JP5055489B2

JP5055489B2 - 通信バス用双方向単線式割り込みライン

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Publication number: JP5055489B2
Application number: JP2011503146A
Authority: JP
Inventors: エム．トーマ・ジェフリー; ピー．タイラー・ジョン
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2008-04-01
Filing date: 2009-04-01
Publication date: 2012-10-24
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Description

本発明は、概して無線通信システムに関し、特に、双方向２線式バスを介したマスタプロセッサ・スレーブプロセッサ間での通信の管理に関する。

プロセッサは、多くの場合、双方向バスを介してデータをやり取りすることによって他の装置やプロセッサと通信を行う。多くのバスプロトコルにおいて、スレーブプロセッサはバス上でマスタプロセッサによって開始された通信に対し応答しなければならず、スレーブプロセッサがトランザクションを開始するメカニズムは設けられていない。従って、スレーブプロセッサは、マスタプロセッサによってポーリングされた後にのみトランザクションに参加することができる。多くの構成において、スレーブプロセッサがマスタプロセッサとのトランザクションを開始できるように、マスタとスレーブとの間に独立した割り込みラインが設けられる。バスプロトコルは、一般に、バス上の他の装置に対し送信開始を通知するためのシグナリング機構を有する。以下に詳細に述べるように、例えばI²Cバスプロトコルにおいては、送信開始を示すSTART信号を形成するために、I²Cバスの２本の信号線に対してハイ及びローレベルの特定のシーケンスを設定する。

スレーブ装置は、バスを介してデータをやり取りするために、ハードウェア、ファームウェア及び／又はソフトウェアを用いて実装可能なバスインターフェイスを備える。ファームウェア及び／又はソフトウェアによる実装（以下、総称して「非ハードウェア実装」という）は、ハードウェアバスインターフェイスと比べ格段に安価である。しかしながら、非ハードウェア実装においては、一般に、バス上での開始状態を検知するのに適したリソースを継続的なバスのモニタ用に割り当てることができないという制限がある。このため、マスタプロセッサによって開始されたトランザクションをスレーブプロセッサが検知できない可能性があった。この状況を回避するための実装として、マスタがスレーブに対してトランザクションの開始を信号によって通知するために、マスタとスレーブとの間に第２の割り込みラインを設けるものがある。このような実装には、マスタとスレーブとの間に配線や接続が新たに必要となるという大きなデメリットがある。従って、双方向の単線式割り込みラインが望まれている。

双方向の単線式割り込みラインによって、スレーブ装置は、マスタ装置に対してスレーブサービス要求を提示し、マスタ装置からのマスタサービス要求を受理する。保留中のサービス要求が無い場合、マスタ装置は、割り込みラインの割り込みライン電圧をプル抵抗を介して設定することにより、アイドル状態電圧に保持する。スレーブ装置は、割り込みライン電圧をアイドル状態電圧からスレーブサービス要求電圧へ、そして再度アイドル状態電圧へと変化させることによって、スレーブサービス要求を提示する。つまり、スレーブ装置は、割り込みライン電圧を強制的にアイドル状態電圧、サービス要求電圧そして再度アイドル状態電圧へと設定することによって、スレーブサービス要求を提示する。マスタ装置は、割り込みライン電圧における要求電圧からアイドル状態電圧への変化を検知し、２線式バスを介してスレーブサービストランザクションを開始する。スレーブサービストランザクションの終了前にスレーブは割り込みラインを開放し、マスタはプル抵抗を介して割り込みラインをアイドル状態に保持する。マスタ装置は、割り込みライン電圧をアイドル状態電圧からサービス要求電圧へと変化させることによりマスタサービス要求を提示する。スレーブ装置は、電圧の変化を検知し、割り込みライン電圧をアイドル状態電圧に設定することによりマスタサービス要求を受理する。

図１は、本発明の例示的な実施形態に係る通信バスシステムを示すブロック図である。図２は、マスタ割り込みインターフェイスが内部プルアップ及びプルダウン抵抗を含む単一のＧＰＩＯポートを備え、スレーブ割り込みインターフェイスがＧＰＩＯポートを備える例示的なバス通信システムを示すブロック図である。図３は、例示的なマスタサービスサイクルにおける割り込みライン電圧、バス電圧、マスタサービス要求信号及びスレーブサービス要求信号を示すタイミングチャートである。図４は、例示的なスレーブサービスサイクルにおける割り込みライン電圧、バス電圧、マスタサービス要求信号及びスレーブサービス要求信号を示すタイミングチャートである。図５は、マスタプロセッサがマスタサービス要求を開始するよりも前にスレーブプロセッサがサービス要求を開始する、例示的なスレーブからマスタへのサービス競合サイクルにおける割り込みライン電圧、バス電圧、マスタサービス要求信号及びスレーブサービス要求信号を示すタイミングチャートである。図６は、スレーブプロセッサがスレーブサービス要求を開始するよりも前にマスタプロセッサがマスタサービス要求を開始する、例示的なマスタからスレーブへのサービス競合サイクルにおける割り込みライン電圧、バス電圧、マスタサービス要求信号及びスレーブサービス要求信号を示すタイミングチャートである。図７は、単一の抵抗及び２つのＧＰＩＯポートを備えた例示的なマスタ割り込みインターフェイスを示すブロック図である。図８は、バス通信システムの適切な使用例を示す無線通信装置のブロック図である。

図１は、本発明の例示的な実施形態に係る単線式割り込みライン１０２を含む２線式バスシステム１００を示すブロック図である。マスタプロセッサ１０４は、２線式通信バス１０８を介してスレーブプロセッサ１０６と通信を行う。マスタプロセッサ１０４及びスレーブプロセッサ１０６は、割り込みライン１０２と接続するための割り込みインターフェイス１１０、１１２、双方向２線式通信バス（通信バス）１０８と接続するためのバスインターフェイス１１４、１１６、及び通信バス１０８、割り込みライン１０２を介して通信を管理するための通信コントローラ１１８、１２０をそれぞれ備える。本例示的な実施形態において、通信バス１０８は、I²Cプロトコルに従って動作する２線式の双方向通信バスである。以下により詳細に説明されるI²Cバスは、２本の活性導線と接地接続（不図示）とによって構成される。各バスインターフェイス１１４、１１６は、バス１０８上で信号を生成及び検知するためのインターフェイスである。本例示的な実施形態において、スレーブバスインターフェイス１１６は、ファームウェア及び／又はソフトウェアにより実現され、従って非ハードウェアバスインターフェイスを形成する。スレーブバスインターフェイス１１６は、例えば電気コネクタ、バス１０８の導線に接続するための導線及び物理的パッケージ等の限られたハードウェア部品を含み得るが、少なくとも大部分のインターフェイス機能はスレーブプロセッサ１０６において実行されるソフトウェア及び／又はファームウェアによって実現される。従って、スレーブバスインターフェイス１１６は、備えるとすれば、バス上での信号の解釈及び生成専用の限られた論理ゲート又はその他の処理ハードウェアを備える。

以下に詳細に述べるように、各割り込みラインインターフェイス１１０、１１２は、単一の割り込みライン１０２上での電圧の変化を検知及び確立するためのインターフェイスである。割り込みインターフェイス１１０、１１２は、各通信コントローラ１１８、１２０に対して割り込みライン１０２上の電圧の状態を通知し、各通信コントローラ１１８、１２０からの命令に応じて割り込みライン１０２上の電圧を確立する。このため、各通信コントローラ１１８、１２０は、割り込みインターフェイス及びバスインターフェイスを介して割り込みライン１０２及び通信バス１０８上での通信を管理する。

上述のようにI²Cバスは２線式のバスである。これらの活性導線は双方向通信可能であり、シリアルデータライン（ＳＤＡ）及びシリアルクロックライン（ＳＣＬ）を備える。バス１０８に接続される装置の機能に応じて、当該装置は送信機及び／又は受信機として動作可能である。バスにおいてトランザクションを行う前に、バスに接続された全ての装置に送信開始を通知するためにバス上で開始状態を生じさせる必要がある。その結果、接続された全ての装置が開始状態の検知後、バスを監視する。上述のようにバスインターフェイスが非ハードウェア実装の場合、装置は、開始状態を検知するリソースを備えていない場合がある。I²Cバスはマルチマスタバスであるため、１つ以上の接続されたマスタ装置がデータ転送を開始できる。しかしながら、いずれのスレーブプロセッサもバスを介してトランザクションを開始することはできず、トランザクションの開始には割り込みラインが必要となる。従って、スレーブプロセッサは割り込みラインを用いてバストランザクションを開始及び検知する。

動作中、マスタプロセッサ１０４は、割り込みラインの割り込みライン電圧をアイドル状態電圧に保持する。具体的な実装によって、アイドル状態電圧は、Ｖｄｄに等しい又はそれに近い高電圧であっても良いし、グランド（０ボルト）に等しい又はそれに近い低電圧であっても良い。サービス要求電圧は、アイドル電圧の反対の論理極性を持つ。図２〜６を参照して後述する例示的な実施形態において、アイドル電圧は低電圧（グランド近辺）であり、サービス要求電圧は高電圧（Ｖｄｄ近辺）である。本明細書において述べられるように、サービス要求電圧及びアイドル状態電圧は論理レベルとして解釈される電圧である。従って、「サービス要求電圧」という用語は測定可能な物理的電圧であると同時に、サービス要求状態を示す論理レベルとして解釈される閾値よりも高い又は低い論理レベルとして解釈される品質である。また、「アイドル状態電圧」という用語は測定可能な物理的電圧であると同時に、アイドル状態を示す論理レベルとして解釈される閾値よりも高い又は低い論理レベルとして解釈される品質である。このため、アイドル状態電圧及びサービス要求電圧はそれぞれ単一の値以上のものを含み得る。マスタ割り込みインターフェイスの適切な実装の例としては、マスタプロセッサの１つのポート及び１つ以上のプル抵抗を用いてマスタによって双方向の単線式割り込みラインをアイドル又はサービス要求電圧まで引き上げることが挙げられる。スレーブプロセッサ１０６の適切な実装の例としては、割り込みラインを低電圧（グランド近辺）又は高電圧（Ｖｄｄ近辺）に駆動する入出力ポートを備え、これによりマスタの電圧を無効にする（スレーブ「出力」状態）、又は割り込みラインをいずれの方向にも変化させず、これによりマスタに割り込みライン電圧を設定させる（スレーブ「入力」状態）ことが挙げられる。

スレーブプロセッサ１０６は、割り込みライン電圧をアイドル状態電圧、サービス要求電圧そして再度アイドル状態電圧へとトグルすることによって、バス１０８上でのトランザクションを要求する。マスタは、スレーブの準備ができていることを示すアイドル電圧への移行を検知すると、バス１０８上でトランザクションを開始する。バス１０８上でのトランザクション終了前に、他に保留されているサービス要求が無ければ、スレーブは割り込みラインを開放し、マスタはプル抵抗を介して割り込みラインをアイドル電圧に保持する。マスタプロセッサ１０４は、割り込みライン電圧をサービス要求電圧に設定することによって、バス１０８上でのトランザクションを開始する。スレーブプロセッサが割り込みライン１０２のサービス要求電圧を検知しバス１０８上で信号を受信する準備ができると、スレーブプロセッサ１０６は割り込みライン電圧をアイドル状態電圧へと戻す。マスタプロセッサ１０４は、割り込みライン電圧がアイドル状態電圧に戻ったことを検知してからバス１０８上で送信を開始する。バス１０８上でのトランザクション終了前に、他に保留されているサービス要求が無ければ、スレーブは割り込みラインを開放し、マスタはプル抵抗を介して割り込みラインをアイドル電圧に保持しなければならない。

従って本例示的な実施形態においては、割り込みライン電圧が論理ハイ閾値より高いと検知された場合にサービス要求電圧が検知され、割り込みライン電圧が論理ロー閾値より低いと検知された場合にアイドル状態電圧が検知される。状況によって他の閾値が用いられてもよい。

２線式バス１０８におけるトランザクションは、データがマスタからスレーブへ渡されるか、スレーブからマスタへ渡されるかといった情報を含み、データフローの方向は、マスタ装置によって決定される。スレーブプロセッサ１０６がスレーブサービス要求を開始し、スレーブプロセッサ１０６が割り込みライン電圧をアイドル状態に戻す前にマスタプロセッサ１０４がマスタサービス要求を開始してスレーブサービス要求に割り込みをかけた場合、マスタプロセッサは、サービス要求電圧からアイドル状態電圧への移行をスレーブプロセッサ１０６がマスタサービス要求を受理したものと解釈する。マスタプロセッサ１０４はマスタプロセッサタスクに関連した情報を送信するため、スレーブプロセッサ１０４はマスタプロセッサタスクを処理し、別のスレーブサービス要求を開始する。

マスタプロセッサがマスタサービス要求を開始しスレーブプロセッサがマスタサービス要求を受理する前にスレーブプロセッササービス要求を試みた場合、スレーブプロセッサは、トランザクション終了後も割り込みライン電圧がサービス要求電圧に保持されていることから、マスタがサービスを待っていると解釈する。このようなシナリオの間、マスタプロセッサはスレーブプロセッサが割り込みライン電圧をサービス要求電圧に設定する前に割り込みライン電圧をサービス要求電圧に設定し、スレーブプロセッサは割り込みライン１０２を開放する前に割り込みライン電圧をアイドル状態電圧に設定する。スレーブプロセッサは割り込みライン電圧がサービス要求メッセージレベルのままであることを検知し、これによりスレーブサービス要求が処理された後にマスタサービス要求を受理してバス上でマスタプロセッサデータがやり取りされる。

上述の一般的な電圧伝送について以下、更にマスタサービス要求電圧及びスレーブサービス要求電圧が論理「ハイ」電圧に等しく、アイドル状態電圧が論理「ロー」に等しい場合の実装を参照して説明する。上で述べたように、他の実装においては他の関連する電圧を用いてもよい。

図２は、マスタ割り込みインターフェイス１１０が内部プルアップ抵抗２０４及びプルダウン抵抗２０６を含む単一のマスタＧＰＩＯポート２０２を備え、スレーブ割り込みインターフェイス１１２がドライバ２１６及びバッファ２１８を含むＧＰＩＯポート２１４を備える例示的なバス通信システム１００を示すブロック図である。プルアップ抵抗２０４はプルアップスイッチ２０８によって割り込みライン１０２に接続され、プルダウン抵抗２０６はプルダウンスイッチ２１０によって割り込みライン１０２に接続される。ＧＰＩＯポート２０２のバッファ２１２は、割り込みライン１０２に接続され、割り込みライン電圧を検知する。マスタ通信コントローラ１１８は、スイッチ２０８、２１０及びマスタＧＰＩＯポート２０２を制御することにより割り込みライン電圧を変化させたり解釈したりする。スレーブ通信コントローラ１２０は、ＧＰＩＯポートを制御することにより割り込みライン電圧を変化させたり解釈したりする。典型的な実装においては、これら全ての部品はマスタ及びスレーブマイクロプロセッサに含まれるため、外部回路は不要となる。これらの機能の一部又は全てをプロセッサの外部に実装してもよい。例えば、いくつかの部品はその機能がプロセッサに搭載されていない、又はコスト的な理由により外部装置によって実現されてもよい。更には、外部装置を用いることによって異なる供給電圧により動作するマイクロプロセッサ間でのレベルシフト等の追加的な機能や特性をより容易に実装することができる。インターフェイス１０８においても同様に、異なる動作電圧等のシステム要件を満たすために図示されていない外部回路が必要となる場合がある。適切なレベルシフト回路の例に関しては、参照により本明細書に援用される米国公開公報第１２／０６０，５６１号（２００８年４月１日出願）の「Ｂｉ−ＤｉｒｅｃｔｉｏｎａｌＬｅｖｅｌＳｈｉｆｔｅｄＩｎｔｅｒｒｕｐｔＣｏｎｔｒｏｌ」に記載がある。図２に示すバス通信システムの動作については４つの状況におけるタイミングチャートを示す図３〜６を参照して説明する。図３〜６に示す例においてスレーブサービス要求電圧及びマスタサービス要求電圧は論理ハイ電圧である。

図３は、例示的なマスタサービスサイクル３００における割り込みライン電圧３０２、バス電圧３０４、マスタサービス要求信号３０６及びスレーブサービス要求信号３０８を示すタイミングチャートである。スレーブ要求信号３０８及びマスタサービス要求信号３０６はそれぞれの要求に対する論理状態を表し、スレーブ割り込みインターフェイス１１２及びマスタ割り込みインターフェイス１１０の状態によってはマスタプロセッサ又はスレーブプロセッサの割り込みライン１０２上での実際の電圧でなくともよい。例えば、マスタサービス要求信号が論理ハイであり、スレーブ割り込みインターフェイス１１２が割り込みライン電圧を論理ローに引き下げるように設定されている場合、割り込みライン電圧は論理ローの状態である。マスタサービスサイクル３００の間、スレーブサービス要求信号はアイドル状態電圧を保持する。マスタサービス要求信号がハイに設定されている間、スレーブ割り込みインターフェイスは開放の状態のままである。開放の状態においてＧＰＩＯドライバ２１６は開回路に設定される。このため、マスタサービスサイクルの開始時にはスレーブ割り込みインターフェイスの各ＧＰＩＯポートはオフ又は高インピーダンス状態にある。スレーブ通信コントローラ１２０はＧＰＩＯバッファ２１８を介して論理ハイを検知する。スレーブ通信コントローラ１２０がバスインターフェイス１１６及びスレーブプロセッサ１０６のその他の関連するソフトウェア及び／又はハードウェアを受信待ち受けの状態に設定した後、スレーブ通信コントローラは、ドライバ２１６を論理ローの値に設定する。このロー電圧によってマスタ割り込みインターフェイス１１０のプルアップ抵抗２０４は無効にされ、ラインインターフェイス電圧は論理ローに設定される。マスタ通信コントローラ１１８は、マスタ割り込みインターフェイス１１０内のバッファ２１２を介してロー電圧への移行を検知する。マスタ通信コントローラ１１８はマスタバスインターフェイス１１４を介して通信バス上でのマスタサービス通信を開始する。通信バス１０８上での通信の間、プルアップスイッチ２０８は非活性化し、プルダウンスイッチ２１０は割り込みライン１０２上の電圧を引き下げるために活性化する。また、割り込みライン１０２を開放し通信バス１０８上での通信セッションの間割り込みラインをアイドル状態に保持するためにドライバ２１６はオープン状態に設定される。

図４は、例示的なスレーブサービスサイクル４００における割り込みライン電圧３０２、バス電圧３０４、マスタサービス要求信号３０６及びスレーブサービス要求信号３０８を示すタイミングチャートである。図４に示す例におけるスレーブサービスサイクル４００の間、マスタサービス要求信号３０６は論理ローのアイドル状態を保持する。スレーブ通信コントローラ１２０がドライバ２１６を論理ハイに設定した後、スレーブ通信コントローラ１２０はスレーブバスインターフェイス１１６及びスレーブプロセッサ１０６のその他の関連するソフトウェア及び／又はハードウェアを受信待ち受けの状態に設定する。この時、スレーブ通信コントローラはドライバ２１６を論理ローの値に設定する。従って、割り込みライン電圧は、マスタ割り込みインターフェイス１１０のプルダウン抵抗２０６を無効にする論理ハイのサービス要求電圧に設定され、その後論理ローのアイドル状態電圧に設定される。マスタ通信コントローラ１１８は、バッファ２１２を介して割り込みライン電圧のハイからローへの変化を検知し、通信バス１０８上で通信を行うことによりスレーブからマスタへのトランザクションを実行する。

図５は、マスタプロセッサ１０２がマスタサービス要求３００を開始するよりも前にスレーブプロセッサ１０６がサービス要求を開始する、例示的なスレーブからマスタへのサービス競合サイクル５００における割り込みライン電圧３０２、バス電圧３０４、マスタサービス要求信号３０６及びスレーブサービス要求信号３０８を示すタイミングチャートである。図５に示す例においてスレーブプロセッサ１０６のスレーブ通信コントローラ１２０は、サービス要求電圧を出力するようにドライバ２１６を設定することによりスレーブサービス４００要求を試みる。上述のように、図３〜６に示される例においてサービス要求電圧は論理ハイ電圧である。スレーブ通信コントローラ１２０が電圧をアイドル状態にしてサービス要求を終了する前に、マスタプロセッサ１０２のマスタ通信コントローラ１１８はプルアップ抵抗スイッチ２０８を制御してマスタ割り込みインターフェイスの出力をサービス要求電圧に設定する。その後、スレーブ通信コントローラは割り込みライン電圧をアイドル状態電圧、つまり論理ローに設定するようドライバに指示する。ドライバはマスタ割り込みインターフェイス１１０のプルアップ抵抗２０４を無効にするロー電圧を設定する。マスタ通信コントローラ１１８はＧＰＩＯバッファ２１２を介して電圧伝送を検知し、これによりスレーブプロセッサ１０６が要求を受理したものと解釈する。マスタ通信コントローラ１２０は通信バス１０８上で通信を開始する。スレーブ通信コントローラ１２０は通信バス１０８上での通信を検知し、要求を処理する。通信バス上での通信の間、割り込みライン電圧はアイドル状態に設定される。マスタ通信コントローラは、プルダウン抵抗スイッチを活性化することによって割り込みライン電圧を論理ローに設定し、スレーブ通信コントローラは通信バス上での通信の間割り込みライン電圧をアイドル状態に保持するためにＧＰＩＯポートを高インピーダンスに設定する。マスタサービスサイクル終了後、スレーブ通信コントローラは、バス１０８のデータストリームから最後に行われたトランザクションがマスタ要求であったと判断し、ドライバを介して電圧をサービス要求電圧（論理ハイ）に設定し、再度アイドル状態電圧へ戻すことにより、再度スレーブサービス要求を開始する。

図６は、スレーブプロセッサ１０６がスレーブサービス要求４００を開始するよりも前にマスタプロセッサ１０２がマスタサービス要求３００を開始する、例示的なマスタからスレーブへのサービス競合サイクル６００における割り込みライン電圧３０２、バス電圧３０４、マスタサービス要求信号３０６及びスレーブサービス要求信号３０８を示すタイミングチャートである。図６に示す例においてマスタ通信コントローラ１１８はプルアップ抵抗スイッチ２０８を活性化して割り込みライン電圧を論理ハイのサービス要求電圧に設定することにより、マスタサービス要求の開始を試みる。スレーブ通信コントローラはスレーブ割り込みインターフェイスの出力をサービス要求電圧から再度論理ローのアイドル状態電圧へとトグルし、マスタ割り込みインターフェイスのプルアップ抵抗を無効にする。マスタ通信コントローラ１２０は通信バス１０８上での通信を開始する。スレーブ通信コントローラ１２０は通信バス１０８上での通信を検知しスレーブ要求を処理する。トランザクションの終了前にスレーブ通信コントローラはＧＰＩＯポートを高インピーダンスに設定し、割り込みライン電圧をマスタがマスタ要求状態において活性化したプルアップ抵抗スイッチによって保持している要求状態へと戻す。スレーブプロセッサが割り込みライン電圧を論理ローのアイドル状態電圧に強制的に設定することにより要求を受理すると、マスタ通信コントローラはバス１０８においてマスタサービスサイクルを開始する。

図７は、単一の抵抗７０２及び２つのＧＰＩＯポート７０４、７０６を備えた例示的なマスタ割り込みインターフェイスを示すブロック図である。マスタ割り込みインターフェイス７００は内部抵抗及び／又はスイッチの無い状況において用いることができる。外部抵抗としても実現可能な単一のプル抵抗７０２はプルアップ抵抗及びプルダウン抵抗として使用される。第１のＧＰＩＯポート７０４が論理ハイ出力に切り替えられるとプル抵抗７０２はプルアップ抵抗として機能する。第１のＧＰＩＯポート７０４が論理ローに設定されるとプル抵抗７０２はプルダウン抵抗として機能する。第２のＧＰＩＯポート７０６は割り込みライン上での電圧の変化を検知するバッファとして用いられる。

図８は、バス通信システム１００の適切な使用例を示す無線通信装置８００のブロック図である。この単一の双方向割り込みラインは他のタイプの装置において他のバスとも使用可能だが、本実施例においてはこの割り込みラインはＩ^２Ｃバスと共にキーボード／ランプ装置等の入出力装置８０２と無線通信装置８００のメインプロセッサとの間の通信に用いられる。無線通信装置８００は携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線モデム又は類似の装置であってよい。このような実施形態における通信バス１０８及び割り込みライン１０２の典型的な実装としてはリボンケーブルや接続ピンの使用が挙げられる。説明の明確化及び簡略化のため、Ｉ^２Ｃバスに必要な接続やプルアップ抵抗は不図示とする。本教示はＩ^２Ｃバスシステム以外の通信バスにも適用可能である。

当業者であればこれらの教示を鑑みて本発明のその他の実施形態や変形例に容易に想到し得ることは明らかである。上記の説明は例示的なものであり、限定的なものではない。本発明は、以下に示す、上記明細書及び添付の図面に関連する全ての実施形態や変形例を含む請求項によってのみ制限されるべきものである。従って本発明の範囲は上記の説明によってではなく添付の請求項及びこれらの範囲全体の等価物によって決定されるべきである。

Claims

割り込みライン電圧を有しマスタ装置内の抵抗を介してアイドル状態電圧に接続された割り込みラインに接続するためのスレーブ割り込みインターフェイスと、
前記マスタ装置に接続された２線式通信バスに接続するための２線式スレーブ通信インターフェイスと、
前記割り込みライン電圧を前記アイドル状態電圧からサービス要求電圧へ設定し、その後前記割り込みライン電圧を前記サービス要求電圧から前記アイドル状態電圧へと設定するよう前記スレーブ割り込みインターフェイスに指示することにより、前記２線式通信バスを介して前記マスタ装置との通信を開始するために前記マスタ装置に対してスレーブサービス要求を提示するように構成された通信コントローラと、
を備え、
前記通信コントローラは、前記２線式通信バスを介した通信を開始するために前記マスタ装置からのマスタサービス要求を検知するように構成され、前記マスタ装置からの前記マスタサービス要求は、前記アイドル状態電圧から前記サービス要求電圧への前記割り込みライン電圧の変化であり、
前記通信コントローラは、前記割り込みライン電圧を前記サービス要求電圧から前記アイドル状態電圧へと設定するよう前記スレーブ割り込みインターフェイスに指示することにより、前記マスタ装置からの前記マスタサービス要求を受理するように構成され、
前記通信コントローラは、前記マスタサービス要求を受理した後、前記２線式通信バス上で前記マスタ装置からの通信を受信するように構成される、スレーブ装置。
前記アイドル状態電圧はアイドル状態電圧閾値よりも低く、前記サービス要求電圧はサービス要求電圧閾値よりも高い、請求項１に記載のスレーブ装置。
前記スレーブ割り込みインターフェイスは、前記割り込みライン電圧が前記サービス要求電圧よりも大きいことを検知することにより、前記マスタサービス要求を受信するように構成されている、請求項２に記載のスレーブ装置。
前記マスタサービス要求及び前記スレーブサービス要求は論理ハイ電圧であり、前記アイドル状態電圧は論理ロー電圧である、請求項１に記載のスレーブ装置。
スレーブ装置とマスタ装置との間における通信を制御するスレーブ通信コントローラであって、
前記スレーブ通信コントローラは、前記スレーブ装置とマスタ装置との間の割り込みラインの割り込みライン電圧をアイドル状態電圧からサービス要求電圧へ、その後前記サービス要求電圧から前記アイドル状態電圧へと変化させることにより、２線式通信バスを介してマスタ装置との通信を開始するように構成され、
前記スレーブ通信コントローラは、前記割り込みライン電圧を前記マスタサービス要求電圧から前記アイドル状態電圧へと設定することにより、前記マスタ装置からのマスタサービス要求を受理するように構成され、
前記スレーブ通信コントローラは、前記マスタサービス要求を受理した後、前記２線式通信バス上で前記マスタ装置からの通信を受信するように構成される、スレーブ通信コントローラ。
前記アイドル状態電圧はアイドル状態電圧閾値よりも低く、前記サービス要求電圧はサービス要求電圧閾値よりも高い、請求項５に記載のスレーブ通信コントローラ。
前記割り込みライン電圧が前記サービス要求電圧よりも大きいことを検知することにより、前記マスタサービス要求を受信するように構成されている、請求項６に記載のスレーブ通信コントローラ。
前記マスタサービス要求及び前記スレーブサービス要求は論理ハイ電圧であり、前記アイドル状態電圧は論理ロー電圧である、請求項５に記載のスレーブ通信コントローラ。
マスタ割り込みインターフェイス、プル抵抗、及びマスタ通信バスインターフェイスを含むマスタプロセッサと、
スレーブプロセッサと、を備え、
前記スレーブプロセッサは、
割り込みライン電圧を有し前記プル抵抗を介してアイドル状態電圧に接続する割り込みラインを介して前記マスタ割り込みインターフェイスに接続されたスレーブ割り込みインターフェイスと、
双方向の２線式通信バスを介して前記マスタ通信バスインターフェイスに接続されたスレーブ通信バスインターフェイスと、
前記割り込みライン電圧を前記前記アイドル状態電圧からサービス要求電圧へ、その後前記割り込みライン電圧を前記サービス要求電圧から前記アイドル状態電圧へと設定するよう前記スレーブ割り込みインターフェイスに指示することにより、前記２線式通信バスを介して前記マスタプロセッサとの通信を開始するために前記マスタプロセッサに対してスレーブサービス要求を提示するように構成されたスレーブ通信コントローラと、
を含み、
前記スレーブ通信コントローラは、前記２線式通信バスを介した通信を開始するために前記マスタプロセッサからのマスタサービス要求を検知するように構成され、前記マスタプロセッサからの前記マスタサービス要求は、前記アイドル状態電圧から前記サービス要求電圧への前記割り込みライン電圧の変化であり、
前記スレーブ通信コントローラは、前記割り込みライン電圧を前記サービス要求電圧から前記アイドル状態電圧へと設定するよう前記スレーブ割り込みインターフェイスに指示することにより前記マスタプロセッサからの前記マスタサービス要求を受理するように構成され、
前記スレーブ通信コントローラは、前記マスタサービス要求を受理した後、前記２線式通信バス上で前記マスタプロセッサからの通信を受信するように構成される、無線通信装置。
前記アイドル状態電圧はアイドル状態電圧閾値よりも低く、前記サービス要求電圧はサービス要求電圧閾値よりも高い、請求項９に記載の無線通信装置。
前記スレーブ割り込みインターフェイスは、前記割り込みライン電圧が前記サービス要求電圧よりも大きいことを検知することにより、前記マスタサービス要求を受信するように構成されている、請求項１０に記載の無線通信装置。
前記マスタサービス要求及び前記スレーブサービス要求は論理ハイ電圧であり、前記アイドル状態電圧は論理ロー電圧である、請求項９に記載の無線通信装置。
前記マスタプロセッサは、前記マスタサービス要求を送信するために、プルアップ抵抗を介して前記割り込みラインを前記マスタサービス要求電圧に接続するように構成されている、請求項９に記載の無線通信装置。
前記プルアップ抵抗を前記サービス要求電圧に接続するスイッチを更に備える、請求項１３に記載の無線通信装置。
前記プル抵抗に接続される汎用入出力（ＧＰＩＯ）ポートを更に備え、
前記ＧＰＩＯポートが前記サービス要求電圧を出力するように設定された場合には前記プルアップ抵抗は前記プル抵抗である、請求項１３に記載の無線通信装置。