JP2552786B2

JP2552786B2 - 信号切換装置

Info

Publication number: JP2552786B2
Application number: JP4011368A
Authority: JP
Inventors: 正仁谷村
Original assignee: HARU KENKYUSHO KK
Current assignee: HARU KENKYUSHO KK
Priority date: 1992-01-24
Filing date: 1992-01-24
Publication date: 1996-11-13
Anticipated expiration: 2011-11-13
Also published as: JPH07311638A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、モデム，ＸＹプロッ
タ，パソコン等の各種接続機器どうしの接続状態を切り
換えるための信号切換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的な信号切換装置の構成を説明する
と、図１５は例えば４個の信号ポートを有する信号切換
装置の構成を示す概念図であり、この図１５において、
１は装置本体、２ａ〜２ｄはそれぞれ接続機器３ａ〜３
ｄに接続される第１〜第４信号ポート、４は装置本体１
内にそなえられ第１信号ポート２ａを第２信号ポート２
ｂ，第３信号ポート２ｃもしくは第４信号ポート２ｄの
いずれか一つと切り換え接続するためのスイッチング手
段である。

【０００３】このような構成により、装置本体１内のス
イッチング手段４による切換操作を行なうことで、第１
信号ポート２ａは、第２信号ポート２ｂ，第３信号ポー
ト２ｃ，第４信号ポート２ｄのいずれか一つと接続さ
れ、つまりは、装置本体１を介して、接続機器３ａが、
接続機器３ｂ，３ｃ，３ｄのいずれか一つと接続される
ようになっている。

【０００４】ところで、ＲＳ２３２Ｃインターフェイス
などのように、信号経路の切換動作が外部機器からの切
換コマンドに従って行なわれるコマンド切換可能な信号
切換装置は、従来、例えば図１６に示すように構成さ
れ、図１５のスイッチング手段４に対応する部分が、イ
ンターフェイスＬＳＩ５ａ〜５ｄ，ＣＰＵ６，ＲＡＭ７
およびＲＯＭ８から構成されている。

【０００５】つまり、各信号ポート２ａ〜２ｄ毎にイン
ターフェイスＬＳＩ５ａ〜５ｄが配置されており、ＣＰ
Ｕ６により、信号ポート２ａ〜２ｄに到来する全ての信
号を一旦受信し、受信したデータが切換コマンドに該当
するか否かを判定し、該当しない場合のみ伝送相手先に
データを送信している。また、受信したデータが切換コ
マンドに該当する場合には、そのデータをＲＡＭ７に格
納するとともに該データに基づいてインターフェイスＬ
ＳＩ５ａ〜５ｄ相互間の接続状態を制御し、信号経路の
切換を行なう。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のコマンド切換可能な信号切換装置では、複雑
かつ高価な構成となったり、切換コマンドであるデータ
が、誤って伝送相手となる機器へ伝送されてしまい動作
異状を引き起こしたりする場合があった。

【０００７】また、図１６に示す従来装置では、各信号
ポート(チャンネル)２ａ〜２ｄ毎にインターフェイスＬ
ＳＩ５ａ〜５ｄを装備しなければならないため、複雑で
高価になるほか、ＣＰＵ６において、一旦、ある程度の
データを受信してから切換コマンドに該当するか否かの
判定を行ない、その後、相手先にデータを送信するため
にデータ伝送に遅れが生じ、タイミングのずれによるフ
ロー制御の動作不良を引き起こしたり、確認のためのア
クノリッジコードを受信するまで次のデータを送出しな
いベーシック手順のようなプロトコルにおいては実効伝
送速度を低下させてしまうなどの悪影響を生じるという
課題があった。

【０００８】さらに、従来の信号切換装置では、インタ
ーフェイスＬＳＩ５ａ〜５ｄがサポートしている通信方
式，伝送速度，フォーマット以外の信号は伝送できない
ため、近年使用され始めた、ソフトウエアにより信号線
を本来の使用方法ではない独特の手法で用いる高速ファ
イル転送プログラムにおいては、従来構成の装置は全く
動作しないという課題もあった。

【０００９】本発明は、このような課題を解決しようと
するもので、簡素かつ安価な構成で、切換コマンドの誤
転送，データ伝送遅れ，実効伝送速度の低下を招くこと
なく、信号経路の切換およびデータ伝送を確実に行なえ
るようにした信号切換装置を提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の信号切換装置(請求項１)は、入力／出力／
入出力のいずれかを行なう少なくとも３個の信号ポート
を有し、各信号ポートを電気的に切り換え接続するもの
において、所定の信号ポートに外部から１回目の信号状
態変化が到来した後、一定時間以内に２回目の信号状態
変化が到来した場合に、前記１回目の信号状態変化以降
について前記所定の信号ポートから他の信号ポートへの
信号伝達を抑止する除去手段を、前記所定の信号ポート
と前記他の信号ポートとの間に配置するとともに、前記
除去手段により除去される信号状態変化に従い前記の各
信号ポート間の接続切換制御を行なう制御手段をそなえ
たことを特徴としている。

【００１１】また、前記除去手段を、ローパスフィルタ
により構成してもよいし(請求項２)、外部から前記所定
の信号ポートへの入力信号の変化を検出する検出手段
と、該検出手段の検出出力により計時を開始する計時手
段と、少なくとも前記検出手段による検出反応時間だけ
前記入力信号を遅延させる遅延手段と、該遅延手段と前
記他の信号ポートとの間に配置され前記計時手段が所定
の時間まで計時を行なっている間は信号伝達を停止し信
号状態を保持する信号保持手段とから構成してもよい
(請求項３)。これらの請求項１〜３の装置をシリアル通
信についての信号切換に用いる際には、前記除去手段
を、前記の各信号ポートを接続する状態制御用信号線に
介装する(請求項４)。

【００１２】さらに、前記除去手段により除去される一
定時間以内の信号状態変化を検出するモード切換検出手
段をそなえ、このモード切換検出手段の検出出力によ
り、以降、前記所定の信号ポートに復旧情報が到来する
までの間、前記所定の信号ポートから前記他の信号ポー
トへの信号伝達を停止するように構成してもよい(請求
項５)。このとき、前記モード切換検出手段により一定
時間以内の信号状態変化を検出してから前記所定の信号
ポートから前記他の信号ポートへの信号伝達を停止する
際に、モード切換を起動させる信号と同一もしくはこれ
を反転させた信号を前記所定の信号ポートの信号線へ送
出するように構成してもよいし(請求項６)、前記１回目
の信号状態変化前の信号状態を保持する信号保持手段を
有し、前記モード切換検出手段により一定時間以内の信
号状態変化を検出した時に、前記所定の信号ポートから
の信号を前記信号保持手段が保持している信号情報に切
り換えて前記他の信号ポートに出力するように構成して
もよい(請求項７)。

【００１３】前述した請求項３もしくは請求項７の装置
において前記信号保持手段を少なくとも２本の信号線ご
とにそなえ、少なくとも１本の信号線に信号状態変化が
発生した場合に全ての前記信号保持手段を信号保持状態
に移行させるように構成してもよい(請求項８)。

【００１４】また、前記所定の信号ポートと前記他の信
号ポートとを直接接続するバイパス手段と、前記所定の
信号ポートに接続された接続機器からの命令により前記
バイパス手段をバイパス状態にする一方でバイパス状態
にある該所定の信号ポートからの情報を監視して所定の
情報が到来した時に該バイパス状態を終了させる終了条
件監視手段とをそなえてもよい(請求項９)。

【００１５】さらに、計時完了時は前記所定の信号ポー
トの信号変化間隔が一定時間以上となった場合に初期化
される一方で計時中はいかなる信号状態変化においても
初期化される無変化計時手段と、前記所定の信号ポート
と前記他の信号ポートとを直接接続するバイパス手段と
をそなえ、前記無変化計時手段が所定時間の計時中は前
記バイパス手段をバイパス状態にするように構成しても
よい(請求項１０)。

【００１６】

【作用】上述した本発明の信号切換装置(請求項１)で
は、所定の信号ポートに外部から１回目の信号状態変化
が到来した後、一定時間以内に２回目の信号状態変化が
到来した場合には、除去手段により、１回目の信号状態
変化以降、所定の信号ポートから他の信号ポートへの信
号伝達が抑止される。除去手段をローパスフィルタとす
ることで(請求項２)、極めて簡素かつ安価に本発明の装
置を実現できる。

【００１７】また、請求項３の装置では、検出手段によ
り、外部から所定の信号ポートへの入力信号の変化が検
出されると、計時手段による計時が開始され、この計時
手段の計時中は、信号保持手段により、信号伝達が停止
されて遅延手段からの信号状態が保持される。

【００１８】本発明の装置をシリアル通信に適用する際
には、除去手段を、各信号ポートを接続する状態制御用
信号線に介装することにより(請求項４)、この状態制御
用信号線の変化する周期がデータ信号線に比べ数分の１
である特性を利用して、データ通信線の通信速度が伝送
路の限界に近い状態においても切換コマンドを発行でき
る。

【００１９】請求項５の装置では、モード切換検出手段
により、除去手段により除去される一定時間以内の信号
状態変化が検出された場合に、それ以降、所定の信号ポ
ートに復旧情報が到来するまでの間、所定の信号ポート
から他の信号ポートへの信号伝達が停止されることによ
り、一定時間以内に収まらない信号変化を与えてもこの
信号が他の信号ポートに伝達されて該信号ポートに接続
されている機器に悪影響を与えることがない。また、モ
ード切換検出手段の動作により所定の信号ポートから他
の信号ポートへの信号伝達を停止する際に、モード切換
を起動させる信号と同一もしくはこれを反転させた信号
を所定の信号ポートの信号線へ送出するように構成する
ことにより(請求項６)、所定の信号ポートに接続された
接続機器に対して、切換を完了したことを通知すること
ができる。さらに、１回目の信号状態変化前の信号状態
を信号保持手段により保持し、モード切換検出手段の動
作に応じて、所定の信号ポートからの信号を、信号保持
手段が保持している信号情報に切り換えて他の信号ポー
トに出力するように構成することにより(請求項７)、他
の信号ポートに接続された機器の活性状態を保ったま
ま、所定の信号ポートに接続されている機器と信号切換
装置とが情報交換を行ない、その後、所定の信号ポート
と他の信号ポートとを再度接続することが可能となる。

【００２０】請求項８の装置では、請求項３もしくは請
求項７の装置において信号保持手段が少なくとも２本の
信号線ごとにそなえられ、少なくとも１本の信号線に信
号状態変化が発生した場合に全ての信号保持手段が信号
保持状態に移行される。

【００２１】請求項９の装置では、終了条件監視手段に
より、所定の信号ポートに接続された接続機器からの命
令でバイパス手段が所定の信号ポートと他の信号ポート
とを直接接続するバイパス状態にされる一方、バイパス
状態にある所定の信号ポートからの情報が監視され、所
定の情報が到来した時にそのバイパス状態が終了され
る。

【００２２】請求項１０の装置では、無変化計時手段に
より所定時間の計時が行なわれている間は、所定の信号
ポートと他の信号ポートとがバイパス手段により直接接
続されるため、除去手段による信号遅延の影響を減少す
ることができる。

【００２３】

【実施例】以下、図面により本発明の実施例について説
明すると、図１は本発明の第１実施例としての信号切換
装置(請求項１に対応)の構成を示すブロック図であり、
この図１において、１Ａは第１実施例の装置本体、２ａ
〜２ｄはこの装置本体１Ａにそなえられそれぞれ接続機
器３ａ〜３ｄと接続される第１〜第４信号ポート、９は
送信データ信号線、１０，１１は他の信号線で、これら
の信号線９〜１１は、各接続機器３ａ〜３ｄと装置本体
１Ａ(各信号ポート２ａ〜２ｄ)との間を接続するもので
ある。

【００２４】また、１２は第１信号ポート２ａの送信デ
ータ信号線９からの信号を後述する短期信号変化検出回
路１３による検出反応時間だけ遅延させる遅延回路、１
３は機器間通信におけるデータの最小変化時間未満の信
号変化を第１信号ポート２ａの送信データ信号線９に受
信した時にこれを検出する短期信号変化検出回路(検出
手段)、１４は短期信号変化検出回路１３からの検出出
力により計時を開始するタイマ回路(計時手段)、１５は
遅延回路１２の出力側に接続されてタイマ回路１４によ
る計時中は開放駆動されそれ以外の時には閉鎖状態にあ
る遮断スイッチであり、これらの遅延回路１２，短期信
号変化検出回路１３，タイマ回路１４および遮断スイッ
チ１５により、除去手段１６が構成されている。

【００２５】この除去手段１６は、第１信号ポート２ａ
に外部から１回目の信号状態変化が到来した後、一定時
間以内に２回目の信号状態変化が到来した場合に、１回
目の信号状態変化以降について第１信号ポート２ａから
他の信号ポート２ｂ〜２ｄへの信号伝達を抑止するもの
であり、第１信号ポート２ａと他の信号ポート２ｂ〜２
ｄとの間に配置されている。

【００２６】なお、前述した遅延回路１２による遅延時
間は、短期信号変化検出回路１３に信号が到達してから
遮断スイッチ１５が開放されるまでの時間分(検出反応
時間)に設定される。

【００２７】さらに、１７ａは遮断スイッチ１５と各信
号ポート２ｂ〜２ｄの送信データ信号線９との接続を切
り換えるための切換スイッチ、１７ｂ，１７ｃは第１信
号ポート２ａと第２〜第４信号ポート２ｂ〜２ｄとの間
に介設されて各信号線１０，１１について切換・接続を
行なうための切換スイッチで、接続機器３ａの送信デー
タ信号線９は、遅延回路１２，遮断スイッチ１５，切換
スイッチ１７ａを経由して接続機器３ｂ〜３ｄに接続さ
れる一方、その他の信号線１０，１１は、切換スイッチ
１７ｂ，１７ｃを経由して各接続機器３ｂ〜３ｄと接続
されている。

【００２８】１８は第１信号ポート２ａの送信データ信
号線９からの信号に基づいて切換スイッチ１７ａ〜１７
ｃを連動して切換制御するための制御部で、この制御部
１８は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭおよび送信データ信号
線９の情報をデコードする７６８００ｂｐｓの調歩同期
インターフェイス回路により構成され、接続機器３ａか
らの７６８００ｂｐｓのフォーマットに適合する信号を
切換情報として受信し、これに従って切換スイッチ１７
ａ〜１７ｃの制御を行なうもので、除去手段１６により
除去される信号状態変化に従い、第１信号ポート２ａと
他の信号ポート２ｂ〜２ｄとの間の接続切換制御を行な
う制御手段として機能するものである。

【００２９】上述の構成により、第１実施例の信号切換
装置では、接続機器３ａが他の接続機器３ｂ〜３ｄのい
ずれかと２４００ｂｐｓの調歩同期で通信を行なってい
る場合、データの最小変化時間間隔つまり２４００分の
１秒未満の信号状態変化は検出されないため、短期信号
変化検出回路１３およびタイマ回路１４は非動作状態と
なり、遮断スイッチ１５は閉鎖状態になっている。従っ
て、接続機器３ａから第１信号ポート２ａの送信データ
信号線９に入力された送信データ信号は、遅延回路１
２，遮断スイッチ１５および切換スイッチ１７ａを経由
して相手先の接続機器３ｂ〜３ｄのいずれかに送出され
るとともに、接続機器３ａから第１信号ポート２ａの他
の信号線１０，１１に入力された信号は、それぞれ切換
スイッチ１７ｂ，１７ｃを経由して相手先の接続機器３
ｂ〜３ｄのいずれかに送出される。

【００３０】このとき、第１信号ポート２ａの送信デー
タ信号線９に入力された送信データ信号は、同時に制御
部１８に対しても送出されるが、この制御部１８では、
信号状態変化の間隔が充分広いため、調歩同期インター
フェイス回路においてストップビットが受信されず、こ
の信号状態変化は無効データとなる。

【００３１】接続機器３ａが切換のためにデータ送信の
スピードを変更し７６８００ｂｐｓの切換情報を送出す
ると、送信データ信号線９の信号に２４００分の１秒未
満の信号状態変化が発生し、短期信号変化検出回路１３
がこれを検出しタイマ回路１４に通知する。これによ
り、タイマ回路１４は直ちに計時を開始し、計時中は遮
断スイッチ１５を開放する。

【００３２】切換情報は、遅延回路１２により、短期信
号変化検出回路１３に信号が到達してから遮断スイッチ
１５が開放されるまでの時間分遅延され、この遅延回路
１２から切換情報が出力される時点においては遮断スイ
ッチ１５が開放され、切換情報が全て遅延回路１２から
排出されるまでタイマ回路１４により遮断スイッチ１５
の開放状態が継続されるため、切換情報は相手先の接続
機器３ｂ〜３ｄへ伝達されることがない。

【００３３】制御部１８においては、接続機器３ａから
の切換情報を受信し、調歩同期インターフェイス回路に
おいて正常データとして受信終結するため、これを有効
データと判定し、これに従い切換スイッチ１７ａ〜１７
ｃの切換制御を行なう。

【００３４】このように、本発明の第１実施例によれ
ば、第１信号ポート２ａの送信データ信号線９に接続機
器３ａから１回目の信号状態変化が到来した後、一定時
間以内に２回目の信号状態変化が到来した場合には、除
去手段１６により、１回目の信号状態変化以降、送信デ
ータ信号線９について第１信号ポート２ａから他の信号
ポート２ｂ〜２ｄへの信号伝達が抑止され、切換情報
(切換コマンド)の誤転送が防止され、信号経路の切換お
よびデータ伝送を確実に行なえるのである。

【００３５】次に、図２により本発明の第２実施例とし
ての信号切換装置(請求項２に対応)について説明する
と、図２はその構成を示すブロック図であり、図２に示
すように、この第２実施例の装置本体１Ｂにおいては、
第１実施例の除去手段１６に代えて、２４００ｂｐｓ以
下のデータを透過するローパスフィルタ１９が設けられ
ている。つまり、接続機器３ａに接続される信号ポート
２ａの送信データ信号線９は、ローパスフィルタ１９お
よび切換スイッチ１７ａを経由して接続機器３ｂ〜３ｄ
に接続される一方、その他の信号線１０，１１は、第１
実施例と同様に切換スイッチ１７ｂ，１７ｃを経由して
各接続機器３ｂ〜３ｄと接続されている。

【００３６】上述の構成により、第２実施例の信号切換
装置では、接続機器３ａが他の接続機器３ｂ〜３ｄのい
ずれかと２４００ｂｐｓの調歩同期で通信を行なってい
る場合、ローパスフィルタ１９はこれを透過するため、
送信データ信号は、ローパスフィルタ１９および切換ス
イッチ１７ａを経由して相手先の接続機器３ｂ〜３ｄの
いずれかに送出されるとともに、接続機器３ａから第１
信号ポート２ａの他の信号線１０，１１に入力された信
号は、それぞれ切換スイッチ１７ｂ，１７ｃを経由して
相手先の接続機器３ｂ〜３ｄのいずれかに送出される。

【００３７】このとき、第１信号ポート２ａの送信デー
タ信号線９に入力された送信データ信号は、第１実施例
と同様に、同時に制御部１８に対しても送出されるが、
この制御部１８では、信号状態変化の間隔が充分広いた
め、調歩同期インターフェイス回路においてストップビ
ットが受信されず、この信号状態変化は無効データとな
る。

【００３８】接続機器３ａが切換のためにデータ送信の
スピードを変更し７６８００ｂｐｓの切換情報を送出す
ると、この信号状態変化は、ローパスフィルタ１９の遮
断周波数となるため、その切換情報が相手先の接続機器
３ｂ〜３ｄへ伝達されることはない。また、制御部１８
においては、接続機器３ａからの切換情報を受信し、調
歩同期インターフェイス回路において正常データとして
受信終結するため、これを有効データと判定し、これに
従い切換スイッチ１７ａ〜１７ｃの切換制御を行なう。

【００３９】このように、本発明の第２実施例によれ
ば、第１実施例よりもシンプルかつ安価に除去手段を実
現しながら、上記第１実施例と同様の作用効果を得るこ
とができる。特に、本実施例の装置は、ドライバ，レシ
ーバを含めた伝送路を、通常動作に対し十分に高い周波
数で駆動できる場合に有効である。

【００４０】次に、図３，図４により本発明の第３実施
例としての信号切換装置(請求項３に対応)について説明
すると、図３はその構成を示すブロック図、図４はその
動作を説明するためのタイミングチャートであり、図３
に示すように、この第３実施例の装置本体１Ｃにおいて
は、第１実施例の除去手段１６と異なる構成の除去手段
１６Ａがそなえられている。

【００４１】この除去手段１６Ａは、遅延回路１２Ａ，
信号変化検出回路１３Ａ，タイマ回路(計時手段)１４Ａ
およびＤラッチ(信号保持手段)２０から構成されてい
る。遅延回路１２Ａは、第１信号ポート２ａの送信デー
タ信号線９からの送信データ信号を信号変化検出回路１
３Ａによる検出反応時間だけ遅延させるものであり、信
号変化検出回路１３Ａは、接続機器３ａの送信データ信
号線９からの送信データ信号の状態変化を検出するもの
である。

【００４２】また、タイマ回路１４Ａは、信号変化検出
回路１３Ａにより信号状態変化が検出された際に動作す
る再トリガ可能な２００μｓのものであり、Ｄラッチ２
０は、そのＱ端子を切換スイッチ１７ａに接続され、そ
のＤ端子に遅延回路１２Ａにより遅延された送信データ
信号が入力されるとともに、そのＴ端子にはタイマ回路
１４Ａからの出力が入力されるようになっており、接続
機器３ａに接続される信号ポート２ａの送信データ信号
線９は、遅延回路１２Ａ，Ｄラッチ２０および切換スイ
ッチ１７ａを経由して各接続機器３ｂ〜３ｄに接続され
ている。

【００４３】信号変化検出回路１３Ａが送信データ信号
線９の状態に変化を検出した時に、その情報をタイマ回
路１４Ａに出力してこのタイマ回路１４Ａを起動させ
る。これにより、タイマ回路１４Ａは出力をオン状態に
してＤラッチ２０によりデータホールドを行なわせる。
一定時間以内に次の信号線変化が到達しなければ、タイ
マ回路１４Ａは計時を完了し、Ｄラッチ２０を透過にし
て遅延回路１２Ａの出力を切換スイッチ１７ａへ送出す
るようになっている。

【００４４】なお、上述したＤラッチ２０が、タイマ回
路１４Ａが所定の時間まで計時を行なっている間は信号
伝達を停止信号状態を保持する信号保持手段として機能
する。また、上述した除去手段１６Ａ以外の構成は、第
１実施例のものと全く同様である。

【００４５】ところで、第２実施例のように除去手段と
してローパスフィルタ１９を使用する際に通過させる周
波数と遮断する周波数との差を大きく取れない場合、高
価な高次フィルタを使用する必要が発生する。また、図
４に示すように、遮断する一定時間以内の信号変化のデ
ューティを５０％としなければ、このデューティの違い
をローパスフィルタ１９は低周波信号として伝達させて
しまうため、一定時間以内の信号線変化はデューティが
５０％となるように配慮しなければならず、プログラム
により送信データ信号線９の信号状態を変化させる場
合、これが負担となってしまう。この第３実施例の装置
は、少ないゲート数でこのような問題を解消するもので
ある。

【００４６】上述の構成により、第３実施例の信号切換
装置では、接続機器３ａが他の接続機器３ｂ〜３ｄのい
ずれかと２４００ｂｐｓの調歩同期で通信を行なってい
る場合、送信データ信号線９の状態が変化する度に信号
変化検出回路１３Ａおよびタイマ回路１４Ａが動作し、
Ｄラッチ２０に変化前の情報をホールドさせる。２４０
０ｂｐｓにおける最小信号線変化時間は約４１７μｓで
あるから、タイマ回路１４Ａは、信号状態変化から２０
０μｓ後に計時を完了し、Ｄラッチ２０を透過状態にす
る。これにより、送信データ信号は、切換スイッチ１７
ａを経由して相手先の接続機器３ｂ〜３ｄのいずれかに
送出されるとともに、接続機器３ａから第１信号ポート
２ａの他の信号線１０，１１に入力された信号は、それ
ぞれ切換スイッチ１７ｂ，１７ｃを経由して相手先の接
続機器３ｂ〜３ｄのいずれかに送出される。

【００４７】このとき、送信データ信号は、第１実施例
と同様に、同時に制御部１８に対しても送出されるが、
この制御部１８では、信号状態変化の間隔が充分広いた
め、調歩同期インターフェイス回路においてストップビ
ットが受信されず、この信号状態変化は無効データとな
る。

【００４８】接続機器３ａが切換のためにデータ送信の
スピードを変更し７６８００ｂｐｓの切換情報を送出す
ると、スタートビット，ストップビットを含めて１０ビ
ット構成として最大約１３０μｓで切換情報の送出を完
結する。このため、本実施例の装置本体１Ｃが切換情報
を受信すると、スタートビットにてタイマ回路１４Ａが
動作しＤラッチ２０に変化前の情報をホールドさせ、こ
のホールド状態は、タイマ回路１４Ａが計時を完了する
とき、即ちストップビットを含む最後の信号線状態変化
から２００μｓまで継続され、２００μｓ経過後におい
ては切換情報の送出が完了しているため、切換情報が相
手先の接続機器３ｂ〜３ｄへ伝達されることはない。ま
た、制御部１８においては、接続機器３ａからの切換情
報を受信し、調歩同期インターフェイス回路において正
常データとして受信終結するため、これを有効データと
判定し、これに従い切換スイッチ１７ａ〜１７ｃの切換
制御を行なう。

【００４９】このように、本発明の第３実施例によれ
ば、接続機器３ａは相手先の接続機器３ｂ〜３ｄに対し
て送信データ信号線９を通信の状態に維持したまま装置
本体１Ｃに制御情報を送出することが可能になる。

【００５０】また、タイマ回路１４Ａが計時を完了する
以前に接続機器３ａが次の制御情報を送出すれば、相手
先の接続機器３ｂ〜３ｄに対しては最初に制御情報を送
出する時にホールドした信号線状態が送出され続けるた
め、継続して制御情報を送出することも可能である上、
第２実施例のごとくローパスフィルタ１９を使用した時
のような制御情報の信号のデューティにより制御情報の
一部が相手先の接続機器３ｂ〜３ｄに透過してしまうこ
とはない。

【００５１】さらに、遅延回路１２Ａにおいて遅延させ
る遅延時間が、信号変化検出からタイマ回路１４Ａの起
動するまでの間というわずかな時間で済み、シフトレジ
スタで遅延回路を構成する場合などゲート数を少なく抑
えることが可能になる。

【００５２】次に、図５により本発明の第４実施例とし
ての信号切換装置(請求項４に対応)について説明する
と、図５はその構成を示すブロック図であり、本実施例
では、各接続機器３ａ〜３ｄはＲＳ２３２Ｃで結ばれ、
本発明の装置をシリアル通信について信号切換を行なう
場合に適用している。

【００５３】図５に示すように、第４実施例の装置本体
１Ｄは、第１実施例のものとほぼ同様に構成されている
が、この第４実施例において、１２Ｂは第１信号ポート
２ａのＣＴＳ信号線(状態制御用信号線)９Ａからの信号
を短期信号変化検出回路１３Ｂによる検出反応時間だけ
遅延させる遅延回路、１３Ｂは機器間通信におけるデー
タの最小変化時間未満、例えば９００分の１秒未満の間
隔の信号変化を第１信号ポート２ａの送信データ信号線
９に受信した時にこれを検出する短期信号変化検出回
路、１４Ｂは短期信号変化検出回路１３Ｂからの検出出
力により計時を開始するタイマ回路であり、遮断スイッ
チ１５は、第１実施例と同様に、タイマ回路１４Ｂによ
る計時中は開放駆動され、それ以外の時には閉鎖状態に
保持されるものである。これらの遅延回路１２Ｂ，短期
信号変化検出回路１３Ｂ，タイマ回路１４Ｂおよび遮断
スイッチ１５により、本実施例の除去手段１６Ｂが構成
されている。

【００５４】なお、前述した遅延回路１２Ｂによる遅延
時間は、短期信号変化検出回路１３Ｂに信号が到達して
から遮断スイッチ１５が開放されるまでの時間分(検出
反応時間)に設定される。また、第１実施例とほぼ同様
に、接続機器３ａのＣＴＳ信号線９Ａは、遅延回路１２
Ｂ，遮断スイッチ１５，切換スイッチ１７ａを経由して
接続機器３ｂ〜３ｄに接続される一方、その他の信号線
１０Ａ，１１Ａは、切換スイッチ１７ｂ，１７ｃを経由
して各接続機器３ｂ〜３ｄと接続されている。

【００５５】さらに、１８Ａは第１信号ポート２ａのＣ
ＴＳ信号線９Ａからの信号に基づいて切換スイッチ１７
ａ〜１７ｃを連動して切換制御するための制御部で、こ
の制御部１８Ａは、第１実施例のものとほぼ同様に、Ｃ
ＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭおよびＣＴＳ信号線９Ａの情報を
デコードする９６００ｂｐｓの調歩同期インターフェイ
ス回路により構成され、接続機器３ａからの９６００ｂ
ｐｓのフォーマットに適合する信号を切換情報として受
信し、これに従って切換スイッチ１７ａ〜１７ｃの制御
を行なうものである。

【００５６】上述の構成により、第４実施例の信号切換
装置では、接続機器３ａが他の接続機器３ｂ〜３ｄのい
ずれかと２４００ｂｐｓの調歩同期で通信を行なってい
る場合、ＣＴＳ信号線９Ａが変化する周期は、通常、そ
のデータ長分の１である２４０分の１秒以上の間隔で変
化するため、短期信号変化検出回路１３Ｂおよびタイマ
回路１４Ｂは共に非動作状態となり、遮断スイッチ１５
は閉鎖状態になっている。従って、接続機器３ａから第
１信号ポート２ａのＣＴＳ信号線９Ａに入力されたＣＴ
Ｓ信号は、遅延回路１２Ｂ，遮断スイッチ１５および切
換スイッチ１７ａを経由して相手先の接続機器３ｂ〜３
ｄのいずれかに送出されるとともに、接続機器３ａから
第１信号ポート２ａの他の信号線１０Ａ，１１Ａに入力
された信号は、それぞれ切換スイッチ１７ｂ，１７ｃを
経由して相手先の接続機器３ｂ〜３ｄのいずれかに送出
される。

【００５７】このとき、ＣＴＳ信号は、同時に制御部１
８Ａに対しても送出されるが、この制御部１８Ａでは、
信号状態変化の間隔が充分広いため、調歩同期インター
フェイス回路においてストップビットが受信されず、こ
の信号状態変化は無効データとなる。

【００５８】接続機器３ａが切換のためにＣＴＳ信号線
９Ａに対して９６００ｂｐｓの切換情報を送出すると、
ＣＴＳ信号線９Ａの信号に９００分の１秒未満の信号状
態変化が発生し、短期信号変化検出回路１３Ｂがこれを
検出しタイマ回路１４Ｂに通知する。これにより、タイ
マ回路１４Ｂは直ちに計時を開始し、計時中は遮断スイ
ッチ１５を開放する。

【００５９】切換情報は、遅延回路１２Ｂにより、短期
信号変化検出回路１３Ｂに信号が到達してから遮断スイ
ッチ１５が開放されるまでの時間分遅延され、この遅延
回路１２Ｂから切換情報が出力される時点においては遮
断スイッチ１５が開放され、切換情報が全て遅延回路１
２Ｂから排出されるまでの間はタイマ回路１４Ｂにより
遮断スイッチ１５の開放状態が継続されるため、切換情
報は相手先の接続機器３ｂ〜３ｄへ伝達されることがな
い。

【００６０】制御部１８Ａにおいては、接続機器３ａか
らの切換情報を受信し、調歩同期インターフェイス回路
において正常データとして受信終結するため、これを有
効データと判定し、これに従い切換スイッチ１７ａ〜１
７ｃの切換制御を行なう。

【００６１】このように、本発明の第４実施例によれ
ば、ＣＴＳ信号線９Ａの変化する周期が送信データ信号
線９に比べ数分の１である特性を利用し、データ通信線
の通信速度が伝送路の限界に近い状態においても切換情
報を発行可能にせしめ、また、除去手段１６Ｂを通過さ
せるために信号を遅延させる場合においても、データ通
信線には影響を与えないため、実効通信速度を低下させ
るなどの影響を与えずに済み、通信に与える影響を僅少
に止めることが可能になる。

【００６２】次に、図６により本発明の第５実施例とし
ての信号切換装置(請求項５に対応)について説明する
と、図６はその構成を示すブロック図であり、図６に示
すように、第５実施例の装置本体１Ｅは、第１実施例の
ものとほぼ同様に構成されているが、この第５実施例に
おいて、２１は接続機器３ａの送信データ信号線９から
の信号について５０μｓ以内の信号を除去する除去回路
であり、本実施例の送信データ信号線９は、除去回路２
１と、後述するモード切換フリップフロップ(ＦＦ)２３
により開閉される遮断スイッチ１５と、切換スイッチ１
７ａとを経由して接続機器３ｂ〜３ｄと接続されるとと
もに、その他の信号線１０，１１は、切換スイッチ１７
ｂ，１７ｃを経由して接続機器３ｂ〜３ｄと接続されて
いる。

【００６３】また、２２は接続機器３ａの送信データ信
号線９から５０μｓ以内の信号状態変化を連続して４回
検出した時にこれをモード切換情報と判定しモード切換
ＦＦ２３へ出力するモード切換検出回路であり、モード
切換ＦＦ２３は、モード切換検出回路２２からの出力を
受けるとセットされその出力を保持するものである。そ
して、モード切換ＦＦ２３がセットされている間、遮断
スイッチ１５が開放されるようになっている。

【００６４】さらに、本実施例の制御部１８Ｂは、ＣＰ
Ｕ，ＲＯＭ，モード切換ＦＦ２３をクリアする出力ポー
ト，送信データ信号線９の情報をデコードする２４００
ｂｐｓの調歩同期インターフェイス回路により構成さ
れ、接続機器３ａからの２４００ｂｐｓのフォーマット
に適合する信号を切換情報として受信し、これに従って
切換スイッチ１７ａ〜１７ｃの制御を行なうものであ
る。

【００６５】上述の構成により、第５実施例の信号切換
装置では、接続機器３ａが他の接続機器３ｂ〜３ｄのい
ずれかと２４００ｂｐｓの調歩同期で通信を行なってい
る場合、５０μｓ以内の信号線変化は検出されないた
め、モード切換検出回路２２およびモード切換ＦＦ２３
は共に非動作状態になり、遮断スイッチ１５は閉鎖状態
になっている。従って、接続機器３ａから第１信号ポー
ト２ａの送信データ信号線９に入力された送信データ信
号は、除去回路２１，遮断スイッチ１５および切換スイ
ッチ１７ａを経由して相手先の接続機器３ｂ〜３ｄのい
ずれかに送出されるとともに、接続機器３ａから第１信
号ポート２ａの他の信号線１０，１１に入力された信号
は、それぞれ切換スイッチ１７ｂ，１７ｃを経由して相
手先の接続機器３ｂ〜３ｄのいずれかに送出される。

【００６６】このとき、送出データ信号は、同時に制御
部１８Ｂに対しても送出されるが、この制御部１８Ｂで
は、モード切換ＦＦ２３の出力がインアクティブのた
め、ＡＮＤゲート２４でキャンセルされ、制御部１８Ｂ
にまでは到達しない。

【００６７】接続機器３ａが切換を行なう場合には、ま
ず初めに、送信データ信号線９に４０μｓ毎に反転する
信号を連続的に送出する。この信号は５０μｓ以内に信
号状態が変化するために、除去回路２１により除去され
相手先の接続機器３ｂ〜３ｄに伝達されることはない。
そして、４回目の信号状態変化を受信したときに、モー
ド切換検出回路２２は、その信号をモード切換情報と判
定し、モード切換ＦＦ２３をアクティブにセットする。
これにより、遮断スイッチ１５は開放され、以降の信号
は相手先の接続機器３ｂ〜３ｄに伝達されることはなく
なり、同時に送信データ信号線９は、制御部１８Ｂの調
歩同期インターフェイス回路と接続される。この後、接
続機器３ａは２４００ｂｐｓで復旧情報を送出し、制御
部１８Ｂにモード切換ＦＦ２３のリセットを行なわせて
いる。

【００６８】このように、本発明の第５実施例によれ
ば、第１信号ポート２ａの送信データ信号線９に一定時
間以内の信号変化を与えてモード切換検出回路２２を動
作させ、その動作後は一定時間以内に収まらない信号変
化を与えてもこの信号が他の信号ポート２ｂ〜２ｄに伝
達されることはなく、相手先の接続機器３ｂ〜３ｄに悪
影響を与えることがない。

【００６９】従って、信号伝達が停止された後には第１
信号ポート２ａに接続されている接続機器３ａから一定
時間以内に拘束されないゆっくりとした信号、即ちコマ
ンドを装置本体１Ｅに送出することが可能となり、信号
の制御が容易になる。特に、接続機器３ａがプログラム
により装置本体１Ｅにコマンドを発行している場合に
は、接続機器３ａがインターバル割込みなどによりコマ
ンド送出の一時的な遅延が発生することが少なくはない
が、本実施例の装置を適用することにより信号のやり取
りを短時間で行なう必要がなくなるため、割込みに対し
て特別な配慮を施さずにすみ制御が容易になる。

【００７０】次に、図７，図８により本発明の第６実施
例としての信号切換装置(請求項６に対応)について説明
すると、図７はその構成を示すブロック図、図８はその
動作を説明するためのタイミングチャートであり、図７
に示すように、第６実施例の装置本体１Ｆは、第５実施
例のものとほぼ同様に構成されているが、この第６実施
例では、受信データ信号線１０にはループバックスイッ
チ２５が介装され、この信号線１０は、ループバックス
イッチ２５および切換スイッチ１７ｂを経由して接続機
器３ｂ〜３ｄと接続されている。

【００７１】このループバックスイッチ２５は、遮断ス
イッチ１５と連動して切り換えられるもので、遮断スイ
ッチ１５が開放されると、これに連動して切換スイッチ
１７ｂ側から送信データ信号線９側に切換接続されるよ
うになっている。これにより、ループバックスイッチ２
５は、モード切換検出回路２２により一定時間以内の信
号状態変化を検出してから第１信号ポート２ａから他の
信号ポート２ｂ〜２ｄへの信号伝達を停止する際に、モ
ード起動を起動させる信号と同一もしくはこれを反転さ
せた信号を第１信号ポート２ａの信号線１０へ送出する
ようになっている。このようなループバックスイッチ２
５を新たに設けている点以外、第６実施例の装置は、図
６に示す第５実施例の装置と全く同様に構成されてい
る。

【００７２】上述の構成により、第５実施例の信号切換
装置では、接続機器３ａが切換を行なう時、図８に示す
ごとく初めに送信データ信号線９に４０μｓ毎に反転す
る信号を連続的に送出する。この信号は、５０μｓ以内
に信号状態が変化するために、除去回路２１により除去
され、相手先の接続機器３ｂ〜３ｄに伝達されることは
なく、また受信データ信号線１０も相手先の接続機器３
ｂ〜３ｄの送信データ信号線状態の伝達を継続してい
る。

【００７３】そして、４回目の信号状態変化を受信した
時に、モード切換検出回路２２がモード切換情報と判定
し、モード切換ＦＦ２３をアクティブにセットする。こ
れにより、遮断スイッチ１５が開放されて以降の信号は
相手先の接続機器３ｂ〜３ｄに伝達されることはなくな
ると同時に、ループバックスイッチ２５も切換スイッチ
１７ｂ側から送信データ信号線９側に切り換えられ、図
８に示すように、受信データ信号線１０に対して送信デ
ータ信号線９の情報がループバックされる。

【００７４】接続機器３ａでは、受信データ信号線１０
からのループバック信号を検出し、モード切換ＦＦ２３
が動作したことの確認(切換完了の通知)が簡単かつ低価
格な回路で可能になり、これにより、続く切換情報を送
出するタイミングが明確になるとともに、接続機器３ａ
に対し装置本体１Ｆが接続されていない場合にこれを確
認することも可能になる。以上の点以外の動作，効果は
第５実施例のものと全く同様であるので、その説明は省
略する。

【００７５】次に、図９により本発明の第７実施例とし
ての信号切換装置(請求項７に対応)について説明する
と、図９はその構成を示すブロック図であり、この図９
に示すように、第７実施例の装置本体１Ｇは、第５実施
例のものとほぼ同様に構成されているが、この第７実施
例では、第５実施例の遮断スイッチ１５に代えてＤラッ
チ(信号保持手段)２０Ａが設けられている。このＤラッ
チ２０Ａは、１回目の信号状態変化前の信号状態を保持
するもので、このため、Ｄラッチ２０Ａの入力となる除
去回路２１は、第２および第３実施例のような遮断時に
遮断以前の状態を継続して送出する除去手段で構成され
ている。

【００７６】Ｄラッチ２０ＡのＱ端子を切換スイッチ１
７ａに接続され、そのＤ端子に除去回路２１からの送信
データ信号が入力されるとともに、そのＴ端子にはモー
ド切換ＦＦ２３からの出力が入力されるようになってお
り、接続機器３ａに接続される信号ポート２ａの送信デ
ータ信号線９は、除去回路２１，Ｄラッチ２０Ａおよび
切換スイッチ１７ａを経由して各接続機器３ｂ〜３ｄに
接続されている。このように、遮断スイッチ１５に代え
てＤラッチ２０Ａを設けている点以外、第７実施例の装
置は、図６に示す第５実施例の装置と全く同様に構成さ
れている。

【００７７】上述の構成により、第７実施例の信号切換
装置では、接続機器３ａが他の接続機器３ｂ〜３ｄのい
ずれかと２４００ｂｐｓの調歩同期で通信を行なってい
る場合、５０μｓ以内の信号線変化は検出されないた
め、モード切換検出回路２２およびモード切換ＦＦ２３
は共に非動作状態になり、Ｄラッチ２０Ａは透過状態に
なり、接続機器３ａから第１信号ポート２ａの送信デー
タ信号線９に入力された送信データ信号は、除去回路２
１，Ｄラッチ２０Ａおよび切換スイッチ１７ａを経由し
て相手先の接続機器３ｂ〜３ｄのいずれかに送出される
とともに、接続機器３ａから第１信号ポート２ａの他の
信号線１０，１１に入力された信号は、それぞれ切換ス
イッチ１７ｂ，１７ｃを経由して相手先の接続機器３ｂ
〜３ｄのいずれかに送出される。

【００７８】このとき、送出データ信号は、同時に制御
部１８Ｂに対しても送出されるが、この制御部１８Ｂで
は、モード切換ＦＦ２３の出力がインアクティブのた
め、ＡＮＤゲート２４でキャンセルされ、制御部１８Ｂ
にまでは到達しない。

【００７９】接続機器３ａが切換を行なう場合には、ま
ず初めに、送信データ信号線９に４０μｓ毎に反転する
信号を連続的に送出する。この信号は５０μｓ以内に信
号状態が変化するために、除去回路２１により除去され
相手先の接続機器３ｂ〜３ｄに伝達されることはない。
そして、４回目の信号状態変化を受信したときに、モー
ド切換検出回路２２は、その信号をモード切換情報と判
定し、モード切換ＦＦ２３をアクティブにセットする。
これにより、Ｄラッチ２０Ａはデータホールドを行な
い、このとき除去回路２１の出力は１回目の信号状態変
化前の信号状態を維持しているため、以降、相手先接続
機器３ｂ〜３ｄにはその情報が送出され続ける。それ以
降の動作は第５実施例のものと同様であるので、その説
明は省略する。

【００８０】このような本発明の第７実施例の装置の目
的は、接続機器３ａが、装置の活性状態を維持するため
に制御信号を一定の状態に保持する必要があるもの、例
えばＤＴＲ信号がオフ状態になったときに回線を切断し
てしまうモデムのような接続機器である場合、第１信号
ポート２ａから他の信号ポート２ｂ〜２ｄへの信号伝達
を中断した際に、他の信号ポート２ｂ〜２ｄに接続され
ている接続機器３ｂ〜３ｄの活性状態を維持することに
ある。

【００８１】従って、上述のごとく構成された第７実施
例の装置によれば、他の信号ポート２ｂ〜２ｄに接続さ
れた機器３ｂ〜３ｄの活性状態を保ったまま、第１信号
ポート２ａに接続されている機器３ａと装置本体１Ｇと
が情報交換を行ない、その後、第１信号ポート２ａと他
の信号ポート２ｂ〜２ｄとを再度接続することが可能と
なる。

【００８２】次に、図１０，図１１により本発明の第８
実施例としての信号切換装置(請求項８に対応)について
説明すると、図１０はその構成を示すブロック図、図１
１(ａ)〜(ｃ)はいずれもその動作を説明するためのタイ
ミングチャートであり、この図１０に示すように、第８
実施例の装置本体１Ｇでは、各接続機器３ａ〜３ｄ２３
２Ｃで結ばれており、接続機器３ａのＲＴＳ信号線９Ｂ
およびＤＴＲ信号線１０Ａが、それぞれ遅延回路１２
Ｃ，１２Ｄを介してＤラッチ２０Ｂ，２０ＣのＤ端子に
接続され、さらに、各Ｄラッチ２０Ｂ，２０ＣのＱ端子
が、それぞれ切換スイッチ１７ａ，１７ｂを介して信号
ポート２ｂ〜２ｄ(接続機器３ｂ〜３ｄ)に接続されてい
る。また、接続機器３ａの他の信号線１１は、切換スイ
ッチ１０ｃを経由して接続機器３ｂ〜３ｄと接続されて
いる。

【００８３】そして、この第８実施例の装置本体１Ｈに
おいては、除去手段１６Ｃが、一対の遅延回路１２Ｃ，
１２Ｄ，信号変化検出回路１３Ｃ，タイマ回路１４Ｃお
よび一対のＤラッチ(信号保持手段)２０Ｂ，２０Ｃから
構成されている。各遅延回路１２Ｃ，１２Ｄは、第１信
号ポート２ａのＲＴＳ信号線９ＢまたはＤＴＲ信号線１
０Ａからの信号を信号変化検出回路１３Ｃによる検出反
応時間だけ遅延させるものであり、信号変化検出回路１
３Ａは、接続機器３ａのＲＴＳ信号線９ＢまたはＤＴＲ
信号線１０Ａからの信号の状態変化を検出するものであ
る。

【００８４】また、タイマ回路１４Ｃは、信号変化検出
回路１３Ｃにより信号状態変化が検出された際に動作す
る再トリガ可能な２００μｓのものであり、Ｄラッチ２
０Ｂ，２０Ｃは、各Ｑ端子を切換スイッチ１７ａ，１７
ｂに接続され、各Ｄ端子に遅延回路１２Ｃ，１２Ｄによ
り遅延された信号が入力されるとともに、そのＴ端子に
はタイマ回路１４Ｃからの出力が入力されるようになっ
ており、接続機器３ａに接続される信号ポート２ａのＲ
ＴＳ信号線９Ｂは、遅延回路１２Ｃ，Ｄラッチ２０Ｂお
よび切換スイッチ１７ａを経由して各接続機器３ｂ〜３
ｄに接続されるとともに、ＤＴＲ信号線１０Ａは、遅延
回路１２Ｄ，Ｄラッチ２０Ｃおよび切換スイッチ１７ｂ
を経由して各接続機器３ｂ〜３ｄに接続されている。

【００８５】信号変化検出回路１３ＣがＲＴＳ信号線９
ＢまたはＤＴＲ信号線１０Ａの状態に変化を検出した時
に、その情報をタイマ回路１４Ｃに出力してこのタイマ
回路１４Ｃを起動させる。これにより、タイマ回路１４
Ｃは出力をオン状態にしてＤラッチ２０Ｂ，２０Ｃによ
りデータホールドを行なわせる。一定時間以内に次の信
号線変化が到達しなければ、タイマ回路１４Ｃは計時を
完了し、Ｄラッチ２０Ｂ，２０Ｃを透過にして遅延回路
１２Ｃ，１２Ｄの出力を切換スイッチ１７ａ，１７ｂへ
送出するようになっている。

【００８６】上述の構成により、第８実施例の信号切換
装置では、接続機器３ａが接続機器３ｂ〜３ｄのいずれ
かと通信を行なっている場合、ＲＴＳ信号線９Ｂまたは
ＤＴＲ信号線１０Ａの状態が変化する度に信号変化検出
回路１３Ｃ，タイマ回路１４Ｃが動作し、Ｄラッチ２０
Ｂ，２０Ｃに状態変化前の情報をホールドさせる。ＲＳ
２３２ＣにおけるＲＴＳ信号線９ＢおよびＤＴＲ信号線
１０Ａの変化は２００μｓに比べて充分大きいため、タ
イマ回路１４Ｃは信号状態変化から２００μｓ後に計時
を完了し、Ｄラッチ２０Ｂ，２０Ｃを透過状態にし、こ
れによりＲＴＳ信号線９ＢおよびＤＴＲ信号線１０Ａか
らの信号は、切換スイッチ１７ａ，１７ｂを経由して接
続機器３ｂ〜３ｄのいずれかにに伝達される。

【００８７】ＲＴＳ信号は同時に制御部１８に対しても
送出されるが、この制御部１８では、信号変化の間隔が
充分広いため、調歩同期インターフェイス回路において
ストップビットが受信されず、この信号変化は無効デー
タとなる。

【００８８】接続機器３ａが切換のため、ＲＴＳ信号線
５を図１１(ａ)のごとく変化させる。このとき、接続機
器３ａは、ＲＴＳと同一のレジスタに配置されたＤＴＲ
信号も同時に操作し、このレジスタがライトオンリーで
現在の出力状態が判別できないため、無条件にＤＴＲは
“１”にするものとする。そして、変化前の信号状態は
図１１(ｃ)のようにＲＴＳ，ＤＴＲともに“０”であっ
たとする。

【００８９】本実施例の装置構成では、図１１(ｃ)のよ
うに信号が加えられるとＤＴＲ信号の立上りの時点で信
号変化検出回路１３Ｃが動作し、これにより、ＤＴＲの
立上り直前の“０”の状態がＤラッチ２０Ｂ，２０Ｃに
ホールドされる。

【００９０】ところで、前述した本発明の第７実施例の
装置を実現する時に、信号切換装置にコマンドを発行す
る接続機器の複数の出力信号が、一つのアドレスを占め
るレジスタに配置され、且つ、このレジスタが書込のみ
可能なレジスタであるような場合、モード切換検出回路
２２が接続されている信号線９だけを操作することが不
可能となる。例えば現在広く使用されている８２５１と
呼ばれるＬＳＩにおいては、ＲＴＳとＤＴＲが同一レジ
スタに配置されているために同時に操作する以外に方法
がなく、またライトオンリーレジスタとなっているため
にレジスタにセットされている値を読み出すことも不可
能である。さらにこのレジスタにセットを行なうプロシ
ジャーが切換制御を行なうプロシジャーと異なることは
多く存在し、レジスタにセットする値を任意のメモリに
保持しそれを読み出して対処する方法も不可能となる。

【００９１】このような条件下において、信号変化検出
回路１３Ｃに、図１１（ａ）のようにＲＴＳに一定時間
以内の信号線変化を検出する場合、出力を開始する直前
のＲＴＳの信号状態が、図１１（ｂ）のような場合には
問題は発生しないが、図１１（ｃ）のような場合には同
一レジスタに接続されている信号線の状態を誤って保持
してしまう。本発明の第８実施例によれば、このような
誤動作の発生を回避することができる。

【００９２】次に、図１２，図１３により本発明の第９
実施例としての信号切換装置(請求項９に対応)について
説明すると、図１２はその構成を示すブロック図、図１
３は本実施例により実現される信号切換装置の多段接続
状態を示すブロック図であり、図１２に示すように、第
９実施例の装置本体１Ｊは、第７実施例のものとほぼ同
様に構成されているが、この第９実施例では、制御部１
８Ｃにより切換駆動され第１信号ポート２ａと他の信号
ポート２ｂ〜２ｄとを直接接続しうるバイパススイッチ
(バイパス手段)２６が、Ｄラッチ２０ＡのＱ端子と切換
スイッチ１７ａとの間に介装され、送信データ信号線９
は、このバイパススイッチ２６により切換スイッチ１７
ａを経由して他の信号ポート２ｂ〜２ｄとを直接接続さ
れるか、もしくは、除去回路２１，Ｄラッチ２０Ａ，バ
イパススイッチ２６および切換スイッチ１７ａを経由し
て他の信号ポート２ｂ〜２ｄ(接続機器３ｂ〜３ｄ)と接
続されている。

【００９３】このバイパススイッチ２６は、制御部１８
Ｃにより切換駆動されるが、この制御部１８Ｃは、第１
信号ポート２ａに接続された接続機器３ａからの命令に
よりバイパススイッチ２６をバイパス状態(第１信号ポ
ート２ａと他の信号ポート２ｂ〜２ｄとの直接接続状
態)に切り換える一方で、バイパス状態にある第１信号
ポート２ａからの情報を監視して所定の情報が到来した
時にそのバイパス状態を終了させる終了条件監視手段と
して機能するものである。制御部１８Ｃのこのような機
能以外については、第７実施例の制御部１８Ｂと同様で
あるので、その説明は省略する。また、バイパススイッ
チ２６を新たに設けている点以外、第９実施例の装置
は、図９に示す第７実施例の装置と全く同様に構成され
ている。

【００９４】上述の構成により、第９実施例の信号切換
装置では、接続機器３ａが他の接続機器３ｂ〜３ｄのい
ずれかと２４００ｂｐｓの調歩同期で通信を行なってい
る場合、５０μｓ以内の信号線変化は検出されないた
め、モード切換検出回路２２およびモード切換ＦＦ２３
は共に非動作状態になり、Ｄラッチ２０Ａは透過状態に
なり、接続機器３ａから第１信号ポート２ａの送信デー
タ信号線９に入力された送信データ信号は、除去回路２
１，Ｄラッチ２０Ａ，バイパススイッチ２６および切換
スイッチ１７ａを経由して相手先の接続機器３ｂ〜３ｄ
のいずれかに送出されるとともに、接続機器３ａから第
１信号ポート２ａの他の信号線１０，１１に入力された
信号は、それぞれ切換スイッチ１７ｂ，１７ｃを経由し
て相手先の接続機器３ｂ〜３ｄのいずれかに送出され
る。

【００９５】接続機器３ａが切換を行なう場合には、ま
ず初めに、送信データ信号線９に４０μｓ毎に反転する
信号を連続的に送出する。この信号は５０μｓ以内に信
号状態が変化するために、除去回路２１により除去され
相手先の接続機器３ｂ〜３ｄに伝達されることはない。
そして、４回目の信号状態変化を受信したときに、モー
ド切換検出回路２２は、その信号をモード切換情報と判
定し、モード切換ＦＦ２３をアクティブにセットする。
これにより、Ｄラッチ２０Ａはデータホールドを行な
い、このとき除去回路２１の出力は１回目の信号状態変
化前の信号状態を維持しているため、以降、相手先の接
続機器３ｂ〜３ｄにはその情報が送出され続ける。

【００９６】一方、送信データ信号線９の情報は制御部
１８Ｃの調歩同期インターフェイス回路と接続される。
接続機器３ａは、２４００ｂｐｓで切換スイッチ１７ａ
を切り換えるよう切換情報を送出し切換を行なう。次
に、接続機器３ａは、バイパス回路を動作させるように
バイパス切換情報を発行し、制御部１８Ｃは、これに従
ってバイパススイッチ２６をバイパス方向に切り換える
とともに、モード切換ＦＦ２３をリセットする。

【００９７】接続機器３ａは、次に、他の接続機器３ｂ
である他の信号切換装置に対しモード切換を開始する。
まず初めに、先と同様に送信データ信号線９に４０μｓ
毎に反転する信号を連続的に送出する。このとき、本実
施例の装置本体１Ｊではバイパススイッチ２６によりそ
の信号がそのまま接続機器３ｂに透過される。そして、
４回目の信号変化を受信したとき、本実施例と同様構成
の信号切換装置である接続機器３ｂおよび図１２に示す
装置本体１Ｊにおけるモード切換検出回路２２はモード
切換情報と判定し、モード切換ＦＦ２３をアクティブに
セットする。これにより、装置本体１Ｊにおける調歩同
期インターフェイス回路は、送信データ信号線９と接続
される。

【００９８】図１２に示す装置本体１Ｊは、バイパス動
作中は復旧情報と状態遷移とを確定させるためのモード
切換情報以外は動作しないように構成さており、このた
め、接続機器３ａが接続機器３ｂに切換情報を送出して
もこれを無視する。そして、接続機器３ａが接続機器３
ｂに復旧情報を送出すると、接続機器３ｂおよび本実施
例の装置本体１Ｊは共にこれに応答し、モード切換ＦＦ
２３をリセットし、バイパススイッチ２６をＤラッチ２
０Ａ側に切り換えて、データ信号経路を形成する。な
お、接続機器３ａが接続機器３ｂにバイパス情報を送出
した時に、接続機器３ｂおよび図１２に示す装置本体１
Ｊは、共にモード切換ＦＦ２３をリセットし、バイパス
スイッチ２６はバイパス側に切り換え、さらに次段の信
号切換装置の制御を行なえるようにする。

【００９９】このように、本発明の第９実施例によれ
ば、図１３に示すような信号切換装置の多段接続を可能
にし、この図１３に示すように信号切換装置を多段に接
続した場合においても、接続機器３ａからの切換制御を
可能せしめる。

【０１００】最後に、図１４により本発明の第１０実施
例としての信号切換装置(請求項１０に対応)について説
明すると、図１４はその構成を示すブロック図であり、
図１４に示すように、第１０実施例の装置本体１Ｋは、
第９実施例のものとほぼ同様に構成されているが、この
第１０実施例では、第１信号ポート２ａと他の信号ポー
ト２ｂ〜２ｄとを直接接続しうるバイパススイッチ(バ
イパス手段)２６Ａが、Ｄラッチ２０ＡのＱ端子と切換
スイッチ１７ａとの間に介装され、送信データ信号線９
は、このバイパススイッチ２６Ａにより切換スイッチ１
７ａを経由して他の信号ポート２ｂ〜２ｄとを直接接続
されるか、もしくは、除去回路２１，Ｄラッチ２０Ａ，
バイパススイッチ２６Ａおよび切換スイッチ１７ａを経
由して他の信号ポート２ｂ〜２ｄ(接続機器３ｂ〜３ｄ)
と接続されている。

【０１０１】本実施例において、このバイパススイッチ
２６Ａは、無変化時間測定タイマ(無変化計時手段)２７
により切換駆動されるもので、この無変化時間測定タイ
マ２７は、計時完了後は５０μｓに収まらない信号変化
により計時を開始し、且つ、計時中はいかなる変化を検
出しても計時のリスタートを行なうものであり、このタ
イマ２７の計時中は、バイパススイッチ２６Ａをバイパ
ス方向(第１信号ポート２ａと他の信号ポート２ｂ〜２
ｄとの直接接続状態)に切り換える一方で、１ｓ以上信
号変化が全く無く計時が完了したならばバイパススイッ
チ２６ＡをＤラッチ２０Ａ側に切り換えるものである。
なお、バイパススイッチ２６Ａおよび無変化時間測定タ
イマ２７とを新たに設けている点以外、第１０実施例の
装置は、図９に示す第７実施例の装置と全く同様に構成
されている。

【０１０２】上述の構成により、第１０実施例の信号切
換装置では、接続機器３ａが他の接続機器３ｂ〜３ｄの
いずれかと２４００ｂｐｓの調歩同期で通信を介しした
場合、無変化時間測定タイマ２７が、信号変化が５０μ
ｓ以上であることを判定して計時を開始するまでの間、
送信データ信号は、除去回路２１，Ｄラッチ２０Ａ，バ
イパススイッチ２６および切換スイッチ１７ａを経由し
て相手先の接続機器３ｂ〜３ｄのいずれかに送出される
とともに、接続機器３ａから第１信号ポート２ａの他の
信号線１０，１１に入力された信号は、それぞれ切換ス
イッチ１７ｂ，１７ｃを経由して相手先の接続機器３ｂ
〜３ｄのいずれかに送出される。

【０１０３】２４００ｂｐｓの信号変化間隔は５０μｓ
以上であるため、無変化時間測定タイマ２７は計時を開
始し、バイパススイッチ２６Ａを切り換えて除去回路２
１とＤラッチ２０Ａとをバイパスさせる。このようなバ
イパスが行なわれると、送信データ信号線９は、接続機
器３ａと他の接続機器３ｂ〜３ｄのいずれかとが直接接
続されるため、信号の遅延が発生せず通信のスループッ
トが向上し、また、バイパス後は５０μｓ以下の信号変
化も透過するため、５０μｓ以下の間隔で信号を変化さ
せ、高速にデータ伝送を行なうことも可能になる。

【０１０４】接続機器３ａが切換を行なう場合には、ま
ず１秒間以上信号送出を停止し、無変化時間測定タイマ
２７の計時を完了させ、バイパススイッチ２６ＡをＤラ
ッチ２０Ａ側に切り換える。その後、モード切換信号と
して送信データ信号線９に４０μｓ毎に反転する信号を
連続的に送出する。以降の動作は、第７実施例の装置と
全く同様であるので、その説明は省略する。

【０１０５】このように、本発明の第１０実施例によれ
ば、除去手段が信号を遅延させてしまうという影響を減
少させることができる。つまり、モード切換検出回路２
２に対しモード切換制御信号を送出する場合は無変化時
間測定タイマ２７の計時時間分信号を無変化状態に固定
し、その後、一定時間以内に変化するモード切換信号を
与えるという方式を採ることにより信号切換装置に対す
る動作は保証し、且つ接続機器３ａと３ｂ〜３ｄとの間
の通信において除去手段の遅延が悪影響を与える連続的
な信号変化に対しては最初の１回の変化のみ遅延が発生
するだけで２回目以降の信号に対しては遅延することは
なく、このため先に説明を行なった高速ファイル転送プ
ログラムのような制御信号を連続して操作するような処
理においては、遅延が発生しないためにスループットを
低下させることがなく、また１回目の信号線変化でも信
号切換装置が受け付けることなく透過するため、あたか
も信号切換装置が接続されていないがごとく動作し、信
号切換装置接続による影響がゼロに近くなる。

【０１０６】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ことなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での設計変更
等があっても、本発明の範囲に含まれる。

【０１０７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の信号切換
装置(請求項１)によれば、所定の信号ポートに外部から
１回目の信号状態変化が到来した後、一定時間以内に２
回目の信号状態変化が到来した場合には、除去手段によ
り、１回目の信号状態変化以降、所定の信号ポートから
他の信号ポートへの信号伝達を抑止するように構成した
ので、切換情報の誤転送が確実に防止され、信号経路の
切換およびデータ伝送を確実に行なえる効果がある。ま
た、除去手段をローパスフィルタとすることで(請求項
２)、極めて簡素かつ安価に本発明の装置を実現でき
る。

【０１０８】また、検出手段により、外部から所定の信
号ポートへの入力信号の変化を検出すると、計時手段に
よる計時を開始し、この計時手段の計時中は、信号保持
手段により、信号伝達を停止して遅延手段からの信号状
態を保持するように構成することで(請求項３)、相手先
の接続機器に対して通信状態を維持したまま制御情報を
送出することが可能になる。

【０１０９】本発明の装置をシリアル通信に適用する際
に、除去手段を、各信号ポートを接続する状態制御用信
号線に介装することにより(請求項４)、この状態制御用
信号線の変化する周期がデータ信号線に比べ数分の１で
ある特性を利用して、データ通信線の通信速度が伝送路
の限界に近い状態においても切換コマンドを発行できる
ほか、除去手段を通過させるために信号を遅延させる場
合においても、データ通信線には影響を与えないため、
実効通信速度を低下させるなどの影響を与えずに済み、
通信に与える影響を僅少に止めることができる。

【０１１０】また、モード切換検出手段により、除去手
段により除去される一定時間以内の信号状態変化が検出
された場合に、それ以降、所定の信号ポートに復旧情報
が到来するまでの間、所定の信号ポートから他の信号ポ
ートへの信号伝達を停止することにより(請求項５)、一
定時間以内に収まらない信号変化を与えてもこの信号が
他の信号ポートに伝達されて該信号ポートに接続されて
いる機器に悪影響を与えることがなく、信号のやり採り
を短時間で行なう必要がなくなるため、割込みに対して
特別な配慮を施さずにすみ制御が容易になる。

【０１１１】モード切換検出手段の動作により所定の信
号ポートから他の信号ポートへの信号伝達を停止する際
に、モード切換を起動させる信号と同一もしくはこれを
反転させた信号を所定の信号ポートの信号線へ送出する
ように構成することにより(請求項６)、極めて簡素かつ
安価な構成で、所定の信号ポートに接続された接続機器
に対して、切換を完了したことを通知できる。

【０１１２】さらに、１回目の信号状態変化前の信号状
態を信号保持手段により保持し、モード切換検出手段の
動作に応じて、所定の信号ポートからの信号を、信号保
持手段が保持している信号情報に切り換えて他の信号ポ
ートに出力するように構成することにより(請求項７)、
他の信号ポートに接続された機器の活性状態を保ったま
ま、所定の信号ポートに接続されている機器と信号切換
装置とが情報交換を行ない、その後、所定の信号ポート
と他の信号ポートとを再度接続することが可能となる。

【０１１３】信号保持手段を少なくとも２本の信号線ご
とにそなえ、少なくとも１本の信号線に信号状態変化が
発生した場合に全ての信号保持手段を信号保持状態に移
行させるように構成することにより(請求項８)、同一レ
ジスタに接続されている信号線の状態を誤って保持して
しまうことを回避できる。

【０１１４】またさらに、終了条件監視手段により、所
定の信号ポートに接続された接続機器からの命令でバイ
パス手段を所定の信号ポートと他の信号ポートとを直接
接続するバイパス状態にする一方、バイパス状態にある
所定の信号ポートからの情報を監視し、所定の情報が到
来した時にそのバイパス状態を終了することにより(請
求項９)、信号切換装置の多段接続を行なえるようにな
る。

【０１１５】さらにまた、無変化計時手段により所定時
間の計時が行なわれている間は、所定の信号ポートと他
の信号ポートとをバイパス手段により直接接続すること
により(請求項１０)、除去手段による信号遅延の影響を
減少でき、あたかも信号切換装置が接続されていないが
ごとく動作し、信号切換装置接続による影響をほとんど
無くすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例としての信号切換装置の構
成を示すブロック図である。

【図２】本発明の第２実施例としての信号切換装置の構
成を示すブロック図である。

【図３】本発明の第３実施例としての信号切換装置の構
成を示すブロック図である。

【図４】第３実施例の装置の動作を説明するためのタイ
ミングチャートである。

【図５】本発明の第４実施例としての信号切換装置の構
成を示すブロック図である。

【図６】本発明の第５実施例としての信号切換装置の構
成を示すブロック図である。

【図７】本発明の第６実施例としての信号切換装置の構
成を示すブロック図である。

【図８】第６実施例の装置の動作を説明するためのタイ
ミングチャートである。

【図９】本発明の第７実施例としての信号切換装置の構
成を示すブロック図である。

【図１０】本発明の第８実施例としての信号切換装置の
構成を示すブロック図である。

【図１１】(ａ)〜(ｃ)はいずれも第８実施例の装置の動
作を説明するためのタイミングチャートである。

【図１２】本発明の第９実施例としての信号切換装置の
構成を示すブロック図である。

【図１３】第９実施例の装置により実現される信号切換
装置の多段接続状態を示すブロック図である。

【図１４】本発明の第１０実施例としての信号切換装置
の構成を示すブロック図である。

【図１５】一般的な信号切換装置の構成を示す概念図で
ある。

【図１６】従来のコマンド切換可能な信号切換装置の構
成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１Ａ〜１Ｈ，１Ｊ，１Ｋ装置本体２ａ〜２ｄ信号ポート３ａ〜３ｄ接続機器９送信データ信号線９ＡＣＴＳ信号線９ＢＲＴＳ信号線１０，１１信号線１０ＡＤＴＲ信号線１２，１２Ａ〜１２Ｄ遅延回路１３，１３Ｂ短期信号変化検出回路１３Ａ，１３Ｃ信号変化検出回路１４，１４Ａ〜１４Ｃタイマ回路１５遮断スイッチ１６，１６Ａ〜１６Ｃ除去手段１７ａ〜１７ｃ切換スイッチ１８，１８Ａ〜１８Ｃ制御部１９ローパスフィルタ２０，２０Ａ〜２０ＣＤラッチ２１除去回路２２モード切換検出回路２３モード切換フリップフロップ２４ＡＮＤゲート２５ループバックスイッチ２６，２６Ａバイパススイッチ２７無変化時間測定タイマ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】入力／出力／入出力のいずれかを行なう
少なくとも３個の信号ポートを有し、各信号ポートを電
気的に切り換え接続する信号切換装置において、所定の信号ポートに外部から１回目の信号状態変化が到
来した後、一定時間以内に２回目の信号状態変化が到来
した場合に、前記１回目の信号状態変化以降について前
記所定の信号ポートから他の信号ポートへの信号伝達を
抑止する除去手段が前記所定の信号ポートと前記他の信
号ポートとの間に配置されるとともに、前記除去手段により除去される信号状態変化に従い、前
記の各信号ポート間の接続切換制御を行なう制御手段が
そなえられたことを特徴とする信号切換装置。
【請求項２】前記除去手段が、ローパスフィルタによ
り構成されていることを特徴とする請求項１記載の信号
切換装置。
【請求項３】前記除去手段が、外部から前記所定の信
号ポートへの入力信号の変化を検出する検出手段と、該
検出手段の検出出力により計時を開始する計時手段と、
少なくとも前記検出手段による検出反応時間だけ前記入
力信号を遅延させる遅延手段と、該遅延手段と前記他の
信号ポートとの間に配置され前記計時手段が所定の時間
まで計時を行なっている間は信号伝達を停止し信号状態
を保持する信号保持手段とから構成されていることを特
徴とする請求項１記載の信号切換装置。
【請求項４】シリアル通信について信号切換を行なう
際には、前記除去手段が、前記の各信号ポートを接続す
る状態制御用信号線に介装されることを特徴とする請求
項１〜３記載の信号切換装置。
【請求項５】前記除去手段により除去される一定時間
以内の信号状態変化を検出するモード切換検出手段がそ
なえられ、該モード切換検出手段の検出出力により、以
降、前記所定の信号ポートに復旧情報が到来するまでの
間、前記所定の信号ポートから前記他の信号ポートへの
信号伝達を停止することを特徴とする請求項１〜４記載
の信号切換装置。
【請求項６】前記モード切換検出手段により一定時間
以内の信号状態変化を検出してから前記所定の信号ポー
トから前記他の信号ポートへの信号伝達を停止する際
に、モード切換を起動させる信号と同一もしくはこれを
反転させた信号を前記所定の信号ポートの信号線へ送出
することを特徴とする請求項５記載の信号切換装置。
【請求項７】前記１回目の信号状態変化前の信号状態
を保持する信号保持手段を有し、前記モード切換検出手
段により一定時間以内の信号状態変化を検出した時に、
前記所定の信号ポートからの信号を前記信号保持手段が
保持している信号情報に切り換えて前記他の信号ポート
に出力することを特徴とする請求項５または６記載の信
号切換装置。
【請求項８】前記信号保持手段が少なくとも２本の信
号線ごとにそなえられ、少なくとも１本の信号線に信号
状態変化が発生した場合に全ての前記信号保持手段が信
号保持状態に移行することを特徴とする請求項３または
７記載の信号切換装置。
【請求項９】前記所定の信号ポートと前記他の信号ポ
ートとを直接接続するバイパス手段と、前記所定の信号
ポートに接続された接続機器からの命令により前記バイ
パス手段をバイパス状態にする一方でバイパス状態にあ
る該所定の信号ポートからの情報を監視して所定の情報
が到来した時に該バイパス状態を終了させる終了条件監
視手段とがそなえられたことを特徴とする請求項１〜８
記載の信号切換装置。
【請求項１０】計時完了時は前記所定の信号ポートの
信号変化間隔が一定時間以上となった場合に初期化され
る一方で計時中はいかなる信号状態変化においても初期
化される無変化計時手段と、前記所定の信号ポートと前
記他の信号ポートとを直接接続するバイパス手段とがそ
なえられ、前記無変化計時手段が所定時間の計時中は前
記バイパス手段をバイパス状態にすることを特徴とする
請求項１〜９記載の信号切換装置。