收發器的製作方法
2023-11-03 03:06:32 2
專利名稱：收發器的製作方法
技術領域：
本發明涉及應用於具有睡眠/喚醒功能的節點(node)的收發器。
背景技術：
常規地，安裝在車輛中並使用總線通信線(bus communication line)的通信系統是已知的，總線通信線諸如是CAN (控制器區域網)和LIN (本地網際網路)(參照例如Michio Sato, CQ 出版社，2005 年 12 月 I 日發行的「 In-vehicle Network System DetailedExplanation，，)。為在此類型的通信系統中執行高效通信，期望設置在節點中的用於經由總線通信線來發送和接收信號的收發器的操作彼此同步。·
在此情況下，節點中的任一個將包括時鐘分量的以傳輸線碼編碼的信號發送至總線通信線。其它節點從總線通信線上的信號提取時鐘分量，並且處理(例如劃分)自己的收發器生成的自由運行時鐘。由此，其它節點生成與提取的時鐘分量同步的總線時鐘，以根據總線時鐘操作收發器。另外，考慮包括以下功能。根據此功能，為了由配置通信系統的節點減小功耗，如果預定的睡眠條件滿足，則節點轉變為睡眠模式，睡眠模式為用於停止節點的部分功能的操作模式。在滿足喚醒條件時，或探測到至通信線的預定開始信號的輸出時，睡眠模式中的節點轉變為喚醒模式，喚醒模式為用於操作節點的所有功能的操作模式。同時，如果通過使用開始信號激活睡眠模式中的節點，則要求收發器在所有時間都操作，而不管操作模式，以使得能夠在所有時間接收開始信號。然而，如果連續地操作收發器，則生成收發器的操作所需的總線時鐘和與總線時鐘同步的各種定時信號。因此，即使在睡眠模式中，也消耗顯著的電功率。
發明內容
實施例提供了能夠發送並接收開始信號，而不會增大睡眠模式中節點的功耗的收發器。作為實施例的一方面，提供了一種收發器，包括輸入端子，所述輸入端子接收由NRZ碼表示的發送數據；輸出端子，所述輸出端子輸出由NRZ碼表示的接收數據；通信端子，所述通信端子接收並輸出經由通信線發送的通信數據；模式設定端子，所述模式設定端子接收指定通常模式或睡眠模式的模式設定信號，所述通常模式為其中NRZ碼被編碼為預定傳輸線碼並且所述傳輸線碼被解碼為NRZ碼的操作模式，並且所述睡眠模式為其中用於編碼和解碼的功能被停止以建立低功耗狀態的操作模式；編碼電路，所述編碼電路將NRZ碼編碼為所述傳輸線碼；解碼電路，所述解碼電路將所述傳輸線碼解碼為NRZ碼；發送切換電路，在所述模式設定信號指定的所述操作模式為通常模式時，所述發送切換電路向所述編碼電路提供從所述輸入端子接收的所述發送數據，以輸出由所述編碼電路編碼的所述發送數據作為來自所述通信端子的所述通信數據，並且，在所述模式設定信號指定的所述操作模式為睡眠模式時，所述發送切換電路輸出從所述輸入端子接收的所述發送數據作為來自所述通信端子的所述通信數據；以及接收切換電路，在所述模式設定信號指定的所述操作模式為通常模式時，所述接收切換電路向所述解碼電路提供從所述通信端子接收的所述通信數據，以輸出由所述解碼電路解碼的所述通信數據作為來自所述輸出端子的所述接收數據，並且，在所述模式設定信號指定的所述操作模式為睡眠模式時，所述接收切換電路輸出從所述通信端子接收的所述通信數據作為來自所述輸出端子的所述接收數據。
附圖中圖I是示出車載通信系統的示意性配置的框圖；圖2A是用於解釋用於總線通信線上的傳輸線碼的結構的圖示；
圖2B是用於解釋經由總線通信線發送和接收的幀的結構的圖示；圖2C是用於解釋通過UART發送和接收的數據塊的結構的圖示；圖3是示出主節點和從節點的配置的框圖；圖4是用於解釋定時生成部分生成的各種定時信號的圖示；圖5是示出編碼-解碼部分的配置的框圖；圖6是示出操作模式中的操作的定時圖；圖7是示出信號處理部分執行的喚醒處理的步驟的流程圖；以及圖8是示出信號處理部分執行的睡眠處理的步驟的流程圖。
具體實施例方式參照附圖，以下將描述本發明的實施例。圖I是示出通信系統I的示意性配置的框圖。在通信系統I中，節點3經由具有總線形式的通信線5 (以下稱作「總線通信線5」)互連。節點3包括實現用於體系統(bodysystem)的應用的電子控制單元(體系統ECU)、以及設置的用於探測車輛的狀態或控制車輛的狀態的關聯裝置(燈、傳感器等)。如圖I中所示，在配置通信系統I的節點3中，體系統E⑶包括體雨刷(bodywiper) E⑶、座位E⑶、滑動門E⑶、鏡E⑶、後門E⑶、燈E⑶、傾斜和伸縮(電操縱定位單元)E⑶。關聯裝置包括燈開關(SW)、雨刷SW、燈傳感器、以及雨傳感器。總線通信線5配置為使得當高電平信號和低電平信號同時從不同節點3輸出時，總線通信線5上的信號電平變為低電平。通過使用此功能實現了總線仲裁。圖2A是用於解釋用於總線通信線5上的傳輸線碼的圖示。如圖2A中所示，在總線傳輸線5上，PWM碼用作傳輸線碼。在PWM碼中，信號電平在一位內從低電平改變為高電平。由此，由兩種類型的佔空比(duty ratio)表示由隱性值(recessive)(本實施例中對應於「I」)和顯性值(dominant)(本實施例中對應於「O」)形成的二進位信號。具體地，顯性值低電平的百分比高於隱性值電平的百分比(在本實施例中，隱性值的時間段是一位的時間段的三分之一，而顯性值的時間段是一位的時間段的三分之二)。因此，如果隱性值和顯性值在總線通信線5上彼此衝突，則顯性值電平在仲裁中獲勝。在通信系統I中，使用訪問控制方法，所謂的CSMA/CA (帶衝突避免的載波感測多路訪問)方法，由此，在仲裁中失敗的節點3立刻停止發送，並且僅在衝裁中獲勝的節點3繼續發送。圖2B是用於解釋用於節點3之間的通信的幀的結構的圖示。如圖2B中所示，幀包括用於指定被容許發送的數據的標題、和用於發送由標題指定的數據的可變長度響應。標題包括被容許發送的數據的標識符(ID)。因為ID的值較小，所以由ID標識的數據在總線仲裁中獲勝並保持較長。除數據外，響應還包括指示數據(響應)的大小的大小信息，和用於檢查錯誤的存在和不存在的CRC (循環冗餘檢查)碼。 〈節點>節點3操作在喚醒模式和睡眠模式。喚醒模式是能夠實行所有先前分配的功能的操作模式。睡眠模式是停止部分功能(在本實施例中為編碼、解碼)以實現低功耗狀態的操作模式。另外，節點3之一(體雨刷E⑶)用作主動裝置(master) 3a，其它節點3用作從動裝置3b。主動裝置3a發送標題以順序指定被容許發送的數據(此外，將為數據源的從動裝置3b)。執行以下輪詢和事件通信。在輪詢中，將為標題指定的數據源的從動裝置3b發送響應(數據)。在事件通信中，從動裝置3b自主控制通信，而不管來自主動裝置3a的指令。以下，參照圖3中所示的框圖描述主動裝置3a和從動裝置3b的配置。主動裝置3a包括信號處理部分10和收發器20。信號處理部分10基於通過經由總線通信線5與另一節點3的通信獲得的信息來執行分配至自己的節點3的各種處理。收發器20經由輸入端子PI接收從信號處理部分10提供的由NRZ (不歸零)碼形成的發送數據TXD。收發器20經由通信端子PT輸出發送數據TX至總線通信線5，其中接收的發送數據TXD被編碼為PWM (脈寬調製)碼或未被編碼。收發器20經由輸出端子PO提供接收數據RXD至信號處理部分10，其中經由通信端子PT從總線通信線5接收的接收數據RX被從PWM碼解碼為NRZ碼或未被解碼。另外，除輸入端子PI外，收發器20還包括輸出端子PO和通信端子PT、用於接收從信號處理部分10提供的內部時鐘CK的時鐘端子PC、以及用於接收從信號處理部分10提供的模式設定信號NSLP的模式設定端子PM。〈信號處理部分〉信號處理部分10主要配置有包括CPU、ROM、RAM、IO埠的已知微型計算機。另夕卜，信號處理部分10包括實現異步串行通信的UART (通用異步接收器發送器)11，和振蕩電路12，振蕩電路12生成用於操作信號處理部分10的操作時鐘和設定為與UARTll的通信速度相同的通信速度(在本實施例中為20kbps)並提供給收發器20的內部時鐘CK。需要注意，振蕩電路12配置有以穩定頻率振蕩的晶體振蕩器。另外，信號處理部分10給收發器20提供模式設定信號NSLP。當自己的節點的操作模式為喚醒模式時，模式設定信號NSLP為非激活電平，當操作模式為睡眠模式時，模式設定信號NSLP為激活電平。
圖2C是用於解釋由UARTll發送和接收的數據TXD和RXD的結構的圖示。如圖2C中所示，UARTll在全部數據塊中以10位的單位執行發送和接收，數據塊包括指示數據的開始的I起始位(低電平)、指示數據的結束的停止位(高電平)、以及起始位與停止位之間的8位。需要注意，在為主要部分的8位數據中，LSB (最低有效位)位於最初，並且MSB (最高有效位)位於最後。需要注意，幀的標題(參照圖2)由單個數據塊形成。在不包括起始位和停止位的8位中，7位用作ID，並且I位用作奇偶檢驗位。另外，響應由一或多個數據塊形成。在響應中，大小信息設定在第一塊中。返回圖3，收發器20包括定時生成部分21、編碼和解碼部分22、發送緩衝器23、以及接收緩衝器24。定時生成部分21生成與經由時鐘端子PC從信號處理部分10提供的內部時鐘CK同步的各種定時信號。編碼和解碼部分22根據定時信號生成部分21生成的定 時信號來對發送數據TXD進行編碼並對接收數據RX進行解碼。發送緩衝器23經由通信端子PT輸出編碼和解碼部分22編碼的發送數據TX。接收緩衝器24對經由通信端子PT接收的信號進行二進位化並將二進位化的信號作為接收數據RX提供給編碼和解碼部分22。需要注意，發送緩衝器22配置有例如已知的集電極開路電路，使得能夠在總線通信線5上執行總線仲裁。另外，接收緩衝器24配置有已知比較器，如果總線通信線5上的信號電平比預定閾值高，則比較器輸出高電平，並且如果總線通信線5上的信號電平不比預定閾值高，則比較器輸出低電平。定時生成部分21包括簡單的振蕩電路，該簡單的振蕩電路配置有例如通過以環形連接多個逆變器而形成的環振蕩器。定時生成部分21執行振蕩電路生成的計數時鐘CCK的劃分，由此生成各種定時信號。圖4是用於解釋定時生成部分21生成的各種定時信號的圖示。需要注意，與內部時鐘CK相比，由振蕩電路生成的計數時鐘CCK具有足夠高的頻率(數十至數百倍高)。定時生成部分21包括計數器和劃分電路。計數器使用計數時鐘CCK對內部時鐘CK的下降沿之間的間隔進行計數，該間隔即一個周期的長度。劃分電路基於計數器獲得的周期計數值Ci (i = 1、2···)執行用於計數時鐘CCK的劃分，由此生成與內部時鐘CK同步的各種定時信號。具體地，以下描述的時鐘生成為各種定時信號。如圖4中所示，定時生成部分21生成總線時鐘BCK、隱性值生成時鐘RCK、以及顯性值生成時鐘DCK。總線時鐘BCK具有對應於周期計數值Ci的周期，以及50%的佔空比。在總線時鐘BCK中，下降沿與上升沿之間的間隔具有對應於周期計數值Ci的1/2的長度。隱性值生成時鐘RCK在總線時鐘BCK的下降沿下降，並且在直至從下降沿起經過對應於周期計數值的1/3的時間段的定時上升。顯性值生成時鐘DCK在總線時鐘BCK的下降沿下降，並且在直至從下降沿起經過對應於周期計數值的2/3的時間段的定時上升。需要注意，定時生成部分21遵循模式設定信號NSLP指示的操作模式。當操作模式為喚醒模式(NSLP= I :非激活電平)時，定時生成部分21操作振蕩電路以生成定時信號。當操作模式為睡眠模式(NSLP = O :激活電平)時，定時生成部分21停止振蕩電路以停止生成定時信號。圖5是示出編碼-解碼部分22的配置的框圖。如圖5中所示，編碼-解碼部分22包括編碼電路27和發送側選擇器8。編碼電路27將經由輸入端子輸入的發送數據TXD (NRZ碼)編碼為傳輸線碼(PWM碼)。發送側選擇器28根據模式設定信號NSLP指示的操作模式將編碼電路27的輸出(編碼的發送數據TXD)或已經繞過編碼電路27且未被編碼的發送數據TXD提供給發送緩衝器23作為發送數據TX。另外，編碼-解碼部分22包括解碼電路29、接收側選擇器30、以及未仲裁電路31。解碼電路29將接收緩衝器24接收的接收數據RX解碼為NRZ碼。接收側選擇器30根據模式設定信號NSLP指示的操作模式將解碼電路29的輸出(解碼的接收數據RX)或已經繞過解碼電路29並且未被解碼的接收數據RX提供給信號處理部分10作為接收數據RXD。位仲裁電路31將發送數據TX與接收數據RX按位(按碼)進行比較。如果發送數據TX和接收數據RX的信號電平(隱性值/顯性值)彼此不一致，則位仲裁電路31輸出為激活電平的衝突·探測信號⑶至編碼電路27。如果發送數據TXD為開通低電平(0)，則編碼電路27使用顯性值生成時鐘DCK來生成PWM編碼(顯性值)，其中I位的第一 2/3時間段為低電平，且I位的最後1/3時間段為高電平。如果發送數據TXD為開通高電平(1)，則編碼電路27使用隱性值生成時鐘RCK來生成PWM碼(隱性值)，其中I位的第一 1/3時間段為低電平，且I位的最後2/3時間段為高電平。需要注意，當未從信號處理部分10 (未示出)提供發送數據TXD時，編碼電路27的輸入變為高電平，並且隱性值繼續輸出至總線通信線5。以下，隱性值繼續等於或大於總線通信線5上的預定可接受的位的數量(本實施例中為11位)期間的時間段稱作IFS (幀間隔(Inter Frame Space))。其中探測IFS的狀態稱作閒置狀態。另外，如果衝突探測信號CD變為激活的(即，如果自己的節點3在仲裁中失敗)，則編碼電路27強制輸出隱性值，直至用於塊數據的處理完成(B卩，在探測到起始位的下降沿時的定時與為停止位的第十位的末端的定時之間的時間段期間)，而不管發送數據TXD的信號電平，處理期間的發送數據TXD屬於該數據塊。同時，編碼電路29對總線時鐘BCK的上升沿的定時的接收數據RX進行採樣,並輸出採樣的結果作為解碼的接收數據RXD。當由模式設定信號NSLP指示的操作模式為通常模式時，發送側選擇器28和接收側選擇器30分別選擇編碼的發送數據(編碼電路27的輸出)和解碼的接收數據(解碼電路29的輸出)。當操作模式為睡眠模式時，發送側選擇器28和接收側選擇器30分別選擇未編碼發送數據(發送數據TXD)和未解碼接收數據(接收數據RX)。另外，位仲裁電路31對總線時鐘BCK的上升沿的定時(近似在碼的中間)的發送數據TX和接收數據RX的信號電平進行採樣，並使用異或電路(X0R門)對採樣的信號電平彼此進行比較。位仲裁電路31輸出異或門的輸出作為衝突探測信號CD。圖6是示出操作模式中的收發器20的操作的定時圖。如圖6中所示，在其中操作模式為通常模式(NSLP :非激活)的時間段(稱為Tl至T3、T6和Τ7)期間，收發器20輸出通過將發送數據TXD編碼為PWM碼而獲得的發送數據ΤΧ，並輸出通過對接收數據RX進行解碼而獲得的接收數據RXD。另外，收發器20繼續輸出隱性值至總線通信線5，即使在信號處理部分10沒有提供發送數據TXD (未示出)時。由此，收發器20作為時鐘主動裝置操作，該時鐘主動裝置提供生成總線時鐘BCK所需的時鐘分量至節點3而不是主動裝置3a。同時，在其中操作模式為睡眠模式(NSLP :激活電平)的時間段(稱為T4、T5)期間，收發器20輸出發送數據TXD作為發送數據ΤΧ。另外，收發器20輸出接收數據RX作為接收數據RXD。此時，停止定時生成部分21、編碼電路27、以及解碼電路29的操作。返回圖3，從動裝置3b包括信號處理部分40和收發器50。如主動裝置3a中的情況，信號處理部分40基於通過經由總線通信線5與另一節點3通信而獲得的信息來執行分配給自己的節點3的各種處理。收發器50經由輸入端子PI接收從信號處理部分40提供 的NRZ碼形成的發送數據TXD，並且經由通信端子PT輸出通過將接收的發送數據TXD編碼為PWM碼而獲得的或為接收的發送數據TXD的發送數據TX至總線通信線5。另外，收發器50經由輸出端子PO提供接收數據RXD至信號處理部分40，該接收數據RXD是通過將經由通信端子PT從總線通信線5接收的接收數據RX從PWM碼解碼為NRZ碼而獲得的或為接收的接收數據RX。另外，除輸入端子PI、輸出端子PO、以及通信端子PT外，收發器50還包括用於接收從信號處理部分10提供的模式設定信號NSLP的模式設定端子PM。除信號處理部分40不具有用於經由UARTll提供內部時鐘CK至收發器50的功能，而具有用於通過接收接收數據RXD來確定時鐘的存在或不存在(PWM碼的輸出)的時鐘確定功能外，信號處理部分40具有與信號處理部分10的配置相同的配置。當操作模式為睡眠模式時，使用時鐘確定功能，並且時鐘確定功能接收從收發器50的輸出端子PO輸出的接收數據RXD，即未被解碼並且通過了總線通信線5的信號。如果在預定時間段(例如Ims)期間探測到預定次數(例如10次)或更多次數的下降沿，則時鐘確定功能確定已經經由總線通信線5提供了時鐘。需要注意，可以通過使用包括在微型計算機中的已知輸入捕獲功能來確定時鐘的存在或不存在。如果探測到預定PWM波形(隱性值、顯性值)，則可以確定存在時鐘。需要注意，從動裝置3b的信號處理部分40不必需要配置有微型計算機。信號處理部分40可以配置有包括對應於UARTlI的功能的序列發生器和生成用於操作該序列發生器的操作時鐘的振蕩電路。如在收發器20的情況，收發器50包括定時生成部分51、編碼-解碼部分52、發送緩衝器23、和接收緩衝器24。定時生成部分51和編碼-解碼部分52的配置的部分與收發器20的定時生成部分21和編碼-解碼部分22的配置的部分不同。具體地，定時生成部分51與定時生成部分21在以下配置上不同。當定時生成部分51生成各種定時信號時，待同步的信號不是內部時鐘CK，而是經由接收緩衝器24從總線通信線5獲得的接收數據RX。另外，不生成為定時信號之一的隱性值生成時鐘RCK，而是生成總線時鐘BC和顯性值生成時鐘DCK。另外，除編碼電路27的操作的部分外，編碼-解碼部分52具有與編碼和解碼部分22的配置相同的配置。以下，編碼-解碼部分52的編碼電路稱作「編碼電路57」，以與編碼和解碼部分22的編碼電路27相區別。當發送數據TXD為低電平(O)時，編碼電路57通過使用總線時鐘BCK和顯性值生成時鐘DCK來生成第一碼。第一碼在比總線時鐘BCK的下降沿稍晚的定時改變為低電平，並且在顯性值生成時鐘DCK的定時改變為高電平。當發送數據TXD為高電平(I)時，編碼電路57生成在一位的整個時間段上為高電平的第二碼。第一碼和第二碼經由發送緩衝器23輸出至總線通 信線5。當另一節點3不發送數據時(當隱性值通過時鐘主動裝置的功能從主動裝置3a輸出時)，或當另一節點3發送隱性值時，第一碼轉換為顯性值且第二碼轉換為總線通信線5上的隱性值。顯性值和隱性值發送至另一節點3。另外，當另一節點3發送顯性值時，第一碼和第二碼均轉換為總線通信線5上的顯性值。因此，如果發送第一碼，則確定仲裁中獲勝。如果發送第二碼，則確定仲裁中失敗。如上所述，除收發器50不具有時鐘主動裝置的功能外，從動裝置3b的收發器50具有與收發器20的功能相同的功能。即，收發器50具有用於根據操作模式來啟用/禁用發送數據和接收數據的編碼和解碼的功能。〈信號處理部分中的處理〉以下，描述信號處理部分10、40執行的喚醒處理和睡眠處理。圖7是示出喚醒處理的步驟的流程圖。圖8是示出睡眠處理的步驟的流程圖。當操作模式為睡眠模式，並且存在預定喚醒因素時，激活喚醒處理。喚醒因素包括車輛的駕駛員的各種開關操作，諸如燈開關的輸入。需要注意，至於主動裝置3a(時鐘主動裝置)，喚醒因素包括喚醒脈衝的接收。當激活喚醒處理時，如圖7中所示，在SllO中，確定自己的節點是否為主動裝置
3a ο如果自己的節點為主動裝置3a，則處理進行至S140，其中，模式設定信號NSLP改變為「I」(非激活)，並且至收發器20的內部時鐘信號CK的輸出開始。因此，收發器20開始基於內部時鐘CK來生成各種定時信號。結果，至總線通信線5的時鐘的輸出(PWM模式)開始。另外，能夠進行發送數據的編碼和接收數據的解碼。接下來，在S150中，容許信號處理部分10執行的應用與另一節點經由總線通信線5通信。然後，完成處理。同時，在SllO中，如果確定自己的節點不是主動裝置3a，而是從動裝置3b，則處理進行至S120，其中，發送喚醒脈衝(低電平脈衝)。喚醒脈衝可以經由例如UARTll發送仲裁數據塊。即，因為數據塊包括起始位，所以起始位變為喚醒脈衝。另外，通過操作UART外設置的輸出埠，可以發送喚醒脈衝，而無需使用UART11。從如上所述的從動裝置3b的信號處理部分40輸出的喚醒脈衝輸出至總線通信線5，無需由收發器50進行編碼。另外，由節點3從總線通信線5接收的喚醒脈衝提供給信號處理部分IO、40，無需由收發器20、50進行解碼。
需要注意，在從動裝置3b的信號處理部分40中，忽略了喚醒脈衝的接收。同時，在主動裝置3a的信號處理部分10中，通過接收喚醒脈衝而激活喚醒處理。號處理部分10如在SllO中進行了肯定的判斷那樣操作。然後，至總線通信線5的時鐘的輸出開始。接下來，在步驟S130中，通過使用時鐘確定功能，信號處理部分等待，直至至總線通信線5的時鐘的輸出得到確認。如果時鐘的輸出得到確認，則執行上述S140和S150的處理。需要注意，從動裝置3b的信號處理部分40執行的當前步驟中的處理與主動裝置3a的信號處理部分10執行的處理不同，因為內部時鐘CK不輸出至收發器50。因此，從動裝置3b的收發器50基於從總線通信線5上的信號提取的時鐘分量來生成各種定時信號。另外，能夠根據定時信號對發送數據進行編碼以及對接收數據進行解碼。
〈睡眠處理〉接下來，當操作模式為通常模式，且存在預定睡眠禁止因素時，激活睡眠處理。睡眠禁止因素包括例如燈開關的輸入。需要注意，在主動裝置3a中，在接收睡眠命令時也激活本處理。當激活本處理時，如圖8中所示，在S210中，確定自己的節點是否為主動裝置3a。如果自己的節點是主動裝置3a，則處理進行至S240，其中模式設定信號NSLP改變為O (激活)，並且至收發器20的內部時鐘CK的輸出停止。因此，收發器20基於內部時鐘CK停止各種定時信號的生成。結果，也停止至總線通信線5的時鐘的輸出。另外，發送數據和接收數據能夠通過，而未被編碼和解碼。在S250中，禁止信號處理部分10執行的應用經由總線通信線5與另一節點通信。然後，完成當前處理。同時，在S210中，如果確定自己的節點不是主動裝置3a，則處理進行至S220，其中，發送睡眠命令。從從動裝置3b的信號處理部分40輸出的睡眠命令由收發器50編碼為PWM碼，並且然後輸出至總線通信線5。另外，節點3從總線通信線5接收的睡眠命令由收發器20、50解碼，並且然後提供給信號處理部分10、40。需要注意，在從動裝置3b的信號處理部分40中，忽略睡眠命令的接收。同時，在時鐘主動裝置的信號處理部分10中，通過接收睡眠命令來激活睡眠處理。信號處理部分10如在步驟S210中進行了肯定的判斷那樣進行操作。停止至總線通信線5的時鐘(隱性值碼)的輸出。接下來，在步驟S230中，信號處理部分等待直至至總線通信線5的時鐘的輸出的停止得到確認。如果時鐘的停止得到確認，則執行上述S240和S250中的處理。需要注意，時鐘從動裝置的信號處理部分40執行的處理與時鐘主動裝置的信號處理部分10執行的處理不同，因為至收發器50的內部時鐘CK的輸出不停止。因此，收發器50基於從總線通信線5上的信號提取的時鐘分量來停止各種定時信號的生成。另外，收發器50也不能根據定時信號對發送數據進行編碼以及對接收數據進行解碼。〈優點>
如上所述，在定時生成部分21和51操作的通常模式中，收發器20、50輸出發送數據TX至總線通信線5，並提供接收數據RXD至信號處理部分10、40，發送數據TX是通過將從信號處理部分10、4提供的發送數據TXD編碼為PWM碼而獲得的，接收數據RXD是通過將從總線通信線5接收的接收數據RX解碼為NRZ碼而獲得的。在定時生成部分21和51停止的睡眠模式中，收發器20、50輸出從信號處理部分10、40提供的發送數據TXD作為至總線通信線5的發送數據TX，並提供從總線通信線5接收的接收數據RX作為至信號處理部分
10、40的接收數據RXD。因此，對於配置有收發器20、50的節點3，能夠發送和接收由從動裝置3b至主動裝置3a請求的睡眠模式至通常模式的轉換時使用的喚醒脈衝(開始信號)，而不增大睡眠模式中節點的功耗。需要注意，在本實施例中，編碼電路27、57對應於編碼電路。解碼電路29對應於解 碼電路。發送側選擇器28對應於發送切換電路。接收側選擇器30對應於接收切換電路。定時生成部分21、51對應於定時生成電路。計數時鐘CCK對應於時鐘信號。在定時生成部分21、51中生成計數時鐘CCK的振蕩電路對應於時鐘生成部分。發送數據TX和接收數據RX對應於通信數據。〈其它實施例〉應當理解，本發明不限於上述配置，而是，本領域技術人員能夠想到的任何和所有修改、變形或等同應視為落入本發明的範圍。在本實施例中，主動裝置3a配置為與時鐘主動裝置組合。然而，任何從動裝置3b可以配置為時鐘主動裝置。在此情況下，用作時鐘主動裝置的從動裝置可以如主動裝置3a那樣配置。在本實施例中，PWN碼中的低電平的時間段設定為一位的1/3或2/3的時間段。然而，PWN碼中的低電平的時間段可以設定為一位的1/4或3/4的時間段。在本實施例中，幀的標題中設定的ID指定被容許發送的數據。然而，可以指定被容許執行發送的節點。 在本實施例中，位仲裁電路31配置為將發送數據TX與接收數據RX進行比較。然而，位仲裁電路31可以配置為將發送數據TXD與接收數據RXD進行比較。以下，將概括上述實施例的方面。收發器包括輸入端子，所述輸入端子接收由NRZ碼表示的發送數據；輸出端子，所述輸出端子輸出由NRZ碼表示的接收數據；通信端子，所述通信端子接收並輸出經由通信線發送的通信數據；模式設定端子，所述模式設定端子接收指定通常模式或睡眠模式的模式設定信號，所述通常模式為其中NRZ碼被編碼為預定傳輸線碼並且所述傳輸線碼被解碼為NRZ碼的操作模式，並且所述睡眠模式為其中用於編碼和解碼的功能被停止以建立低功耗狀態的操作模式。在所述模式設定信號指定的所述操作模式為通常模式時，發送切換電路向所述編碼電路提供從所述輸入端子接收的所述發送數據，以輸出由所述編碼電路從NRZ碼編碼為所述傳輸線碼的所述發送數據作為來自所述通信端子的所述通信數據，並且，在所述模式設定信號指定的所述操作模式為睡眠模式時，所述發送切換電路輸出從所述輸入端子接收的所述發送數據作為來自所述通信端子的所述通信數據。
另外，在所述模式設定信號指定的所述操作模式為通常模式時，接收切換電路向所述解碼電路提供從所述通信端子接收的所述通信數據，以輸出由所述解碼電路從所述傳輸線碼解碼為NRZ碼的所述通信數據作為來自所述輸出端子的所述接收數據，並且，在所述模式設定信號指定的所述操作模式為睡眠模式時，所述接收切換電路輸出從所述通信端子接收的所述通信數據作為來自所述輸出端子的所述接收數據。根據上述配置的收發器，在通常模式中，編碼為所述傳輸線碼的所述通信數據能夠經由傳輸線發送和接收。在睡眠模式中，由NRZ碼表示的數據能夠經由傳輸線發送和接收。S卩，根據所述收發器，在睡眠模式中，能夠發送和接收由NRZ碼表示的開始信號，無需操作編碼電路和解碼電路。因此，能夠減小睡眠模式中的功耗。所述收發器可以包括定時生成電路，所述定時生成電路具有生成時鐘信號的時鐘生成部分，並基於所述時鐘生成部分生成的所述時鐘信號來生成用於控制所述編碼電路和所述解碼電路的操作的定時信號。·在此情況下，在所述模式設定信號指定的所述操作模式為睡眠模式時，所述定時生成電路停止所述時鐘生成部分的操作，以停止所述編碼電路和所述解碼電路的操作。因此，在睡眠模式中，因為也停止了時鐘信號和各種定時信號的生成，所以能夠進
一步減小功耗。
權利要求
1.一種收發器,包括 輸入端子，所述輸入端子接收由NRZ碼表示的發送數據； 輸出端子，所述輸出端子輸出由NRZ碼表示的接收數據； 通信端子，所述通信端子接收並輸出經由通信線發送的通信數據； 模式設定端子，所述模式設定端子接收指定通常模式或睡眠模式的模式設定信號，所述通常模式為其中NRZ碼被編碼為預定傳輸線碼並且所述傳輸線碼被解碼為NRZ碼的操作模式，並且所述睡眠模式為其中用於編碼和解碼的功能被停止以建立低功耗狀態的操作模式； 編碼電路，所述編碼電路將NRZ碼編碼為所述傳輸線碼； 解碼電路，所述解碼電路將所述傳輸線碼解碼為NRZ碼； 發送切換電路，在所述模式設定信號指定的所述操作模式為通常模式時，所述發送切換電路向所述編碼電路提供從所述輸入端子接收的所述發送數據，以輸出由所述編碼電路編碼的所述發送數據作為來自所述通信端子的所述通信數據，並且，在所述模式設定信號指定的所述操作模式為睡眠模式時，所述發送切換電路輸出從所述輸入端子接收的所述發送數據作為來自所述通信端子的所述通信數據；以及 接收切換電路，在所述模式設定信號指定的所述操作模式為通常模式時，所述接收切換電路向所述解碼電路提供從所述通信端子接收的所述通信數據，以輸出由所述解碼電路解碼的所述通信數據作為來自所述輸出端子的所述接收數據，並且，在所述模式設定信號指定的所述操作模式為睡眠模式時，所述接收切換電路輸出從所述通信端子接收的所述通信數據作為來自所述輸出端子的所述接收數據。
2.根據權利要求I所述的收發器，還包括定時生成電路，所述定時生成電路具有生成時鐘信號的時鐘生成部分，並基於所述時鐘生成部分生成的所述時鐘信號來生成用於控制所述編碼電路和所述解碼電路的操作的定時信號，其中， 在所述模式設定信號指定的所述操作模式為睡眠模式時，所述定時生成電路停止所述時鐘生成部分的操作，以停止所述編碼電路和所述解碼電路的操作。
全文摘要
編碼電路將NRZ碼編碼為傳輸線碼。解碼電路將傳輸線碼解碼為NRZ碼。在設定信號指定的操作模式為通常模式時，發送切換電路向編碼電路提供從輸入端子接收的發送數據，以輸出由編碼的發送數據作為來自通信端子的通信數據。在操作模式為睡眠模式時，發送切換電路輸出從輸入端子接收的發送數據作為來自通信端子的通信數據。在設定信號指定的操作模式為通常模式時，接收切換電路向解碼電路提供從通信端子接收的通信數據，以輸出解碼的通信數據作為來自輸出端子的接收數據。在操作模式為睡眠模式時，接收切換電路輸出從通信端子接收的通信數據作為來自輸出端子的接收數據。
文檔編號H04B1/38GK102916716SQ20121027463
公開日2013年2月6日 申請日期2012年8月3日 優先權日2011年8月3日
發明者金子尚司, 岸上友久, 加島英樹 申請人:株式會社電裝