特許 7571403 送信装置、受信装置、送受信装置、送信プログラム、受信プログラム、送受信プログラム、及び、画像処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-15

(45)【発行日】2024-10-23

(54)【発明の名称】送信装置、受信装置、送受信装置、送信プログラム、受信プログラム、送受信プログラム、及び、画像処理装置

(51)【国際特許分類】

   H04L 25/493 20060101AFI20241016BHJP

   H04L 1/08 20060101ALI20241016BHJP

【ＦＩ】

H04L25/493

H04L1/08

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2020124004

(22)【出願日】2020-07-20

(65)【公開番号】P2022020485

(43)【公開日】2022-02-01

【審査請求日】2023-05-11

(73)【特許権者】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(72)【発明者】

【氏名】司 徳永

【審査官】吉江 一明

(56)【参考文献】

【文献】特開平０４－２９０３４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１５３３９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２５８８１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０８００９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２３５２７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２１７７３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第１０６３０３１４（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｌ ２５／４９３

Ｈ０４Ｌ １／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一つ又は複数の入力信号に基づいて、複数のパケットデータを生成する際に、各パケットデータ間で異なるビット数を、少なくとも４つ以上の異なるビット数とする所定のフォーマットのパケットデータを生成するパケット生成部と、
前記パケット生成部で生成された各パケットデータを、前記入力信号の立ち上がりエッジのタイミング及び立ち下りエッジのタイミングで、それぞれ複数回、シリアル送信するパケット送信部と、
を有し、
前記パケット生成部は、複数の入力信号に基づいて所定の前記フォーマットのパケットデータを生成する際に、前記入力信号をそれぞれ所定数の信号を備える第１のグループ及び第２のグループに分け、各前記信号のパケットデータのビット位置が同じビットで、前記第１のグループ及び前記第２のグループからそれぞれ一つの信号を選択した選択信号の前記ビット位置が同じビットの組合せを「０」及び「１」の全ての組合せにし、前記選択信号を除く他の信号のビットを「０」又は「１」にしたパケットデータを生成する送信装置。

【請求項2】

一つ又は複数の入力信号に基づいて、複数のパケットデータを生成する際に、各パケットデータ間で異なるビット数を、少なくとも４つ以上の異なるビット数とする所定のフォーマットのパケットデータを生成するパケット生成部と、
前記パケット生成部で生成された各パケットデータを、前記入力信号の立ち上がりエッジのタイミング及び立ち下りエッジのタイミングで、それぞれ複数回、シリアル送信するパケット送信部と、
を有し、
前記パケット生成部は、複数の入力信号に基づいて所定の前記フォーマットのパケットデータを生成する際に、前記入力信号をそれぞれ所定数の信号を備える第１のグループ及び第２のグループに分け、各前記信号のパケットデータのビット位置が同じビットで、前記第１のグループ及び前記第２のグループからそれぞれ一つの信号を選択した選択信号の前記ビット位置が同じビットの組合せを「０１」又は「１０」にし、前記選択信号を除く他の信号のビットを「０」又は「１」にしたパケットデータを生成する送信装置。

【請求項3】

前記パケット送信部は、複数の前記入力信号のうち、同じタイミングで変化する複数の入力信号が存在する場合、同じタイミングで変化する複数の入力信号のパケットデータの幅を広げることで、同じタイミングで変化する複数の入力信号のパケットデータを一度に送信すること
を特徴とする請求項１又は２に記載の送信装置。

【請求項4】

前記パケット送信部は、複数の前記入力信号のうち、同じタイミングで変化する複数の入力信号が存在する場合、複数の前記入力信号の所定の順番で、一つの入力信号のパケットデータ毎に送信すること
を特徴とする請求項１又は２に記載の送信装置。

【請求項5】

請求項１から請求項４のうち、いずれか一項に記載の送信装置から送信されたパケットデータを受信するパケット受信部と、
受信された各パケットデータを、前記フォーマットの比較用のパケットデータと比較して正誤判定を行うパケット比較部と、
前記パケット比較部で正しいパケットデータとして判定されたパケットデータを用いて、前記入力信号を復元する復元部と
を有することを特徴とする受信装置。

【請求項6】

前記復元部は、複数回送信されたパケットデータのうち、誤ったパケットデータとして判定されたパケットデータは無視し、正しいパケットデータとして判定されたパケットデータを用いて、前記入力信号を復元すること
を特徴とする請求項５に記載の受信装置。

【請求項7】

請求項１から請求項４のうち、いずれか一項に記載の送信装置と、
請求項５又は請求項６に記載の受信装置と、
を有することを特徴とする送受信装置。

【請求項8】

コンピュータを、
一つ又は複数の入力信号に基づいて、複数のパケットデータを生成する際に、各パケットデータ間で異なるビット数を、少なくとも４つ以上の異なるビット数とする所定のフォーマットのパケットデータを生成するパケット生成部と、
前記パケット生成部で生成された各パケットデータを、前記入力信号の立ち上がりエッジのタイミング及び立ち下りエッジのタイミングで、それぞれ複数回、シリアル送信するパケット送信部として機能させ、
前記パケット生成部は、複数の入力信号に基づいて所定の前記フォーマットのパケットデータを生成する際に、前記入力信号をそれぞれ所定数の信号を備える第１のグループ及び第２のグループに分け、各前記信号のパケットデータのビット位置が同じビットで、前記第１のグループ及び前記第２のグループからそれぞれ一つの信号を選択した選択信号の前記ビット位置が同じビットの組合せを「０」及び「１」の全ての組合せにし、前記選択信号を除く他の信号のビットを「０」又は「１」にしたパケットデータを生成する、
ことを特徴とする送信プログラム。

【請求項9】

コンピュータを、
請求項８に記載の送信プログラムに基づいて送信されたパケットデータを受信するパケット受信部と、
受信された各パケットデータを、前記フォーマットの比較用のパケットデータと比較して正誤判定を行うパケット比較部と、
前記パケット比較部で正しいパケットデータとして判定されたパケットデータを用いて、前記入力信号を復元する復元部として機能させること
を特徴とする受信プログラム。

【請求項10】

請求項８に記載の送信プログラムの前記パケット生成部、及び、前記パケット送信部として前記パケットデータの送信側のコンピュータを機能させ、
請求項８に記載の送信プログラムに基づいて送信されたパケットデータを受信するパケット受信部、受信された各パケットデータを、前記フォーマットの比較用のパケットデータと比較して正誤判定を行うパケット比較部及び前記パケット比較部で正しいパケットデータとして判定されたパケットデータを用いて、前記入力信号を復元する復元部として前記パケットデータの受信側のコンピュータを機能させること
を特徴とする送受信プログラム。

【請求項11】

請求項１から請求項４のうち、いずれか一項に記載の送信装置、又は、請求項１から請求項４のうち、いずれか一項に記載の送信装置及び請求項５又は請求項６に記載の受信装置と、
所定の画像を形成する画像形成部と、
を有する画像処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、送信装置、受信装置、送受信装置、送信プログラム、受信プログラム、送受信プログラム、及び、画像処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１（特開２０１５－８００９１号公報）に、シリアル通信装置におけるデータ転送中のビット化けにより、システムエラーを回避可能とした通信装置が開示されている。この通信装置の場合、転送データに誤り訂正符号（CRC：Cyclic Redundancy Check）を付加して受信側に転送する。受信側がＣＲＣで正確なデータの受信を確認できない場合、送信側にデータの再送要求を行う（Feedback）。これに対して、受信側で正確なデータの受信を確認できた場合、次のデータの送信要求を送信側に行う（Feedback）。これにより、送受信するデータの正確性を確保でき、システムエラーを回避できる。

【0003】

しかし、このようなフィードバック方式のシリアル通信装置は、誤り確認結果を受信側から送信側に返信する時間が必要となり、大幅なレイテンシ（通信遅延）が発生する。

【0004】

このため、送信側から受信側に同じ信号を複数回送信するシリアル通信装置が知られている。このシリアル通信装置の場合、同じ信号を複数回送信することで、受信側から送信側への返信（Feedback）を不要とすることができるため、大幅なレイテンシの発生を防止できる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、送信側から受信側に同じ信号を複数回送信するシリアル通信装置は、ビットエラーを発生することが多く、受信側でデータが誤検出される不都合を多々生ずる問題があった。

【0006】

本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、シリアル通信時のレイテンシを軽減して、データの正確な送受信を可能とする送信装置、受信装置、送受信装置、送信プログラム、受信プログラム、送受信プログラム、及び、画像処理装置の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、一つ又は複数の入力信号に基づいて、複数のパケットデータを生成する際に、各パケットデータ間で異なるビット数を、少なくとも４つ以上の異なるビット数とする所定のフォーマットのパケットデータを生成するパケット生成部と、パケット生成部で生成された各パケットデータを、入力信号の立ち上がりエッジのタイミング及び立ち下りエッジのタイミングで、それぞれ複数回、シリアル送信するパケット送信部と、を有し、前記パケット生成部は、複数の入力信号に基づいて所定の前記フォーマットのパケットデータを生成する際に、前記入力信号をそれぞれ所定数の信号を備える第１のグループ及び第２のグループに分け、各前記信号のパケットデータのビット位置が同じビットで、前記第１のグループ及び前記第２のグループからそれぞれ一つの信号を選択した選択信号の前記ビット位置が同じビットの組合せを「０」及び「１」の全ての組合せにし、前記選択信号を除く他の信号のビットを「０」又は「１」にしたパケットデータを生成する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、シリアル通信時のレイテンシを軽減して、データの正確な送受信を可能とすることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、第１の実施の形態のシリアル送受信装置のブロック図である。

【図2】図２は、第１の実施の形態のシリアル送受信装置のシリアル通信送信制御部における、入力信号の変化点の記録動作を説明するためのフローチャートである。

【図3】図３は、第１の実施の形態のシリアル送受信装置のシリアル通信送信制御部における、パケットデータの送信動作を説明するためのフローチャートである。

【図4】図４は、第１の実施の形態のシリアル送受信装置におけるパケットデータの送受信動作を説明するためのタイミングチャートである。

【図5】図５は、第１の実施の形態のシリアル送受信装置において、該当信号情報を記憶することなく特有パケットデータを送信場合の送信動作の流れを示すフローチャートである。

【図6】図６は、第１の実施の形態のシリアル通信受信装置におけるパケットデータの受信動作の流れを示すフローチャートである。

【図7】図７は、多信号同時送信有無切り替え送信動作における、入力信号の変化点の記録動作を説明するためのフローチャートである。

【図8】図８は、多信号同時送信有無切り替え送信動作を説明するためのフローチャートである。

【図9】図９は、多信号同時送信有無切り替え送信動作を説明するためのタイミングチャートである。

【図10】図１０は、パケット生成部で用いられる特有パケットフォーマットを示す図である。

【図11】図１１は、特有パケットフォーマットで形成されたそれぞれ１６ビットの８つのパケットデータの一例を示す図である。

【図12】図１２は、特有パケットフォーマットでそれぞれ１６ビットの８つのパケットデータを形成することで、各パケットデータ間で、少なくとも６つの異なるビット数が実現される様子を示す図である。

【図13】図１３は、第２の実施の形態のシリアル送受信装置のパケット生成部で用いられる特有パケットフォーマットを示す図である。

【図14】図１４は、特有パケットフォーマットで形成されたそれぞれ８ビットの８つのパケットデータの一例を示す図である。

【図15】図１５は、特有パケットフォーマットでそれぞれ８ビットの８つのパケットデータを形成することで、各パケットデータ間で、少なくとも４つの異なるビット数が実現される様子を示す図である。

【図16】図１６は、第３の実施の形態のシリアル送受信装置のパケット生成部で用いられる特有パケットフォーマットを示す図である。

【図17】図１７は、第３の実施の形態のシリアル送受信装置の特有パケットフォーマットで形成されたそれぞれ１６ビットの８つのパケットデータの一例を示す図である。

【図18】図１８は、第３の実施の形態のシリアル送受信装置の特有パケットフォーマットでそれぞれ１６ビットの８つのパケットデータを形成することで、各パケットデータ間で、少なくとも８つの異なるビット数が実現される様子を示す図である。

【図19】図１９は、第１の実施の形態～第３の実施の形態のシリアル送受信装置の適用例となるＭＦＰの斜視図である。

【図20】図２０は、第１の実施の形態～第３の実施の形態のシリアル送受信装置の適用例となるＭＦＰのブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、パケットデータのシリアル転送を行う実施の形態のシリアル送受信装置の説明をする。

【0011】

［第１の実施の形態］
（シリアル送受信装置の構成）
図１は、第１の実施の形態となるシリアル送受信装置（送受信装置の一例）のブロック図である。このシリアル送受信装置は、シリアル通信送信装置１及びシリアル通信受信装置２を、シリアル通信ケーブル３で相互に接続することで構成されている。シリアル通信送信装置１は、通信装置の一例であり、シリアル通信受信装置２は、受信装置の一例である。また、シリアル通信送信装置１及びシリアル通信受信装置２は、例えばインターネット又はＬＡＮ（Local Area Network）等の所定のネットワークを介して相互に接続されていてもよい。

【0012】

シリアル通信送信装置１は、送信制御部４及びシリアル送信部５を備えている。送信制御部４は、送信判定部１１、パケット生成部１２及びパケット送信部１３を備えている。送信判定部１１は、例えば信号Ａ～信号Ｄ等の入力信号を監視し、変化した信号を記録し、「該当信号フラグ」及び「送信パルス」を生成する。パケット生成部１２は、該当信号フラグに基づいて、該当信号の特有データフォーマットのパケットデータ（ＤＡＴＡ）を形成する。

【0013】

パケット送信部１３は、入力信号の立ち上がりエッジ及び立ち下りエッジのタイミングで送信判定部１１から供給される送信パルスに基づいて、同じパケットデータ（ＤＡＴＡ）を例えば３回（連続して）シリアル送信部５に転送する。シリアルインタフェースであるシリアル送信部５は、シリアル通信ケーブル３を介して、パケットデータ（ＤＡＴＡ）をシリアル通信受信装置２に送信する。

【0014】

シリアル通信受信装置２は、シリアル受信部６及び受信制御部７を備えている。シリアル受信部６は、入力信号の立ち上がりエッジ及び立ち下りエッジのタイミングでシリアル通信送信装置１からの３回、転送される同じパケットデータ（ＤＡＴＡ）を受信する。

【0015】

受信制御部７は、パケット受信部１４、パケット比較部１５及び制御信号復元部１６（復元部の一例）を備えている。パケット受信部１４は、シリアル受信部６で受信されたパケットデータ（ＤＡＴＡ）を記録して、順番にパケット比較部１５に供給する。パケット比較部１５は、供給されたパケットデータ（ＤＡＴＡ）を、特有データフォーマットの「比較用データ」と比較して、受信信号の検出処理を行う。

【0016】

パケット比較部１５は、比較結果が一致した場合、該当信号フラグと値を、制御信号復元部１６に供給する。制御信号復元部１６は、パケット比較部１５から供給された該当信号フラグと値により、該当信号の値を更新して保持する。また、比較結果が不一致の場合、パケット比較部１５は、受信したパケットデータ（ＤＡＴＡ）にビットエラーが発生したものと見なして、受信されたパケットデータ（ＤＡＴＡ）を無視して、受信制御部７に受信エラーを通知する。

【0017】

（入力信号の変化点の記録動作）
次に、図２のフローチャートを用いて、シリアル通信送信制御部１における入力信号の変化点の記録動作を説明する。

【0018】

まず、シリアル通信送信装置１の送信判定部１１は、転送する信号値の変化の有無を監視する(ステップＳ１)。信号が変化すると(ステップＳ１：Ｙｅｓ)、送信判定部１１は、例えば図４（ａ）に示す該当信号（信号Ａ）の立ち上りエッジのタイミングで(ステップＳ２：Ｙｅｓ)、該当信号のＨ状態フラグ（ハイレベルのフラグ）を生成する(ステップＳ３)。

【0019】

また、送信判定部１１は、図４（ａ）に示す該当信号の立ち下りエッジのタイミングで(ステップＳ２：Ｎｏ)、該当信号のＬ状態フラグ（ローレベルのフラグ）を生成する(ステップＳ４)。なお、立ち上がりエッジ及び立ち下りエッジは、入力信号の「変化点」の一例である。

【0020】

送信判定部１１は、該当信号の立ち上りエッジを示すＨ状態フラグ及び立ち下りエッジを示すＬ状態フラグを、「該当信号フラグ（変化点）」として記憶部に記録する(ステップＳ５)。

【0021】

（パケットデータの送信動作）
次に、図３のフローチャートを用いて、シリアル通信送信制御部１におけるパケットデータの送信動作を説明する。この図３のフローチャートにおいて、パケット生成部１２は、記憶部を参照して、上述の「該当信号フラグ（変化点）」の記憶の有無を判別する（ステップＳ６）。記憶部に、記録情報（該当信号フラグ）が記憶されている場合(ステップＳ６：Ｙｅｓ)場合、パケット生成部１２は、記憶部から「該当信号フラグ」を読み出す(ステップＳ７)。そして、パケット生成部１２は、図４（ｂ）に示すように該当信号フラグで示される該当信号（信号Ａ）の立ち上りエッジ及び立ち下りエッジのタイミングで、例えば３発の「送信パルス（ＤＥ）」をそれぞれ生成する(ステップＳ８)。

【0022】

また、パケット生成部１２は、図４（ｃ）に示すように、記憶部から読み出した該当信号フラグであるＨ状態フラグのタイミングでＨ状態となる３つの同じ特有パケットデータ（ＤＡＴＡ）を生成する。また、パケット生成部１２は、図４（ｃ）に示すように、記憶部から読み出したＬ状態フラグのタイミングでＬ状態となる３つの同じ特有パケットデータ（ＤＡＴＡ）を生成する（ステップＳ９）。

【0023】

パケット送信部１３は、図４（ｂ）に示す３発の「送信パルス（ＤＥ）」をデータイネーブルとして用いて、図４（ａ）に示す該当信号の立ち上りエッジのタイミングで、図４（ｃ）に示すＨ状態の３つの同じ特有パケットデータ（ＤＡＴＡ）を、シリアル送信部５を介してシリアル通信受信装置２に送信する（ステップＳ１０）。同様に、パケット送信部１３は、図４（ｂ）に示す３発の「送信パルス（ＤＥ）」をデータイネーブルとして用いて、図４（ａ）に示す該当信号の立ち下りエッジのタイミングで、図４（ｃ）に示すＬ状態の３つの同じ特有パケットデータ（ＤＡＴＡ）を、シリアル送信部５を介してシリアル通信受信装置２に送信する（ステップＳ１０）。

【0024】

なお、図４の例は、図１に示す信号Ａのみ等の、単一信号のパケットデータの送信動作を示している。信号Ａの３つの特有パケットデータを、所定時間間隔で送信するように図示しているが、間隔を空けずに３つの特有パケットデータを送信してもよい。

【0025】

また、立ち上がりエッジ及び立ち下りエッジで同じ状態の特有パケットデータを送信する回数は、シリアル送受信装置の仕様及びビット誤り率に基づいて算出して設定すればよい。一例ではあるが、複数回送信した特有パケットデータが、全てビットエラーとなる確率を、無視できる確率とする回数に設定することができる。

【0026】

（該当信号フラグを記録しない場合のパケットデータの送信動作）
図２及び図３のフローチャートを用いて説明した特有パケットデータの送信動作は、記憶部に「該当信号フラグ」を記録し、この記録した「該当信号フラグ」を用いて特有パケットデータを送信する送信動作であった。これに対して、図５のフローチャートに示すように、記憶部に「該当信号フラグ」を記憶することなく特有パケットデータを送信してもよい。

【0027】

この場合、ステップＳ３及びステップＳ４において、該当信号の立ち上がりエッジのタイミング及び立ち下りエッジのタイミングでＨ状態フラグ及びＬ状態フラグが生成されると、パケット生成部１２は、図４（ｃ）に示すように、Ｈ状態フラグのタイミングでＨ状態となる３つの同じ特有パケットデータ（ＤＡＴＡ）、及び、Ｌ状態フラグのタイミングでＬ状態となる３つの同じ特有パケットデータ（ＤＡＴＡ）を生成する（ステップＳ９）。

【0028】

また、パケット生成部１２は、図４（ａ）に示す該当信号（信号Ａ）の立ち上りエッジ及び立ち下りエッジのタイミングで、図４（ｂ）に示すように、例えば３発の「送信パルス（ＤＥ）」をそれぞれ生成する(ステップＳ８)。

【0029】

パケット送信部１３は、３発の「送信パルス（ＤＥ）」をデータイネーブルとして用いて、図４（ａ）に示す該当信号の立ち上がりエッジのタイミングで、図４（ｃ）に示すＨ状態の３つの同じ特有パケットデータ（ＤＡＴＡ）を、シリアル送信部５を介してシリアル通信受信装置２に送信する（ステップＳ１０）。また、パケット送信部１３は、３発の「送信パルス（ＤＥ）」をデータイネーブルとして用いて、図４（ａ）に示す該当信号の立ち下りエッジのタイミングで、図４（ｃ）に示すＬ状態の３つの同じ特有パケットデータ（ＤＡＴＡ）を、シリアル送信部５を介してシリアル通信受信装置２に送信する（ステップＳ１０）。これにより、記憶部に「該当信号フラグ」を記憶することなく特有パケットデータを送信することができる。

【0030】

（パケットデータの受信動作）
次に、図６のフローチャートを用いて、シリアル通信受信装置２における特有パケットデータの受信動作を説明する。まず、シリアル通信受信装置２の受信制御部７のパケット受信部１４は、シリアル通信送信装置１からの特有パケットデータの受信の有無を監視する(ステップＳ１１)。各信号の特有パケットデータが受信されると（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、パケット比較部１５は、受信された特有パケットデータと、各信号のＨ／Ｌ状態の特有データフォーマットのパケットデータ（ＤＡＴＡ）とを比較する（ステップＳ１２）。

【0031】

すなわち、パケット比較部１５は、各信号のＨ／Ｌ状態の特有データフォーマットのパケットデータ（ＤＡＴＡ）を予め記憶部に記憶している。パケット比較部１５は、記憶しているパケットデータ（ＤＡＴＡ）と、受信した各パケットデータとを比較することで、記憶しているパケットデータ（ＤＡＴＡ）に対する、受信した各パケットデータの一致／不一致（受信した各パケットデータが正しいパケットデータであるか否か）を判別する（ステップＳ１２）。

【0032】

受信したパケットデータのうち、記憶しているパケットデータ（ＤＡＴＡ）と一致しないパケットデータは、正しいパケットデータではないため（ステップＳ１２：Ｎｏ）、パケット比較部１５は、受信制御部７に対してエラー通知を行う（ステップＳ１４）。

【0033】

これに対して、受信したパケットデータのうち、記憶しているパケットデータ（ＤＡＴＡ）と一致するパケットデータは、正しいパケットデータであるため（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、パケット比較部１５は、制御信号復元部１６に対して「該当信号フラグ（Ｈ状態フラグ及びＬ状態フラグ）」及び「値」を通知する。制御信号復元部１６は、「該当信号フラグ」及び「値」に基づいて、受信信号の値を更新して保持する（ステップＳ１３）。

【0034】

次に、ステップＳ１１に戻り、再度、パケットデータの受信の有無が監視される。同じ信号の同じ状態のパケットデータを何回転送しても、受信側が区別しないで、同じ処理を継続しておく。

【0035】

図４（ｄ）は、シリアル通信送信装置１で形成される「受信パルス」であり、図４（ｅ）は、シリアル通信送信装置１から３つ受信されたＨ状態の特有パケットデータ及びＬ状態の特有パケットデータを示している。また、図４（ｅ）に示す、Ｈ状態及びＬ状態の特有パケットデータのうち、白抜きの特有パケットデータは、正しい特有パケットデータ（予め記憶されている正しい特有パケットデータと一致した特有パケットデータ（ＤＡＴＡ））を示している。これに対して、斜線で示すパケットデータは、ビットエラーが発生したパケットデータ（予め記憶されている正しい特有パケットデータとは一致しない特有パケットデータ）を示している。

【0036】

この図４（ｅ）の例は、先に受信された３つのＨ状態の特有パケットデータのうち、１番目及び２番目の特有パケットデータは、正しく受信された特有パケットデータを示し、３番目の特有パケットデータは、ビットエラーが発生した特有パケットデータを示している。

【0037】

同様に、図４（ｅ）の例は、後に受信された３つのＬ状態の特有パケットデータのうち、１番目及び２番目の特有パケットデータは、ビットエラーが発生した特有パケットデータを示し、３番目の特有パケットデータは、正しく受信された特有パケットデータを示している。

【0038】

このような図４（ｅ）の例の場合、制御信号復元部１６は、図４（ｅ）及び図４（ｆ）に示すように、３つのＨ状態の特有パケットデータのうち、最初に正しく受信されたＨ状態の特有パケットデータのタイミングでエッジが立ち上がり、最初に正しく受信されたＬ状態のパケットデータのタイミングでエッジが立ち下がる信号を形成することで、信号Ａを復元する。なお、図４（ｅ）に斜線で示すビットエラーが発生したパケットデータは、無視する。

【0039】

換言すると、図４（ｅ）に示す１つ目のＨ状態のパケットデータは、正しい特有パケットデータであるため、制御信号復元部１６は、復元するＡ信号をＨ状態とする。また、図４（ｅ）に示す２つ目の特有パケットデータも、正しい特有パケットデータであるため、制御信号復元部１６は、復元したＡ信号のＨ状態として維持する。これに対して、図４（ｅ）に示す３つ目の特有パケットデータは、ビットエラーが生じているため、３つ目の特有パケットデータを無視して、２つ目の復元したＡ信号のＨ状態を維持する。

【0040】

次に、図４（ｅ）に示す１つ目のＬ状態のパケットデータは、ビットエラーが生じているため、１つ目のＬ状態のパケットデータを無視して、Ａ信号のＨ状態を維持する。同様に、図４（ｅ）に示す２つ目のＬ状態のパケットデータも、ビットエラーを生じているため、２つ目のＬ状態のパケットデータを無視して、Ａ信号のＨ状態を維持する。そして、図４（ｅ）に示す３つ目のＬ状態のパケットデータは、正しいパケットデータであるため、制御信号復元部１６は、Ａ信号をＬ状態とする。これにより、シリアル通信受信装置２において、シリアル通信送信装置１から送信された信号Ａを、図４（ｆ）に示すように正確に復元できる。

【0041】

このように、第１の実施の形態のシリアル送受信装置は、送信する信号の立ち上がりエッジでＨ状態の複数のパケットデータを送信し、また、立ち下りエッジでＬ状態の複数のパケットデータを送信する。これにより、フィードバック方式のように、パケットデータを正確に受信できたか否かを示す情報をフィードバックすることなく、正確なデータの送受信を可能とすることができるため、レイテンシを大幅に短縮化することができる。また、ステップＳ１２の比較処理に用いられるビットエラー判定用のデータは、後に説明する特有データフォーマットで生成されたデータであるため、誤検出も大幅に軽減できる。

【0042】

（多信号同時送信有無切り替えの送信動作）
以上の説明は、送受信する信号が例えば信号Ａ～信号Ｄの４つの信号を同時に送信しない場合の送受信動作であった。これに対して、以下の説明は、例えば信号Ａ～信号Ｄの各信号を１つずつ送信する「前後順位転送モード」及び供給順が同時の信号は同時に送信し、時間差で供給された信号は、その時間差の供給順に送信する「同時転送＋前後順位転送モード」を切り替えて信号の送受信を行う送受信動作（多信号同時送信有無切り替え送信動作）の説明である。

【0043】

図７は、多信号同時送信有無切り替え送信動作における、入力信号の変化点の記録動作を説明するためのフローチャートである。この図７のフローチャートにおいて、送信制御部４の送信判定部１１は、入力信号の立ち上がりエッジを検出してＨ状態フラグを形成し、入力信号の立ち下がりエッジを検出してＬ状態フラグを形成するステップＳ２１～ステップＳ２４の動作（Ｙ処理という）を、入力信号毎に行う。図７において、複数のＹ処理が併記されているのは、このためである。この例の場合、送信判定部１１は、信号Ａ～信号Ｄの計４つの入力信号に対して、それぞれステップＳ２１～ステップＳ２４のＹ処理を施す。

【0044】

具体的には、送信判定部１１は、信号Ａ～信号Ｄのうち、いずれかの入力信号が供給されると、入力信号の値の変化点を検出する（ステップＳ２１、ステップＳ２２）。入力信号の値の変化点が立ち上がりエッジである場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、送信判定部１１は、Ｈ状態フラグを形成する（ステップＳ２３）。また、入力信号の値の変化点が立ち下がりエッジである場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）、送信判定部１１は、Ｌ状態フラグを形成する（ステップＳ２４）。

【0045】

このように、信号Ａ～信号Ｄの入力信号を並列にＹ処理することで、Ｙ処理によるＨ状態フラグ又はＬ状態フラグが、入力信号の入力順に記憶部に供給される。このため、図９（ａ）～図９（ｄ）の例に示すように、信号Ａ及び信号Ｄが同時に入力された場合は、この信号Ａ及び信号ＤのＹ処理によるＨ状態フラグ又はＬ状態フラグが、同時に記憶部（例えばＦＩＦＯ）に供給されて記憶される。続いて、信号Ｂ，信号Ｃの順に、Ｙ処理によるＨ状態フラグ又はＬ状態フラグが記憶部に供給されて記憶される。このような入力信号の変化点の記録動作は、ステップＳ２６で、全信号の変化点の記録が終了したと判別されるまでの間、繰り返し行われる。

【0046】

次に、図８は、多信号同時送信有無切り替え送信動作の流れを示すフローチャートである。この図８のフローチャートにおいて、送信判定部１１は、記憶部に該当信号情報が記憶されているか否かを判別する（ステップＳ２７）。記憶部に該当信号情報が記憶されている場合（ステップＳ２７：Ｙｅｓ）、送信判定部１１は、各該当信号情報の読み出しを行う（ステップＳ２８）。同時に、例えば３発の「送信パルス（ＤＥ）」をそれぞれ生成する(ステップＳ２９)。

【0047】

ここで、パケット生成部１２は、信号Ａ～信号Ｄの各信号を１つずつ送信する「前後順位転送モード」及び供給順が同時の信号は同時に送信し、時間差で供給された信号は、その時間差の供給順に送信する「同時転送＋前後順位転送モード」のうち、ユーザにより予め設定されている転送モードを判別する（ステップＳ３０）。

【0048】

ユーザにより、「前後順位転送モード」が設定されている場合（ステップＳ３０：Ｎｏ）、パケット生成部１２は、図９（ｅ）及び図９（ｆ）に示すように、信号Ａ、信号Ｄ、信号Ｂ及び信号Ｃの順に、立ち上りエッジ及び立ち下りエッジのタイミングで３つの同じ特有パケットデータ（ＤＡＴＡ）を生成する（ステップＳ３１）。

【0049】

パケット送信部１３は、ステップＳ２９で生成された３発の「送信パルス（ＤＥ）」をデータイネーブルとして用いて、信号Ａ、信号Ｄ、信号Ｂ及び信号Ｃの順に、３つの同じ特有パケットデータ（ＤＡＴＡ）を、シリアル送信部５を介してシリアル通信受信装置２に送信する（ステップＳ３２）。これにより、各信号の特有パケットデータ（ＤＡＴＡ）を、シリアル通信受信装置２に対して入力順に送信することができる。

【0050】

一方、図９（ｈ）に示すように、このような「前後順位転送モード」から、供給順が同時の信号は同時に送信し、時間差で供給された信号は、その時間差の供給順に送信する「同時転送＋前後順位転送モード」に、ユーザにより切り替えられた場合（ステップＳ３０：Ｙｅｓ）、処理は、ステップＳ３３に進む。

【0051】

なお、「前後順位転送モード」及び「同時転送＋前後順位転送モード」は、いずれか一方のモードに固定されていてもよいし、図９（ｈ）に示したように、ユーザの切り替え操作等により切り替えてもよい。

【0052】

ステップＳ３３では、パケット生成部１２は、図９（ｅ）及び図９（ｆ）に示すように、各信号Ａ～Ｄの立ち上りエッジ及び立ち下りエッジのタイミングで３つの同じ特有パケットデータ（ＤＡＴＡ）を生成する。この際、パケット生成部１２は、同時刻に入力された信号Ａ及び信号Ｄパケットデータの幅を、信号Ａ及び信号Ｄのパケットデータの総和となる幅とする。

【0053】

この例の場合、シリアル通信送信装置４において、信号Ａ及び信号Ｄを同じタイミングで取得している。このため、パケット送信部１３は、図９（ｆ）及び図９（ｇ）に示すように、信号Ａ及び信号Ｄの特有パケットデータを同時にシリアル通信受信装置７に送信する（ステップＳ３４）。この後、パケット送信部１３は、信号Ｂ、信号Ｃの順に、各信号の特有パケットデータをシリアル通信受信装置７に送信する（ステップＳ３４）。これにより、上述のように、立ち上がりエッジ及び立ち下りエッジで、それぞれ３つの同じパケットデータが送信される送信形態で、各信号Ａ～Ｄの特有パケットデータがシリアル通信受信装置７に送信される。

【0054】

シリアル通信受信装置７側では、図６のフローチャートを用いて説明したように、各信号のＨ／Ｌ状態の特有データフォーマットのパケットデータ（ＤＡＴＡ）と、受信した各特有パケットデータとを比較する。そして、両者が不一致の場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、エラー通知を行う（ステップＳ１４）。また、両者が一致する場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、パケット比較部１５は、制御信号復元部１６に対して「該当信号フラグ（Ｈ状態フラグ及びＬ状態フラグ）」及び「値」を通知する。制御信号復元部１６は、「該当信号フラグ」及び「値」に基づいて、受信信号の値を更新して保持する（ステップＳ１３）。

【0055】

（特有パケットフォーマットに基づくパケット生成動作）
次に、シリアル通信送信装置４のパケット生成部１２は、シリアル通信受信装置７に送信する特有パケットデータを生成する際に、以下に説明する特有パケットフォーマットに基づいて生成する。これにより、パケットデータの正確な送受信を可能としている。

【0056】

図１０は、パケット生成部１２で用いられる特有パケットフォーマットを示す図である。この例は、信号Ａ、信号Ｂ、信号Ｃ及び信号Ｄを、例えば１６ｂｉｔのパケットデータとしてシリアル送信する例である。この場合、パケット生成部１２は、図１０に示すように、信号Ａ及び信号ＢのグループＧ１、及び、信号Ｃ及び信号ＤのグループＧ２の２つグループを形成する。

【0057】

次に、パケット生成部１２は、各信号のパケットデータの同じビットに、Ｇ１及びＧ２から、それぞれ一つの信号を選択して、「０」と「１」の全ての組み合せを記入して他の信号の同じビットを空欄にする。

【0058】

具体的には、この図１０の例の場合、信号Ａ及び信号Ｃの１５ビット、１４ビット、１３ビット、１２ビットの組み合わせは、それぞれ「００」、「０１」、「１０」、「１１」となっている。また、信号Ａ及び信号Ｄの１１ビット、１０ビット、９ビット、８ビットの組み合わせは、それぞれ「００」、「０１」、「１０」、「１１」となっている。また、信号Ｂ及び信号Ｃの７ビット、６ビット、５ビット、４ビットの組み合わせは、それぞれ「００」、「０１」、「１０」、「１１」となっている。また、信号Ｂ及び信号Ｄの３ビット、２ビット、１ビット、０ビットの組み合わせは、それぞれ「００」、「０１」、「１０」、「１１」となっている。

【0059】

また、Ａ信号の０ビット～７ビット、Ｂ信号の８ビット～１５ビット、Ｃ信号の８ビット～１１ビット及び０ビット～３ビット、Ｄ信号の１２ビット～１５ビット及び４ビット～７ビットは、それぞれ空欄となっている。

【0060】

次に、パケット生成部１２は、図１１に示すように、１５ビット～８ビットが「００１１００１１」となっているＡ信号の全ての空欄（７ビット～０ビット）に対して、「０」を記入した第１のパケットデータ（Ａ＝０：Ａ０）を形成する。また、パケット生成部１２は、図１１に示すように、１５ビット～８ビットが「００１１００１１」となっているＡ信号の全ての空欄（７ビット～０ビット）に対して、「１」を記入した第１のパケットデータ（Ａ＝１：Ａ１）を形成する。

【0061】

同様に、パケット生成部１２は、図１１に示すように、７ビット～０ビットが「００１１００１１」となっているＢ信号の全ての空欄（１５ビット～８ビット）に対して、「０」を記入した第３のパケットデータ（Ｂ＝０：Ｂ０）を形成する。また、パケット生成部１２は、図１１に示すように、７ビット～０ビットが「００１１００１１」となっているＢ信号の全ての空欄（１５ビット～８ビット）に対して、「１」を記入した第４のパケットデータ（Ｂ＝１：Ｂ１）を形成する。

【0062】

同様に、パケット生成部１２は、図１１に示すように、１５ビット～１２ビット及び４ビット～７ビットが、それぞれ「０１０１」となっているＣ信号の全ての空欄（１１ビット～８ビット及び３ビット～０ビット）に対して、「０」を記入した第５のパケットデータ（Ｃ＝０：Ｃ０）を形成する。また、パケット生成部１２は、図１１に示すように、１５ビット～１２ビット及び４ビット～７ビットが、それぞれ「０１０１」となっているＣ信号の全ての空欄（１１ビット～８ビット及び３ビット～０ビット）に対して、「１」を記入した第６のパケットデータ（Ｃ＝１：Ｃ１）を形成する。

【0063】

同様に、パケット生成部１２は、図１１に示すように、１１ビット～８ビット及び３ビット～０ビットが、それぞれ「０１０１」となっているＤ信号の全ての空欄（１５ビット～１２ビット及び７ビット～４ビット）に対して、「０」を記入した第７のパケットデータ（Ｄ＝０：Ｄ０）を形成する。また、パケット生成部１２は、図１１に示すように、１１ビット～８ビット及び３ビット～０ビットが、それぞれ「０１０１」となっているＤ信号の全ての空欄（１５ビット～１２ビット及び７ビット～４ビット）に対して、「１」を記入した第８のパケットデータ（Ｄ＝１：Ｄ１）を形成する。

【0064】

このような特有パケットフォーマットで各信号Ａ～Ｄのパケットデータを形成することで、図１２に示すように、第１のパケットデータ（Ａ０）～第８のパケットデータ（Ｄ１）の間で、少なくとも６ビットのデータが異なるように、各パケットデータを形成することができる。

【0065】

このような特有パケットフォーマットの場合、第１のパケットデータ（Ａ０：Ａ＝０）以外の、図１１中、斜線で示す、
第２のパケットデータ（Ａ１：Ａ＝１）の第７ビット～第０ボットの「１」、
第３のパケットデータ（Ｂ０：Ｂ＝０）の第１３ビット、第１２ビット、第９ビット、第８ビットの「０」、第５ビット、第４ビット、第１ビット、第０ビットの「１」、
第４のパケットデータ（Ｂ１：Ｂ＝１）の第１５ビット、第１４ビット、第１１ビット、第１０ビットの「１」、第５ビット、第４ビット、第１ビット、第０ビットの「１」、
第５のパケットデータ（Ｃ０：Ｃ＝０）の第１４ビット、第６ビット、第４ビットの「１」、第１３ビット、第９ビット、第８ビットの「０」、
第６のパケットデータ（Ｃ１：Ｃ＝１）の第１４ビット、第１１ビット、第１０ビット、第６ビット、第３ビット～第０ビットの「１」、第１３ビットの「０」、
第７のパケットデータ（Ｄ０：Ｄ＝０）の第１３ビット、第１２ビット、第９ビットの「０」、第１０ビット、第２ビット、第０ビットの「１」、
第８のパケットデータ（Ｄ１：Ｄ＝１）の第１５ビット、第１０ビット、第７ビット～第４ビット、第２ビット、第０ビットの「１」、第９ビットの「０」、
が全て同時にビット化けを発生しない限り、第１のパケットデータ（Ａ０：Ａ＝１）として誤検出されることはない。

【0066】

もし、第１のパケットデータ（Ａ０：Ａ＝０）のパケットデータが、「０ｘ００００（１６進）」で、第１のパケットデータ（Ａ１：Ａ＝１）のパケットデータが「０ｘ０００１」であり、第１のパケットデータをシリアル送信したとする。この際、第１のパケットデータの第０ビットにビットエラーを発生した場合、シリアル送受信装置７側で受信されたデータが「０ｘ０００１」となり、パケット受信部１４は、第１のパケットデータ（Ａ０：Ａ＝０）を第２のパケットデータ（Ａ１：Ａ＝１）として誤検出する。

【0067】

もし、第１のパケットデータ（Ａ０：Ａ＝０）が「０ｘ００００」で、第１のパケットデータ（Ａ１：Ａ＝１）が「０ｘ０００３」であるとする。この場合、第１のパケットデータ（Ａ０：Ａ＝０）をシリアル送信することで第０ビット及び第１ビットに、同時にビットエラーが発生すると、ら、シリアル送受信装置７側で受信されたデータが「０ｘ０００３」となり、パケット受信部１４は、第１のパケットデータ（Ａ０：Ａ＝０）を第２のパケットデータ（Ａ１：Ａ＝１）として誤検出する。

【0068】

この例から、各信号Ａ～ＤのＨ状態及びＬ状態のパケットデータにおいて、異なるビット数が多いほど、ビットエラーによるパケットデータの誤検出を大幅に軽減できることが分かる。

【0069】

すなわち、信号Ａ～信号ＤのＨ状態及びＬ状態を区別するには、４つの信号Ａ～Ｄで８つのパケットデータが必要となる。８つのパケットデータ間で異なるビット数を多くすることで、受信されるパケットデータの誤検出を大幅に軽減できる。

【0070】

今日におけるシリアル通信において、上述の「異なるビット数」が４ビット以上存在すれば、そのパケットデータによるシリアル通信は、安全と言われている。上述のように、実施の形態のシリアル送受信装置は、各信号Ａ～Ｄの第１のパケットデータ～第８のパケットデータ間で、少なくとも６ビットの「異なるビット数」を有している（図１２参照）。このため、シリアル通信送信装置４及びシリアル通信受信装置７の間で、特有パケットフォーマットに基づいて生成されたパケットデータを送受信することで、パケットデータの正確な送受信を可能とすることができる。

【0071】

（第１の実施の形態の効果）
以上の説明から明らかなように、第１の実施の形態のシリアル送受信装置は、送信する信号の立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジのタイミングで、Ｈ状態又はＬ状態の同じパケットデータを、複数（例えば３つ）生成し、受信側に送信する。これにより、フィードバック方式のような情報のフィードバックを不要とすることができ、レイテンシの発生を大幅に軽減できる。

【0072】

また、送信するデータ間で「異なるビット数」を４ビット以上とする特有パケットフォーマットに基づいてパケットデータを生成して送受信することで、パケットデータの正確な送受信を可能とすることができる。

【0073】

（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態のシリアル送受信装置の説明をする。上述の第１の実施の形態の説明は、パケット生成部１２が、信号Ａ～信号Ｄの４つの信号から、それぞれ１６ビットのパケットデータを８つ生成する例であった。これに対して、第２の実施の形態のシリアル送受信装置は、パケット生成部１２が、信号Ａ～信号Ｄの４つの信号から、それぞれ８ビットのパケットデータを８つ生成する例である。なお、上述の第１の実施の形態と以下に説明する第２の実施の形態とでは、この点のみが異なる。このため、以下、両者の差異の説明のみ行い、重複説明は省略する。

【0074】

図１３は、第２の実施の形態のシリアル送受信装置のパケット生成部１２で特有パケットフォーマットに基づいて生成されるそれぞれ８ビットのパケットデータを示している。

【0075】

この第２の実施の形態の場合、パケット生成部１２は、図１３に示すように、信号Ａ及び信号ＢのグループＧ１、及び、信号Ｃ及び信号ＤのグループＧ２の２つグループを形成する。

【0076】

次に、パケット生成部１２は、各信号のパケットデータの同じビットに、Ｇ１及びＧ２から、それぞれ一つの信号を選択して、「０」と「１」の相違の組み合せを記入して他の信号の同じビットを空欄にする。なお、「０１」、「１０」は相違の組み合わせで、「００」、「１１」は一致の組み合わせである。

【0077】

具体的には、この図１３の例の場合、信号Ａ及び信号Ｃの７ビット及び６ビット、の組み合わせは、それぞれ「０１」、「１０」となっている。また、信号Ａ及び信号Ｄの５ビット及び４ビットの組み合わせは、それぞれ「０１」、「１０」となっている。また、信号Ｂ及び信号Ｃの３ビット及び２ビットの組み合わせは、それぞれ「０１」、「１０」となっている。また、信号Ｂ及び信号Ｄの１ビット及び０ビットの組み合わせは、それぞれ「０１」、「１０」となっている。

【0078】

また、Ａ信号の０ビット～３ビット、Ｂ信号の７ビット～４ビット、Ｃ信号の５ビット、４ビット、１ビット及び０ビット、Ｄ信号の７ビット、６ビット、３ビット及び２ビットは、それぞれ空欄となっている。

【0079】

次に、パケット生成部１２は、図１４に示すように、７ビット～４ビットが「０１０１」となっているＡ信号の全ての空欄（３ビット～０ビット）に対して、「０」を記入した第１のパケットデータ（Ａ＝０：Ａ０）を形成する。また、パケット生成部１２は、図１４に示すように、７ビット～４ビットが「０１０１」となっているＡ信号の全ての空欄（３ビット～０ビット）に対して、「１」を記入した第２のパケットデータ（Ａ＝１：Ａ１）を形成する。

【0080】

同様に、パケット生成部１２は、図１４に示すように、３ビット～０ビットが「０１０１」となっているＢ信号の全ての空欄（７ビット～４ビット）に対して、「０」を記入した第３のパケットデータ（Ｂ＝０：Ｂ０）を形成する。また、パケット生成部１２は、図１４に示すように、３ビット～０ビットが「０１０１」となっているＢ信号の全ての空欄（７ビット～４ビット）に対して、「１」を記入した第４のパケットデータ（Ｂ＝１：Ｂ１）を形成する。

【0081】

同様に、パケット生成部１２は、図１４に示すように、７ビット、６ビット、３ビット及び２ビットが、それぞれ「１０１０」となっているＣ信号の全ての空欄（５ビット、４ビット、１ビット、０ビット）に対して、「０」を記入した第５のパケットデータ（Ｃ＝０：Ｃ０）を形成する。また、パケット生成部１２は、図１４に示すように、７ビット、６ビット、３ビット及び２ビットが、それぞれ「１０１０」となっているＣ信号の全ての空欄（５ビット、４ビット、１ビット、０ビット）に対して、「１」を記入した第６のパケットデータ（Ｃ＝１：Ｃ１）を形成する。

【0082】

同様に、パケット生成部１２は、図１４に示すように、５ビット、４ビット、１ビット及び０ビットが、それぞれ「１０１０」となっているＤ信号の全ての空欄（７ビット、６ビット、３ビット、２ビット）に対して、「０」を記入した第６のパケットデータ（Ｄ＝０：Ｄ０）を形成する。また、パケット生成部１２は、図１４に示すように、５ビット、４ビット、１ビット及び０ビットが、それぞれ「１０１０」となっているＤ信号の全ての空欄（７ビット、６ビット、３ビット、２ビット）に対して、「１」を記入した第６のパケットデータ（Ｄ＝１：Ｄ１）を形成する。

【0083】

このような特有パケットフォーマットで各信号Ａ～Ｄのパケットデータを形成することで、図１５に示すように、第１のパケットデータ（Ａ０）～第８のパケットデータ（Ｄ１）の間で、少なくとも４ビットのデータが異なるように、各パケットデータを形成することができる。

【0084】

このような第２の実施の形態のシリアル送受信装置は、それぞれ８ビットの８つのパケットデータを、各パケットデータ間で「異なるビット数」が４ビット以上となるように形成できる。このため、パケットデータを正確に送受信できる等、上述の第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

【0085】

この第２の実施の形態の場合、各信号のパケットデータのビット数が、上述の第１の実施の形態で説明した１６ビットのパケットデータに対して１／２のビット数で形成できるため、パケットデータのデータ幅が短い時に使用して好適である。また、この第２の実施の形態のように、４つの信号Ａ～Ｄのパケットデータをそれぞれ８ビットとするフォーマットを基本フォーマットとし、送信するパケットデータのデータ幅が８ビット未満の場合は、基本フォーマットで形成したパケットデータの一部のみ送受信してもよい。

【0086】

（第３の実施の形態）
次に、第３の実施の形態のシリアル送受信装置の説明をする。この第３の実施の形態のシリアル送受信装置は、特有パケットフォーマットでそれぞれ１６ビットの８つのパケットデータを生成することで、各パケットデータ間で、さらに多くの異なるビット数を実現可能とした例である。なお、上述の各実施の形態と以下に説明する第３の実施の形態とでは、この点のみが異なる。このため、以下、両者の差異の説明のみ行い、重複説明は省略する。

【0087】

図１６は、パケット生成部１２で用いられる特有パケットフォーマットを示す図である。この例は、信号Ａ、信号Ｂ、信号Ｃ及び信号Ｄを、例えば１６ｂｉｔのパケットデータとしてシリアル送信する例である。この場合、パケット生成部１２は、図１６に示すように、信号Ａ及び信号ＢのグループＧ１、及び、信号Ｃ及び信号ＤのグループＧ２の２つグループを形成する。

【0088】

次に、パケット生成部１２は、各信号のパケットデータの同じビットに、Ｇ１及びＧ２から、それぞれ一つの信号を選択して、「０」と「１」の相違の組み合せを２セットで記入して他の信号の同じビットを空欄にする。すなわち、図１３に示したデータフォーマットを２セット用いて、図１６のデータフォーマットを形成している。

【0089】

具体的には、この図１６の例の場合、信号Ａ及び信号Ｃの１５ビット、１４ビット、１３ビット、１２ビットの組み合わせは、それぞれ「０１」、「０１」、「１０」、「１０」となっている。また、信号Ａ及び信号Ｄの１１ビット、１０ビット、９ビット、８ビットの組み合わせは、それぞれ「０１」、「０１」、「１０」、「１０」となっている。また、信号Ｂ及び信号Ｃの７ビット、６ビット、５ビット、４ビットの組み合わせは、それぞれ「０１」、「０１」、「１０」、「１０」となっている。また、信号Ｂ及び信号Ｄの３ビット、２ビット、１ビット、０ビットの組み合わせは、それぞれ「０１」、「０１」、「１０」、「１０」となっている。

【0090】

また、Ａ信号の０ビット～７ビット、Ｂ信号の８ビット～１５ビット、Ｃ信号の８ビット～１１ビット及び０ビット～３ビット、Ｄ信号の１２ビット～１５ビット及び４ビット～７ビットは、それぞれ空欄となっている。

【0091】

次に、パケット生成部１２は、図１７に示すように、１５ビット～８ビットが「００１１００１１」となっているＡ信号の全ての空欄（７ビット～０ビット）に対して、「０」を記入した第１のパケットデータ（Ａ＝０：Ａ０）を形成する。また、パケット生成部１２は、図１７に示すように、１５ビット～８ビットが「００１１００１１」となっているＡ信号の全ての空欄（７ビット～０ビット）に対して、「１」を記入した第１のパケットデータ（Ａ＝１：Ａ１）を形成する。

【0092】

同様に、パケット生成部１２は、図１７に示すように、７ビット～０ビットが「００１１００１１」となっているＢ信号の全ての空欄（１５ビット～８ビット）に対して、「０」を記入した第３のパケットデータ（Ｂ＝０：Ｂ０）を形成する。また、パケット生成部１２は、図１７に示すように、７ビット～０ビットが「００１１００１１」となっているＢ信号の全ての空欄（１５ビット～８ビット）に対して、「１」を記入した第４のパケットデータ（Ｂ＝１：Ｂ１）を形成する。

【0093】

同様に、パケット生成部１２は、図１７示すように、１５ビット～１２ビット及び４ビット～７ビットが、それぞれ「１１００」となっているＣ信号の全ての空欄（１１ビット～８ビット及び３ビット～０ビット）に対して、「０」を記入した第５のパケットデータ（Ｃ＝０：Ｃ０）を形成する。また、パケット生成部１２は、図１７に示すように、１５ビット～１２ビット及び４ビット～７ビットが、それぞれ「１１００」となっているＣ信号の全ての空欄（１１ビット～８ビット及び３ビット～０ビット）に対して、「１」を記入した第６のパケットデータ（Ｃ＝１：Ｃ１）を形成する。

【0094】

同様に、パケット生成部１２は、図１７に示すように、１１ビット～８ビット及び３ビット～０ビットが、それぞれ「１１００」となっているＤ信号の全ての空欄（１５ビット～１２ビット及び７ビット～４ビット）に対して、「０」を記入した第７のパケットデータ（Ｄ＝０：Ｄ０）を形成する。また、パケット生成部１２は、図１７に示すように、１１ビット～８ビット及び３ビット～０ビットが、それぞれ「１１００」となっているＤ信号の全ての空欄（１５ビット～１２ビット及び７ビット～４ビット）に対して、「１」を記入した第８のパケットデータ（Ｄ＝１：Ｄ１）を形成する。

【0095】

このような特有パケットフォーマットで各信号Ａ～Ｄのパケットデータを形成することで、図１８に示すように、第１のパケットデータ（Ａ０）～第８のパケットデータ（Ｄ１）の間で、少なくとも８ビットのデータが異なるように、各パケットデータを形成することができる。

【0096】

各パケットデータ間で異なるビット数は、第１の実施の形態の場合が少なくとも「６つ」であるのに対し、この第３の実施の形態の場合、少なくとも「８つ」となる。このため、第３の実施の形態の場合、第１の実施の形態に比べて、より正確にパケットデータの送受信を可能とすることができる他、上述の各実施の形態と同様の効果を得ることができる。

【0097】

（機器への適用例）
次に、このような第１～第３の実施の形態のシリアル送受信装置の機器に対する適用例を説明する。第１～第３の実施の形態のシリアル送受信装置は、一つの機器内の各部間のシリアル通信に適用できる他、ケーブル又はネットワークを介して行われる各機器間のシリアル通信にも適用できる。

【0098】

（ＭＦＰの外観構成）
一例であるが、図１９は、第１～第３の実施の形態のシリアル送受信装置を適用した複合機（ＭＦＰ：Multi－Function Peripheral）９の斜視図である。この図１９に示すように、ＭＦＰ９は、原稿をスキャナ部に自動搬送する自動搬送装置（ＡＤＦ）１０１、入力操作を行うための操作部１０２、コピーする原稿の読み取りを行うスキャナ１０３及びコピーした画像を印刷して出力するプリンタ１０５を有している。また、このＭＦＰ９は、用紙を収納する用紙トレイ１０６、ＭＦＰ９全体の動作を制御する第１の制御部１０７、及び、ユーザが一定以上ＭＦＰ９に接近した際に感知する人感センサ１０８を有している。

【0099】

また、この図１９の例の場合、ＭＦＰ９は、例えばインターネット又はＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワーク２００を介してパーソナルコンピュータ装置（ＰＣ）３００等の外部機器に接続されている。第１～第３の実施の形態のシリアル送受信装置は、ＭＦＰ９及びパーソナルコンピュータ装置３００間のシリアル通信に適用することができる。なお、パーソナルコンピュータ装置以外であっても、シリアル通信可能な機器であれば、どのような機器でもよい。

【0100】

（ＭＦＰのハードウェア構成）
図２０は、ＭＦＰ９のハードウェア構成を示す図である。この図２０に示すように、ＭＦＰ９は、コントローラ９１０、近距離通信回路９２０、エンジン制御部９３０、操作部９４０、ネットワークＩ／Ｆ９５０を備えている。

【0101】

一例ではあるが、第１～第３の実施の形態のシリアル送受信装置は、コントローラ９１０及びエンジン制御部９３０の間等のシリアル通信に用いることができる。

【0102】

コントローラ９１０は、ＣＰＵ９０１、システムメモリ（ＭＥＭ－Ｐ）９０２、ノースブリッジ（ＮＢ）９０３、サウスブリッジ（ＳＢ）９０４、ＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)９０６、ローカルメモリ（ＭＥＭ－Ｃ）９０７、ＨＤＤコントローラ９０８、及び、ＨＤＤ９０９を有している。ＮＢ９０３とＡＳＩＣ９０６との間は、ＡＧＰ(Accelerated Graphics Port)バス９２１で接続されている。

【0103】

ＣＰＵ９０１は、ＭＦＰ９の全体制御を行う制御部である。ＮＢ９０３は、ＣＰＵ９０１と、ＭＥＭ－Ｐ９０２、ＳＢ９０４、及びＡＧＰバス９２１とを接続するためのブリッジである。ＮＢ９０３は、ＭＥＭ－Ｐ９０２に対する読み書きなどを制御するメモリコントローラと、ＰＣＩ(Peripheral Component Interconnect)マスタ及びＡＧＰターゲットとを有する。

【0104】

ＭＥＭ－Ｐ９０２は、メモリコントローラの各機能を実現させるプログラム又はデータの格納用メモリであるＲＯＭ９０２ａ、プログラム又はデータの展開、及びメモリ印刷時の描画用メモリ等に用いられるＲＡＭ９０２ｂを有する。なお、ＲＡＭ９０２ｂに記憶されているプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供してもよい。

【0105】

ＲＯＭ９０２ａには、上述の第１～第３の実施の形態のシリアル送受信装置を実現するための通信プログラムが記憶されている。ＣＰＵ９０１は、この通信プログラムに基づいて、図１に示す送信判定部１１～パケット送信部１３として機能し、上述のように特有パケットフォーマットでパケットデータを生成し、シリアル通信を行う。

【0106】

また、このパケットデータを受信する機器のＣＰＵ、又は、ＭＦＰ９内の受信部は、図１に示すパケット受信部１４～制御信号復元部１６として機能し、予め記憶されている特有パケットフォーマットで形成された正しいパケットデータと、受信したパケットデータとを比較する。そして、受信されたパケットデータのうち、正しいパケットデータを用いて、信号の復元を行う。

【0107】

ＳＢ９０４は、ＮＢ９０３とＰＣＩデバイス、周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。ＡＳＩＣ９０６は、画像処理用のハードウェア要素を有する画像処理用途向けのＩＣ(Integrated Circuit)であり、ＡＧＰバス９２１、ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）バス９２２、ＨＤＤコントローラ９０８及びＭＥＭ－Ｃ９０７をそれぞれ接続するブリッジの役割を有する。

【0108】

このＡＳＩＣ９０６は、ＰＣＩターゲット及びＡＧＰマスタ、ＡＳＩＣ９０６の中核をなすアービタ（ＡＲＢ）及びＭＥＭ－Ｃ９０７を制御するメモリコントローラを有する。また、ＡＳＩＣ９０６は、ハードウェアロジック等により画像の回転等を行う複数のＤＭＡＣ(Direct Memory Access Controller)、並びに、スキャナ部９３１及びプリンタ部９３２との間でＰＣＩバス９２２を介したデータ転送を行うＰＣＩユニットを有する。なお、ＡＳＩＣ９０６には、ＵＳＢインタフェース又はＩＥＥＥ１３９４(Institute of Electrical and Electronics Engineers 1394）のインタフェースを接続してもよい。

【0109】

ＭＥＭ－Ｃ９０７は、コピー用画像バッファ及び符号バッファとして用いるローカルメモリである。ＨＤＤ９０９は、画像データの蓄積、印刷時に用いるフォントデータの蓄積、フォームの蓄積を行うためのストレージである。ＨＤＤ９０９は、ＣＰＵ９０１の制御にしたがってＨＤＤ９０９に対するデータの書き込み及び読み出しを制御する。ＡＧＰバス９２１は、グラフィック処理を高速化するために提案されたグラフィックスアクセラレータカード用のバスインタフェースである。ＡＧＰバス９２１は、ＭＥＭ－Ｐ９０２に高スループットで直接アクセスすることで。グラフィックスアクセラレータカードを高速化できる。

【0110】

近距離通信回路９２０には、近距離通信回路９２０を有している。近距離通信回路９２０は、ＮＦＣ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ等の通信回路である。更に、エンジン制御部９３０は、画像形成部の一例となるスキャナ部９３１及びプリンタ部９３２を有している。

【0111】

操作部９４０は、現在の設定値又は選択画面等を表示し、操作者からの接触入力を受け付ける抵抗膜方式の操作画面を備えたタッチパネル装置９４０ａを有している。また、操作部９４０は、濃度の設定条件等の画像形成に関する条件の設定値の入力を行うためのテンキー及びコピー開始を指示するためのスタートキー等のハードウェアキー９４０ｂを有している。

【0112】

コントローラ９１０は、ＭＦＰ９全体の制御を行い、例えば描画制御、通信制御、操作部９４０からの入力処理等を行う。スキャナ部９３１又はプリンタ部９３２は、誤差拡散処理及びガンマ変換処理等の画像処理機能を有している。

【0113】

なお、ＭＦＰ９は、操作部９４０のアプリケーション切り替えキーにより、ドキュメントボックス機能、コピー機能、プリンタ機能、及びファクシミリ機能を順次に切り替えて実行可能となっている。ＭＦＰ９は、ドキュメントボックス機能の選択時にはドキュメントボックスモードとなり、コピー機能の選択時にはコピーモードとなる。また、ＭＦＰ９は、プリンタ機能の選択時にはプリンタモードとなり、ファクシミリモードの選択時にはファクシミリモードとなる。

【0114】

ネットワークＩ／Ｆ９５０は、通信ネットワーク１００を利用してデータ通信をするためのインタフェースである。近距離通信回路９２０及びネットワークＩ／Ｆ９５０は、ＰＣＩバス９２２を介して、ＡＳＩＣ９０６に電気的に接続されている。

【0115】

最後に、上述の各実施の形態は、一例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な各実施の形態は、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、変更を行うことも可能である。このような各実施の形態及び各実施の形態の変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、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ものである。

【符号の説明】

【0116】

１ シリアル通信送信装置
２ シリアル通信受信装置
３ シリアル通信ケーブル
４ 送信制御部
５ シリアル送信部
６ シリアル受信部
７ 受信制御部
９ ＭＦＰ
１１ 送信判定部
１２ パケット生成部
１３ パケット送信部
１４ パケット受信部
１５ パケット比較部
１６ 制御信号復元部
９０１ ＣＰＵ
９０２ ＭＥＭ－Ｐ
９０２ａ ＲＯＭ
９３０ エンジン制御部
９３２ プリンタ部
９３１ スキャナ部
９４０ 操作部

【先行技術文献】

【特許文献】

【0117】

【文献】特開２０１５－８００９１号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】