(57)【要約】双方向ノードを含む磁場センサが、センサ・データを発生するステップ、センサ・データを格納するステップ、または双方向ノードにおいて受け取られたトリガ信号に応答して、センサ・データをシリアル・データ信号で伝達するステップの内少なくとも１つを実行するように構成される。双方向ノードでもそうでもなくてもよいノードを有する代替のセンサが、当該ノードにおいて受け取られたトリガ信号に応答して、センサ・データ信号、クロック、レジスタ、またはカウンタの内少なくとも１つをリセットするように構成され、更に、トリガ信号に応答して、センサ・データ信号を伝達するように構成される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
双方向ノードを備えるセンサであって、前記双方向ノードにおいて受け取られたトリガ信号に応答して、前記双方向ノードにおいてセンサ・データをシリアル・データ信号で伝達するように構成される、センサ。
【請求項２】
前記トリガ信号に応答して前記センサ・データを格納するように構成される、請求項１記載のセンサ。
【請求項３】
請求項２記載のセンサにおいて、前記センサ・データを格納すると共に、前記トリガ信号の共通特徴の検出に応答して、前記格納されたセンサ・データを前記シリアル・データ信号で伝達するように構成される、センサ。
【請求項４】
前記トリガ信号の共通特徴が所定のエッジ方向である、請求項３記載のセンサ。
【請求項５】
請求項３記載のセンサにおいて、前記センサ・データを、前記共通特徴の検出の後、第１の所定の時間で開始して格納すると共に、該格納されたセンサ・データを、前記共通特徴の検出の後、第２の所定の時間で開始して前記シリアル・データ信号で伝達するように構成される、センサ。
【請求項６】
請求項２記載のセンサにおいて、前記トリガ信号の第１の特徴の検出に応答してセンサ・データを格納するように構成され、且つ、前記トリガ信号の第２の特徴の検出に応答して、前記格納されたセンサ・データを前記シリアル・データ信号で伝達するように構成される、センサ。
【請求項７】
請求項６記載のセンサにおいて、前記トリガ信号の第１特徴が第１の所定のエッジ方向であり、前記トリガ信号の第２特徴が第２の対向エッジ方向である、センサ。
【請求項８】
請求項６記載のセンサにおいて、前記格納されたセンサ・データを、前記トリガ信号の第２特徴の検出の後、所定の時間で開始して前記シリアル・データ信号で伝達するように構成される、センサ。
【請求項９】
請求項１記載のセンサにおいて、前記シリアル・データ信号が、シングル・エッジ・ニブル伝送（ＳＥＮＴ）、シリアル・ペリフェラル・インタフェース５（ＳＰＩ５）、またはシリアル・ペリフェラル・インタフェース（ＳＰＩ）から選択された単一方向の信号フォーマットを有する、センサ。
【請求項１０】
前記シリアル・データ信号が非活性伝送部分を含み、前記トリガ信号は前記非活性伝送部分の間に受け取られる、請求項１記載のセンサ。
【請求項１１】
前記センサが磁場センサである、請求項１記載のセンサ。
【請求項１２】
請求項２記載のセンサであって、更に、
磁場を示す磁場出力信号を供給する物体に付随する、磁場に反応する磁場感知エレメントと、
前記磁場出力信号を受け取るように結合され、前記センサ・データを発生するように構成されるインタフェース回路と、
前記インタフェース回路に結合され、ラッチ制御ノードとラッチされたデジタル・センサ・データを前記ラッチ制御ノードでのトリガ信号の検出に応答して供給するデジタル・データ出力ノードとを備えるラッチと、
前記デジタル・データ出力ノードに結合され、エンコーダ制御ノードおよびシリアル・データ出力ノードを備えるエンコーダと、
前記シリアル・データ出力ノードに結合され、前記双方向ノードを備えるトランシーバであって、前記シリアル・データ信号が、前記エンコーダ制御ノードでの前記トリガ信号の検出に応答して前記双方向ノードにおいて供給されるトランシーバと、
を備える、センサ。
【請求項１３】
前記磁場感知エレメントがホール効果エレメントまたは磁気抵抗エレメントの内から選択される１つを備える、請求項１２記載のセンサ。
【請求項１４】
前記シリアル・データ信号がシリアル・バイナリ信号およびパルス幅変調（ＰＷＭ）信号の内１つ以上を含む、請求項１記載のセンサ。
【請求項１５】
センサ出力データを同期させる方法であって、
センサが有する特性を感知して、該特性を示すセンサ・データを発生するステップと、
双方向ノードで受け取られたトリガ信号に応答して、前記センサの双方向ノードにおいて前記センサ・データをシリアル・データ信号で伝達するステップと、
を含む方法。
【請求項１６】
前記双方向ノードで受け取られた前記トリガ信号に応答して、前記センサ・データを格納するステップを更に備える請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
請求項１６記載の方法において、前記センサ・データを格納するステップ、および前記格納されたセンサ・データを前記シリアル・データ信号で伝達するステップは、前記トリガ信号の共通特徴の検出に応答して生じる、方法。
【請求項１８】
請求項１７記載の方法であって、更に、前記共通特徴の検出の後の第１の所定の時間において開始する前記センサ・データを格納するステップと、前記格納されたセンサ・データを前記共通特徴の検出の後、第２の所定の時間で開始してシリアル・データ信号で伝達するステップとを含む方法。
【請求項１９】
請求項１６記載の方法において、前記センサ・データを格納するステップが前記トリガ信号の第１の特徴の検出に応答して生じ、前記格納されたセンサ・データを前記シリアル・データ信号で伝達するステップが前記トリガ信号の第２の特徴の検出に応答して生じる、方法。
【請求項２０】
請求項１９記載の方法であって、更に、前記格納されたセンサ・データを前記シリアル・データ信号で伝達するステップが、前記トリガ信号の第２特徴の検出の後、所定の時間において開始する、方法。
【請求項２１】
前記シリアル・データ信号における非活性伝送部分の間に、システム・コントローラから前記トリガ信号を受け取るステップを更に含む、請求項１５記載の方法。
【請求項２２】
ノードを備えるセンサであって、前記ノードにおいて受け取られたトリガ信号に応答して、センサ・データ信号、クロック、レジスタ、またはカウンタの内少なくとも１つをリセットするように構成され、更に、前記ノードにおいて受け取られた前記トリガ信号に応答して前記センサ・データ信号を伝達するように構成される、センサ。
【請求項２３】
前記ノードが双方向ノードであり、前記センサ・データ信号が前記ノードにおいて供給される、請求項２２記載のセンサ。
【請求項２４】
前記ノードが単一方向ノードであり、前記センサ・データ信号が供給される第２のノードを更に備える、請求項２２記載のセンサ。
【請求項２５】
請求項２２記載のセンサにおいて、前記トリガ信号の第１の特徴の検出に応答して、前記センサ・データ信号、前記クロック、前記レジスタ、または前記カウンタの内少なくとも１つをリセットするように構成され、前記トリガ信号の第２の特徴の検出に応答して、前記センサ・データ信号を伝達するように構成される、センサ。
【請求項２６】
双方向ノードを備える磁場センサであって、（ｉ）センサ・データを発生するステップ、（ｉｉ）センサ・データを格納するステップ、（ｉｉｉ）センサ・データ信号、クロック、レジスタ、またはカウンタの内少なくとも１つをリセットするステップ、または（ｉｖ）前記双方向ノードにおいて受け取られたトリガ信号に応答して、センサ・データをシリアル・データ信号で伝達するステップの内少なくとも１つを実行するように構成される、磁場センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願についての相互参照
[0001]適用なし
連邦支援研究に関する明言
[0002]適用なし。
技術分野
[0003]本発明は、全般的に、受け取ったトリガ信号に応答して、センサ出力データを同期させるためのシステム及び方法に関するものである。
【従来技術】
【０００２】
[0004]システムのさまざまなパラメータをモニタするためにセンサが用いられる。例えば、車両システムでは、パワー・ステアリング・モジュール、燃料噴射モジュールおよびアンチロック制動装置モジュールといった制御モジュールに付随する物体についての電流、速度、角度、線形位置および回転方向のようなパラメータがしばしばモニタされる。センサ出力信号が、エンジン制御ユニット（ＥＣＵ）のようなシステム・コントローラに供給される。システム・コントローラは、センサ出力信号を処理し、また、制御モジュールの所望の動作についてのフィードバック信号を発生させることもある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
[0005]従来は、センサが感知したパラメータを周期的に更新し、コントローラが処理のために必要とされるデータのためにこのセンサをポーリングする。しかしながら、コントローラがより速い速度で、多くの場合はセンサよりもかなり急速に動作するにつれて、コントローラがセンサ出力データ伝送を同期させ、最新の利用可能データを、コントローラが使用するために提供することが有利となる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
[0006]本発明の一態様によれば、双方向ノードを備えるセンサが、双方向ノードにおいて受け取ったトリガ信号に応答して、双方向ノードにおいてセンサ・データをシリアル・データ信号で伝達するように構成される。また、センサ出力データを同期する方法であって、センサが有する特性を感知して、当該特性を示すセンサ・データを発生するステップ、および双方向ノードで受け取ったトリガ信号に応答して、双方向ノードにおいてセンサ・データをシリアル・データ信号で伝達するステップを含む方法についても説明する。
【０００５】
[0007]これらの構成を用いて、センサ・データの伝達は、双方向ノードにおいて受け取ったトリガ信号によって制御される。この双方向ノードは、センサ出力データが供給されるのと同一のノードである。この方法によるセンサ・データ伝送同期は、センサ出力データのレイテンシを低減することができ、また、他に必要とされるセンサ接続の数も減らして、センサによる外部同期信号の受け取りを可能とする。更に、減少したピン数は、コスト削減および回路領域の低減をもたらすだけでなく、電磁干渉（ＥＭＩ）の影響も低減させる。
【０００６】
[0008]これらの構成は、更に、双方向性ノードで受信したトリガ信号に応答してセンサ・データを格納することを含むことができる。データ格納機能および出力データ伝送機能の両方をこのように同期させることにより、センサ出力データの寿命(age)の曖昧性を低減または除去することができる。
【０００７】
[0009]本発明の実施形態は、以下の特徴の１つ以上を含むことができる。シリアル・データ信号は、シングル・エッジ・ニブル伝送（ＳＥＮＴ）、シリアル・ペリフェラル・インタフェース５（ＳＰＩ５）、およびシリアル・ペリフェラル・インタフェース（ＳＰＩ）のような単一方向の信号フォーマットを有するとよい。シリアル・データ信号は非活性伝送部分を含むことができ、トリガ信号は非活性伝送部分の間に供給されてもよい。シリアル・データ信号は、シリアル・バイナリ信号またはパルス幅変調（ＰＷＭ）信号の形態としてもよい。
【０００８】
[0010]実施形態の中には、上記センサがセンサ・データを格納すると共に、トリガ信号の共通特徴の検出に応答して、格納したセンサ・データをシリアル・データ信号で伝達するように構成されるものもある。例えば、上記センサがセンサ・データを格納すると共に、トリガ信号の所定のエッジ方向に応答して、格納したセンサ・データを伝達するとよい。つまり、この構成は、トリガ信号によって格納機能およびデータ伝達機能の両方を共通して制御する結果となる。
【０００９】
[0011]他の実施形態では、上記センサは、トリガ信号の第１の特徴（例えば、第１の方向のエッジ）の検出に応答してセンサ・データを格納するように構成され、且つ、トリガ信号の第２の特徴（例えば、第２の対向エッジ方向）の検出に応答して、格納したセンサ・データをシリアル・データ信号で伝達するように構成される。その結果、トリガ信号により、格納機能とデータ伝達機能を独立して制御する結果となる。このような独立制御は、複数の冗長センサが同一のパラメータを感知するために使用されるシステムにおいて、特に有利なものとすることができる。何故ならば、コントローラによって処理するのに最適なものとして異なる格納したセンサ・データを時間で伝達するのを除き、センサにセンサ・データを同時に格納させるのが望ましいからである。
【００１０】
[0012]本発明の更なる態様では、ノードを有するセンサは、ノードにおいて受け取ったトリガ信号に応答して、センサ・データ信号、クロック、レジスタ、またはカウンタの内少なくとも１つをリセットするように構成される。当該センサは、更に、ノードにおいて受け取ったトリガ信号に応答してセンサ・データ信号を伝達するように構成される。この実施形態では、センサ・ノードは、双方向性ノードとしても、そうでなくてもよい。
【００１１】
[0013]センサ処理回路のリセットおよび／またはトリガ信号に応答する信号は、複数のセンサを収容するシステムにおいて有利なものとすることができ、その結果、各センサは、磁場のような入力を同時に処理することを確実にする。この種の例示的なシステムとして、冗長センサ・システム、回転方向を検出するための複数の離間したセンサを含む方向検出システムのような入力を処理するために複数のセンサを必要とするシステム、および、複数のＣＶＨセンサ・ダイからの出力信号が磁場角度を決定するために使用される回路垂直ホール（ＣＶＨ; Circular Vertical Hall）センサ・システムを含む。また、センサをリセットするためのトリガ信号の使用は、新規のセンサ・データを受け取るためにレイテンシを縮小させることができる。
【００１２】
[0014]本発明の更なる別の態様によれば、双方向ノードを備える磁場センサは、（ｉ）センサ・データを発生するステップ、（ｉｉ）センサ・データを格納するステップ、（ｉｉｉ）センサ・データ信号、クロック、レジスタ、またはカウンタの内少なくとも１つをリセットするステップ、または（ｉｖ）双方向ノードにおいて受け取ったトリガ信号に応答して、センサ・データをシリアル・データ信号で伝達するステップの内少なくとも１つを実行するように構成される。この構成では、さもなければ外部同期信号の受け取りを許可するように要求されるセンサ接続の数が減少され、そして、トリガ信号は、センサ・データを発生させるセンサ機能、センサ・データを格納するセンサ機能、センサをリセットするセンサ機能、またはセンサ・データを伝達するセンサ機能の内１つ以上を同期するのに用いることができる。
【００１３】
[0015]双方向ノードを備えるセンサは、双方向ノードにおいて受け取ったトリガ信号に応答して、双方向ノードにおいてセンサ・データをシリアル・データ信号で伝達するように構成される。このセンサは、トリガ信号に応答してセンサ・データを格納するように構成される。シリアル・データ信号は、シリアル・バイナリ信号およびパルス幅変調（ＰＷＭ）信号の内１つ以上を含むことができる。
【００１４】
[0016]一実施形態では、センサは、センサ・データを格納すると共に、トリガ信号の共通特徴の検出に応答して、格納したセンサ・データをシリアル・データ信号で伝達するように構成される。この共通特徴は所定のエッジ方向とすることができる。このセンサは、センサ・データを、共通特徴の検出の後、第１の所定の時間で開始して格納すると共に、当該格納したセンサ・データを、共通特徴の検出の後、第２の所定の時間で開始してシリアル・データ信号で伝達するように構成される。
【００１５】
[0017]他の実施形態では、センサは、トリガ信号の第１の特徴の検出に応答してセンサ・データを格納するように構成され、且つ、トリガ信号の第２の特徴の検出に応答して、格納したセンサ・データをシリアル・データ信号で伝達するように構成される。トリガ信号の第１特徴が第１の所定のエッジ方向とすることができ、トリガ信号の第２特徴が第２の対向エッジ方向である。このセンサは、格納したセンサ・データを、トリガ信号の第２特徴の検出の後、所定の時間で開始してシリアル・データ信号で伝達するように構成される。
【００１６】
[0018]シリアル・データ信号は、シングル・エッジ・ニブル伝送（ＳＥＮＴ）、シリアル・ペリフェラル・インタフェース５（ＳＰＩ５）、またはシリアル・ペリフェラル・インタフェース（ＳＰＩ）から選択された単一方向の信号フォーマットを有する。更にまた、シリアル・データ信号は非活性伝送部分を含み、トリガ信号はこの非活性伝送部分の間に受け取ることができる。一実施形態では、センサは磁場センサである。
【００１７】
[0019]このセンサは、磁場を示す磁場出力信号を供給する物体に付随する、磁場に反応する磁場感知エレメント、磁場出力信号を受け取るように結合され、センサ・データを発生するように構成されるインタフェース回路、インタフェース回路に結合され、ラッチ制御ノードとラッチされたデジタル・センサ・データをラッチ制御ノードでのトリガ信号の検出に応答して供給するデジタル・データ出力ノードとを備えるラッチ、デジタル・データ出力ノードに結合され、エンコーダ制御ノードおよびシリアル・データ出力ノードを備えるエンコーダ、並びに、シリアル・データ出力ノードに結合され、双方向ノードを備え、シリアル・データ信号が、エンコーダ制御ノードでのトリガ信号の検出に応答して双方向ノードにおいて供給されるトランシーバを備えることができる。磁場感知エレメントは、ホール効果エレメントまたは磁気抵抗エレメントの内から選択される１つを備えることができる。
【００１８】
[0020]また、センサ出力データを同期する方法であって、センサが有する特性を感知して、当該特性を示すセンサ・データを発生するステップ、双方向ノードで受け取ったトリガ信号に応答して、センサの双方向ノードにおいてセンサ・データをシリアル・データ信号で伝達するステップについても説明する。本方法は、双方向ノードで受け取ったトリガ信号に応答して、センサ・データを格納するステップを更に備える。トリガ信号は、シリアル・データ信号の非活性伝送部分の間に、システム・コントローラから受け取ることができる。
【００１９】
[0021]センサ・データを格納する上記ステップ、および格納したセンサ・データをシリアル・データ信号で伝達する上記ステップは、トリガ信号の共通特徴の検出に応答して生じる。例えば、センサ・データを格納するステップは、共通特徴の検出の後の第１の所定の時間において開始し、格納したセンサ・データをシリアル・データ信号で伝達するステップは、共通特徴の検出の後、第２の所定の時間で開始する。
【００２０】
[0015]別の実施形態では、センサ・データを格納するステップがトリガ信号の第１の特徴の検出に応答して生じ、格納されたセンサ・データをシリアル・データ信号で伝達するステップがトリガ信号の第２の特徴の検出に応答して生じる。格納したセンサ・データをシリアル・データ信号で伝達するステップは、トリガ信号の第２特徴の検出の後、所定の時間において開始することができる。
【００２１】
[0023]本発明の更なる別の態様では、センサは、ノードにおいて受け取ったトリガ信号に応答して、センサ・データ信号、クロック、レジスタ、またはカウンタの内少なくとも１つをリセットするように構成され、更に、ノードにおいて受け取ったトリガ信号に応答してセンサ・データ信号を伝達するように構成される。上記ノードは双方向ノードとしてもよく、センサ・データ信号がノードにおいて供給される。または、上記ノードが単一方向ノードとしてもよく、センサ・データ信号が供給される第２のノードを更に備える。このセンサは、トリガ信号の第１の特徴の検出に応答して、センサ・データ信号、クロック、レジスタ、またはカウンタの内少なくとも１つをリセットするように構成され、トリガ信号の第２の特徴の検出に応答して、センサ・データ信号を伝達するように構成されることができる。
【００２２】
[0024]双方向ノードを備える磁場センサであって、（ｉ）センサ・データを発生するステップ、（ｉｉ）センサ・データを格納するステップ、（ｉｉｉ）センサ・データ信号、クロック、レジスタ、またはカウンタの内少なくとも１つをリセットするステップ、または（ｉｖ）双方向ノードにおいて受け取ったトリガ信号に応答して、センサ・データをシリアル・データ信号で伝達するステップの内少なくとも１つを実行するように構成される、磁場センサについても説明する。
【００２３】
[0025]本発明について先に述べた特徴は、本発明そのものと同様に、以下に詳細に説明する図面からより十分に理解することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】[0026]図１は、センサの双方向ノードで受け取ったトリガ信号によって同期される１つ以上のセンサ機能を有する閉ループ・センサ・システムについて示すブロック図である。
【図２】[0027]図２は、図１のセンサ・システムの使用に適している磁場センサについて示すブロック図である。
【図３】[0028]図３は、ＳＥＮＴ信号フォーマットを示すタイミング図である。
【図４】[0029]図４は、シリアル・データ信号およびトリガ信号、並びに、その結果として生じる、本発明によるデータ伝送の１つのモードに関連付けられた伝送信号を例示的に示すタイミング図である。
【図４Ａ】図４Ａは、センサ・トランシーバおよびコントローラ・トランシーバの一部についての回路構成を示す。
【図５】[0031]図５は、図１の複数のセンサに関連付けられた複数の伝送信号を示すタイミング図であり、トリガ信号の制御下において各センサによる、センサ・データ格納および各シリアル・データ信号伝送についてのタイミングについて例示する。
【図６】[0032]図６は、シリアル・データ信号およびトリガ信号、並びにその結果として生じる、本発明の更なる態様によるデータ伝送の代替モードに関連付けられた伝送信号を例示的に示すタイミング図である。
【図７】[0033]図７は、センサ回路をリセットするために結合されたトリガ信号を有する代替のセンサを示すブロック図である；
【図７Ａ】[0034]図７Ａは、トリガ信号によるセンサのリセットを説明するためにＰＷＭ信号およびトリガ信号を例示的に示すタイミング図である。
【図８】[0035]図８は、シリアル・データ信号およびトリガ信号、並びに、その結果として生じる、本発明の更なる態様によるデータ伝送の別の代替モードに関連付けられた伝送信号について例示的に示すタイミング図である。
【図９】[0036]図９は、センサの単一方向ノードで受け取られるトリガ信号によって同期される１以上のセンサ機能を有するセンサ・システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
[0037]図１を参照する。システム１０は、制御モジュール１２により制御することができる物体１８に関連付けられるパラメータを感知するセンサ１４ａを含む。センサ１４ａは、双方向性ノード１６ａを備えて、（例えば、ラッチのような）センサ・データを生成、更新、および任意に格納する。更に、センサ・データをシリアル・データ信号２６ａでシステム・コントローラ２０に伝達するように構成される。シリアル・データ信号２６ａの伝送、および幾つかの実施形態ではまたセンサ・データの格納は、双方向性ノードで受け取るトリガ信号２４ａに応答することで生じる。シリアル・データ信号２６ａを発生したセンサ、およびトリガ信号２４ａを発生したコントローラは、共通の通信バスＯＵＴ１上で搬送される。Ｏｕｔ１は、センサ双方向ノード１６ａとコントローラ間で結合される。センサ１４ａは、図示のとおり、更に、電源（すなわちＶＣＣ接続２５およびグランド接続２８）を通じてコントローラ２０に結合される。コントローラ２０は、物体１８を制御するのに使用される制御モジュール１２にフィードバック信号２２を供給することができる。
【００２６】
[0038]この構成では、センサ・データの伝達は、双方向性ノード１６ａで受け取られるトリガ信号２４ａによって同期される。双方向性ノード１６ａは、センサ出力データがシリアル・データ信号２６ａで供給されるのと同一のノードである。このようなセンサ・データの同期は、センサ出力データ・レイテンシを低減させることができる。また、さもなければセンサによる外部同期信号の受け取りを許可するように要求されるセンサ接続の数も減少する。減少したピン数は、コストおよび回路領域を削減するのみならず、磁場干渉（ＥＭＩ）の影響も低減させる。実施形態の中には、データ格納機能および出力データ伝送機能の両方をこのように同期させることにより、センサ出力データの寿命(age)の曖昧性を低減または除去することができるものもある。
【００２７】
[0039]センサ１４ａは、電流、速度、角度、線形位置および回転方向を含む、物体１８の様々なパラメータを感知することができるが、これらに限定されない。例えば、制御モジュール１２は、車両パワー・ステアリング・モジュールとすることができ、物体１８は、ステアリング・ユニットに付随するマグネットとしてもよく、また、センサ１４ａは、コントローラ２０による使用のためにマグネットに関連付けられる磁場の強度を感知して、ホイールまたはステアリング・カラムの角度を決定することができる。他の例では、制御モジュール１２は燃料噴射モジュールとしてもよく、ここでは、物体１８がカムシャフト・ギアとすることができ、当該ギアと関連付けられた磁場強度は、ギアの回転角度および／または回転位置を決定するために、センサ１４ａによって感知され、そしてコントローラによって使用されることができる。しかしながら、さらに一般的にいえば、センサ１４ａは、例示の実施形態における磁場強度のような、物体に関連付けられた特性を感知し、また、コントローラ２０は、センサ出力データを処理して、回転の速度や角度のような所望のパラメータ情報に到達する。当業者にとって、本明細書で説明する概念は、様々なシステム、センサ、物体、制御モジュール、感知特性、およびパラメータへの適用可能性を有し、図示した閉ループ・システムおよび開ループ・システムを含むことが明らかである。
【００２８】
[0040]コントローラ２０は、センサ・システム１０およびそのアプリケーションに応じて様々な形態をとることができる。例えば、車輛システムの場合、コントローラ２０は、車両安全性および動作における様々な態様を制御するために、プロセッサ３０、メモリ３２およびトランシーバ３４を含むエンジン制御ユニット（ＥＣＵ）としてもよい。
【００２９】
[0041]本発明の態様によれば、センサ双方向性ノード１６ａにおいてセンサ１４ａにより供給されるシリアル・データ信号２６ａは、標準単一方向信号フォーマットを有する。適切な単一方向信号フォーマットは、シングル・エッジ・ニブル伝送（ＳＥＮＴ; Single-Edge Nibble Transmission）、シリアル・ペリフェラル・インタフェース（ＳＰＩ; Serial Peripheral Interface）、およびシリアル・ペリフェラル・インタフェース５（ＳＰＩ５; Serial Peripheral Interface 5）を含む。例示の実施形態では、シリアル・データ信号２６ａは、自動車技術協会（ＳＡＥ）Ｊ２７１６仕様によって規定されるＳＥＮＴフォーマットにおけるものであり、そのエンティティの参照により、および図３に参照して一般的に説明することにより、本明細書に組み込まれるものとする。
【００３０】
[0042]システム１０は、複数のセンサ１４ａ ― １４ｎを含み、それぞれは、例示のセンサ１４ａについて本明細書において説明する一般的構成とすることができる。
つまり、各センサ１４ａ−１４ｎは、双方向ノード１６ａ−１６ｎを有し、双方向ノード１６ａ−１６ｎのそれぞれで受け取った各トリガ信号２４ａ−２４ｎに応答して、各双方向ノード１６ａ−１６ｎにおいてセンサ・データをシリアル・データ信号２６ａ−２６ｎで伝達するように構成される。センサは、トリガ信号に応答してセンサ・データを付加的に格納することができる。通信バスＯＵＴ１，ＯＵＴ２，．．．，ＯＵＴｎは、センサ１４ａ−１４ｎおよびコントローラ２０  の間で結合することができる。各センサ１４ａ−１４ｎは、更に、図示のとおり、ＶＣＣ接続２５およびグランド接続２８を通じてコントローラ２０に結合される。
【００３１】
[0043]冗長性について望まれるように、各センサ１４ａ−１４ｎは、単一の制御モジュール１２に付随した単一の物体１８の同一特性を感知するとよい。センサ。システムでは、複数のセンサが、複数のＣＶＨセンサ・ダイを用いた方向検出および角度検出の所望のデータを供給することが必要となる。代替として、各センサ１４ａ−１４ｎは、同一または異なる物体に関連付けられる異なる特性を感知することができ、その物体は、同一のまたは異なる制御モジュールに付随する。
【００３２】
[0044]先に述べたように、そして、後の述べるように、センサ・データは、双方向ノード（例えば、１６ａ）で受け取ったトリガ信号（例えば、２４ａ）の検出に応答してシリアル・データ信号（例えば、２６ａ）で伝達され、また、任意に、トリガ信号の検出に応答して付加的に格納される。センサ・データの格納機能および伝送機能の両方がトリガ信号に応答して発生する実施形態において、データ格納機能およびデータ伝達機能は、トリガ信号２４ａの同一特徴の検出に応答して発生することができ、その結果、トリガ信号２４ａにより、この格納機能およびデータ伝達機能を共通して制御する。代替として、センサ・データは、トリガ信号２４ａの第１の特徴の検出に応答して格納することができ、そして、格納データは、トリガ信号２４ａの第２の特徴の検出に応答してシリアル・データ信号２６ａで伝達されることができる。その結果、トリガ信号２４ａにより、この格納およびデータ伝達機能を独立して制御できる。このような独立制御機能は、特に、複数のセンサが同一のパラメータを感知するために使用される（例えば冗長性のため）。何故ならば、全てのセンサに同時にセンサ・データを格納させるが、コントローラによって処理するのに最適なように格納したセンサ・データを異なる時間において伝達するのが望ましいからである。
【００３３】
[0045]図２も参照する。同様のエレメントには同様の参照符号をラベルしている。例示的なセンサ１４ａは、感知エレメント４０、ここでは、ホール効果エレメントのような磁場感知エレメントを含む。磁気抵抗エレメント（例えば、巨大磁気抵抗（ＧＭＲ）エレメント、異方性磁気抵抗エレメント（ＡＭＲ）、トンネル磁気抵抗（ＴＭＲ）エレメント、インジウム・アンチモン化合物（ＩｎＳｂ）センサ、ガリウムひ素化合物（ＧａＡｓ）センサ、および磁気トンネル接合（ＭＴＪ）デバイス）のような他のタイプの磁場センサもまた適切である。更にまた、感知エレメント４０は、温度や圧力等のような他のタイプの特性を感知することができる。感知エレメント４０は、単一終端(single ended)または異なる構成とすることができ、また、様々な公知の構成で１つ以上の個々の感知エレメントを含むことができる。
【００３４】
[0046]磁場感知エレメント４０は、信号処理回路をインタフェースするように結合され、信号処理回路は、次の回路のうち１つ以上を含むことができ、また、シリアル・データ信号２６ａを通じてコントローラ（図１）に供給されるセンサ・データを発生させる。増幅器４４は、感知されることになる磁場レンジをセッティングするのを可能にし、更に、増幅器４８はまた、オフセットの粗調整を許容することもできる。例示的な１つの実施形態では、磁場レンジは、約＋／−１００ガウスから＋／−２２５０ガウスの間で選択されることができる。オフセットは、感知した磁場信号（すなわち、検知エレメント４０の出力）がゼロ磁場に集中する程度に関連する。図示のように、増幅器の出力４８は、ここでは、反(anti)エイリアシング・フィルタ５２によってフィルタされ、フィルタした信号をアナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換器５６に供給する。アナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換器５６は、基準６４から精度基準電圧を、またクロック発生器１３６からクロック信号１３８を受け取る。ここで、Ａ／Ｄ変換器５６は、磁場のレベルを示す１２ビットの出力を別のフィルタ、ここではロー・パス・フィルタ６０に供給するように構成される第１の変換器５６ａを含む。
【００３５】
[0047]センサ１４ａは、温度補償回路７０を含み、温度による変化に対し感知された磁場信号を補償することができる。図示のように、この目的で、温度センサ６８は、センサ１４ａの周囲温度を感知し、温度を示すアナログ信号をＡ／Ｄ変換器５６に供給する。変換器５６ｂは、例えば、周辺温度を示す１２ビット出力信号を温度補償回路７０に供給する。例示の実施形態では、温度補償回路７０は、変換器５６ｂからの温度信号について、温度補正方程式への多項式適用を実施し、その結果、温度変動のデバイス感度およびオフセットへの悪影響をキャンセルする。ここで、感度は、ガウス・レベルの変化当たりの出力信号レベルの変化に関連する。
【００３６】
[0048]温度補償回路７０の出力は、利得／オフセット・トリム回路７４に結合され、利得およびオフセットの調整についての様々な従来技術を採用することができる。線形化回路７８は、非線形磁場に応答してセンサ出力を線形化するために使用される。この目的で、出力信号レンジは予め定められた数のセグメント、例えば３２個の等価セグメントに分割され、そして、線形化回路７８が線形化係数因子を各セグメントに適用する。線形係数因子は、「温度上の感度および／またはオフセットを調整する磁場センサおよび磁場センサで用いる方法」(Magnetic Field Sensor and Method Used in a Magnetic Field Sensor that Adjusts a Sensitivity and/or an Offset Over Temperature)と題される2010年10月12日付けで出願され、本出願の譲受人に譲渡された係属中の共同米国特許出願番号12/902,410に記載されるＥＥＰＲＯＭ内の参照(look-up)テーブルに格納するのがよい。線形化回路７８の出力に結合されるクランプ８２は、信号制限を許可し、処理されたデジタル・センサ・データをラッチ８６に供給する。
【００３７】
[0049]ラッチ８６は、インタフェース回路からのデジタル・センサ・データを受け取り、格納する（すなわちラッチする）。ラッチ８６は、双方向ノード１６ａで受け取ったトリガ信号（例えば図１の２４ａ）に応答して、デジタル・センサ・データを格納させることができる。より具体的には、バッファされたバージョンのトリガ信号２４ａ（すなわち、信号１０６）は、ラッチ８６が有する制御ノード８８に提供され、このバッファされたトリガ信号をラッチ８６による検出のために収容する。他の実施態様では、データは、トリガ信号２４ａとは独立して、ラッチ８６によって格納される。図示のとおり、ラッチの出力ノードは、エンコーダ９０に結合される。
【００３８】
[0050]エンコーダ９０は、双方向ノード１６ａで受け取ったトリガ信号２４ａに応答して、双方向ノード１６ａにおいて、センサ・データ、ここではデジタル・センサ・データを、シリアル・データ信号２６ａで伝達するように構成される。例示の実施形態では、シリアル・データ信号２６ａは、標準一方向信号フォーマット、特に、ＳＥＮＴフォーマットを有する。より具体的には、トランシーバがエンコーダの制御ノード９２により提供する信号１０６は、エンコーダによる検出のためのトリガ信号を収容する。エンコーダ９０は、後述するように、トランシーバ９４（図４Ａ）を介して、双方向センサ・ノード１６ａで、シリアル・データ信号２６ａを供給する。
【００３９】
[0051]先に述べた考察の観点において、例示的な実施形態では、ラッチ８６がトリガ信号２４ａに応答してデジタル・センサ・データを格納し、シリアル・データ信号２６ａがデジタル信号であることが明らかであろう。しかしながら、代替として、当業者にとって、センサ・データが格納され、アナログ回路や技術によるアナログ形態でコントローラ２０に伝達されてもよいことが認められるべきである。
【００４０】
[0052]また、当業者にとって、センサ・データが専用の格納デバイスを用いた従来のやり方で「格納する」ことはできないとも認められるべきである。１つの実施例では、ラッチ８６は、取り除くことができ、また、バッファされた信号１０６の形態のトリガ信号２４ａは、Ａ／Ｄコンバータ５６ａ（図２に示すように）の制御ノードに供給することができる。その場合には、センサ・データの発生および／または更新は、有利となり得るように、トリガ信号２４ａに応答して発生する。センサの他の実施例では、専用の「格納」回路または機能がないものが、図７、図７Ａおよび図８に関して説明される。
【００４１】
[0053]センサ１４ａは、プログラム可能レジスタがプログラム可能な特徴についてユーザ選択を格納するＥＥＰＲＯＭ１００を含む。様々な方式(scheme)が、コントローラ２０およびセンサ１４ａの間の伝達をプログラムするのに適している。
【００４２】
[0054]例示の実施形態では、Manchesterによるエンコード方式では、コントローラ２０は、書き込みアクセス命令、書き込み命令および読み取り命令といた命令を、ＶＣＣ接続２５を介してセンサ１４ａに送る方式で用いる。読み取り命令に応答して、センサ１４ａは、バスＯＵＴ１を介して要求されたデータを収容した読み取りナレッジ(Read Acknowledge)信号によって応答する。
【００４３】
[0055]シリアル・デコーダ１１０は、ＶＣＣ信号レベル（例えば、５−８ボルトの信号を有する）を論理信号に変換し、シリアル・インタフェース１１２は、結果として生じる論理信号をバイナリ命令信号にデコードする。例えば、書き込み命令の場合、シリアル・インタフェース１１２の出力におけるバイナリ命令信号は、ＥＥＰＲＯＭコントローラ１０８に対し、書き込みがされることになるレジスタのアドレスおよび書き込まれるデータを指し示す。書き込みアクセス命令は、書き込みのためにデバイスのロック解除をする。読み取り命令の場合は、シリアル・インタフェース１１２のバイナリ信号出力は、双方向ノード１６ａでの伝達のために、選択したレジスタが有するコンテンツをトランシーバに提示する。
【００４４】
[0056]ＥＥＰＲＯＭに書き込むために、コントローラ２０（図１）は非活性出力命令を送って、双方向ノード１６ａを高インピーダンス状態に入れる。コントローラ２０はまた、ＥＥＰＲＯＭゲートの電圧を高めるために、センサに高電圧パルスを送る。この目的で、パルス検出器９８は、双方向ノード１６ａに、また、ＥＥＰＲＯＭコントローラ１０８に結合される。書き込みが完了した後に、コントローラ２０は、活性出力命令を送って、双方向ノード１６ａをその高インピーダンス状態から感知磁場を表す値に至らせる。好ましくは、双方向ノード１６ａはまた、読み取り命令が送られる前で、読み出し確認信号が戻される後までに、高インピーダンス状態にされる。
【００４５】
[0057]センサ１４ａの様々な特徴は、増幅器４４を通じた磁場レンジ、増幅器４８を通じた粗オフセット・トリム、フィルタ６０を通じた帯域幅等を含むがこれらに限定されない、先に述べた方法によりプログラム可能である。本発明によれば、センサ・データ伝達モードもプログラム可能である。具体的には、センサ１４ａは、センサ・データが従来の方法で（コントローラによる如何なる同期化とは独立して）、または本発明により（センサ双方向ノード１６ａにおけるコントローラ２０からのトリガ信号２４ａの受け取りに応答して）、コントローラに伝達されるかを命じるようにプログラムすることができる。付加的なプログラム可能な特徴は、後述するようにＳＥＮＴ信号フォーマットに関する。
【００４６】
[0058]センサ１４ａの付加的な特徴は、過小電圧／過電圧ロックアウト回路１２０および電源オン・リセット（ＰＯＲ）回路１２４を含むことができる。過小電圧／過電圧ロックアウト回路１２０は、ＶＣＣ信号２５の電圧レベルを感知し、予め定められたレンジを超過する場合に、マスタ制御ブロック１０４に誤差信号を送る。ＰＯＲ回路１２４は、ＶＣＣが適切な電圧レベルに到達するまで、電源オンに応じてクリティカルな回路を休止させる。
【００４７】
[0059]センサ１４ａは、ここではアナログ・フロント−エンド部１４０およびデジタル・サブシステム１４４を有する集積回路の形態で設けることができる。図示のように、アナログ電圧調整器１２８は、調整した電圧をアナログ・フロント−エンド１４０に供給し、デジタル調整器１３２は、デジタル・サブシステム１４４に電力供給する。クロック・ジェネレータ１３６は、クロック信号をＡ／Ｄ変換器５６に、またマスタ・コントローラ１０４に提供する。しかしながら、当業者にとって、どの回路機能がアナログ形態で、またはデジタル回路および信号と共に実施されるかについて特定の図形を変化することできるということが明らかであろう。また、集積回路センサ１４ａ上に実装させることを示す回路機能は、別々の回路（例えば、付加集積回路または回路基板）で達成することもできる。
【００４８】
[0060]図３も参照する。センサ１４ａによって伝達されるシリアル・データ信号２６ａは、図示するＳＥＮＴ信号フォーマットのような標準単一方向信号フォーマットを有することができる。ＳＥＮＴ信号１５０は、伝送モジュール（ここでは、センサ１４ａ）によって繰り返し送られる一連のパルスから成る。ＳＥＮＴ１５０は、少なくとも４つの部分を含む。即ち、同期較正部分１５２、ステータスおよびシリアル伝達部分１５４、データ部分１５８、並びに、チェックサム（すなわち巡回冗長検査ＣＲＣ）部分１６０である。「チック」とは、名目クロック信号期間に関連し、「ニブル」は４ビットである。各ニブルには、低状態および高状態のための特定の時間がある。低状態の期間はデフォルトで５チックであり、また、高状態期間はニブルの情報値により命令される。同期／較正部分１５２は、ＳＥＮＴメッセージの開始を識別して、常に５６チックのパルス持続期間を有する。ステータスおよびシリアル伝達部分１５４は、コントローラ２０にセンサ状態または特徴（例えばパート番号またはエラー・コード情報）を通知するのに使用され、また、４ビットを供給するために、１２チックと２７チックの間の期間を有する。データ部分１５８は、最大６ニブルのデータを含み、各ニブルは０から１５までの値を有する４ビットを収容する。つまり、各データ・ニブルは、１２チックから２７チックまでパルス持続期間を有する。データ・ニブルの数は、アプリケーションごとに固定であるが、アプリケーション間で変化することができる。図示のように、１２ビット値を伝送するために、６データ・ニブルが伝達される。
【００４９】
[0061]ＳＥＮＴ信号１５０は、本発明に関連して使用されるオプションの休止部分１６４を含み、双方向センサ・ノード１６ａを介して双方向コミュニケーションを許可する。一般に、休止部分１６４では、出力バスＯＵＴ１（図１）における非活性期間、換言すれば、シリアル・データ信号２６ａ（図１）が非活性または高い時間に対応付ける。従来的には、この休止部分１６４は、必要に応じて、ＳＥＮＴ信号を一定の長さに延長する(prolong)ために時々使用される。ユーザは、先に述べたとおり、プログラム方式を介して特定の所望のフレーム・レートをプログラムすることができる。当業者にとって、出力バス（ＯＵＴ１）における非活性状態が、代替として低い（引き下げた(pull down)）信号レベルに対応付けることができると認められるであろう。
【００５０】
[0062]本発明によれば、休止部分１６４は、当該休止部分の間にセンサの双方向ノード１６ａにおいて受け取ったトリガ信号２４ａを許容してセンサのデータ機能を制御することにより、出力バス（ＯＵＴ１）における双方向性伝達を許可するために用いられる。当業者にとって、センサによってＳＥＮＴ信号休止部分１６４が、データまたは制御情報が伝送される時に信号の一部を表し、つまり、より一般的に非活性伝送部分１６４として称することができることが認められるであろう。
【００５１】
[0063]ＳＥＮＴ信号フォーマットの様々な態様は、例えば、図２のＥＥＰＲＯＭ１００にユーザ・プログラムされたものとすることができる。実施例として、ＳＥＮＴ＿ステータス・パラメータは、４ビットのステータスおよびシリアル伝送部分１５４に対して所望のフォーマットを示すのに用いることができ、ＳＥＮＴ＿シリアル・パラメータは、ＳＥＮＴ仕様に従って連続的なＳＥＮＴメッセージに組み込まれるシリアル・データ信号について所望のフォーマットを選択するのに用いることができ、８ビットのショート・シリアル・メッセージ・フォーマット、１２ビットの強化シリアル・メッセージ・フォーマット、または１６ビットの更なる強化シリアル・メッセージ・フォーマットを含む。ＳＥＮＴ＿データ・パラメータは、データ・ニブルにおいて伝達されることになる特定のセンサ・データを明示するために用いることができる。例えば、ＳＥＮＴ＿データ・パラメータの１つ値は、３つのデータ・ニブルが磁場データを表し、また、３つのデータ・ニブルが温度データを表すということを示すことができる。ＳＥＮＴ＿チック・パラメータは、名目チック時間を明示するのに用いることができる。ＳＥＮＴ＿ＬＯＶＡＲパラメータは、各ニブルにおいて固定の低状態時間を有するＳＥＮＴ基準から、その代わりに固定された高状態時間を有するものに逸脱するのに用いることができる。また、ＳＥＮＴ＿固定パラメータは、各ニブルの固定部分が有する異なる規定の長さを明示することにより、ＳＥＮＴ基準から逸脱するために用いることができる。
【００５２】
[0064]ＳＥＮＴ＿更新パラメータは、所望のデータ伝達モードを明示するに用いる。データ伝達における１つのモードに従って、センサ・データは、図４に示すように、格納されると共に、トリガ信号２４ａの共通特徴の検出に応答して、コントローラ２０（図１）に伝達される。データ伝達における他のモードでは、センサ・データは、図５および６に示すように、トリガ信号２４ａの第１の特徴の検出に応答して格納されると共に、トリガ信号２４ａの第２の特徴の検出に応答して伝達される。他のデータ伝達モードもまた可能である。例えば、トリガ信号が（図２のＡ／Ｄ変換器５６を介するように）センサ・データの発生／更新のみを制御するモード、トリガ信号がシリアル・データ信号２６ａの伝達、および任意のセンサ・データ発生／更新の制御のみを行い、並びに／または専用センサ・データ・ストレージがデータ・トリガ信号を独立して発生させるモード、図７、図７Ａおよび図８に説明するように、トリガ信号が（クロック発生器１３６、レジスタ、またはカウンタのような）特定のセンサ回路をリセットするモード、これらセンサ機能の任意の組み合わせがトリガ信号によって制御されるモード、そして、シリアル・データ信号２６ａがオプションの休止部分１６４を含まないモードである。例えば、図４および６に示すデータ伝達モードが、格納されているセンサ・データとトリガ信号の制御下で伝達された格納データの両方を有する一方で、その代替として、トリガ信号は、１つの機能（データ格納または伝達）のみを、またはセンサ・データの格納、リセット、伝達機能の任意の組み合わせを制御する。
【００５３】
[0065]図４も参照する。同様のエレメントには同様の参照符号をラベルしており、例えば、センサ１４ａに関連付けられた信号がデータ伝達モードに従って示されており、このモードでは、双方向ノード１６ａで受け取ったトリガ信号９６の共通特徴の検出に応答して、センサ・データが格納されると共にコントローラ２０に伝達される。特に、双方向性ノード１６ａでのトリガ信号９６の受け取りに応答してその双方向出力ノード１６ａでセンサ１４ａにより供給される種類の例示的なシリアル・データ信号１７０が示される。ここで、シリアル・データ信号１７０は、ＳＥＮＴフォーマット（図３）である。つまり、複合信号１７１は、トリガ信号９６およびシリアル・データ信号１７０の両方を収容し、シリアル・データ信号１７０は、（図３の部分１５２のような）同期／較正部分１７２、（図３の部分１５４のような）ステータスおよびシリアル伝達部分１７４、（図３の部分１５８のような）データ部分１７８、および（図３の部分１６０のような）ＣＲＣ部分１８０を含む。（図３の部分１６４のような）休止部分１８２が、ＣＲＣ部分１７８の後に続く。図４のも示すように、ブロック表現１８４が、連続的なＳＥＮＴメッセージ（例えば、ＳＥＮＴメッセージ１およびＳＥＮＴメッセージ２）間の図形を示す。
【００５４】
[0066]コントローラ２０は、後述するようなセンサ・データ格納および伝送動作を開始することが望まれるときに、低状態のトリガ信号（すなわち、出力バスＯＵＴ１）を供給する。
【００５５】
[0067]また図４を参照する。同様のエレメントは同様の参照符号を用いてラベルされており、センサ・トランシーバ９４およびコントローラ２０内のコントローラ・トランシーバ３４の一部がトランシーバに接続する出力バスＯＵＴ１と共に示される。本実施形態では、引き上げ(pull up)レジスタ１９０が出力バスＯＵＴ１に結合され、その結果、トランシーバ３４，９４の内１つがバス上に引き下げるまで、デフォルト信号レベルが論理的に高レベルである。この目的で、センサ・トランシーバ９４は、インバータ１９６の出力に結合される制御ノード、および出力バスＯＵＴ１に結合される出力ノードを有するトランジスタ１９２を含む。更に、インバータ１９４は、出力バスＯＵＴ１と、ラッチ制御ノード８８およびエンコーダ制御ノード９２との間に結合される。コントローラ・トランシーバ３４は、センサ・トランシーバ９４と同一の一般的なトポロジを有するものとして示される。つまり、コントローラ・トランシーバ３４は、オープン・ドレイン配置(open drain arrangement)により出力バスＯＵＴ１に引き下げて、トリガ信号（例えば、９６）を供給する。しかしながら、当業者にとって、トランシーバ３４，９４は、信号駆動およびバッファ性能を提供するのに適した様々な形態とすることができることが認められるべきである。
【００５６】
[0068]センサ１４ａによるシリアル・データ信号１７０の伝送、およびコントローラ２０によるトリガ信号９６の伝送は、出力バス（ＯＵＴ１）での複合伝送信号１７１の結果となる。つまり、図示のように、複合伝送信号１７１は、シリアル・データ信号１７０およびトリガ信号９６の両方の部分を収容する。
【００５７】
[0069]クロック信号１３８（図４）は、センサ・データがセンサに対して内部的に更新されるときの時間（すなわち、ｎ，ｎ＋１，ｎ＋２，．．．）を例示する。例示の実施形態では、これらの時間は、アナログ磁場信号がＡ／Ｄ変換器５６ａ（図２）によってデジタル信号に変換されるときの時間に対応する。
【００５８】
[0070]コントローラ２０は、バスＯＵＴ１上の引き下げにより、休止部分１８２の間、トリガ信号９６を出力する。図４に示されるデータ伝送モードでは、センサ１４ａは、センサ・データを格納し、且つ、その後この格納データをシリアル・データ信号１７０で伝達することにより、休止部分の間にトリガ信号９６の受け取りに応答し、より具体的には、トリガ信号の共通特徴の検出に応答して、センサ・データを伝達する。
【００５９】
[0071]例示の実施形態では、共通特徴は、最低１つのチック時間の間、低いトリガ信号に続くトリガ信号９６立ち上がりエッジである。換言すると、この実施形態では、有効なトリガ信号は、出力バスＯＵＴ１が最低１つのクロック・チックの間低いレベルに引き下げられるものとして規定される。しかしながら、より一般的にいえば、特徴は、トリガ信号の所定のエッジ方向、１つ以上の信号パルス（すなわち、第１のエッジ方向および第２の対向エッジ方向の検出）、予め定められた持続時間内の同一のまたは異なる方向における複数のエッジ検出、その他如何なる適切な特徴ともすることができる。
【００６０】
[0072]トリガ信号９６の立ち上がりエッジの検出（すなわち、ここでは時間２００）に応答して、センサ１４ａは、ここでは時間２０２で発生する予め決められた時間（すなわち、６チックのような所定のチック数）待ち、次いで、次のＳＥＮＴメッセージの伝送を開始する。例示の実施形態において、その終了時間がセンサによって決定されるトリガ信号９６が最短に見込まれるＳＥＮＴパルス（１２チック）にほぼ等しくなるように、６チックが選ばれる。このことは、コントローラがほぼ６クロック・チックの低時間を選択することを想定している。より速いパルスはより多くのＥＭＩを生成し、より遅いパルスは伝送遅延を生成する。
【００６１】
[0073]有利なことに、センサ・データは、データ部分１７８の伝送の前の最後の見込時間まで格納されず、その結果、コントローラが最新の見込センサ・データを受け取ることを確実にする。例示の実施形態では、センサ・データは、時間２０４として示される、データ部分が伝送される数ミリ秒前に格納され、その後データ部分１７８は時間２０６で伝達される。つまり、センサ１４ａは、共通のトリガ信号の特徴を検出した後、第１の所定の時間２０４で開始して、センサ・データを格納し、共通特徴の検出の後、第２の所定の時間２０６で開始して、格納したセンサ・データをシリアル・データ信号１７０で伝達する。
【００６２】
[0074]図２および図４Ａを簡単に参照する。トリガ信号９６は、ラッチ制御ノード８８に、更に、インバータ１９４および信号１０６を通じてエンコーダ制御ノード９２に結合される。ラッチ８６は、トリガ信号９６の立ち上がりエッジを検出し、時間２０４（例えば、時間２０２での立ち上がりエッジの検出の後、６チック・マイナス２ｕｓ）において、受け取ったセンサ・データを格納する。エンコーダ９０は、同様に、トリガ信号９６の立ち上がりエッジを検出して、その後の所定の時間、ここでは時間２０２においてＳＥＮＴメッセージの伝達を開始し、また、立ち上がりエッジの検出後の別の所定の時間、ここでは時間２０６においてデータ部分１７８に格納したセンサ・データを伝達する。
【００６３】
[0075]図５についても参照する。データ伝達の代替モードが示されており、ここでは、センサの双方向ノードで受け取ったトリガ信号の第１の特徴の検出に応答して、センサ・データが格納され、トリガ信号の第２の特徴の検出に応答して、コントローラに伝達される。図５は、ｎ個のセンサ１４ａ，１４ｂ，．．．，１４ｎを収容するセンサ・システム１０（図１）とそれぞれ接続される複数の複合伝送信号１７１ａ，１７１ｂ，．．．，１７１ｎを示す。各センサ１４ａ−１４ｎは、センサ・データを格納するために受け取ったトリガ信号９６ａ−９６ｎについて、図５に立ち下がりエッジとして示した第１の特徴２１０ａ−２１０ｎに反応し、また、格納されたセンサ・データをシリアル・データ信号で伝達するために受け取ったトリガ信号について、立ち上がりエッジとして図５に示した第２の特徴２１４ａ−２１４ｎに反応する。
【００６４】
[0076]例示の複合信号１７１ａは、より詳細には図６において、連続的なＳＥＮＴメッセージ（例えば、ＳＥＮＴメッセージ１およびＳＥＮＴメッセージ２）の間の図形を示すブロク表現１８４’、センサ１４ａによって供給されるシリアル・データ信号１７０’（および図４に示した信号の部分と同様の部分１７２’，１７４’，１７８’，１８２’を含む）、センサ双方向ノードにおいてコントローラ２０によって供給されるトリガ信号９６’、並びに、センサ・データが更新される（すなわち、n，ｎ＋１，ｎ＋２，．．．）時間を示す内部クロック信号１３８と共に示される。
【００６５】
[0077]センサ１４ａは、トリガ信号の第１の特徴２１０ａ、ここでは立ち下がりエッジを検出し、これに応答してセンサ・データをラッチ８６に格納する。センサは、更に、トリガ信号の第２の特徴２１４ａ、ここでは立ち上がりエッジ検出し、その結果としてシリアル・データ信号の伝達を開始する。より具体的には、ここでは、センサは、検出に続く６クロック・チックのような、トリガ信号の第２の特徴に続く所定の時間において、シリアル・データ信号１７０’を伝達する。つまり、センサは、休止部分の間でトリガ・パルスの立ち下がりエッジの検出に応じてセンサ・データを格納し、また、休止部分の間でトリガ信号の立ち上がりエッジの検出の後に、所定の時間においてシリアル・データ信号１７０’を伝達する。図４に示したトリガ信号に関して先に述べたように、本実施形態で用いるトリガ信号の特徴が特定方向の信号エッジである一方で、様々な他の信号の特徴が代替として用いることができ、これには１つ以上の信号パルス（すなわち、第１のエッジ方向および第２の対向エッジ方向における検出）や、同一または異なる方向における複数のエッジ検出等が含まれるが、これらに限定されない。
【００６６】
[0078]図７についても参照する。図１のセンサ・システに使用する代替のセンサ２５０について単純な形態で示し、信号処理回路２４４に磁場信号を供給する、ホール・エレメントのような磁場感知エレメント２４０を含む。信号処理回路２４４は、図２に図示し、且つ図２に関連して説明した様々な回路を含むことができ、また、他の従来の磁場信号処理回路を含むことができる。回路２４４は、一般的に、磁場信号を処理するために、クロック回路、レジスタおよび／またはカウンタ２３２の内少なくとも１つを含み、センサ・データを出力段２４８に供給する。例えば、回路２４４は、図２のクロック回路ライクなクロック発生器１３６を含んでもよい。出力段２４８は、データ信号（図２の信号１０６のようなものとするとよい）をトランシーバ２５４（図２のトランシーバ９４のようなものとするとよい）に供給する。トランシーバ２５４は、バッファしたバージョン２５８の（図２の信号１０６のような）トリガ信号２４ａを供給する。しかしながら、ここでは、トリガ信号バージョン２５８は、センサのクロック、レジスタ、カウンタ（一纏めで２３２）、または出力段２４８の内少なくとも１つをリセットまたはクリアして結合される。「リセット」という用語は、センサまたはセンサ回路を周知の状態におくことを称して本明細書で用いており、また、回路を取り替え可能にセット、リセット、またはクリアするものとして称することもある。
【００６７】
[0079]シリアル・データ信号２６ａは、バイナリ信号（例えば先に述べたＳＥＮＴ信号の場合）の形態とすることができ、また代替として、パルス幅変調（ＰＷＭ）信号の形態とすることができ、データ値が信号のデューティ・サイクルで搬送される。センサ・システム１０（図１）の一実施形態では、センサ１４ａ−１４ｎが、センサをリセットするように結合されるトリガ信号２４ａを用いたセンサ２５０の形態とすることができ、またシリアル・データ信号は、ＰＷＭの形態とし、図７Ａの波形により示される（ここでは同様のエレメントには同様の参照符号がラベリングされている）。より具体的には、図７Ａは、ＰＷＭ信号２６０の形態で例示的なデータ信号２５６を示し、また、例示的なトリガ信号２６４も示し、ここではリセット・パルスとして機能する。この例では、トリガ信号２６４のアサーション(assertion)（ここでほぼ時間＝１．３で生じているとのアサーションにより活性化したな低信号であることを示す）は、センサ２５０の信号処理回路２４４をリセットし、その結果ＰＷＭ信号２６０を終了させる。トリガ信号２６４のアサーション停止(deassertion)（ここで時間＝２．５で生じる）は、ＰＷＭ信号２６０によって示されているように、新規のセンサ出力データの実質的に即座の伝送を引き起こす。この構成により、フレッシュ・センサ・データを受け取るコントローラについてのレイテンシを短縮することができる。
【００６８】
[0080]トリガ信号を用いてセンサをリセットする利点の別の例は、複数の円形に配置されたセンサが磁場を処理して磁場処理角度を決定するＣＶＨセンサ・システムのような、複数のセンサを必要として入力が所望の出力に到達するシステムにおけるものである。マルチ・チップ・システムにおける複数のＣＶＨセンサ・ダイをリセットすることは、これら非同期クロック・ダイが本質的に同時に磁場を測定するようにリセットされることを確実にすることができる。
【００６９】
[0081]図８も参照する。センサ２５０に付随する例示の信号がデータ伝送モードに従って示される。このモードでは、センサはリセットされ、新規のセンサ・データが、双方向ノード１６ａで受け取ったトリガ信号に応答して、シリアル・データシ信号としてコントローラ２０に伝達される。特に、双方向性ノード１６ａでの例示的なトリガ信号２７４の受け取りに応答して、その双方向ノード１６ａにおいてセンサ１４ａが提供するタイプの例示的なシリアル・データ信号２７０が示される。ここでは、シリアル・データ信号２７０は、ＰＷＭ信号である。つまり、出力バスＯＵＴ１における複合信号２７６は、トリガ信号２７４およびシリアル・データ信号２７０の両方を含む。また、図８に示すように、ブロック表現２８０が、連続的なセンサ・メッセージおよびセンサ・クロック信号２８２の間の図形を示す。
【００７０】
[0082]コントローラ２０は、センサをリセットし、且つ新規のセンサ・データを受け取るまで、出力バスＯＵＴ１に引き下げ、その時に（ここでは時間＝ｎ＋２の丁度前に）そのコントローラはバスをリリースし、その結果、バスは高状態となる。トリガ信号２７４の立ち上がりエッジの検出に応答して、センサの出力段２４８は、ＰＷＭシリアル・データ信号２７０を終了させるようにリセットされ、センサ・クロック２８２がリセットされる。センサは、次いで、時間ｎ＋２において次のＰＷＭメッセージを開始するために、その内部クロックおよび信号処理回路を再開する。メッセージが時間ｎ＋３で完了した後に、コントローラは、出力バスＯＵＴ１を、別のメッセージを受け取る準備ができるまで（図示の例では時間ｎ＋５の丁度前に）、低状態にプルする。つまり、明らかなように、ここでは、センサは、内部クロックおよび出力段をリセットすることにより、そして、ＰＷＭメッセージの更新および伝送を開始することにより、トリガ信号の特徴の検出に応答する。この実施形態では、センサ・データは、専用ストレージまたはラッチを必要とすることなく、センサにより連続的に発生され、このようなセンサ・データは、コントローラが出力バスＯｕｔ１をリリースするまで、コントローラによって無視される。
【００７１】
[0083]図９を参照する。代替のセンサ・システム２２０を示す。ここで、同様のエレメントには同様の参照符号がラベリングされる。センサ・システム２２０は、物体１８に関連付けられたパラメータを感知するために、１つ以上のセンサ２２８ａ−２２８ｎを含む。コントローラ２０は、センサ２２８ａ−２２８ｎからそれぞれ感知されたパラメータを表すデータ信号２２４ａ−２２４ｎを受け取り、オプションのフィードバック信号２２を、物体の制御のために制御モジュールに供給する。
【００７２】
[0084]センサ２２８ａ−２２８ｎは、センサ２２８ａ−２２８ｎが双方向ノードを有しておらず、むしろ各データ信号２２４ａ−２２４ｎが供給される単一方向ノードを有する点で、図１のセンサ１４ａ−１４ｎとは異なる。各センサは、更に別々のトリガ・ノード３３６ａ−３３６ｎを有し、それぞれトリガ信号３３４ａ−３３４ｎはコントローラ２０から受け取られる。簡単のために図９には示してはいないが、引き上げまたは引き下げレジスタは信号ライン２２４ａ−２２４ｎおよび３３４ａ−３３４ｎのそれぞれに結合される。データ信号２２４ａ−２２４ｎは、センサ出力データを収容し、ＳＥＮＴフォーマット（この場合、図４の信号１７０または図６の信号１７０’が、それぞれこのようなデータ信号を表すことができる）、またはＰＷＭフォーマット（この場合、図８の信号２７０がこのようなデータ信号を表すことができる）を含むがこれに限定されない任意の形態で提供されることができる。信号３３６ａ−３３６ｎはまた、図４のトリガ信号９６、図６のトリガ信号９６’、および図８のトリガ信号２７４をそれぞれ含むさまざまな形態とすることもできる。
【００７３】
[0085]簡単のために、例示のセンサ２２８ａを図７のセンサ２５０と同一の一般的形態として示す一方で、センサ２２８ａ−２２８ｎは、代替として、図２のセンサ１４ａと同一の形態、またはこれらの任意の組み合わせとすることができる。その結果、センサ・データ発生／更新、センサ・データ格納、センサ・エレメントおよび／または信号リセット、並びに、コントローラへのセンサ・データ信号伝達における任意のセンサ・データ機能は、個別にまたは任意の組み合わせで、コントローラ２０からのトリガ信号により制御されることができる。
【００７４】
[0086]本願明細書において引用したすべての文献は、参照によりその全体を本願明細書を組み込まれるものとする。
【００７５】
[0087]説明してきた公的な実施態様は、様々な概念、構造および技術を説明するために提供し、本願特許の主題である。当業者にとって、これら概念、構造および技術を組み込んだ他の実施形態を用いることができるということは明らかとなろう。
【００７６】
[0088]例えば、当業者にとって、説明したセンサ１４ａが、複数のプログラム可能データ伝達モード（例えば、図４に示されるモード、並びに図５および６に示されるモード）を有する一方で、本発明によるセンサには、単一の双方向性データ伝送モードのみを有することもあることが認められるであろう。
【００７７】
[0089]センサおよびコントローラの間に結合される様々な信号がポイント・ツー・ポイント接続として示される一方で、本発明は、（例えば、Ｉ２Ｃバスおよび信号プロトコルを用いた）複数センサ・バス・システムと共に使用するのに適している。
【００７８】
[0090]したがって、特許のスコープは、説明した実施形態に限定してはならず、むしろ、以下の特許請求の範囲の主旨および範囲にのみ限定されるべきである。すべての刊行物および本願明細書において引例した文献は、参照によりその全体を明白に本願明細書に組み込まれるものとする。
【図１】
2013546096.tif 000003
【図２】
2013546096.tif 000004
【図３】
2013546096.tif 000005
【図４】
2013546096.tif 000006
【図４Ａ】
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【図５】
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【図６】
2013546096.tif 000009
【図７】
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【図７Ａ】
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【図８】
2013546096.tif 000012
【図９】
2013546096.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成24年5月7日(2012.5.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
双方向ノードを備えるセンサであって、前記双方向ノードにおいて受け取られたトリガ信号に応答して、前記双方向ノードにおいて、センサ・データを、単一方向信号フォーマットを有するシリアル・データ信号で伝達するように構成される、センサ。
【請求項２】
前記トリガ信号に応答して前記センサ・データを格納するように構成される、請求項１記載のセンサ。
【請求項３】
請求項２記載のセンサにおいて、前記センサ・データを格納すると共に、前記トリガ信号の共通特徴の検出に応答して、前記格納されたセンサ・データを前記シリアル・データ信号で伝達するように構成される、センサ。
【請求項４】
前記トリガ信号の共通特徴が所定のエッジ方向である、請求項３記載のセンサ。
【請求項５】
請求項３記載のセンサにおいて、前記センサ・データを、前記共通特徴の検出の後、第１の所定の時間で開始して格納すると共に、該格納されたセンサ・データを、前記共通特徴の検出の後、第２の所定の時間で開始して前記シリアル・データ信号で伝達するように構成される、センサ。
【請求項６】
請求項２記載のセンサにおいて、前記トリガ信号の第１の特徴の検出に応答してセンサ・データを格納するように構成されると共に、前記トリガ信号の第２の特徴の検出に応答して、前記格納されたセンサ・データを前記シリアル・データ信号で伝達するように構成される、センサ。
【請求項７】
請求項６記載のセンサにおいて、前記トリガ信号の第１特徴が第１の所定のエッジ方向であり、前記トリガ信号の第２特徴が第２の対向エッジ方向である、センサ。
【請求項８】
請求項６記載のセンサにおいて、前記格納されたセンサ・データを、前記トリガ信号の第２特徴の検出の後、所定の時間で開始して前記シリアル・データ信号で伝達するように構成される、センサ。
【請求項９】
請求項１記載のセンサにおいて、前記シリアル・データ信号のフォーマットが、シングル・エッジ・ニブル伝送（ＳＥＮＴ）、シリアル・ペリフェラル・インタフェース５（ＳＰＩ５）、またはシリアル・ペリフェラル・インタフェース（ＳＰＩ）から選択される、センサ。
【請求項１０】
前記シリアル・データ信号が非活性伝送部分を含み、前記トリガ信号が前記非活性伝送部分の間に受け取られる、請求項１記載のセンサ。
【請求項１１】
前記センサが磁場センサである、請求項１記載のセンサ。
【請求項１２】
請求項２記載のセンサであって、更に、
磁場を示す磁場出力信号を供給する物体に付随する、磁場に反応する磁場感知エレメントと、
前記磁場出力信号を受け取るように結合され、前記センサ・データを発生するように構成されるインタフェース回路と、
前記インタフェース回路に結合され、ラッチ制御ノードとラッチされたデジタル・センサ・データを前記ラッチ制御ノードでの前記トリガ信号の検出に応答して供給するデジタル・データ出力ノードとを備えるラッチと、
前記デジタル・データ出力ノードに結合され、エンコーダ制御ノードおよびシリアル・データ出力ノードを備えるエンコーダと、
前記シリアル・データ出力ノードに結合され、前記双方向ノードを備えるトランシーバであって、前記シリアル・データ信号が、前記エンコーダ制御ノードでの前記トリガ信号の検出に応答して前記双方向ノードにおいて供給されるトランシーバと、
を備える、センサ。
【請求項１３】
前記磁場感知エレメントがホール効果エレメントまたは磁気抵抗エレメントの内から選択された１つを備える、請求項１２記載のセンサ。
【請求項１４】
前記シリアル・データ信号がシリアル・バイナリ信号およびパルス幅変調（ＰＷＭ）信号の内１つ以上を含む、請求項１記載のセンサ。
【請求項１５】
センサ出力データを同期させる方法であって、
センサが有する特性を感知して、該特性を示すセンサ・データを発生するステップと、
双方向ノードで受け取られたトリガ信号に応答して、前記センサの双方向ノードにおいて、前記センサ・データを、単一方向信号フォーマットを有するシリアル・データ信号で伝達するステップと、
を含む方法。
【請求項１６】
前記双方向ノードで受け取られた前記トリガ信号に応答して、前記センサ・データを格納するステップを更に備える、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
請求項１６記載の方法において、前記センサ・データを格納するステップ、および前記格納されたセンサ・データを前記シリアル・データ信号で伝達するステップが、前記トリガ信号の共通特徴の検出に応答して生じる、方法。
【請求項１８】
請求項１７記載の方法であって、更に、前記共通特徴の検出の後、第１の所定の時間で開始する前記センサ・データを格納するステップと、前記格納されたセンサ・データを前記共通特徴の検出の後、第２の所定の時間で開始して前記シリアル・データ信号で伝達するステップと、を含む方法。
【請求項１９】
請求項１６記載の方法において、前記センサ・データを格納するステップが前記トリガ信号の第１の特徴の検出に応答して生じ、前記格納されたセンサ・データを前記シリアル・データ信号で伝達するステップが前記トリガ信号の第２の特徴の検出に応答して生じる、方法。
【請求項２０】
請求項１９記載の方法であって、更に、前記格納されたセンサ・データを前記シリアル・データ信号で伝達するステップが、前記トリガ信号の第２特徴の検出の後、所定の時間で開始する、方法。
【請求項２１】
前記シリアル・データ信号における非活性伝送部分の間に、システム・コントローラから前記トリガ信号を受け取るステップを更に含む、請求項１５記載の方法。
【請求項２２】
ノードを備えるセンサであって、前記ノードにおいて受け取られたトリガ信号に応答して、センサ・データ信号、クロック、レジスタ、またはカウンタの内少なくとも１つをリセットするように構成され、更に、前記ノードにおいて受け取られた前記トリガ信号に応答して前記センサ・データ信号を伝達するように構成される、センサ。
【請求項２３】
前記ノードが双方向ノードであり、前記センサ・データ信号が前記ノードにおいて供給される、請求項２２記載のセンサ。
【請求項２４】
前記ノードが単一方向ノードであり、前記センサ・データ信号が供給される第２のノードを更に備える、請求項２２記載のセンサ。
【請求項２５】
請求項２２記載のセンサにおいて、前記トリガ信号の第１の特徴の検出に応答して、前記センサ・データ信号、前記クロック、前記レジスタ、または前記カウンタの内少なくとも１つをリセットするように構成されると共に、前記トリガ信号の第２の特徴の検出に応答して、前記センサ・データ信号を伝達するように構成される、センサ。
【請求項２６】
双方向ノードを備える磁場センサであって、（ｉ）センサ・データを発生するステップ、（ｉｉ）センサ・データを格納するステップ、（ｉｉｉ）センサ・データ信号、クロック、レジスタ、またはカウンタの内少なくとも１つをリセットするステップ、または（ｉｖ）前記双方向ノードにおいて受け取られたトリガ信号に応答して、センサ・データを、単一方向信号フォーマットを有するシリアル・データ信号で伝達するステップの内少なくとも１つを実行するように構成される、磁場センサ。
【請求項２７】
双方向ノードを備えるセンサであって、前記双方向ノードにおいてセンサ・データをシリアル・データ信号で伝達するように構成されると共に、前記双方向ノードにおいて受け取られたトリガ信号に応答して前記センサ・データを格納するように構成される、センサ。
【手続補正書】
【提出日】平成25年9月30日(2013.9.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
双方向ノードを備えるセンサであって、前記双方向ノードにおいて受け取られたトリガ信号に応答して、センサ・データを、単一方向信号フォーマットを有するシリアル・データ信号で前記双方向ノードにおいて伝達するように構成される、センサ。
【請求項２】
前記トリガ信号に応答して前記センサ・データを格納するように構成される、請求項１記載のセンサ。
【請求項３】
請求項２記載のセンサにおいて、前記センサ・データを格納すると共に、前記格納されたセンサ・データを、前記トリガ信号の共通特徴の検出に応答して前記シリアル・データ信号で伝達するように構成される、センサ。
【請求項４】
前記トリガ信号の共通特徴が所定のエッジ方向である、請求項３記載のセンサ。
【請求項５】
請求項３記載のセンサにおいて、前記センサ・データを、前記共通特徴の検出の後、第１の所定の時間で開始して格納すると共に、該格納されたセンサ・データを、前記共通特徴の検出の後、第２の所定の時間で開始して前記シリアル・データ信号で伝達するように構成される、センサ。
【請求項６】
請求項２記載のセンサにおいて、前記センサ・データを前記トリガ信号の第１の特徴の検出に応答して格納するように構成されると共に、前記格納されたセンサ・データを、前記トリガ信号の第２の特徴の検出に応答して前記シリアル・データ信号で伝達するように構成される、センサ。
【請求項７】
請求項６記載のセンサにおいて、前記トリガ信号の第１特徴が第１の所定のエッジ方向であり、前記トリガ信号の第２特徴が第２の対向エッジ方向である、センサ。
【請求項８】
請求項６記載のセンサにおいて、前記格納されたセンサ・データを、前記トリガ信号の第２特徴の検出の後、所定の時間で開始して前記シリアル・データ信号で伝達するように構成される、センサ。
【請求項９】
請求項１記載のセンサにおいて、前記シリアル・データ信号のフォーマットが、シングル・エッジ・ニブル伝送（ＳＥＮＴ）、シリアル・ペリフェラル・インタフェース５（ＳＰＩ５）、またはシリアル・ペリフェラル・インタフェース（ＳＰＩ）から選択される、センサ。
【請求項１０】
前記シリアル・データ信号が非活性伝送部分を含み、前記トリガ信号が前記非活性伝送部分の間に受け取られる、請求項１記載のセンサ。
【請求項１１】
前記センサが磁場センサである、請求項１記載のセンサ。
【請求項１２】
請求項２記載のセンサであって、更に、
磁場を示す磁場出力信号を供給する物体に付随する、磁場に反応する磁場感知エレメントと、
前記磁場出力信号を受け取るように結合され、前記センサ・データを発生するように構成されるインタフェース回路と、
前記インタフェース回路に結合され、ラッチ制御ノードとラッチされたデジタル・センサ・データを前記ラッチ制御ノードでの前記トリガ信号の検出に応答して供給するデジタル・データ出力ノードとを備える、ラッチと、
前記デジタル・データ出力ノードに結合され、エンコーダ制御ノードおよびシリアル・データ出力ノードを備えるエンコーダと、
前記シリアル・データ出力ノードに結合され、前記双方向ノードを備えるトランシーバであって、前記シリアル・データ信号が、前記エンコーダ制御ノードでの前記トリガ信号の検出に応答して前記双方向ノードにおいて供給される、トランシーバと、
を備える、センサ。
【請求項１３】
前記磁場感知エレメントがホール効果エレメントまたは磁気抵抗エレメントの内から選択された１つを備える、請求項１２記載のセンサ。
【請求項１４】
前記シリアル・データ信号がシリアル・バイナリ信号およびパルス幅変調（ＰＷＭ）信号の内１つ以上を含む、請求項１記載のセンサ。
【請求項１５】
センサ出力データを同期させる方法であって、
センサが有する特性を感知して、該特性を示すセンサ・データを発生するステップと、
双方向ノードで受け取られたトリガ信号に応答して、前記センサ・データを、単一方向信号フォーマットを有するシリアル・データ信号で前記センサの双方向ノードにおいて伝達するステップと、
を含む方法。
【請求項１６】
前記センサ・データを、前記双方向ノードで受け取られた前記トリガ信号に応答して格納するステップを更に備える、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
請求項１６記載の方法において、前記センサ・データを格納するステップ、および前記格納されたセンサ・データを前記シリアル・データ信号で伝達するステップが、前記トリガ信号の共通特徴の検出に応答して発生する、方法。
【請求項１８】
請求項１７記載の方法であって、更に、前記共通特徴の検出の後、第１の所定の時間で開始する、前記センサ・データを格納するステップと、前記共通特徴の検出の後、第２の所定の時間で開始する、前記格納されたセンサ・データを前記シリアル・データ信号で伝達するステップと、を含む方法。
【請求項１９】
請求項１６記載の方法において、前記センサ・データを格納するステップが、前記トリガ信号の第１の特徴の検出に応答して発生し、前記格納されたセンサ・データを前記シリアル・データ信号で伝達するステップが前記トリガ信号の第２の特徴の検出に応答して発生する、方法。
【請求項２０】
請求項１９記載の方法であって、更に、前記格納されたセンサ・データを前記シリアル・データ信号で伝達するステップが、前記トリガ信号の第２特徴の検出の後、所定の時間で開始する、方法。
【請求項２１】
前記シリアル・データ信号における非活性伝送部分の間に、システム・コントローラから前記トリガ信号を受け取るステップを更に含む、請求項１５記載の方法。
【請求項２２】
ノードを備えるセンサであって、前記ノードにおいて受け取られたトリガ信号に応答して、センサ・データ信号、クロック、レジスタ、またはカウンタの内少なくとも１つをリセットするように構成され、更に、前記ノードにおいて受け取られた前記トリガ信号に応答して前記センサ・データ信号を伝達するように構成される、センサ。
【請求項２３】
前記ノードが双方向ノードであり、前記センサ・データ信号が前記ノードにおいて供給される、請求項２２記載のセンサ。
【請求項２４】
前記ノードが単一方向ノードであり、前記センサ・データ信号が供給される第２のノードを更に備える、請求項２２記載のセンサ。
【請求項２５】
請求項２２記載のセンサにおいて、前記トリガ信号の第１の特徴の検出に応答して、前記センサ・データ信号、前記クロック、前記レジスタ、または前記カウンタの内少なくとも１つをリセットするように構成されると共に、前記トリガ信号の第２の特徴の検出に応答して、前記センサ・データ信号を伝達するように構成される、センサ。
【請求項２６】
双方向ノードを備える磁場センサであって、（ｉ）センサ・データを発生するステップ、（ｉｉ）センサ・データを格納するステップ、（ｉｉｉ）センサ・データ信号、クロック、レジスタ、またはカウンタの内少なくとも１つをリセットするステップ、または（ｉｖ）センサ・データを、前記双方向ノードにおいて受け取られたトリガ信号に応答して、単一方向信号フォーマットを有するシリアル・データ信号で伝達するステップの内少なくとも１つを実行するように構成される、磁場センサ。
【請求項２７】
双方向ノードを備えるセンサであって、前記双方向ノードにおいてセンサ・データをシリアル・データ信号で伝達するように構成されると共に、前記双方向ノードにおいて受け取られたトリガ信号に応答して前記センサ・データを格納するように構成される、センサ。
【国際調査報告】
2013546096.tif 000014
2013546096.tif 000015
2013546096.tif 000016