(57)【要約】【課題】本発明はＩＥＥＥ１３９４網に関し、特にＩＥＥＥ１３９４網においてシステムを追加・取り外す時にバスリセット信号の発生を防止する装置に関する。【解決手段】第１のノードと連結される第２のノードを含むＩＥＥＥ１３９４網における、前記第２のノードの取り外し時のバスリセット発生防止装置において、前記第２のノードが発生するトーン信号と同一のトーン信号を生成して、前記第１のノードに伝達するためのトーン信号発生部（３３−１，３３−２，３４，３５，３７）と、前記第２のノードの接続時には、前記トーン信号発生部から発生したトーン信号を遮断し、前記第２のノードの取り外しを検知した場合には、前記トーン信号発生部からのトーン信号を前記第１のノードに伝達するスイッチ（３７）とを有する。【選択図】図３
2006229965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のノードと接続される第２のノードを含むＩＥＥＥ１３９４網における、前記第２のノードの取り外し時のバスリセット発生防止装置であって、
前記第２のノードが発生するトーン信号と同一のトーン信号を生成して、前記第１のノードに伝達するためのトーン信号発生部と、
前記第２のノードの接続時には、前記トーン信号発生部から発生したトーン信号を遮断し、前記第２のノードの取り外しを検知した場合には、前記トーン信号発生部からのトーン信号を前記第１のノードに伝達するスイッチと、
を有することを特徴とするバスリセット発生防止装置。
【請求項２】
前記トーン信号発生部は、
前記第１のノードが接続される第１のＩＥＥＥ１３９４接続部と、
前記第２のノードが接続される第２のＩＥＥＥ１３９４接続部と、
前記第１のＩＥＥＥ３９４接続部及び前記第２のＩＥＥＥ１３９４接続部間の下り接続ラインから基準周波数を抽出するための第１のＰＬＬと、
前記第１のＩＥＥＥ３９４接続部及び前記第２のＩＥＥＥ１３９４接続部間の上り接続ラインから目的周波数を抽出するための第２のＰＬＬと、
前記第１のＰＬＬ及び前記第２のＰＬＬの出力を受けて、前記基準周波数及び前記目的周波数間の位相差を求める比較器と、
前記比較器の出力及び前記第１のＰＬＬの出力を受けて、前記第２のノードが発生するトーン信号と周波数が同一のトーン信号を発生させるパルス生成器と、
前記パルス生成器にパルス信号を出力する発振器と、
を有することを特徴とする請求項１に記載のバスリセット発生防止装置。
【請求項３】
前記スイッチは、前記第２のＩＥＥＥ１３９４接続部を介した前記第２のノードからの電源信号によって、前記第２のノードが取り外されているか否かを検知することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のバスリセット発生防止装置。
【請求項４】
前記トーン信号は、４２．６７ｍｓの周期で出力され、６６６．６７μｓのパルス幅を有するパルス信号であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のバスリセット発生防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）１３９４網に関し、特にＩＥＥＥ１３９４網において、システムを追加・取り外すときにバスリセット信号の発生を防止する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリアルバスインターフェース規格に関する従来のＩＥＥＥ１３９４の技術は、当初はアップル社とテキサスインストルメンツ社とによって共同で提案され、“ファイヤーワイヤ（Ｆｉｒｅ  Ｗｉｒｅ）”というコードネームで開発されてきたもので、米国電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）で１９９５年１２月に公式に協約され、標準化されるようになった。
【０００３】
一般に、ＩＥＥＥ１３９４プロトコルは、ネットワークＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）と携帯用コンピュータのための標準バスインターフェース規格と言える。この背景には、現在のような高性能マルチメディアの時代において、既存の拡張バスやインターフェースが、他の技術の発展速度に追い付くことができず、むしろ他の技術の発展を妨害する状況になっていることが挙げられる。すなわち、周辺機器とＰＣ本体間においてボトルネック現象が発生し、これにより、コンピュータシステムの全体的な速度向上を図る上で重大な障害となっていた。そして、このような問題を解決するために開発された新たなインターフェースがＩＥＥＥ１３９４プロトコルである。
【０００４】
シリアルバスインターフェースとして最大６３本のノード（ｎｏｄｅ）を接続できるＩＥＥＥ１３９４は、等時性（Ｉｓｏｃｈｒｏｎｏｕｓ）データ（例えば、ＡＶ  ｓｔｒｅａｍ  ｄａｔａ等）と、非同期性（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ）データ（例えば、制御データ及びパケットデータ等）と、を処理する場合において、等時性データの処理を優先して行う方法を採っているので、ホームネットワークで利用されるＡＶ用データに対してＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）を保証する長所を持っている。
【０００５】
さらに、ＩＥＥＥ１３９４ａでは、Ｓ１００，Ｓ２００，Ｓ４００のビットレートを定義しており、またＩＥＥＥ１３９４ｂでは、ケーブル環境において、ＰＯＦ，ＧＯＦ，ＭＭＦなどの光伝送媒体を定義しており、その結果、３．２Ｇｂｐｓの高速度を保証している。
【０００６】
上述のようなＩＥＥＥ１３９４プロトコルでは、ソフトウェアスタックであるバス管理（Ｂｕｓ  ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）と、トランザクション階層（ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ  ｌａｙｅｒ）でＩＥＥＥ１３９４ノード間の構成（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）と、を担当しており、バス管理のためのルートノードが特定されていない。このため、ＩＥＥＥ１３９４プロトコルでは、ＩＥＥＥ１３９４機器を新たに追加あるいは取り外すときには常に、ＩＥＥＥ１３９４システム全体のバスリセットが行われ、新たなノードが構成される。
【０００７】
このようなＩＥＥＥ１３９４網を接続するための媒体であるＩＥＥＥ１３９４ケーブルは、６ピンケーブルと４ピンケーブルとに分けられるが、図１は、このうちの６ピンケーブルを示す構成図である。
【０００８】
図１において、ＩＥＥＥ１３９４ケーブルは、２つの電源ライン（ＶＣＣ、ＧＮＤ）１１と、４つのデータライン（ＴＰＡ＋／−、ＴＰＢ＋／−）１２、１３とからなる。一方、４ピンケーブルは、６ピンケーブルの構成のうち、２つの電源ライン１１が省略された構成を有する。
【０００９】
このようなＩＥＥＥ１３９４網は、ホットプラギング（ｈｏｔ  ｐｌｕｇｇｉｎを支援するために、バスリセットの際にシステムを再構成するようになる。このようなバスリセットは、ＩＥＥＥ１３９４網において、ＩＥＥＥ１３９４機器を追加するとき、あるいは取り外すときに発生する。バスリセットが発生すれば、既存の構成を全部削除し、システム全体のバスを更に初期化した後、ツリー認識（Ｔｒｅｅ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）過程と自己認識（Ｓｅｌｆ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）過程とにより、システム全体のバスを再構成するようになる。したがって、ユーザーが別にシステムの構成についての設定を行う必要がなくなる。
【００１０】
しかしながら、このようなＩＥＥＥ１３９４網の再構成の過程においてバスリセットは必ず必要になるが、データの転送中にバスリセットが発生するときに、データが流出する恐れがある。
【００１１】
図２Ａ及び図２Ｂは、既存のＩＥＥＥ１３９４網において、重要な資料（データ）の転送中にバスリセットが発生する場合を説明するための例示図である。
【００１２】
図２Ａでは、複数のノード２１〜２６に接続しているＩＥＥＥ１３９４網において、ノードＣ（２３）とノードＦ（２６）との間で重要なデータ２０１を転送する際に、ノードＡ（２１）が取り外される場合を例示する。
【００１３】
ノードＡ（２１）が取り外されると、図２Ｂに示すように、ノードＢ（２２）〜ノードＦ（２６）からなるＩＥＥＥ１３９４網において、バスリセットが発生することにより、転送中の重要なデータ２０１の転送も中止される。このようにデータ２０１の転送とは実質的に関係のないノードＡ（２１）の取り外しにより、データ２０１の転送が影響を受けることは、ＩＥＥＥ１３９４網における解決すべき問題点であり、これは、特に、ＱｏＳにおいて、重要なサービスを提供したり、リアルタイム性が要求されるサービスを提供したりする場合に、特に問題となる。
【００１４】
このようなバスリセットは、ＩＥＥＥ１３９４網においてＩＥＥＥ１３９４機器（ノード）を追加あるいは取り外すときに発生する。ここで、バスにＩＥＥ１３９４機器を追加する場合には、機器を使用するのに必要な網を構成するために、バスリセットが必要であるが、ＩＥＥＥ１３９４網において単純に機器を取り外すときには、バスリセットの実益はあまりない。すなわち、その機器に割り当てられるノードＩＤは、最大２５５個まで指定でき、デイジーチェーンで接続されるノードのＩＤが十分であるため、取り外される機器に対応したノードＩＤを除去するためだけにバスリセットによって網を再構成する必要はない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、前記問題点を解決するためになされたもので、その目的は、ＩＥＥＥ１３９４網においてＩＥＥＥ１３９４機器を取り外すときに、ＩＥＥＥ１３９４網において、該機器の取り外しを認識させないようにすることで、ＩＥＥＥ１３９４網におけるバスリセットが発生しないようにすることができる、ＩＥＥＥ１３９４網において機器の取り外し時のバスリセット発生防止装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記目的を達成するために、本発明は、第１のノードと接続される第２のノードを含むＩＥＥＥ１３９４網において、前記第２のノードの取り外し時のバスリセット発生防止装置であって、前記第２のノードが発生するトーン信号と同一のトーン信号を生成して、前記第１のノードに伝達するためのトーン信号発生部と、前記第２のノードの接続時には、前記トーン信号発生部から発生したトーン信号を遮断し、前記第２のノードの取り外しを検知した場合には、前記トーン信号発生部からのトーン信号を前記第１のノードに伝達するスイッチとを有する。
【００１７】
また、本発明は、前記トーン信号発生部は、前記第１のノードが接続される第１のＩＥＥＥ１３９４接続部と、前記第２のノードが接続される第２のＩＥＥＥ１３９４接続部と、前記第１のＩＥＥＥ３９４接続部及び前記第２のＩＥＥＥ１３９４接続部間の下り接続ラインから基準周波数を抽出するための第１のＰＬＬ（ｐｈａｓｅ  ｌｏｃｋ  ｌｏｏｐ）と、前記第１のＩＥＥＥ３９４接続部及び前記第２のＩＥＥＥ１３９４接続部間の上り接続ラインから目的周波数を抽出するための第２のＰＬＬと、前記第１のＰＬＬ及び前記第２のＰＬＬの出力を受けて、前記基準周波数及び前記目的周波数間の位相差を求める比較器と、前記比較器の出力及び前記第１のＰＬＬの出力を受けて、前記第２のノードが発生するトーン信号と周波数が同一のトーン信号を発生させるパルス生成器と、前記パルス生成部にパルス信号を出力する発振器とを有する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、ＩＥＥＥ１３９４網において機器（ノード）の取り外しによるバスリセットの発生を防止することで、ＱｏＳにおけるサービスの提供及びサービスのリアルタイム性を保証できる。
【００１９】
また、ＡＶ（Ａｕｄｉｏ／Ｖｉｄｅｏ）機器は、一度接続されていれば、取り外されることは稀であるため、バスリセットが発生する恐れは少ない。ところが、ビデオカメラ（ｖｉｄｅｏ  ｃａｍｅｒａ）や小型のＩＥＥＥ１３９４機器では、その追加及び取り外しが頻繁に行われるため、バスリセットが行われやすい。したがって、本発明は、少なくとも機器（ノード）を取り外すときに、バスリセットの発生を防止できるようにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な一実施形態を詳細に説明する。図において、同一の構成要素については出来るだけ同一の参照符号を使用する。また、本発明の説明において、本発明に関連した公知機能や構成についての具体的な説明が、本発明の要旨を不明瞭にする場合には、その詳細な説明を省略する。
【００２１】
図３は、本発明によるＩＥＥＥ１３９４網における機器の取り外し時のバスリセット発生防止装置についての一実施形態の構成図である。
【００２２】
図３を参照して、本実施形態である、ＩＥＥＥ１３９４網における機器の取り外し時のバスリセット発生防止装置について説明する。本実施形態では、２つのＩＥＥＥ１３９４機器（ＡとＢ）を接続する場合について説明する。まず、図１で説明したように、取り外される機器であるノードＡ（２１）と、ＩＥＥＥ１３９４網の機器であるノードＢ（２２）との間のＩＥＥＥ１３９４ケーブルの接続に関して、ＩＥＥＥ１３９４機器間の接続構成（本実施形態のバスリセット発生防止装置を含む）を説明する。
【００２３】
図３に示す接続ケーブルは、６ピンケーブルである。すなわち、本実施形態の接続ケーブルは、電源ラインであるＧＮＤライン３０５及びＶＣＣライン３０６と、データラインであるＴＰＡ＋／−ライン３０１，３０２及びＴＰＢ＋／−ライン３０３，３０４とを有している。ここで、ＴＰＡ＋ライン３０１は、後述する第１のＩＥＥＥ１３９４接続部３１及び第２のＩＥＥＥ１３９４接続部の間における上り接続ラインであり、ＴＰＢ＋ライン３０３は、後述する第１のＩＥＥＥ１３９４接続部３１及び第２のＩＥＥＥ１３９４接続部の間における下り接続ラインである。
【００２４】
図３に示すように、本実施形態のバスリセット発生防止装置は、上位ノード（例えば、図２Ａに示すノードＢ（２２））が接続される第１のＩＥＥＥ１３９４接続部３１と、下位ノード（例えば、図２Ａに示すノードＡ（２１））が接続される第２のＩＥＥＥ１３９４接続部３２とを有している。第１のＩＥＥＥ３９４接続部３１及び第２のＩＥＥＥ１３９４接続部３２は、ラインＴＰＡ＋／−（３０１、３０２）及び、ラインＴＰＢ＋／−（３０３、３０４）を介して接続されている。また、ラインＴＰＡ＋（３０１）及びラインＴＰＢ＋（３０３）にはそれぞれ、第１のＰＰＬ３３−１及び第２のＰＰＬ３３−２が接続されている。
【００２５】
比較器３４は、２つのＰＬＬ（３３−１、３３−２）の出力を受けて、これらの出力の位相差（後述するｄ（ｔ））に関する信号を出力する。パルス生成器３５は、比較器３４の出力と第１のＰＬＬ３３−１の出力とを受けて、トーン信号を発生させ、このトーン信号を、スイッチ３７を介してラインＴＰＢ＋（３０３）及びラインＴＰＢ−（３０４）に出力する。
【００２６】
発振器３６は、パルス生成器３５に対して、所定周期のパルス信号を出力する。スイッチ３７は、第２のＩＥＥＥ１３９４接続部３２からノードの取り外しを認識して、パルス生成器３５によって生成された既存のノード接続時のトーン周波数に合う（同一の）トーン信号を、ＴＰＢラインを介して、第１のＩＥＥＥ１３９４接続部３１に伝達する。
【００２７】
電源部３９は、ラインＶＣＣ（３０６）を介して第１のＩＥＥＥ１３９４接続部３１に接続されており、第１のＩＥＥＥ１３９４接続部３１に接続されるノードＢ（２２）からのＶＣＣ電源を受ける。また、電源部３９にはスイッチ３８が接続されており、スイッチ３８は、ノードＢ（２２）からのＶＣＣ電源と電源部３９との接続のＯＮ／ＯＦＦを切り換える。
【００２８】
一般に、ＩＥＥＥ１３９４標準で提案されている、相手ノードが、接続されて動作するか、取り外されたかを確認する方法は、トーン信号に基づいて行われる。
【００２９】
図４は、ＩＥＥＥ１３９４標準で提案されている、ノード間の接続を確認するために用いられているトーン信号の波形を示す図である。
【００３０】
図４に示すように、トーン信号４１，４２は、４２．６７ｍｓの周期Ａを有し、６６６．６７μｓの大きさ（パルス幅）のパルスであり、ＩＥＥＥ１３９４の転送ケーブルのＴｘ（ＩＥＥＥ１３９４ａの場合には、ＴＰＡ）を介して周期的に送られる。最初にトーン信号が相手ノードの物理階層（ＰＨＹ）に到着すると、その物理階層は、相手ノードが接続されていることを確認し、該トーン信号に続けてスピードコード（ｓｐｅｅｄ  ｃｏｄｅ）を送ってａｃｋ信号を受ける（図５参照）。ここで、図５は、ＩＥＥＥ１３９４標準で提案されている、ノード間の接続を確認するためのトーン信号とスピードコードを示す図である。
【００３１】
図５に示すように、スピードコードは、Ｓ４００（最大４００Ｍ）のノードとＳ８００（ＩＥＥＥ１３９４ｂの場合）のノードとを比較すると、少し異なる。
【００３２】
図４に示すように、周期的に入力されるトーン信号４１，４２の存在により、ノードは、相手ノードの接続の有無を知るようになる。よって、本発明の実施形態では、電力ダウンやケーブル除去等の事由によって、１つのノードが取り外されても、相手ノードに対して同一の周期でトーン信号を発生させることで、該ノードが接続されていると認識し、バスリセットを発生させないようにしている。
【００３３】
図３から図５を用いて、本実施形態である、機器の取り外し時のバスリセット発生防止装置の動作を説明する。まず、ノードＢ（２２）（バスリセットが発生しないように保護する網）からの入力を受けるＴＰＡ＋／−ライン３０１、３０２では、トーン信号だけが周期的に発生している。すなわち、相手ノードがまだ接続されていない場合には、物理階層で有効なデータを送らず、トーン信号だけが周期的に入力される。第１のＰＬＬ３３−１は、ＴＰＡ＋ラインから基準周波数であるｆｒ（ｔ）を抽出して、比較器３４及びパルス生成器３５に出力する。
【００３４】
一方、ノードＡ（２１）が接続されたときには、最初は、ＴＰＢ＋／−ライン３０３、３０４を介して相手ノードＢ（２２）と接続する前にトーン信号を発生させているため、第２のＰＬＬ３３−２は、ＴＰＢラインから目的周波数であるｆｔ（ｔ）を抽出して、比較器３４及びパルス生成器３５に出力する。比較器３４は、目的周波数及び基準周波数の間隔（位相差）ｄ（ｔ）を抽出して、これをパルス生成器３５に出力する。
【００３５】
パルス生成器３５には、トーン信号の周期である４２．６７ｍｓと、トーン信号の幅（パルス幅）である６６６．６７μｓとが入力されているため、パルス生成器３５は、基準周波数ｆｒ（ｔ）を用いてｄ（ｔ）の間隔でトーン信号を発生させる。すなわち、パルス生成器３５で生成されたトーン信号は、ノードＡ（２１）が接続されているときには、第１のＩＥＥＥ１３９４接続部３１に伝達されるトーン信号と周波数（パルス信号の周期）が同一となる。
【００３６】
このように発生したトーン信号は、通常（ノードが予め接続されていない場合やノードが接続されている場合）は、スイッチ３７により遮断される。一方、ノードＡ（２１）が接続された後に取り外されると、ノードＡ（２１）から第２のＩＥＥＥ１３９４接続部３２及びＶＣＣラインを介して供給されてくる電圧ＶＣＣが０［Ｖ］に低下する。これを受けて、スイッチ３７は、パルス生成器３５からのトーン信号をＴＰＢラインに出力する。すなわち、ノードＡ（２１）が接続されている場合には、スイッチ３７に対してノードＡ（２１）からの電源が供給されるため、スイッチ３７は、パルス生成器３５からのトーン信号を遮断する。一方、ノードＡ（２１）が接続されていない場合には、スイッチ３７に対してノードＡ（２１）からの電源が供給されないため、スイッチ３７は、パルス生成器３５からのトーン信号を遮断しない。この場合には、パルス生成器３５からのトーン信号が、第１のＩＥＥＥ１３９４接続部３１に伝達される。
【００３７】
本実施形態のバスリセット発生装置によれば、ノードＢ（２２）には、ノードＡ（２１）が取り外されても、既存のトーン信号（すなわち、ノードＡ（２１）が取り外される前のトーン信号）と同一のトーン信号が入力されるため、ノードＡ（２１）の取り外しが検知されず、バスリセットが発生しない。
【００３８】
なお、ノードの取り外し以外の他の事由によりバスリセットが発生した場合には、網の再構成によりノードＡ（２１）の取り外しが検知される。
【００３９】
以上で説明した本発明は、本発明が属する技術分野における通常の知識を持った者において、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲内で多様に置換、変形及び変更が可能であるため、上述した実施形態及び添付図面に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】ＩＥＥＥ１３９４機器間の接続に使用される６ピンケーブルを示す一実施形態の構成図である。
【図２Ａ】既存のＩＥＥＥ１３９４網において、重要な資料（データ）の転送中に、バスリセットが発生する場合を説明するための例示図である。
【図２Ｂ】既存のＩＥＥＥ１３９４網において、重要な資料（データ）の転送中に、バスリセットが発生する場合を説明するための例示図である。
【図３】ＩＥＥＥ１３９４網において機器の取り外し時のバスリセット発生防止装置についての一実施形態の構成図である。
【図４】ＩＥＥＥ１３９４標準で提案されている、ノード間の接続を確認するためのトーン信号を示す図である。
【図５】ＩＥＥＥ１３９４標準で提案されている、ノード間の接続を確認するためのトーン信号及びスピードコードを示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
２１〜２６：ノード
３１：第１のＩＥＥＥ１３９４接続部
３２：第２のＩＥＥＥ１３９４接続部
３３−１：第１のＰＰＬ
３３−２：第２のＰＰＬ
３４：比較器
３５：パルス生成器
３６：発振器
３７：スイッチ
【図１】
2006229965.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
2006229965.tif 000005
【図３】
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【図４】
2006229965.tif 000007
【図５】
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