(57)【要約】【課題】ＩＤＥインタフェースを、ストレージデバイス接続用としてのみならず、ユーザインタフェースや内蔵デバイスの構成制御用にも利用可能とする。【解決手段】ＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置は、ＩＤＥインタフェース１０を持つＰＣマザーボード１を備え、ＩＤＥインタフェース１０に、そのＩＤＥインタフェース１０を汎用入出力ポートとして使用する結合回路２を介し、ユーザインタフェースであるスイッチ３、ＬＥＤ４に接続される。また、ＰＣマザーボード１に接続される内部機器の構成制御を行う内部機器制御回路が、そのＩＤＥインタフェース１０に接続されることもある。結合回路２は、レジスタ回路と、アドレスデコード回路と、ユーザインタフェース回路又は内部機器制御回路とから構成される。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＤＥインタフェースを利用して汎用的な機能を実現するＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置であって、
前記ＩＤＥインタフェースを持つマザーボードと、
前記ＩＤＥインタフェースを汎用入出力ポートとして使用する結合回路と、
を含んで構成されることを特徴とするＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置。
【請求項２】
前記結合回路は、
ＩＤＥ規格に準拠して入出力アドレスがマッピングされるレジスタで構成されるレジスタ回路と、
前記レジスタ及びそのレジスタを構成する特定のビットにアクセスするために予め定義された入出力アドレスの間の変換を行うアドレスデコード回路と、
ポーリング若しくは割り込みにより前記レジスタの特定のビットを介してデータが取り込まれ、又は、前記レジスタの特定のビットにデータが書き込まれることによって、ユーザインタフェースを制御するユーザインタフェース回路と、
を含んで構成されることを特徴とする請求項１に記載のＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置。
【請求項３】
前記ユーザインタフェース回路は、そのユーザインタフェース回路に接続されるＬＥＤの表示を制御することを特徴とする請求項２に記載のＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置。
【請求項４】
前記ユーザインタフェース回路は、そのユーザインタフェース回路に接続されるスイッチの状態を検出することを特徴とする請求項２に記載のＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置。
【請求項５】
前記結合回路は、
ＩＤＥ規格に準拠して入出力アドレスがマッピングされるレジスタで構成されるレジスタ回路と、
前記レジスタ及びそのレジスタを構成する特定のビットにアクセスするために予め定義された入出力アドレスの間の変換を行うアドレスデコード回路と、
前記マザーボードに実装されるソフトウェアと協働して前記ＩＤＥインタフェースに接続される内部機器の構成制御を行う内部機器制御回路と、
を含んで構成されることを特徴とする請求項１に記載のＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＤＥインタフェースを備えたマザーボードを用いてユーザインタフェース等の汎用的な機能を実装することができる、ＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
家庭内や比較的小規模オフィスにおいて、情報を共有するためにネットワークストレージが導入されるようになった。ネットワークストレージは、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）ボードを搭載したＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）を接続するだけで済むため、専用サーバを導入するシステムに比べて廉価に情報共有が実現でき、記録媒体の空き容量が無くなった場合には、その記録媒体を交換することによって継続してデータを蓄積できるため、実用性、機能性、拡張性に富む。
前記ネットワークストレージには、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）が搭載され、また、ＩＤＥ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｄｒｉｖｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）インタフェースを備えたＰＣマザーボードが実装される。ＩＤＥインタフェースは、元々はハードディスクを接続するための規格であるが、今では拡張されたＡＴＡ（ＡＴ  Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ）／ＡＴＡＰＩ（ＡＴＡ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格としてハードディスク以外のストレージデバイス及びＡＴＡカードもサポートされるようになった（非特許文献１参照）。
【０００３】
【非特許文献１】
Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ増刊
ＡＴＡ（ＩＤＥ）／ＡＴＡＰＩの徹底研究（頁４〜頁２５）
２００１年１０月１日、ＣＱ出版株式会社発行
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ＩＤＥインタフェースを備えたＰＣマザーボードを利用してユーザインタフェースを実装する場合、既にシリアルポートやＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）等が存在するときには、通常これらのインタフェースを用いて所望のユーザインタフェースを実現する。
しかしながら、前記従来の技術によれば、ＰＣ用シリアルインタフェースは一般的な５Ｖインタフェースとは異なるため、インタフェース変換用のＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）や複雑なプロトコル処理を必要とする等の理由によって、実現が困難であり、コストアップの原因にもなっていた。
【０００５】
本発明の目的は、前記課題に鑑み、ＩＤＥインタフェースを、ストレージデバイス接続用としてのみならず、ユーザインタフェースや内蔵デバイスの構成制御用にも利用可能とし、このとき、インタフェース変換用ＩＣや複雑なプロトコル処理を不要とした、ＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１に記載のＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置は、ＩＤＥインタフェースを持つマザーボードと、そのＩＤＥインタフェースを汎用入出力ポートとして使用する結合回路とを含んで構成される。
ここで、ＩＤＥインタフェースは、レジスタアクセスにより比較的簡易に制御可能であるため、汎用入出力ポートとしての利用効果が見込まれるインタフェースであると言うことができる。
【０００７】
請求項２に記載のＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置において、結合回路は、ＩＤＥ規格に準拠してアドレスがマッピングされるレジスタで構成されるレジスタ回路と、レジスタ及びそのレジスタを構成する特定のビットにアクセスするために予め定義された入出力アドレスの間の変換を行うアドレスデコード回路と、ポーリング若しくは割り込みによりレジスタの特定のビットを介してデータが取り込まれ、又は、レジスタの特定のビットにデータが書き込まれることによって、ユーザインタフェースを制御するユーザインタフェース回路とを含んで構成される。
【０００８】
請求項３に記載のＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置において、ユーザインタフェース回路は、そのユーザインタフェース回路に接続されるＬＥＤの表示を制御する。
ここで、ユーザインタフェース回路は、ＩＤＥインタフェースにおける特定のレジスタの特定のビットのデータをＬＥＤに出力することによって、ＬＥＤの表示制御を行うものとする。
【０００９】
請求項４に記載のＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置において、ユーザインタフェース回路は、そのユーザインタフェース回路に接続されるスイッチの状態を検出する。
ここで、ユーザインタフェース回路は、スイッチの状態を検出して、その検出した内容をデータとして、ＩＤＥインタフェースにおける特定のレジスタの特定のビットに反映するものとする。
【００１０】
請求項５に記載のＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置において、結合回路は、ＩＤＥ規格に準拠してアドレスがマッピングされるレジスタで構成されるレジスタ回路と、レジスタ及びそのレジスタを構成する特定のビットにアクセスするために予め定義された入出力アドレスの間の変換を行うアドレスデコード回路と、マザーボードに実装されるソフトウェアと協働してＩＤＥインタフェースに接続される内部機器の構成制御を行う内部機器制御回路とを含んで構成される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
≪装置の構成≫
図１は、本発明の実施の形態に係るＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置のブロック構成図である。ＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置は、ＩＤＥインタフェース１０を持つＰＣマザーボード１を備え、ＩＤＥインタフェース１０を汎用入出力ポートとして使用するために、結合回路２をＩＤＥインタフェース１０に接続して構成される。
図２は、本発明の実施の形態に係る結合回路の内部構成の一例を示すブロック構成図である。結合回路２には、スイッチ３やＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）４等のユーザインタフェース又はＰＣマザーボード１に実装されるソフトウェアと協働し、ＩＤＥインタフェース１０に接続されるストレージデバイス等の内部機器５の構成制御を行う内部機器制御回路２４が接続される。
【００１３】
結合回路２は、レジスタ回路２１と、アドレスデコード回路２２と、ユーザインタフェース回路２３と、内部機器制御回路２４とから構成される。
レジスタ回路２１は、ＩＤＥ規格に準拠して入出力アドレスがマッピングされる複数のレジスタの集まりである。アドレスデコード回路２２は、レジスタ及びそのレジスタを構成する特定のビットにアクセスするために予め定義された入出力アドレスの間の変換を行う。
【００１４】
また、ユーザインタフェース回路２３は、ポーリング又は割り込みによりレジスタ回路２１の特定のビットを介してデータが取り込まれ、又は、レジスタ回路２１の特定のビットにデータが書き込まれることにより制御される。内部機器制御回路２４は、ＰＣマザーボード１に実装されるソフトウェアと協働してＩＤＥインタフェース１０に接続されるストレージデバイス等の内部機器の構成制御を行う。本実施の形態では、「構成制御」の一例として、ＯＳ起動用ストレージデバイスの切替制御について後記する。
【００１５】
≪装置の動作≫
図３は、ＩＤＥインタフェースを備えたマザーボードを利用してユーザインタフェースを実装した場合における汎用入出力ポート化装置による動作の一例を示すフローチャートである。図４は、内部機器構成の制御に利用した場合の動作の一例を示すフローチャートである。
【００１６】
図３に示すフローチャートを用いて、ＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置の動作説明を行う（適宜図１等参照）。ＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置は、ＰＣマザーボード１からのレジスタアクセスにより（ステップＳ３１）、以下の動作を行う。
【００１７】
すなわち、そのアクセスがリードアクセスであった場合（ステップＳ３２のリード）、レジスタ回路２１における特定のレジスタへのアクセスがＯＫであれば（ステップＳ３３のＹｅｓ）、そのレジスタ中、ＩＤＥ規格とは別に、ＩＤＥインタフェースにユーザインタフェースを実装するためにカスタマイズされ、予め定義された特定のビットに設定されたデータを取り込む（ステップＳ３４）。例えば、スイッチ３の状態を検出して、その検出した内容をデータとして取り込むことができる。
一方、ライトアクセスの場合（ステップＳ３２のライト）は、レジスタ回路２１における特定のレジスタにアクセスし、更に、そのレジスタ中、ＩＤＥ規格とは別に、ＩＤＥインタフェースにユーザインタフェースを実装するためにカスタマイズされ、予め定義された特定のビットにデータが書き込まれ（ステップＳ３５）、このことによりビット対応で接続される該当ＬＥＤをオン又はオフすることができる（ステップＳ３６）。
【００１８】
次に、図４に示すフローチャートを用いて、内部機器制御回路の動作説明を行う（適宜図１等参照）。ここでは、ＩＤＥインタフェース１０に、ＯＳを含めてミラーリングされたストレージデバイスが複数接続されているものとし、内部機器制御回路２４による、ソフトウェア（ドライバ又はアプリケーションプログラム）と協働して実行されるストレージデバイス構成制御の一例について説明する。
ＩＤＥインタフェース１０は、プライマリマスタ、プライマリスレーブ、セカンダリマスタ、セカンダリスレーブの４チャネルの接続を可能とするものである。その詳細を説明すると、１つのケーブルでマスタ、スレーブの２つのストレージデバイスを接続することができ、また、通常のＰＣにはプライマリとセカンダリの２つのＩＤＥインタフェース用接続口があるので、それぞれの接続口にケーブルを接続することによって合計４台のストレージデバイスをＰＣに接続できる。そして、通常のＰＣの場合、ＯＳの起動は、プライマリマスタチャネルに接続されたストレージデバイスから実行される。ここでは、ミラー元ストレージデバイスがプライマリマスタチャネルに接続されているものとして説明を行う。
【００１９】
まず、ミラー元ストレージデバイスに不具合が発生したとき、ＰＣマザーボード１は、ＩＤＥインタフェース１０を介して、その不具合発生の旨を内部機器制御回路２４に通知する。
内部機器制御回路２４は、その不具合発生の通知を受けて（ステップＳ４１のＹｅｓ）、ＰＣマザーボード１に実装されたＯＳ（図示せず）と協働し、ＩＤＥインタフェース１０のプライマリマスタチャネルに接続されていたミラー元ストレージデバイスを、プライマリマスタチャネル以外に接続されたミラー先ストレージデバイスに切り替えるために、ＯＳに対してミラー先ストレージデバイスがプライマリマスタチャネルに接続されていると認識させるための切替信号を生成する（ステップＳ４２）。
【００２０】
このとき、ＰＣマザーボード１のＣＰＵは、内部機器制御回路２４からの切替信号を契機として、ＩＤＥインタフェース１０のプライマリマスタ以外に接続されるミラー先ストレージデバイスを、プライマリマスタチャネルに接続されているものと認識し（ステップＳ４３）、ＰＣ起動のときにミラー先ストレージデバイスのＯＳを起動させることができる。
そして、その起動が正常に行われたときに（ステップＳ４４のＹｅｓ）、続いてアプリケーションプログラムを起動し、ミラーリングのための処理を再開する（ステップＳ４５）。
なお、前記実施の形態において、ＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置は、スイッチ検出やＬＥＤ表示のためのユーザインタフェース回路２３と、内部機器の構成制御のための内部機器制御回路２４とのいずれも実装することとしたが、ユーザインタフェースを実装するためにはユーザインタフェース回路２３を、機器構成制御のためには内部機器制御回路２４を実装すればよい。
【００２１】
≪その他の実施の形態≫
以上本発明について好適な実施の形態について一例を示したが、本発明は前記実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
一例として、前記実施の形態では、ユーザインタフェース回路２３と内部機器制御回路２４とを別々に取り扱うように記載したが、ユーザインタフェース及び内部機器構成制御の機能を連携させてもよい。例えば、内部機器制御回路２４がＯＳ起動用ストレージデバイスの切替信号を生成したとき、ＰＣマザーボード１のＣＰＵは、ＩＤＥインタフェースへのライトアクセスを行うことでＬＥＤ４を点滅させることによって、ユーザにＯＳ起動用ストレージデバイスが切り替わったことを知らせるようにしてよい。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば、ＩＤＥインタフェースは、ＯＳを搭載するためのストレージデバイスを接続するインタフェースとしてＰＣ用マザーボードに搭載されるが、ＩＤＥインタフェースを使ったポートを、単にストレージデバイス接続のためだけでなく、ユーザインタフェース用又は内部機器構成の制御用に使用することによって、マザーボードの仕様に依存しない汎用的な機能に利用することができる。
また、シリアルポートやＵＳＢを汎用的に利用した場合、別途シリアルインタフェース用の変換ＩＣやプロトコル処理が必要となってコストアップの要因となっていたが、本発明において用いられるＩＤＥインタフェースは、一般的な５ＶのＴＴＬ（Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ  Ｌｏｇｉｃ）レベルのインタフェースであるので変換ＩＣを不要とし、かつ、ＣＰＬＤ（Ｃｏｍｐｌｅｘ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ）等を用いた回路設計が可能であるため、低いコストで汎用的な機能を実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置のブロック構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る結合回路のブロック構成図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るＩＤＥインタフェースの汎用入出力ポート化装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態に係る内部機器制御回路の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…ＰＣマザーボード
２…結合回路
３…スイッチ
４…ＬＥＤ
５…内部機器
１０…ＩＤＥインタフェース
２１…レジスタ回路
２２…アドレスデコード回路
２３…ユーザインタフェース回路
２３…内部機器制御回路
【図１】
2004362445.tif 000003
【図２】
2004362445.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004362445.tif 000006