JP4293617B2 - 双方向シリアル通信方法 - Google Patents
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Description
この発明は、双方向シリアル通信方法に関する。
図5は、双方向シリアル通信を行なう装置1(装置A)と、装置2(装置B)を示している。これらの装置A、Bは、2本の制御信号線31、32と1本のデータ信号線33とによって接続されている。
制御信号線31は、装置Aから装置Bに通信要求信号または通信許可信号を送信するための信号線である。制御信号線32は、装置Bから装置Aに通信要求信号または通信許可信号を送信するための信号線である。
装置A、B間で双方向シリアル通信を行なう場合には、双方から通信要求信号と通信許可信号を出力する。
例えば、装置Aから装置Bに対して通信を行なうときには、次のような手順で通信が行なわれる。
ステップ1:装置Aから装置Bに通信要求信号を送信する。
ステップ2:装置Bは、装置Aからの通信要求信号を受信すると、通信許可信号を装置Aに返す。
ステップ3:装置Aは、装置Bから通信許可信号を受信すると、データ送信を開始する。
ステップ4:装置Aは、データ送信を終了すると、通信要求信号を取り消す。
ステップ5:装置Bは、装置Aからの通信要求信号の取り消しを認識すると、通信許可信号を取り消す。
ステップ2:装置Bは、装置Aからの通信要求信号を受信すると、通信許可信号を装置Aに返す。
ステップ3:装置Aは、装置Bから通信許可信号を受信すると、データ送信を開始する。
ステップ4:装置Aは、データ送信を終了すると、通信要求信号を取り消す。
ステップ5:装置Bは、装置Aからの通信要求信号の取り消しを認識すると、通信許可信号を取り消す。
なお、装置Bから装置Aに対して通信を行なうときにも、同様な手順で通信が行なわれる。
従来においては、通信回線を使用する権利(使用権)を時分割で交互に割り当てている。使用権がある場合にのみ、相手に通信要求信号を送信できる。この場合、例えば、装置Bから装置Aへのデータ送信が全く無い場合でも、装置Aから装置Bへのデータ通信の帯域は50%に制限される。
特開2002−185563号公報
この発明は、2つの装置間において各装置に時分割で使用権を割当てて双方向シリアル通信を行なう場合に、通信回線の帯域を有効に使用できるようになる双方向シリアル通信方法を提供することを目的とする。
請求項1に記載の発明は、2つの装置間において各装置に時分割で使用権を割当てて双方向シリアル通信を行なう双方向シリアル通信方法において、使用権の時間分割の単位を単位時間と定義すると、複数の単位時間からなる一定周期毎に、1つ前の周期における各装置の使用権の使用履歴に基づいて、次の周期内の全範囲または所定範囲に含まれる各単位時間に対する使用権の割当を決定することを特徴とする。
この発明によれば、2つの装置間で双方向シリアル通信を行なう場合に、通信回線の帯域を有効に使用できるようになる。
以下、図面を参照して、この発明の実施例について説明する。
図1は、双方向シリアル通信を行なう装置1(装置A)と装置2(装置B)とを示している。これらの装置A、Bは、2本の制御信号線31、32と1本のデータ信号線33とによって接続されている。
制御信号線31は、装置Aから装置Bに通信要求信号または通信許可信号を送信するための信号線である。制御信号線32は、装置Bから装置Aに通信要求信号または通信許可信号を送信するための信号線である。
各装置A、B内には、タイマ11、21がそれぞれ設けられている。これらのタイマ11、21は、電源オン時に同期せしめられる。
この例では、各タイマ11、21は、0からカウントを開始し、所定値に達すると、再度、0からカウントを開始する。この例では、各タイマ11、21の周期は10であり、各タイマ11、21は0〜9を繰り返してカウントする。初期設定時には、偶数のタイマ値に対応する単位時間については装置1がデータ信号線33の使用権を持ち、奇数のタイマ値に対応する単位時間については装置2がデータ信号線33の使用権を持つように、使用権が割当てられる。
この実施例では、タイマ値2〜9に対応する各単位時間については、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間の使用権の使用履歴に基づいて、使用権の割当を決定する。このために、各装置A、Bは、1つ前の周期の使用履歴を保持する。なお、タイマ値0および1に対応する各単位時間に対する使用権の割当は変更されない。
具体的には、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち、装置Aに使用権が割当られていた単位時間の全てにおいて装置Aが使用権を使用しており、かつ1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち、装置Bに使用権が割当られていた単位時間の全てにおいて装置Bが使用権を使用している場合には、今回の周期での各装置A、Bの使用権の割当を、1つ前の周期で決定された使用権の割当と同じとする。
また、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち、装置Aに使用権が割当られていた単位時間において装置Aが使用権を使用していない単位時間があり、かつ1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち、装置Bに使用権が割当られていた単位時間において装置Bが使用権を使用していない単位時間がある場合にも、今回の周期での各装置A、Bの使用権の割当を、1つ前の周期で決定された使用権の割当と同じとする。
1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち、装置Aに使用権が割当られていた単位時間において、装置Aが使用権を使用していない単位時間があり、かつ1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち、装置Bに使用権が割当られていた単位時間の全てにおいて装置Bが使用権を使用している場合には、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち、装置Aに使用権が割当られていた単位時間において、装置Aが使用権を使用していない単位時間については、使用権を装置Bに移す。
1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち、装置Bに使用権が割当られていた単位時間において、装置Bが使用権を使用していない単位時間があり、かつ1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち、装置Aに使用権が割当られていた単位時間の全てにおいて装置Aが使用権を使用している場合には、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち、装置Bに使用権が割当られていた単位時間において、装置Bが使用権を使用していない単位時間については、使用権を装置Aに移す。
図2を用いてより具体的に説明する。図2の周期T1においては、偶数のタイマ値に対応する単位時間については装置Aがデータ信号線33の使用権を持ち、奇数のタイマ値に対応する単位時間については装置Bがデータ信号線33の使用権を持つように、使用権が割当てられているとする。
周期T1において、装置Aは、タイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち、装置Aに使用権が割当られていた単位時間2,4,6,8において、使用権を全て使用している。これに対して、装置Bは、タイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち、装置Bに使用権が割当られていた単位時間3,5,7,9のうち、単位時間5,7,9については使用権を使用しているが、単位時間3については使用権を使用していない。したがって、次の周期T2においては、単位時間3については、使用権が装置Aに割り当てられる。
図3は、各装置1、2が行なう使用権の割当決定処理手順を示している。
この処理は、タイマ11、21のカウント周期の開始時(タイマ値が0および/または1のとき)毎に行なわれる。
まず、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち装置Aに使用権が割当られていた単位時間において、装置Aが使用権を使用していない単位時間があるか否かを判別する(ステップS1)。
1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち装置Aに使用権が割当られていた単位時間の全てにおいて、装置Aが使用権を使用していると判別した場合には(ステップS1でNO)、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち装置Bに使用権が割当られていた単位時間において、装置Bが使用権を使用していない単位時間があるか否かを判別する(ステップS2)。
上記ステップS2において、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち装置Bに使用権が割当られていた単位時間の全てにおいて、装置Bが使用権を使用していると判別した場合には(ステップS2でNO)、今回の周期での各装置A、Bの使用権の割当を、1つ前の周期で決定された使用権の割当と同じとする(ステップS3)。そして、今回の処理を終了する。
上記ステップS1において、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち装置Aに使用権が割当られていた単位時間において、装置Aが使用権を使用していない単位時間があると判別した場合には(ステップS1でYES)、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち装置Bに使用権が割当られていた単位時間において、装置Bが使用権を使用していない単位時間があるか否かを判別する(ステップS4)。
上記ステップS4において、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち装置Bに使用権が割当られていた単位時間において、装置Bが使用権を使用していない単位時間があると判別した場合には(ステップS4でYES)、今回の周期での各装置A、Bの使用権の割当を、1つ前の周期で決定された使用権の割当と同じとする(ステップS3)。そして、今回の処理を終了する。
上記ステップS4において、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち装置Bに使用権が割当られていた単位時間の全てにおいて、装置Bが使用権を使用していると判別した場合には(ステップS4でNO)、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち装置Aに使用権が割当られていた単位時間において、装置Aが使用権を使用していない単位時間については、今回の周期において使用権を装置Bに割当る(ステップS5)。そして、今回の処理を終了する。
上記ステップS2において、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち装置Bに使用権が割当られていた単位時間において、装置Bが使用権を使用していない単位時間があると判別した場合には(ステップS2でYES)、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち装置Bに使用権が割当られていた単位時間において、装置Bが使用権を使用していない単位時間については、今回の周期において使用権を装置Aに割当る(ステップS6)。そして、今回の処理を終了する。
上記実施例では、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち装置Aに使用権が割当られていた各単位時間の全てにおいて装置Aが使用権を使用し、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち装置Bに使用権が割当られていた各単位時間において装置Bが全く使用権を使用していない場合には、今回の周期においては、装置Aの使用可能な帯域は90%となる。つまり、従来では一方の装置が使用できる帯域の最大値は50%であったが、上記実施例では一方の装置が使用できる帯域の最大値は90%となる。
なお、各タイマ11、21の周期は、10に限らず、任意に設定することができる。例えば、各タイマ11、21の周期を100に設定した場合には、一方の装置が使用できる帯域の最大値は99%となる。
上記実施例1では、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間の使用権の使用履歴に基づいて、タイマ値2〜9に対応する各単位時間についての使用権の割当を決定しているが、1つ前の周期のタイマ値0〜9に対応する各単位時間の使用権の使用履歴に基づいて、タイマ値2〜9に対応する各単位時間についての使用権の割当を決定するようにしてもよい。この場合も、タイマ値0および1に対応する各単位時間に対する使用権の割当は変更されない。
図4は、1つ前の周期のタイマ値0〜9に対応する各単位時間の使用権の使用履歴に基づいて、タイマ値2〜9に対応する各単位時間についての使用権の割当を決定する場合の、各装置1、2が行なう使用権の割当決定処理手順を示している。
初期設定時には、偶数のタイマ値に対応する単位時間については装置1がデータ信号線33の使用権を持ち、奇数のタイマ値に対応する単位時間については装置2がデータ信号線33の使用権を持つように、使用権が割当てられるものとする。
各装置1、2が行なう使用権の割当決定処理は、タイマ11、21のカウント周期の開始時(タイマ値が0および/または1のとき)毎に行なわれる。
まず、1つ前の周期のタイマ値0〜9に対応する各単位時間のうち装置Aに使用権が割当られていた単位時間において、装置Aが使用権を使用していない単位時間があるか否かを判別する(ステップS11)。
1つ前の周期のタイマ値0〜9に対応する各単位時間のうち装置Aに使用権が割当られていた単位時間の全てにおいて、装置Aが使用権を使用していると判別した場合には(ステップS11でNO)、1つ前の周期のタイマ値0〜9に対応する各単位時間のうち装置Bに使用権が割当られていた単位時間において、装置Bが使用権を使用していない単位時間があるか否かを判別する(ステップS12)。
上記ステップS12において、1つ前の周期のタイマ値0〜9に対応する各単位時間のうち装置Bに使用権が割当られていた単位時間の全てにおいて、装置Bが使用権を使用していると判別した場合には(ステップS12でNO)、今回の周期での各装置A、Bの使用権の割当を、1つ前の周期で決定された使用権の割当と同じとする(ステップS13)。そして、今回の処理を終了する。
上記ステップS11において、1つ前の周期のタイマ値0〜9に対応する各単位時間のうち装置Aに使用権が割当られていた単位時間において、装置Aが使用権を使用していない単位時間があると判別した場合には(ステップS11でYES)、1つ前の周期のタイマ値0〜9に対応する各単位時間のうち装置Bに使用権が割当られていた単位時間において、装置Bが使用権を使用していない単位時間があるか否かを判別する(ステップS14)。
上記ステップS14において、1つ前の周期のタイマ値0〜9に対応する各単位時間のうち装置Bに使用権が割当られていた単位時間において、装置Bが使用権を使用していない単位時間があると判別した場合には(ステップS14でYES)、今回の周期での各装置A、Bの使用権の割当を、1つ前の周期で決定された使用権の割当と同じとする(ステップS13)。そして、今回の処理を終了する。
上記ステップS14において、1つ前の周期のタイマ値0〜9に対応する各単位時間のうち装置Bに使用権が割当られていた単位時間の全てにおいて、装置Bが使用権を使用していると判別した場合には(ステップS14でNO)、1つ前の周期のタイマ値0〜9に対応する各単位時間のうち装置Aに使用権が割当られていた単位時間において、装置Aが使用権を使用していない単位時間の中に、タイマ値2〜9に対応する単位時間が含まれているか否かを判別する(ステップS15)。
上記ステップS15において、装置Aが使用権を使用していない単位時間の中に、タイマ値2〜9に対応する単位時間が含まれていないと判別した場合、つまり、装置Aが使用権を使用していない単位時間がタイマ値0に対応する単位時間のみである場合には、今回の周期での各装置A、Bの使用権の割当を、1つ前の周期で決定された使用権の割当と同じとする(ステップS13)。そして、今回の処理を終了する。
上記ステップS15において、装置Aが使用権を使用していない単位時間の中に、タイマ値2〜9に対応する単位時間が含まれていると判別した場合には、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち装置Aに使用権が割当られていた単位時間において、装置Aが使用権を使用していない単位時間については、今回の周期において使用権を装置Bに割当る(ステップS16)。そして、今回の処理を終了する。
上記ステップS12において、1つ前の周期のタイマ値0〜9に対応する各単位時間のうち装置Bに使用権が割当られていた単位時間において、装置Bが使用権を使用していない単位時間があると判別した場合には(ステップS12でYES)、1つ前の周期のタイマ値0〜9に対応する各単位時間のうち装置Bに使用権が割当られていた単位時間において、装置Bが使用権を使用していない単位時間の中に、タイマ値2〜9に対応する単位時間が含まれているか否かを判別する(ステップS17)。
上記ステップS17において、装置Bが使用権を使用していない単位時間の中に、タイマ値2〜9に対応する単位時間が含まれていないと判別した場合、つまり、装置Bが使用権を使用していない単位時間がタイマ値1に対応する単位時間のみである場合には、今回の周期での各装置A、Bの使用権の割当を、1つ前の周期で決定された使用権の割当と同じとする(ステップS13)。そして、今回の処理を終了する。
上記ステップS17において、装置Bが使用権を使用していない単位時間の中に、タイマ値2〜9に対応する単位時間が含まれていると判別した場合には、1つ前の周期のタイマ値2〜9に対応する各単位時間のうち装置Bに使用権が割当られていた単位時間において、装置Bが使用権を使用していない単位時間については、今回の周期において使用権を装置Aに割当る(ステップS18)。そして、今回の処理を終了する。
1、2 装置
33 データ信号線
33 データ信号線
Claims (1)
- 2つの装置間において各装置に時分割で使用権を割当てて双方向シリアル通信を行なう双方向シリアル通信方法において、使用権の時間分割の単位を単位時間と定義すると、複数の単位時間からなる一定周期毎に、1つ前の周期における各装置の使用権の使用履歴に基づいて、次の周期内の全範囲または所定範囲に含まれる各単位時間に対する使用権の割当を決定することを特徴とする双方向シリアル通信方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005217032A JP4293617B2 (ja) | 2005-07-27 | 2005-07-27 | 双方向シリアル通信方法 |
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JP2007036667A JP2007036667A (ja) | 2007-02-08 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8720986B2 (en) | 2011-10-28 | 2014-05-13 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Opening-and-closing member control apparatus |
US8825288B2 (en) | 2012-01-20 | 2014-09-02 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Control apparatus |
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