(57)【要約】【課題】環境に応じて伝送線路のインピーダンス値を自動的に調整可能な双方向データ通信システムおよびデータ通信方法を提供する。【解決手段】伝送線路１１に接続される複数のデバイス２０Ａ〜２０Ｃは、それぞれ内部にインピーダンスマッチング回路送信部２３およびインピーダンスマッチング回路受信部２４と、これらインピーダンスマッチング回路送信部２３および受信部２４を制御するインピーダンスマッチング制御部２１と、システムの電源投入時のトレーニングモードでトレーニング用データを生成するトレーニング用データ生成部２２とを備える。電源投入時のトレーニングモードで決定された送受信用インピーダンス値を、運用モードの際に読み出してインピーダンス値を正確に設定する。【選択図】図１   
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝送線路を介して相互に接続された複数のデバイス間で双方向にデータを送受信する双方向データ通信システムにおいて、
前記各デバイスは、前記伝送線路に選択的に接続されるインピーダンスマッチング回路送信部および受信部と、該インピーダンスマッチング回路送信部および受信部を制御するインピーダンスマッチング制御部とを備え、前記伝送線路のインピーダンス値を自動的に調整することを特徴とする双方向データ通信システム。
【請求項２】
前記各デバイスは、電源投入時に前記インピーダンスマッチング回路送信部にトレーニング用データを送信するトレーニング用データ生成部を備えることを特徴とする請求項１に記載の双方向データ通信システム。
【請求項３】
前記各デバイスは、前記トレーニング用データ生成部によるインピーダンス値を調整する「トレーニングモード」と通常運用する「運用モード」を切り替えるスイッチを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の双方向データ通信システム。
【請求項４】
前記伝送線路を介して相互接続された前記複数のデバイスの入出力間に接続されたゲートを有し、該ゲートを介して信号を伝送することを特徴とする請求項１、２又は３に記載の双方向データ通信システム。
【請求項５】
伝送線路を介して相互接続された複数のデバイス間で双方向にデータの送受信を行う双方向データ通信方法において、
前記各デバイス内部に、前記伝送線に接続可能に設けられたインピーダンスマッチング回路のインピーダンス値を、システムの電源投入時にトレーニングモードで最適値に調整し、その後に運用モードに切り換えて通常動作させることを特徴とする双方向データ通信方法。
【請求項６】
前記複数のデバイスのインピーダンス値の調整は、予め決められた順序で順次実行することを特徴とすることを特徴とする請求項５に記載の双方向データ通信方法。
【請求項７】
前記デバイスのインピーダンス値は、送信側および受信側についてそれぞれ行うことを特徴とする請求項５又は６に記載の双方向データ通信方法。
【請求項８】
前記トレーニングモードにおいて決定されたインピーダンス値は、内部メモリに記憶され、適宜読み出して、運用時に前記読み出されたデータに基づくインピーダンス値に設定することを特徴とする請求項５、６又は７に記載の双方向データ通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は双方向データ通信システムおよび方法に関し、特に高品質のデータ通信を可能にする双方向データ通信システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータおよび各種端末装置が通信回線又はＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）を介してネットワーク化されると、これらコンピュータ相互間又はコンピュータと端末装置間で通信回線を介してデータのやり取りを行うデータ通信又はデータ伝送が必要となる。そして、通信回線の効率化のためには、データ伝送速度を高速化すると共にデータ伝送エラーを低減することが不可欠である。
【０００３】
データ通信の効率化のために、通信回線での信号反射等による通信エラーを低減するためにインピーダンスマッチング回路を使用することが一般的である。そのための従来技術は、各種文献に開示されている。例えば、一次局および二次局間の伝送路のインピーダンス不整合に起因するデータ誤りを阻止又は最小にするため、伝送路の両端に終端抵抗器を設け、その抵抗値を手動又は自動的に調整するデジタル信号伝送回路が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。また、レシーバ（受信装置）数の増減によりドライバ（送信機）から見た付加インピーダンスが変動しても伝送線路の終端抵抗を終端抵抗調整回路により自動的に整合調整する移動体通信基地局装置およびそのインピーダンス自動整合方法が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
図６に、典型的な従来のデータ通信システム６０の簡単なブロック図を示す。このデータ通信システム６０は、相互に伝送線路６４により接続された、内部にインピーダンス調整機能を有しない複数のデバイス、即ち第１デバイス６１、第２デバイス６２および第３デバイス６３により構成される。この伝送線路６４の各デバイス６１〜６３側端部には、それぞれインピーダンス調整素子（又はインピーダンスマッチング回路）６５〜６７が接続されている。そして、これらインピーダンス調整素子６５〜６７のインピーダンスの値を調整することにより、伝送線路６４のインピーダンスマッチングを行っている。プリント基板等において実際に基板に配線する際には、事前にシミュレーションを行う等により、反射が生じにくい配線トポロジー、インピーダンスマッチング用素子の適切な値と有効な挿入位置を求めておく作業が必要になる。
【特許文献１】特開２０００−７８２０９号公報（第３頁、第１図）
【特許文献２】特開２００１−１４５１４４号公報（第６頁、第６図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述の如き従来の双方向データ通信システムでは、次の如き課題を有する。第１に、インピーダンスマッチングを高精度で行うには、事前のシミュレーションに多大な労力を要する。第２に、デバイスの外部のマッチング阻止を調整してインピーダンスマッチングするために、マッチング素子を実装する必要があり、実装後にそのインピーダンス値を微調整する評価を行う必要がある。第３に、双方向データ通信の場合には、受信側にマッチング素子を配置することが不可能である。第４に、マッチングした値は、一度実装すると固定になる。そのために、環境の変化から生じる伝送線路のインピーダンス変化には柔軟な対応が不可能である。
【０００６】
本発明は、従来技術の上述の如き課題に鑑みなされたものであり、信号の反射による波形品質の劣化対策として自動インピーダンスマッチング回路を組み込むことにより、設計の簡略化および高品質の双方向データ通信を実現する双方向データ通信システムおよび方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述の課題を解決するため、本発明による双方向データ通信システムおよび方法は、次のような特徴的な構成を採用している。
【０００８】
（１）伝送線路を介して相互に接続された複数のデバイス間で双方向にデータを送受信する双方向データ通信システムにおいて、
前記各デバイスは、前記伝送線路に選択的に接続されるインピーダンスマッチング回路送信部および受信部と、該インピーダンスマッチング回路送信部および受信部を制御するインピーダンスマッチング制御部とを備え、前記伝送線路のインピーダンス値を自動的に調整する双方向データ通信システム。
【０００９】
（２）前記各デバイスは、電源投入時に前記インピーダンスマッチング回路送信部にトレーニング用データを送信するトレーニング用データ生成部を備える上記（１）に記載の双方向データ通信システム。
【００１０】
（３）前記各デバイスは、前記トレーニング用データ生成部によるインピーダンス値を調整する「トレーニングモード」と通常運用する「運用モード」を切り替えるスイッチを備える上記（１）又は（２）に記載の双方向データ通信システム。
【００１１】
（４）前記伝送線路を介して相互接続された前記複数のデバイスの入出力間に接続されたゲートを有し、該ゲートを介して信号を伝送する上記（１）、（２）又は（３）に記載の双方向データ通信システム。
【００１２】
（５）伝送線路を介して相互接続された複数のデバイス間で双方向にデータの送受信を行う双方向データ通信方法において、
前記各デバイス内部に、前記伝送線に接続可能に設けられたインピーダンスマッチング回路のインピーダンス値を、システムの電源投入時にトレーニングモードで最適値に調整し、その後に運用モードに切り換えて通常動作させる双方向データ通信方法。
【００１３】
（６）前記複数のデバイスのインピーダンス値の調整は、予め決められた順序で順次実行することを特徴とする上記（５）に記載の双方向データ通信方法。
【００１４】
（７）前記デバイスのインピーダンス値は、送信側および受信側についてそれぞれ行う上記（５）又は（６）に記載の双方向データ通信方法。
【００１５】
（８）前記トレーニングモードにおいて決定されたインピーダンス値は、内部メモリに記憶され、適宜読み出して、運用時に前記読み出されたデータに基づくインピーダンス値に設定する上記（５）、（６）又は（７）に記載の双方向データ通信方法。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の双方向データ通信システムおよび方法によると、次の如き実用上の顕著な効果が得られる。第１に、デバイスの電源を投入毎にインピーダンスマッチングを行うので、状況に応じて最適なインピーダンス値に設定可能である。第２に、デバイス内部で終端インピーダンスを最適値に設定するので、高精度のインピーダンスマッチングが可能である。第３に、デバイスの内部でインピーダンスマッチングを行うので、信号の反射による波形品質の劣化を考慮した設計の簡略化が可能である。第４に、デバイスの外部にインピーダンスマッチング用素子が不要になるので、マッチング用素子分の実装面積を縮小可能である。
【実施例１】
【００１７】
以下、本発明による双方向データ通信システムおよび方法の好適実施例の構成および動作を、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
先ず、図1は、本発明による双方向データ通信システムの好適実施例のシステム構成図を示す。この特定の双方向データ通信システム１０も、上述した図６に示す従来のデータ通信システム６０と同様に、データ伝送線路１１により相互接続された第１デバイス２０Ａ、第２デバイス２０Ｂおよび第３デバイス２０Ｃの３つのデバイス２０Ａ〜２０Ｃによる双方向データ通信システムを示している。
【００１９】
しかし、第１デバイス２０Ａ、第２デバイス２０Ｂおよび第３デバイス２０Ｃは、データの送受信が可能なデバイスであり、図２を参照して後述する如く、それぞれのデバイス２０Ａ〜２０Ｃ内部の送信側および受信側に自動インピーダンスマッチング機能を有する。データ伝送線路１１は、双方向のデータ伝送線路である。これらのデバイス２０Ａ〜２０Ｃは、双方向データ通信システム１０の電源投入時にトレーニングを行う。そのために、システム制御部１２が設けられ、このシステム制御部１２は、「トレーニングモード」および「通常運用モード」の切替を行う。
【００２０】
このシステム制御部１２は、IMSTART_1信号を第１デバイス２０Ａへ送ることでトレーニングが開始される。IMSTART_2信号は、第１デバイス２０Ａが第２デバイス２０Ｂへトレーニングを許可する信号である。また、IMSTART_3信号は、第２デバイス２０Ｂが第３デバイス２０Ｃへ、それぞれトレーニング開始を許可する信号である。IMSTART_4信号は、第３デバイス２０Ｃのトレーニング完了時に、システム制御部１２へ全デバイス２０Ａ〜２０Ｃのトレーニングが完了したことを通知する信号である。
【００２１】
この双方向データ通信システム１０は、更にゲート１３および１４を含んでいる。ゲート（論理積）１３は、それぞれ第１デバイス２０Ａ、第２デバイス２０Ｂおよび第３デバイス２０Ｃからの出力を受け、その出力（IMND）をそれぞれ第１デバイス２０Ａ〜第３デバイス２０Ｃへ入力する。同様に、ゲート（論理和）１４は、第１デバイス２０Ａ〜第３デバイス２０Ｃの出力を受け、その出力を第１デバイス２０Ａ〜第３デバイス２０Ｃへ入力する。
【００２２】
第１デバイス２０Ａの出力側からゲート１３の入力側への信号線には信号IMEND_1、第２デバイス２０Ｂの出力側からゲート１３の入力側への信号線には信号IMEND_2および第３デバイス２０Ｃの出力側からゲート１３の入力側への信号線には信号IMEND_3が現れる。これら各信号は、後述の如く各デバイス２０内の受信側マッチング回路において、インピーダンス整合がとれたことを送信側デバイスへ通知する機能を有する。ゲート１４の出力側から各デバイス２０Ａ〜２０Ｃへの信号線には、送信側デバイスにトレーニング完了を通知する信号IMNDが現れ、全ての受信側マッチング回路の整合が採れたときにのみ有効となる。ここでは、上述した各IMEND信号の「ＡＮＤ」又は論理積をとる構成としている。
【００２３】
次に、図２を参照して、図１に示す第１デバイス２０Ａの内部の詳細構成を説明する。尚、図２は、第１デバイス２０Ａの主要部の詳細内部構成を示すブロック図であるが、他のデバイス、即ち、デバイス２０Ｂおよび２０Ｃも実質的に同様構成であることに留意されたい。従って、デバイス２０Ｂおよび２０Ｃについての詳細説明は省略する。
【００２４】
図２に示すデバイス２０Ａは、インピーダンスマッチング制御部２１、トレーニング用データ生成部２２、インピーダンスマッチング回路送信部２３、インピーダンスマッチング回路受信部２４、出力バッファ２５、入力バッファ２６、スイッチ回路２７、２８およびインバータ（反転回路）２９により構成される。
【００２５】
インピーダンスマッチング制御部２１には、図１に示すゲート１３からマッチング完了信号（IMEND）、システム制御部１２からのマッチング開始信号IMSTART-１が入力され、トレーニング用データ生成部２２にデータ生成部イネーブル信号TDGENEN、スイッチ２８への一方の入力にマッチング回路イネーブル信号IMEN、スイッチ２７および２８にスイッチ切替信号SWSEL、第２デバイス２０Ｂへマッチング開始信号IMSTART-2を出力する。トレーニング用データ生成部２２は、上述したインピーダンスマッチング制御部２１からのデータ生成イネーブル信号を受けて、スイッチ２７の一方の入力に、その出力信号を出力する。スイッチ２７は、上述した一方の入力に加えて、運用時の出力データDOUTが入力される他方の入力を有し、インピーダンスマッチング制御部２１から上述したスイッチ切替信号SWSELに基づいて選択される出力信号を出力バッファ２５に入力する。
【００２６】
一方、上述したインピーダンスマッチング制御部２１からのスイッチ切替信号で切替制御されるスイッチ２８には、インピーダンスマッチング制御部２１からのマッチング回路イネーブル信号又はバッファイネーブル信号が入力され、選択された信号が出力バッファ２５の制御端子、インピーダンスマッチング回路送信部２３およびインバータ２９に入力される。インピーダンスマッチング回路送信部２３には、出力バッファ２５の出力信号、ゲート１３からのマッチング完了信号およびスイッチ２８の出力信号が入力される。そして、インピーダンスマッチング回路送信部２３は、図１のゲート１４への入力信号MOVER_1とデータ伝送線路１１およびインピーダンスマッチング回路受信部２４への出力信号を出力する。
【００２７】
インピーダンスマッチング回路受信部２４は、図１のゲート１４の出力信号MOVER、インピーダンスマッチング回路送信部２３からのデータ伝送線路１１への出力信号およびインバータ２９の出力信号を受け、入力バッファ２６への信号および図１のゲート１３へのマッチング完了信号IMEND_１を出力する。そして、入力バッファ２６は、運用時の入力データDINを出力する。
【００２８】
図２のデバイス２０Ａの動作を更に詳細に説明する。この第１デバイス２０Ａにおいて、インピーダンスマッチング制御部（IMCONT)２１は、トレーニング時に使用する各種信号の制御を行う。トレーニング用データ生成部（TDGEN)２２は、トレーニング用のデータを生成して出力バッファ（OBUF)２５へ出力する。インピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３は、内部にカウンタ（図示せず）を備え、「Ｎ」段階のインピーダンス調整が可能である。インピーダンスマッチング回路送信部２３は、「トレーニングモード」時に、出力バッファ２５の出力インピーダンスを調整してデバイス２０Ａの外部へ出力する。「運用モード」時に、インピーダンスマッチング回路送信部２３の内部に設けられたメモリ（図示せず）から「トレーニングモード」時に設定した値を読み出し、読み出したインピーダンス値でデータを出力する。
【００２９】
一方、インピーダンスマッチング回路受信部（IMI)２４は、内部に受信信号がインピーダンスマッチングされているか否かを判断するための比較データを持する。診断結果がＯＫの場合には、IMEND_1信号によりマッチング完了を送信側デバイスへ通知する。同一デバイス内での送信データおよび受信データの衝突を避けるため、「トレーニングモード」中にはインピーダンスマッチング制御部（IMCONT)２１から出力されるマッチング回路イネーブル信号IMENが、「運用モード」中にはスイッチ２８に入力されるバッファイネーブル信号BUFENがそれぞれ制御を行っている。即ち、インピーダンスマッチング制御部２１からのスイッチ切替信号SWSELは、スイッチ２７および２８を制御して、「トレーニングモード」時には、それぞれトレーニング用データ生成部２２の出力信号およびインピーダンスマッチング制御部２１からのスイッチング回路イネーブル信号IMENを出力し、「運用モード」では、出力データDOUTおよびバッファイネーブル信号BUFENを出力している。これにより、動作を行っていない方のインピーダンスマッチング回路２３又は２４は伝送線路１１から切り離される。
【００３０】
以上、本発明による双方向データ通信システムの好適実施例について詳述したが、図２のインピーダンスマッチング回路送信部（IMO）２３およびインピーダンスマッチング回路受信部（IMI）２４は、当業者に周知であり且つ本発明とは直接関係しないので、その詳細構成および動作説明は省略する。
【００３１】
次に、図３のフローチャートを参照して、図１および図２に示す好適実施例における第１デバイス２０Ａの動作を説明する。先ず、「トレーニングモード」の動作を説明し、その後に「運用モード」の動作を説明する。
【００３２】
先ず、電源投入後、双方向データ通信システム１０は、インピーダンスマッチングを行うための「トレーニングモード」となる。最初に、図１に示すシステム制御部１２から第１デバイス２０ＡにIMSTART_1信号が入力される（ステップＡ１）。IMSTART_1信号が入力されると、インピーダンスマッチング制御部（IMCONT)２１は、スイッチ切替信号SWSEL、マッチング回路イネーブル信号IMENおよびデータ生成部イネーブル信号TDGENENを、それぞれスイッチ２７,２８およびトレーニング用データ生成部（TDGEN)２２に出力する。そして、トレーニング用データ生成部（TDGEN)２２、出力バッファ（OBUF)２５、インピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３を「ＯＮ」にする。そして、インピーダンスマッチング回路送信部（IMO）２３内の上述したカウンタ値に「０」がセットされる（ステップＡ２）。
【００３３】
次に、インピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３は、トレーニング用データ生成部（TDGEN)２２から出力されたトレーニングデータを適当なインピーダンス値で伝送線路１１に出力する（ステップＡ３）。このとき、第１デバイス２０Ａ内のインピーダンスマッチング回路受信部（IMI)２４は「ＯＦＦ」となっており、伝送線路１１から切り離された状態になっている。このインピーダンスマッチング回路受信部２４からのマッチング完了信号IMEND_1は、常に完了状態となる。逆に、受信側の第２デバイス２０Ｂおよび第３デバイス２０Ｃは、インピーダンスマッチング回路受信部（IMI)２４が「ＯＮ」の状態にある。そこで、インピーダンスマッチング回路受信部（IMI)内部でインピーダンスの整合がとれているか否かを判断する。ＯＫであれば、それぞれ信号IMEND_2およびIMEND_3を出力する（ステップＡ４）。送信側の第１デバイス２０Ａは、マッチング完了信号IMENDの受信を待つ（ステップＡ５）。このマッチング完了信号IMENDは、信号IMEND_1〜IMEND_3の全ての信号が有効になったときにのみ出力される。マッチング完了信号IMENDを検出できなかった場合（ステップ：Ｎｏ）には、インピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３の内部にあるカウンタを「＋１」する（ステップＡ７）。インピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３は、Ｎ段階のインピーダンス調整が可能である。
【００３４】
次に、上述したカウンタ値が「Ｎ」であるか否か判断する（ステップＡ８）。このカウンタ値が「Ｎ」でない場合（ステップＡ８：Ｎｏ）には、インピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３内でインピーダンス値の調整を行い（ステップＡ９）、再び上述したステップＡ４へ戻り、マッチング完了信号IMENDの受信を待つ。一方、カウンタ値が「Ｎ」であった場合（ステップＡ８：Ｙｅｓ）には、インピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３は信号IMOVER_1を発行し、カウンタ値を「０」にリセットする（ステップＡ１０）。この信号IMOVERを受信したデバイスは、インピーダンスマッチング回路受信部（IMI)２４内部の比較値の設定を緩和してもう一度インピーダンス整合の判定を行う（ステップＡ１１）。これらのステップＡ４〜Ａ１１を、信号IMENDが検出されるまで繰り返す。信号IMENDを検出したら、インピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３は、その時のインピーダンス値をデバイス内のメモリに記憶する（ステップＡ６）。インピーダンスマッチング制御部（IMCONT)２１は、上述したスイッチ切替信号SWSEL、マッチング回路イネーブル信号IMEN、データ生成部イネーブル信号TDGENENにより、トレーニング用データ生成部（TDGEN)２２、出力バッファ（OBUF)２５、インピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３を「ＯＦＦ」とし、次のデバイスである第２デバイス２０Ｂへ信号IMSTART_2を発行する(ステップＡ１２)。
【００３５】
同様に、図３を参照して上述したフローを第２デバイス２０Ｂおよび第３デバイス２０Ｃの順に実行する。最後のデバイスであるデバイス２０Ｃが信号IMSTART_4を発行し、この信号をシステム制御部１２が受信することで、双方向データ通信システム１０は、その全デバイス２０Ａ〜２０Ｃのトレーニング完了を認識し、通常の「運用モード」に切り替わる。
【００３６】
次に、双方向データ通信システム１０における通常の「運用モード」の動作を説明する。デバイス２０が送信側の場合には、バッファイネーブル信号BUFENにより出力バッファ（OBUF)２５およびインピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３が「ＯＮ」状態になる。インピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３は、トレーニングにより内部のメモリ記憶したデータを読み出し、インピーダンス値を調整してデータを伝送線路１１へ出力する。このとき、送信側デバイス２０のインピーダンスマッチング回路受信部（IMI)２４は「ＯＦＦ」となっており、伝送線路１１から切り離された状態にある。
【００３７】
デバイス２０が受信側の場合には、インピーダンスマッチング回路受信部（IMI)２４および入力バッファ（IBUF)２６は、通常「ＯＮ」状態にあるので、伝送線路１１から入力データを取り込むことが可能である。このとき、受信デバイス２０のインピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３は「ＯＦＦ」となっており、伝送線路１１から切り離された状態にある。
【００３８】
次に、図４は、本発明による双方向データ通信システムの第２実施例のデバイス内部の主要部の構成を示すブロック図である。このデバイス２０Ａ´の基本的構成は、上述した図２と同様であるので、対応する構成要素には同様の参照符号を使用している。そこで、図２の構成との主要相違点を中心に説明する。
【００３９】
図２に示すデバイス２０Ａではインピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３の内部にインピーダンス調整回路およびメモリを有していた。しかし、図４に示すデバイス２０Ａ´においては、インピーダンスマッチング回路受信部（IMI)２４の内部にこれらの機能を有しており、インピーダンスの制御をインピーダンスマッチング回路受信部（IMI)２４で行う。また、図２のデータ生成部イネーブル信号TDGENENは、送信データを制御するデータ制御信号TDCONTに置換されており、信号IMOVERは不要となる。
【００４０】
図４に示す実施例におけるデバイ２０Ａ´の「トレーニングモード」における動作を、図５に示すフローチャートを参照して説明する。電源投入後、双方向データ通信システムは、インピーダンスマッチングを行うための「トレーニングモード」となる。先ず、システム制御部１２からデバイス２０Ａ´に信号IMSTART_1が入力される（ステップＢ１）。この信号IMSTART_1が入力されると、インピーダンスマッチング制御部（IMCONT)２１は、スイッチ切替信号SWSEL、マッチング回路イネーブル信号IMENと送信先の情報を持つデータ制御信号TDCONTを出力する。そして、トレーニング用データ生成部（TDGEN)２２、出力バッファ（OBUF)２５およびインピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３を「ＯＮ」にする（ステップＢ２）。トレーニング用データ生成部（TDGEN)２２は、送信先デバイスのＩＤと送信元デバイスのＩＤ情報を含めたトレーニングデータを生成する（ステップＢ３）。インピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３は、トレーニング用データ生成部（TDGEN)２２から出力されたトレーニングデータを適当なインピーダンス値で伝送線路１１に出力する（ステップＢ４）。このとき、デバイス２０Ａ´内のインピーダンスマッチング回路受信部（IMI)２４は「ＯＦＦ」となっており、伝送線路１１から切り離された状態にある。そこで、信号IMEND_1は常に完了状態となる。
【００４１】
逆に、受信側デバイス２０Ｂおよび２０Ｃのインピーダンスマッチング回路受信部（IMI)２４は「ＯＮ」の状態にある。トレーニングデータのＩＤで指定されたデバイスは、インピーダンスマッチング回路受信部（IMI)２４の内部でインピーダンス調整を行う（ステップＢ５）。このインピーダンス調整が完了すると、インピーダンスマッチング回路受信部（IMI)２４は、内部のメモリにそのときのインピーダンス値と送信先デバイスを記憶し（ステップＢ６）、マッチング完了信号IMENDを送信側デバイスへ出力する（ステップＢ７）。送信側デバイスがこのマッチング完了信号IMENDを受信すると（ステップＢ８）、送信側のインピーダンスマッチング制御部（IMCONT)２１は、次の送信先デバイスの情報をデータ制御信号TDCONTに盛り込んでトレーニング用データ生成部（TDGEN)２２へ出力する。
【００４２】
トレーニング用データ生成部（TDGEN)２２は、このデータ制御信号TDCONTを受けると、他の受信先があるか否か判断する（ステップＢ９）。他の送信先がある場合（ステップＢ９：Ｙｅｓ）には、次のデバイス２０へのトレーニングデータを生成する（ステップＢ１０）。これらステップＢ４〜Ｂ１０は、全ての受信デバイス２０でマッチングが完了するまで繰り返す。全ての受信デバイス２０でマッチングが完了すると、インピーダンスマッチング制御部（IMCONT)２１は、上述したスイッチ切替信号SWSEL、マッチング回路イネーブル信号IMENおよびデータ制御信号TDCONTにより、トレーニング用データ生成部（TDGEN)２２、出力バッファ（OBUF)２５およびインピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３を「ＯＦＦ」とし、次のデバイスであるデバイス２０Ｂへ信号IMSTART_2を発行する(ステップＢ１１)。
【００４３】
同様に、上述したフローをデバイス２０Ｂおよび２０Ｃの順に実行する。最後のデバイスであるデバイス２０Ｃが信号IMSTART_4を発行する。この信号をシステム制御部１２が受信すると、双方向データ通信システム１０は、その全デバイス２０のトレーニング完了を認識し、通常の「運用モード」に切り替わる。
【００４４】
次に、図５における通常の「運用モード」における動作を説明する。デバイス２０Ａ´が送信側の場合には、バッファイネーブル信号BUFENにより出力バッファ（OBUF)２５およびインピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３が「ＯＮ」状態になり、インピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３は、送信先デバイスおよび送信元デバイス情報を含んだデータを伝送線路１１へ出力する。このとき、送信側デバイスのインピーダンスマッチング回路受信部（IMI)２４は「ＯＦＦ」となっており、伝送線路１１から切り離された状態にある。一方、デバイス２０Ａ´が受信側の場合には、インピーダンスマッチング回路受信部（IMI)２４および入力バッファ（IBUF)２６は、通常「ＯＮ」状態にあるので、入力データのＩＤからトレーニングによって記憶した値を読み出し、インピーダンスを調整してからデータを入力バッファ（IBUF)２６へ取り込む。このとき、受信デバイス２０のインピーダンスマッチング回路送信部（IMO)２３は「ＯＦＦ」となっており、伝送線路１１から切り離された状態にある。
【００４５】
上述の如く、この第２実施例では、データに送信先デバイスおよび送信元デバイスのＩＤを添付することにより、受信側デバイスでトレーニングの制御を行っているので、受信側デバイスで最適なインピーダンス値にマッチングしてからデータの取り込みを行えるという効果が得られる。この動作は、デバイス内部でインピーダンスマッチングを行うことにより初めて得られる効果であり、非常に有効である。斯かる構成において、送信側デバイスおよび受信側デバイスの両方で自動的にインピーダンスマッチングを行うという双方向データ通信システムを構築すれば、更なる効果を得ることが可能となる。
【００４６】
以上、本発明による双方向データ通信システムおよび方法の好適実施例の構成および動作を詳述した。しかし、斯かる実施例は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であること、当業者には容易に理解できよう。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明による双方向データ通信システムの好適実施例の全体構成を示すブロック図である。
【図２】図１中の第１デバイスの主要部の第１実施例の詳細構成を示すブロック図である。
【図３】図１および図２に示す双方向データ通信システムの動作を説明するフローチャートである。
【図４】図１中の第１デバイスの主要部の第２実施例の詳細構成を示すブロック図である。
【図５】図１および図４に示す双方向データ通信システムの動作を説明するフローチャートである。
【図６】従来の一般的な双方向データ通信システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４８】
１０  双方向データ通信システム
１１  伝送線路
１２  システム制御部
１３、１４  ゲート
２０Ａ〜２０Ｃ  デバイス
２１  インピーダンスマッチング回路制御部（IMCONT）
２２  トレーニング用データ生成部(TDGEN)
２３  インピーダンスマッチング回路送信部(IMO)
２４  インピーダンスマッチング回路受信部(IMI)
２７、２８  スイッチ
【図１】
2005203820.tif 000003
【図２】
2005203820.tif 000004
【図３】
2005203820.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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