(57)【要約】   【課題】  簡易な構成で安価にもかかわらず、不定データを発生させない非同期データ転送装置を提供する。  【解決手段】  異なる周波数のクロック信号に基づいて互いに非同期で動作している転送元装置０２と転送先装置０３との間で、データ信号の転送を行なう非同期データ転送装置であって、前記転送元装置０２から自身のクロック信号ＣＬＫＡに基づいて出力される元データ信号を前記転送先装置０３におけるクロック信号ＣＬＫＢに基づいて入力する二段のフリップフロップ回路０４と、前記フリップフロップ回路０４の各段から出力される所定の周期だけ異なる二つの出力データ信号を比較し、前記二つの出力データ信号が等しいときに、前記出力データ信号を出力し、前記二つの出力データ信号が異なるときに、前回出力した出力データ信号を出力する出力データ調整回路０５とを備える。  【選択図】  図１
2006301982.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる周波数のクロック信号に基づいて互いに非同期で動作している転送元装置と転送先装置との間で、データ信号の転送を行なう非同期データ転送装置であって、
前記転送元装置から自身のクロック信号に基づいて出力される元データ信号を前記転送先装置におけるクロック信号に基づいて入力する二段のフリップフロップ回路と、前記フリップフロップ回路の各段から出力される所定の周期だけ異なる二つの出力データ信号を比較し、前記二つの出力データ信号が等しいときに、前記出力データ信号を出力し、前記二つの出力データ信号が異なるときに、前回出力した出力データ信号を出力する出力データ調整回路とを備えた非同期データ転送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる周波数のクロック信号に基づいて互いに非同期で動作している転送元装置と転送先装置との間で、データ信号の転送を行なう非同期データ転送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５に示すような、異なるクロック周波数で互いに独立して動作している二つの回路間でデータ転送を行う非同期データ転送装置として、例えば、図６（ａ）に示すような、二段のフリップフロップ回路が知られている。しかし、図６（ｂ）に示すような、多ビットのデータ信号をパラレル転送する等といった場合には、図６（ｃ）に示すように、転送先装置から転送されるデータ信号Ｄｉは、データ変化タイミングにおいて、各データ信号におけるデータ電位の変化等に伴って複数の配線間で発生する負荷容量の変化等により不安定な過渡応答期間が発生している。このため、前記データ信号Ｄｉが出力されるためのクロック信号ＣＬＫＡと異なるクロック信号ＣＬＫＢに基づいて前記二段のフリップフロップ回路が前記データ信号Ｄｉを入力すると、前記不安定な過渡応答期間のデータ信号を入力し、本来のデータ信号と異なる可能性のある不定データを出力してしまうという問題があった。このような問題を解決するため、従来から、図７に示すような、ハンドシェークを用いた転送方式や、高速クロックで仲介する方式等といった非同期データ転送装置が提案されてきた。
【０００３】
また、異なるクロック周波数で互いに独立して動作している二つの回路を備えた例としては、例えば、デジタル複写機における画像処理プロセッサを備えたデータ処理回路とシーケンス制御プロセッサを備えたプロセス処理回路がある。前記データ処理回路は、スキャナ等によって読み取られた原稿の画像データに対して階調補正処理や拡縮処理やカラー変換処理等の各種の画像処理を施し、生成された出力画像データをレーザーヘッドなどのプリントヘッドに出力するための回路である。一方、前記プロセス処理回路は、前記スキャナやプリンタの機械的動作をコントロールするための回路であり、前記スキャナに設置された原稿サイズセンサや、前記プリンタに設置された出力用紙サイズセンサからの出力信号に基づくサイズ検出をも行なっている。つまり、前記プロセス処理回路から前記原稿サイズや出力用紙サイズ等の検出データを前記データ処理回路に転送し、前記データ処理回路は前記転送された検出データに基づいて読み取ったサイズに対応する画像データの処理等を行なっている。
【０００４】
例えば、前記データ処理回路はプリントヘッドに画像データを出力する際には予め設定された用紙サイズに相当する画像データを出力するように構成され、手差し給紙等のように初期にサイズが判明しない用紙に対しては用紙の搬送方向に最大長のサイズに対応した画像データを出力するように制御する。このとき前記プロセス処理回路が搬送中の用紙の長手方向サイズを用紙サイズセンサに基づいて検出したときに、その検出サイズを前記データ処理回路に出力すると、前記データ処理回路がそのサイズに対応した長さで画像データの出力を停止するように制御するのである。
【０００５】
ここで、前記原稿サイズや出力用紙サイズ等は、前記デジタル複写機の特定部位に設置された赤外線センサ等により、所定の搬送速度で搬送される前記原稿や前記出力用紙によって前記センサがオンオフする時間に基づいて算出されるもので、前記センサ上を通過する前記原稿や前記出力用紙サイズデータが前記プロセス処理回路から前記データ処理回路へ転送されている。
【特許文献１】特開２００２−２６９０３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般的に、前記データ処理回路におけるクロック周波数つまりデータ処理速度はプリントの出力枚数つまりプロセス速度に対応して２０ＭＨｚから８０ＭＨｚ程度の範囲で設定されるが、それに対応して前記プロセス処理回路におけるクロック周波数を可変にすると、プロセス速度の異なる機種毎にプロセス処理回路及びシーケンス制御プロセッサの実行プログラムを個々に設計する必要があるので、設計の効率化の観点で高速機種から低速機種まで５０ＭＨｚ程度のクロック周波数で動作するように共通に設計している。
【０００７】
このため、前記プロセス処理回路から前記データ処理回路へ用紙サイズ検出データが互いに異なる周波数のクロック信号に基づいて非同期転送される際に、前記データ処理回路側で誤ったデータとして受信されると、適正な画像が出力されなくなる虞があった。
【０００８】
そこで、上述のハンドシェークを用いた転送方式や高速クロックで仲介する方式による非同期データ転送装置を使用することにより確実にデータを転送できるのであるが、その回路構成が複雑且つ高価なものになるという問題があった。
【０００９】
本発明は、従来欠点に鑑み、簡易な構成で安価にもかかわらず、不定データを発生させない非同期データ転送装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の目的を達成するため、本発明による非同期データ転送装置の第一の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項１に記載した通り、異なる周波数のクロック信号に基づいて互いに非同期で動作している転送元装置と転送先装置との間で、データ信号の転送を行なう非同期データ転送装置であって、前記転送元装置から自身のクロック信号に基づいて出力される元データ信号を前記転送先装置におけるクロック信号に基づいて入力する二段のフリップフロップ回路と、前記フリップフロップ回路の各段から出力される所定の周期だけ異なる二つの出力データ信号を比較し、前記二つの出力データ信号が等しいときに、前記出力データ信号を出力し、前記二つの出力データ信号が異なるときに、前回出力した出力データ信号を出力する出力データ調整回路とを備えた点にある。
【００１１】
上述の構成によれば、出力データ調整回路が、二段のフリップフロップ回路の各段から出力される所定の周期だけ異なる二つの出力データ信号を比較し、前記二つの出力データ信号が等しいときに、前記出力データ信号を出力し、前記二つの出力データ信号が異なるときに、前回出力した出力データ信号を出力するため、転送元装置または転送先装置のクロック周波数に対応する周期よりも長い周期でデータ内容が変移するデータを優先して出力することとなり、また、データ変化タイミング時に発生する過渡応答期間等といった短時間で変動するノイズデータをカットすることができるのである。つまり、二段のフリップフロップ回路で発生する不定データを出力させない非同期データ転送装置とすることができるのである。また、二段のフリップフロップ回路と出力データ調整回路といった簡易な構成で安価にもかかわらず、不定データを発生させない非同期データ転送装置とすることができるのである。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明した通り、本発明によれば、簡易な構成で安価にもかかわらず、不定データを発生させない非同期データ転送装置を提供することができるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本発明による非同期データ転送装置の実施形態について説明する。前記非同期データ転送装置０１は、図１に示すように、転送元装置０２から自身のクロック信号ＣＬＫＡに基づいて出力される元データ信号Ｄｉを転送先装置０３におけるクロック信号ＣＬＫＢに基づいて入力する二段のフリップフロップ回路０４と、前記フリップフロップ回路０４の各段から出力される所定の周期だけ異なる二つの出力データ信号を比較し、前記二つの出力データ信号が等しいときに、前記出力データ信号を出力し、前記二つの出力データ信号が異なるときに、前回出力した出力データ信号を出力する出力データ調整回路とを備えて構成されている。
【００１４】
ここで、図２に示すように、前記転送元装置０２は、例えば、デジタル複写機におけるプロセス処理回路０２ａであり、前記転送先装置０３は、例えば、デジタル複写機におけるデータ処理回路０３ａであり、前記プロセス回路から前記原稿サイズや出力用紙サイズ等の用紙サイズ検出データを前記データ処理回路に転送し、前記データ処理回路が前記転送された用紙サイズ検出データに基づいて読み取った画像データの処理等を行なうように構成されている。
【００１５】
図１に戻り、前記二段のフリップフロップ回路０４は、前記クロック信号ＣＬＫＡに基づいて出力される元データ信号Ｄｉを前記クロック信号ＣＬＫＢに基づいて入力し、前記入力した元データ信号Ｄｉを前記クロック信号ＣＬＫＢに基づいてデータ信号Ｄｏ（ｔ）として出力する第一のフリップフロップ回路０４ａと、前記第一のフリップフロップ回路０４ａから出力されたデータ信号Ｄｏ（ｔ）を前記クロック信号ＣＬＫＢに基づいて入力し、前記入力されたデータ信号Ｄｏ（ｔ）を前記クロック信号ＣＬＫＢに基づいて一周期遅延させたデータ信号Ｄｏ（ｔ−１）として出力する第二のフリップフロップ回路０４ｂとを備えて構成されている。
【００１６】
前記出力データ調整回路０５は、前記前記第一のフリップフロップ回路０４ａから出力されたデータ信号Ｄｏ（ｔ）と前記第二のフリップフロップ回路０４ｂから出力されたデータ信号Ｄｏ（ｔ−１）とを比較する比較手段０５ａと、前記比較手段０５ａによる比較結果に基づいて所定の二つの入力信号の一方のみをデータ信号Ｑ（ｔ）として出力するスイッチング出力回路０５ｂと、前記スイッチング出力回路０５ｂから出力されたデータ信号Ｑ（ｔ）を前記ＣＬＫＢに基づいて入力し、一周期遅延させたデータ信号Ｑ（ｔ−１）として出力する第三のフリップフロップ回路０５ｃとを備えて構成されている。
【００１７】
前記比較手段０５ａは、前記第一のフリップフロップ回路０４ａから出力されたデータ信号Ｄｏ（ｔ）と前記第二のフリップフロップ回路０４ｂから出力されたデータ信号Ｄｏ（ｔ−１）とを比較し、前記データ信号Ｄｏ（ｔ）と前記データ信号Ｄｏ（ｔ−１）とが等しいときに、比較フラグＦＣをセットし、前記データ信号Ｄｏ（ｔ）と前記データ信号Ｄｏ（ｔ−１）とが異なるときに、前記比較フラグＦＣをリセットするように構成されている。
【００１８】
前記スイッチング出力回路０５ｂは、前記第二のフリップフロップ回路０４ｂから出力されたデータ信号Ｄｏ（ｔ−１）と、前記第三のフリップフロップ回路０５ｃから出力されたデータ信号Ｑ（ｔ−１）とを入力し、前記比較手段０５ａにより前記比較フラグＦＣがセットされているときに、前記データ信号Ｄｏ（ｔ−１）をデータ信号Ｑ（ｔ）として出力し、前記比較フラグＦＣがリセットされているときに、前記データ信号Ｑ（ｔ−１）をデータ信号Ｑ（ｔ）として出力するように構成されている。
【００１９】
以下、前記非同期データ転送装置０１の動作について、図３のフローチャート及び図４のタイミングチャートに基づいて説明する。前記転送先装置０２から前記クロック信号ＣＬＫＡに基づいて出力される元データ信号Ｄｉが転送されてくると、前記第一のフリップフロップ回路０４ａは、前記元データ信号Ｄｉを前記クロック信号ＣＬＫＢに基づいて入力し（ＳＡ１）、前記入力した元データ信号Ｄｉを前記クロック信号ＣＬＫＢに基づいてデータ信号Ｄｏ（ｔ）として出力する（ＳＡ２）。
【００２０】
前記第二のフリップフロップ回路０４ｂは、前記第一のフリップフロップ回路０４ａから出力されたデータ信号Ｄｏ（ｔ）を前記クロック信号ＣＬＫＢに基づいて入力し（ＳＡ３）、前記入力されたデータ信号Ｄｏ（ｔ）を前記クロック信号ＣＬＫＢに基づいて一周期遅延させたデータ信号Ｄｏ（ｔ−１）として出力する（ＳＡ４）。
【００２１】
前記比較手段０５ａは、前記前記第一のフリップフロップ回路０４ａから出力されたデータ信号Ｄｏ（ｔ）と前記第二のフリップフロップ回路０４ｂから出力されたデータ信号Ｄｏ（ｔ−１）との比較し（ＳＡ５）、前記データ信号Ｄｏ（ｔ）と前記データ信号Ｄｏ（ｔ−１）とが一致すれば（ＳＡ６）、前記比較フラグＦＣをセットする（ＳＡ７）。また、前記スイッチング出力回路０５ｂは、前記比較フラグＦＣに基づいて当該スイッチング出力回路０５ｂに入力されているデータ信号Ｄｏ（ｔ−１）をデータ信号Ｑ（ｔ）として出力する（ＳＡ８）。つまり、前記データ信号Ｄｏ（ｔ）と前記データ信号Ｄｏ（ｔ−１）とが等しいときには、前記元データ信号Ｄｉが同一のデータが長時間連続したデータ信号となっているため、前記長時間連続したデータを選択して出力するのである。
【００２２】
一方、前記データ信号Ｄｏ（ｔ）と前記データ信号Ｄｏ（ｔ−１）とが異なれば（ＳＡ６）、前記比較手段０５ａは、前記比較フラグＦＣをリセットする（ＳＡ９）。また、前記スイッチング出力回路０５ｂは、前記比較フラグＦＣに基づいて当該スイッチング出力回路０５ｂに入力されている前記データ信号Ｑ（ｔ−１）をデータ信号Ｑ（ｔ）として出力する（ＳＡ１０）。つまり、前記データ信号Ｄｏ（ｔ）と前記データ信号Ｄｏ（ｔ−１）とが異なるときには、前記元データ信号Ｄｉにおけるデータが変移しているため、前回にも出力した前記長時間連続したデータを選択して出力し、前記元データ信号Ｄｉにおけるデータが変移することにより発生する不定データが出力されることを防止するのである。
【００２３】
前記第三のフリップフロップ回路０５ｃは、前記スイッチング出力回路０５ｂから出力されたデータ信号Ｑ（ｔ）を前記ＣＬＫＢに基づいて入力し（ＳＡ１１）、一周期遅延させたデータ信号Ｑ（ｔ−１）として出力する（ＳＡ１２）。尚、前記出力されたデータ信号Ｑ（ｔ−１）は、前記転送先装置０３に入力されるとともに、前記スイッチング出力回路０５ｂに入力される。
【００２４】
デジタル複写機における前記プロセス回路から前記データ処理回路への用紙サイズ検出データの転送のような場合において、つまり、同一のデータが長時間連続したデータ信号となっていて、前記長時間連続した同一のデータが特に重要なデータとなっているデータ転送の場合において、転送データの多くを占める前記長時間連続した同一のデータの出力優先度を高くすることにより、前記不定データが出力されることを防止し、確実に前記長時間連続した同一のデータを転送することが可能となるのである。
【００２５】
尚、上述では、図４において、前記転送元装置におけるクロック信号ＣＬＫＡの周波数が、前記転送先装置におけるクロック信号ＣＬＫＢの周波数よりも低い場合について説明したが、前記転送元装置におけるクロック信号ＣＬＫＡの周波数が、前記転送先装置におけるクロック信号ＣＬＫＢの周波数よりも高くてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明における非同期データ転送装置の説明図
【図２】デジタル複写機におけるプロセス処理回路と、データ処理回路と、本発明における非同期データ転送装置との関係の説明図
【図３】本発明における非同期データ転送装置の動作を説明するためのフローチャート
【図４】本発明における非同期データ転送装置の動作を説明するためのタイミングチャート
【図５】非同期データ転送の概念についての説明図
【図６】従来技術における非同期データ転送装置の説明図であり、（ａ）は二段のフリップフロップ回路で１ビットのデータ信号を転送する場合の説明図、（ｂ）は二段のフリップフロップ回路で多ビットのデータ信号を転送する場合の説明図、（ｃ）は二段のフリップフロップ回路で多ビットのデータ信号を転送した場合に発生する不定データの説明図
【図７】従来技術における非同期データ転送装置の説明図
【符号の説明】
【００２７】
０１：非同期データ転送装置
０２：転送元装置
０３：転送先装置
０４：二段のフリップフロップ回路
０４ａ：第一のフリップフロップ回路
０４ｂ：第二のフリップフロップ回路
０５：出力データ調整回路
０５ａ：比較手段
０５ｂ：スイッチング出力回路
０５ｃ：第三のフリップフロップ回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図７】
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【図４】
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【図６】
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