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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023130171
(43)【公開日】2023-09-20
(54)【発明の名称】通信装置、及び半導体装置
(51)【国際特許分類】
   H04L 25/02 20060101AFI20230912BHJP
   H04L 1/08 20060101ALI20230912BHJP
【FI】
H04L25/02 303B
H04L1/08
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022034687
(22)【出願日】2022-03-07
(71)【出願人】
【識別番号】000003078
【氏名又は名称】株式会社東芝
(71)【出願人】
【識別番号】317011920
【氏名又は名称】東芝デバイス&ストレージ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100091487
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 行孝
(74)【代理人】
【識別番号】100120031
【弁理士】
【氏名又は名称】宮嶋 学
(74)【代理人】
【識別番号】100107582
【弁理士】
【氏名又は名称】関根 毅
(74)【代理人】
【識別番号】100118843
【弁理士】
【氏名又は名称】赤岡 明
(74)【代理人】
【識別番号】100125151
【弁理士】
【氏名又は名称】新畠 弘之
(72)【発明者】
【氏名】清水 孝明
(72)【発明者】
【氏名】井原 淳
【テーマコード(参考)】
5K014
5K029
【Fターム(参考)】
5K014DA03
5K029JJ03
(57)【要約】

【課題】誤動作を抑制可能な通信装置、及び半導体装置を提供する。
【解決手段】本実施形態によれば、主パルス信号生成回路は、論理信号の立ち上がりに応じた第1主パルス信号と、立ち下がりに応じた第2主パルス信号と、を生成する。副パルス信号生成回路は、第1主パルス信号を生成した所定時間後に第1主パルス信号に対応する第1副パルス信号を所定の間隔で生成する第1生成処理、及び、第2主パルス信号を生成した所定時間後に第2主パルス信号に対応する第2副パルス信号を所定の間隔で生成する第2生成処理の少なくとも一方を行う。出力回路は、第1主パルス信号、第2主パルス信号、第1副パルス信号、及び第2副パルス信号の少なくともいずれかを出力する。出力回路は、第1副パルス信号、及び第2副パルス信号の少なくとも一方の出力を停止する。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
送信回路を備える通信装置であって、
前記送信回路は、符号化器を有し、
前記符号化器は、
論理信号の立ち上がりに応じた第1主パルス信号と、立ち下がりに応じた第2主パルス信号と、を生成する主パルス信号生成回路と、
前記第1主パルス信号を生成した所定時間後に前記第1主パルス信号に対応する第1副パルス信号を所定の間隔で生成する第1生成処理、及び、前記第2主パルス信号を生成した所定時間後に前記第2主パルス信号に対応する第2副パルス信号を所定の間隔で生成する第2生成処理の少なくとも一方を行う副パルス信号生成回路と、
前記第1主パルス信号、前記第2主パルス信号、前記第1副パルス信号、及び前記第2副パルス信号の少なくともいずれかを出力する出力回路と、有し、
前記出力回路は、前記第1副パルス信号、及び前記第2副パルス信号の少なくとも一方の出力を停止する、通信装置。
【請求項2】
前記出力回路は、前記立ち上がり、及び前記立ち下がりの少なくとも一方に応じて、前記第1副パルス信号、及び前記第2副パルス信号の少なくとも一方の出力を停止する、請求項1に記載の通信装置。
【請求項3】
前記第1主パルス信号は、複数のパルス信号の第1組合せであり、前記第2主パルス信号は、前記第1組合せと異なる複数のパルス信号の第2組合せである、請求項1に記載の通信装置。
【請求項4】
受信回路を更に備え、
前記受信回路は、復号器を有し、
前記復号器は、
前記第1主パルス信号、及び前記第1副パルス信号それぞれに対応する第3主パルス信号、及び第3副パルス信号それぞれに応じてハイレベル信号を生成し、
前記第2主パルス信号、及び前記第2副パルス信号それぞれに対応する第4主パルス信号、及び第4副パルス信号のいずれかが入力されるまでハイレベル信号を出力する信号保持回路を有する、請求項1に記載の通信装置。
【請求項5】
前記復号器は、
前記第4主パルス信号及び前記第4副パルス信号それぞれに応じてロウレベル信号を生成し、
前記信号保持回路は、第3主パルス信号、及び第3副パルス信号のいずれかが入力されるまでロウレベル信号を出力する、請求項4に記載の通信装置。
【請求項6】
前記第1副パルス信号は、複数のパルス信号の前記第1組合せであり、前記第2副パルス信号は、複数のパルス信号の前記第2組合せであり、
前記復号器は、前記第1副パルス信号、及び前記第2副パルス信号に応じてリフレッシュ動作を行う、請求項5に記載の通信装置。
【請求項7】
前記復号器は、
前記第3主パルス信号、前記第3副パルス信号、前記第4主パルス信号及び前記第4副パルス信号が有する複数パルス信号の中の一番目のパルス信号に応じて所定信号を出力する第1パルス検出回路と、
前記第1パルス検出回路の出力信号に少なくとも基づき、前記第3主パルス信号、前記第3副パルス信号、前記第4主パルス信号及び前記第4副パルス信号が有する複数パルス信号のなかの2番目のパルス信号に応じて所定信号を出力する第2パルス検出回路と、
前記第2パルス検出回路の出力信号に少なくとも基づき、前記立ち上がりに応じた第1信号、前記立ち下がりに応じた第2信号を出力する検出回路と、
前記第3主パルス信号、前記第3副パルス信号、前記第4主パルス信号及び前記第4副パルス信号のそれぞれが有する複数パルス信号の中の最後のパルス信号に応じて、前記第1パルス検出回路、及び前記第2パルス検出回路を初期値にするリセット信号を生成するリセット回路と、を有し、
前記信号保持回路は、前記第1信号及び第2信号に応じて、前記ハイレベル信号又は前記ロウレベル信号を出力する、請求項6に記載の通信装置。
【請求項8】
前記出力回路が出力する前記第1主パルス信号、前記第2主パルス信号、前記第1副パルス信号、及び前記第2副パルス信号の少なくともいずれかを前記受信回路に伝送する交流結合素子を更に備える、請求項4に記載された通信装置。
【請求項9】
前記交流結合素子は、絶縁マイクロトランス、及びマイクロキャパシタのいずれかでありであり、
前記送信回路と前記受信回路とは、前記絶縁マイクロトランス、及び前記マイクロキャパシタのいずれかによってガルバニック絶縁される、請求項8に記載の通信装置。
【請求項10】
符号化器を備える半導体装置であって、
前記符号化器は、
論理信号の立ち上がりに応じた第1主パルス信号と、立ち下がりに応じた第2主パルス信号と、を生成する主パルス信号生成回路と、
前記第1主パルス信号を生成した所定時間後に前記第1主パルス信号に対応する第1副パルス信号を所定の間隔で生成する第1生成処理、及び、前記第2主パルス信号を生成した所定時間後に前記第2主パルス信号に対応する第2副パルス信号を所定の間隔で生成する第2生成処理の少なくとも一方を行う副パルス信号生成回路と、
前記第1主パルス信号、前記第2主パルス信号、前記第1副パルス信号、及び前記第2副パルス信号の少なくともいずれかを出力する出力回路と、有し、
前記出力回路は、前記第1副パルス信号、及び前記第2副パルス信号の少なくとも一方の出力を停止する、半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、通信装置、及び半導体装置に関する。
【背景技術】
【0002】
交流結合素子を通して信号を伝送する通信装置が一般に知られている。ところが、信号ノイズなどにより通信装置の受信回路が誤動作する恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2019-102822号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明が解決しようとする課題は、誤動作を抑制可能な通信装置、及び半導体装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本実施形態によれば、通信装置は、送信回路を備える。送信回路は、符号化器を有する。符号化器は、主パルス信号生成回路と、副パルス信号生成回路と、出力回路と、有する。主パルス信号生成回路は、論理信号の立ち上がりに応じた第1主パルス信号と、立ち下がりに応じた第2主パルス信号と、を生成する。副パルス信号生成回路は、第1主パルス信号を生成した所定時間後に第1主パルス信号に対応する第1副パルス信号を所定の間隔で生成する第1生成処理、及び、第2主パルス信号を生成した所定時間後に第2主パルス信号に対応する第2副パルス信号を所定の間隔で生成する第2生成処理の少なくとも一方を行う。出力回路は、第1副パルス信号、及び第2副パルス信号の少なくとも一方の出力を停止する。
【図面の簡単な説明】
【0006】
図1】通信装置の構成例を示すブロック図。
図2】各回路の出力する信号を模式的に示す図。
図3】符号化器の構成例を示すブロック図。
図4】主パルス信号生成回路の構成例を示す図。
図5】主パルス信号生成回路の出力信号例を示す図。
図6】副パルス信号生成回路の構成例を示す図。
図7A】副パルス信号生成回路の出力信号例を示す図。
図7B】主パルと副パルス信号の生成例を示す図。
図8A】切替信号生成回路の構成例を示す図。
図8B】切替信号生成回路の出力信号例を示す図。
図9】符号化器の選択回路の信号切替例を示す図。
図10】選択回路を有さない比較例の構成を模式的に示す図。
図11】入力信号が立ち上がる場合の動作例を示す図。
図12】副パルス信号の発生中に入力信号が立ち上がる場合の動作例を示す図。
図13】復号器の構成例を示す図。
図14】第3主パルス信号が入力された場合の復号器の動作例を説明する図。
図15】第4主パルス信号が入力された場合の復号器の動作例を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の実施形態では、通信装置、及び半導体装置の特徴的な構成および動作を中心に説明するが、通信装置、及び半導体装置には以下の説明で省略した構成および動作が存在しうる。
【0008】
(第1実施形態)
図1及び図2を用いて通信装置1の構成例を説明する。図1は、通信装置1の構成例を示すブロック図である。図1に示すように、通信装置1は、例えばデジタルアイソレーであり、送信側と受信側とが電気的に絶縁された状態で、デジタルの論理信号を伝送するための装置である。このデジタルアイソレータは、CMOSプロセスなどの汎用性の高い半導体プロセスを適用して形成することが可能な半導体装置である。
【0009】
通信装置1は、例えばガルバニック絶縁(galvanic isolation)された一次側の送信回路(TX)10と、二次側の受信回路(RX)20とを備える。すなわち、この通信装置1は、入力バッファ102と、符号化器(エンコーダ)104と、変換器106と、交流結合素子108と、増幅器(AMP)110と、複数の比較器112a、bと、復号器(デコーダ)114と、と、レンジシフタ116と、出力バッファ118と、を有する。更に図1には、信号入力端子VIx及び入力信号Svixと、信号出力端子VOx及び出力信号Svoxとが図示されている。
【0010】
図2は、各回路の出力する信号を模式的に示す図である。縦軸は信号レベルを示し、横軸は時間を示す。信号Svix、Sp1、Sn1、Spi1、Sni1、Dpi02、Dni02、Dpi2、Dni2、Sp2、Sn2、Svox0、Svoxは、図1中の信号に対応する。信号Svix、Sp1、Sn1、Dpi2、Dni2、Sp2、Sn2、Svox0、Svoxは電圧信号であり、信号Spi1、Sni1、Dpi02、Dni02は電流信号である。
【0011】
信号Svixは、例えば矩形波の論理信号であり、入力端子VIx(図1参照)に入力する。H伝送は、信号Svixがロウレベルからハイレベルに変化する際の主信号の伝送例を示し、L伝送は、信号Svixがハイレベルからロウレベルに変化する際の主信号の伝送例を示す。すなわち、信号Svixが、信号Sp1、Sn1、Spi1、Sni1、Dpi02、Dni02、Dpi2、Dni2、Sp2、Sn2、Svox0、Svoxとして時系列に変化する様子を示している。例えば添え字p、及びPが第1極側であるプラス側であり、例えば添え字n、及びNが第1極側と異なる第2極側であるマイナス側を示す。
【0012】
より具体的には、信号Svixは、信号入力端子VIxから入力バッファ102に入力される。信号Svixは、例えば5ボルトのハイレベル信号と例えば0ボルトのロウレベル信号とで構成される。信号Svixでは、5ボルトのハイレベル信号が「1」に対応し、0ボルトのロウレベル信号が「0」に対応する。このように、本実施形態では、ハイレベル信号が「1」に対応し、ロウレベル信号が「0」に対応する。
【0013】
入力バッファ102は、矩形波の形状を維持しつつ、矩形波の入力信号Svixを符号化器104に出力する。符号化器104は、矩形波の入力信号Svixに応じてパルス信号Sp1、Sn1を生成する。この符号化器104は、矩形波の論理信号の立ち上がりに応じて、主信号として、所定のパルス信号の第1組合せである第1主パルス信号SHp1、SHn2を生成する。例えば、符号化器104は、矩形波の論理信号の立ち上がりに対して、主パルス信号SHp1を主パルス信号SHn2より先に生成する。
【0014】
一方で、符号化器104は、矩形波の論理信号の立ち下がりに応じて、主信号として、所定のパルス信号の第2組合せである第2主パルス信号SLn1、SLp2を生成する。例えば、符号化器104は、矩形波の論理信号の立ち下がりに対して、主パルス信号SLn1を主パルス信号SLp2より先に生成する。
【0015】
このように、符号化器104は、矩形波の論理信号の立ち上がりに対しては、p側(プラス側)のパルス信号Sp1をn側(マイナス側)のパルス信号Sn1より先にハイレベルにする。一方で、符号化器104は、矩形波の論理信号の立ち下がりに対しては、n側のパルス信号Sn1をp側のパルス信号Sp1より先にハイレベルにする。なお、所定のパルス信号の組合せは、矩形波の論理信号の立ち上がりと、矩形波の論理信号の立ち下がりとで異なればよく、2パルス信号に限定されない。例えば、1パルス信号、3パルス信号、4パルス信号などでもよい。
【0016】
また、符号化器104は、主パルス信号SHp1、SHn2、SLn1、SLp2の他に、復号器114のリフレッシュ用に、図示しない第1副パルス信号Shp1、Shn2、又は第2副パルス信号Sln1、Slp2を生成する。符号化器104は、生成したパルス信号を変換器106に出力する。なお、符号化器104の詳細は後述する。また、本実施形態では、第1主パルス信号SHp1、SHn2と、第1副パルス信号Shp1、Shn2とを同等の形状として説明し、第2主パルス信号SLn1、SLp2と、第2副パルス信号Sln1、Slp2とを同等の形状として説明するが、これに限定されない。第1副パルス信号Shp1、Shn2、又は第2副パルス信号Sln1、Slp2は、後述する復号器114に対して所謂リフレッシュ処理を行うために生成される。
【0017】
変換器106は、電圧のパルス信号Sp1、Sn1を電流のパルス信号Spi1、Sni1に変換し、交流結合素子108に出力する。交流結合素子108は、符号化器104が生成する信号を復号器114に伝送する。この交流結合素子は、絶縁マイクロトランスであり、
例えばガルバニック絶縁を確保しながら、パルス信号Spi1、Sni1に応じた微分波Dpi02、Dni02を2次側の受信回路20に伝送する。交流結合素子108は、微分波Dpi02、Dni02を増幅器110に出力する。なお、本実施形態に係る交流結合素子108は、絶縁マイクロトランスであるがこれに限定されない。例えば、交流結合素子108は、ガルバニック絶縁された絶縁マイクロキャパシタでもよい。
【0018】
増幅器110は、微分波Dpi02、Dni02を増幅した微分波Dpi2、Dni2を複数の比較器112a、bのそれぞれに出力する。すなわち、信号Dpi2、Dni2は増幅された3波の差動信号である。
【0019】
比較器112a、bは、微分波Dpi2、Dni2のそれぞれに対してパルス信号成形を行ったパルス信号Sp2、Sn2を復号器114に出力する。より具体的には、比較器112a、bは、第1主パルス信号SHp1、SHn2に対応する第3主パルス信号SHap1、SHan2、SHap2をパルス信号成形により生成する。同様に、比較器112a、bは、第2主パルス信号SLn1、SLp2に対応する第4主パルス信号SLan1、SLap2、SLan2をパルス信号成形により生成する。
【0020】
また、比較器112a、bは、第1副パルス信号Shp1、Shn2に対応する第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2をパルス信号成形により生成する。同様に、第2副パルス信号Sln1、Slp2に対応する第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2をパルス信号成形により生成する。復号器114は、パルス信号Sp2、Sn2に応じて矩形波の論理信号Svox0を復号する。すなわち、第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2は、第3主パルス信号SHap1、SHan2、SHap2と同等のパルス信号である。同様に、第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2は、第4主パルス信号SLan1、SLap2、SLan2と同等のパルス信号である。なお、本実施形態では、第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2と第3主パルス信号SHap1、SHan2、SHap2とを同等のパルス信号とするが、これに限定されない。同様に、第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2と、第4主パルス信号SLan1、SLap2、SLan2と同等のパルス信号とするが、これに限定されない。
【0021】
復号器114は、矩形波の論理信号Svox0をレンジシフタ116に出力する。また、復号器114は、矩形波の論理信号の立ち上がりに対応する第3主パルス信号SHap1、SHan2、SHap2、第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2に対しては、出力値をハイレベルで維持する。このため、立ち上がりに対応する第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2が何度入力されてもハイレベル信号の出力を維持する。
【0022】
一方で、復号器114は、矩形波の論理信号の立ち下がりに対応する第4主パルス信号SLan1、SLap2、SLan2、第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2に対しては、出力値をロウレベルで維持する。このため、立ち下がりに対応する第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2が何度入力されてもロウレベル信号の出力を維持する。
【0023】
例えば、矩形波の入力信号Svixの立ち上がりに対応する第1主パルス信号SHp1、SHn2と、立ち下がりに対応する第2主パルス信号SLn1、SLp2の間に、第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2が挿入される。この場合、第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2が挿入されも、第2主パルス信号SLn1、SLp2が入力されるまで、矩形波の論理信号Svox0の形状は不変のままハイレベルが維持される。
【0024】
同様に、立ち下がりに対応する第2主パルス信号SLn1、SLp2と、立ち上がりに対応する第1主パルス信号SHp1、SHn2と、の間に第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2が挿入される。この場合、第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2が挿入されても、第1主パルス信号SHp1、SHn2が入力されるまで、矩形波の論理信号Svox0の形状は不変のままロウレベルが維持される。
【0025】
復号器114は、例えばフリップフロップを有しており、第3主パルス信号SHap1、SHan2、SHap2、第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2、第4主パルス信号SLan1、SLap2、SLan2、第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2が入力される度に、このフリップフロップに所定値をセットする。すなわち、復号器114は、第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2又は第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2が挿入されると副パルス信号に応じてフリップフロップに所定値をセットする。この場合、復号器114は、フリップフロップに所定値をセットしても、第3主パルス信号SHap1、SHan2、SHap2、SHap2が入力された場合には、第4主パルス信号SLan1、SLap2、SLan2が入力されるまでハイレベルの出力値を維持する。同様に、復号器114は、フリップフロップに所定値をセットしても、第4主パルス信号SLan1、SLap2、SLan2が入力された場合には、第3主パルス信号SHap1、SHan2、SHap2が入力されるまでロウレベルの出力値を維持する。
【0026】
このように、復号器114は、第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2、又は第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2によりフリップフロップに所定値をセットする動作を繰り返し、所謂リフレッシュ処理を繰り返す。これにより、例えば、信号ノイズなどによりフリップフロップの出力値が反転しても、正しい出力値に修正される。なお、復号器114の詳細は、図13乃至15を用いて後述する。
【0027】
レンジシフタ116は、論理信号Svox0を例えば5ボルトから30ボルトにレンジシフトし、論理信号Svoxとして出力バッファ118に出力する。出力バッファ118は、論理信号Svoxの出力波形を維持した状態で、端子VOxから論理信号Svoxを出力する。
【0028】
図3は、符号化器104の構成例を示すブロック図である。符号化器104は、主パルス信号生成回路200と、副パルス信号生成回路202と、切替信号生成回路204と、選択回路206とを備える。
【0029】
主パルス信号生成回路200は、矩形波の入力信号Svixの立ち上がりに対応する第1主パルス信号SHp1、SHn2と、矩形波の入力信号Svixの立ち下がりに対応する第2主パルス信号SLn1、SLp2を生成する。すなわち、この主パルス信号生成回路200は、遅延回路208と、第1パルス信号生成回路210とを有する。なお、主パルス信号生成回路200の詳細は後述する。
【0030】
副パルス信号生成回路202は、第1主パルス信号SHp1、SHn2と、第2主パルス信号SLn1、SLp2との間に、第1主パルス信号SHp1、SHn2に対応する第1副パルス信号Shp1、Shn2を生成する。また、副パルス信号生成回路202は、第2主パルス信号SLn1、SLp2と、第1主パルス信号SHp1、SHn2との間に、第2主パルス信号SLn1、SLp2に対応する第2副パルス信号Sln1、Slp2を生成する。
【0031】
より詳細には、副パルス信号生成回路202は、入力信号Svixの立ち上がりを検出すると、所定の時間後に第1副パルス信号Shp1、Shn2を所定の間隔で繰り替えし生成する。一方で、副パルス信号生成回路202は、入力信号Svixの立ち下がりを検出すると、所定の時間後に第2副パルス信号Sln1、Slp2を所定の間隔で繰り替えし生成する。この副パルス信号生成回路202は、エッジ検出回路212と、リフレレッシュタイマ214と、第2パルス信号生成回路216とを有する。なお、副パルス信号生成回路202の詳細も後述する。
【0032】
切替信号生成回路204は、入力信号Svixの立ち上がり、又は立ち下がりを検知すると、主パルス選択期間に対応する間、例えば切替信号select_pulse_sigをハイレベル信号として出力する。一方で、切替信号生成回路204は、主パル選択期間以外を副パルス信号選択期間とし、切替信号select_pulse_sigをロウレベル信号として出力する。なお、切替信号生成回路204の詳細も後述する。
【0033】
選択回路206は、例えばマルチプレクサであり、切替信号select_pulse_sigとしてハイレベル信号が入力されると、主パルス信号生成回路200の出力信号を選択して出力する。一方で、選択回路206は、切替信号select_pulse_sigとしてロウレベル信号が入力されると、副パルス信号生成回路202の出力信号を選択して出力する。これにより、選択回路206は、切替信号select_pulse_sigがロウレベル信号である期間に副パルス信号を出力し、主パルス信号の出力を停止する。一方で、選択回路206は、切替信号select_pulse_sigがハイレベル信号ある期間に主パルス信号を出力し、副パルス信号の出力を停止する。なお、本実施形態に係る選択回路206が出力回路に対応する。
【0034】
ここで、図4乃至図8Bを用いて符号化器104の詳細を説明する。図4は、主パルス信号生成回路200の構成例を示す図である。この主パルス信号生成回路200は、遅延回路208と、第1パルス信号生成回路210とを有する。第1パルス信号生成回路210は、複数の遅延回路210a、210bと、複数の論理回路210c、eとを有する。
【0035】
図5は、主パルス信号生成回路200の出力信号例を示す図である。上から入力信号Svix、遅延回路208の出力信号wait_dt_sig、第1パルス信号生成回路210の遅延回路210aの生成する遅延信号wait_dt_sig_d1T、遅延回路210bの生成する遅延信号wait_dt_sig_d2T、及びパルス信号Sp1、Sn1を示す。また、切替信号生成回路204の生成する切替信号select_pulse_sigを示す。縦軸は信号レベルを示し、横軸は時間を示す。上述のように、ハイレベル信号は1に対応し、ロウレベル信号は0に対応する。
【0036】
遅延回路208は、例えば複数のバッファを直列接続して構成する。この遅延回路208は、入力信号Svixを遅延時間Tx_waitに応じて遅延させた出力信号wait_dt_sigを出力する。この遅延時間Tx_waitは、微分信号Dpi2、Dni2の信号形に応じて設定される。例えば、微分信号Dpi2、Dni2の所定の絶対値以下の信号レベルをすそ引き信号と称する。遅延時間Tx_waitは、例えばすそ引き信号の長さに応じて設定される。例えば、第1主パルス信号SHp1、SHn2と、第2主パルス信号SLn1、SLp2とを連続的に生成すると、すそ引き信号が重畳し、比較器112a、bが生成するパルス信号Sp2、Sn2が変形してしまう。このため、例えばすそ引き信号が重畳しないように、遅延時間Tx_waitが設定される。
【0037】
遅延回路210aは、出力信号wait_dt_sigを1T遅延させた遅延信号wait_dt_sig_D1Tを生成する。遅延回路210bは、遅延信号wait_dt_sig_d1Tを更に1T遅延させた遅延信号wait_dt_sig_d2Tを生成する。
【0038】
論理回路210cは、(1)式にしたがった論理演算を行う。
【数1】
【0039】
すなわち、この論理回路210cは、出力信号wait_dt_sigがハイレベルであり、且つ遅延信号wait_dt_sig_d1Tがロウレベルである場合に、パルス信号Sp1をハイレベルとして出力する。すなわち、主パルス信号SHp1は、入力信号Svixの立ち上がりから遅延時間Tx_waitが経過した時点から1Tの時間幅のハイレベル信号である。
【0040】
また、論理回路210cは、遅延信号wait_dt_sig_d1Tがロウレベルであり、且つ遅延信号wait_dt_sig_d2Tがハイレベルである場合に、パルス信号Sp1をハイレベルとして出力する。すなわち、主パルス信号SLp2は、入力信号Svixの立ち下がりから遅延時間Tx_wait及び1Tが経過した時点から1Tの時間幅のハイレベル信号である。
【0041】
論理回路210eは、(2)式にしたがった論理演算を行う。
【数2】
【0042】
すなわち、この論理回路210eは、遅延信号wait_dt_sig_d1Tがハイレベルであり、且つ遅延信号wait_dt_sig_D2Tがロウレベルである場合に、パルス信号Sn1をハイレベルとして出力する。すなわち、主パルス信号SHn2は、入力信号Svixの立ち上がりから遅延時間Tx_wait及び1Tが経過した時点から1Tの時間幅のハイレベル信号である。
【0043】
また、論理回路210eは、出力信号wait_dt_sigがロウレベルであり、且つ遅延信号wait_dt_sig_d1Tがハイレベルである場合に、パルス信号Sn1をハイレベルとして出力する。すなわち、主パルス信号SLn1は、入力信号Svixの立ち下がりから遅延時間Tx_waitが経過した時点から1Tの時間幅のハイレベル信号である。
【0044】
このように、第1パルス信号生成回路210は、入力信号Svixの立ち上がりから遅延時間Tx_waitが経過した時点から、第1主パルス信号SHp1、SHn2を生成する。また、第1パルス信号生成回路210は、入力信号Svixの立ち下がりから遅延時間Tx_waitが経過した時点から、第2主パルス信号SLn1、SLp2を生成する。
【0045】
図6は、副パルス信号生成回路202の構成例を示す図である。上述のように、この副パルス信号生成回路202は、エッジ検出回路212と、リフレレッシュタイマ214と、第2パルス信号生成回路216とを有する。エッジ検出回路212は、例えば遅延回路212aと排他的論理和回路212bと有する。第2パルス信号生成回路216は、複数の遅延回路216a、216bと、複数の論理回路216c、eとを有する。
【0046】
図7Aは、副パルス信号生成回路202の出力信号例を示す図である。上から入力信号Svix、リフレレッシュタイマ214内の生成信号Srefresh_timer、リフレレッシュタイマ214の生成パルス信号timeout_reresh、遅延回路216aの生成する遅延信号timeout_reresh_D1T、遅延回路216bの生成する遅延信号timeout_reresh_D2T、及びパルス信号Sp1、Sn1を示す。上述のように、ハイレベル信号は1に対応し、ロウレベル信号は0に対応する。
【0047】
図6に示すように、排他的論理和回路212bは、1、0又は0、1の組合せの入力信号のときに1を出力する。すなわち、エッジ検出回路212は、入力信号Svixの値と、遅延回路212aの出力信号の値が異なる時点、すなわちエッジに対応する信号が入力された時点でハイレベル信号である1を出力する。
【0048】
リフレレッシュタイマ214は、例えば内部にコンデンサを有しており、エッジ検出回路212からハイレベル信号が入力された時点から、コンデンサの充電と放電とを繰り返すことにより、生成信号Srefresh_timerを内部生成する。そして、リフレレッシュタイマ214は、信号Srefresh_timerが所定の閾値Svrefを越えると、2Tの時間幅のパルス信号timeout_rereshを出力する。このようにリフレレッシュタイマ214は、エッジ検出回路212がハイレベル信号を入力した時点から、所定の時間間隔(Trefresh+2T)で、パルス信号timeout_rereshを繰り返し出力する。ただし、リフレレッシュタイマ214は、エッジ検出回路212が次のエッジを検出した時点で、新たな生成信号Srefresh_timerを内部生成する。すなわち、フレレッシュタイマ214は、エッジ検出回路212が次のエッジを検出した時点で、コンデンサをリフレッシュして、新たにコンデンサの充電と放電を繰り返す。
【0049】
遅延回路216aは、パルス信号timeout_rereshを1T遅延させた遅延信号timeout_reresh_D1Tを生成する。遅延回路216bは、遅延信号timeout_reresh_D1Tを1T遅延させた遅延信号timeout_reresh_D2Tを生成する。
【0050】
論理回路216cは、(3)式にしたがった論理演算を行う。
【数3】
【0051】
すなわち、この論理回路216cは、パルス信号timeout_rereshがロウレベルであり、且つ遅延信号timeout_reresh_D1Tがハイレベルであり、且つ入力信号Svixがハイレベルの場合に、パルス信号Sp1をハイレベルとして出力する。すなわち、副パルス信号Shp1は、入力信号Svixの立ち上がりから遅延時間Trefresh及び2Tが経過した時点から1Tの時間幅のハイレベル信号である。
【0052】
また、論理回路216cは、遅延信号timeout_reresh_D1Tがロウレベルであり、且つ遅延信号timeout_reresh_D2Tがハイレベルであり、且つ入力信号Svixがロウレベルの場合に、パルス信号Sp1をハイレベルとして出力する。すなわち、副パルス信号Slp2は、入力信号Svixの立ち下がりから遅延時間Trefresh及び3Tが経過した時点から1Tの時間幅のハイレベル信号である。
【0053】
論理回路216eは、(4)式にしたがった論理演算を行う。
【数4】
【0054】
すなわち、この論理回路216eは、遅延信号timeout_reresh_D1Tがロウレベルであり、且つ遅延信号timeout_reresh_D2Tがハイレベルであり、且つ入力信号Svixがハイレベルの場合に、パルス信号Sn1をハイレベルとして出力する。すなわち、副パルス信号Shn2は、入力信号Svixの立ち上がりから遅延時間遅延時間Trefresh及び3Tが経過した時点から1Tの時間幅のハイレベル信号である。
【0055】
また、論理回路216eは、パルス信号timeout_rereshがロウレベルであり、且つ遅延信号timeout_reresh_D1Tがハイレベルであり、且つ入力信号Svixがロウレベルの場合に、パルス信号Sn1をハイレベルとして出力する。すなわち、副パルス信号Sln1は、入力信号Svixの立ち下がりから遅延時間Trefresh及び2Tが経過した時点から1Tの時間幅のハイレベル信号である。
【0056】
このように、副パルス信号生成回路202は、入力信号Svixの立ち上がりから遅延時間Trefresh及び2Tが経過した時点から、第1副パルス信号Shp1、Shn2を繰り返し交互に生成する。また、第1パルス信号生成回路210は、入力信号Svixの立ち下がりから遅延時間Trefresh及び2Tが経過した時点から、第2主パルス信号Sln1、Slp2を繰り返し交互に生成する。
【0057】
図7Bは、主パルと副パルス信号の生成例を示す図である。上から入力信号Svix、パルス信号Sp1、Sn1、リフレレッシュタイマ214内の敷居電圧Svref、内部信号Srefresh_Timer、出力信号Svoxを示す。縦軸は信号レベルであり、横軸は時間である。第1主パルス信号の後には第1副パルス信号が繰り返し生成される。同様に第2主パルス信号の後には第2副パルス信号が繰り返し生成される。出力信号Svoxは、遅延時間TX_wait及び2Tの遅れを有して、入力信号Svixと同期間のハイレベル信号を有する。
【0058】
ここで、図8A及び図8Bを用いて、切替信号生成回路204の構成例を説明する。図8Aは、切替信号生成回路204の構成例を示す図である。図8Aに示すように、切替信号生成回路204は、遅延回路208、204aとExOR回路(非一致回路)204bとを有する。図8Bは、切替信号生成回路204の出力信号例を示す図である。上から入力信号Svix、遅延回路208、204aの遅延信号、及びExOR回路(非一致回路)204bの出力する切替信号select_pulse_sigを示す。横軸は時間である。上述のように、ハイレベル信号は1に対応し、ロウレベル信号は0に対応する。
【0059】
図8Bに示すように、遅延回路208は、入力信号SvixをTx_Wait遅延させ、更に遅延回路204aは、入力信号Svixを2T遅延させ、ExOR回路(非一致回路)204bに出力する。ExOR回路(非一致回路)204bは、パルス幅Tx_Wait+2Tの切替信号select_puls_sigを生成する。
【0060】
すなわち、この切替信号生成回路204は、(5)式にしたがった論理演算を行う。
【数5】
【0061】
このように、この切替信号生成回路204は、入力信号Svixがハイレベルであり、且つ遅延信号wait_dt_sig_d2Tがロウレベルである場合に、選択信号select_pulse_sigをハイレベルとして出力する。また、論理回路204bは、入力信号Svixがロウレベルであり、且つ遅延信号wait_dt_sig_d2Tがハイレベルである場合に、選択信号select_pulse_sigをハイレベルとして出力する。すなわち、選択信号select_pulse_sigは、入力信号Svixの立ち上がり、又は立ち下がり、から立ち上がる遅延時間(Tx_wait+2T)の時間幅のハイレベル信号である。
【0062】
図9は、符号化器104の選択回路206の信号切替例を示す図である。上から入力信号Svix、ケース1(CASE-1)のパルス信号Sp1、Sn1、ケース2(CASE-2)のパルス信号Sp1、Sn1、ケース3(CASE-3)のパルス信号Sp1、Sn1、選択信号select_pulse_sigを示している。横軸は時間であり、縦軸は信号レベルである。
【0063】
ケース1は、図7Aに記載の各々の第1副パルス信号Shp1、Shn2の終了時点に、入力信号Svixの立ち下がりが発生したケースである。ケース2は、第1副パルス信号Shp1、Shn2が発生している途中の時点に、入力信号Svixの立ち下がりが発生したケースである。ケース3は、第1副パルス信号Shp1、Shn2が発生する直前の時点に、入力信号Svixの立ち下がりが発生したケースである。
【0064】
図9に示すように、本実施形態に係る選択回路206は、選択信号select_pulse_sigがハイレベルとなると、副パルス信号生成回路202の出力を停止する。このため、ケース2、3のように第1副パルス信号Shp1、Shn2を生成中、又は生成前に副パルス信号生成回路202の出力を停止するので、第1副パルス信号Shp1、Shn2の影響を受けることが抑制される。換言すると、パルス信号生成回路200は、入力信号Svixの立ち上がり、立ち下がりが発生する時点から、遅延時間TX_Wait後に直ちに第2主パルス信号SLn1、SLp2を生成することができる(図5参照)。このように、本実施形態に係る通信装置1では、入力信号Svixの立ち上がり、立ち下がりが発生する時点は、実際に入力信号Svixの立ち上がり、立ち下がりが生じるまで不明であるが、パルス信号生成回路200は、第1副パルス信号Shp1、Shn2の影響を受けずに、第2主パルス信号SLn1、SLp2を生成することが可能である。同様に、主パルス信号生成回路200は、第2副パルス信号Sln1、Slp2の影響を受けずに、第1主パルス信号SHp1、SHn2を生成することが可能である。
【0065】
図10は、選択回路206を有しない比較例の構成を模式的に示す図である。比較例の構成では、選択回路206を有しない。このため、入力信号Svixの立ち上がり、立ち下がりが発生した時点で、副パルス信号が発生中であると、副パルス信号と主パルス信号の干渉を抑制するために、副パルス信号の発生が終了した時点からTX_Wait後に主パルス信号を生成することとなる。
【0066】
図11は、入力信号Svixが立ち上がる場合の動作例を示す図である。上から入力信号Svix、比較例のパルス信号Sp1、Sn1、本願に係る通信装置1のパルス信号Sp1、Sn1を示している。横軸は時間であり、縦軸は信号レベルである。入力信号Svixが立ち上がる場合であるので、第2副パルス信号Sln1、Slp2が繰り返し生成されている。
【0067】
図11に示すように、第2副パルス信号Sln1、Slp2の発生した後に入力信号Svixが立ち上がる場合には、比較例と本願のいずれの場合も第2副パルス信号、Sln1、Slp2の影響を受けないものである。すなわち、比較例と本願のいずれの場合も、入力信号Svixが立ち上がったタイミングからTX_Wait期間の後に直ちに、第1主パルス信号SHp1、SHn2を生成可能である。
【0068】
一方で、図12は、第2副パルス信号Sln1、Slp2の発生中に入力信号Svixが立ち上がる場合の動作例を示す図である。上から入力信号Svix、比較例のパルス信号Sp1、Sn1、本願に係る通信装置1のパルス信号Sp1、Sn1を示している。横軸は時間であり、縦軸は信号レベルである。
【0069】
図12に示すように、第2副パルス信号Sln1、Slp2の発生中に入力信号Svixが立ち上がる場合には、比較例の場合では、TX_Wait期間内に第2副パルス信号Sln1、Slp2が含まれてしまう。これにより、復号器114では、第2副パルス信号Sln1、Slp2と第1主パルス信号SHp1、SHn2の干渉が生じしまう。このため、比較例の場合では第2副パルス信号Sln1、Slp2の発生が終了した後に、更にTX_Wait期間もうける必要があり、通信が遅滞してしまう。これに対して、本願に係る通信装置1では、第2副パルス信号Sln1、Slp2の出力を停止するので、第2副パルス信号Sln1、Slp2の発生の終了を待たずに、第1主パルス信号SHp1、SHn2の生成処理が可能となる。
【0070】
ここで、図13乃至図15を用いて、復号器114の構成例を説明する。図13は復号器114の構成例を示す図である。復号器114は復号回路40と、信号保持回路50と、複数の検出回路60、70と、リセット回路80とを有する。図13では、更に端子INP、INN、DEC_OUTが図示されている。
【0071】
復号回路40は、第3主パルス信号SHap1、SHan2、SHap2、第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2のいずれかが入力される度に、所定の信号として第1信号対(set=1、reset=0)を出力する。また、復号回路40は、第4主パルス信号SLan1、SLap2、SLan2、第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2のいずれかが入力される度に、所定の信号として第2信号対(set=0、reset=1)を出力する。
【0072】
信号保持回路50は、例えば順序回路であるRSフリップフロップ回路である。信号保持回路50は、例えば第1信号対(set=1、reset=0)のときにハイレベル信号(1)を出力し、例えば第2信号対(set=0、reset=1)のときにロウレベル信号(0)を出力する。また、例えば第3信号対(set=0、reset=0)のときには、信号値を保持する。
【0073】
検出回路(DECODE完了タイミング検出回路)60は、復号回路40の復号の完了タイミングを検出する。すなわち、この検出回路60は、主パルス信号、副パルス信号のいずれかが入力されたかを検出する。例えば、検出回路60は、入力信号が第3信号対(set=0、reset=0)から第1信号対(set=1、reset=0)又は第2信号対(set=0、reset=1)に変更されると、nor回路316aは、出力信号をハイレベル信号からロウレベル信号に変更する。これにより、フリップフロップ316bは、主パルス信号、副パルス信号のいずれかが入力された場合にハイレベル信号(1)を出力する。フリップフロップ316bはリセットされるとロウレベル信号(0)を出力する。
【0074】
検出回路(出力反転検出回路)70は、出力反転を検出する。すなわち、この検出回路70は、信号保持回路50の出力値の反転を検出する。エッジ検出回路は、時系列に異なるレベル信号が入力されると出力をハイレベル信号からロウレベル信号に変更する。これにより、フリップフロップ318bは、信号保持回路50の出力値が反転した場合にハイレベル信号(1)を出力する。フリップフロップ318bはリセットされるとロウレベル信号(0)を出力する。なお、検出回路70は、信号保持回路50の副パルス信号に対する信号保持動作では出力反転を検出しないものである。
【0075】
リセット回路80は、条件判定回路330と、リセット出力回路340とを有する。リセット回路80は、複数の検出回路60、70の検出結果などに応じてフリップフロップ308a、308b、310a、310bを例えばロウレベル信号(0)に初期リセットする。
【0076】
条件判定回路330は、例えば検出回路60、70の判定結果としてハイレベル信号(1)が入力されると、エラー信号をリセット出力回路340に出力する。これにより、リセット出力回路340は、フリップフロップ308a、308b、310a、310bをロウレベル信号(0)にリセットする。
【0077】
また、条件判定回路330は、信号R_INP1又は、信号R_INN1がハイレベル信号(1)になると、所定の時間後にエラー信号をリセット出力回路340に出力する。これにより、リセット出力回路340は、フリップフロップ308a、308b、310a、310bをロウレベル信号(0)にリセットする。これにより、検出回路60、70の信号が未入力の場合にも、フリップフロップ308a、308b、310a、310のリセットが可能である。
【0078】
さらにまた、リセット出力回路340は、信号INP_X、信号INP_dly、信号INN_X、信号INN_dly1に基づき、無信号時にフリップフロップ308a、308b、310a、310bをロウレベル信号(0)にリセットする。これにより、検出回路60、70の信号が未入力の場合にも、フリップフロップ308a、308b、310a、310のリセットを繰り返し行うことが可能である。
【0079】
リセット出力回路340は、その他の信号としてシステム信号UVLOを入力されると、フリップフロップ308a、308b、310a、310b、316b、318bをロウレベル信号(0)にリセットする。これにより、上位の装置のシステム信号UVLOに応じて、フリップフロップ308a、308b、310a、310、316b、318bのリセットが可能である。
【0080】
より具体的には、復号回路40は、複数のバッフア回路302、306と、複数の否定(Not)回路300、304と、第1フリップフロップ群308と、第2フリップフロップ群310と、判定回路312を有する。
【0081】
第1パルス検出回路308は、例えば第1フリップフロップ群であり、複数の第1フリップフロップ308a、bを有する。この第1パルス検出回路308は、例えば第3主パルス信号SHap1、SHan2、SHap2、第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2、第4主パルス信号SLan1、SLap2、SLan2、第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2の第1パルスを検出する。すなわち、この第1パルス検出回路308は、SHap1、Shap1、SLan1、Slan1を検出する。
【0082】
第2パルス検出回路310は、例えば第2フリップフロップ群であり、複数の第2フリップフロップ310a、bを有する。この第2パルス検出回路310は、例えば第3主パルス信号SHap1、SHan2、SHap2、第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2、第4主パルス信号SLan1、SLap2、SLan2、第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2の第2パルスを検出する。すなわち、この第1パルス検出回路308は、SHan2、Shan2、SLan1、SLap2、Slap2を検出する。判定回路312は、複数の論理回路312a、bを有する。
【0083】
否定回路300は、端子INPから入力される信号を信号INP_Xとして、第1フリップフロップ308aのクロック端子にΔt遅延させ反転出力する。バッフア回路302は、端子INPから入力される信号をΔt遅延させ信号INP_dlyとして判定回路312に出力する。同様に、否定回路304は、端子INNから入力される信号を信号INN_Xとして、第1フリップフロップ308bのクロック端子にΔt遅延させ反転出力する。バッフア回路306は、端子INNから入力される信号をΔt遅延させ信号INN_dlyとして判定回路312に出力する。
【0084】
第1フリップフロップ308a、b、第2フリップフロップ310a、bは、例えばDフリップフロップであり、第1フリップフロップ308a、bにはハイレベル信号が常にD端子に入力される。またリセット入力としてハイレベル信号(1)が入力されるとロウレベル信号(0)を出力する。
【0085】
まず、図13を参照にしつつ、図14を用いて第3主パルス信号SHap1、SHan2、SHap2が入力された場合における復号器114の動作例を説明する。図14は、第3主パルス信号SHap1、SHan2、SHap2が入力された場合における復号器114の動作例を説明する図である。図14中の信号は、図13中の信号に対応している。横軸は時間を示している。
【0086】
図14に示すように、まず、第1パルス検出回路308の第1フリップフロップ308aは、端子INP側から、第3主パルス信号SHap1がタイミングt1で入力され、ハイレベル信号(1)からロウレベル信号(0)になるタイミングt2に応じて、信号R_INP1をロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)にし、第2パルス検出回路310の第2フリップフロップ310aのD端子に入力する。すなわち、第1フリップフロップ308aは、信号INP_Xがロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)になるタイミングt2に応じて、信号R_INP1をロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)にする。
【0087】
次に、第2フリップフロップ310aは、端子INN側から、第3主パルス信号SHan2がタイミングt2で入力され、ハイレベル信号(1)からロウレベル信号(0)になるタイミングt3に応じて、信号R_INP2をロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)にし、判定回路312に出力する。すなわち、第2フリップフロップ310aは、信号INN_Xがロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)になるタイミングt3に応じて、信号R_INP2をロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)にする。
【0088】
次に、判定回路312の論理回路312aは、信号INP_dly及び信号R_INP2がハイレベル信号(1)になり、且つ信号INN_dly及び信号R_INN2がロウレベル信号(0)になるタイミングで信号setをハイレベル信号(1)にする。
【0089】
一方で、判定回路312の論理回路312bは、論理回路312aと相反する信号を出力する。すなわち、論理回路312bは、論理回路312aがハイレベル信号(1)を出力する場合における論理回路312aの入力信号群のレベルが全て反転している場合に、ハイレベル信号(1)を出力する。逆に論理回路312aは、論理回路312bがハイレベル信号(1)を出力する場合における論理回路312bの入力信号群のレベルが全て反転している場合に、ハイレベル信号(1)を出力する。つまり、論理回路312bは、論理回路312aの出力がハイレベル信号(1)である場合にロウレベル信号(0)を出力する。これにより、信号保持回路50は、信号setがハイレベル信号(1)であり、信号resetがロウレベル信号(0)であるので、信号Svoxをハイレベル信号(1)にし、維持する。
【0090】
そして、信号Sp2,Sn2、INP_dly、及びINN_dlyが無信号状態、すなわち、ロウレベル信号(0)になると、リセット回路80のFFリセットにより、フリップフロップ308a、308b、310a、316b、318b、310はロウレベル信号(0)にリセットされる。
【0091】
検出回路70は、信号Svoxが、ロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)になったタイミングに応じて、出力信号R_DEC_out_changをロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)にする。
【0092】
検出回路60は、信号set又は信号resetが、ロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)になったタイミングに応じて、出力信号R_DEC_endをロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)にする。なお、第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2が入力された場合も第3主パルス信号SHap1、SHan2、SHap2が入力された場合と同様の動作を行う。
【0093】
次に、図13を参照にしつつ、図15を用いて第4主パルス信号SLan1、SLap2、SLan2が入力された場合における復号器114の動作例を説明する。図15は、第4主パルス信号SLan1、SLap2、SLan2が入力された場合における復号器114の動作例を説明する図である。図15中の信号は、図13中の信号に対応している。横軸は時間を示している。
【0094】
図15に示すように、先ず、第1パルス検出回路308の第1フリップフロップ308bは、端子INN側から、第4主パルス信号SLan1がタイミングt6で入力され、ハイレベル信号(1)からロウレベル信号(0)になるタイミングt7に応じて、信号R_INN1をロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)にし、第2フリップフロップ310bのD端子に入力する。すなわち、第1フリップフロップ308bは、信号INN_Xがロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)になるタイミングt7に応じて、信号R_INN1をロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)にする。
【0095】
次に、第2パルス検出回路310の第2フリップフロップ310bは、端子INP側から、第4主パルス信号SLap2がタイミングt7で入力され、ハイレベル信号(1)からロウレベル信号(0)になるタイミングt8に応じて、信号R_INN2をロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)にし、判定回路312に出力する。すなわち、第2フリップフロップ310bは、信号INP_Xがロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)になるタイミングt8に応じて、信号R_INN2をロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)にする。
【0096】
次に、判定回路312の論理回路312bは、信号INN_dly及び信号R_INN2がハイレベル信号(1)になり、且つ信号INP_dly及び信号R_INP2がロウレベル信号(0)になるタイミングで信号resetをハイレベル信号(1)にする。
【0097】
上述のように論理回路312aは、論理回路312bの出力がハイレベル信号(1)である場合にロウレベル信号(0)を出力する。これにより、信号保持回路50は、信号resetがハイレベル信号(1)であり、信号setがロウレベル信号(0)であるので、信号Svoxをロウレベル信号(0)にし、維持する。
【0098】
検出回路70は、信号Svoxが、ハイレベル信号(1)からロウレベル信号(0)になったタイミングに応じて、出力信号R_DEC_out_changをロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)にする。
【0099】
検出回路60は、信号set又は信号resetが、ロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)になったタイミングに応じて、出力信号R_DEC_endをロウレベル信号(0)からハイレベル信号(1)にする。なお、第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2が入力された場合も第4主パルス信号SLan1、SLap2、SLan2が入力された場合と同様の動作を行う。
【0100】
このように、信号保持回路50は、リセット回路80のフリップフロップ308a、308b、310a、310b、316b、318bに対するリセット動作とは、独立して出力値を維持可能である。このため、信号保持回路50の出力値を維持した状態で、第3主パルス信号SHap1、SHan2、SHap2と、第4主パルス信号SLan1、SLap2、SLan2との間に、フリップフロップ308a、308b、310a、310bの出力がノイズなどにより誤反転しても、第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2、又は第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2に応じて正しい出力値に戻すことが可能である。
【0101】
以上説明したように、本実施形態によれば、主パルス信号生成回路200が論理信号Sxixの立ち上がりに応じた第1主パルス信号SHp1、SHn2と、立ち下がりに応じた第2主パルス信号SLn1、SLp2と、を生成し、副パルス信号生成回路202が、第1主パルス信号SHp1、SHn2を生成した所定時間後に第1主パルス信号SHp1、SHn2に対応する第1副パルス信号Shp1、Shn2を所定の間隔(Trefresh+2T)で生成する第1生成処理、及び、第2主パルス信号SLn1、SLp2を生成した所定時間後に第2主パルス信号SLn1、SLp2に対応する第2副パルス信号Sln1、Slp2を所定の間隔(Trefresh+2T)で生成する第2生成処理の少なくとも一方を行い、選択回路(出力回路)206は、論理信号Sxixの立ち上がり、及び前記立ち下がりの少なくとも一方に応じて、副パルス信号生成回路202の生成する副パルス信号の出力を停止することとした。これにより、副パルス信号Shp1、Shn2、Sln1、Slp2の出力中に、論理信号Sxixの立ち上がり、及び前記立ち下がりの少なくとも一方が生じた場合に、副パルス信号Shp1、Shn2、Sln1、Slp2を停止するので、受信回路20側で副パルス信号Shp1、Shn2、Sln1、Slp2と主パルス信号SHp1、SHn2、SLn1、SLp2とが干渉する場合にも、主パルス信号生成回路200は、副パルス信号Shp1、Shn2、Sln1、Slp2の終了を待たずに、時間Tx_Wait後に直ちに主パルス信号SHp1、SHn2、SLn1、SLp2を生成することが可能となる。
【0102】
また、復号器114は、フリップフロップ308a、308b、310a、310、316b、318bを有しており、第1副パルス信号Shp1、Shn2に対応する第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2、第2副パルス信号Sln1、Slp2に対応する第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2が入力される度に、フリップフロップ308a、308b、310a、310b、316b、318bに所定値をセットする。すなわち、復号器114は、第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2、又は第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2が挿入されると副パルス信号に応じてフリップフロップ308a、308b、310a、310b、316b、318bに所定値をセットする。これにより、第1主パルス信号SHp1、SHn2と、第2主パルス信号SLn1、SLp2との間に、フリップフロップ308a、308b、310a、310b、316b、318bの出力がノイズなどにより誤反転しても、正しい出力値に戻すことが可能である。このため、通信装置1の誤動作を抑制できる。
【0103】
また、信号保持回路50は、第3主パルス信号SHap1、SHan2、SHap2、第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2のいずれかが入力されてもハイレベル信号を維持し、第4主パルス信号SLan1、SLap2、SLan2、第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2のいずれかが入力されてもロウレベル信号を維持する。これにより、第3副パルス信号Shap1、Shan2、Shap2、第4副パルス信号Slan1、Slap2、Slan2が入力されても、論理信号Sxixに対応する出力信号Svoxの値を維持可能となる。このため、通信装置1の誤動作を抑制できる。
【0104】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0105】
1:通信装置(半導体装置)、10:送信回路、20:受信回路、60:検出回路、70:検出回路、80:リセット回路、104:符号化器、108:交流結合素子、114:復号器、200:主パルス信号生成回路、202:副パルス信号生成回路、206:選択回路(出力回路)、308:第1パルス検出回路、308a、308b、310a、310b、316b、318b:フリップフロップ、310:第2パルス検出回路、SHp1、SHn2:第1主パルス信号、Shp1、Shn2:第1副パルス信号、SLn1、SLp2:第2主パルス信号、Sln1、Slp2:第2副パルス信号、SHap1、SHan2、SHap2:第3主パルス信号、第3副パルス信号、SLan1、SLap、SLan2:第4主パルス信号、Slap1、Slan2、Slap2:第4副パルス信号。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7A
図7B
図8A
図8B
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15