JPH04223733A - シリアル通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の通信装置間でシ
リアル通信により情報の送受信を行うシリアル通信シス
テムに関し、特に各通信手段に対する診断機能を有した
シリアル通信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数の通信装置間でシリアル通信
を行うシステムにおいて、各通信装置のシリアル通信経
路の診断を行なう場合には、ある１つの通信装置がマス
タとなり、他の通信装置に対して順次に診断シーケンス
を実行する。

【０００３】つまり、この動作は、マスタ装置が、まず
他の通信装置に診断コマンドを発行し、これに対する応
答を受信して、この応答が期待値通りであれば通信経路
は正常と判断し、逆に応答が期待値でなければ通信経路
は異常であると判断するものであり、これを各通信装置
について繰り返し行い、全体の診断を行う。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例で
は、診断コマンドを発行するマスタ装置が他の装置に対
して個々に診断コマンドを発行し、そのコマンドに対す
る応答を待つことから、装置が多数存在するときには、
診断時間が長くなるとともに、マスタ装置の負担が大き
くなるという問題点があった。

【０００５】本発明は、多数の通信装置に対して効率よ
く診断を行うことができるシリアル通信システムを提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の通信装
置間でシリアル通信により情報の送受信を行うとともに
、各通信装置の診断を行うシリアル通信システムにおい
て、上記診断時に、所定のマスタ装置から各診断装置に
対して、一括して診断コマンドを転送するとともに、各
診断装置からマスタ装置への応答は、各診断装置に割り
当てられたビット順位に対応して、各診断装置の応答ビ
ットのビット列を生成し、これをシリアル転送すること
を特徴とする。

【０００７】

【実施例】図１は、本発明の一実施例におけるシステム
の構成を示すブロック構成図である。

【０００８】通信装置１０１は、診断を実行するマスタ
装置であり、識別コード（ＩＤ）には“０”が設定され
ている。また、通信装置１０２〜１０３は、複数の診断
装置であり、識別コード（ＩＤ）には“１”〜“ｎ”が
設定されている。

【０００９】各通信装置１０１〜１０３は、相互に共通
の構成を有し、転送レジスタ３０１、３０３、３０５、
受信レジスタ３０２、３０４、３０６および各レジスタ
の制御を行う制御回路２０１、２０２、２０３が設けら
れている。

【００１０】また、各通信装置１０１〜１０３間の通信
は、シリアルバス４０１を介して行われる。

【００１１】上記構成において、マスタ装置１０１が診
断装置１〜Ｎに対して診断を実行する際、まず、マスタ
装置１０１の制御回路２１０が転送レジスタ３０１と診
断コマンドをセットし、シリアル転送を開始すると、転
送レジスタ３０１は、転送クロックによって１ビットず
つシフトされ、診断コマンドがシリアルバス４１０上に
送出される。

【００１２】ここで、各診断装置１０２〜１０３は受信
状態となっており、例えば診断装置１０２の受信レジス
タ３０４には、受信クロックによりシリアルバス４０１
上のデータが１ビットずつ入力される。

【００１３】これにより診断装置１０２の制御回路２０
２は、受信レジスタ３０４の値が所定の診断コマンドで
あるかどうか認識し、診断コマンドであると認識すると
、自機のＩＤに相当する転送レジスタ３０３のビットを
“０”にセットする。

【００１４】この後、制御回路２０２は、所定のタイミ
ングで転送カウンタを動作させ、転送レジスタ３０３の
データを１ビットずつシフトさせてシリアルバス４０１
に送出する。そして、この場合、制御回路２０２は、シ
リアルバス４０１上に送出するシリアルデータのうち、
自機のＩＤに相当するビット位置のみのゲートをオープ
ンする。

【００１５】これと同様の動作が、各診断装置１〜Ｎで
一斉に行われ、それぞれの診断結果がすべて“０”であ
る場合には、シリアルバス４０１上のデータは診断装置
１〜Ｎに対応してビット１〜ｎまでがすべて“０”にな
る。

【００１６】図２は、診断装置の詳細を示す回路図であ
る。

【００１７】各診断装置は、上述した転送および受信レ
ジスタ１１１、１１２と、データ転送のための同期クロ
ックを生成するクロックジェネレータ１２１と、受信レ
ジスタ１１２に受信した診断コマンドを認識する診断コ
マンド認識回路１２２と、転送レジスタ１１１側の送信
ゲートを制御する送信ゲートイネーブル生成回路１２３
と、上記識別コード（ＩＤ）を格納したＩＤレジスタ１
３１と、送受信のコントロールおよび転送データの生成
ならびに受信データの解析を行うＣＰＵ等のコントロー
ラ１４１と、コントローラ１４１からのコントローラゲ
ートイネーブル信号２１３と送信ゲートイネーブル信号
生成回路１２３からの送信ゲート信号２１２とのオアを
とるＯＲ回路１６１とを有する。

【００１８】上記構成において、マスタ装置から診断装
置に対して診断コマンドが発行されると、診断装置内の
クロックジェネレータ１２１の受信クロック２１５によ
り、シリアルバス上の診断コマンドデータが受信レジス
タ１１２上に順次セットされる。

【００１９】受信レジスタ１１２のビットがすべてセッ
トされると、つまりシリアルバス上のデータをすべて受
信すると、受信完了信号２１４を送出する。

【００２０】診断コマンド認識回路１２２は、受信完了
信号２１４をトリガとし受信レジスタ１１２の内容が診
断コマンドであることを認識したら、診断コマンド認識
信号２１１を送出する。

【００２１】送信ゲートイネーブル信号生成回路１２３
は、診断コマンド認識信号２１１をトリガとし、カウン
タを動作させる。

【００２２】そして、送信ゲートイネーブル信号生成回
路１２３は、カウンタの値が「０」の時と、カウンタの
値がＩＤレジスタ１３１の値と等しくなった時の２つの
タイミングで、送信ゲートイネーブル信号２１２を送出
する。したがって、シリアルバス上のデータは、予め転
送レジスタ１１１に、オール“０”をセットしておくと
、最初のビットと自機のＩＤに相当するビットとが“０
”となり、それ以外は出力ディセーブルとなるため、シ
リアルバス上のプルアップ抵抗により“１”となる。

【００２３】したがって、上記図１のシステムにおいて
、装置０（ＩＤ＝０）がマスタ装置となり、診断装置１
（ＩＤ＝１）〜診断装置Ｎ（ＩＤ＝ｎ）に対して診断コ
マンドを発行すると、シリアルバス上のデータは診断結
果が正常な場合、つまり診断コマンドを正常に受けとり
診断コマンドによる応答を正常に行った場合のみすべて
のシリアルビット（ビット０〜ｎ）は“０”となる。

【００２４】図３は、診断装置の送受信および主要信号
線の信号を示すタイムチャートである。

【００２５】診断装置は、シリアルバス４０１上のデー
タを受信クロックにより受信し、受信レジスタ１１２に
ストアし、ビット０〜ｎまでのストアが完了すると受信
完了信号２１４を送出する。

【００２６】診断コマンド認識回路１２２は、受信完了
信号２１４をトリガとし、受信レジスタ１１２の値が所
定の診断コマンド値と一致すると、診断コマンド認識信
号２１１を送出し、送信ゲートイネーブル信号生成回路
１２３のカウンタを動作させる。

【００２７】そして、このカウンタの値が「０」のタイ
ミングとＩＤレジスタ１３１の値と等しくなったタイミ
ングで、送信ゲートイネーブル信号２１２を送出すると
、予めオール“０”がセットされている転送レジスタ１
１１から送信クロックにより“０”のデータが送信ゲー
トイネーブルとなるタイミングのみ送出される。

【００２８】一方、マスタ装置は、診断コマンドを発行
した後、受信可能状態としてシリアルバス上のデータが
“０”となることを待つ。つまり、診断コマンドに対す
る応答のスタートビットである“０”値を持ち、“０”
を検知すると受信クロックにより受信レジスタ１１２に
シリアルバス上のデータを順次ストアし、受信レジスタ
１１２のビット０〜ｎすべてがストアされると受信完了
となる。

【００２９】そこで、マスタ装置は、受信レジスタ１１
２を読み込み、受信レジスタ値がすべて“０”であるこ
とを確認したら、シリアル通信経路がすべて正常である
と判断する。また、例えば装置２の通信経路および装置
２の通信回路が障害により常に“１”を送出していると
すれば、マスタ装置の受信レジスタ１１２には診断の結
果値としてビット２のみが“１”となる。

【００３０】図４は、マスタ装置の送受信および主要信
号線の信号を示すタイムチャートである。

【００３１】マスタ装置は、診断コマンドに相当するデ
ータを転送レジスタ１１１にセットし、送信スタートに
より、転送レジスタ１１１のビットを送信クロックによ
り１ビットずつシフトさせてシリアルバス４０１上に送
出し、転送レジスタ１１１のビット０〜ｎまでを送出完
了したら、送信を終了する。

【００３２】次に、受信モードとし、シリアルバス４０
１に“０”がセットされること、つまり診断応答のスタ
ートビットを待つ。そして、このスタートビットが検知
されると、受信クロックにより１ビットずつシリアルバ
ス４０１上のデータをラッチし、シフトさせて受信レジ
スタ１１２に格納していく。そして、受信レジスタ１１
２にビット０〜ｎまでを格納完了したら、受信を終了す
る。このとき障害装置が存在すると、その装置のＩＤに
相当するビットが“１”となる。

【００３３】図５は、本発明の第２実施例におけるシリ
アル通信装置の構成を示す回路図であり、図６は、その
主要信号のタイミングを示すタイムチャートである。

【００３４】この第２実施例は、上記第１実施例の構成
に加えて、シリアル転送同期信号２１７を備えたもので
ある。このシリアル転送同期信号２１７は、マスタ装置
から各診断装置に送出され、この信号により第１実施例
で用いた診断コマンドに対する応答データのスタートビ
ットが不要となる。

【００３５】なお。その他の構成は上記第１実施例と同
様であり、同一符号を付して説明する。

【００３６】次に、動作を説明する。

【００３７】マスタ装置から診断コマンドを受信するシ
ーケンスにおいて、マスタ装置から送出されるシリアル
転送同期信号２１７を送受信クロックジェネレータ１２
１で受け、受信レジスタ１１２に送出する。受信レジス
タ１１２は、受信クロック２１５によりシリアルバス上
のデータをラッチし１ビットシストさせる。そして、シ
リアルバス上のデータ０〜ｎビットすべて受信すると、
受信完了信号２１４を診断コマンド認識回路１２２に送
出する。

【００３８】診断コマンド認識回路１２２は、受信レジ
スタ１１２の内容が診断コマンドであると判断すると、
診断コマンド認識信号２１１を送信ゲートイネーブル信
号生成回路１２３に送出する。

【００３９】送信ゲートイネーブル信号生成回路１２３
は、転送クロック２１６によりカウンタを動作させＩＤ
レジスタ１３１の値と等しいタイミングで送信ゲートイ
ネーブル信号２１２を送出する。

【００４０】また、予め“０”がセットされた転送レジ
スタ１１１は、転送クロック２１６により、シリアルバ
ス上に内容を送出するが、送信ゲートイネーブル信号２
１２により、ＩＤレジスタ１３１に相当するシリアルデ
ータビットポジションのみが“０”を送出することにな
る。

【００４１】このようにマスタ装置は、自ら送出する送
受信クロック２１７のタイミングで受信を行うので、第
１実施例のような応答データのスタートビットを検出す
る必要がなくなる。

【００４２】図７は、本発明の第３実施例におけるシリ
アル通信装置の構成を示す回路図であり、図８は、その
主要信号のタイミングを示すタイムチャートである。

【００４３】この第３実施例は、上述した診断コマンド
の認識を診断コマンド認識回路１２２の代りにコントロ
ーラ１４１が行うようにしたものである。

【００４４】コントローラ１４１が診断コマンドの受信
を認識すると、診断レスポンススタート信号２１８を送
出し、送信ゲートイネーブル信号生成回路１２３を動作
させる。

【００４５】送信ゲートイネーブル信号生成回路１２３
は、第１実施例と同様に、診断レスポンスデータのスタ
ートビットとＩＤレジスタ１３１に相当するビットポジ
ションに対して診断ゲートイネーブル信号を送出する。

【００４６】マスタ装置は、診断コマンドを発行した後
、シリアルバス上でレスポンススタートビット（例えば
“０”）を検出し、診断コマンドレスポンスデータを受
信する。

【００４７】なお、以上の実施例では、主に通信経路の
診断を行う場合について説明したが、その他の機能診断
等にも同様に適用できる。また、診断時の応答ビットと
して各診断装置に１ビットずつ割当てたが、２つ以上の
ビットを割当て、それぞれに順位をつけてシリアルに応
答するようにすれば、各診断装置について複数種類の診
断を１回のコマンド送出により実行することも可能であ
る。

【００４８】また、上述のような診断は、必ずしも全診
断装置に行う場合だけでなく、一部の診断装置だけを対
象として行う場合にも同様に適用できる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
通信装置の診断時に、各診断装置に割り当てられたビッ
ト順位に対応して、各診断装置の応答ビットのビット列
を生成し、これをマスタ装置へシリアル転送することか
ら、マスタ装置は診断コマンドを各診断装置に一括して
送れるとともに、１回のシリアル応答データの受信によ
り、各診断装置の診断結果を得ることができ、効率よい
診断を可能とする効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるシステムの構成を示
すブロック構成図である。

【図２】同実施例における診断装置の詳細を示す回路図
である。

【図３】同実施例における診断装置の送受信および主要
信号線の信号を示すタイムチャートである。

【図４】同実施例におけるマスタ装置の送受信および主
要信号線の信号を示すタイムチャートである。

【図５】本発明の第２実施例におけるシリアル通信装置
の構成を示す回路図である。

【図６】同第２実施例における通信装置の主要信号のタ
イミングを示すタイムチャートである。

【図７】本発明の第３実施例におけるシリアル通信装置
の構成を示す回路図である。

【図８】同第３実施例における通信装置の主要信号のタ
イミングを示すタイムチャートである。

【符号の説明】

１０１…マスタ装置、１０２、１０３…診断装置、１１
１、３０１、３０３、３０５…転送レジスタ、１１２、
３０２、３０４、３０６…受信レジスタ、１２１…クロ
ックジェネレータ、１２２…診断コマンド認識回路、１
２３…送信ゲートイネーブル生成回路、１３１…ＩＤレ
ジスタ、１４１…コントローラ、１６１…ＯＲ回路、２
０１、２０２、２０３…制御回路。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数の通信装置間でシリアル通信によ
   り情報の送受信を行うとともに、各通信装置の診断を行
   うシリアル通信システムにおいて、上記診断時に、所定
   のマスタ装置から各診断装置に対して、一括して診断コ
   マンドを転送するとともに、各診断装置からマスタ装置
   への応答は、各診断装置に割り当てられたビット順位に
   対応して、各診断装置の応答ビットのビット列を生成し
   、これをシリアル転送することを特徴とするシリアル通
   信システム。
2. 【請求項２】　　請求項１において、上記診断装置は、
   マスタ装置から受信レジスタに受信した診断コマンドを
   認識して認識結果より応答ビットを生成する識別手段と
   、当該診断装置のビット順位に対応して、上記応答ビッ
   トを転送レジスタの所定ビット位置に格納する応答信号
   生成手段と、当該診断装置のビット順位に対応して上記
   応答信号の転送ゲートを制御するゲート制御手段とを有
   することを特徴とするシリアル通信システム。
3. 【請求項３】　　請求項２において、上記マスタ装置は
   、診断コマンドを各診断装置に転送する転送レジスタと
   、各診断装置から上記ビット順位に対応して転送される
   応答ビットのシリアルビット列を格納する受信レジスタ
   と、この受信レジスタに格納された各応答ビットを、各
   診断装置のビット順位に対応して認識する診断結果認識
   手段とを有することを特徴とするシリアル通信システム
   。