JPH0683984A - 入出力回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マイクロコンピュータ間のデータの転送にお
いて、端子破壊等による異常転送を高速に検出する。 【構成】 データ受信用のマイコンは、受信したデータ
に基づいたチェック用データをソフトを介さずにチェッ
ク用端子３０１に出力し、送信用のマイコンに転送す
る。送信用マイコンは、チェック用端子３０１を介し入
力したチェック信号３０３と送信データを保持している
出力ラッチ３１１の内容を検出部３０７により比較し、
不一致の場合は検出信号３０６を発生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マイクロコンピュータ
の入出力回路に関し、特にマイクロコンピュータ間の送
受信が正常に行えたことを高速に確認すべき入出力回路
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のマイクロコンピュータ（以下、マ
イコンと略す）の入出力回路を図７に示す。従来の入出
力回路では、出力モード時に入出力切り替え信号７０４
は、“Ｈ”レベルとなり、出力ラッチ７０３に記憶され
た出力データを出力バッファ７０５を介し、入出力端子
７０１から出力する。

【０００３】また入力モード時には、入出力切り替え信
号７０４が“Ｌ”レベルとなることにより出力バッファ
７０５は、ハイインピーダンスとなり、データを入出力
端子７０１から入力バッファ７０２を介し入力する。

【０００４】従来の入出力回路を用いたマイコン間デー
タ転送を行う場合の構成図を図８に示す。送信側のマイ
コン８０９と受信側のマイコン８１０が転送ライン８１
１により接続されている。

【０００５】従来例の場合、データ転送が正常に行われ
たことを確認するためには次の作業が必要であった。ま
ず、受信側のマイコン８１０が送信データをソフトウェ
アによりマイコン内部に取り込み、取り込んだデータに
基づいたチェック用データを入出力端子８０３から出力
し、送信側のマイコン８０９に転送する。

【０００６】次に、送信側のマイコン８０９は、このチ
ェック用データを入出力端子８０２からソフトウェアに
より取り込み、送信データとチェック用のデータの比較
を行うことによって正常に転送が行われたか否かを確認
していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の入出力回路を搭
載したマイコンでは、データが正常に転送されたことを
確認するために、受信側のマイコンは受け取ったデータ
を、他の端子からチェック用データとして再度送信側の
マイコンへ転送し、送信側のマイコンが、受け取ったチ
ェック用データと送信したデータの比較をソフトウェア
により行い判断していた。

【０００８】このため、データの受信，転送及び確認に
ソフトウェア処理が必要であり、データ転送の異常を高
速に判断できないこと、及び上記確認作業によるソフト
ウェア負荷の増加等の問題を有していた。

【０００９】本発明の目的は、端子破壊等によるデータ
の異常転送を高速に検出する入出力回路を提供すること
にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る入出力回路は、入力バッファと出力バ
ッファとを有するマイクロコンピュータのデータ受信用
入出力回路であって、入力バッファは、入力端子からデ
ータを取り込み、これを内部回路に供給するものであ
り、出力バッファは、内部回路に供給するデータに基づ
いたチェック用データをチェック用端子から出力するも
のである。

【００１１】また、第１の出力バッファと、出力ラッチ
と、第２の出力バッファと、検出部とを有するマイクロ
コンピュータのデータ送受信用入出力回路であって、第
１の出力バッファは、入出力回路の入力モードと出力モ
ードを切り替える入出力切り替え信号が出力モードであ
る時、出力を停止するものであり、出力ラッチは、出力
データを保持するものであり、第２の出力バッファは、
入出力切り替え信号が出力モードである時、出力ラッチ
が保持する出力データを第１端子へ出力し、入出力切り
替え信号が入力モードである時、出力を停止するもので
あり、検出部は、チェック用データを入力とし出力ラッ
チが保持する出力データとチェック用データとを比較し
て不一致である場合、検出信号を発生するものである。

【００１２】

【作用】図３に示すようにデータ受信用のマイコンは、
受信したデータに基づいたチェック用データをソフトを
介さずにチェック用端子３０１に出力し、送信用のマイ
コンに転送する。送信用マイコンは、チェック用端子３
０１を介し入力したチェック信号３０３と送信データを
保持している出力ラッチ３１１の内容を検出部３０７に
より比較し、不一致の場合は検出信号３０６を発生す
る。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図により説明する。

【００１４】（実施例１）図１は、本発明の実施例１を
示す回路図である。

【００１５】図１において、本発明は、入力端子１０１
からのデータを取り込み、このデータを内部回路に供給
する入力バッファ１０５と、内部回路に供給するデータ
に基づいたチェック用データをチェック用端子１０２か
ら出力する出力バッファ１０６とを有している。

【００１６】図２は、受信側に図１の入出力回路１００
をもつマイコンを接続し、送信側に従来の出力端子及び
入力端子をもつマイコンを接続した構成図である。

【００１７】マイコン２０１からマイコン２０２にデー
タを送信する場合について説明する。まず、マイコン２
０１は、送信するデータを出力タイミング信号２１２に
同期し出力ラッチ２１３に書き込みを行い、出力ラッチ
２１３の内容を出力バッファ２１１を介し出力端子２１
０から転送ライン２０３を介してマイコン２０２に転送
する。

【００１８】次に、マイコン２０２は、入力端子１０１
から受信したデータを入出力回路１００の入力バッファ
１０５，出力バッファ１０６を介しチェック用端子１０
２からチェック用データとしてマイコン２０１に転送す
る。

【００１９】マイコン２０１は、チェック用データをリ
ードタイミング信号１０４に同期し入力端子２０８から
マイコン内部に読み込む。

【００２０】さらにマイコン２０１は、チェック用デー
タと送信したデータをソフトウェアにより比較をするこ
とで、送信経路である転送ライン２０３やマイコン２０
１の出力バッファ２１１，マイコン２０２の入力バッフ
ァ１０５が正常であり、誤ってデータが転送されてない
ことを確認することができる。

【００２１】本実施例では、確認に際し受信マイコン２
０２には確認のためのソフトウェアが不要であり、か
つ、所要時間は、送信マイコン２０１による送信データ
とチェック用データのソフトウェアによる比較時間のみ
である。

【００２２】（実施例２）図３は、本発明の実施例２に
係る入出力回路を示す回路図である。

【００２３】図４は送信側と受信側に図３の入出力回路
４００をもつマイコンを接続した構成図である。

【００２４】図５は、図３の入出力回路の一部である検
出部の構成と検出部許可信号発生回路を示す回路図であ
る。

【００２５】図６は、図５の動作を説明するためのタイ
ミングチャートである。

【００２６】本実施例では、マイコン４０１からマイコ
ン４０２にデータを送信する場合について説明する。マ
イコンの入出力切り替え信号３１３は、マイコン４０１
では出力モードを選択し“Ｈ”レベルであり、マイコン
４０２では入力モードを選択し、“Ｌ”レベルである。

【００２７】まず、マイコン４０１は、送信データを出
力タイミング信号３１２に同期し、入出力回路４００の
出力ラッチ３１１に書き込む。出力ラッチ３１１の内容
を出力バッファ３１４を介しデータ入出力端子３１６か
らマイコン４０２に転送する。

【００２８】次に、マイコン４０２は、入出力回路４０
０のデータ入出力端子３１６及び入力バッファ３１５を
介して受信したデータを、出力バッファ３０２を介しチ
ェック用端子３０１からマイコン４０１に転送ライン４
０９を介してチェック用データとして転送する。

【００２９】マイコン４０１は、チェック用データをチ
ェック入力信号３０３としてチェック用端子３０１から
取り込み、チェック用データと出力ラッチ３１１の内容
を検出部３０７にて比較し、比較結果が異なっていると
き検出信号３０６を発生する。

【００３０】検出部３０７と検出許可信号発生回路３１
７の詳細な動作を図６に示すタイミングチャートを用い
て説明する。入出力切り替え信号３１３が“Ｌ”から
“Ｈ”に変化することでマイコン４０１の入出力４００
は入力モードから出力モードにかわる。出力モード時に
は、出力タイミング信号３１２に同期し新たな出力デー
タを送信する。

【００３１】以下、転送ライン４０９が正常な場合とＧ
ＮＤにショートした場合について説明する。

【００３２】まず正常な場合は、出力ラッチ信号３０８
の変化からΔｔ遅れてチェック入力信号３０３が変化す
る。この遅延時間Δｔは、転送ラインの容量や抵抗，バ
ッファなどにより決定される。

【００３３】内部検出信号５０６は出力ラッチ信号３０
８とチェック入力信号３０３が異なるとき“Ｈ”とな
る。内部検出信号５０６を検出部３０７から検出信号３
０６として出力するか否かは、検出許可信号発生回路３
１７の検出許可信号３１８により制御される。５０３は
遅延回路である。

【００３４】検出許可信号３１８は、入出力切り替え信
号３１３が入力モード時と、入力モードから出力モード
の変化時と、出力タイミング信号の“Ｌ”から“Ｈ”の
変化時を検出して検出信号の出力を禁止する。このた
め、内部検出信号５０６のパルスは、出力モードの変化
時のため出力禁止となり検出信号３０６は発生しない。

【００３５】次に、転送ラインがＧＮＤにショートして
いる場合、出力ラッチ信号３０８が変化したにもかかわ
らず、チェック入力信号３０３は“Ｌ”固定となる。

【００３６】従って、内部検出信号５０６は、出力ラッ
チ信号３０８とチェック入力信号３０３が異なるためＴ
０期間に発生する。

【００３７】検出許可信号３１８は、上記の説明と同様
に検出信号３０６の出力の許可禁止を制御し、結果とし
て検出部３０７は、Ｔ０′の期間に検出信号３０６を発
生する。

【００３８】検出信号３０６によりマイコン４０１は転
送経路に何らかの異常があり正常にデータの送受信が行
われなかったことを検出できる。

【００３９】本実施例では、確認に際し送信マイコン２
０１，受信マイコン２０２に確認のためのソフトウェア
は全く不要であり、かつ所要時間は遅延時間Δｔのみで
ある。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、入出力回
路に簡単な回路を付加することにより、データの受信，
転送及び確認等のソフトウェアの負荷なく、データ転送
の異常を高速に判断ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１を示す回路図である。

【図２】受信側に図１の入出力回路をもつマイコンを接
続し、送信側に従来の入出力回路をもつマイコンを接続
した構成図である。

【図３】本発明の実施例２を示す回路図である。

【図４】送信側と受信側に図３の入出力回路をもつマイ
コンを接続した構成図である。

【図５】図３の入出力回路の一部である検出部の構成と
検出部許可信号発生回路を示す回路図である。

【図６】図５の検出部を説明するためのタイミングチャ
ートである。

【図７】従来例を示す回路図である。

【図８】図７の入出力回路をもつマイコンを送受信側に
接続した構成図である。

【符号の説明】

１０１ 入力端子 １０２ チェック用端子 １０４ リードタイミング信号 １０５ 入力バッファ １０６ 出力バッファ ２０１ マイクロコンピュータ ２０２ マイクロコンピュータ ２０３ 転送ライン ２０６ リードタイミング信号 ２０７ チェック用端子 ２０８ 入力端子 ２０９ 入力端子 ２１０ 出力端子 ２１１ 出力バッファ ２１２ 出力タイミング信号 ２１３ 出力ラッチ ２１６ リードタイミング信号 ３０１ チェック用端子 ３０２ 出力バッファ ３０３ チェック入力信号 ３０４ 入出力切り替え信号 ３０５ 出力タイミング信号 ３０６ 検出信号 ３０７ 検出部 ３０８ 出力ラッチ信号 ３０９ リードタイミング信号 ３１０ データ入出力 ３１１ 出力ラッチ ３１２ 出力タイミング信号 ３１３ 入出力切り替え信号 ３１４ 出力バッファ ３１５ 入力バッファ ３１６ データ入出力端子 ３１７ 検出信号発生回路 ３１８ 検出信号 ４００ 入出力回路 ４０１ マイクロコンピュータ ４０２ マイクロコンピュータ ４０５ チェック用端子 ４０６ チェック用端子 ４０７ データ入出力端子 ４０８ データ入出力端子 ４０９ 転送ライン ５０１ 出力タイミング信号 ５０２ 入出力切り替え信号 ５０４ 検出許可信号 ５０５ 検出信号 ５０６ 内部検出信号 ５０７ 出力ラッチ信号 ５０８ チェック入力信号 ５０９ 検出部 ５１０ 検出信号発生回路 ７０１ 入出力端子 ７０２ 入力バッファ ７０３ 出力バッファ ７０４ 入出力切り替え信号 ７０５ 出力バッファ ８０２ 入出力端子 ８０３ 入出力端子 ８０９ マイクロコンピュータ ８１０ マイクロコンピュータ ８１１ 転送ライン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力バッファと出力バッファとを有する
   マイクロコンピュータのデータ受信用入出力回路であっ
   て、 入力バッファは、入力端子からデータを取り込み、これ
   を内部回路に供給するものであり、 出力バッファは、内部回路に供給するデータに基づいた
   チェック用データをチェック用端子から出力するもので
   あることを特徴とする入出力回路。
2. 【請求項２】 第１の出力バッファと、出力ラッチと、
   第２の出力バッファと、検出部とを有するマイクロコン
   ピュータのデータ送受信用入出力回路であって、 第１の出力バッファは、入出力回路の入力モードと出力
   モードを切り替える入出力切り替え信号が出力モードで
   ある時、出力を停止するものであり、 出力ラッチは、出力データを保持するものであり、 第２の出力バッファは、入出力切り替え信号が出力モー
   ドである時、出力ラッチが保持する出力データを第１端
   子へ出力し、入出力切り替え信号が入力モードである
   時、出力を停止するものであり、 検出部は、チェック用データを入力とし出力ラッチが保
   持する出力データとチェック用データとを比較して不一
   致である場合、検出信号を発生するものであることを特
   徴とする入出力回路。