通信狀態顯示方法以及通信狀態顯示裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種能夠通過LED等顯示器的點亮來確認通用串行通信的通信狀態 的通信狀態顯示方法以及通信狀態顯示裝置。
【背景技術】
[0002] 以往，一般使用通用串行通信（RS232、RS485等）作為工業用設備等的通信。各種 串行通信的特點如表1所示（參照非專利文獻1)。
[0003] 【表1】
[0005] 在搭載有串行通信功能的工業用設備中，有時以串行通信的布線檢查等為目的， 采用LED(發光二極管（Light Emitting Diode))等顯示器來顯示物理的發送狀態以及接 收狀態。作為顯示通信狀態的方法，具有（1)通過串行通信的發送信號或者接收信號來驅 動LED等顯示器的方法、以及（2)為了使工業用設備中內置的CPU(中央處理器（Central Processing Unit))等控制部顯示自身的通信狀態而驅動LED等顯示器的方法。
[0006] 作為方法⑵的例子，提出有如下的串行通信系統：控制單元的CPU向與串行信號 干線連接的多個終端設備輸出確認信號，各終端設備根據該確認信號回復自己的頻道數， 對與控制單元連接的上位控制裝置所接收到的頻道數進行一覽顯示，從而能夠確認布線 (參照專利文獻1)。但是，采用方法（2)的話，需要CPU等，存在結構變復雜這樣的問題。另 一方面，方法（1)在不會為了顯示通信狀態而使用CPU的執行能力、程序等資源這一點上是 優異的。
[0007] 現有技術文獻
[0008] 專利文獻
[0009] 專利文獻I :日本特開2002 - 369272號公報 [0010] 非專利文獻
[0011] 非專利文獻I :"RS232/RS422/RS485①特長比較"，日本電線工業株式會社， < http://www. nihondensen. co. jp/ ? p = 376 >
【發明內容】
[0012] 發明所要解決的課題
[0013] 通用串行通信的速度在規格上沒有被明確規定，但根據表1，能夠設為90kbps~ 10Mbps。以往，大多以比較低的速度（100kbps以下）來使用，但由于近年來的CPU的高速 化、通用收發設備的性能提高，即使在超過IOOkbps的區域，作為工業用通信總線等而被利 用的情況也變多。
[0014] 如上述的方法（1)那樣，在通過串行通信的發送信號或者接收信號來驅動LED等 顯示器的情況下，LED的點亮需要足夠的信號脈沖寬度。在通信速度為IOOkbps以上的情 況下，即使想要通過信號來驅動LED，由于信號脈沖寬度在通信速度為IOOkbps時較短，為 10 μ s，所以存在LED不以能夠視覺辨認的程度點亮這樣的問題點。為了能夠視覺確認LED 的點亮，需要例如500 μ s以上的脈沖寬度。
[0015] 本發明是為了解決上述問題而完成的，其目的在于，提供一種即使串行通信的速 度為高速也能夠以簡易的結構來確認通信狀態的通信狀態顯示方法以及通信狀態顯示裝 置。
[0016] 用于解決課題的手段
[0017] 本發明是用于在通過串行通信與其他設備進行信號收發的通信裝置中確認通信 狀態的通信狀態顯示方法，其特征在于，包括：脈沖展寬步驟，延長通過串行通信在所述通 信裝置和其他設備之間進行收發的信號的脈沖寬度；以及顯示器驅動步驟，使電流基于被 延長了所述脈沖寬度的信號而流過顯示器，使所述顯示器僅在電流流過的期間點亮。
[0018] 另外，本發明是設置于通過串行通信與其他設備進行信號收發的通信裝置中的通 信狀態顯示裝置，其特征在于，包括：顯示器驅動電路，其使電流基于被輸入的信號而流過 顯示器，使所述顯示器僅在電流流過的期間點亮；以及脈沖展寬電路，其將通過串行通信在 所述通信裝置和其他設備之間進行收發的信號的脈沖寬度延長，并輸入至所述顯示器驅動 電路。
[0019] 另外，在本發明的通信狀態顯示裝置的一個構成例中，其特征在于，如果將串行通 信的電平以低電平-高電平-低電平的方式進行切換的1位（bit)的信號定義為正脈沖信 號的話，則所述脈沖展寬電路在被輸入了所述正脈沖信號的情況下，通過二極管，不使上升 沿的信號延遲而直接傳送，下降沿信號通過由電阻和電容器構成的RC電路而延長脈沖寬 度，所述顯示器驅動電路根據從所述脈沖展寬電路輸入的正脈沖信號，使電流流過所述顯 示器。
[0020] 另外，在本發明的通信狀態顯示裝置的一個構成例中，其特征在于，如果將串行通 信的電平以高電平-低電平-高電平的方式進行切換的1位的信號定義為負脈沖信號的 話，則所述脈沖展寬電路在被輸入了所述負脈沖信號的情況下，通過二極管，不使下降沿的 信號延遲而直接傳送，上升沿信號通過由電阻和電容器構成的RC電路而延長脈沖寬度，所 述顯示器驅動電路根據從所述脈沖展寬電路輸入的負脈沖信號，使電流流過所述顯示器。
[0021] 發明效果
[0022] 根據本發明，即使串行通信的速度為高速，也能夠將高速的發送信號或者接收信 號的脈沖寬度延長至在顯示器的點亮方面能夠視覺辨認的程度的脈沖寬度，能夠視覺辨認 與在通信裝置和其他設備之間進行收發的信號相應的顯示器的點亮。其結果，在本發明中， 即使串行通信的速度為高速，也能夠以不使用CPU的執行能力、程序等資源的簡易的結構 來確認通信狀態，能夠對布線的錯誤等進行確認。
【附圖說明】
[0023] 圖1是示出本發明的第一實施方式所涉及的通信裝置的結構的框圖。
[0024] 圖2是示出本發明的第一實施方式所涉及的發送信號脈沖展寬電路以及發送狀 態顯示器驅動電路的結構的一例的電路圖。
[0025] 圖3是示出以往的通信狀態顯示裝置的結構的一例的電路圖。
[0026] 圖4是示出本發明的第一實施方式所涉及的發送信號脈沖展寬電路和發送狀態 顯示器驅動電路的各部的信號波形的圖。
[0027] 圖5是示出本發明的第2實施方式所涉及的通信裝置的結構的框圖。
[0028] 圖6是示出本發明的第2實施方式所涉及的發送信號脈沖展寬電路以及發送狀態 顯示器驅動電路的結構的一例的電路圖。
[0029] 圖7是示出以往的通信狀態顯示裝置的結構的一例的電路圖。
[0030] 圖8是示出本發明的第2實施方式所涉及的發送信號脈沖展寬電路和發送狀態顯 示器驅動電路的各部的信號波形的圖。
【具體實施方式】
[0031] [第1實施方式]
[0032] 以下，參照附圖對本發明實施方式進行說明。圖1是示出本發明的第一實施方式 所涉及的通信裝置的結構的框圖。通信裝置1設置在未圖示的工業用設備的內部或者裝置 獨立地設置，包括：經由串行通信端子4與其他設備進行通信的CPU等控制部2 ;通信狀態 顯示裝置3 ;設置在控制部2的輸出端子和串行通信端子4之間、并且將來自控制部2的發 送信號Txl發送至串行通信端子4的串行通信驅動器Dl ;設置在控制部2的輸入端子和串 行通信端子4之間、并且將從串行通信端子4接收到的接收信號Rxl送至控制部2的串行 通信接收器Rl ;通信裝置1的發送狀態顯示用的緩沖器Bl ;以及通信裝置1的接收狀態顯 示用的緩沖器B2。
[0033] 通信狀態顯示裝置3包括：陽極與電源電壓Vcc連接的由LED構成的發送狀態顯 示器LDl ;陽極同樣與電源電壓Vcc連接的由LED構成的接收狀態顯示器LD2 ;驅動發送狀 態顯示器LDl的發送狀態顯示器驅動電路DRl ;驅動接收狀態顯示器LD2的接收狀態顯示 器驅動電路DR2 ;設置在緩沖器Bl的輸出端子和發送狀態顯示器驅動電路DRl的輸入端子 之間、并且延長發送信號的脈沖寬度的發送信號脈沖展寬電路Pl ;以及設置在緩沖器B2的 輸出端子和接收狀態顯示器驅動電路DR2的輸入端子之間、并且延長接收信號的脈沖寬度 的接收信號脈沖展寬電路P2。
[0034] 在圖1中，Tx2是從控制部2輸入并通過了緩沖器BI之后的發送信號，Rx2是從串 行通信接收器Rl輸入并通過了緩沖器B2之后的接收信號，Tx3是由發送信號脈沖展寬電 路Pl延長了脈沖寬度之后的發送信號，Rx3是由接收信號脈沖展寬電路Ρ2延長了脈沖寬 度之后的接收信號。
[0035] 來自控制部2的發送信號Txl通過串行通信驅動器Dl被輸出至串行通信端子4。 進一步地，發送信號Txl通過緩沖器Bl被輸入至發送信號脈沖展寬電路Pl，發送狀態顯示 器驅動電路DRl根據由發送信號脈沖展寬電路Pl延長了脈沖寬度之后的發送信號Tx3來 驅動發送狀態顯示器LDl。
[0036] 來自串行通信端子4的接收信號Rxl通過串行通信接收器Rl被輸入至控制部2。 進一步地，接收信號Rxl通過緩沖器Β2被輸入至接收信號脈沖展寬電路Ρ2,接收狀態顯示 器驅動電路DR2根據由接收信號脈沖展寬電路Ρ2延長了脈沖寬度之后的接收信號Rx3來 驅動接收狀態顯示器LD2。
[0037] 圖2是示出發送信號脈沖展寬電路Pl以及發送狀態顯示器驅動電路DRl的結構 的一例的電路圖。發送信號脈沖展寬電路Pl包括：陽極與發送信號脈沖展寬電路Pl的輸 入端子（緩沖器Bl的輸出端子）連接、并且陰極與發送信號脈沖展寬電路Pl的輸出端子 (發送狀態顯示器驅動電路DRl的輸入端子）連接的二極管Dl ;-端與發送信號脈沖展寬 電路Pl的輸入端子連接、并且另一端與發送信號脈沖展寬電路Pl的輸出端子的電阻Rel ; 以及一端與發送信號脈沖展寬電路Pl的輸出端子連接、并且另一端接地的電容器C1。
[0038] 發送狀態顯示器驅動電路DRl包括：發射極接地的NPN晶體管Ql ;-端與發送狀 態顯示器驅動電路DRl的輸入端子連接、并且另一端與晶體管Ql的基極連接的電阻Re2 ; 一端與電阻Re2的另一端以及晶體管Ql的基極連接、并且另一端接地的電阻Re3 ;以及一 端與晶體管Ql的集電極連接、并且另一端與發送狀態顯示器驅動電路DRl的輸出端子（發 送狀態顯示器LDl的陰極）連接的電阻Re4。
[0039] 圖3是示出以往的通信狀態顯示裝置的結構的一例的電路圖。在此，僅示出發送 信號側的結構。根據圖2、圖3可知，本實施方式的通信狀態顯示裝置3是在以往的通信狀 態顯示裝置中增加了發送信號脈沖展寬電路Pl以及接收信號脈沖展寬電路P2而得到的裝 置。
[0040] 圖4的（A)、圖4的（B)、圖4的（C)是示出發送信號脈沖展寬電路Pl和發送狀