JPH0630505B2

JPH0630505B2 - シリアル通信システム

Info

Publication number: JPH0630505B2
Application number: JP62122722A
Authority: JP
Inventors: 祥光福井
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1987-05-19
Filing date: 1987-05-19
Publication date: 1994-04-20
Anticipated expiration: 2009-04-20
Also published as: JPS63287138A

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、主制御装置と複数の周辺装置からなるシステ
ムにおいて、数少ない信号線を用いてかつ短い時間でこ
れらの周辺装置とのデータ通信を行うためのシリアル通
信システムに関するものである。

〈従来の技術〉従来、複数の装置間でデータを転送する方法として、第
２図に示すようにデータを並列に転送するバス方式と、
第３図に示すようにデータを直列に転送するシリアル通
信方式がよく用いられている。シリアル通信方式の場
合、データの送信に同期したクロックを伴う同期式と、
同期クロックを必要としない非同期式とがある。

非同期式シリアル転送の場合、１回の転送の際、データ
の始めと終わりに“開始情報”と“停止情報”をデータ
と同時に転送する必要がある。

〈発明が解決しようとする問題点〉１つの主制御装置と複数の周辺装置からなるシステムに
おいて、データ転送を行う場合、従来技術のバス方式を
用いると、主制御装置のシステム・クロックとほぼ同じ
速さでデータ転送が可能であるが、並列データの信号及
びアドレス信号、入出力制御信号等数多くの入出力信号
線が必要となる欠点がある。そのため、相互の接続信号
線を少なくしなければならないシステムにおいてはシリ
アル通信方式が用いられる。シリアル通信方式の場合、
送受信を同じデータ信号線で行う場合と、送信，受信で
別々のデータ信号線を使用する場合があるが、前者の場
合、送受信のタイミング制御が複雑であり、後者の場合
は、データ信号線が２本以上必要になる上、１対多のシ
ステムに適用する時は、周辺装置の２倍以上のデータ信
号線が必要になる。

いずれにしてもシリアル通信方式の場合、１対１のデー
タ転送には効率が良いが、１対多のシステムに適用する
場合、データの送受信を制御するのに本来のデータ転送
に先行して制御情報を転送するか、シリアル通信線以外
の信号線を付加するかなどの複雑な制御が必要になり、
その分転送時間も長くなる。

本発明は、上記の欠点を除去するもので、１または２本
の信号線でかつ短い時間で周辺装置とのデータ通信を実
現するものである。

〈問題点を解決するための手段〉本発明のシリアル通信システムは、制御情報の送信とデ
ータ情報の送受信を制御する回路と、情報の送受信に同
期した信号（転送クロック）を出力するクロック制御回
路からなる主制御装置、および主制御装置からの制御情
報をもとに主制御装置とデータの送受信を行う複数の周
辺装置と、これらを結ぶ１本のデータ信号線および１本
のクロック信号線からなるシリアル通信システムにおい
て、１回の転送の間に、“データの送受信方向の切り換
え情報”、“データの種類を規定する情報”、“データ
情報”をこの順序に送受信することにより、制御命令の
送信、データの送信、データの受信を制御することを特
徴とするものである。

また、制御情報の送信とデータ情報の送受信を制御する
主制御装置と、主制御装置からの制御情報をもとに主制
御装置とデータの送受信を行う複数の周辺装置、および
これらを結ぶ１本のデータ信号線からなるシリアル通信
システムにおいて、１回の転送の間に、“開始情報”、
“データの送受信方向の切り換え情報”、“データの種
類を規定する情報”、“データ情報”、“停止情報”を
この順序に送受信することにより、制御命令の送信、デ
ータの送信、データの受信を制御することを特徴とする
ものである。

１回のシリアル通信動作において、“開始情報”、“デ
ータ送受信方向の切り換え情報”、“データの種類を規
定する情報”、“データ情報”、“停止情報”を送受信
することによって、コマンド送信モード、データ送信モ
ード、データ受信モードを規定する。

転送クロックによってデータ転送の開始が確定する場
合、“開始情報”、“停止情報”は特に必要ではない。

“データ送受信方向の切り換え情報”により、送信モー
ド、受信モードが決められ、“データの種類を規定する
情報”によりコマンドモード、データモードが決められ
る。

主制御装置が常に“開始情報”（必要な場合）、“デー
タ送受信方向の切り換え情報”を各周辺装置に送信する
ことにより１サイクルのデータ転送が実行される。

〈作用〉本発明のシリアル通信システムでは、主制御装置は“開
始情報”、“データ送受信方向の切り換え情報”を複数
の周辺装置に送信する。

“開始情報”は、同期クロックの有無にかかわらずデー
タ転送の同期化を行う。“データ送受信方向の切り換え
情報”は、主制御装置がデータを送信するか主制御装置
が周辺装置からデータを受信するかを示す。

送信モードの場合、主制御装置は、“データの種類を規
定する情報”、“データ情報”、“停止情報”を送信す
る。“データの種類を規定する情報”は、次に送信する
“データ情報”が“本来のデータ”であるか“制御情
報”であるかを示す。“停止情報”は、データの終わり
を示し、次のデータ転送を始めるまでデータ信号線をそ
の値に保持しておく。

受信モードの場合、主制御装置、“開始情報”、“デー
タ送受信方向の切り換え情報”を送信した後、データ信
号線をハイインピーダンスにして周辺装置からのデータ
送信を待つ。一定時間経過後、データ信号線は主制御装
置の制御下に戻る。この場合、“データの種類を規定す
る情報”及び“停止情報”は主制御装置及び各周辺装置
からは転送されず、この間データ信号線の入出力の方向
の切り換えに使用できる。すなわち、出力モードから入
力モードへの切り換え、及び入力モードから出力モード
への切り換えに使用できる（なお、データ信号線は通常
出力モードに設定されており、送信モードの場合はデー
タ信号線の入出力の方向の切り換えは行われない）。そ
の為、データ転送効率が良い。また、送信及び受信モー
ドで共通のフォーマットを使用できるので、制御回路は
簡単になる。

主制御装置からの送信フォーマットのなかに“データ情
報”とは別に“データ送受信方向の切り換え情報”を設
けることにより、１回の転送で送信モードと受信モード
との切り換えが可能となり、データ転送に先行して送
信、受信の切り換えの為のデータ転送サイクルを設ける
必要がない。

主制御装置からの送信フォーマットのなかに“データの
種類を規定する情報”を設けることにより、周辺装置に
各種のコマンドを送信することが可能となる。このコマ
ンド情報により各周辺装置を初期化したり選択／非選択
状態に設定できる。

〈実施例〉第１図に本発明のシリアル転送のデータフォーマットを
示す。

ＳＴは“開始情報”、Ｒ／Ｗは“データの送受信方向の
切り換え情報”で、受信モード(R)／送信モード(W)を示
している。Ｃ／Ｄは“データの種類を規定する情報”
で、コマンド(C)／データ(D)を示している。Ｄ_０〜Ｄ_７
は“データ情報”で、ＳＰは“停止情報”である。

各周辺装置にはあらかじめ特定のコードが決められてお
り、そのコードが主制御装置から送られてくるコマンド
データに含まれていると、その周辺装置は選択状態にな
り、それ以降、主制御装置との間でデータ転送が可能と
なる。また、コマンドデータのなかで自分に割り当てら
れていないコードが送られてくると、その周辺装置は非
選択状態となり、主制御装置との間のデータ転送を中止
する。

〈発明の効果〉以上述べてきたように、本発明により、主制御装置の制
御の下で各周辺装置を個々に選択し、たかだか２本の信
号線（同期クロックを使用しなければ１本）のみで１対
多のシステムにおけるデータ転送を実現することができ
る。

さらに、本システムのデータ転送フォーマットでは、本
来のデータに対して付加する情報は、“開始情報”、
“データの送受信方向の切り換え情報”、“データの種
類を規定する情報”、“停止情報”の４種類・４ビット
（データ転送の同期化が図られる場合“データの送受信
方向の切り換え情報”、“データの種類を規定する情
報”の２種類・２ビット）のみであり、データの転送効
率が良い。

また、本発明のフォーマットでは、同期クロックの有無
にかかわらずシリアル転送が行われる上、同期クロック
を用いれば、転送速度をそのシステムの最高速近くまで
速めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るシリアル転送方式のデータフォー
マットを示す図、第２図はバス方式によるデータ転送回
路を示す図、第３図はシリアル方式によるデータ転送回
路を示す図である。符号の説明１……主制御装置、２……周辺装置、３……アドレス信
号、４……データ信号、５……入出力制御信号、６……
シリアルデータ信号、７……シリアル転送クロック、Ｓ
Ｔ……“開始情報”、Ｒ／Ｗ……“データの送受信方向
の切り換え情報”、Ｃ／Ｄ……“データの種類を規定す
る情報”、Ｄ₀〜Ｄ₇……“データ情報”、ＳＰ……“停
止情報”。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 8220−5ＫＨ０４Ｌ 13/00 ３０７

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】制御情報の送信とデータ情報の送受信を制
御する回路と、情報の送受信に同期した信号（転送クロ
ック）を出力するクロック制御回路からなる主制御装
置、および主制御装置からの制御情報をもとに主制御装
置とデータの送受信を行う複数の周辺装置と、これらを
結ぶ１本のデータ信号線および１本のクロック信号線か
らなるシリアル通信システムにおいて、１回の転送の間
に、“データの送受信方向の切り換え情報”、“データ
の種類を規定する情報”、“データ情報”をこの順序に
送受信することにより、制御命令の送信、データの送
信、データの受信を制御することを特徴とするシリアル
通信システム。
【請求項２】制御情報の送信とデータ情報の送受信を制
御する主制御装置と、主制御装置からの制御情報をもと
に主制御装置とデータの送受信を行う複数の周辺装置、
およびこれらを結ぶ１本のデータ信号線からなるシリア
ル通信システムにおいて、１回の転送の間に、“開始情
報”、“データの送受信方向の切り換え情報”、“デー
タの種類を規定する情報”、“データ情報”、“停止情
報”をこの順序に送受信することにより、制御命令の送
信、データの送信、データの受信を制御することを特徴
とするシリアル通信システム。