JPS60169253A - マスタ−・スレ−ブ形シリ−ズ構造を有する通信網 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、１つの電子マスター装置と該電子マスター装
置の受信ポートにおいて終端する共通の通信チャネルに
より相互に接続するようにした複数の電子スレーブ装置
とを含み、電子マスター装置の受信ポートの前段の該共
通通信チャネル内に、電圧レベルの変換を行うＭｌの専
用線受信機を設置ノ、その入力に供給される比較的大き
い電圧レベルスイングから比較的小さい電圧レベルスイ
ングを抽出して、該電圧レベルスイングを電子マスター
装置の該受信ポートに供給するようにし、該各型子スレ
ーブ装置は、関連の電子スレーブ装置の送信ボートに接
続した第１人力と該共通通信チャネルに接続した出力を
有する関連の接続装置を具え、該接続装置により比較的
小さい電圧レベルスイングから比較的大きい電圧レベル
スイングへの変換を行わせるよう形成したシリーズ構造
を有する電気通信網に関するものである。

既知のこの種通信網はヨーロッパ標準Ｖ２８あるいは米
国磯準Ｒ３−２３２のような明確に定義された標準に準
拠して作動する。この場合、種々の電子装置を相互接続
する通信チャネルは、電子送信装置を１つの電子受信装
置に接続するような単向性のものである。ところが、２
つの電子装置間に満足な通信を提供するには、各方向に
おいて複数の接続線を使用することが必要であり、した
がって、必要数の通信チャネルを与え、このように接続
された２つの電子装置の各々を各チャネルに対する送信
機もしくは受信機のいずれかとして作動させるようにし
ているのが通例である。

また、複数の電子装置に対しマスター・スレーブ構造を
用い、電子マスター装置はすべてのスレーブ装置と通信
可能であるが、各スレーブは相互には通信できないよう
な形式の通信網に関しても公知である。

スレーブ装置がマスター装置と離れており、それらの距
離が電圧レベルの変換を必要とするようなものである場
合には、スター構造を使用することができる。この構造
はシリーズ構造と対比した場合、新たな技術的問題を提
起することはない。

実際上、シリーズ構造は２つの接続形式を必要とする。

すなわち、第１の接続形式は電子マスター装置を複数の
電子スレーブ装置に対する１つの送信機として作動させ
ることを可能とするもので、第２の接続形式は電子マス
ター装置を複数の可能な電子スレーブ送信装置に対する
受信機として機能させることを可能にするものである。

この場合、第１の接続形式は第２の接続形式と異って、
格別に問題はない。

電子マスター装置の受信ポートは、例えば、０１５Ｖ（
ＯＶ＝論Ｍ　”　Ｏ”　Ｉ、ｔヘルオヨヒ５　Ｖ　＝論
理１１１　ＩＩレベル）の電圧レベルスイングで作動す
るが、種々の電子装置間に距離がある場合は、例エバ１
２Ｖ　（＝　”　Ｏ”　）および−１２Ｖ　（＝　”１
　”　）のようなより高い絶対値の電圧レベルスイング
からこの電圧レベルスイングを抽出することが必要とな
る。この場合、所要の変換操作は、例えば、形式番号１
４８９で市販されているような専用線受信機を使用して
実施することができ、高い絶対値を有する電圧レベルス
イングは種々の接続装置の出力を介して通信チャネルに
供給するようにする。

このような場合には、接続装置それ自体が、低６ｓ電圧
スイングから高い電圧スイングへの変換を行い、これに
より送信ボートをより高い電圧スイングで作動させうる
ようにしている。

通信チャネルが、休止状態において、共通ラインの形状
である場合は、この共通ラインは、例えば、−１２Ｖを
呈するが、伝送期間中、電子スレーブ装置はその接続装
置により共通ラインを＋１２Ｖに向は引込もうとする。

これは、送信していない、したがって共通のラインを一
１２Ｖに保持している他の電子スレーブ装置に対し電気
的短絡を引き起させることになる。

本発明の目的は上述の欠点を軽減した通信網を提供しよ
うとするものである。

これがため、本発明に係る前述形式の通信網によるとき
は、シリーズ内の最初のスレーブ装置以外のスレーブ装
置に関連する各接続Ｈ置は第２人力を有するほか、該第
２人力と直列に他の付加的専用線受信機を具えて、比較
的大きい電圧レベルスイングから比較的小さい電圧レベ
ルスイングへの電圧レベル変換を行いうるようにすると
ともに、該各専用線受信機を、付加的な該各専用線受信
機の入力からシリーズの直ぐ前のスレーブ装置に対応す
る接続装置の出力に至る接続線を含む該共通通信チャネ
ル内に包含させるようにしたことを特徴とする。

このように、関連の接続装置の一部を形成する付加的専
用線受信機を使用することにより、実際上、各電子スレ
ーブ装置を共通通信チャネルの大部分により搬送される
電圧スイングから隔離することができる。さらに、この
場合は、通信チャネル内に付加的専用線受信機を包含さ
せるようにしでいるため、送信しようとこころみている
間に、高い値の電圧レベルスイングで作動するゾーン内
での短絡を防止することが可能となり、短絡の起る可能
性を低い値の電圧レベルスイングで作動するゾーンに限
定することができる。

短絡の問題を解決する他の手段に関しては、雑誌゛バイ
ト（ＢＹＴＥ）”　、１９８１年１０月号、５０〜５２
ページに掲載されている論文゛パーソナルコンピュータ
用超低価格通信網（ＩＪＩｔｒａ　ｊ−ｏｗＣｏｓｔ　
Ｎ　ｅｔｗｏｒｋ　ｆｏｒ　Ｐ　ｅｒｓｏｎａｌ　Ｃａ
ｍｐｕ　−ｔｃｐ　）　”またはＵＬＣＮＥＴに提案さ
れているが、ここに提案されている解決法では、−１２
Ｖの電源および各ラインの端部に２にΩの抵抗を付加す
る必要があるぽか、各送信機に対してｌＮ４９３３形ダ
イオードを付加する必要があり、さらにこの網は１つの
マスター装置と複数のスレーブ装置を含む通信網ではな
い。

また、本発明に係る通信網の一実施例によるときは、該
接続装置の各々は、その出力により関連する接続装置の
出力を形成させるようにした専用線送信機を含み、該送
信機を、関連する接続装置内において比較的小さい電圧
レベルスイングから比較的大きい電圧レベルスイングへ
の該電圧レベル変換を行うに適するよう形成するととも
に、１つのオーブンコレクタ駆動回路を介して関連のス
レーブ装置の送信ポートを該専用線送信機の人力に結合
し、関連の該専用線受信ｉＡ置を介して該接続装置の第
２人力を該専用線送信機の入力に結合するようにしたこ
とを特徴とする。

このように、オーブンコレクタ駆動回路を設けることに
より、専用線受信装置の出力に現われる電圧が関連の電
子スレーブ装置の送信ボートに現われる電圧レベルと衝
突することは起り得ない。

以下図面により本発明を説明する。

第１図は」−ロツパ標準Ｖ２８（米国標準Ｒ８２３２ど
同等）に準拠した既知の配置を示す。

図示のように、電子送信装置（１ｏ）は電子受信装置（
２０）に接続されており、矢印（ＳＳ）は送信ボート（
ＰＩＥ）から受信ポート（ＰＲ）への信号の進行方向を
示す。前記ポートは０１５Ｖ、すなわち採用される約束
ごとにしたがって、ＯＶ　（＝論理ＩＩ　ＯＩＴレベル
）および５ｖ（＝論理ＩＩ　Ｉ　Ｉ＋レベル）のような
比較的低い電圧レベルスイングで作動する。２つの電子
装置（１０）および（２ｏ）間の物理的距離（Ｌ）が約
１５ｍ以上の場合には、０／　５Ｖの低電圧スイングは
信号を転送さゼるのに充分なものでなくなり、例えば、
Ｖ２８標準に準拠して＋１２Ｖ（−論理１１０　ＩＩレ
ベル）および−１２Ｖ（−論理゛１″レベル）のような
より高い電圧レベルスイングを使用することが技術的に
必要となる。この電圧レベルスイングの変更は例えば、
シグネティックス（Ｓ　ｉｇｎｅＮｃｓ）社から提供さ
れている１４８８形専用線送信機（ＥＬＳ）および１４
８９形専用線受信機（ＲＬＳ）のような市販の装置を用
いて行うことができる。

第１図示配置は単向性であり、したがって、２つの電子
装置間で満足な通信が得られるようにするためには、し
ばしば各方向における複数の接続線を必要とする。この
ような各接続は他の接続とは電気的に独立しているので
、１つの接続についてのみ記述すれば充分である。

第２図はシリーズ禍造を有し、かつ複数の電子スレーブ
装置（Ｅｌ、Ｅ２．・・・Ｅｉ、・・・）と交信する１
つの電子マスター装置（Ｍ）を含む電気通信網を示す。

電子スレーブ装置はそれらどうし相互に通信することは
できないので、あり得るすべてのケースは、２つの形式
の接続で表わすことができる。すなわち、電子マスター
装置（Ｍ）が送信ボート（ＰＥ）を介して送信機として
作動するときのタイプ（１）の接続ならびに電子マスタ
ー装置（Ｍ）が受信ポート（ＰＲ）を介して受信機どし
て作動するときのタイプ（２）の接続で表、わすことが
できる。接続された各電子スレーブ装置は、タイプ（１
）接続においては受信機として機能し、タイプ（２）接
続においては送信機として機能づる。電子スレーブ装置
は同じライン（２）を介して同時または非同時に電子マ
スター装置に対して伝送を行う。

電子マスター装置と複数の電子スレーブ装置間の距離が
、前述のようなＶ２８形接続を使用することを希望する
場合は、電子マスター装置が、送信機として作動する場
合に備えるため、前述のように、マスター装置の送信ボ
ートには、例えば、形式番号１４８８で市販されている
ような専用装置を配置し、また複数のスレーブ装置の受
信ポートには、例えば、形式番号１４８９で市販されて
いるような専用装置を配置することが必要である。

タイプ（１）接続は特別の技術的問題を提起することは
ない。

しかし、タイプ（２）接続の場合（電子スレーブ装置が
送信様として作動し、電子マスター装置が受信機として
作動する場合）に、電子マス９−装置の受信ポートに１
４８９形専用装置を配置し、各電子スレーブ装置の送信
ポートに１４８８形専用装置を配置したときは、種々の
問題が生ずる傾向がある。このような場合には、電子ス
レーブ装置の送信ボートに接続したすべての専用線送信
機は休止状態においてラインを一１２Ｖに引張るので、
電子スレーブ装置の１つが送信しようとすると直ちに短
絡が起り、ラインを＋１２Ｖに引張ることになる。

この問題は第３図に示す通信網を使用することにより解
決することができる。図において、各電子スレーブ装置
は、シリーズの最初の装＠（図示を省略）を除いて、関
連の電子スレーブ装置の送信ボート（ＰＥ）に接続した
第１人力を有する関連の接続装Ｍ３０を含む。かくすれ
ば、タイプ（２）接続は、電子マスター装置へ信号を送
出するための端子（Ｄ）および反対側からの信号を入力
するための端子（Ａ）を介して各接続装置３０を通るこ
とになる。この場合、種々の接続装置間の通信は、Ｖ２
８標準に準拠し、電圧レベル＋１２Ｖおよび一１２■を
使用して行われる。

第４図は接続装置３０用の構成例の詳細を示す。

この接続装置はゲート回路４０の一部を形成させるよう
にした例えば、形式番号１４８９で市販されているの周
線送信機（ＥＬＳ）と、例えば、形式番号１４８８で市
販されている専用線受信機（ＲＬＳ）とを含み、前記受
信機（ＲＬＳ）の入力を前述の入力端子（Ａ）に接続し
、その出力を接続線Ｂを介して専用線送信機（ＥＬＳ）
の入力に接続する。

また、ゲート回路４０は、例えば、シグネツテイクス（
Ｓ　ｉｇｎｅｔｉｃｓ）社より市販されている７４１７
形バツフア／ドライバのようなオープンコレクタ回路（
＋）　ＣＯ）を含み、専用線送信機（ＥＬＳ）の入力と
関連の電子スレーブ装置（Ｅ、）の送信ポー１−（ＰＥ
）間に前記回路（ＰＣＯ）を配置するようにする。

また、オープンコレクタ駆動回路＜ＰＣＯ）により電子
スレーブ装置の一部を形成させることもできる。この場
合には、この種オープンコレクタ駆動回路を含むゲート
回路を設けるを要しない。

さらに、専用線送信機（ＥＬＳ）は２つの個別入力を具
え、その一方を専用線受信１（ＲＬＳ）の出力に接続し
、他方をオーブンコレクタ駆動回路の出力（または送信
ポート）に接続する。

接続装置３０は共通の半導体基板上に電子スレーブ装置
とともに集積させることが望ましい。この場合には、到
来信号端子（ａ　）および送出信号端子（ｄ　）は、タ
イプ（２）接続のそれぞれの端部を接続した半導体基体
の入力および出力に対応させる。

接続装置３０は、種々の場合（１，Ｉ、Ｉ［［）に対し
て第４図示接続装置内に表示した各ポイント（Ａ、Ｂ、
Ｃ，Ｄ＞上の電圧（Ｖ）および対応するレベル（Ｓ−”
１”または”　Ｏ”　）を与えるようにした後掲の表に
準拠して作動する。

すべての電子スレーブ装置を第３図および第４図に示す
ような接続とした場合には、第３図示電子スレーブ装置
Ｅ、が送信する場合、これが他の電子スレーブ装置Ｅ＋
（ｉ＞１）に悪影響を与えることはない。電子スレーブ
装置Ｅ２が送信する場合、そのメツセージは電子スレー
ブ装置Ｅ１に関連する接続装置を通り、ｉ〉２等のよう
な装置Ｅ１に関連する接続装置は通過しない。以下の解
析において、任意の電子スレーブ装置Ｅ１のとり得る状
態はその入力端子（Ａ）におけるライン（２）のとり得
る状態との組合せで与えられる。

後者、すなわち、ライン２のとり得る状態は、電子スレ
ーブ装置Ｅ１より電子マスター装置（Ｍ）から離れた距
離において、ライン２に接続されている他の電子スレー
ブ装置Ｅ＋＋ｎ　（ｎ　＞　Ｏ）が送信しているか、送
信していないかに対応する。

これは次の３つのケースに区分することができる。

ケース■ これはＥｉまたはＥ　ｌ　＋ｎからの送信がない休止状
態である。この場合、ポイント（Ａ）は−１２Ｖ　（＝
　１　＞　、　ポイント（Ｃ）　ハ５Ｖ　（＝１　）で
あるので、ポイント（Ｂ）は５Ｖ（＝１＞またポイント
（Ｄ）は−１２Ｖ（−１）で、なんらの電圧の衝突は起
り得ない。

ケース■ この状態はＥ１＋ｎが送信し、Ｅｌが送信しない場合に
起る。この場合、ポイント（Ａ＞は＋１２Ｖ（＝Ｏ）で
、ポイント（Ｃ）は５Ｖ（＝１）であるので、ポイント
（Ｅｌ）はＯＶ　（＝Ｏ）また、ポイント（Ｄ）は＋１
２Ｖ（＝０）で、ポイント（Ｂ）および（Ｃ）間にオー
ブンコレクタ駆動回路（ＰＣＯ）が存在することにより
、なんらの衝突も生じない。

ケース■ この状態はＥ　＋　＋ｎがらの送信はなく、Ｅ、が送信
している場合に起る。この場合、ポイント（Ａ）　バー
１２Ｖ　（＝　１　）　、ポイント（Ｃ）４．ｔＯＶ（
−〇）であるので、ポイント（Ｂ）はＯＶ（＝Ｏ）また
ポイント（Ｄ）　は＋１２Ｖ　（＝Ｏ）　で、専用線受
信１１（ＲＬＳ）の存在がポイン１−（Ａ）および（８
）開の起りうる電圧衝突を防止している。

上記の表は、接続装置３ｏが、ポイントＡおよび（”ａ
ｎｄ　”　）　Ｃ上の信号に対して論理ＡＮＤゲー１へ
として機能することを示している。

かくして、マスター・スレーブシリーズ構造により配置
した複数の電子装置を含む通信網においてＶ２８接続を
実現しうろことが分る。

また、ここで、上述の通信網構造はマスター・スレーブ
接続の物理的長さを大幅に伸長させることができること
に留意すべきである。第１図に示す標準接続においては
、信号再生が与えられないときは、長さしは１．５ｋｍ
以下としなければならないが、第３図および第４図に示
すように構成した場合は、送信される信号は、各中間接
続装百内に配置した専用線受信義により再記憶されるの
で、ｎＳ目の電子スレーブ装置（Ｅｎ　）を電子マスタ
ー装置（Ｍ）から１．５ｋｍのｎ倍の所に位置させるこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はヨーロッパ標準Ｖ２８形接続を示ず図、第２図
はマスター・スレーブ構造の一例を示す概要図、 第３図は本発明通信網の一実施例を示す図、第４図は第
３図示実施例の一部を形成する接続装置に関する構成例
を示す図である。 １．２・・・通信チャネル １０・・・電子送信装置　２０・・・電子受信装置ＰＥ
・・・送信ボート　ＰＲ・・・受信ポートＥＬＳ・・・
専用線送信機 ＲＬＳ・・・専用線受信機 Ｍ・・・電子マスター装置 Ｅ＋　、Ｅ２　、・・・Ｅ＋・・・電子スレーブ装置３
０・・・接続装＠　Ａ　、Ｄ・・・端子Ｂ・・・接続線 ＰＣＯ・・・オープンコレクタ回路 ４０・・・ゲート回路 特許出願人　エヌ・ベー・フィリップスフルーイランペ
ンファブリケン ＬＬ　ＬＬ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．１つの電子マスター装置と該電子マスター装置の受
   信ポートにおいて終端する共通の通信チャネルにより相
   互に接続するようにした複数の電子スレーブ装置とを含
   み、該電子マスター装置の受信ポートの前段の該共通通
   信チャネル内に電圧レベルの変換を行う第１の専用線受
   信機を設け、その入力に供給される比較的大きい電圧レ
   ベルスイングから比較的小さい電圧レベルスイングを抽
   出して、該電圧レベルスイングを電子マスター装置の該
   受信ポートに供給するようにし、該多電子スレーブ装置
   は、関連の電子スレーブ装置の送信ポートに接続した第
   １人力と該共通通信チャネルに接続した出力とを有する
   関連の接続装置を具え、該接続装置により比較的小さい
   電圧レベルスイングから比較的大きい電圧レベルスイン
   グへの変換を行わせるよう形成したシリーズ構造を有す
   る電気通信網において、シリーズ内の最初のスレーブ装
   置以外のスレーブ装置に関連する各接続装置は第２人力
   を有するほか、該第２人力と直列に他の付加的専用線受
   信機を設けて、比較的大きい電圧レベルスイングから比
   較的小さい電圧レベルスイングへの電圧レベル変換を行
   いうるようにするどとＣに、該各専用線受信機を、付加
   的な該各専用線受信機の入力からシリーズの直ぐ前のス
   レーブ装置に対応する接続装置の出力に至る接続線を含
   む該共通通信チャネル内に包含させるようにしたことを
   特徴とするマスター・スレーブ形シリーズ構造を有する
   通信網。 ２、該接続装置の各々は、その出力により関連する接続
   装置の出力を形成させるようにした専用線送信機を含み
   、該送信機を、関連する接続装置内において比較的小さ
   いレベルスイングから比較的大きい電圧レベルスイング
   ヘの該電圧レベル変換を行うに適するよう形成するとと
   もに、１つのオープンコレクタ駆動回路を介して関連の
   スレーブ装置の送信ボートを該専用線送信機の入力に結
   合し、関連の該専用線受信装置を介して該接続装置の第
   ２人力を該専用線送信機の入力に結合するようにしたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の通信網。 ３、ヨーロッパ標準Ｖ２８または米国標準Ｒ８２３２に
   準拠して作動させるようにしたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項または第２項に記載の通信網。 ４、該各接続装置を関連のスレーブ装置とともに共通の
   半導体基体上に集積させるようにしたことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の
   通信網。