JPH11272607A - シリアルバスシステム - Google Patents

シリアルバスシステム

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JPH11272607A
JPH11272607A JP10078003A JP7800398A JPH11272607A JP H11272607 A JPH11272607 A JP H11272607A JP 10078003 A JP10078003 A JP 10078003A JP 7800398 A JP7800398 A JP 7800398A JP H11272607 A JPH11272607 A JP H11272607A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
data signal
serial bus
control circuit
serial
Prior art date
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Pending
Application number
JP10078003A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiro Shimada
田 登志郎 嶋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP10078003A priority Critical patent/JPH11272607A/ja
Publication of JPH11272607A publication Critical patent/JPH11272607A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 データ伝送をシリアルにして行うことにより
スペース・配線効率の向上を図る。 【解決手段】 データ信号をシリアルに伝達するシリア
ルバスを有するシリアルバスシステムであって、複数の
前記データ信号を順次シリアルに出力する親局としての
制御回路部と、モータやセンサなどの各種のエレメント
が接続された複数の子局としてのユニットが、前記シリ
アルバスを介して、順次直列に接続された直列ユニット
群であって、この直列ユニット群の初段のユニットが前
記シリアルバスを介して前記制御回路部に接続された、
直列ユニット群と、を備え、前記制御回路部は、前記デ
ータ信号を目的とするユニットに対応させたアドレス部
を有するものとして出力し、前記各ユニットは、受け取
った前記データ信号の前記アドレス部からそのデータ信
号が自己に宛てられたものかどうかを判断し、自己に宛
てられたものであると判断したときにはそのデータ信号
を取り込む動作を行い、自己に宛てられたものでないと
判断したときには次段のユニットにそのアドレス信号を
そのまま送出するものとして構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリアルバスシス
テムに関し、より詳しくは、例えば、複写機やLBP
(レーザビームプリンタ)などのOA機器、自動販売
機、各種産業機器等に適用して好適なシリアルバスシス
テムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、上記のような複写機等において
は、センターとしての制御部に対してセンサユニットや
ドライバユニットなどの各種の機器がそれぞれパラレル
に接続されており、スペースの利用効率、配線の効率が
よくなかった。つまり、システム機器の中央における制
御部と、それにつながるセンサユニットやドライブユニ
ットとはワイヤーハーネスを用いて互いにパラレルに接
続され、それら相互間においてはパラレルな通信が行わ
れていた。このため、ワイヤーハーネスの総量が多くな
り、基板としてもある程度大きなものが必要となり、ス
ペースの利用や配線の効率がよくなかった。
【0003】図5は従来のパラレル接続の装置の一例に
おける配線レイアウトを透視的に示す概略全体配線図で
あり、図6はそのうちのワイヤーハーネス部分のみを取
り出してより実際のものに近いものとして示した斜視説
明図である。これらの図に示したものは、周知のもので
あるため詳しい説明は省略するが、簡単には、中央の制
御部(ホストCPU、I/O、G/A等)100に対し
て、複数の信号線を平らたく束ねたワイヤーハーネス1
01によって、ファンモータ102、ステッピングモー
タ103、DCモータ104、ソレノイド105、イン
タラプタ106,センサ107等を接続していることを
示している。なお、制御部100には電源110から電
力供給されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
各種システム機器においては、中央の制御部に対してモ
ータ等の各種の機器がパラレルに、図6でいえば放射状
に且つパラレルに、接続されているので、スペースの利
用効率や配線効率がよくないという難点があった。
【0005】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的は、ワイヤーハーネスの総量を削減できると共
に必要とされる基板の面積を小さなものとして、上記の
スペースの利用効率や配線効率を向上させたシリアルバ
スシステムを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のシリアルバスシ
ステムは、データ信号をシリアルに伝達するシリアルバ
スを有するシリアルバスシステムであって、複数の前記
データ信号を順次シリアルに出力する親局としての制御
回路部と、モータやセンサなどの各種のエレメントが接
続された複数の子局としてのユニットが、前記シリアル
バスを介して、順次直列に接続された直列ユニット群で
あって、この直列ユニット群の初段のユニットが前記シ
リアルバスを介して前記制御回路部に接続された、直列
ユニット群と、を備え、前記制御回路部は、前記データ
信号を目的とするユニットに対応させたアドレス部を有
するものとして出力し、前記各ユニットは、受け取った
前記データ信号の前記アドレス部からそのデータ信号が
自己に宛てられたものかどうかを判断し、自己に宛てら
れたものであると判断したときにはそのデータ信号を取
り込む動作を行い、自己に宛てられたものでないと判断
したときには次段のユニットにそのアドレス信号をその
まま送出するものとして構成されている、ものとして構
成される。
【0007】
【発明の実施の形態】図1は本発明を適用したシステム
機器の全体を示し、図2はその配線部分のみを取り出し
て示した配線図である。これらの図からわかるように、
制御部10とモータ等の他の端末的機器102〜107
の接続に当っては、図6に示すような多数の信号線を束
ねたワイヤーハーネス101ではなく、2本の線からな
るペア線11を用いている。つまり、制御部10に対し
てペア線11,11,……で順次ドライバユニットやセ
ンサユニット等の各種ユニット12,12,……を直列
に接続し、それらのユニット12,12,に対してモー
タやソレノイド等の各種の端末機器102〜107を接
続している。電源110もペア線11(1)を用いて制
御部10に接続されている。
【0008】図3は、制御部10と各種ユニット12と
の接続状態及び各ユニット12に対してセンサ15やモ
ータ16等の接続された状態を示している。
【0009】図3において、制御部10ではホストCP
U10(1)がパラレルに信号をコントローラ10
(2)に送出する。コントローラ10(2)には中継基
板20がつながっている。これらには、電源110から
ペア線11(1)によって電力が供給されている。即
ち、中継基板20にはセンサユニット12(1)、ドラ
イバユニット12(2)が配置されており、これらの間
はクロックとデータを送るためのペア線11と電源用の
ペア線11(1)で順次接続されている。また、この基
板20上には、大きな電力を供給するためのバッファ2
1,21,……がペア線11(1)で順次接続された状
態に設けられている。これらの各バッファ21から対応
するドライバユニット12(2)に電力が供給されてい
る。各ドライバユニット12(2)にはDCステッピン
グモータ103やモータ104等の大きな駆動電流を必
要とする機器が接続されている。各センサユニット12
(1)には各種センサ107が接続されている。
【0010】上記図3に示したシステムの動作は図4の
フローチャートに示される。この動作についてと説明す
れば以下の通りである。
【0011】コントローラ(親局)10(2)がホスト
CPU10(1)からの動作信号をパラレルデータとし
て受け取る(S1)。
【0012】コントローラ10(2)が動作信号を(ア
ドレス部+動作信号部)のデータ信号として直列接続し
た複数のユニット(子局)12の初段に送る(S2)。
【0013】各子局12は自己の受けとったデータ信号
のアドレスが自己のものかどうかについて判断する(S
3)。
【0014】自己のものでない場合には、その子局12
は次段の子局12にデータ信号を送出する(S4)。こ
の次段の子局12においてステップS3の動作が繰り返
される。
【0015】ステップS3で、自己のものと判断された
ときには、目的子局はデータ信号を取り込む(S5)。
【0016】コントローラ10(2)は目的子局からそ
れが取り込んだデータ信号を読み出す読出動作信号を、
アドレス付けして目的子局12に送る(S6)。
【0017】子局は、自己の受け取った読出動作信号の
アドレスが自己のものかどうか判断する(S7)。
【0018】自己のものでないときには、その子局12
は次段の子局12に読出動作信号を送出する(S8)。
【0019】自己のもののときには、目的子局12は読
出動作信号を取り込む(S9)。
【0020】目的子局12は、先に取り込んだデータ信
号を、コントローラ10(2)に返信する(S10)。
【0021】コントローラ10(2)は、自己に返信さ
れたデータ信号と、そのコントローラが保持しているデ
ータ信号が一致するかどうか判断する(S11)。
【0022】一致しないときにはステップS2へもど
り、一致するときには、コントローラ10(2)は目的
子局12に、データ信号に基づく動作を行わせるための
動作開始データを出力する(S12)。
【0023】なお、ステップS11まで実行されて、複
数のユニットがそれぞれ自己に宛てられたデータ信号を
取り込んだ状態においては、上記ステップS12での動
作開始データにより、それらの複数のユニットが同時に
動作することになる。
【0024】以上の説明に加えてさらに本発明のシステ
ムを説明すると次の通りである。
【0025】制御部(コントローラ)10(2)に対し
てセンサユニット12(1)、ドライバユニット12
(2)がクロック信号とデータ信号とで直列に接続され
る。各センサユニット12(1)に保持されたセンサの
データは制御部10(2)から供給されるクロック信号
に同期してシフトされ制御部10(2)に転送される。
制御部10(2)から出力されるドライバ用のデータは
クロックに同期してドライバユニット12(2)にシフ
トされ供給される。
【0026】通信は制御部10(2)がマスタになり、
センサユニット12(1)およびドライバユニット12
(2)はスレーブとして機能する。制御部10(2)が
通信をコントロールすることにより、スレーブのセンサ
ユニット12(1)およびドライバユニット12(2)
は回路を小さくでき、システムを小型化できる。
【0027】各センサユニット12(1)、ドライバユ
ニット12(2)にアドレスをつけることにより、希望
するユニットとのみデータを通信でき、通信の応答性を
上げることが可能になる。
【0028】またこのアドレスがあると、直列に接続す
るユニット12の数を自由に変更することができ、拡張
性に優れたシステムを提供することが可能になる。
【0029】クロックとデータの2本の信号線(ペア
線)で、センサユニット12(1)およびドライバユニ
ット12(2)を直列に接続する。通信線の接続状態を
チェックする機能を持たせることにより、信号線が断線
しているかどうかを容易に判断することが可能になる。
断線の検証方法としては、制御部10(2)からユニッ
トに対して断線チェック用のデータを送信する。つぎに
制御部10(2)はユニット12からデータを受信す
る。両者のデータを比較することにより断線しているか
どうかをチェックできる。
【0030】連続して受信もしくは送信を実行して、同
じデータのときのみデータが正しいとすることにより、
通信の信頼性をあげることが可能になる。
【0031】この発明によれば、部品点数を削減して、
配線基板の面積を縮小でき、装置の小型、軽量化が可能
であるとともに、組み立て工数を減少でき、コストの高
騰を抑えることが可能である。
【0032】本発明では、いわゆる中継ICにアドレス
設定方式を採用することにより、希望するユニットとの
みのダイレクト通信が可能となり、且つ通信の応答性を
高くすることができ、さらに、センサーIC、ドライバ
ーICの自由な組み合わせが可能となる。
【0033】さらに、本発明によれば、次のような波及
的効果が期待できる。 1.ワイヤーハーネスの総量を削減できる。 2.基板面積を縮小できる。 3.制御IC(I/O、G/A)を削減できる。 4.エラーチェック機能により通信の信頼性を向上でき
る。 5.ステッピングモータの制御が可能である。 6.現在のメインCPUはそのまま使用できる。 7.開発効率をアップし、トータルコストダウンが可能
である。
【0034】
【発明の効果】本発明によれば、コントローラからのデ
ータを受けるセンサユニットやドライバユニット等の各
種ユニットを直列に接続するようにすると共に、コント
ローラからのデータには各ユニットに対応するアドレス
を付すようにしたので、機器内のスペースの利用効率及
び配線効率を向上させることができ、しかも信頼性の高
い通信を行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用したあるシステムの回路の全体構
成図。
【図2】図1の一部を示す回路図。
【図3】図1、図2のシステムの要部回路図。
【図4】本発明のシステムの動作を示すフローチャー
ト。
【図5】従来のシステムの回路の全体構成図。
【図6】図5の一部を示す回路図。
【符号の説明】
10 制御(回路)部(親局) 10(1) ホストCPU 10(2) コントローラ 11,11(1) ペア線(シリアルバス) 12(1),12(2) ユニット(子局) 21 バッファ 110 電源

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】データ信号をシリアルに伝達するシリアル
    バスを有するシリアルバスシステムであって、 複数の前記データ信号を順次シリアルに出力する親局と
    しての制御回路部と、 モータやセンサなどの各種のエレメントが接続された複
    数の子局としてのユニットが、前記シリアルバスを介し
    て、順次直列に接続された直列ユニット群であって、こ
    の直列ユニット群の初段のユニットが前記シリアルバス
    を介して前記制御回路部に接続された、直列ユニット群
    と、 を備え、 前記制御回路部は、前記データ信号を目的とするユニッ
    トに対応させたアドレス部を有するものとして出力し、
    前記各ユニットは、受け取った前記データ信号の前記ア
    ドレス部からそのデータ信号が自己に宛てられたものか
    どうかを判断し、自己に宛てられたものであると判断し
    たときにはそのデータ信号を取り込む動作を行い、自己
    に宛てられたものでないと判断したときには次段のユニ
    ットにそのアドレス信号をそのまま送出するものとして
    構成されている、 ことを特徴とするシリアルバスシステム。
  2. 【請求項2】前記制御回路部は、前記目的とするユニッ
    トから、そのユニットが先に取り込んだ前記データ信号
    を読み出し、返信させて、返信された前記データ信号
    と、前記制御回路部自身が保持していた先に送信した前
    記データ信号とを比較し、一致しているときにのみ、前
    記データ信号に基づく動作をその目的とするユニットに
    行わせる機能を有するものとして構成されている、請求
    項1記載のシリアルバスシステム。
  3. 【請求項3】前記制御回路部は、前記一致していると判
    断したときには、さらに前記目的とするユニットに対し
    て動作を開始させるための動作開始データを送出して、
    前記目的とする前記ユニットに動作させるものとして構
    成されている、請求項2記載のシリアルバスシステム。
JP10078003A 1998-03-25 1998-03-25 シリアルバスシステム Pending JPH11272607A (ja)

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JP10078003A JPH11272607A (ja) 1998-03-25 1998-03-25 シリアルバスシステム

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100395940C (zh) * 2003-12-17 2008-06-18 上海电器科学研究所(集团)有限公司 基于现场总线的电能计算***
JP2008311955A (ja) * 2007-06-14 2008-12-25 Fuji Xerox Co Ltd 中継ハブ及び情報通信システム
WO2012091998A2 (en) 2010-12-28 2012-07-05 3M Innovative Properties Company Serial transmission system and slave unit used therein

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JP2008311955A (ja) * 2007-06-14 2008-12-25 Fuji Xerox Co Ltd 中継ハブ及び情報通信システム
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Date Code Title Description
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040326