JP4692599B2 - Variable time division multiplex transmission system - Google Patents
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Description
本発明は、一般的には通信に関し、特に、デイジーチェーンを備えた回路、装置等のシステムにおける通信の方法および装置に関するものである。 The present invention relates generally to communication, and more particularly to a method and apparatus for communication in a system such as a circuit or apparatus having a daisy chain.
従来、回路、装置、システム等において、それらに含まれる種々の集積回路チップ、ユニット、機器等のデバイス間で通信を行うため、それらデバイスの識別をすることが必要である。システムにおけるこのようなデバイスの識別法として、種々の方法がある。第1の方法として、デバイス固有の識別子を、システムにおける通信のためのデバイス識別子あるいはアドレスとして使用する方法がある。デバイス固有の識別子とは、例えば集積回路チップにおいて、製造時にROMに焼き付けられる番号等である。このようなデバイス固有の識別子を使用する規格として、ボード上のチップ実装のテストにおいて使用されるJTAG規格,多くのオーディオ製品において使用されるIIC(例:Audio I/F(IIC))がある。第2の方法として、ブランチ、リーフのようなデバイスに対し外部からアドレスを割り当てる方法がある。この方法を使用する例としては、IEEE1394規格がある。さらに第3の方法として、デバイスの識別子すなわちアドレスが方式で予め定められているものがある。この例としては、SCSI-2規格がある。この規格では、プリンタ、ディスプレイ等のデバイスには、特定のアドレスがオペレーティング・システムによって予め推奨されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a circuit, apparatus, system, or the like, it is necessary to identify these devices in order to perform communication between devices such as various integrated circuit chips, units, and devices included therein. There are various methods for identifying such devices in the system. As a first method, there is a method of using a device-specific identifier as a device identifier or an address for communication in the system. The device-specific identifier is, for example, a number burned into the ROM at the time of manufacture in an integrated circuit chip. Standards that use such device-specific identifiers include the JTAG standard used in on-chip chip mounting tests and IIC (eg, Audio I / F (IIC)) used in many audio products. As a second method, there is a method of assigning addresses from the outside to devices such as branches and leaves. An example of using this method is the IEEE1394 standard. Further, as a third method, there is a method in which the device identifier, that is, the address is predetermined in a method. An example of this is the SCSI-2 standard. In this standard, a specific address is recommended in advance by the operating system for devices such as printers and displays.
上記のデバイス固有の識別子を使用する第1の方法の場合、特に集積回路チップの場合では、この固有識別子は、デバイスの製造業者、デバイスの機能等による種類に依存して、各デバイスに固有のデバイス識別子が割り当てられ、デバイス内のROMに書き込まれるようになっている。したがって、同じデバイス種類のものであっても、異なった製造業者の製造したデバイスには、異なったデバイス識別子が付与されている。このため、オーディオ製品等のようなシステムにおいて、使用されているデバイスを、これと同じデバイス種類であるが異なった製造業者のデバイスへ単に置き換えることは、簡単に行うことができない。このような置き換えを行いたい場合には、置き換え前のデバイスのシステム内におけるデバイス識別子を、置き換え後のデバイスのデバイス識別子に置換することも必要となる。これには、ソフトウェアの書き換え、ROMの内容の書き換え等が含まれる。また、別の問題として、システム内で同じ種類のデバイスを複数個使用しようとする場合、同じデバイス識別子が割り当てられたデバイスを使用することはできないため、そのための対策として、1つのデバイスに対し複数のデバイス識別子をROMに焼き付け、それらの1つをデバイスの使用時に選択できるようにすることも必要となる。さらに、デバイスの固有識別子ではなく他のデバイス識別子を必要とするシステムにおいて、そのデバイスに対し新たにデバイス識別子またはアドレスを付与しなければならない。さらにまた、デバイス固有識別子は、製造業者を識別する部分も含むため、非常に冗長な番号となっている。 In the case of the first method using the device-specific identifier, particularly in the case of an integrated circuit chip, this unique identifier is unique to each device depending on the type of device manufacturer, device function, etc. A device identifier is assigned and written to the ROM in the device. Therefore, different device identifiers are given to devices manufactured by different manufacturers even if they are of the same device type. For this reason, it is not easy to simply replace a device used in a system such as an audio product with a device of the same device type but a different manufacturer. In order to perform such replacement, it is also necessary to replace the device identifier in the system of the device before replacement with the device identifier of the device after replacement. This includes software rewriting, ROM content rewriting, and the like. As another problem, when a plurality of devices of the same type are to be used in the system, devices to which the same device identifier is assigned cannot be used. It is also necessary to burn the device identifiers into the ROM so that one of them can be selected when the device is used. Furthermore, in a system that requires another device identifier instead of a unique device identifier, a new device identifier or address must be assigned to the device. Furthermore, since the device unique identifier includes a part for identifying the manufacturer, the device unique identifier is a very redundant number.
一方、上記第2の方法では、デバイスに外部からアドレスを付与することが必要であるため、そのアドレス付与のためのハードウェア、ソフトウェアが必要となる。
上記第3の方法では、オペレーティング・システム等において、特定のデバイスが使用するアドレスが予め推奨されているため、アドレス割当に制限がある。また、システムに接続できるデバイスの数にも制限がある。
On the other hand, in the second method, since it is necessary to assign an address to the device from the outside, hardware and software for assigning the address are required.
In the third method, since an address used by a specific device is recommended in advance in an operating system or the like, there is a limitation on address allocation. There is also a limit to the number of devices that can be connected to the system.
したがって、本発明の目的は、回路、装置等のシステムにおける通信において、システム内のデバイスに対し、そのシステム内の多数のデバイスにおけるそのデバイスの番号またはシステム内番号を識別するための識別子を、自動的に付与することができる通信の方法および装置を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to automatically assign an identifier for identifying a device number or an intra-system number in a number of devices in the system to a device in the system in communication in a system such as a circuit or apparatus. It is an object of the present invention to provide a communication method and apparatus that can be provided automatically.
また、本発明の別の目的は、上記のようなシステムにおける通信において、システム内のデバイスに対し、共有可能な資源の割当順序等の所定の順序における順番を識別するための識別子を、自動的に付与することができる通信の方法および装置を提供することである。 Another object of the present invention is to automatically assign an identifier for identifying the order in a predetermined order such as the allocation order of shareable resources to the devices in the system in the communication in the system as described above. It is an object to provide a communication method and apparatus that can be provided.
さらに、本発明の別の目的は、上記のようなシステムにおいて、上記の識別子を用いた可変時分割多重通信の方法および装置を提供することである。 Furthermore, another object of the present invention is to provide a variable time division multiplex communication method and apparatus using the above identifier in the above system.
上記目的を達成するため、本発明による、複数のデバイスを含むシステムにおいての前記複数のデバイス間での通信を行う通信システムは、前記複数のデバイスを互いに接続するバスと、前記複数のデバイスをデイジーチェーンで接続するデイジーチェーン接続線と、を含むことを特徴とする。 To achieve the above object, a communication system for performing communication between a plurality of devices in a system including a plurality of devices according to the present invention includes a bus connecting the plurality of devices to each other, and a daisy chain between the plurality of devices. And a daisy chain connection line connected by a chain.
本発明によれば、前記複数のデバイスは、マスタ・デバイスと少なくとも1つのグループの複数のスレーブ・デバイスから成り、前記通信システムにおいて、前記マスタ・デバイスと前記複数のスレーブ・デバイスの各々との間での通信を行うため、前記バスは、前記マスタ・デバイスと前記1つのグループの前記複数のスレーブ・デバイスの各々とを接続し、前記デイジーチェーン接続線は、前記1つのグループの前記複数のスレーブ・デバイスをデイジーチェーンで接続するようにできる。 According to the present invention, the plurality of devices comprises a master device and a plurality of slave devices of at least one group, and in the communication system, between the master device and each of the plurality of slave devices. The bus connects the master device and each of the plurality of slave devices of the group, and the daisy chain connection line connects the plurality of slaves of the group. -Devices can be connected in a daisy chain.
本発明によれば、前記デイジーチェーン接続線は、前記複数のスレーブ・デバイス内の各々のデバイスに対し、前記複数のスレーブ・デバイス内の当該デバイスの番号または前記システムにおける所定の順序における当該デバイスの順番を識別するためのデバイス識別子を割り当てるために使用することができる。 According to the present invention, the daisy chain connection line is connected to each device in the plurality of slave devices of the device in the plurality of slave devices or in a predetermined order in the system. It can be used to assign a device identifier for identifying the order.
また、本発明によれば、前記少なくとも1つのグループは、複数のグループの前記複数のスレーブ・デバイスから成るようにできる。
また、前記デイジーチェーン接続線は、前記1グループの前記複数のスレーブ・デバイスに対しデバイス識別子を付与するために使用することができる。この場合、前記デイジーチェーン接続線は、前記複数のグループのスレーブ・デバイスの各々に対し1つ設けることができる。このとき、複数の前記デイジーチェーン接続線の各々に接続した前記1グループのスレーブ・デバイスは、これらが接続した前記デイジーチェーン接続線の識別子を有するようにできる。
Further, according to the present invention, the at least one group may be composed of a plurality of slave devices of a plurality of groups.
The daisy chain connection line can be used to assign a device identifier to the plurality of slave devices of the group. In this case, one daisy chain connection line may be provided for each of the plurality of groups of slave devices. At this time, the one group of slave devices connected to each of the plurality of daisy chain connection lines may have an identifier of the daisy chain connection line to which they are connected.
また、本発明によれば、さらに、1つのグループの前記複数のスレーブ・デバイスにデバイス識別子を付与するための装置を含み、該デバイス識別子付与装置は、前記1つのグループの複数のスレーブ・デバイスの内の前記デイジーチェーンの最上流に位置する最上流デバイスに設けた、第1の時点でデバイス識別子付与トークンを前記デイジーチェーンの下流に向かって送出するデバイス識別子付与トークン発生手段であって、該最上流デバイスが第1のデバイス識別子を有する、前記のデバイス識別子付与トークン発生手段と、前記最上流デバイスに設けた、前記第1のデバイス識別子を記憶する記憶手段と、前記デイジーチェーンの下流に位置する各下流デバイスに設けた時間測定手段であって、前記デバイス識別子付与トークンを第2の時点で受けたときの前記第1時点と第2時点との時間差を測定する、前記の時間測定手段と、前記各下流デバイスに設けたデバイス識別子決定手段であって、測定した前記時間差に基づいて、該各下流デバイスの自己のデバイス識別子を決定する、前記の決定手段と、前記各下流デバイスに設けた、前記の決定したデバイス識別子を記憶する記憶手段と、から成り、これによって、前記最上流デバイスの前記第1デバイス識別子と前記下流デバイスの各々に対し決定した前記第1デバイス識別子とは異なった各前記デバイス識別子によって、前記複数のデバイスを識別するようにすることができる。 The present invention further includes an apparatus for assigning a device identifier to the plurality of slave devices of one group, the device identifier assigning apparatus including a plurality of slave devices of the one group. Device identifier giving token generating means for sending a device identifier giving token toward the downstream of the daisy chain at a first time point provided in the most upstream device located in the uppermost stream of the daisy chain. The upstream device has a first device identifier, the device identifier grant token generating means, the storage device for storing the first device identifier provided in the most upstream device, and located downstream of the daisy chain Time measuring means provided in each downstream device, wherein the device identifier grant token is The time measuring means for measuring the time difference between the first time point and the second time point when received at the time point, and the device identifier determining means provided in each downstream device, based on the measured time difference Each of the downstream devices, and the storage means for storing the determined device identifier provided in each of the downstream devices. The plurality of devices may be identified by each device identifier different from the first device identifier of the upstream device and the first device identifier determined for each of the downstream devices.
また、本発明によれば、前記バスは、前記マスタ・デバイスと前記複数のスレーブ・デバイスとの各々の間でのデータおよび制御信号の双方を含む情報の伝送を行うようにできる。 Also, according to the present invention, the bus can transmit information including both data and control signals between the master device and the plurality of slave devices.
また、本発明によれば、前記通信は、前記通信を時分割多重で行うようにできる。この場合、前記通信は、少なくとも2以上の異なった伝送帯域で行うようにできる。このとき、前記通信は、連続した時間スロットを用いて行うようにできる。前記異なった伝送帯域は、所定の時間フレーム内に使用する時間スロット数が異なることによって実現することができる。各前記スレーブ・デバイスに対する前記の使用時間スロット数は、可変とすることができる。前記使用時間スロット数は、予め設定することができる。前記使用時間スロット数は、0または1以上の整数とすることができる。また、本発明によれば、前記デイジーチェーン接続線は、前記1つのグループの複数のスレーブ・デバイスの各々に対し時間スロットを割り当てるための時間スロット割当トークンを、前記1つのグループの複数のスレーブ・デバイス間で伝達するのに使用することができる。この場合、前記1つのグループの複数のスレーブ・デバイスの各々は、前記1つのグループの複数のスレーブ・デバイス間で、前記時間スロット割当トークンを伝達し、該時間スロット割当トークンを受けた特定の前記スレーブ・デバイスは、前記時間スロットを利用する場合、該時間スロット割当トークンを受けた時、前記時間スロットの利用を開始し、前記使用時間スロット数だけ前記時間スロットを利用し、前記使用時間スロット数の時間スロットの使用が終えた時、前記時間スロットの利用を終了し、前記使用時間スロット数の前記時間スロットのうちの最後に利用した前記時間スロットに後続する前記時間スロットを、前記1つのグループの複数のスレーブ・デバイスのうちの前記デイジーチェーンに接続された次のスレーブ・デバイスに割り当てるため、前記次のスレーブ・デバイスに対し前記時間スロット割当トークンを渡すようにすることができる。 According to the present invention, the communication can be performed by time division multiplexing. In this case, the communication can be performed in at least two different transmission bands. At this time, the communication can be performed using continuous time slots. The different transmission bands can be realized by changing the number of time slots used in a predetermined time frame. The number of used time slots for each slave device may be variable. The number of use time slots can be set in advance. The number of use time slots may be 0 or an integer greater than or equal to 1. Further, according to the present invention, the daisy chain connection line includes a time slot allocation token for allocating a time slot to each of the plurality of slave devices of the one group, and the plurality of slaves of the one group. Can be used to communicate between devices. In this case, each of the plurality of slave devices of the group transmits the time slot allocation token among the plurality of slave devices of the group, and When using the time slot, the slave device starts using the time slot when receiving the time slot allocation token, uses the time slot by the number of used time slots, and uses the number of used time slots. When the use of the time slot is finished, the use of the time slot is terminated, and the time slot following the time slot used last among the time slots of the number of use time slots is changed to the one group. Of the plurality of slave devices connected to the daisy chain. To assign to a chair, it is possible to pass the time slot allocation token to the next slave device.
また、本発明によれば、前記バスは、シリアルバスとすることができる。この場合、前記シリアルバスを介しての通信は、通信時間フレームの間に実行し、前記通信時間フレームは、第1の基準クロックの1周期に等しくすることができる。この場合、前記シリアルバスを介しての通信は、データおよび制御信号の双方に対し共通の通信フォーマットで行うことができる。前記共通通信フォーマットは、初期化時には、少なくとも1つのコマンド・フィールドを含み、動作時には、少なくとも1つのコマンド・フィールドと、少なくとも1つのデータ・チャンネル・フィールドと、を含むようにできる。前記コマンド・フィールドは、デバイス識別子を含むようにできる。前記システムが複数のデイジーチェーン接続線を含むとき、前記コマンド・フィールドは、デイジーチェーン番号を含むようにできる。 According to the present invention, the bus can be a serial bus. In this case, communication via the serial bus is performed during a communication time frame, and the communication time frame can be made equal to one period of the first reference clock. In this case, communication via the serial bus can be performed in a common communication format for both data and control signals. The common communication format may include at least one command field at the time of initialization and at least one command field and at least one data channel field at the time of operation. The command field may include a device identifier. When the system includes multiple daisy chain connections, the command field may include a daisy chain number.
さらに、本発明による、複数のデバイスにデバイス識別子を付与する方法は、前記複数のデバイスをデイジーチェーンで接続するステップと、前記複数のデバイスの内の前記デイジーチェーンの最上流に位置する最上流デバイスから、前記デイジーチェーンの下流に向かって、デバイス識別子付与トークンを第1の時点にて送出するステップであって、該最上流デバイスが第1のデバイス識別子を有する、前記のステップと、前記デイジーチェーンの下流に位置する各下流デバイスが、前記デバイス識別子付与トークンを第2の時点で受けるステップと、前記各下流デバイスが、前記第1時点と前記第2時点との間の時間差に基づいて、該各下流デバイスが、自己のデバイス識別子を決定するステップであって、該デバイス識別子が、前記第1デバイス識別子とは異なる、前記のステップと、から成り、これによって、前記最上流デバイスの前記第1デバイス識別子と前記下流デバイスの各々に対し決定した前記第1デバイス識別子とは異なった各前記デバイス識別子によって、前記複数のデバイスを識別すること、を特徴とする。 Further, according to the present invention, a method for assigning device identifiers to a plurality of devices includes a step of connecting the plurality of devices in a daisy chain, and a most upstream device located at the most upstream of the daisy chain among the plurality of devices. To send a device identifier grant token at a first time point downstream of the daisy chain, wherein the most upstream device has a first device identifier, and the daisy chain Each downstream device receiving the device identifier grant token at a second time point, and each downstream device based on a time difference between the first time point and the second time point, Each downstream device determining its own device identifier, said device identifier being said first Each of the device identifiers different from the first device identifier determined for each of the downstream device and the first device identifier of the most upstream device, comprising: To identify the plurality of devices.
本発明によれば、前記第1時点は、第1の基準クロックにより定め、前記時間差を、前記第1時点からの第2の基準クロックの数をカウントすることにより、カウント値を発生するようにできる。また、前記カウント値に基づき前記デバイス識別子を定めることができる。さらに、前記デバイスの各々は、前記デバイス識別子を格納するための記憶手段を有するようにできる。 According to the present invention, the first time point is determined by a first reference clock, and the time difference is generated by counting the number of second reference clocks from the first time point, thereby generating a count value. it can. Further, the device identifier can be determined based on the count value. Further, each of the devices may have storage means for storing the device identifier.
また、本発明によれば、前記複数のデバイスは、同種のデバイスとすることができ、また、該同種のデバイスは、入力デバイスまたは出力デバイスのいずれかとすることができる。 According to the present invention, the plurality of devices can be the same type of device, and the same type of device can be either an input device or an output device.
また、本発明による、マスタ・デバイスと複数のスレーブ・デバイスとを含むシステムにおいて、前記マスタ・デバイスが前記複数のスレーブ・デバイスを識別する方法は、A.前記マスタ・デバイスが前記複数のスレーブ・デバイスにデバイス識別子を付与するステップであって、上述のデバイス識別付与方法を実行することにより前記複数のスレーブ・デバイスのデバイス識別子を決定するステップと、から成る、前記のステップと、B.前記マスタ・デバイスが、前記デバイス識別子付与方法によって前記複数のスレーブ・デバイスに与えられる前記デバイス識別子によって、前記複数のスレーブ・デバイスを識別するステップと、から成る。 In addition, in a system including a master device and a plurality of slave devices according to the present invention, a method for the master device to identify the plurality of slave devices includes: The master device assigning device identifiers to the plurality of slave devices, and determining the device identifiers of the plurality of slave devices by executing the device identification assigning method described above. B. The master device identifying the plurality of slave devices by the device identifier given to the plurality of slave devices by the device identifier assigning method.
本発明によれば、前記マスタ・デバイスは、前記デバイス識別子付与方法によって前記複数のスレーブ・デバイスに対し与えられる前記デバイス識別子を、予め前記マスタ・デバイスに設けた記憶手段に格納するようにできる。あるいは、前記マスタ・デバイスは、前記デバイス識別子付与方法によって前記複数のスレーブ・デバイスに対し与えられる前記デバイス識別子を、前記スレーブ・デバイスから受けて、前記マスタ・デバイス内の記憶手段に格納するようにできる。 According to the present invention, the master device can store the device identifier given to the plurality of slave devices by the device identifier assigning method in a storage unit provided in advance in the master device. Alternatively, the master device receives the device identifier given to the plurality of slave devices by the device identifier assigning method from the slave device, and stores the device identifier in storage means in the master device. it can.
また、本発明によれば、前記複数のスレーブ・デバイスが、複数のグループのスレーブ・デバイスから成るようにできる。この場合、前記複数のグループのスレーブ・デバイスを、複数の前記デイジーチェーンでそれぞれ接続することによって、各グループのスレーブ・デバイスに対する前記デバイス識別子を付与し、前記複数のデイジーチェーンにそれぞれ接続した前記複数のグループのスレーブ・デバイスに対し、デバイス・グループ識別子を付与し、これによって、前記複数のグループのスレーブ・デバイスのうちの各スレーブ・デバイスを、前記デバイス・グループ識別子と前記デバイス識別子との組み合わせで識別するようにできる。 Further, according to the present invention, the plurality of slave devices can be composed of a plurality of groups of slave devices. In this case, the plurality of slave devices of the plurality of groups are respectively connected by the plurality of daisy chains, thereby assigning the device identifiers to the slave devices of each group, and the plurality of the plurality of groups connected to the plurality of daisy chains, respectively. A device group identifier is assigned to each group of slave devices, whereby each slave device of the plurality of groups of slave devices is combined with the device group identifier and the device identifier. Can be identified.
また、本発明による、マスタ・デバイスと複数のスレーブ・デバイスとの間でデータを伝送するデータ伝送方法は、上述のデバイス識別方法によって得た前記デバイス識別子を使用して、前記マスタ・デバイスが前記複数のスレーブ・デバイスとの間でデータ伝送すること、を特徴とする。 According to the present invention, there is provided a data transmission method for transmitting data between a master device and a plurality of slave devices, wherein the master device uses the device identifier obtained by the device identification method described above. It is characterized by transmitting data between a plurality of slave devices.
また、本発明による、複数のデバイスにデバイス識別を付与するための装置は、前記複数のデバイスをデイジーチェーンで接続するデイジーチェーン接続線と、前記複数のデバイスの内の前記デイジーチェーンの最上流に位置する最上流デバイスに設けた、第1の時点でデバイス識別子付与トークンを前記デイジーチェーンの下流に向かって送出するデバイス識別子付与トークン発生手段であって、該最上流デバイスが第1のデバイス識別子を有する、前記のデバイス識別子付与トークン発生手段と、前記最上流デバイスに設けた、前記第1のデバイス識別子を記憶する記憶手段と、前記デイジーチェーンの下流に位置する各下流デバイスに設けた時間測定手段であって、前記デバイス識別子付与トークンを第2の時点で受けたときの前記第1時点と第2時点との時間差を測定する、前記の時間測定手段と、前記各下流デバイスに設けたデバイス識別子決定手段であって、測定した前記時間差に基づいて、該各下流デバイスの自己のデバイス識別子を決定する、前記の決定手段と、前記各下流デバイスに設けた、前記の決定したデバイス識別子を記憶する記憶手段と、から成り、これによって、前記最上流デバイスの前記第1デバイス識別子と前記下流デバイスの各々に対し決定した前記第1デバイス識別子とは異なった各前記デバイス識別子によって、前記複数のデバイスを識別する。 According to the present invention, an apparatus for assigning device identification to a plurality of devices includes a daisy chain connection line that connects the plurality of devices in a daisy chain, and an uppermost stream of the daisy chain among the plurality of devices. Device identifier grant token generating means for sending a device identifier grant token at a first time point provided downstream of the daisy chain provided in the most upstream device located, wherein the most upstream device receives the first device identifier. The device identifier giving token generating means; the storage means for storing the first device identifier provided in the most upstream device; and the time measuring means provided in each downstream device located downstream of the daisy chain. When the device identifier grant token is received at a second time point The time measuring means for measuring the time difference between the time point and the second time point, and the device identifier determining means provided in each downstream device, and based on the measured time difference, its own device of each downstream device The determination means for determining an identifier, and storage means for storing the determined device identifier provided in each downstream device, whereby the first device identifier of the most upstream device and the storage device The plurality of devices are identified by each device identifier different from the first device identifier determined for each of the downstream devices.
さらに、本発明は、デバイスであって、デイジーチェーンの上流側に接続するための入力端子と、前記デイジーチェーンの下流側に接続するための出力端子と、
該デバイスの前記デイジーチェーン内での位置に基づき、該デバイスに対しデバイス識別子を付与するデバイス識別付与手段と、から成るデバイスを提供する。
Furthermore, the present invention is a device, an input terminal for connecting to the upstream side of the daisy chain, an output terminal for connecting to the downstream side of the daisy chain,
There is provided a device comprising device identification providing means for assigning a device identifier to the device based on the position of the device in the daisy chain.
本発明によれば、前記デバイス識別付与手段は、時間測定手段であって、第1の時点でデイジーチェーンの最上流から送出されたデバイス識別子付与トークンを第2の時点で受けたときの前記第1時点と第2時点との時間差を測定する、前記の時間測定手段と、デバイス識別子決定手段であって、測定した前記時間差に基づいて、自己のデバイス識別子を決定する、前記の決定手段と、前記の決定したデバイス識別子を記憶する記憶手段と、を含むようにできる。 According to the present invention, the device identification assigning means is a time measuring means, and the device identification grant token sent from the most upstream of the daisy chain at the first time point is received at the second time point. Said time measuring means for measuring a time difference between the first time point and the second time point; and a device identifier determining means for determining its own device identifier based on the measured time difference; Storage means for storing the determined device identifier.
また、本発明による、マスタ・デバイスと複数のスレーブ・デバイスとを含むシステムにおいての、前記マスタ・デバイスが前記複数のスレーブ・デバイスを識別するデバイス識別システムは、上述のデバイス識別付与装置と、該デバイス識別付与装置により付与された前記複数のスレーブ・デバイスの前記デバイス識別子を記憶するため、前記のマスタ・デバイスに設けた記憶手段と、を含み、これによって、前記マスタ・デバイスが、前記複数のスレーブ・デバイスを前記マスタ・デバイスに記憶した前記スレーブ・デバイスの前記デバイス識別子によって識別すること、を特徴とする。 Further, in a system including a master device and a plurality of slave devices according to the present invention, a device identification system in which the master device identifies the plurality of slave devices includes the device identification granting device described above, Storage means provided in the master device for storing the device identifiers of the plurality of slave devices assigned by a device identification granting device, whereby the master device comprises the plurality of slave devices. A slave device is identified by the device identifier of the slave device stored in the master device.
本発明によれば、前記複数のスレーブ・デバイスが、複数のグループのスレーブ・デバイスから成るようにできる。この場合、前記複数のグループのスレーブ・デバイスを、複数の前記デイジーチェーンでそれぞれ接続することによって、各グループのスレーブ・デバイスに対する前記デバイス識別子を付与し、前記複数のデイジーチェーンにそれぞれ接続した前記複数のグループのスレーブ・デバイスに対し、デバイス・グループ識別子を付与し、これによって、前記複数のグループのスレーブ・デバイスのうちの各スレーブ・デバイスを、前記デバイス・グループ識別子と前記デバイス識別子との組み合わせで識別するようにすることができる。 According to the present invention, the plurality of slave devices may comprise a plurality of groups of slave devices. In this case, the plurality of slave devices of the plurality of groups are respectively connected by the plurality of daisy chains, thereby assigning the device identifiers to the slave devices of each group, and the plurality of the plurality of groups connected to the plurality of daisy chains, respectively. A device group identifier is assigned to each group of slave devices, whereby each slave device of the plurality of groups of slave devices is combined with the device group identifier and the device identifier. Can be identified.
次に、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
先ず図1を参照すると、これには、本発明を組み込んだ基本構成の実施形態である通信システムAを示している。このシステムAは、図示のように、1つのマスタ・デバイス1と、複数のスレーブ・デバイス・グループ3−1〜3−N(SDG1〜N)と、これらスレーブ・デバイス・グループの各々をマスタ・デバイス1と接続するバス5とで構成されている。各スレーブ・デバイス・グループは、例えば図示のように少なくとも1つ、例えば複数のスレーブ・デバイス30−1−1〜30−1−N、または30−2−1〜30−2−Nを備えている。これらスレーブ・デバイスの各々は、バス5に接続されている。また、通信システムAは、さらに少なくとも1つのデイジーチェーン、例えばDC1〜DCNを備えている。各デイジーチェーンは、各スレーブ・デバイス・グループに対応していて、1つのデイジーチェーンは、1つのグループ内のスレーブ・デバイスに関係している。例えばスレーブ・デバイス・グループ3−1においては、デイジーチェーンDC1は、デイジーチェーン接続線7−1によって、複数のスレーブ・デバイスをデイジーチェーン形式で接続している。他のスレーブ・デバイス・グループには、デイジーチェーン接続線7−2〜7−Nが設けられている。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
Referring first to FIG. 1, there is shown a communication system A, which is an embodiment of a basic configuration incorporating the present invention. As shown in the figure, the system A includes one
図1に示した通信システムAにおいては、マスタ・デバイス1と各スレーブ・デバイス・グループSDG1〜N内の各スレーブ・デバイス30との間におけるコマンド等の制御信号およびデータは、バス5を介して伝送される。このバスは、シリアルバスであるが、パラレルバスで構成することもできる。この伝送において使用するデバイスの識別子は、各スレーブ・デバイス・グループ3−1〜3−Nに設けた各デイジーチェーンDC1〜DCNによって自動的に付与される。すなわち、スレーブ・デバイス・グループSDG1内のスレーブ・デバイス30−1−1〜30−1−Nの各々のデバイス識別子(デバイスID)は、デイジーチェーンDC1によってデバイスID付与トークンまたは資源割当トークン(後述)をスレーブ・デバイス間で伝達させることによって付与されるように構成している。デイジーチェーンDC1がスレーブ・デバイス30−1−1〜30−1−Nに与えるデバイスIDは、システム設計時に予め分かっているときには、マスタ・デバイス1のメモリにそれらのデバイスIDを予め記憶しておくようにすることができる。尚、システム設計時に判明していないときには、それらスレーブ・デバイスに割り当てるデバイスIDは、マスタ・デバイスとスレーブ・デバイスとの間の通信によってマスタ・デバイスが保有するようにすることもできる。尚、図1に示した構成では、スレーブ・デバイス・グループが複数あるため、デバイス・グループ間でスレーブ・デバイスを区別するために、スレーブ・デバイス・グループの識別子あるいはデイジーチェーンの識別子が必要となる。このようなスレーブ・デバイス・グループ識別子は、各スレーブ・デバイス・グループ内に設けるスレーブ・デバイスのROMまたはRAMに格納したり、もしくは外部設定端子(Hは“1”、Lは“2”)で設定するようにすることができる。
In the communication system A shown in FIG. 1, control signals and data such as commands between the
上記のようにしてスレーブ・デバイスの各々に与えるデバイスID(スレーブ・デバイス・グループ識別子も含む場合がある)は、前述のように、通信システムA内におけるスレーブ・デバイスの番号すなわちシステム内番号として使用したり、あるいはこのシステム内における共有可能な資源の割当順序のような所定の順序における順番として使用したりすることができる。 The device ID given to each slave device as described above (may also include a slave device group identifier) is used as the number of the slave device in the communication system A, that is, the in-system number as described above. Or can be used as an order in a predetermined order, such as the order of allocation of sharable resources within the system.
通信システムAの動作については、本システムは、例えば後述のように、可変時分割多重(VTDMCA:Variable Time Division Multiplex Command and Audio data)を用いることで動作させることができる。例えば、可変時分割多重においては、一定の通信時間フレーム毎に、連続した複数の時間スロットを設け、そしてこれら時間スロットを複数のチャンネルの各々に割り当てることによって、一定の通信フォーマットを使用して通信するようにシステムを動作させることができる。 As for the operation of the communication system A, the present system can be operated by using variable time division multiplexing (VTDMCA), for example, as will be described later. For example, in variable time division multiplexing, communication is performed using a fixed communication format by providing a plurality of continuous time slots for each fixed communication time frame and assigning these time slots to each of a plurality of channels. The system can be operated to
次に、図2を参照して、図1の本発明の通信システムAをより具体化した1実施形態であるオーディオ・マルチチップ・システムBについて説明する。このシステムBは、マスタ・デバイスとしてデジタル・シグナル・プロセッサ(DSP)1Bを備え、そしてスレーブ・デバイスとして、入力(IN)デバイス・グループにN個のスレーブ・デバイス30−1−1B,30−1−2B…30−1−NB(2つのみ示す)を、出力(OUT)デバイス・グループにN個のスレーブ・デバイス30−2−1B,30−2−2B…30−2−NB(2つのみ示す)を備えている。したがって、システムBは、2つのスレーブ・デバイス・グループを備えている。ここで、INデバイス(DSPから入力を受けるデバイス)には、デジタル−アナログ変換器(DAC)、その他のデバイスが含まれ、OUTデバイス(DSPに出力を供給するデバイス)には、アナログ−デジタル変換器(ADC)その他のデバイスが含まれる。尚、後述のように、コーデック(CODEC)のようなIN/OUTデバイス、PLLのような信号処理としての入力/出力のないNOデバイスもシステム内に含むことができる。システムBにおいては、DSP1BとINデバイス30−1−1B〜NBおよびOUTデバイス30−2−1B〜NBとを相互に接続するためのバスとして、導体50Bと導体52Bとを備えている。すなわち、マスタ・デバイスから複数のスレーブ・デバイスへの伝送に対し1本の接続線、そして複数のスレーブ・デバイスからマスタ・デバイスへの伝送に対し1本の接続線を設けている。さらに、フレーム同期クロックを供給するための導体60と、ポート同期クロックを供給するための導体62とを設けている。システムBはまた、2つのスレーブ・デバイス・グループに対するデイジーチェーンとして、INデバイス・グループのデバイス30−1−1B〜NBに対するデイジーチェーンDC1Bと、OUTデバイス・グループのデバイス30−2−1B〜NBに対するデイジーチェーンDC2Bとを備えている。尚、後述のように、デバイスID(device ID)として、INデバイス30−1−1Bには“1”が、そしてINデバイス30−1−2Bには“2”が付与される。これと同様に、デバイスIDとして、OUTデバイス30−2−1Bには“1”が、そしてOUTデバイス30−2−2Bには“2”が付与される。これら2つのデバイス・グループを識別するためには、さらに、スレーブ・デバイス・グループ識別子が、各グループに属するデバイスのROMに予め焼き付けられる等の方法によって付与される。例えば、INデバイス・グループには“1”、そしてOUTデバイス・グループには“2”等が付される。
Next, with reference to FIG. 2, an audio multichip system B, which is one embodiment of the communication system A of the present invention shown in FIG. 1, will be described. This system B includes a digital signal processor (DSP) 1B as a master device, and N slave devices 30-1-1B, 30-1 in an input (IN) device group as slave devices. -2B... 30-1-NB (only two are shown) to the output (OUT) device group N slave devices 30-2-1B, 30-2-2B ... 30-2-NB (two Only shown). System B therefore comprises two slave device groups. Here, the IN device (device that receives input from the DSP) includes a digital-analog converter (DAC) and other devices, and the OUT device (device that supplies output to the DSP) includes analog-digital conversion. A device (ADC) or other device is included. As will be described later, an IN / OUT device such as a codec (CODEC) and a NO device without input / output as signal processing such as a PLL can also be included in the system. The system B includes a conductor 50B and a conductor 52B as a bus for mutually connecting the
詳細には、DSP1Bは、一般に入手可能なデジタル・シグナル・プロセッサを使用することができ、そしてこれは、送信用の通信フレーム(FSX)と受信用の通信フレーム(FSR)を定めるフレーム同期クロックを供給するポートと、送信用ポート同期クロック(CLKX)と受信用ポート同期クロック(CLKR)を供給するポートと、そしてこのDSPのシリアル・ポートを構成する、コマンドおよびデータの送信のためのデータ送信ポートDXとそしてそれらの受信のためのデータ受信ポートDRとを備えている。一方、INデバイスおよびOUTデバイスの各々は、導体60を介してフレーム同期クロックを受けるLRCKポートと、導体62を介してポート同期クロックを受けるBCKポートと、導体50Bを介してDSP1Bからのデータおよびコマンドを受ける入力ポートPDIと、導体52Bを介してDSP1Bに対し状態やデータを出力する出力ポートPDOとを備えている。さらに、これらデバイスには、各デバイスに対しデバイスIDを付与するため、デイジーチェーンの入力ポートDCIと出力ポートDCOとを備えている。これらポートは、デイジーチェーンを構成するデイジーチェーン接続線7−1Bまたは7−2Bのいずれかに接続されている。尚、INデバイスには、DACである場合のそのアナログ出力端子は図示しておらず、また、OUTデバイスでは、これがADCである場合のそのアナログ入力端子は図示しておらず、デジタル信号を伝達する線のみを示している。
Specifically, the
次に、図3を参照して、デイジーチェーンを用いてデバイスID(またはデバイス番号)を付与する回路等を詳細に説明する。尚、図3には、図2のシステムB内のINデバイス30−1−1B,30−1−2Bの2つのデバイスのみを示しているが、他のINデバイスおよびOUTデバイスについても同様である。INデバイス30−1−1Bは、デイジーチェーンDC1Bの一部を構成する回路として、当該デバイスにデバイスID付与するためのデバイスID付与回路70−1Bと、当該デバイスに共有可能な資源であるバスの利用の順番(本例では、通信フレーム内の連続した多数の時間スロットのうちの特定の順番の時間スロット)を割り当てるための時間スロット割当回路72−1Bとを備えている。これら回路の入力は、DCIポートを介してデイジーチェーンの上流側の接続線7−1BU1に、そしてそれらの出力は、DCOポートを介して下流側の接続線7−1BD1に接続されている。尚、上流側接続線7−1BU1は、基準電圧に接続されており、そして下流側接続線7−1BD1は、1つ下流のINデバイス30−1−2Bの上流側接続線7−1BU2に接続されている。INデバイス30−1−2Bも、同様に、同じID付与回路70−2Bとスロット割当回路72−2Bとを備え、そして下流側接続線7−1BD2は、さらに1つ下位のINデバイスの上流側接続線に接続されている。これら回路の詳細については、以下で後述する。 Next, with reference to FIG. 3, a circuit for assigning a device ID (or device number) using a daisy chain will be described in detail. FIG. 3 shows only two devices of IN devices 30-1-1B and 30-1-2B in the system B of FIG. 2, but the same applies to other IN devices and OUT devices. . The IN device 30-1-1B is a circuit constituting a part of the daisy chain DC1B, and a device ID assignment circuit 70-1B for assigning a device ID to the device and a bus that is a resource that can be shared with the device A time slot allocation circuit 72-1B for allocating the usage order (in this example, a time slot in a specific order among a large number of continuous time slots in a communication frame) is provided. The inputs of these circuits are connected to a connection line 7-1BU1 on the upstream side of the daisy chain via a DCI port, and their outputs are connected to a connection line 7-1BD1 on the downstream side via a DCO port. The upstream connection line 7-1BU1 is connected to the reference voltage, and the downstream connection line 7-1BD1 is connected to the upstream connection line 7-1BU2 of the one downstream IN device 30-1-2B. Has been. Similarly, the IN device 30-1-2B includes the same ID assigning circuit 70-2B and the slot assignment circuit 72-2B, and the downstream connection line 7-1BD2 is further upstream of the next lower IN device. Connected to the connection line. Details of these circuits will be described later.
次に、図4を参照して、図2のオーディオ・マルチチップ・システムBの全体の動作について説明する。図4には、本システムで利用する可変時分割多重通信(VTDMCA)のフォーマットを示している。詳細には、フレーム同期クロックであるLRCKは、オーディオ信号のサンプリング周波数と同じ周波数fsの逆数の周期1/fsを有している。これは、従来のオーディオ製品において用いられているインターフェース(Audio Serial Interface)におけるデューティー比50%のものに比べ、デューティー比が50%よりかなり小さくされており、例えばクロックBCKの2周期分の“H”区間にしている。その理由は、本発明によるVTDMCA通信インターフェースと、従来の通信インターフェースとをそのデューティー比の違いによって識別できるようにすることによって、従来方式と共存可能としてコンパチビリティを保証するためである。ポート同期クロックBCKの周波数によって、フレーム同期クロックの1周期の間に、多数の連続した時間スロットを定め、これによって多チャンネルに対応可能としている。これにより、時分割多重通信を実現している。また、図4は、この多数の時間スロットをもつ通信フレームの間において、初期化時と動作時においてINデバイスおよびOUTデバイスの入力ポートPDIに入出力されるデータおよびコマンドの入力フォーマットおよび出力ポートPDOから出力されるデータおよびコマンドの出力フォーマットを示している。初期化(initialization)時においては、入力PDIのフォーマットは、図示のように、先頭にコマンド・フィールド(CMD)、そしてこれに多数の拡張コマンド・フィールド(EMD)が続く。尚、各フィールドは、32ビットを有していて、上記の1つの時間スロットの期間内に収まる長さを有している。INデバイス等からの出力PDOのフォーマットは、8ビットの状態フィールド(STF)が連続しており、この各状態フィールドはレジスタに格納された状態データを含む。次に、動作時においては、入力PDIのフォーマットは、先頭に32ビットのコマンド・フィールド(CMD)、そしてこれに続いて、多数のn個のチャンネルch1〜chnの各々に対するオーディオ・チャンネル・フィールド(Ch1〜Ch(n))がある。また出力PDOのフォーマットは、先頭に8ビットの状態フィールド(STF)、そしてこれに続いて、m個のチャンネルの各々に対するオーディオ・チャンネル・フィールド(Ch1〜Ch(m))がある。尚、入力チャンネルと出力チャンネルの数は異なった数とすることができるため、チャンネルの数mと数nとは同一としたりあるいは異なった数とすることができる。すなわち、動作時には、INデバイスは、入力データのみを受けるため、PDIフォーマットのみを使用し、そしてOUTデバイスは、出力データを送出するだけであるので、PDOフォーマットのみを使用する。以上から分かるように、本発明のVTDMCA通信では、シリアルバスを時分割多重で用いるものである。
Next, the overall operation of the audio multichip system B of FIG. 2 will be described with reference to FIG. FIG. 4 shows a format of variable time division multiplex communication (VTDMCA) used in this system. Specifically, LRCK, which is a frame synchronization clock, has a
次に、図5を参照して、上記のコマンド・フィールド、拡張コマンド・フィールド、オーディオ・チャンネル・フィールドを説明する。詳細には、図5(a)は、コマンド・フィールドの構造を示している。このコマンドの先頭のDIDフィールドは、デバイスID決定シーケンスの実行有無を示すフィールドであり、このビットが“1”のときは、その決定シーケンスを実行し、“0”のときは後続のコマンドを実行する。EMDフィールドは、図4に示した拡張コマンド・フィールドの後続の有無を示すフィールドであり、このビットが“1”のときは、次のフィールドが拡張コマンド・フィールドであることを示し、“0”のときは、次のフィールドがオーディオ・チャンネル・フィールドであることを示す。デイジーチェーン・セレクト・フィールド(DCS)は、スレーブ・デバイス・グループを示すフィールドであり、図2に示した例においては、INデバイスに0を、OUTデバイスに1を割り当てている。“デバイスID(device id)”フィールドは、デバイスID決定シーケンスで付与されたデバイス番号であり、デバイスの識別に使用する。この“デバイスID”フィールドが、“0x00”のときは、デバイスは全て選ばれておらず、そして“0x1F”のときは、デバイスは全て選ばれている。この設定は、一度に同じ設定(例えば、DACのイネーブル、ミュートのオン/オフ等))を行うことができる。“レジスタID(register id)”フィールドは、INデバイスまたはOUTデバイスの各々の固有の内部レジスタに割り当てられた番号であり、この番号は、レジスタの識別に使用する。このフィールドには、R/Wフラグが含まれ、その内部レジスタへの書き込みまたは読み出しを指定する。“データ(data)”フィールドは、デバイスIDとレジスタIDとによって選択した指定のデバイスの指定の内部レジスタに対するデータを含む。 Next, the command field, extended command field, and audio channel field will be described with reference to FIG. Specifically, FIG. 5A shows the structure of the command field. The head DID field of this command is a field indicating whether or not the device ID determination sequence is executed. When this bit is “1”, the determination sequence is executed, and when it is “0”, the subsequent command is executed. To do. The EMD field is a field indicating whether or not the extended command field shown in FIG. 4 is subsequent. When this bit is “1”, it indicates that the next field is the extended command field, and “0”. Indicates that the next field is an audio channel field. The daisy chain select field (DCS) is a field indicating a slave device group. In the example shown in FIG. 2, 0 is assigned to the IN device and 1 is assigned to the OUT device. The “device ID” field is a device number given in the device ID determination sequence, and is used to identify the device. When the “device ID” field is “0x00”, no device is selected, and when it is “0x1F”, all devices are selected. This setting can be made at the same time (for example, DAC enable, mute on / off, etc.). The “register ID” field is a number assigned to each unique internal register of the IN device or the OUT device, and this number is used to identify the register. This field includes an R / W flag, and specifies writing or reading to the internal register. The “data” field includes data for a specified internal register of a specified device selected by the device ID and the register ID.
次に、図5(b)に示した拡張コマンド・フィールドについて説明すると、このフィールドは、MSBビットが未使用(rvd)である以外は、図5(a)のコマンド・フィールドと同じ構造を有している。尚、このフィールドの後には、拡張コマンド・フィールドしか選択できない。 Next, the extended command field shown in FIG. 5B will be described. This field has the same structure as the command field in FIG. 5A except that the MSB bit is not used (rvd). is doing. Note that only the extended command field can be selected after this field.
図5(c)は、状態フィールド(STF)を示しており、これは、32ビットのうちのビット8〜15の8ビットのみを使用する(図4では、8ビットとして図示)。この状態フィールドは、コマンド・フィールドまたは拡張コマンド・フィールドにおける要求に応答して、スレーブ・デバイス内のレジスタに格納したスレーブ・デバイスの状態を読み出してDSP1Bに送るのに使用する。
FIG. 5C shows a status field (STF), which uses only 8 bits of
最後に、オーディオ・チャンネル・フィールドは、図示していないが、オーディオ・データの伝送に使用する。各々のオーディオ・チャンネル・フィールドは、これらフィールドに先行するコマンド・フィールドで選択されたデバイスのオーディオ・データとして扱う。尚、オーディオ・フォーマットは、デバイス毎に任意に選択することもできる。 Finally, although not shown, the audio channel field is used for transmission of audio data. Each audio channel field is treated as audio data of the device selected in the command field preceding these fields. The audio format can be arbitrarily selected for each device.
以上に説明したフォーマットからも分かるように、図2および図3に示したスレーブ・デバイスであるINデバイスおよびOUTデバイスには、図示していないが、各デバイスが占有するオーディオ・チャネルを選択するレジスタを設けている。また、確認用として、各デバイスのデバイスIDを格納するレジスタを設けるのが好ましい。また、各デバイスの内部レジスタは、上述のように、各デバイスの内部レジスタにコントロール・データを設定するだけではなく、その内部レジスタから読み出すこともできる。図2のシステムでは、読み出し用ポートとしてPDOポートを使っているが、PDOをHiz(高インピーダンス、すなわち開放)出力にすることにより、全てのデバイスのPDOポートをワイヤドオア接続できる。レジスタのリード/ライトのタイミングについては、当業者であれば任意に設計することができるので、その詳細については説明を省略する。 As can be seen from the format described above, the IN device and OUT device, which are the slave devices shown in FIGS. 2 and 3, are not shown, but are registers for selecting the audio channel occupied by each device. Is provided. For confirmation, it is preferable to provide a register for storing the device ID of each device. Further, as described above, the internal register of each device can be read from the internal register as well as setting control data in the internal register of each device. In the system of FIG. 2, a PDO port is used as a read port. However, the PDO port of all devices can be wired or connected by setting the PDO to a Hiz (high impedance, that is, open) output. Since the read / write timing of the register can be arbitrarily designed by those skilled in the art, the details thereof will be omitted.
次に、図6のフローチャートを参照して、図2に示したオーディオ・マルチチップ・システムBの全体の動作について説明する。尚、このフローチャートは、ホスト・コントローラ(本例ではDSP)からの制御を示している。先ず、ステップ60において、VTDMCA通信モードを使用するか否かを判定する。この判定は、通常、システム設計の段階で決められる。VTDMCAモードではないと判定したときは、ステップ61において、従来の通常の動作モードを使用する。この従来のモードでは、Audio Serial InterfaceおよびHost Serial Interfaceを用いる。一方、VTDMCAモードを使用すると判定した場合、ステップ62において、ホスト・コントローラが、VTDMCAモードを使用するための初期化を実行する。すなわち、DSP1Bのシリアル・ポートを初期化し、フレーム同期クロックLRCKの“H”区間幅、BCKクロック数、データ長、フレーム長等を設定する。その後、ステップ63において、VTDMCAモード決定シーケンスを生成する。また、図4に示した初期化用のPDI入力(図5(a)のDIDフィールドが“1”)を生成することによって、デバイスID決定シーケンスを開始させ、これによってINデバイスとOUTデバイスに対しデバイスIDを自動的に付与する。次に、ステップ64において、必要な場合には、全てのINデバイスおよびOUTデバイスのデバイスIDを確認する。これは、DSP1Bが、各デバイスの内部レジスタに格納されたデバイスIDを読み出すことによって行う。すなわち、PDI入力を使用してDSP1Bが各スレーブ・デバイスに対しそのデバイスIDを格納した内部レジスタを読み出すコマンドを送り、これに応答して、各スレーブ・デバイスが、その読み出したデバイスIDをDSP1Bに対しPDO出力を使用して送ることによって実現される。DSP1Bは、これら受け取った各スレーブ・デバイスのデバイスIDを、予めDSP自身のメモリに格納されたスレーブ・デバイスのデバイスIDと照合する。またさらに、ステップ64において、PDIデータの拡張コマンド・フィールド(図5(b)に図示)を使用することによって、全てのスレーブ・デバイスを初期化する。初期化の完了後、次のステップ65では、DSP1Bは、INデバイスに対し、PDI入力を送るか、あるいはOUTデバイスからPDO出力を受ける。例えば、動作時においては、INデバイスへのPDI入力では、DSP1Bは、最初にあるINデバイス(任意に選択可)に対して、書き込みあるいは読み出しのコマンド・フィールドを送り、そしてそれに続いて、オーディオ・チャンネル・フィールドを送る。オーディオ・チャンネル・フィールドは、予め、全てのデバイスに対して行われた初期化によってその割り当てが決定している。このときのコマンド・フィールドが読み出しであれば、そのコマンド・フィールドで指定されたレジスタの内容がPDOポートから状態フィールドに出力される。また、OUTデバイスに対するコマンド・フィールドも同様であり、オーディオ・チャンネル・フィールドがオーディオ・データの送信に変わるだけである。
Next, the overall operation of the audio multichip system B shown in FIG. 2 will be described with reference to the flowchart of FIG. This flowchart shows control from the host controller (DSP in this example). First, in
次に、図7〜図21を参照して、上述したシステムBの動作の詳細について説明する。
図7は、DSP1Bが図6のステップ62において生成するVTDMCAモード決定のためのクロックLRCKおよびBCKのタイミングを示している。図示のように、LRCKのH(“1”)区間をBCK2クロック分としている。さらに、誤動作を防ぐため、INデバイスおよびOUTデバイス側は、2回の検知(図7には、1回目はプレ(pre)VTDMCAフレーム、2回目をVTDMCAフレームとして示している)でVTDMCAモードを確定するよう動作する。尚、LRCKのH(“1”)区間をBCK2クロック分としたのは、上述のように、従来の動作モードにおけるAudio Serial InterfaceのLRCK50%デューティーと区別できるようにするためである。
Next, details of the operation of the system B described above will be described with reference to FIGS.
FIG. 7 shows the timings of the clocks LRCK and BCK for determining the VTDMCA mode generated by the
次に、図8を参照して、デバイスID付与シーケンスのタイミングについて説明する。尚、このシーケンスは、図6のステップ63で実行するものである。このデバイスID決定シーケンスは、INデバイス・グループおよびOUTデバイス・グループの各々で互いに独立に行い、そしてデバイスID付与トークン(DIDトークン)をデイジーチェーンの最上流から下流に向かって伝達することにより行う。以下の説明ではINデバイスについてのみ説明するが、同様の動作は、OUTデバイス・グループについても行う。詳細には、DIDトークンは、デイジーチェーンの最上流に接続した基準電圧により形成される。先ず、図8のPDIポートに入力されるPDIデータは、デバイスID付与シーケンスを開始させるため、前述のDIDフィールドが“1”にセットされたコマンド・フィールドを含む。このコマンドを受けたINデバイスは、デイジーチェーンの最上流のINデバイスでは、DCI1ポートに、常にハイのDIDトークンを受けているため、クロックLRCKがハイのときにデバイスID=1と判断する。そしてこのDIDトークンを下流のINデバイスへと伝達する。下流のINデバイスは、このDIDトークンを受けるまでにカウントしたBCKのクロック数に基づいて(2クロックで1と判定)それ自身のデバイスIDを決定する。図8に示したように、最上流のINデバイス(先頭デバイスとも呼ぶ)の次に下位のINデバイスは、DCO1に接続したDCI2がハイとなるまでのBCKクロックをカウントし、そしてカウント4をデバイスID=2とする。次に下位のINデバイスは、カウント6をデバイスID=3とする。すなわち、内部カウンタの2桁目以上を使用してデバイスIDを決定する。以上のようにして、DIDトークンをデイジーチェーンで最上流から下流へと伝達することによって、INデバイスが実行のデバイスIDを決定することができる。要約すると、コマンド・フィールド内のDIDフィールドにより、全てのスレーブ・デバイスがデバイスID決定シーケンスを認識し、そして先頭のスレーブ・デバイスから順番にDIDトークンをBCKに同期して送っていき、DCIポートに“ハイ”が現れたサイクルで自分が何番目に接続されているか各スレーブ・デバイスが自分で認識すると共に、次のデバイスにDIDトークンを出力して行く。先頭のデバイスのDCIポートを“1”に固定にすることにより、デバイスID=1を認識し起点となる。
Next, the timing of the device ID assignment sequence will be described with reference to FIG. This sequence is executed in
本発明のこのデバイスID決定方法を使用することにより、同一システム内に同じ種類のデバイスが複数存在しても、DSPのようなマスタ・デバイスがそれぞれを特定することができる。この方法では、単純にマスタ・デバイスの外部端子を利用してデバイスを識別する方法と比べ、識別できるデバイスの数は、利用できるマスタ・デバイスの端子数に制限されない、という利点がある。すなわち、本発明のデイジーチェーンを利用するとで、そのような従来の制約はなくなり、マスタ・デバイスの設定端子数の増加を伴わずに、スレーブ・デバイスの数を増加させることができる。 By using this device ID determination method of the present invention, even if there are a plurality of devices of the same type in the same system, a master device such as a DSP can identify each. This method has an advantage that the number of devices that can be identified is not limited to the number of terminals of the master device that can be used, as compared to a method that simply identifies the device using the external terminals of the master device. In other words, by using the daisy chain of the present invention, such a conventional limitation is eliminated, and the number of slave devices can be increased without increasing the number of setting terminals of the master device.
次に、図9を参照して、このデバイスID付与シーケンスを実行する図3に示したデバイスID付与回路70の1つの詳細について説明する。尚、他のデバイスID付与回路も同じ回路のものであるので、回路70−2Bについて詳細に説明することにする。デバイスID付与回路70−2Bは、図示のように、クロックLRCKとクロックBCK、そしてDCIポートからのデバイス識別子(DID)付与トークン入力と、デバイスID決定シーケンスの開始コマンドと、システム・リセット信号とを、入力として受け、そして出力として、DCOポートへのDID付与トークン出力を発生するように構成されている。尚、開始コマンドは、図8で説明したコマンド・フィールド内のDIDフィールドにおける“1”の信号である。また、システム・リセット信号は、システムのリセットが解除されるときにハイとなる信号である。これら入力および出力を有する本回路は、図示のように、大きく分けて、デバイスID決定シーケンス開始制御部700と、時間測定部701と、デバイスID記憶部702と、トークン判別回路703と、DID付与下流側トークン生成回路704と、先頭デバイス(最上流デバイス)判別回路705と、先頭トークン生成回路706とから構成されている。詳細には、シーケンス開始制御部700は、D形フリップフロップ(F/F5)7000を備え、これは、D入力、CK入力、リセット(RST)入力、そしてQ出力を有し、そしてCK端子は、インバータ7002を介してクロックLRCKを受ける。このF/F5は、システム・リセット信号がハイで、開始コマンドがハイのとき、クロックLRCKに応答して、ハイのQ出力を発生する。このハイのQ出力は、決定シーケンスの開始から終了までの期間(1フレーム期間に等しい)を示す信号を出力する。
Next, with reference to FIG. 9, one detail of the device ID assigning circuit 70 shown in FIG. 3 for executing this device ID assigning sequence will be described. Since the other device ID assigning circuits are the same circuit, the circuit 70-2B will be described in detail. As shown in the figure, the device ID assigning circuit 70-2B receives a clock LRCK, a clock BCK, a device identifier (DID) assigning token input from the DCI port, a device ID determination sequence start command, and a system reset signal. Is configured to generate a DID grant token output to the DCO port as an input and as an output. The start command is a signal “1” in the DID field in the command field described with reference to FIG. The system reset signal is a signal that becomes high when the system reset is released. As shown in the figure, this circuit having these inputs and outputs is roughly divided into a device ID determination sequence
一方、時間測定部701は、カウンタ7010で構成され、このカウンタ7010は、クロックBCKを受けるCLOCK端子と、F/F5のQ出力に接続したRESET端子とを備えている。このカウンタは、RESET端子に受けるF/F2のQ出力の立ち下がりエッジによってリセットされ、そしてデバイスID決定シーケンスの開始後に受けるクロックBCKをカウントすることにより、決定シーケンス開始時からの時間測定を開始し、その時間測定結果としてカウント値をその出力に発生する。また、デバイスID記憶部702は、+1加算器7020とレジスタ7022で構成されている。+1加算器7020は、入力がカウンタ7010のLSBを除くカウンタ出力を受けるように接続し、そしてカウンタ出力に1加算した出力を発生する。これにより、クロックBCKの2クロック分を、デバイス識別子1つ分としてカウントする。レジスタ7022は、クロックBCKを受けるCLOCK端子に加え、トークン入力を受けるLATCH端子と、+1加算器7020の出力に接続された入力を有している。このレジスタ7022は、ハイのトークン入力を受けたときに、クロックBCKに応答して、決定シーケンス開始時からトークン入力受信時までの時間測定の結果としての加算器出力をラッチし、この加算器出力を当該デバイスのデバイスIDとして記憶する。デバイスID付与回路70−2Bが含むDID付与下流側トークン生成部704は、D形フリップフロップ(F/F1)7040とD形フリップフロップ(F/F2)7042から成る。これらF/Fは、F/F5(7000)のQ出力を受けるRST入力と、クロックBCKを受けるCK端子とを備えている。それらのD入力は、F/F1がトークン判別回路703からのトークンを受け、そしてF/F2がF/F1のQ出力を受けるように接続されている。この構成により、F/F1とF/F2は、決定シーケンス開始時にリセット(立ち下がりエッジでリセット)された後、その後にトークン判別回路703を介してトークンを受けたときに、この受けたトークンをクロックBCKの2クロック分(2段のF/F)遅延させたものを、下流側のDID付与トークンとしてF/F2のQ出力に生成するよう動作する。以上は、先頭デバイスを含むデバイスの一般的な動作であるが、先頭デバイスの場合、DID付与トークン入力は常にハイであるため、先頭トークンを特別に生成する必要がある。このため、上記のように、デバイスID付与回路70−2Bは、回路703,705,706をさらに備えている。
On the other hand, the
詳細には、トークン判別回路703は、セレクタ7030を備え、これは、DID付与トークン(これは、先頭デバイスでは常にハイの信号)を受ける入力と、先頭トークン(後述)を受ける入力とを有し、そしてまた当該デバイスが先頭デバイスであること(ハイのとき)を示す先頭デバイス信号を受ける制御入力とを備えている。このセレクタは、先頭デバイス信号がハイのとき、先頭トークンを出力に通し、そしてローのときには上流からのDID付与トークンを出力に通すように動作する。また、先頭デバイス判別回路705は、フリップフロップ(F/F6)7050とANDゲート7052とを備えている。F/F6は、システム・リセット信号を受けるリセット入力と、インバータ7002を介してクロックLRCKを受けるCK端子と、そしてANDゲート7052の出力に接続したD端子とを備え、そしてそのANDゲートは、開始コマンドを受ける入力とDID付与トークン入力を受ける入力とを備えている。先頭デバイスの場合、DCIは常にハイであるため、ANDゲート(AN1)7052は、開始コマンドがハイになったときにハイの出力を出す。この出力を受けるF/F6は、クロックLRCKの立ち下がりに応答して、ハイのQ出力を発生し、そしてこれはクロックLRCKの次の立ち下がり時にローになる(図10参照)。一方、先頭デバイス以外の下流のデバイスでは、開始コマンドとDCI入力とが同時にハイになることはないため、F/F6のQ出力は常にローに留まる。このようにして、F/F6のハイのQ出力は、当該デバイスが先頭デバイスであることを示す。
Specifically, the token
次に、先頭トークン生成回路706は、先頭デバイスではDCIが常にハイであるため、先頭デバイス専用のトークンを生成するために設けられている。詳細には、この回路706は、F/F3(7060)とF/F4(7062)と、インバータ7064と、そしてANDゲート(AN2)7066とを備えている。F/F3とF/F4とは、F/F5のQ出力を受けるリセット端子と、クロックBCKを受けるCK端子とを備え、そしてF/F3は、先頭デバイス信号(F/F6のQ出力)を受けるD端子を備え、そしてF/F4は、F/F3のQ出力に接続したD端子を備えている。この接続により、F/F3とF/F4とは、先頭デバイス信号の前縁を1クロック分ずつ(図10参照)、したがって2クロック分遅延させるよう動作する。遅延した信号をインバータ7064で反転させた信号と、先頭デバイス信号とを受けるANDゲートAN2は、通信フレームの開始(クロックLRCKの立ち下がり)からクロックBCKの2クロック分の長さだけハイの信号を出力に発生する。この出力は、先頭デバイス用の先頭トークンを構成する(図10参照)。この先頭トークンは、上記のように、トークン判別回路703に供給される。尚、先頭デバイス以外の下流のデバイスでは、先頭デバイス信号は常にローであり、したがってANDゲートAN2の出力は常にローとなる。
Next, the head
次に、図10および図11を参照して、このデバイスID付与回路70の動作を説明する。先ず、図10のタイミング図を参照して先頭デバイスについて説明する。最初に、システム・リセット信号がハイになった後、クロックLRCKがハイになってVTDMCAフレームが開始され、その後に受ける開始コマンドのハイによって、デバイスID決定シーケンスの開始が示されると、F/F5のQ出力は、ハイとなってデバイスID決定シーケンスを示す。これにより、カウンタ7010は、図示のようにクロックBCKのカウントを開始し、また加算器7020の加算によるデバイス識別子のカウントアップを開始する。一方で、F/F6は、当該デバイスが先頭デバイスであることを示す先頭デバイス信号を出力し、そしてこれに応答してF/F3,4等を介して、図示のように2クロック分ハイとなる先頭トークンを発生する。この先頭トークンは、セレクタ7030が、先頭デバイス信号がハイであるため出力に通してレジスタ7022とF/F1に供給される。これにより、レジスタ7022は、先頭トークンに応答してそのときの加算器出力“1”をラッチして記憶する。この“1”は、当該デバイスのデバイス識別子=1であることを示す。一方で、その先頭トークンを受けるF/F1は、F/F2と共に動作して、先頭トークンを2クロック分遅延させて下流側トークンを生成し、これをF/F2のQ出力に発生する。以上の動作によって、先頭デバイスには、デバイス識別子=1が与えられる。
Next, the operation of the device ID assigning circuit 70 will be described with reference to FIGS. First, the head device will be described with reference to the timing chart of FIG. First, after the system reset signal goes high, the clock LRCK goes high to start the VTDMCA frame, and the start command received thereafter indicates the start of the device ID determination sequence. The Q output of this becomes high to indicate the device ID determination sequence. As a result, the
次に、図11を参照して、先頭デバイスの1つ下流のデバイスについて説明すると、下流デバイスの場合、上述のようにF/F6並びにF/F3,4,5のQ出力は全てローであるため、先頭デバイス信号(F/F6のQ出力)および先頭トークン(ANの出力)はローである。一方で、先頭デバイスからの下流トークンをDID付与トークンとしてDCIを介して受けると、セレクタ7030は、先頭デバイス信号がローであるため、このDID付与トークンを出力に通過させてレジスタ7022、F/F1に供給する。これにより、レジスタ7022は、その時の加算器出力をラッチしてデバイス識別子=2を記憶する。これと同時に、F/F1とF/F2は、このトークンを2クロック分遅延させることによって、さらに下流のデバイスに対するDID付与トークンを生成する。
Next, referring to FIG. 11, a description will be given of a device downstream of the head device. In the case of the downstream device, as described above, the Q outputs of F /
以上の動作によって、INデバイス・グループの各デバイスは、自己のデバイスIDを決定する、すなわちデバイスIDの付与を受けることができる。尚、F/F5のQ出力が“ロー”に立ち下がったとき、この決定シーケンスは終了する。この決定シーケンスは、システムの初期化時に一回行うことが必要なだけであり、したがって、開始コマンドは、初期化時に一回生成させるだけである。初期化後の動作時においては、一度決定されたデバイスIDがレジスタに格納されたままとなる。 Through the above operation, each device in the IN device group can determine its own device ID, that is, be given a device ID. When the Q output of F / F5 falls to “low”, this determination sequence ends. This decision sequence only needs to be done once at system initialization, so the start command is only generated once at initialization. In the operation after the initialization, the device ID once determined remains stored in the register.
次に、図12を参照して、図3に示した時間スロット割当回路72の全体の動作について説明する。この回路は、可変時分割多重(VTDMCA)通信において、INデバイスまたはOUTデバイスのようなスレーブ・デバイスの各々に対し、通信フレーム内の時間スロットを割り当てるのに使用するものである。尚、デバイスID付与回路70の場合と同様に、INデバイス・グループとOUTデバイス・グループとは互いに独立して同じ方法でこの時間スロット割当を行うため、図12に示したINデバイス・グループについて最初に説明する。図示のように、1つの通信フレームは、クロックLRCKの立ち上がりから次の立ち上がりまでの期間であり、そして、クロックLRCKの立ち上がりから最初の時間スロットが開始し、そしてこの後に多数の時間スロットが続く。図12に示した例では、最初の時間スロットでは、PDI入力のコマンド・フィールドが、そして2番目以降の時間スロットの各々には、オーディオ・チャンネル・フィールドch1〜ch8の1つが存在する。尚、ch8より後の期間は、図示例では不使用の期間である。また、図12の例では、それぞれのINデバイスが2チャンネル分を利用する場合、最上流デバイス(DID=1)はch1とch2を利用し、次のデバイス(DID=2)はch3とch4を利用し、そして次のデバイス(DID=3)はch5とch6を利用し、そして最後のデバイス(DID=4)はch7とch8を利用する。
Next, the overall operation of the time
通信フレームの開始後、デバイスID(DID=1)番号1の先頭(最上流)デバイスは、2つ分のオーディオ・チャンネルがイネーブルで、また常にDCI1ポートがハイであるため、DSP1BからPDIポートに受けたPDI入力内のコマンド・フィールド後の最初のオーディオ・チャンネル・フィールドから2チャンネル分を取り込む。その際、ch2のオーディオ・チャンネル・フィールドの時間スロット期間の間、DCO1ポートをハイにして、時間スロット割当トークン(以下では、時間スロット割当(SA)トークンと呼ぶ)を生成して、1つ下流の第2のINデバイス(DID=2)に送る。この第2のINデバイスも2チャンネル・フィールド分を取り込むので、ch3とch4を取り込む。同様に、その際、ch4のオーディオ・チャンネル・フィールドの時間スロット期間の間、DCO2ポートをハイにしてSAトークンを生成して、1つ下流の第3のINデバイス(DID=3)に送る。その後、同様にして、最後のINデバイス(DID=4)がSAトークンを受け取り、その直後のオーディオ・チャンネル・フィールドから自身の利用チャンネル数分(2つ分)だけオーディオ・チャンネル・フィールドを取り込み、そして自身の最後のオーディオ・チャンネル・フィールドの時間スロット期間(ch8)にSAトークンを生成し、1つ下流のINデバイスにこのSAトークンを渡していく。これによって、時分割多重通信が実現される。また、この例では、最後のINデバイス(DID=4)は、自身が最後であるという認識は必要なく、下流にSAトークンを出力している。また、各デバイスが使用する時間スロットの数を互いに異なるように設定することにより、可変時分割多重が実現される。尚、以上のINデバイス・グループに対するタイミングは、OUTデバイス・グループについても、図示のように同様である。
After the start of the communication frame, the first (most upstream) device with the device ID (DID = 1)
次に、図13〜図15を参照して、図3に示した時間スロット割当回路72の回路の詳細について説明する。図13(a)および(b)に示したように、時間スロット割当回路72は、大きく分けて、時間スロット位置指示部720と、利用時間スロット指示部721(図13(b))と、割当時間スロット判別部722(図13(b))と、データ保持部724と、データ記憶部725と、そしてSA(スロット割当)トークン生成部726と、源トークン生成部727とから成っている。時間スロット位置指示部720は、カウンタ7200とANDゲート7202で構成されている。カウンタ7200は、クロックLRCKを受けるRST端子と、クロックBCKを受けるCK端子と、5ビットのカウンタ出力(Q1〜Q5)とを有し、そしてクロックLRCKの立ち下がりエッジでリセットされ、そして1つの時間スロット(クロックBCK32個分)の間に発生するクロックBCKの数のカウントを完了したときに、5ビット・カウンタ出力(Q1〜Q5)が全てハイとなる(クロックBCKの2個目からカウント開始するためカウント“31”で全てハイとなる)。このカウンタ出力の各ビットに接続した入力をもつANDゲート7202は、カウンタ出力が全て“1”になったときのみハイの出力を発生する。このハイのANDゲート出力は、各々の時間スロットの終了部分を指示する信号(bc31)となる。
Next, the details of the circuit of the time
利用時間スロット指示部721は、当該INデバイスが利用する時間スロット数を指示するものであって、Nビットのレジスタ7210で構成されている。Nは、デバイス内に設けられたチャンネルの総数である。このレジスタ7210は、ch1からchNまでのチャンネル・イネーブル・ビットを有しており、該当するビットが“1”であるときは、そのチャンネルがイネーブルされていること、すなわち、当該INデバイスにそのチャンネル(または時間スロット)を利用するよう設定されていることを示す。したがって、“1”のチャンネル・イネーブル・ビットは、時間スロット利用イネーブル信号を構成する。Nビットあるため、N個のチャンネルまでこのINデバイスに割り当てることができ、これによって可変時分割多重が実現できる。尚、ここで、ch1イネーブル信号とは、図12に示したch1スロットのことではなく、当該デバイスが利用するよう設定されたスロットの1番目のものという意味である。このレジスタ7210は、当該INデバイス内の内部レジスタであるコマンド・レジスタ7212内に含まれたものである。レジスタ7210の各ビットは、当該INデバイスに予め設定することができ、そしてこの場合、マスタ・デバイスであるDSP1Bのメモリ内にシステム設計時に予め格納することが好ましい。但し、システム設計時にスレーブ・デバイスへの時間スロットの割当内容が既知でない場合、あるいは可変である場合、マスタ・デバイスは、マスタ・デバイスにおいてシステム設計後に設定されたそれらスレーブ・デバイスに対する時間スロット割当内容を、通信によって(コマンド・フィールドを用いて)スレーブ・デバイスのコマンド・レジスタ7212内のレジスタ7210に書き込むこともでき、これは、シフトレジスタ7240およびアドレス・デコード回路(図13(b))を介して行うことができる。あるいはまた、スレーブ・デバイスにおいて設定されたこのレジスタの設定内容は、マスタ・デバイスが通信によって受けるようにすることもでき、これは、スレーブ・デバイスのレジスタ7210の読み出しを図13(b)の状態フィールド出力回路(パラレル/シリアル変換回路)を通じて受けることにより実現される。割当時間スロット判別部722は、チャンネル1〜Nにそれぞれ対応するN個のANDゲート7220−1〜Nから構成され、各ANDゲート7220は、1つの入力にチャンネル・イネーブル信号であるch1〜chNのイネーブル信号の対応する1つを受け、そして別の1つの入力に同じく対応するチャンネルのSA(時間スロット割当)トークン入力(SA1〜SAN(またはDCO))を受け、そして残りの第3の入力にスロット開始位置指示信号bc31を受けるように接続されている。SAトークンSA1〜SANの各々は、各オーディオ・チャンネル・フィールド1〜Nにそれぞれ対応する時間スロットを、当該デバイスが利用できるようにするために割り当てるものである。したがって、各ANDゲート7220の出力には、ある特定の時間スロットに関して、この時間スロット(またはチャンネルの)の利用がイネーブルされており、かつSAトークンを受けており、しかも時間スロット位置指示信号を受けたときのみ、ハイの出力を発生する。このハイの出力は、このハイのときの時間スロットが当該デバイスに割り当てられているスロット(すなわち割当スロット)でかつ当該デバイスが利用するスロット(すなわち利用スロット)あることを示す割当スロット利用指示信号となる。尚、チャンネル・イネーブル信号がローのときは、当該デバイスが利用しない時間スロットであるため、割当スロット利用指示信号はローとなる。
The use time slot instruction unit 721 instructs the number of time slots used by the IN device, and is composed of an N-
データ保持部724は、図示のように、シフトレジスタ7240で構成され、このシフトレジスタは、PDIポートからのPDI入力すなわちパケット・データを受けるDATA端子と、クロックBCKを受けるCK端子とを有し、そしてシフトレジスタに保持したデータを発生する出力端子を有している。このシフトレジスタ7240は、入来するPDI入力を1パケット(または1時間スロット)の長さ分だけ保持するように動作する。
As shown in the figure, the
データ記憶部725は、Nチャンネルの数と同じN個のオーディオ・チャンネル・レジスタ7250−1〜Nで構成され、これらレジスタの各々は、対応するANDゲート7222からの割当スロット利用指示信号を受けるイネーブルEN端子と、クロックBCKを受けるCK端子とを有し、そしてまたシフトレジスタ7240の出力に接続した入力(図では、概略的に示す)を有している。各レジスタ7250は、ANDゲート7222からの割当スロット利用指示信号に応答して、当該割当スロット(または割当チャンネル)内のパケットをシフトレジスタ7240から受けてラッチすることにより、そのパケットを記憶する。これにより、当該INデバイスは、割り当てられしかも利用する時間スロットからデータを受け取ることができる。尚、このレジスタ7250内のデータは、後続の処理(DACの場合は、デジタル−アナログ変換)のために読み出されることになる。
The
次に、源トークン生成部727は、源(ソース)トークンを発生する回路部分であり、これは、先頭トークンを発生するかあるいは上流からのSAトークンを出力する。すなわち、源トークン生成部727は、マルチプレクサ(MUX)7270と、先頭トークン生成回路7272とを備えている。MUX7270は、一方の入力がデイジーチェーン入力DCIに接続され、そして他方の入力が先頭トークン生成回路7272の出力に接続され、そして図9の先頭デバイス判別回路705と同様の回路(共用も可能)からの先頭デバイス信号を受ける制御入力とを有している。したがって、先頭デバイス信号が真すなわちハイのとき、すなわち、当該デバイスが先頭デバイスであるときは、回路7272からの先頭トークンを出力に通し、そしてローのとき、すなわち、当該デバイスが先頭以外のデバイスであるときは、上流からDCIポートで受けるSAトークンを出力に通す。先頭トークン生成回路7272は、クロックBCKを受けるBCK端子と、クロックLRCKを受けるLRCK端子とを有し、そして先頭トークンを発生する出力を有する。
Next, the source token generation unit 727 is a circuit part that generates a source token, which generates a head token or outputs an SA token from the upstream. That is, the source token generation unit 727 includes a multiplexer (MUX) 7270 and a head
詳細には、図14に示すように、先頭トークン生成回路7272は、6ビット・カウンタ72720と、ANDゲート72722と、そしてORゲート72724とから構成されている。カウンタ72720は、ANDゲート72722の出力に結合したCLK端子と、クロックLRCKを受けるように接続したRST端子とを有し、また、6ビットのカウンタ出力Q1〜Q6を有している。ANDゲート72722は、一方の入力がクロックBCKを受け、そして他方の入力が最上位のQ6端子に接続されており、したがって、Q6がローの間はクロックBCKをカウンタCLK端子に供給し、そしてQ6がハイになるとそれ以降は、リセットされるまで、クロックをカウンタCLK端子に供給するのを停止する。したがって、カウンタ出力Q1〜Q5を受けるORゲートは、5ビット・カウンタ部分のビット出力の少なくとも1つがハイの間、すなわちカウンタ出力が1から31の間(すなわち、時間スロットのうちコマンド・フィールドのある最初の時間スロット)は、出力にハイを発生する(図16のトークンを参照)。このハイORゲート出力は、先頭トークンを構成する。
Specifically, as shown in FIG. 14, the head
最後に、図13(a)に示すSAトークン生成部726は、N個のチャンネルにそれぞれ対応して設けたN個の縦続接続したトークン伝播回路7260−1〜Nを備えている。各トークン伝播回路7260は、クロックBCKを受けるBCK端子と、時間スロット開始位置指示信号bc31を受けるBC31端子と、この伝播回路が対応するチャンネルのチャンネル・イネーブル信号を受けるイネーブルEN端子と、そして入力IN端子および出力OUT端子を有している。伝播回路は、最初の段では、源トークン生成部727からのトークンを受ける入力IN端子を備え、そしてそれ以降の段では、前段のOUT端子に接続した入力IN端子を備えている。また、各伝播回路の出力OUT端子は、IN端子で受けたトークンを、チャンネル・イネーブル信号がハイの時はほぼ1時間スロット分(ほぼクロックBCK32個分)遅延させたものを発生し、そしてチャンネル・イネーブル信号がローのときは遅延なしでそのまま通過させる。最後の段7260−NのOUT端子は、次に下流のデバイスへのSAトークン(SAN)をDCOポートに供給する。これによって、下流側のデバイスが、順番に時間スロットを利用できるようになる。これら各伝播回路のOUT端子に発生されるトークンは、次段または次に下流のデバイスへのトークンとなると共に、当該デバイス内における時間スロット割当トークンSA1〜SANとして使用する。尚、ch1とch2のチャンネル・イネーブル信号がハイであるときは、2つのチャンネル、すなわち2つのスロットを使用することを意味し、図12にch1およびch2を付して示した時間スロットを必ずしも使用することを意味するものではない。したがって、当該デバイスの上流のデバイスが図12のch1とch2を利用しているとした場合、当該デバイスが利用するch1とch2は、図12のch3とch4を付したスロットに相当することになる。
Finally, the SA
詳細には、図15に示したように、各伝播回路7260は、マルチプレクサ(MUX)72600と、イネーブル制御付きD形F/F72602とから構成されている。MUX72600は、一方の入力が当該伝播回路のIN端子に接続され、そして他方の入力がF/F72602のQ出力に接続され、そして制御入力がEN端子に接続されており、これによって、EN端子がローのときはIN端子で受けたトークンをそのまま通過させ、そしてEN端子がハイのときは、F/FのQ出力をMUXの出力、すなわち1時間スロット分遅延させたIN端子のトークンを通過させる。F/F72602のD端子は、IN端子に接続され、EN端子はbc31を受けるように接続されている。また、F/Fは、クロックBCKを受けるように接続されたCLK端子を有し、ENがハイの場合のみ入力信号をラッチする。したがって、このF/Fは、信号bc31がハイであるときに、IN端子から入力された信号がハイであれば、次のスロットの間にハイの信号を発生する。尚、当該デバイスで利用するチャンネルの設定は、上述のようにレジスタ7210に格納されている。
Specifically, as shown in FIG. 15, each
次に、図16〜図21のタイミング図を参照して、この時間スロット割当回路72の全体の動作について説明する。
先ず、図16〜図20で、1つのデバイス例えば先頭デバイスの動作について説明する。ここで、図17〜図20においては、デバイス内に4チャンネル分の処理部を有するものとする。図16では、先頭デバイスがチャンネルch1を利用するが、ch2を利用せず、さらに図示しない別のチャンネルを利用する場合について示している。詳細には、図示のクロックLRCKおよびBCKの下で、5ビット・カウンタ7200は、図示のようにカウントを行って、各スロットの終わりにハイとなるbc31信号を発生し、これによって、スロットの終わりを示す。次に、先頭トークン生成回路7272は、図示のように最初のスロットで先頭トークンを発生するが、この先頭デバイスは、ch1を利用するため、ch1イネーブルはハイであり、したがってトークン伝播回路7260−1はその出力に1スロット分遅延したトークンSA1を発生する。このトークンに応答して、この先頭デバイスは、シフトレジスタ7240の内容(チャンネルch1のデータ)をレジスタ7250−1にラッチして格納する。次に、トークンSA1を受ける次のトークン伝播回路7260−2は、ch2イネーブルがローであるため、SA1を遅延させずにそのままSA2として通過させる。このとき、ANDゲート7220−2の出力は、ch2イネーブル信号がローであるためローのままであり、したがって、レジスタ7250−2へのラッチは生じない。さらに、先頭デバイスは、別のチャンネル等を利用した後に、最後に下流へのトークンをDCOポートに発生する。このようにして、先頭デバイスは、このデバイスが利用する時間スロットのチャンネル・データのみを受けることができる。
Next, the overall operation of the time
First, the operation of one device, for example, the head device will be described with reference to FIGS. Here, in FIGS. 17 to 20, it is assumed that the device has a processing unit for four channels. FIG. 16 shows a case where the head device uses channel ch1 but does not use ch2 and uses another channel (not shown). Specifically, under the clocks LRCK and BCK shown, the 5-bit counter 7200 counts as shown to generate a bc31 signal that goes high at the end of each slot, thereby causing the end of the slot. Indicates. Next, the leading
次に、図17は、先頭デバイスがch1〜ch4の4チャンネル分を利用する場合(ch1〜ch4のチャンネル・イネーブル信号がハイ)を示している。この場合、ch1〜ch4のイネーブル信号はハイであるため、図示のように、SA1、SA2、SA3、SA4(=DCO)は、先頭トークンから1スロット分ずつ遅延したものとなる。この時、ANDゲート7220−1〜4の出力はハイであるため、レジスタ7250−1〜4のレジスタへのラッチが生ずる。尚、SA4トークンは、下流デバイスへのトークンとしてDCOポートに出力される。このように、1つのデバイスに、多数の時間スロットを利用させることができ、可変時分割多重を実現できることが分かる。 Next, FIG. 17 shows a case where the head device uses four channels ch1 to ch4 (the channel enable signal of ch1 to ch4 is high). In this case, since the enable signals of ch1 to ch4 are high, as shown in the figure, SA1, SA2, SA3, and SA4 (= DCO) are delayed by one slot from the head token. At this time, since the outputs of the AND gates 7220-1 to 7220-4 are high, latching of the registers 7250-1 to 7250-4 occurs. The SA4 token is output to the DCO port as a token for the downstream device. Thus, it can be seen that one device can use a large number of time slots, and can implement variable time division multiplexing.
図18は、先頭デバイスがch1とch3のハイのイネーブル信号によって2つのチャンネルを利用する場合のタイミング図である。この場合、ch2イネーブル信号はローであるため、SA2トークンはSA1トークンと同じである。このとき、ANDゲート7220−3は、ch3イネーブル信号がハイであるため、レジスタ7250−3は、ch2オーディオ・チャンネル・フィールドのデータをch2レジスタ7250−2ではなく、ch3レジスタ7250−3にラッチすることになる。したがって、1つのデバイス内で、2以上の受け取りチャンネルを利用する場合、イネーブルするチャンネルは、必ずしも連続している必要はない。ある条件下において、デバイス内のch2およびch4が使用されない場合、あるいはデバイス内のch1とch2およびch3とch4が同じデータを使用する場合には、このような設定を行うことにより、マスタ・デバイスのデータ送信の効率を高めることが可能である。これにより、任意のチャンネルを限定して使用でき、無駄なデータ送信を行う必要がない。尚、本例の場合、利用時間スロット数=2である。 FIG. 18 is a timing chart when the leading device uses two channels by the high enable signals of ch1 and ch3. In this case, since the ch2 enable signal is low, the SA2 token is the same as the SA1 token. At this time, since the ch3 enable signal is high in the AND gate 7220-3, the register 7250-3 latches the data of the ch2 audio channel field in the ch3 register 7250-3 instead of the ch2 register 7250-2. It will be. Therefore, when using two or more receiving channels in one device, the channels to be enabled do not necessarily have to be continuous. Under certain conditions, if ch2 and ch4 in the device are not used, or if ch1 and ch2 and ch3 and ch4 in the device use the same data, the master device It is possible to increase the efficiency of data transmission. As a result, an arbitrary channel can be limited and used, and unnecessary data transmission is not required. In this example, the number of use time slots = 2.
次に、図19は、先頭デバイスにおいて、ch2イネーブル信号のみがハイの場合のタイミング図である。この場合、ch1イネーブル信号はローであるため、SA1は先頭トークンに等しく、そしてSA2は、SA1から1スロット分遅延し、そしてその後のSA3等は、SA2からの遅延はない。この場合、ANDゲート7220−2の出力のみがハイとなるため、ch2レジスタ7250―2がch1オーディオ・チャンネル・フィールドのデータを受けることになる。これは、デバイスに設けられている4チャンネル内のch2のみを使用する例である。 Next, FIG. 19 is a timing chart when only the ch2 enable signal is high in the head device. In this case, since the ch1 enable signal is low, SA1 is equal to the first token, and SA2 is delayed by one slot from SA1, and the subsequent SA3 and the like have no delay from SA2. In this case, since only the output of the AND gate 7220-2 becomes high, the ch2 register 7250-2 receives the data of the ch1 audio channel field. This is an example in which only ch2 in four channels provided in the device is used.
図20は、先頭デバイスにおいて、全てのchイネーブル信号がローである場合、すなわち全く時間スロットを利用しない場合のタイミング図を示している。この場合、先頭トークンは、そのままSA1,SA2、SA3等として遅延されずに伝達され、そしてそのまま下流側のデバイスに伝達される。この使用モードは、ある条件下で当該デバイスを全く使用しないこと、あるいはデイジーチェーン接続の必要があるが、全く入力または出力を行わず時間スロットを利用する必要がないデバイスに対して使用できる。この場合、利用時間スロット数=0の場合を構成する。以上のように、デバイス内の個々のチャンネルについて、使用/未使用を設定することができ、無駄なデータ送信を行う必要がないため、伝送効率を高めることができる。 FIG. 20 shows a timing chart when all ch enable signals are low in the head device, that is, when no time slot is used. In this case, the first token is transmitted as it is without delay as SA1, SA2, SA3, etc., and is transmitted as it is to the downstream device. This use mode can be used for devices that do not use the device at all under certain conditions, or that need to be daisy chained but do not make any input or output and need to utilize time slots. In this case, the case where the number of use time slots = 0 is configured. As described above, use / unuse can be set for each channel in the device, and it is not necessary to perform useless data transmission, so that transmission efficiency can be improved.
図21は、複数のデバイス間でのSAトークンの受け渡しを示すタイミング図である。図示例は、図21(a)に示すように複数のデバイスをカスケード接続した場合を示している。しかも、デバイス1が1チャンネル分、デバイス2が2チャンネル分、デバイス3が全くチャンネルを使用せず、そしてデバイス4が3チャンネル分を使用するとする。この場合、図21(b)のタイミング図に示すように、デバイス1は、ch1オーディオ・チャンネル・フィールドを利用することにより、先頭トークンから1スロット分遅延したトークンを出力DCO1に発生する。次に、デバイス2は、2チャンネル分利用するため、さらに2スロット分遅延したトークンをDCO2に発生する。デバイス3は、スロットを利用しないため、デバイス2の出力トークンをそのまま遅延させずにDCO3に出力する。次のデバイス4は、3チャンネル分を利用するため、デバイス3からのトークンをさらに3スロット分遅延させたトークンをDCO4に発生する。このようにして、デバイス間でデイジーチェーンを使って、時間スロット割当トークンを順番に伝播させることができる。さらに、これと共に、各デバイスでは利用する時間スロットの数を任意に設定できるため、本例では、デバイス2は、デバイス1の2倍の伝送帯域を有し、そしてデバイス4は、デバイス1の3倍の伝送帯域を有することになる。尚、デバイス3の伝送帯域はゼロである。このようにして、本発明によれば、可変の時分割多重をデイジーチェーンを使用することによって実現することができる。
FIG. 21 is a timing diagram showing delivery of SA tokens between a plurality of devices. The illustrated example shows a case where a plurality of devices are cascade-connected as shown in FIG. In addition, it is assumed that the
以上に、DSP1BからINデバイスへのデータ伝送について説明したが、OUTデバイスからDSP1Bへのデータ伝送も上記と同様にして実現できる。異なる点は、レジスタ7250に送出するデータを配置し、そして割当スロットの開始時にそのデータをシフトレジスタ7240に移してPDOポートから出力する点である。その他の時間スロット割当(SA)トークンの受け渡し、並びにチャンネル・イネーブル信号の使用は同じである。上記の説明からも分かるように、INデバイス・グループと、OUTデバイス・グループは、別個のデイジーチェーンを備えているため、互いに独立してデバイス識別子の付与および時間スロット割当トークンの伝達が可能であるため、同時に動作することが可能である。
Although the data transmission from the
以上に、本発明の好ましい実施形態について説明したが、この実施形態に対し種々の変更が可能である。第1に、デイジーチェーンの数は、デバイス・グループに対応させて2つ以上の任意の数とすることも可能である。この場合、各デイジーチェーン・グループのデバイスには、デイジーチェーン接続線の識別子または番号をデバイス・グループ識別子として格納することが必要である。第2に、マスタ・デバイスとして、DSP以外のマイクロプロセッサのようなプログラマブル・デバイスとすることも可能であり、そしてそのシリアル・ポートをスレーブ・デバイスとのデータ伝送に使用することができる。第3に、スレーブ・デバイスのデバイス識別子は、マスタ・デバイスのメモリに予め記憶すること以外に、スレーブ・デバイスからマスタ・デバイスに伝送するようにすることも可能である。これは、スレーブ・デバイスの内部レジスタを読み出すことによって実現することができる。 Although a preferred embodiment of the present invention has been described above, various modifications can be made to this embodiment. First, the number of daisy chains can be any number of two or more corresponding to a device group. In this case, each daisy chain group device must store the daisy chain connection line identifier or number as a device group identifier. Second, the master device can be a programmable device such as a microprocessor other than a DSP, and its serial port can be used for data transmission with a slave device. Thirdly, the device identifier of the slave device can be transmitted from the slave device to the master device in addition to being stored in the memory of the master device in advance. This can be achieved by reading the internal register of the slave device.
第4に、図22に示したように、同一のデバイスを2以上のデイジーチェーンに接続することも可能である。例えば、スレーブ・デバイスが、図示のように、コーデックのようなIN/OUTデバイスの場合である。この場合、デバイスID付与回路70は1つ設けるだけで良いが、時間スロット割当回路72は2組設ける必要がある。これは、デバイスIDはコマンド・フィールドの送受信に利用されるので、マスタ側から区別でき、1つで良いが、オーディオ・チャンネル・フィールドは受信用(IN側)と送信用(OUT側)で互いに独立しているので、デイジーチェーンが2つ必要だからである。第5に、上記のように、各スレーブ・デバイスに割り当てるスロット数を可変とすることによって、スレーブ・デバイス毎に異なった可変の伝送帯域を実現することができる。
Fourth, as shown in FIG. 22, the same device can be connected to two or more daisy chains. For example, the slave device is an IN / OUT device such as a codec, as shown. In this case, only one device ID assigning circuit 70 needs to be provided, but two sets of time
第6に、上記実施形態におけるバスは、シリアルバスとしたが、パラレルバスも同様に使用することができる。第7に、所定の順序として、上記実施形態では、バスの時間スロット割当順序を“所定の順序”とした例を示しているが、その他の資源割当順序にも本発明を適用することができる。第8に、上記システムは、オーディオ・システムの例であるが、それ以外のシステム(例えば、LAN、ATM、遠隔監視システム、自動計測装置等)にも本発明を適用可能である。第9に、上記のスレーブ・デバイスとして、DAC、ADCのようなデバイスを示したが、それ以外の集積回路チップ、または他の種類、規模の回路、ユニット、装置、機器(例えば端末、コンピュータ、カメラ、マイク、温度センサ、湿度センサ、圧力センサ、アクチュエータ等)等とすることも可能である。 Sixth, the bus in the above embodiment is a serial bus, but a parallel bus can be used as well. Seventh, as the predetermined order, the above embodiment shows an example in which the bus time slot allocation order is “predetermined order”, but the present invention can also be applied to other resource allocation orders. . Eighth, the above system is an example of an audio system, but the present invention can be applied to other systems (for example, LAN, ATM, remote monitoring system, automatic measuring device, etc.). Ninth, devices such as DACs and ADCs are shown as the above slave devices, but other integrated circuit chips, or other types, scales of circuits, units, devices, equipment (for example, terminals, computers, A camera, a microphone, a temperature sensor, a humidity sensor, a pressure sensor, an actuator, etc.).
以上に説明した本発明によれば、集積回路チップ等のデバイスに対し、自動的にデバイスに識別子を付与することができる。また、デバイスに対しより自由な識別子を付与することができるため、同種類のチップに対し異なったデバイス識別子を割り当てることができ、これにより、同一システム内において、同種類のチップを複数使用またはサポートすることが可能となる。これによって、従来のように、チップにデバイス識別子またはアドレスを、予めチップ製造時にROMに焼き付ける等して付与したり、あるいは、特定のデバイス種類に対し特定のデバイス識別子を付与することが不要となり、また、デバイスに対し外部からデバイス識別子を付与することも不要となる。これにより、回路等のシステムの設計が、チップ固有のデバイス識別子に拘束されないため、異なったメーカーの同種のチップを交換可能に使用することができる。 According to the present invention described above, an identifier can be automatically assigned to a device such as an integrated circuit chip. In addition, since more free identifiers can be assigned to devices, different device identifiers can be assigned to the same type of chip, which makes it possible to use or support multiple types of chips in the same system. It becomes possible to do. This makes it unnecessary to assign a device identifier or address to the chip by pre-baking it in the ROM at the time of chip manufacture, or to assign a specific device identifier to a specific device type, as in the past. Further, it is not necessary to give a device identifier to the device from the outside. As a result, the design of a system such as a circuit is not constrained by a chip-specific device identifier, so that the same type of chip from different manufacturers can be used interchangeably.
さらにまた、回路等のシステムにおいて付与する本発明のデバイス識別子では、従来のチップ固有のデバイス識別子のような冗長な識別子と比べ、単純な番号とすることができ、これによって、このデバイス識別子をそのまま使用して、最適なアドレスを形成したり、あるいはシステム内の共有可能な資源等の割当順序の順番としてもそのまま使用することができる。 Furthermore, the device identifier of the present invention given in a system such as a circuit can be a simple number as compared with a redundant identifier such as a conventional chip-specific device identifier. It can be used to form an optimum address, or it can be used as it is as the order of allocation of resources that can be shared in the system.
また、上記順番として、共有可能な資源の順番とすれば、それら資源の効率的な利用を図ることができる。また、共有可能な資源として、バスを使用する時間スロットとすれば、可変時分割多重通信が実現される、また、時間スロットの割当量を可変とすることにより、バスの共有資源を使用しないデバイス、使用するデバイス、使用する頻度の高いデバイス等(INデバイス(DAC)、OUTデバイス(ADC)、IN/OUTデバイス(CODEC))を共存させても、これらデバイスの通信量を最適化(少ない冗長度)することができる。 Further, if the order of the resources that can be shared is used as the order, the resources can be used efficiently. In addition, if a time slot using a bus is used as a sharable resource, variable time division multiplex communication is realized, and a device that does not use a shared resource of the bus by changing the allocation amount of the time slot. Even if devices used, devices used frequently, etc. (IN device (DAC), OUT device (ADC), IN / OUT device (CODEC)) coexist, these devices optimize the amount of communication (less redundancy) Degrees).
1 マスタ・デバイス
3−1〜N スレーブ・デバイス・グループ
5 バス
30−1−1〜N スレーブ・デバイス
30−2−1〜N スレーブ・デバイス
7−1〜N デイジーチェーン接続線
1B DSP
30−1−1B〜NB スレーブ・デバイス
30−2−1B〜NB スレーブ・デバイス
DC1B デイジーチェーン
50B バス導体
52B バス導体
60 導体
62 導体
70 デバイスID付与回路
700 デバイスID決定シーケンス開始制御部
701 時間測定部
702 デバイスID記憶部
703 トークン判別回路
704 下流側トークン生成回路
705 先頭デバイス判別回路
706 先頭トークン生成回路
720 時間スロット位置指示部
721 利用時間スロット指示部
722 割当時間スロット判別部
724 データ保持部
725 データ記憶部
726 時間スロット割当(SA)トークン生成部
727 源トークン生成部
7260 トークン伝播回路
7272 先頭トークン生成回路
1 Master device 3-1 to N
7-1N Daisy
30-1-1B to NB Slave device 30-2-1B to NB Slave device DC1B Daisy chain 50B Bus conductor
Claims (6)
上記マスタ・デバイスが、同期クロック信号が供給される第1のクロック線に接続される同期クロック信号端子と、フレーム同期信号が供給される第2のクロック線に接続されるフレーム同期信号端子と、コマンド及びデータが供給される第1のデータ線に接続されるデータ出力端子と、コマンド及びデータが供給される第2のデータ線に接続されるデータ入力端子とを有し、
上記各スレーブ・デバイスが、上記第1のクロック線に接続される同期クロック信号入力端子と、上記第2のクロック線に接続されるフレーム同期信号入力端子と、上記第1のデータ線に接続されるデータ入力端子と、上記第2のデータ線に接続されるデータ出力端子と、デイジーチェーン入力端子と、デイジーチェーン出力端子と、スレーブ・デバイス・グループにおける自身の位置を示すデバイス識別子を保持するデバイス識別子保持回路を含むデバイス識別子付与回路とをそれぞれ有し、
上記各スレーブ・デバイス・グループ内の上記複数のスレーブ・デバイスの初段のスレーブ・デバイスの上記デイジーチェーン入力端子に所定の論理信号が印加され、当該初段のスレーブ・デバイスの上記デイジーチェーン出力端子が次段のスレーブ・デバイスの上記デイジーチェーン入力端子に接続され、上記複数のスレーブ・デバイスがデイジーチェーン出力端子及びデイジーチェーン入力端子により縦続接続されており、
上記マスタ・デバイスが上記フレーム同期信号に同期してデバイス識別子設定コマンドを上記第1のデータ線に供給すると、初段のスレーブ・デバイスが上記フレーム同期信号と上記デバイス識別子設定コマンドと上記デイジーチェーン入力端子の論理信号とに応答して所定のデバイス識別子を上記デバイス識別子保持回路に設定すると共に上記デイジーチェーン出力端子からデバイス識別子設定トークンを出力し、次段のスレーブ・デバイスが上記フレーム同期信号と上記デバイス識別子設定コマンドと上記デバイス識別子設定トークンとに応答して所定のデバイス識別子を上記デバイス識別子保持回路に設定すると共に上記デイジーチェーン出力端子からデバイス識別子設定トークンを出力し、上記各スレーブ・デバイスの上記デバイス識別子保持回路に所定のデバイス識別子がそれぞれ設定され、
上記複数のスレーブ・デバイスが、上記複数のスレーブ・デバイス・グループにそれぞれ付与された個別のスレーブ・デバイス・グループ識別子と上記デバイス識別子とにより識別され、
上記デバイス識別子付与回路が、上記デバイス識別子設定コマンドと上記フレーム同期信号とに応答してデバイス識別子決定シーケンスを示すシーケンス信号を出力するシーケンス開始制御回路と、上記シーケンス信号に応答して上記同期クロック信号をカウントするカウンタと、上記デイジーチェーン入力端子に入力される所定の論理信号又はデバイス識別子設定トークンと上記同期クロック信号に応答して次段のスレーブ・デバイス用のデバイス識別子設定トークンを生成するトークン生成回路とを更に含み、
上記カウンタのカウント値と上記デイジーチェーン入力端子に入力される所定の論理信号又はデバイス識別子設定トークンとに応じて所定のデバイス識別子が決定される、
可変時分割多重伝送システム。 A variable time division multiplex transmission system between a plurality of slave devices and a master device in a plurality of slave device groups each including a plurality of slave devices,
The master device includes a synchronous clock signal terminal connected to a first clock line to which a synchronous clock signal is supplied; a frame synchronous signal terminal connected to a second clock line to which a frame synchronous signal is supplied; A data output terminal connected to a first data line to which commands and data are supplied, and a data input terminal connected to a second data line to which commands and data are supplied,
Each slave device is connected to a synchronous clock signal input terminal connected to the first clock line, a frame synchronous signal input terminal connected to the second clock line, and the first data line. A data input terminal, a data output terminal connected to the second data line, a daisy chain input terminal, a daisy chain output terminal, and a device holding a device identifier indicating its own position in the slave device group Each having a device identifier providing circuit including an identifier holding circuit,
A predetermined logic signal is applied to the daisy chain input terminal of the first slave device of the plurality of slave devices in each slave device group, and the daisy chain output terminal of the first slave device is Connected to the daisy chain input terminal of the slave device of the stage, and the plurality of slave devices are cascaded by the daisy chain output terminal and the daisy chain input terminal,
When the master device supplies a device identifier setting command to the first data line in synchronization with the frame synchronization signal, the first-stage slave device receives the frame synchronization signal, the device identifier setting command, and the daisy chain input terminal. In response to the logic signal, a predetermined device identifier is set in the device identifier holding circuit, and a device identifier setting token is output from the daisy chain output terminal. The slave device in the next stage receives the frame synchronization signal and the device. In response to an identifier setting command and the device identifier setting token, a predetermined device identifier is set in the device identifier holding circuit, and a device identifier setting token is output from the daisy chain output terminal, and the device of each slave device Predetermined device identifier is set to the Besshi holding circuit,
The plurality of slave devices are identified by individual slave device group identifiers assigned to the plurality of slave device groups, respectively, and the device identifiers ;
A sequence start control circuit for outputting a sequence signal indicating a device identifier determination sequence in response to the device identifier setting command and the frame synchronization signal; and the synchronization clock signal in response to the sequence signal. And a token generator for generating a device identifier setting token for the next slave device in response to the predetermined logic signal or device identifier setting token input to the daisy chain input terminal and the synchronous clock signal And further comprising a circuit,
A predetermined device identifier is determined according to the count value of the counter and a predetermined logic signal or device identifier setting token input to the daisy chain input terminal.
Variable time division multiplex transmission system.
請求項1に記載の可変時分割多重伝送システム。 A signal supplied to the first data line and the second data line has a plurality of time slots in one frame defined by the frame synchronization signal, and the master device and the slave device are Send and receive data using a predetermined time slot,
The variable time division multiplex transmission system according to claim 1 .
請求項1又は2に記載の可変時分割多重伝送システム。 The one frame is defined by a pulse of the frame synchronization signal corresponding to a time width of a plurality of cycles of the synchronization clock signal.
The variable time division multiplex transmission system according to claim 1 or 2 .
上記マスタ・デバイスが上記同期クロック信号と上記フレーム同期信号とに同期して上記第1のデータ線に上記スレーブ・デバイスに対するデータを供給すると、初段のスレーブ・デバイスが、上記時間スロット信号と上記時間スロット番号とに応じて次段のスレーブ・デバイスのためのスロット割当トークンを生成して上記デイジーチェーン出力端子から出力し、次段のスレーブ・デバイスが、上記時間スロット信号と上記時間スロット番号と上記デイジーチェーン入力端子に供給される上記スロット割当トークンとに応じて次段のスレーブ・デバイスのためのスロット割当トークンを生成して上記デイジーチェーン出力端子から出力する、
請求項1乃至4の何れかに記載の可変時分割多重伝送システム。 Each of the slave devices holds a time slot number holding circuit that can be used by itself among a plurality of time slots included in one frame, the synchronization clock signal input terminal, and the frame synchronization signal input A time slot position indicating circuit connected to a terminal for outputting a time slot signal indicating one time slot in response to the synchronous clock signal and the frame synchronous signal; the synchronous clock signal input terminal; and the frame synchronous signal input terminal And a time slot allocation circuit including a time slot allocation token supply circuit connected to the daisy chain input terminal and the daisy chain output terminal to generate a time slot allocation token,
When the master device supplies data for the slave device to the first data line in synchronization with the synchronization clock signal and the frame synchronization signal, the first-stage slave device transmits the time slot signal and the time The slot allocation token for the next stage slave device is generated according to the slot number and is output from the daisy chain output terminal, and the next stage slave device receives the time slot signal, the time slot number, and the above In response to the slot allocation token supplied to the daisy chain input terminal, a slot allocation token for the slave device of the next stage is generated and output from the daisy chain output terminal.
Variable time division multiplex transmission system according to any one of claims 1 to 4.
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