内置接口电路制造技术

提供一种内置接口电路，即使设备陷入了异常动作状态，也能够将对网络的影响抑制在最小限度内。本发明专利技术的内置接口电路具有：差动接收器(14)，通过一对接收端子(Rx1、Rx2)接收差动串行信号；差动驱动器(15)，向一对发送端子(Tx1、Tx2)输出差动串行信号；通过设备状态判断单元(与门31)判断内置有该内置接口电路的设备是否处于正常运行状态，在设备状态判断单元判断为处于正常运行状态时，切换单元(17、18)分别将一对接收端子与差动接收器(14)之间、以及差动驱动器(15)与一对发送端子之间连接，在设备状态判断单元判断为处于不正常运行状态时，切换单元(17、18)将一对接收端子与一对发送端子之间连接。

【技术实现步骤摘要】
内置接口电路
本专利技术涉及一种内置在与网络连接的设备中的内置接口电路(Built-1nInterface Circuit)。
技术介绍
通过半双工方式的差动串行接口进行设备间连接的网络，具有各种各样的网络连接机构。例如，具有需进行高速通信的路径、连接台数众多的路径和布线长度长的路径等按各种规格组建的最佳结构。此外，在半双工方式的差动串行接口中，主要在发送/接收中共用双线的差动信号，通过通信状况监视器和协议控制来形成收发定时。例如，专利文献I中，假设了 CPU等的控制器与显示面板或照相机等周围设备之间的通信接口，通过将本机的发送端口连接在后级的接收端口上,并且将本机的接收端口连接在前级的发送端口上来组建网络。在专利文献I中公开了如下的方法:将控制设备和被控制设备连接成环状的网络，使得在连接有大量的被控制设备的情况下，不需要增加信号线的根数，就能够以最小限度的信号线来连接所有的设备。此外，在专利文献2中提出了如下的方法，即，以将本机的发送端口连接在后级的接收端口上、且将本机的接收端口连接在前级的发送端口上而构成的环形网络为前提。在这种网络中，即使数据传送环境恶化，也可通过用于区别同步信号(Locking Signal)和训练信号(Training signal)的训练标题信号来进行初始化，使各设备同步，并且彼此设定判断电平，由此能够进行单向通信。专利文献I日本国专利特开2007-49217号公报专利文献2日本国专利特开2005-150970号公报上述半双工方式的差动串行接口主要应用于具有接收/发送功能的多台设备在彼此之间进行通信的场合。作为使用了该半双工方式的差动串行接口的网络构成的优点，例如可举出以下几点:由于只需使用二根形成差动信号的布线就能够进行网络连接，所以能够降低组建网络所需的成本；以及能够精简各设备的接口电路等。另一方面，作为组建该网络时的制约点，例如可举出以下几点:需要使用与半双工方式相对应的协议；以及需要对与布线长度和连接设备台数对应的通信质量(通信速度、误码率等)进行验证。尤其是布线长度和通信速度的影响大，为了保证一定的通信质量，随着布线长度的增加，不得不降低通信速度。随着通信速度的下降，系统的响应性能等会受到影响，所以优选使网络实现高速化。此外，网络上连接的设备台数越多，设备发生故障时对网络的影响越大。在所述专利文献I中，使网络正常运行的前提是，通过本机来判断并转发接收数据的功能要处于正常运行状态，在因设备故障或电源异常等而陷入了异常动作状态时，与该设备的后级连接的网络上的通信线路可能会失效而导致无法进行通信。此外，在所述专利文献2中也存在同样的问题。在与网络连接的设备因设备故障或电源异常等而陷入了异常动作状态时，可以采用各种技术来解决。例如，在从该异常动作状态的设备向其他设备发送了异常通知信息等时，在其他设备侧以绕过该异常动作状态的设备的方式在网络上组建其他路径，由此在其他的设备之间进行通信。此外，还可能会发生无法发送异常通知信息等的故障。为了应对这种故障，例如需要使各设备具备始终监视接收数据是否发生了异常的监视功能、定期进行通信以确认其他设备的状态的确认功能等。也就是说，需要预先在设备中设置用于与网络连接的设备陷入了异常动作状态时在其他设备侧对该状态进行检测的功能，并且需要对网络上的通信路径进行变更等，所以会对网络产生很大的影响。
技术实现思路
本专利技术是鉴于以上的情况而作出的，本专利技术的目的在于，提供一种内置接口电路，使得与网络连接的设备即便陷入了异常动作状态，也能够维持与网络上的其他设备之间的连接状态，从而能够将对网络系统的影响抑制在最小范围内。为了解决上述课题，本专利技术提供一种内置接口电路，其特征在于，具有:一对接收端子；一对发送端子；设备状态判断单元，所述设备状态判断单元判断内置有所述内置接口电路的设备是否处于正常运行状态；差动接收器，所述差动接收器通过所述一对接收端子接收差动串行信号；差动驱动器，所述差动驱动器向所述一对发送端子输出差动串行信号；以及切换单元，在所述设备状态判断单元判断为处于正常运行状态时，所述切换单元分别将所述一对接收端子与所述差动接收器之间\以及所述差动驱动器与所述一对发送端子之间连接，在所述设备状态判断单元判断为处于不正常运行状态时，所述切换单元将所述一对接收端子与所述一对发送端子之间连接。(专利技术效果)根据本专利技术，能够实现一种即使与网络连接的设备陷入了异常动作状态也能够维持与该网络上的其他设备之间的连接状态，从而能够将对网络的影响抑制在最小的范围内的内置接口电路。【附图说明】图1是本专利技术的一实施方式所涉及的内置接口电路的电路结构图。图2(a)是说明开关元件的说明图，图2(b)是表示开关元件被切换到与图1相反的一侧时的连接状态的局部电路结构图。图3是将N台内置有实施方式的内置接口电路的设备连接而构成环形网络时的结构图。图4是说明内置有实施方式的内置接口电路的设备的发送时的处理步骤的流程图。图5是将图3的环形网络应用于门禁管理系统中时的结构图。图6是实施方式的变形例所涉及的内置接口电路的局部电路结构图。符号说明:1-1 ?1-N、1-P、1-Q 内置接 口电路5-1 ?5-N、5-P、5_Q 设备7p、7q 网络11连接器Rx、Rxl、Rx2 接收端子Tx、Txl、Tx2 发送端子13差动串行收发器14差动接收器15差动驱动器17、17a第一开关元件18、18a第二开关元件19励磁线圈21控制部分23 WDT功能部分25电压监视功能部分27第一电阻28第二电阻29晶体管31、33、33a 与门35、35、35a 或门41、42 非门【具体实施方式】以下，适当参照附图对本专利技术的内置接口电路的的实施方式进行详细说明。此外，在各附图中，针对相同的部分采用相同的符号来表示，并省略重复的说明。[实施方式]图1是本专利技术的一实施方式所涉及的内置接口电路50的电路结构图。本实施方式的内置接口电路50内置在各种输入设备或各种传感器等设备中，是用于将该设备连接到通过半双工方式的差动串行接口进行设备间连接的网络上的接口电路。此外，如后所述，在实施方式的内置接口电路50中，差动串行信号的连接关系根据设备状态而被切换，图2b表示切换到与图1相反的连接关系时的局部电路结构图。在图1中，内置接口电路50具有连接器11、差动串行收发器13、第一开关元件17、第二开关元件18、励磁线圈19、控制部分21、晶体管29、第一电阻27、第二电阻28、与门(AND gate) 31、33、37 以及或门(OR gate) 35。连接器11具有分开设置的差动串行接口的接收端子和发送端子。也就是说，具有正极性端子Rxl和反极性端子Rx2作为接收端子(Rx)，并且具有正极性端子Txl和反极性端子Tx2作为发送端子(Tx)。根据这种发送端子和接收端子的分开设置结构，能够与其他设备进行菊花链(Daisy Chain)连接。此外，差动串行收发器13中具有通过一对接收端子Rxl、Rx2接收差动串行信号的差动接收器14、和通过一对发送端子Txl、Tx2输出差动串行信号的差动驱动器15。另外，差动接收器14的使能端子(负逻辑)与接地电位GND连接，差动接收器14被控制成始终有效。此外，差动驱动器15本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内置接口电路，其特征在于，具有：一对接收端子；一对发送端子；设备状态判断单元，所述设备状态判断单元判断内置有所述内置接口电路的设备是否处于正常运行状态；差动接收器，所述差动接收器通过所述一对接收端子接收差动串行信号；差动驱动器，所述差动驱动器向所述一对发送端子输出差动串行信号；以及切换单元，在所述设备状态判断单元判断为处于正常运行状态时，所述切换单元分别将所述一对接收端子与所述差动接收器之间、以及所述差动驱动器与所述一对发送端子之间连接，在所述设备状态判断单元判断为处于不正常运行状态时，所述切换单元将所述一对接收端子与所述一对发送端子之间连接。

【技术特征摘要】
2012.06.25 JP 2012-1423651.一种内置接口电路，其特征在于，具有: 一对接收端子； 一对发送端子； 设备状态判断单元，所述设备状态判断单元判断内置有所述内置接口电路的设备是否处于正常运行状态； 差动接收器，所述差动接收器通过所述一对接收端子接收差动串行信号； 差动驱动器，所述差动驱动器向所述一对发送端子输出差动串行信号；以及切换单元，在所述设备状态判断单元判断为处于正常运行状态时，所述切换单元分别将所述一对接收端子与所述差动接收器之间、以及所述差动驱动器与所述一对发送端子之间连接，在所述设备状态判断单元判断为处于不正常运行状态时，所述切换单元将所述一对接收端子与所述一对发送端子之间连接。2.如权利要求1所述的内置接口电路，其特征在于， 所述不正常运行状态包括所述设备的动作发生了异常的状态、所述设备的起动没有完成的状态和/或没有接通所述设备的电源的状态。3.如权利要求1或者2所述的内置接口电路，其特征在于， 所述切换单元具有: 第一电阻，所述第一电阻的一端与所述接收端子的反极性端子以及所述差动接收器的反极性输入连接； 第二电阻，所述第二电阻的一端与所述发送端子的正极性端子以及所述差动驱动器的正极性输出连接； 第一开关元件，所述第一开关元件具有与所述第一电阻的另一端连接的第一端子、与所述第二电阻的一端连接的第二端子、以及与所述接收端子的正极性端子和所述差动接收器的正极性输入连接的第三端子，用于切换所述第三端子和所述第一端子的连接或者所述第三端子和所述第二端子的连接； 第二开关元件，所述第二开关元件具有与所述第二电阻的另一端连接的第一端子、与所述第一电阻的一端连接的第二端子、以及与所述发送端子的反极性端子和所述差动驱动器的反极性输出连接的第三端子，用于切换所述第三端子和所述第一端子的连接或者所述第三端子和所述第二端子的连接， 在所述设备状态判断单元判断为处于正常运行状态时，所述切换单元连接所述第一开关元件的所述第三端子和所述第一端子，并且连接所述第二开关元件的所述第三端子和所述第一端子， 在所述设备状态判断单元判断为处于不正常运行状态时，所述切换单元连接所述第一开关元件的所述第三端子和所述第二端子，并且连接所述第二开关元件的所述第三端子和所述第二端子。4.如权利要求1或者2所述的内置接口电路，其特征在于， 所述切换单元具有: 第一电阻，所述第一电阻的一端与所述接收端子的反极性端子以及所述差动接收器的反极性输入连接； 第二电阻，所述第二电阻的一端与所述发送端子的正极性端子以及所述差动驱动器的正极性输出连接；第三开关元件，所述第三开关元件的一端与所述第一电阻的另一端连接，另一端与所述接收端子的正极性端子以及所述差动接...

【专利技术属性】
技术研发人员：德永素克，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：