(57)【要約】【課題】  機能モジュールカードが受信した映像データ及び／又は音声データを、ホスト機器が不連続の発生しないように出力する機能モジュールカード、ホスト機器、及びデジタル放送受信装置を提供する。【解決手段】  本発明の機能モジュールカードは、デジタル信号ストリームを受信する受信部と、デジタル信号ストリームから第１のクロックを生成し、デジタル信号ストリームを復調して第１のデータを出力する復調部と、第１のクロックと第１のデータとから導出された第２のクロックで第１のデータを復号化して第２のデータを出力する復号化部と、ホスト機器とマスター／スレーブ方式の通信を複数の接続線を介して行い、第２のデータをホスト機器に送信するカード制御部と、接続線の一部を、マスター／スレーブ方式の双方向の通信のためにカード制御部と接続し、又は第２のクロックをホスト機器に一方向に送信するために復号化部と接続するバス制御部と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から映像データ及び／又は音声データを有するデジタル信号ストリームを受信する受信部と、
前記デジタル信号ストリームから第１のクロックを生成し、前記第１のクロックを用いて前記デジタル信号ストリームを復調して第１のデータを出力する復調部と、
前記第１のクロックと前記第１のデータとから導出されたクロックである第２のクロックを用いて前記第１のデータを復号化して第２のデータを出力する復号化部と、
前記第２のデータをバッファメモリに格納するバッファコントローラと、
ホスト機器をマスターとして、前記ホスト機器との間でマスター／スレーブ方式の通信を複数の接続線を介して行い、前記ホスト機器からの読み出し制御に基づいて、前記第２のデータを前記バッファメモリから読み出して前記ホスト機器に送信するカード制御部と、
前記ホスト機器との間の前記接続線の一部を、１つの伝送モードにおいては前記第２のクロックを前記ホスト機器に一方向に送信する通信線として使用するために前記復号化部と接続し、他の１つの伝送モードにおいては通常のマスター／スレーブ方式の双方向の通信線として使用するために前記カード制御部と接続するバス制御部と、
を有することを特徴とする機能モジュールカード。
【請求項２】
外部から映像データ及び／又は音声データを有するデジタル信号ストリームを受信する受信部と、
前記デジタル信号ストリームから第１のクロックを生成し、且つ前記第１のクロックを用いて前記デジタル信号ストリームを復調して第１のデータを出力する復調部と、
前記第１のクロックと前記第１のデータとから導出されたクロックである第２のクロックを用いて前記第１のデータを復号化して第２のデータを出力する復号化部と、
前記第２のデータをバッファメモリに格納するバッファコントローラと、
ホスト機器をマスターとして、前記ホスト機器との間でマスター／スレーブ方式の通信を複数の接続線を介して行い、前記ホスト機器からの読み出し制御に基づいて、前記第２のデータを前記バッファメモリから読み出して前記ホスト機器に送信するカード制御部と、
前記ホスト機器との間の前記接続線の一部を、第１の伝送モードにおいては前記第１のクロックと前記第１のデータとを前記ホスト機器に一方向に送信する通信線として使用するために前記復調部と接続し、第２の伝送モードにおいては前記第２のクロックを前記ホスト機器に一方向に送信する通信線として使用するために前記復号化部と接続し、第３の伝送モードにおいては通常のマスター／スレーブ方式の双方向の通信線として使用するために前記カード制御部と接続するバス制御部と、
を有し、
前記ホスト機器から第１の伝送モードの指令を受信した場合は、前記バス制御部は前記接続線の一部を前記復調部に接続して前記第１のクロックと前記第１のデータとを前記ホスト機器に一方向に送信し、
前記ホスト機器から第２の伝送モードの指令を受信した場合は、前記バス制御部は前記接続線の一部を前記復号化部に接続して前記第２のクロックを前記ホスト機器に一方向に送信し、且つ前記カード制御部は前記接続線を介してマスター／スレーブ方式で前記第２のデータを前記ホスト機器に送信することを特徴とする機能モジュールカード。
【請求項３】
前記復号化部が行う復号化処理が、データの順番の並べ替え処理及び／又は暗号化されたデータの復号化処理を含むことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の機能モジュールカード。
【請求項４】
ホスト機器をマスターとし、機能モジュールカードとの間でマスター／スレーブ方式の双方向の通信を複数の接続線を介して行い、前記機能モジュールカードにデータの送信要求を指令し、前記指令に基づいて前記機能モジュールカードが映像データ及び／又は音声データを有するデジタル信号ストリームを復調して得た第１のデータを復号化し、送信したデータである第２のデータを入力するホスト制御部と、
１つの伝送モードにおいて、前記機能モジュールカードが前記第１のデータから導出し、前記第２のデータを生成するために使用し、送信したクロックである第２のクロックを、他の１つの伝送モードにおいては通常のマスター／スレーブ方式の双方向の通信線として使用される前記接続線の一部を介して入力し、前記第２のデータを伸長し、前記第２のクロックに基づいて出力する伸長部と、
を有することを特徴とするホスト機器。
【請求項５】
ホスト機器をマスターとし、機能モジュールカードとの間でマスター／スレーブ方式の双方向の通信を複数の接続線を介して行い、前記機能モジュールカードに第１の伝送モード、第２の伝送モード又は通常の第３の伝送モードでのデータの送信要求を指令し、前記第２の伝送モードの場合は、前記指令に基づいて前記機能モジュールカードが映像データ及び／又は音声データを有するデジタル信号ストリームから生成した第１のクロックを用いて前記デジタル信号ストリームを復調して得た第１のデータを復号化し、送信したデータである第２のデータを受信するホスト制御部と、
前記第１の伝送モードの場合は、前記第３の伝送モードにおいて通常のマスター／スレーブ方式の双方向の通信線として使用される前記接続線の一部を介して前記機能モジュールカードが一方向に送信した前記第１のクロックと前記第１のデータとを入力し、第２のクロックを生成し、前記第２のクロックを用いて前記第１のデータを復号化して第２のデータを出力する復号化部と、
前記第１の伝送モードの場合は、前記復号化部が出力した前記第２のデータ及び前記第２のクロックを入力し、前記第２の伝送モードにおいては、前記ホスト制御部が受信した前記第２のデータと、前記機能モジュールカードが前記接続線の一部を介して一方向に送信した前記第２のクロックとを入力し、前記第２のデータを伸長し、前記第２のクロックに基づいて出力する伸長部と、
を有することを特徴とするホスト機器。
【請求項６】
前記機能モジュールカードを装着している時は、前記機能モジュールカードが前記接続線を介して送信した前記第１のクロック又は前記第２のクロックを入力して、それと位相同期した同一周波数の読み出しクロックを出力し、前記機能モジュールカードを装着していない時は、前記第１のクロック又は前記第２のクロックと略同一周波数の読み出しクロックを出力するクロック補償部を更に有し、
前記伸長部は、前記第１のクロックに代えて前記クロック補償部が出力する読み出しクロックを使用し、又は前記伸長部は、前記第２のクロックに代えて前記クロック補償部が出力する読み出しクロックを使用する、
ことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のホスト機器。
【請求項７】
前記復号化部が行う復号化処理が、データの順番の並べ替え処理及び／又は暗号化されたデータの復号化処理を含むことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載のホスト機器。
【請求項８】
請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の機能モジュールカードと、請求項４から請求項７のいずれかの請求項に記載のホスト機器とを有することを特徴とするデジタル放送受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホスト機器をマスターとし機能モジュールカードをスレーブとするマスター／スレーブ方式の通信により、機能モジュールカードが受信した映像データ及び／又は音声データをホスト機器に伝送する機能モジュールカード、ホスト機器、及びそれらを用いたデジタル放送受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリを備えた汎用のメモリカードが市場に普及してきた。更に、メモリカードと同一のインターフェースを有し、メモリと他の機能（例えば無線通信機能）とを搭載した機能モジュールカードが開発されるようになってきた。
一方、地上波デジタル放送が開始されようとしている。例えば地上波デジタル放送の受信機能を搭載した機能モジュールカードを実現できれば、その機能モジュールカード及び機能モジュールカードを装着可能なホスト機器は、ユーザにとってたいへん魅力的である。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−０７７８５４号公報
【特許文献２】特開２００２−３００１２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の受信機は、放送局から伝送されたデータを受信すると、受信したデータから放送局のクロックを再現し、そのクロックを用いてデータを処理し出力していた。時間軸上で連続するデジタル放送信号は、デジタル放送信号から生成されるクロックで処理し、出力する必要がある。そうしなければ、無信号区間（又は無信号を回避するために、同一信号を２回続けて出力する場合）が発生したり（画面（又は音声）のブラックアウト又はフリーズ）、信号を出力できないで放棄する場合（画面又は音声のスキップ）がある。
【０００５】
一般に汎用の機能モジュールカード（例えばＳＤカード、メモリスティック）は、ホスト機器をマスターとし、機能モジュールカードをスレーブとするマスター／スレーブ方式の通信により、ホスト機器と通信する。マスター／スレーブ方式の通信においては、マスターであるホスト機器が伝送クロック及びデータ伝送のタイミングを定める。又、汎用の機能モジュールカードは、マスター／スレーブ方式の通信経路以外の、ホスト機器との通信経路を有していない。
そのため、従来の汎用のインターフェースを有する機能モジュールカードに地上波デジタル放送受信機能を搭載しても、受信した放送信号から生成したクロックをホスト機器に転送することができなかった。それ故にホスト機器は、放送局のタイムベースを再現できず、受信データを正確なクロックで出力することができないという問題があった。
【０００６】
機能モジュールカードが受信した地上波デジタル放送信号から生成した放送局のクロックと、ホスト機器が内蔵するクロックとはそれぞれ独立のものである。
もしホスト機器が内蔵する独立のクロックに基づいてデータを出力すれば、ディスプレイ又はスピーカが表示するための映像信号又は音声信号がない時間が発生する場合（例えば映像信号のブラックアウト又はフリーズ、音声信号の無音区間）、又はホスト機器内に蓄積した映像信号又は音声信号がオーバーフローして、その一部を出力しないで廃棄する（映像信号又は音声信号のスキップ）場合が発生する。
【０００７】
本発明は、マスター／スレーブ方式の通信を行う機能モジュールカード（スレーブ）とホスト機器（マスター）において、機能モジュールカードが受信データから取り出したクロックをホスト機器で忠実に再現でき、ホスト機器が再生する映像データ又は音声データに不連続が発生しない機能モジュールカード、ホスト機器、及びそれらを用いたデジタル放送受信装置を提供することを目的とする。
機能モジュールカードが受信データから取り出したクロックをホスト機器で再現することにより、ホスト機器は放送局のタイムベースを再現して、データを出力することが可能になる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明は下記の構成を有する。請求項１に記載の発明は、外部から映像データ及び／又は音声データを有するデジタル信号ストリームを受信する受信部と、前記デジタル信号ストリームから第１のクロックを生成し、前記第１のクロックを用いて前記デジタル信号ストリームを復調して第１のデータを出力する復調部と、前記第１のクロックと前記第１のデータとから導出されたクロックである第２のクロックを用いて前記第１のデータを復号化して第２のデータを出力する復号化部と、前記第２のデータをバッファメモリに格納するバッファコントローラと、ホスト機器をマスターとして、前記ホスト機器との間でマスター／スレーブ方式の通信を複数の接続線を介して行い、前記ホスト機器からの読み出し制御に基づいて、前記第２のデータを前記バッファメモリから読み出して前記ホスト機器に送信するカード制御部と、前記ホスト機器との間の前記接続線の一部を、１つの伝送モードにおいては前記第２のクロックを前記ホスト機器に一方向に送信する通信線として使用するために前記復号化部と接続し、他の１つの伝送モードにおいては通常のマスター／スレーブ方式の双方向の通信線として使用するために前記カード制御部と接続するバス制御部と、を有することを特徴とする機能モジュールカードである。
【０００９】
本発明は、汎用のインターフェース（マスター／スレーブ通信用の汎用の接続線）とデジタル放送受信機能とを有し、従来のホスト機器及び本発明のホスト機器の両方と接続できる機能モジュールカードを実現できる。
本発明の機能モジュールカードは、復号化部を有するため、受信したデジタル信号ストリームに含まれる時間情報（ＰＣＲ）を抽出して第２のクロック（放送局のクロック）を再現できる。
本発明の機能モジュールカードは、第２のデータと第２のクロックとを伝送路において同期させることなく別個にホスト機器に伝送する。本発明の機能モジュールカードは、１つの伝送モードにおいて復号化部からクロックを直接ホスト機器に一方向に送信するために接続線の一部を復号化部と接続するバス制御部を有する。これにより、ホスト機器は、第２のクロックを用いて、汎用のデータ伝送経路を通じて受信した映像データ又は音声データを、不連続が発生することなく出力できる。
本発明は、ホスト機器との間で通常のデータ転送とデジタル信号ストリームから生成したクロックの伝送とを同時に実行可能な機能モジュールカードを実現する。
他の伝送モードにおいて、本発明の機能モジュールカードは、従来の機能モジュールカードと互換性を持って、任意のホスト機器と接続できる。
【００１０】
機能モジュールカードが外部から受信するデジタル信号ストリームには、有効パケットと無効パケットが含まれている。機能モジュールカードの復号化部は、データをデコードする際に、元のデジタル信号ストリームに含まれている無効パケットを省いて、第２のデータ（デコードされた映像音声圧縮データ）を生成する。そのため、復号化部が出力する映像音声圧縮データのデータ量は、復号化部が入力するデータ量より少ない。
従って、カード制御部は、マスター／スレーブ通信用の汎用の接続線で、ホスト機器からの読み出し制御に基づいて、第２のデータ（デコードされた映像音声圧縮データ）を送信できる。更に、ホスト機器と機能モジュールカードとの間の通信経路は、映像音声圧縮データ以外のデータ（例えばホスト機器とフラッシュメモリとの間で転送されるデータ）を伝送する余力を持てる。本発明の機能モジュールカードは、転送レートの遅いＭＰＥＧ４にも対応できる。本発明の機能モジュールカードを使用することにより、ホスト機器単体を安価にできる。ユーザが映像データ等の受信機能を使用しない時、ホスト機器本体の消費電力を削減できる。
【００１１】
受信部の仕様は任意であって、例えば無線又は有線で送信された映像データ及び／又は音声データを受信する。映像データ及び／又は音声データは、例えばデジタル放送信号、又は光ディスク装置からの再生信号である。
機能モジュールカードは、映像データ及び／又は音声データを有するデジタル信号ストリームを復号化して出力する機能以外の機能を有していても良い。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、外部から映像データ及び／又は音声データを有するデジタル信号ストリームを受信する受信部と、前記デジタル信号ストリームから第１のクロックを生成し、且つ前記第１のクロックを用いて前記デジタル信号ストリームを復調して第１のデータを出力する復調部と、前記第１のクロックと前記第１のデータとから導出されたクロックである第２のクロックを用いて前記第１のデータを復号化して第２のデータを出力する復号化部と、前記第２のデータをバッファメモリに格納するバッファコントローラと、ホスト機器をマスターとして、前記ホスト機器との間でマスター／スレーブ方式の通信を複数の接続線を介して行い、前記ホスト機器からの読み出し制御に基づいて、前記第２のデータを前記バッファメモリから読み出して前記ホスト機器に送信するカード制御部と、前記ホスト機器との間の前記接続線の一部を、第１の伝送モードにおいては前記第１のクロックと前記第１のデータとを前記ホスト機器に一方向に送信する通信線として使用するために前記復調部と接続し、第２の伝送モードにおいては前記第２のクロックを前記ホスト機器に一方向に送信する通信線として使用するために前記復号化部と接続し、第３の伝送モードにおいては通常のマスター／スレーブ方式の双方向の通信線として使用するために前記カード制御部と接続するバス制御部と、を有し、前記ホスト機器から第１の伝送モードの指令を受信した場合は、前記バス制御部は前記接続線の一部を前記復調部に接続して前記第１のクロックと前記第１のデータとを前記ホスト機器に一方向に送信し、前記ホスト機器から第２の伝送モードの指令を受信した場合は、前記バス制御部は前記接続線の一部を前記復号化部に接続して前記第２のクロックを前記ホスト機器に一方向に送信し、且つ前記カード制御部は前記接続線を介してマスター／スレーブ方式で前記第２のデータを前記ホスト機器に送信することを特徴とする機能モジュールカードである。
【００１３】
本発明は、汎用のインターフェースとデジタル放送受信機能とを有し、従来のホスト機器及び本発明のホスト機器の両方と接続できる機能モジュールカードを実現できる。
本発明の機能モジュールカードにおいて、カード制御部はマスター／スレーブ通信用の汎用の接続線に接続し、バス制御部は第１又は第２の伝送モードにおいてクロック及びデータを一方向にホスト機器に送信するためにその接続線の一部を復調部又は復号化部と接続する機能を有する。これにより、ホスト機器との間で通常のデータ転送と、デジタル信号ストリームから生成したクロック及び／又はデータの伝送とを同時に実行可能な機能モジュールカードを実現する。
【００１４】
本発明の機能モジュールカードは、バス制御部と復号化部とを有し、デコード及びデスクランブルする前の第１のクロック及び第１のデータを出力する第１の伝送モードと、復号化部が出力した第２のクロック及び第２のデータを出力する第２の伝送モードと、通常のデータ伝送を行う第３の伝送モードと、に切り替えることができる。第１の伝送モードの場合は、接続線の一部を利用して一方向に第１のクロック及び第１のデータをホスト機器に送信する。第２の伝送モードの場合は、接続線の一部を利用して一方向に第２のクロックをホスト機器に送信し、第２のデータをマスター／スレーブ方式でホスト機器に送信する。
本発明の機能モジュールカードは、復号化部を搭載しているホスト機器及び復号化部を搭載していないホスト機器の両方に対応できる。
第３の伝送モードにおいて、本発明の機能モジュールカードは、従来の機能モジュールカードと互換性を持って、任意のホスト機器と接続できる。
【００１５】
請求項１の機能モジュールカードは、有料放送又は無料放送に関わらず、第２のデータ（デコード及びデスクランブルされた映像音声圧縮データ）をホスト機器に送信する。例えば有料放送を請求項１の機能モジュールカードで受信する場合、１つの機能モジュールカードを複数のユーザが使い回すことにより、複数のユーザが不法に有料のデジタル放送を視聴できるようになる。請求項１の機能モジュールカードは、有料放送を受信するカードとしては、ビジネス上の不都合により適していない。
【００１６】
上記の理由により、有料放送の受信装置としては、ホスト機器が復号化部を有することが好ましい。無料放送の受信装置としては、オプション機器である機能モジュールカードが復号化部を有することが、ホスト機器単体のコストを下げることが出来ること及び放送受信機能を使用しない場合にホスト機器の消費電力を削減できることに基づき、好ましい。本発明の機能モジュールカードは、スクランブルがかかっているデータ（有料放送）又はスクランブルがかかっていないデータ（無料放送）とで、ホスト機器に伝送するデータ及びクロックの伝送モードを切り替えることができる。デジタル放送受信機能を有し、ホスト機器にオプションユニットとして取り付け可能であり、放送局に対価を支払ったユーザのホスト機器に装着しなければ、デジタル放送を正常に出力できない機能モジュールカードを実現できる。
【００１７】
例えば有料放送の場合、放送局は予めデスクランブルするための情報を対価を支払ったユーザのホスト機器に提供しておく。機能モジュールカードは地上波デジタル放送（スクランブルがかかっている）を受信し、復調した第１のデータをホスト機器に送信する。ホスト機器は第１のデータをデコードしデスクランブルする。このとき、デスクランブルするための情報を有するホスト機器でのみ、データを正常に再生することができる。対価を支払っていないユーザのホスト機器は、デスクランブルするための情報を有しないため、機能モジュールカードを差し込んでも、データをデスクランブルすることができず、有料放送を視聴できない。これにより、対価を支払ったユーザのみがデジタル放送を視聴できるようにしている。
【００１８】
無料放送の場合は、機能モジュールカード内でデータをデコードして第２のデータ（デコードされた映像音声圧縮データ）をホスト機器に送信する。デコードされたデータは、デコード前のデータよりデータ量が少ないため、無料放送の場合、機能モジュールカードはデータ伝送量の少ない第２のデータ（デコードされた映像音声圧縮データ）をホスト機器に送信できる。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、前記復号化部が行う復号化処理が、データの順番の並べ替え処理及び／又は暗号化されたデータの復号化処理を含むことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の機能モジュールカードである。
【００２０】
本発明の機能モジュールカードは、スクランブル等がかかっているデータ（有料放送）又はスクランブル等がかかっていないデータ（無料放送）とで、ホスト機器に伝送するデータ及びクロックの伝送モードを切り替えることができる。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、ホスト機器をマスターとし、機能モジュールカードとの間でマスター／スレーブ方式の双方向の通信を複数の接続線を介して行い、前記機能モジュールカードにデータの送信要求を指令し、前記指令に基づいて前記機能モジュールカードが映像データ及び／又は音声データを有するデジタル信号ストリームを復調して得た第１のデータを復号化し、送信したデータである第２のデータを入力するホスト制御部と、１つの伝送モードにおいて、前記機能モジュールカードが前記第１のデータから導出し、前記第２のデータを生成するために使用し、送信したクロックである第２のクロックを、他の１つの伝送モードにおいては通常のマスター／スレーブ方式の双方向の通信線として使用される前記接続線の一部を介して入力し、前記第２のデータを伸長し、前記第２のクロックに基づいて出力する伸長部と、を有することを特徴とするホスト機器である。
【００２２】
本発明は、汎用のインターフェースを有し、従来の機能モジュールカード及び本発明の機能モジュールカードの両方と接続できるホスト機器を実現できる。
１つの伝送モードにおいて、本発明のホスト機器はマスター／スレーブ通信用の汎用の接続線の一部を利用して機能モジュールカードから一方向に送信された第２のクロックを受信する。本発明のホスト機器は、機能モジュールカードから伝送路において同期させることなく別個に送信された第２のデータ（デコードされた映像音声圧縮データ）をマスター／スレーブ方式で受信する。本発明は、機能モジュールカードとの間で通常のデータ転送とデジタル信号ストリームから生成されたクロックの受信とを同時に実行可能なホスト機器を実現する。
本発明のホスト機器は、映像音声圧縮データ（第２のデータ）を伸長した後、機能モジュールカードが出力した第２のクロックに基づいて出力するため、再生する映像又は音声に不連続が発生しない。
【００２３】
本発明のホスト機器は、本発明の機能モジュールカードから伝送されたデジタル信号ストリームを再生することができる。本発明は、復号化部を有しないホスト機器であっても、デジタル放送受信機能を搭載した本発明の機能モジュールカードを差し込むだけで、デジタル信号ストリームを再生することができる。
他の伝送モードにおいて、本発明のホスト機器は、従来のホスト機器と互換性を持って、任意の機能モジュールカードと接続できる。
【００２４】
請求項５に記載の発明は、ホスト機器をマスターとし、機能モジュールカードとの間でマスター／スレーブ方式の双方向の通信を複数の接続線を介して行い、前記機能モジュールカードに第１の伝送モード、第２の伝送モード又は通常の第３の伝送モードでのデータの送信要求を指令し、前記第２の伝送モードの場合は、前記指令に基づいて前記機能モジュールカードが映像データ及び／又は音声データを有するデジタル信号ストリームから生成した第１のクロックを用いて前記デジタル信号ストリームを復調して得た第１のデータを復号化し、送信したデータである第２のデータを受信するホスト制御部と、前記第１の伝送モードの場合は、前記第３の伝送モードにおいて通常のマスター／スレーブ方式の双方向の通信線として使用される前記接続線の一部を介して前記機能モジュールカードが一方向に送信した前記第１のクロックと前記第１のデータとを入力し、第２のクロックを生成し、前記第２のクロックを用いて前記第１のデータを復号化して第２のデータを出力する復号化部と、前記第１の伝送モードの場合は、前記復号化部が出力した前記第２のデータ及び前記第２のクロックを入力し、前記第２の伝送モードにおいては、前記ホスト制御部が受信した前記第２のデータと、前記機能モジュールカードが前記接続線の一部を介して一方向に送信した前記第２のクロックとを入力し、前記第２のデータを伸長し、前記第２のクロックに基づいて出力する伸長部と、を有することを特徴とするホスト機器である。
【００２５】
本発明は、汎用のインターフェースを有し、従来の機能モジュールカード及び本発明の機能モジュールカードの両方と接続できるホスト機器を実現できる。
本発明のホスト機器は、第１の伝送モードにおいてマスター／スレーブ通信用の汎用の接続線の一部を利用して、機能モジュールカードから一方向に送信された第１のクロック及び第１のデータを受信する。これにより、機能モジュールカードとの間で通常のデータ転送と、デジタル信号ストリームから生成されたクロック及びデータの受信とを同時に実行可能なホスト機器を実現する。
【００２６】
本発明のホスト機器は復号化部を有する。ホスト機器の復号化部は、第１の伝送モードにおいて機能モジュールカードから伝送された第１のクロック及び第１のデータを直接入力することができ、正しいクロックでデータをデコードすることができる。
本発明のホスト機器は、映像音声圧縮データ（第２のデータ）を伸長した後、機能モジュールカードが出力したクロックに基づいて出力するため、再生する映像又は音声に不連続が発生しない。
本発明のホスト機器は、第２の伝送モードにおいて、第２のクロックを機能モジュールカードから受信することにより、請求項４に記載のホスト機器と同様の効果を奏することが出来る。
第３の伝送モードにおいて、本発明のホスト機器は、従来のホスト機器と互換性を持って、任意の機能モジュールカードと接続できる。
【００２７】
請求項４のホスト機器は、復号化部を有していないため、有料放送又は無料放送に関わらず、機能モジュールカードでデコード及びデスクランブルされた第２のデータを受信する。例えば有料放送を請求項４のホスト機器で視聴する場合、１つの機能モジュールカードを複数のユーザが使い回すことにより、複数のユーザが不法に有料のデジタル放送を視聴できるようになる。
【００２８】
本発明のホスト機器は、復号化部を有し、スクランブルがかかっているデータ（有料放送）又はスクランブルがかかっていないデータ（無料放送）とで、データ及びクロックの伝送モードを切り替えることができる。これにより、ユーザが放送局に対価を支払っている場合に限り、機能モジュールカードから入力したデジタル放送を正常に出力するホスト機器を実現することができる。
【００２９】
例えば有料放送の場合、放送局は予めデスクランブルするための情報を対価を支払ったユーザのホスト機器に提供しておく。復号化部を有するホスト機器は、第１のクロックと第１のデータの送信（第１の伝送モード）を機能モジュールカードに指令する。機能モジュールカードは地上波デジタル放送（スクランブルがかかっている）を受信し、デコード及びデスクランブルする前の第１のデータをホスト機器に送信する。
ホスト機器は第１のデータをデコードしデスクランブルする。このとき、デスクランブルするための情報を有するホスト機器でのみ、データを正常に再生することができる。対価を支払っていないユーザのホスト機器は、デスクランブルするための情報を有しないため、機能モジュールカードを差し込んでも、データをデスクランブルすることができず、有料放送を視聴できない。これにより、対価を支払ったユーザのみがデジタル放送を視聴できるようにしている。
【００３０】
無料放送を視聴する場合、第２のクロックと第２のデータの送信（第２の伝送モード）を機能モジュールカードに指令する。ホスト機器は、機能モジュールカード内で第２のデータ（デコードされた映像音声圧縮データ）を受信する。デコードされたデータは、デコード前のデータよりデータ量が少ないため、無料放送の場合、データ伝送量の少ない第２のデータを受信する。これにより、ホスト機器と機能モジュールカードとの間の通信経路は、映像音声圧縮データ以外のデータ（例えばホスト機器とフラッシュメモリとの間で転送されるデータ）を伝送する余力を持てる。ホスト機器の電力の消費を減らすことができる。
【００３１】
請求項６に記載の発明は、前記機能モジュールカードを装着している時は、前記機能モジュールカードが前記接続線を介して送信した前記第１のクロック又は前記第２のクロックを入力して、それと位相同期した同一周波数の読み出しクロックを出力し、前記機能モジュールカードを装着していない時は、前記第１のクロック又は前記第２のクロックと略同一周波数の読み出しクロックを出力するクロック補償部を更に有し、前記伸長部は、前記第１のクロックに代えて前記クロック補償部が出力する読み出しクロックを使用し、又は前記伸長部は、前記第２のクロックに代えて前記クロック補償部が出力する読み出しクロックを使用する、ことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のホスト機器である。
【００３２】
クロック補償部は、典型的にはＰＬＬ（Phase Locked Loop）で構成される。機能モジュールカードから接続線を介して伝送されたクロックを入力し、そのクロックに同期した読み出しクロックを出力する。機能モジュールカードが抜かれた場合、クロック補償部は読み出しクロックを保持することができる。これにより、機能モジュールカードが抜かれた後も、ホスト機器は読み出しクロックを保持でき、不具合が発生することを防止できる。
【００３３】
請求項７に記載の発明は、前記復号化部が行う復号化処理が、データの順番の並べ替え処理及び／又は暗号化されたデータの復号化処理を含むことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載のホスト機器である。
【００３４】
本発明のホスト機器は、スクランブル等がかかっているデータ（有料放送）を復号化できる。
【００３５】
請求項８に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の機能モジュールカードと、請求項４から請求項７のいずれかの請求項に記載のホスト機器とを有することを特徴とするデジタル放送受信装置である。
本発明は、従来の機能モジュールカード及びホスト機器と一定の互換性を維持しつつ、デジタル放送を受信するデジタル放送受信装置を実現できる。
本発明は、スクランブルがかかっているデータと、スクランブルがかかっていないデータとで、機能モジュールカードとホスト機器との間のデータ伝送方式を切り替えることができるデジタル放送受信装置を実現できる。これにより、有料放送及び無料放送のどちらにも対応するデジタル放送受信装置を実現できる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、ホスト機器をマスターとし、機能モジュールカードをスレーブとするマスター／スレーブ方式の通信を行い、従来のホスト機器及び機能モジュールカードとの一定の互換性を維持しつつ、不連続を生じることなくデジタル放送（又はそれ以外の映像データ及び／又は音声データ）を受信するデジタル放送受信装置、並びにそれを構成するホスト機器及び機能モジュールカードを実現するという有利な効果が得られる。
【００３７】
本発明によれば、クロック補償部を有することにより、機能モジュールカードの脱着時に不具合が発生しないホスト機器を実現できるという有利な効果が得られる。
【００３８】
本発明によれば、機能モジュールカードがＴＳデコーダを有することにより、無効パケットを省いて有効パケットのみをホスト機器に送信でき、少ないデータ伝送量で通信を行えるという有利な効果が得られる。本発明の機能モジュールカードは、転送レートの遅いＭＰＥＧ４にも対応できる。本発明の機能モジュールカードを使用することにより、ホスト機器のコストを下げ、機能モジュールカードを使用しない時のホスト機器の電力の消費を減らすことができる。
【００３９】
本発明によれば、機能モジュールカードからホスト機器にトランスポートストリームを送信中にも、通常のデータ転送方式によるデータ転送が可能な機能モジュールカード及びホスト機器を実現するという有利な効果が得られる。
【００４０】
本発明によれば、機能モジュールカードがＴＳデコーダとスイッチとを有することにより、ＴＳデコーダを搭載しているホスト機器とＴＳデコーダを搭載していないホスト機器とに対応できる機能モジュールカードを実現できるという有利な効果が得られる。
本発明によれば、機能モジュールカードがＴＳデコーダとスイッチとを有することにより、スクランブルがかかっているデータ又はスクランブルがかかっていないデータとで、ホスト機器に伝送するデータ及びクロックの伝送モードを切り替えることができる。
【００４１】
本発明によれば、有料放送及び無料放送に対応した機能モジュールカード、ホスト機器、及びそれらを用いたデジタル放送受信装置を実現できるという有利な効果が得られる。
本発明によれば、デジタル放送受信機能を有し、ホスト機器にオプションユニットとして取り付け可能であり、放送局に対価を支払ったユーザのホスト機器に装着しなければ、デジタル放送を正常に出力できない機能モジュールカードを実現できるという有利な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下本発明の実施をするための最良の形態を具体的に示した実施の形態について、図面とともに記載する。
【００４３】
《実施の形態１》
図１〜図４を用いて、本発明の実施の形態１の機能モジュールカードとホスト機器、及びそれらを用いたデジタル放送受信装置を説明する。図１は、本発明の実施の形態１の機能モジュールカード及びホスト機器の構成を示すブロック図である。図１において、１０１は機能モジュールカード、１０２はホスト機器である。
本発明の実施の形態１において、機能モジュールカード１０１は、汎用のメモリカードに地上波デジタル放送受信機能を搭載したチューナカードである。機能モジュールカード１０１は、アンテナ１１１、チューナ１１２、復調部１１３、ＴＳ（トランスポートストリーム）デコーダ１１４、バッファコントローラ１１５、バッファメモリ１１６、カード制御部１１７、カード情報記憶部１１８、フラッシュメモリ１１９、バス制御部１７０を有する。バス制御部１７０はスイッチ１７１を有する。
【００４４】
本発明の実施の形態１において、ホスト機器１０２は、カードの挿入スロットを有するデジタルカメラである。実施の形態１のホスト機器１０２は、機能モジュールカード１０１をカードの挿入スロットに差し込み、機能モジュールカードで受信した地上波デジタル放送の映像データ及び音声データを出力する。
ホスト機器１０２は、バス１２０、クロック補償部１２１、伸長部１２２、出力部１２３、ホスト制御部１２４、バッファコントローラ１２５、バッファメモリ１２６、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１２７、入力部１２８、バス制御部１２９を有する。伸長部１２２は、映像デコーダ１６１と音声デコーダ１６２を有する。出力部１２３は、ディスプレイ１６３とスピーカ１６４を有する。伸長部１２２、ホスト制御部１２４、バッファコントローラ１２５、ＣＰＵ１２７、入力部１２８は、バス１２０を通じて相互に接続されている。バス制御部１２９は、スイッチ１６５を有する。
【００４５】
機能モジュールカード１０１とホスト機器１０２とは、クロック／データ線１３１、クロック線１４１、コマンド／レスポンス線１４２、データ線１４３、１４４、１４５とで接続される。
クロック線１４１、コマンド／レスポンス線１４２、データ線１４３、１４４、１４５は、カード制御部１１７とホスト制御部１２４との間の通信を実行するための接続線である。
クロック／データ線１３１は、カード制御部１１７とホスト制御部１２４との間のマスター／スレーブ方式の双方向の通信を実行するための接続線として、及びＴＳデコーダ１１４からクロック補償部１２１に一方向にクロックを送信するための接続線として使用される。クロック／データ線１３１を使用して送受信するデータは、機能モジュールカード１０１のバス制御部１７０と、ホスト機器１０２のバス制御部１２９とによって、切り替えられる。
更に、ホスト機器１０２から機能モジュールカード１０１に電源を供給する電源線及びグラウンド線が、ホスト機器１０２と機能モジュールカード１０１との接続線に含まれる（図示していない。）。機能モジュールカード１０１は、ホスト機器１０２から電力を供給されて動作する。
【００４６】
ホスト機器１０２に接続された機能モジュールカード１０１が地上波デジタル放送受信機能を有するチューナカードであるか否かに応じて（カード情報に基づいて判断する。）、ホスト機器１０２と機能モジュールカード１０１とは２つの異なるモード（第２の伝送モード及び第３の伝送モード）で通信する。機能モジュールカード１０１が地上波デジタル放送受信機能を有するチューナカードであれば、第２の伝送モードによる通信が実行される。スイッチ１７１及び１６５が実線の側に接続される。クロック／データ線１３１は、機能モジュールカード１０１のＴＳデコーダ１１４からホスト機器１０２のクロック補償部１２１への一方向の通信を実行するための接続線として使用される。クロック／データ線１３１は、機能モジュールカード１０１からホスト機器１０２にシステムタイムクロック１５３を伝送する。
【００４７】
機能モジュールカード１０１が地上波デジタル放送受信機能を有しない通常のカードであれば、第３の伝送モードによる通信が実行される。スイッチ１７１及び１６５が破線の側に接続される。クロック／データ線１３１は、他のデータ線１４３〜１４５と共に通常のデータ線として、カード制御部１１７とホスト制御部１２４との間で双方向にデータを伝送する（ホスト機器と機能モジュールカードとの間での標準プロトコルに基づいた通信）。
【００４８】
第２の伝送モードにおいてクロック線１４１、コマンド／レスポンス線１４２、データ線１４３〜１４５を使用して実行するデータ伝送方式と、第３の伝送モードにおいてクロック線１４１、コマンド／レスポンス線１４２、データ線１４３〜１４５及びクロック／データ線１３１を使用して実行するデータ伝送方式とは、データ線のビット幅が異なる他は、同一である。更に、第２の伝送モード及び第３の伝送モードにおいて、クロック線１４１、コマンド／レスポンス線１４２、データ線１４３（又はデータ線１４３及び１４４）を使用して、データ線のビット幅が異なる他は同一のデータ伝送方式によるデータ伝送（標準プロトコルに基づいた通信）を実行する。
以下、機能モジュールカード１０１が地上波デジタル放送受信機能を有するチューナカードである場合について（第２の伝送モード）、説明する（スイッチ１７１及び１６５は実線の側に接続）。
【００４９】
ホスト制御部１２４とカード制御部１１７とは、ホスト機器１０２をマスターとし、機能モジュールカード１０１をスレーブとするマスター／スレーブ方式の通信を行う。
ホスト機器１０２は、コマンド／レスポンス線１４２を通じてコマンドを機能モジュールカード１０１に送り、コマンド／レスポンス線１４２又はデータ線１４３〜１４５を通じてデータを機能モジュールカード１０１に送る。例えば、ホスト機器１０２はチューナ１１２の受信チャンネルの設定コマンド、フラッシュメモリ１１９への書き込みコマンド及び書き込みデータ等を機能モジュールカード１０１に送信する。
ホスト機器１０２は、コマンド又はデータの送信時、及びレスポンス又はデータの受信時、クロック線１４１を通じて機能モジュールカード１０１にクロック（以下、「ホストクロック」と呼ぶ。）を伝送する。ホストクロックは、ホスト機器１０２が内蔵する発振器（図示しない。）の出力信号に基づいて生成される。
【００５０】
機能モジュールカード１０１は、ホスト機器１０２からのコマンドに対するレスポンスをコマンド／レスポンス線１４２を通じてホスト機器１０２に送り、コマンド／レスポンス線１４２又はデータ線１４３〜１４５を通じてデータをホスト機器１０２に送る。例えば、機能モジュールカード１０１は、受信したデジタル信号ストリームの圧縮データ、チューナ１１２又はフラッシュメモリ１１９の状態を知らせるレスポンス、フラッシュメモリ１１９からの読み出しデータ等をホスト機器１０２に送信する。上記のコマンド、レスポンス及びデータの出力は、クロック線１４１を通じてホスト機器１０２から伝送されるホストクロックに同期して行われる。ホスト制御部１２４とカード制御部１１７とが、ホスト機器のホストクロックに同期してデータ転送を行う方式を「ホストクロック同期モード」と呼ぶ。
【００５１】
本発明の機能モジュールカード１０１は、ホストクロック同期モードとは別に、アンテナ１１１で受信したデジタル信号ストリームから生成したシステムタイムクロック（ＳＴＣ）をクロック／データ線１３１を介してダイレクトに、ホスト機器１０２に送信する（「ＳＴＣ伝送モード」と呼ぶ。）。ホストクロック同期モードとＳＴＣ伝送モードとは、別個の線を通じて同時に実行できる。
【００５２】
機能モジュールカード１０１の各ブロックについて説明する。アンテナ１１１は、放送局から送信された映像データ及び／又は音声データを含む地上波デジタル放送信号を受信する。実施の形態１においては、機能モジュールカード１０１は、無線で送信された放送信号を受信する。これに代えて、機能モジュールカード１０１は、有線で送信された放送信号を受信しても良い。
【００５３】
チューナ１１２は、アンテナ１１１で受信した全てのチャンネルの周波数の中から、ホスト機器１０２が指定した特定のチャンネルの周波数を取り出す。チューナ１１２は、ホスト機器１０２が選局したチャンネルをチャンネル設定情報として格納する。
復調部１１３は、データに含まれるクロック情報（例えば特定の同期信号区間又はデータの変化点が、クロックを再生するための情報を有する。）を抽出してＴＳ伝送用クロック（第１のクロック）１５１を生成すると共に、受信したデータを復調して、ＴＳ（第１のデータ）１５２を出力する。
【００５４】
ＴＳデコーダ１１４は、ＴＳ伝送用クロック１５１とＴＳ１５２に含まれる時間情報とに基づいて、システムタイムクロック（第２のクロック）を生成し、システムタイムクロックを用いてトランスポートストリーム（ＴＳ。第２のデータ）１５２をデコードする。実施の形態１において、機能モジュールカード１０１が受信するデジタル信号ストリームはＭＰＥＧ２−ＴＳ形式で、ＴＳデコーダ１１４が生成するシステムタイムクロックの値は２７ＭＨｚである。ＴＳデコーダ１１４は、生成したシステムタイムクロック（第２のクロック）１５３をバス制御部１７０に出力する。
【００５５】
バス制御部１７０は、スイッチ１７１を有し、クロック／データ線１３１をＴＳデコーダ１１４又はカード制御部１１７のどちらか一方と接続する。初期設定では、カード制御部１１７（破線側）と接続している。スイッチ１７１を破線側に接続した場合は、カード制御部１１７とホスト制御部１２４との間で行われる双方向の通信を実行し、クロック／データ線１３１を介してデータを入出力する（第３の伝送モード）。バス制御部１７０は、ホスト機器１０２からのシステムタイムクロックの送信要求を受信すると、スイッチ１７１を実線側に接続する。スイッチ１７１を実線側に接続した場合は、ＴＳデコーダ１１４からクロック補償部１２１への一方向の通信を実行し、クロック／データ線１３１にシステムタイムクロック１５３を出力する（第２の伝送モード）。
【００５６】
放送局から送られてくる地上波デジタル放送信号は、有効パケットと無効パケットを含んでいるため、ＴＳデコーダ１１４は、無効パケットを省いて映像音声圧縮データ１５４（第２のデータ）を生成する。地上波デジタル放送信号に含まれる映像データ及び音声データは、それぞれデータ圧縮され、誤り訂正符号化され、シャッフリング（又はスクランブル）されている。ＴＳデコーダ１１４は、受信した映像データ及び音声データを、それぞれデシャッフルし（又はデスクランブルし）、誤り訂正復号化する。ＴＳデコーダ１１４は、生成した映像音声圧縮データ（第２のデータ）１５４をバッファコントローラ１１５に伝送する。
バッファコントローラ１１５は、映像音声圧縮データ１５４をバッファメモリ１１６に格納する。
【００５７】
カード制御部１１７は、ホスト機器１０２をマスターとして、ホスト機器との間でマスター／スレーブ方式の通信を行う。カード制御部１１７は、ホスト制御部１２４からクロック線１４１を通じて伝送されるホストクロックに同期して、コマンドに対するレスポンス、及びデータの伝送を行う。
カード制御部１１７は、ホスト機器からの読み出し制御に基づいて、バッファメモリ１１６から読み出した映像音声圧縮データをデータ線１４３〜１４５を通じてホスト機器１０２に送信する。
【００５８】
カード制御部１１７は、ホスト制御部１２４からコマンド／レスポンス線１４２を通じてカード情報送信要求コマンドを受け取ると、カード情報記憶部１１８からカード情報を読み出して、ホスト機器に送信する。カード情報記憶部１１８は、カードが地上波デジタル放送受信機能を搭載した機能モジュールカードであること、及びＴＳデコーダ１１４を有し、システムタイムクロック（第２のクロック）１５３をダイレクトに転送し、且つ映像音声圧縮データ１５４をデータ線１４２〜１４５を通じて伝送すること等を記憶している。
フラッシュメモリ１１９は、従来のメモリカードと同一の不揮発性の記憶部である。フラッシュメモリ１１９は、ホスト機器１０２から伝送されたデータ等を格納する。
【００５９】
ホスト機器１０２について説明する。実施の形態１において、ホスト機器１０２は、汎用のデジタルカメラにクロック補償部１２１を追加した機器である。ホスト機器１０２は、撮像部を有し（図示していない）、撮像部で撮った画像データを機能モジュールカード１０１のフラッシュメモリ１１９に記憶させ、又はフラッシュメモリ１１９から読み出した画像データを伸長し、出力部１２３で表示する。なお、本発明のホスト機器１０２は、デジタルカメラに限定されない（撮像部は有していなくても良い）。
ユーザは、撮像の指令、地上波デジタル放送の受信開始指令、視聴するチャンネルの値などを入力部１２８に入力する。
【００６０】
バス制御部１２９は、スイッチ１６５を有し、クロック／データ線１３１をクロック補償部１２１又はホスト制御部１２４のどちらか一方と接続する。初期設定では、ホスト制御部１２４（破線側）と接続している。スイッチ１６５を破線側に接続した場合は、カード制御部１１７とホスト制御部１２４との間で行われる双方向の通信を実行し、クロック／データ線１３１を介してデータを入出力する（第３の伝送モード）。バス制御部１２９は、機能モジュールカード１０１がシステムタイムクロックを送信可能な場合に、スイッチ１６５を実線側に接続する。スイッチ１６５を実線側に接続した場合は、ＴＳデコーダ１１４からクロック補償部１２１への一方向の通信を実行し、クロック／データ線１３１を通じてシステムタイムクロック１５３を受信する（第２の伝送モード）。
【００６１】
クロック補償部１２１は、クロック／データ線１３１を通じて、ＴＳデコーダ１１４が出力するシステムタイムクロック（２７ＭＨｚ。第２のクロック）を入力する。実施の形態１において、クロック補償部１２１は、フェーズロックループ（ＰＬＬ）である。クロック補償部１２１は、システムタイムクロックを入力し、システムタイムクロックに同期したクロック（「読み出しクロック」と呼ぶ。）を出力する。実施の形態１において、読み出しクロックの値は２７ＭＨｚである。
クロック／データ線１３１を介して入力するシステムタイムクロックと、ホスト機器１０２が内部で発生させるホストクロックとは互いに同期していない全く別個のクロックである。
【００６２】
ＣＰＵ１２７は、ホスト機器１０２内部の動作を制御する（デジタルカメラとしての動作及び伸長部１２２等の動作を制御することを含む。）と共に、機能モジュールカード１０１に動作を指示し、ホスト制御部１２４とカード制御部１１７との間の通信を制御する。
【００６３】
ホスト制御部１２４は、ホスト機器１０２をマスターとし、機能モジュールカード１０１をスレーブとして、カード制御部１１７との間でマスター／スレーブ方式の通信を行う。ホスト制御部１２４は、コマンド又はデータの送信時、及びレスポンス又はデータの受信時、クロック線１４１を通じて機能モジュールカード１０１にホストクロックを伝送する。
ホスト制御部１２４は、カード制御部１１７から伝送されるバッファメモリ１１６に格納されている映像音声圧縮データ又はフラッシュメモリ１１９に記憶されているデータ等をデータ線１４３〜１４５を通じて受信する。
【００６４】
バッファコントローラ１２５は、ホスト制御部１２４が機能モジュールカード１０１から受信した映像音声圧縮データとフラッシュメモリ１１９に記憶されているデータ、及び撮像部が撮像した画像データをバッファメモリ１２６に格納する。
【００６５】
伸長部１２２は、映像デコーダ１６１と音声デコーダ１６２を有し、圧縮されているデータを伸長する。映像デコーダ１６１は、ＭＰＥＧ２又はＭＰＥＧ４等で圧縮された映像データを伸長する。音声デコーダ１６２は、ＡＡＣ又はＭＰ３等で圧縮された音声データを伸長する。伸長部１２２は、バッファメモリ１２６に格納された映像音声圧縮データをバス１２０を介して入力し、映像音声圧縮データを伸長し、読み出しクロック１５５に基づいて伸長した映像データ及び音声データを出力部１２３に転送する。
出力部１２３は、ディスプレイ１６３及びスピーカ１６４を内蔵し、映像データ及び音声データをそれぞれ出力する。これに代えて、出力部１２３は、外付けのディスプレイ及びスピーカと接続しても良い。
【００６６】
図２〜図４を用い、本発明の実施の形態１のデジタル放送受信方法を説明する。図２は、ホスト機器１０２に機能モジュールカード１０１を挿入してから、機能モジュールカード１０１が地上波デジタル放送を受信開始するまでの機能モジュールカード１０１及びホスト機器１０２の動作を示すフローチャートである。
ユーザは、ホスト機器１０２（デジタルカメラ）に、機能モジュールカード１０１（チューナカード）を差し込み、地上波デジタル放送の受信開始指令及び視聴するチャンネルを入力部１２８に入力する。
ホスト制御部１２４は、地上波デジタル放送の受信開始指令及び視聴するチャンネルを入力部１２８からバス１２０を介して受け取る。ホスト制御部１２４は、カード制御部１１７にコマンド／レスポンス線１４２を介してカード情報の送信要求を指令する（ステップ２０１）。
【００６７】
カード制御部１１７は、カード情報の送信要求指令を受信すると（ステップ２０２）、カード情報記憶部１１８からカード情報を読み出して、データ線１４３〜１４５を介してホスト制御部１２４に送信する（ステップ２０３）。
ホスト制御部１２４は、カード情報を受信する（ステップ２０４）。カード情報を取得することにより、ＣＰＵ１２７は挿入されたカードが地上波デジタル放送受信機能を有するチューナカードか否か判断できる。カードが地上波デジタル放送受信機能を有するチューナカードであれば、スイッチ１６５を実線の側に接続する（第２の伝送モード）。カードが地上波デジタル放送受信機能を有しない通常のカードであれば、スイッチ１６５を破線の側に接続する（第３の伝送モード）。実施の形態１において、カードは地上波デジタル放送受信機能を有するチューナカードである。
【００６８】
ホスト制御部１２４は、コマンド／レスポンス線１４２を介して受信開始指令コマンドを送信し、データ線１４３〜１４５のいずれかを介して受信チャンネルの値を送信する（ステップ２０５）。ホスト機器１０２は、図４のステップ４０１に進む（ステップ２０６）。
【００６９】
カード制御部１１７は、受信開始指令コマンド及び受信チャンネルの値を受信すると（ステップ２０７）、チューナ１１２に地上波デジタル放送の受信開始を指令し、受信チャンネルの値を転送する。バス制御部１７０は、スイッチ１７１を実線の側に接続する（第２の伝送モード）。機能モジュールカード１０１は、図３のステップ３０１に進む（ステップ２０８）。
【００７０】
図３は、機能モジュールカード１０１が地上波デジタル放送を受信開始してからホスト機器１０２にシステムタイムクロックを送信するまでの機能モジュールカード１０１及びホスト機器１０２の動作を示すフローチャートである。
機能モジュールカード１０１のチューナ１１２は、指定された受信チャンネルの地上波デジタル放送信号を受信し（ステップ３０１）、復調部１１３に入力する。復調部１１３は、地上波デジタル放送信号をベースバンド信号に復調し、トランスポートストリーム（ＴＳ）１５２を生成し、ＴＳから抽出した同期信号に基づいてＴＳ伝送用クロック１５１を生成する（ステップ３０２）。
【００７１】
ＴＳデコーダ１１４は、ＴＳ伝送用クロックとＴＳとを入力し、ＴＳに含まれる時間情報とＴＳ伝送用クロックとを用いて、システムタイムクロック１５３を生成する（ステップ３０３）。ＴＳデコーダ１１４は、バス制御部１７０にシステムタイムクロックを出力する。バス制御部１７０は、クロック／データ線１３１を介して、システムタイムクロックをホスト機器１０２に送信する（ステップ３０４）。ＴＳデコーダ１１４は、システムタイムクロックを用いてＴＳをデコード及びデスクランブルして、映像音声圧縮データを出力する（ステップ３０５）。バッファコントローラ１１５は映像音声圧縮データをバッファメモリ１１６に格納する（ステップ３０６）。
【００７２】
ホスト機器１０２のバス制御部１２９は、クロック／データ線１３１を介してシステムタイムクロックを受信し（ステップ３０７）、クロック補償部１２１に伝送する。クロック補償部１２１は、システムタイムクロックと同期した読み出しクロック１５５を生成する（ステップ３０８）。ホスト機器１０２は、図４のステップ４１１に進む（ステップ３０９）。
【００７３】
図４は、機能モジュールカード１０１が地上波デジタル放送を受信開始してから、ホスト機器１０２が映像データ及び音声データを再生するまでの機能モジュールカード１０１及びホスト機器１０２の動作を示すフローチャートである。
ホスト制御部１２４は、コマンド／レスポンス線１４２を介して、データ蓄積量の送信要求コマンドをカード制御部１１７に送信する（ステップ４０１）。カード制御部１１７は、データ蓄積量の送信要求コマンドを受信する（ステップ４０２）。カード制御部１１７は、バッファコントローラ１１５を通じてバッファメモリ１１６に蓄積されているデータ量を読み出す。カード制御部１１７は、データ線１４３〜１４５のいずれかを介して、データ蓄積量をホスト制御部１２４に送信する（ステップ４０３）。
【００７４】
ホスト制御部１２４は、データ蓄積量を受信すると（ステップ４０４）、データの送信要求をするか否か判断する（ステップ４０５）。データ蓄積量が少なければ、ステップ４０１に戻り所定時間の経過後、再びデータ蓄積量の送信要求を行う。
データ蓄積量が多ければ、ホスト制御部１２４は、コマンド／レスポンス線１４２を介して、データの送信要求をカード制御部１１７に指令する（ステップ４０６）。カード制御部１１７は、データの送信要求指令を受信すると（ステップ４０７）、バッファコントローラ１１５にデータの読み出しを指令する。バッファコントローラ１１５は、バッファメモリ１１６から映像音声圧縮データを読み出して、カード制御部１１７に転送する。カード制御部１１７は、データ線１４３〜１４５を介して、ホスト制御部１２４に映像音声圧縮データを送信する（ステップ４０８）。
【００７５】
ホスト制御部１２４は、映像音声圧縮データを受信すると（ステップ４０９）、バス１２０を介してバッファコントローラ１２５に伝送する。ホスト機器１０２のバッファコントローラ１２５は、映像音声圧縮データをバッファメモリ１２６に格納する（ステップ４１０）。
伸長部１２２は、クロック補償部１２１が出力した読み出しクロック１５５に基づいてバッファメモリ１２６から映像音声圧縮データを読み出して、伸長する（ステップ４１１）。伸長部１２２は、クロック補償部１２１が出力した読み出しクロックに基づいて伸長した映像データ及び音声データを出力する。
出力部１２３は、伸長された映像データ及び音声データをディスプレイ１６３及びスピーカ１６４に出力し、再生する（ステップ４１２）。ユーザは再生された映像データ及び音声データを視聴する。
【００７６】
機能モジュールカード１０１からホスト機器１０２へのシステムタイムクロック１５３の伝送（図３のＳＴＣ伝送モードによる伝送）と、機能モジュールカード１０１からホスト機器１０２へのデータの伝送（図４のホストクロック同期モードによる伝送）とは、それぞれ独立に実行される。ホスト機器１０２は、ＳＴＣ伝送モードで入力したシステムタイムクロックと、ホストクロック同期モードで入力した映像音声圧縮データとを用いて、映像データ及び音声データを再生する。
【００７７】
実施の形態１では、通常のマスター／スレーブ方式の通信に使用する接続線１３１、１４１〜１４５の中の１本のクロック／データ線１３１を利用して、トランスポートストリーム１５２から生成したシステムタイムクロック１５３の転送を行う。そのため、ホスト機器１０２のクロック補償部１２１は、機能モジュールカード１０１が受信したデジタル放送信号に完全に同期することが可能である。ホスト機器１０２は、映像データ及び音声データを正しく、不連続（例えば画面又は音声のブラックアウト、フリーズ又はスキップ）が発生しないように再生できる。
【００７８】
ホスト機器１０２は、システムタイムクロックの受信と同時に、ホストクロック同期モードにより、データの送受信、チャンネル設定の操作指令の送信、フラッシュメモリ１１９にデータを書き込み、又はデータを読み出すことができる。
【００７９】
実施の形態１において、バス１２０を介して接続されるホスト制御部１２４、バッファコントローラ１２５、ＣＰＵ１２７、入力部１２８は、ホストクロックで動作した。クロック／データ線１３１を介して機能モジュールカード１０１から伝送されるシステムタイムクロック１５３は、伸長部１２２の映像デコーダ１６１及び音声デコーダ１６２に供給された。
これに代えて、ホスト機器１０２は機能モジュールカード１０１から伝送されたシステムタイムクロック１５３を、又はシステムタイムクロックを分周し又は逓倍して生成したクロックを、ＣＰＵ１２７のクロックとして使用することができる。更に、ホスト機器内の他のブロックのクロックとして使用することもできる。クロック補償部１２１（ＰＬＬ）は、機能モジュールカード１０１が抜かれた場合、自走クロックを出力するため、カードが抜かれた後もホスト機器に影響を与えない。クロック補償部１２１を有することにより、カードが抜かれた時にホスト機器に不具合が発生することを防止できる。
【００８０】
放送局から送られてくるデジタル放送信号には、有効パケットと無効パケットが含まれている。機能モジュールカード１０１のＴＳデコーダ１１４は、データをデコードする際に、元のデジタル放送信号に含まれている無効パケットを省いて、映像音声圧縮データを生成する。そのため、ＴＳデコーダが出力する映像音声圧縮データのデータ量は、復調部１１３が出力するデータ量より少ない。従って実施の形態１において、ホスト機器と機能モジュールカードとの間の通信経路は、他のデータ（例えばホスト機器とフラッシュメモリとの間で転送されるデータ）を伝送する余力を持てる。本発明の機能モジュールカード１０１は、転送レートの遅いＭＰＥＧ４にも対応できる。
【００８１】
本発明は、汎用の機能モジュールカードにデジタル放送受信機能を搭載し、伸長部を有する従来のホスト機器にクロック補償部１２１を追加するだけで、地上波デジタル放送信号を受信し、再生することができる。
【００８２】
スイッチ１７１及び１６５を破線側に接続した場合のクロック／データ線１３１と、接続線１４１〜１４５は、通常のメモリカードで規定されるデータ転送プロトコルに従ったデータ転送を実行する。これにより、機能モジュールカード１０１は、本発明のホスト機器１０２のみならず、従来のホスト機器に装着した場合にも、少なくともデジタル放送受信機能以外の機能（例えばフラッシュメモリ１１９のデータ格納機能）を実行することができる。特に、データ線１４３（又はデータ線１４３及び１４４）を使用した標準プロトコルに基づいた通信においては、第２の伝送モードにおいても、従来のホスト機器と完全な互換性を持って、従来の機能モジュールカードと接続できる。
ホスト機器１０２を第３の伝送モードで動作させることにより、従来のホスト機器との完全な互換性を持って任意の機能モジュールカードと接続できる。本発明のホスト機器１０２は、本発明の機能モジュールカード１０１のみならず、従来の機能モジュールカード（システムタイムクロックを出力できない。）を装着した場合にも（又は地上波デジタル放送受信機能と他の機能（例えばフラッシュメモリを使用するデータ格納機能）とを複合的に有する機能モジュールカードを装着した場合にも）、従来の機能モジュールカードの機能（例えばフラッシュメモリ１１９のデータ格納機能）を発揮させることができる。
【００８３】
《実施の形態２》
図５〜図７を用いて、本発明の実施の形態２の機能モジュールカードとホスト機器、及びそれらを用いたデジタル放送受信装置を説明する。図５は、本発明の実施の形態２の機能モジュールカード及びホスト機器の構成を示すブロック図である。図５において、５０１は機能モジュールカード、５０２はホスト機器である。実施の形態２の機能モジュールカード５０１が、実施の形態１の機能モジュールカード１０１（図１）と異なる点は、スイッチ５１１とスイッチ５１２を有し、バス制御部１７０がスイッチ５１３及びスイッチ５１４を有する点である。実施の形態２のホスト機器５０２が、実施の形態１のホスト機器１０２（図１）と異なる点は、ＴＳデコーダ５２１を有し、バス制御部１２９がスイッチ１６５及びスイッチ１６６を有する点である。その他の構造は実施の形態１と同じであるので、共通の部分には同一の符号を使用し、説明を省略する。
【００８４】
実施の形態２の機能モジュールカード５０１とホスト機器５０２とは、３つの異なる伝送モード（第１の伝送モード、第２の伝送モード、及び第３の伝送モード）で通信する。それぞれの伝送モードに応じて、機能モジュールカードのバス制御部１７０及びホスト機器のバス制御部１２９は、データ線５３１及びクロック／データ線５３２の接続先を切り替える。
第１の伝送モードは、機能モジュールカードからホスト機器に第１のデータ（ＴＳ）と第１のクロック（ＴＳ伝送用クロック）とを伝送するモードである。データ線５３１及びクロック／データ線５３２は、機能モジュールカードの復調部１１３とホスト機器のＴＳデコーダ５２１（及びクロック補償部１２１）とを結ぶように接続される。
第２の伝送モードは、機能モジュールカードからホスト機器に第２のクロック（システムタイムクロック）を伝送するモードである。クロック／データ線５３２は、機能モジュールカードのＴＳデコーダ１１４とホスト機器のクロック補償部１２１とを結ぶように接続される。データ線５３１は、カード制御部１１７とホスト制御部１２４とを結ぶように接続され、通常のマスター／スレーブ通信のデータ線として使用される。
第３の伝送モードは、データ線５３１及びクロック／データ線５３２をカード制御部１１７とホスト制御部１２４とを結ぶように接続し、通常のマスター／スレーブ通信のデータ線として使用するモードである。初期設定では、第３の伝送モードを行うようにカード制御部１１７とホスト制御部１２４とが接続されている。
【００８５】
機能モジュールカード５０１のスイッチ５１１は、復調部１１３が出力するトランスポートストリーム（ＴＳ、第１のデータ）１５２をバス制御部１７０に伝送するか（実線側。第１の伝送モード）、又はＴＳデコーダ１１４に伝送するか（破線側。第２の伝送モード）を切り換える。
スイッチ５１２は、復調部１１３が出力するＴＳ伝送用クロック（第１のクロック）１５１をバス制御部１７０に伝送するか（実線側。第１の伝送モード）、又はＴＳデコーダ１１４に伝送するか（破線側。第２の伝送モード）を切り換える。
スイッチ５１３は、復調部１１３（第１の伝送モード）、ＴＳデコーダ１１４（第２の伝送モード）、又はカード制御部１１７（第３の伝送モード）のどれか一つをクロック／データ線５３２と接続する。初期設定では、カード制御部１１７と接続している。
スイッチ５１４は、復調部１１３（第１の伝送モード）又はカード制御部１１７（第２及び第３の伝送モード）のどちらかをデータ線５３１に接続する。初期設定では、カード制御部１１７と接続している。
【００８６】
第１の伝送モードの場合、スイッチ５１１及び５１２はバス制御部１７０のスイッチ５１４及び５１３とそれぞれ接続される。機能モジュールカード５０１の復調部１１３が出力した連続信号であるＴＳ（第１のデータ）１５２及びＴＳ伝送用クロック（第１のクロック）１５１がホスト機器５０２のＴＳデコーダ５２１にデータ線５３１及びクロック／データ線５３２を介して伝送される（以下、「ＴＳ伝送モード」と呼ぶ。）。ＴＳ１５２は、ホストクロックではなく、復調部１１３で生成されたＴＳ伝送用クロック１５１に同期して転送される。
ＴＳ伝送モードは、ホストクロック同期モードとは別に独立して動作する。ＴＳ及びＴＳ伝送用クロックが機能モジュールカード５０２からデータ線５３１及びクロック／データ線５３２を介してホスト機器５０２に伝送されている間（第１の伝送モード）、別個の線を通じて同時にホスト制御部１２４とカード制御部１１７との間でホストクロック同期モードによりデータ伝送を実行できる。
【００８７】
第２の伝送モードの場合、スイッチ５１１及び５１２はＴＳデコーダ１１４に接続される。スイッチ５１３は、ＴＳデコーダ１１４と接続し、システムタイムクロック（第２のクロック）１５３がクロック／データ線５３２を介して、ホスト機器５０２のクロック補償部１２１に伝送される（ＳＴＣ伝送モード）。
ＳＴＣ伝送モードは、ホストクロック同期モードとは別に独立して動作する。システムタイムクロック（第２のクロック）が機能モジュールカード５０２からクロック／データ線５３２を介してホスト機器５０２に伝送されている間（ＳＴＣ伝送モードの動作）、別個の線を通じて同時にホスト制御部１２４とカード制御部１１７との間でホストクロック同期モードによりデータ伝送を実行できる。
【００８８】
実施の形態２のホスト機器５０２は、ホスト機器５０２に接続された機能モジュールカード５０１が地上波デジタル放送受信機能を有するチューナカードであるか否か、及び有料のデジタル放送を受信するか否か（無料のデジタル放送を受信するか）に応じて（カード情報等に基づいて判断する。）、機能モジュールカード５０１と３つの異なるモード（第１の伝送モード、第２の伝送モード及び第３の伝送モード）で通信する。
機能モジュールカード５０１が地上波デジタル放送受信機能を有するチューナカードであり、有料放送のデジタル放送を受信する場合は、バス制御部１２９のスイッチ１６５及び１６６は実線側に接続される。クロック／データ線５３２はクロック補償部１２１及びＴＳデコーダ５２１と接続し、データ線５３１はＴＳデコーダ５２１と接続される。第１の伝送モードによる通信が実行される。
機能モジュールカード５０１が地上波デジタル放送受信機能を有するチューナカードであり、無料放送のデジタル放送を受信する場合は、バス制御部１２９のスイッチ１６５は実線側に接続され、スイッチ１６６は破線側に接続される。クロック／データ線５３２はクロック補償部１２１と接続し、データ線５３１はホスト制御部１２４と接続される。第２の伝送モードによる通信が実行される。
【００８９】
機能モジュールカード５０１が地上波デジタル放送受信機能を有しない通常のカードであれば、スイッチ１６５及び１６６はホスト制御部１２４（破線側）に接続される。第３の伝送モードによる通信が実行される。データ線５３１及びクロック／データ線５３２は通常のデータ線として、他のデータ線１４３、１４４と共に、機能モジュールカード５０１とホスト機器５０２との間で双方向にデータを伝送する（ホスト機器と機能モジュールカードと間での標準プロトコルに基づいた通信）。第１及び第２の伝送モードにおいてクロック線１４１、コマンド／レスポンス線１４２、データ線１４３、１４４を使用して実行するデータ伝送方式と、第３の伝送モードにおいてクロック線１４１、コマンド／レスポンス線１４２、データ線１４３、１４４、５３１及びクロック／データ線５３２を使用して実行するデータ伝送方式とは、データ線のビット幅が異なる他は、同一である。更に、第１及び第２の伝送モードと第３の伝送モードとにおいて、クロック線１４１、コマンド／レスポンス線１４２、データ線１４３（又はデータ線１４３及び１４４）を使用して、データ線のビット幅が異なる他は同一のデータ伝送方式によるデータ伝送（標準プロトコルに基づいた通信）を実行する。
以下、機能モジュールカード５０１が地上波デジタル放送受信機能を有するチューナカードである場合について、説明する（第１及び第２の伝送モード）。
【００９０】
実施の形態２のホスト機器５０２は、ＴＳデコーダ５２１を有する。ＴＳデコーダ５２１は、機能モジュールカード５０１から伝送されたＴＳ伝送用クロック１５１とＴＳ１５２とを入力し、ＴＳ伝送用クロックとＴＳに含まれる時間情報とに基づいて、システムタイムクロックを生成し、システムタイムクロックを用いてＴＳをデコード及びデスクランブルする。実施の形態２において、機能モジュールカード５０１が受信するデジタル信号ストリームはＭＰＥＧ２−ＴＳ形式で、ＴＳデコーダ５２１がＴＳをデコード及びデスクランブルして生成した映像音声圧縮データは、バス１２０を介して、伸長部１２２に伝送される。
【００９１】
クロック補償部１２１は、クロック／データ線５３２から伝送されるＴＳ伝送用クロック１５１又はシステムタイムクロック１５３を入力し、入力したクロックと同期したクロック（読み出しクロック６５１）を出力する。
【００９２】
伸長部１２２は、ＴＳ伝送モード（第１の伝送モード）の場合、ＴＳデコーダ５２１が出力した映像音声圧縮データ（第２のデータ）を入力する。伸長部１２２は、映像デコーダ１６１で映像データを伸長し、音声デコーダ１６２で音声データを伸長する。伸長部１２２は、読み出しクロック６５１に基づいて、伸長した映像データ及び音声データを出力し、出力部１２３に伝送する。
システムタイムクロック伝送モード（第２の伝送モード）の場合、伸長部１２２は実施の形態１と同様に、バッファメモリ１２６に格納された映像音声圧縮データ（第２のデータ）をバス１２０を介して入力し、伸長した映像データ及び音声データを読み出しクロック６５１に基づいて出力する。
【００９３】
図６及び図７を用いて、本発明の実施の形態２のデジタル放送受信方法を説明する。図６は、ホスト機器５０２に機能モジュールカード５０１を挿入してから、機能モジュールカード５０１が地上波デジタル放送の受信開始をするまでの機能モジュールカード５０１及びホスト機器５０２の動作を示すフローチャートである。図６において、図２と同一ステップには、同一番号を付している。
ユーザは、ホスト機器５０２（デジタルカメラ）に、機能モジュールカード５０１（チューナカード）を差し込み、地上波デジタル放送の受信開始指令及び視聴するチャンネルを入力部１２８に入力する。
ホスト制御部１２４は、地上波デジタル放送の受信開始指令及び視聴するチャンネルを入力部１２８からバス１２０を介して受け取る。ホスト制御部１２４は、カード制御部１１７にコマンド／レスポンス線１４２を介してカード情報の送信要求を指令する（ステップ２０１）。
【００９４】
カード制御部１１７は、カード情報の送信要求指令を受信すると（ステップ２０２）、カード情報記憶部１１８からカード情報を読み出して、データ線１４３〜１４５を介してホスト制御部１２４に送信する（ステップ２０３）。ホスト制御部１２４は、カード情報を受信する（ステップ２０４）。カード情報に基づいて、ＣＰＵ１２７は挿入されたカードが地上波デジタル放送受信機能を有するチューナカードか否か判断できる。カードが地上波デジタル放送受信機能を有するチューナカードであれば、スイッチ１６５を実線の側に接続する（第１及び第２の伝送モード）。カードが地上波デジタル放送受信機能を有しない通常のカードであれば、スイッチ１６５及び１６６を破線の側に接続する（第３の伝送モード）。実施の形態２において、カードは地上波デジタル放送受信機能を有するチューナカードである。
【００９５】
ホスト制御部１２４は、ユーザの指定したチャンネルが有料放送のチャンネルか否か判断する（ステップ６０１）。有料放送のチャンネルであれば、ホスト制御部１２４は、カード制御部１１７に、ＴＳ伝送モード（第１の伝送モード）での映像音声データの送信指令と、受信開始指令と、有料放送のチャンネルの値とを送信する（ステップ６０２）。スイッチ１６６は、実線側に接続する。
カード制御部１１７は、ＴＳ伝送モード（第１の伝送モード）での映像音声データの送信指令と、受信開始指令と、有料放送のチャンネルの値とを受信する（ステップ６０３）。機能モジュールカード５０１は、スイッチ５１１〜５１４を第１の伝送モード用に切り替える（ステップ６０４）。データ線５３１及びクロック／データ線５３２は復調部１１３と接続される。機能モジュールカード５０１は、図７のステップ７０１に進み、有料デジタル放送の受信を開始する（ステップ６０５）。
【００９６】
ステップ６０１において、ユーザの指定したチャンネルが無料放送のチャンネルの場合、ホスト制御部１２４は、カード制御部１１７に、ＳＴＣ伝送モード（第２の伝送モード）での映像音声データの送信指令と、受信開始指令と、無料放送のチャンネルの値とを送信する（ステップ６０６）。スイッチ１６６は、破線側に接続する。ホスト機器５０２は、図４のステップ４０１に進む（ステップ２０６）。
カード制御部１１７は、ＳＴＣ伝送モード（第２の伝送モード）での映像音声データの送信指令と、受信開始指令と、無料放送のチャンネルの値とを受信する（ステップ６０７）。機能モジュールカード５０１は、スイッチ５１１〜５１４を第２の伝送モード用に切り替える（ステップ６０８）。データ線５３１はカード制御部１１７と接続され、クロック／データ線５３２はＴＳデコーダ１１４と接続される。機能モジュールカード５０１は、図３のステップ３０１に進み、無料デジタル放送の受信を開始する（ステップ２０８）。図３及び図４（無料デジタル放送を受信する場合）については、実施の形態１と同一であるので説明を省略する。
【００９７】
図７について説明する。図７は、機能モジュールカード５０１が有料の地上波デジタル放送を受信開始してからホスト機器５０２で地上波デジタル放送を視聴するまでの機能モジュールカード５０１及びホスト機器５０２の動作を示すフローチャートである（第１の伝送モード）。
機能モジュールカード５０１のチューナ１１２は、指定された受信チャンネルの地上波デジタル放送信号を受信し（ステップ７０１）、復調部１１３に入力する。復調部１１３は、地上波デジタル放送信号をベースバンド信号に復調し、ＴＳ１５２を生成し、ＴＳから抽出した同期信号に基づいてＴＳ伝送用クロック１５１を生成する（ステップ７０２）。
復調部１１３は、ＴＳ伝送用クロック１５１をクロック／データ線５３２を介してホスト機器５０２に送信する（ステップ７０３）。復調部１１３は、ＴＳ１５２をデータ線５３１を介してホスト機器５０２に送信する（ステップ７０４）。
【００９８】
ホスト機器５０２は、クロック／データ線５３２を介してＴＳ伝送用クロック１５１を受信する（ステップ７０５）。ホスト機器５０２は、データ線５３１を介してＴＳ１５２を受信する（ステップ７０６）。
ホスト機器５０２のクロック補償部１２１は、ＴＳ伝送用クロック１５１を入力し、ＴＳ伝送用クロック１５１に同期（位相ロック）した読み出しクロック６５１を出力する（ステップ７０７）。ＴＳデコーダ５２１は、ＴＳ伝送用クロック１５１とＴＳ１５２とを入力し、ＴＳに含まれる時間情報とＴＳ伝送用クロックとを用いて、システムタイムクロックを生成する（ステップ７０８）。ＴＳデコーダ５２１は、システムタイムクロックを用いてＴＳをデコード及びデスクランブルして、映像音声圧縮データを出力する（ステップ７０９）。
【００９９】
伸長部１２２は、ＴＳデコーダ５２１が出力した映像音声圧縮データ（第２のデータ）をバス１２０を介して入力する。伸長部１２２は、映像デコーダ１６１で映像データを伸長し、音声デコーダ１６２で音声データを伸長する（ステップ８１０）。伸長部１２２は、クロック補償部１２１が出力した読み出しクロック６５１に基づいて伸長した映像データ及び音声データを出力する（ステップ８１１）。
出力部１２３は、伸長された映像データ及び音声データをディスプレイ１６３及びスピーカ１６４に出力し、再生する。ユーザは再生された映像データ及び音声データを視聴する。
【０１００】
本発明の機能モジュールカードとホスト機器とを用いることにより、スクランブルがかかっているデータ（有料放送）又はスクランブルがかかっていないデータ（無料放送）とで、機能モジュールカードからホスト機器に伝送するデータ及びクロックを切り替えることができる。
実施の形態２のホスト機器５０２は、ＴＳデコーダ５２１を搭載しているため、機能モジュールカード５０１は、スクランブルされたＴＳを出力することができる。ＴＳは正しいスクランブル情報を有するホスト機器５０２でしかデスクランブルできない。放送局は予めデスクランブルするための情報を対価を支払ったユーザのホスト機器に提供しておくことで、対価を支払ったユーザのみがデジタル放送を視聴できるようにすることができる。
地上波デジタル放送の有料放送の視聴契約をしていないユーザのホスト機器に機能モジュールカード５０１を装着しても、そのユーザのホスト機器は、デスクランブルするための情報を有しないため、ＴＳをデスクランブルすることができず、有料放送を視聴できない。本発明は、１つの機能モジュールカードを複数のユーザが使い回すことにより、複数のユーザが不法に有料のデジタル放送を視聴することを防ぐ。ＴＳに含まれるデジタルコンテンツの著作権を保護できる。
【０１０１】
ホストクロックと、ＴＳ伝送用クロックとは互いに同期していない全く別個のクロックである。実施の形態２では、第１の伝送モードにおいて、通常のマスター／スレーブ方式の通信に使用する接続線５３１、５３２、１４１〜１４４の中の２本の接続線５３１及び５３２を利用して、ＴＳから生成したＴＳ伝送用クロックとＴＳの転送を行う。そのため、ホスト機器５０２のＴＳデコーダ５２１は、機能モジュールカード５０１が受信したデジタル放送信号に完全に同期することが可能である。ホスト機器５０２は、映像データ及び音声データを正しく、不連続（例えば画面（又は音声）のブラックアウト、フリーズ又はスキップ）が発生しないように再生できる。
ホスト機器５０２は、ＴＳの受信と同時に、ホストクロック同期モードにより、チャンネル設定の操作指令等を伝送できる。また、ホスト機器５０２は、フラッシュメモリ１１９にデータを書き込み、又はデータを読み出すことができる。
【０１０２】
実施の形態２の機能モジュールカード５０１はスイッチ５１１〜５１４を搭載しているため、無料放送の場合は、ホスト機器の指令に基づいてスイッチを切り替えて、機能モジュールカード内でデータをデコードして、生成された映像音声圧縮データをホスト機器に送信することができる。デコードされたデータは、デコード前のデータよりデータ量が少ない。機能モジュールカードはデータ伝送量の少ない映像音声圧縮データをホスト機器に送信できる。
これにより、ホスト機器と機能モジュールカードとの間の通信経路は、映像音声圧縮データ以外のデータ（例えばホスト機器とフラッシュメモリとの間で転送されるデータ）を伝送する余力を持てる。ホスト機器の電力の消費を減らすことができる。
【０１０３】
実施の形態２の機能モジュールカード５０１は、スイッチ５１１〜５１４とＴＳデコーダ１１４とを搭載しているため、ＴＳデコーダを搭載していないホスト機器とＴＳデコーダを搭載しているホスト機器の両方に対応できる。
【０１０４】
機能モジュールカードのバス制御部１７０及びホスト機器のバス制御部１２９により、カード制御部１１７とホスト制御部１２４とを接続した場合のデータ線５３１及びクロック／データ線５３２と、接続線１４１〜１４４は、通常のメモリカードで規定されるデータ転送プロトコルに従ったデータ転送を実行する。これにより、機能モジュール５０１は、本発明のホスト機器５０２のみならず、従来のホスト機器に装着した場合にも、デジタル放送受信機能以外の機能（例えばフラッシュメモリ１１９のデータ格納機能）を実行することができる。特に、データ線１４３（又はデータ線１４３及び１４４）を使用した標準プロトコルに基づいた通信においては、本発明のホスト機器５０２及び機能モジュールカード５０１は、第１及び第２の伝送モードにおいても、従来のホスト機器及び機能モジュールカードとそれぞれ完全な互換性を有する。
ホスト機器５０２を第３の伝送モードで動作させることにより、従来のホスト機器との完全な互換性を持って任意の機能モジュールカードと接続できる。本発明のホスト機器５０２に本発明の機能モジュールカード５０１のみならず、従来の機能モジュールカード（ＴＳとＴＳ伝送用クロックの出力、又はシステムタイムクロックの出力ができない。）を接続した場合にも、従来の機能モジュールカードの機能を発揮させることができる。
【０１０５】
上記の実施の形態のスクランブルに代えて、デジタル放送信号を暗号化しても良い。この場合、機能モジュールカードがチューナ及び復調部を有し、ホスト機器がＴＳデコーダ及び暗号の復号化部を有する。
実施の形態１のホスト機器に実施の形態２の機能モジュールカードを装着し、又は実施の形態２のホスト機器に実施の形態１の機能モジュールカードを装着し、第２の伝送モードでの映像データ及び／又は音声データの受信をすることも出来る。
ホスト機器において、クロック補償部がなくても良い。好ましくはホスト機器はクロック補償部を有する。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明は、ホスト機器をマスターとし機能モジュールカードをスレーブとするマスター／スレーブ方式の通信に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の実施の形態１の機能モジュールカード及びホスト機器の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１において地上波デジタル放送を受信開始するまでのフローチャート
【図３】機能モジュールカードが地上波デジタル放送を受信開始してからホスト機器にシステムタイムクロックを送信するまでのフローチャート
【図４】機能モジュールカードが地上波デジタル放送を受信開始してからホスト機器が映像データ及び音声データを出力するまでのフローチャート
【図５】本発明の実施の形態２の機能モジュールカード及びホスト機器の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態２において地上波デジタル放送を受信開始するまでのフローチャート
【図７】本発明の実施の形態２において機能モジュールカードが地上波デジタル放送を受信開始してからホスト機器で地上波デジタル放送を視聴するまでのフローチャート
【符号の説明】
【０１０８】
１０１、５０１    機能モジュールカード
１０２、５０２    ホスト機器
１１１    アンテナ
１１２    チューナ
１１３    復調部
１１４、５２１    ＴＳデコーダ
１１５、１２５    バッファコントローラ
１１６、１２６    バッファメモリ
１１７    カード制御部
１１８    カード情報記憶部
１１９    フラッシュメモリ
１２０    バス
１２１    クロック補償部
１２２    伸長部
１２３    出力部
１２４    ホスト制御部
１２７    ＣＰＵ
１２８    入力部
１２９、１７０    バス制御部
１３１、５３２    クロック／データ線
１４１    クロック線
１４２    コマンド／レスポンス線
１４３、１４４、１４５、５３１  データ線
１６１    映像デコーダ
１６２    音声デコーダ
１６３    ディスプレイ
１６４    スピーカ
１６５、１６６、１７１、５１１、５１２、５１３、５１４  スイッチ
【図１】
2005295156.tif 000003
【図２】
2005295156.tif 000004
【図３】
2005295156.tif 000005
【図４】
2005295156.tif 000006
【図５】
2005295156.tif 000007
【図６】
2005295156.tif 000008
【図７】
2005295156.tif 000009