JP6848885B2 - 送信装置および通信システム - Google Patents
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Description
1.第1の実施の形態
2.第2の実施の形態
3.適用例
[構成例]
図1A,1Bは、第1の実施の形態に係る送信装置(送信装置10)が適用された通信システムの一構成例を表すものであり、図1Aは通信システム1Aを示し、図1Bは通信システム1Bを示す。
図1Aに示したように、送信装置10は、3つの出力端子ToutA,ToutB,ToutCを有し、受信装置30は、3つの入力端子TinA,TinB,TinCを有している。そして、送信装置10の出力端子ToutAおよび受信装置30の入力端子TinAは、線路110Aを介して互いに接続され、送信装置10の出力端子ToutBおよび受信装置30の入力端子TinBは、線路110Bを介して互いに接続され、送信装置10の出力端子ToutCおよび受信装置30の入力端子TinCは、線路110Cを介して互いに接続されている。線路110A〜110Cの特性インピーダンスは、この例では約50[Ω]である。送信装置10は、このような通信システム1Aに適用される場合には、動作モードMA1または動作モードMA2で動作する。
図1Bに示したように、送信装置10は、2つの出力端子ToutA,ToutBを有し、受信装置40は、2つの入力端子TinA,TinBを有している。そして、送信装置10の出力端子ToutAおよび受信装置40の入力端子TinAは、線路120Aを介して互いに接続され、送信装置10の出力端子ToutBおよび受信装置40の入力端子TinBは、線路120Bを介して互いに接続されている。線路120A,120Bの特性インピーダンスは、この例では約50[Ω]である。送信装置10は、このような通信システム1Bに適用される場合には、動作モードMB1または動作モードMB2で動作する。
送信装置10は、制御部11と、処理部12と、レギュレータ13と、送信部14A,14B,14Cと、送信部15A,15B,15Cとを有している。
受信装置30は、図1Aに示したように、通信システム1Aにおいて用いられるものである。受信装置30は、制御部31と、受信部32A〜32Cと、受信部33と、処理部34とを有している。
受信装置40は、図1Bに示したように、通信システム1Bにおいて用いられるものである。受信装置40は、制御部41と、受信部42A〜42Cと、受信部43と、処理部44とを有している。
続いて、本実施の形態の通信システム1A,1Bの動作および作用について説明する。
まず、図1A,4を参照して、通信システム1Aの全体動作概要を説明する。通信システム1Aの送信装置10において、制御部11は、送信装置10における動作を制御する。また、制御部11は、動作モードMA1および動作モードMA2のうちの一方を選択し、送信装置10が選択された動作モードで動作するように制御する。処理部12は、制御部11から供給された制御信号に基づいて、動作モードに応じた動作を行い、送信部14A,14B,14C、15A,15B,15Cに対して信号を供給する。レギュレータ13は、制御部11から供給された制御信号に基づいて、電圧Vreg(電圧VregA)を生成する。送信部14A,14B,14Cは、動作モードMA1(シングルエンド信号伝送モード)において、処理部12から供給された信号に基づいてシングルエンド信号をそれぞれ生成し、出力端子ToutA,ToutB,ToutCを介してそれぞれ送信する。送信部15A,15B,15Cは、動作モードMA2(3相信号伝送モード)において、処理部12から供給された信号に基づいて信号SIGA,SIGB,SIGCをそれぞれ生成し、出力端子ToutA,ToutB,ToutCを介して送信する。
容量設定部24は、制御部11から供給された制御信号に基づいて、動作モードに応じて、ドライバ部23の負荷容量を設定する。具体的には、容量設定部24のスルーレート制御部89は、動作モードに応じて、信号SRC2を用いてトランジスタ84のオンオフを制御し、信号SRC1を用いてトランジスタ85のオンオフを制御し、信号SRC0を用いてトランジスタ86のオンオフを制御する。この例では、例えば、信号SRC2が“1”である場合にはトランジスタ84がオン状態になり、信号SRC2が“0”である場合にはトランジスタ84がオフ状態になる。信号SRC1,SRC0についても同様である。容量素子81〜83の容量値を、例えば、250[fF]程度にした場合には、容量設定部24は、0[fF]から750[fF]の範囲で、250[fF]単位で、容量値を設定することができる。これにより、送信部15A,15B,15Cでは、動作モードに応じて、出力信号のスルーレートを制御することができる。
次に、比較例と対比して、本実施の形態の作用を説明する。本比較例は、プリドライバにおける遅延時間を変化させることにより、出力信号のスルーレートを制御するものである。
以上のように本実施の形態では、複数の動作モードを設け、動作モードに応じて、出力信号のフォーマットを変更できるように構成するとともに、動作モードに応じて、出力信号のスルーレートを制御できるようにしたので、様々なインタフェースを実現することができる。
上記実施の形態では、20個のトランジスタ92をオン状態にすることにより高レベル電圧VHを生成したが、これに限定されるものではない。例えば、製造時の素子ばらつきにより、抵抗素子91の抵抗値とトランジスタ92のオン状態における抵抗値との和が1000[Ω]よりも小さい場合には、オン状態にするトランジスタ92の数を減らしてもよい。また、抵抗素子91の抵抗値とトランジスタ92のオン状態における抵抗値との和が1000[Ω]よりも大きい場合には、オン状態にするトランジスタ92の数を増やしてもよい。低レベル電圧VLを生成する場合についても同様である。
上記実施の形態では、10個のトランジスタ92および10個のトランジスタ94をオン状態にすることにより中レベル電圧VMを生成したが、これに限定されるものではない。例えば、製造時の素子ばらつきにより、抵抗素子91の抵抗値とトランジスタ92のオン状態における抵抗値との和が、抵抗素子93の抵抗値とトランジスタ94のオン状態における抵抗値との和よりも小さい場合には、オン状態にするトランジスタ92の数を、オン状態にするトランジスタ94の数よりも少なくしてもよい。また、抵抗素子91の抵抗値とトランジスタ92のオン状態における抵抗値との和が、抵抗素子93の抵抗値とトランジスタ94のオン状態における抵抗値との和よりも大きい場合には、オン状態にするトランジスタ92の数を、オン状態にするトランジスタ94の数よりも多くしてもよい。これにより、中レベル電圧VMを、高レベル電圧VHと低レベル電圧VLの中間電圧に近付けることができる。
上記実施の形態では、図8に示したように、タイミングt1以前の期間、およびタイミングt2以降の期間において、トランジスタ84〜86をオン状態にしたが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば、タイミングt1以前の期間、およびタイミングt2以降の期間のうちの少なくとも一部の期間において、トランジスタ84〜86をオン状態にしてもよい。
次に、第2の実施の形態に係る通信システム5A,5Bについて説明する。本実施の形態は、ドライバ部の入力信号のエッジに着目して、信号SIGA,SIGB,SIGCおよび信号SIGP,SIGNのスルーレートが高くなり過ぎないようにしたものである。なお、上記第1の実施の形態に係る通信システム1A,1Bと実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
上記実施の形態では、例えば送信部55Aにおいて、容量設定部24を設けるとともに、抵抗素子99を含むドライバ部53を設けたが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、図15に示す送信部65Aのように、容量設定部24を設けずに、抵抗素子99を含むドライバ部53を設けてもよい。
次に、上記実施の形態および変形例で説明した通信システムの適用例について説明する。
図16は、上記実施の形態等の通信システムが適用されるスマートフォン300(多機能携帯電話)の外観を表すものである。このスマートフォン300には、様々なデバイスが搭載されており、それらのデバイス間でデータのやり取りを行う通信システムにおいて、上記実施の形態等の通信システムが適用されている。
図19は、上記実施の形態等の通信システムが適用される車両制御システム600の一構成例を表すものである。車両制御システム600は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車などの動作を制御するものである。この車両制御システム600は、駆動系制御ユニット610と、ボディ系制御ユニット620と、バッテリ制御ユニット630と、車外情報検出ユニット640と、車内情報検出ユニット650と、統合制御ユニット660とを有している。これらのユニットは、通信ネットワーク690を介して互いに接続されている。通信ネットワーク690は、例えば、CAN(Controller Area Network)、LIN(Local Interconnect Network)、LAN(Local Area Network)、FlexRay(登録商標)などの任意の規格に準拠したネットワークを用いることができる。各ユニットは、例えば、マイクロコンピュータ、記憶部、制御対象の装置を駆動する駆動回路、通信I/Fなどを含んで構成される。
前記制御部により選択された動作モードに応じて負荷容量を設定する第1の容量設定部を有し、複数の信号フォーマットのうちの、前記選択された動作モードに応じた信号フォーマットを有する第1の信号を第1の出力端子に出力可能に構成された第1の送信部と
を備えた送信装置。
(2)前記複数の信号フォーマットは、第1の信号フォーマットおよび第2の信号フォーマットを含み、
前記第1の信号フォーマットは、第1の電圧、第2の電圧、および前記第1の電圧と前記第2の電圧との間の第3の電圧の間で遷移するものであり、
前記第2の信号フォーマットは、第4の電圧および第5の電圧の間で遷移するものである
前記(1)に記載の送信装置。
(3)前記第1の容量設定部は、前記第1の信号が前記第2の信号フォーマットを有する場合における容量値を、前記第1の信号が前記第1の信号フォーマットを有する場合における容量値よりも大きい値に設定する
前記(2)に記載の送信装置。
(4)前記選択された動作モードに応じて負荷容量を設定する第2の容量設定部を有し、前記複数の信号フォーマットのうちの、前記選択された動作モードに応じた信号フォーマットを有する第2の信号を第2の出力端子に出力可能に構成された第2の送信部と、
前記選択された動作モードに応じて負荷容量を設定する第3の容量設定部を有し、前記複数の信号フォーマットのうちの、前記選択された動作モードに応じた信号フォーマットを有する第3の信号を第3の出力端子に出力可能に構成された第3の送信部と
をさらに備えた
前記(2)または(3)に記載の送信装置。
(5)前記複数の動作モードは、第1の動作モードおよび第2の動作モードを含み、
前記選択された動作モードが前記第1の動作モードである場合には、前記第1の信号、前記第2の信号、および前記第3の信号は、前記第1の信号フォーマットを有し、
前記第1の出力端子、前記第2の出力端子、および前記第3の出力端子の電圧は、互いに異なる電圧である
前記(4)に記載の送信装置。
(6)前記選択された動作モードが前記第2の動作モードである場合には、前記第1の信号および前記第2の信号は、前記第2の信号フォーマットを有し、
前記第1の出力端子および前記第2の出力端子の電圧は、互いに異なる電圧である
前記(5)に記載の送信装置。
(7)前記第1の送信部は、互いに並列接続され、それぞれが、第1の電源から前記第1の出力端子への経路上に設けられた第1の抵抗素子および第1のトランジスタとを含む、複数の第1の回路とを有する
前記(1)から(6)のいずれかに記載の送信装置。
(8)前記複数の第1の回路のそれぞれは、前記第1のトランジスタのゲートに接続された第2の抵抗素子をさらに含む
前記(7)に記載の送信装置。
(9)前記第1の送信部は、互いに並列接続され、それぞれが、第2の電源から前記第1の出力端子への経路上に設けられた第3の抵抗素子および第2のトランジスタとを含む、複数の第2の回路をさらに有する
前記(7)または(8)に記載の送信装置。
(10)第4の信号を前記第1の出力端子に出力する第4の送信部をさらに備え、
前記制御部は、さらに、前記第1の送信部が前記第1の信号を出力している期間以外の期間のうちの少なくとも一部の期間において、前記第4の送信部が前記第4の信号を出力するように制御する
前記(1)から(9)のいずれかに記載の送信装置。
(11)前記第1の容量設定部は、前記第1の出力端子から第3の電源への経路上に配置された容量素子およびスイッチを有する
前記(10)に記載の送信装置。
(12)前記第1の容量設定部は、前記第4の送信部が前記第4の信号を出力している期間のうちの少なくとも一部の期間において、前記スイッチをオン状態にする
前記(11)に記載の送信装置。
(13)複数の動作モードのうちの1つを選択する制御部と、
複数の信号フォーマットのうちの、前記制御部により選択された動作モードに応じた信号フォーマットを有する第1の信号を第1の出力端子に出力可能に構成された第1の送信部と
を備え、
前記第1の送信部は、互いに並列接続され、それぞれが、第1の電源から前記第1の出力端子への経路上に設けられた第1の抵抗素子および第1のトランジスタと、前記第1のトランジスタのゲートに接続された第2の抵抗素子とを含む、複数の第1の回路を有する
送信装置。
(14)送信装置と、
受信装置と
を備え、
前記送信装置は、
複数の動作モードのうちの1つを選択する制御部と、
前記制御部により選択された動作モードに応じて負荷容量を設定する第1の容量設定部を有し、複数の信号フォーマットのうちの、前記選択された動作モードに応じた信号フォーマットを有する第1の信号を第1の出力端子に出力可能に構成された第1の送信部と
を有する
通信システム。
Claims (14)
- 複数の動作モードのうちの1つを選択する制御部と、
前記制御部により選択された動作モードに応じて負荷容量を設定する第1の容量設定部を有し、複数の信号フォーマットのうちの、前記選択された動作モードに応じた信号フォーマットを有する第1の信号を第1の出力端子に出力可能に構成された第1の送信部と
を備えた送信装置。 - 前記複数の信号フォーマットは、第1の信号フォーマットおよび第2の信号フォーマットを含み、
前記第1の信号フォーマットは、第1の電圧、第2の電圧、および前記第1の電圧と前記第2の電圧との間の第3の電圧の間で遷移するものであり、
前記第2の信号フォーマットは、第4の電圧および第5の電圧の間で遷移するものである
請求項1に記載の送信装置。 - 前記第1の容量設定部は、前記第1の信号が前記第2の信号フォーマットを有する場合における容量値を、前記第1の信号が前記第1の信号フォーマットを有する場合における容量値よりも大きい値に設定する
請求項2に記載の送信装置。 - 前記選択された動作モードに応じて負荷容量を設定する第2の容量設定部を有し、前記複数の信号フォーマットのうちの、前記選択された動作モードに応じた信号フォーマットを有する第2の信号を第2の出力端子に出力可能に構成された第2の送信部と、
前記選択された動作モードに応じて負荷容量を設定する第3の容量設定部を有し、前記複数の信号フォーマットのうちの、前記選択された動作モードに応じた信号フォーマットを有する第3の信号を第3の出力端子に出力可能に構成された第3の送信部と
をさらに備えた
請求項2に記載の送信装置。 - 前記複数の動作モードは、第1の動作モードおよび第2の動作モードを含み、
前記選択された動作モードが前記第1の動作モードである場合には、前記第1の信号、前記第2の信号、および前記第3の信号は、前記第1の信号フォーマットを有し、
前記第1の出力端子、前記第2の出力端子、および前記第3の出力端子の電圧は、互いに異なる電圧である
請求項4に記載の送信装置。 - 前記選択された動作モードが前記第2の動作モードである場合には、前記第1の信号および前記第2の信号は、前記第2の信号フォーマットを有し、
前記第1の出力端子および前記第2の出力端子の電圧は、互いに異なる電圧である
請求項5に記載の送信装置。 - 前記第1の送信部は、互いに並列接続され、それぞれが、第1の電源から前記第1の出力端子への経路上に設けられた第1の抵抗素子および第1のトランジスタとを含む、複数の第1の回路とを有する
請求項1に記載の送信装置。 - 前記複数の第1の回路のそれぞれは、前記第1のトランジスタのゲートに接続された第2の抵抗素子をさらに含む
請求項7に記載の送信装置。 - 前記第1の送信部は、互いに並列接続され、それぞれが、第2の電源から前記第1の出力端子への経路上に設けられた第3の抵抗素子および第2のトランジスタとを含む、複数の第2の回路をさらに有する
請求項7に記載の送信装置。 - 第4の信号を前記第1の出力端子に出力する第4の送信部をさらに備え、
前記制御部は、さらに、前記第1の送信部が前記第1の信号を出力している期間以外の期間のうちの少なくとも一部の期間において、前記第4の送信部が前記第4の信号を出力するように制御する
請求項1に記載の送信装置。 - 前記第1の容量設定部は、前記第1の出力端子から第3の電源への経路上に配置された容量素子およびスイッチを有する
請求項10に記載の送信装置。 - 前記第1の容量設定部は、前記第4の送信部が前記第4の信号を出力している期間のうちの少なくとも一部の期間において、前記スイッチをオン状態にする
請求項11に記載の送信装置。 - 複数の動作モードのうちの1つを選択する制御部と、
複数の信号フォーマットのうちの、前記制御部により選択された動作モードに応じた信号フォーマットを有する第1の信号を第1の出力端子に出力可能に構成された第1の送信部と
を備え、
前記第1の送信部は、互いに並列接続され、それぞれが、第1の電源から前記第1の出力端子への経路上に設けられた第1の抵抗素子および第1のトランジスタと、前記第1のトランジスタのゲートに接続された第2の抵抗素子とを含む、複数の第1の回路を有する
送信装置。 - 送信装置と、
受信装置と
を備え、
前記送信装置は、
複数の動作モードのうちの1つを選択する制御部と、
前記制御部により選択された動作モードに応じて負荷容量を設定する第1の容量設定部を有し、複数の信号フォーマットのうちの、前記選択された動作モードに応じた信号フォーマットを有する第1の信号を第1の出力端子に出力可能に構成された第1の送信部と
を有する
通信システム。
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