特許 7653976 伝送システム、そのシリアライザ、デシリアライザ、信号処理ステム、自動車

(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】2025-03-21

(45)【発行日】2025-03-31

(54)【発明の名称】伝送システム、そのシリアライザ、デシリアライザ、信号処理ステム、自動車

(51)【国際特許分類】

   G06F 13/38 20060101AFI20250324BHJP

   G06F 13/24 20060101ALI20250324BHJP

   G06F 3/00 20060101ALI20250324BHJP

【ＦＩ】

G06F13/38 340D

G06F13/24 310G

G06F3/00 P

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2022510440

(86)(22)【出願日】2021-03-19

(86)【国際出願番号】 JP2021011459

(87)【国際公開番号】W WO2021193455

(87)【国際公開日】2021-09-30

【審査請求日】2024-02-20

(31)【優先権主張番号】P 2020056346

(32)【優先日】2020-03-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000116024

【氏名又は名称】ローム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(74)【代理人】

【識別番号】100133215

【弁理士】

【氏名又は名称】真家 大樹

(72)【発明者】

【氏名】小宮 俊秀

(72)【発明者】

【氏名】中村 健哉

【審査官】豊田 真弓

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－１４１５２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０４１２０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第５６６４２１３（ＵＳ，Ａ）

【文献】米国特許第８７６２５９５（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】米国特許第６０６５０７３（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ １３／３８

Ｇ０６Ｆ １３／２４

Ｇ０６Ｆ ３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１領域に設けられ、前記第１領域に設けられる複数のデバイスに対して、複数の第１割り込み信号線を介して接続されるともに、第１インタフェースを介して接続されるシリアライザと、
第２領域に設けられ、前記シリアライザからシリアルデータを受信可能であり、前記第２領域に設けられるコントローラに対して、第２割り込み信号線および第２インタフェースを介して接続されるデシリアライザと、
を備え、
前記シリアライザは、前記複数の第１割り込み信号線のいずれかを介した割り込み要求を受信すると、前記複数のデバイスのうち前記割り込み要求を送信したひとつであるエラーデバイスを特定し、前記エラーデバイスの識別番号を前記デシリアライザに送信するとともに、前記第１インタフェースを介して前記エラーデバイスからステータス情報をリードし、前記エラーデバイスの前記ステータス情報を、前記デシリアライザに送信可能であり、
前記デシリアライザは、前記エラーデバイスの識別番号と前記ステータス情報を内部のレジスタに保持し、前記コントローラに、前記第２割り込み信号線を介して割り込み要求を送信可能であり、前記第２割り込み信号線を介した割り込み要求を受信した前記コントローラからのリード命令に応答して、前記エラーデバイスの前記識別番号および前記ステータス情報を前記コントローラに送信可能である、伝送システム。

【請求項2】

前記シリアライザは、前記複数のデバイスのひとつであるメインデバイスと第３インタフェースを介して接続され、
前記デシリアライザは第４インタフェースを介して前記コントローラと接続され、
前記シリアライザは、前記第３インタフェースを介して前記メインデバイスが生成するメインデータを受信し、前記メインデータを前記デシリアライザに送信し、
前記デシリアライザは、前記シリアライザから受信した前記メインデータを、前記第４インタフェースを介して前記コントローラに送信する、請求項１に記載の伝送システム。

【請求項3】

前記メインデバイスはカメラであり、前記メインデータは画像データを含む、請求項２に記載の伝送システム。

【請求項4】

請求項１から３のいずれかに記載の伝送システムを備える、信号処理システム。

【請求項5】

第１領域に設けられる複数のデバイスと、
前記第１領域に設けられるシリアライザと、
前記複数のデバイスと前記シリアライザを接続する複数の第１割り込み信号線と、
前記複数のデバイスと前記シリアライザを接続する第１インタフェースと、
第２領域に設けられ、前記シリアライザからシリアルデータを受信可能なデシリアライザと、
前記第２領域に設けられるコントローラと、
前記デシリアライザと前記コントローラを接続する第２割り込み信号線と、
前記デシリアライザと前記コントローラを接続する第２インタフェースと、
を備え、
前記複数のデバイスはそれぞれ、異常が発生すると、前記複数の第１割り込み信号線のうち対応するひとつを介して前記シリアライザに割り込み要求を送信可能であり、
前記シリアライザは、前記複数の第１割り込み信号線のいずれかを介した割り込み要求を受信すると、前記複数のデバイスのうち前記割り込み要求を送信したひとつであるエラーデバイスを特定し、前記エラーデバイスの識別番号を前記デシリアライザに送信するとともに、前記エラーデバイスからステータス情報をリードし、前記エラーデバイスの前記ステータス情報を、前記デシリアライザに送信可能であり、
前記デシリアライザは、前記エラーデバイスの識別番号と前記ステータス情報を内部のレジスタに保持し、前記コントローラに、前記第２割り込み信号線を介して割り込み要求を送信可能であり、
前記コントローラは、前記第２割り込み信号線を介した割り込み要求を受信すると、前記第２インタフェースを介して前記デシリアライザの前記レジスタから、前記エラーデバイスの前記識別番号および前記ステータス情報をリード可能である、信号処理システム。

【請求項6】

請求項４または５に記載の信号処理システムを備える、自動車。

【請求項7】

デシリアライザにシリアルデータを送信可能なシリアライザであって、
複数のデバイスと通信可能なシリアルインタフェース回路と、
前記複数のデバイスからの割り込み要求を受信する複数の割り込みピンと、
前記シリアライザにデータを送信するトランスミッタと、
前記複数の割り込みピンを監視し、前記複数のデバイスのひとつであるエラーデバイスからの割り込み要求を検出すると、前記トランスミッタを介して前記エラーデバイスの識別番号を前記シリアライザに送信するとともに、前記シリアルインタフェース回路を介して前記エラーデバイスにアクセスし、ステータス情報をリードし、前記トランスミッタを介して前記ステータス情報を、前記デシリアライザに送信可能なロジック回路と、
を備える、シリアライザ。

【請求項8】

シリアライザからシリアルデータを受信可能なデシリアライザであって、
コントローラと通信可能なシリアルインタフェース回路と、
前記コントローラと割り込み信号線を介して接続されるエラー出力ピンと、
前記シリアライザから、エラーデバイスの識別番号およびステータス情報を受信するレシーバと、
を備え、
前記レシーバが、前記シリアライザから、前記エラーデバイスの識別番号を受信すると、前記コントローラに、前記エラー出力ピンを介して割り込み要求を送信し、
前記シリアルインタフェース回路は、前記割り込み要求に応答した前記コントローラからのリードアクセスを受信すると、前記リードアクセスに応答して、前記エラーデバイスの前記識別番号および前記ステータス情報を前記コントローラに送信する、デシリアライザ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、伝送システムに関する。

【背景技術】

【0002】

複数の半導体デバイス間で、データを高速伝送するために、差動シリアルインタフェースが広く用いられる。特に、ＣＤＲ（Clock Data Recovery）方式を採用するクロックレス伝送では、シリアルデータにクロックを埋め込んで伝送することにより、単一の差動ラインを利用して、データを高速伝送可能である。

【0003】

このような差動シリアルインタフェースの用途は広がりを見せており、たとえば自動車における車載機器間のデータ伝送にも、差動シリアルインタフェースが用いられる。特許文献１には、１本の伝送路で、双方向伝送可能なＡＣ結合のインタフェースが開示される。

【0004】

図１は、信号処理システム１Ｒのブロック図である。信号処理システム１Ｒは、第１領域Ａ１に設けられた複数のデバイス２＿１～２＿３と、第１領域Ａ１から数ｍ～数十ｍ離れた第２領域Ａ２に設けられたコントローラ４と、第１領域Ａ１と第２領域Ａ２間で双方向伝送可能な伝送システム１０を備える。伝送システム１０は、第１領域Ａ１に設けられたシリアライザ１２と、第２領域Ａ２に設けれたデシリアライザ１４と、シリアライザ１２とデシリアライザ１４を接続する差動伝送路１６を備える。

【0005】

コントローラ４は、信号処理システム１Ｒにおけるマスターコントローラであり、車載アプリケーションではＥＣＵ（Electronic Control Unit）やＩＳＰ（Image Signal Processor）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）などと称される。

【0006】

第１領域Ａ１のデバイス２＿１～２＿３のひとつ（この例ではデバイス２＿１あり、たとえばカメラである）は、画像データなどの大容量データを生成する。このデバイス２＿１とシリアライザ１２の間は、ＭＩＰＩ（Mobile Industry Processor Interface）などの高速シリアルインタフェース２０を介して接続される。シリアライザ１２は、インタフェース２０を介してデータＤ１を受信し、差動伝送路１６を介してデシリアライザ１４に伝送する。デシリアライザ１４とコントローラ４の間も、同様にＭＩＰＩなどの高速シリアルインタフェース２２を介して接続されており、デシリアライザ１４がシリアライザ１２から受信したデータＤ１は、高速シリアルインタフェース２２を介してコントローラ４に送信される。

【0007】

第１領域Ａ１において、複数のデバイス２＿１～２＿３は、Ｉ^２Ｃ（Inter IC）インタフェースやＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）などの低速シリアルインタフェース２４を介してシリアライザ１２と接続されている。また複数のデバイス２＿１～２＿３はそれぞれ、専用の割り込み信号線２６＿１～２６＿３を介して、シリアライザ１２と接続されている。

【0008】

各デバイス２＿＃（＃＝１，２，３）は、内部でエラーが発生すると、内部のレジスタの所定のアドレスＡｄｒ１にエラーフラグＥＲＲをたて、所定のアドレスＡｄｒ２にエラーの要因などを示すエラーステータスＳＴＡＴＵＳを書き込む。シリアライザ１２は、低速シリアルインタフェース２４を介して、各デバイス２＿＃のレジスタにアクセス可能である。

【0009】

第２領域Ａ２においても、デシリアライザ１４とコントローラ４は、低速シリアルインタフェース２８および割り込み信号線３０で接続される。コントローラ４は、任意のデバイス２の任意のアドレスを指定したリード命令を発行可能であり、コントローラ４が発行したリード命令は、デシリアライザ１４からシリアライザ１２に送信され、シリアライザ１２が、そのリード命令を実行する。シリアライザ１２は、リード命令の結果リードしたデータを、デシリアライザ１４に送信し、デシリアライザ１４は、元のリード命令に対する応答として、リードしたデータをコントローラ４に送信する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【文献】国際公開ＷＯ２００８／０９９５２３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

本発明者らは、図１の信号処理システム１Ｒにおいて、複数のデバイス２それぞれのステータス情報（エラー情報など）を、コントローラ４に集約することについて検討し、２つの比較技術１，２について検討した。

【0012】

（比較技術１）
図２は、比較技術１に係るデバイス２からコントローラ４へのステータス情報の伝送の一例を示す図である。

【0013】

デバイス２＿２において異常が発生すると、エラーデバイス２＿２のレジスタのアドレスＡｄｒ１のエラーフラグＥＲＲに値１が書き込まれ、アドレスＡｄｒ２に、ステータス情報ＳＴＡＴＵＳが書き込まれる。非エラーデバイス２＿１，２＿３のエラーフラグＥＲＲの値は０である。

【0014】

デバイス２＿２は、割り込み信号線２６＿２の割り込み要求ＩＲＱをアサートする（Ｓ１）。この割り込み要求は、シリアライザ１２およびデシリアライザ１４を経由してコントローラ６に送信される。コントローラ６が受信する割り込み要求ＩＲＱは、第１領域Ａ１側の複数のデバイス２＿１～２＿３のいずれかにおいて異常が発生したことを示すものであり、複数のデバイス２＿１～２＿３のいずれがエラーデバイスであるかを知ることはできない。

【0015】

コントローラ４は、割り込み信号のアサート（Ｓ１）をトリガーとして、デバイス２＿１～２＿３それぞれのレジスタにアクセスし（Ｓ２＿１～Ｓ２＿３）、エラーフラグＥＲＲの値をリードする。

【0016】

そして、デバイス２＿２から読み出したエラーフラグＥＲＲの値が１であることを検出すると、デバイス２＿２をエラーデバイスと判定し、再びデバイス２＿２にアクセスして（Ｓ３）、エラーステータスＳＴＡＴＵＳをリードする。

【0017】

図３は、比較技術１に係るステータス情報の伝送のシーケンス図である。デバイス２＿２においてエラーが発生すると、エラー処理が実行され、アドレスＡｄｒ１のエラーフラグＥＲＲの値が１にセットされ、アドレスＡｄｒ２のエラーステータスＳＴＡＴＵＳにエラー要因を示す値が書き込まれる（Ｓ０）。

【0018】

エラーデバイス２＿２は、シリアライザ１２に割り込み要求ＩＲＱを送信する（Ｓ１ａ）。シリアライザ１２は、割り込み要求ＩＲＱをデシリアライザＳ１ｂに送信し（Ｓ１ｂ）、デシリアライザ１４は、割り込み信号線３０をアサートし、コントローラ４にエラーの発生を通知する（Ｓ１ｃ）。図３のＳ１ａ～Ｓ１ｃは、図２のＳ１に相当する。

【0019】

続いてコントローラ４は、デバイス２＿１のレジスタのアドレスＡｄｒ１にアクセスし（Ｓ２＿１）、エラーフラグＥＲＲの値をリードする。図３のＳ２＿１ａ～Ｓ２＿１ｆは、図２のＳ２＿１に相当する。具体的には、コントローラ４は、スレーブアドレスがデバイス２＿１であり、アドレスがＡｄｒ１であるリード命令を発行する（Ｓ２＿１ａ）。このリード命令はデシリアライザ１４からシリアライザ１２に送信され（Ｓ２＿１ｂ）、シリアライザ１２はこのリード命令を実行し（Ｓ２＿２ｃ）、デバイス２＿１のアドレスＡｄｒ１のエラーフラグＥＲＲの値をリードする（Ｓ２＿１ｄ）。シリアライザ１２は、リードしたエラーフラグＥＲＲをデシリアライザ１４に送信する（Ｓ２＿１ｅ）。デシリアライザ１４は、受信したエラーフラグＥＲＲをコントローラ１０４に送信する。このエラーフラグＥＲＲの値にもとづいて、コントローラ４は、デバイス２＿１においてエラーが発生したか否かを知ることができる。

【0020】

同様にして、コントローラ４は、デバイス２＿２、２＿３に対しても、エラーフラグＥＲＲをリードする（Ｓ２＿２ａ～Ｓ２＿２ｆ、Ｓ２＿３ａ～Ｓ２＿３ｆ）。

【0021】

図３のＳ３ａ～Ｓ３ｆは、図２のＳ３に相当する。デバイス２＿２からリードしたエラーフラグＥＲＲの値が１であるから、コントローラ４は、デバイス２＿２がエラーデバイスであることを知ることができる。コントローラ４は、デバイス２＿２のアドレスＡｄｒ２を対象とするリード命令を発行する（Ｓ３ａ）。このリード命令がデシリアライザ１４からシリアライザ１２に送信され（Ｓ３ｂ）、デシリアライザ１４は、デバイス２＿２に格納されるステータス情報ＳＴＡＴＵＳをリードする（Ｓ３ｃ～Ｓ３ｄ）。そしてリードしたステータス情報ＳＴＡＴＵＳをデシリアライザ１４に送信し（Ｓ３ｅ）、デシリアライザ１４はコントローラ４に送信する（Ｓ３ｆ）。

【0022】

比較技術１では、デシリアライザ１４とシリアライザ１２の間で、４回のリードアクセス（Ｓ２＿１～Ｓ２＿３、Ｓ３）が発生するため、エラーステータスＳＴＡＴＵＳを取得するまでの時間が長くなる。

【0023】

（比較技術２）
図４は、信号処理システム１Ｓにおけるステータス情報の伝送を説明する図である。比較技術２に係る信号処理システム１Ｓでは、デシリアライザ１４とコントローラ４の間に、デバイス２ごとの割り込み信号線３０＿１～３０＿３が設けられている。

【0024】

デバイス２＿２において異常が発生すると、エラーデバイス２＿２のレジスタのアドレスＡｄｒ１のエラーフラグＥＲＲに値１が書き込まれ、アドレスＡｄｒ２に、ステータス情報ＳＴＡＴＵＳが書き込まれる。非エラーデバイス２＿１，２＿３のエラーフラグＥＲＲの値は０である。

【0025】

デバイス２＿２は、割り込み信号線２６＿２の割り込み要求ＩＲＱをアサートする（Ｓ１）。この割り込み要求は、シリアライザ１２およびデシリアライザ１４を経由してコントローラ６に送信される。デシリアライザ１４は、３本の割り込み信号線３０＿１～３０＿３のうち、エラーデバイス２＿２に対応する１本３０＿２を利用して、割り込み要求ＩＲＱをコントローラ４に送信する。コントローラ４は、この段階でデバイス２＿２がエラーデバイスであることを知ることができる。

【0026】

コントローラ４は、割り込み信号のアサート（Ｓ１）をトリガーとして、デバイス２＿２のレジスタのアドレスＡｄｒ２にリードアクセスし（Ｓ３）、ステータス情報ＳＴＡＴＵＳをリードする。

【0027】

図５は、比較技術２に係るステータス情報の伝送のシーケンス図である。デバイス２＿２においてエラーが発生すると、エラー処理が実行され、アドレスＡｄｒ１のエラーフラグＥＲＲの値が１にセットされ、アドレスＡｄｒ２のエラーステータスＳＴＡＴＵＳにエラー要因を示す値が書き込まれる（Ｓ０）。

【0028】

エラーデバイス２＿２は、シリアライザ１２に割り込み要求ＩＲＱを送信する（Ｓ１ａ）。シリアライザ１２は、割り込み要求ＩＲＱをデシリアライザＳ１ｂに送信し（Ｓ１ｂ）、デシリアライザ１４は、割り込み信号線３０＿２をアサートし、コントローラ４にエラーの発生を通知する（Ｓ１ｃ）。図５のＳ１ａ～Ｓ１ｃは、図４のＳ１に相当する。この段階でコントローラ４は、デバイス２＿２がエラーデバイスであることを知る。

【0029】

コントローラ４は、デバイス２＿２のアドレスＡｄｒ２に対してリードアクセスし、ステータス情報ＳＴＡＴＵＳをリードする。（Ｓ３ａ～Ｓ３ｆ）。Ｓ３ａ～Ｓ３ｆは、図３のそれと同様である。

【0030】

比較技術２では、シリアライザ１２とデシリアライザ１４の間のリードアクセスは１回に減らすことができるが、デシリアライザ１４とコントローラ４の間に、デバイス２の個数分の割り込み信号線３０＿１～３０＿３を設ける必要があり、さらにデシリアライザ１４およびコントローラ４のピン数が増えるという問題がある。

【0031】

本開示は係る状況においてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、ピン数や配線数の増加を抑制しつつ、コントローラが短時間でステータス情報を取得可能な伝送システムの提供にある。

【課題を解決するための手段】

【0032】

本開示のある態様の伝送システムは、第１領域に設けられ、第１領域に設けられる複数のデバイスに対して、複数の第１割り込み信号線を介して接続されるともに、第１インタフェースを介して接続されるシリアライザと、第２領域に設けられ、シリアライザからシリアルデータを受信可能であり、第２領域に設けられるコントローラに対して、第２割り込み信号線および第２インタフェースを介して接続されるデシリアライザと、を備える。シリアライザは、複数の第１割り込み信号線のいずれかを介した割り込み要求を受信すると、複数のデバイスのうち割り込み要求を送信したひとつであるエラーデバイスを特定し、エラーデバイスの識別番号を、デシリアライザに送信可能である。さらにシリアライザは、第１インタフェースを介してエラーデバイスからステータス情報をリードし、エラーデバイスのステータス情報を、デシリアライザに送信可能である。デシリアライザは、エラーデバイスの識別番号とステータス情報を内部のレジスタに保持し、コントローラに、第２割り込み信号線を介して割り込み要求を送信可能であり、第２割り込み信号線を介した割り込み要求を受信したコントローラからのリードアクセスに応答して、エラーデバイスの識別番号およびステータス情報をコントローラに送信可能である。

【0033】

本開示の別の態様は、信号処理システムである。この信号処理システムは、第１領域に設けられる複数のデバイスと、第１領域に設けられるシリアライザと、複数のデバイスとシリアライザを接続する複数の第１割り込み信号線と、複数のデバイスとシリアライザを接続する第１インタフェースと、第２領域に設けられ、シリアライザからシリアルデータを受信可能なデシリアライザと、第２領域に設けられるコントローラと、デシリアライザとコントローラを接続する第２割り込み信号線と、デシリアライザとコントローラを接続する第２インタフェースと、を備える。複数のデバイスはそれぞれ、異常が発生すると、複数の第１割り込み信号線のうち対応するひとつを介してシリアライザに割り込み要求を送信可能である。シリアライザは、複数の第１割り込み信号線のいずれかを介した割り込み要求を受信すると、複数のデバイスのうち割り込み要求を送信したひとつであるエラーデバイスを特定し、エラーデバイスの識別番号をデシリアライザに送信するとともに、エラーデバイスからステータス情報をリードし、エラーデバイスのステータス情報を、デシリアライザに送信可能である。デシリアライザは、エラーデバイスの識別番号とステータス情報を内部のレジスタに保持し、コントローラに、第２割り込み信号線を介して割り込み要求を送信可能である。コントローラは、第２割り込み信号線を介した割り込み要求を受信すると、第２インタフェースを介してデシリアライザのレジスタから、エラーデバイスの識別番号およびステータス情報をリード可能である。

【0034】

本開示のさらに別の態様は、シリアライザである。このシリアライザは、デシリアライザにシリアルデータを送信可能なシリアライザであって、複数のデバイスと通信可能なシリアルインタフェース回路と、複数のデバイスからの割り込み要求を受信する複数の割り込みピンと、シリアライザにデータを送信するトランスミッタと、複数の割り込みピンを監視し、複数のデバイスのひとつであるエラーデバイスからの割り込み要求を検出すると、トランスミッタを介してエラーデバイスの識別番号をシリアライザに送信するとともに、シリアルインタフェース回路を介してエラーデバイスにアクセスし、ステータス情報をリードし、トランスミッタを介してステータス情報を、デシリアライザに送信可能なロジック回路と、を備える。

【0035】

本開示のさらに別の態様は、デシリアライザである。このデシリアライザは、シリアライザからシリアルデータを受信可能なデシリアライザであって、コントローラと通信可能なシリアルインタフェース回路と、コントローラと割り込み信号線を介して接続されるエラー出力ピンと、シリアライザからエラーデバイスの識別番号およびステータス情報を受信するレシーバと、を備える。レシーバが、シリアライザから、エラーデバイスの識別番号を受信すると、コントローラに、エラー出力ピンを介して割り込み要求を送信し、シリアルインタフェース回路は、割り込み要求に応答したコントローラからのリードアクセスを受信すると、リードアクセスに応答して、エラーデバイスの識別番号およびステータス情報をコントローラに送信する。

【0036】

なお、以上の構成要素を任意に組み合わせたもの、あるいは本開示の表現を、方法、装置などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

【発明の効果】

【0037】

本開示のある態様によれば、ピン数や配線数の増加を抑制しつつ、コントローラが短時間でステータス情報を取得できる。

【図面の簡単な説明】

【0038】

【図1】信号処理システムのブロック図である。

【図2】比較技術１に係るデバイスからコントローラへのステータス情報の伝送の一例を示す図である。

【図3】比較技術１に係るステータス情報の伝送のシーケンス図である。

【図4】信号処理システムにおけるステータス情報の伝送を説明する図である。

【図5】比較技術２に係るステータス情報の伝送のシーケンス図である。

【図6】実施形態に係る伝送システムを備える信号処理システムのブロック図である。

【図7】図６の信号処理システムにおけるデバイスからコントローラへのステータス情報の伝送を説明する図である。

【図8】図６の信号処理システムにおけるステータス情報の伝送のシーケンス図である。

【図9】図９（ａ）～（ｃ）は、比較技術１，比較技術２および実施形態におけるトランザクションのタイムチャートである。

【図10】シリアライザの構成例のブロック図である。

【図11】デシリアライザの構成例のブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0039】

（実施形態の概要）
本開示のいくつかの例示的な実施形態の概要を説明する。この概要は、後述する詳細な説明の前置きとして、実施形態の基本的な理解を目的として、１つまたは複数の実施形態のいくつかの概念を簡略化して説明するものであり、発明あるいは開示の広さを限定するものではない。またこの概要は、考えられるすべての実施形態の包括的な概要ではなく、実施形態の欠くべからざる構成要素を限定するものではない。便宜上、「一実施形態」は、本明細書に開示するひとつの実施形態（実施例や変形例）または複数の実施形態（実施例や変形例）を指すものとして用いる場合がある。

【0040】

この概要は、考えられるすべての実施形態の広範な概要ではなく、すべての実施形態の重要な要素または重要な要素を特定することも、一部またはすべての態様の範囲を線引きすることも意図していない。その唯一の目的は、後で提示するより詳細な説明の前置きとして、１つまたは複数の実施形態のいくつかの概念を簡略化した形で提示することである。

【0041】

一実施形態に係る伝送システムは、第１領域に設けられ、第１領域に設けられる複数のデバイスに対して、複数の第１割り込み信号線を介して接続されるともに、第１インタフェースを介して接続されるシリアライザと、第２領域に設けられ、シリアライザからシリアルデータを受信可能であり、第２領域に設けられるコントローラに対して、第２割り込み信号線および第２インタフェースを介して接続されるデシリアライザと、を備える。シリアライザは、複数の第１割り込み信号線のいずれかを介した割り込み要求を受信すると、複数のデバイスのうち割り込み要求を送信したひとつであるエラーデバイスを特定し、エラーデバイスの識別番号を、デシリアライザに送信可能である。さらにシリアライザは、第１インタフェースを介してエラーデバイスからステータス情報をリードし、エラーデバイスのステータス情報を、デシリアライザに送信可能である。デシリアライザは、エラーデバイスの識別番号とステータス情報を内部のレジスタに保持し、コントローラに、第２割り込み信号線を介して割り込み要求を送信可能であり、第２割り込み信号線を介した割り込み要求を受信したコントローラからのリードアクセスに応答して、エラーデバイスの識別番号およびステータス情報をコントローラに送信可能である。

【0042】

この構成によると、デシリアライザおよびシリアライザを経由したリードアクセスが不要となるため、コントローラは、短時間でステータス情報を取得できる。またデシリアライザとコントローラの間の割り込み信号線は１本でよい。

【0043】

一実施形態において、シリアライザは、複数のデバイスのひとつであるメインデバイスと第３インタフェースを介して接続され、デシリアライザは第４インタフェースを介してコントローラと接続され、シリアライザは、第３インタフェースを介してメインデバイスが生成するメインデータを受信し、メインデータをデシリアライザに送信し、デシリアライザは、シリアライザから受信したメインデータを、第４インタフェースを介してコントローラに送信してもよい。

【0044】

一実施形態において、メインデバイスはカメラであり、メインデータは画像データを含んでもよい。

【0045】

一実施形態に係る信号処理システムは、第１領域に設けられる複数のデバイスと、第１領域に設けられるシリアライザと、複数のデバイスとシリアライザを接続する複数の第１割り込み信号線と、複数のデバイスとシリアライザを接続する第１インタフェースと、第２領域に設けられ、シリアライザからシリアルデータを受信可能なデシリアライザと、第２領域に設けられるコントローラと、デシリアライザとコントローラを接続する第２割り込み信号線と、デシリアライザとコントローラを接続する第２インタフェースと、を備える。複数のデバイスはそれぞれ、異常が発生すると、複数の第１割り込み信号線のうち対応するひとつを介してシリアライザに割り込み要求を送信可能である。シリアライザは、複数の第１割り込み信号線のいずれかを介した割り込み要求を受信すると、複数のデバイスのうち割り込み要求を送信したひとつであるエラーデバイスを特定し、エラーデバイスの識別番号をデシリアライザに送信するとともに、エラーデバイスからステータス情報をリードし、エラーデバイスのステータス情報を、デシリアライザに送信可能である。デシリアライザは、エラーデバイスの識別番号とステータス情報を内部のレジスタに保持し、コントローラに、第２割り込み信号線を介して割り込み要求を送信可能である。コントローラは、第２割り込み信号線を介した割り込み要求を受信すると、第２インタフェースを介してデシリアライザのレジスタから、エラーデバイスの識別番号およびステータス情報をリード可能である。

【0046】

一実施形態に係るシリアライザは、デシリアライザにシリアルデータを送信可能なシリアライザであって、複数のデバイスと通信可能なシリアルインタフェース回路と、複数のデバイスからの割り込み要求を受信する複数の割り込みピンと、シリアライザにデータを送信するトランスミッタと、複数の割り込みピンを監視し、複数のデバイスのひとつであるエラーデバイスからの割り込み要求を検出すると、トランスミッタを介してエラーデバイスの識別番号をシリアライザに送信するとともに、シリアルインタフェース回路を介してエラーデバイスにアクセスし、ステータス情報をリードし、トランスミッタを介してステータス情報を、デシリアライザに送信可能なロジック回路と、を備える。

【0047】

一実施形態に係るデシリアライザは、シリアライザからシリアルデータを受信可能なデシリアライザであって、コントローラと通信可能なシリアルインタフェース回路と、コントローラと割り込み信号線を介して接続されるエラー出力ピンと、シリアライザからエラーデバイスの識別番号およびステータス情報を受信するレシーバと、を備える。レシーバが、シリアライザから、エラーデバイスの識別番号を受信すると、コントローラに、エラー出力ピンを介して割り込み要求を送信し、シリアルインタフェース回路は、割り込み要求に応答したコントローラからのリードアクセスを受信すると、リードアクセスに応答して、エラーデバイスの識別番号およびステータス情報をコントローラに送信する。

【0048】

（実施形態）
以下、本開示を好適な実施形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

【0049】

本明細書において、「部材Ａが、部材Ｂと接続された状態」とは、部材Ａと部材Ｂが物理的に直接的に接続される場合や、部材Ａと部材Ｂが、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。

【0050】

同様に、「部材Ｃが、部材Ａと部材Ｂの間に設けられた状態」とは、部材Ａと部材Ｃ、あるいは部材Ｂと部材Ｃが直接的に接続される場合のほか、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。

【0051】

図６は、実施形態に係る伝送システム１１０を備える信号処理システム１００のブロック図である。信号処理システム１００は、伝送システム１１０、複数Ｎ個（Ｎ≧２）のデバイス１０２＿１～１０２＿Ｎ、コントローラ１０４を備える。本実施形態ではＮ＝３とする。

【0052】

シリアライザ２００は、第１領域Ａ１に設けられる。シリアライザ２００と複数のデバイス１０２＿１～１０２＿３との間は、低速な第１インタフェース１２４を介して接続される。第１インタフェース１２４は特に限定されないが、オンボード、あるいは近距離用のシリアルインタフェースを用いることができる。たとえば第１インタフェース１２４は、シリアライザ２００をマスターデバイス、複数のデバイス１０２＿１～１０２＿３をスレーブデバイスとするＩ^２ＣあるいはＳＰＩなどである。複数のデバイス１０２＿１～１０２＿３は、固有の識別番号（スレーブアドレス）を有する。

【0053】

各デバイス１０２＿＃（＃＝１，２，３）は、レジスタ１０３＿＃を有する。デバイス１０２＿＃は、エラーが発生すると、内部のレジスタ１０３＿＃のアドレスＡｄｒ１の値（エラーフラグＥＲＲ）を１にセットし、アドレスＡｄｒ２（ステータス情報ＳＴＡＴＵＳ）にエラー要因などを示す値を書き込む。

【0054】

シリアライザ２００は、スレーブアドレスを指定して、複数のデバイス１０２＿１～１０２＿３に対して、リード命令を発行する。リード命令には、リード対象となるレジスタのアドレスが含まれる。複数のデバイス１０２＿１～１０２＿３のうち、スレーブアドレスが一致するデバイスは、指定されたアドレスに格納されるデータを、シリアライザ２００に送信する。

【0055】

またシリアライザ２００と、第１領域Ａ１に設けられる複数のデバイス１０２＿１～１０２＿３との間は、複数の第１割り込み信号線１２６＿１～１２６＿３を介して接続される。複数のデバイス１０２＿１～１０２＿３はそれぞれ、異常が発生すると、複数の第１割り込み信号線１２６＿１～１２６＿３のうち対応するひとつを介して、シリアライザ２００に割り込み要求ＩＲＱ（Interrupt ReQuest）を送信する。

【0056】

シリアライザ２００は、複数の第１割り込み信号線１２６＿１～１２６＿３のいずれかを介した割り込み要求ＩＲＱを受信すると、複数のデバイス１０２のうち割り込み要求を送信したひとつであるエラーデバイス１０２＿＃を特定する。シリアライザ２００のメモリ（レジスタ）２０２には、特定したエラーデバイス１０２の識別番号ＩＤが格納される。シリアライザ２００は、メモリ２０２に格納される識別番号ＩＤを、差動伝送路１１２を介してデシリアライザ３００に送信する。

【0057】

またシリアライザ２００は、第１インタフェース１２４を介してエラーデバイス１０２＿＃に対してリード命令を発行し、ステータス情報ＳＴＡＴＵＳをリードし、メモリ２０２に格納する。シリアライザ２００は、メモリ２０２に格納されるステータス情報ＳＴＡＴＵＳを、差動伝送路１１２を介してデシリアライザ３００に送信する。

【0058】

第２領域Ａ２には、デシリアライザ３００およびコントローラ１０４が設けられる。デシリアライザ３００とコントローラ１０４の間は、低速な第２インタフェース１２８を介して接続される。第２インタフェース１２８は特に限定されないが、第１インタフェース１２４と同様に、Ｉ^２ＣあるいはＳＰＩなどの近距離あるいはオンボードのインタフェースを用いることができ、コントローラ１０４がマスター、デシリアライザ３００がスレーブに割り当てられる。

【0059】

またデシリアライザ３００とコントローラ１０４の間は、第２割り込み信号線１３０を介して接続される。

【0060】

デシリアライザ３００は、シリアライザ２００からエラーデバイス１０２＿＃の識別番号ＩＤやステータス情報ＳＴＡＴＵＳを内部のレジスタ３０２に保持する。識別番号ＩＤは、アドレスＡｄｒ１に、ステータス情報ＳＴＡＴＵＳはアドレスＡｄｒ２に格納されるものとする。

【0061】

デシリアライザ３００は、シリアライザ２００からエラーデバイス１０２＿＃の識別番号ＩＤを受信すると、コントローラ１０４に対して、第２割り込み信号線１３０を介して割り込み要求ＩＲＱを送信する。

【0062】

コントローラ１０４は、第２割り込み信号線１３０を介した割り込み要求ＩＲＱを受信すると、第２インタフェース１２８を介して、デシリアライザ３００にリード命令を発効する。このリード命令は、レジスタ３０２のうち、識別番号ＩＤおよびステータス情報ＳＴＡＴＵＳを格納するアドレスを含む。デシリアライザ３００は、コントローラ１０４からのリードアクセスに応答して、エラーデバイス１０２の識別番号ＩＤおよびステータス情報ＳＴＡＴＵＳをコントローラ１０４に送信する。

【0063】

以上が伝送システム１１０および信号処理システム１００の構成である。

【0064】

続いてその動作を説明する。図７は、図６の信号処理システム１００におけるデバイス１０２からコントローラ１０４へのステータス情報の伝送を説明する図である。

【0065】

デバイス１０２＿２において異常が発生する。異常の発生を示すフラグおよびその要因（ステータス情報）は、デバイス１０２＿２の内部のレジスタ１０３＿２に格納される。デバイス１０２＿２は、割り込み信号線１２６＿２の割り込み要求ＩＲＱをアサートして、異常の発生をシリアライザ２００に通知する（Ｓ１１）。

【0066】

シリアライザ２００は、割り込み要求ＩＲＱに応答して、デバイス１０２＿２がエラーデバイスであると特定する。そして、差動伝送路１１２を介して、デバイス１０２＿２の識別番号ＩＤをデシリアライザ３００に送信する（Ｓ１２）。デシリアライザ３００は、受信した識別番号ＩＤをレジスタ３０２に格納するとともに、第２割り込み信号線１３０を介してコントローラ１０４に割り込み要求ＩＲＱを送信する（Ｓ１３）。

【0067】

コントローラ１０４は、割り込み要求ＩＲＱ（Ｓ１３）に応答して、デシリアライザ３００のレジスタ３０２に対するリード命令ｒｅａｄ＿ｃｍｄを発行する（Ｓ１４）。

【0068】

一方、シリアライザ２００は、エラーデバイス１０２＿２にリード命令ｒｅａｄ＿ｃｍｄを発行し（Ｓ１５）、エラーデバイス１０２＿２のレジスタ１０３＿２のアドレスＡｄｒ２から、ステータス情報ＳＴＡＴＵＳを読み出し、読み出したステータス情報ＳＴＡＴＵＳをレジスタ３０２に格納する。

【0069】

続いてシリアライザ２００は、ステータス情報ＳＴＡＴＵＳをデシリアライザ３００に送信する（Ｓ１６）。ステータス情報ＳＴＡＴＵＳは、レジスタ３０３のアドレスＡｄｒ２に格納される。このステータス情報ＳＴＡＴＵＳは先にコントローラ１０４が発行したリード命令（Ｓ１４）に応答して、コントローラ１０４に送信される。

【0070】

図８は、図６の信号処理システム１００におけるステータス情報の伝送のシーケンス図である。

【0071】

ここでは二番目のデバイス１０２＿２においてエラーが発生したものとする。デバイス１０２＿２においてエラー処理（Ｓ１０）が実行され、シリアライザ２００に対する割り込み要求ＩＲＱがアサートされる（Ｓ１１ａ）。シリアライザ２００は、割り込み要求ＩＲＱをアサートしたデバイス１０２＿２のデバイスＩＤ（ＤｅｖＩＤ）を、デシリアライザ３００に送信する（Ｓ１２）。デシリアライザ３００は、デバイスＩＤを受信すると、コントローラ１０４への割り込み要求ＩＲＱをアサートする（Ｓ１３）。

【0072】

コントローラ１０４は、割り込み要求（Ｓ１３）に応答して、デシリアライザ３００のレジスタ３０２に対するリード命令ｒｅａｄ＿ｃｍｄを発行する（Ｓ１４ａ）。

【0073】

一方、シリアライザ２００は、エラーデバイス１０２＿２にリード命令ｒｅａｄ＿ｃｍｄを発行し（Ｓ１５ａ）、エラーデバイス１０２＿２のレジスタ１０３＿２のアドレスＡｄｒ２から、ステータス情報ＳＴＡＴＵＳを読み出し（Ｓ１５ｂ）、読み出したステータス情報ＳＴＡＴＵＳをレジスタ３０２に格納する。

【0074】

続いてシリアライザ２００は、ステータス情報ＳＴＡＴＵＳをデシリアライザ３００に送信する（Ｓ１６）。ステータス情報ＳＴＡＴＵＳは、レジスタ３０３のアドレスＡｄｒ２に格納される。このステータス情報ＳＴＡＴＵＳは先にコントローラ１０４が発行したリード命令（Ｓ１４ａ）に応答して、デバイスＩＤとともにコントローラ１０４に送信される（Ｓ１４ｂ）。

【0075】

図９（ａ）～（ｃ）は、比較技術１，比較技術２および実施形態におけるトランザクションのタイムチャートである。

【0076】

図９（ａ）を参照する。比較技術１では、デシリアライザ１４とシリアライザ１２の間で、４回のリードアクセス（Ｓ２＿１～Ｓ２＿３、Ｓ５）が発生するため、エラーステータスを取得するまでの時間が長くなる。

【0077】

図９（ｂ）を参照する。比較技術２では、シリアライザ１２とデシリアライザ１４の間に、１回のリードアクセス（Ｓ５）が発生する。ただし、デバイスごとの割り込み信号線およびピンが必要であるため、ハードウェアの規模が大きくなる。

【0078】

図９（ｃ）を参照する。本実施形態では、シリアライザ２００は、割り込み信号のアサート（Ｓ１１）をトリガーとして、エラーデバイスにリードアクセスし（Ｓ１５）、ステータス情報を取得する。

【0079】

シリアライザ２００は、取得したステータス情報をデシリアライザ３００に送信する。コントローラ１０４は、割り込み要求Ｓ１３に応答して、デシリアライザ３００にリードアクセスし、ステータス情報およびエラーデバイスのＩＤを取得する（Ｓ１４）。

【0080】

このように、本実施形態におけるリードアクセス（Ｓ１５）は、図９（ａ）や（ｂ）のように、デシリアライザからの要求を待たずに実行されるため、高速である。

【0081】

続いて、シリアライザ２００およびデシリアライザ３００の構成例を説明する。

【0082】

図１０は、シリアライザ２００の構成例のブロック図である。シリアライザ２００は、メモリ２０２、シリアルインタフェース回路２０４、トランスミッタ２０６、ロジック回路２１０、複数の割り込みピンＩＲＱ１～ＩＲＱ３を備える。なお、シリアライザ２００に接続可能なデバイスの個数は３に限定されない。

【0083】

シリアルインタフェース回路２０４は、複数のデバイス１０２と通信可能に構成される。その限りでないが、シリアルインタフェース回路２０４はたとえばＩ^２ＣやＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）に準拠してもよい。

【0084】

複数の割り込みピンＩＲＱ１～ＩＲＱ３は、複数のデバイス１０２＿１～１０２＿３と接続され、割り込み要求を受信する。

【0085】

トランスミッタ２０６は、デシリアライザ３００にデータを送信する。ロジック回路２１０は、複数の割り込みピンＩＲＱ１～ＩＲＱ３を監視し、複数のデバイス１０２＿１～１０２＿３のひとつであるエラーデバイス１０２＿＃からの割り込み要求ＩＲＱ＃を検出すると、トランスミッタ２０６を介して、エラーデバイス１０２＿＃のＩＤをデシリアライザ３００に送信する。

【0086】

またロジック回路２１０は、シリアルインタフェース回路２０４を介してエラーデバイス１０２＿＃にアクセスし、ステータス情報ＳＴＡＴＵＳをリードし、メモリ２０２に格納する。

【0087】

ロジック回路２１０は、エラーデバイス１０２の識別番号とステータス情報ＳＴＡＴＵＳを、トランスミッタ２０６を介してデシリアライザ３００に送信する。

【0088】

図１１は、デシリアライザ３００の構成例のブロック図である。デシリアライザ３００は、レジスタ３０２、シリアルインタフェース回路３０４、レシーバ３０６、ロジック回路３１０およびエラー出力ピンＥＲＲを備える。

【0089】

エラー出力ピンＥＲＲは、コントローラ１０４の割り込みピンＩＲＱと割り込み信号線を介して接続される。

【0090】

シリアルインタフェース回路３０４は、コントローラ１０４と通信可能に構成される。シリアルインタフェース回路３０４は、その限りでないが、シリアルインタフェース回路３０４はたとえばＩ^２ＣやＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）に準拠してもよい。

【0091】

レシーバ３０６は、シリアライザ２００のトランスミッタ２０６からシリアルデータを受信する。このシリアルデータには、エラーデバイスの識別番号やステータス情報が含まれる。

【0092】

ロジック回路３１０は、レシーバ３０６が、シリアライザ２００から、エラーデバイス１０２の識別番号を受信すると、コントローラ１０４に、エラー出力ピンＥＲＲを介して割り込み要求ＩＲＱを送信する。

【0093】

シリアルインタフェース回路３０４は、割り込み要求ＩＲＱに応答したコントローラ１０４からのリードアクセスを受信すると、リードアクセスに応答して、エラーデバイス１０２の識別番号およびステータス情報をコントローラ１０４に送信する。

【0094】

上述の実施形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下、こうした変形例について説明する。

【0095】

図８のシーケンス図において、コントローラ１０４は、割り込み要求ＩＲＱ（Ｓ１３）に応答して、１回のリード命令を発行し、エラーデバイスの識別番号とステータス情報を読み出したがその限りでない。

【0096】

デシリアライザ３００は、エラーデバイスの識別番号を受信すると（Ｓ１２）、割り込み要求ＩＲＱを発行し、さらにエラーデバイスのステータス情報を受信すると（Ｓ１６）、割り込み要求ＩＲＱを発行してもよい。この２回の割り込み要求に応答して、コントローラ１０４は、エラーデバイスの識別情報とステータス情報をリードしてもよい。

【0097】

図８のシーケンス図において、シリアライザ２００は、エラーデバイスのステータス情報をリード（Ｓ１５ａ）するのに先だって、デシリアライザ３００にエラーデバイスの識別番号を送信したが（Ｓ１２）その限りでない。シリアライザ２００は、先にエラーデバイスのステータス情報をリードし、その後に、識別番号とステータス情報をデシリアライザ３００に送信してもよい。

【0098】

（用途）
その限りでないが、信号処理システム１００は、車載用の通信システムに利用できる。たとえば自動車には、ひとつあるいは複数のカメラが設けられる。カメラの画像は、車両のＥＣＵに集約されるが、カメラとＥＣＵの距離は数ｍと非常に長い。このような長い距離の伝送に、シリアライザ２００とデシリアライザ３００を含む伝送システム１１０を利用することができる。カメラは、複数のデバイス１０２のひとつに対応し、ＥＣＵはコントローラ１０４に対応する。

【0099】

実施形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が認められる。

【産業上の利用可能性】

【0100】

本発明は、伝送システムに関する。

【符号の説明】

【0101】

Ａ１ 第１領域
Ａ２ 第２領域
１００ 信号処理システム
１０２ デバイス
１０４ コントローラ
１１０ 伝送システム
１１２ 差動伝送路
１２４ 第１インタフェース
１２６ 第１割り込み信号線
１２８ 第２インタフェース
１３０ 第２割り込み信号線
２００ シリアライザ
２０２ メモリ
２０４ シリアルインタフェース回路
２０６ トランスミッタ
２１０ ロジック回路
３００ デシリアライザ
３０２ レジスタ
３０４ シリアルインタフェース回路
３０６ レシーバ
３１０ ロジック回路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】