JP2005217968A - Asynchronous communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、調歩同期式の通信方式の通信システムに関するものである。 The present invention relates to a communication system using an asynchronous communication system.
画像形成装置等の組み込み機器では、シリアルケーブルを介して接続された端末装置を用いて保守及び開発等が行なわれる。この場合、端末装置及び組み込み装置間は、調歩同期式の通信方式により種々のデータが送受信される。また、本体装置及び本体装置に対して通信可能に接続されたオプション装置からなる組み込み機器同士の通信においても、調歩同期式により種々のデータが送受信される。通信方式として、調歩同期式を採用する場合、送信装置は、送信データの開始及び終了を表す開始ビット及び終了ビットを、送信データの前後に付与して1つのフレームを作成し、受信装置に出力する。受信装置は、フレームに含まれる開始ビットを、自己が備える発振器からの同期クロック信号を用いて検出し、送信装置との同期をとり、送信データを読み出す。 In an embedded device such as an image forming apparatus, maintenance, development, and the like are performed using a terminal device connected via a serial cable. In this case, various data are transmitted and received between the terminal device and the embedded device by an asynchronous communication method. Also, in the communication between the built-in devices composed of the main unit and the optional device communicably connected to the main unit, various data are transmitted and received by the start-stop synchronization method. When the asynchronous method is adopted as the communication method, the transmission device creates a frame by adding start and end bits indicating the start and end of transmission data before and after the transmission data, and outputs the frame to the reception device. To do. The receiving device detects a start bit included in the frame using a synchronous clock signal from an oscillator included in the receiving device, synchronizes with the transmitting device, and reads transmission data.
しかしながら、従来の調歩同期式の通信システムでは、同期クロック信号を生成するための発振器を送信装置及び受信装置のそれぞれに設ける必要があった。そのため、コストが嵩むという問題があった。また、調歩同期式の場合、送信装置及び受信装置間において、同期クロック信号の周波数を一致させる必要があるが、両装置間において、同期クロック信号の周波数が相違する場合、周波数が一致するように発振器の設定を行なわなければならず、手間がかかるという問題があった。 However, in the conventional asynchronous communication system, it is necessary to provide an oscillator for generating a synchronous clock signal in each of the transmission device and the reception device. Therefore, there was a problem that the cost increased. In the case of asynchronous mode, it is necessary to match the frequency of the synchronous clock signal between the transmitting device and the receiving device. However, if the frequency of the synchronous clock signal is different between the two devices, the frequencies should be matched. The oscillator has to be set up, which is troublesome.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、低コスト及び同期信号の設定が不要な通信システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a communication system that is low in cost and does not require setting of a synchronization signal.
本発明にかかる通信システムは、調歩同期式の通信方式により通信可能に接続された送信装置及び受信装置から構成される通信システムであって、前記送信装置は、同期クロック信号を生成する同期クロック信号生成手段と、前記同期クロック信号と同期するデータ信号を生成するデータ信号生成手段と、前記データ信号と、前記同期クロック信号とを合成して伝送信号を生成し、前記受信装置に出力する出力手段とを備え、前記受信装置は、前記伝送信号から前記同期クロック信号を取得する同期クロック信号取得手段と、前記伝送信号から前記データ信号を取得するデータ信号取得手段と、取得された同期クロック信号を基に、前記データ信号の送信データを読み出すデータ読出手段とを備えることを特徴とする。 A communication system according to the present invention is a communication system including a transmission device and a reception device that are communicably connected by an asynchronous communication method, and the transmission device generates a synchronous clock signal. Generating means, data signal generating means for generating a data signal synchronized with the synchronous clock signal, output means for combining the data signal and the synchronous clock signal to generate a transmission signal and outputting the transmission signal to the receiving device The receiving device includes a synchronous clock signal acquisition unit that acquires the synchronous clock signal from the transmission signal, a data signal acquisition unit that acquires the data signal from the transmission signal, and the acquired synchronous clock signal. And a data reading means for reading transmission data of the data signal.
また、前記同期クロック信号は周波数がn(nは整数)×Fであり、前記データ信号取得手段は、前記同期クロック信号に同期した周波数がFのデータクロック信号を生成し、生成したデータクロック信号を用いて前記データ信号を生成し、前記出力手段は、前記データ信号と前記同期クロック信号との排他的論理和により前記伝送信号を生成し、前記同期クロック信号取得手段は、前記伝送信号のエッジ間隔を検出するエッジ間隔検出手段と、前記エッジ間隔検出手段によって検出されたエッジ間隔が、過去に検出されたエッジ間隔と一致するか否かを判定し、連続して所定回数一致した場合、当該エッジ間隔を前記同期クロック信号のエッジ間隔として予測し、当該間隔を有するインパルス列からなり、かつ、前記伝送インパルス信号に同期した基準インパルス信号を生成する基準インパルス信号生成手段とを備え、前記基準インパルス信号を基に、前記同期クロック信号を取得することが好ましい。 The frequency of the synchronous clock signal is n (n is an integer) × F, and the data signal acquisition unit generates a data clock signal having a frequency of F synchronized with the synchronous clock signal, and the generated data clock signal And the output means generates the transmission signal by exclusive OR of the data signal and the synchronous clock signal, and the synchronous clock signal acquisition means is an edge of the transmission signal. When the edge interval detection means for detecting the interval and the edge interval detected by the edge interval detection means coincide with the edge interval detected in the past, and when they match continuously a predetermined number of times, An edge interval is predicted as an edge interval of the synchronous clock signal, and is composed of an impulse train having the interval, and the transmission impulse signal And a reference pulse signal generating means for generating a reference pulse signal synchronized, based on the reference pulse signal, it is preferable to obtain the synchronous clock signal.
また、前記同期クロック信号取得手段は、前記伝送信号の立ち上がり及び立ち下がりエッジに同期したインパルス列からなる伝送インパルス信号を生成する伝送インパルス信号生成手段と、前記伝送インパルス信号を第1の時間遅延させ、第1の遅延インパルス信号を生成する遅延インパルス信号生成手段と、前記基準インパルス信号の各インパルスを受信し、インパルスを受信してから前記第2の時間が経過するまでのウインド期間内に、前記第1の遅延インパルス信号のインパルスを少なくとも1つ検出した場合、前記ウインド期間経過時に、最初に検出したインパルスを出力し、一方、前記ウインド期間内に前記第1の遅延インパルス信号のインパルスを検出しなかった場合、前記ウインド期間経過時に、受信した前記基準インパルス信号のインパルスを出力し、予測インパルス信号を生成する予測インパルス信号生成手段とをさらに備え、前記予測インパルス信号を基に、前記同期クロック信号を取得することが好ましい。 The synchronous clock signal acquisition means includes a transmission impulse signal generation means for generating a transmission impulse signal composed of an impulse train synchronized with rising and falling edges of the transmission signal, and delays the transmission impulse signal by a first time. A delay impulse signal generating means for generating a first delayed impulse signal; and receiving each impulse of the reference impulse signal, within a window period from when the impulse is received until the second time elapses, When at least one impulse of the first delayed impulse signal is detected, the first detected impulse is output when the window period elapses, while the impulse of the first delayed impulse signal is detected within the window period. If not, the reference impulse received when the window period elapses Outputs impulse items, further comprising a predictive impulse signal generating means for generating a prediction impulse signal, based on the predicted impulse signal, it is preferable to obtain the synchronous clock signal.
また、前記遅延インパルス生成手段は、前記伝送インパルス信号を第2の時間(第2の時間>第1の時間)遅延させ、第2の遅延インパルス信号を生成し、前記データ信号取得手段は、前記予測インパルス信号及び前記第2の遅延インパルス信号の排他的論理和をとることによりデータインパルス信号を生成するデータインパルス信号生成手段を備え、前記データインパルス信号を基に、前記データ信号を取得することが好ましい。 The delayed impulse generating means delays the transmission impulse signal by a second time (second time> first time) to generate a second delayed impulse signal, and the data signal acquiring means Data impulse signal generation means for generating a data impulse signal by taking an exclusive OR of a predicted impulse signal and the second delayed impulse signal, and acquiring the data signal based on the data impulse signal preferable.
また、前記第1の時間は、前記第2の時間の略半分の時間であることが好ましい。 In addition, it is preferable that the first time is approximately half of the second time.
また、前記データ信号は、前記同期クロック信号の立ち上がりエッジに同期し、前記送信装置は、前記同期クロック信号の立ち下がりエッジに同期し、前記同期クロック信号を2分周した信号を生成する分周手段をさらに備え、前記出力手段は、2分周された同期クロック信号及び前記データ信号の排他的論理和により前記伝送信号を生成し、前記受信装置は、前記同期クロック信号生成手段によって生成された同期クロック信号を微分し、微分信号を生成する微分手段をさらに備え、前記データ読出手段は、前記微分信号を用いて前記データ信号から前記送信データを読み出すことが好ましい。 Further, the data signal is synchronized with a rising edge of the synchronous clock signal, and the transmission device is synchronized with a falling edge of the synchronous clock signal and generates a divided signal by dividing the synchronous clock signal by two. And the output means generates the transmission signal by exclusive OR of the synchronous clock signal divided by two and the data signal, and the receiving device is generated by the synchronous clock signal generation means It is preferable to further include a differentiating unit for differentiating the synchronous clock signal to generate a differential signal, and the data reading unit reads the transmission data from the data signal using the differential signal.
請求項1記載の発明によれば、送信装置は、同期クロック信号とデータ信号とを合成した伝送信号を受信装置に送信する。受信装置は、伝送信号から同期クロック信号を取得し、取得した同期信号を基に、送信装置との同期をとり、送信データを読み出している。したがって、受信装置は、同期クロック信号を生成する発振器が不要となり、低コスト化を図ることができる。加えて、受信装置及び送信装置間で同期クロック信号を一致させるための設定作業も不要となる。 According to the first aspect of the present invention, the transmission device transmits a transmission signal obtained by synthesizing the synchronous clock signal and the data signal to the reception device. The receiving device acquires a synchronous clock signal from the transmission signal, synchronizes with the transmitting device based on the acquired synchronization signal, and reads transmission data. Therefore, the receiving apparatus does not require an oscillator for generating a synchronous clock signal, and the cost can be reduced. In addition, a setting operation for matching the synchronization clock signal between the receiving device and the transmitting device is not necessary.
請求項2記載の発明によれば、送信装置は、周波数がn×Fの同期クロック信号に同期した周波数がFのデータクロック信号を生成し、生成したデータクロック信号を基にデータ信号を生成する。そして、エッジ間隔検出手段は、伝送信号のエッジ間隔を検出し、基準インパルス信号生成手段は、検出したエッジ間隔と過去に検出したエッジ間隔とを比較することにより同期クロック信号のエッジ間隔を予測し、インパルス同士の間隔が予測したエッジ間隔となり、かつ、伝送インパルス信号に同期した基準インパルス信号を生成する。そして、同期クロック信号取得手段は、生成した基準インパルス信号を基に、同期クロック信号を取得している。したがって、排他的論理和をとることにより喪失された同期クロック信号のエッジが再現されることとなり、同期クロック信号を忠実に再現した信号を取得することができる。 According to the second aspect of the present invention, the transmitting device generates a data clock signal having a frequency of F synchronized with a synchronous clock signal having a frequency of n × F, and generates a data signal based on the generated data clock signal. . Then, the edge interval detecting means detects the edge interval of the transmission signal, and the reference impulse signal generating means predicts the edge interval of the synchronous clock signal by comparing the detected edge interval with the previously detected edge interval. A reference impulse signal is generated in which the interval between impulses is the predicted edge interval and is synchronized with the transmission impulse signal. The synchronous clock signal acquisition unit acquires the synchronous clock signal based on the generated reference impulse signal. Therefore, the edge of the synchronous clock signal lost by taking the exclusive OR is reproduced, and a signal faithfully reproducing the synchronous clock signal can be acquired.
請求項3記載の発明によれば、伝送インパルス信号生成手段は、伝送信号から伝送インパルス信号を生成し、遅延インパルス信号生成手段は、伝送インパルス信号を第1の時間遅延させ、第1の遅延インパルス信号を生成する。予測インパルス信号生成手段は、基準インパルス信号のインパルスを受信してからウインド期間内に第1のインパルス信号のインパルスを検出した場合、当該インパルスをウインド期間経過時に出力し、一方、ウインド期間内にインパルスを検出しなかった場合、基準インパルス信号のインパルスをウインド期間経過時に出力し、予測インパルス信号を生成している。これにより、同期クロック信号と正確に同期し(位相は第2の時間遅延している)、同期クロック信号の立ち上がり及び立ち下がり間隔を正確に再現した予測インパルス信号が生成される。そして、この予測インパルス信号を基に、同期クロック信号が取得される。そのため、同期クロック信号をより忠実に再現した信号を取得することができる。 According to a third aspect of the present invention, the transmission impulse signal generation means generates a transmission impulse signal from the transmission signal, and the delay impulse signal generation means delays the transmission impulse signal by a first time, and the first delay impulse. Generate a signal. When the impulse signal of the first impulse signal is detected within the window period after receiving the impulse of the reference impulse signal, the prediction impulse signal generating means outputs the impulse when the window period elapses, while the impulse signal is generated within the window period. When the signal is not detected, the impulse of the reference impulse signal is output when the window period elapses to generate a predicted impulse signal. As a result, a predicted impulse signal that is accurately synchronized with the synchronous clock signal (the phase is delayed by the second time) and accurately reproduces the rising and falling intervals of the synchronous clock signal is generated. And a synchronous clock signal is acquired based on this prediction impulse signal. Therefore, it is possible to acquire a signal that more accurately reproduces the synchronous clock signal.
請求項4記載の発明によれば、予測インパルス信号と第2の遅延インパルス信号との排他的論理和がとられ、第2の遅延インパルス信号に含まれる同期クロック信号の成分が除去されたデータインパルス信号が生成され、このデータインパルス信号を基に、データ信号が取得される。そのため、データ信号をより正確に再現することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the data impulse obtained by taking the exclusive OR of the predicted impulse signal and the second delayed impulse signal and removing the component of the synchronous clock signal included in the second delayed impulse signal. A signal is generated, and a data signal is acquired based on the data impulse signal. Therefore, the data signal can be reproduced more accurately.
請求項5記載の発明によれば、第1の期間を第1の期間の略半分としているため、予測インパルス信号生成手段において、遅延インパルス信号のインパルスは、ウインド期間のほぼ真中の時刻に検出され、遅延インパルス信号のインパルスの検出精度を高めることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, since the first period is substantially half of the first period, the impulse of the delayed impulse signal is detected at approximately the middle time of the window period in the predicted impulse signal generation means. In addition, the detection accuracy of the impulse of the delayed impulse signal can be improved.
請求項6記載の発明によれば、同期クロック信号の立ち下がりエッジに同期し、同期クロック信号を2分周した信号を用いて、データ信号を受信装置に送信しているため、同期クロック信号の周波数n×Fを、n=1とした場合であっても、伝送信号から精度よく同期クロック信号を取得することができる。 According to the sixth aspect of the present invention, the data signal is transmitted to the receiving apparatus using the signal obtained by dividing the synchronous clock signal by two in synchronization with the falling edge of the synchronous clock signal. Even when the frequency n × F is set to n = 1, the synchronous clock signal can be accurately acquired from the transmission signal.
請求項7記載の発明によれば、端末装置が補助付加装置を介して受信装置に接続されるため、端末装置の同期クロック信号の周波数に応じて、適切な周波数の同期クロック信号を生成する発振器を受信装置に設ける必要がなくなる。そのため、端末装置として通常に市販されているノート型のパーソナルコンピュータ等を使用することができる。 According to the seventh aspect of the invention, since the terminal device is connected to the receiving device via the auxiliary addition device, the oscillator generates a synchronous clock signal having an appropriate frequency according to the frequency of the synchronous clock signal of the terminal device. Need not be provided in the receiver. Therefore, a notebook personal computer or the like that is usually commercially available can be used as the terminal device.
(第1実施形態)
図1は、本発明にかかる第1実施形態の通信システムのブロック構成図を示している。本通信システムは、第1の通信装置10と、第2の通信装置20とから構成されている。第1の通信装置10及び第2の通信装置20は、RS−232C等のシリアルケーブルにより接続されている。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram of a communication system according to the first embodiment of the present invention. The communication system includes a
本実施形態では、第2の通信装置20は、ファクシミリ、ネットワークプリンタ、デジタル復号機等の画像形成装置の本体装置の通信部であり、第1の通信装置10は、この本体装置に通信可能に接続される給紙トレイ等のオプション装置の通信部である。そして、第1及び第2の通信装置10及び20は、調歩同期式の通信方式により種々のデータを送受信する。
In the present embodiment, the
第2の通信装置20は、同期クロック信号生成部21、UART(Univesal Asynchronous Reciver-Transceiver)22及びXOR(排他的論理和)回路23を備えている。
The
同期クロック信号生成部21は、周波数がF×n(nは整数)の同期クロック信号S1を生成する。なお、同期クロック信号S1のデューティー比は50%である。
The synchronous clock
UART22は、データクロック生成部221、送信部222及び受信部223を備えている。データクロック生成部221は、同期クロック信号S1をn分周し、同期クロック信号S1の立ち上がりに同期し、かつ、周波数がFのデータクロック信号S2を生成する。
The UART 22 includes a data
送信部222は、データクロック信号S2の立ち上がりに同期し、かつ、第1の通信装置10への送信データを含むデータ信号S3を生成する。これによって、データクロック信号S2の1周期に、1ビットの送信データが含まれることとなる。本実施形態では、送信データは、8ビットの本文データと、本文データに対して付加された1ビットのパリティビットと、本文データ及びパリティビットの前に付加された1ビットのスタートビットと、本文データ及びパリティビットの後に付加された1ビットのストップビットとから構成される。
The
受信部223は、第1の通信装置10から送信された伝送信号S8を受信する。
The receiving
XOR回路23は、同期クロック信号S1とデータ信号S3との排他的論理和をとることにより伝送信号S4を生成する。
The
第1の通信装置10は、取得部11及びUART12を備えている。取得部11は、同期クロック信号取得部111及びデータ信号取得部112を備えている。同期クロック信号取得部111は、伝送信号S4から同期クロック信号S1を取得する。以下、取得された同期クロック信号に対し、S5の符号を付し、同期クロック信号S1と区別する。同期クロック信号取得部111の詳細については、後述する。
The
データ信号取得部112は、伝送信号S4から、データ信号S3を取得する。以下、取得されたデータ信号に対し、S6の符号を付し、データ信号S3と区別する。データ信号取得部112の詳細については後述する。
The data signal
UART12は、データクロック生成部121、受信部122及び送信部123を備えている。データクロック生成部121は、同期クロック信号S5をn分周し、周波数がFのデータクロック信号S7を生成する。受信部122は、データクロック信号S7を用いて、データ信号S6に含まれる送信データを読み出す。
The
送信部123は、データクロック信号S7の立ち上がりエッジに同期し、かつ、第2の通信装置10への送信データを含む伝送信号S8を生成する。
The
次に、本通信システムの動作について説明する。図2は、第1実施形態にかかる通信システムのタイミングチャートを示し、(a)は同期クロック信号S1を示し、(b)はデータクロック信号S2を示し、(c)はデータ信号S3を示し、(d)は伝送信号S4を示し、(e)は同期クロック信号S5を示し、(f)はデータ信号S6を示している。同期クロック信号生成部21は、(a)に示す周波数が8×Fの同期クロック信号S1を生成する。
Next, the operation of the communication system will be described. FIG. 2 is a timing chart of the communication system according to the first embodiment, where (a) shows the synchronous clock signal S1, (b) shows the data clock signal S2, (c) shows the data signal S3, (D) shows the transmission signal S4, (e) shows the synchronous clock signal S5, and (f) shows the data signal S6. The synchronous clock
まず、同期クロック信号S1を受信したデータクロック生成部221は、(b)に示すように、同期クロック信号の立ち上がりに同期した周波数がFのデータクロック信号S2を生成する。次いで、送信部222は、(c)に示すように、データクロック信号S2の立ち上がりに同期し、かつ、データクロック信号S2の1周期に0又は1の1ビットの送信データが含まれるデータ信号S3を生成する。(c)に示すデータ信号S3は、(b)に示すデータクロック信号S2に対し、時間T1遅延している。これは、送信部222が、データクロック信号S2を生成する際に生じた遅延である。
First, the
次いで、XOR回路23は、同期クロック信号S1及びデータ信号S3の排他的論理和をとり、(d)に示す伝送信号S4を生成し、第2の通信装置10に出力する。同期クロック信号取得部111は、伝送信号S4から、(e)に示す同期クロック信号S5を取得する。データ信号取得部112は、伝送信号S4から、(f)に示すデータ信号S6を取得する。
Next, the
次に、同期クロック信号取得部111及びデータ信号取得部112の詳細な構成について説明する。図3は、同期クロック信号取得部111及びデータ信号取得部112の詳細な構成を示したブロック図である。
Next, detailed configurations of the synchronous clock
ノイズ除去部111aは、例えば、ローパスフィルタから構成され、伝送信号S4に含まれる高周波ノイズを除去する。
The
伝送インパルス信号生成部111bは、例えば、微分回路から構成され、ノイズが除去された伝送信号S4の立ち上がり及び立ち下がりの両エッジをインパルスとする伝送インパルス信号S41を生成する。
The transmission impulse
エッジ間隔検出部111cは、例えば、カウンタから構成され、伝送インパルス信号S41のインパルス間隔を測定し、伝送信号のエッジ間隔を検出する。この場合、エッジ間隔検出部111cは、検出したエッジ間隔のうち、最新のエッジ間隔(最新エッジ間隔)を検出する毎に、その一つ前に検出したエッジ間隔(前回エッジ間隔)を前回間隔記憶部111dに記憶させ、前回間隔記憶部111dのデータを更新する。
The edge
前回間隔記憶部111dは、例えばレジスタから構成され、前回エッジ間隔を記憶する。 The previous interval storage unit 111d is constituted by a register, for example, and stores the previous edge interval.
比較部111eは、例えば、コンパレータ及びカウンタ等から構成され、前回エッジ間隔と最新エッジ間隔とを比較し、前回エッジ間隔と最新エッジ間隔とが連続して所定回数(例えば3回)一致した場合、当該最新エッジ間隔を予測エッジ間隔Tとし、予測間隔記憶部111fに記憶させる。この場合、比較部111eは、一定の許容範囲を持たせて最新エッジ間隔と前回エッジ間隔との一致の有無を判定する。 The comparison unit 111e includes, for example, a comparator, a counter, and the like, compares the previous edge interval with the latest edge interval, and when the previous edge interval and the latest edge interval continuously match a predetermined number of times (for example, three times), The latest edge interval is set as a predicted edge interval T, and is stored in the predicted interval storage unit 111f. In this case, the comparison unit 111e determines whether there is a match between the latest edge interval and the previous edge interval with a certain allowable range.
基準インパルス信号生成部111gは、伝送インパルス信号S41に同期し、予測エッジ間隔Tをインパルス間隔とする基準インパルス信号S43を生成する。この場合、基準インパルス信号生成部111gは、予測間隔記憶部111fの予測エッジ間隔Tが更新される毎に、更新後、最初に受信した伝送インパルス信号S41のインパルスを最初のインパルスとし、かつ、更新された予測エッジ間隔Tをインパルス間隔とする基準インパルス信号S43を生成する。
The reference impulse
遅延インパルス信号生成部111hは、例えば、遅延回路から構成され、伝送インパルス信号S41を所定の時間τ1遅延させ、遅延インパルス信号S42を生成する。
The delay impulse
予測インパルス信号出力部111iは、基準インパルス信号S43及び遅延インパルス信号S42を受信し、基準インパルス信号S43のあるインパルスを受信してから、ウインド期間τ2(=2・τ1)内に遅延インパルス信号S42のインパルスを検出した場合、検出したインパルスをウインド期間τ2経過時に予測インパルス信号S44として出力する。なお、ウインド期間τ2内に遅延インパルス信号S42のインパルスを2つ以上検出した場合、最初に検出したインパルスのみをウインド期間τ2経過時に出力し、2回目以降に検出したインパルスは出力しない。 The predicted impulse signal output unit 111i receives the reference impulse signal S43 and the delayed impulse signal S42, receives an impulse with the reference impulse signal S43, and then receives the impulse signal S42 within the window period τ2 (= 2 · τ1). When the impulse is detected, the detected impulse is output as the predicted impulse signal S44 when the window period τ2 has elapsed. When two or more impulses of the delayed impulse signal S42 are detected within the window period τ2, only the first detected impulse is output when the window period τ2 elapses, and the second and subsequent detected impulses are not output.
一方、予測インパルス信号出力部111iは、基準インパルス信号S43のあるインパルスを受信してから、ウインド期間τ2内に遅延インパルス信号S42のインパルスを検出しなかった場合、ウインド期間τ2経過時に、受信した基準インパルス信号S43のインパルスを、予測インパルス信号S44として出力する。 On the other hand, when the predicted impulse signal output unit 111i does not detect an impulse of the delayed impulse signal S42 within the window period τ2 after receiving an impulse with the reference impulse signal S43, the received reference signal is received when the window period τ2 has elapsed. The impulse of the impulse signal S43 is output as the predicted impulse signal S44.
同期クロック信号生成部111jは、例えばTフリップフロップ回路から構成され、予測インパルス信号S44のインパルスを受信する毎に、出力する信号の状態を反転させ、受信したインパルスをエッジとする同期クロック信号S5を生成する。 The synchronous clock signal generation unit 111j is composed of, for example, a T flip-flop circuit, and every time an impulse of the predicted impulse signal S44 is received, the state of the signal to be output is inverted, and the synchronous clock signal S5 having the received impulse as an edge Generate.
遅延部111kは、例えば、遅延回路から構成され、伝送インパルス信号S41を時間τ2遅延させ、遅延インパルス信号S45を生成する。
The
XOR回路112aは、予測インパルス信号S44と、遅延インパルス信号S45との排他的論理和をとり、データインパルス信号S61を生成する。
The
データ信号生成部112bは、例えばTフリップフロップ回路から構成され、データインパルス信号S61のインパルスを受信する毎に、出力する信号の状態を反転させ、データ信号S6を生成する。
The data signal
長期停止部112cは、8ビットの本文データと、1ビットのパリティビットとの和である9ビットを超える期間、データインパルス信号S61のインパルスを受信しなかった場合、データ信号生成部112bを構成するTフリップフロップをリセットする。
The long-term stop unit 112c configures the data signal
次に、図3に示すブロック図の動作を説明する。図4は、図3に示すブロック図のタイミングチャートを示し、(a)は伝送インパルス信号S41を示し、(b)は遅延インパルス信号S42を示し、(c)は基準インパルス信号S43を示し、(d)は予測インパルス信号S44を示し、(e)は同期クロック信号S5を示し、(f)は遅延インパルス信号S45を示し、(g)はデータインパルス信号S61を示し、(h)はデータ信号S6を示している。 Next, the operation of the block diagram shown in FIG. 3 will be described. 4 shows a timing chart of the block diagram shown in FIG. 3, (a) shows the transmission impulse signal S41, (b) shows the delayed impulse signal S42, (c) shows the reference impulse signal S43, ( d) shows a predicted impulse signal S44, (e) shows a synchronous clock signal S5, (f) shows a delayed impulse signal S45, (g) shows a data impulse signal S61, and (h) shows a data signal S6. Is shown.
まず、伝送信号S4を受信したノイズ除去部111aは、伝送信号S4からノイズ成分を除去する。次いで、ノイズ成分が除去された伝送信号S4を受信した伝送インパルス信号生成部111bは、伝送信号S4の立ち上がり及び立ち下がりエッジをインパルスとする伝送インパルス信号S41を生成する。この場合、(a)に示すようなインパルス列からなる伝送インパルス信号S41が生成される。
First, the
次いで、エッジ間隔検出部111cは、伝送インパルス信号S41の最新エッジ間隔を検出すると、前回エッジ間隔を前回間隔記憶部111dに記憶させ、前回間隔記憶部111dのデータを更新する。
Next, when detecting the latest edge interval of the transmission impulse signal S41, the edge
次いで、比較部111eは、前回間隔記憶部111dに記憶されたエッジ間隔と、エッジ間隔検出部111cで検出された最新エッジ間隔とを比較し、両エッジ間隔が連続して3回一致した場合、最新エッジ間隔を予測エッジ間隔Tとして、予測間隔記憶部111fに記憶させる。
Next, the comparison unit 111e compares the edge interval stored in the previous interval storage unit 111d with the latest edge interval detected by the edge
遅延インパルス信号S41を受信した遅延インパルス信号生成部111hは、伝送インパルス信号S41を時間τ1遅延させ、遅延インパルス信号S42を生成する。この場合、(b)に示すように、伝送インパルス信号S41に対して、時間τ1遅延した遅延インパルス信号S42が生成される。
Upon receiving the delayed impulse signal S41, the delayed
次いで、基準インパルス信号生成部111gは、伝送インパルス信号S41に同期し、かつ、インパルス間隔が予測間隔Tの基準インパルス信号S43を生成する。この場合、(c)に示すように、予測間隔Tをインパルス幅とする基準インパルス信号S43が生成される。
Next, the reference impulse
次いで、予測インパルス信号出力部111iは、基準インパルス信号S43のあるインパルスを受信してから、ウインド期間τ2内に、遅延インパルス信号S42のインパルスを検出した場合、ウインド期間τ2経過時に、検出したインパルスを予測インパルス信号S44として出力する。この場合、(d)に示すように、予測間隔Tをインパルス幅とする基準インパルス信号S43が生成される。これにより、伝送インパルス信号S41から、データ信号S3の成分を示すインパルスP1が除去された予測インパルス信号S44を得ることができる。 Next, when the predicted impulse signal output unit 111i detects an impulse of the delayed impulse signal S42 within the window period τ2 after receiving an impulse with the reference impulse signal S43, the predicted impulse signal is output when the window period τ2 elapses. It outputs as prediction impulse signal S44. In this case, as shown in (d), the reference impulse signal S43 having the prediction interval T as the impulse width is generated. Thereby, the prediction impulse signal S44 from which the impulse P1 indicating the component of the data signal S3 has been removed can be obtained from the transmission impulse signal S41.
一方、予測インパルス信号出力部111iは、基準インパルス信号S43のあるインパルスを受信してから、ウインド期間τ2期間内に、遅延インパルス信号S42のインパルスを検出できなかった場合、ウインド期間τ2経過時に、受信した基準インパルス信号のインパルスを予測インパルス信号S44として出力する。これにより、同期クロック信号S1と、データ信号S3との排他的論理和をとることによって喪失された同期クロック信号S1の成分を示すインパルスP2が復元され、予測インパルス信号S44のインパルス列中に含まれることとなる。 On the other hand, when the impulse of the delayed impulse signal S42 cannot be detected within the window period τ2 after receiving the impulse having the reference impulse signal S43, the predicted impulse signal output unit 111i receives the signal when the window period τ2 has elapsed. The impulse of the reference impulse signal is output as the predicted impulse signal S44. As a result, the impulse P2 indicating the component of the synchronous clock signal S1 lost by taking the exclusive OR of the synchronous clock signal S1 and the data signal S3 is restored and included in the impulse train of the predicted impulse signal S44. It will be.
次いで、同期クロック信号生成部111jは、予測インパルス信号S44のインパルスを検出する毎に出力状態を反転させ、(e)に示す周期が2Tの同期クロック信号S5を生成する。これにより、伝送信号S4から同期クロック信号S1が取得される。生成された同期クロック信号S5は、図1に示すデータクロック生成部121に出力される。
Next, the synchronous clock signal generation unit 111j inverts the output state every time the impulse of the predicted impulse signal S44 is detected, and generates a synchronous clock signal S5 having a period of 2T shown in (e). Thereby, the synchronous clock signal S1 is acquired from the transmission signal S4. The generated synchronous clock signal S5 is output to the
一方、伝送インパルス信号S41を受信した遅延部111kは、伝送インパルス信号S41を時間τ2遅延させ、(f)に示す遅延インパルス信号S45を生成する。
On the other hand, the
次いで、XOR回路112aは、予測インパルス信号S44及び遅延インパルス信号S45の排他的論理和をとり、(g)に示すデータインパルス信号S61を生成する。これにより、伝送インパルス信号S41から、同期クロック信号S1の成分を示すインパルスP3が除去されたデータインパルス信号S61が得られる。
Next, the
次いで、データ信号生成部112bは、データインパルス信号S61のインパルスを受信する毎に、出力状態を反転させ、データ信号S6を生成する(h)。これにより、伝送信号S4からデータ信号S3が取得される。生成されたデータ信号S6は、図1に示す受信部122に出力される。
Next, every time the data signal
このように第1実施形態にかかる通信システムによれば、第2の通信装置20は、伝送信号S4に同期クロック信号S1を含ませ、一方、第1の通信装置10は、伝送信号S4に含まれる同期クロック信号S5を取得し、取得した同期クロック信号S5に基づいて、データ信号S6に含まれる送信データを読み出しているため、第1の通信装置10に、送信データを読み出すためのクロック信号を生成する発振器を設ける必要がなくなる。そのため、装置の低コスト化及び小型化を図ることができる。
As described above, according to the communication system according to the first embodiment, the
第1の通信装置10に送信データを読み出すためのクロック発生器を設けた場合、同期クロック信号S1に周波数に応じて、当該クロック発生器の周波数を設定する必要が生じるが、本通信システムによれば、伝送信号S4に含まれる同期クロック信号S5に基づいて、データ信号S6に含まれる送信データを読み出しているため、上記のような設定が不要となる。
When the
さらに、本通信システムによれば、同期クロック信号S1のエッジ間隔のうち、連続して所定回数検出されるエッジ間隔、すなわち、多く検出されるエッジ間隔を予測間隔Tとし、この予測間隔Tをインパルス間隔とする基準インパルス信号S43と、伝送インパルス信号S41との検出の有無により、予測インパルス信号S44を生成し、予測インパルス信号S44を基に、同期クロック信号S5及びデータ信号S6を生成している。そのため、XOR回路23の演算によって喪失された同期クロック信号S1の成分を示すインパルスが復元され、同期クロック信号S1及びデータ信号S3を精度よく取得することができる。
Furthermore, according to this communication system, among the edge intervals of the synchronous clock signal S1, the edge interval that is continuously detected a predetermined number of times, that is, the edge interval that is frequently detected is set as the prediction interval T, and this prediction interval T is an impulse. A predicted impulse signal S44 is generated based on whether or not the reference impulse signal S43 and the transmission impulse signal S41 are detected as intervals, and the synchronous clock signal S5 and the data signal S6 are generated based on the predicted impulse signal S44. Therefore, the impulse indicating the component of the synchronous clock signal S1 lost by the operation of the
さらに、τ1=(1/2)・τ2としているため、遅延インパルス信号S42のインパルスは、ウインド期間τ2のほぼ真中の時刻に検出され、遅延インパルス信号S42のインパルスの検出精度を高めることができる。 Further, since τ1 = (1/2) · τ2, the impulse of the delayed impulse signal S42 is detected at approximately the middle time of the window period τ2, and the detection accuracy of the impulse of the delayed impulse signal S42 can be improved.
さらに、予測インパルス信号S44を生成するにあたり、基準インパルス信号S43のあるインパルスを受信してから、ウインド期間τ2までの間に、遅延インパルス信号S42のインパルスを2回以上検出した場合は、ウインド期間τ2経過時に、最初に検出されたインパルスのみを予測インパルス信号S44として出力しているため、データ信号S3の成分を示すインパルスP1が除去された予測インパルス信号S44得ることができる。 Further, when generating the predicted impulse signal S44, if the impulse of the delayed impulse signal S42 is detected twice or more during the period from the reception of the impulse having the reference impulse signal S43 to the window period τ2, the window period τ2 Since only the first detected impulse is output as the predicted impulse signal S44 during the lapse of time, the predicted impulse signal S44 from which the impulse P1 indicating the component of the data signal S3 is removed can be obtained.
(第2実施形態)
図5は、本発明の第2実施形態にかかる通信システムのブロック構成図を示している。なお、第1実施形態にかかる通信システムと同一のものは、同一の符号を付して説明を省略する。本通信システムは、第2の通信装置20において、同期クロック信号生成部21及びXOR回路23間にT−フリップフロップ24がさらに接続され、第1の通信装置10において、同期クロック信号取得部111及びデータクロック生成部121間に微分器13がさらに接続されている。
(Second Embodiment)
FIG. 5 is a block diagram of a communication system according to the second embodiment of the present invention. In addition, the same thing as the communication system concerning 1st Embodiment attaches | subjects the same code | symbol, and abbreviate | omits description. In this communication system, a T-flip-
同期クロック信号生成部21は、周波数が1×Fの同期クロック信号S1を生成する。
The synchronous clock
T−フリップフロップ24は、同期クロック信号S1の周波数を2分周し、同期クロック信号S1の立ち下がりエッジに同期し、かつ、周波数がF/2の同期クロック信号S1aを生成する。
The T-flip-
XOR回路23は、同期クロック信号S1aとデータ信号S3との排他的論理和をとり、伝送信号S4を生成し、第1の通信装置10に出力する。
The
微分器13は、同期クロック信号S5を微分し、同期クロック信号S5の立ち上がり及び立ち下がりエッジをインパルスとする伝送インパルス信号S5aを生成し、データクロック生成部121に出力する。
The
次に、図5に示す第2実施形態の調歩同期式通信システムの動作を説明する。図6は、第2実施形態にかかる通信システムのタイミングチャートを示し、(a)は同期クロック信号S1を示し、(b)はデータクロック信号S2を示し、(c)は同期クロック信号S1aを示し、(d)はデータ信号S3を示し、(e)は伝送信号S4を示し、(f)は同期クロック信号S5を示し、(g)は伝送インパルス信号S5aを示し、(h)はデータ信号S6を示している。 Next, the operation of the asynchronous communication system according to the second embodiment shown in FIG. 5 will be described. FIG. 6 shows a timing chart of the communication system according to the second embodiment, where (a) shows the synchronous clock signal S1, (b) shows the data clock signal S2, and (c) shows the synchronous clock signal S1a. , (D) shows the data signal S3, (e) shows the transmission signal S4, (f) shows the synchronous clock signal S5, (g) shows the transmission impulse signal S5a, (h) shows the data signal S6. Is shown.
まず、同期クロック信号S1を受信したデータクロック生成部221は、(b)に示すように、同期クロック信号S1の立ち上がりエッジに同期し、周波数がFのデータクロック信号S2を生成する。
First, the
次いで、送信部222は、(d)に示すように、データクロック信号S2の立ち上がりエッジに同期し、第1の通信装置10への送信データを含むデータ信号S3を生成する。
Next, as illustrated in (d), the
一方、T−フリップフロップ24は、同期クロック信号S1を2分周し、(c)に示すように、周波数がF/2であり、同期クロック信号S1の立ち下がりエッジに同期した同期クロック信号S1aを生成する。
On the other hand, the T-flip-
次いで、XOR回路23は、同期クロック信号S1a及びデータ信号S3の排他的論理和をとり、(e)に示す伝送信号S4を生成する。
Next, the
次いで、伝送信号S4を受信した同期クロック信号取得部111は、(f)に示す同期クロック信号S5を生成し、伝送信号S4から同期クロック信号S1を取得する。
Next, the synchronous clock
次いで、微分器13は、(g)に示すように、同期クロック信号の立ち上がり及び立ち下がりエッジをインパルスとする伝送インパルス信号S5aを生成する。伝送インパルス信号S5aのインパルス間隔は、同期クロック信号の周期Tである。
Next, as shown in (g), the
次いで、伝送信号S4を受信したデータ信号取得部112は、(h)に示すデータ信号S6を生成することにより、伝送信号S4からデータ信号S3を取得する。
Next, the data signal
次いで、データクロック生成部121は、伝送インパルス信号S5aのインパルス間隔Tを周期とする(すなわち、周波数をFとする)データクロック信号S7を生成する。データクロック信号S7を受信した、受信部122は、データクロック信号S7を用いて、データ信号S6に含まれる送信データを読み出す。
Next, the data
同期クロック信号S1の周波数を高く設定すると、第1及び第2の通信装置10及び20間の伝送路が長い場合、通信精度が低下するとともに、EMI(電磁波妨害)が問題となることが知られている。第2実施形態の通信システムでは、同期クロック信号S1の周波数を、F×1と低く設定しているため、同期クロック信号S1の周波数を高く設定した場合に生じる、通信精度の低下及びEMIの問題を回避することができる。しかしながら、同期クロック信号S1の周波数を低く設定すると、XOR回路23の演算によって、伝送信号S4から同期クロック信号S1の成分の喪失量が多くなってしまう。
It is known that when the frequency of the synchronous clock signal S1 is set high, the communication accuracy is lowered and EMI (electromagnetic interference) becomes a problem when the transmission path between the first and
そこで、第2実施形態かかる通信システムでは、同期クロック信号S1の立ち下がりエッジに同期された周波数がF/2の同期クロック信号S1aと、データ信号S3との排他的論理和がとられ、得られた信号を伝送信号S4とされているため、同期クロック信号S1a成分の喪失量を抑制することができる。そのため、第2の通信装置20は、伝送信号S4から、より精度よく同期クロック信号S1aを取得することができる。
Therefore, in the communication system according to the second embodiment, the exclusive OR of the synchronous clock signal S1a having the frequency F / 2 synchronized with the falling edge of the synchronous clock signal S1 and the data signal S3 is obtained. Since the transmitted signal is the transmission signal S4, the loss of the synchronous clock signal S1a component can be suppressed. Therefore, the
図7は、T−フリップフロップ24を設けたことによる効果を説明するためのタイミングチャートであり、(a)はT−フリップフロップ24を設けた場合を示し、(b)はT−フリップフロップ24を設けていない場合を示している。(b)の場合、同期クロック信号S1と、送信データ「1,0,1,0」を含むデータ信号S3との排他的論理和により両信号が合成され、伝送信号S4が生成されている。この場合、伝送信号S4は、エッジが4個しか存在していない。そのため、同期クロック信号S5を生成するために、図3に示す予測インパルス信号出力部111iは、遅延インパルス信号S42に対して多くのインパルスを補間してやる必要が生じる。
FIG. 7 is a timing chart for explaining the effect of providing the T-
一方、(a)の場合、同期クロック信号S1は、立ち下がりがりエッジに同期して2分周され、同期クロック信号S1aが生成され、生成された同期クロック信号S1aと、「1,0,1,0」からなる送信データを含むデータ信号との排他的論理和がとられ、伝送信号S4が生成されている。この場合、伝送信号のエッジは、8個存在することとなる。そのため、予測インパルス信号出力部111iは、(b)の場合に比べ、遅延インパルス信号S42に対して補間するインパルスの数が減少することとなる。その結果、伝送信号S4から、より精度よく同期クロック信号S1を取得することができる。 On the other hand, in the case of (a), the synchronous clock signal S1 is divided by two in synchronization with the falling edge, the synchronous clock signal S1a is generated, and the generated synchronous clock signal S1a and “1, 0, 1 , 0 "is exclusive-ORed with the data signal including the transmission data, and the transmission signal S4 is generated. In this case, there are eight edges of the transmission signal. Therefore, the number of impulses to be interpolated with respect to the delayed impulse signal S42 is reduced in the predicted impulse signal output unit 111i as compared with the case of (b). As a result, the synchronous clock signal S1 can be acquired from the transmission signal S4 with higher accuracy.
(第3実施形態)
図8は、本発明にかかる第3実施形態の通信システムの構成を示したブロック図である。本通信システムでは、第1の通信装置10は、画像形成装置等の本体装置の通信部であり、第2の通信装置30は、本体装置を操作するために使用される端末装置及び付加装置である。第1の通信装置10は、第1及び第2実施形態の通信装置と同一構成であるため、説明を省略する。
(Third embodiment)
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a communication system according to the third embodiment of the present invention. In the communication system, the
第2の通信装置30は、補助付加装置31と端末装置32とから構成されている。第1の通信装置10及び補助付加装置31間は、RS−232Cのシリアルケーブル41を介して接続されている。
The
シリアルケーブル41は、第1の通信装置10から補助付加装置31への送信データを伝送するライン411と、補助付加装置31から第1の通信装置への送信データを伝送するライン412とを備えている。
The
端末装置32及び補助付加装置31間は、RS−232Cのシリアルケーブル42を介して接続されている。シリアルケーブル42は、補助付加装置31から出力される送信データを伝送するライン421と、端末装置32から出力される送信データを伝送するライン422と、同期クロック信号生成部311からの同期クロック信号S1を伝送するライン423とを備えている。
The
補助付加装置31は、同期クロック信号生成部311、XOR回路312、インバータ313及びインバータ314を備えている。
The
端末装置32は、UART321の機能を備える通常のパーソナルコンピュータである。UART321は、受信部321a、送信部321b及びデータクロック生成部321cを備えている。UART321は、第1実施形態にかかる通信システムの第2の通信装置20のUART22と同一構成であるため説明を省略する。
The
補助付加装置31は、同期クロック信号生成部311、XOR回路312、インバータ313及びインバータ314を備えている。インバータ313は、入力端がライン411に接続され、出力端がライン421に接続されている。インバータ314は、出力端が、XOR回路312の一方の入力端に接続され、入力端がライン422に接続されている。XOR回路312は、出力端が、ライン412に接続され、他方の入力端が、同期クロック信号生成部311と接続されている。なお、インバータ313及び314は、信号を増幅するためのアンプとして用いられている。
The
従来、ノート型パソコン等をRS−232Cケーブルを介して本体装置に接続し、本体装置の外部コンソールとして使用する場合、ノート型パソコンが出力する同期クロック信号の周波数に応じて、発振器が生成する同期クロック信号の周波数を設定する必要があった。 Conventionally, when a notebook computer or the like is connected to the main unit via an RS-232C cable and used as an external console of the main unit, the synchronization generated by the oscillator according to the frequency of the synchronous clock signal output from the notebook computer It was necessary to set the frequency of the clock signal.
しかしながら、第3の実施形態にかかる通信システムによれば、第2の通信装置20を、端末装置32に対して着脱可能な補助付加装置31により構成し、第1の通信装置10は、補助付加装置31が出力する同期クロック信号を用いて、端末装置32からの送信データを読み出しているため、端末装置32のスペック等に応じて、第1の通信装置10の発振器の設定を行なうことなく、端末装置32及び第1の通信装置10間で通信を行なうことができる。
However, according to the communication system according to the third embodiment, the
なお、上記実施形態では、取得部11として図3に示すものを採用したが、これに限定されず、同期クロック信号取得部111にハイパスフィルタで構成し、データ信号取得部112をローパスフィルタで構成してもよい。
In the above embodiment, the
10 第1の通信装置
11 取得部
12 UART
13 微分器
111 同期クロック信号取得部
111a ノイズ除去部
111b 伝送インパルス信号生成部
111c エッジ間隔検出部
111d 前回間隔記憶部
111e 比較部
111f 予測間隔記憶部
111g 基準インパルス信号生成部
111h 遅延インパルス信号生成部
111i 予測インパルス信号出力部
111j 同期クロック信号生成部
111k 遅延部
112 データ信号取得部
112a XOR回路
112b データ信号生成部
112c 長期停止部
121 データクロック生成部
122 受信部
123 送信部
20 第2の通信装置
21 同期クロック信号生成部
22 UART
221 データクロック生成部
222 送信部
223 受信部
23 XOR回路
24 T−フリップフロップ
30 第2の通信装置
31 補助付加装置
32 端末装置
311 同期クロック信号生成部
312 XOR回路
313 インバータ
314 インバータ
321c データクロック生成部
321a 受信部
321b 送信部
10
13
221
Claims (7)
前記送信装置は、
同期クロック信号を生成する同期クロック信号生成手段と、
前記同期クロック信号と同期するデータ信号を生成するデータ信号生成手段と、
前記データ信号と、前記同期クロック信号とを合成して伝送信号を生成し、前記受信装置に出力する出力手段とを備え、
前記受信装置は、
前記伝送信号から前記同期クロック信号を取得する同期クロック信号取得手段と、
前記伝送信号から前記データ信号を取得するデータ信号取得手段と、
取得された同期クロック信号を基に、前記データ信号の送信データを読み出すデータ読出手段とを備えることを特徴とする通信システム。 A communication system composed of a transmission device and a reception device that are communicably connected by an asynchronous communication method,
The transmitter is
A synchronous clock signal generating means for generating a synchronous clock signal;
Data signal generating means for generating a data signal synchronized with the synchronous clock signal;
The data signal and the synchronous clock signal are combined to generate a transmission signal, and output means for outputting to the receiving device,
The receiving device is:
Synchronous clock signal acquisition means for acquiring the synchronous clock signal from the transmission signal;
Data signal acquisition means for acquiring the data signal from the transmission signal;
A communication system comprising: data reading means for reading out transmission data of the data signal based on the acquired synchronous clock signal.
前記データ信号取得手段は、前記同期クロック信号に同期した周波数がFのデータクロック信号を生成し、生成したデータクロック信号を用いて前記データ信号を生成し、
前記出力手段は、前記データ信号と前記同期クロック信号との排他的論理和により前記伝送信号を生成し、
前記同期クロック信号取得手段は、
前記伝送信号のエッジ間隔を検出するエッジ間隔検出手段と、
前記エッジ間隔検出手段によって検出されたエッジ間隔が、過去に検出されたエッジ間隔と一致するか否かを判定し、連続して所定回数一致した場合、当該エッジ間隔を前記同期クロック信号のエッジ間隔として予測し、当該間隔を有するインパルス列からなり、かつ、前記伝送インパルス信号に同期した基準インパルス信号を生成する基準インパルス信号生成手段とを備え、
前記基準インパルス信号を基に、前記同期クロック信号を取得することを特徴とする請求項1記載の通信システム。 The synchronous clock signal has a frequency of n (n is an integer) × F,
The data signal acquisition means generates a data clock signal whose frequency is F synchronized with the synchronous clock signal, generates the data signal using the generated data clock signal,
The output means generates the transmission signal by exclusive OR of the data signal and the synchronous clock signal,
The synchronous clock signal acquisition means includes
Edge interval detection means for detecting an edge interval of the transmission signal;
It is determined whether or not the edge interval detected by the edge interval detecting means matches the edge interval detected in the past. If the edge interval is continuously matched a predetermined number of times, the edge interval is determined as the edge interval of the synchronous clock signal. A reference impulse signal generating means for generating a reference impulse signal that is made of an impulse train having the interval and is synchronized with the transmission impulse signal,
The communication system according to claim 1, wherein the synchronous clock signal is acquired based on the reference impulse signal.
前記伝送信号の立ち上がり及び立ち下がりエッジに同期したインパルス列からなる伝送インパルス信号を生成する伝送インパルス信号生成手段と、
前記伝送インパルス信号を第1の時間遅延させ、第1の遅延インパルス信号を生成する遅延インパルス信号生成手段と、
前記基準インパルス信号の各インパルスを受信し、インパルスを受信してから前記第2の時間が経過するまでのウインド期間内に、前記第1の遅延インパルス信号のインパルスを少なくとも1つ検出した場合、前記ウインド期間経過時に、最初に検出したインパルスを出力し、一方、前記ウインド期間内に前記第1の遅延インパルス信号のインパルスを検出しなかった場合、前記ウインド期間経過時に、受信した前記基準インパルス信号のインパルスを出力し、予測インパルス信号を生成する予測インパルス信号生成手段とをさらに備え、
前記予測インパルス信号を基に、前記同期クロック信号を取得することを特徴とする請求項2記載の通信システム。 The synchronous clock signal acquisition means includes
A transmission impulse signal generating means for generating a transmission impulse signal composed of an impulse train synchronized with rising and falling edges of the transmission signal;
A delayed impulse signal generating means for delaying the transmission impulse signal for a first time and generating a first delayed impulse signal;
When each impulse of the reference impulse signal is received, and at least one impulse of the first delayed impulse signal is detected within a window period from when the impulse is received until the second time elapses, When the window period elapses, the first detected impulse is output. On the other hand, when the impulse of the first delayed impulse signal is not detected within the window period, the received reference impulse signal is output when the window period elapses. A predictive impulse signal generating means for outputting an impulse and generating a predicted impulse signal;
The communication system according to claim 2, wherein the synchronous clock signal is acquired based on the predicted impulse signal.
前記データ信号取得手段は、
前記予測インパルス信号及び前記第2の遅延インパルス信号の排他的論理和をとることによりデータインパルス信号を生成するデータインパルス信号生成手段を備え、
前記データインパルス信号を基に、前記データ信号を取得することを特徴とする請求項3記載の通信システム。 The delayed impulse generating means delays the transmission impulse signal by a second time (second time> first time) to generate a second delayed impulse signal,
The data signal acquisition means includes
A data impulse signal generating means for generating a data impulse signal by taking an exclusive OR of the predicted impulse signal and the second delayed impulse signal;
The communication system according to claim 3, wherein the data signal is acquired based on the data impulse signal.
前記送信装置は、前記同期クロック信号の立ち下がりエッジに同期し、前記同期クロック信号を2分周した信号を生成する分周手段をさらに備え、
前記出力手段は、2分周された同期クロック信号及び前記データ信号の排他的論理和により前記伝送信号を生成し、
前記受信装置は、前記同期クロック信号生成手段によって生成された同期クロック信号を微分し、微分信号を生成する微分手段をさらに備え、
前記データ読出手段は、前記微分信号を用いて前記データ信号から前記送信データを読み出すことを特徴とする請求項4又は5記載の通信システム。 The data signal is synchronized with a rising edge of the synchronous clock signal,
The transmission device further includes frequency dividing means for generating a signal obtained by dividing the synchronous clock signal by two in synchronization with a falling edge of the synchronous clock signal,
The output means generates the transmission signal by exclusive OR of the synchronous clock signal divided by two and the data signal,
The receiver further comprises a differentiating unit for differentiating the synchronous clock signal generated by the synchronous clock signal generating unit and generating a differential signal,
6. The communication system according to claim 4, wherein the data reading unit reads the transmission data from the data signal using the differential signal.
前記データクロック生成手段及びデータ信号生成手段を含む端末装置と、
前記同期クロック信号生成手段及び前記出力手段を含み、前記端末装置に対して着脱可能に構成された補助付加装置とにより構成したことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の通信システム。 The transmitter is
A terminal device including the data clock generating means and the data signal generating means;
The communication system according to any one of claims 1 to 6, wherein the communication system includes an auxiliary addition device that includes the synchronous clock signal generation unit and the output unit and is configured to be detachable from the terminal device. .
Priority Applications (1)
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JP2011126299A (en) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Honda Motor Co Ltd | Active noise control device |
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- 2004-01-30 JP JP2004024644A patent/JP2005217968A/en active Pending
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