JPS62256093A

JPS62256093A - マルチプレクスシステム

Info

Publication number: JPS62256093A
Application number: JP62055122A
Authority: JP
Inventors: リー　ウォルター　スティーリー
Original assignee: AMP Inc
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 1986-03-10
Filing date: 1987-03-10
Publication date: 1987-11-07
Also published as: EP0239236A1; US4833672A; JPH0468661B2; KR910009790B1; KR870009568A; KR870009567A; EP0380188A2; KR910009789B1; JPS62219797A; EP0242953B1; DE3772421D1; EP0239236B1; DE3765680D1; EP0380188A3; EP0242953A1

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】（産業上の利用分野）本発明は、マスタコントローラに複数のリモート部をリ
ンクせしめ、このマスタコントローラとリモート部の両
者間でデータ信号の送受信が行なわれるようにしたマル
チプレクスシステムに関するものである。

（従来の技術）マルチプレクスシステムとして、マスタコントローラと
、多くのアクチュエータあるいは検出器を結合した際に
おける信号線の数を減少せしめるための従来技術が知ら
れている。このようなマルヂプレクスシステムは、マス
タコントローラからリモート部に命令が送出され、逆に
このリモート部からマスタコントローラに測定値等が応
答信号として送出される。

（発明が解決しようとする問題点）例えば、マスタコントローラと７クチユエータや検出器
等を取り付（プたリモート部をケーブルにより接続する
ようなマルチプレクスシステムを機能させるためには、
まずノーイズの多い環境下においても充分信頼性よく作
動するか否かが重要な問題となる。さらに、マスタコン
トローラ、およびリモート部を検出器やアクチュエータ
に接続するために用いられるリモート部のインタフェー
ス部分をいかに安価かつ簡単な構成で形成し１ｑるかと
いうことも重要な問題となる。

本発明は上記問題を解決するためになされたものであり
、ノイズ環境下において高信頼性を確保することができ
るとともに製造コストが安価で構成が簡単なマルチプレ
クスシステムを提供することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段）本願発明のうち第１の発明に係るマルチプレクスシステ
ムは、マスタコントローラによりリモート部から発生さ
れた応答信号を繰返しポーリングにより検出し、計数手
段により応答信号の所定の状態を計数し、インクリメン
ト手段により、ポーリングされた応答信号が第１の状態
にあるとぎ、その状態の入力に応じて計数手段の計数値
をインクリメントせしめ、デクリメント手段により、ポ
ーリングされた応答信号が第２の状態にあるとき、その
状態の入力に応じて計数手段の計数値をデクリメントせ
しめ、計数手段の計数値と所定の閾値を比較する比較器
とこの計数値がこの所定の閾値を超えたとき、超えたこ
とを表示する表示手段を備えた決定手段により、ポーリ
ングされた応答信号が上記第１および第２の状態のうち
選択された状態であるか否かを決定せしめるようにした
ことを特徴とするものである。

また、本願発明のうち第２の発明は、マスタコントロー
ラと複数個のリモート部をケーブルにより接続せしめ、
複数個のリモート部の１つに含まれた応答信号発生手段
により応答信号を発生せしめ、マスタコントローラに含
まれたポーリング手段により一群の応答信号の値を決定
するために応答信号を繰返しポーリングせしめ、マスタ
コントローラに含まれた積分カウンタにより応答信号の
計数値をストアせしめ、インクリメント手段により、応
答信号の値が論理的Ｌレベル状態に設定される度に応答
信号の計数値をインクリメントせしめ、デクリメント手
段により、応答信号の値が論理的１ルベル状態に設定さ
れる度にこの計数値をデクリメントせしめ、比較手段に
よりこの計数値を所定の閾値と比較せしめ、比較手段に
より上記計数値が上記所定の閾値以上であることを表示
されたときに前記ポーリングされた応答信号が前記論理
的Ｌレベル状態にあると判断して分類手段によりこの応
答信号を分類せしめ、分類手段が、ポーリングされた応
答信号が論理的Ｌレベル状態にあると判断して応答信号
を分類したときに、計数ｌ１ｆＩ設定手段により上記計
数値を閾値よりも小さい中間の値に設定せしめ、上記計
数値が上記中間の値よりも小さい所定のリセット値に達
したときに、表示手段により、ポーリングされた応答信
号が分類手段により分類されたことを表示ゼしめたこと
を特徴とするものである。

すなわら、本発明のマルチプレクスシステムの第１の特
徴はマスタコントローラと複数のリモート部を僅えてい
て、各リモート部がコントローラに対しデータを送出す
るための手段と、コントローラから信号を受は取るため
の手段を備えていることである。また、一般にコントロ
ーラはマイクロコンピュータを内蔵し、このコンピュー
タはＣＰ　Ｕ　ｄ３よびＵＡＲＴ等のインクフェースバ
ッファを有している。また、一般にこのインタフェース
パンツ７はマイクロコンピュータと各リモート部間を送
信される第１のデータビットの一群を通過さぜるよう機
能する第１の手段を含んでいる。この第１の手段は第１
のデータビットの一群を通過せしめるにあたってＣＰＵ
から独立して作動する。

また、一般にマイクロコンピュータは、マイクロコンピ
ュータと各リモート部め間を送信される第２のデータビ
ットの一群をシーケンス的に通過せしめるための第２の
手段を含んでいる。第１の手段により通過せしめられる
第１のデータビットの一群、および第２の手段により通
過せしめられる第２のデータビットの一群は各々複数個
の、第１のデータビットおよび第２のデータピッ］・か
らなり、これら第１のデータビットと第２のデータピッ
トは交互に送信されるようになっており、これによって
第１の手段と第２の手段が同時に作動することが可能と
なる。

本発明の好ましい実施例においては、＄１の手段はＵＡ
ＲＴからなり、このＵＡＲＴが命令信号ビットをデータ
線を通じてリモート部に送出するようになっており、ま
たリモート部からの応答信号ビットを受信するためＣＰ
Ｕがデータ線をモニタするようになっている。また、隣
接する命令信号ビットは各々スベーナピットによって分
離されており、これによりＶＡＲＴの送信操作が応答信
号ビットの受信により妨害されないようになっている。

すなわち命令信号ビットと応答信号ビットはビット亀に
交互にデータ線上に送出されるようになっている（ビッ
トインタリーブ機能）。

このように本発明のマルチプレクスシステム第１の特徴
の利点は既存のハードウェアを用いることにより、高速
で上述したビットインタリーブ機能を発輝し１りること
である。また、例えばＣＰＵが応答信号ビットを受信し
ている間に、ＵＡＲＴが予め入力された命令信号ビット
を、ＣＰＵとは独立に送信するということも可能となる
。

本発明のマルチプレクスシステムの第２の特徴は、リモ
ート部に取付けられたキーボード等の手段を機能させる
ための手段が各々簡単で信頼性が高く安価ということで
ある。

本発明の好ましい実施例においては、既存のリモート部
に変形を加える必要がなく、またキーボードのスイッチ
の動作を検知するために行なわれるロー用導線のスキャ
ンとカラム用導線のモニタの指示を直ちにマスタコント
ローラにプログラムすることができる。

本発明のマルチプレクスシステムの第３の特徴はリモー
ト部により発生された応答信号を繰返しポーリングする
マスタコントローラが信号ビット・を計数するための手
段を備えることができるということである。この手段は
ポーリングされた応答信号が第１の状態にあるとそれを
計数してカウントを自動的にインクリメントし、逆に応
答信号が第２の状態にあるとそれを計数してカウントを
自動的にデクリメントする。また、このカウントの閾値
を設定しておいて、計数値がこの閾値を超えたら、超え
たことを表示するというようなこともできる。

この第３の特徴は極めてノイズの多い環境下においても
、信頼性の高い操作を可能とすることができる。好まし
い実施例においては応答信号の数を積分するというよう
な手法で間欠的に入力される応答信号のデコード出力の
信頼性を高めることができ、Ｓ／Ｎ比が１に近いような
ノイズ成分の多い状況下においても応答信号の状態を正
確に読み取ることができる。また、このような手法は応
答信号の正確な読取りを迅速に行なうことができるとい
う長所を有する。すなわち、従来技術においては、ノイ
ズが多くて応答信号の欠損があるような状況下において
はカウント値は動かずリセットされてしまい、カウント
の閾値に達するまで極めて長時間を要するというような
ものもあるが、上述した手法においてはこのような欠点
がない。

（発明の効果）本発明のマルチプレクスシステムは、安価で簡単な構成
からなる、信頼性の高い既存の部品を簡易に組み合わせ
ることにより形成されているので、信号伝達において高
信頼性を確保することができるとともに製造、保守が簡
単かつ容易でコストも安価である。

また、上述したように命令信号ビットと応答信号ビット
をインタリーブ機能を有する手段により送受信すること
ができるので迅速な双方向通信を可能とすることができ
る。

さらに、上述したように例えば応答信号の数を積分する
機能を付加することによりノイズに対処することができ
るので、ノイズの多い環境下においても信頼性の高い、
高速なる信号伝達を可能とすることができる。

（実　施　例）以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。

第１図は本発明のマルチプレクスシステムの一実施例を
示すブロック図である。このマルチプレクスシステム１
０はマスタコントローラ２ｏを備えて４３つ、このマス
タコントローラ２０はケーブル９０により多くのリモー
ト部５０と接続されている。

各リモート部５０は順番に、この各リモート部５０に対
応して設けられたセンサ／アクチュエータ部５２と結合
される。このマスタコントローラ２０からは命令１８号
がリモート部５０に送出され、これにより各リモート部
５０には命令信号が順番にラッチされて各センサ／アク
チュエータ部５２に送出され各センサ／アクチュエータ
部５２が制御される。さらに、マスタコントローラは、
各ヒンサ／アクチュエータ部５２から各リモート部５０
を通じて供給された応谷信号を受取るためリモート部５
０のポーリングを行なうようになっている。なお、上記
センサ／アクチュエータ５２は種々のタイプのセンサや
アクチュエータから選択されればよく、例えばマスタコ
ントローラ２０によりコントロールされるソレノイドや
スイッチ、センサ、さらにはキーボードや近傍スイッチ
等のスイッチが含まれる。

第２Ａ図およびＭ２Ｓ図は第１図に示すマスタコントロ
ーラ２０の配線状況を示す回路図である。

この第２Ａ図４３よび第２Ｂ図に示されるように、マス
タコントローラ２０はマイクロニンピユータ２２、電源
３４、つＡツナドッグタイマ３６Ｊ３よびライントライ
バ３２を備えている。電源３４はマスタコントローラ２
０の回路、さらにはり゛−プル９０を介してリモート部
５０にＤＣ＋５ＶあるいはＤＣＯＶを供給するものであ
る。本実施例において、このマイクロコンピュータ２２
は例えばインテル社製８７５４　（１２ＭＨｚの発振器
を使用）を用いることができる。さらにマイクロコンピ
ュータ２２はライントライバ３２を介してケーブル９０
に接続されており、以下に詳述するように周期的であっ
て方形波状のクロックパルスをケーブル９０内に埋設さ
れたクロック線９２に送出して、リモート部５０のコン
トロールの同期をとるようにしている。さらに、マイク
ロコンピュータ２２は、ケーブル９０内のデータ線９４
を通して、リモート部５０に対して命令信号を送出する
とともにこのリモート部から応答信号を受取る。

また、上記ウォッチドッグタイマ３６は導線３８．４０
によりマイクロコンピュータ２２に接続されている。マ
イクロコンピュータ２２は少なくても各ミリ秒毎に１パ
ルスを導線３８に送出するようにプログラムされており
、ウォッチドッグタイマ３６は導線３８上のパルスをモ
ニタする。マイクロコンピュータ２２が、所定期間（本
実施例では１ミリ秒よりやや長い期間）内にライン３８
上にパルスを送出しない場合には、ウォッチドッグタイ
マ３６はライン４０上にリセットパルスを送出し、これ
によりマイクロコンピュータ２２がリセットされる。な
お、マスタコントローラ２０の各構成部分は標準品であ
り、市場にて購入し得るものである。

第３図はマイクロコンピュータ２２の概略を説明するた
めのブロック図である。第３図に示されるように、この
マイクロコンピュータ２２はＲＯＭ２４およびＲＡＭ２
Ｂと接続されてなるＣ　Ｐ　Ｕ　２３を備えている。通
常ＲＯＭ２４はＣＰ　Ｕ　２３により実効されるプログ
ラムがストアされる部分であり、またＲＡＭ２６は変動
し１りる値を記憶しておく目的でＣＰＵ２３により使用
される部分である。また、マイクロコンピュータ２２は
、従来よりＵＡＲＴとして知られている基板塔載用バッ
ファ３０を備えている。

このＩＪＡＲＴはＣＰ（Ｊ２３、およびケーブル９０の
データ線の双方に接続されている。以下に詳述するよう
に、このＵＡＲＴ３０はデータ線を通して命令ビットを
送出することかできる。すなわら、ＣＰＵ２３からＵＡ
ＲＴ３０に対して８ビツト（１バイト）の信号がロード
されるとこのＵＡＲＴ３０は始動し、ＵＡＲＴ３０は前
にロードされている８ビツトの信号を、ＣＰ　Ｌｌ　２
３からのコントロールによることなくデータ線上に送出
する。

次に、リモート部５０について第４図を用いて説明する
。各リモート部５０は、アドレス／ゲート回路５４、ｌ
］１組の命令信号ラッチ５６およびセレクタ回路５８と
いう３つの甘木的なサブ回路を備えている。このセレク
タ回ｒＲ５ｇはケーブル９０のデータ線に接続されてお
り、またアドレス／ゲート回路５４はケーブル９０のク
ロック線に接続されている。

このアドレス／ゲート回路５４はクロック線上のパルス
を計数し、そして予め定められた計数値となったときセ
レクタ回路５８をイネーブル状態とする。

りＯツク線上のクロック信号の８所定期間の間セレクタ
回路５８は、ケーブル９０のデータ線を応答信号入力線
ＲＯ−Ｒ３に、命令信号出力線Ｃ０−Ｃ５を命令信号ラ
ッチ５６にシーケンス的に連結させる。セレクタ回路５
８は、応答信号がデータ線上の命令信号によって変化す
るように調整されている。

したがって、本実施例においては、データ線は、応答信
号入力線および命令信号出力線であるＣ０１ＲＯ１Ｃ１
、Ｒ１、Ｃ２、Ｒ２、Ｃ３、Ｒ３と接１ｉｆｃされるこ
とになる。なお、リモート部５０は日本国特許出願第５
９−２８２０８２号（１９８４年１２月２８日出願）の
明細書の発明の詳細な説明および第３図により説明され
ている。

第４図に示すように、各リモート部５０は両端をそれぞ
れＤＣ＋５Ｖ電源ラインとアースラインに接続されてな
るコンデンサ６０を含んでいる。このコンデンサ６０に
よりケーブル９０の２つの電源線がカップリングされ、
これによりデータ線およびクロック線中の高周波信号に
対する耐雑音性能が上がりＲＦＩやＥＭＩ放射量が引き
下げられる。好ましくけ、このコンデンサ６０の値を０
．１μＦとし、２０フイート毎にＤ　Ｃ＋　５　Ｖ電源
ラインとアースラインの間に接続するようにする。リモ
ート部５０の配３２間隔が２０フイ一１〜以上である場
合は、単独のコンデンサをＷｆｆｉ性フィルタとして用
いることが好ましい。

第５図は１つのリモート部がキーボード７０と接続され
ている様子を示゛すブロック図である。この第５図に示
されるように、キーボード７０は１１本のロー用導線７
２と４本のカラム用導線７４を含んでいる。またこの格
子状に配された導線７２．７４の各交点にスイッチ７Ｇ
が配設されている。各スイッチ７６はキーバッドと結合
されており、また、このキーバッドが押されていない状
態、すなわちロー用導線７２とカラム用導線７４が接触
していない状態でこのスイッチ１６はノーマルオーブン
状態となるよう設定されている。一方所望のスイッチ７
６のキーバッドが押圧されると所定のロー用導線７２と
所定のカラム用導線７４が接続されることになり、これ
によりリモート部５０への所定の信号入力が可能となる
。キーボード７０としては種々のものを使用することが
可能で、例えばＡＭＰ社製のキーボードであって、ＡＭ
Ｐ部品番号９２３７９２．９２３５１５等のものを用い
ればより好ましい。なお、ロー用導１１７２およびカラ
ム用導線７４の本数は状況に応じて変更することが可能
である。

第５図に示すように、各ロー用導線７２はそれぞれ命令
信号出力端子Ｇｏ−０３の対応する端子と接続されてお
り、また各カラム用導＠７４はそれぞれ応答信号入力端
子ＲＯ−Ｒ３の対応する端子と接続されている。これに
よりマスターコントローラ２０はロー用導線７２に対し
ていかなるパターンの信号をも送出することができ、ま
たカラム用導線７４をモニタすることでどのスイッチ７
６が押されたかを知ることができる。また、キーボード
７０の状態は、ロー用導ａ７２をスキャンして０１１１
．１０１１．１１０１．１１１０のうちいずれの信号パ
ターンであるかを検出することにより判別される。ここ
で上記信号パターンのうち“１″はＤＣ＋５Ｖを、′Ｏ
″はＯｖを示す。なお、本明細書中゛ロー用導線”ある
いは“ロー”というときはスキャンされる方の導線をい
い、水平方向あるいは垂直方向に配される。これに対し
て“カラム用導線パあるいは゛カラム”というときは検
出される方の導線をいうものとする。

第６図はケーブル９０の一例を示す斜視図である。

このケーブル９０は２本の同軸ケーブルからなるもので
ある。これらの同軸ケーブルはクロック線およびデータ
線として使用される中心導線９２．９４を有している。

各中心導線９２．９４は低ロス絶縁体９６により被覆さ
れ、さらにこれら絶縁体９６はそれぞれ鎧装線９８．１
００にて被覆されている。これら鎧装線９８．１００の
うらいずれか一方は＋５ＶＤＣ線に、他方はマスタコン
トローラ２０のアース端子に接続されている。ざらに鎧
装置９ｇ、１００は成型により形成された絶縁コード１
０２内に収納されている。この絶縁コード１０２は一方
の側端部に識別キー１０４を有しており収納されている
導線を識別し得るようになっている。

また、クロック線およびデータ線９２．９４は１４ＡＷ
　Ｇ程麿のものを用い、電源線およびアース線９Ｂ、１
００はかなり大きい断面（１２ＡＷＧ程度）を有する同
軸ブレードを用いるのが好ましい。このケース線１００
はマスターコントローラ２０により接地されてデータ線
９４に対してシールドの役目をする。

また、電源線９８はコンデンサ６０によりグラウンド線
とカップリングされているため電源ｌ１５Ａ９８もシー
ルドの役目をはたす。中心導線９２．９４と鎧装線９８
．１００の間はロスを少なくするため絶縁性を高くして
おくことが要求され、絶縁体９６としては導電率の低い
ポリエチレン等により形成することが好ましい。また、
外部絶縁コード１０２としては構造、コスト、環境等の
要因に鑑み適したものを選択ずればよく、例えばＰｖＣ
等を使用すればよい。

上述したように高周波方形波信号がクロック線およびデ
ータ線９２．９４中を伝送されるため、鎧装線９８．１
００は以下の様な役目を果たす。すなわら、■　リモー
ト部に電力を供給する、 ■　クロック線およびデータ線９２．９４をノイズから
保護する、モして■クロック線とデータ線９２．９４上
の１３号双互における過度のＥＭＩおよびＲＦＩ障害を
防止するという役目を果たす。なお、リモート部５０は
例えばＡ　Ｍ　Ｐ　？ｌ製のＡ〜ＩＰ部品番号２２８７
５２−１等の通常市販されているケーブル９０と接続さ
れる。

第７図はケーブル９０の変更例９０′を示す断面図であ
る。このケーブル９０’　において、クロック線とデー
タＪ！；１９２’　、　’ｉ４’　は一定間隔をおいて
平行に配されている。全てのアッセンブリは絶縁体１０
２′で被覆されており、その側端部には、いずれの導線
９２．９４であるか識別するためのキー　１０４′　が
形成されている。また、ケーブル９０′　は導線９２．
９４を略１うような状態に配された１！源線とアース線
９８′　、１００′　を備えており、これにより上述し
た鎧装線９８．１００と同様のシールド効果が得られる
ようになっている。シールド効果を１０６ためにデータ
線およびクロック線を覆う電源線とアース線の形状とし
ては上述した態様以外にも種々の態様が考えられる。

第８図において、Ｒ３Ｏ，Ｒ３１・・・ＲＳ　１５はマ
スタコントローラ２０と、リモート部０１１・・・１５
のそれぞれの通信期間を示すバースト期間である。

例えば、Ｒ８Ｏの期間においてマスタコントローラ２０
はリモート部０に対して４１１１令信号ビットＣ〇−Ｃ
３を送出し、リモート部０から４応答信号ビットＲＯ−
Ｒ’　３を受は取る。なお、上記信号ビットの送受信は
データ線９４を通じて行なわれる。

第８図において、ｒＢはインターバースト期間であって
本実施例では５ミリ秒に設定されている。

インターバースト期間ＩＢは隣接したバースト期間中に
必らず挿入され、これによりバースト期間のアドレス化
が可能となる。

第８図から明らかなように、マスタコントローラ２０に
よりなされるプログラムの１サイクル期間は５０３ミリ
秒である。最初の２０８ミリ秒の間は４命令信号ビット
と４応答信号ビットがマスタコントローラ２０と各リモ
ート部５０との間で送受信される。マスタコントローラ
２０は、この最初の期間中にリモート部５０から送出さ
れた応答信号ビットを後の信号処理のためにストアして
おく。上記サイクル期間中の第２の部分は信号処理のた
めのＩＩ間であり、２９５ミリ秒に設定されている。こ
の信号処ＩＩＩ！１１間中にマスタコントローラ２０は
リモート部５０から受は取った応答信号ビットを信号処
理し、次のプログラムサイクルにおいてり七−ト部５０
に送出するための命令信号ビットを決定する。以上説明
したサイクルはマスタコントローラ２０により継続して
行なわれる。

このルーチンはポーリング期間中に行なわれるもので、
ＵＡＲＴ３０を応答信号ビットＲＯ−Ｒ３を送信するた
め、ざらにＣＰ　Ｕ　２３を命令信号ビットｃｏ−０３
を読みだすために使用する。

第９Ａ図から第９Ｃ図は、バースト期間Ｊ３よびインタ
ーバースト期間のタイミングを示すものである。ｆｆｌ
ＱＡ図に示ずように、ケーブル９０のクロック線９２上
のクロック信号は方形波であり、本実施例においてはこ
の方形波からなる（８号は１　Ｍ　＋−１２に設定され
ている。第９Ａ図のクロック（、ｔ　Ｑの連続する期間
はｔｌ−ｔｌ５として示されている。

このクロック信号によりリモート部５０のためのりイム
スロットのシーケンスが決定される。

第９Ｂ図及び第９Ｃ図に示されるようにｔＪＡＲ下３０
は、タイムスロットｔ１．ｔ３．ｔ５およびｔ７の期間
中の命令信号ビットＣｏ、Ｃ１，Ｃ２゜Ｃ３からなる命
令信号バイトを送出する。この命令（Ｎ号パイ１〜は、
データ線が理論的にトルベル状態に設定されるスペーサ
ービットを含んでいる。

これらのスペーサービットは、タイムスロットｔ２、ｔ
４．、ｔ６．ｔ８の期間中において、命令信号ビットＧ
ｏ−０３の各信号ビットに続いて送出される。ｔＪＡＲ
Ｔ３０による信号ビットＣｏ−Ｃ５の送信ど同時にＣＰ
Ｕ２３は応答信号ビットＲＯ−Ｒ３を読み出す。これら
はそれぞれタイムスロットｔ２．ｔ４．ｔ６およびｔ８
の期間中になされる。また、タイムスロットｔ２．ｔ４
．ｔ６およびｔ８のＩｙ］間中にＵＡＲＴ３０がデータ
線９４を１ルベル状態に設定するため１ＪＡＲＴ３０の
操作はリモート部５０による応答信号ビットＲＯ−Ｒ３
の送信と混信することはない。また、インターバースト
期間ｔ　９−　ｔ　１３が終了すると、リモートｒＡ５
０の次のシーケンスが始まり以後、上述したようなシー
ケンスが繰り返される。

第１０Ａ図および第１０［３図は、本光明における送受
信ルーチンのフローチャートを示すものである。

この第１０Ａ図および第１０８図に示されるように、こ
のルーチンではすべての割込みが初期状態において禁止
されるように設定されている。ポーリング期間の間のタ
イミングはクリティカルであり、割込みがかかるとＣＰ
　Ｕ　２３とＵＡＲＴ３０の同期が失なわれるように設
定されている。この後、ラインドライバー３２はイネー
ブル状態となりルーチンはデータ線９４がトルベル状態
にあるかどうかをチェックする。もしく」レベル状態に
なければ、ルーチンはウォッチドッグタイマー３６がマ
イクロコンピュータ２２をリセットするまでデータ線９
４を１−ルベル状態に設定する。また、もしデータ線９
４がトルベル状態に設定されていればルーチンはバース
トＯからバースト１５における送受信を行なう。また所
望のタイミングを青るためループは無効とされ、これに
よりプログラムは極めて冗長となる。

しかしながら、このような手法は実行時間を短縮するの
に効果があるとしまた時間を厳格に管理するうえで効果
がある。バーストＯからバースト１５のそれぞれには対
応する１６個のリモート部５０のアドレスが設定される
。

ブロック２０１に示されるように、バーストＯを送信す
る際に行なわれる第１のステップはＵＡＲＴ３０に第１
の命令信号バイトを転送することである。この命令信号
バイトはＵＡＲＴ３０の操作を開始させる。ＵＡＲＴ３
０が第１の命令信号ビットＣＯを送信すると、第１０Ａ
図におけるルーチンはブロック２０３に示づ゛ようにウ
ォッチドッグタイマを発振させる。このウォッチドッグ
タイマが発撮しはじめるとＵ／１Ｔ３０は第１のスペー
サビット（第９Ａ図のタイムスロットｔ２の１４間にお
けるスペーサビットを送信する。このタイムスロットｔ
２の期間中において第１０Ａ図におけるルーチンはデー
タ線９４から（ｎを読み取り、ブロック２０５に示すよ
うにＣレジスタにこの値を転送する。タイムスロットｔ
３の期間において、ＵＡＲＴ３０が第２の命令信号ビッ
トＣ１を送出すると第１０Ａ図におけるルーチンはブロ
ック２０１に示すように、右ローデートを行なってＣレ
ジスタの値を７キユムレータに転送する。このようにし
てタイムスロットｔｌ、ｔ３．ｔ５およびｔ７の期間に
対応してすべてこの４ｆｒＩ令信号ビットＣｏ−Ｃ５が
転送され、さらにタイムスロットｔ２．ｔ４．ｔ６およ
びｔ８の期間に対応してすべての４応答信号ビットＲＯ
−Ｒ３が読み込まれるまで上記ローテートが繰り返され
る。そしてＵＡＲＴ３０がスペーサビットを転送する各
タイムスロットの期間それぞれにおいて応答信号ビット
ＲＯ−Ｒ３がＣＰ　Ｕ　２３により読み込まれる。この
ようにしてマイクロコンピュータ２２は命令信号ビット
Ｃｏ−０３の転送と応答信号ピットＲＯ−Ｒ３の読込み
を同時に行なうことができる。

リモート部Ｏからの応答信号ビットＲＯ−Ｒ３が受信さ
れた後、第１０Ｂ図に示すようにルーチンはデータ線９
４がトルベル状態にあるか否かをチェックする。トルベ
ル状態にあることがｍｘされると、バースト１がリモー
ト部１に送信され、ルーチンはブロック２０９の命令の
実行を開始する。すなわら、１ＪＡＲＴ３０に第２の命
令信号バイトが移動され、これにより第２の命令信号パ
イ１−の送信が開始される。ＵＡＲＴ３０が第２の命令
信号バイトの第１の命令信号ビットＣＯを送信している
とき、ブロック２１１に示すようにルーチンは応答信号
バイトＯのデータ線」・の最後の値をＣレジスタに送り
、この後ブロック２１３に示すようにこの値をストレー
ジするためアキュムレータに転送する。

このようにしてルーチンは全ての応答信号ビットＲＯ−
Ｒ３についての転送を行なう。このプロセスは１４回行
なわれ、１６個のリモート部５０各々について、命令信
号バイトの転送および応答信号バイトの読出しが行なわ
れる。もらろんこのリモート部５０の敗は、上記のもの
に限られるものではなく所望の値を選択することができ
る。

第１０Ａ図および第１０Ｂ図のルーチンはＵＡＲＴ３０
を用いて命令信号ビットと応答信号ビットを交互に並べ
るようにしたものである。これは命令信号ビットを送出
するＵＡＲＴ３０の操作と応答信号ビットを読み泡るＣ
　Ｐ　Ｕ　２３の操作を独立して行なうことによりなす
ものである。もちろん、ＵＡＲＴ３０は応答信号ビット
を読み取る間にＣＰ　Ｕ　２３により命令信号ビットを
送出することもできる。なお、上述した本実施例のよう
にケーブル９０の一本の導線９４によって命令信９ビッ
トと応答信号ビット双方の通信を行なうのではなく、異
なる２本の導線によって各信号ビットの通信を行なうこ
ともできる。

第１１Ａ図および第１１［３図は８期間サイクルの間に
キーボード７０をスキャンするキーパッドサービスルー
チンを示すフローチャートである。このサイクルの第１
のＷｉ間において、ロー１がＬレベル状態に設定される
のに対し、ロー２からロー４はＨレベル状態に設定され
る。第２のサイクルにおいてＣ１−１上のいずれかのス
イッチが１！１１状態となっていないか判断するため、
カラム１からカラム４の状態が応答信号ビットＲＯ−Ｒ
３によって読み取られる。スイッチが閉状態にあること
は対応する応答信号ビットがＬレベル状態にあることで
判断される。第３のサイクルにおいては、命令信号ビッ
トＣｏ−０３はロー２のみをＬレベル状態に設定し、他
のロー１．０−３．ロー４をＨレベル状態に設定する。

第４のサイクルにおいて、カラム１からカラム４が読み
取られてロー２上のいずれかのスイッチが閉じ状態にあ
るか否かが判断される。このようにして４本のロー全て
について判断がなされ、この後ロー１が再びＬレベル状
態に設定されてサイクルが繰り返される。

第１１Ａ図および第１１Ｂ図に示すルーチンはプロセシ
ングＩ！１１間に実行される。第１に、バスカウンタの
値が０以上９未満の範囲にあるか否かが判断される。も
し、この範囲になければバスカウンタの値が８に設定さ
れ、関連するリモート部５０に対づ゛る命令信号バイト
がロー１をＬレベル状態にするべく設定され、ＫＥＹ　
　ＤＥＰＩおよびＫ　Ｅ　ＹＳＥＲＶ　ｆｃＥＤ　Ｉが
クリアされる。この後バスカウンタの値が偶数、奇数の
いずれであるかチェックされる。本実施例においては、
このカウンタの値が偶数であるとき、新たなローがＬレ
ベル状態に設定されるリーイクルであることを示し、上
記値が奇数であるとき、カラム用導線７４の論理状態を
判断するサイクルであることを示す。

ｆ：ｔＳ１１Ａ図および第１１Ｂ図のルーチンの第１の
バスにおいて、命令信号バイトがロー１をＬレベル状態
にするべく設定されるとバスカウンタがデク　　　゛リ
メントされてサブルーチンは終了し、メインルーチンに
戻る。次のプロセシング期間の間、パスカウンタの値が
奇数値７をとると、フローは判断ブロック２２１から右
へ進む。そして、キーボード７０に接続されたリモート
部５０からの応答信号ビットＲＯ−Ｒ３のいずれがＬレ
ベル状態にあるかが検査される。どのキーも押圧されて
いないと判断されると、関係するリモート部５０からの
命令信号バイト・は、そのローをＬレベル状態にすると
いう設定を解除される。

応答イ２＠ビットＲＯ−Ｒ３のうちいずれかのビットが
論理的にしレベル状態にあると、第１１Δ図および第１
１［３図に示すルーチンはキーが押圧された際の最初の
バスであるか否かを判断するべくチェックする。もし最
初のバスであれば押圧されたキーのローおよびカラムの
数（直がストアされる。

ローおよびカラムのデータはストアされたデータと一致
するか否かがチェックされる。一致すればＫＥＹ　　Ｄ
ＥＰＩのフラグがセットされる。ＫＥＹ　　ＤＥＰＩの
フラグはキーが押圧されたか否かを示すため、また次の
サイクルにおいて前のサイクルと同じキーが押圧されて
いるが否かを示すために使用される。また、キーが押圧
されたか否かにかかわらず、命令信号バイトはブロック
２２３において更新され、パスカウンタはデクリメント
され、０になったか否かがチェックされる。もしバスカ
ウンタが０になっていなければサブルーチンからリター
ンする。このプロセスはパスカウンタがデクリメントさ
れてＯになるまで繰り返して行なわれ、Ｏとなったとき
４つのロー全てのスキャンが終了する。この後レジスタ
は、ブロック２２５に示すように初１１値となるようリ
セットされ、またブロック２２７で示すようにデコード
キーバッドルーチンが呼び出され、この後サブルーチン
からリターンする。

以上の説明からもわかるようにマルチプレクスシステム
１０は、キーボードを利用し、しかもこのキーボードの
外部装置を少なくしたい場合に適したシステムである。

リモート部５０は、キーボード７０の連続するローのス
キャンおよびカラムの読取りを、リモート部５０自身の
変更等を要することなくコントロールすることができる
。

なお、本実施例においては、マスタコントローラ２０の
各サイクルＩＩＩＪ間が約０．５ミリ秒であるから、キ
ーボード７０の全てのスキャンは約４ミリ秒毎に行なわ
れることになる。

第１２Ａ図および第１２３図は、第１１図に示すキーバ
ッドサービスルーチンにより呼び出されるデコードキー
バッドルーチンを示ずフローチャートである。このデコ
ードキーバッドルーチンはＫ　Ｅ　ＹＤＥＰＩのフラグ
のチェックから開始され、これによりこのサイクルで押
圧されているキーが竹のり“イクルで押圧されたキーと
同様のものであるか否かが￥ｌ　ｆｆｉされる。もし同
様であると判断されれば、ブロック２３３において示す
ようにインチグレーシコンカウンタがインクリメントさ
れ、ＫＥＹ　　ＤＥＰ［のフラグはリセットされる。さ
らに７０−カ進／Ｖ　テＫ　Ｅ　Ｙ　　Ｓ　Ｅ　ＲＶ　
Ｉ　ＣＥ　Ｄ　Ｉ　（７）　７ラグがチェックされ、キ
ーが既に離れたか否かが判断される。されていなｔプれ
ばインテグレーションカウンタの値が２０未満であるか
否かが判断される。２０未満であればルーチンはリター
ンし、２０未満でなければインテグレーションカウンタ
の値として５が設定され、さらに、ローとカラムの各デ
ータからテーブルインデックスポインタを用いて計算さ
れた値をテーブル値としてアキュムレータに転送するこ
とによりキーのデコードがなされる。

コノ後、ＫＥＹ　　５ＥＲＶＩＣＥＤＩ（７）７ラグが
セット・されルーチンはロータンする。

判断ブロック２３１の最初の判断として新たなキーが押
圧されたと判断された場合、あるいはキーが既にＮ１さ
れたとアリ断された場合、インチグレーシコンカウンタ
はデクリメンＩ−され、その値がＯに等しいか否かが判
断される。もしインテグレーションカウンタの値が０に
等しいならばＫＥＹＳＥＲＶ　ＩＣＥＤ　Ｉのフラグは
りセラ１−され、インチグレーシコンカウンタの値は１
に設定され、この後ルーチンはリターンする。

第１２Δ図および第１２３図のデコードキーバッドルー
チンは、インテグレーションカウンタによりキーボード
７０の状態の変化を確実に検知するためのルーチンであ
る。キーボード７０の１つのキーが押圧されると、イン
テグレーションカウンタの値が２０になるまでその値が
インクリメン１−される。

このときキーはデコードされる。もし、キーが押圧され
ている期間中にノイズが発生して応答信号ビットが失な
われた場合には、第１２図に示すようにインテグレーシ
ョンカラタンはデクリメントされる。結局、このインテ
グレーションカウンタは所望する信号の積分とこの信号
のノイズからの保護のために使用される。以上に説明し
た手法はキーボードの状態の変化の判断を、極めて高い
ノイズレベルの状況下においても確実に行なうことがで
きる。なＪ′３、インテグレーションカウンタの値の閾
値は上述した値に限られるものではなく、予１υ１され
るノイズに応じ、その際にキーボードの信頼性が確保し
得る値とすることができる。

なお、好ましい実施例においては、信号の非入力に応答
してカウンタをデクリメントするのではなく、入力信号
の値のみに応じてカウンタをインクリメントする。もち
ろん、ここで使用されているインクリメントという語句
は広い意味で用いられ、例えば負の故によってカウンタ
をインクリメントする場合も含めるものとする。

なお、本発明のマルチプレクスシステムとしては必ずし
も上述した実施例のものに限られるものではなく、その
他種々の回路構成のものにより形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のマルチプレクスシステムの一実施例を
示すブロック図、第２Ａ図および第２Ｂ図は第１図に示
すシステムに含まれるマスタコントローラを示す電気的
ブロック図、第３図は第２図に示すマスタコントローラ
に含まれるマイクロコンピュータの内部構造を示すブロ
ック図、第４図は第１図に示すマルチプレクスシステム
に含まれるリモート部の１つの内部構造を示すブロック
図、第５図はキーボードと接続される８、第１図に示ず
リモート部の１つを示すブ［１ツク図、第６図は第１図
に示すケーブルを、その一部を破断して示づ斜視図、第
７図は第６図に示すケーブルの一変更例を示す断面図、
第８図、第９Ａ図、第９Ｂ図および第９Ｃ図は第１図に
示すマルチプレクスシステムのタイミングチャート、第
１０Ａ図、第１０Ｂ図、第１１Δ図、第１１Ｂ、第１２
Δ図Ｊ３よび第１２９図は第２図および第３図に示すマ
スタコントローラに含まれるマイクロコンピュータに内
蔵されるプログラムのルーチンを示すフローチャートで
ある。１０・・・マルチプレクスシステム２０・・・マスタコントローラ２２・・・マイクロコンピュータ２３・・・ＣＰ　ｊＪ　　　　　　　３０・・・ＵＡＲ
Ｔ３２・・・ライントライバ　　３４・・・電源３６・
・・ウォッチドッグタイマ５０・・・リモート部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）リモート部（５０）から発生された応答信号を繰
返しポーリングすることにより検出するマスタコントロ
ーラ（２０）と、前記応答信号の所定の状態の数を計数する計数手段と、前記ポーリングされた応答信号が第１の状態にあるとき
、その状態の入力に応じて前記計数手段の計数値を自動
的にインクリメントするインクリメント手段と、前記ポーリングされた応答信号が第２の状態にあるとき
、その状態の入力に応じて前記計数手段の計数値を自動
的にデクリメントするデクリメント手段と、前記計数値を所定の閾値と比較する比較器とこの計数値
がこの所定の閾値を超えたとき、超えたことを表示する
表示器からなる手段であって、前記ポーリングされた応
答信号が前記第１および第２の状態のうち選択されたも
のであるか否かを決定する決定手段（２２１）とを備え
たことを特徴とするマルチプレクスシステム。
（２）前記インクリメント手段が選択された第１の状態
の数により計数値をインクリメントされ、前記デクリメ
ント手段が選択された第２の状態の数によりカウント値
をデクリメントされ、該選択された第１の状態と第２の状態が互いに等しくな
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のマルチ
プレクスシステム。
（３）前記ポーリングされた応答信号が前記第１および
第２の状態にあると決定されたときに前記計数値をリセ
ットするリセット手段を備えたことを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載のマルチプレクスシステム。
（４）マスターコントローラ（２０）と、このマスタコントローラ（２０）にケーブル（９０）を
介して接続された複数個のリモート部（５０）と、前記
複数個のリモート部（５０）の１つに含まれた、応答信
号を発生する手段と、前記マスタコントローラ（３０）に含まれた、応答信号
の一群の値を決定するために応答信号を繰返しポーリン
グする手段（２３）と、前記マスタコントローラ（２０）に含まれた、応答信号
の計数値をストアするように機能する積分カウンタと、前記応答信号の値が論理的Ｌレベル状態に設定される度
に応答信号の計数値をインクリメントするインクリメン
ト手段と、前記応答信号の値が論理的Ｈレベル状態に設定される度
に前記計数値をデクリメントするデクリメント手段と、前記計数値を所定の閾値と比較する比較手段と、この比
較手段により前記計数値が前記所定の閾値以上であるこ
とを表示されたときに前記ポーリングされた応答信号が
前記論理的Ｌレベル状態にあると判断してこの応答信号
を分類する分類手段と、この分類手段が、前記ポーリングされた応答信号が論理
的Ｌレベル状態にあると判断して応答信号を分類したと
きに前記計数値を閾値よりも小さい中間の値に設定する
計数値設定手段と、前記計数値が前記中間の値よりも小さい所定のリセット
値に達したときに、前記ポーリングされた応答信号が前
記分類手段により分類されたことを表示する表示手段と
を備えたことを特徴とするマルチプレクスシステム。
（５）前記デクリメント手段が、前記応答信号の選択さ
れた状態の数によってこの応答信号の計数値をデクリメ
ントし、前記インクリメント手段が前記状態の数と同一
の数によってこの応答信号の計数値をインクリメントす
ることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載のマルチ
プレクスシステム。
（６）前記リモート部（５０）が、複数本のロー用導線
（７２）、複数本のカラム用導線（７４）および作動時
に該ロー用導線（７２）と該カラム用導線（７４）を電
気的に接続するスイッチのアレイからなるキーボード（
７０）を接続し得るようになっていることを特徴とする
特許請求の範囲第４項記載のマルチプレクスシステム。
（７）前記応答信号（Ｒ）の応答信号ビットと前記命令
信号（Ｃ）の命令信号ビットが交互に送受信し得るよう
になっていることを特徴とする特許請求の範囲第４項記
載のマルチプレクスシステム。