JP2000354073A - Method and circuit for demodulating data of synchronous electromagnetic induction communication - Google Patents
Method and circuit for demodulating data of synchronous electromagnetic induction communicationInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は同期式電磁誘導通信
を用いた携帯情報機器において受信データの復調方式も
しくは復調回路に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a demodulation system or demodulation circuit for received data in portable information equipment using synchronous electromagnetic induction communication.
【０００２】[0002]
【従来の技術】外部の装置とデータのやりとりをする機
器、特に携帯情報機器においてはその通信方式に特色が
ある。一番広く用いられているのはＲＳ−２３２Ｃなど
のケーブルを用いて接続する方法である。非接触の方法
では、最近広まってきた方式で発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）を用いた方法（ＩＲＤＡを含む）がある。また別の
方式としてコイルを用いて電磁誘導通信を行う方法があ
る。本発明はこの電磁誘導通信に関するものであるので
もう少し詳しく説明する。2. Description of the Related Art A device for exchanging data with an external device, particularly a portable information device, has a characteristic communication method. The method most widely used is a method of connecting using a cable such as RS-232C. In the non-contact method, light emitting diodes (LE
D) (including IRDA). As another method, there is a method of performing electromagnetic induction communication using a coil. Since the present invention relates to this electromagnetic induction communication, it will be described in more detail.
【０００３】電磁誘導通信の方法としてさらに非同期
（調歩同期）と同期通信がある。非同期では特開昭５９
−２０５６５９〜２０５６６１号に基本的な説明があ
る。また非同期通信でノイズ耐性を強くしたものに実開
昭６３−３００３８がある。これらの方法として送信コ
イルをキャリアとなる周波数でバースト派として断続的
にオン、オフしてキャリアとなる周波数に同調している
受信コイルに波形を生じさせ、その波形を整形して復調
しＮＲＺ信号を得るものである。また同期式通信では特
開平４−２２００４０に通信の原理、特開平３−１９０
４３５に主に復調方法の説明がある。[0003] As a method of electromagnetic induction communication, there are asynchronous (start-stop synchronization) and synchronous communication. Asynchronous JP 59
There is a basic explanation in -205659 to 205661. Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 63-30038 discloses a method of increasing noise resistance by asynchronous communication. As these methods, a transmission coil is intermittently turned on and off as a burst at a carrier frequency to generate a waveform in a reception coil tuned to a carrier frequency, and the waveform is shaped and demodulated to obtain an NRZ signal. Is what you get. In the case of synchronous communication, the principle of communication is described in Japanese Patent Application Laid-Open No.
435 mainly describes the demodulation method.
【０００４】ここでは簡単に送受信の説明を行う。図５
に示すようにおなじコイルを持つ二組の携帯情報機器が
対向しておかれている場合を考える。コイルＬ１、Ｌ２
はともに同じ周波数で共振するようにコンデンサが並列
に接続されて同調回路を構成し、送信側コイルを特殊な
波形で駆動すると受信側コイルには送信波形に応じた受
信波形が現れる。Here, transmission and reception will be briefly described. FIG.
Let us consider a case where two sets of portable information devices having the same coil are facing each other as shown in FIG. Coil L1, L2
And a capacitor is connected in parallel so as to resonate at the same frequency to form a tuning circuit. When the transmission coil is driven with a special waveform, a reception waveform corresponding to the transmission waveform appears in the reception coil.
【０００５】この様子を具体的に説明する。図６にシリ
アル通信回路を示した。この中で変調回路１には送信デ
ータＴＸＤ、送信クロックＴＸＣ、同調クロックＣＬＫ
の３信号が入っている。この変調回路１を抜き出したの
が図７である。通常のＮＲＺデータである送信データＴ
ＸＤはＥＸＯＲゲート８により送信クロックＴＸＣと排
他的論理和がとられ、マンチェスタ信号が得られる。こ
こでさらにＤＦ／Ｆ９に入れて同調クロックＣＬＫでラ
ッチしているのはひげをとるためである。ここで得られ
たコイル駆動波形ＴＸＰ（及びその反転信号であるＴＸ
Ｎ）により送信側のコイルを駆動する。[0005] This situation will be specifically described. FIG. 6 shows a serial communication circuit. In the modulation circuit 1, the transmission data TXD, the transmission clock TXC, and the tuning clock CLK are provided.
There are three signals. FIG. 7 shows this modulation circuit 1 extracted. Transmission data T which is normal NRZ data
XD is exclusive-ORed with the transmission clock TXC by the EXOR gate 8 to obtain a Manchester signal. Here, it is further inserted into the DF / F 9 and latched by the tuning clock CLK in order to take a beard. The coil drive waveform TXP obtained here (and its inverted signal TX
N) drives the transmission side coil.
【０００６】一方受信側のコイルにはコンデンサが接続
され通信レートの２倍（すなわち同調クロックＣＬＫと
同じ周波数）になるように共振（同調）している。たと
えば１Ｍｂｐｓの通信レートをもつ同期通信の場合、同
調周波数は２ＭＨｚとなる。図８に各部の信号を示す。
ＴＸＰで駆動された送信コイルの信号を受信した場合、
受信コイルにはＱＸで示す波形（信号）が現れる。受信
コイルは通信レートの２倍にて共振しているためＴＸＰ
が長い（送信クロックＴＸＣ１周期分）場合受信波形Ｑ
Ｘは片側に２個の連続した山を生じる。この山から図６
の送受信回路４にてＲＸＰ、ＲＸＮの２信号を得る。こ
の両者を加算すると同調クロックＣＬＫと同じ周波数を
もつク受信クロックＲＣＬＫが作り出される。シリアル
通信回路７のなかで送受信回路４の具体的中身は図９に
て説明される。受信側に関しては２個のコンパレータ１
４、１５があり、図８の受信波形ＱＸを分別しＲＸＰ、
ＲＸＮの２信号を得ている。図１０は、図６における復
調回路２の実施例である。また図１１に復調時の各信号
を示している。図１１の各信号を用いて図１０の復調方
法を説明する。ＲＸＰ、ＲＸＮの加算はＯＲゲート２３
でなされ受信クロックＲＣＬＫが作り出される。また同
時にＲＸＰ、ＲＸＮはＲＳＦ／Ｆ（ＲＳフリップフロッ
プ）に入りＲＤＡＴＡとなる。一方受信クロックＲＣＬ
ＫはＴＦ／Ｆ２２により周波数が１／２のクロックＲＣ
Ｋとなる。ここでＤＦ／Ｆ２１によりＲＣＫの立ち上が
りエッジでＲＤＡＴＡをラッチする事により元の信号Ｂ
ＲＸＤをを得る。このあとＮＥＧＡ信号により信号ＢＲ
ＸＤをそのまままたは反転している。これはコイルの向
きにより信号が反転している場合がありその状態を図６
のフラグチェック回路３にて判別して正しい信号を得る
ためである。On the other hand, a capacitor is connected to the coil on the receiving side and resonates (tunes) so as to be twice the communication rate (ie, the same frequency as the tuning clock CLK). For example, in the case of synchronous communication having a communication rate of 1 Mbps, the tuning frequency is 2 MHz. FIG. 8 shows the signals of each section.
When the signal of the transmitting coil driven by TXP is received,
A waveform (signal) indicated by QX appears in the receiving coil. Since the receiving coil resonates at twice the communication rate, TXP
Is long (for one cycle of the transmission clock TXC), the reception waveform Q
X produces two consecutive peaks on one side. Figure 6 from this mountain
And two signals RXP and RXN are obtained by the transmission / reception circuit 4. When these two are added, a received clock RCLK having the same frequency as the tuning clock CLK is generated. The specific contents of the transmission / reception circuit 4 in the serial communication circuit 7 will be described with reference to FIG. Two comparators 1 on the receiving side
4 and 15, the received waveform QX of FIG.
Two signals of RXN are obtained. FIG. 10 shows an embodiment of the demodulation circuit 2 in FIG. FIG. 11 shows each signal at the time of demodulation. The demodulation method of FIG. 10 will be described using the signals of FIG. OR gate 23 adds RXP and RXN
Thus, a reception clock RCLK is generated. At the same time, RXP and RXN enter the RSF / F (RS flip-flop) and become RDATA. On the other hand, reception clock RCL
K is a clock RC whose frequency is 1/2 by TF / F22.
It becomes K. Here, the original signal B is latched by the DF / F 21 at the rising edge of RCK.
Obtain RXD. Thereafter, the signal BR is output by the NEGA signal.
XD is intact or inverted. This is because the signal may be inverted depending on the direction of the coil.
This is to obtain a correct signal as determined by the flag check circuit 3.
【０００７】このようにして送信コイルをバイフェーズ
信号（マンチェスタ方式ともいう）で駆動して、データ
の送信レートの２倍に同調したコイルとコンデンサから
なる並列共振（同調）回路にて受信し、その波形データ
を＋側と−側の両方の閾値（しきいち）にて波形整形し
２つの受信データに変換するのもである。この方法は簡
単に同期クロック（同調クロックＣＬＫと同じ周波数を
持つクロック）が得られて、受信側の持つ最高クロック
が送信レートの２倍であっても受信ができるという低消
費電力化に適した特徴を持つ。In this manner, the transmission coil is driven by a biphase signal (also called a Manchester method), and is received by a parallel resonance (tuning) circuit including a coil and a capacitor tuned to twice the data transmission rate. The waveform data is subjected to waveform shaping using both threshold values (Shiichi) on both the + side and the-side, and is converted into two received data. This method is suitable for low power consumption, in which a synchronous clock (a clock having the same frequency as the tuning clock CLK) can be easily obtained and reception is possible even if the maximum clock of the receiving side is twice the transmission rate. Has features.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこの復調
方法は送信コイルと受信コイルとの電磁結合特性、及び
受信回路の周波数特性の影響を強く受ける。特開平４−
２２００４０に記載されている様にコイルの同調周波数
は送信レートの２倍に対し＋３０、−１０％に抑えなく
てはならない。この場合送信レートが高くなるに従いコ
イルのインダクタンス及び同調コンデンサの値が小さく
なり浮遊容量や素子のばらつきの影響を受けやすく、微
妙な回路定数の調整が必要となる。同じく特開平４−２
２００４０の１２図に高速転送用のポットコアを用いた
通信コイルが示されているが、高価でありかつ形状が小
さくなるため対向するコイルとの相対精度が厳しくな
る。However, this demodulation method is strongly affected by the electromagnetic coupling characteristics between the transmitting coil and the receiving coil and the frequency characteristics of the receiving circuit. JP-A-4-
As described in 220040, the tuning frequency of the coil must be suppressed to +30 and -10% for twice the transmission rate. In this case, as the transmission rate increases, the value of the inductance of the coil and the value of the tuning capacitor decrease, and the coil is easily affected by stray capacitance and variations in elements, so that fine adjustment of circuit constants is required. See also JP-A-4-2
A communication coil using a pot core for high-speed transfer is shown in FIG. 12 of 20040, but it is expensive and has a small shape, so that the relative accuracy with respect to the opposing coil becomes severe.
【０００９】さらにコイル付近に金属の部品を配置しな
いようにしたりして、磁界の影響を少なく保つ必要があ
る。また基板についても配慮する必要があり具体的実施
例として、実開平３−００５６５５に示す様にコイルの
電磁結合特性をよくするために実装される基板ではベタ
となっている内層（電源層、ＧＮＤ層など）をくりぬき
また基板に切れ目を入れている。また受信回路の波形整
形回路までの周波数特性の影響を強く受ける。図１２に
異常時の波形を示す。図１２は特開平４−２２００４０
の図９と同じである。（ａ）は受信回路の同調周波数が
高い場合または受信回路の応答が過度の場合であり、受
信クロックＲＣＬＫが余分にでてしまう。また、（ｃ）
はその逆で磁界が遮られているような場合であり、２個
の同方向に連続した波形がつながって受信クロックＲＣ
ＬＫが１個少なくなってしまう。（ａ）（ｃ）ともに正
常な場合の（ｂ）に比べて受信クロックが異なってしま
い両方とも従来の方法では正常に受信することはできな
かった。[0009] Further, it is necessary to keep the influence of the magnetic field small by not placing metal parts near the coil. It is also necessary to consider the substrate. As a specific example, as shown in Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 3-005655, a solid inner layer (power supply layer, GND) is mounted on a substrate mounted to improve the electromagnetic coupling characteristics of the coil. Layers, etc.) and cuts in the substrate. Further, the frequency characteristic up to the waveform shaping circuit of the receiving circuit is strongly affected. FIG. 12 shows a waveform at the time of abnormality. FIG.
9 is the same as FIG. (A) is the case where the tuning frequency of the receiving circuit is high or the response of the receiving circuit is excessive, and the receiving clock RCLK is extra. (C)
The opposite is the case where the magnetic field is blocked, and two continuous waveforms in the same direction are connected to form the reception clock RC.
LK is reduced by one. (A) and (c) have different reception clocks as compared with (b) in the case where they are normal, and both cannot be normally received by the conventional method.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明はコイルの受信信号を信号の中点を閾値とし
た波形整形回路により波形整形して、送信側のコイル駆
動信号ＴＸＰと同等なパルス幅、データ列を持つ信号
（以下ＲＸＡ信号と呼ぶ）を取り出し、その立ち上がり
及びたち下がりから送信クロックより速い復調クロック
にて予め決められたカウントの後（すなわち決められた
時間が経過した後）ＲＸＡ信号のレベルをラッチ（判
定）し以下に述べる手順に従ってデータの有効無効を判
定し受信データを復調する。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention forms a waveform of a received signal of a coil by a waveform shaping circuit using a middle point of the signal as a threshold, and obtains a waveform equivalent to a coil drive signal TXP on the transmission side. A signal having an appropriate pulse width and data sequence (hereinafter referred to as RXA signal) is taken out, and after a predetermined count with a demodulation clock faster than the transmission clock from its rising and falling (that is, after a predetermined time has elapsed) ) Latch (determine) the level of the RXA signal, determine the validity / invalidity of the data according to the procedure described below, and demodulate the received data.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】ＲＸＡ信号の立ち上がり及びもし
くはたち下がりから送信クロックより速い復調クロック
にてある値カウントした後ＲＸＡ信号のレベルをラッチ
し、以下に述べる手順に従ってデータの有効・無効を判
定し受信データを復調することにより、送信コイルと受
信コイルとの電磁結合特性が乱れて受信波形に多少の雑
音が生じてもデータを復調できる。たとえば実装面では
近くに金属があってもよく、実装面で制約がなくなり実
装密度が高くできる。基板の内装の影響を受けにくくな
りコイルの電磁結合特性をよくするために基板内層の電
源層とＧＮＤ層をくりぬいたり基板に切れ目を入れなく
てもすむので電源、グランドが強化できる。また、特殊
なポットコアのコイルを使わなくてもすむため簡単に基
板の周辺にパタンでコイルを形成することができ、コス
トダウンが可能になりかつ位置ずれについて強くなる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS After counting a certain value with a demodulation clock faster than a transmission clock from the rise and fall of the RXA signal, the level of the RXA signal is latched, and validity / invalidity of data is determined according to the following procedure. By demodulating the received data, the data can be demodulated even if the electromagnetic coupling characteristics between the transmission coil and the reception coil are disturbed and some noise is generated in the reception waveform. For example, a metal may be nearby on the mounting surface, and there is no restriction on the mounting surface, and the mounting density can be increased. The power supply and the ground can be strengthened because the power supply layer and the GND layer in the substrate do not need to be cut out or cut in the substrate in order to improve the electromagnetic coupling characteristics of the coil by being less affected by the interior of the substrate. In addition, since it is not necessary to use a coil having a special pot core, a coil can be easily formed with a pattern around the substrate, thereby enabling cost reduction and strong displacement.
【００１２】また設計の時点で受ける恩恵も多い。受信
回路の周波数特性の影響を受けにくくなることにより受
信回路の設計がしやすくなる。さらに復調回路の開発に
おいては、従来はコイルで受けた波形で受信しなくては
ならなかったため波形が乱れて受信できないのか復調回
路が悪くて復調できないのか判定ができなかったが、今
回は送信側のコイル駆動信号をそのまま受信側に接続す
ることができるためデバッグが大変楽になった。There are many benefits at the time of design. Since the influence of the frequency characteristics of the receiving circuit is reduced, the designing of the receiving circuit is facilitated. Furthermore, in the development of the demodulation circuit, it was not possible to determine whether the signal could not be received because the waveform was disturbed or the demodulation circuit was bad because the waveform had to be received by the coil in the past. Since the coil drive signal can be directly connected to the receiving side, debugging becomes very easy.
【００１３】[0013]
【実施例】以下に本発明の実施例である同期式通信の受
信回路とその復調方法を図１、図２に基づいて説明す
る。図１は本発明を適用した同期式通信の送受信回路の
実施例である。また図２は送信側と受信側の各部の信号
波形である。正確には送信側と受信側の機器は別になっ
ているが説明のため同じ機器について述べた。送信部と
コイル受信波形については特開平４−２２００４０の１
０図と基本的に同じであるが受信部が異なりコンパレー
タ２０にて直接コイル受信波形を波形整形し送信側回路
の信号ＴＸＰもしくはＴＸＮと同じ波形を持つＲＸＡ信
号を得る。コンパレータ３０にはヒステリシスをかけて
いる。また本来送信データＴＸＤとＴＸＰ信号はヒゲ取
り回路のために時間的にずれているが説明を簡単にする
ため同じタイミングとして扱った。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A receiving circuit for synchronous communication and a demodulation method thereof according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 shows an embodiment of a transmission / reception circuit for synchronous communication to which the present invention is applied. FIG. 2 shows signal waveforms at various parts on the transmission side and the reception side. To be precise, the devices on the transmitting side and the receiving side are different, but the same device has been described for the sake of explanation. Regarding the transmitting part and the coil receiving waveform, refer to Japanese Unexamined Patent Publication No.
Although the receiving unit is basically the same as that in FIG. 0, the receiving unit is different, and the coil receiving waveform is directly shaped by the comparator 20 to obtain an RXA signal having the same waveform as the signal TXP or TXN of the transmitting side circuit. The comparator 30 has a hysteresis. Although the transmission data TXD and the TXP signal are originally shifted in time due to the whisker removal circuit, they are treated as the same timing for the sake of simplicity.
【００１４】次に実際の復調方法について説明する。従
来技術で説明したように送信側の同調クロックＣＬＫは
送信レートの２倍である。たとえば送信レートが１Ｍｂ
ｐｓの時は同調クロックＣＬＫが２ＭＨｚとなる。一方
受信側においてはデータ復調のために高い復調クロック
ＲＸＣＬＫを必要とする。ここでは説明のため送信レー
トの８倍とした。すなわち送信レートが１Ｍｂｐｓの時
は復調クロックＲＸＣＬＫは８ＭＨｚとなる。もちろん
それ以上でもかまわないが、最低でも送信レートの４倍
はないと送信側の同調クロックＣＬＫと復調クロックＲ
ＸＣＬＫの位相のずれが発生したときに正しく復調でき
なくなる。実際の復調は次の手順によって行う。Next, an actual demodulation method will be described. As described in the prior art, the tuning clock CLK on the transmitting side is twice the transmission rate. For example, if the transmission rate is 1Mb
At the time of ps, the tuning clock CLK becomes 2 MHz. On the other hand, the receiving side requires a high demodulation clock RXCLK for data demodulation. Here, for explanation, the transmission rate is set to eight times. That is, when the transmission rate is 1 Mbps, the demodulated clock RXCLK is 8 MHz. Of course, it may be larger, but if the transmission rate is not at least four times the transmission rate, the tuning clock CLK and the demodulation clock R
When a phase shift of XCLK occurs, demodulation cannot be performed correctly. Actual demodulation is performed by the following procedure.
【００１５】手順１ ＲＸＡ信号の立ち上がりまたはた
ち下がりから数えて復調クロックＲＸＣＬＫのクロック
エッジについて４番目及び１３番目の時のＲＸＡ信号の
レベルを測定する。 手順２ ＲＸＡ信号の立ち上がりに対して復調クロック
ＲＸＣＬＫの４番目のクロックエッジのＲＸＡ信号のレ
ベルが“Ｌ”の時はデータを無効とし、ＲＸＡ信号の立
ち上がりを無視する。Procedure 1 Measure the level of the RXA signal at the 4th and 13th clock edges of the demodulated clock RXCLK counting from the rising or falling of the RXA signal. Step 2 When the level of the RXA signal at the fourth clock edge of the demodulated clock RXCLK is “L” with respect to the rising edge of the RXA signal, the data is invalidated and the rising edge of the RXA signal is ignored.
【００１６】手順３ ＲＸＡ信号の立ち下がりに対して
復調クロックＲＸＣＬＫの４番目のクロックエッジのＲ
ＸＡ信号のレベルが“Ｈ”の時はデータを無効とし、Ｒ
ＸＡ信号の立ち下がりを無視する。 手順４ ＲＸＡ信号の立ち上がりに対して復調クロック
ＲＸＣＬＫの４番目と１３番目のクロックエッジのＲＸ
Ａ信号のレベルが両方とも“Ｈ”の時はデータは有効と
して“Ｈ”“Ｈ”と認識し、ＲＸＡ信号の立ち上がりか
ら復調クロックＲＸＣＬＫの１３番目のクロックエッジ
までの間にあるＲＸＡ信号の立ち下がり及び立ち上がり
を無視する。Procedure 3 R at the fourth clock edge of the demodulated clock RXCLK with respect to the fall of the RXA signal
When the level of the XA signal is "H", the data is invalidated and R
Ignore the falling edge of the XA signal. Step 4 RX of fourth and 13th clock edges of demodulated clock RXCLK with respect to rising of RXA signal
When both levels of the A signal are “H”, the data is recognized as “H” and “H” as valid, and the rising edge of the RXA signal between the rising edge of the RXA signal and the thirteenth clock edge of the demodulated clock RXCLK. Ignore falling and rising.
【００１７】手順５ ＲＸＡ信号の立ち下がりに対して
復調クロックＲＸＣＬＫの４番目と１３番目のクロック
エッジのＲＸＡ信号のレベルが両方とも“Ｌ”の時はデ
ータは有効として“Ｌ”“Ｌ”と認識し、ＲＸＡ信号の
立ち下がりから復調クロックＲＸＣＬＫの１３番目のク
ロックエッジまでの間にあるＲＸＡ信号の立ち上がり及
び立ち下がりを無視する。Step 5 When the level of the RXA signal at the fourth and 13th clock edges of the demodulated clock RXCLK is both "L" with respect to the falling edge of the RXA signal, the data is regarded as valid and "L" and "L". Recognize and ignore the rise and fall of the RXA signal between the fall of the RXA signal and the 13th clock edge of the demodulated clock RXCLK.
【００１８】手順６ ＲＸＡ信号の立ち上がりに対して
復調クロックＲＸＣＬＫの４番目と１３番目のクロック
エッジのＲＸＡ信号のレベルが“Ｈ”“Ｌ”となった場
合、最初の“Ｈ”のみを有効とし、ＲＸＡ信号の立ち上
がりから復調クロックＲＸＣＬＫの４番目のクロックエ
ッジまでの間にあるＲＸＡ信号の立ち下がり及び立ち上
がりを無視する。Step 6 When the level of the RXA signal at the 4th and 13th clock edges of the demodulated clock RXCLK becomes “H” and “L” with respect to the rise of the RXA signal, only the first “H” is made valid. , The falling and rising edges of the RXA signal between the rising edge of the RXA signal and the fourth clock edge of the demodulated clock RXCLK are ignored.
【００１９】手順７ ＲＸＡ信号の立ち下がりに対して
復調クロックＲＸＣＬＫの４番目と１３番目のクロック
エッジのＲＸＡ信号のレベルが“Ｌ”“Ｈ”となった場
合、最初の“Ｌ”のみを有効とし、ＲＸＡ信号の立ち下
がりから復調クロックＲＸＣＬＫの４番目のクロックエ
ッジまでの間にあるＲＸＡ信号の立ち上がり及び立ち下
がりを無視する。Step 7 When the level of the RXA signal at the fourth and thirteenth clock edges of the demodulated clock RXCLK becomes “L” and “H” with respect to the fall of the RXA signal, only the first “L” is valid. The rising and falling of the RXA signal between the falling of the RXA signal and the fourth clock edge of the demodulated clock RXCLK are ignored.
【００２０】手順８ ＲＸＡ信号の有効データを２個ず
つ組み合わせて有効データの組み合わせを得る。ＲＸＡ
信号の有効データは必ず“Ｌ”“Ｈ”または“Ｈ”
“Ｌ”の順になるように組み合わせられる。“Ｈ”
“Ｈ”または“Ｌ”“Ｌ”の組み合わせがあったときに
その中間で区切れば自動的に“Ｌ”“Ｈ”または“Ｈ”
“Ｌ”の順になる。Step 8 A combination of valid data is obtained by combining two valid data of the RXA signal. RXA
The valid data of the signal is always "L""H" or "H"
They are combined in the order of “L”. “H”
If there is a combination of "H" or "L" and "L", if it is divided in the middle, "L", "H" or "H" is automatically set.
The order is “L”.
【００２１】手順９ その後フラグチェック回路により
コイルの向きを判別する。その結果２個ずつ組み合わせ
た有効データの最初だけをとるかもしくは後だけ（これ
は最初だけをとった場合の反転になる）をとるか決め
る。それが受信データ（送信データＴＸＤと同等なＮＲ
Ｚデータ）になる。図３を使って具体的に判定手順につ
いての説明を行う。（Ａ）は送信データＴＸＤ（ＮＲ
Ｚ）である。ここでは１０１１０・・というデータにな
っている。（Ｂ）は送信データＴＸＤ（Ａ）をマンチェ
スタに変調した信号で、すなわちコイルの駆動信号ＴＸ
Ｐ（ＴＸＮの反転）である。変調のやり方によっては立
ち上がりを“１”とすることがあるが、ここでは立ち下
がりを“１”とした。また簡単化のためにヒゲ取り回路
の時間遅れを無視した。次に受信系の信号について説明
する。［例１］として波形（Ｃ）から（Ｈ）がある。
（Ｃ）はコイルの受信波形ＱＸであり中心に対して上下
に波形が分布し特性上理想な形をしている。この受信波
形（Ｃ）を図１のコンパレータにて波形整形したのもが
（Ｄ）のＲＸＡ信号である。（Ｅ）は復調クロックＲＸ
ＣＬＫであり（Ａ）送信信号送信データＴＸＤの１ビッ
トに対して８クロック（＝１６エッジ）が含まれる。Step 9 Thereafter, the direction of the coil is determined by the flag check circuit. As a result, it is determined whether to take only the beginning of the effective data combined two by two or only after (this is an inversion when only the first is taken). It is the reception data (NR equivalent to transmission data TXD)
Z data). The determination procedure will be specifically described with reference to FIG. (A) shows transmission data TXD (NR
Z). Here, the data is 10110. (B) is a signal obtained by modulating the transmission data TXD (A) on the Manchester, that is, a coil driving signal TX.
P (inversion of TXN). Depending on the modulation method, the rise may be "1", but here the fall is "1". For simplicity, the time delay of the beard removal circuit was ignored. Next, the signal of the receiving system will be described. [Example 1] includes waveforms (C) to (H).
(C) is a reception waveform QX of the coil, and the waveform is distributed vertically above and below the center and has an ideal shape in characteristics. The RXA signal of (D) is obtained by shaping the received waveform (C) by the comparator of FIG. (E) is the demodulated clock RX
And (A) one bit of the transmission signal transmission data TXD includes eight clocks (= 16 edges).
【００２２】手順１に従って最初のＲＸＡ信号（Ｄ）の
立ちあがりから復調クロックＲＸＣＬＫの４番目と１３
番目のエッジを数えてそれぞれのＲＸＡ信号（Ｄ）の値
をラッチする。４番目のエッジの所でのＲＸＡ信号
（Ｄ）の値は“Ｈ”である。手順２によりこの値は有効
となる。次に１３番目のエッジの所での値は“Ｌ”であ
る。従って手順６により４番目のデータのみが有効とな
り１３番目での値は無効となる。次にＲＸＡ信号Ｄの立
ち下がりについて説明する。この立ち下がりから復調ク
ロックＲＸＣＬＫ（Ｅ）の４番目と１３番目のエッジに
おけるＲＸＡ信号（Ｄ）の値は両方とも“Ｌ”である。
手順５よりこの２個の“Ｌ”データは有効である。以下
この手順を繰り返してラッチデータ（Ｆ）を得る。ラッ
チデータ（Ｆ）は“ＨＬＬＨＨＬＨＬ”という順番にな
っているが“ＨＨ”及び“ＬＬ”という組み合わせは手
順８で禁止されているので“ＨＨ”の中間で切って以下
２個ずつの組み合わせを作る。これが組み合わせ（Ｇ）
である。従来技術と同様にコイルの向きによりフラグの
判定を行い受信データ（Ｈ）を得た。ここでは仮に組み
合わせの最初のレベルを有効とした。受信データ（Ｈ）
は“ＨＬＨＨ・・”（１０１１・・）になり送信データ
ＴＸＤ（Ａ）と同じＮＲＺデータを得ることができた。According to the procedure 1, from the rising of the first RXA signal (D), the fourth and 13th demodulated clocks RXCLK
The value of each RXA signal (D) is latched by counting the edge. The value of the RXA signal (D) at the fourth edge is "H". This value becomes effective by the procedure 2. Next, the value at the thirteenth edge is "L". Therefore, only the fourth data becomes valid and the value at the thirteenth becomes invalid by the procedure 6. Next, the falling of the RXA signal D will be described. From this fall, the values of the RXA signal (D) at the fourth and thirteenth edges of the demodulated clock RXCLK (E) are both "L".
From step 5, these two "L" data are valid. Thereafter, this procedure is repeated to obtain latch data (F). Although the latch data (F) is in the order of "HLLHLHLHL", the combination of "HH" and "LL" is prohibited in step 8, so cut in the middle of "HH" and make the following two combinations. . This is the combination (G)
It is. The flag was determined based on the direction of the coil in the same manner as in the prior art, and received data (H) was obtained. Here, the first level of the combination is assumed to be valid. Receive data (H)
Is “HLHH ··” (1011 ··), and the same NRZ data as the transmission data TXD (A) could be obtained.
【００２３】次に［例２］を説明する。コイル受信波形
ＱＸ（Ｉ）はかなり乱れておりコイル受信波形ＱＸ
（Ｃ）に比較して山の極性が変化するときに中間付近で
波形が乱れておりまた２個連続している山の中間点が逆
極性になっている。この状態では従来の復調方式でＲＸ
Ｐ、ＲＸＮに余分なクロックがのってしまい正しい判定
ができなくなる。本発明ではこの場合も正しく判定でき
る。ＲＸＡ信号（Ｊ）の立ち上がりから復調クロックＲ
ＸＣＬＫの４番目と１３番目のエッジを数えてそれぞれ
のＲＸＡ信号（Ｄ）の値をラッチする。この結果はそれ
ぞれ“Ｈ”“Ｌ”となり手順６より４番目の“Ｈ”のみ
が有効となる。またＲＸＡ信号（Ｊ）の立ち上がり直後
に立ち下がり立ち上がりが連続しているがやはり手順６
よりこれらは無視される。Next, [Example 2] will be described. The coil reception waveform QX (I) is considerably disturbed, and the coil reception waveform QX
Compared with (C), when the polarity of the peak changes, the waveform is disturbed near the middle, and the middle point of two consecutive peaks has the opposite polarity. In this state, RX
An extra clock is placed on P and RXN, making it impossible to make a correct determination. In the present invention, this case can be correctly determined. From the rising edge of the RXA signal (J), the demodulated clock R
Count the fourth and thirteenth edges of XCLK and latch the value of each RXA signal (D). The results are "H" and "L", respectively, and only the fourth "H" is valid from the procedure 6. Also, the falling and rising are continuous immediately after the rising of the RXA signal (J).
These are more ignored.
【００２４】次にＲＸＡ信号（Ｊ）の立ち下がりに対し
て復調クロックＲＸＣＬＫの４番目と１３番目のエッジ
を数えてそれぞれのＲＸＡ信号（Ｊ）の値をラッチす
る。その結果は“Ｌ”“Ｌ”であり手順５により両方の
データが有効となる。ただしＲＸＡ信号（Ｊ）について
復調クロックＲＸＣＬＫ（Ｋ）の１〜２番目と７〜９番
目付近の２カ所においてＲＸＡ信号が一旦“Ｈ”になっ
ているがこれも手順５からこの２カ所の立ち上がりたち
下がりについては無視されこの期間復調クロックＲＸＣ
ＬＫによる判定は行われない。次のＲＸＡ信号（Ｊ）の
立ち上がりについても復調クロックＲＸＣＬＫの４番目
と１３番目のエッジでＲＸＡ信号（Ｊ）を測定する。そ
の結果は“Ｈ”“Ｈ”であり、手順４からともに有効と
なる。またこのときもＲＸＡ信号（Ｊ）について復調ク
ロックＲＸＣＬＫ（Ｋ）の１番目付近と８〜１２番目付
近の２カ所でＲＸＡ信号が一旦“Ｌ”になっているがこ
れも手順４からこの２カ所の立ち上がりたち下がりにつ
いては無視されこの期間復調クロックＲＸＣＬＫによる
判定は行わない。以下同様な手順でデータの判定を行っ
ていく。こうして受信波形（Ｉ）の乱れによるＲＸＡ信
号（Ｊ）の異常部分は無視される。その結果［例２］に
ついても［例１］と同様なラッチデータ（Ｌ）を得る。
その後は［例１］と同様に受信データを得る。Next, the fourth and thirteenth edges of the demodulated clock RXCLK are counted with respect to the fall of the RXA signal (J), and the value of each RXA signal (J) is latched. The result is "L" or "L", and both data become valid by the procedure 5. However, the RXA signal (J) is once at "H" at two places near the first and second and seventh to ninth places of the demodulated clock RXCLK (K). The falling is ignored and the demodulated clock RXC is ignored during this period.
No determination is made by LK. For the next rising edge of the RXA signal (J), the RXA signal (J) is measured at the fourth and thirteenth edges of the demodulated clock RXCLK. The result is “H” or “H”, and both are valid from step 4. Also at this time, the RXA signal (J) is once at "L" at two places near the first and eighth to twelfth positions of the demodulated clock RXCLK (K). Is ignored and the determination by the demodulation clock RXCLK is not performed during this period. Hereinafter, data determination is performed in the same procedure. In this way, the abnormal portion of the RXA signal (J) due to the disturbance of the received waveform (I) is ignored. As a result, the same latch data (L) as in [Example 1] is obtained for [Example 2].
Thereafter, reception data is obtained in the same manner as in [Example 1].
【００２５】今までの説明ではふれていないがコイル受
信波形ＱＸ（ＣまたはＩ）の乱れにより２個の連続した
山がつながってしまった場合、従来の方法ではＲＸＰ、
もしくはＲＸＮが少なくなって正しく復調できないが、
今回の方法ではＲＸＡ信号そのものは山がつながってい
ない場合と変わらないので正しく復調できることがわか
る。Although not described above, if two consecutive peaks are connected due to disturbance of the coil reception waveform QX (C or I), the conventional method uses RXP,
Or, RXN is too small to demodulate correctly,
In this method, the RXA signal itself is not different from the case where the mountain is not connected, so that it can be seen that demodulation can be performed correctly.
【００２６】ＲＸＡ信号の立ち上がりまたは立ち下がり
に対して復調クロックＲＸＣＬＫの４番目と１３番目を
とる理由は次の通りである。本来ＲＸＡ信号がコイル駆
動信号ＴＸＰ（Ｂ）と完全に等しいならば復調クロック
ＲＸＣＬＫの４番目と１２番目においてＲＸＡ信号のレ
ベルをラッチ（測定）した方が良い。しかしながらコイ
ル受信波形（ＣまたはＩ）が連続して２個続いた場合、
２個目の山のほうが小さくなりもし連続した山の中間が
逆の極性になったときには２個目の山はタイミング的に
遅れる。従って１２番目ではなく１３番目にしている。The reason why the fourth and thirteenth demodulation clocks RXCLK are taken with respect to the rise or fall of the RXA signal is as follows. Originally, if the RXA signal is completely equal to the coil drive signal TXP (B), it is better to latch (measure) the level of the RXA signal at the fourth and twelfth demodulation clocks RXCLK. However, if two consecutive coil reception waveforms (C or I) continue,
The second peak is smaller and if the middle of successive peaks has the opposite polarity, the second peak is delayed in timing. Therefore, it is not the twelfth but the thirteenth.
【００２７】次に復調クロックＲＸＣＬＫの４番目と１
３番目の測定タイミングについて詳細に説明する。具体
的に送信レートを１Ｍｂｐｓ、復調クロックＲＸＣＬＫ
を８Ｍｂｐｓとする。このときデータ１ｂｉｔ幅は１μ
ＳでありこれはＲＸＡ信号の長いパルス幅に相当する。
従ってＲＸＡ信号の短いパルス幅は５００μＳである。
ＲＸＡ信号の短いパルス幅の間に受信波形ＱＸの山が１
個入る。復調クロックＲＸＣＬＫの１周期は１２５ｎＳ
でありエッジ間隔はその半分の６２．５ｎＳとなる。Next, the fourth and first demodulated clocks RXCLK
The third measurement timing will be described in detail. Specifically, the transmission rate is 1 Mbps, and the demodulation clock RXCLK
Is set to 8 Mbps. At this time, the data 1-bit width is 1 μ
S, which corresponds to a long pulse width of the RXA signal.
Therefore, the short pulse width of the RXA signal is 500 μS.
The peak of the received waveform QX is 1 during the short pulse width of the RXA signal.
Enter. One cycle of the demodulation clock RXCLK is 125 nS
And the edge interval is 62.5 nS, which is half of that.
【００２８】ＲＸＡ信号の立ち上がりまたは立ち下がり
に対して復調クロックＲＸＣＬＫの４番目と１３番目の
時間は送信クロックと受信クロックとの位相のずれがあ
るため、それぞれ１８７．５〜２５０ｎＳ、７５０〜８
１２．５ｎＳとなる。これはＲＸＡ信号の長いパルス幅
に対してそれぞれ１８．７５〜２５％、７５〜８１．２
５％となる。ほぼ１／４，３／４の時点であるが１３番
目の方が若干送れていることがわかる。ＲＸＡ信号の判
定タイミングとして実用的な範囲としてはそれぞれ１５
〜３５％、６５〜９０％であろう。Since there is a phase shift between the transmission clock and the reception clock at the fourth and thirteenth times of the demodulation clock RXCLK with respect to the rising or falling of the RXA signal, they are 187.5-250 nS and 750-8, respectively.
12.5 nS. This is 18.75 to 25% and 75 to 81.2 for the long pulse width of the RXA signal, respectively.
5%. It can be seen that the thirteenth is slightly transmitted at about 1/4, 3/4. A practical range for the determination timing of the RXA signal is 15
~ 35%, 65-90%.
【００２９】図４はＲＸＡ信号の立ち上がりまたは立ち
下がりに対して復調クロックＲＸＣＬＫの４番目と１３
番目のエッジでＲＸＡ信号を取り込む回路である。排他
的論理和ＥＸＯＲは片側に復調クロックＲＸＣＬＫが入
り、もう一方に積分した信号が入っている。そこで復調
クロックＲＸＣＬＫの立ち上がり及び立ち下がりに対し
てそれぞれに対応したパルスが取り出される。ＲＸＡ信
号はフリップフロップＦＦ１１に入りその立ち上がりで
出力が“Ｈ”になる。また立ち下がりではフリップフロ
ップＦＦ２１が“Ｈ”になる。カウンタ１，２はともに
復調クロックＲＸＣＬＫのエッジを計数し、それぞれＲ
ＸＡ信号エッジの立ち上がりと立ち下がりから復調クロ
ックＲＸＣＬＫの４番目と１３番目で出力Ｑ４，Ｑ１３
が“Ｈ”になる。フリップフロップＦＦ１２から２３は
接続されているカウンタ１もしくは２の出力が“Ｈ”に
なった瞬間のＲＸＡ信号のレベルをラッチする。それそ
れの出力は入出力回路Ｉ／Ｏを介して演算装置ＣＰＵに
接続されそこでレベルの有効無効の判定が行われる。こ
こでは手順に演算装置ＣＰＵを用いたが論理回路などで
構成することが可能である。FIG. 4 shows the fourth and 13th demodulated clocks RXCLK with respect to the rising or falling of the RXA signal.
This is a circuit for taking in the RXA signal at the third edge. The exclusive OR EXOR has a demodulation clock RXCLK on one side and an integrated signal on the other. Therefore, pulses corresponding to the rising and falling of the demodulation clock RXCLK are extracted. The RXA signal enters the flip-flop FF11, and its output becomes "H" at the rising edge. At the falling edge, the flip-flop FF21 becomes "H". Each of the counters 1 and 2 counts the edge of the demodulated clock RXCLK.
From the rising and falling edges of the XA signal edge, outputs Q4 and Q13 at the fourth and thirteenth demodulation clock RXCLK, respectively.
Becomes “H”. The flip-flops FF12 to FF23 latch the level of the RXA signal at the moment when the output of the connected counter 1 or 2 becomes "H". Each output is connected to an arithmetic unit CPU via an input / output circuit I / O, where the validity / invalidity of the level is determined. Here, the arithmetic unit CPU is used for the procedure, but it can be configured by a logic circuit or the like.
【００３０】[0030]
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。送信コ
イルと受信コイルとの電磁結合特性の影響を受けて受信
波形に乱れが生じても復調できるため実装上有利にな
る。たとえば実装面では近くに金属があってもよく、コ
イルの電磁結合特性をよくするために基板内層の電源層
とＧＮＤ層をくりぬいたり基板に切れ目を入れなくても
すむ。これにより実装密度が上がり電源も強くできる。
また特殊なポットコアのコイルを使わなくても簡単に基
板の周辺にパタンでコイルを形成することができるため
コストダウンができかつ相対精度が厳しくなくなる。ま
た受信回路の周波数特性の影響を受けにくくなることに
より、受信回路の設計がしやすくなり、設計の時点で受
ける恩恵は高い。特に受信回路、復調回路などのデバッ
グ時など従来はコイルで受けた波形で受信しなくてはな
らなかったが、今回は送信側のコイル駆動信号をそのま
ま受信側に接続することにより作業が大変楽になった。The present invention is embodied in the form described above and has the following effects. Even if the reception waveform is disturbed due to the influence of the electromagnetic coupling characteristics between the transmission coil and the reception coil, demodulation can be performed, which is advantageous in mounting. For example, a metal may be nearby on the mounting surface, and it is not necessary to cut out the power supply layer and the GND layer in the inner layer of the substrate or cut the substrate in order to improve the electromagnetic coupling characteristics of the coil. As a result, the mounting density is increased and the power supply can be increased.
In addition, since a coil can be easily formed around the substrate by a pattern without using a special pot core coil, the cost can be reduced and the relative accuracy is not severe. In addition, since the influence of the frequency characteristics of the receiving circuit is reduced, the designing of the receiving circuit is facilitated, and the benefit received at the time of designing is high. In the past, especially when debugging the receiver circuit, demodulator circuit, etc., it was necessary to receive the waveform received by the coil, but this time it is very easy to work by connecting the coil drive signal on the transmission side to the reception side as it is became.
【００３１】一方今までの欠点であった高い復調クロッ
クを必要とし、その分電流が大きくなることは、最近の
電池の発達によりあまり問題とならなくなってきている
ことを付け加える。On the other hand, the need for a high demodulation clock, which has been a drawback up to now, and the corresponding increase in current, add that the recent development of batteries has become less of a problem.
【図１】本発明を適用した同期式通信の送受信回路の実
施例である。FIG. 1 is an embodiment of a transmission / reception circuit for synchronous communication to which the present invention is applied.
【図２】送信側と受信側の各部の信号波形である。FIG. 2 is a signal waveform of each unit on a transmission side and a reception side.
【図３】実際の復調方法について説明した図であり，
（Ａ）は送信データＴＸＤ（ＮＲＺ）である。（Ｂ）は
送信データＴＸＤ（Ａ）をマンチェスタに変調した信号
である。（Ｃ）（Ｉ）はコイルの受信波形ＱＸ信号であ
る。（Ｄ）（Ｊ）コンパレータにて波形整形されたあと
のＲＸＡ信号である。（Ｅ）は復調クロックＲＸＣＬＫ
である。（Ｆ）ラッチデータである。（Ｇ）ラッチデー
タの組み合わせである。（Ｈ）フラグの判定を行い得ら
れた受信データである。FIG. 3 is a diagram for explaining an actual demodulation method;
(A) is transmission data TXD (NRZ). (B) is a signal obtained by modulating the transmission data TXD (A) to Manchester. (C) and (I) are the reception waveform QX signals of the coil. (D) and (J) are RXA signals after waveform shaping by the comparator. (E) is a demodulated clock RXCLK
It is. (F) Latch data. (G) Combination of latch data. (H) Received data obtained by determining the flag.
【図４】ＲＸＡ信号の立ち上がりまたは立ち下がりに対
して復調クロックＲＸＣＬＫの４番目と１３番目のエッ
ジでＲＸＡ信号のレベルを取り込む回路である。FIG. 4 is a circuit which captures the level of the RXA signal at the fourth and thirteenth edges of the demodulated clock RXCLK with respect to the rising or falling of the RXA signal.
【図５】同じコイルを持つ対向した二組の携帯情報機器
を示した図である。FIG. 5 is a diagram showing two sets of opposed portable information devices having the same coil.
【図６】シリアル通信回路を示した図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a serial communication circuit.
【図７】図６のなかの変調回路１を示した図である。FIG. 7 is a diagram showing a modulation circuit 1 in FIG. 6;
【図８】各部の信号を示す。FIG. 8 shows signals of respective units.
【図９】図６のなかの送受信回路４を示した図である。FIG. 9 is a diagram showing the transmission / reception circuit 4 in FIG.
【図１０】図６のなかの復調回路２を示した図である。FIG. 10 is a diagram showing a demodulation circuit 2 in FIG. 6;
【図１１】復調時の各信号を示した図である。FIG. 11 is a diagram showing each signal at the time of demodulation.
【図１２】異常時の受信波形を示した図である。FIG. 12 is a diagram showing a reception waveform at the time of abnormality.
３０ コンパレータ ＥＸＯＲ 排他的論理和 Ｉ／Ｏ 入出力回路 ＣＰＵ 演算装置 FF11、FF12、FF13、FF21、FF22、FF23 フリップフロッ
プ カウンタ1、2 カウンタ30 Comparator EXOR Exclusive OR I / O I / O circuit CPU arithmetic unit FF11, FF12, FF13, FF21, FF22, FF23 Flip-flop Counter 1, 2 Counter
Claims (6)
駆動する同期式電磁誘導方式のデータ復調方法におい
て、受信時においてはコイルの受信信号を信号の中点を
しきい値として送信側のコイル駆動信号と同等なパルス
幅とデータ列を持つ信号（以下ＲＸＡ信号と呼ぶ）を取
り出すことを特徴とした同期式電磁誘導方式のデータ復
調方法。1. A synchronous electromagnetic induction type data demodulation method for driving a coil by converting a signal into a Manchester signal, wherein a coil driving signal on a transmitting side is set at the time of reception by using a received signal of the coil as a threshold value of the midpoint of the signal. A synchronous electromagnetic induction type data demodulation method characterized by extracting a signal having a pulse width and a data train equivalent to that of (a) (hereinafter referred to as an RXA signal).
ち下がりから数えてＲＸＡ信号の長いパルス幅に対して
前半及び後半の２回にわたりＲＸＡ信号のレベルをラッ
チし（以下前半のレベルを第１レベル、後半のときのレ
ベルを第２レベルと呼ぶ）、 ＲＸＡ信号の立ち上がりに対して第１レベルが“Ｌ”の
時はデータを無効としてＲＸＡ信号の立ち上がりを無視
し、 ＲＸＡ信号の立ち下がりに対して第１レベルが“Ｈ”の
時はデータを無効としてＲＸＡ信号の立ち下がりを無視
し、 ＲＸＡ信号の立ち上がりに対して第１レベル第２レベル
がともに“Ｈ”の時はデータを有効として“Ｈ”“Ｈ”
と認識してＲＸＡ信号の立ち上がりから第２レベルまで
の間にあるＲＸＡ信号の立ち下がり及び立ち上がりを無
視し、 ＲＸＡ信号の立ち下がりに対して第１レベル第２レベル
がともに“Ｌ”の時はデータを有効として“Ｌ”“Ｌ”
と認識してＲＸＡ信号の立ち下がりから第２レベルまで
の間にあるのＲＸＡ信号の立ち上がり及び立ち下がりを
無視し、 ＲＸＡ信号の立ち上がりに対して第１レベルと第２レベ
ルが“Ｈ”“Ｌ”となった場合は最初の“Ｈ”のみを有
効としてＲＸＡ信号の立ち上がりから第１レベルまでの
間にあるＲＸＡ信号の立ち下がり及び立ち上がりを無視
し、 ＲＸＡ信号の立ち下がりに対して第１レベルと第２レベ
ルが“Ｌ”“Ｈ”となった場合は最初の“Ｌ”のみを有
効としてＲＸＡ信号の立ち下がりから第１レベルまでの
間にあるのＲＸＡ信号の立ち上がり及び立ち下がりを無
視し、 ＲＸＡ信号の有効データを“Ｈ”“Ｈ”または“Ｌ”
“Ｌ”の連続した組み合わせがあったときにその中間で
区切り必ず“Ｌ”“Ｈ”または“Ｈ”“Ｌ”の順になる
ような２個ずつの組み合わせで有効データの組み合わせ
を作りその後コイルの向きを判定してその結果２個ずつ
組み合わせた有効データの最初だけをとるかもしくは後
だけ（これは最初だけをとった場合の反転になる）をと
るか決めることを特徴とする請求項１に記載のデータ復
調方法。2. The level of the RXA signal is latched twice in the first half and the second half of the long pulse width of the RXA signal counted from the rise or fall of the RXA signal (hereinafter the first half is the first level and the second half is the second half). When the first level is "L" with respect to the rising edge of the RXA signal, the data is invalidated and the rising edge of the RXA signal is ignored. When one level is "H", the data is invalidated and the falling edge of the RXA signal is ignored. When both the first level and the second level are "H" with respect to the rising edge of the RXA signal, the data is valid and "H". “H”
When the first level and the second level are both "L" with respect to the falling of the RXA signal, the falling and rising of the RXA signal between the rising of the RXA signal and the second level are ignored. Validate data as "L""L"
Ignoring the rise and fall of the RXA signal between the fall of the RXA signal and the second level, and the first and second levels are "H" and "L" with respect to the rise of the RXA signal. ", Only the first" H "is made valid, the falling and rising of the RXA signal between the rising of the RXA signal and the first level is ignored, and the first level is set with respect to the falling of the RXA signal. When the second level becomes "L" or "H", only the first "L" is made valid and the rise and fall of the RXA signal between the fall of the RXA signal and the first level are ignored. , The valid data of the RXA signal is set to “H”, “H” or “L”.
When there is a continuous combination of “L”, a valid data combination is created by two combinations that are always separated in the middle and are always in the order of “L” “H” or “H” “L”. 2. The method according to claim 1, wherein the direction is determined, and as a result, it is determined whether to take only the first of the effective data combined two by two or only to take the latter (this is an inversion when only the first is taken). Data demodulation method as described.
駆動する同期式電磁誘導方式のデータ復調回路におい
て、受信側コイルはコデンサと並列共振回路を構成し、
その共振周波数は送信レートの２倍であり、受信におい
てはコイルの受信信号を信号の中点をしきい値として直
接もしくは増幅後コンパレータなどの波形整形手段によ
り波形整形を行い、送信側のコイル駆動信号と同等なパ
ルス幅とデータ列を持つ信号（以下ＲＸＡ信号と呼ぶ）
を取り出すことを特徴とした同期式電磁誘導方式のデー
タ復調回路。3. A synchronous electromagnetic induction data demodulation circuit for driving a coil by converting a signal into a Manchester signal, wherein the receiving coil forms a parallel resonance circuit with a capacitor.
The resonance frequency is twice the transmission rate, and in reception, the waveform of the received signal of the coil is shaped directly or after amplification using a waveform shaping means such as a comparator using the middle point of the signal as a threshold, and the coil driving on the transmission side is performed. A signal having the same pulse width and data sequence as the signal (hereinafter referred to as RXA signal)
A synchronous electromagnetic induction data demodulation circuit characterized by extracting the data.
つ復調クロックを持ち、復調クロックのそのもの、もし
くは前記復調クロックの立ち上がり立ち下がりのエッジ
にあわせてパルスを発生するパルス発生回路のいずれか
にて動作する複数のカウンタ手段を備え、 前記カウンタ手段は前記ＲＸＡ信号の立ち上がりもしく
は立ち下がりから数えて前記ＲＸＡ信号の長いパルス幅
に対して前半及び後半の２回にわたり出力を行い、前記
カウンタ手段の出力により前記ＲＸＡ信号のレベルをラ
ッチするラッチ手段を備え、 前記ラッチ手段より得られたデータの有効・無効を判定
する判定手段を備え、前記有効データを“Ｈ”“Ｈ”ま
たは“Ｌ”“Ｌ”の連続した組み合わせがあったときに
その中間で区切り、必ず“Ｌ”“Ｈ”または“Ｈ”
“Ｌ”の順になるような２個ずつの組み合わせで有効デ
ータの組み合わせを得る組み合わせ手段を備え、 コイルの向きを判別するフラグチェック回路の出力によ
り前記組み合わせ手段によって得られた有効データの２
個ずつの組み合わせのうち最初もしくは２番目のデータ
を抽出する抽出手段を有することを特徴とする請求項３
に記載の同期式電磁誘導方式のデータ復調回路。4. A demodulation clock having a frequency higher than a transmission rate for demodulation, and either a demodulation clock itself or a pulse generation circuit for generating a pulse in accordance with a rising and falling edge of the demodulation clock. A plurality of counter means that operates, the counter means outputs two times, a first half and a second half, for a long pulse width of the RXA signal counted from the rise or fall of the RXA signal, And latch means for latching the level of the RXA signal, and determining means for determining validity / invalidity of data obtained from the latching means. The valid data is set to "H", "H" or "L""L". When there are consecutive combinations of "", they are separated in the middle, and must always be "L", "H" or "H".
Combination means for obtaining a combination of valid data by two in the order of "L" is provided. The output of the flag check circuit for discriminating the direction of the coil is a combination of two of the valid data obtained by the combination means.
4. The apparatus according to claim 3, further comprising an extracting unit for extracting first or second data of each of the combinations.
3. A synchronous electromagnetic induction type data demodulation circuit according to item 1.
ち上がりもしくは立ち下がりから数えてＲＸＡ信号の長
いパルス幅に対して１５−３５％の範囲および６５−９
０％の範囲で２回にわたり出力を行うことを特徴とする
請求項４に記載の同期式電磁誘導方式のデータ復調回
路。5. The method according to claim 1, wherein the counting means counts from 15% to 35% with respect to a long pulse width of the RXA signal counted from the rising or falling edge of the RXA signal.
5. The synchronous demodulation type data demodulation circuit according to claim 4, wherein the output is performed twice in a range of 0%.
は、ＣＰＵもしくは論理回路で構成されることを特徴と
する請求項４に記載の同期式電磁誘導方式のデータ復調
回路。6. The synchronous electromagnetic induction data demodulation circuit according to claim 4, wherein said determination means and said combination means are configured by a CPU or a logic circuit.
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Cited By (2)
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