(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電子機器と第２の電子機器との間で双方向差動通信を行うための高速データ通信ラインとして用いることが可能な２本の信号ラインを備えるケーブルであって、
上記第１の電子機器が上記ケーブルを介して上記第２の送信機器から読み出す能力情報の一部を書き換え、上記２本の信号ラインを備えるケーブルであることを示す信号伝送能力情報として上記第１の電子機器に提供する情報提供機能部を有する
ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ケーブルに関し、特に、大容量のデータ通信を可能にするケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＥ（Consumer Electronics）機器をつなぐ、デジタルインタフェースとして、ＨＤＭＩ(High Definition Multimedia Interface)が幅広く用いられており、業界でのデファクトスタンダードとなっている。例えば、非特許文献１には、ＨＤＭＩ規格についての記載がある。
【０００３】
このＨＤＭＩ規格においては、３データ差動ラインペア（TMDS Channel 0/1/2）を用いて、デジタル信号としてビデオ、オーディオ、コントロールの各信号の伝送を行っている。また、ＨＤＭＩ１．４にてＨＥＣ（HDMI Ethernet Channel）が新たに定義され、１００Ｂａｓｅ−ＴＸのデータ伝送が可能になった。なお、「イーサネット」、「Ethernet」は、登録商標である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】High-Definition Multimedia Interface Specification Version 1.4,June 5 2009
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
市場では既に１０００Ｂａｓｅ−Ｔ（所謂、ギガビットイーサ（ＧｂＥ））対応機器が急速に普及しつつあり、部屋内での有線接続では１００Ｍbpsを超えたデータ伝送が実現されつつある。ＨＤＭＩ中のＨＥＣがインターネットのネットワークに含まれた場合、その部分がボトルネックとなり、ネットワーク全体が１００Ｍbpsまでの通信に限られてしまう。
【０００６】
この発明の目的は、ＨＤＭＩ等のデジタルインタフェースにおいて大容量のデータ通信を可能にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の概念は、
外部機器との間で伝送路を構成する２本の信号ラインをＩ２Ｃ通信ラインとして用いてＩ２Ｃの双方向通信を行う第１の通信部と、
上記外部機器との間で上記２本の信号ラインを高速データ通信ラインとして用いて双方向差動通信を行う第２の通信部と、
上記第１の通信部を上記２本の信号ラインに接続する第１の通信状態と上記第２の通信部を上記２本の信号ラインに接続する第２の通信状態とを選択的に切り替えるためのスイッチ部と、
上記スイッチ部の動作を制御する制御部と
を備える電子機器にある。
【０００８】
この発明において、伝送路を構成する２本の信号ラインを共通に用いる第１の通信部および第２の通信部が備えられる。第１の通信部では、２本の信号ラインがＩ２Ｃ（アイスクエアシー）通信ラインとして用いられて、Ｉ２Ｃの双方向通信が行われる。このＩ２Ｃ通信ラインは、現行ＨＤＭＩのＤＤＣライン（ＳＤＡ，ＳＣＬ）に相当する。第２の通信部では、２本の信号ラインが高速データ通信ラインとして用いられて、双方向差動通信が行われる。例えば、第２の通信部では、時分割による双方向差動通信が行われる。これにより、２本の信号ラインを用いた双方向差動通信であってもエコーキャンセラを不要とできる。
【０００９】
スイッチ部により、第１の通信状態と第２の通信状態とが選択的に切り替えられる。第１の通信状態は、第１の通信部を２本の信号ラインに接続する状態、つまり２本の信号ラインをＩ２Ｃ通信ラインとして用いてＩ２Ｃの双方向通信を行う状態である。また、第２の通信状態は、第２の通信部を２本の信号ラインに接続する状態、つまり２本の信号ラインを高速データ通信ラインとして用いて双方向差動通信を行う状態である。
【００１０】
制御部により、スイッチ部の動作が制御される。例えば、スイッチ部は、第１の通信部と２本の信号ラインとを接続するための第１のトランジスタと、第２の通信部と２本の信号ラインとを接続するための第２のトランジスタとを有する構成とされる。そして、第１の通信状態に切り替えられるとき、第１のトランジスタの電源はオンとされ、第２のトランジスタの電源はオフとされる。また、第２の通信状態に切り替えられるとき、第２のトランジスタの電源はオンとされ、第１のトランジスタの電源はオフとされる。
【００１１】
この発明において、例えば、制御部は、第１の通信状態で第１の通信部により外部機器から取得される能力情報に基づいて外部機器が双方向差動通信に対応していることを確認したとき、伝送路を通じて外部機器に第２の通信状態への切り替え要求情報を送信し、外部機器から伝送路を通じて第２の通信状態への切り替え完了情報を受信したとき、スイッチ部を制御して、第２の通信状態に切り替える、ようにされる。この場合の電子機器は、通信を行う一方の電子機器である。
【００１２】
また、この発明において、例えば、能力情報の記憶部をさらに備え、制御部は、第１の通信状態で第１の通信部により記憶部に記憶されている能力情報が外部機器に送信された後、外部機器から伝送路を通じて第２の通信状態への切り替え要求情報を受信したとき、スイッチ部を制御して第２の通信状態に切り替える、ようにされる。この場合の電子機器は、通信を行う他方の電子機器である。
【００１３】
また、この発明において、例えば、制御部は、外部機器および伝送路が双方向差動通信に対応しているか否かを判断し、対応していると判断するとき、スイッチ部を制御して、第１の通信状態から第２の通信状態に切り替える、ようにされる。例えば、制御部は、外部機器が双方向差動通信に対応しているか否かを、外部機器から伝送路を介して読み出したこの外部機器の能力情報に基づいて判断する、ようにされる。また、例えば、制御部は、外部機器が双方向差動通信に対応しているか否かを、外部機器との間で伝送路を介して通信を行うことで判断する、ようにされる。
【００１４】
例えば、制御部は、伝送路が双方向差動通信に対応しているか否かを、この双方向差動通信に対応している伝送路が持つ情報提供機能を用いて判断する、ようにされる。例えば、双方向差動通信に対応している伝送路が持つ情報提供機能は、この伝送路が双方向差動通信に対応していることを外部機器に報告する機能であり、外部機器は、伝送路から報告された情報を自身の能力情報に追記する機能を有し、制御部は、伝送路が双方向差動通信に対応しているか否かを、外部機器から伝送路を介して読み出した能力情報に基づいて判断する、ようにされる。
【００１５】
また、例えば、双方向差動通信に対応している伝送路が持つ情報提供機能は、外部機器から読み出される能力情報のうち、伝送路が双方向差動通信に対応しているか否かを示す情報を、対応していることを示すように書き換える機能であり、制御部は、伝送路が双方向差動通信に対応しているか否かを、外部機器から伝送路を介して読み出した能力情報に基づいて判断する、ようにされる。
【００１６】
また、例えば、双方向差動通信に対応している伝送路が持つ情報提供機能は、この伝送路が双方向差動通信に対応しているという情報を近距離無線通信で提供する機能であり、制御部は、伝送路が双方向差動通信に対応しているか否かを、伝送路から近距離無線通信によって双方向差動通信に対応しているという情報が提供されるか否かに基づいて判断する、ようにされる。
【００１７】
また、例えば、制御部は、２本の信号ラインを用いて、外部機器に所定のデジタル信号の差動信号を送信し、伝送路が双方向差動通信に対応しているか否かを、この外部機器から送られてくる信号に基づいて判断する、ようにされる。例えば、外部機器から送られてくる信号は、外部機器が受信した所定の差動信号により得られた受信デジタル信号が正しいか否かを示す信号とされる。また、例えば、外部機器から送られてくる信号は、外部機器が受信した所定の差動信号により得られた受信デジタル信号とされる。
【００１８】
このように、この発明においては、Ｉ２Ｃの双方向通信を行う第１の通信部、または双方向差動通信を行う第２の通信部を、伝送路を構成する２本の信号ラインに選択的に接続できるものである。そのため、伝送路を構成する信号ラインの数を増加することなく、双方向差動通信を行うことが可能となり、大容量のデータ通信が可能となる。
【００１９】
この発明の他の概念は、
外部機器に、差動信号により、伝送路を介して、デジタル信号を送信し、上記差動信号のチャネル数を第１の数とする第１の動作モードおよび上記差動信号のチャネル数を上記第１の数よりも大きな第２の数とする第２の動作モードを有するデジタル信号送信部と、  上記外部機器および上記伝送路が上記第２の動作モードに対応しているか否かを判断する動作モード判断部と、
上記動作モード判断部の判断に基づいて、上記デジタル信号送信部の動作を制御する動作制御部と、
上記外部機器との間で上記伝送路を構成する２本の信号ラインをＩ２Ｃ通信ラインとして用いてＩ２Ｃの双方向通信を行う第１の通信部と、
上記外部機器との間で上記２本の信号ラインを高速データ通信ラインとして用いて双方向差動通信を行う第２の通信部と、
上記第１の通信部を上記２本の信号ラインに接続する第１の通信状態と上記第２の通信部を上記２本の信号ラインに接続する第２の通信状態とを選択的に切り替えるためのスイッチ部と、
上記スイッチ部の動作を制御するスイッチ制御部と
を備える送信装置にある。
【００２０】
この発明において、デジタル信号送信部によって、外部機器（受信装置）に、差動信号により、伝送路を介して、デジタル信号が送信される。このデジタル信号送信部は、第１の動作モードおよび第２の動作モードを有しており、いずれかが選択的に用いられる。差動信号のチャネル数は、第１の動作モードでは第１の数とされ、第２の動作モードでは第１の数より大きな第２の数とされる。例えば、第１の動作モードは現行ＨＤＭＩの動作モードであって第１の数は３とされ、第２の動作モードは新ＨＤＭＩの動作モードであって第２の数は３より大きな６とされる。
【００２１】
動作モード判断部により、外部機器および伝送路が第２の動作モードに対応しているか否かが判断される。そして、動作制御部により、その判断に基づいて、デジタル信号送信部の動作が制御される。第２の動作モード（新ＨＤＭＩ規格）が用いられることで、高いデータレートでの信号伝送が可能となる。また、外部機器、伝送路などが第２の動作モードに対応していないときは、第１の動作モード（現行ＨＤＭＩ規格）が用いられることで、後方互換性が確保される。
【００２２】
また、この発明において、伝送路を構成する２本の信号ラインを共通に用いる第１の通信部および第２の通信部が備えられる。第１の通信部では、２本の信号ラインがＩ２Ｃ通信ラインとして用いられて、Ｉ２Ｃの双方向通信が行われる。このＩ２Ｃ通信ラインは、現行ＨＤＭＩのＤＤＣライン（ＳＤＡ，ＳＣＬ）に相当する。第２の通信部では、２本の信号ラインが高速データ通信ラインとして用いられて、双方向差動通信が行われる。
【００２３】
スイッチ部により、第１の通信状態と第２の通信状態とが選択的に切り替えられる。第１の通信状態は、第１の通信部を２本の信号ラインに接続する状態、つまり２本の信号ラインをＩ２Ｃ通信ラインとして用いてＩ２Ｃの双方向通信を行う状態である。また、第２の通信状態は、第２の通信部を２本の信号ラインに接続する状態、つまり２本の信号ラインを高速データ通信ラインとして用いて双方向差動通信を行う状態である。
【００２４】
スイッチ制御部によりスイッチ部の動作が制御される。Ｉ２Ｃの双方向通信を行う第１の通信部または双方向差動通信を行う第２の通信部を、伝送路を構成する２本の信号ラインに選択的に接続できることから、伝送路を構成する信号ラインの数を増加することなく、双方向差動通信を行うことが可能となり、外部機器（受信装置）との間で大容量のデータ通信が可能となる。
【００２５】
この発明の他の概念は、
外部機器から、差動信号により、伝送路を介して、デジタル信号を受信し、上記差動信号のチャネル数を第１の数とする第１の動作モードおよび上記差動信号のチャネル数を上記第１の数よりも大きな第２の数とする第２の動作モードを有するデジタル信号受信部と、
上記外部機器から、上記第１の動作モードおよび上記第２の動作モードのいずれを選択すべきかを示す動作モード情報を受信する情報受信部と、
上記情報受信部で受信された動作モード情報に基づいて、上記デジタル信号受信部の動作を制御する動作制御部と、
上記外部機器との間で上記伝送路を構成する２本の信号ラインをＩ２Ｃ通信ラインとして用いてＩ２Ｃの双方向通信を行う第１の通信部と、
上記外部機器との間で上記２本の信号ラインを高速データ通信ラインとして用いて双方向差動通信を行う第２の通信部と、
上記第１の通信部を上記２本の信号ラインに接続する第１の通信状態と上記第２の通信部を上記２本の信号ラインに接続する第２の通信状態とを選択的に切り替えるためのスイッチ部と、
上記スイッチ部の動作を制御するスイッチ制御部と
を備える受信装置にある。
【００２６】
この発明において、デジタル信号受信部によって、外部機器（送信装置）から、差動信号により、伝送路を介して、デジタル信号が受信される。このデジタル信号受信部は、第１の動作モードおよび第２の動作モードを有しており、いずれかが選択的に用いられる。差動信号のチャネル数は、第１の動作モードでは第１の数とされ、第２の動作モードでは第１の数より大きな第２の数とされる。例えば、第１の動作モードは現行ＨＤＭＩの動作モードであって第１の数は３とされ、第２の動作モードは新ＨＤＭＩの動作モードであって第２の数は３より大きな６とされる。
【００２７】
情報受信部により、外部機器から、第１の動作モードおよび第２の動作モードのいずれを選択すべきかを示す動作モード情報が受信される。そして、動作制御部により、情報受信部で受信された動作モード情報に基づいて、デジタル信号受信部の動作が制御される。この場合、デジタル信号受信部の動作モードを、外部機器のデジタル信号送信部の動作モードに合わせることが容易となり、外部機器からデジタル信号を良好に受信可能となる。
【００２８】
また、この発明において、伝送路を構成する２本の信号ラインを共通に用いる第１の通信部および第２の通信部が備えられる。第１の通信部では、２本の信号ラインがＩ２Ｃ通信ラインとして用いられて、Ｉ２Ｃの双方向通信が行われる。このＩ２Ｃ通信ラインは、現行ＨＤＭＩのＤＤＣライン（ＳＤＡ，ＳＣＬ）に相当する。第２の通信部では、２本の信号ラインが高速データ通信ラインとして用いられて、双方向差動通信が行われる。
【００２９】
スイッチ部により、第１の通信状態と第２の通信状態とが選択的に切り替えられる。第１の通信状態は、第１の通信部を２本の信号ラインに接続する状態、つまり２本の信号ラインをＩ２Ｃ通信ラインとして用いてＩ２Ｃの双方向通信を行う状態である。また、第２の通信状態は、第２の通信部を２本の信号ラインに接続する状態、つまり２本の信号ラインを高速データ通信ラインとして用いて双方向差動通信を行う状態である。
【００３０】
スイッチ制御部によりスイッチ部の動作が制御される。Ｉ２Ｃの双方向通信を行う第１の通信部または双方向差動通信を行う第２の通信部を、伝送路を構成する２本の信号ラインに選択的に接続できることから、伝送路を構成する信号ラインの数を増加することなく、双方向差動通信を行うことが可能となり、外部機器（送信装置）との間で大容量のデータ通信が可能となる。
【００３１】
また、この発明のさらに他の概念は、
双方向差動通信を行う高速データ通信ラインとして用いることが可能な２本の信号ラインを備えるケーブルであって、
上記ケーブルの信号伝送能力を示す情報を接続機器に提供する情報提供機能部を有する
ケーブルにある。
【発明の効果】
【００３２】
この発明によれば、ＨＤＭＩ等のデジタルインタフェースにおいて大容量のデータ通信が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の実施の形態としてのＡＶシステムの構成例を示すブロック図である。
【図２】ソース機器、ＨＤＭＩケーブルおよびシンク機器の組み合わせ例を示す図である。
【図３】ソース機器のデータ送信部とシンク機器のデータ受信部の構成例（現行ＨＤＭＩの動作モード時）を示す図である。
【図４】ソース機器のデータ送信部とシンク機器のデータ受信部の構成例（新ＨＤＭＩの動作モード時）を示す図である。
【図５】ＴＭＤＳ伝送データの構造例を示す図である。
【図６】現行ＨＤＭＩ（Type Ａ）および新ＨＤＭＩのピンアサイメントを比較して示す図である。
【図７】現行ＨＤＭＩおよび新ＨＤＭＩのソース機器、シンク機器のレセプタクルのピン配置を示す図である。
【図８】現行ＨＤＭＩケーブルの構造例を示す図である。
【図９】新ＨＤＭＩケーブルの構造例を示す図である。
【図１０】新ＨＤＭＩケーブルの他の構造例を示す図である。
【図１１】ソース機器の制御部の動作モード制御の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１２】ソース機器の制御部の制御により表示部（ディスプレイ）に表示されるＵＩ画面の一例を示す図である。
【図１３】ソース機器の制御部の動作モード制御の処理手順の他の例を示すフローチャートである。
【図１４】ＥＤＩＤ上に新たに定義されるフラグ情報の例を示す図である。
【図１５】制御部におけるケーブルが新ＨＤＭＩに対応しているか否かの判断の方法を説明するための図であって、新ＨＤＭＩケーブルのプラグにＬＳＩが内蔵されていることを示す図である。
【図１６】制御部におけるケーブルが新ＨＤＭＩに対応しているか否かの判断の方法を説明するための図であって、新ＨＤＭＩケーブル内ＬＳＩのＥＤＩＤデータ書換え回路の一例を示す図である。
【図１７】制御部におけるケーブルが新ＨＤＭＩに対応しているか否かの判断の方法を説明するための図であって、新ＨＤＭＩケーブルのプラグにＲＦタグチップ（ＬＳＩ）が内蔵されていることを示す図である。
【図１８】制御部におけるケーブルが新ＨＤＭＩに対応しているか否かの判断の方法を説明するための図であって、ケーブルの電気的特性の測定を行うことで、ケーブルが新ＨＤＭＩに対応しているか否かを判断することを説明するための図である。
【図１９】ケーブルの電気的特性の測定を行うことで、ケーブルが新ＨＤＭＩに対応しているか否かを判断することを説明するための図である。
【図２０】ソース機器のデータ送信部とシンク機器のデータ受信部の構成例（３チャネルモード時、双方向差動通信機能有り）を示す図である。
【図２１】ソース機器のデータ送信部とシンク機器のデータ受信部の構成例（６チャネルモード時、双方向差動通信機能有り）を示す図である。
【図２２】３チャネルモード時および６チャネルモード時におけるレセプタクルのピンアサイメントを比較して示す図である。
【図２３】ソース機器およびシンク機器におけるＤＤＣライン（ＳＤＡ、ＳＣＬ）に関係する部分の詳細構成例を示すブロック図である。
【図２４】ソース機器におけるプロトコルスイッチ部の構成例（送信のみ）を示す図である。
【図２５】ＤＤＣライン（Ｉ２Ｃ通信ライン）を高速データ通信ラインへ切り替えるシーケンス例を示す図である。
【図２６】高速データ通信ラインによる双方向差動通信における、時分割双方向通信の概念を示す図である。
【図２７】新ＨＤＭＩケーブル（３チャネルモードおよび双方向差動通信モードに対応）の構造例を示す図である。
【図２８】新ＨＤＭＩケーブル（６チャネルモードおよび双方向差動通信モードに対応）の構造例を示す図である。
【図２９】新ＨＤＭＩのケーブルプラグ、レセプタクルの形状の他の例を説明するための図である。
【図３０】現行ＨＤＭＩケーブルと新ＨＤＭＩケーブルのプラグの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」とする）について説明する。なお、説明を以下の順序で行う。
１．実施の形態
２．変形例
【００３５】
＜１．実施の形態＞
［ＡＶシステムの構成例］
図１は、実施の形態としてのＡＶ（Audio and Visual）システム１００の構成例を示している。このＡＶシステム１００は、ソース機器１１０とシンク機器１２０とが接続されて構成されている。ソース機器１１０は、例えば、ゲーム機、ディスクプレーヤ、セットトップボックス、デジタルカメラ、携帯電話などのＡＶソースである。シンク機器１２０は、例えば、テレビ受信機、プロジェクタ等である。
【００３６】
ソース機器１１０およびシンク機器１２０は、ケーブル２００を介して接続されている。ソース機器１１０には、データ送信部１１２が接続された、コネクタを構成するレセプタクル１１１が設けられている。シンク機器１２０には、データ受信部１２２が接続された、コネクタを構成するレセプタクル１２１が設けられている。また、ケーブル２００の一端にはコネクタを構成するプラグ２０１が設けられ、その他端にはコネクタを構成するプラグ２０２が設けられている。ケーブル２００の一端のプラグ２０１はソース機器１１０のレセプタクル１１１に接続され、このケーブル２００の他端のプラグ２０２はシンク機器１２０のレセプタクル１２１に接続されている。
【００３７】
ソース機器１１０は、制御部１１３を有している。この制御部１１３は、ソース機器１１０の全体を制御する。この実施の形態において、ソース機器１１０のデータ送信部１１２は、現行ＨＤＭＩおよび新ＨＤＭＩの双方に対応している。制御部１１３は、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応し、かつシンク機器１２０が新ＨＤＭＩに対応していると判断する場合、データ送信部１１２を新ＨＤＭＩの動作モードで動作するように制御する。一方、制御部１１３は、少なくとも、シンク機器１２０が現行ＨＤＭＩにのみ対応していると判断する場合、あるいはケーブル２００が現行ＨＤＭＩに対応していると判断する場合、データ送信部１１２を現行ＨＤＭＩの動作モードで動作するように制御する。
【００３８】
シンク機器１２０は、制御部１２３を有している。この制御部１２３は、シンク機器１２０の全体を制御する。この実施の形態において、シンク機器１２０のデータ受信部１２２は、現行ＨＤＭＩにのみ、あるいは現行ＨＤＭＩおよび新ＨＤＭＩの双方に対応している。データ受信部１２２が現行ＨＤＭＩおよび新ＨＤＭＩの双方に対応している場合、制御部１２３は、このデータ受信部１２２を、ソース機器１１０のデータ送信部１１２と同じ動作モードで動作するように制御する。この場合、制御部１２３は、ソース機器１１０からＣＥＣなどのラインを通じて送られる動作モードの判断結果に基づいて、データ受信部１２２の動作モードを制御する。ケーブル２００は、現行ＨＤＭＩ、あるいは新ＨＤＭＩに対応している。
【００３９】
図１に示すＡＶシステム１００において、図２（ａ）に示すように、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応し、また、シンク機器１２０が現行ＨＤＭＩおよび新ＨＤＭＩの双方に対応しているとき、新ＨＤＭＩでのデータ伝送が行われる。この際、ソース機器１１０のデータ送信部１１２およびシンク機器１２０のデータ受信部１２２は、新ＨＤＭＩの動作モードで動作するように制御される。
【００４０】
また、図１に示すＡＶシステム１００において、図２（ｂ）〜（ｄ）に示すように、少なくとも、ケーブル２００が現行ＨＤＭＩに対応しているか、あるいはシンク機器１２０が現行ＨＤＭＩにのみ対応しているとき、現行ＨＤＭＩでのデータ伝送が行われる。この際、ソース機器１１０のデータ送信部１１２は、現行ＨＤＭＩの動作モードで動作するように制御される。また、現行ＨＤＭＩおよび新ＨＤＭＩの双方に対応しているシンク機器１２０のデータ受信部１２２は、現行ＨＤＭＩの動作モードで動作するように制御される。なお、図２（ｂ）の場合には、データ転送レートを低くするなどしてケーブル２００が新ＨＤＭＩのデータ伝送が可能なときには、新ＨＤＭＩモードでのデータ伝送が行われることがある。
【００４１】
［データ送信部、データ受信部の構成例］
図３、図４は、図１のＡＶシステム１００における、ソース機器１１０のデータ送信部１１２と、シンク機器１２０のデータ受信部１２２の構成例を示している。データ送信部１１２は、有効画像区間（「アクティブビデオ区間」ともいう）において、非圧縮の１画面分のビデオデータに対応する差動信号を、複数のチャネルで、データ受信部１２２に一方向に送信する。
【００４２】
ここで、有効画像区間は、一の垂直同期信号から次の垂直同期信号までの区間から、水平帰線区間及び垂直帰線区間を除いた区間である。また、データ送信部１１２は、水平帰線区間または垂直帰線区間において、少なくともビデオデータに付随するオーディオデータや制御データ、その他の補助データ等に対応する差動信号を、複数のチャネルで、データ受信部１２２に一方向に送信する。
【００４３】
データ受信部１２２は、アクティブビデオ区間において、複数のチャネルで、データ送信部１２２から一方向に送信されてくる、ビデオデータに対応する差動信号を受信する。また、このデータ受信部１２２は、水平帰線区間または垂直帰線区間において、複数のチャネルで、データ送信部１１２から一方向に送信されてくる、オーディオデータや制御データに対応する差動信号を受信する。
【００４４】
データ送信部１１２とデータ受信部１２２とからなるＨＤＭＩシステムの伝送チャネルには、以下のものがある。まず、伝送チャネルとして、差動信号チャネル（ＴＭＤＳチャネル、ＴＭＤＳクロックチャネル）がある。ビデオデータ等のデジタル信号を伝送するための差動信号チャネルは、現行ＨＤＭＩにおいては３チャネルであるが、新ＨＤＭＩにおいては６チャネルである。
【００４５】
現行ＨＤＭＩにおける差動信号チャネルについて説明する。図３に示すように、データ送信部１１２からデータ受信部１２２に対して、ビデオデータおよびオーディオデータを、ピクセルクロックに同期して、一方向にシリアル伝送するための伝送チャネルとしての、３つのＴＭＤＳチャネル＃０〜＃２がある。また、ＴＭＤＳクロックを伝送する伝送チャネルとしての、ＴＭＤＳクロックチャネルがある。
【００４６】
データ送信部１１２のＨＤＭＩトランスミッタ８１は、例えば、非圧縮のビデオデータを対応する差動信号に変換し、３つのＴＭＤＳチャネル＃０，＃１，＃２で、ケーブル２００を介して接続されているデータ受信部１２２に、一方向にシリアル伝送する。また、ＨＤＭＩトランスミッタ８１は、非圧縮のビデオデータに付随するオーディオデータ、必要な制御データその他の補助データ等を、対応する差動信号に変換し、３つのＴＭＤＳチャネル＃０，＃１，＃２で、データ受信部１２２に、一方向にシリアル伝送する。
【００４７】
さらに、ＨＤＭＩトランスミッタ８１は、３つのＴＭＤＳチャネル＃０，＃１，＃２で送信するビデオデータに同期したＴＭＤＳクロックを、ＴＭＤＳクロックチャネルで、データ送信部１２２に送信する。ここで、１つのＴＭＤＳチャネル＃ｉ（ｉ＝０，１，２）では、ＴＭＤＳクロックの１クロックの間に、１０ビットのビデオデータが送信される。
【００４８】
データ受信部１２２のＨＤＭＩレシーバ８２は、ＴＭＤＳチャネル＃０，＃１，＃２で、データ送信部１１２から一方向に送信されてくる、ビデオデータに対応する差動信号と、オーディオデータや制御データに対応する差動信号を受信する。この場合、データ送信部１１２からＴＭＤＳクロックチャネルで送信されてくるピクセルクロック（ＴＭＤＳクロック）に同期して受信する。
【００４９】
次に、新ＨＤＭＩにおける差動信号チャネルについて説明する。図４に示すように、データ送信部１１２からデータ受信部１２２に対して、ビデオデータおよびオーディオデータを、ピクセルクロックに同期して、一方向にシリアル伝送するための伝送チャネルとしての、６つのＴＭＤＳチャネル＃０〜＃５がある。なお、この新ＨＤＭＩでは、ＴＭＤＳクロックの伝送は省略され、受信側においては受信データからクロックを再生するセルフクロック方式が採用される。
【００５０】
データ送信部１１２のＨＤＭＩトランスミッタ８１は、例えば、非圧縮のビデオデータを対応する差動信号に変換し、６つのＴＭＤＳチャネル＃０〜＃５で、ケーブル２００を介して接続されているデータ受信部１２２に、一方向にシリアル伝送する。また、このＨＤＭＩトランスミッタ８１は、非圧縮のビデオデータに付随するオーディオデータ、必要な制御データその他の補助データ等を、対応する差動信号に変換し、６つのＴＭＤＳチャネル＃０〜＃５で、データ受信部１２２に、一方向にシリアル伝送する。
【００５１】
データ受信部１２２のＨＤＭＩレシーバ８２は、ＴＭＤＳチャネル＃０〜＃５で、データ送信部１１２から一方向に送信されてくる、ビデオデータに対応する差動信号と、オーディオデータや制御データに対応する差動信号を受信する。この場合、ＨＤＭＩレシーバ８２は、受信データからピクセルクロックを再生し、そのピクセルクロック（ＴＭＤＳクロック）に同期して受信する。
【００５２】
ＨＤＭＩシステムの伝送チャネルには、上述のＴＭＤＳチャネル、ＴＭＤＳクロックチャネルの他に、ＤＤＣ（Display Data Channel）ライン、ＣＥＣ（Consumer Electronics Control）ラインがある。ＤＤＣラインは、ケーブル２００に含まれる図示しない２本の信号ライン、つまりＳＤＡラインおよびＳＣＬラインからなっている。
【００５３】
ＤＤＣラインでは、２本の信号ラインがＩ２Ｃ（Inter-Integrated Circuit）通信ラインとして用いられ、Ｉ２Ｃの双方向通信が行われる。そのため、データ送信部１１２およびデータ受信部１２２の双方において、２本の信号ラインにＩ２Ｃ通信部が接続されている。
【００５４】
このＤＤＣラインは、例えば、データ送信部１１２が、データ受信部１２２から、Ｅ−ＥＤＩＤ（Enhanced Extended Display Identification Data）を読み出すために使用される。すなわち、データ受信部１２２は、ＨＤＭＩレシーバ８２の他に、自身の能力（Configuration/capability）に関する能力情報であるＥ−ＥＤＩＤを記憶している、ＥＤＩＤ  ＲＯＭ(ＥＥＰＲＯＭ)を有している。データ送信部１１２は、例えば、制御部１１３からの要求に応じて、ケーブル２００を介して接続されているデータ受信部１２２から、Ｅ−ＥＤＩＤを、ＤＤＣを介して読み出す。
【００５５】
また、このＤＤＣラインは、著作権保護の為のＨＤＣＰ（High-bandwidth Digital Content Protection）システムにおける機器認証および鍵交換のための情報のやり取りにも使われる。
【００５６】
データ送信部１１２は、読み出したＥ−ＥＤＩＤを制御部１１３に送る。制御部１１３は、このＥ−ＥＤＩＤを、図示しないフラッシュＲＯＭあるいはＤＲＡＭに格納する。制御部１１３は、Ｅ−ＥＤＩＤに基づき、データ受信部１２２の能力の設定を認識できる。例えば、制御部１１３は、データ受信部１２２を有するシンク機器１２０が、現行ＨＤＭＩの他に、新ＨＤＭＩに対応しているか否か等を認識する。ＣＥＣラインは、ケーブル２００に含まれる図示しない１本の信号ラインからなり、データ送信部１１２とデータ受信部１２２との間で、制御用のデータの双方向通信を行うために用いられる。
【００５７】
また、ケーブル２００には、ＨＰＤ(Hot Plug Detect)と呼ばれるピンに接続されるライン（ＨＰＤライン）が含まれている。ソース機器は、このＨＰＤラインを利用して、シンク機器の接続を検出することができる。なお、このＨＰＤラインは双方向通信路を構成するＨＥＡＣ−ラインとしても使用される。また、ケーブル２００には、ソース機器からシンク機器に電源を供給するために用いられる電源ライン（＋５Ｖ Power Line）が含まれている。さらに、ケーブル２００には、ユーティリティラインが含まれている。このユーティリティラインは双方向通信路を構成するＨＥＡＣ＋ラインとしても使用される。
【００５８】
図５は、ＴＭＤＳ伝送データの構造例を示している。この図５は、ＴＭＤＳチャネル＃０〜＃２、あるいはＴＭＤＳチャネル＃０〜＃５において、横×縦がＢピクセル×Ａラインの画像データが伝送される場合の、各種の伝送データの区間を示している。ＨＤＭＩのＴＭＤＳチャネルで伝送データが伝送されるビデオフィールド（Video Field）には、伝送データの種類に応じて、３種類の区間が存在する。この３種類の区間は、ビデオデータ区間（Video Data period）、データアイランド区間（Data Island period）、およびコントロール区間（Control period）である。
【００５９】
ここで、ビデオフィールド区間は、ある垂直同期信号の立ち上がりエッジ（active edge）から次の垂直同期信号の立ち上がりエッジまでの区間である。このビデオフィールド区間は、水平ブランキング期間（horizontal blanking）、垂直ブランキング期間（vertical blanking）、並びに、アクティブビデオ区間（Active Video）に分けられる。このアクティブビデオ区間は、ビデオフィールド区間から、水平ブランキング期間および垂直ブランキング期間を除いた区間であるビデオデータ区間は、アクティブビデオ区間に割り当てられる。このビデオデータ区間では、非圧縮の１画面分の画像データを構成するＢピクセル（画素）×Ａライン分の有効画素（Active pixel）のデータが伝送される。
【００６０】
データアイランド区間およびコントロール区間は、水平ブランキング期間および垂直ブランキング期間に割り当てられる。このデータアイランド区間およびコントロール区間では、補助データ（Auxiliary data）が伝送される。すなわち、データアイランド区間は、水平ブランキング期間と垂直ブランキング期間の一部分に割り当てられている。このデータアイランド区間では、補助データのうち、制御に関係しないデータである、例えば、オーディオデータのパケット等が伝送される。コントロール区間は、水平ブランキング期間と垂直ブランキング期間の他の部分に割り当てられている。このコントロール区間では、補助データのうちの、制御に関係するデータである、例えば、垂直同期信号および水平同期信号、制御パケット等が伝送される。
【００６１】
ここで、レセプタクル１１１のピンアサイメントを説明する。最初に、現行ＨＤＭＩのピンアサイメント（タイプＡ）を説明する。この現行ＨＤＭＩのピンアサイメントは、第１のピンアサイメントを構成する。図６（ａ）は、この現行ＨＤＭＩのピンアサイメントを示している。ＴＭＤＳチャネル＃ｉ（ｉ＝０〜２）の差動信号であるＴＭＤＳ  Ｄａｔａ＃ｉ＋とＴＭＤＳ  Ｄａｔａ＃ｉ−は、差動ラインである２本のラインにより伝送される。ピン（ピン番号が７，４，１のピン）はＴＭＤＳ  Ｄａｔａ＃ｉ＋に割り当てられ、ピン（ピン番号が９，６，３のピン）はＴＭＤＳ  Ｄａｔａ＃ｉ−に割り当てられている。なお、ピン番号が８，５，２のピンは、ＴＭＤＳ  Ｄａｔａ＃ｉ  Ｓｈｉｅｌｄ（ｉ＝０〜２）に割り当てられている。
【００６２】
ＴＭＤＳクロックチャネルの差動信号であるＴＭＤＳ  Ｃｌｏｃｋ＋とＴＭＤＳ  Ｃｌｏｃｋ−は差動ラインである２本のラインにより伝送される。ピン番号が１０のピンはＴＭＤＳ  Ｃｌｏｃｋ＋に割り当てられ、ピン番号が１２のピンはＴＭＤＳ  Ｃｌｏｃｋ−に割り当てられている。なお、ピン番号が１１のピンは、ＴＭＤＳ  Ｃｌｏｃｋ  Ｓｈｉｅｌｄに割り当てられている。
【００６３】
また、制御用のデータであるＣＥＣ信号は、ＣＥＣラインにより伝送される。ピン番号が１３であるピンは、ＣＥＣ信号に割り当てられている。また、Ｅ−ＥＤＩＤ等のＳＤＡ(Serial Data)信号は、ＳＤＡラインにより伝送される。ピン番号が１６であるピンは、ＳＤＡ信号に割り当てられている。また、ＳＤＡ信号の送受信時の同期に用いられるクロック信号であるＳＣＬ(Serial Clock)信号は、ＳＣＬラインにより伝送される。ピン番号が１５であるピンは、ＳＣＬに割り当てられている。
【００６４】
また、ピン番号が１９であるピンは、ＨＰＤ／ＨＥＡＣ−に割り当てられている。また、ピン番号が１４であるピンは、ユーティリティ／ＨＥＡＣ＋に割り当てられている。また、ピン番号が１７であるピンは、ＤＤＣ／ＣＥＣ Ground／ＨＥＡＣ Ｓｈｉｅｌｄに割り当てられている。さらに、ピン番号が１８であるピンは、電源（＋５Ｖ Power）に割り当てられている。
【００６５】
次に、新ＨＤＭＩのピンアサイメントを説明する。この新ＨＤＭＩのピンアサイメントは、第２のピンアサイメントを構成する。図６（ｂ）は、この新ＨＤＭＩのピンアサイメントを示している。ＴＭＤＳチャネル＃ｉ（ｉ＝０〜５）の差動信号であるＴＭＤＳ  Ｄａｔａ＃ｉ＋とＴＭＤＳ  Ｄａｔａ＃ｉ−は、差動ラインである２本のラインにより伝送される。ピン（ピン番号が１，４，７，１０，２，８のピン）はＴＭＤＳ  Ｄａｔａ＃ｉ＋に割り当てられ、ピン（ピン番号が３，６，９，１２，５，１１のピン）はＴＭＤＳ  Ｄａｔａ＃ｉ−に割り当てられている。
【００６６】
また、制御用のデータであるＣＥＣ信号は、ＣＥＣラインにより伝送される。ピン番号が１３であるピンは、ＣＥＣ信号に割り当てられている。また、Ｅ−ＥＤＩＤ等のＳＤＡ(Serial Data)信号は、ＳＤＡラインにより伝送される。ピン番号が１６であるピンは、ＳＤＡ信号に割り当てられている。また、ＳＤＡ信号の送受信時の同期に用いられるクロック信号であるＳＣＬ(Serial Clock)信号は、ＳＣＬラインにより伝送される。ピン番号が１５であるピンは、ＳＣＬに割り当てられている。なお、上述のＤＤＣラインは、ＳＤＡラインおよびＳＣＬラインにより構成される。
【００６７】
また、ピン番号が１９であるピンは、ＨＰＤ／ＨＥＡＣ−に割り当てられている。また、ピン番号が１４であるピンは、ユーティリティ／ＨＥＡＣ＋に割り当てられている。また、ピン番号が１７であるピンは、ＤＤＣ／ＣＥＣ Ground／ＨＥＡＣ Ｓｈｉｅｌｄに割り当てられている。さらに、ピン番号が１８であるピンは、電源（＋５Ｖ Power）に割り当てられている。
【００６８】
上述したように、新ＨＤＭＩピンアサイメント（図６（ｂ）参照）では、現行ＨＤＭＩピンアサイメント（図６(ａ)参照）でシールド端子として用いられている端子（ピン番号が２，５，８，１１のピン）が、データ端子として用いられている。また、新ＨＤＭＩピンアサイメントでは、現行ＨＤＭＩピンアサイメントでクロック信号の差動信号の信号端子として用いられている端子（ピン番号が１０，１２のピン）が、データ端子として用いられている。
【００６９】
ソース機器１１０のデータ送信部１１２は、現行ＨＤＭＩの動作モードで動作するとき、図６（ａ）に示す現行ＨＤＭＩピンアサイメントを選択し、新ＨＤＭＩの動作モードで動作するとき、図６（ｂ）に示す新ＨＤＭＩピンアサイメントを選択する。なお、上述ではソース機器１１０のレセプタクル１１１のピンアサイメントを説明した。詳細説明は省略するが、シンク機器１２０のデータ受信部１２２が現行ＨＤＭＩおよび新ＨＤＭＩの双方に対応している場合におけるシンク機器１２０のレセプタクル１２１のピンアサイメントに関しても同様である。
【００７０】
図７（ａ），（ｂ）は、ソース機器１１０のレセプタクル１１１のピン配置を示している。図７（ａ）は現行ＨＤＭＩのピン配置を示し、図７（ｂ）は新ＨＤＭＩのピン配置を示している。なお、レセプタクル１１１のピンアサイメントとして現行ＨＤＭＩピンアサイメントが選択されるとき、ピン番号が２，５，８，１１のピンは、以下の状態とされる。すなわち、ソース機器１１０及びシンク機器１２０にて接地状態、あるいはシンク機器１２０にて接地状態、ソース機器１１０にてハイインピーダンス状態、あるいはシンク機器１２０にてハイインピーダンス状態、ソース機器１１０にて接地状態とされる。なお、詳細説明は省略するが、シンク機器１２０のデータ受信部１２２が現行ＨＤＭＩおよび新ＨＤＭＩの双方に対応している場合におけるシンク機器１２０のレセプタクル１２１のピン配置に関しても同様である。
【００７１】
図８（ａ）は、ケーブル２００として使用される現行ＨＤＭＩケーブルの構造例を示している。この現行ＨＤＭＩケーブルは、３つのデータラインペアがそれぞれ特性を得るためにシールドツイストペア部として構成されている。また、クロックラインペアと、ＨＥＡＣ機能のためにユーティリティおよびＨＰＤのラインペアも、シールドツイストペア部として構成されている。
【００７２】
図８（ｂ）は、シールドツイストペア部の構造例を示している。このシールドツイストペア部は、２本の電線３と、ドレイン線４とが、シールド部材５で覆われた構造となっている。なお、電線３は、芯線１が被覆部２により覆われて構成されている。
【００７３】
現行ＨＤＭＩケーブルでは、データおよびクロックの各シールドツイストペア部を構成するドレイン線は、このケーブルの端部に取りつけられたプラグのピンに接続されている。この場合、各ドレイン線は、上述したレセプタクル（現行ＨＤＭＩのピン配置）の各シールド端子（ピン番号が２，５，８，１１のシールド用ピン）に対応したピン（端子）に接続されている。これらのシールド端子はソース機器１１０及びシンク機器１２０において接地される。これにより、データおよびクロックの各シールドツイストペア部を構成するドレイン線は、プラグがレセプタクル（現行ＨＤＭＩのピン配置）に接続された状態では接地された状態となる。
【００７４】
図９は、ケーブル２００として使用される新ＨＤＭＩケーブルの構造例を示している。この新ＨＤＭＩケーブルは、６つのデータラインペアがそれぞれ特性を得るためにシールドツイストペア部として構成されている。また、ＨＥＡＣ機能のためにユーティリティおよびＨＰＤのラインペアも、シールドツイストペア部として構成されている。
【００７５】
新ＨＤＭＩケーブルは、現行ＨＤＭＩケーブル（図８（ａ）参照）に比べて、接続すべき個々の銅線の数が増えている。この新ＨＤＭＩケーブルでは、ケーブルの両端のプラグの専用ピンにて接続されていた各シールドツイストペア部を構成するドレイン線は、プラグの金属製のシェルに接続される。これにより、シールド用ピンが開放され、プラグの必要ピン数の増加が回避され、新ＨＤＭＩケーブルにおけるプラグは、現行ＨＤＭＩケーブルのプラグと同様のものとされている。このように、各シールドツイストペア部を構成するドレイン線がプラグの金属製のシェルに接続されるものにあっては、プラグが差し込まれるレセプタクルのシェルが接地レベルと接続されていることにより、差動ペアラインのシールドを確保することができる。
【００７６】
図１０は、ケーブル２００として使用される新ＨＤＭＩケーブルの他の構造例を示している。この新ＨＤＭＩケーブルは、断面形状を平たくしたことを除き、実質的な構造は、上述の図９に示す新ＨＤＭＩケーブルと同様である。なお、このように断面形状を平たくすることで、断面積を小さくでき、また、インピーダンス整合を取りやすくなることが知られている。
【００７７】
［現行ＨＤＭＩと新ＨＤＭＩの動作モード制御］
次に、ソース機器１１０の制御部１１３の動作モード制御についてさらに説明する。上述したように、制御部１１３は、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応し、かつシンク機器１２０が新ＨＤＭＩに対応していると判断する場合、データ送信部１１２を新ＨＤＭＩの動作モードに制御する。また、制御部１１３は、それ以外の場合、データ送信部１１２を現行ＨＤＭＩの動作モードに制御する。
【００７８】
図１１のフローチャートは、制御部１１３の動作モード制御の処理手順を示している。制御部１１３は、ステップＳＴ１において、処理を開始し、その後に、ステップＳＴ２の処理に移る。このステップＳＴ２において、制御部１１３は、ソース機器１１０、つまりデータ送信部１１２が新ＨＤＭＩに対応しているか否かを判断する。制御部１１３は、自身が存在するソース機器１１０（データ送信部１１２）の能力情報を予め備えていることから、この判断に関しては容易に行うことができる。なお、この実施の形態において、ソース機器１１０は新ＨＤＭＩに対応していることが明らかであるので、制御部１１３は、このステップＳＴ２の判断処理を省略してもよい。
【００７９】
ソース機器１１０が新ＨＤＭＩに対応していると判断するとき、制御部１１３は、ステップＳＴ３において、シンク機器１２０、つまりデータ受信部１２２が新ＨＤＭＩに対応しているか否かを判断する。この判断の詳細については、後述する。シンク機器１２０が新ＨＤＭＩに対応していると判断するとき、制御部１１３は、ステップＳＴ４の処理に移る。このステップＳＴ４において、制御部１１３は、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応しているか否かを判断する。この判断の詳細については、後述する。
【００８０】
ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応していると判断するとき、制御部１１３は、ステップＳＴ５の処理に移る。このステップＳＴ５において、制御部１１３は、データ送信部１１２が新ＨＤＭＩの動作モードで動作するように制御する。また、ステップＳＴ２、ステップＳＴ３、ステップＳＴ４で、それぞれ、ソース機器１１０、シンク機器１２０、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応していないと判断するとき、制御部１１３は、ステップＳＴ６の処理に移る。このステップＳＴ６において、制御部１１３は、データ送信部１１２が現行ＨＤＭＩの動作モードで動作するように制御する。
【００８１】
なお、制御部１１３は、例えば、ステップＳＴ３でシンク機器１２０が新ＨＤＭＩに対応していると判断したとき、最終的な動作モードの判断結果を、ケーブル２００を介して、シンク機器１２０に送信する。この判断結果の送信は、例えば、ソース機器１１０からデータ伝送前にインフォフレームなどの制御情報として送られる。シンク機器１２０においては、このソース機器１１０からの動作モードの判断結果に基づき、制御部１２３により、データ受信部１２２がソース機器１１０のデータ送信部１１２と同じ動作モードで動作するように制御される。
【００８２】
また、制御部１１３は、ステップＳＴ５でデータ送信部１１２が新ＨＤＭＩの動作モードで動作するように制御するとき、その旨を示すＵＩ画面を、例えば、図１２（ａ）に示すように、表示部（ディスプレイ）に表示するように制御してもよい。このＵＩ画面により、ユーザは、ソース機器１１０とシンク機器１２０とが新ＨＤＭＩで接続されたことを、容易に把握できる。なお、ＵＩ画面が表示される表示部（ディスプレイ）は、ソース機器１１０に設けられた図示しない表示部（ディスプレイ）、あるいは、シンク機器１２０に設けられた図示しない表示部（ディスプレイ）である。これは、以下の各ＵＩ表示に関しても同様である。
【００８３】
また、制御部１１３は、ステップＳＴ４でケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応していないと判断し、ステップＳＴ６の処理に移るとき、その旨を示すＵＩ画面を、例えば、図１２（ｃ）に示すように、表示部（ディスプレイ）に表示するように制御してもよい。このＵＩ画面により、ユーザは、ソース機器１１０とシンク機器１２０とが新ＨＤＭＩに対応しているが、ケーブル２００だけが新ＨＤＭＩに対応していないことを容易に認識でき、ケーブル２００を新ＨＤＭＩケーブルに取り替える等の対策を取ることができる。
【００８４】
また、図１１のフローチャートの処理手順では、制御部１１３は、ステップＳＴ４でケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応していると判断するとき、直ちに、ステップＳＴ５に進み、データ送信部１１２が新ＨＤＭＩの動作モードで動作するように制御している。しかし、制御部１１３は、ステップＳＴ４でケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応していると判断するとき、ユーザに、新ＨＤＭＩあるいは現行ＨＤＭＩ（従来ＨＤＭＩ）のいずれかを選択させるようにしてもよい。
【００８５】
その場合、制御部１１３は、そのためのＵＩ画面を、例えば、図１２（ｂ）に示すように、表示部（ディスプレイ）に表示するように制御する。ユーザは、このＵＩ画面に基づいて、新ＨＤＭＩあるいは現行ＨＤＭＩのいずれかを選択する。図１２（ｂ）は、「新ＨＤＭＩ」が選択されている状態を示している。制御部１１３は、ユーザの選択に応じて、データ送信部１１２が新ＨＤＭＩあるいは現行ＨＤＭＩの動作モードで動作するように制御する。
【００８６】
図１３のフローチャートは、その場合における制御部１１３の動作モード制御の処理手順を示している。この図１３において、図１１と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。制御部１１３は、ステップＳＴ４でケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応していると判断するとき、ステップＳＴ７の処理に進む。このステップＳＴ７において、制御部１１３は、新ＨＤＭＩあるいは現行ＨＤＭＩのいずれかを選択するためのＵＩ画面を表示部（ディスプレイ）に表示するように制御する。このＵＩの表示はソース機器１１０が伝送路２００を通じてビデオ信号として伝送してもよいし、シンク機器１２０が自身で表示するよう指示してもよい。
【００８７】
その後、制御部１１３は、ステップＳＴ８の処理に移る。このステップＳＴ８において、ユーザのリモコンなどによる操作を制御部１２３はＣＥＣなどのラインを通じて通知することにより、制御部１１３は、ユーザが新ＨＤＭＩあるいは現行ＨＤＭＩのいずれを選択したかを判断する。ユーザが新ＨＤＭＩを選択したとき、制御部１１３は、ステップＳＴ５において、データ送信部１１２が新ＨＤＭＩの動作モードで動作するように制御する。一方、ユーザが現行ＨＤＭＩを選択したとき、制御部１１３は、ステップＳＴ６において、データ送信部１１２が現行ＨＤＭＩ（従来ＨＤＭＩ）の動作モードで動作するように制御する。
【００８８】
「シンク機器の新ＨＤＭＩへの対応判断」
制御部１１３における、シンク機器１２０が新ＨＤＭＩに対応しているか否かの判断の方法について説明する。この判断方法としては、例えば、以下の第１の判断方法および第２の判断方法がある。
【００８９】
「第１の判断方法」
制御部１１３は、シンク機器１２０からケーブル２００のＤＤＣライン（ＳＤＡラインおよびＳＣＬライン）を用いて読み出したＥＤＩＤに基づいて、シンク機器１２０が新ＨＤＭＩに対応しているか否かの判断を行う。ＥＤＩＤ自体は、フォーマット上で規定されたデータ構造になっている。このＥＤＩＤの所定の場所に、新たに、シンク機器１２０が新ＨＤＭＩ（新しい伝送）に対応しているか否かを示すフラグ情報が新たに定義されるとする。
【００９０】
図１４は、ＥＤＩＤ上に新たに定義されるフラグ情報の例を示している。本来、ＥＤＩＤは様々なシンク機器１２０の能力を示すデータ構造体である。図１４は、説明の簡単化のために、ＥＤＩＤの、この発明に関係するバイトのみを示し、最低限に簡素化している。第２ビットに、シンク機器１２０が新ＨＤＭＩに対応しているか否かを示す１ビットのフラグ情報“New Rx Sink”が記載されている。また、第１ビットに、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応しているか否かを示す１ビットのフラグ情報“New Cable”が新たに定義される。
【００９１】
制御部１１３は、シンク機器１２０から読み出したＥＤＩＤに、上述の１ビットのフラグ情報“New Rx Sink”が存在するとき、シンク機器１２０が新ＨＤＭＩに対応していると判断する。すなわち、シンク機器１２０が現行ＨＤＭＩにのみ対応している場合、シンク機器１２０から読み出したＥＤＩＤに、上述の１ビットのフラグ情報“New Rx Sink”は存在しない。
【００９２】
「第２の判断方法」
制御部１１３は、シンク機器１２０との間で、ケーブル２００を通じて通信を行うことで、シンク機器１２０が新ＨＤＭＩに対応しているか否かの判断を行う。例えば、制御部１１３は、ＣＥＣラインを用いて、コマンドベースで、シンク機器１２０が新ＨＤＭＩに対応しているか否かを確認する。
【００９３】
また、例えば、制御部１１３は、ユーティリティラインおよびＨＰＤラインで構成される双方向通信路（ＨＥＡＣ機能）を用いてシンク機器１２０との間で通信を行って、シンク機器１２０が新ＨＤＭＩに対応しているか否かを確認する。さらに、例えば、制御部１１３は、伝送が有効になるまでは未使用のライン、例えばユーティリティラインなどを用いて、なんらかの信号のやり取りを行って、シンク機器１２０が新ＨＤＭＩに対応しているか否かを確認する。
【００９４】
「ケーブルの新ＨＤＭＩへの対応判断」
次に、制御部１１３における、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応しているか否かの判断の方法について説明する。この判断方法には、例えば、以下の第１〜第４の判断方法がある。第１〜第３の判断方法は、ケーブル２００が新ＨＤＭＩケーブルであるとき、このケーブル２００が持つ情報提供機能を用いて行う判断方法である。
【００９５】
「第１の判断方法」
この第１の判断方法の場合、図１５に示すように、新ＨＤＭＩケーブルには、例えばプラグに、ＬＳＩ（Large Scale Integration）が内蔵されている。例えば、ソース機器１１０から＋５Ｖが供給されている状態で、シンク機器１２０は、ＨＰＤをＬに落としている間にＣＥＣプロトコルにより、このＬＳＩに、出力を要求する。なお、この場合のシンク機器１２０は、新ＨＤＭＩに対応しているシンク機器である。ＬＳＩは、シンク機器１２０からの出力要求に応じて、このＬＳＩ内に実装されるレジスタ値（新ＨＤＭＩ対応である旨、および伝送可能なデータ帯域などのケーブル特性データ）を、シンク機器１２０に、ＣＥＣプロトコルで報告する。
【００９６】
シンク機器１２０は、ＬＳＩから報告された情報を自身のＥＤＩＤに追記する。シンク機器１２０は、この追記の後に、ＨＰＤをＨにすることで、ソース機器１１０にＥＤＩＤの読み出しを指示する。制御部１１３は、シンク機器１２０から読み出したＥＤＩＤに基づいて、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応しているか否かの判断を行う。すなわち、制御部１１３は、ケーブル２００が新ＨＤＭＩ対応である旨などの情報が含まれているとき、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応していると判断する。
【００９７】
なお、上述では、シンク機器１２０がＣＥＣプロトコルによりＬＳＩに出力を要求するように説明した。しかし、ソース機器１１０自体が、ＣＥＣプロトコルによりＬＳＩに出力を要求し、ＬＳＩからレジスタ値（新ＨＤＭＩ対応である旨、および伝送可能なデータ帯域などのケーブル特性データ）の報告を直接受けるようにすることも考えられる。
【００９８】
「第２の判断方法」
この第２の判断方法の場合にも、図１５に示すように、新ＨＤＭＩケーブルには、例えばプラグに、ＬＳＩが内蔵されている。ソース機器１１０は、例えばＨＰＤがＬからＨに変化するタイミングで、シンク機器１２０から、その能力を示すＥＤＩＤを読み出して取得する。この場合、ＥＤＩＤは、ＳＤＡ／ＳＣＬのラインを使い、シンク機器１２０のＥＥＰＲＯＭ内に書かれているデータをシリアル伝送することにより、ソース側に通知される。
【００９９】
ＬＳＩは、ＥＤＩＤ伝送中に、ＥＤＩＤ情報が伝送されるライン、つまりＳＤＡ／ＳＣＬの信号を観察する。そして、ＬＳＩは、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応しているか否かを示すフラグ情報(図１４の所定バイトの第１ビット)が伝送される際に、そのビット値を、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応している状態、つまりフラグが立っている状態に変更する。つまり、シンク機器１２０のＥＤＩＤＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）上のデータは“０００００１００”であるが、伝送中にケーブル内のＬＳＩがデータを書換え、ソース機器１１０が受信する際には“０００００１１０”となる。
【０１００】
制御部１１３は、シンク機器１２０から読み出したＥＤＩＤに基づいて、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応しているか否かの判断を行う。すなわち、制御部１１３は、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応しているか否かを示すフラグ情報(図１４の所定バイトの第１ビット)が、新ＨＤＭＩに対応している状態になっているとき、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応していると判断する。
【０１０１】
図１６は、ケーブル内ＬＳＩのＥＤＩＤデータ書換え回路の一例を示している。このＬＳＩは、ＳＣＬライン上のクロックをカウントするカウンタと、このカウンタのカウント値に基づいて、ＳＤＡライン上のデータを書き換えるドライバを有している。
【０１０２】
「第３の判断方法」
この第３の判断方法の場合、図１７に示すように、新ＨＤＭＩケーブルには、例えばプラグに、新ＨＤＭＩ対応である旨、および伝送可能なデータ帯域などの情報を記憶したＲＦタグチップ（ＬＳＩ）が内蔵されている。また、ソース機器１１０のレセプタクル１１１に、ＲＦタグ読出しチップ（ＬＳＩ）が内蔵される。この場合、セプタクル１１１のＲＦタグ読出しチップとプラグのＲＦタグチップとの間で近距離無線通信が行われ、ＲＦタグチップに記憶されている情報が、ＲＦタグ読出しチップにより読み出される。
【０１０３】
制御部１１３は、ＲＦタグ読出しチップにより読み出される情報に基づいて、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応しているか否かの判断を行う。すなわち、制御部１１３は、ＲＦタグ読出しチップによりケーブル２００が新ＨＤＭＩ対応である旨などの情報が読み出されるとき、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応していると判断する。
【０１０４】
なお、上述では、ソース機器１１０のセプタクル１１１のＲＦタグ読出しチップとプラグのＲＦタグチップとの間で近距離無線通信が行われ、ＲＦタグチップに記憶されている情報がソース機器１１０側で読み出されるように説明した。しかし、例えば、シンク機器１２０のセプタクル１２１のＲＦタグ読出しチップとプラグのＲＦタグチップとの間で近距離無線通信が行われる。そして、ＲＦタグチップに記憶されている情報がシンク機器１２０側で読み出され、その情報がその後に、ソース機器１１０側に提供される構成とすることも考えられる。
【０１０５】
「第４の判断方法」
この第４の判断方法の場合、制御部１１３は、ケーブル２００の電気的特性の測定を行うことで、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応しているか否かを判断する。図１８に示すように、ソース機器１１０の制御部１１３は、ピン２とピン５に対して測定・検出用のテスト信号（デジタル信号）を発信し、シンク機器１２０の制御部１２３がその信号を受信する。なお、現行ＨＤＭＩケーブルではピン２とピン５に接続される一対の信号ラインは差動信号の送信路を構成していないが、新ＨＤＭＩケーブルではピン２とピン５に接続される一対の信号ラインは差動信号の送信路を構成している（図６（ａ），（ｂ）参照）。
【０１０６】
シンク機器１２０の制御部１２３は、受信したデジタル信号を、他の経路（例えば、ＳＣＬ／ＳＤＡで示されるＨＤＭＩのＤＤＣライン、あるいはＣＥＣラインやユーティリティラインなど）を通じて、ソース機器１１０側に通知する。ソース機器１１０の制御部１１３は、シンク機器１２０から通知されたデジタル信号が、自身が送信したデジタル信号との一致を確認することで、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応しているか否かを判断する。すなわち、制御部１１３は、受信デジタル信号が送信デジタル信号と一致するとき、ケーブル２００は新ＨＤＭＩに対応していると判断する。
【０１０７】
図１９（ａ）に示すように、ケーブル２００が現行ＨＤＭＩケーブルである場合、ピン２とピン５に接続される一対の信号ラインは、シールドツイストペア線となっていない。そのため、ケーブル２００が現行ＨＤＭＩに対応しているとの判断には、“高速のテスト信号は伝達することができない”ということが利用される。この際、ピン２と関連するピン１またはピン３に、ピン２とは関係ない信号を印加することにより、その干渉を利用することも可能である。この干渉により、高速のテスト信号はより伝達しがたくなる。
【０１０８】
一方、図１９（ｂ）に示すように、ケーブル２００が新ＨＤＭＩケーブルである場合、ピン２とピン５に接続される一対の信号ラインは、シールドツイストペア線となる。そのため、ケーブル２００が新ＨＤＭＩケーブルに対応しているとの判断には、“高速のテスト信号は伝達することができる”ということが利用される。この際、ピン１またはピン３に、ピン２とは関係ない信号が印加されていたとしても、それらは独立してシールド処理が施されており、印加された信号とピン２が干渉することはなく、テスト信号の伝達に影響することはない。
【０１０９】
ここで、テスト信号は、例えば、ソース機器１１０が出力可能な最速のデータ、かつビットエラーレートとしてＨＤＭＩが保証する１０−９を評価できるだけの十分長いランダムなデータとされる。なお、シンク機器１２０には通常ビデオ再生のためのフレームバッファメモリが内蔵されているので、この伝送テスト専用のメモリは必要ではないかもしれない。
【０１１０】
なお、上述の説明では、制御部１１３は、受信デジタル信号が送信デジタル信号と一致するときだけケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応していると判断するとした。制御部１１３は、データの転送速度を遅くして同様のテストを行い、一致するまで上述の判断プロセスを繰り返すことにより、ケーブルの性能を確定し、新ＨＤＭＩに対応していると判断するが、その伝送スピード内で実行可能なだけの伝送を行うようにしてもよい。この場合には、現行ＨＤＭＩケーブルも、新ＨＤＭＩに対応していると判断される可能性がある。
【０１１１】
また、上述の説明では、ピン２とピン５を用いている。しかし、これらのピンの代わりに、現行ＨＤＭＩケーブルと新ＨＤＭＩケーブルと間でこれらのピンと同様の関係にあるピン８とピン１１を用いてもよい。すなわち、現行ＨＤＭＩケーブルではピン８とピン１１に接続される一対の信号ラインは差動信号の送信路を構成していないが、新ＨＤＭＩケーブルではピン８とピン１１に接続される一対の信号ラインは差動信号の送信路を構成している（図６（ａ），（ｂ）参照）。
【０１１２】
また、上述の説明では、ソース機器１１０がシンク機器に送ったデジタル信号（テスト信号）を、それを受信したシンク機器１２０がソース機器１１０に通知し、その正否をソース機器１１０側で判断するものを示した。しかし、デジタル信号（テスト信号）として予め決まったパターンを伝送することにより、シンク機器１２０が、受信デジタル信号の正否の判定を行う。そして、その結果のみＣＥＣなどのラインを通じてソース機器１１０に通知してもよいし、自身のＥ−ＥＤＩＤにその情報を追記してもよい。
【０１１３】
上述したように、図１に示すＡＶシステム１００においては、ソース機器１１０のデータ送信部１１２は現行ＨＤＭＩの動作モードの他に、新ＨＤＭＩモードの動作モードを有するものとされている。ここで、ビデオデータ等のデジタル信号を伝送するための差動信号チャネルは、現行ＨＤＭＩにおいては３チャネルであるが、新ＨＤＭＩにおいては６チャネルである。そのため、新ＨＤＭＩが用いられることで、高いデータレートでの信号伝送が可能となる。また、シンク機器１２０、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応していないとき、現行ＨＤＭＩ（従来ＨＤＭＩ）が用いられることで、後方互換性が確保される。
【０１１４】
［新ＨＤＭＩの他の構成例］
上述したように、ＤＤＣラインは、データ送信部１１２が、データ受信部１２２から、Ｅ−ＥＤＩＤを読み出すため、あるいは、著作権保護の為のＨＤＣＰシステムにおける機器認証および鍵交換のための情報のやり取りのために使われる。これらの情報交換は、ソース機器１１０とシンク機器１２０の接続時に行われ、接続が完了した後には定期的なＨＤＣＰ鍵の更新など以外にＤＤＣラインが使われることはない。
【０１１５】
また、上述したように、ＨＤＭＩ１．４にてＨＥＣ（HDMI Ethernet Channel）が新たに定義され、ＨＤＭＩ機器間でイーサネットによる情報のやり取りが可能になった。しかし、ＨＰＤ信号への重畳、エコーキャンセラを用いた２線による完全双方向通信の構成などから、現状の１００Ｍｂｐｓ以上の帯域に拡張することは困難である。以上の状況から、接続時にＤＤＣラインでＥＤＩＤの読出し、ＨＤＣＰ認証が完了した後に、ＤＤＣラインを構成する２本の信号ラインにより高速データ通信が可能な構成とする。
【０１１６】
［データ送信部、データ受信部の他の構成例］
図２０、図２１は、図１のＡＶシステム１００における、ソース機器１１０のデータ送信部１１２と、シンク機器１２０のデータ受信部１２２の他の構成例を示している。図２０は、上述の図３の構成例に対応した、３チャネルモード時におけるソース機器１１０のデータ送信部１１２とシンク機器１２０のデータ受信部１２２の構成例を示している。図２１は、上述の図４の構成例に対応した、６チャネルモード時におけるソース機器１１０のデータ送信部１１２とシンク機器１２０のデータ受信部１２２の構成例を示している。
【０１１７】
この構成例において、ＤＤＣラインを構成する２本の信号ライン、つまりＳＤＡラインおよびＳＣＬラインは、Ｉ２Ｃ通信ラインとして用いられる他に、高速データ通信ラインとしても用いられる。この２本の信号ラインがＩ２Ｃ通信ラインとして用いられる場合には、Ｉ２Ｃの双方向通信が行われる。一方、この２本の信号ラインが高速データ通信ラインとしても用いられる場合には、双方向差動通信が行われる。
【０１１８】
そのため、データ送信部１１２およびデータ受信部１２２の双方において、２本の信号ラインにＩ２Ｃ通信部または差動高速ドライバ／レシーバが選択的に接続される。ここで、Ｉ２Ｃ通信部は、第１の通信部を構成し、差動高速ドライバ／レシーバは第２の通信部を構成している。なお、詳細説明は省略するが、図２０、図２１のその他の構成は、上述の図３、図４と同様である。
【０１１９】
図２２（ａ）は３チャネルモード時におけるレセプタクルのピンアサイメントを示し、図２２（ｂ）は６チャネルモード時におけるレセプタクルのピンアサイメントを示している。ピン番号が１６であるピンは、“ＳＤＡ信号”および“差動信号＋”に割り当てられる。また、ピン番号が１５であるピンは、“ＳＣＬ”信号および“差動信号−”に割り当てられる。なお、詳細説明は省略するが、図２２（ａ），（ｂ）のその他については、上述の図６（ａ），（ｂ）と同様である。
【０１２０】
図２３は、ソース機器１１０およびシンク機器１２０における、ＤＤＣライン（ＳＤＡ、ＳＣＬ）に関係する部分の詳細構成例を示している。ソース機器１１０は、Ｉ２Ｃ通信部３１１と、差動高速ドライバ／レシーバ３１２と、プロトコルスイッチ部３１３と、データバッファ３１４を有している。同様に、シンク機器１２０は、Ｉ２Ｃ通信部３２１と、差動高速ドライバ／レシーバ３２２と、プロトコルスイッチ部３２３と、データバッファ３２４を有している。
【０１２１】
Ｉ２Ｃ通信部３１１，３２１は、２本の信号ラインをＩ２Ｃ通信ラインとして用いることで、Ｉ２Ｃの双方向通信を行う。差動高速ドライバ／レシーバ３１２，３２２は、２本の信号ラインを高速データ通信ラインとして用いることで、双方向差動通信を行う。プロトコルスイッチ部３１３，３２３は、制御部１１３，１２３の制御のもと、Ｉ２Ｃ通信部３１１，３２１または差動高速ドライバ／レシーバ３１２，３２２を２本の信号ラインに選択的に接続する。データバッファ３１４，３２４は、差動高速ドライバ／レシーバ３１２，３２２で送受信されるデータのバッファリングを行う。
【０１２２】
図２４は、ソース機器１１０におけるプロトコルスイッチ部３１３の構成例（送信のみ）を示している。なお、ＳＤＡラインおよびＳＣＬラインは、抵抗Ｒを介して、電源に接続（プルアップ）されている。プロトコルスイッチ部３１３は、差動高速ドライバ／レシーバ３１２を２本の信号ラインに接続するためのトランジスタ３１３ａと、Ｉ２Ｃ通信部３１１を２本の信号ラインに接続するためのトランジスタ３１３ｂを備えている。トランジスタ３１３ａとしては低電圧高速動作トランジスタが使用され、トランジスタ３１３ｂとしてはＨＤＭＩ ＤＤＣ規格にて動作するための５Ｖの耐圧トランジスタが使用される。
【０１２３】
ここで、低電圧高速動作トランジスタであるトランジスタ３１３ａの動作速度を保証するため、信号出力ライン上の寄生容量および直列抵抗成分の低減が必要となる。これは、例えば、制御部１１３からのモード切り換え信号によって、Ｉ２Ｃ双方向通信モードではトランジスタ３１３ａの電源をオフとし、双方向差動通信モードではトランジスタ３１３ｂの電源をオフするなどの措置を行うことにより、実現可能となる。
【０１２４】
すなわち、Ｉ２Ｃ双方向通信の動作時には、トランジスタ３１３ｂの電源がオンとされてＩ２Ｃ通信部３１１が２本の信号ラインに接続されると共に、トランジスタ３１３ａの電源がオフとされて差動高速ドライバ／レシーバ３１２は２本の信号ラインから遮断される。また、双方向差動通信の動作時には、トランジスタ３１３ａの電源がオンとされて差動高速ドライバ／レシーバ３１２が２本の信号ラインに接続されると共に、トランジスタ３１３ｂの電源がオフとされてＩ２Ｃ通信部３１１は２本の信号ラインから遮断される。
【０１２５】
［ＤＤＣラインを用いた通信のモード変化例］
図２５のシーケンス図は、ＤＤＣライン（Ｉ２Ｃ通信ライン）を高速データ通信ラインへ切り替えるシーケンス例を示している。接続時、シンク機器１２０がＨＰＤ信号を“Ｈ”にすると、ソース機器１１０はシンク機器１２０からＥＤＩＤをＤＤＣライン経由で読み出す(シーケンス（１）)。
【０１２６】
ソース機器１１０は、読み出したシンク機器１２０のＥＤＩＤ上の自身の高速データ通信ラインへの切り替え可能情報とソース機器自身のその能力を照し合せることにより、双方が対応している場合、切り替えが可能であることを認識する(シーケンス（２）)。その後、ＨＤＣＰの認証および鍵交換のフローを実施して通常の接続時に行われるＤＤＣラインでの通信を完了する（シーケンス（３））。なお、ＨＤＣＰ認証および鍵交換にはある程度のデータ量の双方向伝送を必要とするので、高速データ通信ラインへの切り替え後に実施して、高速化することも考えられる。また、ソース機器１１０は、シンク機器１２０が高速データ通信ラインへの切り替えが可能であるか否か、つまり双方向差動通信に対応しているか否かを、シンク機器１２０との間で例えばＣＥＣラインを用いた通信を行って、判断することもできる。
【０１２７】
その後、ソース機器１１０は、ケーブル２００が双方向差動通信に対応しているとき、ＤＤＣライン以外のライン、例えばＣＥＣラインを用いて、シンク機器１２０へ高速データ通信ラインへの切り換えを要求する(シーケンス（４）)。なお、ケーブル２００が双方向差動通信に対応しているか否かの判断の方法については後述する。
【０１２８】
この要求を受け、シンク機器１２０は自身のＤＤＣラインを高速データ通信ラインに切り替える（シーケンス（５））。すなわち、制御部１２３は、プロトコルスイッチ部３２３を制御して、ＤＤＣラインを構成する２本の信号ラインに差動高速ドライバ／レシーバ３２２が接続された状態とする。その後、シンク機器１２０は、高速データ通信ラインへの切り替えが完了したことを、ソース機器１１０へＣＥＣラインを用いて、通知する(シーケンス（６）)。
【０１２９】
ソース機器１１０は、シンク機器１２０がＤＤＣラインから高速データ通信ラインに切り替えたことを認知すると、自身のＤＤＣラインも高速データ通信ラインに切り替える（シーケンス（７））。すなわち、制御部１１３は、プロトコルスイッチ部３１３を制御して、ＤＤＣラインを構成する２本の信号ラインに差動高速ドライバ／レシーバ３１２が接続された状態とする。
【０１３０】
ソース機器１１０およびシンク機器１２０の双方が高速データ通信ラインに切り替えられたら、まずは安全のため、双方で確認用の高速伝送開始パケットのやり取りを行って、構成が変更されたことを確認してもよい(シーケンス（８）)。
【０１３１】
以上でソース機器１１０、シンク機器１２０の双方でＤＤＣライン（Ｉ２Ｃ通信ライン）が高速データ通信ラインへ切り替わったことが確認できたので、高速データ通信ラインを用いた双方向差動通信、つまり高速双方向データ伝送が可能になる（シーケンス（９）)。
【０１３２】
なお、従来行われていたＤＤＣラインを使ったＨＤＣＰ暗号鍵の更新は、上述したように高速データ通信ラインに切り替えられた後は、例えば、データパケットなどにパッキングすることにより、双方でデータをやり取りすることが可能である。また、上述したＤＤＣラインを構成する２本の信号ラインを用いた双方向差動通信は、従来のＣＥＣやＨＥＣなどのデータ伝送方法とは完全に独立しているため、共存することも可能である。
【０１３３】
［高速データ通信ラインによる双方向差動通信］
次に、高速データ通信ラインによる双方向差動通信について説明する。２線の差動ラインを用いた双方向伝送を実現するためには、ＨＥＣのようにエコーキャンセラを用いて完全双方向通信を実現してもよいが、時分割通信で実現してもよい。
【０１３４】
図２６は、時分割双方向通信の概念図を示している。この図２６では、最初にソース機器(Ｓｒｃ)からシンク機器(Ｓｎｋ)に、例えば５１２バイト(ギガビット・イーサーネットの最小フレームサイズかつスロット時間)伝送が行われる。そして、その後、通信方向の変更（ターンアラウンド）時間ＴＡを経過後、今度はシンク機器(Ｓｎｋ)からソース機器(Ｓｒｃ)へ５１２バイト伝送が行われる。以下、同様に通信方向が交互とされて時分割双方向通信が行われる。全体としての伝送速度は片方向の２倍強必要とされるが、エコーキャンセラを用いた双方向構造よりも安価に実現できる可能性がある。
【０１３５】
なお、時分割双方向通信にあっては、上述の図２６に示すように、通信方向をあるデータ量毎に交互に変更してもよいし、予め伝送量を予約して、その伝送中、方向の変更を禁止するようにしてより効率よく伝送しても構わない。
【０１３６】
［ケーブルの構造例］
図２７は、ケーブル２００として使用される新ＨＤＭＩケーブルの構造例を示している。この新ＨＤＭＩケーブルは、３チャネルモードおよび双方向差動通信モードに対応している（図２０参照）。この新ＨＤＭＩケーブルは、図８に示す現行ＨＤＭＩケーブルと同様に、３つのデータラインペアがそれぞれ特性を得るためにシールドツイストペア部として構成されている。また、ＤＤＣラインを構成する２本の信号ライン（ＳＤＡ，ＳＣＬ）も、双方向差動通信を行うためにシールドツイストペアとして構成されている。
【０１３７】
また、図２８は、ケーブル２００として使用される新ＨＤＭＩケーブルの構造例を示している。この新ＨＤＭＩケーブルは、６チャネルモードおよび双方向差動通信モードに対応している（図２１参照）。この新ＨＤＭＩケーブルは、図９に示す新ＨＤＭＩケーブルと同様に、６つのデータラインペアがそれぞれ特性を得るためにシールドツイストペア部として構成されている。また、ＤＤＣラインを構成する２本の信号ライン（ＳＤＡ，ＳＣＬ）も、双方向差動通信を行うためにシールドツイストペアとして構成されている。
【０１３８】
［ケーブルの双方向差動通信への対応判断］
次に、ケーブル２００が双方向差動通信に対応しているか否か、つまりＤＤＣラインを構成する２本の信号ライン（ＳＤＡ，ＳＣＬ）がシールドツイストペアとして構成されているか否かの判断方法について説明する。この判断は、ここでは詳細説明を省略するが、上述した「ケーブルの新ＨＤＭＩへの対応判断」と同様に、例えば、以下の（１）〜（４）の方法実現可能である（図１４〜図１９参照）。
【０１３９】
（１）ケーブル内に新通信方式に対応している旨の情報を格納し、ＨＰＤが“Ｌ”の際にＣＥＣコマンドを発行するなど、何らかの方法でアクセスして機器側が認知する。
（２）ＥＤＩＤ伝送時にケーブル自身が新通信方式に対応している旨の情報を追記し、ソース側へ伝える。
（３）ＲＦＩＤなどの別経路での通信手段をケーブルと機器の間に持ち、新方式に対応している旨を確認する。
（４）ソース側から測定・検出用の信号を発信し、シンク側で受信した信号を別通信手段にて知らせる、あるいは期待値との一致・不一致を通知する。
【０１４０】
ただし、（４）に関しては、上述した「ケーブルの新ＨＤＭＩへの対応判断」において、この「ケーブルの双方向差動通信への対応判断」においては、以下の部分は適用できない。すなわち、「現行ＨＤＭＩケーブルである場合、ピン２と関連する信号ラインピン１またはピン３にピン２とは関係ない信号を印加することにより、その干渉を利用することも可能である」の部分は適用できない。また、保証されるべきエラーレートは、１０−９ではなく、伝送データに施される誤り訂正技術の効果を含めた形で１０−１２程度となる。
【０１４１】
上述したように、図１に示すＡＶシステム１００においては、ソース機器１１０のデータ送信部１１２は現行ＨＤＭＩの動作モードの他に、新ＨＤＭＩモードの動作モードを有するものとされている。ここで、ビデオデータ等のデジタル信号を伝送するための差動信号チャネルは、現行ＨＤＭＩにおいては３チャネルであるが、新ＨＤＭＩにおいては６チャネルである。そのため、新ＨＤＭＩが用いられることで、高いデータレートでの信号伝送が可能となる。また、シンク機器１２０、ケーブル２００が新ＨＤＭＩに対応していないとき、現行ＨＤＭＩ（従来ＨＤＭＩ）が用いられることで、後方互換性が確保される。
【０１４２】
また、図１に示すＡＶシステム１００においては、双方向差動通信機能を有するソース機器１１０、シンク機器１２０は、ＤＤＣラインを構成する２本の信号ラインに、Ｉ２Ｃ通信部または差動高速ドライバ／レシーバを選択的に接続できる。そのため、ケーブル２００を構成する信号ラインの数を増加することなく、双方向差動通信を行うことが可能となり、大容量のデータ通信が可能となる。
【０１４３】
これにより、例えば、大容量双方向データ通信をベースにした高品質の機器間連携アプリケーションを、ＨＤＭＩネットワークで接続された機器においても追加の接続を必要としないで実現できる。また、例えば、将来のギガビット・イーサーネットが中心となった家庭内高速通信を用いたアプリケーションを、ＨＤＭＩネットワークで接続された機器においても追加の接続を必要としないで実現できる。
【０１４４】
＜２．変形例＞
なお、上述実施の形態においては、新ＨＤＭＩケーブルのプラグの形状が、現行ＨＤＭＩケーブル（従来ＨＤＭＩケーブル）のプラグの形状と同じであるものを示した。しかし、新ＨＤＭＩケーブルのプラグの形状を、現行ＨＤＭＩケーブルのプラグの形状を異ならせ、ソース機器およびシンク機器の一方が新ＨＤＭＩに対応していないとき、これらが新ＨＤＭＩケーブルで接続されないようにすることもできる。
【０１４５】
図２９（ａ）は現行ＨＤＭＩケーブルのプラグの形状を示し、図２９（ｂ）は現行ＨＤＭＩのみに対応したソース機器やシンク機器のレセプタクルの形状を示している。これに対して、図２９（ｃ）は新ＨＤＭＩケーブルのプラグの形状を示し、図２９（ｄ）は新ＨＤＭＩに対応したソース機器やシンク機器のレセプタクルの形状の一例を示している。なお、図３０（ａ）は現行ＨＤＭＩケーブルのプラグの斜視図であり、図３０（ｂ）は新ＨＤＭＩケーブルのプラグの斜視図を示している。
【０１４６】
新ＨＤＭＩケーブルのプラグには凸部（矢印Ｐで指し示している）が設けられている。そして、新ＨＤＭＩに対応したソース機器やシンク機器のレセプタクルには、プラグの凸部に対応した凹部（矢印Ｑで指し示している）が設けられている。この場合、新ＨＤＭＩに対応したソース機器やシンク機器のレセプタクルの形状は、新ＨＤＭＩケーブルのプラグの形状に合致し、現行ＨＤＭＩケーブルのプラグの形状を包含するようにされている。
【０１４７】
新ＨＤＭＩケーブルのプラグの形状および新ＨＤＭＩに対応したソース機器やシンク機器のレセプタクルの形状を上述のように設定することで、新ＨＤＭＩケーブルは、新ＨＤＭＩに対応したソース機器やシンク機器のレセプタクルに接続できる。しかし、新ＨＤＭＩケーブルは、現行ＨＤＭＩにのみ対応したソース機器やシンク機器のレセプタクルには接続できなくなる。これにより、ソース機器およびシンク機器の一方が新ＨＤＭＩに対応していないとき、これらが新ＨＤＭＩケーブルで接続されるということはなくなる。つまり、ソース機器およびシンク機器の双方が新ＨＤＭＩに対応しているときのみ、新ＨＤＭＩケーブルにより、これらの接続が可能となる。
【０１４８】
上述したように、新ＨＤＭＩにも対応したソース機器やシンク機器のレセプタクルの形状は、新ＨＤＭＩケーブルのプラグの形状に合致し、現行ＨＤＭＩケーブルのプラグの形状を包含するようにされている。そのため、現行ＨＤＭＩケーブルは、現行ＨＤＭＩにのみ対応したソース機器やシンク機器のレセプタクルだけでなく、新ＨＤＭＩに対応したソース機器やシンク機器のレセプタクルにも接続できる。
【０１４９】
また、上述実施の形態において、現行ＨＤＭＩにおけるビデオデータ等のデジタル信号を伝送するための差動信号チャネルが３チャネルであるのに対して、新ＨＤＭＩとしてその差動信号チャネルが６チャネルであるものを示した。しかし、ビデオデータ等のデジタル信号を伝送するための差動信号チャネルの数は６チャネルに限定されるものではなく、４チャネル、５チャネル、さらには７チャネル等も考えられる。例えば、ビデオデータ等のデジタル信号を伝送するための差動信号チャネルを５チャネルとし、クロック周波数を１．２倍程度に高速化することで、６チャネルにした場合と同等のデータ転送速度を得ることが可能となる。
【０１５０】
また、上述実施の形態において、この発明をソース機器およびシンク機器がＨＤＭＩ規格のデジタルインタフェースで接続されるＡＶシステムに適用したものである。この発明は、その他の同様のデジタルインタフェースで接続されるＡＶシステムにも同様に適用できる。
【産業上の利用可能性】
【０１５１】
この発明は、例えば、ソース機器およびシンク機器を、デジタルインタフェースを介して接続してなるＡＶシステム等に適用できる。
【符号の説明】
【０１５２】
８１・・・ＨＤＭＩトランスミッタ
８２・・・ＨＤＭＩレシーバ
１００・・・ＡＶシステム
１１０・・・ソース機器
１１１・・・レセプタクル
１１２・・・データ送信部
１１３・・・制御部
１２０・・・シンク機器
１２１・・・レセプタクル
１２２・・・データ受信部
１２３・・・制御部
２００・・・ケーブル
２０１，２０２・・・プラグ
３１１，３２１・・・Ｉ２Ｃ通信部
３１２，３２２・・・差動高速ドライバ／レシーバ
３１３，３２３・・・プロトコルスイッチ部
３１４，３２４・・・データバッファ
３１３ａ，３１３ｂ・・・トランジスタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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