serial data signal line L51. Connected to the serial data signal input terminal, the serial data signal for the next stage is supplied from the first clock synchronous serial data receiving circuit 1A to the second clock synchronous serial data receiving circuit 1B. Since the serial data signal for the next stage is a serial data signal obtained by shifting the serial data signal SD from the master device 301 by 8 bits, the first bit of the serial data signal SD is changed to the first bit when the rising edge of the eighth clock pulse is detected. It is supplied to the serial data signal input terminal of the 2-clock synchronous serial data receiving circuit 1B, and when the rising edge of the ninth clock pulse is detected, the output of the shift register 11 in the second clock synchronous serial data receiving circuit 1B The first bit of the serial data signal SD is registered at the terminal QA.

すなわち、セレクト信号SELがLレベルになっている間に、シリアルデータ信号SDによって16ビットのシリアルデータが送信され、シリアルクロック信号SCKの16個のクロックパルスで16ビットのデータを取り込むと、第1ビット〜第8ビットが第2クロック同期式シリアルデータ受信回路1Bの出力信号線L6Bより出力され、第9ビット〜第16ビットが第1クロック同期式シリアルデータ受信回路1Aの出力信号線L6Aより出力されるので、第1クロック同期式シリアルデータ受信回路1Aと第2クロック同期式シリアルデータ受信回路1Bをカスケード接続すると、基準ビット数(8)の2倍のビット数(16)のシリアルデータに対応させることができる。   That is, when the select signal SEL is at the L level, 16-bit serial data is transmitted by the serial data signal SD, and when the 16-bit data is captured by the 16 clock pulses of the serial clock signal SCK, the first data Bits to 8th bit are output from the output signal line L6B of the second clock synchronous serial data receiving circuit 1B, and 9th to 16th bits are output from the output signal line L6A of the first clock synchronous serial data receiving circuit 1A. Therefore, when the first clock synchronous serial data receiving circuit 1A and the second clock synchronous serial data receiving circuit 1B are cascade-connected, serial data having a bit number (16) that is twice the reference bit number (8) is supported. Can be made.

同様に、第3クロック同期式シリアルデータ受信回路1Cを第3ソケット23にセットすれば、第3段用シリアルデータ信号線L52によって、第2クロック同期式シリアルデータ受信回路1Bにおける次段用シリアルデータ信号出力端子QHと第3クロック同期式シリアルデータ受信回路1Cにおけるシリアルデータ信号入力端子とが接続され、第1ビット〜第8ビットが第3クロック同期式シリアルデータ受信回路1Cの出力信号線L6Cより出力され、第9ビット〜第16ビットが第2クロック同期式シリアルデータ受信回路1Bの出力信号線L6Bより出力され、第17ビット〜第24ビットが第1クロック同期式シリアルデータ受信回路1Aの出力信号線L6Aより出力されるので、第1〜第3クロック同期式シリアルデータ受信回路1A〜1Cをカスケード接続すると、基準ビット数(8)の3倍のビット数(24)のシリアルデータに対応させることができる。   Similarly, if the third clock synchronous serial data receiving circuit 1C is set in the third socket 23, the next-stage serial data in the second clock synchronous serial data receiving circuit 1B is transmitted by the third-stage serial data signal line L52. The signal output terminal QH and the serial data signal input terminal in the third clock synchronous serial data receiving circuit 1C are connected, and the first to eighth bits are from the output signal line L6C of the third clock synchronous serial data receiving circuit 1C. The 9th to 16th bits are output from the output signal line L6B of the second clock synchronous serial data receiving circuit 1B, and the 17th to 24th bits are the output of the first clock synchronous serial data receiving circuit 1A. Since it is output from the signal line L6A, the first to third clock synchronous serial data reception When the road 1A~1C cascading, 3 times the number of bits of the reference number of bits (8) can be made to correspond to the serial data (24).

更に、第4クロック同期式シリアルデータ受信回路1Cを第4ソケット24にセットすれば、第4段用シリアルデータ信号線L53によって、第3クロック同期式シリアルデータ受信回路1Cにおける次段用シリアルデータ信号出力端子QHと第4クロック同期式シリアルデータ受信回路1Dにおけるシリアルデータ信号入力端子とが接続され、第1ビット〜第8ビットが第2クロック同期式シリアルデータ受信回路1Dの出力信号線L6Dより出力され、第9ビット〜第16ビットが第3クロック同期式シリアルデータ受信回路1Cの出力信号線L6Cより出力され、第17ビット〜第24ビットが第2クロック同期式シリアルデータ受信回路1Bの出力信号線L6Bより出力され、第25ビット〜第32ビットが第1クロック同期式シリアルデータ受信回路1Aの出力信号線L6Aより出力されるので、第1〜第4クロック同期式シリアルデータ受信回路1A〜1Dをカスケード接続すると、基準ビット数(8)の4倍のビット数(32)のシリアルデータ転送に対応させることができる。   Further, when the fourth clock synchronous serial data receiving circuit 1C is set in the fourth socket 24, the next-stage serial data signal in the third clock synchronous serial data receiving circuit 1C is obtained by the fourth-stage serial data signal line L53. The output terminal QH and the serial data signal input terminal in the fourth clock synchronous serial data receiving circuit 1D are connected, and the first to eighth bits are output from the output signal line L6D of the second clock synchronous serial data receiving circuit 1D. The 9th to 16th bits are output from the output signal line L6C of the third clock synchronous serial data receiving circuit 1C, and the 17th to 24th bits are the output signal of the second clock synchronous serial data receiving circuit 1B. Is output from the line L6B, and the 25th to 32nd bits are the first clock synchronous serial Since the first to fourth clock synchronous serial data receiving circuits 1A to 1D are cascade-connected, the number of bits (32) is four times the reference number of bits (8). It is possible to correspond to serial data transfer.

すなわち、M個のクロック同期式シリアルデータ受信回路1をカスケード接続する場合、n段目(1≦n<M)のクロック同期式シリアルデータ受信回路1における次段用シリアルデータ信号出力端子QHと、n+1段目のクロック同期式シリアルデータ受信回路1におけるシリアルデータ信号入力端子とを接続してゆけば、基準ビット数×Mのシリアルデータ転送に対応させることができる。このようなバスシステム2によれば、スレーブ側デバイス401に接続される被駆動デバイス(例えば、装飾ランプなど)の数が増えても、シリアルデータのビット数を増やすことで簡単に対応できる。よって、マスター側デバイス301からの信号を増加させるような設計変更の必要がなく、設計の手間が軽減され、組み立て作業での工程変更も必要ない。   That is, when M clock-synchronous serial data receiving circuits 1 are cascade-connected, the next-stage serial data signal output terminal QH in the n-th (1 ≦ n <M) clock-synchronous serial data receiving circuit 1; If the serial data signal input terminal in the n + 1 stage clock synchronous serial data receiving circuit 1 is connected, serial data transfer of the number of reference bits × M can be supported. According to such a bus system 2, even if the number of driven devices (for example, decorative lamps) connected to the slave-side device 401 increases, it can be easily handled by increasing the number of bits of serial data. Therefore, there is no need to change the design to increase the signal from the master device 301, the design effort is reduced, and no process change is required in the assembly work.

以上、本発明に係るクロック同期式シリアルデータ受信回路およびバスシステムの実施形態を添付図面に基づいて説明したが、本発明は、この実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の構成を変更しない範囲で、公知既存の等価な技術手段を転用することにより実施しても構わない。   As mentioned above, although the embodiment of the clock synchronous serial data receiving circuit and the bus system according to the present invention has been described based on the accompanying drawings, the present invention is not limited to this embodiment and is described in the claims. As long as the configuration is not changed, the known equivalent technical means may be diverted.

1 クロック同期式シリアルデータ受信回路
11 シフトレジスタ
12 ラッチ
13 カウンタ
14 アンド回路
15a オア回路
15b ノット回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Clock synchronous type serial data receiving circuit 11 Shift register 12 Latch 13 Counter 14 AND circuit 15a OR circuit 15b Not circuit

Claims (3)

少なくとも、シリアルデータ信号、シリアルクロック信号、セレクト信号の3つの信号入力を有し、前記セレクト信号がアクティブになっている間に、シリアルデータ信号をシリアルクロック信号の変化タイミングで取り込み、1ビットのデータを受信する毎にシフトして基準ビット数のパラレルデータに変換するクロック同期式シリアルデータ受信回路において、
前記セレクト信号がアクティブになっている間に検出したシリアルクロック信号の数を計数し、その計数値が前記基準ビット数の自然数倍になると、取込タイミング判定信号を出力する取込タイミング判定手段と、
前記取込タイミング判定手段により取込タイミング判定信号が出力されている期間内に、前記セレクト信号がインアクティブになった場合に限り、前記パラレルデータを受信データとして確定する受信データ確定手段と、
を備えることを特徴とするクロック同期式シリアルデータ受信回路。
It has at least three signal inputs: serial data signal, serial clock signal, and select signal. While the select signal is active, the serial data signal is captured at the change timing of the serial clock signal, and 1-bit data In a clock synchronous serial data receiving circuit that shifts every time a signal is received and converts it into parallel data of a reference number of bits,
Capture timing determination means for counting the number of serial clock signals detected while the select signal is active and outputting a capture timing determination signal when the counted value is a natural number multiple of the reference bit number When,
Reception data confirmation means for confirming the parallel data as reception data only when the select signal becomes inactive within a period in which the capture timing determination signal is output by the capture timing determination means;
A clock-synchronous serial data receiving circuit comprising:
前記シリアルデータ信号を基準ビット数だけシフトさせた次段用シリアルデータ信号を出力可能としたことを特徴とする請求項1に記載のクロック同期式シリアルデータ受信回路。   2. The clock synchronous serial data receiving circuit according to claim 1, wherein a serial data signal for the next stage obtained by shifting the serial data signal by a reference bit number can be output. マスター側デバイスから、少なくとも、前記シリアルデータ信号、前記シリアルクロック信号、前記セレクト信号が供給され、前記請求項2に記載のクロック同期式シリアルデータ受信回路がM段(Mは2以上の自然数)カスケード接続されるスレーブ側デバイスに設けられ、各クロック同期式シリアルデータ受信回路を能動的に接続するバスシステムであって、
前記シリアルデータ信号を予め定めた初段のクロック同期式シリアルデータ受信回路におけるシリアルデータ信号入力端子のみに供給するシリアルデータ信号線と、
前記シリアルクロック信号を全てのクロック同期式シリアルデータ受信回路におけるシリアルクロック信号入力端子に供給するシリアルクロック信号線と、
前記セレクト信号を全てのクロック同期式シリアルデータ受信回路におけるセレクト信号入力端子に供給するセレクト信号線と、
n段目(1≦n<M)のクロック同期式シリアルデータ受信回路における次段用シリアルデータ信号出力端子と、n+1段目のクロック同期式シリアルデータ受信回路におけるシリアルデータ信号入力端子とを接続する次段用シリアルデータ信号線と、
を含むことを特徴とするバスシステム。
3. At least the serial data signal, the serial clock signal, and the select signal are supplied from a master side device, and the clock synchronous serial data receiving circuit according to claim 2 is cascaded in M stages (M is a natural number of 2 or more). A bus system that is provided in a connected slave device and actively connects each clock synchronous serial data receiving circuit,
A serial data signal line for supplying the serial data signal only to a serial data signal input terminal in a predetermined first stage clock synchronous serial data receiving circuit;
A serial clock signal line for supplying the serial clock signal to serial clock signal input terminals in all clock synchronous serial data receiving circuits;
A select signal line for supplying the select signal to select signal input terminals in all clock synchronous serial data receiving circuits;
A serial data signal output terminal for the next stage in the n-th stage (1 ≦ n <M) clock-synchronous serial data receiving circuit is connected to a serial data signal input terminal in the n + 1-stage clock-synchronous serial data receiving circuit. Serial data signal line for the next stage,
A bus system comprising:
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