(57)【要約】      （修正有）【課題】通信毎にデータ長又は通信クロック数を可変とし、及びデータ長可変の場合でも誤り検出符号を通信の最後に送出できる全二重通信装置を提供する。【解決手段】マスタ部１０６からクロック信号とコマンド信号を含む送信信号をスレーブ部１０５に与え、スレーブ部１０５ではコマンド信号が指定するデータ種別を含むレスポンス信号をマスタ部１０６に返送すると共に、コマンド信号とレスポンス信号が同時に双方向に送受信される全二重通信を継続的に行う全二重通信装置であって、マスタ部１０６から送信するコマンド信号は、データ種別と全二重通信する期間長を定める情報を含み、スレーブ部１０５は、受信した全二重通信する期間長を定める情報を基に、通信の誤りを検出する誤り検出データを送信するクロックの範囲を決定し、マスタ部から入力するクロック信号に同期して指定されたデータ種別のデータ及び誤り検出データをレスポンス信号として送信する。【選択図】図１
2018005804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスタ部からクロック信号とコマンド信号を含む送信信号をスレーブ部に与え、スレーブ部ではコマンド信号が指定するデータ種別を含むレスポンス信号をマスタ部に返送するとともに、コマンド信号とレスポンス信号が同時に双方向に送受信される全二重通信を継続的に行う全二重通信装置であって、
マスタ部から送信するコマンド信号は、前記データ種別と全二重通信を行う期間長を定める情報を含み、
スレーブ部は、受信した前記全二重通信を行う期間長を定める情報を基に、通信の誤りを検出する誤り検出データを送信するクロックの範囲を決定し、マスタ部から入力する前記クロック信号に同期して、指定されたデータ種別のデータおよび前記誤り検出データを前記レスポンス信号として送信することを特徴とする全二重通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の全二重通信装置であって、
前記の全二重通信を行う期間長を定める情報は、この期間におけるクロック数であり、
スレーブ部は、受信した前記クロック数を基に、通信の誤りを検出する誤り検出データを送信するクロックの範囲を決定し、マスタ部から入力する前記クロック信号に同期して、指定されたデータ種別のデータおよび前記誤り検出データを前記レスポンス信号として送信することを特徴とする全二重通信装置。
【請求項３】
請求項１に記載の全二重通信装置であって、
前記の全二重通信を行う期間長を定める情報は、前記データ種別の個数であり、
スレーブ部は、前記データ種別の個数を基に、通信の誤りを検出する誤り検出データを送信するクロックの範囲を決定し、マスタ部から入力する前記クロック信号に同期して、指定されたデータ種別のデータおよび前記誤り検出データを前記レスポンス信号として送信することを特徴とする全二重通信装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の全二重通信装置であって、
スレーブ部は、今回受信したコマンド信号に含まれる前記全二重通信を行う期間長を定める情報に従って、今回の全二重通信の期間を定め、今回受信したコマンド信号に含まれる前記データ種別のデータを次回の全二重通信の前記レスポンス信号に含めて送信することを特徴とする全二重通信装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の全二重通信装置であって、
マスタ部は、前記全二重通信を行う期間長を定める情報を可変に設定可能とされていることを特徴とする全二重通信装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の全二重通信装置であって、
マスタ部は、前記コマンド信号に含めて送信する複数の前記データ種別について、全二重通信の都度異なる１つのデータ種別を設定することを特徴とする全二重通信装置。
【請求項７】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の全二重通信装置であって、
マスタ部は、前記コマンド信号に含めて送信する複数の前記データ種別について、全二重通信の都度全てのデータ種別を設定することを特徴とする全二重通信装置。
【請求項８】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の全二重通信装置であって、
マスタ部は、前記コマンド信号に含めて送信する複数の前記データ種別について、全二重通信の都度適宜の組み合わせのデータ種別を設定することを特徴とする全二重通信装置。
【請求項９】
ＥＣＵからクロック信号とコマンド信号を含む送信信号をセンサ部に与え、センサ部ではコマンド信号が指定するセンサ種別を含むレスポンス信号をＥＣＵに返送するとともに、コマンド信号とレスポンス信号が同時に双方向に送受信される全二重通信を継続的に行う全二重通信装置であって、
ＥＣＵから送信するコマンド信号は、前記センサ種別と全二重通信を行う期間長を定める情報を含み、
センサ部は、受信した前記全二重通信を行う期間長を定める情報を基に、通信の誤りを検出する誤り検出データを送信するクロックの範囲を決定し、マスタ部から入力する前記クロック信号に同期して、指定されたセンサ種別のデータおよび前記誤り検出データを前記レスポンス信号として送信することを特徴とする全二重通信装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の全二重通信装置であって、
前記センサ部は、検出器である加速度センサ及び角速度センサを備え、その検出値を指定されたセンサ種別のデータとして、前記レスポンス信号として送信することを特徴とする全二重通信装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の全二重通信装置であって、
前記指定されたセンサ種別のデータには、前記検出器、及び検出値の診断データを含むことを特徴とする全二重通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全二重通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
全二重通信は、双方向通信において同時に双方からデータを送信したり、受信したりすることができる通信方式であり、係る通信方式を採用した全二重通信装置は、各方面で使用されている。
【０００３】
全二重通信装置は、例えば車の制御、計測を行う場合に適用されている。この利用形態では、ＥＣＵ（エレクトロニックコントロールユニット）側のマスタと、計測器側のスレーブとの間で全二重通信が実行され、マスタが指示するセンサ種別のセンサ出力がスレーブからレスポンス返送される。この場合のセンサ種別とは、車の加速度や角速度についてのセンサであり、車の横滑り防止や安全運転支援などの利用目的に応じて、センサ側から主装置であるＥＣＵ側へ送信され、使用される。
【０００４】
車に適用され、慣性センサ出力の全二重通信を行う公知の事例としては、特許文献１、特許文献２に記載のような装置が知られている。
【０００５】
このうち特許文献１には、「所定の物理量を検出する物理量測定装置であって、前記所定の物理量を検出し、検出された前記所定の物理量の大きさに応じた信号である第１の信号を出力するセンサ素子と、前記第１の信号に基づいて、前記所定の物理量に応じた第２の信号を生成する検出回路と、駆動信号を生成し、前記駆動信号を前記センサ素子に供給する駆動回路と、前記検出回路および前記駆動回路の少なくとも１つから内部信号である第３の信号を受け取り、前記第３の信号に基づいて前記検出回路および前記駆動回路の少なくとも１つについての故障診断を行い、前記故障診断の結果に応じた信号である第４の信号を出力する故障診断部と、コマンドを受け取り、前記コマンドが要求するデータであるコマンド要求データを生成し、前記コマンド要求データを含む応答データをシリアルに送信するインターフェース部と、を含み、前記インターフェース部は、前記第２の信号および前記第４の信号のうち少なくとも１つの信号に基づいて前記コマンド要求データを生成し、前記応答データに、エラーの発生の有無を表すエラーフラグを含め、前記エラーフラグに、前記コマンドについて通信中にエラーが発生したか否かを表すコマンドエラーフラグを少なくとも含める物理量測定装置。」が記載されている。
【０００６】
また特許文献２は、「ホストとの双方向通信を行う送受信機能を備え、同期制御ユニット、送信信号を生成する周波数発生器及び基準信号を生成する基準信号生成源を具備して成り、前記同期制御ユニットは、前記ホストから受信した受信信号に対する前記送信信号の周波数誤差を検出すると共に、前記受信信号に対する前記誤差を低減する周波数調整信号を出力し、前記周波数発生器は、前記基準信号に基づいて前記送信信号の周波数を決定すると共に、前記周波数調整信号によって前記送信信号の周波数を調整することを特徴とする送受信装置。」が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−１８１６７７公報
【特許文献２】特開２００７−１３５１８９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
走行中における車の角速度、加速度等を検出するセンサは、車の横滑り防止や安全運転支援などの利用目的に応じて、センサ側から主装置であるＥＣＵ側へ送信するセンサデータの種類と数を適宜変更可能であることが望まれる。
【０００９】
しかしながら主装置とセンサ間でＳＰＩ（ｓｅｒｉａｌ  ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）通信等の全二重通信を行う場合、通常、１回の通信で送信するデータ長は一定である。この理由として、例えばＳＰＩ通信の場合、主装置側が通信クロックを出力し、それに同期してセンサ側が要求されたデータおよび通信の誤り検出符号を送信する。ここで、センサ側は誤り検出符号を通信の最後に送信する必要がある。そのため、主装置との間で通信毎のクロック数を前もって固定しておく必要がある。例えば通信毎のクロック数を３２クロックに固定しておけば、例えば誤り検出符号が８ビットの場合、センサ側は、毎回２５クロック目から３２クロック目に誤り検出符号を送信すれば良い。
【００１０】
しかし、このような場合、例えば一回の通信で１つのセンサ出力を送信するようにしたケースでは、主装置側は、同時点の複数のセンサ出力を一度に受信できないことになる。一方、複数のセンサ出力を毎回同時に送信するようにしたケースでは、主装置側は、不要なデータも受信せねばならず、通信に時間がかかる等の問題がある。
【００１１】
この点に関し、特許文献１では、全二重通信のデータ長は常に一定であり、通信データの最後に付加するＣＲＣ（誤り検出符号：ｃｙｃｌｉｃ  ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  ｃｏｄｅ）の出力タイミングは常に一定の例が示されている。
【００１２】
特許文献２では、クロックの周波数を検出する目的で、スレーブ側がマスタ側から出力されるクロック数を計数する機能を有する例が示されている。
【００１３】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、通信毎にデータ長または通信クロック数を可変とすること、およびデータ長可変の場合でも誤り検出符号を通信の最後に送出できることを可能とする全二重通信装置を提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
以上のことから本発明においては、マスタ部からクロック信号とコマンド信号を含む送信信号をスレーブ部に与え、スレーブ部ではコマンド信号が指定するデータ種別を含むレスポンス信号をマスタ部に返送するとともに、コマンド信号とレスポンス信号が同時に双方向に送受信される全二重通信を継続的に行う全二重通信装置であって、マスタ部から送信するコマンド信号は、データ種別と全二重通信を行う期間長を定める情報を含み、スレーブ部は、受信した全二重通信を行う期間長を定める情報を基に、通信の誤りを検出する誤り検出データを送信するクロックの範囲を決定し、マスタ部から入力するクロック信号に同期して、指定されたデータ種別のデータおよび誤り検出データをレスポンス信号として送信することを特徴とする。
【００１５】
また本発明は、ＥＣＵからクロック信号とコマンド信号を含む送信信号をセンサ部に与え、センサ部ではコマンド信号が指定するセンサ種別を含むレスポンス信号をＥＣＵに返送するとともに、コマンド信号とレスポンス信号が同時に双方向に送受信される全二重通信を継続的に行う全二重通信装置であって、ＥＣＵから送信するコマンド信号は、センサ種別と全二重通信を行う期間長を定める情報を含み、センサ部は、受信した全二重通信を行う期間長を定める情報を基に、通信の誤りを検出する誤り検出データを送信するクロックの範囲を決定し、マスタ部から入力するクロック信号に同期して、指定されたセンサ種別のデータおよび誤り検出データをレスポンス信号として送信することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、通信毎にデータ長または通信クロック数を可変とすること、およびデータ長可変の場合でも誤り検出符号を通信の最後に送出できることを可能とする全二重通信を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例に係る全二重通信装置のブロック図。
【図２】コマンド受信部１１２の具体的な構成例を示すブロック図。
【図３】実施例２に係るクロック数格納部１１３の具体的な回路構成例を示すブロック図。
【図４】ＣＲＣ出力期間算出部１１４の具体的な回路構成例を示すブロック図。
【図５】マスタ部１０６とスレーブ部１０５の間の全二重通信の考え方を説明する図。
【図６】具体的なＳＰＩ通信フォーマットを示すタイムチャート。
【図７】センサデータＳ２を個別に送信する動作を示すタイムチャート。
【図８】センサデータＳ２を一度に送信する動作を示すタイムチャート。
【図９】センサデータＳ２を分けて送信する動作を示すタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施例について図を用いて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１は本発明の実施例に係る全二重通信装置のブロック図である。
【００２０】
全二重通信装置は、マスタ部１０６とスレーブ部１０５とセンサ部１００に大別して把握することができるが、単にマスタとスレーブという区分けをする時には、センサ部１００も含めてスレーブ部ということができる。
【００２１】
このうちマスタ部１０６は、主装置であり、あるいは車両制御の場合にはＥＣＵ（エレクトロニックコントロールユニット）がこれに相当する。なお、以下の実施例の説明においては、マスタ部１０６が車両制御の場合におけるＥＣＵであることを念頭に置いて説明を行う。
【００２２】
ＥＣＵであるマスタ部１０６は、センサ部であるスレーブ部１０５との間で、ＳＰＩ通信により信号の送受信を行う。このためにマスタ部１０６は、チップセレクト信号ＳＳ１、クロック信号ＳＳ２、コマンド信号ＳＳ３で構成された送信信号ＳＳをスレーブ部１０５に与える。マスタ部１０６は、送信信号ＳＳを作成するためにクロック数設定部１２２とコマンド送信部１２１を備えている。またマスタ部１０６は、スレーブ部１０５からのレスポンス信号ＳＲ受信のために、レスポンス受信部１２３を備えている。クロック数設定部１２２は、レスポンス信号ＳＲのクロック数を例えば１６、３２、６４などに設定するものであり、コマンド送信部１２１はコマンド信号ＳＳ３に当該クロック数の情報を組み入れて送信する。
【００２３】
センサ部１００は、制御部１０４と複数のセンサ１０１、１０２、１０３により構成されている。このうち、角速度センサ（Ｙａｗセンサ）１０１は、車の垂直軸または水平軸を中心に回転が生じたときの角速度（旋回方向への回転角の変化速度）を検出する。加速度センサ（ｘＧセンサ）１０２は、車の左右方向に移動が生じたときの加速度を検出する。加速度センサ（ｙＧセンサ）１０３は、車の前後方向に移動が生じたときの加速度を検出する。制御部１０４は、異なる種別の３つのセンサ１０１〜１０３の動作および各センサ出力の温度やノイズの補正および診断を行う。また制御部１０４は、スレーブ部１０５からのセンサ種別指定信号Ｓ１に応じてセンサデータＳ２をスレーブ部１０５に送る。
【００２４】
スレーブ部１０５は本発明の中核をなす部分であり、マスタ部１０６からの送信信号ＳＳ（チップセレクト信号ＳＳ１、クロック信号ＳＳ２、コマンド信号ＳＳ３）に応じて、センサ部１００にセンサ種別指定信号Ｓ１を与え、センサ部１００から得たセンサデータＳ２を加工して作成したレスポンス信号ＳＲをマスタ部１０６に送出している。このようにスレーブ部１０５では、制御部１０４で補正されたセンサ出力および診断出力をセンサデータＳ２として入力し、マスタ部１０６から受信した命令に応じて加工し、レスポンス信号ＳＲとしてマスタ部１０６に出力している。
【００２５】
図５は、マスタ部１０６とスレーブ部１０５の間の全二重通信の考え方を説明する図である。図５には、上部から順にチップセレクト信号ＳＳ１、クロック信号ＳＳ２、コマンド信号ＳＳ３、およびレスポンス信号ＳＲが記述されている。このうちチップセレクト信号ＳＳ１、クロック信号ＳＳ２、コマンド信号ＳＳ３が、マスタ部１０６からスレーブ部１０５に与えられる送信信号ＳＳであり、レスポンス信号ＳＲはスレーブ部１０５からマスタ部１０６に与えられる。
【００２６】
この信号の関係によれば、チップセレクト信号ＳＳ１で定まる期間ＴＮ、ＴＮ＋１、ＴＮ＋２内に、所定のクロック数のクロック信号ＳＳ２が与えられ、かつこの期間ＴＮ、ＴＮ＋１、ＴＮ＋２内にコマンド信号ＳＳ３とレスポンス信号ＳＲが双方向通信されている。但し双方向通信では、今回の期間ＴＮ＋１におけるレスポンス信号ＳＲは、前回の期間ＴＮにおけるコマンド信号ＳＳ３による指示を受ける形で形成されたセンサデータＳ２（制御部１０４で補正されたセンサ出力および診断出力）を反映したものとされている。例えば、前回の期間ＴＮにおけるコマンド信号ＳＳ３による指示が、角速度センサ１０１出力を送ることを要求したものである場合に、今回の期間ＴＮ＋１におけるレスポンス信号ＳＲは、当該指示に従って求めた角速度センサ１０１出力を含むものである。
【００２７】
このように図５によれば、コマンド信号ＳＳ３の内容に対応してスレーブ部１０５からマスタ部１０６にレスポンス信号ＳＲが送信されるが、レスポンス信号ＳＲはマスタ部１０６が出力するクロックに同期して出力される。これにより、コマンド信号ＳＳ３とレスポンス信号ＳＲが同じクロックで同時に送受信されるが、コマンド信号ＳＳ３の内容を解釈してからレスポンス信号ＳＲを返すため、コマンドＮに対する応答は次の通信であるレスポンスＮ＋１で出力することになる。
【００２８】
スレーブ部１０５は、上記の双方向通信を達成すべく、その各部が以下のように構成され機能している。
【００２９】
まず、マスタ部１０６からのチップセレクト信号ＳＳ１とクロック信号ＳＳ２は、カウンタ１１１に取り込まれる。カウンタ１１１は、マスタ部１０６から入力するチップセレクト信号ＳＳ１がＬ（ロウ）レベルの期間（例えばＴＮ、ＴＮ＋１、ＴＮ＋２）に入力されるクロック信号ＳＳ２のクロックの数を計数する。チップセレクト信号ＳＳ１がＨ（ハイ）レベルである期間はリセット状態となる。クロック数Ｓｇ１は、後述する比較部１１５に与えられる。
【００３０】
コマンド受信部１１２は、マスタ部１１６からクロック信号ＳＳ２に同期して入力されるコマンド信号ＳＳ３を受信し、制御部１０４およびクロック数格納部１１３に分配して出力する。なおコマンド信号ＳＳ３は、送信してほしいセンサ種別と、その時のクロック数を少なくとも指定したものであり、送信してほしいセンサ種別がセンサ種別指定信号Ｓ１として制御部１０４に送られ、その時のクロック数Ｓｇ２がクロック数格納部１１３に分配して送られている。
【００３１】
図２はコマンド受信部１１２の具体的な構成例を示すブロック図である。コマンド受信部１１２は、シリアルパラレル変換部２０１を主たる構成要素として構成されている。ここでは、コマンド信号ＳＳ３として入力されるシリアル信号の先頭から１６ビット分の信号を、要求するセンサ種類を示す１６ビットのパラレル情報（センサ種別指定信号Ｓ１）として制御部１０４に出力する。また、その後に続く４ビット分の信号を、クロック数を示す４ビットのパラレル情報（クロック数Ｓｇ２）として制御部１０４に出力する。
【００３２】
図１に戻り、クロック数格納部１１３は、コマンド受信部１１２から出力されたクロック数Ｓｇ２を格納するレジスタである。次の入力があるまで格納したデータは保持される。なお４ビットのパラレル情報として与えられるクロック数Ｓｇ２は、通常は１６、３２、６４ビットのいずれかが指定されている。
【００３３】
図１において、ＣＲＣ出力期間算出部１１４は、入力するクロック数の値から誤り検出符号であるＣＲＣを出力する期間を算出する。図４は、ＣＲＣ出力期間算出部１１４の具体的な回路構成例を示している。ここでは、入力したクロック数Ｓｇ２（通常は１６、３２、６４ビット）に対して、定数設定部４０２が与えるＣＲＣのデータ長（例えば８ビット）を、減算部４０２において減算する。この実施例でのＣＲＣのデータ長が８ビットであり、例えばクロック数が３２ビットの場合は、３２−８＋１＝２５として、２５クロック目からＣＲＣの出力期間が始まるようにする。これによりクロック数が３２ビットの場合、ＣＲＣ出力期間算出部１１４は、クロック数として２５を出力する。同様にクロック数が６４ビットの場合は、６４−８＋１＝５７として、５７クロック目からＣＲＣの出力期間が始まるようにする。
【００３４】
比較部１１５では、ＣＲＣ出力期間算出部１１４が与えるクロック数２５を設定値として、実際のクロックＳｇ１の個数をカウントする。図５のチップセレクト信号ＳＳ１の立下り時点から、２５個目のクロックに至った時点で、比較部１１５の出力が図１のセレクタ１１８に与えられ、セレクタ１１８はその選択端子Ｓに比較部１１５の出力として”１”が与えられるときに、ＣＲＣ生成部１１７の出力を出力端子Ｙに与え、比較部１１５の出力として”０”が与えられるときに、レスポンス送信部１１６の出力を出力端子Ｙに与える。
【００３５】
より具体的に述べると、比較部１１５は、カウンタ１１１の出力とＣＲＣ出力期間算出部１１４の出力を比較し、カウンタ１１１の出力がＣＲＣ出力期間算出部１１４の出力以下のときに”０”を出力し、カウンタ１１１の出力がＣＲＣ出力期間算出部１１４の出力より大きいときに”１”を出力する。このようにすることで、例えばクロック数が３２の場合、カウント出力が２５から３２までの期間は”１”を出力する。
【００３６】
他方においてレスポンス送信部１１６は、制御部１０４からのセンサ種別指定信号Ｓ１に応じて３つのセンサ出力と診断情報から出力情報を選択し、シリアルデータに変換してレスポンス信号の一部を保持している。またＣＲＣ生成部１１７は、レスポンス送信部１１６から入力する送信データを、１クロック目から２４クロック目まで順番に演算し、８ビットのＣＲＣデータを生成して保持している。
【００３７】
これらの保持されたレスポンス送信部１１６とＣＲＣ生成部１１７のデータは、セレクタ１１８に与えられ、セレクタ１１８では図５のチップセレクト信号ＳＳ１の立下り時点から２４クロック目までの期間を利用してレスポンス送信部１１６の出力を送出する。さえらに、２５クロック目から３２クロック目までの期間に、ＣＲＣ生成部１１７のＣＲＣデータを、シリアルに順次出力する。このように、セレクタ１１８はレスポンス送信部１１６からの入力と、ＣＲＣ生成部１１７からの入力を切り替えて出力する。これによりレスポンス信号ＳＲは、クロック数が３２の場合、１クロック目から２４クロック目までは制御部１０４からの入力を選択し出力するが、２５クロック目からはＣＲＣ符号の出力に切り替わる内容のものとされる。
【００３８】
図６は、具体的なＳＰＩ通信フォーマットを示すタイムチャートである。コマンド信号ＳＳ３とレスポンス信号ＳＲの具体的な事例を示している。この例では、コマンド信号ＳＳ３の１ビット目から４ビット目までが、３つのセンサ出力と診断出力のうち、どの出力を送信して欲しいかを示すデータ種別である。次の５ビット目から８ビット目は現通信のクロック数である。クロック数は、スレーブ部１０５がＣＲＣを出力開始するタイミングを決定するために必要な情報であるから、ＣＲＣの出力前に受信する必要がある。図示では、３２ビットのうち２５ビット目以降をＣＲＣに割り振っているので、２５ビット目の時刻に対して十分な余裕時間を有する５ビット目から８ビット目を用いて、現通信のクロック数を与えている。
【００３９】
クロック数格納部１１３では、９ビット目以降の時点において、この情報を現通信の終了まで保持する。次に、例えばクロック数が３２の場合、ＣＲＣ出力期間演算部１１４は２４を出力し、比較部１１５は２５クロック目から３２クロック目まで”１”を出力する。その結果、セレクタ１１８を介して、その期間はＣＲＣ出力を送信する。
【００４０】
他方レスポンス信号ＳＲについてみると、これは前回のコマンド信号ＳＳ３のコマンドを反映した形で形成されており、例えばレスポンス信号ＳＲの１ビット目から４ビット目までが指定されたデータ種別の情報であり、５ビット目から２０ビット目までが指定されたセンサ出力と診断出力についての情報である。返信すべきデータは、データ種別の情報を含めて最長２４ビット目までを利用可能であるが、ここでは２０ビット目までで終了した事例を示しており、ＣＲＣ出力が開始される２５ビット目まではオール”０”としている。
【００４１】
図７から図９には、各種のデータ通信方法を例示している。
【００４２】
このうち図７は、センサデータＳ２を個別に送信する動作を示すタイムチャートである。図７の場合に、「個別に送信」とは、期間ごとに相違するセンサ種別のデータ送信を行うことを意味している。図示の例では、コマンド信号ＳＳ３は期間ＴＮでは、角速度センサ１０１の出力Ｙａｗの送信を指示し、期間ＴＮ＋１では加速度センサ１０２の出力ｘＧの送信を指示し、期間ＴＮ＋２では加速度センサ１０３の出力ｙＧの送信を指示し、期間ＴＮ＋３では診断の出力の送信を指示するといった具合である。なお、期間Ｔの長さはいずれも３２ビットである。
【００４３】
この通信は従来のクロック数一定の通信を実現する場合の実施例である。１回の通信で１つのセンサデータの通信を可能にする。マスタ部１０６から出力するクロックは毎通信３２クロックで一定である。データ種別の情報としては、先頭が角速度（Ｙａｗ）、次が左右方向の加速度（ｘＧ）、次が前後方向の加速度（ｙＧ）、次が診断結果と続く。各コマンド信号ＳＳ３中のクロック数は全て３２である。したがって、スレーブ部１０５から送信するレスポンス信号ＳＲは、通信毎のデータ種別に対応したデータを１通信遅れで出力し、毎回２５クロック目から３２クロック目にＣＲＣを出力する。なお、最初の期間ＴＮでは、前回のコマンド信号ＳＳ３によるセンサ種別指定の情報がないことを想定しているので、レスポンス信号ＳＲのデータ部分はオール”０”としている。
【００４４】
図８は、センサデータを一度に送信する動作を示すタイムチャートである。図８の場合に、「一度に送信」とは、期間Ｔごとに、準備した全てのデータ送信を行うものである。図示の例では、コマンド信号ＳＳ３は期間ＴＮ、ＴＮ＋１、ＴＮ＋２のいずれの場合にも、準備した全てのデータ送信を意味するＹａｗを与えており、この結果次回の期間ではレスポンス信号ＳＲとして、準備した全てのデータ（角速度センサ１０１の出力Ｙａｗ、加速度センサ１０２の出力ｘＧ、加速度センサ１０３の出力ｙＧ、診断の出力）の全てを送信してくる。なお、期間Ｔの長さはいずれも６４クロックであるが、最初だけは最短の１６クロックに設定されている。
【００４５】
この方式によれば、一回の通信で全てのセンサデータを送るため、マスタ部１０６は、同一時点での３つのセンサデータの取得が可能である。マスタ部１０６から出力するクロック数は最初の一回目は１６ビットである。これは１回目のレスポンス信号ＳＲはデータ不定であることから、クロック数を最小にするためである。次以降の通信は常に６４クロックで一定である。コマンド信号ＳＳ３の先頭のデータ種別は角速度（Ｙａｗ）であり、これにより全通信を指示する。各コマンド信号ＳＳ３中のクロック数は全て６４である。したがって、通信部１０５から送信するレスポンス信号ＳＲは、通信毎のデータ種別に対応したデータを１通信遅れで出力し、毎回５７クロック目から６４クロック目にＣＲＣを出力する。
【００４６】
図９は、センサデータを分けて送信する動作を示すタイムチャートである。図９の場合に、「分けて送信」とは、期間Ｔごとに、全データの一部の送信を行うものである。図示の例では、全データは角速度センサ１０１の出力Ｙａｗ、加速度センサ１０２の出力ｘＧ、加速度センサ１０３の出力ｙＧ、診断の出力であるが、コマンド信号ＳＳ３は期間ＴＮではＹａｗを与えており、次回の期間ＴＮ＋１ではｘＧを与えており、次次回の期間ＴＮ＋２では診断を与えている。これにより、次回の期間ＴＮ＋１ではＹａｗ、次次回の期間ＴＮ＋２ではｘＧ、ｙＧ、図示していないが次次次回の期間ＴＮ＋３では診断のデータをレスポンス信号ＳＲに含めて送信することになる。図７の方式では全てのデータの送信に４回の通信を必要とするが、図９の方式では３回の通信でよいことになる。この方式では、クロック数は今回期間におけるクロック数が指定されており、期間Ｔごとに送信するデータの長さに応じて可変のクロック数に設定されている。期間ＴＮ＋１ではＹａｗのみなので３２ビット、期間ＴＮ＋２ではｘＧ、ｙＧを含むので４８ビットとされる。但し、最初の期間ＴＮだけは最短の１６クロックに設定されている。
【００４７】
この通信はクロック数が通信毎に異なる場合の実施例である。マスタ側で、一回の通信でそれぞれＹａｗのみ、同時点のｘＧとｙＧの出力を一度に要求する場合への対応が可能である。マスタ部１０６から出力するクロック数は最初の一回目は１６である。これは１回目のレスポンスはデータ不定であるから、クロック数を最小にするためである。次の通信のクロック数は３２であり、前の通信での要求であるＹａｗデータとＣＲＣデータを３２クロックで出力する。さらに次の通信のクロック数は４８であり、ｘＧデータとｙＧデータおよびＣＲＣデータを４８クロックで出力する。
【実施例２】
【００４８】
実施例１では、当該期間のクロック数をコマンド信号ＳＳ３に含まれるクロック数の情報から得ている。ここでのクロック数の情報は、図６の波形の５ビット目から８ビット目までの４ビットを用いて送信されてきた部分を利用している。
【００４９】
これに対し実施例２では、１ビット目から４ビット目までのデータ種別の情報から当該期間のクロック数を得る手法である。この結果、実施例１よりも早いタイミングでクロック数の把握を完了することができる。
【００５０】
図３はクロック数格納部１１３の具体的な回路構成例を示すブロック図である。ここでは、図２に示すように、コマンド受信部１１２が与える出力のうち、実施例１におけるクロック数Ｓｇ２の代わりに、センサ種別指定信号Ｓ１に含まれる要求データ数ｍから、クロック数に変換した値を格納するものである。要求データ数ｍは、Ｙａｗのみなら１、ｘＧとｙＧなら２、診断のみなら１、全指定であれば４といった具合である。図３の入力であるデータ数ｍとしては、この値が入力されている。
【００５１】
実施例２では、データ数ｍに１を加算した結果を１６倍した値をクロック数とし格納する。加算器３０１は入力するデータ数ｍに定数設定部３０２の出力”１”を加算する。乗算器３０３は加算器３０１からの入力（ｍ＋１）に定数設定部３０４の出力”１６”を乗算する。レジスタ３０５は乗算器３０３の出力を次のデータ数が入力されるまで保持する。上記のような演算を実行することにより、データ数が１の場合のクロック数は（１＋１）・１６＝３２ビット、データ数が２の場合はクロック数は（２＋１）・１６＝４８ビットを格納することになる。
【符号の説明】
【００５２】
１０１：角速度センサ
１０２、１０３：加速度センサ
１０４：制御部
１０５：スレーブ部
１０６：マスタ部
１１１：カウンタ
１１２：コマンド受信部
１１３：クロック数格納部
１１４：ＣＲＣ出力期間算出部
１１５：比較部
１１６：レスポンス送信部
１１７：ＣＲＣ生成部
１１８：セレクタ
１２１：コマンド送信部
１２２：クロック数設定部
１２３：レスポンス受信部
２０１：シリアルパラレル変換部
３０１：加算部
３０２：定数設定部
３０３：乗算部
３０４：定数設定部
３０５：レジスタ
４０１：減算部
４０２：定数設定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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