JP2679648B2 - 伝送システム - Google Patents

伝送システム

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JP2679648B2
JP2679648B2 JP26914294A JP26914294A JP2679648B2 JP 2679648 B2 JP2679648 B2 JP 2679648B2 JP 26914294 A JP26914294 A JP 26914294A JP 26914294 A JP26914294 A JP 26914294A JP 2679648 B2 JP2679648 B2 JP 2679648B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はホームバスシステム等に
使用される伝送システムに係わり、特に複数の極性から
なる伝送システムに関する。
【0002】
【従来の技術】複数の極性からなる伝送システムとし
て、例えば、日本電子機械工業会、電波技術協会の規格
であるホームバスシステムがある。このホームバスシス
テムでは、所定のフレームとビットフォーマットを用い
て伝送装置間でデータの転送を行っている。
【0003】図5は、ホームバスシステムのフレームフ
ォーマットの一例を表わしたものである。フレーム11
のフォーマットは、優先順位を表わしたPR12、送信
元アドレスを表わしたSA13、受信先アドレスを表わ
したDA14、制御情報を表わしたCC15、データの
サイズを表わしたBC16、データ部としてのDATA
17、およびフレーム・チェック・コードを表わしたF
CC18の各フィールドがこの順に配置された構成とな
っている。このようなフレーム単位でデータの伝送が行
われる。
【0004】図6は、フィールドを構成するビットフォ
ーマットを表わしたものである。ビットフォーマット
は、データフィールドを除き、スタートビットSB、デ
ータビットb0 〜b7 、パリティビットP、ストップビ
ットSPの11ビット構成からなっている。
【0005】これら各ビットに対応して伝送路に出力さ
れる信号は、データ“1”の場合に2本の伝送路間の電
位差が0.6V以下の状態となり、データ“0”の場合
にその電位差が1.4V以上の状態となるようなもので
ある。しかも、データ“0”の場合は、2本の伝送路の
大小関係から正極性と負極性の2つの極性が存在する。
【0006】2本の伝送路はいずれの電位が高いかによ
って正極性と負極性とに区分される。また、スタートビ
ットSBは必ず正極性より送信され、スタートビットS
B以降のデータビットb0 〜b7 、パリティビットPに
ついては、AMI(Alternate Mark Inversion)の変調
が行われるようになっている。
【0007】このホームバスシステムでは、各伝送装置
から出力される信号の極性を一致させないと、伝送信号
の競合が正しく検出できず、正常な通信を行うことがで
きない。伝送装置の設置時に、その極性を間違いなく一
致させて接続することは一般に困難である。そこで、伝
送路の極性を検出して自動的に極性を設定する伝送装置
が各種提案されている。これについては例えば、特開平
4−82442号公報、特開平2−54697号公報、
および特開平1−144753号公報にその具体的な構
成例が記載されている。
【0008】図7は、このような極性を自動的に設定す
る伝送装置を用いた従来の伝送システムの構成を表わし
たものである。この伝送システムは、2本の伝送路21
1 、212 と、この伝送路に接続され、極性を自動設定
する複数の伝送装置221 、222 、…と、極性基準装
置23とから構成される。極性基準装置23は、各伝送
装置221 、222 、…の極性を決定するための基準と
なる極性基準フレーム信号を出力する。
【0009】極性基準装置23は、伝送路中のAMI伝
送信号を受信するレシーバ24と、この出力を通常のデ
ータ形式であるNRZ(Non Return Zero )信号に変換
するための復調部25を備えている。極性基準フレーム
出力部26は、復調部25からの出力により、伝送路中
にデータが伝送されていないことが確認された場合に、
極性基準フレーム信号を出力するようになっている。ま
た、極性設定部27は変調部28において極性基準フレ
ーム信号をAMI変調する際に、その極性を指示するも
のである。ドライバ29は、変調部28でAMI変調さ
れた極性基準フレーム信号を伝送路に送出する。
【0010】このような構成の伝送システムは、伝送装
置221 、……、22N と極性基準装置23に電源が投
入され、システムが起動する。極性基準装置23では、
レシーバ24と復調部25を介して伝送路上の信号が極
性基準フレーム出力部26に入力される。伝送路上に信
号が出力されていないと確認されると、極性基準フレー
ム出力部26から、変調部28とドライバ29を介して
極性基準フレーム信号が出力される。極性基準フレーム
信号は、図5および図6に示したフォーマットとなって
いる。そのスタートビットSBは極性設定部27にて指
定された極性で出力され、以降はAMIの規則に従って
データビットb0 〜b7 、パリティビットP、ストップ
ビットSPの各信号が出力される。各伝送装置221
……、22N は、このAMI変調された極性基準フレー
ム信号のスタートビットSBの極性を検出し、その極性
に設定後、データの送信が行われる。
【0011】図8は、伝送装置が送信を行う場合の処理
の流れを表わしたものである。これらの処理は、伝送装
置ごとに備わる図示しないコントローラによって制御さ
れている。コントローラは、送信要求が入力されるのを
待機しており(ステップS101)、送信要求が入力さ
れると(ステップS101;Y)、その伝送装置に極性
が設定されているかを判断する(ステップS102)。
極性が設定済の場合には(Y)、ステップS103へ進
み、データの送信が実行される。
【0012】極性が未設定の場合には(N)、極性基準
装置23からの極性基準フレーム信号を受信するまで待
ち(ステップS104;N)、極性基準フレーム信号を
受信した場合(Y)、そのスタートビットSBから極性
が正極性であるかどうかを判別する(ステップS10
5)。正極性であれば(Y)、正に伝送装置の極性を設
定し(ステップS106)、負極性であれば負に伝送装
置の極性を設定して(ステップS106、S107)、
この極性を基にデータの送信を実行する(ステップS1
03)。そして、送信の完了によって処理を終了する
(エンド)。
【発明が解決しようとする課題】以上説明した従来の伝
送システムでは、伝送装置221 、……、22N が送信
要求時に、極性基準装置23からの極性基準フレーム信
号を受信しないと、送信を実行することができない。ホ
ームバスシステムの場合、通信フレームの最短時間は約
10.3ms程度かかるため、極性基準装置からの極性
基準フレームを送信した時点で送信要求があった場合に
は、送信を実行するまでに10.3ms待つことにな
る。また、一度設定された極性は、原則的に伝送装置2
1 、……、22N を初期化しないと、切り替えること
ができないという欠点がある。
【0013】そこで本発明の目的は、送信の待ち時間な
しに、極性の自動設定を図ることができる伝送システム
を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明で
は、(イ)複数の極性からデータが構成される伝送路
と、(ロ)この伝送路に接続され、スタートビットとデ
ータ伝送を行う極性を表わした極性ビットとを含む通信
フレームでデータ伝送を行うと共にスタートビットを送
出した段階で基準となる極性を表わした極性ビットが返
送されたとき極性ビットの極性をこの基準となる極性に
設定する極性設定手段とを有する1または複数の伝送装
置と、(ハ)伝送路に接続され伝送装置がスタートビッ
トを送出したときこれを検出するスタートビット検出手
段と、このスタートビット検出手段がスタートビットを
検出したとき基準となる極性を表わした極性ビットを送
出する極性ビット送出手段とを備えた極性基準装置とを
伝送システムに具備させる。
【0015】すなわち請求項1記載の発明では、極性基
準装置に、伝送装置から送られてきたスタートビットを
検出するスタートビット検出手段と、このスタートビッ
ト検出手段がスタートビットを検出したとき基準となる
極性を表わした極性ビットを送出する極性ビット送出手
段とを配置しておき、スタートビットを送った時点で伝
送装置側で基準となる極性が分かるようにしている。そ
して、判別された極性を極性設定手段で設定できるよう
にしている。
【0016】請求項2記載の発明では、(イ)複数の極
性からデータが構成される伝送路と、(ロ)この伝送路
に接続され、スタートビットとデータ伝送を行う極性を
表わした極性ビットとを含む通信フレームでデータ伝送
を行うと共にスタートビットを送出した段階で基準とな
る極性を表わした極性ビットが返送されたとき極性ビッ
トの極性をこの基準となる極性に設定する極性設定手段
とを有する1または複数の伝送装置と、(ハ)伝送路に
接続され前記基準となる極性を設定する極性設定手段
と、前記伝送装置がスタートビットを送出したときこれ
を検出するスタートビット検出手段と、このスタートビ
ット検出手段がスタートビットを検出したとき前記極性
設定手段によって設定された基準となる極性を表わした
極性ビットを送出する極性ビット送出手段とを備えた極
性基準装置とを伝送システムに具備させる。
【0017】すなわち請求項2記載の発明では、極性基
準装置に、伝送装置から送られてきたスタートビットを
検出するスタートビット検出手段と、このスタートビッ
ト検出手段がスタートビットを検出したとき基準となる
極性を表わした極性ビットを送出する極性ビット送出手
段と、基準となる極性を設定する極性設定手段とを配置
しておき、スタートビットを送った時点で伝送装置側で
設定された基準となる極性が分かるようにしている。そ
して、判別された極性を極性設定手段で設定できるよう
にして、基準となる極性の変更を可能にしている。
【0018】請求項3記載の発明では、極性基準装置は
スタートビットと極性ビットを含む通信フレームでデー
タ伝送を行うことを明確にし、請求項4記載の発明では
極性は正極性と負極性の2つの極性である場合があるこ
とを示している。
【0019】
【実施例】以下実施例につき本発明を詳細に説明する。
【0020】図1は、本発明の一実施例における伝送シ
ステムの構成を表わしたものである。この伝送システム
は、2本の伝送路411 、412 と、これらに接続され
た複数の伝送装置421 、……、42N および極性基準
装置43とから構成される。各伝送装置間のデータ転送
は、従来と同様、図5に示したフレームを単位として行
われる。ビットフォーマットは送信元アドレスを表わす
SA13以下の各フィールドについて図6と同様である
が、フレーム先頭の優先順位を表わすPR12のフィー
ルドについては相違がある。
【0021】図2は、本実施例における優先順位PRフ
ィールドのビットフォーマットを表わしたものである。
本実施例におけるビットフォーマットは、図6に示した
ビットフォーマットのスタートビットSBと8ビットか
らなるデータビットb0 〜b 7 との間に極性ビットPB
を挿入した構成となっている。極性ビットPBは極性基
準装置43によって出力されるもので、データの極性を
決定するためのものである。また、このときのスタート
ビットSBの極性は正極、負極のいずれかで出力するこ
とになっている。極性ビットPB以下の各ビットについ
ては従来と同様なAMI変調が行われる。
【0022】図1に戻って各構成の説明を続ける。各伝
送装置421 、……、42N には、伝送路411 、41
2 中を伝送されるAMI伝送信号からデータを得るため
に次のものを備えている。すなわち、AMI伝送信号を
受信するレシーバ44と、この出力から通常の論理デー
タに対応するNRZ信号を得る復調器45と、これらか
ら極性ビットPBの極性を検出する極性検出部46であ
る。また、データリンクコントローラ47を介して入力
されるデータを送信するために、スタートビットSBの
極性を設定するための極性設定部48と、NRZ信号で
表わされているデータをAMI伝送信号に変換する変調
器49と、この出力を伝送路に送信するドライバ51を
備えている。データリンクコントローラ47は、伝送装
置を制御するための図示しないCPU(中央処理装置)
と、制御用プログラムを格納したROM(リード・オン
リ・メモリ)および作業用メモリとを備えている。これ
らにより、データリンクコントローラ47は復調部46
および変調部49間のデータの入出力制御を行う他、極
性検出部46で検出した極性ビットの極性に基づき、極
性設定部48で行う極性の設定を指示する。
【0023】極性基準装置43は、伝送信号を受信する
レシーバ52と、この出力からNRZ信号を得るための
復調部53とを備えており、この出力からスタートビッ
ト検出部54にていずれかの伝送装置42から送出され
たスタートビットSBを検出している。極性ビット出力
部55は、スタートビット検出部54におけるスタート
ビットSBの検出を行うと、ビット周期後に極性ビット
に対応する論理値“0”のパルスを出力する。変調部5
7は、この論理値“0”の入力を受け、極性設定部56
で設定された極性となるように変換して出力する。この
出力はドライバ58によって伝送路に送出される。な
お、極性基準装置43においても、各伝送装置と同様な
データリンクコントローラを有しており、各処理部の制
御が行われている。
【0024】このような構成の伝送システムの動作につ
いて説明する。
【0025】図3は、伝送装置に送信要求が入力された
ときの処理の流れを表わしたものである。第1の伝送装
置421 に送信要求が入力された場合について説明す
る。データリンクコントローラ46内の図示しないCP
Uは、送信要求が入力されるのを待機している(ステッ
プS201)。送信要求が入力されると(Y)、CPU
は、変調部49とドライバ51を介して論理“0”のス
タートビットSBを出力させる(ステップS202)。
このときのスタートビットSBの極性は極性設定部48
に設定された極性を基にする。しかし、システムの起動
直後などのように各伝送装置が極性の設定を行っていな
い場合には、正極、負極のいずれかの極性にてスタート
ビットSBを出力する。
【0026】図4は、極性基準装置にスタートビットが
入力された時の処理の流れを表わしたものである。極性
基準装置43では、スタートビットSBが受信されるの
を待機している(ステップS301)。スタートビット
検出部54において伝送装置421 から伝送されてきた
スタートビットSBを検出すると(ステップS301;
Y)、これに応じて、極性基準装置43は、極性設定部
56に予め設定された基準極性を基に、極性ビット出力
部55から変調部57とドライバ58を介して基準とな
る論理“0”の正極の極性ビットを出力する(ステップ
S302)。これにより、極性基準装置43における処
理を終了する(エンド)。
【0027】図3に戻って、伝送装置の処理の説明を続
ける。伝送装置421 では、次の処理タイミングで極性
基準装置43から極性ビットが送られてきたかどうかを
判別する(ステップS203)。送られてこなかった場
合には(N)、エラー処理を行って(ステップS20
4)処理を終了する(エンド)。例えば、スタートビッ
ト出力時に極性基準装置43が起動されていない場合が
このような場合に相当する。このエラー処理時には再度
ステップS201に戻って送信要求を送出するようにし
てもよい。
【0028】ステップS203で極性ビットが受信でき
たら(Y)、極性検出部46にてそのときの2本の伝送
路411 、412 の電圧の大小関係を判別して極性を検
出する(ステップS205)。そして、検出した結果を
データリンクコントローラ47を介して極性設定部48
に通知し、極性の設定が行われる(ステップS20
6)。これにより、当初、スタートビットSBが負極性
で出力された場合であっても、以後正常な極性に設定さ
れて出力されることとなる。極性設定部48に設定され
た極性を基に、変調部49とドライバ51を介して以後
のデータビットb0〜b7 、パリティビットP、ストッ
プビットSPを出力し送信を実行する(ステップS20
7)。そして、送信が完了することにより処理を終了す
る(エンド)。
【0029】なお、送信要求によりスタートビットSB
を送信した伝送装置421 以外の伝送装置422 、…
…、42N についても、同様にして極性を設定する。
【0030】このように、伝送装置421 、……、42
N は送信要求時に直ちに送信を実行し、それに追従して
極性基準装置43から送信される極性ビットにより極性
を合わせる。したがって、伝送装置421 、……、42
N は待ち時間なしに送信を実行することができる。さら
に、伝送装置421 、……、42N から通信フレームの
転送の度に極性を合わせるため、極性基準装置43の極
性設定部56に設定することにより、極性を自由に変更
することができる。
【0031】なお、以上述べた実施例では、AMI変調
された伝送信号を用いて極性が発生する場合について説
明したが、これに限られるものでなく、他の複数の極性
からなる伝送方式にも適用できることはいうまでもな
い。また、データの極性は正、負の2極性に限らないこ
とは当然である。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載〜請
求項4記載の発明によれば、伝送装置から送信されたス
タートビットに対して極性基準装置が極性ビットを即座
に返送し、その極性を伝送装置が合わせることができる
ので、従来では最短10.3ms程度待つ必要が合った
のに対して、本発明では伝送装置は極性が設定されてい
なくても直ちに送信を行うことができる。
【0033】また、請求項2記載の発明では、伝送装置
からのデータ転送の度に極性を合わせることができるた
め、システム内で極性を自由に切り換えることができる
という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における伝送システムの構成
を表わしたブロック図である。
【図2】本発明の一実施例におけるビットフォーマット
を表わした説明図である。
【図3】伝送装置が送信要求を受けた場合の制御の流れ
を表わした流れ図である。
【図4】極性基準装置がスタートビットを受けた場合の
制御の流れを表わした流れ図である。
【図5】フレームフォーマットを表わす説明図である。
【図6】従来のビットフォーマットを表わす説明図であ
る。
【図7】従来の伝送システムの構成を表わしたブロック
図である。
【図8】従来の伝送装置が送信要求を受けた場合の制御
の流れを表わした流れ図である。
【符号の説明】
411 、412 伝送路 421 、……、42N 伝送装置 43 極性基準装置 44、52 レシーバ 51、58 ドライバ SB スタートビット PB 極性ビット

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の極性からデータが構成される伝送
    路と、 この伝送路に接続され、スタートビットとデータ伝送を
    行う極性を表わした極性ビットとを含む通信フレームで
    データ伝送を行うと共にスタートビットを送出した段階
    で基準となる極性を表わした極性ビットが返送されたと
    き極性ビットの極性をこの基準となる極性に設定する極
    性設定手段とを有する1または複数の伝送装置と、 前記伝送路に接続され前記伝送装置がスタートビットを
    送出したときこれを検出するスタートビット検出手段
    と、このスタートビット検出手段がスタートビットを検
    出したとき前記基準となる極性を表わした極性ビットを
    送出する極性ビット送出手段とを備えた極性基準装置と
    を具備することを特徴とする伝送システム。
  2. 【請求項2】 複数の極性からデータが構成される伝送
    路と、 この伝送路に接続され、スタートビットとデータ伝送を
    行う極性を表わした極性ビットとを含む通信フレームで
    データ伝送を行うと共にスタートビットを送出した段階
    で基準となる極性を表わした極性ビットが返送されたと
    き極性ビットの極性をこの基準となる極性に設定する極
    性設定手段とを有する1または複数の伝送装置と、 前記伝送路に接続され前記基準となる極性を設定する極
    性設定手段と、前記伝送装置がスタートビットを送出し
    たときこれを検出するスタートビット検出手段と、この
    スタートビット検出手段がスタートビットを検出したと
    き前記極性設定手段によって設定された基準となる極性
    を表わした極性ビットを送出する極性ビット送出手段と
    を備えた極性基準装置とを具備することを特徴とする伝
    送システム。
  3. 【請求項3】 前記極性基準装置はスタートビットと極
    性ビットを含む通信フレームでデータ伝送を行うことを
    特徴とする請求項1または請求項2記載の伝送システ
    ム。
  4. 【請求項4】 前記極性は正極性と負極性の2つの極性
    であることを特徴とする請求項3記載の伝送システム。
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