KR20050036687A

KR20050036687A - 데이터 전송 장치 및 데이터 전송 시스템, 및 그 초기화방법

Info

Publication number: KR20050036687A
Application number: KR1020040009815A
Authority: KR
Inventors: 우메이도시토모; 갓타노보루; 사카이다카히사; 미즈구치유지; 가와다히로츠구; 아키타다카시
Original assignee: 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤
Priority date: 2003-10-16
Filing date: 2004-02-14
Publication date: 2005-04-20
Also published as: CN1607794A; EP1524818A2; JP2005123892A; EP1524818A3; US20050083863A1

Abstract

데이터 전송 시스템에서의 링크층의 초기화 처리는, 각각의 물리층의 초기화 처리가 완료된 후 개시되기 때문에, 각각의 링크층이 서로 데이터 통신 가능한 상태로 행해진다. 따라서, 링크층의 초기화 기간에서 물리층이 통신 가능한 상태인 것을 상정하여 설계된 초기화 프로그램(초기화가 불필요한 물리층을 이용하는 것을 상정하여 제공되는 API)을, 서로 전기 통신을 행하는 데이터 전송 시스템에 그 전제 조건을 만족하면서 이용할 수 있다.

Description

데이터 전송 장치 및 데이터 전송 시스템, 및 그 초기화 방법{DATA TRANSMISSION APPARATUS AND DATA TRANSMISSION SYSTEM, AND INITIALIZATION METHOD TEHREOF}

본 발명은, 데이터 전송 장치 및 데이터 전송 시스템, 및 그 초기화 방법에 관해서, 보다 특정적으로는, 링형 등으로 전송로에 의해서 접속된 각 데이터 전송 장치를 초기화하는 데이터 전송 장치 및 데이터 전송 시스템, 및 그 초기화 방법에 관한 것이다.

최근, 카 네비게이션이나 ITS(Intelligent Transport Systems)라는 인터넷이나 화상 정보를 자동차내 등의 공간에서 전송하는 경우, 대용량 및 고속인 통신이 요구된다. 이와 같은 디지털화한 영상이나 음성 데이터, 혹은 컴퓨터 데이터 등의 디지털 데이터를 전송하기 위한 통신 방식의 검토가 왕성하게 행해지고, 자동차 내 등의 공간에서도 디지털 데이터를 전송하는 네트워크의 도입이 본격화하여 오고 있다. 이 차내 네트워크는, 예를 들면, 물리적인 토폴로지로서 링·토폴로지를 채택하여, 다수의 노드를 링·토폴로지로 접속시킴으로써 1방향의 링형 LAN을 형성하고, 오디오 기기, 네비게이션 기기, 혹은 정보 단말 기기 등에 대해서 통합화한 접속을 목표로 하고 있다. 상기 링형 LAN에서 이용되는 정보 시스템의 통신 프로토콜로서는, 예를 들면, Media Oriented Systems Transport(이하, MOST라고 기재한다)가 있다. 이 MOST에서는, 통신 프로토콜뿐만 아니라, 분산 시스템의 구축 방법까지 언급하고 있고, MOST 네트워크의 데이터는, 프레임을 기본 단위로서 전송하며, 노드간에 잇달아 프레임이 1방향으로 전송된다.

그런데, 차내 등에 설치되는 링형 LAN의 경우, 방사 노이즈가 자동차 등에 탑재된 다른 전자 기기에 대한 오동작의 원인이 되는 경우가 있고, 또, 다른 기기로부터의 방사 노이즈의 영향을 받지 않고 정확하게 전송할 필요도 있다. 이 때문에, 종래의 MOST를 이용한 링형 LAN에서는, 각 노드를 광 화이버 케이블로 접속하여 서로 광 통신함으로써, 전자파의 발생을 방지하면서 내 노이즈성을 향상시키고 있다. 한편, 국제 공개 제02/30079호 팜플렛에 개시되어 있는 바와 같이, 트위스트 페어선이나 동축 케이블과 같은 저렴한 케이블을 이용한 전기 통신을 행하여, 방사 노이즈가 적고 내 노이즈성을 향상하면서 20Mbps를 넘는 고속인 데이터 전송을 가능하게 하고 있는 데이터 전송 시스템도 있다.

도 6을 참조하여, 종래의 데이터 전송 시스템에 대해서 설명한다. 또한, 도 6은, 상기 데이터 전송 시스템의 구성을 도시하는 블록도이다.

도 6에서, 상기 데이터 전송 시스템은, 각 노드가 데이터의 송신 및 수신을 행하는 n단(n은, 2이상의 임의의 정수)의 데이터 전송 장치(100a∼100n)로 구성된다. 각각의 데이터 전송 장치(100a∼100n)는, 동축 케이블이나 트위스트 페어선으로 구성되는 전송로(140)를 통해서 링 형상으로 접속되어 있다. 그리고, 각각의 데이터 전송 장치(100a∼100n)에는, 접속 기기(도시하지 않음)가 접속되어 있다. 이들 접속 기기는, 각각이 접속되는 데이터 전송 장치로부터 출력되는 데이터에 기초하여 처리를 행하고, 그 결과를 그 데이터 전송 장치로 출력한다. 여기에서, 데이터 전송 장치(100a)는, 자신의 장치의 클록에 의해 데이터를 송신하는 마스터이고, 다른 데이터 전송 장치(100b∼100n)는, 마스터로부터 수신한 클록 동기를 확립하기 위한 로크 신호에 의해 클록 동기를 확립하는 슬레이브이다. 각각의 데이터 전송 장치(100a∼100n)는, 대략 동일한 구성이지만, 그들의 대표로서, 먼저 마스터의 데이터 전송 장치(100a)의 구성 및 송수신 데이터의 흐름에 대해서 설명한다.

데이터 전송 장치(100a)는, 송수신부(물리층)(110a)와, MOST 콘트롤러(링크층)(120a)와, CPU(130a)와, 발진자(101a 및 102a)를 갖고 있다. 그리고, 송수신부(110a)는, 송신 처리부(111a)와, DAC(D/A 컨버터)(112a)와, ADC(A/D 컨버터)(113a)와, 클록 재생부(114a)와, 수신 처리부(115a)와, PLL(Phase Locked Loop)(116a 및 117a)을 갖고 있다. 또, MOST 콘트롤러(120a)는, 송수신 처리부(121a) 및 PLL(122)를 갖고 있다.

데이터 전송 장치(100a)는, 전송로(140)를 통해서 데이터 전송 장치(100b)에 대해서 데이터를 출력하여, 데이터 전송 장치(100n)로부터의 데이터를 수신한다. 데이터 전송 장치(100a)에 접속된 접속 기기 등으로부터 데이터는, MOST 콘트롤러(120a)의 송수신 처리부(121a)에서 처리되어, 디지털 데이터열로서 출력된다. 그리고, 상기 디지털 데이터열은, 송신 처리부(111a)에 의해서 소정의 비트마다 모아 데이터 심벌이 되어, 변환 테이블에 의한 매핑 및 필터링 처리가 행해진다. 그리고, 송신 처리부(111a)에서 처리된 디지털 신호는, DAC(112a)로 아날로그 신호로 변환되어, 전송로(140)로 출력된다. 상기 아날로그 신호는, 상기 디지털 데이터열이 다수의 신호 레벨 중 어느 하나에 매핑된 소정 주기의 파형이 되어 출력된다. 한편, 데이터 전송 장치(100a)의 ADC(113a)는, 데이터 전송 장치(100n)로부터 출력된 아날로그 신호를 전송로(140)를 통해서 수신하여, 디지털 신호로 변환한다. 수신 처리부(115a)는, ADC(113a)에서 변환된 디지털 신호를 필터링 처리 및 역 매핑을 거쳐 데이터 심벌로 복호하고, 디지털 데이터열로 변환하여, MOST 콘트롤러(120a)의 송수신 처리부(121a)로 출력한다.

이와 같이 구성되는 데이터 전송 시스템에서는, 기계적인 접속을 규정하기 위해서 프로토콜의 링크층인 MOST 콘트롤러(120a∼120n) 및 물리층인 송수신부(110a∼110n)의 초기화 처리가 행해지고, 그 초기화 동작 중에서 각 데이터 전송 장치(100a∼100n)의 클록 동기의 확립(로크 처리) 및 데이터 판정의 기준이 되는 판정 레벨의 설정(트레이닝 처리)이 행해진다. 이하, 도 6 및 도 7을 참조하여, 상기 데이터 전송 시스템에서의 초기화 처리를 설명한다. 또한, 도 7은, 상기 데이터 전송 시스템에서의 마스터의 데이터 전송 장치(100a)의 초기화 처리를 도시하는 플로우 챠트이다.

먼저, 데이터 전송 장치(100a)의 CPU(130a)는, 전원 투입시에 리셋하여(단계 S101), MOST 콘트롤러(120a)의 리셋 상태를 해제하는 리셋 신호(R)를 MOST 콘트롤러(120a)로 출력한다(단계 S102). 그리고, CPU(130a)는, MOST 콘트롤러(120a) 에 대해서 초기 설정을 행하는 제어 신호(CL)를 MOST 콘트롤러(120a)로 출력한다(단계 S103).

MOST 콘트롤러(120a)는, 리셋 신호(R)의 수신에 의해서 자신의 리셋 상태를 해제하고(단계 S108), 제어 신호(CL)의 수신에 의해서 자신의 초기 설정을 행한다(단계 S109). 그리고, MOST 콘트롤러(120a)는, 자신(링크층)의 초기화 처리를 개시하여(단계 S110), 상기 초기화 처리 중에서 발진자(102a)와 PLL(122a)이 로크된 경우, 그 통지를 CPU(130a)에 행한다.

CPU(130a)는, MOST 콘트롤러(120a)의 PLL(122a)이 로크되는 것을 기다리고(단계 S104), 로크된 경우, 송수신부(110a)의 리셋 상태를 해제하는 리셋 신호(R)를 송수신부(110a)로 출력한다(단계 S105).

송수신부(110a)는, 리셋 신호(R)의 수신에 의해서 자신의 리셋 상태를 해제하고(단계 S114), 자신(물리층)의 초기화 처리를 개시한다(단계 S115). 이 초기화 처리에서는, 기계적인 접속을 규정하기 위해서 프로토콜의 다른 물리층인 송수신부(110b∼110n)를 포함시켜서 초기화 처리가 행해진다. 구체적으로는, 송수신부(110a)는, 자신의 장치의 PLL(117a)을 로크한 후, 그 클록에 기초하는 로크 신호를 데이터 전송 장치(100b)로 송출한다. 슬레이브의 데이터 전송 장치(100b)의 송수신부(110b)는, 수신하는 로크 신호를 PLL(116b) 및 클록 재생부(114b)에서 클록 재생을 행하여, PLL(117b)을 로크하여 클록 동기를 확립한 후, 또한 다음 단에 접속된 데이터 전송 장치에 그 클록에 기초하는 로크 신호를 송출한다. 슬레이브의 데이터 전송 장치(100n)의 송수신부(110n)도, 전단의 데이터 전송 장치로부터 송신되어 수신한 로크 신호를 PLL(116n) 및 클록 재생부(114n)에서 클록 재생을 행하여, PLL(117n)을 로크하여 클록 동기를 확립한 후, 또한 다음 단에 접속된 마스터의 데이터 전송 장치(100a)에 그 클록에 기초하는 로크 신호를 송출한다. 그리고, 마스터의 데이터 전송 장치(100a)의 송수신부(110a)는, 수신하는 로크 신호를 PLL(116a) 및 클록 재생부(114a)에서 클록 재생을 행하여, 데이터 전송 시스템 전체의 클록 동기를 확립한다.

데이터 전송 시스템 전체의 클록 동기를 확립한 후, 마스터의 데이터 전송 장치(100a)의 송수신부(110a)는, 데이터 판정의 기준이 되는 판정 레벨의 설정을 위한 트레이닝 신호를 데이터 전송 장치(100b)로 송출한다. 슬레이브의 데이터 전송 장치(100b)의 송수신부(110b)는, 수신하는 트레이닝 신호를 이용하여 데이터 전송 장치(100a)와의 사이의 판정 레벨의 설정을 행하면서, 자신의 장치의 트레이닝 신호를 다음 단에 접속된 데이터 전송 장치로 송출한다. 슬레이브의 데이터 전송 장치(100n)의 송수신부(110n)도, 전단의 데이터 전송 장치로부터 송신되어 수신한 트레이닝 신호를 이용하여 전단의 데이터 전송 장치와의 사이의 판정 레벨의 설정을 행하면서, 자신의 장치의 트레이닝 신호를 데이터 전송 장치(100a)로 송출한다. 그리고, 마스터의 데이터 전송 장치(100a)의 송수신부(110a)는, 수신하는 트레이닝 신호를 이용하여 데이터 전송 장치(100n)와의 사이의 판정 레벨의 설정을 행함으로써, 데이터 전송 시스템 전체의 판정 레벨이 설정되어, 데이터 전송 시스템의 송수신부(110a∼110n)가 데이터 통신 가능한 상태가 된다(단계 S116).

한편, MOST 콘트롤러(120a)는, 상기 단계 S110에서 개시된 초기화 처리 중에서, 데이터 전송 시스템 전체의 네트워크 확립을 기다리고 있다(단계 S111). 예를 들면, MOST 콘트롤러(120a)(링크층)는, 데이터 전송 시스템의 송수신부(110a)(물리층)를 통해서 네트워크 확립 확인 신호(A)를 송출하여, 그 신호를 다른 데이터 전송 장치(100b∼100n) 및 송수신부(110a)를 통해서 MOST 콘트롤러(120a)가 소정 회수 수신함으로써, 네트워크가 확립된 것을 판단한다. 요컨대, MOST 콘트롤러(120a)는, 상기 단계 S116의 데이터 전송 시스템의 송수신부(110a∼110n)가 데이터 통신 가능한 상태가 된 후, 네트워크가 확립된 것이 판단 가능해진다. MOST 콘트롤러(120a)는, 네트워크가 확립된 후, 자신(링크층)의 초기화 처리를 종료하고, 그 종료를 나타내는 제어 신호(CL)를 CPU(130a)로 출력한다(단계 S112).

CPU(130a)는, MOST 콘트롤러(120a)의 초기화 처리가 종료하는 것을 기다리고(단계 S106), 그 종료를 나타내는 제어 신호(CL)를 수신하여 상기 초기화 처리의 종료를 판단한다. 그리고, CPU(130a)는, MOST 콘트롤러(120a)에 데이터 통신의 개시를 지시하는 제어 신호(CL)을 출력한다(단계 S107). MOST 콘트롤러(120a)는, 데이터 통신의 개시를 지시하는 제어 신호(CL)을 수신하고, 다른 데이터 전송 장치와의 데이터 통신을 개시하여(단계 S113), 마스터의 데이터 전송 장치(100a)의 초기화 처리를 종료한다. 또한, 슬레이브의 데이터 전송 장치(100b∼100n)에서의 MOST 콘트롤러(120b∼120n)의 초기화 처리는, 상기 송수신부(110b∼110n)의 초기화 처리가 종료된 후, 각각의 CPU(130b∼130n)가 리셋 해제함으로써 행해진다.

도 8은, 상술한 데이터 전송 시스템의 링크층 및 물리층의 초기화 처리에서, 각 데이터 전송 장치(100a∼100n)가 초기화되는 상태를 시계열적으로 도시한 초기화 시퀀스도이다. 마스터의 데이터 전송 장치(100a)의 초기화 처리에서는, 링크층(MOST 콘트롤러(120a))의 초기화 기간에 물리층(송수신부(110a∼110n))의 초기화 기간이 포함되어 버리기 때문에, 링크층의 초기화 기간이 길어진다. 초기화 프로그램이, 초기화가 불필요한 물리층을 이용하는 것을 상정하여 설계된 API(Application Program Interface : 어플리케이션 프로그램 인터페이스)로서 제공된 경우, 링크층의 초기화 기간에서 물리층이 통신 가능한 상태인 것이 전제가 된다. 따라서, 상기 초기화 프로그램을 상기 송수신부(110b∼110n)를 이용한 전기 통신에 의해서 실행하는 경우, 마스터의 데이터 전송 장치(100a)의 링크층(MOST 콘트롤러(120a))의 초기화 기간 중에 물리층(송수신부(110b∼110n))이 항상 통신 가능한 상태가 아니기 때문에, 상기 초기화 프로그램의 정의 내용에 따라서는, 예측할 수 없는 문제점이 발생할 우려가 있다. 또, 상기 초기화 프로그램을 상기 송수신부(110b∼110n)를 이용한 전기 통신을, 상기 예측할 수 없는 문제점없이 실현하는 경우, 상기 초기화 프로그램에 대해서 송수신부(110b∼110n)의 초기화 기간에 관한 수정이 필요하게 되어, 개발 비용이 증대해 버린다.

그 때문에, 본 발명의 목적은, 링크층 및 물리층을 초기화하여 서로 전기 통신할 때, 개발 비용을 증대시키지 않고 예측할 수 없는 문제점을 방지하면서 데이터 통신의 초기화 처리를 행하는 것이 가능한 데이터 전송 장치 및 데이터 전송 시스템, 및 그 초기화 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은, 이하에 서술하는 바와 같은 특징을 갖고 있다. 또한, 괄호 내의 참조 부호 등은, 본 발명의 이해를 돕기 위해서, 후술하는 실시 형태와의 대응 관계를 나타낸 것으로서, 본 발명의 범위를 조금도 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 데이터 전송 장치(1a)는, 소정의 통신 프로토콜에 기초하여 처리되는 데이터(디지털 데이터열)에 따른 전송 신호(전기 신호)를 생성하고, 이 전송 신호를 송수신한다. 데이터 전송 장치는, 통신 프로토콜에 기초하여 송수신 데이터를 처리하는 처리부(20a)와, 처리부에서 처리된 송신 데이터에 기초하여 전송 신호를 생성하여 출력하고, 또한 다른 데이터 전송 장치(1b∼1n)로부터 출력된 전송 신호에 기초하여 수신 데이터를 생성하여 처리부로 출력하는 송수신부(10a)와, 송수신부(10a)와 다른 데이터 전송 장치의 송수신부(10b∼10n)가 송수신 가능해지도록 초기화하는 송수신부 초기화 수단(단계 S12∼S18, S28∼S33을 실행하는 데이터 전송 장치(1) ; 이하, 간단히 단계 번호만 기재한다)과, 송수신부 초기화 수단이 송수신부를 초기화한 후, 처리부(20a)와 다른 데이터 전송 장치의 처리부(20b∼20n)가 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화하는 처리부 초기화 수단(S19∼S22, S24∼S26)을 구비한다.

상기 송수신부 초기화 수단은, 송수신부와 다른 데이터 전송 장치의 송수신부의 클록 동기를 확립하여(S29, S30) 초기화해도 상관없다. 또, 송수신부 초기화 수단은, 클록 동기를 확립하였을 때에 처리부 초기화 수단에 대해서 그 클록 동기의 확립을 통지(클록 동기 완료 플래그(I1))하는 클록 동기 확립 통지 수단(S301)을 포함해도 좋다. 이 경우, 처리부 초기화 수단은, 클록 동기 확립 통지 수단에 의한 클록 동기의 확립의 통지에 따라서(S14) 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지는 초기화를 개시한다(S19). 또한, 처리부 초기화 수단은, 소정의 시간 내에 클록 동기 확립 통지 수단에 의한 클록 동기의 확립의 통지가 없을 때(S15), 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화를 개시해도 좋다(S19). 이 경우, 처리부 초기화 수단은, 또한, 개시된 초기화 중에서의 데이터 통신의 이상을 검출하는 통신 이상 검지 수단(S22)을 포함한다. 그리고, 송수신부 초기화 수단은, 통신 이상 검지 수단이 이상을 검출하였을 때, 송수신부와 다른 데이터 전송 장치의 송수신부의 클록 동기를 확립하는 초기화를 재차 행한다.

상기 송수신부는, 송신 데이터를 다수(8값)의 신호 레벨 중 어느 하나에 매핑하여 전송 신호를 생성해도 좋다. 이 경우, 송수신부 초기화 수단은, 신호 레벨을 구별하기 위한 초기화 신호(트레이닝 신호(TS))를 송수신부로부터 다른 데이터 전송 장치로 송신하여(S312), 다른 데이터 전송 장치로부터 송신된 초기화 신호를 송수신부가 수신하고(S313), 그 초기화 신호를 이용하여 전송 신호의 신호 레벨을 구별하기 위한 판정 레벨을 설정함(S314)에 따라서 초기화한다(S31, S32). 또, 송수신부 초기화 수단은, 판정 레벨을 설정하였을 때에 처리부 초기화 수단에 대해서 그 판정 레벨의 설정 완료를 통지(트레이닝 완료 플래그(I2))하는 판정 레벨 설정 완료 통지 수단(S321)을 포함해도 좋다. 이 경우, 처리부 초기화 수단은, 판정 레벨 설정 완료 통지 수단에 의한 판정 레벨의 설정 완료의 통지에 따라서(S17) 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지는 초기화를 개시한다(S19). 또한, 처리부 초기화 수단은, 소정의 시간 내에 판정 레벨 설정 완료 통지 수단에 의한 판정 레벨의 설정 완료의 통지가 없을 때(S18), 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화를 개시해도 상관없다(S19). 이 경우, 처리부 초기화 수단은, 또한, 개시된 초기화 중에서의 데이터 통신의 이상을 검출하는 통신 이상 검지 수단(S22)을 포함한다. 그리고, 송수신부 초기화 수단은, 통신 이상 검지 수단이 이상을 검출하였을 때, 판정 레벨을 설정하는 초기화를 재차 행한다.

일례로서, 처리부가 이용하는 통신 프로토콜은, MOST(Media Oriented Systems Transport)로 정의된다.

또한, 기준 주파수를 출력하는 발진자(40a)를 구비해도 상관없다. 이 경우, 처리부 및 송수신부는, 클록 동기를 확립하여 처리를 행하는 위상 로크 루프(16a, 17a, 22a)를 각각 독립하여 포함한다. 그리고, 처리부 및 송수신부에 포함되는 각각의 위상 로크 루프는, 모두 발진자로부터 출력되는 기준 주파수를 이용한다.

본 발명의 데이터 전송 시스템은, 전송로(2)를 통해서 링형으로 접속된 다수의 데이터 전송 장치(1a∼1n)를 포함하고, 각각의 데이터 전송 장치가 서로 1방향의 통신을 행한다. 데이터 전송 장치는, 각각, 소정의 통신 프로토콜에 기초하여 송수신 데이터(디지털 데이터열)를 처리하는 처리부(20a∼20n)와, 처리부에서 처리된 송신 데이터에 기초하여 전송 신호(전기 신호)를 생성하여 후단에 접속된 다른 데이터 전송 장치로 출력하고, 또한 전단에 접속된 다른 데이터 전송 장치로부터 출력된 전송 신호에 기초하여 수신 데이터를 생성하여 처리부로 출력하는 송수신부(10a∼10n)와, 송수신부와 다른 데이터 전송 장치의 송수신부가 송수신 가능해지도록 초기화화하는 송수신부 초기화 수단(S12∼S18, S28∼S33, S42∼S45, S55∼S60)과, 송수신부 초기화 수단이 송수신부를 초기화한 후, 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화하는 처리부 초기화 수단(S19∼S22, S24∼S26, S46∼S49, S51∼S53)을 구비한다.

송수신부 초기화 수단은, 자신의 장치의 송수신부와 다른 데이터 전송 장치의 송수신부의 클록 동기를 확립하여(S29, S30, S56, S57) 초기화해도 상관없다. 또, 송수신부 초기화 수단은, 클록 동기를 확립하였을 때에 자신의 장치의 처리부 초기화 수단에 대해서 그 클록 동기의 확립을 통지하는 클록 동기 확립 통지 수단을 포함해도 좋다. 이 경우, 처리부 초기화 수단은, 자신의 장치의 클록 동기 확립 통지 수단에 의한 클록 동기의 확립의 통지에 따라서 자신의 장치의 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지는 초기화를 개시한다. 또한, 처리부 초기화 수단은, 소정의 시간 내에 클록 동기 확립 통지 수단에 의한 클록 동기의 확립의 통지가 없을 때, 자신의 장치의 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화를 개시해도 상관없다. 이 경우, 처리부 초기화 수단은, 또한, 개시된 초기화 중에서의 데이터 통신의 이상을 검출하는 통신 이상 검지 수단을 포함한다. 그리고, 송수신부 초기화 수단은, 통신 이상 검지 수단이 이상을 검출하였을 때, 자신의 장치의 송수신부와 다른 데이터 전송 장치의 송수신부의 클록 동기를 확립하는 초기화를 재차 행한다.

상기 송수신부는, 송신 데이터를 다수의 신호 레벨 중 어느 하나에 매핑하여 전송 신호를 생성해도 상관없다. 이 경우, 송수신부 초기화 수단은, 신호 레벨을 구별하기 위한 초기화 신호를 송수신부로부터 후단에 접속된 다른 데이터 전송 장치로 송신하고(S312, S582), 전단에 접속된 다른 데이터 전송 장치로부터 송신된 초기화 신호를 송수신부가 수신하여(S313, S581), 그 초기화 신호를 이용하여 전송 신호의 신호 레벨을 구별하기 위한 판정 레벨을 설정함(S314, S583)에 따라서 초기화(S31, S32, S58, S59)한다. 또, 송수신부 초기화 수단은, 판정 레벨을 설정하였을 때에 자신의 장치의 처리부 초기화 수단에 대해서 그 판정 레벨의 설정 완료를 통지하는 판정 레벨 설정 완료 통지 수단(S321, S591)을 포함해도 좋다. 이 경우, 처리부 초기화 수단은, 자신의 장치의 판정 레벨 설정 완료 통지 수단에 의한 판정 레벨의 설정 완료의 통지에 따라서(S17, S44) 자신의 장치의 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지는 초기화를 개시한다(S19, S46). 또한, 처리부 초기화 수단은, 소정의 시간 내에 자신의 장치의 판정 레벨 설정 완료 통지 수단에 의한 판정 레벨의 설정 완료의 통지가 없을 때(S18, S45), 자신의 장치의 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화를 개시해도 상관없다(S19, S46). 이 경우, 처리부 초기화 수단은, 또한, 개시된 초기화 중에서의 데이터 통신의 이상을 검출하는 통신 이상 검지 수단(S22, S49)을 포함한다. 그리고, 송수신부 초기화 수단은, 자신의 장치의 통신 이상 검지 수단이 이상을 검출하였을 때, 판정 레벨을 설정하는 초기화를 재차 행한다.

일례로서, 상기 처리부가 이용하는 통신 프로토콜은, MOST로 정의된다.

데이터 전송 장치는, 각각, 기준 주파수를 출력하는 발진자(40a)를 더 구비해도 좋다. 이 경우, 처리부 및 송수신부는, 클록 동기를 확립하여 처리를 행하는 위상 로크 루프(16a, 17a, 22a)를 각각 독립하여 포함한다. 그리고, 처리부 및 송수신부에 포함되는 각각의 위상 로크 루프는, 모두 발진자로부터 출력되는 기준 주파수를 이용한다.

본 발명의 초기화 방법은, 소정의 통신 프로토콜에 기초하여 처리되는 데이터에 따른 전송 신호를 생성하여, 다른 데이터 전송 장치와의 사이에서 이 전송 신호를 송수신하는 데이터 전송 장치를 초기화한다. 초기화 방법은, 통신 프로토콜에 기초하여 처리된 송신 데이터에 따라서 전송 신호를 생성하여 송신하고, 또한 다른 데이터 전송 장치로부터 출력된 전송 신호에 기초하여 수신 데이터를 생성하는 물리층(10a)과 다른 데이터 전송 장치의 물리층(10b∼10n)이 전송 신호를 송수신 가능해지도록 초기화한 후, 통신 프로토콜에 기초하여 송신 데이터 및 수신 데이터를 처리하는 링크층(20a)과 다른 데이터 전송 장치의 링크층(20b∼20n)이 물리층을 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화한다.

상기 물리층의 초기화는, 이 물리층과 다른 데이터 전송 장치의 물리층의 클록 동기를 확립하여 행해도 상관없다. 또, 물리층의 초기화에서 클록 동기를 확립하였을 때에 그 클록 동기의 확립을 통지해도 상관없다. 이 경우, 클록 동기의 확립의 통지에 따라서 링크층과 다른 데이터 전송 장치의 링크층이 물리층을 통해서 데이터 통신 가능해지는 초기화를 개시한다. 또한, 소정의 시간 내에 클록 동기의 확립의 통지가 없을 때, 링크층과 다른 데이터 전송 장치의 링크층이 물리층을 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화를 개시해도 상관없다. 이 경우, 개시된 초기화 중에서의 데이터 통신의 이상을 검출하였을 때, 물리층과 다른 데이터 전송 장치의 물리층의 클록 동기를 확립하는 초기화를 재차 행한다.

상기 전송 신호는, 물리층이 송신 데이터를 다수의 신호 레벨 중 어느 하나에 매핑하여 생성되어도 좋다. 이 경우, 물리층의 초기화는, 신호 레벨을 구별하기 위한 초기화 신호를 그 물리층으로부터 다른 데이터 전송 장치로 송신하고, 다른 데이터 전송 장치로부터 송신된 초기화 신호를 그 물리층이 수신하여, 그 초기화 신호를 이용하여 전송 신호의 신호 레벨을 구별하기 위한 판정 레벨을 설정함으로써 초기화한다. 또, 물리층의 초기화는, 판정 레벨을 설정하였을 때에 그 판정 레벨의 설정 완료를 통지해도 상관없다. 이 경우, 판정 레벨의 설정 완료의 통지에 따라서 링크층과 다른 데이터 전송 장치의 링크층이 물리층을 통해서 데이터 통신 가능해지는 초기화를 개시한다. 또한, 소정의 시간 내에 판정 레벨의 설정 완료의 통지가 없을 때, 링크층과 다른 데이터 전송 장치의 링크층이 물리층을 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화를 개시해도 상관없다. 이 경우, 개시된 초기화 중에서의 데이터 통신의 이상을 검출하였을 때, 판정 레벨을 설정하는 초기화를 재차 행한다.

일례로서, 통신 프로토콜은, MOST로 정의된다.

본 발명의 데이터 전송 장치에 의하면, 처리부의 초기화 처리는, 송수신부의 초기화 처리가 행해진 후 개시되기 때문에, 다른 데이터 전송 장치와의 사이에서 서로 송수신부가 송수신 가능한 상태에서 행해진다. 따라서, 링크층의 초기화 기간에서 물리층이 통신 가능한 상태인 것을 상정하여 설계된 초기화 프로그램(초기화가 불필요한 물리층을 이용하는 것을 상정한 API)을, 그 전제 조건을 만족하면서 이용할 수 있다. 요컨대, 상기 초기화 프로그램을 이용하는 것에 의한 예측할 수 없는 문제점을 방지하면서 데이터 통신의 초기화 처리를 행할 수 있다. 또, 상기 초기화 프로그램을 이용할 때에, 물리층의 초기화 기간에 관한 수정이 불필요하고, 개발 비용의 증대는 발생하지 않는다.

또, 송수신부와 다른 데이터 전송 장치의 송수신부가 클록 동기를 확립하여 초기화를 행하여 송수신이 가능해지는 경우에도, 상기와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또, 클록 동기를 확립한 통지가 행해진 경우, 확실하게 송수신부가 클록 동기를 확립한 후에 처리부의 초기화를 행할 수 있다. 또, 소정 시간 내에 클록 동기가 확립되지 않은 경우, 재차 초기화 동작을 행하여 다시 기동하기 때문에, 송수신부의 초기화 중에 전원 순간 차단 등의 이상이 발생하였을 때에도 정상적인 초기화 동작을 행할 수 있다.

또, 송수신부가 송신 데이터를 다수의 신호 레벨 중 어느 하나에 매핑하여 전송 신호를 송신하고, 전송 신호의 신호 레벨을 구별하기 위한 판정 레벨을 설정하여 송수신 가능해지는 경우에도, 상기와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또, 판정 레벨을 설정 완료한 통지가 행해지는 경우, 확실하게 송수신부가 판정 레벨의 설정을 완료한 후에 처리부의 초기화를 행할 수 있다. 또, 소정 시간 내에 판정 레벨의 설정이 완료되지 않은 경우, 재차 초기화 동작을 행하여 다시 기동하기 때문에, 송수신부의 초기화 중에 전원 순간 차단 등의 이상이 발생하였을 때에도 정상적인 초기화 동작을 행할 수 있다.

또, 처리부 및 송수신부에 포함되는 각각의 위상 로크 루프가, 모두 동일 발진자로부터 출력되는 기준 주파수를 이용하는 경우, 종래의 마스터의 데이터 전송 장치(100a)에 설치되어 있었던 처리부용의 발진자(102a)가 불필요하게 되기 때문에, 부품 비용면에서의 메리트가 얻어진다.

또, 본 발명의 데이터 전송 시스템 및 초기화 방법에 의하면, 각각 상기 데이터 전송 장치와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 이들 및 다른 목적, 특징, 국면, 효과는, 첨부 도면과 대조하여, 이하의 상세한 설명으로부터 한층 분명하게 될 것이다.

도 1을 참조하여, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 데이터 전송 시스템에 대해서 설명한다. 또한, 도 1은, 상기 데이터 전송 시스템의 구성을 도시하는 블록도이다.

도 1에서, 데이터 전송 시스템은, 물리적인 토폴로지를 링·토폴로지로 하여, 다수의 노드를 링·토폴로지로 접속함으로써 1방향의 링형 LAN을 형성하고 있다. 이하, 상기 데이터 전송 시스템의 일례로서, 각 노드를 n단(n은, 2이상의 임의의 정수)의 데이터 전송 장치(1a∼1n)에 의해서 구성하고, 각각 전송로(2)에 의해서 링형으로 접속하여, 전송되는 데이터가 전송로(2)를 통해서 1방향으로 전송되는 시스템을 설명한다. 각 데이터 전송 장치(1a∼1n)에는, 각각 데이터 전송 시스템을 전송한 데이터에 기초하여 처리를 행하고, 그 결과를 데이터 전송 시스템으로 출력하는 접속 기기(예를 들면, 오디오 기기, 네비게이션 기기, 혹은 정보 단말 기기. 도시하지 않음)가 접속되어 있다. 또한, 일반적인 하드웨어의 형태로서는, 각각의 데이터 전송 장치(1a∼1n)와 각각의 접속 기기가 일체적으로 구성된다.

상기 데이터 전송 시스템에서 이용되는 정보 시스템의 통신 프로토콜로서는, 예를 들면, Media Oriented Systems Transport(이하, MOST라고 기재한다)가 있다. MOST를 통신 프로토콜로 하여 전송되는 데이터는, 프레임을 기본 단위로 하여 전송되고, 각 데이터 전송 장치(1) 간에를 잇달아 프레임이 1방향으로 전송된다. 요컨대, 데이터 전송 장치(1a)는, 전송로(2)를 통해서 데이터 전송 장치(1b)에 대해서 데이터를 출력한다. 또, 데이터 전송 장치(1b)는, 전송로(2)를 통해서 데이터 전송 장치(1c)에 대해서 데이터를 출력하고, 데이터 전송 장치(1n)의 전단의 데이터 전송 장치는, 전송로(2)를 통해서 데이터 전송 장치(1n)에 대해서 데이터를 출력한다. 그리고, 데이터 전송 장치(1n)는, 전송로(2)를 통해서 데이터 전송 장치(1a)에 대해서 데이터를 출력한다. 전송로(2)에는 트위스트 페어선이나 동축 케이블과 같은 저렴한 케이블이 이용되고, 각각의 데이터 전송 장치(1)는, 서로 전기 통신을 행한다. 여기에서, 상기 데이터 전송 시스템의 전원 투입시에는, 데이터 전송 장치(1a)가 자신의 장치의 클록에 의해 데이터를 송신하는 마스터이고, 다른 데이터 전송 장치(1b∼1n)는 마스터에서 생성되는 클록에 주파수를 로크(lock)하는 슬레이브이다.

다음에, 데이터 전송 장치(1)의 구성에 대해서 설명한다. 또한, 각각의 데이터 전송 장치(1a∼1n)는, 대략 동일한 구성이지만, 그들의 대표로서, 먼저 마스터의 데이터 전송 장치(1a)의 구성 및 송수신 데이터의 흐름에 대해서 설명한다.

도 1에서, 데이터 전송 장치(1a)는, 송수신부(물리층)(10a), MOST 콘트롤러(링크층)(20a), CPU(중앙연산처리장치: 마이크로컴퓨터)(30a), 및 발진자(40a)를 갖고 있다. 그리고, 송수신부(10a)는, 송신 처리부(11a)와, DAC(D/A 컨버터)(12a)와, ADC(A/D 컨버터)(13a)와, 클록 재생부(14a)와, 수신 처리부(15a)와, PLL(Phase Locked Loop(16a 및 17a)을 갖고 있다. 또, MOST 콘트롤러(20a)는, 송수신 처리부(21a) 및 PLL(22a)을 갖고 있다.

예를 들면, MOST 콘트롤러(20a)는, LSI로 구성되고, 상기 데이터 전송 시스템에서 이용되는 통신 프로토콜이 정의된 MOST 콘트롤러 칩 등이 이용된다. MOST 콘트롤러(20a)의 송수신 처리부(21a)에는, 상기 접속 기기가 접속되어 있다. 접속 기기는, MOST 콘트롤러(20a)에서 출력되는 데이터를 처리한다. 또, 접속 기기는, 처리 결과를 MOST 콘트롤러(20a)로 출력한다. 그리고, 송수신 처리부(21a)는, 그 기능의 하나로서, PLL(22a)의 출력 주파수에 기초하여, 접속된 상기 접속 기기로부터의 데이터를 MOST로 규정되는 프로토콜로 변환하여 송수신부(10a)의 송신 처리부(11a)로 디지털 데이터열을 출력한다. 또, 송수신 처리부(21a)는, PLL(22a)의 출력 주파수에 기초하여, 수신 처리부(15a)에서 출력되는 디지털 데이터열을 수신하여, 접속된 접속 기기로 전송한다.

CPU(30a)는, 데이터 전송 장치(1a)가 갖는 MOST 콘트롤러(20a), 송수신부(10a), 및 상기 접속 기기를, 리셋 신호(R) 및 제어 신호(CL)에 의해서 제어한다. 예를 들면, CPU(30a)는, 데이터 전송 장치(1a)의 리셋 기능, 전원 제어, 마스터/슬레이브의 선택 처리, 및 진단 모드로의 이행 처리 등을 제어한다.

송수신부(10a)는, 전형적으로는 LSI로 구성된다. MOST 콘트롤러(20a)의 송수신 처리부(21a)로부터, 상술한 바와 같이 디지털 데이터열이 송신 처리부(11a)로 출력된다. 송신 처리부(11a)는, 상기 디지털 데이터열의 소정 개수의 비트들을 모아 데이터 심벌을 만들어, 변환 테이블에 의한 매핑 및 데이터 성분의 필터링 처리를 행한다. 구체적으로는, 송신 처리부(11a)는, 다값화 전송을 행하기 위해서, 송수신 처리부(21a)에서 출력되는 직렬의 디지털 데이터열을 병렬로 변환한다. 통신 프로토콜이 MOST인 경우, 송수신 처리부(21a)로부터 2상(biphase) 부호화된 디지털 데이터열로서 출력되기 때문에, 송신 처리부(11a)는, 직렬로 입력된 데이터를 2비트 병렬 데이터로 변환한다. 그리고, 송신 처리부(11a)는, 변환된 2비트 병렬 데이터를, PLL(17a)에서 출력되는 로크된 시스템 클록에 기초하여, 8값의 심벌 중 어느 하나에 매핑을 행한다. 이 매핑은, 수신측에 배치되는 다른 데이터 전송 장치(1)에서 클록 재생을 행하도록, 2비트 병렬 데이터를 8값의 심벌 중 상위 4심벌과 하위 4심벌로 교대로 할당된다. 또, 송신 및 수신 사이의 직류 성분의 변동이나 차이의 영향을 제거하기 위해서, 이전 값과의 차분에 의해서 매핑이 행해진다. 또, 송신 처리부(11a)가 행하는 필터링 처리는, 예를 들면 롤 오프(roll-off) 필터로 행해진다. 이 롤 오프 필터는, 송신하는 전기 신호의 대역 제한 및 부호간 간섭을 억제하기 위한 파형 정형 필터이다. 예를 들면, 롤 오프율 100%의 FIR 필터를 사용한다.

DAC(12a)는, 송신 처리부(11a)에서 매핑 및 필터링 처리된 신호를 아날로그 신호로 변환한다. 예를 들면, 100㎒로 동작하는 12비트의 D/A 컨버터이고, 도시하지 않은 송신측의 차동 드라이버의 출력단에서 상기 송신 심벌값이 교대로 최대 혹은 최소의 진폭 레벨이 된 정현파가 출력 가능하도록 아날로그 신호를 출력한다. 차동 드라이버는, DAC(12a)에서 출력되는 아날로그 신호의 강도를 증폭하여 차동 신호로 변환하여 전송로(2)로 송출한다. 이 차동 드라이버는, 전송로(2)가 갖는 2개 1조의 도선에 대해서, 송출하는 전기 신호를 전송로(2)의 한 쪽측(플러스측) 도선으로 송신하고, 상기 전기 신호와 양음 반대의 신호를 전송로(2)의 다른 쪽측(마이너스측)으로 송신한다. 이것에 의해서, 전송로(2)에는, 플러스측과 마이너스측의 전기 신호가 1개의 페어로서 전송되기 때문에, 서로의 전기 신호의 변화를 서로의 전기 신호가 상쇄하여, 전송로(2)로부터의 방사 노이즈 및 외부로부터의 전기적 영향을 경감할 수 있다. 이와 같이, 송신 처리부(11a)에서 매핑 및 필터링 처리된 디지털 신호는, DAC(12a)를 통해서, 상기 디지털 데이터열이 다수의 신호 레벨 중 어느 하나에 매핑된 소정 주기의 파형이 되어 출력된다.

한편, ADC(13a)는, 데이터 전송 장치(1n)에서 출력된 아날로그 신호를 전송로(2)를 통해서 수신하여, 디지털 신호로 변환한다. 구체적으로는, 도시하지 않은 수신측의 차동 리시버가, 전송로(2)로부터 입력되는 차동 신호를 전압 신호로 변환하여 ADC(13a)로 출력한다. 상술한 바와 같이, 전송로(2)가 갖는 2개 1조의 도선에 대해서 플러스측과 마이너스측의 전기 신호가 1개의 페어로서 전송되고 있고, 차동 리시버는, 플러스측과 마이너스측의 차이로부터 신호를 판단하기 때문에, 외부로부터의 전기적 영향에 대해서 효력을 발휘한다. 그리고, ADC(13a)는, 수신측의 차동 리시버로부터 출력되는 전압 신호를 디지털 신호로 변환한다.

수신 처리부(15a)는, ADC(13a)에서 변환된 디지털 신호를 필터링 및 역 매핑 처리를 거쳐 데이터 심벌로 복호하여, 디지털 데이터열로 변환하고, MOST 콘트롤러(20a)의 송수신 처리부(21a)로 출력한다. 수신 처리부(15a)가 행하는 필터링 처리는, 예를 들면 롤 오프 필터로 행해진다. 이 롤 오프 필터는, ADC(13a)로부터 출력되는 디지털 신호의 노이즈 제거를 행하는 파형 정형용의 FIR 필터이다. 상술한 송신측의 롤 오프 필터와 함께, 부호간 간섭이 없는 롤 오프 특성을 실현한다. 그리고, 수신 처리부(15a)는, 클록 재생부(14a)에서 검출한 데이터 심벌 타이밍에 기초하여, 롤 오프 필터로부터 출력된 수신 심벌값과 이전 심벌값의 차분값을 연산한다. 이와 같이, 수신된 심벌값을 이전 심벌값에 대한 차분값으로 판정함으로써, 송신측으로부터 수신측의 데이터 전송 장치(1)로 전송할 때의 전체적인 전압 변화를 캔슬할 수 있다. 그리고, 수신 처리부(15a)는, 후술하는 초기화 처리에서 설정된 판정 레벨에 기초하여, 상기 차분값마다 데이터 판정을 행하여, 그 판정값을 역 매핑 처리한다. 수신 처리부(15a)의 역 매핑 처리는, 클록 재생부(14a)에서 검출한 데이터 심벌 타이밍에 기초하여, 상기 판정값을 이용하여 송신측의 매핑 처리로 매핑하기 전의 데이터로 복호한다. 이 역 매핑 처리에 의해서, 상기 판정값이 병렬 데이터로 변환된다. 그리고, 수신 처리부(15a)는, 역 매핑 처리한 병렬 데이터를 직렬의 디지털 데이터열로 변환하여, 송수신 처리부(21a)로 출력한다.

클록 재생부(14a)는, ADC(13a)에서 출력되는 전송로(2)로부터 수신한 신호의 클록 성분을, PLL(16a)에 기초하여 재생함으로써, 전송로(2)의 클록 재생을 행하고, 상술한 전송 파형의 최대 혹은 최소 진폭 포인트가 되는 데이터 심벌 타이밍을 검출한다. 그리고, 클록 재생부(14a)에서 재생된 클록은, 수신 처리부(15a)의 클록으로서 이용된다.

여기에서, 마스터의 데이터 전송 장치(1a)와 슬레이브의 데이터 전송 장치(1b∼1n)가 상이한 구성에 대해서 설명한다. 마스터의 데이터 전송 장치(1a)에 설치된 발진자(40a)는, PLL(16a, 17a, 및 22a)과 ADC(13a)의 기준 주파수를 출력하고 있다. PLL(16a)은, 클록 재생부(14a) 및 수신 처리부(15a)가 처리할 때에 이용되는 주파수를 출력한다. PLL(17a)은, 송신 처리부(11a) 및 DAC(12a)가 처리할 때에 이용되는 주파수를 출력한다. 그리고, PLL(22a)은, 송수신 처리부(21a)가 처리할 때에 이용되는 주파수를 출력한다.

한편, 슬레이브의 데이터 전송 장치(1b∼1n)의 MOST 콘트롤러(20b∼20n)는, 그들의 내부에 각각 데이터 처리부(23b∼23n)를 갖고 있다. 슬레이브의 데이터 전송 장치(1b∼1n)에 설치된 발진자(40b∼40n)는, 각각 수신측에 설치된 PLL(16b∼16n) 및 ADC(13b∼13n)의 기준 주파수를 출력하고 있다. 그리고, 송신측에 설치된 PLL(17b∼17n)의 기준 주파수는, 각각 클록 재생부(14b∼14n)로부터 출력된다. 그리고, MOST 콘트롤러(20b∼20n)에 설치된 PLL(22b∼22n)의 기준 주파수는, 데이터 처리부(23b∼23n)에서 처리된 클록이 이용된다. 또한, 데이터 처리부(23b∼23n)는, 각각 송수신 처리부(21b∼21n)가 수신하는 디지털 데이터열의 클록 성분을 처리한다. 슬레이브의 데이터 전송 장치(1b∼1n)의 구성은, 이들 상이한 구성 이외에 대해서 마스터의 데이터 전송 장치(1a)와 동일하다. 이하, 슬레이브의 데이터 전송 장치(1b∼1n)의 구성부를 설명하는 경우, 마스터의 데이터 전송 장치(1a)의 구성부에 부여한 참조 부호「a」 대신에, 각각「b」∼「n」을 붙여서 설명을 행한다.

이와 같이 구성되는 데이터 전송 시스템에서는, 기계적인 접속을 규정하기 위해서 프로토콜의 링크층인 MOST 콘트롤러(20a∼20n) 및 물리층인 송수신부(10a∼10n)의 초기화 처리가 행해지고, 그 초기화 동작 중에서 각 데이터 전송 장치(1a∼1n)의 클록 동기의 확립(로크 처리) 및 데이터 판정의 기준이 되는 판정 레벨의 설정(트레이닝 처리)이 행해진다. 이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 상기 데이터 전송 시스템에서의 초기화 처리를 설명한다. 또한, 도 2는 상기 데이터 전송 시스템에서의 마스터의 데이터 전송 장치(1a)의 초기화 처리를 도시하는 플로우 챠트이고, 도 3은 상기 데이터 전송 시스템에서의 슬레이브의 데이터 전송 장치(1b∼1n)의 초기화 처리를 도시하는 플로우 챠트이다.

먼저, 도 2를 참조하여, 마스터의 데이터 전송 장치(1a)의 초기화 처리에 대해서 설명한다. 마스터의 데이터 전송 장치(1a)의 CPU(30a)는, 전원 투입시 등에 리셋하여(단계 S11), 송수신부(10a)의 리셋 상태를 해제하는 리셋 신호(R)를 송수신부(10a)로 출력한다(단계 S12).

마스터의 송수신부(10a)는, 상기 단계 S12에서 CPU(30a)로부터 송신된 리셋 신호(R)의 수신에 의해서 자신의 리셋 상태를 해제하고(단계 S28), 자신(물리층)의 초기화 처리를 행한다(단계 S29∼S32). 이 초기화 처리에서는, 기계적인 접속을 규정하기 위해서 프로토콜의 다른 물리층인 송수신부(10b∼10n)를 포함시켜서 초기화 처리가 행해지고, 송수신부(10a)의 초기화 처리에서는, 슬레이브의 송수신부(10b∼10n)와의 사이에서 클록 동기의 확립(로크 처리) 및 데이터 판정의 기준이 되는 판정 레벨의 설정(트레이닝 처리)이 행해진다. 상기 로크 처리는, 클록 동기 개시(단계 S29)로부터 클록 동기 완료(단계 S30)까지의 기간(로크 기간)에서 행해진다. 그리고, 클록 동기가 완료되었을 때에, 송수신부(10a)에서 CPU(30a)로 클록 동기 완료 플래그(I1)가 출력된다. 또, CPU(30a)로부터 송수신부(10a)로 트레이닝 개시 인에이블 신호(TE)가 출력됨으로써, 상기 트레이닝 처리가 개시된다. 상기 트레이닝 처리는, 트레이닝 개시(단계 S31)로부터 트레이닝 완료(단계 S32)까지의 기간(트레이닝 기간)에 행해진다. 그리고, 트레이닝이 완료되었을 때에, 송수신부(10a)로부터 CPU(30a)로 트레이닝 완료 플래그(I2)가 출력된다. 마스터의 송수신부(10a)는, 상기 단계 S29∼S32의 초기화 처리를 완료함으로써, 다른 송수신부(10b∼10n)와 데이터 통신 가능 상태로 되어 있다(단계 S33). 또한, 상기 단계 S29∼S32에서의 송수신부(10a)가 행하는 초기화 처리의 상세에 관해서는, 후술한다.

한편, CPU(30a)는, 초기화 처리에 요하는 시간을 관리하기 위한 타이머를 스타트시키고(단계 S13), 송수신부(10a)로부터 출력되는 클록 동기 완료 플래그(I1)를 기다려서 송수신부(10a)의 로크 처리가 완료되었는지의 여부를 판단한다(단계 S14). CPU(30a)는, 클록 동기 완료 플래그(I1)가 입력되지 않은 경우, 로크 처리에 대해서 설정되어 있는 시간을 넘었는지(타임아웃)의 여부를 판단하여(단계 S15), 타임아웃할 때까지 상기 단계 S14의 처리를 반복한다. 그리고, CPU(30a)는, 상기 타임아웃하기 전에 클록 동기 완료 플래그(I1)가 입력된 경우, 처리를 다음의 단계 S16로 진행시킨다. 한편, CPU(30a)는, 클록 동기 완료 플래그(I1)가 입력되지 않고 타임아웃한 경우, 처리를 다음의 단계 S19로 진행시킨다.

단계 S16에서, CPU(30a)는, 상기 트레이닝 처리를 개시하기 위해서 송수신부(10a)로 트레이닝 개시 인에이블 신호(TE)를 출력한다. 그리고, CPU(30a)는, 송수신부(10a)로부터 출력되는 트레이닝 완료 플래그(I2)를 기다려서 송수신부(10a)의 트레이닝 처리가 완료되었는지의 여부를 판단한다(단계 S17). CPU(30a)는, 트레이닝 완료 플래그(I2)가 입력되지 않은 경우, 트레이닝 처리에 대해서 설정되어 있는 시간을 넘었는지(타임아웃)의 여부를 판단하고(단계 S18), 타임아웃할 때까지 상기 단계 S17의 처리를 반복한다. 그리고, CPU(30a)는, 상기 타임아웃하기 전에 트레이닝 완료 플래그(I2)가 입력된 경우, 및 트레이닝 완료 플래그(I2)가 입력되어 타임아웃한 경우, 모두 처리를 다음의 단계 S19로 진행시킨다.

단계 S19에서, CPU(30a)는, MOST 콘트롤러(20a)의 리셋 상태를 해제하는 리셋 신호(R)를 MOST 콘트롤러(20a)로 출력한다(단계 S19). 그리고, CPU(30a)는, MOST 콘트롤러(20a)에 대해서 초기 설정을 행하는 제어 신호(CL)를 MOST 콘트롤러(20a)로 출력한다(단계 S20). 예를 들면, CPU(30a)는, 이 제어 신호(CL)에 의해서, MOST 콘트롤러(20a)의 마스터/슬레이브의 선택 지시 등의 데이터 전송 시스템에서의 고정적인 초기 설정을 지시한다.

MOST 콘트롤러(20a)는, 리셋 신호(R)의 수신에 의해서 자신의 리셋 상태를 해제하고(단계 S24), 제어 신호(CL)의 수신에 의해서 자신의 초기 설정 등의 초기화 처리를 행한다. 또한, MOST 콘트롤러(20a)가 갖는 PLL(22a)은, 발진자(40a)로부터 출력되는 주파수를 기준 주파수로서 동작한다.

MOST 콘트롤러(20a)는, 상기 단계 S25에서 개시된 초기화 처리 중에서, 데이터 전송 시스템 전체의 네트워크 확립을 판단한다. 예를 들면, MOST 콘트롤러(20a)(링크층)는, 데이터 전송 시스템의 송수신부(10a)(물리층)를 통해서 네트워크 확립 확인 신호를 송출하고, 그 신호를 다른 데이터 전송 장치(1b∼1n) 및 송수신부(10a)를 통해서 MOST 콘트롤러(20a)가 소정 회수 수신함으로써, 네트워크가 확립된 것을 판단한다. 이 때, 데이터 전송 시스템의 송수신부(10a∼10n)는, 이미 데이터 통신 가능한 상태이기 때문에, 즉시 네트워크가 확립된 것이 판단 가능해진다. 그리고, MOST 콘트롤러(20a)는, 소정의 데이터 프레임에 네트워크 확립을 나타내는 식별자를 부여하고, 다른 슬레이브의 데이터 전송 장치(1b∼1n) 전부에 대해서 상기 데이터 프레임을 송신한다. 또, MOST 콘트롤러(20a)는, 네트워크가 확립된 후, 자신(링크층)의 초기화 처리를 종료하고, 그 종료를 나타내는 제어 신호(CL)를 CPU(30a)로 출력한다(단계 S26).

한편, CPU(30a)는, MOST 콘트롤러(20a)의 초기화 처리가 종료하는 것을 기다리고 있다(단계 S21). 그리고, CPU(30a)는, 소정 시간 내에 MOST 콘트롤러(20a)의 초기화 처리가 종료하지 않을 때(예를 들면, 물리층의 초기화 처리가 정상으로 완료하지 않고 있을 때), 네트워크의 이상 처리를 행하고(단계 S22), 처리를 상기 단계 S11로 복귀시킨다. 한편, CPU(30a)는, 그 종료를 나타내는 제어 신호(CL)을 수신한 경우, 상기 초기화 처리의 종료를 판단한다. 그리고, CPU(30a)는, MOST 콘트롤러(20a)에 데이터 통신의 개시를 지시하는 제어 신호(CL)을 출력한다(단계 S23). MOST 콘트롤러(20a)는, 데이터 통신의 개시를 지시하는 제어 신호(CL)을 수신하고, 다른 데이터 전송 장치(1)와의 데이터 통신을 개시하여(단계 S27), 마스터의 데이터 전송 장치(1a)의 초기화 처리를 종료한다.

다음에, 도 3을 참조하여, 슬레이브의 데이터 전송 장치(1b∼1n)의 초기화 처리에 대해서 설명한다. 슬레이브의 데이터 전송 장치(1b∼1n)의 CPU(30b∼30n)는, 각각 전원 투입시 등에 리셋하여(단계 S41), 각각 송수신부(10b∼10n)의 리셋 상태를 해제하는 리셋 신호(R)를 송수신부(10b∼10n)로 출력한다(단계 S42).

슬레이브의 송수신부(10b∼10n)는, 상기 단계 S42에서 CPU(30b∼30n)로부터 송신된 리셋 신호(R)의 수신에 의해서 자신의 리셋 상태를 해제하고(단계 S55), 자신(물리층)의 초기화 처리를 행한다(단계 S56∼S59). 이 초기화 처리도 마스터의 송수신부(10a)와 동일하게, 다른 송수신부와의 사이에서 클록 동기의 확립(로크 처리) 및 데이터 판정의 기준이 되는 판정 레벨의 설정(트레이닝 처리)이 행해진다. 상기 로크 처리는, 클록 동기 개시(단계 S56)로부터 클록 동기 완료(단계 S57)까지의 기간(로크 기간)에 행해진다. 상기 트레이닝 처리는, 트레이닝 개시(단계 S58)로부터 트레이닝 완료(단계 S59)까지의 기간(트레이닝 기간)에 행해진다. 그리고, 트레이닝이 완료하였을 때에, 송수신부(10b∼10n)로부터 CPU(30b∼30n)로 각각 트레이닝 완료 플래그(I2)가 출력된다. 슬레이브의 송수신부(10b∼10n)는, 상기 단계 S56∼S59의 초기화 처리를 완료함으로써, 다른 송수신부와 데이터 통신 가능 상태가 되어 있다(단계 S60). 또한, 상기 단계 S56∼S59에서의 송수신부(10b∼10n)가 행하는 초기화 처리의 상세에 대해서는 후술한다.

한편, CPU(30b∼30n)는, 각각 초기화 처리에 요하는 시간을 관리하기 위한 타이머를 스타트시킨다(단계 S43). 그리고, CPU(30b∼30n)는, 각각 송수신부(10b∼10n)로부터 출력되는 트레이닝 완료 플래그(I2)를 기다려서 송수신부(10b∼10n)의 트레이닝 처리가 완료되었는지의 여부를 판단한다(단계 S44). CPU(30b∼30n)는, 트레이닝 완료 플래그(I2)가 입력되지 않은 경우, 각각 트레이닝 처리에 대해서 설정되어 있는 시간을 넘었는지(타임아웃)의 여부를 판단하고(단계 S45), 타임아웃할 때까지 상기 단계 S44의 처리를 반복한다. 그리고, CPU(30b∼30n)는, 상기 타임아웃하기 전에 트레이닝 완료 플래그(I2)가 입력된 경우, 및 트레이닝 완료 플래그(I2)가 입력되지 않고 타임아웃한 경우, 각각 모두 처리를 다음의 단계 S46로 진행시킨다.

단계 S46에서, CPU(30b∼30n)는, 각각 MOST 콘트롤러(20b∼20n)의 리셋 상태를 해제하는 리셋 신호(R)를 MOST 콘트롤러(20b∼20n)로 출력한다(단계 S46). 그리고, CPU(30b∼30n)는, 각각 MOST 콘트롤러(20b∼20n)에 대해서 초기 설정을 행하는 제어 신호(CL)를 MOST 콘트롤러(20b∼20n)로 출력한다(단계 S47). 예를 들면, CPU(30b∼30n)는, 이 제어 신호(CL)에 의해서, MOST 콘트롤러(20b∼20n)의 마스터/슬레이브의 선택 지시 등의 데이터 전송 시스템에서의 고정적인 초기 설정을 지시한다.

MOST 콘트롤러(20b∼20n)는, 각각 리셋 신호(R)의 수신에 의해서 자신의 리셋 상태를 해제하고(단계 S51), 제어 신호(CL)의 수신에 의해서 자신의 초기 설정 등의 초기화 처리를 행한다.

MOST 콘트롤러(20b∼20n)는, 각각 상기 단계 S51에서 개시된 초기화 처리 중에서, 데이터 전송 시스템 전체의 네트워크 확립을 판단한다. 예를 들면, MOST 콘트롤러(20b∼20n)가 초기화 처리 중에, 마스터의 데이터 전송 장치(1a)로부터 출력된 네트워크 확립을 나타내는 식별자가 부여된 데이터 프레임을 수신함으로써, 네트워크 확립을 판단한다. 또, MOST 콘트롤러(20b∼20n)에 설치된 PLL(22b∼22n)의 기준 주파수는, 각각 송수신 처리부(21b∼21n)에서 수신하는 디지털 데이터열을, 데이터 처리부(23b∼23n)가 각각 처리한 클록 성분을 이용한다. 그리고, MOST 콘트롤러(20b∼20n)는, 네트워크가 확립된 후, 각각 자신(링크층)의 초기화 처리를 종료하고, 그 종료를 나타내는 제어 신호(CL)를 CPU(30b∼30n)로 출력한다(단계 S56).

한편, CPU(30b∼30n)는, 각각 MOST 콘트롤러(20b∼20n)의 초기화 처리가 종료하는 것을 기다리고 있다(단계 S48). 그리고, CPU(30b∼30n)는, 소정 시간 내에 MOST 콘트롤러(20b∼20n)의 초기화 처리가 종료되지 않을 때(예를 들면, 물리층의 초기화 처리가 정상적으로 완료되고 있지 않을 때), 각각 네트워크의 이상 처리를 행하여(단계 S49), 처리를 상기 단계 S41로 복귀시킨다. 한편, CPU(30b∼30n)는, 그 종료를 나타내는 제어 신호(CL)를 수신한 경우, 각각 상기 초기화 처리의 종료를 판단한다. 그리고, CPU(30b∼30n)는, 각각 MOST 콘트롤러(20b∼20n)에 데이터 통신의 개시를 지시하는 제어 신호(CL)를 출력한다(단계 S50). MOST 콘트롤러(20b∼20n)는, 각각 데이터 통신의 개시를 지시하는 제어 신호(CL)를 수신하고, 다른 데이터 전송 장치(1)와의 데이터 통신을 개시하여(단계 S54), 슬레이브의 데이터 전송 장치(1b∼1n)의 초기화 처리를 종료한다.

다음에, 도 4을 참조하여, 상기 단계 S29∼S32 및 S56∼S59에서 행해지는 송수신부(10a∼10n)의 초기화 처리에 대해서 설명한다. 또한, 도 4는, 상기 단계 S29∼S32에서 행해지는 마스터의 송수신부(10a)에서의 초기화 처리의 서브루틴에, 상기 단계 S56∼S59에서 행해지는 슬레이브의 송수신부(10b∼10n)에서의 초기화 처리의 서브루틴을 병기한 플로우 챠트이다. 또한, 데이터 전송 시스템에 접속된 데이터 전송 장치(1a∼1n)는, 상기 단계 S11 및 S41의 전원 ON과 연동하여 각각 전원 ON되어 있고, 각각의 송수신부(10a∼10n)는 CPU(30a∼30n)에서 각각 출력되는 리셋 신호(R)에 의해서, 리셋 상태가 해제되어 있다.

먼저, 마스터의 송수신부(10a)는, 자신의 장치의 발진자(40a)를 기준 주파수로 한 PLL(17a)로부터의 출력 주파수에 기초하여, 로크 신호(LS)를 전송로(2)에 송신한다(단계 S291). 예를 들면, 로크 신호(LS)는, 마스터의 데이터 전송 장치(1a)가 갖는 PLL(17a)의 클록 주파수에 기초한 정현파 신호이다.

한편, 슬레이브의 송수신부(10b)는, 전송로(2)로부터 로크 신호(LS)의 수신을 기다리고 있다(단계 S561). 그리고, 마스터의 송수신부(10a)로부터 전송로(2)를 통해서 송신된 로크 신호(LS)를 수신한 경우, 슬레이브의 송수신부(10b)는, 자신의 장치의 클록 재생부(14b)에 의해서 클록 재생을 행하여, 수신 PLL을 설정한다(단계 S562). 그리고, 슬레이브의 송수신부(10b)는, 재생된 클록을 레퍼런스 클록으로서 PLL(17b)로 입력을 행하고, PLL(17b)의 재생 클록에 기초하여 로크 신호(LS)를 전송로(2)에 송신한다(단계 S571). 다른 슬레이브의 송수신부(10c∼10n)에 대해서도, 동일하게 로크 신호(LS)의 수신 대기(단계 S561)를 계속하고 있고, 각각 자신의 장치의 상류측의 데이터 전송 장치로부터 송출된 로크 신호(LS)를 수신하여 클록 재생을 행하여 수신 PLL을 설정(단계 S562)한 후, 각각 PLL(17c∼17n)의 재생 클록에 기초하여 하류측의 데이터 전송 장치(1)에 로크 신호(LS)를 송신한다(단계 S571).

마스터의 송수신부(10a)는, 전송로(2)로부터 로크 신호(LS)의 수신을 기다리고 있다(단계 S292). 그리고, 상류측에 접속된 슬레이브의 송수신부(10n)가 상기 단계 S571을 실행함으로써, 마스터의 송수신부(10a)는, 자신의 장치의 클록 재생부(14a)에 의해서 상기 로크 신호(LS)의 클록 재생을 행하여 수신 PLL을 설정한다(단계 S293). 그리고, 송수신부(10a)는, CPU(30a)로 클록 동기 완료 플래그(I1)를 출력한다(단계 S301). 요컨대, 송수신부(10a∼10n)에서의 상기 로크 처리는, 각각 CPU(30a∼30n)로부터 출력되는 리셋 신호(R)를 입력함으로써 개시된다. 그리고, 송수신부(10a)에서의 상기 로크 처리는, 상기 단계 S293의 처리를 거쳐 CPU(30a)로 클록 동기 완료 플래그(I1)를 출력함으로써 완료한다. 또, 송수신부(10b∼10n)에서의 상기 로크 처리는, 상기 단계 S562의 처리를 거쳐 하류측의 데이터 전송 장치(1)에 로크 신호(LS)를 송신함으로써 완료한다.

다음에, 마스터의 송수신부(10a)에는, CPU(30a)로부터 트레이닝 개시 인에이블 신호(TE)가 입력된다(단계 S311). 그리고, 송수신부(10a)는, 하류에 접속된 슬레이브의 송수신부(10b)와의 사이의 데이터 판정 기준이 되는 판정 레벨의 설정을 위한 트레이닝 신호(TS)를 자신의 장치로 생성하여, 전송로(2)에 송신한다(단계 S312). 트레이닝 신호(TS)는, 예를 들면, 최대 및 최소의 진폭 레벨이 교대로 나타나는 클록 재생용 정현파와, 트레이닝 패턴 헤더(예를 들면, 최대 혹은 최소의 진폭 레벨을 소정 기간 계속한다)와, 각 데이터 전송 장치(1) 사이에서 이미 알려져 있는 데이터 패턴인 트레이닝 패턴을 포함하고 있다. 트레이닝 패턴은, 상기 8값의 송신 심벌값이 전부 포함되고, 다양한 패턴이 나타나는 PN 패턴 신호 등이 이용된다.

슬레이브의 송수신부(10b)는, 전송로(2)로부터 트레이닝 신호(TS)의 수신을 기다리고 있다(단계 S581). 그리고, 마스터의 송수신부(10a)에서 전송로(2)를 통해서 송신된 트레이닝 신호(TS)를 수신한 경우, 슬레이브의 송수신부(10b)는, 즉시 하류의 데이터 전송 장치(1c)와의 사이의 트레이닝 신호(TS)를 생성하여, 전송로(2)에 송신한다(단계 S582). 그리고, 송수신부(10b)는, 자신의 장치의 수신 처리부(15b)에서, 송수신부(10a)로부터 수신한 트레이닝 신호(TS)를 이용하여, 상기 심벌값마다의 송신 레벨의 임계값을 판정하기 위한 판정 레벨의 설정을 각각 행하여, 상기 판정 레벨 및 그들의 판정 레벨을 경계로 한 판정값을 각각 설정한다(단계 S583).

다른 슬레이브의 송수신부(10c∼10n)에 대해서도, 동일하게 트레이닝 신호(TS)의 수신을 기다리고 있다(단계 S581). 그리고, 각각 자신의 장치의 상류측의 데이터 전송 장치(1)로부터 송출된 트레이닝 신호(TS)를 수신한 경우, 슬레이브의 송수신부(10c∼10n)는, 즉시 하류측의 데이터 전송 장치(1)에 자신의 장치의 트레이닝 신호(TS)를 송신한다(단계 S582). 그리고, 다른 슬레이브의 송수신부(10c∼10n)에 대해서도, 동일하게 각각 수신 처리부(15c∼15n)에서, 상류측의 데이터 전송 장치(1)로부터 수신한 트레이닝 신호(TS)를 이용하여, 상기 심벌값마다의 송신 레벨의 임계값을 판정하기 위한 판정 레벨의 설정을 각각 행하여, 상기 판정 레벨 및 그들의 판정 레벨을 경계로 한 판정값을 각각 설정한다(단계 S583).

마스터의 송수신부(10a)는, 전송로(2)로부터 트레이닝 신호(TS)의 수신을 기다리고 있다(단계 S313). 슬레이브의 송수신부(10n)가 상기 단계 S262를 실행함으로써, 송수신부(10a)는, 자신의 장치의 수신 처리부(15a)에서, 송수신부(10n)로부터 수신한 트레이닝 신호(TS)를 이용하여 상기 심벌값마다의 송신 레벨의 임계값을 판정하기 위한 판정 레벨의 설정을 각각 행하여, 상기 판정 레벨 및 그들의 판정 레벨을 경계로 한 판정값을 각각 설정한다(단계 S314).

다음에, 데이터 전송 시스템에 접속된 모든 송수신부(10a∼10n)는, 각각의 CPU(30a∼30n)에 대해서, 트레이닝 처리가 완료된 것을 나타내는 트레이닝 완료 플래그(I2)를 출력하여, 송수신부의 초기화 처리를 종료한다(단계 S321, S591). 또한, 이 트레이닝 완료 플래그(I2)를 모든 송수신부(10a∼10n)가 연계하여 출력하기 때문에, 마스터의 송수신부(10a)가 다른 송수신부(10b∼10n)에 대해서 트레이닝 완료 플래그(I2)의 출력을 재촉하는 신호를 전송로(2)로 출력해도 상관없다. 또, 각각의 송수신부(10a∼10n)가, 상기 단계 S314 혹은 S583에서의 판정값 설정 처리 실행 후의 소정의 시간 경과에 의해서, 각각 트레이닝 완료 플래그(I2)를 CPU(30a∼30n)로 출력해도 상관없다. 요컨대, 송수신부(10a)에서의 상기 트레이닝 처리는, CPU(30a)로부터 출력되는 트레이닝 개시 인에이블 신호(TE)가 입력됨으로써 개시된다. 또, 송수신부(10b∼10n)에서의 트레이닝 처리는, 상류측의 데이터 전송 장치(1)로부터 트레이닝 신호(TS)가 출력됨으로써 개시된다. 그리고, 송수신부(10a∼10n)에서의 상기 트레이닝 처리는, 각각 상기 단계 S314 및 S583의 처리를 거쳐 CPU(30a)로 트레이닝 완료 플래그(I2)를 출력함으로써 완료한다.

다음에, 도 5를 참조하여, 상술한 데이터 전송 시스템의 초기화 처리에서, 각 데이터 전송 장치(1a∼1n)가 초기화되는 상태를 시계열적으로 설명한다. 또한, 도 5는, 상술한 데이터 전송 시스템의 링크층 및 물리층의 초기화 처리에서, 각 데이터 전송 장치(1a∼1n)가 초기화되는 상태를 시계열적으로 나타낸 초기화 시퀀스도이다.

도 5에서, 도 8과 비교하여 알 수 있는 바와 같이, 마스터의 데이터 전송 장치(1a)의 초기화 처리에서는, 링크층(MOST 콘트롤러(20a))의 초기화 기간에 물리층(송수신부(10a∼10n))의 초기화 기간(로크 기간 및 트레이닝 기간)이 포함되어 있지 않다. 요컨대, 본 실시 형태의 링크층의 초기화 처리는, 각각의 물리층의 초기화 처리가 완료된 후 행해지기 때문에, 종래의 초기화 시퀀스보다 데이터 전송 장치(1a)에서의 링크층의 초기화 기간이 짧아지는 것을 알 수 있다. 또, 모든 데이터 전송 장치(1a∼1n)에서의 링크층의 초기화 기간에서는, 각각의 물리층이 서로 데이터 통신 가능한 상태로 되어 있다. 따라서, 링크층의 초기화 기간에서 물리층이 통신 가능한 상태를 상정하여 설계된 초기화 프로그램(초기화가 불필요한 물리층을 이용하는 것을 상정한 API)을, 그 전제 조건을 만족하면서 데이터 전송 시스템에 이용할 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태의 데이터 전송 시스템에서의 링크층의 초기화 처리는, 각각의 물리층의 초기화 처리가 완료된 후 개시되기 때문에, 각각의 링크층이 서로 데이터 통신 가능한 상태에서 행해진다. 따라서, 링크층의 초기화 기간에서 물리층이 통신 가능한 상태를 상정하여 설계된 초기화 프로그램(초기화가 불필요한 물리층을 이용하는 것을 상정하여 제공되는 API)을, 서로 전기 통신을 행하는 데이터 전송 시스템에 그 전제 조건을 만족하면서 이용할 수 있다. 요컨대, 상기 데이터 전송 시스템에 상기 초기화 프로그램을 이용함으로써 예측할 수 없는 문제점을 방지하면서 데이터 통신의 초기화 처리를 행할 수 있다. 또, 상기 초기화 프로그램을 상기 데이터 전송 시스템에 이용할 때에, 물리층의 초기화 기간에 관한 수정이 불필요하고, 개발 비용의 증대는 발생하지 않는다. 또, 종래의 마스터의 데이터 전송 장치에 설치되어 있는 MOST 콘트롤러용의 발진자(도 6에서의 발진자(102a))가 불필요하게 되기 때문에, 데이터 전송 시스템에서의 부품 비용면에서의 메리트가 얻어진다.

또한, 본 실시 형태의 설명에서는, 데이터 전송 시스템의 링크층으로서 MOST로 정의된 프로토콜을 이용하였지만, 본 발명은 MOST로 정의된 프로토콜에 한정되지 않는다. 예를 들면, MOST로 정의된 링크층 이외의 커스텀 링크층에 대해서도 동일하게 본 발명을 적용할 수 있는 것은 말할 필요도 없다.

이상, 본 발명을 상세하게 설명해 왔지만, 전술한 설명은 모든 점에서 본 발명의 예시에 지나지 않고, 그 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 본 발명의 범위를 일탈하지 않는 범위 내에서 다양한 개량이나 변형을 행할 수 있는 것은 말할 필요도 없다.

도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 데이터 전송 시스템의 구성을 도시하는 블록도이고,

도 2는, 도 1의 데이터 전송 시스템에서의 마스터의 데이터 전송 장치(1a)의 초기화 처리를 도시하는 플로우 챠트이고,

도 3은, 도 1의 데이터 전송 시스템에서의 슬레이브의 데이터 전송 장치(1b∼1n)의 초기화 처리를 도시하는 플로우 챠트이고,

도 4는, 도 2의 단계 S29∼S32에서 행해지는 마스터의 송수신부(10a)에서의 초기화 처리의 서브루틴에, 도 3의 단계 S56∼S59에서 행해지는 슬레이브의 송수신부(10b∼10n)에서의 초기화 처리의 서브루틴을 병기한 플로우 챠트이고,

도 5는, 도 1의 데이터 전송 시스템의 링크층 및 물리층의 초기화 처리에서, 각 데이터 전송 장치(1a∼1n)가 초기화되는 상태를 시계열적으로 도시한 초기화 시퀀스도이고,

도 6은, 종래의 데이터 전송 시스템의 구성을 도시하는 블록도이고,

도 7은, 도 6의 데이터 전송 시스템에서의 마스터의 데이터 전송 장치(100a)의 초기화 처리를 도시하는 플로우 챠트이고,

도 8은, 도 6의 데이터 전송 시스템의 링크층 및 물리층의 초기화 처리에서, 각 데이터 전송 장치(100a∼100n)가 초기화되는 상태를 시계열적으로 도시한 초기화 시퀀스도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1a~1n, 1b~1n, 100a∼100n, 100b∼100n : 데이터 전송 장치

2 : 전송로

10a~10n, 10b~10n, 110a∼110n, 110b∼110n : 송수신부

20a~20n, 20b~20n, 120a∼120n, 120b∼120n : MOST 콘트롤러

R : 리셋 신호 CL : 제어 신호

23b~23n :데이터 처리부 101a, 102a, 40a, 40b~40n : 발진자

30a~30n, 30b~30n : CPU 114a~114n, 14b~14n : 클록 재생부

Claims

소정의 통신 프로토콜에 기초하여 처리되는 데이터에 따른 전송 신호를 생성하여, 상기 전송 신호를 송수신하는 데이터 전송 장치에 있어서,

상기 통신 프로토콜에 기초하여 송수신 데이터를 처리하는 처리부;

상기 처리부에서 처리된 송신 데이터에 기초하여 전송 신호를 생성하여 출력하고, 또한 다른 데이터 전송 장치로부터 출력된 전송 신호에 기초하여 수신 데이터를 생성하여 상기 처리부로 출력하는 송수신부;

상기 송수신부와 다른 데이터 전송 장치의 송수신부가 송수신 가능해지도록 초기화하는 송수신부 초기화 수단; 및

상기 송수신부 초기화 수단이 송수신부를 초기화한 후, 상기 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 상기 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화하는 처리부 초기화 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
제1항에 있어서, 상기 송수신부 초기화 수단은, 상기 송수신부와 다른 데이터 전송 장치의 송수신부의 클록 동기를 확립하여 초기화하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
제2항에 있어서, 상기 송수신부 초기화 수단은, 상기 클록 동기를 확립하였을 때에 상기 처리부 초기화 수단에 대해서 상기 클록 동기의 확립을 통지하는 클록 동기 확립 통지 수단을 포함하고,

상기 처리부 초기화 수단은, 상기 클록 동기 확립 통지 수단에 의한 상기 클록 동기의 확립의 통지에 따라서 상기 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 상기 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지는 초기화를 개시하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
제3항에 있어서, 상기 처리부 초기화 수단은, 소정의 시간 내에 상기 클록 동기 확립 통지 수단에 의한 상기 클록 동기의 확립의 통지가 없을 때, 상기 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 상기 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화를 개시하고,

상기 처리부 초기화 수단은, 상기 개시된 초기화 중에서의 데이터 통신의 이상을 검출하는 통신 이상 검지 수단을 더 포함하며,

상기 송수신부 초기화 수단은, 상기 통신 이상 검지 수단이 상기 이상을 검출하였을 때, 상기 송수신부와 다른 데이터 전송 장치의 송수신부의 클록 동기를 확립하는 초기화를 재차 행하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
제1항에 있어서, 상기 송수신부는, 상기 송신 데이터를 다수의 신호 레벨 중 어느 하나에 매핑하여 상기 전송 신호를 생성하고,

상기 송수신부 초기화 수단은,

상기 신호 레벨을 구별하기 위한 초기화 신호를 상기 송수신부로부터 다른 데이터 전송 장치로 송신하고,

다른 데이터 전송 장치로부터 송신된 초기화 신호를 상기 송수신부가 수신하여, 상기 초기화 신호를 이용하여 상기 전송 신호의 신호 레벨을 구별하기 위한 판정 레벨을 설정함으로써 초기화하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
제5항에 있어서, 상기 송수신부 초기화 수단은, 상기 판정 레벨을 설정하였을 때에 상기 처리부 초기화 수단에 대해서 상기 판정 레벨의 설정 완료를 통지하는 판정 레벨 설정 완료 통지 수단을 포함하고,

상기 처리부 초기화 수단은, 상기 판정 레벨 설정 완료 통지 수단에 의한 상기 판정 레벨의 설정 완료의 통지에 따라서 상기 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 상기 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지는 초기화를 개시하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
제6항에 있어서, 상기 처리부 초기화 수단은, 소정의 시간 내에 상기 판정 레벨 설정 완료 통지 수단에 의한 상기 판정 레벨의 설정 완료의 통지가 없을 때, 상기 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 상기 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화를 개시하고,

상기 처리부 초기화 수단은, 상기 개시된 초기화 중에서의 데이터 통신의 이상을 검출하는 통신 이상 검지 수단을 더 포함하며,

상기 송수신부 초기화 수단은, 상기 통신 이상 검지 수단이 상기 이상을 검출하였을 때, 상기 판정 레벨을 설정하는 초기화를 재차 행하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
제1항에 있어서, 상기 처리부가 이용하는 프로토콜은, MOST(Media Oriented Systems Transport)로 정의되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
제1항에 있어서, 기준 주파수를 출력하는 발진자를 더 구비하고,

상기 처리부 및 상기 송수신부는, 클록 동기를 확립하여 처리를 행하는 위상 로크 루프를 각각 독립하여 포함하고 있고,

상기 처리부 및 상기 송수신부에 포함되는 각각의 위상 로크 루프는, 모두 상기 발진자로부터 출력되는 기준 주파수를 이용하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
전송로를 통해서 링형으로 접속된 다수의 데이터 전송 장치를 포함하고, 각각의 데이터 전송 장치가 서로 1방향의 통신을 행하기 위한 데이터 전송 시스템에 있어서,

상기 데이터 전송 장치는, 각각,

소정의 통신 프로토콜에 기초하여 송수신 데이터를 처리하는 처리부;

상기 처리부에서 처리된 송신 데이터에 기초하여 전송 신호를 생성하여 후단에 접속된 다른 데이터 전송 장치로 출력하고, 또한 전단에 접속된 다른 데이터 전송 장치로부터 출력된 전송 신호에 기초하여 수신 데이터를 생성하여 상기 처리부로 출력하는 송수신부;

상기 송수신부와 다른 데이터 전송 장치의 송수신부가 송수신 가능해지도록 초기화하는 송수신부 초기화 수단; 및

상기 송수신부 초기화 수단이 송수신부를 초기화한 후, 상기 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 상기 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화하는 처리부 초기화 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.
제10항에 있어서, 상기 송수신부 초기화 수단은, 자신의 장치의 상기 송수신부와 다른 데이터 전송 장치의 송수신부의 클록 동기를 확립하여 초기화하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.
제11항에 있어서, 상기 송수신부 초기화 수단은, 상기 클록 동기를 확립하였을 때에 자신의 장치의 상기 처리부 초기화 수단에 대해서 상기 클록 동기의 확립을 통지하는 클록 동기 확립 통지 수단을 포함하고,

상기 처리부 초기화 수단은, 자신의 장치의 상기 클록 동기 확립 통지 수단에 의한 상기 클록 동기의 확립의 통지에 따라서 자신의 장치의 상기 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 상기 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지는 초기화를 개시하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.
제12항에 있어서, 상기 처리부 초기화 수단은, 소정의 시간 내에 상기 클록 동기 확립 통지 수단에 의한 상기 클록 동기의 확립의 통지가 없을 때, 자신의 장치의 상기 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 상기 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화를 개시하고,

상기 처리부 초기화 수단은, 상기 개시된 초기화 중에서의 데이터 통신의 이상을 검출하는 통신 이상 검지 수단을 더 포함하며,

상기 송수신부 초기화 수단은, 상기 통신 이상 검지 수단이 상기 이상을 검출하였을 때, 자신의 장치의 상기 송수신부와 다른 데이터 전송 장치의 송수신부의 클록 동기를 확립하는 초기화를 재차 행하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.
제10항에 있어서, 상기 송수신부는, 상기 송신 데이터를 다수의 신호 레벨 중 어느 하나에 매핑하여 상기 전송 신호를 생성하고,

상기 송수신부 초기화 수단은,

상기 신호 레벨을 구별하기 위한 초기화 신호를 상기 송수신부로부터 후단에 접속된 다른 데이터 전송 장치로 송신하고,

전단에 접속된 다른 데이터 전송 장치로부터 송신된 초기화 신호를 상기 송수신부가 수신하여, 상기 초기화 신호를 이용하여 상기 전송 신호의 신호 레벨을 구별하기 위한 판정 레벨을 설정함으로써 초기화하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.
제14항에 있어서, 상기 송수신부 초기화 수단은, 상기 판정 레벨을 설정하였을 때에 자신의 장치의 상기 처리부 초기화 수단에 대해서 상기 판정 레벨의 설정 완료를 통지하는 판정 레벨 설정 완료 통지 수단을 포함하고,

상기 처리부 초기화 수단은, 자신의 장치의 상기 판정 레벨 설정 완료 통지 수단에 의한 상기 판정 레벨의 설정 완료의 통지에 따라서 자신의 장치의 상기 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 상기 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지는 초기화를 개시하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.
제15항에 있어서, 상기 처리부 초기화 수단은, 소정의 시간 내에 자신의 장치의 상기 판정 레벨 설정 완료 통지 수단에 의한 상기 판정 레벨의 설정 완료의 통지가 없을 때, 자신의 장치의 상기 처리부와 다른 데이터 전송 장치의 처리부가 상기 송수신부를 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화를 개시하고,

상기 처리부 초기화 수단은, 상기 개시된 초기화 중에서의 데이터 통신의 이상을 검출하는 통신 이상 검지 수단을 더 포함하며,

상기 송수신부 초기화 수단은, 자신의 장치의 상기 통신 이상 검지 수단이 상기 이상을 검출하였을 때, 상기 판정 레벨을 설정하는 초기화를 재차 행하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.
제10항에 있어서, 상기 처리부가 이용하는 통신 프로토콜은, MOST(Media Oriented Systems Transport)로 정의되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.
제10항에 있어서, 상기 데이터 전송 장치는, 각각, 기준 주파수를 출력하는 발진자를 더 구비하고,

상기 처리부 및 상기 송수신부는, 클록 동기를 확립하여 처리를 행하는 위상 로크 루프를 각각 독립하여 포함하고 있으며,

상기 처리부 및 상기 송수신부에 포함되는 각각의 위상 로크 루프는, 모두 상기 발진자로부터 출력되는 기준 주파수를 이용하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.
소정의 통신 프로토콜에 기초하여 처리되는 데이터에 따른 전송 신호를 생성하여, 다른 데이터 전송 장치와의 사이에서 상기 전송 신호를 송수신하는 데이터 전송 장치를 초기화하는 초기화 방법에 있어서,

상기 통신 프로토콜에 기초하여 처리된 송신 데이터에 따라서 전송 신호를 생성하여 송신하고, 또한 다른 데이터 전송 장치로부터 출력된 전송 신호에 기초하여 수신 데이터를 생성하는 물리층과 다른 데이터 전송 장치의 물리층이 상기 전송 신호를 송수신 가능해지도록 초기화한 후,

상기 통신 프로토콜에 기초하여 상기 송신 데이터 및 상기 수신 데이터를 처리하는 링크층과 다른 데이터 전송 장치의 링크층이 상기 물리층을 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화하는 것을 특징으로 하는 초기화 방법.
제19항에 있어서, 상기 물리층의 초기화는, 상기 물리층과 다른 데이터 전송 장치의 물리층의 클록 동기를 확립하여 행하는 것을 특징으로 하는 초기화 방법.
제20항에 있어서, 상기 물리층의 초기화에서 상기 클록 동기를 확립하였을 때에 상기 클록 동기의 확립을 통지하고,

상기 클록 동기의 확립의 통지에 따라서 상기 링크층과 다른 데이터 전송 장치의 링크층이 상기 물리층을 통해서 데이터 통신 가능해지는 초기화를 개시하는 것을 특징으로 하는 초기화 방법.
제21항에 있어서, 소정의 시간 내에 상기 클록 동기의 확립의 통지가 없을 때, 상기 링크층과 다른 데이터 전송 장치의 링크층이 상기 물리층을 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화를 개시하고,

상기 개시된 초기화 중에서의 데이터 통신의 이상을 검출하였을 때, 상기 물리층과 다른 데이터 전송 장치의 물리층의 클록 동기를 확립하는 초기화를 재차 행하는 것을 특징으로 하는 초기화 방법.
제19항에 있어서, 상기 전송 신호는, 상기 물리층이 상기 송신 데이터를 다수의 신호 레벨 중 어느 하나에 매핑하여 생성되고,

상기 물리층의 초기화는,

상기 신호 레벨을 구별하기 위한 초기화 신호를 상기 물리층으로부터 다른 데이터 전송 장치로 송신하고,

다른 데이터 전송 장치로부터 송신된 초기화 신호를 상기 물리층이 수신하여, 상기 초기화 신호를 이용하여 상기 전송 신호의 신호 레벨을 구별하기 위한 판정 레벨을 설정함으로써 초기화하는 것을 특징으로 하는 초기화 방법.
제23항에 있어서, 상기 물리층의 초기화는, 상기 판정 레벨을 설정하였을 때에 상기 판정 레벨의 설정 완료를 통지하고,

상기 판정 레벨의 설정 완료의 통지에 따라서 상기 링크층과 다른 데이터 전송 장치의 링크층이 상기 물리층을 통해서 데이터 통신 가능해지는 초기화를 개시하는 것을 특징으로 하는 초기화 방법.
제24항에 있어서, 소정의 시간 내에 상기 판정 레벨의 설정 완료의 통지가 없을 때, 상기 링크층과 다른 데이터 전송 장치의 링크층이 상기 물리층을 통해서 데이터 통신 가능해지도록 초기화를 개시하고,

상기 개시된 초기화 중에서의 데이터 통신의 이상을 검출하였을 때, 상기 판정 레벨을 설정하는 초기화를 재차 행하는 것을 특징으로 하는 초기화 방법.
제19항에 있어서, 상기 통신 프로토콜은, MOST(Media Oriented Systems Transport)로 정의되는 것을 특징으로 하는 초기화 방법.