JP2020072363A - Serial communication circuit - Google Patents

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裕輔 森下
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Abstract

To provide a serial communication circuit that can detect deterioration of a serial communication circuit and can prompt replacement and repair before a device failure of a level that makes communication impossible occurs.SOLUTION: A serial communication circuit 100 that uses, as received data, a value determined to be majority by majority decision of sampled n pieces of received data includes a mode setting unit that switches between a normal communication mode and a life determination mode for detecting the waveform quality of serial communication, a sampling data determination unit that determines a point that is obtained by sampling data at the beginning of the data and the trailing end of the data and can be read correctly from among a plurality of sampling points after shifting to the life determination mode, and a life determination unit that compares the correctly read point with a reference value, and determines that the life of the serial communication circuit is near when there is a difference which is a threshold value or more.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、シリアル通信を行う通信回路の寿命検知方法に関する。   The present invention relates to a life detection method for a communication circuit that performs serial communication.

調歩同期方式によるシリアル信号をパラレル信号に変換し、また、逆方向の変換を行うための集積回路としてUART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)等の通信回路がある。前記通信回路は、通信データに含まれるスタートビットを検出してサンプリングクロックを生成し、サンプリングクロックのハイレベル期間に通信データをサンプリングすることで、受信データを得る。また1シンボル期間毎に3つずつ取り込まれたデータから多数決判定法を用いて各1シンボルの符号判定を行う技術が知られている(特許文献1)。   There is a communication circuit such as UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) as an integrated circuit for converting a serial signal by an asynchronous method into a parallel signal and for converting in the opposite direction. The communication circuit obtains received data by detecting a start bit included in communication data, generating a sampling clock, and sampling the communication data during a high level period of the sampling clock. There is also known a technique for determining the code of each 1 symbol by using a majority decision method from data taken in every 3 periods of 1 symbol (Patent Document 1).

またサンプリングクロックのタイミングは任意に変えることができる。たとえばサンプリングクロックの生成スタートタイミングがずれてしまったときに、多数決をするために取り込んだ複数のデータのうち、先頭のデータとその他のデータが異なる場合、サンプリングクロックのタイミングをずらしてデータ読み取りポイントの補正を行う技術が知られている(特許文献2)。   The timing of the sampling clock can be changed arbitrarily. For example, when the start timing of the sampling clock is shifted, if the leading data and other data are different among the multiple data captured for majority voting, the sampling clock timing is shifted to correct the data reading point. A technique for performing the above is known (Patent Document 2).

一方前記通信回路は、送信側、受信側それぞれのIC、通信ライン上のダンパー抵抗やフィルタ等の部品からなる。これら部品は過電圧、高温、経年劣化などの要因から特性が変わることがある。たとえば通信ICの故障による信号のドライブ特性の低下や、ダンパー抵抗の故障による抵抗値の変化により、通信波形の立ち上がり時間、立下り時間が変化する可能性がある。   On the other hand, the communication circuit is composed of ICs on the transmitting side and the receiving side, and components such as a damper resistor and a filter on the communication line. The characteristics of these parts may change due to factors such as overvoltage, high temperature, and deterioration over time. For example, the rise time and the fall time of the communication waveform may change due to the deterioration of the signal drive characteristics due to the failure of the communication IC and the change of the resistance value due to the failure of the damper resistance.

特開平11−341089号公報JP, 11-341089, A 特許第5896602号公報Japanese Patent No. 5896602

前記部品の故障・劣化により波形品質が劣化すると、データの取り込みエラーが起きやすくなる。また劣化している部品を放置しているとさらに劣化が進み通信不能となる可能性がある。ユーザからすると突然通信不能となり機器の動作が停止してしまうのは利便性に欠ける。部品の故障・劣化を事前に検知し、通信が突然止まってしまう前に劣化具合を検知し事前に修理・交換を促すことができるような方法が求められる。   If the waveform quality deteriorates due to the failure or deterioration of the parts, a data acquisition error is likely to occur. Further, if a deteriorated part is left unattended, it may deteriorate further and communication may become impossible. It is inconvenient for the user to suddenly lose communication and stop the operation of the device. There is a need for a method that can detect failure / deterioration of parts in advance, detect the degree of deterioration before communication suddenly stops, and prompt repair / replacement in advance.

上記の課題を解決するために、本発明に係るシリアル通信回路は、
サンプリングされたn個の受信データの多数決により多数と判定された値を受信データとするシリアル通信回路において、
通常の通信モードと、シリアル通信の波形品質を検知する寿命判定モードとを切り替えるモード設定部を有し、
前記寿命判定モードに移行したら、複数のサンプリングポイントのうちデータの先頭部のと、データの後端部のデータのサンプリングを行い、正しく読めるポイントを判定するサンプリングデータ判定部と、
正しく読めたポイントを基準値と比較し、閾値以上の差分がある場合、シリアル通信回路の寿命が近いと判断する寿命判定部を有することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the serial communication circuit according to the present invention,
In a serial communication circuit in which the value determined to be majority by the majority decision of the sampled n pieces of reception data is used as reception data,
It has a mode setting unit that switches between a normal communication mode and a life determination mode for detecting the waveform quality of serial communication,
After shifting to the life determination mode, a sampling data determination unit that determines the point at which the data can be correctly read by sampling the data at the beginning of the data and the trailing end of the data among a plurality of sampling points,
The present invention is characterized by including a life determining unit that compares correctly read points with a reference value and, if there is a difference equal to or greater than a threshold value, determines that the serial communication circuit has a short life.

本発明に係るシリアル通信回路によれば、シリアル通信回路の劣化具合を検知し、通信ができなくなってしまうレベルの機器の故障が発生する前に、交換・修理を促すことが可能となる。   According to the serial communication circuit of the present invention, it is possible to detect the degree of deterioration of the serial communication circuit and prompt replacement and repair before a device failure of a level at which communication becomes impossible occurs.

シリアル通信回路のブロック図Block diagram of serial communication circuit シリアル通信のサンプリングタイミングの説明図Illustration of sampling timing for serial communication 寿命判定モード時のサンプリングタイミング設定の説明図Explanatory drawing of sampling timing setting in life judgment mode 通信回路劣化時における通信波形のイメージ図Image of communication waveform when communication circuit deteriorates 実施例1におけるフローチャートFlowchart in Example 1 寿命判定モード時のサンプリング箇所の説明図Explanatory drawing of sampling points in life judgment mode

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, modes for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.

実施例1では、データサンプリングのタイミングを意図的にずらし、波形のなまり具合を検知し、劣化が進んでいるか否かを判定する方法について説明を行う。   In the first embodiment, a method will be described in which the timing of data sampling is intentionally shifted, the degree of waveform blunting is detected, and it is determined whether or not deterioration is progressing.

<本発明のブロック図>
図1に発明のブロック図を示す。
<Block diagram of the present invention>
FIG. 1 shows a block diagram of the invention.

シリアル通信回路100は、内部でシリアル通信を行う回路を備えた電気機器である、内部にマスター側通信回路200とスレーブ側通信回路を備え、双方でシリアル通信を行う。   The serial communication circuit 100 is an electric device including a circuit that performs serial communication internally, and internally includes a master-side communication circuit 200 and a slave-side communication circuit, and both perform serial communication.

マスター側通信回路200は、シリアル通信におけるデータの送信側の回路である。   The master side communication circuit 200 is a circuit on the data transmission side in serial communication.

スレーブ側通信回路300は、シリアル通信におけるデータの受信側の回路である。   The slave communication circuit 300 is a circuit on the data reception side in serial communication.

マスター側通信回路200のデータ送信部201は、送信したいデータのシリアル変換を行いスレーブ側通信回路300に送信を行う。また寿命判定モードであった場合は、予め決められたデータ(たとえば1,0をトグルするデータ列)を複数回送信する。   The data transmission unit 201 of the master side communication circuit 200 performs serial conversion of the data to be transmitted and transmits the data to the slave side communication circuit 300. In the case of the life determination mode, predetermined data (for example, a data string that toggles 1, 0) is transmitted multiple times.

モード設定部101は、通常のシリアル通信を行う「通常モード」か、シリアル通信回路の劣化を検知する「寿命判定モード」かを決定し、通信制御部202とデータ送信部201に情報を送信する。なおどちらのモードにするかは、図示しないUI(User Interface)からユーザの指定を受け付けて決定してもよいし、たとえば1か月のように一定の時間経過後に寿命判定モードに移行したり、または特定動作の後に寿命判定モードにしたりするなどのルールで定期的に変える方法でもよい。   The mode setting unit 101 determines whether the “normal mode” in which normal serial communication is performed or the “lifetime determination mode” in which deterioration of the serial communication circuit is detected, and transmits information to the communication control unit 202 and the data transmission unit 201. .. It should be noted that which mode should be selected may be determined by receiving a user's designation from a UI (User Interface) (not shown), or may be switched to the life determination mode after a certain period of time e.g. one month, Alternatively, a method of periodically changing the life determination mode after a specific operation may be used.

通信制御部302は、通信データに含まれるスタートビットを検出して通信データのサンプリングを行うためのサンプリングクロックを生成する。サンプリングクロックは通信データのビットレート(周波数)のm(mは4以上の整数)倍の周波数であり、通信データの1ビット期間に連続するnパルス(nはmより小さい奇数)である。以降の説明では、例えばm=8,n=3として説明する。つまりサンプリングするポイントは図2にしますように通信データの1ビット期間につき8つのタイミングのうち連続した3か所を選択する。なおサンプリングクロックの周波数やタイミングは、データの周波数や通信回路の波形タイミングに合わせて最適な値を設定することが可能である。また寿命判定モード時は検出精度を上げるためサンプリングクロックの周波数を上げる(たとえばm=16)など設定を変更してもよい。モード設定部307から受信したモード情報が通常モードであった場合、スタートビット検出後一定の通信回路の波形に応じてあらかじめ設定されたサンプリングポイントでサンプリングを行う。寿命検知モードであった場合、8つのサンプリングポイントの先頭よりに設定したり、後端よりのサンプリングポイントを設定したりすることで、データの先端後端が側でのサンプリングを行う。なお、ここでは寿命検知モード時に先端後端別々に判定する方法を説明するが、すべてのサンプリングポイントで同時(ここでは8か所同時)にサンプリングを行う方法でもよい。   The communication control unit 302 detects a start bit included in communication data and generates a sampling clock for sampling the communication data. The sampling clock has a frequency that is m (m is an integer of 4 or more) times the bit rate (frequency) of communication data, and is n pulses (n is an odd number smaller than m) that continues in one bit period of communication data. In the following description, for example, m = 8 and n = 3 will be described. That is, as shown in FIG. 2, the sampling points are selected from three consecutive points out of eight timings per one bit period of communication data. The sampling clock frequency and timing can be set to optimal values according to the data frequency and the waveform timing of the communication circuit. Further, in the life determination mode, the setting such as increasing the frequency of the sampling clock (for example, m = 16) may be changed in order to improve the detection accuracy. When the mode information received from the mode setting unit 307 is the normal mode, after the start bit is detected, sampling is performed at a sampling point set in advance according to a certain waveform of the communication circuit. In the case of the life detection mode, by setting the sampling point from the beginning of the eight sampling points or from the trailing end, sampling is performed on the side where the leading end and the trailing end of the data are located. Although a method of separately determining the front end and the rear end in the life detection mode will be described here, a method of simultaneously sampling (here, at eight points simultaneously) at all sampling points may be used.

受信データサンプリング部301は上記通信データの1ビット期間に3パルスのサンプリングクロックを用いて通信データのサンプリングを行う。通常モードの場合、得られた受信データを多数決判定部203に供給する。寿命判定モードの場合、予め決められた任意のデータに対し、先頭3ポイントに設定されたサンプリングポイントと、後端3ポイントに設定されたサンプリングポイントに対し、データがHIGHからLOWへの遷移時、LOWからHIGHへの遷移時に分け、それぞれ複数回サンプリングを行いサンプリングデータ判定部305に送信する。   The reception data sampling unit 301 samples communication data using a 3-pulse sampling clock during the 1-bit period of the communication data. In the normal mode, the obtained received data is supplied to the majority decision unit 203. In the case of the life determination mode, when the data changes from HIGH to LOW for the sampling points set to the leading 3 points and the sampling points set to the trailing 3 points for the predetermined arbitrary data, It divides at the time of transition from LOW to HIGH, performs sampling a plurality of times, and transmits it to the sampling data determination unit 305.

多数決回路303は1ビット期間にサンプリングされた受信データの多数決判定を行い、多数と判定された値の受信データを受信データ格納部に供給する。   The majority decision circuit 303 makes a majority decision on the reception data sampled in the 1-bit period, and supplies the reception data having the value determined to be majority to the reception data storage section.

受信データ格納部304は多数決判定部303から供給される受信データを例えば1フレーム分格納し、図示しない上位装置であるCPUからの読み出し要求に従って格納している受信データを端子102からCPUに供給する。   The reception data storage unit 304 stores the reception data supplied from the majority decision unit 303, for example, for one frame, and supplies the stored reception data from the terminal 102 to the CPU in accordance with a read request from the CPU, which is a higher-level device (not shown). ..

図3は寿命判定モード時のサンプリングタイミング設定の説明図である。   FIG. 3 is an explanatory diagram of sampling timing setting in the life determination mode.

サンプリングデータ判定部305は、寿命判定モード時に受信データサンプリング部301から受信した受信データに対し、寿命判定モードで任意に決められたデータ通りに正しく読めているか否かを判定する。サンプリングポイントの先頭3ポイント時と、後端3ポイント時それぞれにおいて、3データすべての値が送信データと異なっている場合は、サンプリングポイントをずらして再度サンプリングを行うよう、通信制御部302に通知する。前記フローを正しく読めるポイントと誤っているポイントの境目が判定できるまで繰り返し行う。なお前述したように、すべてのサンプリングポイントを同時に見る場合は、正しく読めるポイントと誤っているポイントの境目が一度で判定できるので繰り返し動作は不要である。   The sampling data determination unit 305 determines whether the reception data received from the reception data sampling unit 301 in the life determination mode is correctly read according to the data arbitrarily determined in the life determination mode. If the values of all three data are different from the transmission data at the first 3 points and the last 3 points of the sampling points, the communication control unit 302 is notified to shift the sampling points and perform sampling again. .. The above flow is repeated until the boundary between the point where the flow can be correctly read and the point where the flow is incorrect can be determined. As described above, when all the sampling points are viewed at the same time, the boundary between the correctly readable point and the erroneous point can be determined at once, and thus the repeated operation is unnecessary.

寿命判定部306は、サンプリングデータ判定部305から受信したデータのどこのサンプリングポイントまで正しく読めたかの情報と、基準値とを比較し、閾値以上のずれが発生した場合に、通信回路の寿命であると判定する。前記基準値は、機器の初期状態の結果を保存した値でもよいし、寿命判定モードで前回判定した結果でもよい。   The life determining unit 306 compares the information indicating which sampling point of the data received from the sampling data determining unit 305 has been correctly read with a reference value, and when a deviation of a threshold value or more occurs, it is the life of the communication circuit. To determine. The reference value may be a value in which the result of the initial state of the device is stored or the result of the previous determination in the life determination mode.

図示しないCPUは、必要に応じて前記判定結果を受信データ端子103読み出し、たとえばユーザに寿命が近い旨を通知したり、図示しないネットワーク部から機器の管理者に判定結果を通知して、回路基板の交換を促したりする。即ち、寿命判定部が、寿命が近いと判定した場合、UI等のI/Fを通じてユーザに通知する。   The CPU (not shown) reads the determination result from the reception data terminal 103 as necessary, and notifies the user that the service life is near, for example, or the network unit (not shown) notifies the administrator of the device of the determination result. To encourage replacement. That is, when the life determining unit determines that the life is near, it notifies the user through an I / F such as a UI.

<寿命時の波形の説明>
図4を用いて、寿命判定する際の通信波形の説明を行う。図4(a)は通信回路の劣化前の波形イメージである。実線が実波形の例である。実波形を受信したスレーブ側通信回路は、波形の電圧をみてある閾値(たとえばHIGHレベル2.1V以上、LOWレベル0.7V以下)を基に二値化を行う。二値化したデータに対し各サンプリングポイントのタイミングでの値を読みだす。図4(a)では、サンプリングポイントを先頭側に設定し、すべてのポイントで正しく読めている場合の例である。
<Explanation of waveform at the end of life>
The communication waveform when determining the life will be described with reference to FIG. FIG. 4A is a waveform image before deterioration of the communication circuit. The solid line is an example of a real waveform. The slave-side communication circuit that has received the actual waveform performs binarization based on a threshold value (for example, HIGH level 2.1 V or higher and LOW level 0.7 V or lower) in view of the waveform voltage. The value at the timing of each sampling point is read from the binarized data. In FIG. 4A, the sampling point is set to the head side, and all points are correctly read.

一方図4(b)は、通信回路の部品等の劣化で波形の立ち上がりが図4(a)よりも遅くなった場合のイメージである。実波形の立ち上がり時間が遅くなったことで、二値化した際のLOWからHIGHへ遷移するタイミングが遅くなり、結果サンプリングポイントの先頭2点が正しい値(ここではHIGH)が読めていないケースの例である。またここでは立ち上がり時間が変化したときの例を示したが、立下り時間が変化する可能性もある。よって、寿命判定モードの場合のサンプリングデータは、サンプリングポイントが先頭時の、立ち上がり波形と立下り波形、サンプリングポイントが後端時の、立ち上がり波形と立下り波形の4種類のポイントでサンプリングする。   On the other hand, FIG. 4B is an image when the rising of the waveform becomes slower than that of FIG. 4A due to deterioration of components of the communication circuit. Since the rise time of the actual waveform is delayed, the timing of transition from LOW to HIGH during binarization is delayed, and as a result, the correct values (HIGH here) at the first two sampling points cannot be read. Here is an example. Although the example in which the rising time changes is shown here, the falling time may change. Therefore, the sampling data in the life determination mode is sampled at four types of points, a rising waveform and a falling waveform when the sampling point is at the beginning and a rising waveform and a falling waveform when the sampling point is at the trailing end.

<フローチャート>
図5を用いて、実施例1における動作フローを説明する。なお通常モード時の動作は既知の動作であるため説明は省略し、ここでは寿命判定モード時のフローの説明を行う。
<Flowchart>
The operation flow in the first embodiment will be described with reference to FIG. Since the operation in the normal mode is a known operation, a description thereof will be omitted. Here, the flow in the life determination mode will be described.

S501において、モード設定部101は動作モードが通常モードか、寿命判定モードかを決定する。ここでは寿命判定モードである旨を通信制御部302と、データ送信部201に送信する。   In step S501, the mode setting unit 101 determines whether the operation mode is the normal mode or the life determination mode. Here, the fact that it is the life determination mode is transmitted to the communication control unit 302 and the data transmission unit 201.

S502において、通信制御部302は寿命判定モードであった場合、サンプリングを行うポイントを先頭側3点に設定する。   In step S502, if the communication control unit 302 is in the life determination mode, the communication control unit 302 sets the sampling points to the top three points.

S503において、データ送信部201は決められた任意のデータ(たとえば1、0をトグルしたデータ等)を送信する。受信データサンプリング部301は受信したデータに対し、先頭3ポイントの位置でサンプリングを行い、結果をサンプリングデータ判定部305に送信する。サンプリングデータ判定部305はサンプリングデータ3点がそれぞれ正しく読めているか否かを判定する。   In step S503, the data transmission unit 201 transmits the determined arbitrary data (for example, data obtained by toggling 1, 0 or the like). The received data sampling unit 301 samples the received data at the positions of the first three points, and sends the result to the sampling data determination unit 305. The sampling data determination unit 305 determines whether or not the three sampling data points are correctly read.

S504において、サンプリングデータ判定部305はすべて、もしくは一部のサンプリングデータが正しく読めているか否かを判定する。すべて、もしくは一部のサンプリングデータが正しく読めている場合、S506に遷移する。すべてのサンプリングデータが誤って読めていた場合、S505に遷移する。   In step S504, the sampling data determination unit 305 determines whether all or part of the sampling data is correctly read. If all or part of the sampling data is correctly read, the process proceeds to S506. If all the sampling data are erroneously read, the process proceeds to S505.

S505において、サンプリングデータ判定部305はすべてのサンプリングデータが誤って読めていた場合、正しく読めるタイミングの境目はサンプリングポイントの真ん中よりに存在するため、サンプリングポイントの設定を真ん中寄りに変更して、再度通信とサンプリングを行う。   In S505, when all the sampling data are erroneously read, the sampling data determination unit 305 changes the setting of the sampling point to the center and re-sets because the boundary of the correct reading timing is located in the center of the sampling point. Communicate and sample.

S506において、通信制御部302は先頭側のサンプリングが終了したのち、サンプリングを行うポイントを後端側3点に設定する。   In step S506, the communication control unit 302 sets three sampling points on the trailing end side after the sampling on the leading end side is completed.

S507において、データ送信部201は決められた任意のデータ(たとえば1、0をトグルしたデータ等)を送信する。受信データサンプリング部301は受信したデータに対し、後端3ポイントの位置でサンプリングを行い、結果をサンプリングデータ判定部305に送信する。サンプリングデータ判定部305はサンプリングデータ3点がそれぞれ正しく読めているか否かを判定する。   In step S507, the data transmission unit 201 transmits the determined arbitrary data (for example, data obtained by toggling 1, 0, etc.). The reception data sampling unit 301 samples the received data at the positions of the three rear end points and transmits the result to the sampling data determination unit 305. The sampling data determination unit 305 determines whether or not the three sampling data points are correctly read.

S508において、サンプリングデータ判定部305はすべて、もしくは一部のサンプリングデータが正しく読めているか否かを判定する。すべて、もしくは一部のサンプリングデータが正しく読めている場合、S510に遷移する。すべてのサンプリングデータが誤って読めていた場合、S509に遷移する。   In step S508, the sampling data determination unit 305 determines whether all or part of the sampling data is correctly read. If all or part of the sampling data is correctly read, the process proceeds to S510. If all the sampling data are erroneously read, the process proceeds to S509.

S509において、サンプリングデータ判定部305はすべてのサンプリングデータが誤って読めていた場合、正しく読めるタイミングの境目はサンプリングポイントの真ん中よりに存在するため、サンプリングポイントの設定を真ん中寄りに変更して、再度通信とサンプリングを行う。   In S <b> 509, if all the sampling data are erroneously read, the sampling data determination unit 305 changes the setting of the sampling point to the middle, and again, because the boundary of the correct reading timing is located in the middle of the sampling point. Communicate and sample.

S510において、寿命判定部306はサンプリングデータが正しく読めているポイントの境目を基準と比較する。なお比較は図6に示すように、サンプリングポイントを先頭側3点に設定したときのデータが1から0への遷移時、先頭側3点に設定したときのデータが0から1への遷移時、後端側3点に設定したときのデータが0から1への遷移時、後端側3点に設定したときのデータが1から0への遷移時、4つのパターンに対しそれぞれ判定を行う。またばらつきを考慮して、複数回サンプリングし正しく読めたか否かの結果を平均してもよい。前記判定結果を基準値と比較し、正しく読み取れる範囲の差分を判定する。差分が閾値以上、つまり正しく読める範囲が閾値より狭くなっている場合はS512に遷移する。差分が閾値以下、つまり正しく読める範囲が閾値より狭くなっていない場合、S511に遷移する。   In step S510, the life determination unit 306 compares the boundary between the points where the sampling data is correctly read with the reference. For comparison, as shown in FIG. 6, when the sampling point is set to 3 points on the leading side, the data changes from 1 to 0, and when the data is set to 3 points on the leading side, the data changes from 0 to 1. , When the data is set to 3 points on the trailing end side, the data changes from 0 to 1, and when the data is set to 3 points on the trailing end side, changes from 1 to 0. Each of the four patterns is judged. .. Further, in consideration of the variation, the results of whether or not the data were correctly sampled by sampling a plurality of times may be averaged. The determination result is compared with a reference value to determine the difference in the correct reading range. If the difference is equal to or larger than the threshold value, that is, if the correct reading range is narrower than the threshold value, the process proceeds to S512. If the difference is less than or equal to the threshold value, that is, if the correct reading range is not narrower than the threshold value, the process proceeds to S511.

S511において、寿命判定部306は寿命は近くないと判定する。モード設定部101は通常モードに設定し、通常のシリアル通信を行うモードに遷移し処理を終了する。   In step S511, the life determination unit 306 determines that the life is not near. The mode setting unit 101 sets the normal mode, transitions to the normal serial communication mode, and ends the process.

S512において、寿命判定部306は寿命が近いと判定する。判定結果をユーザや管理者になんらかの方法で通知する。モード設定部101は通常モードに設定し、通常のシリアル通信を行うモードに遷移し処理を終了する。   In step S512, the life determination unit 306 determines that the life is near. Notify the user or administrator of the judgment result by some method. The mode setting unit 101 sets the normal mode, transitions to the normal serial communication mode, and ends the process.

以上の処理により、シリアル通信回路の寿命判定モード時にサンプリングポイントを変えることで、波形品質の劣化を検知し、回路の寿命が近いか否かを判定することができる。   With the above processing, by changing the sampling point in the life determination mode of the serial communication circuit, it is possible to detect the deterioration of the waveform quality and determine whether the circuit has a short life.

100 シリアル通信回路、200 マスター側通信回路、201 データ送信部、
300 スレーブ側通信回路
100 serial communication circuit, 200 master side communication circuit, 201 data transmission unit,
300 Slave side communication circuit

Claims (8)

サンプリングされたn個の受信データの多数決により多数と判定された値を受信データとするシリアル通信回路において、
通常の通信モードと、シリアル通信の波形品質を検知する寿命判定モードとを切り替えるモード設定部を有し、
前記寿命判定モードに移行したら、複数のサンプリングポイントのうちデータの先頭部のと、データの後端部のデータのサンプリングを行い、正しく読めるポイントを判定するサンプリングデータ判定部と、
正しく読めたポイントを基準値と比較し、閾値以上の差分がある場合、シリアル通信回路の寿命が近いと判断する寿命判定部を有することを特徴とするシリアル通信回路。
In a serial communication circuit in which the value determined to be majority by the majority decision of the sampled n pieces of reception data is used as reception data,
It has a mode setting unit that switches between a normal communication mode and a life determination mode for detecting the waveform quality of serial communication,
After shifting to the life determination mode, a sampling data determination unit that determines the point at which the data can be correctly read by sampling the data at the beginning of the data and the trailing end of the data among a plurality of sampling points,
A serial communication circuit comprising a life determining unit that compares correctly read points with a reference value and determines that the life of the serial communication circuit is near when there is a difference of a threshold value or more.
前記寿命判定モード時の前記サンプリングポイントの周波数を通常モードのサンプリング周波数よりも高い周波数に設定することを特徴とする請求項1に記載のシリアル通信回路。   The serial communication circuit according to claim 1, wherein the frequency of the sampling point in the life determination mode is set to a frequency higher than the sampling frequency in the normal mode. 前記サンプリングデータ判定部は、データの先頭部のサンプリングに対しデータのハイレベルからローレベルへの変化時とローレベルからハイレベルへの変化時、データの後端部のサンプリングに対しデータのハイレベルからローレベルへの変化時とローレベルからハイレベルへの変化時、を個別に判定を行うことを特徴とする請求項1に記載のシリアル通信回路。   The sampling data determination unit is configured to change the high level of the data to the sampling of the rear end of the data when the high level of the data is changed to the low level and the low level is changed to the high level for the sampling of the head of the data. 2. The serial communication circuit according to claim 1, wherein a determination is made individually when changing from a low level to a low level and when changing from a low level to a high level. 前記寿命判定部が、寿命が近いと判定した場合、I/Fを通じてユーザに通知することを特徴とする請求項1に記載のシリアル通信回路。   The serial communication circuit according to claim 1, wherein when the life determining unit determines that the life is near, the user is notified via an I / F. 前記基準値は、シリアル通信回路が劣化する前のデータを保存しておき、判定時に読み出すことを特徴とする請求項1に記載のシリアル通信回路。   The serial communication circuit according to claim 1, wherein the reference value stores data before deterioration of the serial communication circuit and is read at the time of determination. 前記基準値は、前回寿命判定を行った際のデータを保存しておき、判定時に読み出すことを特徴とする請求項1に記載のシリアル通信回路。   2. The serial communication circuit according to claim 1, wherein the reference value stores data obtained when the life is determined last time and is read at the time of the determination. 前記モード設定部は、通常モードから寿命判定モードへの移行を一定期間が経過するごとに行うことを特徴とする請求項1に記載のシリアル通信回路。   The serial communication circuit according to claim 1, wherein the mode setting unit performs a transition from the normal mode to the life determination mode each time a fixed period elapses. 前記モード設定部は通常モードから寿命判定モードへの移行を、ある特定の動作を実行した後毎回、もしくは特定の動作があらかじめ決められた回数以上実行されて際に行うことを特徴とする請求項1に記載のシリアル通信回路。   The mode setting unit performs the transition from the normal mode to the life determination mode every time after performing a certain specific operation, or when the specific operation is performed a predetermined number of times or more. 1. The serial communication circuit according to 1.
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