WO2020241085A1 - 送信装置、受信装置、通信システム - Google Patents

送信装置、受信装置、通信システム Download PDF

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WO2020241085A1
WO2020241085A1 PCT/JP2020/016011 JP2020016011W WO2020241085A1 WO 2020241085 A1 WO2020241085 A1 WO 2020241085A1 JP 2020016011 W JP2020016011 W JP 2020016011W WO 2020241085 A1 WO2020241085 A1 WO 2020241085A1
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voltage state
voltage
signal
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PCT/JP2020/016011
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宏暁 林
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ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/38Synchronous or start-stop systems, e.g. for Baudot code
    • H04L25/40Transmitting circuits; Receiving circuits
    • H04L25/49Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems

Definitions

  • the present disclosure relates to a transmitting device for transmitting a signal, a receiving device for receiving a signal, and a communication system including a transmitting device and a receiving device.
  • Patent Document 1 discloses a communication system that improves communication performance in a high-speed interface by transmitting three differential signals using three transmission lines.
  • the present technology includes a transmitting device capable of reducing jitter generated in a signal transmitted from the transmitting device to the receiving device, a receiving device for receiving the signal, and a transmitting device and a receiving device.
  • the purpose is to provide a communication system.
  • the transmission device is a transmission device including a transmission signal conversion unit and an encoding unit.
  • the transmission signal conversion unit converts a plurality of data signals into a plurality of symbols and transmits the data signals.
  • the encoding unit receives an input of at least one of a plurality of symbols, and controls a driver corresponding to each of the three or more transmission lines individually.
  • the driver drives in the first mode in the first voltage state or in the second voltage state where the voltage level is different from the first voltage state.
  • the receiving device is a receiving device including a plurality of receivers, a decoder unit, and a clock generation unit.
  • the plurality of receivers individually correspond to each of the three or more transmission lines and output digital values.
  • the decoder unit outputs a symbol from a combination of a plurality of digital values output from each of the plurality of receivers.
  • the clock generator generates a clock from a combination of digital values. Further, the plurality of receivers receive the data signal driven in the first voltage state or the second voltage state whose voltage level is different from that of the first voltage state in the first mode.
  • the communication system is a communication system including a transmitting device and a receiving device.
  • the transmission device receives a transmission signal conversion unit that converts a plurality of data signals into a plurality of symbols and transmits the transmission signal, and receives at least one input of the plurality of symbols, and individually for each of three or more transmission lines. It has an encoding unit that controls the corresponding driver.
  • the driver drives in the first mode in the first voltage state or in the second voltage state where the voltage level is different from the first voltage state.
  • the receiving device is a receiving device including a plurality of receivers, a decoder unit, and a clock generation unit.
  • the plurality of receivers individually correspond to each of the three or more transmission lines and output digital values.
  • the decoder unit outputs a symbol from a combination of a plurality of digital values output from each of the plurality of receivers.
  • the clock generator generates a clock from a combination of digital values.
  • the communication system 1 includes a transmission device 10, a transmission line 100, and a reception device 30.
  • the transmission device 10 includes three output terminals Tout (output terminal ToutA, output terminal ToutB, and output terminal ToutC).
  • the transmission line 100 includes three lines 110 (line 110A, line 110B, line 110C), each of which transmits a transmission signal of 3 bits or more by 1 bit.
  • the receiving device 30 includes three input terminals Tin (input terminal TinA, input terminal TinB, and input terminal TinC).
  • the output terminal TooutA and the input terminal TinA are connected to each other via the line 110A.
  • the output terminal ToutB and the input terminal TinB are connected to each other via the line 110B.
  • the output terminal ToutC and the input terminal TinC are connected to each other via the line 110C.
  • the characteristic impedance of the line 110A, the line 110B, and the line 110C is, for example, about 50 [ ⁇ ]. Further, the transmission device 10 outputs the signal SIGA which is a transmission signal from the output terminal ToutA, outputs the signal SIGB which is a transmission signal from the output terminal ToutB, and outputs the signal SIGC which is a transmission signal from the output terminal ToutC.
  • the transmission line 100 uses the signal SIGA, the signal SIGB, and the signal SIGC to form six transmission symbols “+ x”, “ ⁇ x”, “+ y”, “ ⁇ y”, “+ z”, and “ ⁇ z”. Communicate the sequence (wire state). That is, the three lines (line 110A, line 110B, line 110C) function as one lane that transmits a sequence of six transmission symbols. Further, the data signal including the data formed by the transmission signals (signal SIGA, signal SIGB, signal SIGC) indicates a sequence of transmission symbols.
  • the receiving device 30 receives the signal SIGA via the input terminal TinA, receives the signal SIGB via the input terminal TinB, and receives the signal SIGC via the input terminal TinC.
  • the transmission device 10 simultaneously transmits a transmission signal of 3 bits or more obtained by converting a data signal indicating a sequence of transmission symbols using three or more transmission lines 100.
  • the communication system 1 is a transmission device 10 that simultaneously transmits a transmission signal of 3 bits or more using three or more transmission lines 100, and a reception device that receives a transmission signal transmitted by the transmission device 10 via the transmission line 100.
  • the device 30 is provided.
  • a configuration in which three transmission lines 100 (line 110A, line 110B, line 110C) and a transmission signal of 3 bits (signal SIGA, signal SIGB, signal SIGC) will be described.
  • the transmission mode in which the transmission device 10 transmits a transmission signal to the reception device 30 using the transmission line 100 includes a single transmission mode (first mode) and a difference transmission mode (second mode).
  • the signal SIGA, the signal SIGB, and the signal SIGC are in either the voltage state SH or the voltage state SL, which are two voltage states, respectively.
  • the voltage state SH is a state corresponding to the high level voltage VH (first voltage state).
  • the voltage state SL is a state (second voltage state) corresponding to the low level voltage VL, which is a voltage level lower than the voltage state SH.
  • the signal SIGA When the transmission symbol "+ x" is transmitted, the signal SIGA is set to the voltage state SH, the signal SIGB is set to the voltage state SL, and the signal SIGC is set to the voltage state SL.
  • the signal SIGA When the transmission symbol “ ⁇ x” is transmitted, the signal SIGA is set to the voltage state SL, and the signal SIGB and the signal SIGC are set to the voltage state SH.
  • the signal SIGA When the transmission symbol “+ y” is transmitted, the signal SIGA is set to the voltage state SL, the signal SIGB is set to the voltage state SH, and the signal SIGC is set to the voltage state SL.
  • the signal SIGA When the transmission symbol “ ⁇ y” is transmitted, the signal SIGA is set to the voltage state SH, the signal SIGB is set to the voltage state SL, and the signal SIGC is set to the voltage state SH.
  • the signal SIGA and the signal SIGB are set to the voltage state SL, and the signal SIGC is set to the voltage state SH.
  • the transmission symbol "-z” When the transmission symbol "-z” is transmitted, the signal SIGA and the signal SIGB are set to the voltage state SH, and the signal SIGC is set to the voltage state SL.
  • the value of the transmission symbol changes as it moves from the current interval to the next interval.
  • the signal SIGA, the signal SIGB, and the signal SIGC are in any of three voltage states, voltage state SH, voltage state SM, and voltage state SL, respectively.
  • the voltage state SM is a state corresponding to the medium level voltage VM (third voltage state), is a voltage level lower than the voltage state SH, and is a voltage level higher than the voltage state SL. That is, in the difference transmission mode (second mode), the voltage states of the three or more transmission lines 100 are different values.
  • the processing performed when transmitting the six transmission symbols in the difference transmission mode will be described for each transmission symbol with reference to FIG. 2B.
  • the signal SIGA When the transmission symbol "+ x" is transmitted, the signal SIGA is set to the voltage state SH, the signal SIGB is set to the voltage state SL, and the signal SIGC is set to the voltage state SM.
  • the signal SIGA When the transmission symbol “ ⁇ x” is transmitted, the signal SIGA is set to the voltage state SL, the signal SIGB is set to the voltage state SH, and the signal SIGC is set to the voltage state SM.
  • the transmission symbol “+ y” When the transmission symbol "+ y” is transmitted, the signal SIGA is set to the voltage state SM, the signal SIGB is set to the voltage state SH, and the signal SIGC is set to the voltage state SL.
  • the signal SIGA When the transmission symbol “ ⁇ y” is transmitted, the signal SIGA is set to the voltage state SM, the signal SIGB is set to the voltage state SL, and the signal SIGC is set to the voltage state SH.
  • the signal SIGA When the transmission symbol “+ z” is transmitted, the signal SIGA is set to the voltage state SL, the signal SIGB is set to the voltage state SM, and the signal SIGC is set to the voltage state SH.
  • the transmission symbol "-z” When the transmission symbol "-z” is transmitted, the signal SIGA is set to the voltage state SH, the signal SIGB is set to the voltage state SM, and the signal SIGC is set to the voltage state SL.
  • the value of the transmission symbol changes as it moves from the current interval to the next interval.
  • the transmission device 10 includes a transmission side clock generation unit 11, a transmission side processing unit 12, and a transmission unit 20.
  • the transmission side clock generation unit 11 is configured by using, for example, a PLL (Phase Locked Loop), and generates a clock signal TxCK.
  • the frequency of the clock signal TxCK is, for example, 2.5 [GHz].
  • the frequency of the clock signal TxCK is not limited to 2.5 [GHz]. That is, for example, when the circuit in the transmission device 10 is configured by using the so-called half-rate architecture, the frequency of the clock signal TxCK can be set to 1.25 [GHz].
  • the transmission side clock generation unit 11 generates a clock signal TxCK, for example, based on a reference clock (not shown) supplied from the outside of the transmission device 10. Then, the transmission side clock generation unit 11 supplies the generated clock signal TxCK to the transmission side processing unit 12 and the transmission unit 20.
  • the transmitting side processing unit 12 generates transition signals TxF0 to TxF6, transition signals TxR0 to TxR6, and transition signals TxP0 to TxP6 by performing predetermined processing.
  • a set of transition signals TxF0, TxR0, and TxP0 indicate the transition of the transmission symbol in the sequence of the transmission symbols transmitted by the transmission device 10.
  • a set of transition signals TxF1, TxR1, TxP1 indicates a transmission symbol transition
  • a set of transition signals TxF2, TxR2, TxP2 indicates a transmission symbol transition
  • one set of transition signals TxF4, TxR4, TxP4 indicates the transition of the transmission symbol
  • one set of transition signals TxF5, TxR5, TxP5 indicates the transition of the transmission symbol
  • one set of transition signals TxF6, TxR6, TxP6 indicates transmission. Shows the transition of symbols. That is, the transmitting side processing unit 12 generates 7 sets of transition signals. In the following description, transition signals TxF, TxR, and TxP are appropriately used to represent any one of the seven transition signals.
  • the relationship between the transition signals TxF, TxR, TxP and the transition of the transmission symbol is as shown in FIG.
  • the three-digit numerical value attached to each transition indicates the values of the transition signals TxF, TxR, and TxP in this order.
  • the transition signal TxF (Flip) sets the transmission symbol between "+ x" and "-x", between "+ y” and “-y”, and between "+ z” and "-z”, respectively. Make a transition. Specifically, when the transition signal TxF is "1", the transition is made so as to change the polarity of the transmission symbol (for example, from "+ x" to "-x"), and the transition signal TxF is "0". In some cases, such transitions are not made.
  • the transition signal TxR (Rotation) and the transition signal TxP (Polarity) are between “+ x" and other than “-x", and other than “+ y” and “-y” when the transition signal TxF is "0".
  • the transmission symbol is transitioned between "+ z" and other than "-z”. Specifically, when the transition signals TxR and TxP are "1" and "0", clockwise in FIG. 3 (for example, from “+ x" to "+ y") while maintaining the polarity of the transmission symbol.
  • the transmitting side processing unit 12 generates 7 sets of transition signals TxF, TxR, and TxP. Then, the transmission side processing unit 12 supplies the generated seven sets of transition signals TxF, TxR, and TxP (transition signals TxF0 to TxF6, TxR0 to TxR6, TxP0 to TxP6) to the transmission unit 20.
  • the transmission unit 20 generates a signal SIGA, a signal SIGB, and a signal SIGC based on the transition signals TxF0 to TxF6, the transition signals TxR0 to TxR6, and the transition signals TxP0 to TxP6. Further, as shown in FIG. 4, the transmission unit 20 includes a first serializer 21F, a second serializer 21R, a third serializer 21P, a transmission symbol generation unit 22, and an output unit 26.
  • the first serializer 21F serializes the transition signals TxF0 to TxF6 in numerical order based on the transition signals TxF0 to TxF6 and the clock signal TxCK to generate the transition signal TxF9.
  • the second serializer 21R serializes the transition signals TxR0 to TxR6 in numerical order based on the transition signals TxR0 to TxR6 and the clock signal TxCK to generate the transition signal TxR9.
  • the third serializer 21P serializes the transition signals TxP0 to TxP6 in numerical order based on the transition signals TxP0 to TxP6 and the clock signal TxCK to generate the transition signal TxP9.
  • the transmission symbol generation unit 22 includes a signal generation unit 23 and a transmission side flip-flop 24. Further, the transmission symbol generation unit 22 generates a transmission symbol signal Tx1, a transmission symbol signal Tx2, and a transmission symbol signal Tx3 based on the transition signal TxF9, the transition signal TxR9, the transition signal TxP9, and the clock signal TxCK. ..
  • the transmission symbol signal Tx1 is, for example, the parallel data of the A group (parallel array) shown in FIG. 5 as “D0”, “D3”, “D6”, “D9”, “D12”, “D15”, “D18”. Data).
  • the transmission symbol signal Tx2 is, for example, B group parallel data shown in FIG.
  • the transmission symbol signal Tx3 is, for example, C group parallel data shown in FIG. 5 as “D2”, “D5”, “D8”, “D11”, “D14”, “D17”, and “D20”.
  • the signal generation unit 23 is based on the transition signal TxF9, the transition signal TxR9, the transition signal TxP9, the transmission symbol signal D1, the transmission symbol signal D2, and the transmission symbol signal D3, and the transmission symbol signal Tx1 and the transmission symbol signal. Tx2 and transmission symbol signal Tx3 are generated. Specifically, the signal generation unit 23 is as shown in FIG. 3 based on the transmission symbol (transmission symbol DS before the transition) indicated by the transmission symbol signals D1, D2, and D3 and the transition signals TxF9, TxR9, and TxP9. In addition, the transmission symbol NS after the transition is detected.
  • the signal generation unit 23 outputs the detected transmission symbol NS as transmission symbol signals Tx1, Tx2, and Tx3 to the transmission side flip-flop 24 and the output unit 26. Therefore, the transmission symbol signals Tx1, Tx2, and Tx3 are encoded transmission signals.
  • the transmitting flip-flop 24 samples transmission symbol signals Tx1, Tx2, and Tx3 based on the clock signal TxCK. Then, the transmission side flip-flop 24 outputs the sampling result as transmission symbol signals D1, D2, and D3, respectively.
  • FIG. 6 shows a transmission symbol NS generated based on the transmission symbol DS indicated by the transmission symbol signals D1, D2, and D3 and the transition signals TxF9, TxR9, and TxP9.
  • the state of the symbol is any one of the six types of wire states ("+ x", “-x”, “+ y”, “-y”, “+ z", “-z”). Transition to one state.
  • the boundary where the wire state changes exists at the boundary of all symbols.
  • there are five types of wire states for example, “-x”, “+ y" that are different from the current wire state (for example, "+ x") in which the symbol state can be changed from the current wire state to the next.
  • “-Y”, “+ z", “-z” are always present.
  • the value of the symbol is defined by the change in wire state from the current interval to the next interval.
  • the output unit 26 generates a signal SIGA, a signal SIGB, and a signal SIGC based on the transmission symbol signal Tx1, the transmission symbol signal Tx2, the transmission symbol signal Tx3, and the clock signal TxCK.
  • the process by which the output unit 26 generates the signal SIGA, the signal SIGB, and the signal SIGC differs depending on whether the transmission mode is the single transmission mode or the differential transmission mode.
  • the transmission mode is the single transmission mode
  • the process in which the output unit 26 generates the signal SIGA, the signal SIGB, and the signal SIGC will be described with reference to FIG. 7.
  • the transmission symbol signals Tx1, Tx2, and Tx3 are "100”
  • the signal SIGA is set to the voltage state SH (for example, high level voltage VH)
  • the signal SIGB and the signal SIGC are set to the voltage state SL (for example, low level voltage VL).
  • the output unit 26 generates the transmission symbol "+ x".
  • the signal SIGA is set to the voltage state SL, and the signal SIGB and the signal SIGC are set to the voltage state SH. That is, when the transmission symbol signals Tx1, Tx2, and Tx3 are "011", the output unit 26 generates the transmission symbol "-x".
  • the signal SIGA and the signal SIGC are set to the voltage state SL, and the signal SIGB is set to the voltage state SH. That is, when the transmission symbol signals Tx1, Tx2, and Tx3 are "010", the output unit 26 generates the transmission symbol "+ y".
  • the signal SIGA and the signal SIGC are set to the voltage state SH, and the signal SIGB is set to the voltage state SL. That is, when the transmission symbol signals Tx1, Tx2, and Tx3 are "101", the output unit 26 generates the transmission symbol "-y”.
  • the transmission symbol signals Tx1, Tx2, and Tx3 are "001”
  • the signal SIGA and the signal SIGB are set to the voltage state SL
  • the signal SIGC is set to the voltage state SH. That is, when the transmission symbol signals Tx1, Tx2, and Tx3 are "001"
  • the output unit 26 generates the transmission symbol "+ z".
  • the signal SIGA and the signal SIGB are set to the voltage state SH, and the signal SIGC is set to the voltage state SL. That is, when the transmission symbol signals Tx1, Tx2, and Tx3 are "110", the output unit 26 generates the transmission symbol "-z".
  • the transmission mode is the difference transmission mode
  • the process in which the output unit 26 generates the signal SIGA, the signal SIGB, and the signal SIGC will be described with reference to FIG.
  • the transmission symbol signals Tx1, Tx2, and Tx3 are "100”
  • the signal SIGA is set to the voltage state SH
  • the signal SIGB is set to the voltage state SL
  • the signal SIGC is set to the voltage state SM (for example, medium level voltage VM).
  • the transmission symbol "+ x" is generated.
  • the transmission symbol signals Tx1, Tx2, and Tx3 are "011”
  • the transmission symbol "-x” is set by setting the signal SIGA as the voltage state SL, the signal SIGB as the voltage state SH, and the signal SIGC as the voltage state SM.
  • the transmission symbol signals Tx1, Tx2, and Tx3 are "010"
  • the signal SIGA is set to the voltage state SM
  • the signal SIGB is set to the voltage state SH
  • the signal SIGC is set to the voltage state SL, so that the transmission symbol "+ y" is set.
  • the transmission symbol "-y” is set by setting the signal SIGA as the voltage state SM, the signal SIGB as the voltage state SL, and the signal SIGC as the voltage state SH.
  • the transmission symbol "+ z” is set by setting the signal SIGA as the voltage state SL, the signal SIGB as the voltage state SM, and the signal SIGC as the voltage state SH. To generate.
  • the transmission symbol "-z” is set by setting the signal SIGA as the voltage state SH, the signal SIGB as the voltage state SM, and the signal SIGC as the voltage state SL. "Generate.
  • the output unit 26 includes a first parallel serial conversion circuit 70A, a second parallel serial conversion circuit 70B, and a third parallel serial conversion circuit 70C. Further, the output unit 26 includes a first single mode data generation unit 72A, a second single mode data generation unit 72B, a third single mode data generation unit 72C, a first difference mode data generation unit 74A, and a second difference. It includes a mode data generation unit 74B and a third difference mode data generation unit 74C.
  • the output unit 26 includes a first mode selection unit 76A, a second mode selection unit 76B, a third mode selection unit 76C, a first driver unit 78A, a second driver unit 78B, and a third driver.
  • a unit 78C is provided.
  • the first parallel serial conversion circuit 70A receives the transmission symbol signal Tx1 which is parallel data (TxF9). Further, the first parallel serial conversion circuit 70A displays the parallel data of the A group, which is the received transmission symbol signal Tx1, as “D0”, “D3”, “D6”, “D9”, “D12”, “D12” in FIG. It is converted into serial data (serial sequence data) indicated by "D15" and "D18". Then, the first parallel serial conversion circuit 70A converts the transmission symbol signal Tx1 converted into serial data into the first single mode data generation unit 72A, the first difference mode data generation unit 74A, and the second difference mode data generation unit 74B. Output to. As shown in FIG. 10, the serial data is output at the timing corresponding to the PLL clock.
  • the second parallel serial conversion circuit 70B receives the transmission symbol signal Tx2 which is parallel data (TxR9). Further, the second parallel serial conversion circuit 70B displays the parallel data of the B group, which is the received transmission symbol signal Tx2, as “D1”, “D4”, “D7”, “D10”, “D13”, “D13” in FIG. It is converted into serial data shown as "D16" and "D19". Then, the second parallel serial conversion circuit 70B converts the transmission symbol signal Tx2 converted into serial data into the second single mode data generation unit 72B, the second difference mode data generation unit 74B, and the third difference mode data generation unit 74C. Output to. The third parallel serial conversion circuit 70C receives the transmission symbol signal Tx3 which is parallel data (TxP9).
  • the third parallel serial conversion circuit 70C displays the parallel data of the C group, which is the received transmission symbol signal Tx3, as “D2”, “D5”, “D8”, “D11”, “D14”, “D14” in FIG. It is converted into serial data shown as "D17” and "D20". Then, the third parallel serial conversion circuit 70C converts the transmission symbol signal Tx3 converted into serial data into the third single mode data generation unit 72C, the first difference mode data generation unit 74A, and the third difference mode data generation unit 74C. Output to.
  • the first single mode data generation unit 72A performs the following processing according to the 1-bit transmission signal included in the serial data of the transmission symbol signal Tx1 that has received the input, and is a corresponding transmission line, which is a transmission line of the signal SIGA.
  • the voltage state of the line 110A is controlled.
  • the line 110A is set to the voltage state SH, and the 1-bit transmission signal is the transmission symbol "-x", "-z”.
  • the line 110A is set to the voltage state SL.
  • the second single mode data generation unit 72B performs the following processing according to the 1-bit transmission signal included in the serial data of the transmission symbol signal Tx2 that has received the input, and is a corresponding transmission line, which is a transmission line of the signal SIGB.
  • the voltage state of the line 110B is controlled.
  • the line 110B is set to the voltage state SH, and the 1-bit transmission signal is the transmission symbol "+ x", "-z”.
  • the line 110B is set to the voltage state SL.
  • the third single mode data generation unit 72C performs the following processing according to the 1-bit transmission signal included in the serial data of the transmission symbol signal Tx3 that has received the input, and is a corresponding transmission line, which is a transmission line of the signal SIGC.
  • the voltage state of the line 110C is controlled.
  • the line 110C is set to the voltage state SH, and the 1-bit transmission signal is the transmission symbol "+ x", "+ y”.
  • the line 110C is set to the voltage state SL.
  • the single mode data generation unit 72 having the same number as the transmission lines 100 individually corresponding to each of the three or more transmission lines 100 responds only to the 1-bit transmission signal input to itself.
  • the corresponding transmission lines are set to a first voltage state (for example, voltage state SH) or a second voltage state (for example, voltage state SL) in which the voltage levels are different from each other.
  • the same number of single mode data generation units 72 as the transmission lines are the first single mode data generation unit 72A, the second single mode data generation unit 72B, and the third single mode data generation unit 72C. ..
  • the same number of single-mode data generation units 72 as the transmission lines set two of the three transmission lines in the first voltage state and the remaining one of the transmission lines in the second voltage state. The case will be described.
  • the single mode data generation unit 72 sets the corresponding transmission line 100 according only to the 1-bit transmission signal that is encoded as parallel data, converted into serial data, and input to itself. It shall be in the first voltage state or the second voltage state.
  • one of the first voltage state and the second voltage state (for example, the voltage state SH) is a voltage level higher than the comparative voltage (Vcm) used on the receiving device 30 side.
  • the comparative voltage (Vcm) will be described later.
  • the other of the first voltage state and the second voltage state eg, voltage state SL
  • the first difference mode data generation unit 74A performs the following processing according to the 2-bit transmission signal included in the serial data of the transmission symbol signal Tx1 and the transmission symbol signal Tx3 that have received the input, and is a corresponding transmission line. It controls the voltage state of the line 110A, which is the transmission line of the signal SIGA.
  • the line 110A is set to the voltage state SH, and the 2-bit transmission signal corresponds to the transmission symbols "+ y" and "-y”. In this case, the line 110A is set to the voltage state SM. Further, when the 2-bit transmission signal corresponds to the transmission symbols “ ⁇ x” and “+ z”, the line 110A is set to the voltage state SL.
  • the second difference mode data generation unit 74B performs the following processing according to the 2-bit transmission signal included in the serial data of the transmission symbol signal Tx1 and the transmission symbol signal Tx2 that have received the input, and is a corresponding transmission line. It controls the voltage state of the line 110B, which is the transmission line of the signal SIGB.
  • the line 110B is set to the voltage state SH
  • the serial data corresponds to the transmission symbols "+ z" and "-z”
  • the line 110B is set to the voltage state SH.
  • the line 110B is set to the voltage state SM.
  • the 2-bit transmission signal corresponds to the transmission symbols “+ x” and “ ⁇ y”
  • the line 110B is set to the voltage state SL.
  • the third difference mode data generation unit 74C performs the following processing according to the 2-bit transmission signal included in the serial data of the transmission symbol signal Tx2 and the transmission symbol signal Tx3 that have received the input, and is a corresponding transmission line. It controls the voltage state of the line 110C, which is the transmission line of the signal SIGC.
  • the line 110C is set to the voltage state SH, and the 2-bit transmission signal corresponds to the transmission symbols "+ x" and "-x”. In this case, the line 110C is set to the voltage state SM. Further, when the 2-bit transmission signal corresponds to the transmission symbols “+ y” and “ ⁇ z”, the line 110C is set to the voltage state SL.
  • the difference mode data generation unit 74 having the same number as the transmission lines 100 has different voltage levels for the corresponding transmission lines 100 according to the 2-bit transmission signal input to itself. It is one of a voltage state (for example, voltage state SH), a fourth voltage state (for example, voltage state SL), and a fifth voltage state (for example, voltage state SM).
  • the same number of difference mode data generation units 74 as the transmission line 100 are the first difference mode data generation unit 74A, the second difference mode data generation unit 74B, and the third difference mode data generation unit 74. It is 74C.
  • the first mode selection unit 76A selects, for example, a transmission mode for transmitting a transmission signal using the line 110A from a single transmission mode and a difference transmission mode in response to a command signal input from the outside.
  • the first single mode data generation unit 72A transmits a transmission signal using the transmission line (line 110A) in the first voltage state or the second voltage state.
  • the transmission signal is output to the first driver unit 78A.
  • the first difference mode data generation unit 74A sets the transmission line (line 110A) in any of the third voltage state, the fourth voltage state, and the fifth voltage state.
  • the transmission signal is output to the first driver unit 78A.
  • the second mode selection unit 76B selects, for example, a transmission mode for transmitting a transmission signal using the line 110B from a single transmission mode and a difference transmission mode in response to a command signal input from the outside.
  • the single transmission mode is selected as the transmission mode
  • the second single mode data generation unit 72B transmits the transmission signal using the transmission line (line 110B) in the first voltage state or the second voltage state.
  • the transmission signal is output to the second driver unit 78B.
  • the second difference mode data generation unit 74B sets the transmission line (line 110B) in any of the third voltage state, the fourth voltage state, and the fifth voltage state. By transmitting the transmission signal using the above, the transmission signal is output to the second driver unit 78B.
  • the third mode selection unit 76C selects, for example, a transmission mode for transmitting a transmission signal using the line 110C from a single transmission mode and a difference transmission mode in response to a command signal input from the outside.
  • the single transmission mode is selected as the transmission mode
  • the third single mode data generation unit 72C transmits a transmission signal using the transmission line (line 110C) in the first voltage state or the second voltage state.
  • the transmission signal is output to the third driver unit 78C.
  • the third difference mode data generation unit 74C sets the transmission line (line 110C) in any of the third voltage state, the fourth voltage state, and the fifth voltage state.
  • the mode selection unit 76 includes a single transmission mode in which the single mode data generation unit 72 transmits a transmission signal using the transmission line 100 in the first voltage state or the second voltage state, and a difference mode data generation unit.
  • the difference transmission mode in which the transmission signal is transmitted by the unit 74 using the transmission line 100 which is one of the third voltage state, the fourth voltage state, and the fifth voltage state is selected.
  • the output terminal of the first driver unit 78A is connected to the output terminal ToutaA, and the signal SIGA is output from the output terminal ToutaA to the input terminal TinA via the line 110A in the transmission mode selected by the first mode selection unit 76A.
  • the first driver unit 78A is formed by including, for example, a transistor (for example, an N-channel MOS (Metal Oxide Semiconductor) type FET (Field Effect Transistor) or the like) and a resistance element. This configuration is the same for the second driver unit 78B and the third driver unit 78C.
  • the output terminal of the second driver unit 78B is connected to the output terminal ToutB, and the signal SIGB is output from the output terminal ToutB to the input terminal TinB via the line 110B in the transmission mode selected by the second mode selection unit 76B.
  • the output terminal of the third driver unit 78C is connected to the output terminal ToutC, and the signal SIGC is output from the output terminal ToutC to the input terminal TinC via the line 110C in the transmission mode selected by the third mode selection unit 76C. To do.
  • the receiving device 30 includes a receiving unit 40 and a receiving side processing unit 32.
  • the receiving unit 40 receives the signals SIGA, SIGB, and SIGC, and generates transition signals RxF, RxR, RxP, and clock signal RxCK based on the received signals SIGA, SIGB, and SIGC. Further, as shown in FIGS. 11 and 12, for example, the receiving unit 40 includes resistance elements 41A, 41B, 41C, switches 42A, 42B, 42C, amplifiers 43A, 43B, 43C, and a receiving side clock generating unit 44. It has. In addition to this, the receiving unit 40 includes a receiving-side first flip-flop 45, a receiving-side second flip-flop 46, and a signal generating unit 47. Further, the receiving unit 40 includes switches 48A to 48G and an input terminal 49 having a comparative voltage (Vcm).
  • Vcm comparative voltage
  • the circuit configuration of the receiving unit 40 is switched to a different configuration by switching the on state and the off state of the switches 42A to 42C and the switches 48A to 48G depending on whether the transmission mode is the single transmission mode or the difference transmission mode.
  • the resistance values of the resistance elements 41A, 41B, and 41C are, for example, about 50 [ ⁇ ].
  • One end of the resistance element 41A is connected to the input terminal TinA, and the signal SIGA is supplied.
  • the other end of the resistance element 41A is connected to one end of the switch 42A.
  • One end of the resistance element 41B is connected to the input terminal TinB, and the signal SPIGB is supplied.
  • the other end of the resistance element 41B is connected to one end of the switch 42B.
  • One end of the resistance element 41C is connected to the input terminal TinC, and the signal SIGC is supplied.
  • the other end of the resistance element 41C is connected to one end of the switch 42C.
  • One end of the switch 42A is connected to the other end of the resistance element 41A, and the other end of the switch 42A is connected to the other ends of the switch 42B and the switch 42C and one end of the switch 48A.
  • One end of the switch 42B is connected to the other end of the resistance element 41B, and the other end of the switch 42B is connected to the other ends of the switch 42A and the switch 42C and one end of the switch 48A.
  • One end of the switch 42C is connected to the other end of the resistance element 41C, and the other end of the switch 42C is connected to the other ends of the switch 42A and 42B and one end of the switch 48A.
  • the switches 42A, 42B, and 42C are set to the on state and the switch 48A is set to the off state as shown in FIG. 12B.
  • the resistance elements 41A to 41C function as terminating resistors for the communication system 1.
  • the positive input terminal of the amplifier 43A is connected to one end of the resistance element 41A, and the signal SIGA is supplied.
  • the negative input terminal of the amplifier 43A is connected to the negative input terminal of the amplifier 43B and the negative input terminal of the amplifier 43C, and a comparative voltage Vcm is supplied.
  • the positive input terminal of the amplifier 43B is connected to one end of the resistance element 41B, and the signal SPIGB is supplied.
  • the negative input terminal of the amplifier 43B is connected to the negative input terminal of the amplifier 43A and the negative input terminal of the amplifier 43C, and a comparative voltage Vcm is supplied.
  • the positive input terminal of the amplifier 43C is connected to one end of the resistance element 41C, and the signal SIGC is supplied.
  • the negative input terminal of the amplifier 43C is connected to the negative input terminal of the amplifier 43A and the negative input terminal of the amplifier 43B, and a comparative voltage Vcm is supplied.
  • the amplifier 43A outputs a signal corresponding to the signal SIGA
  • the amplifier 43B outputs a signal corresponding to the signal SIGB
  • the amplifier 43C outputs a signal corresponding to the signal SIGC.
  • the transmission mode is the single transmission mode
  • the operations of the amplifiers 43A, 43B, and 43C when the receiving unit 40 receives the transmission symbol “+ x” are, for example, the operations shown in FIG. 12A.
  • the switches 42A, 42B, and 42C are in the ON state, they are not shown.
  • the signal SIGA is the high level voltage VH and the signal SIGB and the signal SIGC are the low level voltage VL. Then, since the high level voltage VH is supplied to the positive input terminal of the amplifier 43A and the comparative voltage Vcm is supplied to the negative input terminal, the amplifier 43A outputs "1". Further, since the low level voltage VL is supplied to the positive input terminal of the amplifier 43B and the comparative voltage Vcm is supplied to the negative input terminal, the amplifier 43B outputs "0".
  • the amplifier 43C outputs "0".
  • the circuit configuration and operation of the receiving unit 40 when the transmission mode is the difference transmission mode will be described.
  • the positive input terminal of the amplifier 43A is connected to the negative input terminal of the amplifier 43C and one end of the resistance element 41A, and the signal SIGA is supplied.
  • the negative input terminal of the amplifier 43A is connected to the positive input terminal of the amplifier 43B and one end of the resistance element 41B, and the signal SPIGB is supplied.
  • the positive input terminal of the amplifier 43B is connected to the negative input terminal of the amplifier 43A and one end of the resistance element 41B, and the signal SPIGB is supplied.
  • the negative input terminal of the amplifier 43B is connected to the positive input terminal of the amplifier 43C and one end of the resistance element 41C, and the signal SIGC is supplied.
  • the positive input terminal of the amplifier 43C is connected to the negative input terminal of the amplifier 43B and one end of the resistance element 41C, and the signal SIGC is supplied.
  • the negative input terminal of the amplifier 43C is connected to the positive input terminal of the amplifier 43A and the resistance element 41A, and the signal SIGA is supplied.
  • the amplifier 43A outputs a signal corresponding to the difference AB (SIGA-SIGB) between the signal SIGA and the signal SIGB, and the amplifier 43B outputs the signal according to the difference BC (SIGB-SIGC) between the signal SIGB and the signal SIGC. Output the corresponding signal.
  • the amplifier 43C outputs a signal corresponding to the difference CA (SIGC-SIGA) between the signal SIGC and the signal SIGA.
  • the operations of the amplifiers 43A, 43B, and 43C when the receiving unit 40 receives the transmission symbol "+ x" are, for example, the operations shown in FIG. 12B. Since the switches 42A, 42B, and 42C are in the ON state, they are not shown.
  • the signal SIGA is the high level voltage VH
  • the signal SIGB is the low level voltage VL
  • the signal SIGC is the medium level voltage VM.
  • the current Iin flows in the order of the input terminal TinA, the resistance element 41A, the resistance element 41B, and the input terminal TinB.
  • the amplifier 43A since the high level voltage VH is supplied to the positive input terminal of the amplifier 43A and the low level voltage VL is supplied to the negative input terminal, the amplifier 43A outputs "Strong1". Further, since the low level voltage VL is supplied to the positive input terminal of the amplifier 43B and the medium level voltage VM is supplied to the negative input terminal, the amplifier 43B outputs "Wake0". Further, since the medium level voltage VM is supplied to the positive input terminal of the amplifier 43C and the high level voltage VH is supplied to the negative input terminal, the amplifier 43C outputs "Wake0".
  • the receiving side clock generation unit 44 generates the clock signal RxCK based on the output signals of the amplifiers 43A, 43B, and 43C.
  • the first flip-flop 45 on the receiving side delays the output signals of the amplifiers 43A, 43B, and 43C by one clock of the clock signal RxCK, and outputs each of them.
  • the receiving-side second flip-flop 46 delays the three output signals of the receiving-side first flip-flop 45 by one clock of the clock signal RxCK, and outputs each of them.
  • the signal generation unit 47 generates transition signals RxF, RxR, and RxP based on the output signal of the first flip-flop 45 on the receiving side, the output signal of the second flip-flop 46 on the receiving side, and the clock signal RxCK.
  • the transition signals RxF, RxR, and RxP correspond to the transition signals TxF9, TxR9, and TxP9 in the transmission device 10, respectively, and represent the transition of the transmission symbol.
  • the signal generation unit 47 identifies the transition of the transmission symbol based on the transmission symbol indicated by the output signal of the first flip-flop 45 on the receiving side and the transmission symbol indicated by the output signal of the second flip-flop 46 on the receiving side, and identifies the transition of the transmission symbol. Generates RxF, RxR, and RxP.
  • the receiving side processing unit 32 performs predetermined processing based on the transition signals RxF, RxR, RxP and the clock signal RxCK.
  • the transmission side clock generation unit 11 generates the clock signal TxCK.
  • the transmission side processing unit 12 performs predetermined processing to generate transition signals TxF0 to TxF6, TxR0 to TxR6, and TxP0 to TxP6.
  • the first serializer 21F generates a transition signal TxF9 based on the transition signals TxF0 to TxF6 and the clock signal TxCK.
  • the second serializer 21R generates a transition signal TxR9 based on the transition signals TxR0 to TxR6 and the clock signal TxCK.
  • the third serializer 21P generates the transition signal TxP9 based on the transition signals TxP0 to TxP6 and the clock signal TxCK. Then, the transmission symbol generation unit 22 generates transmission symbol signals Tx1, Tx2, and Tx3 based on the transition signals TxF9, TxR9, TxP9, and the clock signal TxCK. Further, in the transmitting device 10, the output unit 26 generates a signal SIGA, a signal SIGB, and a signal SIGC and outputs the signal SIGA to the receiving device 30.
  • the receiving unit 40 receives the signals SIGA, SIGB, and SIGC, and generates transition signals RxF, RxR, RxP, and clock signal RxCK based on the signals SIGA, SIGB, and SIGC.
  • the receiving side processing unit 32 performs predetermined processing based on the transition signals RxF, RxR, RxP and the clock signal RxCK.
  • the signal generation unit 23 corresponds to a specific example of the “transmission signal conversion unit” in the present disclosure. That is, the signal generation unit 23 corresponds to a specific example of the transmission signal conversion unit that converts a plurality of data signals into a plurality of symbols and transmits the signals.
  • the single mode data generation unit 72 (72A, 72B, 72C) and the difference mode data generation unit 74 (74A, 74B, 74C) correspond to a specific example of the "encoding unit” in the present disclosure. That is, the single mode data generation unit 72 and the difference mode data generation unit 74 receive an input of at least one of a plurality of symbols, and control a driver individually corresponding to each of the three or more transmission lines.
  • the parallel serial conversion circuit 70 corresponds to a specific example of the "parallel serial conversion circuit" in the present disclosure. That is, the parallel serial conversion circuit 70 corresponds to a specific example of a parallel serial conversion circuit that is arranged between the transmission signal conversion unit or the encoding unit and the driver and converts the parallel data of the received symbol into serial data. To do. Further, the single mode data generation unit 72 (72A, 72B, 72C) and the driver unit 78 (78A, 78B, 78C) correspond to a specific example of the "driver" in the present disclosure.
  • the single mode data generation unit 72 and the driver unit 78 correspond to a specific example of a driver that drives in a first voltage state or a second voltage state in the first mode.
  • driving in the first voltage state or the second voltage state is also paraphrased as “driving the data signal using the first voltage state or the second voltage state”.
  • the difference mode data generation unit 74 (74A, 74B, 74C) and the driver unit 78 (78A, 78B, 78C) correspond to a specific example of the "driver" in the present disclosure. That is, the difference mode data generation unit 74 and the driver unit 78 are specific drivers that drive in any one of the first voltage state, the second voltage state, and the third voltage state in the second mode.
  • driver in any one of the first voltage state, the second voltage state, and the third voltage state means “any one of the first voltage state, the second voltage state, and the third voltage state”. It is also translated as “driving a data signal using one voltage state”. Further, as shown in FIGS. 7 and 8, the combination of values output by the driver (single mode data generation unit 72, difference mode data generation unit 74, driver unit 78) is determined by the wire state. Further, the amplifier 43 (43A, 43B, 43C) corresponds to a specific example of the "plurality of receivers" in the present disclosure.
  • the amplifiers 43A, 43B, and 43C individually correspond to each of the three or more transmission lines 100, and correspond to a specific example of a plurality of receivers that output digital values.
  • the amplifiers 43A, 43B, 43C correspond to a specific example of a plurality of receivers that receive a data signal driven in a first voltage state or a second voltage state in the first mode. It should be noted that “driven in the first voltage state or the second voltage state" is also paraphrased as "driven using the first voltage state or the second voltage state”.
  • the amplifier 43 (43A, 43B, 43C) corresponds to a specific example of the "plurality of receivers" in the present disclosure.
  • the amplifiers 43A, 43B, and 43C receive a plurality of data signals driven in any one of the first voltage state, the second voltage state, and the third voltage state in the second mode.
  • the amplifiers 43A, 43B, 43C correspond to a specific example of a plurality of receivers that output a digital value from the difference in the voltage states of the plurality of received data signals.
  • driven in any one of the first voltage state, the second voltage state, and the third voltage state means “among the first voltage state, the second voltage state, and the third voltage state". It was driven using any one of the voltage states.
  • the signal generation unit 47 corresponds to a specific example of the "decoder unit" in the present disclosure.
  • the signal generation unit 47 corresponds to a specific example of a decoder unit that outputs a symbol from a combination of a plurality of digital values output from each of the plurality of receivers.
  • the receiving side clock generation unit 44 corresponds to a specific example of the "clock generation unit" in the present disclosure. That is, the receiving side clock generation unit 44 corresponds to a specific example of a clock generation unit that generates a clock from a combination of digital values.
  • the receiving unit 40 includes resistance elements 41A, 41B, 41C, switches 42A, 42B, 42C, amplifiers 43A, 43B, 43C, and a receiving side clock generating unit 44. It has.
  • the receiving unit 40 includes a receiving-side first flip-flop 45, a receiving-side second flip-flop 46, and a signal generating unit 47. Further, the receiving unit 40 includes switches 48A to 48G and an input terminal 49 having a comparative voltage (Vcm). (Detailed operation / action)
  • the first difference mode data generation unit 74A controls the voltage state of the line 110A
  • the second difference mode data generation unit 74B controls the voltage state of the line 110B
  • the third difference mode data generation unit 74C controls the voltage state of the line 110C.
  • the voltage state of the transmission line 100 which changes according to the transition of the transmission symbol, becomes one of the voltage state SL, the voltage state SM, and the voltage state SH.
  • the voltage state of the transmission line 100 has three stages of voltage state SL, voltage state SM, and voltage state SH.
  • a differential of 2-bit transmission symbol signals for example, Tx1 and Tx2
  • the voltage state of the signals SIGA, SIGB, and SIGC which changes according to the transition of the transmission symbol, becomes one of the four voltage states.
  • the four voltage states are "Wake0" and “Strong0” corresponding to the voltage state SL, and "Wake1" and “Strong1” corresponding to the voltage state SH.
  • the transmission mode is the difference transmission mode
  • the voltages of the signals SIGA to SIGC received by the receiving unit 40 change in three stages, for example, as shown in FIG.
  • the differences AB, BC, and CA also change.
  • the receiving unit 40 receives the six transmission symbols “+ x”, “ ⁇ y”, “ ⁇ z”, “+ z”, “+ y”, and “ ⁇ x” in this order.
  • the voltages of the signals SIGA to SIGC and the differences AB, BC, and CA in the state of being present are shown.
  • the voltage of the signal SIGA changes in the order of VH, VM, VH, VL, VM, VL
  • the voltage of the signal SIGB changes in the order of VL, VL, VM, VM, VH, VH.
  • the voltage of SIGC changes in the order of VM, VH, VL, VH, VL, VM.
  • the difference AB changes in the order of + 2 ⁇ V, + ⁇ V, + ⁇ V, ⁇ V, ⁇ V, ⁇ 2 ⁇ V
  • the difference BC changes in the order of ⁇ V, -2 ⁇ V, + ⁇ V, ⁇ V, + 2 ⁇ V, + ⁇ V.
  • the difference CA changes in the order of ⁇ V, + ⁇ V, -2 ⁇ V, + 2 ⁇ V, ⁇ V, + ⁇ V.
  • ⁇ V shown in FIG. 15 is the difference between two adjacent voltages among the three voltages (high level voltage VH, medium level voltage VM, and low level voltage VL).
  • the transmission mode is the differential transmission mode
  • the eye diagram after the signals SIGA, SIGB, and SIGC have passed through the transmission line 100 has a large transition time difference and a poor quality waveform, as shown in FIG. It becomes.
  • the waveform becomes a waveform in which a large amount of jitter occurs, as shown in FIG.
  • the jitter that occurs when the transmission mode is the difference transmission mode is referred to as “jitter D”.
  • Most of the jitter is due to the switching jitter that occurs when the transmit symbol transitions.
  • the switching jitter is a jitter component generated by the difference in the signal transition time, and in the differential transmission mode, the signal transition time differs for each transmission symbol, so that the jitter D becomes large.
  • the first single mode data generation unit 72A controls the voltage state of the line 110A
  • the second single mode data generation unit 72B controls the voltage state of the line 110B
  • the third single mode data generation unit 72C controls the voltage state of the line 110C.
  • the voltage states of the signals SIGA, SIGB, and SIGC which change according to the transition of the transmission symbol, are the voltage state SL or the voltage state SH. It becomes one of.
  • the voltage states of the signals SIGA, SIGB, and SIGC have two stages of voltage state SL and voltage state SH.
  • only one transmission symbol signal for example, Tx1 is used. Therefore, as shown in FIG. 17, the voltage states of the signals SIGA, SIGB, and SIGC corresponding to the type of transmission symbol are two, "0" corresponding to the voltage state SL and "1" corresponding to the voltage state SH. It becomes one of the voltage states.
  • the eye diagram after the signals SIGA, SIGB, and SIGC have passed through the transmission line 100 has a waveform with a small transition time difference, as shown in FIG.
  • the waveform has a smaller jitter than when the transmission mode is the difference transmission mode.
  • the jitter that occurs when the transmission mode is the single transmission mode is referred to as “jitter S”.
  • FIG. 18 also shows the jitter D that occurs when the transmission mode is the difference transmission mode for comparison.
  • the transmission mode is the single transmission mode
  • the voltage states of the signals SIGA, SIGB, and SIGC have two stages of the voltage state SL and the voltage state SH, so that Tr / Tf is higher than the case where the transmission mode is the differential transmission mode. Becomes smaller and the quality of the waveform becomes better. Therefore, the jitter S is smaller than the jitter D. Therefore, when the transmission mode is the single transmission mode, the jitter can be reduced as compared with the case where the transmission mode is the differential transmission mode (jitter S ⁇ jitter D).
  • the communication system 1 including the transmission device 10, the transmission line 100, and the reception device 30 needs to satisfy the following relational expression (1).
  • the amount of information (the amount of information per bit) that can be transmitted by a 1-bit transmission signal as the communication system 1 is represented by the following relational expression (2).
  • the transmission mode is the single transmission mode
  • N is 7 and M is 16
  • N and M satisfy the relational expressions (1) and (2). Therefore, even when the transmission mode is the single transmission mode, the amount of information per bit is 2.2857 [bit] as in the case where the transmission mode is the difference transmission mode.
  • the transmission mode is the single transmission mode
  • the transmission device 10 of the present disclosure it is possible to reduce the jitter generated in the signal transmitted from the transmission device 10 to the reception device 30. Further, in the communication system 1 provided with the transmitting device 10 and the receiving device 30 of the present disclosure, it is possible to reduce the jitter generated in the signal transmitted from the transmitting device 10 to the receiving device 30. Similarly, according to the transmission method of the present disclosure, it is possible to reduce the jitter generated in the signal transmitted from the transmission device 10 to the reception device 30.
  • the transmission mode in which the transmission device 10 transmits a transmission signal to the reception device 30 includes a single transmission mode and a difference transmission mode. Therefore, by adding the single mode data generation unit 72 to the transmission device 10 and the reception device 30 having a configuration that does not include the single transmission mode as the transmission mode, as compared with the case where the transmission mode is the differential transmission mode. In addition to being able to reduce jitter, it is possible to transmit the same amount of information as when the transmission mode is the differential transmission mode from the transmission device 10 to the reception device 30. As a result, it is possible to maintain the commonality of the configurations with respect to the transmitting device 10 and the receiving device 30 having a configuration that does not include the single transmission mode as the transmission mode. This also applies to the transmission method and communication system 1 of the present disclosure.
  • the transmission bandwidth of the single transmission mode and the transmission bandwidth of the differential transmission mode can be made the same, the timing of transitioning the transmission mode of the transmission signal is also included. , It is possible to use a compatible transmission method.
  • the transmission method performed by using the transmission device 10 of the first embodiment is a transmission method of transmitting three or more transmission signals using three or more transmission lines 100, and is a transmission signal conversion step and a single mode data generation step. To be equipped.
  • the data signal indicating the sequence of transmission symbols is converted into a transmission signal of 3 bits or more. Further, in the transmission signal conversion step, a plurality of data signals are converted into a plurality of symbols and transmitted.
  • the second voltage state is set.
  • two of the three transmission lines are set to one of the first voltage state and the second voltage state, and the remaining one of the three transmission lines is set. A case where the book is the other of the first voltage state and the second voltage state will be described.
  • the corresponding transmission line 100 in the single mode data generation step, is set to the first voltage according to only the 1-bit transmission signal that is encoded as parallel data, converted into serial data, and input to itself. The state or the second voltage state. Further, in the single mode data generation step, the data signal is driven using the first voltage state or the second voltage state.
  • the transmission method performed by using the transmission device 10 of the first embodiment includes a difference mode data generation step and a mode selection step.
  • the difference mode data generation step the third voltage is different for each of the three or more transmission lines 100 that transmit the transmission signal of 3 bits or more one bit at a time according to the transmission signal of 2 bits. It shall be one of a state, a fourth voltage state, and a fifth voltage state.
  • the difference mode data generation step the data signal is driven by using any one of the first voltage state, the second voltage state, and the third voltage state.
  • the single transmission mode and the difference transmission mode are selected according to the command signal input from the outside.
  • the single transmission mode is a transmission mode in which a transmission signal is transmitted using the transmission line 100 which is set to the first voltage state or the second voltage state in the single mode data generation step.
  • the difference transmission mode is a mode in which a transmission signal is transmitted using a transmission line 100 which is set to any one of a third voltage state, a fourth voltage state, and a fifth voltage state in the difference mode data generation step.
  • the communication system 1 is configured to have three transmission lines 100 (line 110A, line 110B, line 110C) and a transmission signal of 3 bits (signal SIGA, signal SIGB, signal SIGC).
  • the configuration of the communication system 1 may be such that the number of transmission lines 100 is 4 or more and the transmission signal is 4 bits or more.
  • the transmission device 10 may be configured to transmit a transmission signal of 4 bits or more by using four or more transmission lines 100.
  • the communication system of the present disclosure can be applied to a smartphone 300 (multifunctional mobile phone).
  • Various devices are mounted on the smartphone 300, and the communication system of the present disclosure is applied as a communication system for exchanging data between the devices.
  • the smartphone 300 for example, an application processor 310 as shown in FIG. 20 is used.
  • the application processor 310 includes a CPU (Central Processing Unit) 311, a memory control unit 312, a power supply control unit 313, and an external interface 314.
  • the application processor 310 includes a GPU (Graphics Processing Unit) 315, a media processing unit 316, and a display control unit 317.
  • the application processor 310 includes a MIPI (Mobile Industry Processor Interface) interface 318.
  • the CPU 311, the memory control unit 312, the power supply control unit 313, the external interface 314, the GPU 315, the media processing unit 316, and the display control unit 317 are connected to the system bus 319.
  • the CPU 311, the memory control unit 312, the power supply control unit 313, the external interface 314, the GPU 315, the media processing unit 316, and the display control unit 317 can exchange data with each other via the system bus 319.
  • the CPU 311 processes various information handled by the smartphone 300 according to the program.
  • the memory control unit 312 controls the memory 501 used when the CPU 311 performs information processing.
  • the power supply control unit 313 controls the power supply of the smartphone 300.
  • the external interface 314 is an interface for communicating with an external device, and is connected to the wireless communication unit 502 and the image sensor 410.
  • the wireless communication unit 502 performs wireless communication with a base station of a mobile phone, and includes, for example, a baseband unit, an RF (Radio Frequency) front end unit, and the like.
  • the image sensor 410 acquires an image, and includes, for example, a CMOS sensor.
  • GPU 315 performs image processing.
  • the media processing unit 316 processes information such as voice, characters, and figures.
  • the display control unit 317 controls the display 504 via the MIPI interface 318.
  • the MIPI interface 318 transmits an image signal to the display 504.
  • As the image signal for example, a signal in the YUV format or the RGB format can be used.
  • the MIPI interface 318 operates based on, for example, a reference clock supplied from an oscillation circuit 330 including a crystal oscillator.
  • the communication system having the above-described configuration is applied.
  • the image sensor 410 includes a sensor unit 411, an ISP (Image Signal Processor) 412, and a JPEG (Joint Photographic Experts Group) encoder 413. Further, the image sensor 410 includes a CPU 414, a RAM (Random Access Memory) 415, and a ROM (Read Only Memory) 416. In addition to this, the image sensor 410 includes a power supply control unit 417, an I2C (Inter-Integrated Circuit) interface 418, and a MIPI interface 419.
  • ISP Image Signal Processor
  • JPEG Joint Photographic Experts Group
  • the image sensor 410 includes a CPU 414, a RAM (Random Access Memory) 415, and a ROM (Read Only Memory) 416.
  • the image sensor 410 includes a power supply control unit 417, an I2C (Inter-Integrated Circuit) interface 418, and a MIPI interface 419.
  • the sensor unit 411 is composed of, for example, a CMOS sensor, and acquires an image.
  • the ISP 412 performs a predetermined process on the image acquired by the sensor unit 411.
  • the JPEG encoder 413 encodes the image processed by the ISP 412 to generate an image in JPEG format.
  • the CPU 414 controls each block of the image sensor 410 according to a program.
  • the RAM 415 is a memory used by the CPU 414 when performing information processing.
  • the ROM 416 stores a program executed by the CPU 414, a set value obtained by calibration, and the like.
  • the power supply control unit 417 controls the power supply of the image sensor 410.
  • the I2C interface 418 receives a control signal from the application processor 310. Further, although not shown, the image sensor 410 receives a clock signal in addition to the control signal from the application processor 310. Specifically, the image sensor 410 can operate based on clock signals of various frequencies.
  • the MIPI interface 419 transmits an image signal to the application processor 310.
  • the image signal for example, a signal in the YUV format or the RGB format can be used.
  • the MIPI interface 419 operates based on, for example, a reference clock supplied from an oscillation circuit 430 including a crystal oscillator.
  • the communication system between the MIPI interface 419 and the application processor 310 for example, the communication system having the above-described configuration is applied.
  • the communication system of the present disclosure can be applied to the vehicle control system 600.
  • the vehicle control system 600 controls the operation of an automobile, an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a motorcycle, and the like.
  • the vehicle control system 600 is integrated with the drive system control unit 610, the body system control unit 620, the battery control unit 630, the vehicle exterior information detection unit 640, and the vehicle interior information detection unit 650. It includes a control unit 660. Each unit included in the vehicle control system 600 is connected to each other via a communication network 690.
  • a communication network 690 for example, a network compliant with any standard such as CAN (Control Area Network), LIN (Local Internet Network), LAN (Local Area Network), FlexRay (registered trademark), etc. can be used. ..
  • each unit included in the vehicle control system 600 includes, for example, a microcomputer, a storage unit, a drive circuit for driving a device to be controlled, a communication I / F, and the like.
  • the drive system control unit 610 controls the operation of the device related to the drive system of the vehicle. Further, a vehicle state detection unit 611 is connected to the drive system control unit 610.
  • the vehicle state detection unit 611 detects the state of the vehicle, and includes, for example, a gyro sensor, an acceleration sensor, a sensor for detecting the amount of operation of the accelerator pedal and the brake pedal, a steering angle, and the like. Further, the drive system control unit 610 controls the operation of the device related to the drive system of the vehicle based on the information detected by the vehicle state detection unit 611. For the communication system between the drive system control unit 610 and the vehicle state detection unit 611, for example, the communication system having the above-described configuration is applied.
  • the body system control unit 620 controls the operation of various devices equipped in the vehicle, such as a keyless entry system, a power window device, and various lamps.
  • the battery control unit 630 controls the battery 631 connected to the battery control unit 630.
  • the battery 631 supplies electric power to the drive motor, and includes, for example, a secondary battery, a cooling device, and the like. Further, the battery control unit 630 acquires information such as temperature, output voltage, and remaining battery level from the battery 631, and controls the cooling device and the like of the battery 631 based on the acquired information.
  • the communication system between the battery control unit 630 and the battery 631 for example, the communication system having the above-described configuration is applied.
  • the vehicle outside information detection unit 640 detects information outside the vehicle. An imaging unit 641 and an external information detection unit 642 are connected to the vehicle external information detection unit 640.
  • the image pickup unit 641 captures an image of the outside of the vehicle, and includes, for example, a ToF (Time Of Flight) camera, a stereo camera, a monocular camera, an infrared camera, and the like.
  • the vehicle outside information detection unit 642 detects information outside the vehicle, and includes, for example, a sensor for detecting the weather and weather, a sensor for detecting other vehicles, obstacles, pedestrians, etc. around the vehicle. It is composed.
  • the vehicle exterior information detection unit 640 recognizes, for example, the weather, weather, road surface conditions, etc. based on the image obtained by the imaging unit 641 and the information detected by the vehicle exterior information detection unit 642, and other vehicles around the vehicle. Detects objects such as vehicles, obstacles, pedestrians, signs and letters on the road surface.
  • the vehicle exterior information detection unit 640 detects the distance between the detected object and the vehicle.
  • the communication system having the above-described configuration is applied to the communication system between the vehicle exterior information detection unit 640 and the image pickup unit 641 and the vehicle exterior information detection unit 642.
  • the vehicle interior information detection unit 650 detects information inside the vehicle.
  • a driver state detection unit 651 is connected to the in-vehicle information detection unit 650.
  • the driver state detection unit 651 detects the state of the driver, and includes, for example, a camera, a biological sensor, a microphone, and the like.
  • the in-vehicle information detection unit 650 monitors, for example, the degree of fatigue of the driver, the degree of concentration of the driver, whether or not the driver is dozing, etc., based on the information detected by the driver state detection unit 651. ..
  • the communication system having the above-described configuration is applied.
  • the integrated control unit 660 controls the operation of the vehicle control system 600.
  • An operation unit 661, a display unit 662, and an instrument panel 663 are connected to the integrated control unit 660.
  • the operation unit 661 is operated by the passenger, and includes, for example, a touch panel, various buttons, switches, and the like.
  • the display unit 662 displays an image, and is configured by using, for example, a liquid crystal display panel or the like.
  • the instrument panel 663 displays the state of the vehicle, and includes meters such as a speedometer and various warning lamps.
  • the communication system having the above-described configuration is applied for example. (Other embodiments)
  • the present technology can have the following configurations.
  • a transmission signal converter that converts multiple data signals into multiple symbols and transmits them, It is provided with an encoding unit that receives at least one input of the plurality of symbols and controls a driver that individually corresponds to each of the three or more transmission lines.
  • the driver is a transmitter that drives in a first mode in a first voltage state or a second voltage state in which the voltage level is different from that of the first voltage state.
  • the driver In a second mode different from the first mode, the driver has a first voltage state, a second voltage state, and a third voltage state having a voltage level different from that of the first voltage state and the second voltage state.
  • the transmitter according to (1) above which is driven in any one of the voltage states.
  • the transmitter according to any one of (1) to (4) above, wherein the value of the symbol is defined by the change of the wire state from the current interval to the next interval.
  • the transmission device according to (5) above, wherein the combination of values output by the driver is determined by the wire state.
  • the single-mode data generation unit sets the corresponding transmission line to the first voltage state or the second voltage state according to only the 1-bit transmission signal input to itself, from (1) to (6). ) Is described in any of the above.
  • the transmission line is three
  • the transmitted signal is 3 bits
  • two of the three transmission lines are set to one of the first voltage state and the second voltage state, and the remaining one of the three transmission lines is the first.
  • the transmitter according to (7) above, which is the other of one voltage state and the second voltage state.
  • a mode selection unit for selecting a transmission mode for transmitting the transmission signal using the transmission line is provided.
  • the difference mode data generation unit sets the corresponding transmission lines in a third voltage state, a fourth voltage state, and a fifth voltage having different voltage levels according to the 2-bit transmission signal input to itself.
  • the mode selection unit includes a single transmission mode in which the single mode data generation unit transmits the transmission signal using the transmission line in the first voltage state or the second voltage state, and the difference mode data generation unit.
  • the transmitter described in any of the above. The single-mode data generator sets the corresponding transmission line to the first voltage state or the first voltage state according only to the one-bit transmission signal that is encoded as parallel data, converted into serial data, and input to itself.
  • the transmitter according to any one of (7) to (9) above, which is in the second voltage state.
  • One of the first voltage state and the second voltage state is at a level higher than the reference voltage.
  • the transmitter according to any one of (1) to (10), wherein the other of the first voltage state and the second voltage state is at a level lower than the reference voltage.
  • (12) Multiple receivers that individually correspond to each of three or more transmission lines and output digital values, A decoder unit that outputs symbols from a combination of a plurality of digital values output from each of the plurality of receivers, and a decoder unit.
  • a clock generator that generates a clock from the combination of digital values is provided.
  • the plurality of receivers are receivers that receive a data signal driven in a first voltage state or a second voltage state having a voltage level different from that of the first voltage state in the first mode.
  • the plurality of receivers In a second mode different from the first mode, the plurality of receivers have different voltage levels from the first voltage state, the second voltage state, and the first voltage state and the second voltage state.
  • the receiving device according to (12) above which receives a plurality of data signals driven in any one of the voltage states and outputs the digital value from the difference in the voltage states of the received plurality of data signals. .. (14)
  • a transmission signal conversion unit that converts a plurality of data signals into a plurality of symbols and transmits them, and a driver that receives at least one input of the plurality of symbols and individually corresponds to each of three or more transmission lines.
  • a transmitter that includes an encoding unit that controls A decoder that outputs the symbol from a combination of a plurality of receivers that individually correspond to each of the three or more transmission lines and output digital values and a plurality of digital values output from the plurality of receivers.
  • a communication system including a receiving device including a unit, a clock generating unit that generates a clock from a combination of the digital values, and a receiver.
  • the driver drives in the first mode in the first voltage state or in the second voltage state where the voltage level is different from the first voltage state.
  • the plurality of receivers are communication systems that receive data signals driven in the first voltage state or the second voltage state in the first mode.
  • the driver has a first voltage state, a second voltage state, and a third voltage state having a voltage level different from that of the first voltage state and the second voltage state.
  • the communication system according to (14) above which is driven in any one of the voltage states.
  • the transmission device includes a parallel serial conversion circuit arranged between the transmission signal conversion unit or the encoding unit and the driver, and converting parallel data of the symbol that has received an input into serial data (14).
  • the communication system according to any one of (16).
  • the state of the symbol transitions to any one of the six types of wire states.
  • the boundary at which the wire state transitions exists at the boundary of all symbols.
  • the plurality of receivers In a second mode different from the first mode, the plurality of receivers have different voltage levels from the first voltage state, the second voltage state, and the first voltage state and the second voltage state.
  • the transmitter is It is provided with the same number of single-mode data generators as the transmission lines that individually correspond to each of the three or more transmission lines that transmit the transmission signal of 3 bits or more bit by bit.
  • the single-mode data generation unit sets the corresponding transmission line to the first voltage state or the second voltage state according to only the 1-bit transmission signal input to itself, from (14) to (20).
  • the transmission line is three,
  • the transmitted signal is 3 bits
  • the communication system according to (21) above which is the other of one voltage state and the second voltage state.
  • the transmitter is The same number of difference mode data generators as the transmission lines that individually correspond to each of the three or more transmission lines that transmit the transmission signal of 3 bits or more bit by bit.
  • a mode selection unit for selecting a transmission mode for transmitting the transmission signal using the transmission line is provided.
  • the difference mode data generation unit sets the corresponding transmission lines in a third voltage state, a fourth voltage state, and a fifth voltage having different voltage levels according to the 2-bit transmission signal input to itself.
  • the mode selection unit includes a single transmission mode in which the transmission signal is transmitted using the transmission path in which the single mode data generation unit is in the first voltage state or the second voltage state, and the difference mode data generation unit. (14) to (22) for selecting a differential transmission mode in which the transmission signal is transmitted using the transmission path which is one of the third voltage state, the fourth voltage state, and the fifth voltage state.
  • the single-mode data generation unit sets the corresponding transmission line in the first voltage state or the said transmission line according only to the one-bit transmission signal that is encoded as parallel data, converted into serial data, and input to itself.
  • the communication system according to any one of (21) to (23) above, which is in the second voltage state.
  • One of the first voltage state and the second voltage state is at a level higher than the reference voltage.
  • a transmission signal conversion process that converts a data signal indicating a sequence of transmission symbols into a transmission signal of 3 bits or more, and Single mode in which the first voltage state or the second voltage state is set for each of the three or more transmission lines that transmit the transmission signal of 3 bits or more bit by bit according to only the transmission signal of 1 bit.
  • a transmission method comprising a data generation step.
  • the number of transmission lines is three.
  • the transmission signal is set to 3 bits.
  • the single mode data generation step two of the three transmission lines are set to one of the first voltage state and the second voltage state, and the remaining one of the three transmission lines is the first.
  • the transmission method according to (26) above which is the other of one voltage state and the second voltage state.
  • (28) A third voltage state and a fourth voltage state in which the voltage levels are different for each of the three or more transmission lines that transmit the transmission signal of 3 bits or more bit by bit according to the transmission signal of 2 bits.
  • the difference mode data generation step which is one of the fifth voltage states, A single transmission mode in which the transmission signal is transmitted using the transmission line set to the first voltage state or the second voltage state in the single mode data generation step, and the third voltage state in the difference mode data generation step.
  • a mode selection step of selecting a differential transmission mode for transmitting the transmission signal using the transmission line which is either the fourth voltage state or the fifth voltage state.
  • Third mode selection unit 78A ... First driver unit, 78B ... Second driver unit, 78C ... Third driver unit, 100 ... Transmission line, 110A ... Line, 110B ... Line, 110C ... Line, 300 ... Smartphone, 310 ... Application processor, 311 ... CPU, 312 ... Memory control unit, 313 ... Power control unit, 314 ... External interface, 315 ... GPU, 316 ... Media processing unit, 317 ... Display control unit, 318 ... MIPI interface, 319 ... System Bus, 330 ... Oscillation circuit, 410 ... Image sensor, 411 ... Sensor unit, 412 ... ISP, 413 ... JPEG encoder, 414 ... CPU, 415 ... RAM, 416 ...
  • ROM 417 ... Power control unit, 418 ... I2C interface, 419 ... MIPI interface, 420 ... system bus, 501 ... memory, 502 ... wireless communication unit, 504 ... display, 600 ... vehicle control system, 610 ... drive system control unit, 611 ... vehicle state detection unit, 620 ... body system control unit, 630 ... Network control unit, 631 ... Battery, 640 ... Outside information detection unit, 641 ... Imaging unit, 642 ... Outside information detection unit, 650 ... Inside information detection unit, 651 ... Driver status detection unit, 660 ... Integrated control unit, 661 ... Operation unit, 662 ... Display unit, 663 ... Instrument panel, 690 ... Communication network, ToutA ... Output terminal, TooutB ... Output terminal, TooutC ... Output terminal, TinA ... Input terminal, TinB ... Input terminal, TinC ... Input terminal

Landscapes

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Abstract

データ信号をシンボルに変換して送信する送信信号変換部と、シンボルの入力を受け、且つ3本以上の伝送路に対して個別に対応するドライバを制御するエンコード部を備える送信装置と、各伝送路に対して個別に対応し、且つデジタル値を出力する複数のレシーバと、各レシーバから出力されるデジタル値の組み合わせからシンボルを出力するデコーダ部と、デジタル値の組み合わせからクロックを生成するクロック生成部を備える受信装置とを備え、ドライバは、第1のモードにおいて第1電圧状態又は第1電圧状態と電圧レベルが異なる第2電圧状態でドライブし、レシーバは、第1のモードにおいて第1電圧状態又は第2電圧状態でドライブされたデータ信号を受信する通信システム。

Description

送信装置、受信装置、通信システム
 本開示は、信号を送信する送信装置、信号を受信する受信装置と、送信装置及び受信装置を備えた通信システムに関する。
 多機能携帯電話(スマートフォン)等の電子機器には、半導体チップ、センサ、表示デバイス等の様々なデバイスが搭載されており、デバイス間では、多くのデータを送受信する。デバイス間で送受信するデータ量は、電子機器の高機能化及び多機能化に応じて増加しているため、例えば、数Gbpsでデータを送受信可能な高速インターフェースを用いて、データの送受信を行う。
 そこで、高速インターフェースにおける通信性能の向上を図るために、様々な技術が開示されている。例えば、特許文献1には、3本の伝送路を用いて3つの差動信号を伝送することで、高速インターフェースにおける通信性能の向上を図る通信システムが開示されている。
特開平06-261092号公報
 しかしながら、特許文献1に開示されている技術のように、複数の差動信号を用いて情報を伝送する技術では、差動信号を伝送する際の経過時間と、差動信号の電圧の変化量との比が大きくなり、差動信号の波形品質が悪化する。これにより、送信装置から受信装置へ伝送した信号に発生するジッタが増加するという問題点がある。
 本技術は、上記問題点を鑑み、送信装置から受信装置へ伝送した信号に発生するジッタを低減させることが可能な送信装置と、信号を受信する受信装置と、送信装置及び受信装置を備えた通信システムを提供することを目的とする。
 本技術の一態様に係る送信装置は、送信信号変換部と、エンコード部を備える送信装置である。送信信号変換部は、複数のデータ信号を複数のシンボルに変換して送信する。エンコード部は、複数のシンボルのうち少なくとも1つの入力を受け、且つ3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応するドライバを制御する。ドライバは、第1のモードにおいて第1電圧状態又は前記第1電圧状態と電圧レベルが異なる第2電圧状態でドライブする。
 本技術の一態様に係る受信装置は、複数のレシーバと、デコーダ部と、クロック生成部を備える受信装置である。複数のレシーバは、3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応し、且つデジタル値を出力する。デコーダ部は、複数のレシーバからそれぞれ出力される複数のデジタル値の組み合わせからシンボルを出力する。クロック生成部は、デジタル値の組み合わせからクロックを生成する。また、複数のレシーバは、第1のモードにおいて第1電圧状態又は前記第1電圧状態と電圧レベルが異なる第2電圧状態でドライブされたデータ信号を受信する。
 本技術の一態様に係る通信システムは、送信装置と、受信装置を備える通信システムである。送信装置は、複数のデータ信号を複数のシンボルに変換して送信する送信信号変換部と、複数のシンボルのうち少なくとも1つの入力を受け、且つ3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応するドライバを制御するエンコード部を備える。ドライバは、第1のモードにおいて第1電圧状態又は前記第1電圧状態と電圧レベルが異なる第2電圧状態でドライブする。受信装置は、複数のレシーバと、デコーダ部と、クロック生成部を備える受信装置である。複数のレシーバは、3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応し、且つデジタル値を出力する。デコーダ部は、複数のレシーバからそれぞれ出力される複数のデジタル値の組み合わせからシンボルを出力する。クロック生成部は、デジタル値の組み合わせからクロックを生成する。
通信システムの構成を示す図である。 シングル送信モードにおいて通信システムが送受信する信号の電圧状態を表す説明図である。 差分送信モードにおいて通信システムが送受信する信号の電圧状態を表す説明図である。 通信システムが送受信する送信シンボルの遷移を表す説明図である。 送信部の構成を示すブロック図である。 パラレルデータを示す図である。 出力部が行う動作の一例を示す表である。 出力部が行う動作の一例を示す表である。 出力部が行う動作の一例を示す表である。 出力部の構成例を示すブロック図である。 シリアルデータを示す図である。 受信部の構成を示すブロック図である。 シングル送信モードにおいて受信部が行う動作の一例を示す説明図である。 差分送信モードにおいて受信部が行う動作の一例を示す説明図である。 通信システムが送受信する信号の電圧状態を表す説明図である。 出力部が行う動作の一例を示す表である。 受信部が行う動作の一例を示す説明図である。 送信モードが差分送信モードである場合における、通信システムが有する特性の一例を模式的に示すアイダイアグラムである。 出力部が行う動作の一例を示す表である。 送信モードがシングル送信モードである場合における、通信システムが有する特性の一例を模式的に示すアイダイアグラムである。 通信システムが適用されたスマートフォンの外観構成を表す斜視図である。 通信システムが適用されたアプリケーションプロセッサの一構成例を表すブロック図である。 通信システムが適用されたイメージセンサの一構成例を表すブロック図である。 通信システムが適用された車両制御システムの一構成例を表すブロック図である。
 以下、図面を参照して、本技術の実施形態を説明する。図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付し、重複する説明を省略する。各図面は模式的なものであり、現実のものとは異なる場合が含まれる。以下に示す実施形態は、本技術の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本技術の技術的思想は、下記の実施形態に例示した装置や方法に特定するものでない。本技術の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることが可能である。
 (第1実施形態)
 通信システム1は、図1に示すように、送信装置10と、伝送路100と、受信装置30を備える。
 送信装置10は、3つの出力端子Tout(出力端子ToutA、出力端子ToutB、出力端子ToutC)を備える。伝送路100は、それぞれが3ビット以上の送信信号を1ビットずつ送信する、3つの線路110(線路110A、線路110B、線路110C)を備える。受信装置30は、3つの入力端子Tin(入力端子TinA、入力端子TinB、入力端子TinC)を備える。
 出力端子ToutAと入力端子TinAは、線路110Aを介して互いに接続されている。出力端子ToutBと入力端子TinBは、線路110Bを介して互いに接続されている。出力端子ToutCと入力端子TinCは、線路110Cを介して互いに接続されている。線路110A、線路110B、線路110Cの特性インピーダンスは、例えば、約50[Ω]である。
 また、送信装置10は、出力端子ToutAから送信信号である信号SIGAを出力し、出力端子ToutBから送信信号である信号SIGBを出力し、出力端子ToutCから送信信号である信号SIGCを出力する。
 伝送路100は、信号SIGAと、信号SIGBと、信号SIGCを用いて、6つの送信シンボル“+x”、“-x”、“+y”、“-y”、“+z”、“-z”のシーケンス(ワイヤ状態)を伝達する。すなわち、3つの線路(線路110A、線路110B、線路110C)は、6つの送信シンボルのシーケンスを伝達する1つのレーンとして機能する。
 また、送信信号(信号SIGA、信号SIGB、信号SIGC)により形成されるデータを含むデータ信号は、送信シンボルのシーケンスを示す。
 受信装置30は、入力端子TinAを介して信号SIGAを受信し、入力端子TinBを介して信号SIGBを受信し、入力端子TinCを介して信号SIGCを受信する。
 以上により、送信装置10は、3本以上の伝送路100を用いて、送信シンボルのシーケンスを示すデータ信号を変換した3ビット以上の送信信号を同時に送信する。
 また、通信システム1は、3本以上の伝送路100を用いて3ビット以上の送信信号を同時に送信する送信装置10と、伝送路100を介して送信装置10が送信した送信信号を受信する受信装置30を備える。
 第1実施形態では、一例として、伝送路100が3本(線路110A、線路110B、線路110C)であり、送信信号が3ビット(信号SIGA、信号SIGB、信号SIGC)である構成について説明する。
 送信装置10が、伝送路100を用いて受信装置30へ送信信号を送信する送信モードは、シングル送信モード(第1のモード)と、差分送信モード(第2のモード)を含む。
 シングル送信モードでは、信号SIGA、信号SIGB、信号SIGCが、それぞれ、2つの電圧状態である電圧状態SH又は電圧状態SLのうちいずれかの電圧状態となる。電圧状態SHは、高レベル電圧VHに対応する状態(第1電圧状態)である。電圧状態SLは、電圧状態SHよりも低い電圧レベルである、低レベル電圧VLに対応する状態(第2電圧状態)である。
 以下、シングル送信モードにおいて6つの送信シンボルを送信する際に行う処理を、図2Aを用いて、それぞれの送信シンボル毎に説明する。
 送信シンボル“+x”を送信する場合、信号SIGAを電圧状態SHとし、信号SIGBを電圧状態SLとし、信号SIGCを電圧状態SLとする。送信シンボル“-x”を送信する場合、信号SIGAを電圧状態SLとし、信号SIGB及び信号SIGCを電圧状態SHとする。送信シンボル“+y”を送信する場合、信号SIGAを電圧状態SLとし、信号SIGBを電圧状態SHとし、信号SIGCを電圧状態SLとする。送信シンボル“-y”を送信する場合、信号SIGAを電圧状態SHとし、信号SIGBを電圧状態SLとし、信号SIGCを電圧状態SHとする。送信シンボル“+z”を送信する場合、信号SIGA及び信号SIGBを電圧状態SLとし、信号SIGCを電圧状態SHとする。送信シンボル“-z”を送信する場合、信号SIGA及び信号SIGBを電圧状態SHとし、信号SIGCを電圧状態SLとする。
 また、図2Aに示すように、送信シンボルの値は、現在の間隔から次の間隔へ移動する際に変化する。
 差分送信モードでは、信号SIGA、信号SIGB、信号SIGCが、それぞれ、3つの電圧状態である、電圧状態SH、電圧状態SM、電圧状態SLのうちいずれかの電圧状態となる。電圧状態SMは、中レベル電圧VMに対応する状態(第3電圧状態)であり、電圧状態SHよりも低い電圧レベルであるとともに、電圧状態SLよりも高い電圧レベルである。すなわち、差分送信モード(第2のモード)においては、3本以上の伝送路100の電圧状態が互いに異なる値である。
 以下、差分送信モードにおいて6つの送信シンボルを送信する際に行う処理を、図2Bを用いて、それぞれの送信シンボル毎に説明する。
 送信シンボル“+x”を送信する場合、信号SIGAを電圧状態SHとし、信号SIGBを電圧状態SLとし、信号SIGCを電圧状態SMとする。送信シンボル“-x”を送信する場合、信号SIGAを電圧状態SLとし、信号SIGBを電圧状態SHとし、信号SIGCを電圧状態SMとする。送信シンボル“+y”を送信する場合、信号SIGAを電圧状態SMとし、信号SIGBを電圧状態SHとし、信号SIGCを電圧状態SLとする。送信シンボル“-y”を送信する場合、信号SIGAを電圧状態SMとし、信号SIGBを電圧状態SLとし、信号SIGCを電圧状態SHとする。送信シンボル“+z”を送信する場合、信号SIGAを電圧状態SLとし、信号SIGBを電圧状態SMとし、信号SIGCを電圧状態SHとする。送信シンボル“-z”を送信する場合、信号SIGAを電圧状態SHとし、信号SIGBを電圧状態SMとし、信号SIGCを電圧状態SLとする。
 また、図2Bに示すように、送信シンボルの値は、現在の間隔から次の間隔へ移動する際に変化する。
 <送信装置の構成>
 送信装置10は、送信側クロック生成部11と、送信側処理部12と、送信部20とを備えている。
 送信側クロック生成部11は、例えば、PLL(Phase Locked Loop)を用いて構成されており、クロック信号TxCKを生成する。クロック信号TxCKの周波数は、例えば、2.5[GHz]である。
 なお、クロック信号TxCKの周波数は、2.5[GHz]に限定されるものではない。すなわち、例えば、送信装置10における回路を、いわゆるハーフレートアーキテクチャを用いて構成した場合には、クロック信号TxCKの周波数を、1.25[GHz]とすることが可能である。
 また、送信側クロック生成部11は、例えば、送信装置10の外部から供給されるリファレンスクロック(図示せず)に基づいて、クロック信号TxCKを生成する。そして、送信側クロック生成部11は、生成したクロック信号TxCKを、送信側処理部12及び送信部20に供給する。
 送信側処理部12は、所定の処理を行うことにより、遷移信号TxF0~TxF6と、遷移信号TxR0~TxR6と、遷移信号TxP0~TxP6を生成する。ここで、1組の遷移信号TxF0、TxR0、TxP0は、送信装置10が送信する送信シンボルのシーケンスにおける、送信シンボルの遷移を示す。同様に、1組の遷移信号TxF1、TxR1、TxP1は送信シンボルの遷移を示し、1組の遷移信号TxF2、TxR2、TxP2は送信シンボルの遷移を示し、1組の遷移信号TxF3、TxR3、TxP3は送信シンボルの遷移を示す。さらに、1組の遷移信号TxF4、TxR4、TxP4は送信シンボルの遷移を示し、1組の遷移信号TxF5、TxR5、TxP5は送信シンボルの遷移を示し、1組の遷移信号TxF6、TxR6、TxP6は送信シンボルの遷移を示す。
 すなわち、送信側処理部12は、7組の遷移信号を生成する。以降の説明では、7組の遷移信号のうち任意の一組を表すものとして、遷移信号TxF、TxR、TxPを適宜用いる。
 遷移信号TxF、TxR、TxPと送信シンボルの遷移との関係は、図3に示す関係となる。なお、各遷移に付した3桁の数値は、遷移信号TxF、TxR、TxPの値を、この順で示したものである。
 遷移信号TxF(Flip)は、“+x”と“-x”との間、“+y”と“-y”との間、“+z”と“-z”との間で、それぞれ、送信シンボルを遷移させる。具体的には、遷移信号TxFが“1”である場合には、送信シンボルの極性を変更するように(例えば“+x”から“-x”へ)遷移し、遷移信号TxFが“0”である場合には、このような遷移を行わないようになっている。
 遷移信号TxR(Rotation)と遷移信号TxP(Polarity)は、遷移信号TxFが“0”である場合において、“+x”と“-x”以外との間、“+y”と“-y”以外との間、“+z”と“-z”以外との間で送信シンボルを遷移させる。具体的には、遷移信号TxR、TxPが“1”、“0”である場合には、送信シンボルの極性を保ったまま、図3において右回りに(例えば“+x”から“+y”へ)遷移し、遷移信号TxR、TxPが“1”、“1”である場合には、送信シンボルの極性を変更するとともに、図3において右回りに(例えば“+x”から“-y”へ)遷移する。また、遷移信号TxR、TxPが“0”、“0”である場合には、送信シンボルの極性を保ったまま、図3において左回りに(例えば“+x”から“+z”へ)遷移し、遷移信号TxR、TxPが“0”、“1”である場合には、送信シンボルの極性を変更するとともに、図3において左回りに(例えば“+x”から“-z”へ)遷移する。
 送信側処理部12は、遷移信号TxF、TxR、TxPを7組生成する。そして、送信側処理部12は、生成した7組の遷移信号TxF、TxR、TxP(遷移信号TxF0~TxF6、TxR0~TxR6、TxP0~TxP6)を、送信部20に供給する。
 送信部20は、遷移信号TxF0~TxF6と、遷移信号TxR0~TxR6と、遷移信号TxP0~TxP6に基づいて、信号SIGAと、信号SIGBと、信号SIGCを生成する。
 また、送信部20は、図4に示すように、第一シリアライザ21Fと、第二シリアライザ21Rと、第三シリアライザ21Pと、送信シンボル生成部22と、出力部26とを備えている。
 第一シリアライザ21Fは、遷移信号TxF0~TxF6及びクロック信号TxCKに基づき、遷移信号TxF0~TxF6を数字の順番でシリアライズして、遷移信号TxF9を生成する。
 第二シリアライザ21Rは、遷移信号TxR0~TxR6及びクロック信号TxCKに基づき、遷移信号TxR0~TxR6を数字の順番でシリアライズして、遷移信号TxR9を生成する。
 第三シリアライザ21Pは、遷移信号TxP0~TxP6及びクロック信号TxCKに基づき、遷移信号TxP0~TxP6を数字の順番でシリアライズして、遷移信号TxP9を生成する。
 送信シンボル生成部22は、信号生成部23と、送信側フリップフロップ24とを備える。また、送信シンボル生成部22は、遷移信号TxF9と、遷移信号TxR9と、遷移信号TxP9と、クロック信号TxCKに基づいて、送信シンボル信号Tx1と、送信シンボル信号Tx2と、送信シンボル信号Tx3を生成する。
 送信シンボル信号Tx1は、例えば、図5に“D0”、“D3”、“D6”、“D9”、“D12”、“D15”、“D18”と示す、Aグループのパラレルデータ(パラレル配列のデータ)である。
 送信シンボル信号Tx2は、例えば、図5に“D1”、“D4”、“D7”、“D10”、“D13”、“D16”、“D19”と示す、Bグループのパラレルデータである。
 送信シンボル信号Tx3は、例えば、図5に“D2”、“D5”、“D8”、“D11”、“D14”、“D17”、“D20”と示す、Cグループのパラレルデータである。
 信号生成部23は、遷移信号TxF9と、遷移信号TxR9と、遷移信号TxP9と、送信シンボル信号D1と、送信シンボル信号D2と、送信シンボル信号D3に基づいて、送信シンボル信号Tx1と、送信シンボル信号Tx2と、送信シンボル信号Tx3を生成する。具体的に、信号生成部23は、送信シンボル信号D1、D2、D3が示す送信シンボル(遷移前の送信シンボルDS)と、遷移信号TxF9、TxR9、TxP9とに基づいて、図3に示したように、遷移後の送信シンボルNSを検出する。さらに、信号生成部23は、検出した送信シンボルNSを、送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3として、送信側フリップフロップ24と出力部26へ出力する。
 したがって、送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3は、エンコードされた送信信号である。
 送信側フリップフロップ24は、クロック信号TxCKに基づいて、送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3をサンプリングする。そして、送信側フリップフロップ24は、サンプリング結果を、送信シンボル信号D1、D2、D3としてそれぞれ出力する。
 送信シンボル信号D1、D2、D3が示す送信シンボルDSと、遷移信号TxF9、TxR9、TxP9とに基づいて生成される送信シンボルNSを、図6に示す。
 図6に示すように、送信シンボルDSが“+x”である場合、遷移信号TxF9、TxR9、TxP9が“000”である場合には、送信シンボルNSは“+z”である。
 遷移信号TxF9、TxR9、TxP9が“001”である場合には、送信シンボルNSは“-z”である。遷移信号TxF9、TxR9、TxP9が“010”である場合には、送信シンボルNSは“+y”である。遷移信号TxF9、TxR9、TxP9が“011”である場合には、送信シンボルNSは“-y”である。遷移信号TxF9、TxR9、TxP9が“1xx”である場合には、送信シンボルNSは“-x”である。
 ここで、“x”は、“1”、“0”のどちらであってもよいことを示す。これは、送信シンボルDSが“-x”である場合、“+y”である場合、“-y”である場合、“+z”である場合、“-z”である場合についても、同様である。
 以上により、シンボル(送信シンボル)の状態は、6種類のワイヤ状態(“+x”、“-x”、“+y”、“-y”、“+z”、“-z”)のうち、いずれか一つの状態に遷移する。また、ワイヤ状態が遷移する境界は、全てのシンボルの境界に存在する。さらに、現在のワイヤ状態からシンボルの状態が次に遷移することが可能なワイヤ状態は、現在のワイヤ状態(例えば、“+x”)と異なる5種類(例えば、“-x”、“+y”、“-y”、“+z”、“-z”)が常に存在する。また、シンボルの値は、現在の間隔から次の間隔へのワイヤ状態の変化によって定義される。
 出力部26は、送信シンボル信号Tx1と、送信シンボル信号Tx2と、送信シンボル信号Tx3と、クロック信号TxCKに基づいて、信号SIGAと、信号SIGBと、信号SIGCを生成する。
 出力部26が、信号SIGA、信号SIGB、信号SIGCを生成する処理は、送信モードがシングル送信モードであるか差分送信モードであるかにより異なる。
 以下、送信モードがシングル送信モードである場合に、出力部26が、信号SIGA、信号SIGB、信号SIGCを生成する処理について、図7を参照して説明する。
 送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“100”である場合には、信号SIGAを電圧状態SH(例えば、高レベル電圧VH)とし、信号SIGB及び信号SIGCを電圧状態SL(例えば、低レベル電圧VL)とする。すなわち、送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“100”である場合、出力部26は、送信シンボル“+x”を生成する。
 送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“011”である場合には、信号SIGAを電圧状態SLとし、信号SIGB及び信号SIGCを電圧状態SHとする。すなわち、送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“011”である場合、出力部26は、送信シンボル“-x”を生成する。
 送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“010”である場合には、信号SIGA及び信号SIGCを電圧状態SLとし、信号SIGBを電圧状態SHとする。すなわち、送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“010”である場合、出力部26は、送信シンボル“+y”を生成する。
 送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“101”である場合には、信号SIGA及び信号SIGCを電圧状態SHとし、信号SIGBを電圧状態SLとする。すなわち、送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“101”である場合、出力部26は、送信シンボル“-y”を生成する。
 送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“001”である場合には、信号SIGA及び信号SIGBを電圧状態SLとし、信号SIGCを電圧状態SHとする。すなわち、送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“001”である場合、出力部26は、送信シンボル“+z”を生成する。
 送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“110”である場合には、信号SIGA及び信号SIGBを電圧状態SHとし、信号SIGCを電圧状態SLとする。すなわち、送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“110”である場合、出力部26は、送信シンボル“-z”を生成する。
 次に、送信モードが差分送信モードである場合に、出力部26が、信号SIGA、信号SIGB、信号SIGCを生成する処理について、図8を参照して説明する。
 送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“100”である場合には、信号SIGAを電圧状態SHとし、信号SIGBを電圧状態SLとし、信号SIGCを電圧状態SM(例えば、中レベル電圧VM)とすることで、送信シンボル“+x”を生成する。
 送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“011”である場合には、信号SIGAを電圧状態SLとし、信号SIGBを電圧状態SHとし、信号SIGCを電圧状態SMとすることで、送信シンボル“-x”を生成する。
 送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“010”である場合には、信号SIGAを電圧状態SMとし、信号SIGBを電圧状態SHとし、信号SIGCを電圧状態SLとすることで、送信シンボル“+y”を生成する。
 送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“101”である場合には、信号SIGAを電圧状態SMとし、信号SIGBを電圧状態SLとし、信号SIGCを電圧状態SHとすることで、送信シンボル“-y”を生成する。
 送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“001”である場合には、信号SIGAを電圧状態SLとし、信号SIGBを電圧状態SMとし、信号SIGCを電圧状態SHとすることで、送信シンボル“+z”を生成する。
 送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3が“110”である場合には、信号SIGAを電圧状態SHとし、信号SIGBを電圧状態SMとし、信号SIGCを電圧状態SLとすることで、送信シンボル“-z”を生成する。
 以下、出力部26の詳細な構成を説明する。
 出力部26は、図9に示すように、第一パラレルシリアル変換回路70Aと、第二パラレルシリアル変換回路70Bと、第三パラレルシリアル変換回路70Cを備える。さらに、出力部26は、第一シングルモードデータ生成部72Aと、第二シングルモードデータ生成部72Bと、第三シングルモードデータ生成部72Cと、第一差分モードデータ生成部74Aと、第二差分モードデータ生成部74Bと、第三差分モードデータ生成部74Cを備える。これに加え、出力部26は、第一モード選択部76Aと、第二モード選択部76Bと、第三モード選択部76Cと、第一ドライバ部78Aと、第二ドライバ部78Bと、第三ドライバ部78Cを備える。
 第一パラレルシリアル変換回路70Aは、パラレルデータ(TxF9)である送信シンボル信号Tx1を受信する。また、第一パラレルシリアル変換回路70Aは、受信した送信シンボル信号Tx1であるAグループのパラレルデータを、図10に“D0”、“D3”、“D6”、“D9”、“D12”、“D15”、“D18”と示すシリアルデータ(シリアル配列のデータ)に変換する。そして、第一パラレルシリアル変換回路70Aは、シリアルデータに変換した送信シンボル信号Tx1を、第一シングルモードデータ生成部72Aと、第一差分モードデータ生成部74Aと、第二差分モードデータ生成部74Bに出力する。なお、図10に示すように、シリアルデータは、PLLクロックに対応するタイミングで出力される。
 第二パラレルシリアル変換回路70Bは、パラレルデータ(TxR9)である送信シンボル信号Tx2を受信する。また、第二パラレルシリアル変換回路70Bは、受信した送信シンボル信号Tx2であるBグループのパラレルデータを、図10に“D1”、“D4”、“D7”、“D10”、“D13”、“D16”、“D19”と示すシリアルデータに変換する。そして、第二パラレルシリアル変換回路70Bは、シリアルデータに変換した送信シンボル信号Tx2を、第二シングルモードデータ生成部72Bと、第二差分モードデータ生成部74Bと、第三差分モードデータ生成部74Cに出力する。
 第三パラレルシリアル変換回路70Cは、パラレルデータ(TxP9)である送信シンボル信号Tx3を受信する。また、第三パラレルシリアル変換回路70Cは、受信した送信シンボル信号Tx3であるCグループのパラレルデータを、図10に“D2”、“D5”、“D8”、“D11”、“D14”、“D17”、“D20”と示すシリアルデータに変換する。そして、第三パラレルシリアル変換回路70Cは、シリアルデータに変換した送信シンボル信号Tx3を、第三シングルモードデータ生成部72Cと、第一差分モードデータ生成部74Aと、第三差分モードデータ生成部74Cに出力する。
 第一シングルモードデータ生成部72Aは、入力を受けた送信シンボル信号Tx1のシリアルデータが含む1ビットの送信信号に応じて、以下の処理を行い、対応する伝送路であり、信号SIGAの伝送路である線路110Aの電圧状態を制御する。
 1ビットの送信信号が送信シンボル“+x”、“-y”、“-z”に対応する場合には、線路110Aを電圧状態SHとし、1ビットの送信信号が送信シンボル“-x”、“+y”、“+z”に対応する場合には、線路110Aを電圧状態SLとする。
 第二シングルモードデータ生成部72Bは、入力を受けた送信シンボル信号Tx2のシリアルデータが含む1ビットの送信信号に応じて、以下の処理を行い、対応する伝送路であり、信号SIGBの伝送路である線路110Bの電圧状態を制御する。
 1ビットの送信信号が送信シンボル“-x”、“+y”、“-z”に対応する場合には、線路110Bを電圧状態SHとし、1ビットの送信信号が送信シンボル“+x”、“-y”、“+z”に対応する場合には、線路110Bを電圧状態SLとする。
 第三シングルモードデータ生成部72Cは、入力を受けた送信シンボル信号Tx3のシリアルデータが含む1ビットの送信信号に応じて、以下の処理を行い、対応する伝送路であり、信号SIGCの伝送路である線路110Cの電圧状態を制御する。
 1ビットの送信信号が送信シンボル“-x”、“-y”、“+z”に対応する場合には、線路110Cを電圧状態SHとし、1ビットの送信信号が送信シンボル“+x”、“+y”、“-z”に対応する場合には、線路110Cを電圧状態SLとする。
 以上説明したように、3本以上の伝送路100のそれぞれに対して個別に対応した伝送路100と同数のシングルモードデータ生成部72は、自身に入力された1ビットの送信信号のみに応じて、対応する伝送路を、互いに電圧レベルが異なる第1電圧状態(例えば、電圧状態SH)又は第2電圧状態(例えば、電圧状態SL)とする。
 なお、伝送路と同数のシングルモードデータ生成部72とは、第1実施形態では、第一シングルモードデータ生成部72A、第二シングルモードデータ生成部72B、第三シングルモードデータ生成部72Cである。
 第1実施形態では、伝送路と同数のシングルモードデータ生成部72が、3本の伝送路のうち2本を第1電圧状態とし、伝送路のうち残りの1本を第2電圧状態とする場合について説明する。
 また、第1実施形態では、シングルモードデータ生成部72が、パラレルデータとしてエンコードされた後にシリアルデータに変換されて自身に入力された1ビットの送信信号のみに応じて、対応する伝送路100を第1電圧状態又は第2電圧状態とする。
 また、第1実施形態では、第1電圧状態及び第2電圧状態のうち一方(例えば、電圧状態SH)は、受信装置30の側で用いる比較電圧(Vcm)よりも高い電圧レベルである。なお、比較電圧(Vcm)の説明は、後述する。これに加え、第1電圧状態及び第2電圧状態のうち他方(例えば、電圧状態SL)は、比較電圧(Vcm)よりも低い電圧レベルである。
 第一差分モードデータ生成部74Aは、入力を受けた送信シンボル信号Tx1及び送信シンボル信号Tx3のシリアルデータが含む2ビットの送信信号に応じて、以下の処理を行い、対応する伝送路であり、信号SIGAの伝送路である線路110Aの電圧状態を制御する。
 2ビットの送信信号が送信シンボル“+x”、“-z”に対応する場合には、線路110Aを電圧状態SHとし、2ビットの送信信号が送信シンボル“+y”、“-y”に対応する場合には、線路110Aを電圧状態SMとする。また、2ビットの送信信号が送信シンボル“-x”、“+z”に対応する場合には、線路110Aを電圧状態SLとする。
 第二差分モードデータ生成部74Bは、入力を受けた送信シンボル信号Tx1及び送信シンボル信号Tx2のシリアルデータが含む2ビットの送信信号に応じて、以下の処理を行い、対応する伝送路であり、信号SIGBの伝送路である線路110Bの電圧状態を制御する。
 2ビットの送信信号が送信シンボル“-x”、“+y”に対応する場合には、線路110Bを電圧状態SHとし、シリアルデータが送信シンボル“+z”、“-z”に対応する場合には、線路110Bを電圧状態SMとする。また、2ビットの送信信号が送信シンボル“+x”、“-y”に対応する場合には、線路110Bを電圧状態SLとする。
 第三差分モードデータ生成部74Cは、入力を受けた送信シンボル信号Tx2及び送信シンボル信号Tx3のシリアルデータが含む2ビットの送信信号に応じて、以下の処理を行い、対応する伝送路であり、信号SIGCの伝送路である線路110Cの電圧状態を制御する。
 2ビットの送信信号が送信シンボル“-y”、“+z”に対応する場合には、線路110Cを電圧状態SHとし、2ビットの送信信号が送信シンボル“+x”、“-x”に対応する場合には、線路110Cを電圧状態SMとする。また、2ビットの送信信号が送信シンボル“+y”、“-z”に対応する場合には、線路110Cを電圧状態SLとする。
 以上説明したように、伝送路100と同数の差分モードデータ生成部74は、自身に入力された2ビットの送信信号に応じて、対応する伝送路100を、それぞれの電圧レベルが異なる、第3電圧状態(例えば、電圧状態SH)、第4電圧状態(例えば、電圧状態SL)及び第5電圧状態(例えば、電圧状態SM)のうちいずれかとする。
 なお、伝送路100と同数の差分モードデータ生成部74とは、第1実施形態では、第一差分モードデータ生成部74Aと、第二差分モードデータ生成部74Bと、第三差分モードデータ生成部74Cである。
 第一モード選択部76Aは、例えば、外部から入力される指令信号に応じて、シングル送信モードと差分送信モードから、線路110Aを用いて送信信号を送信する送信モードを選択する。送信モードとしてシングル送信モードを選択した場合には、第一シングルモードデータ生成部72Aが第1電圧状態又は第2電圧状態とした伝送路(線路110A)を用いて送信信号を送信することで、送信信号を第一ドライバ部78Aへ出力する。一方、送信モードとして差分送信モードを選択した場合には、第一差分モードデータ生成部74Aが第3電圧状態、第4電圧状態及び第5電圧状態のうちいずれかとした伝送路(線路110A)を用いて送信信号を送信することで、送信信号を第一ドライバ部78Aへ出力する。
 第二モード選択部76Bは、例えば、外部から入力される指令信号に応じて、シングル送信モードと差分送信モードから、線路110Bを用いて送信信号を送信する送信モードを選択する。送信モードとしてシングル送信モードを選択した場合には、第二シングルモードデータ生成部72Bが第1電圧状態又は第2電圧状態とした伝送路(線路110B)を用いて送信信号を送信することで、送信信号を第二ドライバ部78Bへ出力する。一方、送信モードとして差分送信モードを選択した場合には、第二差分モードデータ生成部74Bが第3電圧状態、第4電圧状態及び第5電圧状態のうちいずれかとした伝送路(線路110B)を用いて送信信号を送信することで、送信信号を第二ドライバ部78Bへ出力する。
 第三モード選択部76Cは、例えば、外部から入力される指令信号に応じて、シングル送信モードと差分送信モードから、線路110Cを用いて送信信号を送信する送信モードを選択する。送信モードとしてシングル送信モードを選択した場合には、第三シングルモードデータ生成部72Cが第1電圧状態又は第2電圧状態とした伝送路(線路110C)を用いて送信信号を送信することで、送信信号を第三ドライバ部78Cへ出力する。一方、送信モードとして差分送信モードを選択した場合には、第三差分モードデータ生成部74Cが第3電圧状態、第4電圧状態及び第5電圧状態のうちいずれかとした伝送路(線路110C)を用いて送信信号を送信することで、送信信号を第三ドライバ部78Cへ出力する。
 以上説明したように、モード選択部76は、シングルモードデータ生成部72が第1電圧状態又は第2電圧状態とした伝送路100を用いて送信信号を送信するシングル送信モードと、差分モードデータ生成部74が第3電圧状態、第4電圧状態及び第5電圧状態のうちいずれかとした伝送路100を用いて送信信号を送信する差分送信モードを選択する。
 第一ドライバ部78Aは、出力端子が出力端子ToutAに接続されており、第一モード選択部76Aが選択した送信モードで、信号SIGAを、出力端子ToutAから線路110Aを介して入力端子TinAへ出力する。
 また、第一ドライバ部78Aは、例えば、トランジスタ(例えば、NチャネルMOS(Metal Oxide Semiconductor)型のFET(Field Effect Transistor)等)と、抵抗素子を備えて形成されている。この構成は、第二ドライバ部78Bと第三ドライバ部78Cについても同様である。
 第二ドライバ部78Bは、出力端子が出力端子ToutBに接続されており、第二モード選択部76Bが選択した送信モードで、信号SIGBを、出力端子ToutBから線路110Bを介して入力端子TinBへ出力する。
 第三ドライバ部78Cは、出力端子が出力端子ToutCに接続されており、第三モード選択部76Cが選択した送信モードで、信号SIGCを、出力端子ToutCから線路110Cを介して入力端子TinCへ出力する。
 <受信装置の構成>
 受信装置30は、受信部40と、受信側処理部32とを備えている。
 受信部40は、信号SIGA、SIGB、SIGCを受信し、受信した信号SIGA、SIGB、SIGCに基づいて、遷移信号RxF、RxR、RxP及びクロック信号RxCKを生成する。
 また、受信部40は、例えば、図11及び図12に示すように、抵抗素子41A、41B、41Cと、スイッチ42A、42B、42Cと、アンプ43A、43B、43Cと、受信側クロック生成部44を備えている。これに加え、受信部40は、受信側第一フリップフロップ45と、受信側第二フリップフロップ46と、信号生成部47を備えている。さらに、受信部40は、スイッチ48A~48Gと、比較電圧(Vcm)の入力端子49を備えている。
 受信部40の回路構成は、送信モードがシングル送信モードであるか差分送信モードであるかによって、スイッチ42A~42Cとスイッチ48A~48Gのオン状態とオフ状態を切り換えることで、異なる構成に切り替わる。
 抵抗素子41A、41B、41Cの抵抗値は、例えば、50[Ω]程度である。
 抵抗素子41Aの一端は、入力端子TinAに接続されており、信号SIGAが供給される。抵抗素子41Aの他端は、スイッチ42Aの一端に接続されている。抵抗素子41Bの一端は、入力端子TinBに接続されており、信号SIGBが供給される。抵抗素子41Bの他端は、スイッチ42Bの一端に接続されている。抵抗素子41Cの一端は、入力端子TinCに接続されており、信号SIGCが供給される。抵抗素子41Cの他端は、スイッチ42Cの一端に接続されている。
 スイッチ42Aの一端は、抵抗素子41Aの他端に接続されており、スイッチ42Aの他端は、スイッチ42B及びスイッチ42Cの他端と、スイッチ48Aの一端に接続されている。スイッチ42Bの一端は、抵抗素子41Bの他端に接続されており、スイッチ42Bの他端は、スイッチ42A及びスイッチ42Cの他端と、スイッチ48Aの一端に接続されている。スイッチ42Cの一端は、抵抗素子41Cの他端に接続されており、スイッチ42Cの他端は、スイッチ42A及びスイッチ42Bの他端と、スイッチ48Aの一端に接続されている。
 上述した構成により、受信装置30では、送信モードが差分送信モードである場合、図12Bに示すように、スイッチ42A、42B、42Cがオン状態に設定されるとともに、スイッチ48Aがオフ状態に設定される。これにより、抵抗素子41A~41Cが、通信システム1の終端抵抗として機能する。
 以下、送信モードがシングル送信モードである場合における、受信部40の回路構成と動作について説明する。
 図12Aに示すように、アンプ43Aの正入力端子は、抵抗素子41Aの一端に接続されており、信号SIGAが供給される。アンプ43Aの負入力端子は、アンプ43Bの負入力端子及びアンプ43Cの負入力端子に接続されており、比較電圧Vcmが供給される。アンプ43Bの正入力端子は、抵抗素子41Bの一端に接続されており、信号SIGBが供給される。アンプ43Bの負入力端子は、アンプ43Aの負入力端子及びアンプ43Cの負入力端子に接続されており、比較電圧Vcmが供給される。アンプ43Cの正入力端子は、抵抗素子41Cの一端に接続されており、信号SIGCが供給される。アンプ43Cの負入力端子は、アンプ43Aの負入力端子及びアンプ43Bの負入力端子に接続されており、比較電圧Vcmが供給される。
 上述した構成により、アンプ43Aは、信号SIGAに応じた信号を出力し、アンプ43Bは、信号SIGBに応じた信号を出力し、アンプ43Cは、信号SIGCに応じた信号を出力する。
 送信モードがシングル送信モードである場合、受信部40が送信シンボル“+x”を受信する場合における、アンプ43A、43B、43Cの動作は、例えば、図12Aに示す動作である。なお、スイッチ42A、42B、42Cは、オン状態であるため、図示を省略している。この例では、信号SIGAは高レベル電圧VHであり、信号SIGB及び信号SIGCは低レベル電圧VLである。そして、アンプ43Aの正入力端子には高レベル電圧VHが供給されるとともに負入力端子には比較電圧Vcmが供給されるため、アンプ43Aは“1”を出力する。また、アンプ43Bの正入力端子には低レベル電圧VLが供給されるとともに負入力端子には比較電圧Vcmが供給されるため、アンプ43Bは“0”を出力する。また、アンプ43Cの正入力端子には低レベル電圧VLが供給されるとともに負入力端子には比較電圧Vcmが供給されるため、アンプ43Cは“0”を出力する。
 次に、送信モードが差分送信モードである場合における、受信部40の回路構成と動作について説明する。
 図12Bに示すように、アンプ43Aの正入力端子は、アンプ43Cの負入力端子及び抵抗素子41Aの一端に接続されており、信号SIGAが供給される。アンプ43Aの負入力端子は、アンプ43Bの正入力端子及び抵抗素子41Bの一端に接続されており、信号SIGBが供給される。アンプ43Bの正入力端子は、アンプ43Aの負入力端子及び抵抗素子41Bの一端に接続されており、信号SIGBが供給される。アンプ43Bの負入力端子は、アンプ43Cの正入力端子及び抵抗素子41Cの一端に接続されており、信号SIGCが供給される。アンプ43Cの正入力端子は、アンプ43Bの負入力端子及び抵抗素子41Cの一端に接続されており、信号SIGCが供給される。アンプ43Cの負入力端子は、アンプ43Aの正入力端子及び抵抗素子41Aに接続されており、信号SIGAが供給される。
 上述した構成により、アンプ43Aは、信号SIGAと信号SIGBとの差分AB(SIGA-SIGB)に応じた信号を出力し、アンプ43Bは、信号SIGBと信号SIGCとの差分BC(SIGB-SIGC)に応じた信号を出力する。同様に、アンプ43Cは、信号SIGCと信号SIGAとの差分CA(SIGC-SIGA)に応じた信号を出力する。
 送信モードが差分送信モードである場合、受信部40が送信シンボル“+x”を受信する場合における、アンプ43A、43B、43Cの動作は、例えば、図12Bに示す動作である。なお、スイッチ42A、42B、42Cは、オン状態であるため、図示を省略している。この例では、信号SIGAは高レベル電圧VHであり、信号SIGBは低レベル電圧VLであり、信号SIGCは中レベル電圧VMである。この場合には、入力端子TinA、抵抗素子41A、抵抗素子41B、入力端子TinBの順に電流Iinが流れる。そして、アンプ43Aの正入力端子には高レベル電圧VHが供給されるとともに負入力端子には低レベル電圧VLが供給されるため、アンプ43Aは“Strong1”を出力する。また、アンプ43Bの正入力端子には低レベル電圧VLが供給されるとともに負入力端子には中レベル電圧VMが供給されるため、アンプ43Bは“Weak0”を出力する。また、アンプ43Cの正入力端子には中レベル電圧VMが供給されるとともに負入力端子には高レベル電圧VHが供給されるため、アンプ43Cは“Weak0”を出力する。
 受信側クロック生成部44は、アンプ43A、43B、43Cの出力信号に基づいて、クロック信号RxCKを生成する。
 受信側第一フリップフロップ45は、アンプ43A、43B、43Cの出力信号を、クロック信号RxCKの1クロック分遅延させ、それぞれ出力するものである。受信側第二フリップフロップ46は、受信側第一フリップフロップ45の3つの出力信号を、クロック信号RxCKの1クロック分遅延させ、それぞれ出力する。
 信号生成部47は、受信側第一フリップフロップ45の出力信号と、受信側第二フリップフロップ46の出力信号と、クロック信号RxCKに基づいて、遷移信号RxF、RxR、RxPを生成する。遷移信号RxF、RxR、RxPは、送信装置10における遷移信号TxF9、TxR9、TxP9にそれぞれ対応するものであり、送信シンボルの遷移を表す。信号生成部47は、受信側第一フリップフロップ45の出力信号が示す送信シンボルと、受信側第二フリップフロップ46の出力信号が示す送信シンボルに基づいて、送信シンボルの遷移を特定し、遷移信号RxF、RxR、RxPを生成する。
 受信側処理部32は、遷移信号RxF、RxR、RxP及びクロック信号RxCKに基づいて、所定の処理を行う。
 <動作・作用>
 以下、図1から図12を参照しつつ、図13から図18を用いて、送信装置10及び通信システム1が行う動作と、送信装置10及び通信システム1が行う動作による作用について説明する。
(全体動作概要)
 まず、通信システム1の全体動作概要を説明する。
 送信装置10において、送信側クロック生成部11が、クロック信号TxCKを生成する。そして、送信側処理部12が所定の処理を行うことにより、遷移信号TxF0~TxF6、TxR0~TxR6、TxP0~TxP6を生成する。また、送信部20において、第一シリアライザ21Fが、遷移信号TxF0~TxF6及びクロック信号TxCKに基づいて、遷移信号TxF9を生成する。さらに、第二シリアライザ21Rが、遷移信号TxR0~TxR6及びクロック信号TxCKに基づいて、遷移信号TxR9を生成する。これに加え、第三シリアライザ21Pが、遷移信号TxP0~TxP6及びクロック信号TxCKに基づいて、遷移信号TxP9を生成する。そして、送信シンボル生成部22は、遷移信号TxF9、TxR9、TxP9及びクロック信号TxCKに基づいて、送信シンボル信号Tx1、Tx2、Tx3を生成する。
 さらに、送信装置10では、出力部26が、信号SIGA、信号SIGB、信号SIGCを生成し、受信装置30へ出力する。
 受信装置30では、受信部40が、信号SIGA、SIGB、SIGCを受信するとともに、信号SIGA、SIGB、SIGCに基づいて、遷移信号RxF、RxR、RxP及びクロック信号RxCKを生成する。受信側処理部32は、遷移信号RxF、RxR、RxP及びクロック信号RxCKに基づいて、所定の処理を行う。
 ここで、信号生成部23は、本開示における「送信信号変換部」の一具体例に対応する。すなわち、信号生成部23は、複数のデータ信号を複数のシンボルに変換して送信する送信信号変換部の一具体例に対応する。
 また、シングルモードデータ生成部72(72A、72B、72C)と、差分モードデータ生成部74(74A、74B、74C)は、本開示における「エンコード部」の一具体例に対応する。すなわち、シングルモードデータ生成部72と、差分モードデータ生成部74は、複数のシンボルのうち少なくとも1つの入力を受け、且つ3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応するドライバを制御するエンコード部の一具体例に対応する。
 また、パラレルシリアル変換回路70(70A、70B、70C)は、本開示における「パラレルシリアル変換回路」の一具体例に対応する。すなわち、パラレルシリアル変換回路70は、送信信号変換部又はエンコード部とドライバとの間に配置され、且つ入力を受けたシンボルのパラレルデータをシリアルデータに変換するパラレルシリアル変換回路の一具体例に対応する。
 また、シングルモードデータ生成部72(72A、72B、72C)と、ドライバ部78(78A、78B、78C)は、本開示における「ドライバ」の一具体例に対応する。すなわち、シングルモードデータ生成部72と、ドライバ部78は、第1のモードにおいて第1電圧状態又は第2電圧状態でドライブするドライバの一具体例に対応する。なお、「第1電圧状態又は第2電圧状態でドライブする」とは、「第1電圧状態又は第2電圧状態を用いてデータ信号をドライブする」とも換言される。
 また、差分モードデータ生成部74(74A、74B、74C)と、ドライバ部78(78A、78B、78C)は、本開示における「ドライバ」の一具体例に対応する。すなわち、差分モードデータ生成部74と、ドライバ部78は、第2のモードにおいて、第1電圧状態、第2電圧状態、第3電圧状態のうちいずれか一つの電圧状態でドライブするドライバの一具体例に対応する。なお、「第1電圧状態、第2電圧状態、第3電圧状態のうちいずれか一つの電圧状態でドライブする」とは、「第1電圧状態、第2電圧状態、第3電圧状態のうちいずれか一つの電圧状態を用いてデータ信号をドライブする」とも換言される。
 また、図7及び図8等に示すように、ドライバ(シングルモードデータ生成部72、差分モードデータ生成部74、ドライバ部78)が出力する値の組み合わせは、ワイヤ状態により決定される。
 また、アンプ43(43A、43B、43C)は、本開示における「複数のレシーバ」の一具体例に対応する。すなわち、アンプ43A、43B、43Cは、3本以上の伝送路100のそれぞれに対して個別に対応し、且つデジタル値を出力する複数のレシーバの一具体例に対応する。これに加え、アンプ43A、43B、43Cは、第1のモードにおいて第1電圧状態又は第2電圧状態でドライブされたデータ信号を受信する複数のレシーバの一具体例に対応する。なお、「第1電圧状態又は第2電圧状態でドライブされた」とは、「第1電圧状態又は第2電圧状態を用いてドライブされた」とも換言される。
 また、アンプ43(43A、43B、43C)は、本開示における「複数のレシーバ」の一具体例に対応する。すなわち、アンプ43A、43B、43Cは、第2のモードにおいて、第1電圧状態、第2電圧状態、第3電圧状態のうちいずれか一つの電圧状態でドライブされた複数のデータ信号を受信する。これに加え、アンプ43A、43B、43Cは、受信した複数のデータ信号の電圧状態の差分からデジタル値を出力する複数のレシーバの一具体例に対応する。なお、「第1電圧状態、第2電圧状態、第3電圧状態のうちいずれか一つの電圧状態でドライブされた」とは、「第1電圧状態、第2電圧状態、第3電圧状態のうちいずれか一つの電圧状態を用いてドライブされた」とも換言される。
 また、信号生成部47は、本開示における「デコーダ部」の一具体例に対応する。すなわち、信号生成部47は、複数のレシーバからそれぞれ出力される複数のデジタル値の組み合わせからシンボルを出力するデコーダ部の一具体例に対応する。
 また、受信側クロック生成部44は、本開示における「クロック生成部」の一具体例に対応する。すなわち、受信側クロック生成部44は、デジタル値の組み合わせからクロックを生成するクロック生成部の一具体例に対応する。
 また、受信部40は、例えば、図11及び図12に示すように、抵抗素子41A、41B、41Cと、スイッチ42A、42B、42Cと、アンプ43A、43B、43Cと、受信側クロック生成部44を備えている。これに加え、受信部40は、受信側第一フリップフロップ45と、受信側第二フリップフロップ46と、信号生成部47を備えている。さらに、受信部40は、スイッチ48A~48Gと、比較電圧(Vcm)の入力端子49を備えている。
(詳細動作・作用)
 次に、送信装置10が行う動作と、送信装置10が行う動作による作用について、詳細に説明する。
 まず、送信モードが差分送信モードである場合に、送信装置10が行う動作について説明する。
 第一差分モードデータ生成部74Aが線路110Aの電圧状態を制御し、第二差分モードデータ生成部74Bが線路110Bの電圧状態を制御し、第三差分モードデータ生成部74Cが線路110Cの電圧状態を制御する。
 これにより、送信モードが差分送信モードである場合には、送信シンボルの遷移に応じて変化する、伝送路100の電圧状態が、電圧状態SL、電圧状態SM、電圧状態SHのいずれかとなる。
 差分送信モードでは、伝送路100の電圧状態が、電圧状態SL、電圧状態SM、電圧状態SHの三段階となる。これに加え、伝送路100の電圧状態を制御する際に、2ビットの送信シンボル信号(例えば、Tx1とTx2)の差動を用いる。
 このため、図13及び図14に示すように、送信シンボルの遷移に応じて変化する、信号SIGA、SIGB、SIGCの電圧状態が、四つの電圧状態のうち、いずれかの電圧状態となる。四つの電圧状態は、電圧状態SLに対応する「Weak0」と「Strong0」と、電圧状態SHに対応する「Weak1」と「Strong1」である。
 これにより、送信モードが差分送信モードである場合には、受信部40が受信する信号SIGA~SIGCの電圧が、例えば、図15に示すように、三段階で変化する。また、信号SIGA~SIGCの電圧が三段階で変化することに応じて、差分AB、BC、CAも変化する。なお、図15に示す例では、受信部40が、6つの送信シンボル“+x”、“-y”、“-z”、“+z”、“+y”、“-x”をこの順に受信している状態における、信号SIGA~SIGCの電圧と、差分AB、BC、CAを示す。
 このとき、信号SIGAの電圧は、VH、VM、VH、VL、VM、VLの順で変化し、信号SIGBの電圧は、VL、VL、VM、VM、VH、VHの順で変化し、信号SIGCの電圧は、VM、VH、VL、VH、VL、VMの順で変化する。また、差分ABは、+2ΔV、+ΔV、+ΔV、-ΔV、-ΔV、-2ΔVの順で変化し、差分BCは、-ΔV、-2ΔV、+ΔV、-ΔV、+2ΔV、+ΔVの順で変化し、差分CAは、-ΔV、+ΔV、-2ΔV、+2ΔV、-ΔV、+ΔVの順で変化する。なお、図15に示すΔVは、3つの電圧(高レベル電圧VH、中レベル電圧VM、低レベル電圧VL)のうち、隣り合う2つの電圧の差である。
 したがって、送信モードが差分送信モードである場合には、信号SIGA、SIGB、SIGCが伝送路100を通過した後のアイダイアグラムが、図16に示すように、遷移の時間差が大きく、品質の悪い波形となる。これにより、送信モードが差分送信モードである場合には、図16に示すように、大きなジッタが発生する波形となる。なお、図16では、送信モードが差分送信モードである場合に発生するジッタを、「ジッタD」と示す。
 ジッタの大部分は、送信シンボルが遷移する際に発生するスイッチングジッタが占める。スイッチングジッタは、信号遷移時間の差により生じるジッタ成分であり、差分送信モードでは送信シンボル毎で信号遷移時間が異なるため、ジッタDが大きなものとなる。
 次に、送信モードがシングル送信モードである場合に、送信装置10が行う動作について説明する。
 第一シングルモードデータ生成部72Aが線路110Aの電圧状態を制御し、第二シングルモードデータ生成部72Bが線路110Bの電圧状態を制御し、第三シングルモードデータ生成部72Cが線路110Cの電圧状態を制御する。
 これにより、送信モードがシングル送信モードである場合には、図2Aに示すように、送信シンボルの遷移に応じて変化する、信号SIGA、SIGB、SIGCの電圧状態が、電圧状態SL又は電圧状態SHのいずれかとなる。
 シングル送信モードでは、差分送信モードと異なり、信号SIGA、SIGB、SIGCの電圧状態が、電圧状態SLまたは電圧状態SHの二段階となる。これに加え、信号SIGA、SIGB、SIGCの電圧状態を制御する際に、一つの送信シンボル信号のみ(例えば、Tx1)を用いる。
 このため、図17に示すように、送信シンボルの種別に対応する信号SIGA、SIGB、SIGCの電圧状態は、電圧状態SLに対応する「0」又は電圧状態SHに対応する「1」の二つの電圧状態のうち、いずれかの電圧状態となる。
 したがって、送信モードがシングル送信モードである場合には、信号SIGA、SIGB、SIGCが伝送路100を通過した後のアイダイアグラムが、図18に示すように、遷移の時間差が少ない波形となる。これにより、送信モードがシングル送信モードである場合には、図18に示すように、送信モードが差分送信モードである場合と比較して、ジッタが小さい波形となる。なお、図18では、送信モードがシングル送信モードである場合に発生するジッタを、「ジッタS」と示す。また、図18には、比較のために、送信モードが差分送信モードである場合に発生するジッタDも示す。また、図18に示すアイダイアグラムと、図18に示すアイダイアグラムは、同じ伝送レートで信号SIGA、SIGB、SIGCを送受信した状態におけるアイダイアグラムである。
 送信モードがシングル送信モードである場合、信号SIGA、SIGB、SIGCの電圧状態が、電圧状態SLまたは電圧状態SHの二段階であるため、送信モードが差分送信モードである場合よりも、Tr/Tfが小さくなり、波形の品質が良好となる。このため、ジッタSが、ジッタDよりも小さなものとなる。したがって、送信モードがシングル送信モードである場合、送信モードが差分送信モードである場合よりも、ジッタを低減させることが可能となる(ジッタS<ジッタD)。
 ここで、一例として、第1実施形態の構成における、送信装置10から受信装置30へ出力する信号SIGA、信号SIGB、信号SIGC(伝送信号)により伝送することが可能な情報量について説明する。
 送信装置10と、伝送路100と、受信装置30を備える通信システム1としては、以下の関係式(1)を満足する必要がある。
 連続する送信シンボル(N)の組み合わせ
  ≧送信装置10から受信装置30へ伝送することが可能な情報量
   =2M[bit] … (1)
 また、通信システム1として、1bitの伝送信号で伝送することが可能な情報量(1bit当たりの情報量)は、以下の関係式(2)で表される。
 1bit当たりの情報量=M/N … (2)
 送信モードが差分送信モードである場合、Nが7であり、Mが16であるため、N及びMは、関係式(1)及び(2)を満足する。
 そして、N=7とM=16を関係式(2)に代入すると、以下の計算結果(3)が得られる。
 1bit当たりの情報量=16/7=2.2857[bit] … (3)
 一方、送信モードがシングル送信モードである場合であっても、Nが7であり、Mが16であるため、N及びMは、関係式(1)及び(2)を満足する。
 したがって、送信モードがシングル送信モードである場合であっても、送信モードが差分送信モードである場合と同様、1bit当たりの情報量が2.2857[bit]となる。
 以上により、送信モードがシングル送信モードである場合、送信モードが差動送信モードである場合と比較して、ジッタを低減させることが可能である。これに加え、送信モードが差動送信モードである場合と同等の情報量を、送信装置10から受信装置30へ伝送することが可能である。
 したがって、本開示の送信装置10であれば、送信装置10から受信装置30へ伝送した信号に発生するジッタを低減させることが可能となる。
 また、本開示の送信装置10と受信装置30を備えた通信システム1であれば、送信装置10から受信装置30へ伝送した信号に発生するジッタを低減させることが可能となる。同様に、本開示の送信方法であれば、送信装置10から受信装置30へ伝送した信号に発生するジッタを低減させることが可能となる。
 また、本開示の送信装置10であれば、送信装置10が受信装置30へ送信信号を送信する送信モードとして、シングル送信モードと差分送信モードを含む。このため、送信モードとしてシングル送信モードを含まない構成の送信装置10や受信装置30に対し、シングルモードデータ生成部72を追加することで、送信モードが差動送信モードである場合と比較して、ジッタを低減させることが可能であるとともに、送信モードが差動送信モードである場合と同等の情報量を、送信装置10から受信装置30へ伝送することが可能となる。これにより、送信モードとしてシングル送信モードを含まない構成の送信装置10や受信装置30に対し、構成の共通性を保持することが可能となる。これは、本開示の送信方法や通信システム1についても同様である。
 また、本開示の送信装置10であれば、シングル送信モードの伝送バンド幅と、差分送信モードの伝送バンド幅を同一とすることが可能となるため、送信信号の伝送モードを遷移させるタイミングも含め、互換性を有する伝送方式とすることが可能となる。
 <送信方法>
 第1実施形態の送信装置10を用いて行う送信方法は、伝送路100を3本以上用いて3つ以上の送信信号を送信する送信方法であり、送信信号変換工程と、シングルモードデータ生成工程を備える。
 送信信号変換工程では、送信シンボルのシーケンスを示すデータ信号を、3ビット以上の送信信号に変換する。また、送信信号変換工程では、複数のデータ信号を複数のシンボルに変換して送信する。
 シングルモードデータ生成工程では、1ビットの送信信号のみに応じて、3ビット以上の送信信号を1ビットずつ送信する3本以上の伝送路100のそれぞれに対し、互いに電圧レベルが異なる第1電圧状態又は第2電圧状態とする。
 第1実施形態では、一例として、シングルモードデータ生成工程において、3本の伝送路のうち2本を第1電圧状態及び第2電圧状態のうち一方とし、3本の伝送路のうち残りの1本を第1電圧状態及び第2電圧状態のうち他方とする場合について説明する。
 第1実施形態では、シングルモードデータ生成工程において、パラレルデータとしてエンコードされた後にシリアルデータに変換されて自身に入力された1ビットの送信信号のみに応じて、対応する伝送路100を第1電圧状態又は前記第2電圧状態とする。
 また、シングルモードデータ生成工程では、第1電圧状態又は第2電圧状態を用いてデータ信号をドライブする。
 また、第1実施形態の送信装置10を用いて行う送信方法は、差分モードデータ生成工程と、モード選択工程を備える。
 差分モードデータ生成工程では、2ビットの送信信号に応じて、3ビット以上の送信信号を1ビットずつ送信する3本以上の伝送路100のそれぞれに対し、それぞれの電圧レベルが異なる、第3電圧状態、第4電圧状態及び第5電圧状態のうちいずれかとする。
 また、差分モードデータ生成工程では、第1電圧状態、第2電圧状態、第3電圧状態のうちいずれか一つの電圧状態を用いてデータ信号をドライブする。
 モード選択工程では、例えば、外部から入力された指令信号に応じて、シングル送信モードと差分送信モードを選択する。シングル送信モードは、シングルモードデータ生成工程で第1電圧状態又は第2電圧状態とした伝送路100を用いて送信信号を送信する送信モードである。また、差分送信モードは、差分モードデータ生成工程で第3電圧状態、第4電圧状態及び第5電圧状態のうちいずれかとした伝送路100を用いて送信信号を送信するモードである。
 <変形例>
 第1実施形態では、通信システム1の構成を、伝送路100が3本(線路110A、線路110B、線路110C)であり、送信信号が3ビット(信号SIGA、信号SIGB、信号SIGC)である構成としたが、これに限定するものではない。すなわち、通信システム1の構成を、伝送路100が4本以上であり、送信信号が4ビット以上である構成としてもよい。
 同様に、送信装置10の構成を、4本以上の伝送路100を用いて、4ビット以上の送信信号を送信する構成としてもよい。
 <適用例>
 次に、上述した実施形態及び変形例で説明した通信システムの適用例について説明する。
 <適用例1>
 本開示の通信システムは、図19に示すように、スマートフォン300(多機能携帯電話)に適用することが可能である。
 スマートフォン300には、様々なデバイスが搭載されており、デバイス間でデータのやり取りを行う通信システムとして、本開示の通信システムを適用する。
 スマートフォン300には、例えば、図20に示すようなアプリケーションプロセッサ310が用いられる。
 アプリケーションプロセッサ310は、CPU(Central Processing Unit)311と、メモリ制御部312と、電源制御部313と、外部インターフェース314を備える。これに加え、アプリケーションプロセッサ310は、GPU(Graphics Processing Unit)315と、メディア処理部316と、ディスプレイ制御部317を備える。さらに、アプリケーションプロセッサ310は、MIPI(Mobile Industry Processor Interface)インターフェース318を備える。
 CPU311、メモリ制御部312、電源制御部313、外部インターフェース314、GPU315、メディア処理部316、ディスプレイ制御部317は、システムバス319に接続されている。また、CPU311、メモリ制御部312、電源制御部313、外部インターフェース314、GPU315、メディア処理部316、ディスプレイ制御部317は、システムバス319を介して、互いにデータのやり取りが可能である。
 CPU311は、プログラムに従って、スマートフォン300で扱われる様々な情報を処理する。メモリ制御部312は、CPU311が情報処理を行う際に使用するメモリ501を制御する。電源制御部313は、スマートフォン300の電源を制御する。外部インターフェース314は、外部デバイスと通信するためのインターフェースであり、無線通信部502及びイメージセンサ410と接続されている。
 無線通信部502は、携帯電話の基地局と無線通信をするものであり、例えば、ベースバンド部や、RF(Radio Frequency)フロントエンド部等を含んで構成される。イメージセンサ410は、画像を取得するものであり、例えば、CMOSセンサを含んで構成される。
 GPU315は、画像処理を行う。メディア処理部316は、音声や、文字や、図形等の情報を処理する。ディスプレイ制御部317は、MIPIインターフェース318を介して、ディスプレイ504を制御する。MIPIインターフェース318は、画像信号をディスプレイ504に送信する。画像信号としては、例えば、YUV形式やRGB形式等の信号を用いることが可能である。MIPIインターフェース318は、例えば、水晶振動子を含む発振回路330から供給される基準クロックに基づいて動作する。MIPIインターフェース318とディスプレイ504との間の通信システムには、例えば、上述した構成の通信システムを適用する。
 イメージセンサ410は、図21に示すように、センサ部411と、ISP(Image Signal Processor)412と、JPEG(Joint Photographic Experts Group)エンコーダ413を備える。さらに、イメージセンサ410は、CPU414と、RAM(Random ACess Memory)415と、ROM(Read Only Memory)416を備える。これに加え、イメージセンサ410は、電源制御部417と、I2C(Inter-Integrated Circuit)インターフェース418と、MIPIインターフェース419を備える。
 図21に示す各ブロックは、システムバス420に接続されており、システムバス420を介して、互いにデータのやり取りが可能である。
 センサ部411は、例えば、CMOSセンサにより構成されており、画像を取得する。ISP412は、センサ部411が取得した画像に対して所定の処理を行う。JPEGエンコーダ413は、ISP412が処理した画像をエンコードして、JPEG形式の画像を生成する。CPU414は、プログラムに従ってイメージセンサ410の各ブロックを制御する。RAM415は、CPU414が情報処理を行う際に使用するメモリである。ROM416は、CPU414において実行されるプログラムや、キャリブレーションにより得られた設定値等を記憶する。電源制御部417は、イメージセンサ410の電源を制御する。I2Cインターフェース418は、アプリケーションプロセッサ310から制御信号を受信する。
 また、図示を省略しているが、イメージセンサ410は、アプリケーションプロセッサ310から、制御信号に加えてクロック信号を受信する。具体的には、イメージセンサ410は、様々な周波数のクロック信号に基づいて動作が可能である。
 MIPIインターフェース419は、画像信号をアプリケーションプロセッサ310に送信する。画像信号としては、例えば、YUV形式やRGB形式等の信号を用いることが可能である。また、MIPIインターフェース419は、例えば、水晶振動子を含む発振回路430から供給される基準クロックに基づいて動作する。MIPIインターフェース419とアプリケーションプロセッサ310との間の通信システムには、例えば、上述した構成の通信システムを適用する。
 <適用例2>
 本開示の通信システムは、図22に示すように、車両制御システム600に適用することが可能である。
 車両制御システム600は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車等の動作を制御するものである。
 また、車両制御システム600は、図22に示すように、駆動系制御ユニット610と、ボディ系制御ユニット620と、バッテリ制御ユニット630と、車外情報検出ユニット640と、車内情報検出ユニット650と、統合制御ユニット660を備える。
 車両制御システム600が備える各ユニットは、通信ネットワーク690を介して互いに接続されている。通信ネットワーク690としては、例えば、CAN(Controller Area Network)、LIN(Local Interconnect Network)、LAN(Local Area Network)、FlexRay(登録商標)等、任意の規格に準拠したネットワークを用いることが可能である。また、車両制御システム600が備える各ユニットは、例えば、マイクロコンピュータ、記憶部、制御対象の装置を駆動する駆動回路、通信I/F等を含んで構成される。
 駆動系制御ユニット610は、車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。また、駆動系制御ユニット610には、車両状態検出部611が接続されている。車両状態検出部611は、車両の状態を検出するものであり、例えば、ジャイロセンサ、加速度センサ、アクセルペダルやブレーキペダルの操作量や操舵角等を検出するセンサ等を含んで構成される。さらに、駆動系制御ユニット610は、車両状態検出部611により検出された情報に基づいて、車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。駆動系制御ユニット610と車両状態検出部611との間の通信システムには、例えば、上述した構成の通信システムを適用する。
 ボディ系制御ユニット620は、キーレスエントリシステム、パワーウィンドウ装置、各種ランプ等、車両に装備された各種装置の動作を制御する。
 バッテリ制御ユニット630は、バッテリ制御ユニット630に接続されているバッテリ631を制御する。バッテリ631は、駆動用モータへ電力を供給するものであり、例えば、2次電池や冷却装置等を含んで構成される。また、バッテリ制御ユニット630は、バッテリ631から、温度、出力電圧、バッテリ残量等の情報を取得し、取得した情報に基づいて、バッテリ631の冷却装置等を制御する。バッテリ制御ユニット630とバッテリ631との間の通信システムには、例えば、上述した構成の通信システムを適用する。
 車外情報検出ユニット640は、車両の外部の情報を検出する。車外情報検出ユニット640には、撮像部641及び車外情報検出部642が接続されている。撮像部641は、車外の画像を撮像するものであり、例えば、ToF(Time Of Flight)カメラ、ステレオカメラ、単眼カメラ、赤外線カメラ等を含んで構成される。車外情報検出部642は、車外の情報を検出するものであり、例えば、天候や気象を検出するセンサや、車両の周囲の他の車両、障害物、歩行者等を検出するセンサ等を含んで構成される。車外情報検出ユニット640は、撮像部641により得られた画像や、車外情報検出部642により検出された情報に基づいて、例えば、天候や気象、路面状況等を認識し、車両の周囲の他の車両、障害物、歩行者、標識や路面上の文字等の物体を検出する。また、車外情報検出ユニット640は、検出した物体と車両との間の距離を検出する。車外情報検出ユニット640と、撮像部641及び車外情報検出部642との間の通信システムには、例えば、上述した構成の通信システムを適用する。
 車内情報検出ユニット650は、車両の内部の情報を検出する。車内情報検出ユニット650には、運転者状態検出部651が接続されている。運転者状態検出部651は、運転者の状態を検出するものであり、例えば、カメラ、生体センサ、マイク等を含んで構成される。車内情報検出ユニット650は、運転者状態検出部651により検出された情報に基づいて、例えば、運転者の疲労度合い、運転者の集中度合い、運転者が居眠りをしているか否か等を監視する。車内情報検出ユニット650と運転者状態検出部651との間の通信システムには、例えば、上述した構成の通信システムを適用する。
 統合制御ユニット660は、車両制御システム600の動作を制御する。統合制御ユニット660には、操作部661、表示部662及びインストルメントパネル663が接続されている。操作部661は、搭乗者が操作するものであり、例えば、タッチパネル、各種ボタンやスイッチ等を含んで構成される。表示部662は、画像を表示するものであり、例えば液晶表示パネル等を用いて構成される。インストルメントパネル663は、車両の状態を表示するものであり、スピードメータ等のメータ類や各種警告ランプ等を含んで構成される。統合制御ユニット660と、操作部661、表示部662及びインストルメントパネル663との間の通信システムには、例えば、上述した構成の通信システムを適用する。
(その他の実施形態)
 上記のように、本技術の実施形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本技術を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。その他、上記の実施形態において説明される各構成を任意に応用した構成等、本技術はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。したがって、本技術の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
 また、本開示の送信装置、送信方法、通信システムでは、上記の実施形態等で説明した各構成要素を全て備える必要はなく、また逆に他の構成要素を備えていてもよい。なお、本明細書中に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。
 なお、本技術は、以下のような構成を取ることが可能である。
(1)
 複数のデータ信号を複数のシンボルに変換して送信する送信信号変換部と、
 前記複数のシンボルのうち少なくとも1つの入力を受け、且つ3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応するドライバを制御するエンコード部と、を備え、
 前記ドライバは、第1のモードにおいて第1電圧状態又は前記第1電圧状態と電圧レベルが異なる第2電圧状態でドライブする送信装置。
(2)
 前記ドライバは、前記第1のモードと異なる第2のモードにおいて、前記第1電圧状態、前記第2電圧状態、及び前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態と電圧レベルが異なる第3電圧状態のうちいずれか一つの電圧状態でドライブする前記(1)に記載した送信装置。
(3)
 前記第2のモードにおいて、前記3本以上の伝送路の電圧状態が互いに異なる値である前記(2)に記載した送信装置。
(4)
 前記送信信号変換部又は前記エンコード部と前記ドライバとの間に配置され、且つ入力を受けた前記シンボルのパラレルデータをシリアルデータに変換するパラレルシリアル変換回路を備える前記(1)から(3)のうちいずれかに記載した送信装置。
(5)
 前記シンボルの状態は、6種類のワイヤ状態のうちいずれか一つの状態に遷移し、
 前記ワイヤ状態が遷移する境界は、全てのシンボルの境界に存在し、
 現在のワイヤ状態から前記シンボルの状態が次に遷移することが可能なワイヤ状態は、前記現在のワイヤ状態と異なる5種類が常に存在し、
 前記シンボルの値は、現在の間隔から次の間隔への前記ワイヤ状態の変化によって定義される前記(1)から(4)のうちいずれかに記載した送信装置。
(6)
 前記ドライバが出力する値の組み合わせは、前記ワイヤ状態により決定される前記(5)に記載した送信装置。
(7)
 前記3ビット以上の送信信号を1ビットずつ送信する3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応した前記伝送路と同数のシングルモードデータ生成部を備え、
 前記シングルモードデータ生成部は、自身に入力された1ビットの前記送信信号のみに応じて、対応する前記伝送路を前記第1電圧状態又は前記第2電圧状態とする前記(1)から(6)のうちいずれかに記載した送信装置。
(8)
 前記伝送路は3本であり、
 前記送信信号は3ビットであり、
 前記シングルモードデータ生成部は、前記3本の伝送路のうち2本を前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態のうち一方とし、前記3本の伝送路のうち残りの1本を前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態のうち他方とする前記(7)に記載した送信装置。
(9)
 前記3ビット以上の送信信号を1ビットずつ送信する3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応した前記伝送路と同数の差分モードデータ生成部と、
 前記伝送路を用いて前記送信信号を送信する送信モードを選択するモード選択部と、を備え、
 前記差分モードデータ生成部は、自身に入力された2ビットの前記送信信号に応じて、対応する前記伝送路を、それぞれの電圧レベルが異なる、第3電圧状態、第4電圧状態及び第5電圧状態のうちいずれかとし、
 前記モード選択部は、前記シングルモードデータ生成部が前記第1電圧状態又は前記第2電圧状態とした前記伝送路を用いて前記送信信号を送信するシングル送信モードと、前記差分モードデータ生成部が前記第3電圧状態、前記第4電圧状態及び前記第5電圧状態のうちいずれかとした前記伝送路を用いて前記送信信号を送信する差分送信モードと、を選択する前記(1)から(8)のうちいずれかに記載した送信装置。
(10)
 前記シングルモードデータ生成部は、パラレルデータとしてエンコードされた後にシリアルデータに変換されて自身に入力された1ビットの前記送信信号のみに応じて、対応する前記伝送路を前記第1電圧状態又は前記第2電圧状態とする前記(7)から(9)のうちいずれかに記載した送信装置。
(11)
 前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態のうち一方は、基準電圧よりも高いレベルであり、
 前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態のうち他方は、基準電圧よりも低いレベルである前記(1)から(10)のうちいずれかに記載した送信装置。
(12)
 3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応し、且つデジタル値を出力する複数のレシーバと、
 前記複数のレシーバからそれぞれ出力される複数のデジタル値の組み合わせからシンボルを出力するデコーダ部と、
 前記デジタル値の組み合わせからクロックを生成するクロック生成部と、を備え、
 前記複数のレシーバは、第1のモードにおいて第1電圧状態又は前記第1電圧状態と電圧レベルが異なる第2電圧状態でドライブされたデータ信号を受信する受信装置。
(13)
 前記複数のレシーバは、前記第1のモードと異なる第2のモードにおいて、前記第1電圧状態、前記第2電圧状態、及び前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態と電圧レベルが異なる第3電圧状態のうちいずれか一つの電圧状態でドライブされた複数のデータ信号を受信し、前記受信した複数のデータ信号の電圧状態の差分から前記デジタル値を出力する前記(12)に記載した受信装置。
(14)
 複数のデータ信号を複数のシンボルに変換して送信する送信信号変換部と、前記複数のシンボルのうち少なくとも1つの入力を受け、且つ3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応するドライバを制御するエンコード部と、を備える送信装置と、
 前記3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応し、且つデジタル値を出力する複数のレシーバと、前記複数のレシーバからそれぞれ出力される複数のデジタル値の組み合わせから前記シンボルを出力するデコーダ部と、前記デジタル値の組み合わせからクロックを生成するクロック生成部と、を備える受信装置と、を備える通信システムであって、
 前記ドライバは、第1のモードにおいて第1電圧状態又は前記第1電圧状態と電圧レベルが異なる第2電圧状態でドライブし、
 前記複数のレシーバは、前記第1のモードにおいて前記第1電圧状態又は前記第2電圧状態でドライブされたデータ信号を受信する通信システム。
(15)
 前記ドライバは、前記第1のモードと異なる第2のモードにおいて、前記第1電圧状態、前記第2電圧状態、及び前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態と電圧レベルが異なる第3電圧状態のうちいずれか一つの電圧状態でドライブする前記(14)に記載した通信システム。
(16)
 前記第2のモードにおいて、前記3本以上の伝送路の電圧状態が互いに異なる値である前記(15)に記載した通信システム。
(17)
 前記送信装置は、前記送信信号変換部又は前記エンコード部と前記ドライバとの間に配置され、且つ入力を受けた前記シンボルのパラレルデータをシリアルデータに変換するパラレルシリアル変換回路を備える前記(14)から(16)のうちいずれかに記載した通信システム。
(18)
 前記シンボルの状態は、6種類のワイヤ状態のうちいずれか一つの状態に遷移し、
 前記ワイヤ状態が遷移する境界は、全てのシンボルの境界に存在し、
 現在のワイヤ状態から前記シンボルの状態が次に遷移することが可能なワイヤ状態は、前記現在のワイヤ状態と異なる5種類が常に存在し、
 前記シンボルの値は、現在の間隔から次の間隔への前記ワイヤ状態の変化によって定義される前記(14)から(17)のうちいずれかに記載した通信システム。
(19)
 前記ドライバが出力する値の組み合わせは、前記ワイヤ状態により決定される前記(18)に記載した通信システム。
(20)
 前記複数のレシーバは、前記第1のモードと異なる第2のモードにおいて、前記第1電圧状態、前記第2電圧状態、及び前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態と電圧レベルが異なる第3電圧状態のうちいずれか一つの電圧状態でドライブされた複数のデータ信号を受信し、前記受信した複数のデータ信号の電圧状態の差分から前記デジタル値を出力する前記(14)から(19)のうちいずれかに記載した通信システム。
(21)
 前記送信装置は、
 前記3ビット以上の送信信号を1ビットずつ送信する3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応した前記伝送路と同数のシングルモードデータ生成部を備え、
 前記シングルモードデータ生成部は、自身に入力された1ビットの前記送信信号のみに応じて、対応する前記伝送路を前記第1電圧状態又は前記第2電圧状態とする前記(14)から(20)のうちいずれかに記載した通信システム。
(22)
 前記伝送路は3本であり、
 前記送信信号は3ビットであり、
 前記シングルモードデータ生成部は、前記3本の伝送路のうち2本を前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態のうち一方とし、前記3本の伝送路のうち残りの1本を前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態のうち他方とする前記(21)に記載した通信システム。
(23)
 前記送信装置は、
 前記3ビット以上の送信信号を1ビットずつ送信する3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応した前記伝送路と同数の差分モードデータ生成部と、
 前記伝送路を用いて前記送信信号を送信する送信モードを選択するモード選択部と、を備え、
 前記差分モードデータ生成部は、自身に入力された2ビットの前記送信信号に応じて、対応する前記伝送路を、それぞれの電圧レベルが異なる、第3電圧状態、第4電圧状態及び第5電圧状態のうちいずれかとし、
 前記モード選択部は、前記シングルモードデータ生成部が前記第1電圧状態又は前記第2電圧状態とした前記伝送路を用いて前記送信信号を送信するシングル送信モードと、前記差分モードデータ生成部が前記第3電圧状態、前記第4電圧状態及び前記第5電圧状態のうちいずれかとした前記伝送路を用いて前記送信信号を送信する差分送信モードと、を選択する前記(14)から(22)のうちいずれかに記載した通信システム。
(24)
 前記シングルモードデータ生成部は、パラレルデータとしてエンコードされた後にシリアルデータに変換されて自身に入力された1ビットの前記送信信号のみに応じて、対応する前記伝送路を前記第1電圧状態又は前記第2電圧状態とする前記(21)から(23)のうちいずれかに記載した通信システム。
(25)
 前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態のうち一方は、基準電圧よりも高いレベルであり、
 前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態のうち他方は、基準電圧よりも低いレベルである前記(14)又は(24)に記載した通信システム。
(26)
 送信シンボルのシーケンスを示すデータ信号を3ビット以上の送信信号に変換する送信信号変換工程と、
 1ビットの前記送信信号のみに応じて、前記3ビット以上の送信信号を1ビットずつ送信する3本以上の伝送路のそれぞれに対し、前記第1電圧状態又は前記第2電圧状態とするシングルモードデータ生成工程と、を備える送信方法。
(27)
 前記伝送路を3本とし、
 前記送信信号を3ビットとし、
 前記シングルモードデータ生成工程では、前記3本の伝送路のうち2本を前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態のうち一方とし、前記3本の伝送路のうち残りの1本を前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態のうち他方とする前記(26)に記載した送信方法。
(28)
 2ビットの前記送信信号に応じて、前記3ビット以上の送信信号を1ビットずつ送信する3本以上の伝送路のそれぞれに対し、それぞれの電圧レベルが異なる、第3電圧状態、第4電圧状態及び第5電圧状態のうちいずれかとする差分モードデータ生成工程と、
 前記シングルモードデータ生成工程で前記第1電圧状態又は前記第2電圧状態とした前記伝送路を用いて前記送信信号を送信するシングル送信モードと、前記差分モードデータ生成工程で前記第3電圧状態、前記第4電圧状態及び前記第5電圧状態のうちいずれかとした前記伝送路を用いて前記送信信号を送信する差分送信モードと、を選択するモード選択工程と、を備える前記(26)又は(27)に記載した送信方法。
(29)
 前記シングルモードデータ生成工程では、パラレルデータとしてエンコードされた後にシリアルデータに変換されて自身に入力された1ビットの前記送信信号のみに応じて、対応する前記伝送路を前記第1電圧状態又は前記第2電圧状態とする前記(26)から(28)のうちいずれかに記載した送信方法。
(30)
 前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態のうち一方を、基準電圧よりも高いレベルとし、
 前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態のうち他方を、基準電圧よりも低いレベルとする前記(26)から(29)のうちいずれかに記載した送信方法。
 1…通信システム、10…送信装置、11…送信側クロック生成部、12…送信側処理部、20…送信部、21F…第一シリアライザ、21R…第二シリアライザ、21P…第三シリアライザ、22…送信シンボル生成部、23…信号生成部、24…送信側フリップフロップ、26…出力部、30…受信装置、32…受信側処理部、40…受信部、41A…抵抗素子、41B…抵抗素子、41C…抵抗素子、42A…スイッチ、42B…スイッチ、42C…スイッチ、43A…アンプ、43B…アンプ、43C…アンプ、44…受信側クロック生成部、45…受信側第一フリップフロップ、46…受信側第二フリップフロップ、47…信号生成部、48A…スイッチ、48B…スイッチ、48C…スイッチ、48D…スイッチ、48E…スイッチ、48F…スイッチ、48G…スイッチ、49…比較電圧の入力端子、70A…第一パラレルシリアル変換回路、70B…第二パラレルシリアル変換回路、70C…第三パラレルシリアル変換回路、72A…第一シングルモードデータ生成部、72B…第二シングルモードデータ生成部、72C…第三シングルモードデータ生成部、74A…第一差分モードデータ生成部、74B…第二差分モードデータ生成部、74C…第三差分モードデータ生成部、76A…第一モード選択部、76B…第二モード選択部、76C…第三モード選択部、78A…第一ドライバ部、78B…第二ドライバ部、78C…第三ドライバ部、100…伝送路、110A…線路、110B…線路、110C…線路、300…スマートフォン、310…アプリケーションプロセッサ、311…CPU、312…メモリ制御部、313…電源制御部、314…外部インターフェース、315…GPU、316…メディア処理部、317…ディスプレイ制御部、318…MIPIインターフェース、319…システムバス、330…発振回路、410…イメージセンサ、411…センサ部、412…ISP、413…JPEGエンコーダ、414…CPU、415…RAM、416…ROM、417…電源制御部、418…I2Cインターフェース、419…MIPIインターフェース、420…システムバス、501…メモリ、502…無線通信部、504…ディスプレイ、600…車両制御システム、610…駆動系制御ユニット、611…車両状態検出部、620…ボディ系制御ユニット、630…バッテリ制御ユニット、631…バッテリ、640…車外情報検出ユニット、641…撮像部、642…車外情報検出部、650…車内情報検出ユニット、651…運転者状態検出部、660…統合制御ユニット、661…操作部、662…表示部、663…インストルメントパネル、690…通信ネットワーク、ToutA…出力端子、ToutB…出力端子、ToutC…出力端子、TinA…入力端子、TinB…入力端子、TinC…入力端子

Claims (15)

  1.  複数のデータ信号を複数のシンボルに変換して送信する送信信号変換部と、
     前記複数のシンボルのうち少なくとも1つの入力を受け、且つ3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応するドライバを制御するエンコード部と、を備え、
     前記ドライバは、第1のモードにおいて第1電圧状態又は前記第1電圧状態と電圧レベルが異なる第2電圧状態でドライブする送信装置。
  2.  前記ドライバは、前記第1のモードと異なる第2のモードにおいて、前記第1電圧状態、前記第2電圧状態、及び前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態と電圧レベルが異なる第3電圧状態のうちいずれか一つの電圧状態でドライブする請求項1に記載した送信装置。
  3.  前記第2のモードにおいて、前記3本以上の伝送路の電圧状態が互いに異なる値である請求項2に記載した送信装置。
  4.  前記送信信号変換部又は前記エンコード部と前記ドライバとの間に配置され、且つ入力を受けた前記シンボルのパラレルデータをシリアルデータに変換するパラレルシリアル変換回路を備える請求項1に記載した送信装置。
  5.  前記シンボルの状態は、6種類のワイヤ状態のうちいずれか一つの状態に遷移し、
     前記ワイヤ状態が遷移する境界は、全てのシンボルの境界に存在し、
     現在のワイヤ状態から前記シンボルの状態が次に遷移することが可能なワイヤ状態は、前記現在のワイヤ状態と異なる5種類が常に存在し、
     前記シンボルの値は、現在の間隔から次の間隔への前記ワイヤ状態の変化によって定義される請求項1に記載した送信装置。
  6.  前記ドライバが出力する値の組み合わせは、前記ワイヤ状態により決定される請求項5に記載した送信装置。
  7.  3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応し、且つデジタル値を出力する複数のレシーバと、
     前記複数のレシーバからそれぞれ出力される複数のデジタル値の組み合わせからシンボルを出力するデコーダ部と、
     前記デジタル値の組み合わせからクロックを生成するクロック生成部と、を備え、
     前記複数のレシーバは、第1のモードにおいて第1電圧状態又は前記第1電圧状態と電圧レベルが異なる第2電圧状態でドライブされたデータ信号を受信する受信装置。
  8.  前記複数のレシーバは、前記第1のモードと異なる第2のモードにおいて、前記第1電圧状態、前記第2電圧状態、及び前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態と電圧レベルが異なる第3電圧状態のうちいずれか一つの電圧状態でドライブされた複数のデータ信号を受信し、前記受信した複数のデータ信号の電圧状態の差分から前記デジタル値を出力する請求項7に記載した受信装置。
  9.  複数のデータ信号を複数のシンボルに変換して送信する送信信号変換部と、前記複数のシンボルのうち少なくとも1つの入力を受け、且つ3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応するドライバを制御するエンコード部と、を備える送信装置と、
     前記3本以上の伝送路のそれぞれに対して個別に対応し、且つデジタル値を出力する複数のレシーバと、前記複数のレシーバからそれぞれ出力される複数のデジタル値の組み合わせから前記シンボルを出力するデコーダ部と、前記デジタル値の組み合わせからクロックを生成するクロック生成部と、を備える受信装置と、を備える通信システムであって、
     前記ドライバは、第1のモードにおいて第1電圧状態又は前記第1電圧状態と電圧レベルが異なる第2電圧状態でドライブし、
     前記複数のレシーバは、前記第1のモードにおいて前記第1電圧状態又は前記第2電圧状態でドライブされたデータ信号を受信する通信システム。
  10.  前記ドライバは、前記第1のモードと異なる第2のモードにおいて、前記第1電圧状態、前記第2電圧状態、及び前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態と電圧レベルが異なる第3電圧状態のうちいずれか一つの電圧状態でドライブする請求項9に記載した通信システム。
  11.  前記第2のモードにおいて、前記3本以上の伝送路の電圧状態が互いに異なる値である請求項10に記載した通信システム。
  12.  前記送信装置は、前記送信信号変換部又は前記エンコード部と前記ドライバとの間に配置され、且つ入力を受けた前記シンボルのパラレルデータをシリアルデータに変換するパラレルシリアル変換回路を備える請求項9に記載した通信システム。
  13.  前記シンボルの状態は、6種類のワイヤ状態のうちいずれか一つの状態に遷移し、
     前記ワイヤ状態が遷移する境界は、全てのシンボルの境界に存在し、
     現在のワイヤ状態から前記シンボルの状態が次に遷移することが可能なワイヤ状態は、前記現在のワイヤ状態と異なる5種類が常に存在し、
     前記シンボルの値は、現在の間隔から次の間隔への前記ワイヤ状態の変化によって定義される請求項9に記載した通信システム。
  14.  前記ドライバが出力する値の組み合わせは、前記ワイヤ状態により決定される請求項13に記載した通信システム。
  15.  前記複数のレシーバは、前記第1のモードと異なる第2のモードにおいて、前記第1電圧状態、前記第2電圧状態、及び前記第1電圧状態及び前記第2電圧状態と電圧レベルが異なる第3電圧状態のうちいずれか一つの電圧状態でドライブされた複数のデータ信号を受信し、前記受信した複数のデータ信号の電圧状態の差分から前記デジタル値を出力する請求項9に記載した通信システム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20070046389A1 (en) * 2005-08-23 2007-03-01 Dreps Daniel M Reduced cross-talk signaling circuit and method
JP2010268180A (ja) * 2009-05-14 2010-11-25 Sony Corp デジタル信号伝送システム、送信部および受信部
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