JPH11167548A

JPH11167548A - データ伝送システム

Info

Publication number: JPH11167548A
Application number: JP10242317A
Authority: JP
Inventors: Takashi Soya; 崇征矢
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-08-28
Filing date: 1998-08-27
Publication date: 1999-06-22

Abstract

(57)【要約】【課題】通信ラインに接続される通信ＩＣの数や、通
信ＩＣに接続される負荷状況に応じて、通信ラインを単
数又は複数の系統に分けて使用することによって、シリ
アル通信を効率良く行うことが可能なデータ伝送システ
ム。【解決手段】複数の通信ライン４１０，４１１を用意
し、セレクトレジスタ４６２に設定される接続情報の内
容に従って通信ライン４１０，４１１を時分割で選択す
ることにより、通信ＩＣ４０２〜４０５と通信コントロ
ーラ４０１との間でシリアル通信を効率良く行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、データ伝送システ
ムに関し、より詳しくは、複数の通信入出力手段を時分
割で選択することによって、通信制御手段と複数の通信
手段との間でデータのシリアル伝送を行うデータ伝送シ
ステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１は、従来におけるシリアル通信シ
ステムの構成例を示す。このシリアル通信システムは、
通信コントローラ１０１と、モータ１０４を駆動するモ
ータドライバ１０５が接続された通信ＩＣ１０２と、複
数個のセンサ１０６が接続された通信ＩＣ１０３とが、
電源供給ラインとしての＋５Ｖライン、ＧＮＤライン、
シリアル通信のための同期クロック（ＣＬＫ）ライン、
データ（ＤＡＴＡ）ラインの計４本からなる１組の信号
線を介してカスケード接続されている。

【０００３】１つの通信コントローラ１０１には通信Ｉ
Ｃを最大８個までカスケード接続でき、各々の通信ＩＣ
には固有のアドレス（アドレス０，アドレス１，…）を
指定できる。図１１では、２個の通信ＩＣ１０２，１０
３が接続されている。通信コントローラ１０１内には、
８個のデータレジスタ０〜データレジスタ７が設けられ
ている。これらデータレジスタ０〜データレジスタ７
は、それぞれ通信ＩＣの固有アドレス（アドレス０〜
７）に対応しており、シリアル通信制御部１２０によっ
て選択される。

【０００４】そして、このような通信コントローラ１０
１は、各データレジスタに対応した通信ＩＣに対して送
信又は受信の通信を行う。送信時には、送信バッファ１
２１、シフトレジスタ１２２を介してデータが送信さ
れ、受信時には、シフトレジスタ１２４、受信バッファ
１２３を介してデータが受信される。

【０００５】図１２は、上述したシリアル通信システム
を、複写機等の画像形成装置１内に用いた場合の構成例
を示す。

【０００６】図１２において、ホストＣＰＵ２００と通
信コントローラ２０１を、アドレスバス、データバス、
制御信号でバス接続し、通信コントローラ２０１と、装
置内の適所に配置されたモータ２０６を駆動するモータ
ドライバ２０８が接続された通信ＩＣ２０２と、モータ
２０７を駆動するモ−タドライバ２０９が接続された通
信ＩＣ２０３と、複数個のセンサ２１０が接続された通
信ＩＣ２０４と、複数個のセンサ２１１が接続された通
信ＩＣ２０５とを、１つの信号線を介して接続する。ホ
ストＣＰＵ２００からの送信命令または受信命令によっ
て、これら通信コントローラ２０１と各通信ＩＣ２０２
〜２０５との間でデータ通信を行う。

【０００７】これら通信ＩＣ２０２〜２０５の装置内で
の配設位置とは無関係に、各通信ＩＣに固有のアドレス
（アドレス０、アドレス１、アドレス２…）が決められ
ており、通信コントローラ２０１は通信のフレーム（パ
ルス列）の中でアドレスを指定することにより、それに
対応したアドレスの通信ＩＣとの間で送受信の通信を行
う。

【０００８】上記シリアル通信システムの動作の概略に
ついて説明する。モータ２０６を回転するため所定の相
データを送信する送信動作を行う場合、ホストＣＰＵ２
００は、通信コントローラ２０１内の送信を行うための
送信フラグを立て、データレジスタ０に送信データを書
き込む。送信データが書き込まれると、通信コントロー
ラ２０１はＣＬＫラインに所定の周波数のパルス列を送
出する。

【０００９】このようなシステム構成を用いると、装置
全体の各所に配置された多数のモータやセンサを４本の
カスケード接続された信号ラインによって動作させた
り、情報を読み取ることができる。本例では、１アドレ
スを８ビットとし、８アドレス分の情報を通信コントロ
ーラと通信ＩＣ間でやり取りする構成を説明したが、通
信のデータフォーマットの取り決めにより、それらは適
当に最適化した構成に変更できる。また、通信コントロ
ーラ機能を複数にすることにより、それに対応して信号
線を増やすことで通信ＩＣを増やすこともできる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】一般に、１組の通信ラ
インに接続される通信ＩＣが少ない場合には、別々の通
信ラインに通信ＩＣを接続、すなわち多系統の接続状態
にしてシリアル通信を行う方が処理効率の面でよい場合
がある。

【００１１】例えば、遅延の許されない負荷や速度の速
い負荷に接続される通信ＩＣにとっては、できるだけ通
信の優先順位の高いアドレスを選ぶ方がよいため、その
通信ＩＣの数が少ない場合にはできるだけ多系統の接続
にしてシリアル通信をした方がよい。

【００１２】これとは反対に、遅延がある程度許される
ような負荷に接続される通信ＩＣにとっては、通信の優
先順位はあまり関係ないため、その通信ＩＣの数が多い
場合には、１組の通信ラインに全ての通信ＩＣを接続し
てシリアル通信を行う方が、組立て等の面も考慮して効
率的である。

【００１３】しかしながら、前述した従来のシリアル通
信システムにおいては、通信ＩＣの個数、さらには、通
信ＩＣに接続されるモータやセンサなどの負荷状況等に
応じて、通信ラインの数を任意に変更することはできな
い。その結果、シリアル通信を効率良く行うことができ
ないという問題がある。

【００１４】例えば、前述した図１１に示したように、
１組の通信ラインに最大８個の通信ＩＣをカスケード接
続できるにもかかわらず、１つのユニットに２個の通信
ＩＣ１０２，１０３しか使用しないような場合は、負荷
状況にもよるが、シリアル通信を行う上で、非常に効率
の悪いものとなってしまう。

【００１５】そこで、本発明の目的は、通信ラインに接
続される通信ＩＣの数や、通信ＩＣに接続される負荷状
況に応じて、通信ラインを単数又は複数の系統に分けて
使用することによって、シリアル通信を効率良く行うこ
とが可能なデータ伝送システムを提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、データライン
上に時系列的に所定のデータを送受信するシリアル通信
の制御を行う通信制御手段と、前記通信制御手段との間
で前記データの送受信を行う複数の通信手段とを具えた
データ伝送システムであって、前記通信制御手段と前記
複数の通信手段との間に接続された複数の通信入出力手
段と、前記通信制御手段に設けられ、前記複数の通信入
出力手段を時分割で選択する通信選択手段とを具え、前
記通信選択手段により前記複数の通信入出力手段を時分
割で選択することにより、所定の通信手段と接続して前
記データをシリアル伝送するデータ伝送システムを構成
する。

【００１７】ここで、前記通信制御手段は、前記複数の
通信手段に１対１に対応した通信データを格納するため
のデータレジスタを有する。

【００１８】前記データレジスタのビット数と前記通信
手段で扱うことのできるデータのビット数とを等しくし
てもよい。

【００１９】前記通信選択手段は、前記データレジスタ
に対応した複数の通信手段が、どの通信入出力手段に接
続されているかの接続情報が設定されたセレクトレジス
タを有する。

【００２０】前記セレクトレジスタに設定される接続情
報は、前記通信手段の個数、および／または、前記通信
手段に接続される負荷状況に応じて決定することができ
る。

【００２１】前記複数の通信入出力手段において、前記
通信選択手段によって選択された通信入出力手段のみ、
同期クロックと通信のパルス列とを入出力することがで
きる。

【００２２】また、本発明は、画像形成部における画像
形成の制御を複数の制御ユニットによって行う画像形成
装置であって、前記データ伝送システムを具え、当該デ
ータ伝送システムの前記通信手段を前記画像形成部に組
み込み、当該データ伝送システムの前記通信制御手段を
前記制御ユニットに組み込み、前記通信手段と前記通信
制御手段との間を前記複数の通信入出力手段により接続
し、前記通信制御手段により前記複数の通信入出力手段
を時分割で選択することによって、データをシリアル伝
送する画像形成装置を構成する。

【００２３】ここで、前記画像形成部は、電子写真式に
より画像形成を行う電子写真式画像形成部として構成す
ることができる。

【００２４】また、本発明は、第１の情報処理装置と第
２の情報処理装置との間で情報のやりとりを行う情報処
理システムであって、前記データ伝送システムを具え、
当該データ伝送システムの前記通信手段を前記第１の情
報処理装置に組み込み、当該データ伝送システムの前記
通信制御手段を前記第２の情報処理装置に組み込み、前
記通信手段と前記通信制御手段との間を前記複数の通信
入出力手段により接続し、前記通信制御手段により前記
複数の通信入出力手段を時分割で選択することによっ
て、データをシリアル伝送することによって、情報処理
システムを構成する。

【００２５】また、本発明は、通信制御手段と複数の通
信手段との間で時系列的に所定のデータを送受信するシ
リアル通信の制御を行う方法であって、前記通信制御手
段において、前記所定のデータを伝送するために、前記
複数の通信手段に１対１に対応したデータレジスタを選
択する工程と、前記データレジスタに対応した通信手段
がどの通信入出力手段に接続されているかの接続情報を
セレクトレジスタに設定する工程と、前記セレクトレジ
スタに設定された接続情報を読み出し、該接続情報に基
づいて複数の通信入出力手段を時分割で選択する工程
と、該時分割で選択された通信入出力手段を、前記デー
タレジスタに対応した通信手段と接続させる工程と、該
通信手段と接続された通信入出力手段を介して、前記所
定のデータをシリアル伝送する工程とを具えることによ
って、データ伝送方法を提供する。

【００２６】ここで、前記セレクトレジスタに設定され
る接続情報は、前記通信手段の個数、および／または、
前記通信手段に接続される負荷状況に応じて決定するこ
とができる。

【００２７】前記複数の通信入出力手段の中から選択さ
れた通信入出力手段のみ、同期クロックと通信のパルス
列とを入出力することができる。

【００２８】また、本発明は、１または複数の通信装置
と通信を行うための第１の通信ラインと１または複数の
通信装置と通信を行うための第２の通信ラインを含む複
数の通信ラインのいずれかに切り替える切替手段と、い
ずれの通信ライン上にいずれの通信装置が接続されてい
るかを認識するための情報を記憶する記憶手段と、通信
を行うべき通信装置に接続するべく、前記記憶手段に記
憶された情報に基づいて前記切替手段を制御する切替制
御手段と、前記切替手段によって切り替えられた通信ラ
イン上の１または複数の通信装置のいずれかと通信を行
う通信手段とを具えることによって、通信装置を構成す
る。

【００２９】ここで、前記通信手段はシリアル通信を行
うことができる。

【００３０】前記通信ラインはクロック信号線及びデー
タ信号線を含むことができる。

【００３１】前記通信ライン上の複数の通信装置は、カ
スケード接続することができる。

【００３２】前記複数の通信装置はそれぞれアドレスを
有し、前記通信手段は通信を行うべき通信装置のアドレ
スを示すデータを前記切替制御手段により切替制御され
た通信ラインを介して送出することができる。

【００３３】前記通信ライン上のそれぞ坑の通信装置に
はモータまたはセンサが接続され、前記通信手段は、モ
ータが接続されている通信装置に対してデータを送信す
ることによりモータの駆動を制御し、センサが接続され
ている通信装置からデータを受信することによりセンサ
の検知結果を入力することができる。

【００３４】前記複数の通信装置はそれぞれアドレスを
有し、前記記憶手段はいずれのアドレスの通信装置が前
記第１の通信ライン上に接続されているかを示す情報を
記憶することができる。

【００３５】前記記憶手段は、別の装置のイニシャル時
に前記別の装置から書き込まれた接続情報を記憶するこ
とができる。

【００３６】前記記憶手段は、画像形成装置のパワーオ
ン時に前記画像形成装置の制御部に予め記憶されている
接続情報を記憶することができる。

【００３７】前記通信ライン上の複数の通信装置のそれ
ぞれに対応したレジスタを有し、それぞれのレジスタに
各通信装置に送信するべきデータおよび各通信装置から
受信したデータを記憶することができる。

【００３８】また、本発明は、１または複数の通信装置
と通信を行うための第１の通信ラインと１または複数の
通信装置と通信を行うための第２の通信ラインのいずれ
かに切り替える切替手段と、いずれの通信ライン上にい
ずれの通信装置が接続されているかを認識するための情
報を記憶する記憶手段と、通信を行うべき通信装置に接
続するべく、前記記憶手段に記憶された情報に基づいて
前記切替手段を制御する切替制御手段と、前記切替手段
によって切り替えられた通信ライン上の１または複数の
通信装置のいずれかと通信を行う通信手段とを具えるこ
とによって、通信装置を構成する。

【００３９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を詳細に説明する。

【００４０】まず、本発明の第１の実施の形態を、図１
〜図６、図９、図１０に基づいて説明する。なお、図１
１、図１２と同一部分についての説明は省略し、その同
一部分については同一符号を用いる。

【００４１】図１は、本発明に係るシリアル通信システ
ムの概略構成を示す。本シリアル通信システムは、例え
ば、複写機等の電子写真式の画像形成装置として構成し
たり、また、複数の情報処理装置（例えばパーソナルコ
ンピュータ）間で情報データのやりとりを行う情報処理
システムとして構成することができる。以下、本例で
は、画像形成装置として構成した場合の例について説明
する。

【００４２】ユニットＡ〜ユニットＣは、画像形成装置
に内蔵されている。ユニットＡは、装置本体の制御ユニ
ットとして構成され、ユニットＢ以降の各ユニットとの
間でシリアル通信の制御を行う。ユニットＢには、通信
手段としての通信ＩＣ４０２（アドレス０）〜通信ＩＣ
４０３（アドレス４）の５個が設けられている（アドレ
ス１〜３の通信ＩＣは図示せず）。ユニットＣには、通
信手段としての通信ＩＣ４０４（アドレス５）〜通信Ｉ
Ｃ４０５（アドレス７）の３個が設けられている（アド
レス６の通信ＩＣは図示せず）。

【００４３】通信ＩＣ４０２，４０３には、装置内の適
所（例えば給紙部や紙搬送部）に配置されたモータ４２
１，４２３を駆動するモータドライバ４２０，４２２が
接続されている。また、通信ＩＣ４０４，４０５には、
装置内の適所（例えば給紙カセットや感光ドラムの周
囲）に配置された複数のセンサ４２４，４２５が接続さ
れている。なお、各通信ＩＣ４０２〜４０５に接続され
るモータやセンサ等の組み合わせは、本例の構成に限る
ものではない。

【００４４】また、通信コントローラ４０１を含むユニ
ットＡと、通信ＩＣ４０２〜４０３を含むユニットＢお
よび通信ＩＣ４０４〜４０５を含むユニットＣとの間
は、通信入出力手段としての通信ライン４１０，４１１
によって接続されている。これら２つの通信ライン４１
０，４１１は、＋５Ｖライン４５０、ＧＮＤライン４５
１、クロック（ＣＬＫ）ライン４５３、データ（ＤＡＴ
Ａ）ライン４５２によって各々接続されている。

【００４５】ここで、本発明に係るユニットＡの内部構
成について説明する。このユニットＡ内には、画像形成
装置の制御を行うホストＣＰＵ２００と、データ（ＤＡ
ＴＡ）ライン４５２上に時系列的に所定のデータを送信
又は受信するシリアル通信の制御を行う通信制御手段と
しての通信コントローラ４０１が設けられている。ホス
トＣＰＵ２００は通信コントローラ４０１とバス接続さ
れており、通信コントローラ４０１に対して通信の命令
やデータのやりとりを行う。

【００４６】この通信コントローラ４０１は、データレ
ジスタ０〜７と、シリアル通信制御部４６０と、セレク
タ４６１と、送信バッファ１２１と、シフトレジスタ１
２２と、受信バッファ１２３と、シフトレジスタ１２４
とを備えている。データレジスタ０〜７は、前記通信Ｉ
Ｃ４０２（アドレス０）〜通信ＩＣ４０５（アドレス
７）に１対１に対応して構成されている。

【００４７】シリアル通信制御部４６０は、図２に示す
セレクトレジスタ４６２を有している。このセレクトレ
ジスタ４６２には、データレジスタ０〜７に対応した通
信ＩＣ４０２〜４０５が、どの通信ライン４１０，４１
１に接続されているかの接続状態に関する情報が設定さ
れる。そのセレクトレジスタ４６２に設定される情報
は、通信ＩＣの個数や、通信ＩＣの負荷状況に応じて決
定され、あらかじめホストＣＰＵ２００にプログラミン
グされており、イニシャル時（画像形成装置のパワーオ
ン時）にホストＣＰＵ２００によって設定される。この
ように、イニシャル時にホストＣＰＵ２００がセレクト
レジスタ４６２に接続情報をセットするようにするの
で、通信ライン４１０，４１１に接続される通信ＩＣが
どのような接続関係で装置に採用されるとしても、通信
コントローラ４０１は同一のものでよく、通信コントロ
ーラ４０１の汎用性が高まり、コストを抑えることがで
きる。ここで、セレクトレジスタ４６２に設定される接
続状態に関する情報について説明する。１組の通信ライ
ンに接続される通信ＩＣの数が多い場合にはその１組の
通信ラインに接続された全ての通信ＩＣを選択するよう
な情報が設定され、１組の通信ラインに接続される通信
ＩＣの数が少ない場合には多系統の通信ラインに接続さ
れた通信ＩＣを選択するような情報が設定される。

【００４８】そして、その設定された情報に基づいて、
セレクタ４６１により通信ライン４１０，４１１の選択
が行われる。セレクタ４６１と、図２のセレクトレジス
タ４６２は、２つの通信ライン４１０，４１１を時分割
で選択する通信選択手段４６３を構成している。これに
より、通信コントローラ４０１は、各データレジスタ０
〜７に対応する通信ＩＣ４０２〜４０５に対して送信ま
たは受信の通信を行う。

【００４９】図２は、通信コントローラ４０１内のセレ
クトレジスタ４６２の構成を示す。このセレクトレジス
タ４６２には、通信ライン４１０に接続された通信ＩＣ
４０２〜４０３の終端アドレスについての情報が設定さ
れている。従って、このセレクトレジスタ４６２に設定
される情報内容に従って、通信ライン４１０又は通信ラ
イン４１１に接続される通信ＩＣのアドレスが自動的に
決定されることになる。

【００５０】例えば、図２のセレクトレジスタ４６２
が、“０００００１００”（終端アドレス情報＝４）に
設定されているとする。これにより、通信ライン４１０
には、アドレス０からアドレス４までの５つの通信ＩＣ
４０２〜４０３が接続されていることがわかる。これに
伴って、通信ライン４１１には、アドレス５からアドレ
ス７までの３つの通信ＩＣ４０４〜４０５が接続されて
いることがわかる。

【００５１】次に、通信コントローラ４０１が、通信Ｉ
Ｃ４０２に対して行うデータ送信動作およびデータ受信
動作について説明する。

【００５２】まず、通信コントローラ４０１が、通信Ｉ
Ｃ４０２に対してデータ送信動作を行う場合の例につい
て説明する。ホストＣＰＵ２００によって送信フラグが
セットされ、データレジスタ０にデータが書き込まれる
と、シリアル通信制御部４６０は、通信ＩＣ４０２に対
応したデータレジスタ０を選択する。また、このとき既
に、セレクトレジスタ４６２には、図２に示すようにデ
ータレジスタ０に対応したアドレス０の通信ＩＣ４０２
がどの通信ラインに接続されているかを判断するための
情報（終端アドレス情報）が設定されている。

【００５３】そして、シリアル通信制御部４６０は、通
信コントローラ４０１内のデータレジスタ０のデータ
を、送信バッファ１２１を経由してシフトレジスタ１２
２に転送する。このとき、シリアル通信制御部４６０
は、セレクトレジスタ４６２に設定された接続状態に関
する情報を読み出し、その読出した接続状態に関する情
報に従って、アドレス０の通信ＩＣ４０２はアドレス４
の通信ＩＣ４０３を終端とする通信ライン４１０に接続
されていると判断し、セレクタ４６１では、通信ライン
４１０を選択する。この通信ライン４１０に対してクロ
ック（ＣＬＫ）とデータ（ＤＡＴＡ）とが出力される。
このクロック出力に同期して通信ＩＣ４０２と通信する
ことによって、データが通信ＩＣ４０２に送信される。
これにより、その送信されたデータに基づいて、モータ
ドライバ４２０がモータ４２１の駆動制御を行う。な
お、このとき、通信ライン４１１には、クロックおよび
データの出力はない。

【００５４】次に、通信コントローラ４０１から通信Ｉ
Ｃ４０２へ書き込むデータ送信動作の詳細を説明する。

【００５５】通信コントローラ４０１から出力されるク
ロック（ＣＬＫ）に同期して通信コントローラ４０１お
よび通信ＩＣ４０２は、図９に示す送信データフォーマ
ットによってデータレジスタ０内のデータ送信処理を行
う。

【００５６】図９において、まず、通信コントローラ４
０１から送出されるＣＬＫの最初の立ち下がりで通信Ｉ
Ｃ４０２は通信開始を認識し、次のＣＬＫの立ち上がり
で通信コントローラ４０１によってＤＡＴＡラインにス
タートビット（ＳＴ）の（フレームの先頭を表わす）
“Ｌ”が送出されているか否かを確認する。

【００５７】次のＣＬＫの立ち下がりのデータによっ
て、通信ＩＣ４０２は送信動作（“Ｌ”）を行うか受信
動作（“Ｈ”）を行うかを判別する。次の３クロック分
のデータはアドレスビットであり、通信コントローラ４
０１がＤＡＴＡライン上に指定のアドレスを送出し、通
信ＩＣ４０２はこのアドレスが自分のアドレスであった
場合、次のＣＬＫから送出されるＤＡＴＡライン上の計
８ビットのデータ（Ｄ７〜Ｄ０）を取り込む。

【００５８】次のＣＬＫの立ち下がりで通信コントロー
ラ４０１から送出されるパリティデータ（ＰＡ）を通信
ＩＣ４０２はＣＬＫの立ち上がりで取り込み、前記デー
タ（Ｄ７〜Ｄ０）から自分で計算したパリティデータ
（ＰＡ）と比較する。パリティが一致していれば前記デ
ータ（Ｄ７〜Ｄ０）を有効とし、通信コントローラ４０
１にＡＣＫ（“Ｌ”）を送出し、パリティが一致しない
場合は通信コントローラ４０１にＡＣＫ（“Ｈ”）を送
出し、前記データ（Ｄ７〜Ｄ０）を無効とする。

【００５９】通信コントローラ４０１は、ＣＬＫの立ち
上がりでＡＣＫを受け取り、ＡＣＫが“Ｌ”であれば、
次のＣＬＫの立ち下がりでストップビット（ＳＰ）
“Ｌ”を送出し、ＡＣＫが“Ｈ”であれば次のＣＬＫの
立ち下がりでストップビット（ＳＰ）“Ｈ”を送出す
る。この指定された通信ＩＣは、ＣＬＫの立ち上がりで
ストップビット（ＳＰ）を認識し、ストップビット（Ｓ
Ｐ）が“Ｌ”であれはデータを出力し、ストップビット
（ＳＰ）が“Ｈ”であればデータを出力しない。以上の
ようなシーケンスで通信ＩＣ４０２に対して通信を行
い、モータ４２１を回転させる。

【００６０】また、上記通信ＩＣ４０２の送信動作に続
いて、通信コントローラ４０１が、通信ＩＣ４０４に対
して受信動作を行う場合の例について説明する。

【００６１】今、セレクトレジスタ４６２には、データ
レジスタ５に対応した通信ＩＣ４０４がどの通信ライン
に接続されているかの情報（終端アドレス情報）が設定
されている。ホストＣＰＵ２００によって受信フラグが
セットされると、シリアル通信制御部４６０は、そのセ
レクトレジスタ４６２に設定された接続状態に関する情
報を読み出し、その読出した接続状態に関する情報に従
って、セレクタ４６１では、通信ライン４１１を選択す
る。この選択された通信ライン４１１に対してクロック
（ＣＬＫ）とデータ（ＤＡＴＡ）とが出力される。この
クロック出力に同期して通信ＩＣ４０４と通信すること
によって、通信ＩＣ４０４のセンサ４２４により検出さ
れたデータが通信コントローラ４０１に受信される。受
信したデータは、シフトレジスタ１２４、受信バッファ
１２３を経由してデータレジスタ５に転送される。な
お、このとき、通信ライン４１０には、クロックおよび
データの出力はない。

【００６２】次に、通信コントローラ４０１が通信ＩＣ
４０４からデータを読み出すデータ受信動作の詳細を説
明する。

【００６３】通信コントローラ４０１から出力されるク
ロックに同期して、通信コントローラ４０１および通信
ＩＣ４０４は、図１０に示す受信データフォーマットに
よって処理を行う。

【００６４】図１０において、まず、通信コントローラ
４０１から送出されるＣＬＫの最初の立ち下がりで通信
ＩＣ４０４は通信開始を認識し、次のＣＬＫの立ち上が
りで通信コントローラ４０１によってＤＡＴＡラインに
スタートビット（ＳＴ）の“Ｌ”が送出されているか否
かを確認する。次のＣＬＫの立ち下がりのデータによっ
て、通信ＩＣ４０４は送信動作（ＷＲ）（“Ｌ”）を行
うか受信動作（ＲＤ）（“Ｈ”）を行うかを判別する。

【００６５】次の３クロック分のデータはアドレスビッ
トであり、通信コントローラ４０１がＤＡＴＡライン上
に指定のアドレスを送出する。通信ＩＣ４０４はこのア
ドレスを取り込み、自分のアドレスであった場合、次の
ＣＬＫからセンサデータを通信コントローラ４０１に送
出する。前記指定された通信ＩＣ４０４は、ＣＬＫの立
ち下がりからＤＡＴＡライン上へ計８ビットのデータ
（Ｄ０〜Ｄ７）を送出し、通信コントローラ４０１はＣ
ＬＫの立ち下がりで前記データ（Ｄ０〜Ｄ７）を取り込
む。通信コントローラ４０１は次のＣＬＫの立ち上がり
で、通信ＩＣ４０４から送出されるパリティデータ（Ｐ
Ａ）を取り込み、前記データ（Ｄ０〜Ｄ７）から自分で
計算したパリティデータと比較する。パリティが一致し
ていれば前記データ（Ｄ０〜Ｄ７）を有効とし、パリテ
ィが一致しない場合は前記データ（Ｄ０〜Ｄ７）を無効
とする。以上のようなシーケンスで通信ＩＣ４０４に対
して通信を行い、センサ４２４の値を読み込む。

【００６６】上述した送信動作および受信動作からわか
るように、シリアル通信制御部４６０において実行され
る、セレクトレジスタ４６２に設定された情報に基づく
通信ライン４１０，４１１の選択制御の処理は時分割に
よって行われる。すなわち、上記例では、まず、アドレ
ス０の通信ＩＣ４０２の送信動作のために通信ライン４
１０を選択し、さらに、アドレス５の受信動作のために
通信ライン４１１を選択する。このようなライン選択が
セレクトレジスタ４６２に設定された情報に基づいて時
分割で行われる。このようにライン選択の順序を決定す
るセレクトレジスタ４６２に設定された情報は、前述し
たように通信ＩＣの個数や通信ＩＣに接続される負荷状
況に応じて決定される。なお、図３に示すように、通信
ライン４１０側に８つの通信ＩＣが接続されている場合
は、セレクトレジスタ４６２には図４に示すような設定
がなされる。

【００６７】次に、図５に示すような３つの通信ライン
を持つ場合の例について説明する。通信ラインの数が３
つの場合、図６に示すように、セレクトレジスタ４７
０，４７１の数を１バイト増やす。これにより、３つあ
る通信ラインに接続される通信ＩＣが決定されて、か
つ、対象通信ラインにのみ、クロックおよびパルス列の
出力を行う。

【００６８】例えば、図６（ａ）のセレクトレジスタ４
７０には“００００００１０”（終端アドレス情報＝
２）が設定され、また、図６（ｂ）のセレクトレジスタ
４７１には“０００００１０１”（終端アドレス情報＝
５）が設定されているものとする。そして、３つの通信
ラインをそれぞれ通信ラインＡ，Ｂ，Ｃとする。これに
より、通信ラインＡに接続される通信ＩＣはアドレス０
からアドレス２までとなり、通信ラインＢに接続される
通信ＩＣはアドレス３からアドレス５までとなり、通信
ラインＣに接続される通信ＩＣはアドレス６からアドレ
ス７までとなる。上述したように複数の通信ラインを持
つ場合でも、接続の情報を持つセレクトレジスタ数を増
加することによって、通信の対応が可能となる。

【００６９】次に、本発明の第２の実施の形態を、図７
および図８に基づいて説明する。なお、第１の実施の形
態と同一部分についての説明は省略し、同一符号を付
す。

【００７０】本例では、２つの通信ラインを持つ場合に
ついて説明する。図７は、本発明に係るシリアル通信シ
ステムの概略構成を示す。通信コントローラ７０１を含
むユニットＡと、通信ＩＣ７０２〜７０５を含むユニッ
トＢおよび通信ＩＣ７０６〜７０９を含むユニットＣと
は、＋５Ｖライン４５０、ＧＮＤライン４５１、クロッ
ク（ＣＬＫ）ライン４５３、データ（ＤＡＴＡ）ライン
４５２によって各々接続されている。

【００７１】通信コントローラ７０１は、各データレジ
スタ０〜７に対応した通信ＩＣ７０２（アドレス０）〜
通信ＩＣ７０９（アドレス７）に対して通信を行うが、
その際に通信の優先順位を持っている。本例では、アド
レスが低いものほど通信が優先される。

【００７２】複数の通信ＩＣに対する通信要求が重なっ
た場合、その優先順位にしたがって通信が行われるた
め、通信の優先順位の低いものほど通信が待たされるこ
とになる。遅延の許されない負荷や速度の速い負荷につ
ながる通信ＩＣとしては、通信の優先順位の高いアドレ
スを選ぶことになる。なお、各通信ＩＣ７０２〜通信Ｉ
Ｃ７０９には、前述した第１の実施の形態でも述べたよ
うな、モータやセンサ類が接続されるが、本例での説明
は省略する。

【００７３】図８は、通信コントローラ７０１のシリア
ル通信制御部７１０内に設けられたセレクトレジスタ７
１１の構成例を示す。このセレクトレジスタ７１１によ
って、通信ライン４１０に接続されるか通信ライン４１
１に接続されるかが決定される。この例では、セレクト
レジスタ７１１には“１０１０１０１０”が設定されて
いる。このような設定により、アドレス０，２，４，６
が通信ライン４１０に接続され、アドレス１，３，５，
７が通信ライン４１１に接続されていることが表わされ
る。

【００７４】そして、アドレスが低いものほど通信が優
先される（アドレス０が最優先）ため、通信要求が重な
った場合の処理の順序は、通信ＩＣ７０２（アドレス
０）、通信ＩＣ７０６（アドレス１）、通信ＩＣ７０３
（アドレス２）、通信ＩＣ７０７（アドレス３）、…
通信ＩＣ７０９（アドレス７）の順序となる。この場
合、セレクトレジスタ７１１には、前述した第１の実施
の形態の説明と同様な理由により、通信ラインを通信Ｉ
Ｃの優先順位の高いものから順に、すなわち、通信ライ
ン４１０、通信ライン４１１、通信ライン４１０、通信
ライン４１１…と交互に時分割で選択するような情報が
設定される。

【００７５】次に、通信コントローラ７０１が、通信Ｉ
Ｃ７０２（アドレス０）に対してデータを書き込む送信
動作を行う場合の例について説明する。

【００７６】ホストＣＰＵ２００によって送信フラグが
セットされ、データレジスタ０に送信データが書き込ま
れると、シリアル通信制御部７１０は、通信ＩＣ７０２
に対応したデータレジスタ０を選択する。また、このと
き、セレクトレジスタ７１１には、データレジスタ０に
対応した通信ＩＣ７０２をどの通信ラインに接続させる
かの情報が設定されている。セレクトレジスタ７１１の
第０ビットは、アドレス０の通信ＩＣ７０２は通信ライ
ン４１０側に接続されていることを表わしている。

【００７７】そして、シリアル通信制御部７１０は、通
信コントローラ７０１内のデータレジスタ０のデータ
を、送信バッファ１２１を経由してシフトレジスタ１２
２に転送する。このとき、シリアル通信制御部７１０
は、セレクトレジスタ７１１に設定された所定の情報を
読み出す。その読出したセレクトレジスタ７１１の情報
に従って、セレクタ４６１では、通信ライン４１０を選
択する。この選択された通信ライン４１０に対してクロ
ックとデータとが出力される。このクロック出力に同期
して、通信ＩＣ７０２と通信することによって、データ
レジスタ０からのデータが通信ＩＣ７０２に送信され
る。なお、このとき、通信ライン４１１は、クロックお
よびデータの出力はない。

【００７８】次に、通信コントローラ７０１が、通信Ｉ
Ｃ７０９（アドレス７）からデータを読み出す受信動作
を行う場合の例について説明する。

【００７９】今、セレクトレジスタ７１１には、データ
レジスタ７に対応した通信ＩＣ７０９をどの通信ライン
に接続させるかの情報が設定されている。シリアル通信
制御部７１０は、そのセレクトレジスタ７１１に設定さ
れた所定の情報を読み出す。そして、その読出したセレ
クトレジスタ７１１の情報に従って、セレクタ４６１で
は、通信ライン４１１を選択する。この選択された通信
ライン４１１に対してクロックとデータとが出力され
る。このクロック出力に同期して、通信ＩＣ７０９と通
信することによって、通信ＩＣ７０９からのデータが通
信コントローラ７０１に受信される。その受信したデー
タは、シフトレジスタ１２４、受信バッファ１２３を経
由してデータレジスタ７に転送される。なお、このと
き、通信ライン４１０は、クロックおよびパルス列の出
力はない。

【００８０】また、複数の通信ラインを持つ場合でも、
各データレジスタ０〜７に対応する通信ＩＣがどの通信
ラインにつながっているかの情報を持つセレクトレジス
タの数を増やしていくことによって、通信対応が可能で
ある。

【００８１】なお、本発明は、複数の機器（例えば、ホ
ストコンピュータ、インターフェース機器、リーダ、プ
リンタなど）から構成されるシステムに適用しても、１
つの機器（例えば、複写機、ファクシミリ装置）からな
る装置に適用してもよい。

【００８２】また、本発明は、システム或いは装置にプ
ログラムを供給することによって達成される場合にも適
用できることはいうまでもない。そして、本発明を達成
するためのソフトウェアによって表されるプログラムを
格納した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そ
のシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭ
ＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出
し実行することによっても、本発明の効果を享受するこ
とが可能となる。

【００８３】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【００８４】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク、ハードディス
ク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ
−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ
（マスクＲＯＭ、フラッシュＥＥＰＲＯＭなど）などを
用いることができる。

【００８５】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【００８６】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ポー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指
示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに
備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行
い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現さ
れる場合も含まれることは言うまでもない。

【００８７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数の通信ラインを用意し、セレクトレジスタに設定さ
れる接続情報内容に従って、通信ラインを時分割で選択
し、所定の通信ＩＣと通信を行うようにしたので、１組
の通信ラインに接続される通信ＩＣが多い場合にはその
通信ラインに全ての通信ＩＣを接続して通信を行い、１
組の通信ラインに接続される通信ＩＣが少ない場合には
別の通信ラインに通信ＩＣを接続して多系統で通信を行
うことができ、これにより、通信ＩＣの個数や、通信Ｉ
Ｃに接続されるモータやセンサなどの負荷状況等に応じ
て、通信ラインを時分割で選択変更することができ、シ
リアル通信を効率的に行うシステムを提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態である画像形成装置
におけるシリアル通信システムの構成例を示すブロック
図である。

【図２】セレクトレジスタの構成例を示す説明図であ
る。

【図３】シリアル通信システムの別の構成例を示すブロ
ック図である。

【図４】セレクトレジスタの他の構成例を示す説明図で
ある。

【図５】シリアル通信システムの別の構成例を示すブロ
ック図である。

【図６】セレクトレジスタの他の構成例を示す説明図で
ある。

【図７】本発明の第２の実施の形態である画像形成装置
におけるシリアル通信システムの構成例を示すブロック
図である。

【図８】セレクトレジスタの構成例を示す説明図であ
る。

【図９】データ送信時のフレームの構成例を示す説明図
である。

【図１０】データ受信時のフレームの構成例を示す説明
図である。

【図１１】本発明適用前のシリアル通信システムの構成
例を示すブロック図である。

【図１２】本発明適用前の画像形成装置におけるシリア
ル通信システムの構成例を示すブロック図である。

【符号の説明】

４０１通信制御手段４０２〜４０５通信手段４１０，４１１通信入出力手段４６２セレクトレジスタ４６３通信選択手段７０１通信制御手段７０２〜７０９通信手段７１１セレクトレジスタ７１２通信選択手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】データライン上に時系列的に所定のデー
タを送受信するシリアル通信の制御を行う通信制御手段
と、前記通信制御手段との間で前記データの送受信を行う複
数の通信手段とを具えたデータ伝送システムであって、前記通信制御手段と前記複数の通信手段との間に接続さ
れた複数の通信入出力手段と、前記通信制御手段に設けられ、前記複数の通信入出力手
段を時分割で選択する通信選択手段とを具え、前記通信
選択手段により前記複数の通信入出力手段を時分割で選
択することにより、所定の通信手段と接続して前記デー
タをシリアル伝送することを特徴とするデータ伝送シス
テム。
【請求項２】前記通信制御手段は、前記複数の通信手段に１対１に対応した通信データを格
納するためのデータレジスタを有することを特徴とする
請求項１記載のデータ伝送システム。
【請求項３】前記データレジスタのビット数と前記通
信手段で扱うことのできるデータのビット数は等しいこ
とを特徴とする請求項２記載のデータ伝送システム。
【請求項４】前記通信選択手段は、前記データレジスタに対応した複数の通信手段が、どの
通信入出力手段に接続されているかの接続情報が設定さ
れたセレクトレジスタを有することを特徴とする請求項
２記載のデータ伝送システム。
【請求項５】前記セレクトレジスタに設定される接続
情報は、前記通信手段の個数、および／または、前記通
信手段に接続される負荷状況に応じて決定されることを
特徴とする請求項４記載のデータ伝送システム。
【請求項６】前記複数の通信入出力手段において、前
記通信選択手段によって選択された通信入出力手段の
み、同期クロックと通信のパルス列とが入出力されるこ
とを特徴とする請求項１ないし５のいずれか記載のデー
タ伝送システム。
【請求項７】画像形成部における画像形成の制御を複
数の制御ユニットによって行う画像形成装置であって、請求項１ないし６のいずれかに記載のデータ伝送システ
ムを具え、当該データ伝送システムの前記通信手段を前記画像形成
部に組み込み、当該データ伝送システムの前記通信制御手段を前記制御
ユニットに組み込み、前記通信手段と前記通信制御手段との間を前記複数の通
信入出力手段により接続し、前記通信制御手段により前記複数の通信入出力手段を時
分割で選択することによって、データをシリアル伝送す
ることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】前記画像形成部は、電子写真式により画
像形成を行う電子写真式画像形成部であることを特徴と
する請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】第１の情報処理装置と第２の情報処理装
置との間で情報のやりとりを行う情報処理システムであ
って、請求項１ないし６のいずれか記載のデータ伝送システム
を具え、当該データ伝送システムの前記通信手段を前記第１の情
報処理装置に組み込み、当該データ伝送システムの前記通信制御手段を前記第２
の情報処理装置に組み込み、前記通信手段と前記通信制御手段との間を前記複数の通
信入出力手段により接続し、前記通信制御手段により前記複数の通信入出力手段を時
分割で選択することによって、データをシリアル伝送す
ることを特徴とする情報処理システム。
【請求項１０】通信制御手段と複数の通信手段との間
で時系列的に所定のデータを送受信するシリアル通信の
制御を行う方法であって、前記通信制御手段において、前記所定のデータを伝送するために、前記複数の通信手
段に１対１に対応したデータレジスタを選択する工程
と、前記データレジスタに対応した通信手段がどの通信入出
力手段に接続されているかの接続情報をセレクトレジス
タに設定する工程と、前記セレクトレジスタに設定された接続情報を読み出
し、該接続情報に基づいて複数の通信入出力手段を時分
割で選択する工程と、該時分割で選択された通信入出力手段を、前記データレ
ジスタに対応した通信手段と接続させる工程と、該通信手段と接続された通信入出力手段を介して、前記
所定のデータをシリアル伝送する工程とを具えたことを
特徴とするデータ伝送方法。
【請求項１１】前記セレクトレジスタに設定される接
続情報は、前記通信手段の個数、および／または、前記
通信手段に接続される負荷状況に応じて決定されること
を特徴とする請求項１０記載のデータ伝送方法。
【請求項１２】前記複数の通信入出力手段の中から選
択された通信入出力手段のみ、同期クロックと通信のパ
ルス列とが入出力されることを特徴とする請求項１０又
は１１記載のデータ伝送方法。
【請求項１３】１または複数の通信装置と通信を行う
ための第１の通信ラインと１または複数の通信装置と通
信を行うための第２の通信ラインを含む複数の通信ライ
ンのいずれかに切り替える切替手段と、いずれの通信ライン上にいずれの通信装置が接続されて
いるかを認識するための情報を記憶する記憶手段と、通信を行うべき通信装置に接続するべく、前記記憶手段
に記憶された情報に基づいて前記切替手段を制御する切
替制御手段と、前記切替手段によって切り替えられた通信ライン上の１
または複数の通信装置のいずれかと通信を行う通信手段
とを具えたことを特徴とする通信装置。
【請求項１４】前記通信手段はシリアル通信を行うこ
とを特徴とする請求項１３記載の通信装置。
【請求項１５】前記通信ラインはクロック信号線及び
データ信号線を含むことを特徴とする請求項１３記載の
通信装置。
【請求項１６】前記通信ライン上の複数の通信装置
は、カスケード接続されることを特徴とする請求項１３
記載の通信装置。
【請求項１７】前記複数の通信装置はそれぞれアドレ
スを有し、前記通信手段は通信を行うべき通信装置のア
ドレスを示すデータを前記切替制御手段により切替制御
された通信ラインを介して送出することを特徴とする請
求項１３記載の通信装置。
【請求項１８】前記通信ライン上のそれぞ坑の通信装
置にはモータまたはセンサが接続され、前記通信手段
は、モータが接続されている通信装置に対してデータを
送信することによりモータの駆動を制御し、センサが接
続されている通信装置からデータを受信することにより
センサの検知結果を入力することを特徴とする請求項１
３記載の通信装置。
【請求項１９】前記複数の通信装置はそれぞれアドレ
スを有し、前記記憶手段はいずれのアドレスの通信装置
が前記第１の通信ライン上に接続されているかを示す情
報を記憶することを特徴とする請求項１３記載の通信装
置。
【請求項２０】前記記憶手段は、別の装置のイニシャ
ル時に前記別の装置から書き込まれた接続情報を記憶す
ることを特徴とする請求項１３記載の通信装置。
【請求項２１】前記記憶手段は、画像形成装置のパワ
ーオン時に前記画像形成装置の制御部に予め記憶されて
いる接続情報を記憶することを特徴とする請求項１３記
載の通信装置。
【請求項２２】前記通信ライン上の複数の通信装置の
それぞれに対応したレジスタを有し、それぞれのレジス
タに各通信装置に送信するべきデータおよび各通信装置
から受信したデータを記憶することを特徴とする請求項
１３記載の通信装置。
【請求項２３】１または複数の通信装置と通信を行う
ための第１の通信ラインと１または複数の通信装置と通
信を行うための第２の通信ラインのいずれかに切り替え
る切替手段と、いずれの通信ライン上にいずれの通信装置が接続されて
いるかを認識するための情報を記憶する記憶手段と、通信を行うべき通信装置に接続するべく、前記記憶手段
に記憶された情報に基づいて前記切替手段を制御する切
替制御手段と、前記切替手段によって切り替えられた通信ライン上の１
または複数の通信装置のいずれかと通信を行う通信手段
とを具えたことを特徴とする通信装置。