JP7584523B2 - センサ装置、受信装置及び送受信システム - Google Patents
センサ装置、受信装置及び送受信システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP7584523B2 JP7584523B2 JP2022546916A JP2022546916A JP7584523B2 JP 7584523 B2 JP7584523 B2 JP 7584523B2 JP 2022546916 A JP2022546916 A JP 2022546916A JP 2022546916 A JP2022546916 A JP 2022546916A JP 7584523 B2 JP7584523 B2 JP 7584523B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- clock signal
- signal
- unit
- data
- sensor device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/04—Synchronising
- H04N5/06—Generation of synchronising signals
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/0008—Synchronisation information channels, e.g. clock distribution lines
- H04L7/0012—Synchronisation information channels, e.g. clock distribution lines by comparing receiver clock with transmitter clock
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/0079—Receiver details
- H04L7/0087—Preprocessing of received signal for synchronisation, e.g. by code conversion, pulse generation or edge detection
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/04—Speed or phase control by synchronisation signals
- H04L7/06—Speed or phase control by synchronisation signals the synchronisation signals differing from the information signals in amplitude, polarity or frequency or length
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
Description
本開示(本技術)は、センサ装置、受信装置及び送受信システムに関する。
送信器は、基準クロック信号をもち、この基準クロック信号の逓倍のデータレートの信号を受信器に伝送する。例えば内視鏡では、基準クロック信号や制御信号を受信器から送信器に伝送するように構成されている。また、放送局に代表されるようなストリーム送信側のストリーム送信装置では、ストリーム送信装置の持つ発振器のクロックを、受信側から調整する技術も考えられている(例えば特許文献1)。
しかしながら、送信器と受信器との間で送受信される信号数が増加すると、送信器との間の配線の本数が多くなる。さらに、送信器と受信器との間の配線の本数が多くなると、送信器の各種機能が形成された半導体チップの端子数が多くなる。このため、送信器の小型化を図ることが困難である。
本開示はこのような事情に鑑みてなされたもので、小型化、センサ装置と受信装置との間の信号を伝送するための配線数の削減を図ることが可能なセンサ装置、受信装置及び送受信システムを提供することを目的とする。
本開示の一態様は、第1クロック信号を発振する発振器と、前記第1クロック信号に同期した撮像データを第1の信号伝送路を介して外部装置へ送信するデータ送信部と、前記第1クロック信号を分周して前記第1クロック信号よりも低い周波数となる第2クロック信号を生成し、前記第2クロック信号を前記外部装置へ前記第1の信号伝送路とは異なる第2の信号伝送路を介して送信するクロック信号送信部と、前記第1クロック信号の制御に必要な制御信号を前記外部装置との間で前記第2の信号伝送路を介して通信する制御信号通信部とを備えるセンサ装置である。
本開示の他の態様は、第1クロック信号に同期して外部装置から第1の信号伝送路を介して送信される撮像データを受信するデータ受信部と、前記第1クロック信号に基づく第2クロック信号、及び前記外部装置から第2の信号伝送路を介して送信される前記第2クロック信号のいずれか1つと、基準クロック信号とを比較した比較結果に基づいて前記第1クロック信号の制御に必要な制御信号を生成する信号生成部と、前記信号生成部で生成された前記制御信号を前記外部装置との間で前記第2の信号伝送路を介して通信する制御信号通信部とを備える受信装置である。
さらに、本開示の他の態様は、第1クロック信号を発振する発振器と、前記第1クロック信号に同期した撮像データを送信するデータ送信部とを有するセンサ装置と、前記センサ装置から送信される前記撮像データを受信するデータ受信部を有する受信装置と、前記センサ装置と前記受信装置との間に接続され、前記撮像データを伝送する第1の信号伝送路と、前記センサ装置と前記受信装置との間に接続され、前記撮像データ以外の信号を伝送する第2の信号伝送路とを備え、前記センサ装置は、前記第1クロック信号を分周して前記第1クロック信号よりも低周波数となる第2クロック信号を生成し、前記第2クロック信号を前記受信装置へ前記第2の信号伝送路を介して送信するクロック信号送信部と、前記第1クロック信号の制御に必要な制御信号を前記受信装置との間で前記第2の信号伝送路を介して通信するセンサ側制御信号通信部とを有し、前記受信装置は、前記センサ装置から送信される前記第2クロック信号、及び前記第1クロック信号に基づく第2クロック信号の一方と、基準クロック信号とを比較した比較結果に基づいて前記制御信号を生成する信号生成部と、前記信号生成部で生成された前記制御信号を前記センサ装置との間で前記第2の信号伝送路を介して通信する受信側制御信号送信部とを有する送受信システムである。
以下において、図面を参照して本開示の実施形態を説明する。以下の説明で参照する図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付し、重複する説明を省略する。
なお、本明細書中に記載される効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。
なお、本明細書中に記載される効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。
<第1の実施形態>
本技術の第1の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて説明する。まず、本実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムの概略構成について図1を用いて説明する。
本技術の第1の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて説明する。まず、本実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムの概略構成について図1を用いて説明する。
図1に示すように、本実施形態による送受信システム1は、所定の撮像データを送信するセンサ装置10Aと、センサ装置10Aから送信される撮像データを受信する受信装置10Bとを備えている。送受信システム1は、例えば内視鏡システムに適用でき、センサ装置10Aで撮像された撮像データをセンサ装置10Aが受信装置10Bに信号伝送路NL1を介して送信するようになっている。受信装置10Bは、センサ装置10Aから送信された撮像データを処理して、例えば表示装置(不図示)に送信するようになっている。このため、センサ装置10Aは、人体内部などの狭い領域にも進入できるように小型化が図られている。また、受信装置10Bは、小型化されたセンサ装置10Aから撮像データを受信したり、センサ装置10Aを安定動作させるためにクロック信号を制御したりできる構成(詳細は後述)を有している。
本実施形態によるセンサ装置10Aは、受信装置10Bに送信する撮像データを生成するデータソース12と、データソース12から入力される撮像データを受信装置10Bに送信する送信部11とを備えている。本実施形態では、送信部11及びデータソース12は、異なる半導体チップに形成されて積層されている。なお、送信部11及びデータソース12は、同一の半導体チップ内に形成されていてもよい。
データソース12は、例えば固体撮像素子(不図示)を有している。データソース12は、センサ装置10Aが配置されている外部環境を撮影した撮像データを送信部11に出力するようになっている。
データソース12は、例えば固体撮像素子(不図示)を有している。データソース12は、センサ装置10Aが配置されている外部環境を撮影した撮像データを送信部11に出力するようになっている。
図1に示すように、センサ装置10Aに備えられた送信部11は、第1クロック信号CLK1を発振する発振器112と、受信装置10Bから信号伝送路NL2を介して送信されて第1クロック信号CLK1が制御されるレジスタ信号(制御信号の一例)Rsを受信するレジスタ信号受信部(制御信号通信部の一例)114と、受信装置10Bへレジスタ信号Rsを信号伝送路NL2を介して送信するレジスタ信号送信部(制御信号通信部の一例)116と、第1クロック信号CLK1を分周して受信装置10Bへ信号伝送路NL2を介して送信する分周器(クロック信号送信部の一例)117とを有している。受信装置10Bは、センサ装置10Aにおいて外部装置の一例に相当する。なお、図1及びその他の図において、レジスタは「REG」と表記されている。また、図1及びその他の図において、分周器は「Div」と表記されている。
発振器112は、発振周波数を変更できるように構成されている。これにより、発振器112は、周波数を変更させた第1クロック信号CLK1を出力できる。発振器112は、位相同期回路(Phase Locked Loop:PLL)と異なり、位相比較器、ループフィルタ、電圧制御発振器及び分周器などを有していない。このため、センサ装置10Aは、PLLを有する従来のセンサ装置と比較して、小型化を図ることができる。
送信部11は、発振器112が発振する第1クロック信号CLK1の周波数の設定値を記憶するレジスタ113を有している。レジスタ113は、第1クロック信号CLK1の周波数ごとに対応付けられた複数の設定値を記憶している。レジスタ113は、レジスタ信号受信部114が受信したレジスタ信号Rsに含まれる設定値と同一の設定値を読み出して発振器112に出力する。発振器112は、レジスタ113から入力される設定値を所定領域に設定する。これにより、発振器112は、レジスタ113から入力された設定値に対応する周波数の第1クロック信号CLK1を発振するようになる。レジスタ113は、第1クロック信号CLK1の設定値だけでなく、センサ装置10Aに設けられた各構成要素の設定値を記憶していてもよい。
また、レジスタ113は、その他のレジスタ値を受信装置10Bが読み出すときに当該レジスタ値をレジスタ信号送信部116に出力し、または、レジスタ113への書き込み信号への返答(Ack等)を返す値をレジスタ信号送信部116に出力する。レジスタ信号送信部116は、レジスタ値または書き込み信号への返答(Ack等)を返す値を切替器118及び信号伝送路NL2を介して受信装置10Bへ送信する。
また、レジスタ113は、その他のレジスタ値を受信装置10Bが読み出すときに当該レジスタ値をレジスタ信号送信部116に出力し、または、レジスタ113への書き込み信号への返答(Ack等)を返す値をレジスタ信号送信部116に出力する。レジスタ信号送信部116は、レジスタ値または書き込み信号への返答(Ack等)を返す値を切替器118及び信号伝送路NL2を介して受信装置10Bへ送信する。
レジスタ信号受信部114は、受信装置10Bから送信されたレジスタ信号Rsを受信すると、受信したレジスタ信号Rsをレジスタ113に書き込む。レジスタ信号Rsには、周波数コードが含まれる。詳細は後述するが、周波数コードは、受信装置10Bの信号生成部134により判断され、第1クロック信号CLK1の周波数が基準クロック信号INCKの周波数よりも高い/低いを反映したコードである。
発振器112から発振される第1クロック信号CLK1は、データ送信部115に出力されると共に、分周器117に出力される。分周器117は、入力される第1クロック信号CLK1を分周して第1クロック信号CLK1よりも低周波数の第2クロック信号CLK2を生成する。第2クロック信号CLK2は、切替器118の一方の入力端に出力される。切替器118の他方の入力端には、レジスタ信号送信部116の出力が入力される。そして、切替器118は、制御部111からの制御指示に従って、センサ装置10Aの起動時から撮像データ送信開始までの初期キャリブレーションの期間に、第2クロック信号CLK2とレジスタ信号送信部116の出力とを交互に切り替えて信号伝送路NL2へ出力する。
送信部11は、データソース12から入力されるデータを受信装置10Bに送信するデータ送信部115を有している。データ送信部115は、発振器112から入力される第1クロック信号CLK1を分周して第1クロック信号CLK1よりも低周波の第2クロック信号CLK2を生成する分周器115aを有している。分周器115aは、第2クロック信号CLK2をデータソース12に出力するようになっている。
また、データ送信部115は、第2クロック信号CLK2に同期してデータソース12から並列形式で入力される撮像データDpを第1クロック信号CLK1に同期する直列形式の撮像データDsに変換する並列直列変換部115bを有している。なお、図1及びその他の図において、並列直列変換部は「PS」と表記されている。さらに、データ送信部115は、第1クロック信号CLK1に同期する直列形式の撮像データDsを受信装置10Bに信号伝送路NL1を介して送信するドライバ115c(送信駆動部の一例)を有している。ドライバ115cは、例えば並列直列変換部115bから第1クロック信号CLK1に同期して入力されるシングルエンド方式の撮像データDsを差動方式の撮像データDsに変換し、さらにシングルエンド方式の第1クロック信号CLK1を差動方式の第1クロック信号CLK1に変換し、第1クロック信号CLK1を撮像データDsに埋め込んで受信装置10Bに送信する。これにより、高周波数の第1クロック信号CLK1を埋め込んだ撮像データDsを低電圧で送信できる。また、ドライバ115cは、例えばボルテージフォロアの構成を有している場合、入出力のインピーダンス変換を行うことができる。このため、ドライバ115cは、出力インピーダンスが低くなるので、出力電流の向上を図ることができる。これにより、センサ装置10Aは、センサ装置10Aと受信装置10Bとを接続する配線において、ドライバ115cから出力される撮像データDsの信号レベルが低下する(すなわち、撮像データDsの信号波形が鈍る)ことによる誤動作を防止できる。
送信部11は、制御部111を有している。制御部111は、発振器112、レジスタ113、レジスタ信号受信部114、データ送信部115、レジスタ信号送信部116、分周器117及び切替器118を統括的に制御するようになっている。なお、制御部111は、データソース12も制御するように構成されていてもよい。
第1の実施形態による受信装置10Bは、センサ装置10Aから送信される所定信号を受信する受信部13と、受信部13で受信されたデータに対して所定の処理を施すデータ処理部14とを備えている。第1の実施形態では、受信部13及びデータ処理部14は、異なる半導体チップに形成されて積層されている。なお、受信部13及びデータ処理部14は、同一の半導体チップ内に形成されていてもよい。
受信部13は、第1クロック信号CLK1に同期してセンサ装置10Aから送信される撮像データDsを受信するデータ受信部133を有している。データ受信部133は、センサ装置10Aのデータ送信部115に設けられたドライバ115cから送信された撮像データDsが入力されるドライバ133aを有している。ドライバ133aは、入力された撮像データDsを増幅し、後段の再生部133bに出力する。再生部133bは、センサ装置10Aから撮像データDsに埋め込まれて送信される第1クロック信号CLK1を撮像データDsから再生する。再生部133bは、例えばクロック・データ・リカバリ(Clock Data Recovery : CDR)機能を発揮するようになっている。なお、図1及びその他の図において、CDRの機能を発揮する再生部は「CDR」と表記されている。
また、ドライバ133aは、ドライバ115cから入力される差動方式の撮像データDsをシングルエンド方式の撮像データDsに変換し、後段の再生部133bに出力する。なお、ドライバ115cから入力される差動方式の撮像データDsを差動方式のまま再生部133bに出力するようにしてもよい。
また、ドライバ133aは、ドライバ115cから入力される差動方式の撮像データDsをシングルエンド方式の撮像データDsに変換し、後段の再生部133bに出力する。なお、ドライバ115cから入力される差動方式の撮像データDsを差動方式のまま再生部133bに出力するようにしてもよい。
データ受信部133は、センサ装置10Aから入力される第1クロック信号CLK1の周波数を分周して第1クロック信号CLKよりも低周波数の第2クロック信号CLK2を生成する分周器133cを有している。分周器133cは、センサ装置10Aのデータ送信部115に設けられた分周器115aと同じ構成を有している。分周器133cは、第1クロック信号CLK1を分周し、分周器115aで生成される第2クロック信号CLK2と同じ周波数の第2クロック信号CLK2を生成するようになっている。
データ受信部133は、第1クロック信号CLK1に同期してセンサ装置10Aから直列形式で入力される撮像データDsを第2クロック信号CLK2に同期する並列形式の撮像データDpに変換する直列並列変換部133dを有している。なお、図1及びその他の図において、直列並列変換部は「SP」と表記されている。直列並列変換部133dは、分周器133cで生成された第2クロック信号CLK2に同期させて並列形式の撮像データDpに変換する。
データ受信部133は、データ処理部14に対して、分周器133cから第2クロック信号CLK2を出力し、並列形式の撮像データDpを出力する。これにより、データ受信部133は、分周器133cで生成される第2クロック信号CLK2と、直列並列変換部133dから出力されて当該第2クロック信号CLK2に同期した撮像データDpとをデータ処理部14に出力できる。
データ受信部133は、データ処理部14に対して、分周器133cから第2クロック信号CLK2を出力し、並列形式の撮像データDpを出力する。これにより、データ受信部133は、分周器133cで生成される第2クロック信号CLK2と、直列並列変換部133dから出力されて当該第2クロック信号CLK2に同期した撮像データDpとをデータ処理部14に出力できる。
このように、データ受信部133から出力される撮像データDpは、分周器133cで生成される第2クロック信号CLK2に同期した信号である。また、データ送信部115に入力される撮像データDpは、分周器115aで生成される第2クロック信号CLK2に同期した信号である。しかしながら、データ送信部115の分周器115aで生成される第2クロック信号CLK2と、データ受信部133の分周器133cで生成される第2クロック信号CLK2とは、位相が異なっており、厳密には同じタイミングにならない。第1の実施形態では、分周器115aで生成される第2クロック信号CLK2と、分周器133cで生成される第2クロック信号CLK2とは、同じ周波数の信号であるが、異なる周波数の信号とすることも可能である。
例えば、送信部11のデータ送信部115は、通信速度が50Mbps/20bit(分周器115aで生成される第2クロック信号CLK2の周波数は50MHz)で入力される撮像データDpを通信速度が1Gbps/1bitのデータDsに変換するように構成されていたとする。この場合、受信部13のデータ受信部133は、通信速度が1Gbps/1bitで入力される撮像データDsを通信速度100Mbps/10bit(分周器133cで生成される第2クロック信号CLK2の周波数は100MHz)の撮像データDpに変換するように構成されていてもよい。
受信部13は、センサ装置10Aから送信される第2クロック信号CLK2及び第1クロック信号CLK1に基づく第2クロック信号CLK2の一方と、基準クロック信号INCKとを比較した比較結果に基づいて第1クロック信号CLK1を制御するレジスタ信号(制御信号の一例)Rsを生成する信号生成部134を有している。ここで、第2クロック信号CLK2は、第1クロック信号CLK1を分周して生成された信号であるため、第1クロック信号CLK1に基づく信号に相当する。なお、図1及びその他の図において、信号生成部は「Fcnt」と表記されている。
また、受信部13は、信号生成部134で生成されたレジスタ信号Rsを記憶するレジスタ135と、レジスタ135に記憶されたレジスタ信号Rsをセンサ装置10Aに信号伝送路NL2を介して送信するレジスタ信号送信部(制御信号通信部の一例)136と、センサ装置10Aから信号伝送路NL2を介して送信され、レジスタ113からのレジスタ読み出し時や、レジスタ113への書き込み時のAck等を受信してレジスタ135に記憶するレジスタ信号受信部(制御信号通信部の一例)137とを有している。
さらに、受信部13は、分周器133cと信号生成部134との間に介在される切替器138を有している。切替器138の一方の入力端には、センサ装置10Aから信号伝送路NL2を介して送信される第2クロック信号CLK2が入力される。切替器138の他方の入力端には、分周器133cから出力される第2クロック信号CLK2が入力される。そして、切替器138は、制御部131からの制御指示に従って、センサ装置10Aから送信される第2クロック信号CLK2と、分周器133cから出力される第2クロック信号CLK2とを選択的に信号生成部134に出力する。
信号生成部134には、切替器138から出力された第2クロック信号CLK2と、受信装置10Bの外部から入力される基準クロック信号INCKが入力される。信号生成部134は、入力される第2クロック信号CLK2及び基準クロック信号INCKの周波数を逐次比較し続ける。信号生成部134は、例えば第2クロック信号CLK2で動作するカウンタと、基準クロック信号INCKで動作するカウンタとを有している。信号生成部134は、所定期間内にそれぞれのカウンタがカウントしたカウント値を比較して、第2クロック信号CLK2及び基準クロック信号INCKの周波数差を取得するようになっている。信号生成部134は、第2クロック信号CLK2及び基準クロック信号INCKの周波数差が所定の誤差範囲外になるとレジスタ信号Rsをレジスタ135に出力するようになっている。レジスタ信号Rsには、発振器112から出力される第1クロック信号CLK1の周波数が基準クロック信号INCKの周波数よりも高い/低いを反映した周波数コードが含まれる。
レジスタ信号送信部136は、レジスタ135に記憶されたレジスタ信号Rsを読み出して、信号伝送路NL2を介してレジスタ信号Rsをレジスタ信号受信部114に出力する。
受信部13は、制御部131を有している。制御部131は、データ受信部133、信号生成部134、レジスタ信号送信部136、レジスタ信号受信部137及び切替器138を統括的に制御するようになっている。
受信装置10Bに備えられたデータ処理部14は、データ受信部133から入力される撮像データDp、第2クロック信号CLK2及び受信装置10Bの外部から入力される基準クロック信号INCKを用いて所定の処理を実行するようになっている。例えば、データ処理部14は、データソース12で撮像された画像を表示装置(不図示)に表示するために、撮像データDpの並び替え処理や補正処理などを実行する。
受信部13は、制御部131を有している。制御部131は、データ受信部133、信号生成部134、レジスタ信号送信部136、レジスタ信号受信部137及び切替器138を統括的に制御するようになっている。
受信装置10Bに備えられたデータ処理部14は、データ受信部133から入力される撮像データDp、第2クロック信号CLK2及び受信装置10Bの外部から入力される基準クロック信号INCKを用いて所定の処理を実行するようになっている。例えば、データ処理部14は、データソース12で撮像された画像を表示装置(不図示)に表示するために、撮像データDpの並び替え処理や補正処理などを実行する。
次に、センサ装置10Aと受信装置10Bとの間で送受信されるレジスタ信号Rsのデータ信号のデータフォーマットの一例について図2を用いて説明する。データフォーマットとして、例えばマンチェスターコーディングを用いてもよい。
図2に示すように、データフォーマットは、プリアンブル、アライメント、データ及びエンドの4つの部分で構成されている。プリアンブル部には、クロック信号が埋め込まれている。このため、プリアンブル部を高周波のクロック信号でオーバーサンプリングすることにより、送信されるレジスタ信号Rsの周期が得られる。これにより、センサ装置10Aは、レジスタ信号Rsが送信される周期を認識することができる。アライメント部には、プリアンプル部で得られた周期でビット同期が取られる。第1の実施形態では、アライメント部には例えば全て「1」の信号が設定される。これにより、センサ装置10Aは、発振器112で発信されてレジスタ信号Rsよりも高周波のクロック信号を用いて送信周期と同期をとることができる。
データ部には、受信装置10Bからセンサ装置10Aに送信されるレジスタ信号Rsが設定される。データ部には、所定の規則に従ってレジスタ信号Rsが設定される。これにより、センサ装置10Aは、データ部に設定されたレジスタ信号Rsの情報を取得するとともに情報の内容を認識することができる。エンド部には、当該周期でのレジスタ信号Rsの送信が終了したことを示す情報が設定される。これにより、センサ装置10Aは、当該周期でのデータ信号の送信が終了したことを認識できる。
ソースシンクロナス方式では、センサ装置10A及び受信装置10Bの間でデータ信号及びクロック信号が並走されている。このため、レジスタ信号Rsを送信するためのデータフォーマットにプリアンブル部が設けられていなくてもよい。この場合、ビットのアライメントは受信装置10B側で位相調整が行われる。
また、ソースシンクロナス方式では、データ部でレジスタアドレス、レジスタ内容、書き込み、読み込み、パリティ、アック、ナックなど組み合わせて送ってもよい。
また、ソースシンクロナス方式では、データ部でレジスタアドレス、レジスタ内容、書き込み、読み込み、パリティ、アック、ナックなど組み合わせて送ってもよい。
<比較例>
図3は、比較例による送受信システムを示すブロック図である。図3において、上記図1と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
図3に示す送受信システム2000は、所定の撮像データを送信するセンサ装置2010Aと、センサ装置2010Aから送信される撮像データを受信する受信装置2010Bとを備えている。
図3は、比較例による送受信システムを示すブロック図である。図3において、上記図1と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
図3に示す送受信システム2000は、所定の撮像データを送信するセンサ装置2010Aと、センサ装置2010Aから送信される撮像データを受信する受信装置2010Bとを備えている。
センサ装置2010Aの送信部2011は、リンク部2111と、PLL回路2121とを備えている。PLL回路2121は、位相比較器、ループフィルタ、電圧制御発振器などを有し、別途提供される基準クロックINCKに同期した第1クロック信号を分周器115aに出力する。リンク部2111は、分周器115aから出力される第1クロック信号より低周波数の第2クロック信号をデータソース12に出力するようになっている。また、リンク部2111は、第2クロック信号に同期してデータソース12から入力されるデータに対して所定の処理を施し、第2クロック信号に同期させて並列形式の撮像データDpを並列直列変換部115bに出力するようになっている。
受信装置2010Bは、イコライザ2211と、受信部2212とを備えている。イコライザ2211は、センサ装置2010Aと受信装置2010Bとを接続する配線において、ドライバ115cから出力される撮像データDsの信号レベルが低下した場合に、低下した信号レベルを補償する回路である。さらに、受信部2212には、リンク部2213が備えられている。リンク部2213は、分周器133cから出力される第2クロック信号に同期して、直列並列変換部133dから出力される撮像データDpをデータ処理部14が処理可能なデータ形式に変換するようになっている。
ところで、比較例では、第1の実施形態と比較して、センサ装置2010A-受信装置2010B間の信号本数が多くなり、ケアすべき信号本数の増加(図3の例では、シリアルクロック信号SCK、基準クロック信号INCK及びSDI(Serial Digital Interface)信号)や、センサ装置2010Aが受信に必要なピン数が多いなどの課題があった。
<第1の実施形態による送受信システムの動作>
次に、第1の実施形態によるセンサ装置10A、受信装置10B及び送受信システム1によるクロック信号の周波数の制御処理について図1を参照しつつ図4及び図5を用いて説明する。図4は、送受信システム1の起動時から起動後に至り実行されるセンサ装置20Aと受信装置20Bとの間の通信動作を示すタイミングチャートである。図5は、送受信システム1の起動時から起動後に至り実行されるクロック信号の周波数の制御処理を示すフローチャートである。第1の実施形態では、理解を容易にするため、送受信システム1の処理フローは、起動時(初期キャリブレーション)及び起動後(通常動作)の動作時に分けられている。
次に、第1の実施形態によるセンサ装置10A、受信装置10B及び送受信システム1によるクロック信号の周波数の制御処理について図1を参照しつつ図4及び図5を用いて説明する。図4は、送受信システム1の起動時から起動後に至り実行されるセンサ装置20Aと受信装置20Bとの間の通信動作を示すタイミングチャートである。図5は、送受信システム1の起動時から起動後に至り実行されるクロック信号の周波数の制御処理を示すフローチャートである。第1の実施形態では、理解を容易にするため、送受信システム1の処理フローは、起動時(初期キャリブレーション)及び起動後(通常動作)の動作時に分けられている。
第1の実施形態による送受信システム1では、まず、センサ装置10A及び受信装置10Bに電源が投入されることによって、図4(a)に示すイネーブル信号がローからハイに変化し起動時の処理が開始される(図4(b)に示すOSC Wake up)。
(図5のステップS1)
図5に示すように、ステップS1において、センサ装置10Aは、起動から一定期間まで待って、第1クロック信号CLK1の周波数を所定値に設定し、ステップS2に処理を移行する。センサ装置10Aの制御部111は、発振器112の設定値に所定値として第1クロック信号CLK1の周波数の初期値(例えば設定値)を設定する。
図5に示すように、ステップS1において、センサ装置10Aは、起動から一定期間まで待って、第1クロック信号CLK1の周波数を所定値に設定し、ステップS2に処理を移行する。センサ装置10Aの制御部111は、発振器112の設定値に所定値として第1クロック信号CLK1の周波数の初期値(例えば設定値)を設定する。
(図5のステップS2)
図4(b)に示す初期キャリブレーションにおいて、センサ装置10Aは、ステップS1において設定された所定値の周波数の第1クロック信号CLK1を、第2クロック信号CLK2に分周して、信号伝送路NL2を介して受信装置10Bに送信する。このとき、制御部111は、分周器117及び切替器118を制御して、受信装置10Bに対し第2クロック信号CLK2(図4(c)に示すクロック出力)を信号伝送路NL2を介して送信する。
図4(b)に示す初期キャリブレーションにおいて、センサ装置10Aは、ステップS1において設定された所定値の周波数の第1クロック信号CLK1を、第2クロック信号CLK2に分周して、信号伝送路NL2を介して受信装置10Bに送信する。このとき、制御部111は、分周器117及び切替器118を制御して、受信装置10Bに対し第2クロック信号CLK2(図4(c)に示すクロック出力)を信号伝送路NL2を介して送信する。
(図5のステップS3)
送受信システム1は、ステップS2に引き続いて、センサ装置10Aから受信装置10Bに送信された第2クロック信号CLK2の制御処理を実行する。第2クロック信号CLK2の制御処理では、まず、受信装置10Bは、センサ装置10Aから送信された第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとを比較するクロック信号比較処理を実行する。クロック信号比較処理において、信号生成部134は、制御部131に制御され、センサ装置10Aから送信される第2クロック信号CLK2の周波数と、受信装置10Bの外部から入力される基準クロック信号INCKの周波数との差分を取得する。
送受信システム1は、ステップS2に引き続いて、センサ装置10Aから受信装置10Bに送信された第2クロック信号CLK2の制御処理を実行する。第2クロック信号CLK2の制御処理では、まず、受信装置10Bは、センサ装置10Aから送信された第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとを比較するクロック信号比較処理を実行する。クロック信号比較処理において、信号生成部134は、制御部131に制御され、センサ装置10Aから送信される第2クロック信号CLK2の周波数と、受信装置10Bの外部から入力される基準クロック信号INCKの周波数との差分を取得する。
(図5のステップS4)
クロック信号比較処理を実行する前に、センサ装置10Aにおいて、制御部111は、受信装置10Bへ指定された回数だけ第2クロック信号CLK2を送信した後、発振器112を停止する。
クロック信号比較処理を実行する前に、センサ装置10Aにおいて、制御部111は、受信装置10Bへ指定された回数だけ第2クロック信号CLK2を送信した後、発振器112を停止する。
受信装置10Bにおいて、制御部131は、センサ装置10Aから第2クロック信号CLK2を指定された回数だけ受信することにより、発振器112が停止したことを感知してから、信号生成部134で取得される第2クロック信号CLK2の周波数と基準クロック信号INCKの周波数との差分に基づき、レジスタ信号送信部136及びレジスタ信号受信部137を制御して、センサ装置10Aにレジスタ信号Rsを送信して発振器112の設定値を変更する(図4(b)に示す初期キャリブレーション及び図4(c)に示すREG通信)。
(図5のステップS5)
第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が、発振器112で設定可能な周波数の分解能よりも大きかったとする。この場合、制御部131は、センサ装置10Aから送信される第2クロック信号CLK2の周波数が最適値でないと判定する(NO)。これにより、受信装置10Bは、レジスタ信号Rsをセンサ装置10Aに送信する。信号生成部134は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値でないことを示す周波数コード(NG)をレジスタ信号Rsに含め、上記ステップS2の処理に移行する。送受信システム1は、第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が所定の誤差範囲外から所定の誤差範囲内となり、さらに第1クロック信号CLK1の周波数が最適値となるまで追い込む。送受信システム1は、ステップS5からステップS2に移行した後、ステップS2からステップS5までの処理を実行する。
第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が、発振器112で設定可能な周波数の分解能よりも大きかったとする。この場合、制御部131は、センサ装置10Aから送信される第2クロック信号CLK2の周波数が最適値でないと判定する(NO)。これにより、受信装置10Bは、レジスタ信号Rsをセンサ装置10Aに送信する。信号生成部134は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値でないことを示す周波数コード(NG)をレジスタ信号Rsに含め、上記ステップS2の処理に移行する。送受信システム1は、第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が所定の誤差範囲外から所定の誤差範囲内となり、さらに第1クロック信号CLK1の周波数が最適値となるまで追い込む。送受信システム1は、ステップS5からステップS2に移行した後、ステップS2からステップS5までの処理を実行する。
一方、信号生成部134におけるクロック信号比較処理の結果が第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数が一致していたとする。または、信号生成部134における第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が、発振器112で設定可能な周波数の分解能よりも小さかったとする。この場合、制御部131は、センサ装置10Aから送信される第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であると判定する(YES)。
(図5のステップS6)
センサ装置10Aから送信される第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であると判定されると、信号生成部134は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であることを示す周波数コード(OK)をレジスタ信号Rsに含める。制御部131は、レジスタ信号送信部136を制御して、レジスタ信号Rsをセンサ装置10Aへ送信する。
センサ装置10Aにおいて、制御部111は、レジスタ信号受信部114を制御して、受信装置10Bから送信されたレジスタ信号Rsを受信し、周波数コード(OK)が含まれている場合に、センサ装置10Aを起動処理(図4(b)に示す初期キャリブレーション)が完了した状態に移行する。これにより、センサ装置10A及び受信装置10Bの起動時の処理が終了し、センサ装置10Aは、通常動作処理(図4(b)に示す通常動作)を開始する。
センサ装置10Aから送信される第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であると判定されると、信号生成部134は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であることを示す周波数コード(OK)をレジスタ信号Rsに含める。制御部131は、レジスタ信号送信部136を制御して、レジスタ信号Rsをセンサ装置10Aへ送信する。
センサ装置10Aにおいて、制御部111は、レジスタ信号受信部114を制御して、受信装置10Bから送信されたレジスタ信号Rsを受信し、周波数コード(OK)が含まれている場合に、センサ装置10Aを起動処理(図4(b)に示す初期キャリブレーション)が完了した状態に移行する。これにより、センサ装置10A及び受信装置10Bの起動時の処理が終了し、センサ装置10Aは、通常動作処理(図4(b)に示す通常動作)を開始する。
(図5のステップS7)
センサ装置10Aは、並列形式の撮像データDpを直列形式の撮像データDsに変更するとともに、撮像データDsに第1クロック信号CLK1を埋め込んでクロック埋込信号EBを生成する。データ送信部115の並列直列変換部115bは、制御部111に制御されて、発振器112から入力される第1クロック信号CLK1に同期する撮像データDsをドライバ115cに出力する。ドライバ115cは、並列直列変換部115bから入力される撮像データDs及び発振器112から入力される第1クロック信号CLK1を差動方式の撮像データDsに埋め込む。こうして、ドライバ115cは、クロック埋込信号EBを生成する。
センサ装置10Aは、並列形式の撮像データDpを直列形式の撮像データDsに変更するとともに、撮像データDsに第1クロック信号CLK1を埋め込んでクロック埋込信号EBを生成する。データ送信部115の並列直列変換部115bは、制御部111に制御されて、発振器112から入力される第1クロック信号CLK1に同期する撮像データDsをドライバ115cに出力する。ドライバ115cは、並列直列変換部115bから入力される撮像データDs及び発振器112から入力される第1クロック信号CLK1を差動方式の撮像データDsに埋め込む。こうして、ドライバ115cは、クロック埋込信号EBを生成する。
センサ装置10Aは、クロック埋込信号EB(図4(d)に示すデータ)を信号伝送路NL1を介して受信装置10Bに出力する。データ送信部115は、制御部111に制御され、ドライバ115cで生成されたクロック埋込信号EBを受信装置10Bに送信する。
受信装置10Bは、センサ装置10Aから送信されたクロック埋込信号EBから第1クロック信号CLK1を再生するとともに、直列形式の撮像データDsを並列形式の撮像データDpに変換する。受信装置10Bのデータ受信部133は、制御部131に制御され、センサ装置10Aから送信されるクロック埋込信号EBから第1クロック信号CLK1を再生部133bにおいて再生する。また、データ受信部133は、制御部131に制御され、クロック埋込信号EBから再生された第1クロック信号CLK1を分周器133cで分周して第2クロック信号CLK2を生成する。さらに、データ受信部133は、制御部131に制御され、第2クロック信号CLK2に同期する撮像データDpをデータ処理部14に出力し、第2クロック信号CLK2を切替器138を介して信号生成部134に出力する。
受信装置10Bは、センサ装置10Aから送信されたクロック埋込信号EBから第1クロック信号CLK1を再生するとともに、直列形式の撮像データDsを並列形式の撮像データDpに変換する。受信装置10Bのデータ受信部133は、制御部131に制御され、センサ装置10Aから送信されるクロック埋込信号EBから第1クロック信号CLK1を再生部133bにおいて再生する。また、データ受信部133は、制御部131に制御され、クロック埋込信号EBから再生された第1クロック信号CLK1を分周器133cで分周して第2クロック信号CLK2を生成する。さらに、データ受信部133は、制御部131に制御され、第2クロック信号CLK2に同期する撮像データDpをデータ処理部14に出力し、第2クロック信号CLK2を切替器138を介して信号生成部134に出力する。
受信装置10Bにおいて、制御部131は、信号生成部134で取得される第2クロック信号CLK2の周波数と基準クロック信号INCKの周波数との差分に基づき、レジスタ信号送信部136及びレジスタ信号受信部137を制御して、センサ装置10Aにレジスタ信号Rsを送信し、発振器112の設定値を変更する。
(図5のステップS8)
第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が、所望の範囲の周波数でなかったとする。この場合、制御部131は、センサ装置10Aから送信される第2クロック信号CLK2の周波数が最適値でないと判定する(NO)。これにより、受信装置10Bは、レジスタ信号Rsをセンサ装置10Aに送信する。信号生成部134は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値でないことを示す周波数コード(NG)をレジスタ信号Rsに含め、上記ステップS7の処理に移行する。送受信システム1は、第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が所定の誤差範囲外から所定の誤差範囲内となり、さらに第1クロック信号CLK1の周波数が最適値となるまで追い込む。送受信システム1は、ステップS8からステップS7に移行した後、第1クロック信号CLK1の周波数に応じて、通常動作又はクロック信号制御動作を実行する。
一方、信号生成部134におけるクロック信号比較処理の結果が第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数が一致していたとする。または、信号生成部134における第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が、発振器112で設定可能な周波数の分解能よりも小さかったとする。この場合、制御部131は、センサ装置10Aから送信される第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であると判定する(YES)。
第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が、所望の範囲の周波数でなかったとする。この場合、制御部131は、センサ装置10Aから送信される第2クロック信号CLK2の周波数が最適値でないと判定する(NO)。これにより、受信装置10Bは、レジスタ信号Rsをセンサ装置10Aに送信する。信号生成部134は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値でないことを示す周波数コード(NG)をレジスタ信号Rsに含め、上記ステップS7の処理に移行する。送受信システム1は、第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が所定の誤差範囲外から所定の誤差範囲内となり、さらに第1クロック信号CLK1の周波数が最適値となるまで追い込む。送受信システム1は、ステップS8からステップS7に移行した後、第1クロック信号CLK1の周波数に応じて、通常動作又はクロック信号制御動作を実行する。
一方、信号生成部134におけるクロック信号比較処理の結果が第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数が一致していたとする。または、信号生成部134における第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が、発振器112で設定可能な周波数の分解能よりも小さかったとする。この場合、制御部131は、センサ装置10Aから送信される第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であると判定する(YES)。
(図5のステップS9)
センサ装置10Aから送信される第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であると判定されると、信号生成部134は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であることを示す周波数コード(OK)をレジスタ信号Rsに含める。制御部131は、レジスタ信号送信部136を制御して、レジスタ信号Rsをセンサ装置10Aへ送信する。
センサ装置10Aにおいて、制御部111は、受信装置10Bから送信されたレジスタ信号Rsを受信し、周波数コード(OK)が含まれている場合に、データ通信をそのまま維持する。
センサ装置10Aから送信される第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であると判定されると、信号生成部134は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であることを示す周波数コード(OK)をレジスタ信号Rsに含める。制御部131は、レジスタ信号送信部136を制御して、レジスタ信号Rsをセンサ装置10Aへ送信する。
センサ装置10Aにおいて、制御部111は、受信装置10Bから送信されたレジスタ信号Rsを受信し、周波数コード(OK)が含まれている場合に、データ通信をそのまま維持する。
なお、信号生成部134は、第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が、ある周波数以上の場合に、初期キャリブレーションに戻す旨を示す初期化情報をレジスタ信号Rsに含める。制御部131は、レジスタ信号送信部136を制御して、レジスタ信号Rsをセンサ装置10Aへ送信する。
センサ装置10Aにおいて、制御部111は、受信装置10Bから送信されたレジスタ信号Rsを受信し、初期化情報が含まれている場合に、センサ装置10Aを初期キャリブレーションを実行する状態に移行する。これにより、センサ装置10Aは、初期キャリブレーションを開始し、送受信システム1を再構築する。
センサ装置10Aにおいて、制御部111は、受信装置10Bから送信されたレジスタ信号Rsを受信し、初期化情報が含まれている場合に、センサ装置10Aを初期キャリブレーションを実行する状態に移行する。これにより、センサ装置10Aは、初期キャリブレーションを開始し、送受信システム1を再構築する。
<第1の実施形態による作用効果>
以上のように第1の実施形態によれば、第1クロック信号CLK1の周波数を制御するために、センサ装置10Aと受信装置10Bとの間を接続する信号伝送路NL2を、分周器117から出力される第2クロック信号CLK2の送信用とレジスタ信号Rsの通信用とで共用できるので、センサ装置10Aと受信装置10Bとの間の配線構造を簡素化できる。
以上のように第1の実施形態によれば、第1クロック信号CLK1の周波数を制御するために、センサ装置10Aと受信装置10Bとの間を接続する信号伝送路NL2を、分周器117から出力される第2クロック信号CLK2の送信用とレジスタ信号Rsの通信用とで共用できるので、センサ装置10Aと受信装置10Bとの間の配線構造を簡素化できる。
また、上記第1の実施形態によれば、センサ装置10Aにおいて、分周器117から出力される第2クロック信号CLK2と、レジスタ信号送信部116から出力されるレジスタ信号Rsとを、選択的に切り替えて受信装置10Bへ信号伝送路NL2を介して出力する切替器118を備えることで、レジスタ信号通信用のピン(端子)と第2クロック信号送信用のピン(端子)とを共用できることにより、センサ装置10Aのピン数(端子数)を削減でき、センサ装置10Aの小型化を図ることができる。
さらに、上記第1の実施形態によれば、センサ装置10Aにおける第1クロック信号CLK1の周波数と受信装置10Bにおける基準クロック信号INCKの周波数とがかけ離れている場合、受信装置10Bの再生部133bはセンサ装置10Aから送られてくる第1クロック信号CLK1をロックすることができないため、起動時から撮像データDsが受信装置へ送信開始されるまでの間で、信号伝送路NL2を利用して、第1クロック信号CLK1の初期キャリブレーションを実行することで、撮像データDsの送信開始前に、センサ装置10Aにおける第1クロック信号CLK1の周波数と受信装置10Bにおける基準クロック信号INCKの周波数との差を小さくすることができる。また、撮像データDsが受信装置10Bへ送信開始された後に、信号伝送路NL2をレジスタ信号Rsの通信のみに使用することができる。
<第2の実施形態>
本技術の第2の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図6を用いて説明する。なお、上記第1の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
図6に示すように、第2の実施形態による送受信システム2は、所定信号を送信するセンサ装置20Aと、センサ装置20Aから送信される所定信号を受信する受信装置20Bとを備えている。
本技術の第2の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図6を用いて説明する。なお、上記第1の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
図6に示すように、第2の実施形態による送受信システム2は、所定信号を送信するセンサ装置20Aと、センサ装置20Aから送信される所定信号を受信する受信装置20Bとを備えている。
センサ装置20Aの送信部11は、データ送信部215を有する。データ送信部215は、第1クロック信号CLK1が入力される分周器215aと、並列直列変換部215bと、ドライバ215cとを有する。データ送信部215のドライバ215cは、例えば、並列直列変換部215bから第1クロック信号CLK1に同期して入力されるシングルエンド方式の撮像データDsをシングルエンド方式のまま信号伝送路NL1へ出力するようになっている。
受信装置20Bの受信部13は、データ受信部233を有する。データ受信部233は、ドライバ233aと、再生部233bと、分周器233cと、直列並列変換部233dとを有する。データ受信部233のドライバ233aは、センサ装置20Aのドライバ215cから入力されるシングルエンド方式の撮像データDsを後段の再生部233bに出力する。
受信装置20Bの受信部13は、データ受信部233を有する。データ受信部233は、ドライバ233aと、再生部233bと、分周器233cと、直列並列変換部233dとを有する。データ受信部233のドライバ233aは、センサ装置20Aのドライバ215cから入力されるシングルエンド方式の撮像データDsを後段の再生部233bに出力する。
<第2の実施形態による作用効果>
第2の実施形態によれば、上記第1の実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、送信部11及び受信部13において、入出力などに用いられるピン数(端子数)の削減を図ることができる。
第2の実施形態によれば、上記第1の実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、送信部11及び受信部13において、入出力などに用いられるピン数(端子数)の削減を図ることができる。
<第3の実施形態>
本技術の第3の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図7を用いて説明する。なお、上記第1の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
第3の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムでは、データ送信部が複数備えられ、データ受信部が複数備えられている。
図7に示すように第3の実施形態による送受信システム3は、所定信号を送信するセンサ装置30Aと、センサ装置30Aから送信される所定信号を受信する受信装置30Bとを備えている。
本技術の第3の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図7を用いて説明する。なお、上記第1の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
第3の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムでは、データ送信部が複数備えられ、データ受信部が複数備えられている。
図7に示すように第3の実施形態による送受信システム3は、所定信号を送信するセンサ装置30Aと、センサ装置30Aから送信される所定信号を受信する受信装置30Bとを備えている。
センサ装置30Aに備えられた送信部31は、複数(図7では2つ図示されている)のデータ送信部115を有している。複数のデータ送信部115はそれぞれ、上記第1の実施形態におけるデータ送信部115と同じ構成を有し、同じ機能を発揮するようになっている。
受信装置30Bに備えられた受信部33は、複数(図7では2つ図示されている)のデータ受信部133を有している。複数のデータ受信部133はそれぞれ、上記第1の実施形態におけるデータ受信部133と同じ構成を有し、同じ機能を発揮するようになっている。受信部33は、送信部31に設けられたデータ送信部115と同じ数のデータ受信部133を有している。データ送信部115及びデータ受信部133は、1対1の関係を満たすように接続されている。
受信部33に備えられた信号生成部334は、複数のデータ受信部133から出力されるそれぞれの第2クロック信号CLK2が切替器338を介して入力されるようになっている。また、信号生成部334は、複数のデータ受信部133から入力される第2クロック信号CLK2の全てと基準クロック信号INCKとを比較するようになっている。なお、信号生成部334は、複数の第2クロック信号CLK2のいずれかと、基準クロック信号INCKとを比較するように構成されていてもよい。
受信装置30Bに備えられた受信部33は、複数(図7では2つ図示されている)のデータ受信部133を有している。複数のデータ受信部133はそれぞれ、上記第1の実施形態におけるデータ受信部133と同じ構成を有し、同じ機能を発揮するようになっている。受信部33は、送信部31に設けられたデータ送信部115と同じ数のデータ受信部133を有している。データ送信部115及びデータ受信部133は、1対1の関係を満たすように接続されている。
受信部33に備えられた信号生成部334は、複数のデータ受信部133から出力されるそれぞれの第2クロック信号CLK2が切替器338を介して入力されるようになっている。また、信号生成部334は、複数のデータ受信部133から入力される第2クロック信号CLK2の全てと基準クロック信号INCKとを比較するようになっている。なお、信号生成部334は、複数の第2クロック信号CLK2のいずれかと、基準クロック信号INCKとを比較するように構成されていてもよい。
<第3の実施形態による作用効果>
上記第3の実施形態によれば、上記第1の実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、受信装置30Bの信号生成部334において、複数のデータ送信部115及び複数のデータ受信部133のいずれかにおける第1クロック信号CLK1の送信が失敗していても、第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとを比較して第1クロック信号CLK1を制御することができる。
なお、複数のデータ送信部115それぞれのドライバ115cは、例えば並列直列変換部115bから第1クロック信号CLK1に同期して入力されるシングルエンド方式の撮像データDsをシングルエンド方式のまま出力するように構成されていてもよい。
上記第3の実施形態によれば、上記第1の実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、受信装置30Bの信号生成部334において、複数のデータ送信部115及び複数のデータ受信部133のいずれかにおける第1クロック信号CLK1の送信が失敗していても、第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとを比較して第1クロック信号CLK1を制御することができる。
なお、複数のデータ送信部115それぞれのドライバ115cは、例えば並列直列変換部115bから第1クロック信号CLK1に同期して入力されるシングルエンド方式の撮像データDsをシングルエンド方式のまま出力するように構成されていてもよい。
<第4の実施形態>
本技術の第4の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図8を用いて説明する。なお、上記第3の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
第4の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムでは、データ送信部が複数備えられ、データ受信部が複数備えられ、データ送信部毎に周波数を変更可能な分周器が備えられている。
本技術の第4の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図8を用いて説明する。なお、上記第3の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
第4の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムでは、データ送信部が複数備えられ、データ受信部が複数備えられ、データ送信部毎に周波数を変更可能な分周器が備えられている。
図8に示すように第4の実施形態による送受信システム4は、所定信号を送信するセンサ装置40Aと、センサ装置40Aから送信される所定信号を受信する受信装置40Bとを備えている。
センサ装置40Aに備えられた送信部41は、複数(図8では2つ図示されている)のデータ送信部115を有している。複数のデータ送信部115はそれぞれ、上記第1の実施形態におけるデータ送信部115と同じ構成を有し、同じ機能を発揮するようになっている。また、複数のデータ送信部115それぞれに、周波数可変型の分周器411が設けられる。発振器112から出力される第1クロック信号CLK1は、分周器411で周波数が変更された後、データ送信部115の分周器115aに入力される。分周器411に設定する周波数設定値は、レジスタ113に記憶されている。そして、制御部111による制御により、分周器411には、最適な周波数設定値が設定されることになる。
センサ装置40Aに備えられた送信部41は、複数(図8では2つ図示されている)のデータ送信部115を有している。複数のデータ送信部115はそれぞれ、上記第1の実施形態におけるデータ送信部115と同じ構成を有し、同じ機能を発揮するようになっている。また、複数のデータ送信部115それぞれに、周波数可変型の分周器411が設けられる。発振器112から出力される第1クロック信号CLK1は、分周器411で周波数が変更された後、データ送信部115の分周器115aに入力される。分周器411に設定する周波数設定値は、レジスタ113に記憶されている。そして、制御部111による制御により、分周器411には、最適な周波数設定値が設定されることになる。
受信装置40Bに備えられた受信部43は、複数(図8では2つ図示されている)のデータ受信部133を有している。複数のデータ受信部133はそれぞれ、上記第1の実施形態におけるデータ受信部133と同じ構成を有し、同じ機能を発揮するようになっている。受信部43は、送信部41に設けられたデータ送信部115と同じ数のデータ受信部133を有している。データ送信部115及びデータ受信部133は、1対1の関係を満たすように接続されている。
受信部43に備えられた信号生成部334は、複数のデータ受信部133から出力されるそれぞれの第2クロック信号CLK2が切替器338を介して入力されるようになっている。また、信号生成部334は、複数のデータ受信部133から入力される第2クロック信号CLK2の全てと基準クロック信号INCKとを比較するようになっている。なお、信号生成部334は、複数の第2クロック信号CLK2のいずれかと、基準クロック信号INCKとを比較するように構成されていてもよい。
受信部43に備えられた信号生成部334は、複数のデータ受信部133から出力されるそれぞれの第2クロック信号CLK2が切替器338を介して入力されるようになっている。また、信号生成部334は、複数のデータ受信部133から入力される第2クロック信号CLK2の全てと基準クロック信号INCKとを比較するようになっている。なお、信号生成部334は、複数の第2クロック信号CLK2のいずれかと、基準クロック信号INCKとを比較するように構成されていてもよい。
センサ装置40Aにおいて、データ送信部115及びデータ受信部133からなるレーン毎に設定内容の異なる周波数設定値をレジスタ113に複数記憶する。制御部111は、レーン毎に、負荷状況を監視し、負荷が大きいレーンについては、低周波数に設定するための第1周波数設定値をレジスタ113から読み出して分周器411に設定し、負荷が小さいレーンについては、高周波数に設定するための第2周波数設定値をレジスタ113から読み出して分周器411に設定する。
また、制御部111は、例えば温度が25℃のときに、高周波数に設定するための第2周波数設定値をレジスタ113から読み出して分周器411に設定し、温度が40℃のときに、低周波数に設定するための第1周波数設定値をレジスタ113から読み出して分周器411に設定することも可能である。なお、周波数設定値の変更条件としては、温度以外に例えばプロセス、電源等を用いることが可能である。
<第4の実施形態による作用効果>
上記第4の実施形態によれば、上記第3の実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、プロセス、電源、温度等の条件に応じて、受信装置40B側から制御する第1クロック信号CLK1の周波数を変更し、送受信システム4を効率良く、安定的に動作させることが可能となる。
上記第4の実施形態によれば、上記第3の実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、プロセス、電源、温度等の条件に応じて、受信装置40B側から制御する第1クロック信号CLK1の周波数を変更し、送受信システム4を効率良く、安定的に動作させることが可能となる。
また、上記第4の実施形態によれば、レーン毎の負荷状況を監視し、負荷状況に応じて、レーン毎のデータレートを変更し、送受信システム4を効率良く動作させることが可能となる。
<第5の実施形態>
本技術の第5の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図9を用いて説明する。なお、上記第1の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
第5の実施形態によるセンサ装置50A、受信装置50B及び送受信システム5では、受信装置50Bにおいて、切替器138を削除し、センサ装置50Aから信号伝送路NL2を介して送信される第2クロック信号CLK2をそのまま信号生成部531に入力するようにしている。
本技術の第5の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図9を用いて説明する。なお、上記第1の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
第5の実施形態によるセンサ装置50A、受信装置50B及び送受信システム5では、受信装置50Bにおいて、切替器138を削除し、センサ装置50Aから信号伝送路NL2を介して送信される第2クロック信号CLK2をそのまま信号生成部531に入力するようにしている。
<第5の実施形態による送受信システムの動作>
次に、第5の実施形態によるセンサ装置50A、受信装置50B及び送受信システム5によるクロック信号の周波数の制御処理について図9を参照しつつ図10及び図11を用いて説明する。図10は、送受信システム5の起動時から起動後に至り実行されるセンサ装置50Aと受信装置50Bとの間の通信動作を示すタイミングチャートである。図11は、送受信システム5の起動時から起動後に至り実行されるクロック信号の周波数の制御処理を示すフローチャートである。第5の実施形態では、理解を容易にするため、送受信システム5の処理フローは、起動時(初期キャリブレーション)及び起動後(通常動作)の動作時に分けられている。
次に、第5の実施形態によるセンサ装置50A、受信装置50B及び送受信システム5によるクロック信号の周波数の制御処理について図9を参照しつつ図10及び図11を用いて説明する。図10は、送受信システム5の起動時から起動後に至り実行されるセンサ装置50Aと受信装置50Bとの間の通信動作を示すタイミングチャートである。図11は、送受信システム5の起動時から起動後に至り実行されるクロック信号の周波数の制御処理を示すフローチャートである。第5の実施形態では、理解を容易にするため、送受信システム5の処理フローは、起動時(初期キャリブレーション)及び起動後(通常動作)の動作時に分けられている。
第5の実施形態による送受信システム5では、まず、センサ装置50A及び受信装置50Bに電源が投入されることによって、図10(a)に示すイネーブル信号がローからハイに変化し起動時の処理が開始される(図10(b)に示すOSC Wake up)。
(図11のステップS51)
図11に示すように、ステップS51において、センサ装置50Aは、起動から一定期間まで待って、第1クロック信号CLK1の周波数を所定値に設定し、ステップS52に処理を移行する。センサ装置50Aの制御部111は、発振器112の設定値に所定値として第1クロック信号CLK1の周波数の初期値(例えば設定値)を設定する。
図11に示すように、ステップS51において、センサ装置50Aは、起動から一定期間まで待って、第1クロック信号CLK1の周波数を所定値に設定し、ステップS52に処理を移行する。センサ装置50Aの制御部111は、発振器112の設定値に所定値として第1クロック信号CLK1の周波数の初期値(例えば設定値)を設定する。
(図11のステップS52)
図10(b)に示す初期キャリブレーションにおいて、センサ装置50Aは、ステップS51において設定された所定値の周波数の第1クロック信号CLK1を、第2クロック信号CLK2に分周して、信号伝送路NL2を介して受信装置50Bに送信する。このとき、制御部111は、分周器117及び切替器118を制御して、受信装置50Bに対し第2クロック信号CLK2(図10(c)に示すクロック出力)を信号伝送路NL2を介して送信する。
図10(b)に示す初期キャリブレーションにおいて、センサ装置50Aは、ステップS51において設定された所定値の周波数の第1クロック信号CLK1を、第2クロック信号CLK2に分周して、信号伝送路NL2を介して受信装置50Bに送信する。このとき、制御部111は、分周器117及び切替器118を制御して、受信装置50Bに対し第2クロック信号CLK2(図10(c)に示すクロック出力)を信号伝送路NL2を介して送信する。
(図11のステップS53)
送受信システム5は、ステップS52に引き続いて、センサ装置50Aから受信装置50Bに送信された第2クロック信号CLK2の制御処理を実行する。第2クロック信号CLK2の制御処理では、まず、受信装置50Bは、センサ装置50Aから送信された第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとを比較するクロック信号比較処理を実行する。クロック信号比較処理において、信号生成部531は、制御部131に制御され、センサ装置50Aから送信される第2クロック信号CLK2の周波数と、受信装置50Bの外部から入力される基準クロック信号INCKの周波数との差分を取得する。
送受信システム5は、ステップS52に引き続いて、センサ装置50Aから受信装置50Bに送信された第2クロック信号CLK2の制御処理を実行する。第2クロック信号CLK2の制御処理では、まず、受信装置50Bは、センサ装置50Aから送信された第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとを比較するクロック信号比較処理を実行する。クロック信号比較処理において、信号生成部531は、制御部131に制御され、センサ装置50Aから送信される第2クロック信号CLK2の周波数と、受信装置50Bの外部から入力される基準クロック信号INCKの周波数との差分を取得する。
(図11のステップS54)
クロック信号比較処理を実行する前に、センサ装置50Aにおいて、制御部111は、受信装置50Bへ指定された回数だけ第2クロック信号CLK2を送信した後、発振器112を停止する。
クロック信号比較処理を実行する前に、センサ装置50Aにおいて、制御部111は、受信装置50Bへ指定された回数だけ第2クロック信号CLK2を送信した後、発振器112を停止する。
受信装置50Bにおいて、制御部131は、センサ装置50Aから第2クロック信号CLK2を指定された回数だけ受信することにより、発振器112が停止したことを感知してから、信号生成部531で取得される第2クロック信号CLK2の周波数と基準クロック信号INCKの周波数との差分に基づき、レジスタ信号送信部136及びレジスタ信号受信部137を制御して、発振器112の設定値を変更する(図10(b)に示す初期キャリブレーション及び図10(c)に示すREG通信)。
(図11のステップS55)
第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が、発振器112で設定可能な周波数の分解能よりも大きかったとする。この場合、制御部131は、センサ装置50Aから送信される第2クロック信号CLK2の周波数が最適値でないと判定する(NO)。これにより、受信装置50Bは、レジスタ信号Rsをセンサ装置50Aに送信する。信号生成部531は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値でないことを示す周波数コード(NG)をレジスタ信号Rsに含め、上記ステップS52の処理に移行する。送受信システム5は、第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が所定の誤差範囲外から所定の誤差範囲内となり、さらに第1クロック信号CLK1の周波数が最適値となるまで追い込む。送受信システム5は、ステップS55からステップS52に移行した後、ステップS52からステップS55までの処理を実行する。
第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が、発振器112で設定可能な周波数の分解能よりも大きかったとする。この場合、制御部131は、センサ装置50Aから送信される第2クロック信号CLK2の周波数が最適値でないと判定する(NO)。これにより、受信装置50Bは、レジスタ信号Rsをセンサ装置50Aに送信する。信号生成部531は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値でないことを示す周波数コード(NG)をレジスタ信号Rsに含め、上記ステップS52の処理に移行する。送受信システム5は、第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が所定の誤差範囲外から所定の誤差範囲内となり、さらに第1クロック信号CLK1の周波数が最適値となるまで追い込む。送受信システム5は、ステップS55からステップS52に移行した後、ステップS52からステップS55までの処理を実行する。
一方、信号生成部531におけるクロック信号比較処理の結果が第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数が一致していたとする。または、信号生成部531における第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が、発振器112で設定可能な周波数の分解能よりも小さかったとする。この場合、制御部131は、センサ装置50Aから送信される第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であると判定する(YES)。
(図11のステップS56)
センサ装置50Aから送信される第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であると判定されると、信号生成部531は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であることを示す周波数コード(OK)をレジスタ信号Rsに含める。制御部131は、レジスタ信号送信部136を制御して、レジスタ信号Rsをセンサ装置50Aへ送信する。
センサ装置50Aから送信される第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であると判定されると、信号生成部531は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であることを示す周波数コード(OK)をレジスタ信号Rsに含める。制御部131は、レジスタ信号送信部136を制御して、レジスタ信号Rsをセンサ装置50Aへ送信する。
センサ装置50Aにおいて、制御部111は、レジスタ信号受信部114を制御して、受信装置50Bから送信されたレジスタ信号Rsを受信し、周波数コード(OK)が含まれている場合に、センサ装置50Aを起動処理(図10(b)に示す初期キャリブレーション)が完了した状態に移行する。これにより、センサ装置50A及び受信装置50Bの起動時の処理が終了し、センサ装置50Aは、通常動作処理(図10(b)に示す通常動作)を開始する。
(図11のステップS57)
センサ装置50Aは、並列形式の撮像データDpを直列形式の撮像データDsに変更するとともに、撮像データDsに第1クロック信号CLK1を埋め込んでクロック埋込信号EBを生成する。なお、センサ装置50Aは、撮像データDsに第1クロック信号CLK1を埋め込まないように構成されてもよい。データ送信部115の並列直列変換部115bは、制御部111に制御されて、発振器112から入力される第1クロック信号CLK1に同期する撮像データDsをドライバ115cに出力する。ドライバ115cは、並列直列変換部115bから入力される撮像データDs及び発振器112から入力される第1クロック信号CLK1を差動方式の撮像データDsに埋め込む。こうして、ドライバ115cは、クロック埋込信号EBを生成する。
センサ装置50Aは、並列形式の撮像データDpを直列形式の撮像データDsに変更するとともに、撮像データDsに第1クロック信号CLK1を埋め込んでクロック埋込信号EBを生成する。なお、センサ装置50Aは、撮像データDsに第1クロック信号CLK1を埋め込まないように構成されてもよい。データ送信部115の並列直列変換部115bは、制御部111に制御されて、発振器112から入力される第1クロック信号CLK1に同期する撮像データDsをドライバ115cに出力する。ドライバ115cは、並列直列変換部115bから入力される撮像データDs及び発振器112から入力される第1クロック信号CLK1を差動方式の撮像データDsに埋め込む。こうして、ドライバ115cは、クロック埋込信号EBを生成する。
センサ装置50Aは、クロック埋込信号EB(図10(d)に示すデータ)を信号伝送路NL1を介して受信装置50Bに出力する。データ送信部115は、制御部111に制御され、ドライバ115cで生成されたクロック埋込信号EBを受信装置50Bに送信する。また、センサ装置50Aにおいて、制御部111は、通常動作時であっても、受信装置50Bへ指定された回数だけ第2クロック信号CLK2を送信した後、発振器112を停止する。
受信装置50Bにおいて、制御部131は、クロック埋込信号EBを受信するとともに、センサ装置50Aから第2クロック信号CLK2を指定された回数だけ受信することにより、発振器112が停止したことを感知してから、信号生成部134で取得される第2クロック信号CLK2の周波数と基準クロック信号INCKの周波数との差分に基づき、レジスタ信号送信部136及びレジスタ信号受信部137を制御して、信号伝送路NL2を介してレジスタ信号Rsの通信を実行し(図10(b)に示す通常動作及び図10(c)に示すクロック出力及びREG通信)、発振器112の設定値を変更する。
受信装置50Bにおいて、制御部131は、クロック埋込信号EBを受信するとともに、センサ装置50Aから第2クロック信号CLK2を指定された回数だけ受信することにより、発振器112が停止したことを感知してから、信号生成部134で取得される第2クロック信号CLK2の周波数と基準クロック信号INCKの周波数との差分に基づき、レジスタ信号送信部136及びレジスタ信号受信部137を制御して、信号伝送路NL2を介してレジスタ信号Rsの通信を実行し(図10(b)に示す通常動作及び図10(c)に示すクロック出力及びREG通信)、発振器112の設定値を変更する。
以後、送受信システム5は、ステップS52からステップS55までの処理を繰り返し実行する。
なお、信号生成部531は、第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が、ある周波数以上の場合に、初期キャリブレーションに戻す旨を示す初期化情報をレジスタ信号Rsに含める。制御部131は、レジスタ信号送信部136を制御して、レジスタ信号Rsをセンサ装置50Aへ送信する。
なお、信号生成部531は、第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が、ある周波数以上の場合に、初期キャリブレーションに戻す旨を示す初期化情報をレジスタ信号Rsに含める。制御部131は、レジスタ信号送信部136を制御して、レジスタ信号Rsをセンサ装置50Aへ送信する。
センサ装置50Aにおいて、制御部111は、受信装置50Bから送信されたレジスタ信号Rsを受信し、初期化情報が含まれている場合に、センサ装置50Aを初期キャリブレーションを実行する状態に移行する。これにより、センサ装置50Aは、初期キャリブレーションを開始し、送受信システム5を再構築する。
<第5の実施形態による作用効果>
上記第5の実施形態によれば、上記第1の実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、信号伝送路NL2を利用して、第2クロック信号CLK2とレジスタ信号Rsとを間欠動作させて、第1クロック信号CLK1の制御を行うことで、データ通信中に受信装置50Bの再生部133bから第1クロック信号CLK1を抽出できなくても、信号生成部531において、第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとを比較して第1クロック信号CLK1を制御することができる。
上記第5の実施形態によれば、上記第1の実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、信号伝送路NL2を利用して、第2クロック信号CLK2とレジスタ信号Rsとを間欠動作させて、第1クロック信号CLK1の制御を行うことで、データ通信中に受信装置50Bの再生部133bから第1クロック信号CLK1を抽出できなくても、信号生成部531において、第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとを比較して第1クロック信号CLK1を制御することができる。
<第6の実施形態>
本技術の第6の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図12を用いて説明する。なお、上記第5の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
本技術の第6の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図12を用いて説明する。なお、上記第5の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
図12に示すように、第6の実施形態による送受信システム6は、所定信号を送信するセンサ装置60Aと、センサ装置60Aから送信される所定信号を受信する受信装置60Bとを備えている。
センサ装置60Aの送信部61は、データ送信部615を有する。データ送信部615は、第1クロック信号CLK1が入力される分周器615aと、並列直列変換部615bと、ドライバ615cとを有する。データ送信部615のドライバ615cは、例えば、並列直列変換部615bから第1クロック信号CLK1に同期して入力されるシングルエンド方式の撮像データDsをシングルエンド方式のまま信号伝送路NL1へ出力するようになっている。
センサ装置60Aの送信部61は、データ送信部615を有する。データ送信部615は、第1クロック信号CLK1が入力される分周器615aと、並列直列変換部615bと、ドライバ615cとを有する。データ送信部615のドライバ615cは、例えば、並列直列変換部615bから第1クロック信号CLK1に同期して入力されるシングルエンド方式の撮像データDsをシングルエンド方式のまま信号伝送路NL1へ出力するようになっている。
受信装置60Bの受信部63は、データ受信部633を有する。データ受信部633は、ドライバ633aと、再生部633bと、分周器633cと、直列並列変換部633dとを有する。データ受信部633のドライバ633aは、センサ装置60Aのドライバ615cから入力されるシングルエンド方式の撮像データDsを後段の再生部633bに出力する。
<第6の実施形態による作用効果>
第6の実施形態によれば、上記第5の実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、送信部61及び受信部63において、入出力などに用いられるピン数(端子数)の削減を図ることができる。
第6の実施形態によれば、上記第5の実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、送信部61及び受信部63において、入出力などに用いられるピン数(端子数)の削減を図ることができる。
<第7の実施形態>
本技術の第7の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図13を用いて説明する。なお、上記第5の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
第7の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムでは、データ送信部が複数備えられ、データ受信部が複数備えられている。
本技術の第7の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図13を用いて説明する。なお、上記第5の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
第7の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムでは、データ送信部が複数備えられ、データ受信部が複数備えられている。
図13に示すように第7の実施形態による送受信システム7は、所定信号を送信するセンサ装置70Aと、センサ装置70Aから送信される所定信号を受信する受信装置70Bとを備えている。
センサ装置70Aに備えられた送信部71は、複数(図13では2つ図示されている)のデータ送信部115を有している。複数のデータ送信部115はそれぞれ、上記第1の実施形態におけるデータ送信部115と同じ構成を有し、同じ機能を発揮するようになっている。
受信装置70Bに備えられた受信部73は、複数(図13では2つ図示されている)のデータ受信部133を有している。複数のデータ受信部133はそれぞれ、上記第1の実施形態におけるデータ受信部133と同じ構成を有し、同じ機能を発揮するようになっている。受信部73は、送信部71に設けられたデータ送信部115と同じ数のデータ受信部133を有している。データ送信部115及びデータ受信部133は、1対1の関係を満たすように接続されている。
センサ装置70Aに備えられた送信部71は、複数(図13では2つ図示されている)のデータ送信部115を有している。複数のデータ送信部115はそれぞれ、上記第1の実施形態におけるデータ送信部115と同じ構成を有し、同じ機能を発揮するようになっている。
受信装置70Bに備えられた受信部73は、複数(図13では2つ図示されている)のデータ受信部133を有している。複数のデータ受信部133はそれぞれ、上記第1の実施形態におけるデータ受信部133と同じ構成を有し、同じ機能を発揮するようになっている。受信部73は、送信部71に設けられたデータ送信部115と同じ数のデータ受信部133を有している。データ送信部115及びデータ受信部133は、1対1の関係を満たすように接続されている。
<第7の実施形態による作用効果>
上記第7の実施形態によれば、上記第5の実施形態と同様の作用効果が得られる。
なお、複数のデータ送信部115それぞれのドライバ115cは、例えば並列直列変換部115bから第1クロック信号CLK1に同期して入力されるシングルエンド方式の撮像データDsをシングルエンド方式のまま出力するように構成されていてもよい。
上記第7の実施形態によれば、上記第5の実施形態と同様の作用効果が得られる。
なお、複数のデータ送信部115それぞれのドライバ115cは、例えば並列直列変換部115bから第1クロック信号CLK1に同期して入力されるシングルエンド方式の撮像データDsをシングルエンド方式のまま出力するように構成されていてもよい。
<第8の実施形態>
本技術の第8の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図14を用いて説明する。なお、上記第1の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
第8の実施形態によるセンサ装置80A、受信装置80B及び送受信システム8では、センサ装置80Aの送信部81において、発振器112から発振される第1クロック信号CLK1で動作するカウンタ(Fcntで表記)811を有している。
本技術の第8の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図14を用いて説明する。なお、上記第1の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
第8の実施形態によるセンサ装置80A、受信装置80B及び送受信システム8では、センサ装置80Aの送信部81において、発振器112から発振される第1クロック信号CLK1で動作するカウンタ(Fcntで表記)811を有している。
カウンタ811は、カウントしたカウント値をデータソース82に出力するようになっている。データソース82は、入力されるカウント値を撮像データDpに埋め込んでデータ送信部115に送信する。
受信装置80Bの受信部83において、信号生成部834を有する。信号生成部834は、通常動作時に、入力される撮像データDpに埋め込まれたカウント値を抽出する機能を有する。
受信装置80Bの受信部83において、信号生成部834を有する。信号生成部834は、通常動作時に、入力される撮像データDpに埋め込まれたカウント値を抽出する機能を有する。
<第8の実施形態による送受信システムの動作>
次に、第8の実施形態によるセンサ装置80A、受信装置80B及び送受信システム8によるクロック信号の周波数の制御処理について図14を参照しつつ図15、図16及び図17を用いて説明する。図15は、送受信システム8の起動時から起動後に至り実行されるセンサ装置80Aと受信装置80Bとの間の通信動作を示すタイミングチャートである。図16は、送受信システム8の通常動作時にカウント値の比較処理を示すタイミングチャートである。図17は、送受信システム8の起動時から起動後に至り実行されるクロック信号の周波数の制御処理を示すフローチャートである。第8の実施形態では、理解を容易にするため、送受信システム8の処理フローは、起動時(初期キャリブレーション)及び起動後(通常動作)の動作時に分けられている。
次に、第8の実施形態によるセンサ装置80A、受信装置80B及び送受信システム8によるクロック信号の周波数の制御処理について図14を参照しつつ図15、図16及び図17を用いて説明する。図15は、送受信システム8の起動時から起動後に至り実行されるセンサ装置80Aと受信装置80Bとの間の通信動作を示すタイミングチャートである。図16は、送受信システム8の通常動作時にカウント値の比較処理を示すタイミングチャートである。図17は、送受信システム8の起動時から起動後に至り実行されるクロック信号の周波数の制御処理を示すフローチャートである。第8の実施形態では、理解を容易にするため、送受信システム8の処理フローは、起動時(初期キャリブレーション)及び起動後(通常動作)の動作時に分けられている。
第8の実施形態による送受信システム8では、まず、センサ装置80A及び受信装置80Bに電源が投入されることによって、図15(a)に示すイネーブル信号がローからハイに変化し起動時の処理が開始される(図15(b)に示すOSC Wake up)。
(図17のステップS81)
図17に示すように、ステップS81において、センサ装置80Aは、起動から一定期間まで待って、第1クロック信号CLK1の周波数を所定値に設定し、ステップS82に処理を移行する。センサ装置80Aの制御部111は、発振器112の設定値に所定値として第1クロック信号CLK1の周波数の初期値(例えば設定値)を設定する。
図17に示すように、ステップS81において、センサ装置80Aは、起動から一定期間まで待って、第1クロック信号CLK1の周波数を所定値に設定し、ステップS82に処理を移行する。センサ装置80Aの制御部111は、発振器112の設定値に所定値として第1クロック信号CLK1の周波数の初期値(例えば設定値)を設定する。
(図17のステップS82)
図15(b)に示す初期キャリブレーションにおいて、センサ装置80Aは、ステップS81において設定された所定値の周波数の第1クロック信号CLK1を、第2クロック信号CLK2に分周して、信号伝送路NL2を介して受信装置80Bに送信する。このとき、制御部111は、分周器117及び切替器118を制御して、受信装置80Bに対し第2クロック信号CLK2(図15(c)に示すクロック出力)を信号伝送路NL2を介して送信する。
図15(b)に示す初期キャリブレーションにおいて、センサ装置80Aは、ステップS81において設定された所定値の周波数の第1クロック信号CLK1を、第2クロック信号CLK2に分周して、信号伝送路NL2を介して受信装置80Bに送信する。このとき、制御部111は、分周器117及び切替器118を制御して、受信装置80Bに対し第2クロック信号CLK2(図15(c)に示すクロック出力)を信号伝送路NL2を介して送信する。
(図17のステップS83)
送受信システム8は、ステップS82に引き続いて、センサ装置80Aから受信装置80Bに送信された第2クロック信号CLK2の制御処理を実行する。第2クロック信号CLK2の制御処理では、まず、受信装置80Bは、センサ装置80Aから送信された第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとを比較するクロック信号比較処理を実行する。クロック信号比較処理において、信号生成部834は、制御部131に制御され、センサ装置80Aから送信される第2クロック信号CLK2の周波数と、受信装置80Bの外部から入力される基準クロック信号INCKの周波数との差分を取得する。
送受信システム8は、ステップS82に引き続いて、センサ装置80Aから受信装置80Bに送信された第2クロック信号CLK2の制御処理を実行する。第2クロック信号CLK2の制御処理では、まず、受信装置80Bは、センサ装置80Aから送信された第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとを比較するクロック信号比較処理を実行する。クロック信号比較処理において、信号生成部834は、制御部131に制御され、センサ装置80Aから送信される第2クロック信号CLK2の周波数と、受信装置80Bの外部から入力される基準クロック信号INCKの周波数との差分を取得する。
(図17のステップS84)
クロック信号比較処理を実行する前に、センサ装置80Aにおいて、制御部111は、受信装置80Bへ指定された回数だけ第2クロック信号CLK2を送信した後、発振器112を停止する。
クロック信号比較処理を実行する前に、センサ装置80Aにおいて、制御部111は、受信装置80Bへ指定された回数だけ第2クロック信号CLK2を送信した後、発振器112を停止する。
受信装置80Bにおいて、制御部131は、センサ装置80Aから第2クロック信号CLK2を指定された回数だけ受信することにより、発振器112が停止したことを感知してから、信号生成部834で取得される第2クロック信号CLK2の周波数と基準クロック信号INCKの周波数との差分に基づき、レジスタ信号送信部136及びレジスタ信号受信部137を制御して、センサ装置80Aにレジスタ信号Rsを送信して発振器112の設定値を変更する(図15(b)に示す初期キャリブレーション及び図15(c)に示すREG通信)。
(図17のステップS85)
第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が、発振器112で設定可能な周波数の分解能よりも大きかったとする。この場合、制御部131は、センサ装置80Aから送信される第2クロック信号CLK2の周波数が最適値でないと判定する(NO)。これにより、受信装置80Bは、レジスタ信号Rsをセンサ装置80Aに送信する。信号生成部834は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値でないことを示す周波数コード(NG)をレジスタ信号Rsに含め、上記ステップS82の処理に移行する。送受信システム8は、第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が所定の誤差範囲外から所定の誤差範囲内となり、さらに第1クロック信号CLK1の周波数が最適値となるまで追い込む。送受信システム8は、ステップS85からステップS82に移行した後、ステップS82からステップS85までの処理を繰り返し実行する。
第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が、発振器112で設定可能な周波数の分解能よりも大きかったとする。この場合、制御部131は、センサ装置80Aから送信される第2クロック信号CLK2の周波数が最適値でないと判定する(NO)。これにより、受信装置80Bは、レジスタ信号Rsをセンサ装置80Aに送信する。信号生成部834は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値でないことを示す周波数コード(NG)をレジスタ信号Rsに含め、上記ステップS82の処理に移行する。送受信システム8は、第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が所定の誤差範囲外から所定の誤差範囲内となり、さらに第1クロック信号CLK1の周波数が最適値となるまで追い込む。送受信システム8は、ステップS85からステップS82に移行した後、ステップS82からステップS85までの処理を繰り返し実行する。
一方、信号生成部834におけるクロック信号比較処理の結果が第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数が一致していたとする。または、信号生成部834における第2クロック信号CLK2と基準クロック信号INCKとの周波数差が、発振器112で設定可能な周波数の分解能よりも小さかったとする。この場合、制御部131は、センサ装置80Aから送信される第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であると判定する(YES)。
(図17のステップS86)
センサ装置80Aから送信される第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であると判定されると、信号生成部834は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であることを示す周波数コード(OK)をレジスタ信号Rsに含める。制御部131は、レジスタ信号送信部136を制御して、レジスタ信号Rsをセンサ装置80Aへ送信する。
センサ装置80Aから送信される第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であると判定されると、信号生成部834は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であることを示す周波数コード(OK)をレジスタ信号Rsに含める。制御部131は、レジスタ信号送信部136を制御して、レジスタ信号Rsをセンサ装置80Aへ送信する。
センサ装置80Aにおいて、制御部111は、レジスタ信号受信部114を制御して、受信装置80Bから送信されたレジスタ信号Rsを受信し、周波数コード(OK)が含まれている場合に、センサ装置80Aを起動処理(図15(b)に示す初期キャリブレーション)が完了した状態に移行する。これにより、センサ装置80A及び受信装置80Bの起動時の処理が終了し、センサ装置80Aは、通常動作処理(図15(b)に示す通常動作)を開始する。
(図17のステップS87)
センサ装置80Aは、カウンタ811によりカウントされたカウント値を、並列形式の撮像データDpに埋め込み、並列形式の撮像データDpを直列形式の撮像データDsに変更するとともに、撮像データDsに第1クロック信号CLK1を埋め込んでクロック埋込信号EBを生成する。データ送信部115の並列直列変換部115bは、制御部111に制御されて、発振器112から入力される第1クロック信号CLK1に同期する撮像データDsをドライバ115cに出力する。ドライバ115cは、並列直列変換部115bから入力される撮像データDs及び発振器112から入力される第1クロック信号CLK1を差動方式の撮像データDsに埋め込む。こうして、ドライバ115cは、クロック埋込信号EBを生成する。
センサ装置80Aは、カウンタ811によりカウントされたカウント値を、並列形式の撮像データDpに埋め込み、並列形式の撮像データDpを直列形式の撮像データDsに変更するとともに、撮像データDsに第1クロック信号CLK1を埋め込んでクロック埋込信号EBを生成する。データ送信部115の並列直列変換部115bは、制御部111に制御されて、発振器112から入力される第1クロック信号CLK1に同期する撮像データDsをドライバ115cに出力する。ドライバ115cは、並列直列変換部115bから入力される撮像データDs及び発振器112から入力される第1クロック信号CLK1を差動方式の撮像データDsに埋め込む。こうして、ドライバ115cは、クロック埋込信号EBを生成する。
センサ装置80Aは、クロック埋込信号EB(図15(d)に示すデータ)を信号伝送路NL1を介して受信装置80Bに出力する。データ送信部115は、制御部111に制御され、ドライバ115cで生成されたクロック埋込信号EBを受信装置80Bに送信する。
受信装置80Bは、センサ装置80Aから送信されたクロック埋込信号EBから第1クロック信号CLK1を再生するとともに、直列形式の撮像データDsを並列形式の撮像データDpに変換する。データ受信部133は、制御部131に制御され、第2クロック信号CLK2に同期する撮像データDpをデータ処理部14に出力するとともに、切替器138を介して信号生成部834に出力する。
受信装置80Bは、センサ装置80Aから送信されたクロック埋込信号EBから第1クロック信号CLK1を再生するとともに、直列形式の撮像データDsを並列形式の撮像データDpに変換する。データ受信部133は、制御部131に制御され、第2クロック信号CLK2に同期する撮像データDpをデータ処理部14に出力するとともに、切替器138を介して信号生成部834に出力する。
(図17のステップS88)
信号生成部834は、図16(1)で示すように、入力される撮像データDpからカウント値「00F」を抽出すると、基準クロック信号INCKで動作するカウンタをリセットし、カウント値「00F」を初期値としてカウントを開始する。
信号生成部834は、図16(1)で示すように、入力される撮像データDpからカウント値「00F」を抽出すると、基準クロック信号INCKで動作するカウンタをリセットし、カウント値「00F」を初期値としてカウントを開始する。
(図17のステップS89)
信号生成部834は、図16(2)で示すように、一定期間後に、入力される撮像データDpからカウント値「11F」を抽出すると、時間t1後に基準クロック信号INCKで動作するカウンタでカウントされるカウント値が「11F」であるか否かを判定する。ここでは、「11D」であり、センサ装置80Aのカウントが早いので、制御部131はレジスタ信号送信部136及びレジスタ信号受信部137を制御して、周波数が高いに反映された周波数コードをレジスタ信号Rsに含めて、信号伝送路NL2を介してセンサ装置80Aに送信する(図16(3))。
信号生成部834は、図16(2)で示すように、一定期間後に、入力される撮像データDpからカウント値「11F」を抽出すると、時間t1後に基準クロック信号INCKで動作するカウンタでカウントされるカウント値が「11F」であるか否かを判定する。ここでは、「11D」であり、センサ装置80Aのカウントが早いので、制御部131はレジスタ信号送信部136及びレジスタ信号受信部137を制御して、周波数が高いに反映された周波数コードをレジスタ信号Rsに含めて、信号伝送路NL2を介してセンサ装置80Aに送信する(図16(3))。
センサ装置80Aにおいて、制御部111は、受信装置80Bからレジスタ信号Rsを受信すると、周波数が高いに反映された周波数コードが含まれている場合に、発振器112に設定済みの周波数設定値より低い周波数設定値をレジスタ113から読み出して、発振器112に設定変更する。
(図17のステップS90)
制御部131は、センサ装置80Aのカウント値と受信装置80Bのカウント値との差に基づいて、所望の範囲の周波数でないと判定した場合(NO)、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値でないことを示す周波数コード(NG)をレジスタ信号Rsに含め、レジスタ信号Rsをセンサ装置80Aに送信し、上記ステップS87の処理に移行する。送受信システム8は、第1クロック信号CLK1と基準クロック信号INCKとの周波数差が所定の誤差範囲外から所定の誤差範囲内となり、さらに第1クロック信号CLK1の周波数が最適値となるまで追い込む。送受信システム8は、ステップS90からステップS87に移行した後、第1クロック信号CLK1の周波数に応じて、通常動作又はクロック信号制御動作を実行する。
制御部131は、センサ装置80Aのカウント値と受信装置80Bのカウント値との差に基づいて、所望の範囲の周波数でないと判定した場合(NO)、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値でないことを示す周波数コード(NG)をレジスタ信号Rsに含め、レジスタ信号Rsをセンサ装置80Aに送信し、上記ステップS87の処理に移行する。送受信システム8は、第1クロック信号CLK1と基準クロック信号INCKとの周波数差が所定の誤差範囲外から所定の誤差範囲内となり、さらに第1クロック信号CLK1の周波数が最適値となるまで追い込む。送受信システム8は、ステップS90からステップS87に移行した後、第1クロック信号CLK1の周波数に応じて、通常動作又はクロック信号制御動作を実行する。
一方、センサ装置80Aのカウント値と受信装置80Bのカウント値とが一致していたとする。または、センサ装置80Aのカウント値と受信装置80Bのカウント値との差から、発振器112で設定可能な周波数の分解能よりも小さかったとする。この場合、制御部131は、センサ装置80Aから送信される第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であると判定する(YES)。
(図17のステップS91)
センサ装置80Aから送信される第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であると判定されると、信号生成部834は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であることを示す周波数コード(OK)をレジスタ信号Rsに含める。制御部131は、レジスタ信号送信部136を制御して、レジスタ信号Rsをセンサ装置80Aへ送信する。
センサ装置80Aから送信される第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であると判定されると、信号生成部834は、第1クロック信号CLK1の周波数が最適値であることを示す周波数コード(OK)をレジスタ信号Rsに含める。制御部131は、レジスタ信号送信部136を制御して、レジスタ信号Rsをセンサ装置80Aへ送信する。
センサ装置80Aにおいて、制御部111は、受信装置80Bから送信されたレジスタ信号Rsを受信し、周波数コード(OK)が含まれている場合に、データ通信をそのまま維持する。
なお、信号生成部834は、第1クロック信号CLK1と基準クロック信号INCKとの周波数差が、ある周波数以上の場合に、初期キャリブレーションに戻す旨を示す初期化情報をレジスタ信号Rsに含める。制御部131は、レジスタ信号送信部136を制御して、レジスタ信号Rsをセンサ装置80Aへ送信する。
なお、信号生成部834は、第1クロック信号CLK1と基準クロック信号INCKとの周波数差が、ある周波数以上の場合に、初期キャリブレーションに戻す旨を示す初期化情報をレジスタ信号Rsに含める。制御部131は、レジスタ信号送信部136を制御して、レジスタ信号Rsをセンサ装置80Aへ送信する。
センサ装置80Aにおいて、制御部111は、受信装置80Bから送信されたレジスタ信号Rsを受信し、初期化情報が含まれている場合に、センサ装置80Aを初期キャリブレーションを実行する状態に移行する。これにより、センサ装置80Aは、初期キャリブレーションを開始し、送受信システム8を再構築する。
<第8の実施形態による作用効果>
上記第8の実施形態によれば、通常動作時において、センサ装置80Aにてカウンタ811を有し、所定期間内のカウント値を撮像データDpに埋め込んで受信装置80Bに信号伝送路NL1を介して送信し、受信装置80Bにて、基準クロック信号で動作するカウンタによるカウント値とセンサ装置80のカウンタ811によるカウント値とを比較し、比較結果に基づいて、センサ装置80Aの第1クロック信号CLK1の制御を行うことができる。従って、データ通信中に受信装置80Bの再生部133bから第1クロック信号CLK1を抽出できなくても、第1クロック信号CLK1を制御することができる。
上記第8の実施形態によれば、通常動作時において、センサ装置80Aにてカウンタ811を有し、所定期間内のカウント値を撮像データDpに埋め込んで受信装置80Bに信号伝送路NL1を介して送信し、受信装置80Bにて、基準クロック信号で動作するカウンタによるカウント値とセンサ装置80のカウンタ811によるカウント値とを比較し、比較結果に基づいて、センサ装置80Aの第1クロック信号CLK1の制御を行うことができる。従って、データ通信中に受信装置80Bの再生部133bから第1クロック信号CLK1を抽出できなくても、第1クロック信号CLK1を制御することができる。
<第9の実施形態>
本技術の第9の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図18を用いて説明する。なお、上記第8の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
図18に示すように、第9の実施形態による送受信システム9は、所定信号を送信するセンサ装置90Aと、センサ装置90Aから送信される所定信号を受信する受信装置90Bとを備えている。
本技術の第9の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図18を用いて説明する。なお、上記第8の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
図18に示すように、第9の実施形態による送受信システム9は、所定信号を送信するセンサ装置90Aと、センサ装置90Aから送信される所定信号を受信する受信装置90Bとを備えている。
センサ装置90Aの送信部91は、データ送信部915を有する。データ送信部915は、第1クロック信号CLK1が入力される分周器915aと、並列直列変換部915bと、ドライバ915cとを有する。データ送信部915のドライバ915cは、例えば、並列直列変換部915bから第1クロック信号CLK1に同期して入力されるシングルエンド方式の撮像データDsをシングルエンド方式のまま信号伝送路NL1へ出力するようになっている。
受信装置90Bの受信部93は、データ受信部933を有する。データ受信部933は、ドライバ933aと、再生部933bと、分周器933cと、直列並列変換部933dとを有する。データ受信部933のドライバ933aは、センサ装置90Aのドライバ915cから入力されるシングルエンド方式の撮像データDsを後段の再生部933bに出力する。
受信装置90Bの受信部93は、データ受信部933を有する。データ受信部933は、ドライバ933aと、再生部933bと、分周器933cと、直列並列変換部933dとを有する。データ受信部933のドライバ933aは、センサ装置90Aのドライバ915cから入力されるシングルエンド方式の撮像データDsを後段の再生部933bに出力する。
<第9の実施形態による作用効果>
第9の実施形態によれば、上記第8の実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、送信部91及び受信部93において、入出力などに用いられるピン数(端子数)の削減を図ることができる。
第9の実施形態によれば、上記第8の実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、送信部91及び受信部93において、入出力などに用いられるピン数(端子数)の削減を図ることができる。
<第10の実施形態>
本技術の第10の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図19を用いて説明する。なお、上記第8の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
第10の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムでは、データ送信部が複数備えられ、データ受信部が複数備えられている。
本技術の第10の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図19を用いて説明する。なお、上記第8の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
第10の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムでは、データ送信部が複数備えられ、データ受信部が複数備えられている。
図19に示すように第10の実施形態による送受信システム10は、所定信号を送信するセンサ装置100Aと、センサ装置100Aから送信される所定信号を受信する受信装置100Bとを備えている。
センサ装置100Aに備えられた送信部101は、複数(図19では2つ図示されている)のデータ送信部115を有している。複数のデータ送信部115はそれぞれ、上記第1の実施形態におけるデータ送信部115と同じ構成を有し、同じ機能を発揮するようになっている。
センサ装置100Aに備えられた送信部101は、複数(図19では2つ図示されている)のデータ送信部115を有している。複数のデータ送信部115はそれぞれ、上記第1の実施形態におけるデータ送信部115と同じ構成を有し、同じ機能を発揮するようになっている。
受信装置100Bに備えられた受信部103は、複数(図19では2つ図示されている)のデータ受信部133を有している。複数のデータ受信部133はそれぞれ、上記第1の実施形態におけるデータ受信部133と同じ構成を有し、同じ機能を発揮するようになっている。受信部103は、送信部101に設けられたデータ送信部115と同じ数のデータ受信部133を有している。データ送信部115及びデータ受信部133は、1対1の関係を満たすように接続されている。
センサ装置100Aにおいて、データソース82は、カウンタ811から出力されるカウント値を、あるデータ送信部115及びデータ受信部133からなる1レーンの撮像データDpに埋め込んでも良いし、あるレーンのデータ受信に失敗していることを想定して複数レーンに埋め込んでも良い。
受信部103に備えられた信号生成部1034は、複数のデータ受信部133から出力されるそれぞれの撮像データDpが切替器1038を介して入力されるようになっている。また、信号生成部1034は、複数のデータ受信部133から入力される撮像データDpに含まれるカウント値の全てと基準クロック信号INCKに対応するカウント値とを比較するようになっている。なお、信号生成部1034は、複数レーンのカウント値のいずれかと、基準クロック信号INCKに対応するカウント値とを比較するように構成されていてもよい。
受信部103に備えられた信号生成部1034は、複数のデータ受信部133から出力されるそれぞれの撮像データDpが切替器1038を介して入力されるようになっている。また、信号生成部1034は、複数のデータ受信部133から入力される撮像データDpに含まれるカウント値の全てと基準クロック信号INCKに対応するカウント値とを比較するようになっている。なお、信号生成部1034は、複数レーンのカウント値のいずれかと、基準クロック信号INCKに対応するカウント値とを比較するように構成されていてもよい。
<第10の実施形態による作用効果>
上記第10の実施形態によれば、上記第3及び第8の実施形態と同様の作用効果が得られる。
なお、複数のデータ送信部115それぞれのドライバ115cは、例えば並列直列変換部115bから第1クロック信号CLK1に同期して入力されるシングルエンド方式の撮像データDsをシングルエンド方式のまま出力するように構成されていてもよい。
上記第10の実施形態によれば、上記第3及び第8の実施形態と同様の作用効果が得られる。
なお、複数のデータ送信部115それぞれのドライバ115cは、例えば並列直列変換部115bから第1クロック信号CLK1に同期して入力されるシングルエンド方式の撮像データDsをシングルエンド方式のまま出力するように構成されていてもよい。
<第11の実施形態>
本技術の第11の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図20を用いて説明する。なお、上記第10の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
第11の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムでは、データ送信部が複数備えられ、データ受信部が複数備えられ、データ送信部毎に周波数を変更可能な分周器と、第1クロック信号CLK1で動作するカウンタとが備えられている。
本技術の第11の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムについて図20を用いて説明する。なお、上記第10の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムと同一の作用・機能を奏する構成要素には、同一の符号を付して説明は省略する。
第11の実施形態によるセンサ装置、受信装置及び送受信システムでは、データ送信部が複数備えられ、データ受信部が複数備えられ、データ送信部毎に周波数を変更可能な分周器と、第1クロック信号CLK1で動作するカウンタとが備えられている。
図20に示すように第11の実施形態による送受信システム110は、所定信号を送信するセンサ装置1100Aと、センサ装置1100Aから送信される所定信号を受信する受信装置1100Bとを備えている。
センサ装置1100Aに備えられた送信部1101は、複数(図20では2つ図示されている)のデータ送信部115を有している。複数のデータ送信部115はそれぞれ、上記第1の実施形態におけるデータ送信部115と同じ構成を有し、同じ機能を発揮するようになっている。また、複数のデータ送信部115それぞれに、周波数可変型の分周器11011が設けられる。発振器112から出力される第1クロック信号CLK1は、分周器11011で周波数が変更された後、データ送信部115の分周器115a及びカウンタ11012に入力される。分周器11011に設定する周波数設定値は、レジスタ113に記憶されている。そして、制御部111による制御により、分周器11011には、最適な周波数設定値が設定されることになる。
センサ装置1100Aに備えられた送信部1101は、複数(図20では2つ図示されている)のデータ送信部115を有している。複数のデータ送信部115はそれぞれ、上記第1の実施形態におけるデータ送信部115と同じ構成を有し、同じ機能を発揮するようになっている。また、複数のデータ送信部115それぞれに、周波数可変型の分周器11011が設けられる。発振器112から出力される第1クロック信号CLK1は、分周器11011で周波数が変更された後、データ送信部115の分周器115a及びカウンタ11012に入力される。分周器11011に設定する周波数設定値は、レジスタ113に記憶されている。そして、制御部111による制御により、分周器11011には、最適な周波数設定値が設定されることになる。
受信装置1100Bに備えられた受信部1103は、複数(図20では2つ図示されている)のデータ受信部133を有している。複数のデータ受信部133はそれぞれ、上記第1の実施形態におけるデータ受信部133と同じ構成を有し、同じ機能を発揮するようになっている。受信部1103は、送信部1101に設けられたデータ送信部115と同じ数のデータ受信部133を有している。データ送信部115及びデータ受信部133は、1対1の関係を満たすように接続されている。
受信部1103に備えられた信号生成部1034は、複数のデータ受信部133から出力される撮像データDpが切替器1038を介して入力されるようになっている。また、信号生成部1034は、複数のデータ受信部133から入力される撮像データDpに含まれるカウント値の全てと基準クロック信号INCKに対応するカウント値とを比較するようになっている。なお、信号生成部1034は、複数レーンのカウント値のいずれかと、基準クロック信号INCKに対応するカウント値とを比較するように構成されていてもよい。
センサ装置1100Aにおいて、データ送信部115及びデータ受信部133からなるレーン毎に設定内容の異なる周波数設定値をレジスタ113に複数記憶する。制御部111は、レーン毎に、負荷状況を監視し、負荷が大きいレーンについては、低周波数に設定するための第1周波数設定値をレジスタ113から読み出して分周器11011に設定し、負荷が小さいレーンについては、高周波数に設定するための第2周波数設定値をレジスタ113から読み出して分周器11011に設定する。
また、制御部111は、例えば温度が25℃のときに、高周波数に設定するための第2周波数設定値をレジスタ113から読み出して分周器11011に設定し、温度が40℃のときに、低周波数に設定するための第1周波数設定値をレジスタ113から読み出して分周器11011に設定することも可能である。なお、周波数設定値の変更条件としては、温度以外に例えばプロセス、電源等を用いることが可能である。
<第11の実施形態による作用効果>
上記第11の実施形態によれば、上記第4及び第10の実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、プロセス、電源、温度等の条件に応じて、受信装置1100B側から制御する第1クロック信号CLK1の周波数を変更し、送受信システム110を効率良く、安定的に動作させることが可能となる。
上記第11の実施形態によれば、上記第4及び第10の実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、プロセス、電源、温度等の条件に応じて、受信装置1100B側から制御する第1クロック信号CLK1の周波数を変更し、送受信システム110を効率良く、安定的に動作させることが可能となる。
また、上記第11の実施形態によれば、レーン毎の負荷状況を監視し、負荷状況に応じて、レーン毎のデータレートを変更し、送受信システム110を効率良く動作させることが可能となる。
なお、複数のデータ送信部115それぞれのドライバ115cは、例えば並列直列変換部115bから第1クロック信号CLK1に同期して入力されるシングルエンド方式の撮像データDsをシングルエンド方式のまま出力するように構成されていてもよい。
なお、複数のデータ送信部115それぞれのドライバ115cは、例えば並列直列変換部115bから第1クロック信号CLK1に同期して入力されるシングルエンド方式の撮像データDsをシングルエンド方式のまま出力するように構成されていてもよい。
<その他の実施形態>
上記のように、本技術は第1乃至第11の実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本技術を限定するものであると理解すべきではない。上記の実施形態が開示する技術内容の趣旨を理解すれば、当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が本技術に含まれ得ることが明らかとなろう。また、第1乃至第11の実施形態がそれぞれ開示する構成を、矛盾の生じない範囲で適宜組み合わせることができる。例えば、複数の異なる実施形態がそれぞれ開示する構成を組み合わせてもよく、同一の実施形態の複数の異なる変形例がそれぞれ開示する構成を組み合わせてもよい。
上記のように、本技術は第1乃至第11の実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本技術を限定するものであると理解すべきではない。上記の実施形態が開示する技術内容の趣旨を理解すれば、当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が本技術に含まれ得ることが明らかとなろう。また、第1乃至第11の実施形態がそれぞれ開示する構成を、矛盾の生じない範囲で適宜組み合わせることができる。例えば、複数の異なる実施形態がそれぞれ開示する構成を組み合わせてもよく、同一の実施形態の複数の異なる変形例がそれぞれ開示する構成を組み合わせてもよい。
なお、本開示は以下のような構成も取ることができる。
(1)
第1クロック信号を発振する発振器と、
前記第1クロック信号に同期した撮像データを第1の信号伝送路を介して外部装置へ送信するデータ送信部と、
前記第1クロック信号を分周して前記第1クロック信号よりも低い周波数となる第2クロック信号を生成し、前記第2クロック信号を前記外部装置へ前記第1の信号伝送路とは異なる第2の信号伝送路を介して送信するクロック信号送信部と、
前記第1クロック信号の制御に必要な制御信号を前記外部装置との間で前記第2の信号伝送路を介して通信する制御信号通信部と
を備えるセンサ装置。
(2)
前記クロック信号送信部から送信される前記第2クロック信号と、前記制御信号通信部から送信される前記制御信号とを、選択的に切り替えて前記外部装置へ前記第2の信号伝送路を介して出力する切替部を
備える前記(1)に記載のセンサ装置。
(3)
前記クロック信号送信部は、起動時から前記撮像データが前記外部装置へ送信開始されるまでの間で、前記第2クロック信号を前記外部装置へ前記第2の信号伝送路を介して送信する
前記(1)に記載のセンサ装置。
(4)
前記データ送信部は、
前記発振器から入力される前記第1クロック信号を分周して前記第2クロック信号を生成する分周器と、
前記第2クロック信号に同期して並列形式で入力される撮像データを前記第1クロック信号に同期する直列形式の撮像データに変換する並列直列変換部と、
前記直列形式の撮像データを前記第1の信号伝送路を介して前記外部装置に送信する送信駆動部と
を備える前記(1)に記載のセンサ装置。
(5)
前記データ送信部は、前記撮像データに前記第1クロック信号を埋め込んだ信号を前記第1の信号伝送路を介して前記外部装置に送信する
前記(1)に記載のセンサ装置。
(6)
前記第1クロック信号で動作するカウンタを備え、
前記データ送信部は、所定期間内に前記カウンタによりカウントしたカウント値を前記撮像データに埋め込んだ信号を、前記第1の信号伝送路を介して前記外部装置に送信する前記(5)に記載のセンサ装置。
(7)
前記データ送信部は、複数備えられている
前記(1)から(6)のいずれか1に記載のセンサ装置。
(8)
第1クロック信号に同期して外部装置から第1の信号伝送路を介して送信される撮像データを受信するデータ受信部と、
前記第1クロック信号、前記第1クロック信号に基づく第2クロック信号、及び前記外部装置から第2の信号伝送路を介して送信される前記第2クロック信号のいずれか1つと、基準クロック信号とを比較した比較結果に基づいて前記第1クロック信号の制御に必要な制御信号を生成する信号生成部と、
前記信号生成部で生成された前記制御信号を前記外部装置との間で前記第2の信号伝送路を介して通信する制御信号通信部と
を備える受信装置。
(9)
前記データ受信部は、
前記外部装置から入力される前記第1クロック信号の周波数を分周して前記第2クロック信号を生成する分周器と、
前記第1クロック信号に同期して前記外部装置から前記第1の信号伝送路を介して直列形式で入力されるデータを前記第2クロック信号に同期する並列形式のデータに変換する直列並列変換部と
を有する前記(8)に記載の受信装置。
(10)
前記データ受信部は、前記外部装置から前記第1の信号伝送路を介して前記撮像データに埋め込まれて送信される前記第1クロック信号を前記撮像データから再生する再生部を有する
前記(8)に記載の受信装置。
(11)
前記基準クロック信号で動作するカウンタを備え、
前記信号生成部は、所定期間内に前記カウンタによりカウントしたカウント値と、前記外部装置から送られ前記第1クロック信号に対応するカウント値とを比較した比較結果に基づいて前記制御信号を生成する
前記(8)に記載の受信装置。
(12)
前記データ受信部は、複数備えられている
前記(8)から(11)のいずれか1に記載の受信装置。
(13)
第1クロック信号を発振する発振器と、前記第1クロック信号に同期した撮像データを送信するデータ送信部とを有するセンサ装置と、
前記センサ装置から送信される前記撮像データを受信するデータ受信部を有する受信装置と、
前記センサ装置と前記受信装置との間に接続され、前記撮像データを伝送する第1の信号伝送路と、
前記センサ装置と前記受信装置との間に接続され、撮像データ以外の信号を伝送する第2の信号伝送路と
を備え、
前記センサ装置は、
前記第1クロック信号を分周して前記第1クロック信号よりも低周波数となる第2クロック信号を生成し、前記第2クロック信号を前記受信装置へ前記第2の信号伝送路を介して送信するクロック信号送信部と、
前記第1クロック信号の制御に必要な制御信号を前記受信装置との間で前記第2の信号伝送路を介して通信するセンサ側制御信号通信部と
を有し、
前記受信装置は、
前記センサ装置から送信される前記第2クロック信号、及び前記第1クロック信号に基づく第2クロック信号の一方と、基準クロック信号とを比較した比較結果に基づいて前記制御信号を生成する信号生成部と、
前記信号生成部で生成された前記制御信号を前記センサ装置との間で前記第2の信号伝送路を介して通信する受信側制御信号送信部と
を有する
送受信システム。
(14)
前記センサ装置は、
前記クロック信号送信部から送信される前記第2クロック信号と、前記センサ側制御信号通信部から送信される前記制御信号とを、選択的に切り替えて前記受信装置へ前記第2の信号伝送路を介して出力する切替部を備える
前記(13)に記載の送受信システム。
(15)
前記クロック信号送信部は、起動時から前記撮像データが前記受信装置へ送信開始されるまでの間で、前記第2クロック信号を前記受信装置へ前記第2の信号伝送路を介して送信する
前記(13)または(14)に記載の送受信システム。
(16)
前記データ送信部は、
前記発振器から入力される前記第1クロック信号を分周して前記第1クロック信号よりも低い周波数となる第2クロック信号を生成する第1の分周器と、
前記第2クロック信号に同期して並列形式で入力される撮像データを前記第1クロック信号に同期する直列形式の撮像データに変換する並列直列変換部と、
前記直列形式の撮像データを前記第1の信号伝送路を介して前記受信装置に送信する送信駆動部と
を備え、
前記データ受信部は、
前記センサ装置から送信される前記第1クロック信号の周波数を分周して前記第2クロック信号を生成する第2の分周器と、
前記第1クロック信号に同期して前記センサ装置から前記第1の信号伝送路を介して直列形式で入力されるデータを前記第2クロック信号に同期する並列形式のデータに変換する直列並列変換部と
を有する前記(13)に記載の送受信システム。
(17)
前記データ送信部は、前記撮像データに前記第1クロック信号を埋め込んだ信号を前記第1の信号伝送路を介して前記受信装置に送信し、
前記データ受信部は、前記センサ装置から前記第1の信号伝送路を介して前記撮像データに埋め込まれて送信される前記第1クロック信号を前記撮像データから再生する再生部を有する
前記(13)に記載の送受信システム。
(18)
前記センサ装置は、
前記第1クロック信号で動作する第1のカウンタを備え、
前記データ送信部は、所定期間内に前記第1のカウンタによりカウントしたカウント値を前記撮像データに埋め込んだ信号を、前記第1の信号伝送路を介して前記受信装置に送信し、
前記受信装置は、
前記基準クロック信号で動作する第2のカウンタを備え、
前記信号生成部は、所定期間内に前記第2のカウンタによりカウントしたカウント値と、前記センサ装置から送られ前記第1のカウンタでカウントされたカウント値とを比較した比較結果に基づいて前記制御信号を生成する
前記(13)に記載の送受信システム。
(19)
前記データ送信部は、複数備えられ、
前記データ受信部は、複数備えられる
前記(13)に記載の送受信システム。
(20)
複数の前記データ送信部は、予め決められた条件に応じて、前記第1クロック信号の周波数を変更可能とする、前記(19)に記載の送受信システム。
(1)
第1クロック信号を発振する発振器と、
前記第1クロック信号に同期した撮像データを第1の信号伝送路を介して外部装置へ送信するデータ送信部と、
前記第1クロック信号を分周して前記第1クロック信号よりも低い周波数となる第2クロック信号を生成し、前記第2クロック信号を前記外部装置へ前記第1の信号伝送路とは異なる第2の信号伝送路を介して送信するクロック信号送信部と、
前記第1クロック信号の制御に必要な制御信号を前記外部装置との間で前記第2の信号伝送路を介して通信する制御信号通信部と
を備えるセンサ装置。
(2)
前記クロック信号送信部から送信される前記第2クロック信号と、前記制御信号通信部から送信される前記制御信号とを、選択的に切り替えて前記外部装置へ前記第2の信号伝送路を介して出力する切替部を
備える前記(1)に記載のセンサ装置。
(3)
前記クロック信号送信部は、起動時から前記撮像データが前記外部装置へ送信開始されるまでの間で、前記第2クロック信号を前記外部装置へ前記第2の信号伝送路を介して送信する
前記(1)に記載のセンサ装置。
(4)
前記データ送信部は、
前記発振器から入力される前記第1クロック信号を分周して前記第2クロック信号を生成する分周器と、
前記第2クロック信号に同期して並列形式で入力される撮像データを前記第1クロック信号に同期する直列形式の撮像データに変換する並列直列変換部と、
前記直列形式の撮像データを前記第1の信号伝送路を介して前記外部装置に送信する送信駆動部と
を備える前記(1)に記載のセンサ装置。
(5)
前記データ送信部は、前記撮像データに前記第1クロック信号を埋め込んだ信号を前記第1の信号伝送路を介して前記外部装置に送信する
前記(1)に記載のセンサ装置。
(6)
前記第1クロック信号で動作するカウンタを備え、
前記データ送信部は、所定期間内に前記カウンタによりカウントしたカウント値を前記撮像データに埋め込んだ信号を、前記第1の信号伝送路を介して前記外部装置に送信する前記(5)に記載のセンサ装置。
(7)
前記データ送信部は、複数備えられている
前記(1)から(6)のいずれか1に記載のセンサ装置。
(8)
第1クロック信号に同期して外部装置から第1の信号伝送路を介して送信される撮像データを受信するデータ受信部と、
前記第1クロック信号、前記第1クロック信号に基づく第2クロック信号、及び前記外部装置から第2の信号伝送路を介して送信される前記第2クロック信号のいずれか1つと、基準クロック信号とを比較した比較結果に基づいて前記第1クロック信号の制御に必要な制御信号を生成する信号生成部と、
前記信号生成部で生成された前記制御信号を前記外部装置との間で前記第2の信号伝送路を介して通信する制御信号通信部と
を備える受信装置。
(9)
前記データ受信部は、
前記外部装置から入力される前記第1クロック信号の周波数を分周して前記第2クロック信号を生成する分周器と、
前記第1クロック信号に同期して前記外部装置から前記第1の信号伝送路を介して直列形式で入力されるデータを前記第2クロック信号に同期する並列形式のデータに変換する直列並列変換部と
を有する前記(8)に記載の受信装置。
(10)
前記データ受信部は、前記外部装置から前記第1の信号伝送路を介して前記撮像データに埋め込まれて送信される前記第1クロック信号を前記撮像データから再生する再生部を有する
前記(8)に記載の受信装置。
(11)
前記基準クロック信号で動作するカウンタを備え、
前記信号生成部は、所定期間内に前記カウンタによりカウントしたカウント値と、前記外部装置から送られ前記第1クロック信号に対応するカウント値とを比較した比較結果に基づいて前記制御信号を生成する
前記(8)に記載の受信装置。
(12)
前記データ受信部は、複数備えられている
前記(8)から(11)のいずれか1に記載の受信装置。
(13)
第1クロック信号を発振する発振器と、前記第1クロック信号に同期した撮像データを送信するデータ送信部とを有するセンサ装置と、
前記センサ装置から送信される前記撮像データを受信するデータ受信部を有する受信装置と、
前記センサ装置と前記受信装置との間に接続され、前記撮像データを伝送する第1の信号伝送路と、
前記センサ装置と前記受信装置との間に接続され、撮像データ以外の信号を伝送する第2の信号伝送路と
を備え、
前記センサ装置は、
前記第1クロック信号を分周して前記第1クロック信号よりも低周波数となる第2クロック信号を生成し、前記第2クロック信号を前記受信装置へ前記第2の信号伝送路を介して送信するクロック信号送信部と、
前記第1クロック信号の制御に必要な制御信号を前記受信装置との間で前記第2の信号伝送路を介して通信するセンサ側制御信号通信部と
を有し、
前記受信装置は、
前記センサ装置から送信される前記第2クロック信号、及び前記第1クロック信号に基づく第2クロック信号の一方と、基準クロック信号とを比較した比較結果に基づいて前記制御信号を生成する信号生成部と、
前記信号生成部で生成された前記制御信号を前記センサ装置との間で前記第2の信号伝送路を介して通信する受信側制御信号送信部と
を有する
送受信システム。
(14)
前記センサ装置は、
前記クロック信号送信部から送信される前記第2クロック信号と、前記センサ側制御信号通信部から送信される前記制御信号とを、選択的に切り替えて前記受信装置へ前記第2の信号伝送路を介して出力する切替部を備える
前記(13)に記載の送受信システム。
(15)
前記クロック信号送信部は、起動時から前記撮像データが前記受信装置へ送信開始されるまでの間で、前記第2クロック信号を前記受信装置へ前記第2の信号伝送路を介して送信する
前記(13)または(14)に記載の送受信システム。
(16)
前記データ送信部は、
前記発振器から入力される前記第1クロック信号を分周して前記第1クロック信号よりも低い周波数となる第2クロック信号を生成する第1の分周器と、
前記第2クロック信号に同期して並列形式で入力される撮像データを前記第1クロック信号に同期する直列形式の撮像データに変換する並列直列変換部と、
前記直列形式の撮像データを前記第1の信号伝送路を介して前記受信装置に送信する送信駆動部と
を備え、
前記データ受信部は、
前記センサ装置から送信される前記第1クロック信号の周波数を分周して前記第2クロック信号を生成する第2の分周器と、
前記第1クロック信号に同期して前記センサ装置から前記第1の信号伝送路を介して直列形式で入力されるデータを前記第2クロック信号に同期する並列形式のデータに変換する直列並列変換部と
を有する前記(13)に記載の送受信システム。
(17)
前記データ送信部は、前記撮像データに前記第1クロック信号を埋め込んだ信号を前記第1の信号伝送路を介して前記受信装置に送信し、
前記データ受信部は、前記センサ装置から前記第1の信号伝送路を介して前記撮像データに埋め込まれて送信される前記第1クロック信号を前記撮像データから再生する再生部を有する
前記(13)に記載の送受信システム。
(18)
前記センサ装置は、
前記第1クロック信号で動作する第1のカウンタを備え、
前記データ送信部は、所定期間内に前記第1のカウンタによりカウントしたカウント値を前記撮像データに埋め込んだ信号を、前記第1の信号伝送路を介して前記受信装置に送信し、
前記受信装置は、
前記基準クロック信号で動作する第2のカウンタを備え、
前記信号生成部は、所定期間内に前記第2のカウンタによりカウントしたカウント値と、前記センサ装置から送られ前記第1のカウンタでカウントされたカウント値とを比較した比較結果に基づいて前記制御信号を生成する
前記(13)に記載の送受信システム。
(19)
前記データ送信部は、複数備えられ、
前記データ受信部は、複数備えられる
前記(13)に記載の送受信システム。
(20)
複数の前記データ送信部は、予め決められた条件に応じて、前記第1クロック信号の周波数を変更可能とする、前記(19)に記載の送受信システム。
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,110,2000…送受信システム、10A,20A,30A,40A,50A,60A,70A,80A,90A,100A,1100A,2010A…センサ装置、10B,20B,30B,40B,50B,60B,70B,80B,90B,100B,1100B、2010B…受信装置、11,31,41,61,71,81,91,101、1101,2011…送信部、12,82…データソース、13,33,43,63,73,83,93,103,1103,2212…受信部、14…データ処理部、115,215,615,915…データ送信部、111,131…制御部、112…発振器、113,135…レジスタ、114,137…レジスタ信号受信部、115a,117,133c,215a、233c,411、615a,633c,915a,933c,11011…分周器、115b,215b,615b,915b…並列直列変換部、115c,133a,215c,233a,615c,633a、915c,933a…ドライバ、116,136…レジスタ信号送信部、118,138,338,1038…切替器、133,233,633,933…データ受信部、133b,233b,633b,933b…再生部、133d,233d,633d,933d…直列並列変換部、134,334,531,834、1034…信号生成部、811,11012…カウンタ、2111,2213…リンク部、2121…PLL回路、2211…イコライザ、NL1,NL2…信号伝送路
Claims (20)
- 第1クロック信号を発振する発振器と、
前記第1クロック信号に同期した撮像データを第1の信号伝送路を介して外部装置へ送信するデータ送信部と、
前記第1クロック信号を分周して前記第1クロック信号よりも低い周波数となる第2クロック信号を生成し、前記第2クロック信号を前記外部装置へ前記第1の信号伝送路とは異なる第2の信号伝送路を介して送信するクロック信号送信部と、
前記第1クロック信号の制御に必要な制御信号を前記外部装置との間で前記第2の信号伝送路を介して通信する制御信号通信部と
を備えるセンサ装置。 - 前記クロック信号送信部から送信される前記第2クロック信号と、前記制御信号通信部から送信される前記制御信号とを、選択的に切り替えて前記外部装置へ前記第2の信号伝送路を介して出力する切替部を
備える請求項1に記載のセンサ装置。 - 前記クロック信号送信部は、起動時から前記撮像データが前記外部装置へ送信開始されるまでの間で、前記第2クロック信号を前記外部装置へ前記第2の信号伝送路を介して送信する
請求項1に記載のセンサ装置。 - 前記データ送信部は、
前記発振器から入力される前記第1クロック信号を分周して前記第2クロック信号を生成する分周器と、
前記第2クロック信号に同期して並列形式で入力される撮像データを前記第1クロック信号に同期する直列形式の撮像データに変換する並列直列変換部と、
前記直列形式の撮像データを前記第1の信号伝送路を介して前記外部装置に送信する送信駆動部と
を備える請求項1に記載のセンサ装置。 - 前記データ送信部は、前記撮像データに前記第1クロック信号を埋め込んだ信号を前記第1の信号伝送路を介して前記外部装置に送信する
請求項1に記載のセンサ装置。 - 前記第1クロック信号で動作するカウンタを備え、
前記データ送信部は、所定期間内に前記カウンタによりカウントしたカウント値を前記撮像データに埋め込んだ信号を、前記第1の信号伝送路を介して前記外部装置に送信する請求項5に記載のセンサ装置。 - 前記データ送信部は、複数備えられている
請求項1から6のいずれか1項に記載のセンサ装置。 - 第1クロック信号に同期して外部装置から第1の信号伝送路を介して送信される撮像データを受信するデータ受信部と、
前記第1クロック信号に基づく第2クロック信号、及び前記外部装置から第2の信号伝送路を介して送信される前記第2クロック信号のいずれか1つと、基準クロック信号とを比較した比較結果に基づいて前記第1クロック信号の制御に必要な制御信号を生成する信号生成部と、
前記信号生成部で生成された前記制御信号を前記外部装置との間で前記第2の信号伝送路を介して通信する制御信号通信部と
を備える受信装置。 - 前記データ受信部は、
前記外部装置から入力される前記第1クロック信号の周波数を分周して前記第2クロック信号を生成する分周器と、
前記第1クロック信号に同期して前記外部装置から前記第1の信号伝送路を介して直列形式で入力されるデータを前記第2クロック信号に同期する並列形式のデータに変換する直列並列変換部と
を有する請求項8に記載の受信装置。 - 前記データ受信部は、前記外部装置から前記第1の信号伝送路を介して前記撮像データに埋め込まれて送信される前記第1クロック信号を前記撮像データから再生する再生部を有する
請求項8に記載の受信装置。 - 前記基準クロック信号で動作するカウンタを備え、
前記信号生成部は、所定期間内に前記カウンタによりカウントしたカウント値と、前記外部装置から送られ前記第1クロック信号に対応するカウント値とを比較した比較結果に基づいて前記制御信号を生成する
請求項8に記載の受信装置。 - 前記データ受信部は、複数備えられている
請求項8から11のいずれか1項に記載の受信装置。 - 第1クロック信号を発振する発振器と、前記第1クロック信号に同期した撮像データを送信するデータ送信部とを有するセンサ装置と、
前記センサ装置から送信される前記撮像データを受信するデータ受信部を有する受信装置と、
前記センサ装置と前記受信装置との間に接続され、前記撮像データを伝送する第1の信号伝送路と、
前記センサ装置と前記受信装置との間に接続され、撮像データ以外の信号を伝送する第2の信号伝送路と
を備え、
前記センサ装置は、
前記第1クロック信号を分周して前記第1クロック信号よりも低周波数となる第2クロック信号を生成し、前記第2クロック信号を前記受信装置へ前記第2の信号伝送路を介して送信するクロック信号送信部と、
前記第1クロック信号の制御に必要な制御信号を前記受信装置との間で前記第2の信号伝送路を介して通信するセンサ側制御信号通信部と
を有し、
前記受信装置は、
前記センサ装置から送信される前記第2クロック信号、及び前記第1クロック信号に基づく第2クロック信号の一方と、基準クロック信号とを比較した比較結果に基づいて前記制御信号を生成する信号生成部と、
前記信号生成部で生成された前記制御信号を前記センサ装置との間で前記第2の信号伝送路を介して通信する受信側制御信号送信部と
を有する
送受信システム。 - 前記センサ装置は、
前記クロック信号送信部から送信される前記第2クロック信号と、前記センサ側制御信号通信部から送信される前記制御信号とを、選択的に切り替えて前記受信装置へ前記第2の信号伝送路を介して出力する切替部を備える
請求項13に記載の送受信システム。 - 前記クロック信号送信部は、起動時から前記撮像データが前記受信装置へ送信開始されるまでの間で、前記第2クロック信号を前記受信装置へ前記第2の信号伝送路を介して送信する
請求項13または14に記載の送受信システム。 - 前記データ送信部は、
前記発振器から入力される前記第1クロック信号を分周して前記第1クロック信号よりも低い周波数となる第2クロック信号を生成する第1の分周器と、
前記第2クロック信号に同期して並列形式で入力される撮像データを前記第1クロック信号に同期する直列形式の撮像データに変換する並列直列変換部と、
前記直列形式の撮像データを前記第1の信号伝送路を介して前記受信装置に送信する送信駆動部と
を備え、
前記データ受信部は、
前記センサ装置から送信される前記第1クロック信号の周波数を分周して前記第2クロック信号を生成する第2の分周器と、
前記第1クロック信号に同期して前記センサ装置から前記第1の信号伝送路を介して直列形式で入力されるデータを前記第2クロック信号に同期する並列形式のデータに変換する直列並列変換部と
を有する請求項13に記載の送受信システム。 - 前記データ送信部は、前記撮像データに前記第1クロック信号を埋め込んだ信号を前記第1の信号伝送路を介して前記受信装置に送信し、
前記データ受信部は、前記センサ装置から前記第1の信号伝送路を介して前記撮像データに埋め込まれて送信される前記第1クロック信号を前記撮像データから再生する再生部を有する
請求項13に記載の送受信システム。 - 前記センサ装置は、
前記第1クロック信号で動作する第1のカウンタを備え、
前記データ送信部は、所定期間内に前記第1のカウンタによりカウントしたカウント値を前記撮像データに埋め込んだ信号を、前記第1の信号伝送路を介して前記受信装置に送信し、
前記受信装置は、
前記基準クロック信号で動作する第2のカウンタを備え、
前記信号生成部は、所定期間内に前記第2のカウンタによりカウントしたカウント値と、前記センサ装置から送られ前記第1のカウンタでカウントされたカウント値とを比較した比較結果に基づいて前記制御信号を生成する
請求項13に記載の送受信システム。 - 前記データ送信部は、複数備えられ、
前記データ受信部は、複数備えられる
請求項13に記載の送受信システム。 - 複数の前記データ送信部は、予め決められた条件に応じて、前記第1クロック信号の周波数を変更可能とする、請求項19に記載の送受信システム。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020149339 | 2020-09-04 | ||
| JP2020149339 | 2020-09-04 | ||
| PCT/JP2021/026722 WO2022049907A1 (ja) | 2020-09-04 | 2021-07-16 | センサ装置、受信装置及び送受信システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2022049907A1 JPWO2022049907A1 (ja) | 2022-03-10 |
| JP7584523B2 true JP7584523B2 (ja) | 2024-11-15 |
Family
ID=80491928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022546916A Active JP7584523B2 (ja) | 2020-09-04 | 2021-07-16 | センサ装置、受信装置及び送受信システム |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US12095892B2 (ja) |
| JP (1) | JP7584523B2 (ja) |
| CN (1) | CN115885340A (ja) |
| WO (1) | WO2022049907A1 (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002026884A (ja) | 2000-07-10 | 2002-01-25 | Hitachi Ltd | 通信方法及び通信装置 |
| WO2017098871A1 (ja) | 2015-12-11 | 2017-06-15 | ソニー株式会社 | 通信システムおよび通信方法 |
| JP2019193149A (ja) | 2018-04-26 | 2019-10-31 | キヤノン株式会社 | 受信装置、及び伝送システム |
| WO2020070974A1 (ja) | 2018-10-02 | 2020-04-09 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 送信装置、受信装置及び送受信システム |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001230750A (ja) | 2000-02-17 | 2001-08-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ストリーム送信装置とその受信装置、及び基本周波数同期方法 |
| JP4880068B2 (ja) * | 2008-03-28 | 2012-02-22 | パイオニア株式会社 | 送信装置、受信装置、及びコンテンツ再生システム |
| WO2009125573A1 (ja) * | 2008-04-11 | 2009-10-15 | パナソニック株式会社 | 送信装置および受信装置 |
| US10574243B2 (en) * | 2017-01-24 | 2020-02-25 | Intel Corporation | Apparatus and method for generating stable reference current |
| US10824764B2 (en) * | 2018-06-27 | 2020-11-03 | Intel Corporation | Apparatus for autonomous security and functional safety of clock and voltages |
-
2021
- 2021-07-16 WO PCT/JP2021/026722 patent/WO2022049907A1/ja not_active Ceased
- 2021-07-16 CN CN202180052425.5A patent/CN115885340A/zh active Pending
- 2021-07-16 JP JP2022546916A patent/JP7584523B2/ja active Active
- 2021-07-16 US US18/042,474 patent/US12095892B2/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002026884A (ja) | 2000-07-10 | 2002-01-25 | Hitachi Ltd | 通信方法及び通信装置 |
| WO2017098871A1 (ja) | 2015-12-11 | 2017-06-15 | ソニー株式会社 | 通信システムおよび通信方法 |
| JP2019193149A (ja) | 2018-04-26 | 2019-10-31 | キヤノン株式会社 | 受信装置、及び伝送システム |
| WO2020070974A1 (ja) | 2018-10-02 | 2020-04-09 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 送信装置、受信装置及び送受信システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2022049907A1 (ja) | 2022-03-10 |
| JPWO2022049907A1 (ja) | 2022-03-10 |
| US20230336323A1 (en) | 2023-10-19 |
| US12095892B2 (en) | 2024-09-17 |
| CN115885340A (zh) | 2023-03-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5341503B2 (ja) | メモリデバイス、ホストデバイスおよびサンプリングクロックの調整方法 | |
| JP5066121B2 (ja) | クロック情報とデータを伝送する装置及び方法 | |
| TWI484809B (zh) | 用於串列和並行通信之混合介面 | |
| JP5363967B2 (ja) | クロックデータリカバリ回路、表示装置用データ転送装置及び表示装置用データ転送方法 | |
| JP2022031983A (ja) | 送信装置、受信装置及び送受信システム | |
| JP5535753B2 (ja) | 無線基地局装置 | |
| WO2008032163A2 (en) | System and method for pre-defined wake-up of high speed serial link | |
| US8750715B2 (en) | Out of band data transfer over optical connections | |
| JP2001156758A (ja) | 光受信器用cdr回路 | |
| JP7584523B2 (ja) | センサ装置、受信装置及び送受信システム | |
| JP2019054568A (ja) | インバータシステムの同期制御方法及びインバータシステム | |
| CN104572563B (zh) | 基于ieee 1394接口的物理层电路 | |
| CN120508325B (zh) | 一种无晶振高速收发器系统启动方法 | |
| CN101594143A (zh) | 时钟产生电路、与主机通信的装置和通信系统 | |
| CN110365710B (zh) | 多协议聚合传输装置、系统及方法 | |
| CN1921371A (zh) | 一种同步时钟供给装置及实现方法 | |
| JP3974618B2 (ja) | データ処理回路 | |
| KR101539438B1 (ko) | 싱크의 송신 클럭 생성 장치 및 생성된 송신 클럭을 이용한 송신 방법 | |
| JP2007036366A (ja) | シリアル通信回路 | |
| EP1955470A1 (en) | Synchronized receiver | |
| CN100440773C (zh) | 相位内插收发电路及其收发方法 | |
| JPH04287458A (ja) | シリアルインターフェースの伝送速度制御方式およびデータ伝送を行う装置 | |
| CN112054796A (zh) | 一种编码单分发式多通道adc同步方法 | |
| JP4312163B2 (ja) | クロック及びデータ再生回路 | |
| JP3132469B2 (ja) | 光並列伝送方式 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240530 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20241008 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20241105 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7584523 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |