JPH04361439A - シリアルデータ通信装置 - 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】この発明は、シリアルデータ通信
装置に関し、特に車載電子機器間の通信システムに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のシリアル通信では伝送路の異常検
出には、断線時、ショート時等の電信信号のレベルを検
出する方式が用いられている。これには、電圧比較器等
の回路をシリアルバスに設けて、その出力を外部から常
時監視する必要があった。

【０００３】図５はＣＳＭＡ／ＣＤ方式の従来のシリア
ルデータ通信システムの１つのノードの構成例を示して
いる。図５において、１は制御マイクロコンピュータ（
以下、制御マイコンと称す。）、２は制御マイコン１と
伝送制御ＩＣ３とを接続するバスである。この伝送制御
ＩＣ３は、バス２に接続された送信バッファ３１１及び
受信バッファ３１２と、フレーム生成／分解部３２１と
、制御部３３と、符号器３４１及び復号器３４２と、衝
突検出回路３５から構成されている。５１は符号器３４
１とシリアルバス６との間に接続されたバスドライバ、
５２はシリアルバス６と復号器３４２との間に接続され
たレシーバである。５３はシリアルバス６の信号レベル
と基準電圧レベルとを比較する電圧比較器、５４は電圧
比較器５３の比較結果からエラー検出信号５５を制御マ
イコン１に出力するエラー検出器である。

【０００４】次に動作について説明する。シリアルバス
６への送信操作は、まず、制御マイコン１より送信デー
タをバス２を介して伝送制御ＩＣ３の送信バッファ３１
１へ転送する。この伝送データは制御部３３によってフ
レーム生成／分解部３２１へさらに転送されてフレーム
に生成され、さらに符号器３４１及びバスドライバ５１
を介してシリアルバス６上に送出される。

【０００５】また、受信の場合には、シリアルバス６か
らレシーバ５２と復号器３４２を経由して受信データを
取り込む。この受信データをさらにフレーム生成／分解
部３２１によってバイト単位の情報に分解してから受信
バッファ３１２に一旦格納する。この受信バッファ３１
２の内容をバス２を介して制御マイコン１が読み出して
受信操作を完了する。なお、衝突検出回路３５は、ＣＳ
ＭＡ／ＣＤの衝突検出を行うものである。

【０００６】電圧比較器５３はシリアルバス６の電圧レ
ベルと基準電圧のレベルとを比較している。エラー検出
器５４は、この電圧比較器５３の比較結果に基づいて、
シリアルバス６のショートもしくは断線等の異常の有無
を検出し、異常の場合にはエラー検出信号５５を制御マ
イコン１に出力する。制御マイコン１は、このエラー検
出信号５５を監視することによってシリアルバス６の異
常の有無を監視でき、それに対処することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来のシリアルデータ
通信装置は以上のように構成されているので、トランシ
ーバーに必ずアナログコンパレータ等の電圧比較器５３
とエラー検出回路５４を１組又は複数組必要なため、ト
ランシーバーの構成が複雑になる課題があった。

【０００８】また、前記のようなアナログ回路の必要性
は、制御マイコン１とトランシーバーの１チップ化を妨
げる要因になるなどの課題があった。

【０００９】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、アナログコンパレータ等の電気的
なレベル検出回路を用いずに伝送路の異常を検出するこ
とのできるシリアルデータ通信装置を得ることを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明のシリアルデー
タ通信装置は、該装置において、特定ノードが伝送路の
チェック用の信号を定期的に自動送出するチェックフレ
ーム生成手段を備え、これと異なるノードがチェック用
の信号を一定期間内に検出できたか否かを判断する検出
手段を備えたものである。

【００１１】

【作用】この発明におけるシリアルデータ通信装置は、
伝送路の異常時には、特定ノードからの定期的なチェッ
ク用の信号を伝送できないので、この信号を一定期間内
に検出手段により検出できなかったノードが伝送路の異
常と判断する。

【００１２】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の一実施例によるシリアルデータ
通信装置の構成を示し、シリアルバス上の１つのノード
の構成を示している。図１において、従来例と同一又は
相当部分には同符号１〜３，３１１，３１２，３２１，
３３，３４１，３４２，３５，６，５１，５２を付し、
その重複説明を避ける。

【００１３】伝送制御ＩＣ３が従来構成と異なる点は、
制御部３３と、フレーム生成／分解部３２１と符号器３
４１間の送信経路の間に送信系に一定周期毎にチェック
フレームを送出するチェックフレーム生成部３２２を設
けたことと、復号器３４２とフレーム生成／分解部３２
１との間に設けられチェックフレームを検出するチェッ
クフレーム検出器３６１と、その受信周期を検出するタ
イマ３６２と、このタイマ３６２のオーバーフローを検
出してエラー判定を行なうエラー検出回路３６３とを設
けたことである。シリアルバス６の異常時にエラー検出
回路３６３から出力されるエラー検出信号５６は制御マ
イコン１に入力されるようになっている。

【００１４】図２は図１に示すチェックフレーム送出ノ
ード（通常ノードと兼用してもよい。）１つとその他複
数個の通常ノードによって構成されたシリアルバスなど
のマルチドロップ式光伝送路を有する通信ネットワーク
の構成を示している。図２において、７１は通常ノード
、７２はチェックフレーム送出ノードであり、これらは
シリアルバス６に接続されている。また、１００は通常
フレーム、１０１はチェックフレームを示し、正常時に
は交互にシリアルバス６にて伝送されている状態を示し
ている。

【００１５】図３（ａ）は通常フレームの構成を示し、
図３（ｂ）はチェックフレームの構成を示している。図
３（ａ）において、通常フレーム１００は、優先コード
１００ａ、相手先アドレス１００ｂ、自己アドレス１０
０ｃからなるヘッダ部分と、データ１００ｄ、チェック
コード１００ｅ、ＡＣＫコード１００ｆから構成されて
いる。図３（ｂ）において、チェックフレーム１０１は
、通常フレームのヘッダ部分を利用し、各々が特定値Ｏ
Ｏｈを割当てられている、優先コード１０１ａ、相手先
アドレス１０１ｂ、自己アドレス１０１ｃから構成され
ている。

【００１６】図４は、伝送路異常検出時のシリアルバス
６の伝送フレーム状態と、図１に示したタイマ３６２及
びエラー検出回路３６３の動作状態を示すタイミングチ
ャートである。

【００１７】次に図１ないし図４を参照してこの一実施
例の動作について説明する。通常ノード７１と通常ノー
ド７１もしくはチェックフレーム送出ノード７２間では
、従来と同様にフレーム生成／分解部３２１で生成され
た図３（ａ）に示す構成の通常フレーム１００のデータ
の送受信が行なわれている。一方、チェックフレーム送
出ノード７２は、制御部３３の制御により、上記の通常
フレーム１００間に、チェックフレーム生成部３２２で
生成された図３（ｂ）に示す構成のチェックフレーム１
０１を一定周期毎に符号器３４１とバスドライバ５１を
介してシリアルバス６に送出する。

【００１８】通常ノード７１は、このシリアルバス６に
送出された伝送信号を受信するが、チェックフレーム検
出器３６１によりチェックフレーム１０１を検出した場
合、これから検出信号をタイマ３６２に出力する。この
タイマ３６２は、Ｔ秒のフリーランニングタイマで、そ
の検出信号によりリセットされる。

【００１９】従って、チェックフレーム送出ノード７２
より定期的に（Ｔ秒以内）にチェックフレーム１０１が
シリアルバス６上に送出されている場合には、通常ノー
ド７１のタイマ３６２は定期的にリセットがかかり、カ
ウンタオーバーフローＳＣＯＦ　を発生しない（図４の
前半参照）ので、エラー検出回路３６３は正常とみなし
てエラー検出信号５６を発生しない。

【００２０】しかし、シリアルバス６にショート、断線
等の異常が発生してシリアルバス６にてチェックフレー
ム送出ノード７２からのチェックフレーム１０１をＴ秒
以内に伝送できなくなった場合（図４の後半部参照）、
通常ノード７１のチェックフレーム検出器３６１は、Ｔ
秒以上チェックフレーム１０１を検出できず、検出信号
を出力できない。これにより、タイマ３６２は、Ｔ秒間
リセットされず、カウンタオーバーフローＳＣＯＦ　を
発生し、再びクリアされる。このカウンタオーバーフロ
ーＳＣＯＦ　を検出したエラー検出回路３６３はエラー
検出信号５６を制御マイコン１に出力する。

【００２１】伝送速度も遅く制御マイコン１が通信処理
に対して伝送路異常検出のソフトウェア負担をかけられ
る通信システムの場合には、図１に示したチェックフレ
ーム生成部３２２、チェックフレーム検出器３６１、タ
イマ３６２及びエラー検出回路３６３の機能を制御マイ
コン１のソフトウェアで代行させてもよい。この場合の
ソフトウェアの手順は、図４のタイミングチャートと全
く同様で、チェックフレームの認識、タイマの加算とオ
ーバーフロー管理のみで容易に実現できる。

【００２２】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば伝送路
のチェック用の信号を定期的に送出し、このチェック用
の信号を一定期間内に検出できたか否かに応じて伝送路
の異常の有無を判断するように構成したので、伝送路の
異常検出にアナログ回路を用いないため、コンパクト化
し、また１チップ化が可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例によるシリアルデータ通信
装置の１つのノード例を示す構成図である。

【図２】上記一実施例によるシリアルデータ通信装置の
概略構成図である。

【図３】伝送フレームの説明図である。

【図４】一実施例によるシリアルバスの伝送状態、タイ
マの動作状態、エラー検出回路の動作状態を示すタイミ
ングチャートである。

【図５】従来のシリアルデータ通信装置の１つのノード
例を示す構成図である。

【符号の説明】

１　　制御マイコン ２　　バス ３　　伝送制御ＩＣ ３１１　　送信バッファ ３１２　　受信バッファ ３２１　　フレーム生成／分解部 ３２２　　チェックフレーム生成部（チェックフレーム
生成手段） ３３　　制御部 ３４１　　符号器 ３４２　　復号器 ３６１　　チェックフレーム検出器 ３６２　　タイマ ３６３　　エラー検出回路 （３６１，３６２，３６３）　　検出手段５１　　バス
ドライバ ５２　　レシーバ ６　　シリアルバス ７１　　通常ノード ７２　　チェックフレーム送出ノード １００　　通常フレーム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　シリアルバス等のマルチドロップ式伝
   送路上に複数のノードを備えたシリアルデータ通信装置
   において、特定ノードが前記伝送路のチェック用の信号
   を定期的に自動送出するチェックフレーム生成手段を備
   え、前記特定ノードと異なるノードが前記チェック用の
   信号を一定期間内に検出できたか否かに応じて前記伝送
   路の異常の有無を判断する検出手段を備えた事を特徴と
   するシリアルデータ通信装置。