JP3496294B2 - シリアルデータ転送装置 - Google Patents
シリアルデータ転送装置Info
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Description
てシリアルデータを時分割転送する技術に係り、特に、
CPU(Central Processing Un
it、中央処理装置)制御下での非同期なシリアルデー
タ転送などを効率良く行なうのに好適なシリアルデータ
転送装置に関するものである。
ネルが必要なときは、個々のチャネルを独立させて転送
を行なうか、または、時分割で個々のチャネルの転送を
行ない、チャネルの使用状態の管理を不要とすることが
考えられる。しかし、前者では回路規模が増大してしま
うデメリットがあり、また、後者では、転送要求から転
送終了までの待ち時間が多く発生する等のデメリットが
ある。従来のシリアルデータ転送を効率良く行なうため
の技術には、例えば、特開平2−10460号公報や特
開平2−85950号公報に記載のものがある。
データをグループごとに各々独立にシリアル転送するこ
とにより、少ない信号線数で、転送サイクルの早いイン
タフェースを実現している。また、特開平2−8595
0号公報においては、システムバスの他に、転送方向を
任意に制御するため、シリアルコントローラと、I/O
機能ブロックとの間に、レジスタファイルを設けること
により、非同期に発生するシリアルコントローラからの
要求を待たせること無く高速に実行する。しかし、これ
らの技術では、回路構成や動作制御手順が複雑になる。
点は、従来の技術では、簡素な回路構成や動作制御手順
で、非同期的に発生するシリアルデータの転送を高速に
行なうことができない点である。本発明の目的は、これ
ら従来技術の課題を解決し、効率の良いシリアルデータ
転送を可能とするシリアルデータ転送装置を提供するこ
とである。
め、本発明のシリアルデータ転送装置は、(1)複数の
シリアルデータをチャネル単位で時分割して転送するシ
リアルデータ転送装置において、任意の数のチャネルの
シリアルデータ転送中に新たに転送処理対象となった各
チャネルを記憶し、任意の数のチャネルのシリアルデー
タ転送完了後に、記憶した各チャネルのシリアルデータ
の転送を、予め各チャネル毎に設定された優先順序で許
可する転送要求競合回路21を設け、この転送要求競合
回路21で許可された各チャネルに対する優先順序での
転送処理を終了した後に、この転送処理中に転送処理対
象として転送要求競合回路21で記憶された各チャネル
に対する転送処理を行なうことを特徴とする。また、
(2)複数のシリアルデータをチャネル単位で時分割し
て転送するシリアルデータ転送装置において、所定の周
期で発生する信号に予めチャネルを対応付けて記憶し、
この記憶したチャネルに予め設定された優先順位で、所
定の周期で発生するシリアルデータ転送要求に対する転
送を許可する転送要求競合回路21を設け、記憶された
各チャネルに対する優先順序での転送処理を終了した後
に、この転送処理中に転送処理対象として記憶された各
チャネルに対する転送処理を行なうことを特徴とする。
また、(3)複数のシリアルデータをチャネル単位で時
分割して転送するシリアルデータ転送装置において、所
定の周期で発生する信号に予め対応付けたチャネルを含
み、任意の数のチャネルのシリアルデータ転送中に新た
に転送処理対象となった各チャネルを記憶し、任意の数
のチャネルのシリアルデータ転送完了後に、記憶した各
チャネルのシリアルデータの転送を、予め各チャネル毎
に設定された優先順序で許可する転送要求競合回路21
を設け、記憶された各チャネルに対する優先順序での転
送処理を終了した後に、この転送処理中に転送処理対象
として記憶された各チャネルに対する転送処理を行なう
ことを特徴とする。また、(4)上記(1)から(3)
のいずれかに記載のシリアルデータ転送装置において、
転送要求競合回路21に、優先順に転送許可した各チャ
ネルの識別情報を外部端子に出力する手段(シーケンサ
4)を設け、外部に接続されたシリアルデータの転送先
装置の判定に用いることを特徴とする。
ルでのシリアルデータの転送処理中に、CPU等からの
非同期なシリアルデータ転送要求が発生すれば、各シリ
アルデータを転送する各チャネルを記憶しておき、転送
処理中であったシリアルデータの転送処理が完了した後
に、記憶しておいて各チャネルのシリアルデータ転送
を、予め各チャネル毎に定められた優先順に従って連続
して行なう。このことにより、各チャネルの転送待ち時
間を少なくすることができる。また、回路規模を小さく
でき、さらに、ソフトウェアによるチャネル競合管理を
無くすことができる。この結果、簡単な構成/制御で、
多数のシリアルデータ転送を効率良く行なうことが可能
となる。また、周期的にシリアルで取り込むデータに関
しては、自ら転送要求を発生してデータを取り込み、C
PUからの起動は不要とする。このことにより、ソフト
ウェア制御の負担を軽減することができる。このような
周期的に発生するシリアルデータに対する転送制御と、
上述の各チャネルの優先順に従った転送制御とを複合さ
せることにより、さらに効率の良いシリアルデータ転送
を行なうことができる。また、複数のデータ転送先に対
して、総転送先数に見合ったセレクト信号として、転送
許可した各チャネルの識別情報を出力し、各チャネルの
選択または分配を外部で可能な構成とする。このことに
より、外部と送受信する入出力信号を少なくすることが
できる。
説明する。図1は、本発明のシリアルデータ転送装置の
本発明に係る構成の一実施例を示すブロック図、図2
は、本発明のシリアルデータ転送装置を設けたシステム
の構成例を示すブロック図である。図2において、10
1はCPU、102はアドレスバス、103はデータバ
ス、104はアドレスデコーダ(図中、デコーダと記
載)、105は本発明のシリアルデータ転送装置、10
6はCPU101からのリード信号(図中、RDと記
載)、107はCPU101からのライト信号(図中、
WRと記載)、108はシリアルデータ転送装置105
のセレクト信号(図中、CSと記載)である。シリアル
データ転送装置105は、CPU101から見て1つの
入出力装置(I/O)である。
の内部構成およびその動作説明を、図1を用いて行な
う。図1において、1はCPUからの転送要求、すなわ
ち、チャネル1〜チャネル9に与えられたアドレスをデ
コードするためのアドレスデコーダ(図中、ADDDE
Cと記載)、2はチャネル0〜チャネル9の転送要求時
に該当するフラグをアクティブにする10ビットフラグ
レジスタ(図中、FLAG0〜9と記載)、3は10ビ
ットフラグレジスタ2からのパラレル信号をシリアル変
換するP/S変換器(図中、P/Sと記載)、4は10
ビットフラグレジスタ2からのパラレル信号のP/S変
換器3への取り込みタイミングを制御するシーケンサ
(図中、SEQUENCERと記載)、5はライトデー
タを各チャネル(1〜9)対応に登録するレジスタ群
(図中、REG1〜9と記載)、6は転送対象の各チャ
ネル(1〜9)に対応するライトデータをレジスタ群5
から選択するマルチプレクサ(図中、MPXと記載)、
7はパラレル信号のシリアル変換およびシリアル信号の
パラレル変換を行なうパラシリ・シリパラ変換器(図
中、P/S・S/Pと記載)、8はシリアルデータの転
送タイミングを制御するタイミング制御部、9はパラシ
リ・シリパラ変換器7のパラレル変換結果を各チャネル
(0〜9)対応に登録するレジスタ群(図中、REG0
〜9と記載)、10は転送対象の各チャネル(0〜9)
に対応するリードデータをレジスタ群9から選択するマ
ルチプレクサ(図中、MPXと記載)である。
器3、および、シーケンサ4により、本発明に係る転送
要求競合回路21を構成している。以下、動作の説明を
行なう。本例では、8ビットのシリアルデータ送受信を
1チャネルとしたとき、チャネル0〜チャネル9までの
10チャネルの構成となっている。優先順位はチャネル
0>チャネル1>・・・>チャネル9であり、チャネル
0は、周期的な転送要求信号13によって、10ビット
フラグレジスタ2におけるチャネル0のフラグがアクテ
ィブになる。その他のフラグは、図2のCPU1からの
転送要求、すなわち、アドレスバス11上のチャネル1
〜チャネル9に与えられたアドレスをライトすることに
よって行なわれ、アドレスデコーダ1で、このアドレス
をデコードする。
クティブのとき、ライトバス14を通してチャネル1〜
9のレジスタ群5にデータがライトされると共に、10
ビットフラグレジスタ2の該当ビットがアクティブにな
る。10ビットフラグレジスタ2においてチャネル0〜
9のいずれかのフラグがアクティブになったとき、クロ
ック(図中、CLOCKと記載)12で動作するシーケ
ンサ4からタイミング制御が発生して、P/S変換器3
が起動する。P/S変換器3は、10ビットフラグレジ
スタ2のフラグの内容(10ビットパラレル)をロード
してシリアル信号に変換する。
時、シーケンサ4はスタート信号(START)をタイ
ミング制御部8に送出してタイミング制御部8を起動さ
せる。起動したタイミング制御部8は、8ビットシリア
ル転送のタイミング信号を、パラシリ・シリパラ変換器
7に送出する。このタイミング信号に基づき、パラシリ
・シリパラ変換器7は、マルチプレクサ6でフラグに対
応して選択したパラレルデータをシリアルデータ(SO
D)に変換し、出力信号線18に送出すると共に、入力
信号線19からのシリアルデータ(SID)をパラレル
データに変換する。このパラシリ・シリパラ変換器7で
変換したパラレルデータを、レジスタ群9で、各チャネ
ル(0〜9)対応に登録し、マルチプレクサ10によ
り、フラグ(0〜9)に対応して選択し、リードバス1
7に送出する。
ィブの時は、アクティブになるまで、P/S変換器3の
出力を順次にシフトする。また、タイミング制御部8で
は、シフトクロック(SCK)16およびラッチパルス
(LATCH)15を発生すると共に、CLR信号を1
0ビットフラグレジスタ2に送出し、10ビットフラグ
レジスタ2は、転送を終了したチャネルに対応するフラ
グをインアクティブにする。
機状態に戻り、その時点で要求があるとき、すなわち、
10ビットフラグレジスタ2においてチャネル0〜9の
いずれかのフラグがアクティブになったときは、再びシ
ーケンサ4からタイミング制御が発生して、P/S変換
器3が起動し、10ビットフラグレジスタ2のフラグを
P/S変換器3に取り込む。尚、図1におけるCPU1
01がデータをリードする際は、最初に、10ビットフ
ラグレジスタ2のフラグをリードして、該当するフラグ
がインアクティブになっていることを確認した後にマル
チプレクサ10を起動し、リードバス17を介してデー
タのリードを行なう。
期なアクセス(チャネル1〜9)、または、周期的な転
送要求信号(チャネル0)に対して、優先順に従って転
送を行なうので、CPUは、転送を要求するシリアルデ
ータチャネル以外の転送中/待機中に係らず、非同期な
アクセスが可能となる。また、転送要求を立てたとき、
シリアルデータ転送装置が動作中のときには、次回の要
求サンプリング時に、転送要求が取り込まれ、優先順に
従って転送を行ない、待機中には、直ちに転送を行な
う。この結果、非同期に発生する各チャネルでのシリア
ルデータを、同一チャネルで連続して転送することを回
避できる。
じた外部セレクト信号20(SEL0〜3)を発生す
る。このように、複数のシリアル転送先に対して、1シ
リアル転送先分の端子と、総転送先数に見合ったセレク
ト信号を出力し、転送先によってセレクト信号を変化さ
せ、セレクト信号を基に、外部で、それぞれの転送先を
選択可能または分配可能な構成としている。このことに
より、シリアル転送装置の入出力ピンを、1チャネル分
のみとすることが可能となり、外部へのピン数が減り、
コネクタやLSI等のピンを減らすことができる。
装置の本発明に係る動作例を示すタイミングチャートで
ある。本図3では、周期的な転送要求信号によるチャネ
ル0の受信動作と、チャネル0転送中に、チャネル9、
6、7の順で要求が発生したときの、転送処理タイミン
グ例を示している。ここでは、先ずチャネル0を転送
し、次に、このチャネル0の転送中に発生した転送要求
(チャネル9、6、7)をサンプリングし、優先順(チ
ャネル6>チャネル7>チャネル9)に従って、順次転
送を行なっている。
に、ホストにCPUを持ち、このCPUの制御下で動作
を行なう本実施例のシリアルデータ転送装置では、CP
Uからの非同期なアクセスを1転送要求とみなし、複数
の転送要求の競合制御を行なう転送要求競合回路21を
設け、転送要求のある要求源に対してのみ、優先順位に
従って連続したシリアルデータ転送を行なうと共に、転
送終了した転送要求をクリアし、さらに、全ての要求源
に対してサービスを終了した時点で、次の転送要求があ
るときには、転送要求を再サンプリングし、上述した動
作を、転送要求が無くなるまで行なう。このことによ
り、CPUは、転送を要求するシリアルデータチャネル
以外の転送中/待機中に係らず、非同期なアクセスが可
能となる。また、転送要求を立てたとき、シリアルデー
タ転送動作中のときには、次回の要求サンプリング時
に、この転送要求を取り込み優先順に従って転送を行な
い、また、待機中には直ちに転送を行なうので、要求か
ら転送終了までの時間が最低限となる。
(チャネル0)るので、例えば、センサ情報など周期的
に取り込むデータを、CPUから起動すること無く自動
的にデータを取り込むことができるので、シリアルポー
トでありながら、パラレルポートと同様に使用すること
ができる。また、この周期的に取り込むデータのチャネ
ルと、送信/受信するチャネルを共用しているので、こ
れらのことを、1つのシリアルチャネルで得ることがで
きる。また、複数のシリアルデータ転送先に対して、総
転送先数に見合ったセレクト信号を出力し、各チャネル
の選択または分配を外部で可能な構成としているので、
シリアルデータ転送装置の入出力ピンを1チャネル分の
みとすることが可能となり、外部へのピン数が減り、コ
ネクタやLSI等のピンを減らすことができる。
た実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲において種々変更可能である。例えば、優先順
位を可変とすることも可能であり、この場合、システム
毎に最適な優先順位を設定することが可能となり、汎用
的なシリアルデータ転送装置を得ることができる。
制御手順で、非同期的に発生するシリアルデータの転送
を高速に行なうことができると共に、周期的に取り込む
データをCPUから起動すること無く自動的にデータを
取り込むことによりソフトウェア制御の負担を軽減する
ことができ、また、各チャネルの選択または分配を外部
で行なうことによりシリアルデータ転送装置の入出力ピ
ンを少なくでき、効率の良いシリアルデータ転送が可能
となる。
る構成の一実施例を示すブロック図である。
テムの構成例を示すブロック図である。
に係る動作例を示すタイミングチャートである。
タ、3:P/S変換器、4:シーケンサ、5:レジスタ
群、6:マルチプレクサ、7:パラシリ・シリパラ変換
器、8:タイミング制御部、9:レジスタ群、10:マ
ルチプレクサ、11:アドレスバス、12:クロック、
13:周期的な転送要求信号、14:ライトバス、1
5:ラッチパルス(LATCH)、16:シフトクロッ
ク(SCK)、17:リードバス、18:出力信号線、
19:入力信号線、20:外部セレクト信号、21:転
送要求競合回路、101:CPU、102:アドレスバ
ス、103:データバス、104:アドレスデコーダ、
105:シリアルデータ転送装置、106:リード信
号、107:ライト信号、108:セレクト信号
Claims (4)
- 【請求項1】 複数のシリアルデータをチャネル単位で
時分割して転送するシリアルデータ転送装置において、
任意の数の上記チャネルのシリアルデータ転送中に新た
に転送処理対象となった各チャネルを記憶し、上記任意
の数のチャネルのシリアルデータ転送完了後に、上記記
憶した各チャネルのシリアルデータの転送を、予め各チ
ャネル毎に設定された優先順序で許可する転送要求競合
手段を設け、該転送要求競合手段で許可された各チャネ
ルに対する上記優先順序での転送処理を終了した後に、
該転送処理中に転送処理対象として上記転送要求競合手
段で記憶された各チャネルに対する転送処理を行なうこ
とを特徴とするシリアルデータ転送装置。 - 【請求項2】 複数のシリアルデータをチャネル単位で
時分割して転送するシリアルデータ転送装置において、
所定の周期で発生する信号に予めチャネルを対応付けて
記憶し、該記憶したチャネルに予め設定された優先順位
で、上記所定の周期で発生するシリアルデータ転送要求
に対する転送を許可する転送要求競合手段を設け、上記
記憶された各チャネルに対する上記優先順序での転送処
理を終了した後に、該転送処理中に転送処理対象として
記憶された各チャネルに対する転送処理を行なうことを
特徴とするシリアルデータ転送装置。 - 【請求項3】 複数のシリアルデータをチャネル単位で
時分割して転送するシリアルデータ転送装置において、
所定の周期で発生する信号に予め対応付けた上記チャネ
ルを含み、任意の数のチャネルのシリアルデータ転送中
に新たに転送処理対象となった各チャネルを記憶し、上
記任意の数のチャネルのシリアルデータ転送完了後に、
上記記憶した各チャネルのシリアルデータの転送を、予
め各チャネル毎に設定された優先順序で許可する転送要
求競合手段を設け、上記記憶された各チャネルに対する
上記優先順序での転送処理を終了した後に、該転送処理
中に転送処理対象として記憶された各チャネルに対する
転送処理を行なうことを特徴とするシリアルデータ転送
装置。 - 【請求項4】 請求項1から請求項3のいずれかに記載
のシリアルデータ転送装置において、上記転送要求競合
手段に、上記優先順に転送許可した各チャネルの識別情
報を外部端子に出力する手段を設け、外部に接続された
上記シリアルデータの転送先装置の判定に用いることを
特徴とするシリアルデータ転送装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27213894A JP3496294B2 (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | シリアルデータ転送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27213894A JP3496294B2 (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | シリアルデータ転送装置 |
Publications (2)
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JPH08137780A JPH08137780A (ja) | 1996-05-31 |
JP3496294B2 true JP3496294B2 (ja) | 2004-02-09 |
Family
ID=17509622
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27213894A Expired - Lifetime JP3496294B2 (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | シリアルデータ転送装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3496294B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
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DE69923219T2 (de) * | 1998-11-26 | 2005-12-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma | Bildverarbeitungsgerät |
WO2011129112A1 (ja) * | 2010-04-13 | 2011-10-20 | パナソニック株式会社 | サーボ制御装置、光ディスク装置及びデータ転送方法 |
Family Cites Families (5)
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JPH03179850A (ja) * | 1989-12-07 | 1991-08-05 | Nec Corp | 共通バス送信権制御方式 |
JPH04119445A (ja) * | 1990-09-11 | 1992-04-20 | Canon Inc | 計算機システム |
JP3479847B2 (ja) * | 1993-09-21 | 2003-12-15 | 株式会社日立製作所 | 入力装置、出力装置、及び入出力装置 |
-
1994
- 1994-11-07 JP JP27213894A patent/JP3496294B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
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