JP3454844B2 - データ伝送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークステーション及
びパーソナルコンピュータ（以下、まとめて情報処理装
置と略記）本体と、ＣＲＴまたは液晶等の表示装置およ
びキーボード装置とを分離し、これらを比較的長い（例
えば１０ｍ程度の）ケーブルにて接続し、デジタルデー
タをやり取りする際のデータ伝送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】デジタルデータを長距離伝送する方法と
しては、一般的にＲＳ２３２Ｃインタフェースのような
不平衡型のインターフェースと、ＥＩＡ規格で規格化さ
れているＲＳ４２２インタフェースに代表される平衡型
インタフェースがある。ＲＳ２３２Ｃは伝送距離と速度
に限界があり、さらに対雑音性に弱いということから、
伝送距離と速度、さらに信頼性を必要とする情報機器に
はＲＳ４２２インターフェースが使われる。

【０００３】ここでテキサスインスツルメンツ株式会社
発行のＴＩ半導体技術資料Ｎｏ．１１９（昭和６１年８
月１５日発行）に記載のＲＳ−４２２Ａ適合ライン・サ
ーキットを従来例として説明する。

【０００４】図６に、ＲＳ４２２Ａ適合ライン・サーキ
ットを用いたＲＳ４２２インタフェース回路図を示す。
１はラインドライバ、２はラインレシーバ、３は往き
線、４は復り線、５は終端抵抗、６は各伝送線路の抵抗
成分である。ＲＳ４２２インタフェースは往き線３と復
り線４をツイストペア線で構成している。ラインドライ
バ１は、差動信号出力を有し、往き線３がＨｉｇｈレベ
ルのときは復り線４にはＬｏｗレベル、往き線３がＬｏ
ｗレベルのときは復り線４にはＨｉｇｈレベルをライン
レシーバ２へ出力する。そしてラインレシーバ２の入力
端では、終端抵抗５を介して往き線３と復り線４を接続
しており、終端抵抗５両端に発生する電位の極性によっ
て、ラインレシーバ２は論理を判別しＨｉｇｈまたはＬ
ｏｗレベルを出力する。ここで終端抵抗５は信号の反射
を防ぐためにツイストペア線の特性インピーダンスと等
しい抵抗値である５０から１００Ωを用いる。従ってラ
インドライバ１は、（Ｈｉｇｈレベル−Ｌｏｗレベル）
／（終端抵抗５＋２×損失抵抗６）で計算される電流を
流す能力をもっている。

【０００５】ＲＳ４２２インタフェースは、このような
構成で、数ｋｍから数十ｍの距離をデータ伝送するもの
である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術において、数十ｍ（１０から２０ｍ）程度の伝送
の場合、伝送路の抵抗成分は小さいので無視でき、ライ
ンドライバ１が出力する電流は（Ｈｉｇｈレベル−Ｌｏ
ｗレベル）／（終端抵抗５）で計算される。すなわち、
ラインドライバ１の１素子当たり３０ｍＡ程度の電流を
流すことになる。このＲＳ４２２インタフェースを用い
てＮｂｉｔのデータを並列に送る情報処理装置を考える
と、そこでの消費電流は３０×ＮｍＡとなり、システム
全体で１から２Ａ程度に達する。この消費電力は、情報
処理装置の消費電力としては決して小さな値ではない。

【０００７】なお、特開昭６３−２０６７９８号に開示
のように、表示データをシリアルに転送し、さらに高速
で光伝送する表示用信号伝送システムは公知であるが、
上記のような課題を解決するものではなかった。

【０００８】そこで本発明では、数十ｍ（１０から２０
ｍ）程度のデジタル電気信号伝送において、低消費電力
化可能なデータ伝送装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、クロック信号
と前記クロック信号と１８０度位相の異なるクロック信
号との２つのクロック信号のエッジ部に同期して表示デ
ータを出力する表示回路と、表示装置の入力手段に、伝
送ケーブルで接続され、当該伝送ケーブルを介して前記
入力手段に入力する信号として、前記表示データから生
成した信号を出力する出力手段と、を備え、前記入力手
段は、終端抵抗を有し、 前記出力手段は、前記表示デー
タに基づき生成した信号の電圧を分圧するための複数の
分圧抵抗を有し、 当該複数の分圧抵抗の抵抗値は、 前記
終端抵抗から前記出力手段を見たときのインピーダンス
が前記終端抵抗の抵抗値と等しく、 かつ、 当該出力手段
の出力電圧に対する、前記終端抵抗の両端にかかる電圧
の比が、当該出力手段の出力電圧の最小値に対する、前
記入力電圧の入力感度の最小値の比より大きくなるよう
に定められる、ことを特徴とする情報処理装置を提供す
る。また、本発明は、 原クロックの単位クロックを複数
に分割したクロックに相当するクロックの周期に複数個
の表示データを同期させて出力する表示回路と、 前記表
示データに基づき生成した信号を、表示装置の入力手段
に伝送ケーブルを介して入力される信号として出力する
出力手段と、 を備え、 前記入力手段は、終端抵抗を有
し、 前記出力手段は、前記表示データに基づき生成した
信号の電圧を分圧するための複数の分圧抵抗を有し、 当
該複数の分圧抵抗の抵抗値は、 前記終端抵抗から前記出
力手段を見たときのインピーダンスが前記終端抵抗の抵
抗値と等しく、 かつ、 当該出力手段の出力電圧に対す
る、前記終端抵抗の両端にかかる電圧の比が、当該出力
手段の出力電圧の最小値に対する、前記入力電圧の入力
感度の最小値の比より大きくなるように定められる、 こ
とを特徴とする情報処理装置を提供する。

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【作用】所定の条件(前記終端抵抗から前記出力手段を
見たときのインピーダンスが前記終端抵抗の抵抗値と等
しく、かつ、当該出力手段の出力電圧に対する、前記終
端抵抗の両端にかかる電圧の比が、当該出力手段の出力
電圧の最小値に対する、前記入力電圧の入力感度の最小
値の比より大きくなる)を満たす抵抗値を有する分圧抵
抗を出力手段に分圧抵抗を設けることによって、伝送ケ
ーブルのインピーダンスとの整合をとりつつ、入力手段
に必要最低限の電圧を伝送することができる。

【００１３】

【００１４】

【実施例】まず図２に、ＲＳ４２２インタフェースを用
いた情報処理装置システム一例の構成図である。図中、
７はワークステーション本体、８は液晶表示装置、９は
キーボード装置、１０は伝送ケーブル、１００は電源ケ
ーブルである。ワークステーション７は、デジタル信号
の形態で伝送ケーブル１０を介して、表示データの他、
水平・垂直同期信号、表示データに同期したクロック
等、表示装置に必要な制御信号を液晶表示装置８へ送
る。また、押下されたキーに関する情報等を液晶表示装
置８を介して、キーボード装置９とやり取りする。伝送
ケーブル１０の長さは１０ないし２０ｍ程度で、伝送ケ
ーブル１０を行き来するデータの最高伝送周波数はおよ
そ２０ＭＨｚである。伝送ケーブル１０はツイストペア
線を複数本まとめそれらをシールドしたケーブルを用い
ている。

【００１５】図３は、ワークステーション本体７の表示
回路周辺とＲＳ４２２インタフェース回路とをブロック
図で示したものである。図２と同じものには同一番号を
付した。１１は表示制御部、１２は表示メモリ、１３は
保持回路部、１４はキーボード制御部、１５は本発明で
特徴的なＲＳＳ４２２インタフェース出力回路部、１６
は液晶表示装置側のＲＳ４２２インタフェース入力回路
部、１７は４画素クロックである。表示制御部１１、保
持回路部１３はこの４画素クロックをもとに動作してい
る。

【００１６】各回路ブロックの動作を説明する。表示メ
モリ１２は表示すべき表示パターンを収納しており、各
画素に対しての階調情報も収納している。そして本発明
の実施例では表示制御部１１が与える１アドレスについ
て隣接した４画素分の表示データが読み出されるように
表示メモリ１２が構成されているものとする。表示制御
部１１は表示画面に対応した表示メモリ１２のアドレス
と読み出し制御信号、そして液晶表示装置８に対する水
平・垂直同期信号等の制御信号を４画素クロック１７に
同期して、それぞれ信号線２３、信号線２４、信号線１
８に発生するものである。表示制御部１１は、表示メモ
リ１２の内容を読み出す際、次のような順序で行う。ま
ず液晶表示画面の左上から右方向に走査し、表示画面の
右端に到達すると次のラインの左端から前記同様右方向
に走査する。この動作を繰返し、表示画面の右下まで走
査すると、最初に戻り、表示画面の左上から右方向に走
査する。これによって表示メモリ１２から読み出された
表示データは階調情報をｎビットとすると、４画素×ｎ
ビットのデータ幅を持っており、信号線１９を介して保
持回路部１３へ入力される。そして保持回路部１３は４
画素クロック１７に同期して信号線２０を介して４画素
分の表示データ、すなわち４画素×ｎビット幅のデータ
をＲＳ４２２インタフェース出力回路部１５へ出力す
る。ＲＳ４２２インタフェース出力回路部１５は、ＲＳ
４２２適応のラインドライバで構成されており、１０ｍ
程度の長さを有する伝送ケーブル１０へ表示データや、
信号線１８を介して入力した水平・垂直同期信号を出力
し、そのほかキーボード制御部１４からの各種キーボー
ド制御信号を信号線２２を介して取り込み伝送ケーブル
１０へ出力するものである。伝送ケーブル１０は、液晶
表示装置８内のＲＳ４２２インタフェース入力回路部１
６に接続されており、送られたデータをこの入力回路部
１６へ入力する。本実施例では、表示データの階調ｎが
４ビットとし、表示制御信号を水平・垂直同期信号の他
２本の合計４本、そしてキーボード制御信号３本を伝送
するとすれば合計２３本のデータとなる。ＲＳ４２２イ
ンタフェースの場合、一つの信号につき往き線３と復り
線４の２本を必要とすることから、ケーブル１０内の信
号線としては合計４６本が必要となる。

【００１７】次に図４、５、６を用いて、ＲＳ４２２イ
ンタフェース出力回路部１５が出力する表示データのタ
イミングチャートと本発明で最も特徴的であるＲＳ４２
２インタフェース出力回路部１５の具体的な回路図と特
徴を説明する。

【００１８】図４はＲＳ４２２インタフェース出力回路
部１５が出力する伝送表示データのタイミングチャート
である。２５は４画素クロック、２６は４ｎ画素目（ｎ
は自然数）の表示データ、２７は（４ｎ＋１）画素目の
表示データ、２８は（４ｎ＋２）画素目の表示データ、
２９は（４ｎ＋３）画素目の表示データ、である。４画
素クロック２５の立上りに同期して表示データを切り替
え出力をしている。具体例をとして、液晶表示装置８が
解像度横１０２４画素、縦７８０画素、階調情報として
４ビット、すなわち１６階調を有するものとして説明す
る。液晶表示装置８のフレーム周波数はちらつきを考慮
すると８０Ｈｚ程度が適当とされている。そうすると４
画素クロックの周期はおよそ１６ＭＨｚとなる。従って
４ｎ表示データ２６、（４ｎ＋１）表示データ２７、
（４ｎ＋２）表示データ２８、（４ｎ＋３）表示データ
２９は連続した４画素分の表示データを出力し、１６Ｍ
Ｈｚごとにｎ＝０，１，２・・・・として次の連続した
表示データを出力する。一般的なＲＳ４２２適応のライ
ンドライバは、伝送の最高周波数が２０ＭＨｚと成って
おり、上記例は伝送可能である。

【００１９】図５はもう一つの伝送データのタイミング
チャートである。図４と同じものには同一番号を付し
た。図４の例では４画素クロック２５の立上りに同期し
てデータ出力を切り替えたが、この図５の例では、表示
データの信号線数を半減しながら実質同じ伝送効率を得
るために図４の倍の周波数でデータ出力を切替るもので
ある。

【００２０】図５中、３０は切換えクロック、３１は反
転４画素クロック、３２は４ｎ（４ｎ＋２）表示デー
タ、３３は（４ｎ＋１）（４ｎ＋３）表示データであ
る。切換えクロック３０は４画素クロック２５の２倍の
周波数を有したものであり、４画素クロック２５と同期
がとれている。ワークステーション本体の表示回路は切
換えクロック３０の立上りで表示データを切換えて出力
する。すなわち図４で説明した表示データの出力タイミ
ングに対して、１／２の時間で表示データが切り替わる
こととなる。反転４画素クロック３１は４画素クロック
２５の位相を１８０度変化させたものであり、すなわち
４画素クロック２５を反転した信号である。図５のタイ
ミングチャートでは４画素クロック２５と反転４画素ク
ロック３１の周波数は前記図４と変わらず１６ＭＨｚで
あり、表示データの切り換えは図４に対し１／２となっ
ているが、切り換え周波数としては１６ＭＨｚとなって
いる。これでもＲＳ４２２適応ラインドライバで十分に
伝送可能である。この場合、受信側の液晶表示装置８で
の受信動作では、４画素クロック２５の立ち下がりエッ
ジによって４ｎ（４ｎ＋２）表示データ３２の４ｎ番目
の表示データと（４ｎ＋１）（４ｎ＋３）表示データ３
３の（４ｎ＋１）番目の表示データとを保持し、反転４
画素クロック３１の立ち下がりエッジで４ｎ（４ｎ＋
２）表示データ３２の（４ｎ＋２）番目の表示データと
（４ｎ＋１）（４ｎ＋３）表示データ３３の（４ｎ＋
３）番目の表示データとを保持すればよい。この動作を
１単位動作として、ｎ＝０，１，２・・・・と繰返し、
表示データを液晶表示装置８へ伝送し、液晶表示装置８
で保持する。

【００２１】このように反転４画素クロック３１を用い
ることで、伝送の最高周波数を変えることなく、図４の
タイミングチャートで説明した実施例よりも、表示デー
タを伝送するデータ幅を１／２にできる効果がある。さ
らに反転４画素クロック３１としては、特別に用意する
ものではなく、液晶表示装置８側で往き線３、復り線４
（図６）をそれぞれ４画素クロック２５、反転４画素ク
ロック３１として使用すればよい。

【００２２】図１に、本発明で最も特徴的であるＲＳ４
２２インタフェース出力回路部１５の概念図を示す。図
６と同じものには同一番号を付した。

【００２３】本実施例では、抑圧手段として抵抗による
分圧回路を用いている。３４、３５は分圧抵抗である。
図１では考えを容易にするため往き線３のみで考え、復
り線４はグランドであると仮定する。分圧抵抗３４と分
圧抵抗３５としては、ラインドライバ１が出力する電圧
Ｖｏを分圧し、受信端であるラインレシーバ２の入力に
接続されている終端抵抗５の両端にかかる電圧が少なく
ともラインレシーバ２の入力感度以上となるような抵抗
値比のものを選択する。さらに信号の反射を防止するた
め、伝送ケーブルの特性インピーダンスとの整合もとれ
る抵抗値とする。ここで分圧抵抗３５をＲ１，分圧抵抗
３４をＲ２，終端抵抗５をＲＴと定義し、数式を立て
る。まず信号の反射を防ぐために、終端抵抗５からライ
ンドライバ１を見たときのインピーダンスと終端抵抗５
を等しくなるように数式を立てる。終端抵抗５からライ
ンドライバ１を見たときのインピーダンスは、分圧抵抗
３４と分圧抵抗３５の並列抵抗であるから数式１とな
る。

【００２４】

【数１】 Ｒ１×Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）＝ＲＴ ・・・・・（１） 次にラインドライバ１から流出する電流Ｉの式を立て
る。Ｉはラインドライバ１の出力電圧Ｖｏを、分圧抵抗
３５と終端抵抗５との並列抵抗に分圧抵抗３４を加えた
値で割った値である。このＩがラインドライバ１の推奨
動作条件時の電流Ｉｏ以下であるように数式２を立て
る。

【００２５】

【数２】 Ｉ＝Ｖｏ／（（Ｒ１×ＲＴ／（Ｒ１＋ＲＴ））＋Ｒ２）≦Ｉｏ ・・（２） 次に、ラインドライバ１の出力Ｖｏと終端抵抗５の両端
にかかる電圧Ｖｉとの比を求める。ラインドライバ１の
出力Ｖｏと終端抵抗５の両端にかかる電圧Ｖｉとの比は
それぞれの抵抗比と等価である。この抵抗比が、ライン
レシーバ２の入力感度Ｖｉの最小値とラインドライバ１
の出力電圧Ｖｏの最小値との比より大であるべきである
ことから数式３が得られる。

【００２６】

【数３】 （Ｒ１×ＲＴ／（Ｒ１＋ＲＴ））／（（Ｒ１×ＲＴ／（Ｒ１＋ＲＴ））＋Ｒ２） ＞（Ｖｉ／Ｖｏ） ・・・・・（３） 以上の数式１、数式２、数式３を満足するようにＲ１，
Ｒ２を決定すればよい。

【００２７】ここで具体的な例として、ラインドライバ
１にＴＩ製ＳＮ７５ＡＬＳ１９２，ラインレシーバ２と
して同じくＴＩ製ＳＮ７５ＡＬＳ１９３、そして特性イ
ンピーダンスＲＴが６５Ωの伝送ケーブルを用いた場合
について、分圧抵抗３４（Ｒ２），分圧抵抗３５（Ｒ
１）を計算する。ラインドライバ１の出力電圧Ｖｏの最
小値は２．０ｖ。推奨動作条件時の出力電流Ｉｏは２０
ｍＡ。そしてラインレシーバ２の入力感度Ｖｉは最小
０．２ｖである。また、伝送ケーブルの特性インピーダ
ンスから終端抵抗５は６５Ωを用いるものとする。ま
ず、数式１をＲ２について展開し、数式４となる。

【００２８】

【数４】 Ｒ２＝Ｒ１×ＲＴ／（Ｒ１−ＲＴ） ・・・・・（４） この数式３に、数式４に代入するとともに、Ｖｏ，Ｖｉ
に上記値である２ｖ，０．２ｖをそれぞれ代入すると、
数式５を得る。

【００２９】

【数５】Ｒ１＞（１０／８）×ＲＴ ・・・・・（５） さらに数式４を数式２にを代入し、Ｒ１について解くと
数式６を得る。

【００３０】

【数６】

【００３１】但し、数式６から、 Ｖｏ−Ｉ×２ＲＴ＞０ であるためには、 Ｉ＜Ｖｏ／２ＲＴ＝１６．７ｍＡ である必要がある。

【００３２】ここで数式５にＲＴの値を代入すると、 Ｒ１＞８１．２５Ω となり、Ｒ１＝８２Ωと決める。

【００３３】次にＲ１を数式４へ代入すれば、Ｒ２＝３
１３．５Ωとなり、Ｒ２＝３２０Ωと決める。したがっ
て、ラインドライバ１の出力電流Ｉは数式２からＩ＝
５．６ｍＡとなる。

【００３４】これらＲ１，Ｒ２を数式１、数式２、数式
３に代入しても条件式を満たしており、ラインドライバ
１の出力電流Ｉは上記条件を満たし、かつ反射防止のた
め伝送ケーブルの特性インピーダンスとの整合もとれて
いる。図１では、往き線３のみの回路図で考えたが、復
り線４を考慮した場合の本発明の具体的な回路例を図７
に示す。

【００３５】図７は復り線４を考慮したＲＳ４２２イン
タフェース出力回路部１５の具体的な構成例である。図
１と同じものには同一番号を付した。図１との相違点は
往き線３、復り線４それぞれに分圧抵抗３６、３７を接
続している点である。この分圧抵抗３６、３７の値とし
ては、図１で示した分圧抵抗３４の１／２の値をそれぞ
れに接続すればよいことは、往き線３と復り線４の出力
が相反関係にあることから電気的に容易に解釈できる。

【００３６】以上説明したように本発明を用いること
で、前に説明した２３本の信号を伝送するものとする
と、１信号に対し５．６ｍＡであるから合わせて１２
８．８ｍＡの電流が必要となる。なお、従来技術では同
一条件下で１信号当たり３０．８ｍＡ程度であるから、
本発明を用いることで消費電流を従来技術の１８．２％
にまで低減することが可能であり、低消費電力化の効果
がある。

【００３７】本実施例では１０から２０ｍ程度の距離を
伝送するものとし、伝送ケーブル中の抵抗はないものと
して説明したが、伝送ケーブル中の直流的な抵抗が存在
する場合でも本発明は有効である。ここで伝送ケーブル
の抵抗成分をＲｅ、ラインドライバ１の出力電圧をＶ
ｏ，ラインレシーバ２の入力感度の最小値をＶｉとして
説明する。本発明が有効となる範囲は、伝送ケーブル中
の抵抗成分Ｒｅでの損失がラインドライバ１の出力電圧
Ｖｏからラインレシーバ２の入力感度電圧Ｖｉを引いた
値よりも小さいことであり、すなわち数式７で示した条
件下である。

【００３８】

【数７】 （Ｖｏ−Ｖｉ）≧（Ｖｏ／（Ｒｅ＋ＲＴ））×Ｒｅ ・・・・・（７） この数式７をＲｅについて解くと数式８が得られる。

【００３９】

【数８】 Ｒｅ≦（（Ｖｏ／Ｖｉ）−１）×ＲＴ ・・・・・（８） 数式８の範囲内で本発明は有効である。そこで次にこの
数式８の範囲内で、伝送ケーブルの抵抗成分Ｒｅを考慮
した場合の本発明の実施例について説明する。

【００４０】図８は伝送ケーブルの抵抗成分を考慮した
場合の本発明の概念図である。図１と同じものには同一
番号を付した。３８は伝送ケーブル中の抵抗成分であ
る。以下数式ではＲｅと記す。図１で求めた数式１、数
式２、数式３に対して、同様の考え方で以下に示す数式
９、数式１０、数式１１を容易に立てることができる。

【００４１】

【数９】 （Ｒ１×Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２））＋Ｒｅ＝ＲＴ ・・・・・・（９）

【００４２】

【数１０】

【００４３】

【数１１】

【００４４】以上の数式に伝送ケーブルの抵抗成分Ｒｅ
に具体的な値を代入することで、図１で説明したように
分圧抵抗３４、３５の抵抗値を決めることができる。

【００４５】次に本発明を用いた液晶表示装置８の実施
例を図９に示す。図６、図２、図３、図４と同じものに
は同一番号を付した。本実施例でも４階調の階調表示可
能な液晶モジュールを用いたものとして説明していく。

【００４６】図９中、４０、４１、４２、４３、４４は
ラインレシーバＩＣ、４５は水平同期信号、４６は垂直
同期信号、４７は表示タイミング信号、４９、５０、５
１、５２、５３はラッチ回路、５４は反転回路、５５は
液晶モジュール、５６は白黒反転スイッチ、５７はプル
アップ抵抗、５８は接続表示ＬＥＤ、５９はランプＯＮ
信号、６０はＬＥＤ駆動回路、６１は電源部、６２は電
源コンセントである。

【００４７】ワークステーション本体からのデータは、
ケーブル１０を介して液晶表示装置８へ入力される。ラ
インレシーバＩＣ４０，４１，４２，４３，４４は、Ｔ
Ｉ製ＳＮ７５ＡＬＳ１９３を用いている。ＳＮ７５ＡＬ
Ｓ１９３は４つのラインレシーバ２を収納しており、ラ
インレシーバＩＣ４０には図４で示した４ｎ表示データ
２６、ラインレシーバＩＣ４１には（４ｎ＋１）表示デ
ータ２７、ラインレシーバＩＣ４２には（４ｎ＋２）表
示データ２８、ラインレシーバＩＣ４３には（４ｎ＋
３）表示データ２９が入力されており、ラインレシーバ
ＩＣ４４には表示信号である水平同期信号４５、垂直同
期信号４６、表示タイミング信号４７、そして４画素ク
ロック２５が入力されている。これら入力した信号はラ
ッチ回路４９、５０、５１、５２、５３によって、それ
ぞれ４画素クロック２５の立ち下がりエッジで保持され
る。信号のタイミングは図４に示した通りであり、ラッ
チのタイミングについても何ら問題はない。ラッチ回路
４９、５０、５１に保持されたすべての表示データは、
反転回路５４に出力される。反転回路５４は排他的論理
和回路で構成しており、白黒反転スイッチ５６がＯＦＦ
の時白バックに黒抜き文字を表示し、白黒反転スイッチ
５６がＯＮのとき反転として黒バックに白抜き文字表示
を液晶モジュール５５に行う。本実施例で用いた液晶モ
ジュールは、通常を黒抜き文字としたが、液晶モジュー
ル５５によっては本実施例と逆のものも存在しており、
いずれでも構わない。通常、白黒反転のためのスイッチ
はワークステーション本体側にあるが、本発明では表示
装置と離れており、表示装置側で白黒反転を行えるよう
にするために白黒反転のための手段（反転回路５４およ
びスイッチ５６）を設けたものである。

【００４８】本実施例では、キーボードデータ４８につ
いては、情報の伝送速度が遅いことから、ＲＳ４２２ラ
インドライバ／ラインレシーバを使用せずに入力したま
まを液晶表示装置８の外部端子へ出力している。また、
接続表示ＬＥＤ５８は、液晶表示装置８がワークステー
ション本体と接続された際、点灯するものであり、ワー
クステーション本体がランプＯＮ信号５９をＬｏｗ出力
することで点灯する。これは、ワークステーション本体
にケーブル１０が接続されているか否かが表示装置の側
で直ちには分からないことから、ワークステーション本
体からランプＯＮ信号５９を送出し、ＬＥＤ５８を点灯
させることにより、接続状態を確認できるようにしたも
のである。

【００４９】さらに電源部６１はＡＣコンセント６２か
ら電源を得て液晶表示装置８に電源を供給するものであ
る。また本実施例において伝送ケーブル１０はしゃへい
付き多対ケーブルを使用しており、具体的には日立電線
製細径ＭＡケーブルＵＬ２９９０−ＳＢ（ＭＡ）２５Ｐ
×２８ＡＷＧを使用した例である。

【００５０】本実施例では、ワークステーション本体に
液晶表示装置が接続されるとして説明したが、パーソナ
ルコンピュータやその他情報処理装置でも同様であり、
さらに液晶表示装置のみならずＣＲＴ表示装置やその他
の表示装置でも同様であり、限定するものではない。

【００５１】また本実施例では、ラインドライバ／ライ
ンレシーバとして既存の汎用ＩＣを使用し、分圧抵抗を
外部に接続することでラインドライバの出力を抑圧し、
電流消費を押さえている。しかし、前記抑圧手段をＬＳ
Ｉ内部に取り込むことも十分に考えられ、この場合本実
施例である分圧抵抗による抑圧方式のほか、ケーブルの
特性インピーダンスにあわせて、ＬＳＩ内部で出力の利
得を変えるオートゲインコントロールによる方法も十分
に実現性がある。さらに本実施例ではＲＳ４２２適合ド
ライバ／レシーバで説明してきたが、ＥＣＬ（ｅｍｉｔ
ｔｅｒ ｃｏｕｐｌｅｄ ｌｏｇｉｃ）を用いたドライ
バ／レシーバでも同様に実施することが可能である。

【００５２】

【発明の効果】本発明によれば、分圧抵抗等の電圧抑圧
手段を用いることにより、伝送ケーブルのインピーダン
スとの整合をとりつつ、ラインレシーバに必要最低限な
電圧を伝送することができ、低消費電力化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明で最も特徴的なＲＳ４２２インタフェー
ス回路の概念図

【図２】ＲＳ４２２インタフェースを用いた情報処理シ
ステム一例の構成図

【図３】表示回路周辺とＲＳ４２２インタフェース回路
のブロック図

【図４】伝送表示データのタイミングチャート

【図５】もう一つの伝送表示データのタイミングチャー
ト

【図６】従来技術のＲＳ４２２インタフェース回路図

【図７】本発明で最も特徴的なＲＳ４２２インタフェー
ス回路の具体的な実施例の回路図

【図８】伝送ケーブルの抵抗成分を考慮した場合の本発
明の概念図

【図９】本実施例を用いた液晶表示装置の具体例のブロ
ック図

【符号の説明】

１：ラインドライバ、２：ラインレシーバ、３：往き
線、４：復り線、５：終端抵抗、３５：分圧抵抗、３
６：分圧抵抗、３７：分圧抵抗。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 白根 弘晃 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立画像情報システム内 (72)発明者 西本 和久 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立画像情報システム内 (72)発明者 川合 孝裕 城県勝田市市毛1070番地 株式会社 日 立製作所 水戸工場内 (56)参考文献 特開 平３−171849（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−211607（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−140816（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−222017（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−296383（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−187811（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−224374（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−276468（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−108015（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 3/00 G09G 5/00 - 5/40

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表示データに基づき生成した信号を出力す
   る出力手段を有する情報処理装置と、 伝送ケーブルと、 前記出力手段の出力が前記伝送ケーブルを介して入力さ
   れる入力手段を有する表示装置と、 を有する情報処理システムにおいて、 前記情報処理装置は、 クロック信号と前記クロック信号と１８０度位相の異な
   るクロック信号との２つのクロック信号のエッジ部に同
   期させて前記表示データを前記出力手段に出力する表示
   回路を備え、前記入力手段は、終端抵抗を有し、 前記出力手段は、前記表示データに基づき生成した信号
   の電圧を分圧するための複数の分圧抵抗を有し、 当該複数の分圧抵抗の抵抗値は、 前記終端抵抗から前記出力手段を見たときのインピーダ
   ンスが前記終端抵抗の抵抗値と等しく、 かつ、 当該出力手段の出力電圧に対する、前記終端抵抗の両端
   にかかる電圧の比が、当該出力手段の出力電圧の最小値
   に対する、前記入力電圧の入力感度の最小値の比より大
   きくなるように定められる 、 ことを特徴とする情報処理システム。
2. 【請求項２】表示データに基づき生成した信号を出力す
   る出力手段を有する情報処理装置と、 伝送ケーブルと、 前記出力手段の出力が前記伝送ケーブルを介して入力さ
   れる入力手段を有する表示装置と、 を有する情報処理システムにおいて、 前記情報処理装置は、 原クロックの単位クロックを複数に分割したクロックに
   相当するクロックの周期に複数個の前記表示データを同
   期させて前記出力手段に出力する表示回路を備え、前記入力手段は、終端抵抗を有し、 前記出力手段は、前記表示データに基づき生成した信号
   の電圧を分圧するための複数の分圧抵抗を有し、 当該複数の分圧抵抗の抵抗値は、 前記終端抵抗から前記出力手段を見たときのインピーダ
   ンスが前記終端抵抗の抵抗値と等しく、 かつ、 当該出力手段の出力電圧に対する、前記終端抵抗の両端
   にかかる電圧の比が、当該出力手段の出力電圧の最小値
   に対する、前記入力電圧の入力感度の最小値の比より大
   きくなるように定められる 、 ことを特徴とする情報処理システム。
3. 【請求項３】請求項１または２記載の情報処理システム
   において、前記出力手段は、前記信号を、前記伝送ケーブルを介し
   て前記入力手段に入力するラインドライバを有し、 前記複数の分圧抵抗は、前記ラインドライバの出力を分
   圧する ことを特徴とする情報処理システム。
4. 【請求項４】請求項１または２記載の情報処理システム
   において、前記入力手段は、前記出力手段の出力が前記伝送ケーブ
   ルを介して入力されるラインレシーバを有し、 前記終端抵抗は、当該ラインレシーバの入力端に接続さ
   れる ことを特徴とする情報処理システム。
5. 【請求項５】請求項１または２記載の情報処理システム
   において、前記入力手段の入力感度を０．２Ｖ以上とした、 ことを特徴とする情報処理システム。
6. 【請求項６】請求項１または２記載の情報処理システム
   において、前記出力手段を集積回路上に設けた、 ことを特徴とする情報処理システム。
7. 【請求項７】請求項１または２記載の情報処理システム
   において、前記入力手段を集積回路上に設けた、 ことを特徴とする情報処理システム。
8. 【請求項８】表示装置の入力手段に伝送ケーブルで接続
   される出力手段と表示回路とを有する情報処理装置にお
   けるデータ伝送方法であって、 前記入力手段は、終端抵抗を有し、 前記出力手段は、前記表示データに基づき生成した信号
   の電圧を分圧するための複数の分圧抵抗を有し、 当該複数の分圧抵抗の抵抗値は、 前記終端抵抗から前記出力手段を見たときのインピーダ
   ンスが前記終端抵抗の抵抗値と等しく、 かつ、 当該出力手段の出力電圧に対する、前記終端抵抗の両端
   にかかる電圧の比が、当該出力手段の出力電圧の最小値
   に対する、前記入力電圧の入力感度の最小値の比より大
   きくなるように定められ、 当該データ伝送方法は、 前記表示回路が、クロック信号と前記クロック信号と１
   ８０度位相の異なるクロック信号との２つのクロック信
   号のエッジ部に同期して表示データを前記出力手段に出
   力し、 前記出力手段が、前記伝送ケーブルを介して前記入力手
   段に入力するための信 号を前記表示データに基づき生成
   し、当該信号を前記複数の分圧抵抗で分圧することを特
   徴とするデータ伝送方法。
9. 【請求項９】クロック信号と前記クロック信号と１８０
   度位相の異なるクロック信号との２つのクロック信号の
   エッジ部に同期して表示データを出力する表示回路と、 表示装置の入力手段に、伝送ケーブルで接続され、当該
   伝送ケーブルを介して前記入力手段に入力する信号とし
   て、前記表示データから生成した信号を出力する出力手
   段と、 を備え、 前記入力手段は、終端抵抗を有し、 前記出力手段は、前記表示データに基づき生成した信号
   の電圧を分圧するための複数の分圧抵抗を有し、 当該複数の分圧抵抗の抵抗値は、 前記終端抵抗から前記出力手段を見たときのインピーダ
   ンスが前記終端抵抗の抵抗値と等しく、 かつ、 当該出力手段の出力電圧に対する、前記終端抵抗の両端
   にかかる電圧の比が、当該出力手段の出力電圧の最小値
   に対する、前記入力電圧の入力感度の最小値の比より大
   きくなるように定められる、 ことを特徴とする情報処理装置。
10. 【請求項１０】表示装置の入力手段に伝送ケーブルで接
    続される出力手段と表示回路とを有する情報処理装置に
    おけるデータ伝送方法であって、 前記入力手段は、終端抵抗を有し、 前記出力手段は、前記表示データに基づき生成した信号
    の電圧を分圧するための複数の分圧抵抗を有し、 当該複数の分圧抵抗の抵抗値は、 前記終端抵抗から前記出力手段を見たときのインピーダ
    ンスが前記終端抵抗の抵抗値と等しく、 かつ、 当該出力手段の出力電圧に対する、前記終端抵抗の両端
    にかかる電圧の比が、当該出力手段の出力電圧の最小値
    に対する、前記入力電圧の入力感度の最小値の比より大
    きくなるように定められ、 当該データ伝送方法は、 前記表示回路が、原クロックの単位クロックを複数に分
    割したクロックに相当するクロックの周期に同期して複
    数個の表示データを前記出力手段に出力し、 前記出力手段が、前記伝送ケーブルを介して前記入力手
    段に入力するための信号を前記表示データに基づき生成
    し、前記信号を前記複数の分圧抵抗で分圧することを特
    徴とするデータ伝送方法。
11. 【請求項１１】原クロックの単位クロックを複数に分割
    したクロックに相当するクロックの周期に複数個の表示
    データを同期させて出力する表示回路と、 前記表示データに基づき生成した信号を、表示装置の入
    力手段に伝送ケーブルを介して入力される信号として出
    力する出力手段と、 を備え、 前記入力手段は、終端抵抗を有し、 前記出力手段は、前記表示データに基づき生成した信号
    の電圧を分圧するための複数の分圧抵抗を有し、 当該複数の分圧抵抗の抵抗値は、 前記終端抵抗から前記出力手段を見たときのインピーダ
    ンスが前記終端抵抗の抵抗値と等しく、 かつ、 当該出力手段の出力電圧に対する、前記終端抵抗の両端
    にかかる電圧の比が、当該出力手段の出力電圧の最小値
    に対する、前記入力電圧の入力感度の最小値の比より大
    きくなるように定められる、 ことを特徴とする情報処理装置。