(57)【要約】  【課題】複数のノードそれぞれが単線の通信路に接続されてなる通信システムにおいて、ショートが発生した場合に各ノードのスリーステート素子が破損することを防止する。  【解決手段】各ノード２のＨ側経路５６およびＬ側経路５８を流れる電流を電流制限回路４６，４８により制限するため、その経路がショートして大きな電流が流れうる状況になっても、その定められた制限値より大きな電流が流れることはない。この制限値は、スリーステート素子４２を形成するトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２に流すことのできるコレクタ電流の最大定格値以下に設定されているため、Ｈ側経路５６，Ｌ側経路５８または通信路３にショートが発生しても、各ノード２のスリーステート素子４２を構成するトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２が破損するような電流が流れることを防止でき、その結果、各ノード２のスリーステート素子４２が破損してしまうことを防止できる。【選択図】図６
2008227932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノードそれぞれが、スリーステート素子からなるトランシーバを介して単線の通信路に接続され、前記スリーステート素子の出力をＨレベルおよびＬレベルに変化させることにより前記通信路を介してデータを送信する一方、前記スリーステート素子の出力をハイインピーダンスに変化させた場合における前記通信路の信号レベルに基づいて該通信路からのデータを受信するように構成された通信システムであって、
前記ノードそれぞれには、少なくとも、電源から前記スリーステート素子を介して前記通信路に至るＨ側経路，および，前記通信路から前記スリーステート素子を介して接地されるＬ側経路のいずれか一方に、その経路を流れる最大電流を所定の制限値に制限する電流制限回路が設けられている
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記ノードそれぞれにおける前記電流制限回路は、前記Ｈ側経路および前記Ｌ側経路それぞれに設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記複数のノードのうち、いずれかのノードであるマスタノードが、所定期間だけ信号レベルをＬレベルとした区間，および，データを送信すべきノードを特定可能な情報を信号レベルの変化にて表した区間からなるデータを、前記通信路に送信することにより、このデータを受信したノードのうち、そのデータにて特定されるノードが、該ノード以外のノードに送信すべきデータを前記通信路に送信する、ように構成されている場合において、
前記ノードにおける電流制限回路それぞれは、前記Ｈ側経路に設けられた前記電流制限回路による制限値よりも、前記Ｌ側経路に設けられた前記電流制限回路による制限値の方が大きくなるように構成されている
ことを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記ノードそれぞれの前記電流制限回路それぞれは、前記スリーステート素子を構成するトランジスタのうち、当該電流制限回路が設けられた経路を形成するトランジスタに流すことのできる最大定格電流値以下になるように前記制限値が定められている
ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の通信システム。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のノードとしての機能が実装されてなる通信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のノードそれぞれが通信路に接続されてなる通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数のノードそれぞれが単線の通信路に接続されてなる通信システムにおいて、複数のノードそれぞれを、スリーステート素子からなるトランシーバを介して通信路に接続することが行われている（特許文献１参照）。
【０００３】
この場合において、各ノードは、スリーステート素子における出力の信号レベルをＨレベルおよびＬレベルそれぞれに変化させることにより通信路を介してデータを送信する一方、スリーステート素子の出力をハイインピーダンスに変化させた場合における通信路の信号レベルに基づいて通信路からのデータを受信することができる。
【特許文献１】特開平５−３４８１号公報（例えば、図６参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した通信システムにおいては、単線の通信路を介してデータの送受信が行われる構成上、複数のノードが同時にデータを送信して正常な通信が行われなくなることがないように、各ノードがデータを送信する順番があらかじめ定められている。
【０００５】
ところが、各ノードの起動時や何らかのエラーが発生した場合には、複数のノードによるデータの送信が同時に行われてしまうことがあり、このとき、正常な通信が行われなくなるだけでなく、ノードのスリーステート素子が破損してしまう可能性がある。
【０００６】
それは、例えば、あるノードのスリーステート素子による出力レベルがＨレベルになっているタイミングで、他のノードのスリーステート素子による出力レベルがＬレベルになってしまったような場合である。
【０００７】
この場合、前者のノードにおける電源からスリーステート素子を介して通信路へ至る経路，および，通信路から後者のノードにおけるスリーステート素子を介して接地されるまでの経路がショートするため、各スリーステート素子を構成するトランジスタに大きな電流が流れてしまう。そして、その電流値が、各スリーステート素子を構成するトランジスタのコレクタ−エミッタ間に流すことのできる最大定格電流よりも大きくなってしまうと、このトランジスタが破損してしまう。
【０００８】
このことは、あるノードのスリーステート素子による出力レベルがＨレベルになっているタイミングで通信路が接地レベル（Ｌレベル）にショートした場合、あるノードのスリーステート素子による出力レベルがＬレベルになっているタイミングで通信路が電源レベル（Ｈレベル）にショートした場合それぞれにおいても同様の課題といえる。
【０００９】
本願発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、複数のノードそれぞれが単線の通信路に接続されてなる通信システムにおいて、ショートが発生した場合に各ノードのスリーステート素子が破損してしまうことを防止するための技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため請求項１に記載の通信システムは、複数のノードそれぞれが、スリーステート素子からなるトランシーバを介して単線の通信路に接続され、前記スリーステート素子の出力をＨレベルおよびＬレベルに変化させることにより前記通信路を介してデータを送信する一方、前記スリーステート素子の出力をハイインピーダンスに変化させた場合における前記通信路の信号レベルに基づいて該通信路からのデータを受信するように構成されている。
【００１１】
そして、前記ノードそれぞれには、少なくとも、電源から前記スリーステート素子を介して前記通信路に至るＨ側経路，および，前記通信路から前記スリーステート素子を介して接地されるＬ側経路のいずれか一方に、その経路を流れる最大電流を所定の制限値に制限する電流制限回路が設けられている。
【００１２】
このように構成された通信システムによれば、少なくとも各ノードのＨ側経路およびＬ側経路いずれかを流れる電流を電流制限回路により制限することができるため、その経路がショートして大きな電流が流れうる状況になったとしても、その制限値よりも大きな電流が流れてしまうことはない。
【００１３】
そのため、この制限値をスリーステート素子のトランジスタが破損しない程度の値に設定しておけば、Ｈ側経路，Ｌ側経路または通信路にショートが発生したとしても、各ノードのスリーステート素子を構成するトランジスタが破損してしまうような電流が流れてしまうことを防止できる。これにより、各ノードのスリーステート素子が破損してしまうことを防止することができる。
【００１４】
この構成における電流制限回路は、少なくともＨ側経路およびＬ側経路のいずれか一方に設けられていればよい。
例えば、電流制限回路をＨ側経路に設けた場合であれば、あるノードのスリーステート素子による出力がＨレベルになっているタイミングで、他のノードのスリーステート素子による出力がＬレベルになってしまうショート（以降、「同時送信ショート」という）が発生しても、各ノードのスリーステート素子が破損してしまうことを防止できる。
【００１５】
それは、この同時送信ショートが、一方のノードにおけるＨ側経路と他方のノードにおけるＬ側経路との通信路を介した導通によるものであるところ、一方のノードにおけるＨ側経路に電流制限回路が設けられているために、その導通した経路を流れる電流をその電流制限回路による制限値に制限することができるからである。
【００１６】
さらに、こうして電流制限回路をＨ側経路に設けた場合には、あるノードのスリーステート素子による出力がＨレベルになっているタイミングで、通信路が接地してしまうショート（以降、「接地ショート」という）が発生しても、各ノードのスリーステート素子が破損してしまうことを防止できる。
【００１７】
それは、この接地ショートが、そのノードにおけるＨ側経路と接地レベル（Ｌレベル）との通信路を介した導通によるものであるところ、そのノードにおけるＨ側経路に電流制限回路が設けられているために、その導通した経路を流れる電流をその電流制限回路の制限値に制限することができるからである。
【００１８】
その一方、電流制限回路をＬ側経路に設けた場合においても、同時送信ショートにより各ノードのスリーステート素子が破損してしまうことを防止できる。それは、同時送信ショートが、一方のノードにおけるＨ側経路と他方のノードにおけるＬ側経路との通信路を介した導通によるものであるところ、他方のノードにおけるＬ側経路に電流制限回路が設けられているために、その導通した経路を流れる電流をその電流制限回路の制限値に制限することができるからである。
【００１９】
さらに、こうして電流制限回路をＬ側経路に設けた場合には、あるノードのスリーステート素子による出力がＬレベルになっているタイミングで、通信路が電源に導通してしまうショート（以降、「電源ショート」という）が発生しても、各ノードのスリーステート素子が破損してしまうことを防止できる。それは、この電源ショートが、電源とそのノードにおけるＬ側経路との通信路を介した導通によるものであるところ、そのノードにおけるＬ側経路に電流制限回路が設けられているために、その導通した経路を流れる電流をその電流制限回路の制限値に制限することができるからである。
【００２０】
このように電流制限回路をＨ側経路に設けた場合とＬ側経路に設けた場合とでは、その効果に差があることから、電流制限回路は、請求項２に記載のように、前記Ｈ側経路および前記Ｌ側経路それぞれに設けられていることが望ましい。
【００２１】
このように構成すれば、上述したいずれのショートが発生したとしても、それにより導通した経路を流れる最大電流を制限値に制限することができる。
また、このようにＨ側経路およびＬ側経路それぞれに電流制限回路を設けた場合において、各電流制限回路による制限値それぞれは、どのような大小関係となっていてもよい。ただ、複数のノード間の通信手順によっては、その大小関係を規定することが望ましい。
【００２２】
ここで、その大小関係を規定すべき通信手順としては、例えば、前記複数のノードのうち、いずれかのノードであるマスタノードが、所定期間だけ信号レベルをＬレベルとした区間，および，データを送信すべきノードを特定可能な情報を信号レベルの変化にて表した区間からなるデータを、前記通信路に送信することにより、このデータを受信したノードのうち、そのデータにて特定されるノードが、該ノード以外のノードに送信すべきデータを前記通信路に送信する、といったものが考えられる。
【００２３】
この場合において、ノードそれぞれは、請求項３に記載のように、前記ノードにおける電流制限回路それぞれは、前記Ｈ側経路に設けられた前記電流制限回路による制限値よりも、前記Ｌ側経路に設けられた前記電流制限回路による制限値の方が大きくなるように構成するとよい。
【００２４】
このように構成すれば、マスタノードがデータの送信を開始して間もなく，つまり通信路の信号レベルがＬレベルとなっている状態で、他のノードのスリーステート素子による出力がＨレベルになる同時送信ショートが発生したとしても、その時点における通信路の信号レベルを、マスタノードによるデータの信号レベルであるＬレベルとすることができる。
【００２５】
それは、各電流制限回路による制限値それぞれが上述した大小関係となっていれば、他のノードにおけるＨ側経路を流れる最大電流が、マスタノードにおけるＬ側経路を流れる最大電流より大きくなることはなく、これにより、通信路の信号レベルが、より多くの電流を流すことのできる経路の信号レベル，つまりマスタノードにおけるＬ側経路の信号レベルであるＬレベルで安定するからである。
【００２６】
このように、マスタノードと他のノードとの間で同時送信ショートが発生した場合であっても、通信路の信号レベルをＬレベルとすることができるため、同時送信ショートが発生していたとしても、Ｌレベルとなっている状態が所定期間継続したことをもって、マスタノードがデータの送信を開始したことを全てのノードに認識させることができる。
【００２７】
そのため、マスタノード以外のノードを、通信路の信号レベルが所定期間以上Ｌレベルとなっている場合に、マスタノードがデータの送信を開始したとしてデータの送信を中止するように構成しておけば、同時送信ショートが発生した以降でも、ノード間における適切なデータの送受信を行うことができる。
【００２８】
なお、この請求項３の構成は、ノード間による通信に先立って、マスタノードが、所定期間だけＬレベルとなっている状態が継続する領域を有するデータを送信する、といった通信手順の場合に適応するものである。しかし、マスタノードが、所定期間だけＨレベルとなっている状態が継続する領域を有するデータを送信する、といった通信手順の場合に適応するものとすることも考えられる。
【００２９】
このためには、ノードそれぞれを、前記Ｌ側経路に設けられた前記電流制限回路による制限値よりも、前記Ｈ側経路に設けられた前記電流制限回路による制限値の方が大きくなるように構成するとよい。
【００３０】
このように構成すれば、マスタノードがデータの送信を開始して間もなく，つまり通信路の信号レベルがＨレベルとなっている状態で、他のノードのスリーステート素子による出力がＬレベルになる同時送信ショートが発生したとしても、その時点における通信路の信号レベルを、マスタノードによるデータの信号レベルであるＨレベルとすることができる。
【００３１】
それは、各電流制限回路による制限値それぞれが上述した大小関係となっていれば、他のノードにおけるＬ側経路を流れる最大電流が、マスタノードにおけるＨ側経路を流れる最大電流より大きくなることはなく、これにより、通信路の信号レベルが、より多くの電流を流すことのできる経路の信号レベル，つまりマスタノードにおけるＨ側経路の信号レベルであるＨレベルで安定するからである。
【００３２】
このように、マスタノードと他のノードとの間で同時送信ショートが発生した場合であっても、通信路の信号レベルをＨレベルとすることができるため、同時送信ショートが発生していたとしても、Ｈレベルとなっている状態が所定期間継続したことをもって、マスタノードがデータの送信を開始したことを全てのノードに認識させることができる。
【００３３】
そのため、マスタノード以外のノードを、通信路の信号レベルが所定期間以上Ｈレベルとなっている場合に、マスタノードがデータの送信を開始したとしてデータの送信を中止するように構成しておけば、同時送信ショートが発生した以降でも、ノード間における適切なデータの送受信を行うことができる。
【００３４】
また、上述したノードにおける電流制限回路による制限値は、スリーステート素子のトランジスタが破損しない程度の値に設定しておけばよく、その具体的な値については特に限定されない。
【００３５】
例えば、請求項４に記載のように、前記ノードそれぞれの前記電流制限回路それぞれは、前記スリーステート素子を構成するトランジスタのうち、当該電流制限回路が設けられた経路を形成するトランジスタに流すことのできる最大定格電流値以下になるように前記制限値が定められているといった構成が考えられる。
【００３６】
このように構成すれば、スリーステート素子におけるトランジスタに最大定格電流よりも大きな電流が流れてしまうことがないため、これにより、スリーステート素子のトランジスタが破損してしまうことを防止できる。
【００３７】
また、請求項５に記載の通信端末は、請求項１から４のいずれかに記載のノードとしての機能が実装されてなるものである。
このように構成された通信端末によれば、請求項１から４のいずれかに記載の通信システムを構成することができる。
【００３８】
なお、請求項１から４のいずれかに記載のノードとしての機能が実装するためには、例えば、それらノードと同様の構成の通信端末とすればよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
（１）構成
通信システム１は、図１に示すように、通信端末である複数のノード２それぞれが単線の通信路（バス）３に接続されてなるものであり、この通信路３を介した各ノード２による通信それぞれが時系列で順番に行われるように構成されたものである。
【００４０】
本実施形態においては、この各ノード２による通信それぞれを時系列で順番に行うために、各ノード２にＬＩＮ（Local Interconnect Network）プロトコルが実装されている。
このＬＩＮプロトコルでは、いずれかのノード２を通信路３における通信を管理するマスタノード２ａとし、それ以外のノード２をスレーブノード２ｂとして、マスタノード２ａに送信されるヘッダデータと、いずれかのノード２に送信されるレスポンスデータとで構成されるフレームを、あらかじめ定められたスケジュールに沿って通信路３上に流通させることにより、各ノード２による通信それぞれが時系列で順番に行われる。
【００４１】
具体的には、図２に示すように、マスタノード２ａが、ヘッダデータとして、一定期間だけ信号レベルをＬレベルとする区間（Ｓｙｎｃｈ＿Ｂｒｅａｋフィールド），基準クロックとなる区間（Ｓｙｎｃｈフィールド），フレームの用途を識別子で示した区間（Ｉｎｄｅｎｔフィールド）からなるデータを、あらかじめ定められた順番で通信路３に送信する。そして、このヘッダを受信したノード２のうち、そのヘッダの識別子で示される用途に対応する１のノード２のみが、その用途に応じたデータとなるレスポンスデータを、ヘッダデータを受信した直後に送信する。こうして、通信路３には、マスタノード２ａによるヘッダデータと、スレーブノード２ｂによるレスポンスデータと、からなるフレームが流通する。
【００４２】
このように、ＬＩＮプロトコルでは、マスタノード２ａから、フレームの用途を識別子で示した区間を有するヘッダデータを送信することにより、この用途に応じたデータを送信すべきノード２が特定される。
【００４３】
なお、本実施形態において、マスタノード２ａとなるノード２は、通信路３に接続されたノード２からなるネットワークとは別の外部ネットワークとも接続されており、他のノード２から受信したデータに基づく情報をその外部ネットワークへと送信するなどの処理を実行するように構成されている。
【００４４】
また、スレーブノード２ｂとなるノード２は、自身がデータの送信を開始した以降、通信路３の信号レベルが所定期間以上Ｌレベルとなっている場合に、マスタノード２ａがヘッダデータの送信を開始したとしてデータの送信を中止するように構成されている。
【００４５】
この通信システム１において、各ノード２は、図３に示すように、それぞれ図示されない制御対象の動作を制御するマイコン１０，通信路３との間における通信を制御するトランシーバ２０などを備えたＥＣＵ（electronic control unit ）として構成されたものである。
【００４６】
マイコン１０は、制御対象の動作を制御するための処理を実行すると共に、その処理の過程において、トランシーバ２０を介したデータの通信路３への送信および通信路３からのデータの受信を行う。
【００４７】
トランシーバ２０は、それぞれマイコン１０と通信路３との間に介在する受信回路３０および送信回路４０からなる。
これらのうち、受信回路３０は、ハイインピーダンスとなっている入力端子が通信路３に接続されたバッファ素子からなる。
【００４８】
また、送信回路４０は、出力端子が通信路３に接続されたスリーステート素子４２，および，このスリーステート素子４２を駆動させるための駆動部４４からなり、この駆動部４４が、マイコン１０から入力したデータを通信路３へと送信させるべく、スリーステート素子４２を駆動させる。
【００４９】
具体的には、スリーステート素子４２における出力の信号レベルが、マイコン１０から入力したデータにおける信号レベルの変化に同期するように、スリーステート素子４２における出力の信号レベルを、駆動部４４にてＨレベルおよびＬレベルに変化させることにより、そのデータの通信路３への送信を実現する。また、通信路３からのデータを受信する際には、スリーステート素子４２を構成するトランジスタそれぞれをオフ状態とし、その出力をハイインピーダンスに変化させることにより、受信回路３０を介したデータの受信を有効なものとする。
【００５０】
なお、マイコン１０から入力したデータにおける信号レベル、スリーステート素子４２を構成するトランジスタの動作状態（Ｈがオン状態，Ｌがオフ状態）、および、スリーステート素子４２の出力の関係を図４に示す。
【００５１】
また、この送信回路４０には、電源５２からスリーステート素子４２を介して通信路３に至るＨ側経路５６，および，通信路３からスリーステート素子４２を介して接地されるＬ側経路５８それぞれに（図３の一点鎖線参照）、その経路を流れる最大電流を所定の制限値に制限する電流制限回路４６，４８が設けられている。
【００５２】
これら電流制限回路４６，４８は、上述した制限値それぞれが、スリーステート素子４２を構成するトランジスタのうち、その電流制限回路４６，４８の設けられた経路を形成するトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２のコレクタ−エミッタ間に流すことのできる電流の最大定格値以下に設定されている。また、Ｈ側経路５６に設けられた電流制限回路４６による制限値よりも、Ｌ側経路５８に設けられた電流制限回路４８による制限値の方が大きくなるように、その制限値の大小関係が設定されている。
【００５３】
なお、これら電流制限回路４６，４８は、上述した条件を満たすものであれば、どのような回路構成により実現してもよい。
具体的な例として、例えば、図５（ａ）に示すように、抵抗Ｒ１，Ｒ２およびダイオードＤ１１〜Ｄ１ｎ，Ｄ２１〜Ｄ２ｎにより、電流制限回路４６，４８を実現することができる。
【００５４】
具体的には、Ｈ側経路５６の電流制限回路４６を、電源５２からｐｎｐトランジスタＴｒ１のエミッタに至る経路に設けられた抵抗Ｒ１と、それぞれ電源５２からｐｎｐトランジスタＴｒ１のベース側へと電流を流すように直列接続された複数のダイオードＤ１１〜Ｄ１ｎと、からなる回路構成により実現する。そして、Ｌ側経路５８の電流制限回路４８を、Ｔｒ２のエミッタから接地されるまでの経路に設けられた抵抗Ｒ２と、ｎｐｎトランジスタＴｒ２のベースから接地される方向へと電流を流すべく設けられた複数のダイオードＤ２１〜Ｄ２ｎと、からなる回路構成により実現する。
【００５５】
この構成では、Ｈ側経路５６を流れる電流が、ダイオードＤ１１〜Ｄ１ｎにより発生する電位からトランジスタＴｒ１におけるベース・エミッタ間の電位を引いた電圧Ｖｈ１と、抵抗Ｒ１との関係から決まる値（Ｖｈ１／Ｒ１）に制限される。同様に、Ｌ側経路５８を流れる電流が、ダイオードＤ２１〜Ｄ２ｎにより発生する電位からトランジスタＴｒ２におけるベース・エミッタ間の電位を引いた電圧Ｖｈ２と、抵抗Ｒ２との関係から決まる値（Ｖｈ２／Ｒ２）に制限される。
【００５６】
また、図５（ｂ）に示すように、抵抗Ｒ３，Ｒ４およびトランジスタＴｒ３〜Ｔｒ６により、電流制限回路４６，４８を実現することもできる。
具体的には、Ｈ側経路５６の電流制限回路４６を、２つのｐｎｐトランジスタＴｒ３，Ｔｒ４にて形成したカレントミラーにおけるトランジスタＴｒ３のエミッタを電源５２に接続し、トランジスタＴｒ４のエミッタを抵抗Ｒ３経由で電源５２に接続すると共に、トランジスタＴｒ３のコレクタをスリーステート素子４２におけるトランジスタＴｒ１のエミッタに接続し、トランジスタＴｒ４のコレクタを接地させる、といった回路構成により実現する。そして、Ｌ側経路５８の電流制限回路４８を、２つのｎｐｎトランジスタＴｒ５，Ｔｒ６にて形成したカレントミラーにおけるトランジスタＴｒ５のコレクタをスリーステート素子４２におけるトランジスタＴｒ２のエミッタに接続し、トランジスタＴｒ６のコレクタを電源５２に接続すると共に、トランジスタＴｒ５のエミッタを接地させ、トランジスタＴｒ６のエミッタを抵抗Ｒ４経由で接地させる、といった回路構成により実現する。
【００５７】
この構成では、Ｈ側経路５６を流れる電流が、電源５２の電圧値Ｖｃと抵抗Ｒ３との関係で決まる値（Ｖｃ／Ｒ３）に制限される。同様に、Ｌ側経路５８を流れる電流が、電源５２の電圧値Ｖｃと抵抗Ｒ４との関係で決まる値（Ｖｃ／Ｒ４）に制限される。
（２）作用，効果
このように構成された通信システム１によれば、各ノード２のＨ側経路５６およびＬ側経路５８を流れる電流を電流制限回路４６，４８により制限することができるため、その経路がショートして大きな電流が流れうる状況になったとしても、その制限値よりも大きな電流が流れてしまうことはない。
【００５８】
そして、この制限値は、スリーステート素子４２を形成するトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２に流すことのできるコレクタ電流の最大定格値以下に設定されている。そのため、Ｈ側経路５６，Ｌ側経路５８または通信路３にショートが発生したとしても、各ノード２のスリーステート素子４２を構成するトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２が破損してしまうような大きい電流が流れてしまうことを防止できる。これにより、各ノード２のスリーステート素子４２が破損してしまうことを防止することができる。
【００５９】
ここで、具体的なショート毎にスリーステート素子４２の破損を防止できることについて説明する。
例えば、あるノード２のスリーステート素子４２による出力がＨレベルになっているタイミングで、他のノード２のスリーステート素子４２による出力がＬレベルになってしまうショート（以降、「同時送信ショート」という）が発生しても、Ｈ側経路５６，Ｌ側経路５８に設けた電流制限回路４６，４８によって、各ノード２のスリーステート素子４２が破損してしまうことを防止できる。
【００６０】
それは、この同時送信ショートが、一方のノード２（図６（ａ）における右側のノード２）におけるＨ側経路５６と他方のノード２（同図左側のノード２）におけるＬ側経路５８との通信路３を介した導通によるものであるところ（同図太線参照）、一方のノード２におけるＨ側経路５６に電流制限回路４６が設けられており、また、他方のノード２におけるＬ側経路５８に電流制限回路４８が設けられているために、その導通した経路を流れる電流をその電流制限回路４６，４８による制限値に制限することができるからである。
【００６１】
また、Ｈ側経路５６に設けられた電流制限回路４６は、あるノード２のスリーステート素子４２による出力がＨレベルになっているタイミングで、通信路３が接地してしまうショート（以降、「接地ショート」という）が発生しても、各ノード２のスリーステート素子４２が破損してしまうことも防止できる。
【００６２】
それは、この接地ショートが、そのノード２（図６（ｂ）における右側のノード２）におけるＨ側経路５６と接地レベル（Ｌレベル）との通信路３を介した導通によるものであるところ（同図太線参照）、そのノード２におけるＨ側経路５６に電流制限回路４６が設けられているために、その導通した経路を流れる電流をその電流制限回路４６の制限値に制限することができるからである。
【００６３】
そして、Ｌ側経路５８に設けられた電流制限回路４８は、あるノード２のスリーステート素子４２による出力がＬレベルになっているタイミングで、通信路３が電源５２に導通してしまうショート（以降、「電源ショート」という）が発生しても、各ノード２のスリーステート素子４２が破損してしまうことを防止できる。
【００６４】
それは、この電源ショートが、電源５２とそのノード２（図６（ｃ）における右側のノード２）におけるＬ側経路５８との通信路３を介した導通によるものであるところ（同図太線参照）、そのノード２におけるＬ側経路５８に電流制限回路４８が設けられているために、その導通した経路を流れる電流をその電流制限回路４８の制限値に制限することができるからである。
【００６５】
このように、上記構成では、上述したいずれのショートが発生したとしても、それにより導通した経路を流れる電流を制限することができる。
また、上記実施形態では、ノード２それぞれにおいて、Ｈ側経路５６に設けられた電流制限回路４８による制限値よりも、Ｌ側経路５８に設けられた電流制限回路４８による制限値の方が大きくなるように構成されている。
【００６６】
そのため、マスタノード２ａがヘッダデータの送信を開始して間もなく，つまり通信路３の信号レベルがＬレベルとなっている区間で、他のスレーブノード２ｂのスリーステート素子４２による出力がＨレベルになる同時送信ショートが発生したとしても（図６（ａ）参照）、その時点における通信路３の信号レベルを、マスタノード２ａによるデータの信号レベルであるＬレベルとすることができる。
【００６７】
それは、各電流制限回路４６，４８による制限値それぞれが上述した大小関係となっていれば、他のスレーブノード２ｂにおけるＨ側経路５６を流れる最大電流が、マスタノード２ａにおけるＬ側経路５８を流れる最大電流より大きくなることはなく、これにより、通信路３の信号レベルが、より多くの電流を流すことのできる経路の信号レベル，つまりマスタノード２ａにおけるＬ側経路５８の信号レベルであるＬレベルで安定するからである。
【００６８】
このように、マスタノード２ａとスレーブノード２ｂとの間で同時送信ショートが発生した場合であっても、通信路３の信号レベルをＬレベルとすることができるため、同時送信ショートが発生していたとしても、Ｌレベルとなっている状態が所定期間継続したことをもって、マスタノード２ａがデータの送信を開始したことを全てのノード２に認識させることができる。
【００６９】
そして、上記構成においてスレーブノード２ｂそれぞれは、通信路３の信号レベルが所定期間以上Ｌレベルとなっている場合、マスタノード２ａがデータの送信を開始したとしてデータの送信を中止するように構成されている。そのため、上述のような同時送信ショートが発生した以降でも、ノード２間における適切なデータの送受信を行うことができる。
（３）変形例
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態をとり得ることはいうまでもない。
【００７０】
例えば、上記実施形態においては、各ノード２が通信手順としてＬＩＮプロトコルを実装した構成を例示したが、各ノード２に実装する通信手順としては、ＬＩＮプロトコル以外のものであってもよい。
【００７１】
また、上記実施形態では、マスタノード２ａから、フレームの用途を識別子で示した区間を有するヘッダデータを送信することにより、この用途に応じたレスポンスデータを送信すべきスレーブノード２ｂが特定されるように構成されている。しかし、レスポンスデータを送信すべきスレーブノード２ｂが特定されるようにするためには、マスタノード２ａからのヘッダデータに、レスポンスデータを送信すべきノード２が直接的に特定できるような区間を設け、これに基づいて特定されるように構成してもよい。
【００７２】
また、上記実施形態においては、ノード２間による通信に先立って、マスタノード２ａが、所定期間だけＬレベルとなっている状態が継続する区間を有するヘッダデータを送信するように構成されているが、その区間については、所定期間だけＨレベルとなっている状態が継続するものとしてもよい。
【００７３】
この場合において、ノード２それぞれは、Ｌ側経路５８に設けられた電流制限回路４８による制限値よりも、Ｈ側経路５６に設けられた電流制限回路４６による制限値の方が大きくなるように構成するとよい。
【００７４】
このように構成すれば、マスタノード２ａがデータの送信を開始して間もなく，つまり通信路３の信号レベルがＨレベルとなっている状態で、スレーブノード２ｂのスリーステート素子４２による出力がＬレベルになる同時送信ショートが発生したとしても、その時点における通信路３の信号レベルを、マスタノード２ａによるデータの信号レベルであるＨレベルとすることができる。
【００７５】
それは、各電流制限回路４６，４８による制限値それぞれが上述した大小関係となっていれば、スレーブノード２ｂにおけるＬ側経路５８を流れる最大電流が、マスタノード２ａにおけるＨ側経路５６を流れる最大電流より大きくなることはなく、これにより、通信路３の信号レベルが、より多くの電流を流すことのできる経路の信号レベル，つまりマスタノード２ａにおけるＨ側経路５６の信号レベルであるＨレベルで安定するからである。
【００７６】
このように、マスタノード２ａとスレーブノード２ｂとの間で同時送信ショートが発生した場合であっても、通信路３の信号レベルをＨレベルとすることができるため、同時送信ショートが発生していたとしても、Ｈレベルとなっている状態が所定期間継続したことをもって、マスタノード２ａがデータの送信を開始したことを全てのノード２に認識させることができる。
【００７７】
そのため、スレーブノード２ｂそれぞれを、通信路３の信号レベルが所定期間以上Ｈレベルとなっている場合に、マスタノード２ａがデータの送信を開始したとしてデータの送信を中止するように構成しておけば、同時送信ショートが発生した以降でも、ノード２間における適切なデータの送受信を行うことができる。
【００７８】
また、上記実施形態においては、電流制限回路４６，４８の制限値が、スリーステート素子４２のトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２に流すことのできるコレクタ電流の最大定格値以下に設定されている。しかし、電流制限回路４６，４８の制限値については、スリーステート素子４２のトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２が破損しない程度の値であれば、上記以外の値であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】通信システムの全体構成を示すブロック図
【図２】各ノードが送信するデータの構造，および，通信路を流通するフレームの構造を示す図
【図３】ノードの装置構成を示すブロック図
【図４】マイコンからの出力信号，スリーステート素子を構成するトランジスタの動作状態（Ｈがオン状態，Ｌがオフ状態），および，スリーステート素子の出力の関係を示すテーブル
【図５】電流制限回路の具体的な回路構成を示す回路図
【図６】通信システムにおいて発生するショートの様子を示す図
【符号の説明】
【００８０】
１…通信システム、２…ノード、２ａ…マスタノード、２ｂ…スレーブノード、３…通信路、１０…マイコン、２０…トランシーバ、３０…受信回路、４０…送信回路、４２…スリーステート素子、４４…駆動部、４６…電流制限回路、４８…電流制限回路、５２…電源、５６…Ｈ側経路、５８…Ｌ側経路。
【図１】
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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２】
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