УСТРОЙСТВО СВЯЗИ, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ И СПОСОБ СВЯЗИ
COMMUNICATION DEVICE, INFORMATION PROCESSING DEVICE AND COMMUNICATION METHOD

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к устройству связи, устройству для обработки информации и способу связи.
Предпосылки к созданию изобретения
Уровень техники
До недавнего времени в качестве среды для передачи данных с целью достижения более высокой скорости передачи данных использовали оптический интерфейсный кабель. Сетевое оборудование, соединенное с оптическим интерфейсным кабелем и имеющее оптический интерфейс, несет ответственность за увеличения потребления энергии при передаче или приеме оптического сигнала.
В свете этого, в одном из примеров, Патентная Литература 1 описывает способ уменьшения потребления энергии путем осуществления модуляции и передачи сигнала на выход на таком уровне, который не создает проблем для связи в зависимости от передаваемых данных. Кроме того, Патентная Литература 2 описывает способ уменьшения потребления энергии путем осуществления перехода между четырьмя состояниями – активным состоянием, состоянием незанятости, пассивным состоянием и выключенным состоянием.
Список литературы
Патентная Литература
Патентная Литература 1: JP 2012-060298A
Патентная Литература 2: JP 2007-214731A
Сущность изобретения
Техническая проблема
Согласно способу, описываемому в Патентной Литературе 1, однако, передачу данных необходимо осуществлять непрерывно, и при этом непрерывно потребляется энергия для передачи данных. Кроме того, согласно способу, описываемому в Патентной Литературе 2, даже находясь в пассивном состоянии для уменьшения потребляемой мощности, оптический интерфейс передает на выход импульс, используемый для оповещения оптического интерфейса оборудования, соединенного с первым оптическим интерфейсом, что первый оптический интерфейс, передающий на выход импульс, находится в пассивном состоянии, что в итоге ведет к потреблению энергии для передачи этого импульса на выход. При осуществлении связи с использованием оптического интерфейса, имеющего такой механизм, желательно еще больше уменьшить потребляемую мощность.
В свете этого, настоящее изобретение предлагает новые и усовершенствованные устройство связи, устройство для обработки информации и способ связи, способные еще больше уменьшить потребляемую мощность.
Решение проблемы
Согласно настоящему изобретению предложено устройство связи, содержащее: детектор, конфигурированный для приема оптического сигнала и преобразования оптического сигнала в электрический сигнал; модуль обработки данных, конфигурированный для обработки электрического сигнала, преобразованного детектором, с целью получения данных; и контроллер, конфигурированный для управления операционным состоянием, включая состояние резерва (ненагруженного), в котором модуль обработки данных выключен с целью уменьшения потребляемой мощности, и активным состоянием, в котором модуль обработки данных способен осуществлять получение данных на основе оптического сигнала, принимаемого детектором, где этот детектор принимает оптический сигнал, будучи в состоянии резерва.
Далее, согласно настоящему изобретению предложено устройство для обработки информации, содержащее: детектор, конфигурированный для приема оптического сигнала и преобразования этого оптического сигнала в электрический сигнал; модуль обработки данных, конфигурированный для обработки электрического сигнала, преобразованного детектором, с целью получения данных; и контроллер, конфигурированный для управления операционным состоянием, включая состояние резерва, в котором модуль обработки данных выключен, и активным состоянием, в котором модуль обработки данных способен осуществлять получение данных на основе оптического сигнала, принимаемого детектором, где этот детектор принимает оптический сигнал, будучи в состоянии резерва.
Далее, согласно настоящему изобретению предложен способ связи, осуществляемый устройством связи, содержащим детектор, конфигурированный для приема оптического сигнала и преобразования этого оптического сигнала в электрический сигнал, и модуль обработки данных, конфигурированный для обработки электрического сигнала, преобразованного детектором, с целью получения данных, способ содержит: управление операционным состоянием, включая состояние резерва, в котором модуль обработки данных выключен, и активным состоянием, в котором модуль обработки данных способен осуществлять получение данных на основе оптического сигнала, принимаемого детектором.
Преимущества изобретения
Согласно настоящему изобретению, как описано выше, можно добиться значительного уменьшения потребляемой мощности.
Отметим, что эффекты, описанные выше, не обязательно являются ограничивающими. Вместе или вместо указанных выше эффектов может быть достигнут какой-либо из эффектов, рассматриваемых в настоящем описании, или другие эффекты, которые могут быть выведены из настоящего описания.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 представляет схему, иллюстрирующую описание общего вида одного из вариантов настоящего изобретения.
Фиг. 2 представляет упрощенную схему, иллюстрирующую описание переходов между операционными состояниями устройства связи согласно рассматриваемому варианту.
Фиг. 3 представляет блок-схему, иллюстрирующую пример конфигурации устройства 10 связи согласно рассматриваемому варианту.
Фиг. 4 представляет блок-схему, иллюстрирующую пример конфигурации аналогового входного блока приемника 100 согласно рассматриваемому варианту.
Фиг. 5 представляет график, иллюстрирующий описание соотношения между мощностями оптического сигнала с выхода канала Tx ch передачи согласно рассматриваемому варианту.
Фиг. 6 представляет логическую схему, иллюстрирующую пример операционной процедуры согласно рассматриваемому варианту.
Фиг. 7 представляет логическую схему, иллюстрирующую пример операционной процедуры согласно рассматриваемому варианту.
Фиг. 8 представляет схему, иллюстрирующую конфигурацию соединения согласно одну из примеров операции перехода.
Фиг. 9 представляет временную диаграмму для случая, когда возможен переход из активного состояния в состояние резерва.
Фиг. 10 представляет временную диаграмму для случая, когда переход из активного состояния в состояние резерва невозможен.
Фиг. 11 представляет логическую схему, иллюстрирующую пример операционной процедуры согласно рассматриваемому варианту.
Фиг. 12 представляет логическую схему, иллюстрирующую пример операционной процедуры согласно рассматриваемому варианту.
Фиг. 13 представляет временную диаграмму для случая, когда возможен переход из активного состояния в состояние резерва.
Фиг. 14 представляет временную диаграмму для случая, когда переход из активного состояния в состояние резерва невозможен.
Фиг. 15 представляет схему, иллюстрирующую описание конкретного примера рассматриваемого варианта.
Фиг. 16 представляет схему, иллюстрирующую описание конкретного примера рассматриваемого варианта.
Фиг. 17 представляет схему, иллюстрирующую описание конкретного примера рассматриваемого варианта.
Фиг. 18 представляет схему, иллюстрирующую описание конкретного примера рассматриваемого варианта.
Фиг. 19 представляет схему, иллюстрирующую описание конфигурации аппаратуры устройства для обработки информации согласно рассматриваемому варианту.
Вариант (ы) осуществления изобретения
Далее, предпочтительный вариант (ы) настоящего изобретения будет описан подробно со ссылками на прилагаемые чертежи. Отметим, что в настоящем описании и на прилагаемых чертежах структурным элементам, имеющим по существу одинаковые функции и структуру, присвоены одинаковые цифровые позиционные обозначения, а повторные пояснения этих структурных элементов опущены.
Отметим, что в настоящем описании и на прилагаемых чертежах структурные элементы, имеющие по существу одинаковые функции и структуру, иногда отличают одного от другого с использованием разных букв, записываемых после одинакового цифрового позиционного обозначения. Однако когда нет конкретной необходимости отличать структурные элементы, имеющие по существу одинаковые функции и структуру, один от другого, используют только одинаковые цифровые позиционные обозначения.
Далее, описание будет дано в следующем порядке.
<<1. Общий обзор>>
<<2. Конфигурация>>
<<3. Операции>>
<3-1. Операционное состояние>
<3-2. Переход в состояние резерва>
<3-3. Переход в активное состояние>
<3-4. Конкретный пример>
<<4. Модификации>>
<4-1. Модификация 1>
<4-2. Модификация 2>
<<5. Пример конфигурации аппаратуры>>
<<6. Заключительные замечания>>
<<1. Общий обзор>>
Сначала общий обзор одного из вариантов настоящего изобретения будет описан со ссылками на Фиг. 1. На Фиг. 1 представлены оборудование 80A и оборудование 80B, каждое из которых содержит оптический интерфейс, иными словами, устройство связи согласно рассматриваемому варианту, так что эти две единицы оборудования соединены одна с другой посредством оптического интерфейсного кабеля 90. Более того, описание ниже будет дано в предположении, что оптические интерфейсы оборудования 80A и оборудования 80B нормально соединены один с другим оптическим интерфейсным кабелем 90, и при этом нет ни «вытягивания», ни разъединения этого кабеля.
Оборудование 80A и оборудование 80B являются устройствами для обработки информации, имеющими оптические интерфейсы, так что каждое оборудование может представлять собой телевизор TV, видеомагнитофон, персональный компьютер (PC), планшетный компьютер PC, автомобильный терминал или другое подобное устройство.
Оптический интерфейсный кабель 90, содержащий волоконный световод, передает оптический сигнал между оборудованием 80A и оборудованием 80B. Более того, конфигурация поверхности, по которой оптический интерфейсный кабель 90 и оборудование 80A соединены одно с другим, не ограничивается примером, схематично показанным на Фиг. 1. В одном из примеров оптический интерфейсный кабель 90 может содержать кабель питания, так что электрическое напряжение питания может поступать от одной единицы оборудования, соединенной с оптическим интерфейсным кабелем 90, к другой единице оборудования по кабелю питания.
Далее, на Фиг. 1 представлен пример, когда единицы оборудования соединены одна с другой одним оптическим интерфейсными кабелем 90. Однако эти единицы оборудования могут быть соединены одна с другой двумя оптическими интерфейсными кабелями, так что один оптический интерфейсный кабель может быть использован для передачи сигналов от оборудования 80A, а другой оптический интерфейсный кабель может быть использован для передачи сигналов от оборудования 80B.
Устройство связи (оптический интерфейс) согласно рассматриваемому варианту уменьшает потребляемую мощность посредством переходов между несколькими операционными состояниями. Операционные состояния устройства связи согласно рассматриваемому варианту будут рассмотрены со ссылками на Фиг. 2. Фиг. 2 представляет упрощенную схему, иллюстрирующую описание переходов между операционными состояниями устройства связи согласно рассматриваемому варианту.
Стационарное состояние устройства связи (оптического интерфейса) согласно рассматриваемому варианту содержит два состояния, а именно состояние остановки, в котором напряжение питания не поступает, и включенное состояние, в котором поступает напряжение питания. Более того, включенное состояние подразделяется на активное состояние и состояние резерва. Активное состояние представляет собой состояние, в котором осуществляется нормальная связь, а состояние резерва представляет собой состояние, в котором достигается низкая потребляемая мощность посредством ограничения функций связи или другим подобным способом.
В ситуации с соединением между двумя единицами оборудования, как показано на Фиг. 1, сочетание операционных состояний во время пребывания в стационарном состоянии (за исключением моментов перехода между операционными состояниями) в случае, когда обе единицы оборудования находятся во включенном состоянии, может, в одном из примеров, соответствовать двум следующим схемам:
Схема 1: оптический интерфейс оборудования 80A активен и оптический интерфейс оборудования 80B активен
Схема 2: оптический интерфейс оборудования 80A находится в состоянии резерва и оптический интерфейс оборудования 80B находится в состоянии резерва.
В ходе выполнения операции выключения из активного состояния M14, показанной на Фиг. 2, устройство связи осуществляет переход в состояние M12 остановки. Затем, когда выполняется операция включения, устройство связи осуществляет переход из состояния M12 остановки в активное состояние M14 или в состояние M16 резерва. Кроме того, аналогично описанному выше, при выполнении операции выключения из состояния M16 резерва устройство связи осуществляет переход в состояние M12 остановки. Затем при выполнении операции включения устройство связи осуществляет переход из состояния M12 остановки в активное состояние M14 или в состояние M16 резерва.
Когда устройство связи согласно рассматриваемому варианту находится в активном состоянии M14, это устройство связи согласно рассматриваемому варианту может совершать переход из активного состояния M14 в состояние M16 резерва в ответ на запрос от другого устройства связи (Случай 2, показанный на Фиг. 2). Кроме того, когда устройство связи согласно рассматриваемому варианту находится в состоянии M16 резерва, это устройство связи согласно рассматриваемому варианту может совершать переход из состояния M16 резерва в активное состояние M14 в ответ на запрос от другого устройства связи (Случай 2, показанный на Фиг. 2).
Более того, переход между состоянием M16 резерва и активным состоянием M14 может быть осуществлен с более высокой скоростью, чем переход между состоянием M12 остановки и активным состоянием M14. Кроме того операцию включения/выключения питания осуществляют непосредственно, в одном из примеров, в устройстве связи согласно рассматриваемому варианту или в оборудовании, содержащем это устройство связи, но переход между состоянием M16 резерва и активным состоянием M14 может быть осуществлен в ответ на запрос от другого устройства связи, как описано выше.
Такая конфигурация делает для устройства связи согласно рассматриваемому варианту возможным уменьшить потребляемую мощность в состоянии, в котором нет необходимости осуществлять нормальную связь. Конфигурация рассматриваемого варианта, обладающего такими эффектами, будет ниже описана подробно.
<<2. Конфигурация>>
Пример конфигурации устройства связи (оптического интерфейса) согласно рассматриваемому варианту будет рассмотрен ниже со ссылками на Фиг. 3 и 4. Фиг. 3 представляет блок-схему, иллюстрирующую пример конфигурации устройства 10 связи согласно рассматриваемому варианту. Как показано на Фиг. 3, устройство 10 связи представляет собой устройство, выполняющее интерфейсную обработку сигналов и данных для сопряжения между хост-устройством 20, представляющим собой устройство для обработки информации, и внешним устройством для этого хост-устройства или внешней сетью связи.
В одном из примеров устройство 10 связи передает информацию, которую передает хост-устройство 20, какому-либо внешнему устройству или во внешнюю сеть связи, либо принимает информацию от внешнего устройства или внешней сети связи и передает ее хост-устройству 20.
Хост-устройство 20 представляет собой устройство для обработки информации, такое как телевизор, видеомагнитофон, персональный компьютер, планшетный компьютер и автомобильный терминал. Это хост-устройство 20 осуществляет связь с другим устройством через сеть связи (например, с использованием оптического интерфейсного кабеля 90, показанного на Фиг. 1).
Более того, хотя на Фиг. 3 показано, что устройство 10 связи и хост-устройство 20 конфигурированы в виде отдельных модулей, настоящее изобретение этим примером не ограничивается, а эти устройства могут иметь любую конфигурацию при условии, что они соединены одно с другим так, как это показано на Фиг. 3. В одном из примеров устройство 10 связи и хост-устройство 20 могут быть конфигурированы в виде интегрированного модуля, либо в одном из примеров, устройство 10 связи может быть выполнено в виде платы расширения, присоединяемой к и отсоединяемой от заданного интерфейса хост-устройства 20.
Устройство 10 связи содержит приемник 100, передатчик 200 и контроллер 300, как показано на Фиг. 3.
Приемник 100, показанный на Фиг. 3, представляет собой оптический приемник, конфигурированный для приема оптического сигнала от другого устройства связи (далее также называемого противоположным устройством связи), соединенного с устройством 10 связи посредством оптического интерфейсного кабеля 90, описанного со ссылками на Фиг. 1. Этот приемник 100 работает под управлением контроллера 300, который будет описан позднее, преобразует оптический сигнал, принятый от противоположного устройства связи, в электрический сигнал или данные и передает полученный сигнал или данные контроллеру 300.
Приемник 100 согласно рассматриваемому варианту функционирует в качестве канала приема (Rx ch). Указанный канал Rx ch приема представляет собой канал, принимающий сигнал, переданный посредством канала передачи (Tx ch) противоположного устройства связи. Более того, каналу Rx ch приема назначают канал вложенного потока данных, представляющий собой канал для приема сигнала управления или другого подобного сигнала, и канал главного потока данных, представляющий собой канал для приема данных контента, такого как видео и звук.
Далее будет дано описание с упором на аналоговый входной блок приемника 100 и со ссылками на Фиг. 4. Этот Фиг. 4 представляет блок-схему, иллюстрирующую пример конфигурации аналогового входного блока приемника 100. Приемник 100, показанный на Фиг. 4, содержит по меньшей мере детектор 110, принимающий оптический сигнал и преобразующий этот оптический сигнал в электрический сигнал, и модуль 130 обработки данных, обрабатывающий электрический сигнал, преобразованный детектором 110, для получения данных.
Далее, центральный процессор (central processing unit (CPU)) 350, показанный на Фиг. 4, входит в состав устройства 10 связи, функционирует в качестве арифметического процессора и модуля управления и управляет всеми операциями устройства 10 связи в соответствии с различными программами. В одном из примеров, процессор CPU 350 позволяет контроллеру 300, описываемому выше, выполнять его функции во взаимодействии с постоянным запоминающим устройством (ПЗУ (read-only memory (ROM))) или с запоминающим устройством с произвольной выборкой (ЗУПВ (random-access memory (RAM))), не показанными на чертеже.
Детектор 110 содержит фотоприемник (photo detector (PD)) 1102, управляемый током усилитель напряжения (transimpedance amplifier (TIA)) 1104, детектор 1106 тока и аналого-цифровой (A/D) преобразователь 1108, как показано на Фиг. 4. Фотоприемник PD 1102 принимает свет для преобразования его в электрический ток. Усилитель TIA 1104 преобразует ток, получаемый фотоприемником PD 1102, в электрический сигнал, имеющий некоторое напряжение, и передает его в модуль 130 обработки данных. Кроме того, детектор 1106 тока определяет величину тока, полученного фотоприемником PD 1102, и преобразует найденную величину тока в цифровые данные посредством аналого-цифрового преобразователя 1108 и передает процессору CPU 350.
Детектор 110 может принимать оптический сигнал в обоих состояниях – состоянии резерва и активном состоянии. Кроме того, детектор 110 может работать в прерывистом режиме, так что этот детектор 110 может принимать оптический сигнал по меньшей мере через заданные промежутки времени, будучи в состоянии резерва, как будет описано выше. Такая конфигурация позволяет уменьшить мощность, которую будет потреблять детектор 110 во время работы в состоянии резерва.
Модуль 130 обработки данных содержит усилитель-ограничитель (limiting amplifier (LA)) 1302, схему выделения тактового сигнала (clock data recovery (CDR)) 1306, преобразователь 1306 последовательного кода в параллельный (десериализатор), преобразователь 1308 кода 10b/8b и канальный преобразователь (link converter (LINK)) (блок для преобразования на канальный уровень) 1310, как показано на Фиг. 4. Электрический сигнал, получаемый детектором 110, обрабатывают в модуле 130 обработки данных, и передают данные, полученные модулем 130 обработки данных, контроллеру 300, как это будет описано выше.
Модуль 130 обработки данных согласно рассматриваемому варианту активизируется и способен выполнять получение данных в активном состоянии, но этот модуль 130 обработки данных выключают с целью уменьшения потребляемой мощности в состоянии резерва. Такая конфигурация делает возможным исключение необходимости работы усилителя LA 1302 и схемы CDR 1306, потребляющих относительно большую мощность в состоянии резерва. Таким образом, можно уменьшить потребляемую мощность до уровня, в одном из примеров, около 1/10 по сравнению со случаем активного состояния.
Передатчик 200, показанный на Фиг. 3, представляет собой оптический передатчик, который передает на выход оптический сигнал другому устройству связи (противоположному устройству связи), соединенному с устройством 10 связи посредством оптического интерфейсного кабеля 90, описываемого со ссылками на Фиг. 1. Передатчик 200 работает под управлением контроллера 300 и, в одном из примеров, преобразует данные в оптический сигнал и передает этот оптический сигнал противоположному устройству связи. Кроме того, передатчик 200 осуществляет передачу оптического сигнала, который используется для управления операционным состоянием противоположного устройства связи, или передает оптический сигнал, указывающий, что принят переход между операционными состояниями устройства 10 связи, противоположному устройству связи, под управлением контроллера 300.
Передатчик 200 согласно рассматриваемому варианту функционирует в качестве канала Tx ch передачи. Этот канал Tx ch передачи представляет собой канал для передачи сигнала в канал Rx ch приема противоположного устройства связи. Более того, каналу Tx ch передачи назначают канал вложенного потока данных, представляющий собой канал для передачи сигнала управления или другого подобного сигнала, и канал главного потока данных, представляющий собой канал для передачи данных контента или других подобных данных, таких как видео и звук.
Контроллер 300 осуществляет управление всем устройством 10 связи. В одном из примеров контроллер 300 управляет операционными состояниями, совокупность которых содержит состояние резерва и активное состояние, устройства 10 связи на основе оптического сигнала, принимаемого детектором 110.
В одном из примеров, контроллер 300 определяет, представляет ли оптический сигнал, принимаемый детектором 110, когда устройство 10 связи находится в состоянии резерва, собой сигнал запроса перехода в активное состояние, требующий от устройства 10 связи перейти в активное состояние, на основе средней мощности этого оптического сигнала. Более того, если контроллер 300 определит, что указанный оптический сигнал представляет собой сигнал запроса перехода в активное состояние, этот контроллер 300 может побудить переход устройства 10 связи из состояния резерва в активное состояние. Такая конфигурация позволяет контроллеру 300 управлять переходом из состояния резерва в активное состояние без того, чтобы побудить модуль 130 обработки данных обрабатывать оптический сигнал. Таким образом, можно выключить модуль 130 обработки данных во время нахождения устройства в состоянии резерва, уменьшая тем самым потребляемую мощность, как описано выше.
Более того, термин «средняя мощность» обозначает мощность в амплитудном центре сигнала на конкретном промежутке времени. Этот конкретный промежуток времени может здесь представлять собой, в одном из примеров, промежуток времени, необходимый для передачи данных, соответствующих 10 бит. В дальнейшем средняя мощность может иногда называться просто мощностью.
В этом смысле, в одном из примеров, возможен случай, когда оптический сигнал, принимаемый детектором 110, когда устройство находится в состоянии резерва, представляет собой оптический сигнал, имеющий среднюю мощность не меньше заданной величины оптической мощности в течение заданного промежутка времени или дольше. В этом случае контроллер 300 может определить, что этот оптический сигнал представляет собой сигнал запроса перехода в активное состояние. Такая конфигурация позволяет устройству 10 связи и противоположному устройству связи предотвратить передачу на выход оптического сигнала, имеющего среднюю мощность не меньше заданной величины оптической мощности, когда устройство находится в состоянии резерва, тем самым поддерживая состояние резерва. Другими словами, контроллер 300 может управлять передатчиком 200, чтобы предотвратить передачу этим передатчиком 200 сигнала запроса перехода в активное состояние во время нахождения устройства в состоянии резерва, как будет описано позднее. Таким образом, необходимость передачи оптического сигнала для поддержания состояния резерва оказывается исключена, что еще более уменьшает потребляемую мощность.
Далее, контроллер 300 определяет, представляет ли оптический сигнал, принимаемый детектором 110 во время нахождения устройства в активном состоянии, сигнал запроса перехода в состояние резерва, требующий, чтобы устройство 10 связи перешло в состояние резерва, на основе средней мощности оптического сигнала. Более того, если контроллер 300 определит, что оптический сигнал представляет собой сигнала запроса перехода в состояние резерва, этот контроллер 300 может побудить устройство 10 связи перейти из активного состояния в состояние резерва. Такая конфигурация позволяет контроллеру 300 управлять переходом из активного состояния в состояние резерва, не побуждая модуль 130 обработки данных обрабатывать оптический сигнал. Более того, модуль 130 обработки данных будет работать в активном состоянии, так что даже в том случае, когда заданная команда управления включена в состав данных, получаемых модулем 130 обработки данных, контроллер 300 может побудить устройство 10 связи перейти из активного состояния в состояние резерва.
В этом отношении, в одном из примеров, если оптический сигнал, принимаемый детектором 110, когда устройство 10 связи находится в активном состоянии, представляет собой оптический сигнал, имеющий среднюю мощность меньше заданной величины оптической мощности и продолжающийся в таком состоянии в течение заданного промежутка времени или дольше, контроллер 300 может определить, что этот оптический сигнал представляет собой сигнал запроса перехода в состояние резерва. Кроме того, указанные заданная величина оптической мощности и заданная продолжительность промежутка времени могут быть выбраны и заданы таким образом, что оптический сигнал в случае, когда осуществляется нормальная связь в активном состоянии, не может быть определен как сигнал запроса перехода в состояние резерва. Такая конфигурация позволяет предотвратить ошибочный переход в состояние резерва в ситуации, когда переход в состояние резерва запрещен.
Далее контроллер 300 управляет передатчиком 200 таким образом, что этот передатчик 200 осуществляет передачи сигнала противоположному устройству связи. В одном из примеров, контроллер 300 управляет передатчиком 200 таким образом, что этот передатчик 200 осуществляет передачу данных, принимаемых от хост-устройства 20, противоположному устройству связи. Кроме того, контроллер 300 управляет передатчиком 200 таким образом, что этот передатчик 200 осуществляет передачу оптического сигнала, используемого для управления операционным состоянием противоположного устройства связи, или оптического сигнала, указывающего, что переход между операционными состояниями устройства 10 связи приемлем для противоположного устройства связи (принят).
В одном из примеров, контроллер 300 может инициировать передачу указанного выше сигнала запроса перехода в активное состояние противоположному устройству связи, так что это противоположное устройство связи переходит из состояния резерва в активное состояние. Кроме того, контроллер 300 может инициировать передачу указанного выше сигнала запроса перехода в состояние резерва противоположному устройству связи, так что это противоположное устройство связи переходит из активного состояния в состояние резерва. Такая конфигурация позволяет устройству 10 связи управлять операционным состоянием противоположного устройства связи, уменьшая тем самым мощность, потребляемую противоположным устройством связи.
Далее, если определено, что оптический сигнал, принимаемый детектором 110, когда устройство связи находится в состояние резерва, представляет собой сигнал запроса перехода в активное состояние, контроллер 300 может инициировать передачу сигнала принятия перехода в активное состояние, который указывает, что переход устройства 10 связи в активное состояние принят. Кроме того, если в составе оптического сигнала, принимаемого детектором 110 в пределах заданного промежутка времени ожидания после начала передачи сигнала запроса перехода в активное состояние, отсутствует сигнал принятия перехода в активное состояние, контроллер 300 может побудить устройство 10 связи перейти в состояние резерва. Такая конфигурация позволяет, в одном из примеров, когда одно устройство связи находится в состоянии, в котором переход в активное состояние запрещен, поскольку это устройство находится в состоянии остановки, другому устройству связи перейти в состояние резерва, тем самым уменьшая потребляемую мощность.
Далее, если определено, что оптический сигнал, принимаемый детектором 110, когда устройство находится в активном состоянии, представляет собой сигнал запроса перехода в состояние резерва, контроллер 300 может определить, возможен ли переход устройства 10 связи в состояние резерва. Более того, если контроллер 300 определит, что переход в состояние резерва возможен, этот контроллер 300 может инициировать передачу сигнала принятия перехода в состояние резерва, который указывает, что переход устройства 10 связи в состояние резерва принят. Для этого контроллер 300 может определить, возможен ли переход в состояние резерва, на основе контента связи с противоположным устройством связи или контента операций хост-устройства 20. В одном из примеров, если устройство 10 связи принимает данные от противоположного устройства связи и записывает их в хост-устройстве 20, контроллер 300 может определить, что это устройство связи не перешло в состояние резерва. Такая конфигурация позволяет известить противоположное устройство связи, находится ли устройство 10 связи в таком состоянии, из которого можно перейти в состояние резерва.
Далее, если сигнал принятия перехода в состояние резерва оказался введен в состав оптического сигнала, принимаемого детектором 110, в пределах заданного промежутка времени ожидания от момента начала передачи сигнала запроса перехода в состояние резерва, контроллер 300 может побудить устройство 10 связи перейти в состояние резерва. Такая конфигурация позволяет устройству 10 связи перейти в состояние резерва только в том случае, когда противоположное устройство связи способно перейти в состояние резерва. Таким образом, если противоположное устройство связи не перешло в состояние резерва, связь продолжается.
Далее, если оптический интерфейсный кабель 90, описываемый со ссылками на Фиг. 1, содержит кабель питания для передачи напряжения питания, контроллер 300 может управлять подачей питания по оптическому интерфейсному кабелю 90. В одном примере, контроллер 300 согласно рассматриваемому варианту может управлять подачей питания с использованием профиля питания, иными словами профиля, указывающего, насколько большую мощность передают противоположному устройству связи или насколько большая мощность поступает от противоположного устройства связи.
<<3. Пример операций>>
Выше описан пример конфигурации устройства 10 связи согласно рассматриваемому варианту. Далее будет описан пример операций устройства 10 связи согласно рассматриваемому варианту. Сначала операционные состояния согласно рассматриваемому варианту будут описаны со ссылками на Фиг. 5. Затем будут описаны пример операции перехода из активного состояния в состояние резерва и пример операции перехода из состояния резерва в активное состояние именно в этом порядке. Далее будет описан конкретный пример применения (конкретный пример) рассматриваемого варианта.
<3-1. Операционное состояние>
(Активное состояние)
Активное состояние устройства 10 связи согласно рассматриваемому варианту определено с использованием каждого канала и профиля питания, описанного выше, следующим образом.
th_Tx
stb
Канал Tx передачи (передатчик 200) вложенного потока данных передает на выход оптический сигнал, мощность которого не меньше величины P по меньшей мере на промежутках Tвремени, до тех пор, пока устройство 10 связи находится в активном состоянии. Кроме того, канал Rx ch приема (приемник 100) вложенного потока данных контролирует мощность оптического сигнала, передаваемого на выход каналом Tx ch передачи соответствующего противоположного устройства связи. Кроме того, канал главного потока данных осуществляет нормальную связь в обоих каналах – канале Tx ch передачи и канале Rx ch приема. В дополнение к этому, если противоположное устройство связи использует для работы напряжение питания, поступающее по оптическому интерфейсному кабелю, профилем питания управляют таким образом, чтобы передать этому устройству необходимую для работы энергию.
th_Tx
stb
th_Tx
Здесь, величина P представляет собой пороговую величину (например, 710 мкВт) средней оптической мощности с выхода канала Tx ch передачи, указывающую активное состояние. Кроме того, промежуток T времени представляет собой заданное время (например, 10 мс), используемое для определения сигнала запроса перехода в состояние резерва, требующего, чтобы устройство 10 связи перешло в состояние резерва путем непрерывной подачи оптической мощности не больше величины P в канал Rx ch приема.
th_Rx
stb
th_Rx
stb
Более того, сигнал запроса перехода в состояние резерва (Standby Request) для каждого канала – и для канала Tx ch передачи, и для канала Rx ch приема, определяют следующим образом. Сигнал запроса перехода в состояние резерва, передаваемый на выход из канала Tx ch передачи вложенного потока данных, представляет собой, в одном из примеров, оптический сигнал, имеющий среднюю мощность ниже величины P и продолжающийся в течение заданного промежутка T времени. Кроме того, сигнал запроса перехода в состояние резерва, подаваемый на вход канала Rx ch приема для вложенного потока данных, представляет собой, в одном из примеров, оптический сигнал, имеющий среднюю мощность ниже величины P и продолжающийся в течение заданного промежутка T времени.
th_Tx
th_Rx
th_Rx
Здесь причина, по которой величина мощности на выходе канала Tx ch передачи и величина мощности для подачи на вход канала Rx ch приема определены по отдельности, заключается в том, что приходится учитывать потери при прохождении сигнала по оптическому интерфейсному кабелю, используемому для установления соединения между устройствами связи, в компонентах, соединенных с устройствами и/или кабелем, или другие подобные потери. В одном из примеров, мощность оптического сигнала, имеющая величину P на выходе канала Tx ch передачи, оказывается уменьшена до уровня P в момент, когда сигнал поступает на вход канала Rx ch приема. Величина P представляет собой указывающую переход в активное состояние пороговую величину (например, 100 мкВт) оптической мощности, поступающей на вход канала Rx ch приема.
th_Rx
h
l
th_Tx
l
h
Далее, даже если выходная мощность канала Tx ch передачи для сигнала запроса перехода в состояние резерва меньше величины P, причина этого состоит в том, что противоположный канал Rx ch приема вложенного потока данных может распознать сигнал запроса перехода в состояние резерва, даже в случае, когда в идеале нет потерь при прохождении сигнала. Фиг. 5 представляет график, иллюстрирующий описание соотношения между мощностями оптического сигнала с выхода канала Tx ch передачи. На Фиг. 5, величина P указывает величину выходной мощности канала Tx ch передачи, соответствующую логической единице “1” (например, 1050 мкВт), и величина P указывает величину выходной мощности канала Tx ch передачи, соответствующую логическому нулю “0” (например, 530 мкВт). Как показано на Фиг. 5, пороговая величина P может быть больше величины P и меньше величины P.
В активном состоянии, канал Tx ch передачи вложенного потока данных обычно сообщает противоположному устройству связи, что устройство 10 связи находится в активном состоянии. Кроме того, канал Rx ch приема вложенного потока данных принимает оптический сигнал для проверки, передает ли противоположное устройство связи сигнал запроса перехода в состояние резерва для инициирования перехода в состояние резерва.
Если противоположное устройство связи работает, получая напряжение питания по оптическому интерфейсному кабелю, профилем питания управляют таким образом, чтобы обеспечить поступление питания, необходимого для работы. Такая конфигурация позволяет, при нахождении в активном состоянии, устройствам связи, соединенным с хост-устройством, распознавать одно другого, что они находятся в активном состоянии, и в то же время пребывать в состоянии ожидания запроса для перехода в состояние резерва.
(Состояние резерва)
Состояние резерва устройства 10 связи согласно рассматриваемому варианту определяют следующим образом с использованием каждого канала и профиля питания, описанного выше.
th_Rx
dwn
Канал Tx ch передачи (передатчик 200) для вложенного потока данных находится в состоянии, в котором он передает оптический сигнал с мощностью не меньше пороговой мощности P в канал Rx ch приема противоположного устройства связи. Кроме того, канал Rx ch приема (приемник 100) для вложенного потока данных находится в состоянии ожидания сигнала запроса перехода в активное состояние, который должен быть передан с выхода канала Tx ch передачи соответствующего противоположного устройства связи, и может работать в прерывистом режиме, позволяющем принимать оптический сигнал через заданные промежутки T времени простоя для проверки прихода сигнала запроса перехода в активное состояние. Кроме того, в одном из примеров, оба канала – канал Tx ch передачи и канал Rx ch приема, для главного потока данных находятся в состоянии остановки связи. Кроме того, профилем питания управляют таким образом, чтобы обеспечить подачу минимальной мощности, способной поддерживать связь, в ситуации, когда противоположное устройство связи работает, получая питание по оптическому интерфейсному кабелю.
dwn
Здесь промежуток T времени (например, 1 с) представляет собой время простоя между моментами активизации в прерывистом режиме для канала Rx ch приема.
Далее, сигнал запроса перехода в активное состояние (Activation Request), требующий осуществление перехода из состояния резерва в активное состояние, определяют для каждого из каналов – канала Tx ch передачи и канала Rx ch приема, следующим образом с учетом потерь прохождения сигнала в оптическом интерфейсном кабеле, используемом для соединения, соединенных с кабелем и устройствами компонентах или других подобных потерь.
th_Tx
act
th_Rx
act
Сигнал запроса перехода в активное состояние, поступающий с выхода канала Tx ch передачи для вложенного потока данных, представляет собой, в одном из примеров, оптический сигнал, имеющий среднюю мощность не меньше величины P и продолжающийся в течение заданного промежутка T времени. Кроме того, сигнал запроса перехода в активное состояние, поступающий на вход канала Rx ch приема вложенного потока данных, представляет собой, в одном из примеров, оптический сигнал, имеющий среднюю мощность не меньше величины P и продолжающийся в течение заданного промежутка T времени.
act
th_Rx
Здесь, указанный заданный промежуток T времени представляет собой заданный промежуток времени (например, 10 мс), используемый для определения сигнала запроса перехода в активное состояние. Выходную мощность канала Tx ch передачи для вложенного потока данных при нахождении устройства в состоянии резерва задают на уровне не больше величины P, чтобы сигнал этого канала нельзя было распознать в качестве сигнала запроса перехода в активное состояние в канале Rx ch приема вложенного потока данных противоположного устройства, даже случае, когда в идеале нет потерь при прохождении сигнала.
Более того, при нахождении устройства в состоянии резерва канал Tx ch передачи для канала вложенного потока данных может остановить связь. Как описано выше, при нахождении устройства в состоянии резерва канал главного потока данных также находится в состоянии остановки связи, так что передатчик 200 может остановить свою работу при нахождении устройства в состоянии резерва. Это еще больше усиливает эффект уменьшения потребляемой мощности.
Далее, канал Rx ch приема (приемник 100) для вложенного потока данных проверяет наличие сигнала запроса перехода в активное состояние от канала Tx ch передачи противоположного устройства связи, как описано выше, так что он имеет возможность работать только прерывисто, тем самым еще более уменьшая потребляемую мощность.
Далее, как описано со ссылками на Фиг. 4, в канале Rx ch приема при нахождении устройства в состоянии резерва, только детектор 100 может иметь такую конфигурацию, чтобы активизироваться для проверки наличия сигнала запроса перехода в активное состояние, так что можно остановить работу модуля 130 обработки данных.
th_Rx
Более того, когда величина на выходе аналого-цифрового преобразователя 1108, описываемого со ссылками на Фиг. 4, превосходит пороговую величину P, эта цифровая величина рассматривается как логическая единица “1”, а если принята логическая единица “1”, контроллер 300 может определить, что принят сигнал запроса перехода в активное состояние.
Как описано выше, при нахождении в состоянии резерва, канал главного потока данных может пребывать в состоянии остановки связи, а потребляемая мощность уменьшена. Кроме того, профилем питания можно управлять таким образом, чтобы подавать питание на минимальном уровне, способном поддерживать оптическую связь (например, 3.3 В ± 10%, 500 мА), даже при нахождении в состоянии резерва, где это питание поступает к противоположному устройству связи.
Более того, когда в качестве компонента, работающего независимо от межмашинной связи с использованием устройства 10 связи, в одном из примеров, хост-устройство 20 представляет собой видеомагнитофон, конфигурация этого хост-устройства 20 для осуществления записи или другой подобной операции применительно к программам наземного телевизионного вещания позволяет работать даже при нахождении в состоянии резерва. Пребывание в состоянии резерва согласно рассматриваемому варианту означает, что устройство 10 связи находится в состоянии резерва, а хост-устройство 20, соединенное с устройством 10 связи, не обязательно находится в состоянии резерва. Хост-устройство 20 также может изменять свое операционное состояние в соответствии с операционным состоянием устройства 10 связи, или же устройство 10 связи может изменять свое операционное состояние в соответствии с операционным состоянием хост-устройства 20.
Как описано выше, при нахождении устройства в состоянии резерва можно ограничить операции и выходные сигналы канала Tx ch передачи и канала Rx ch приема для вложенного потока данных, и можно остановить связь по каналу главного потока данных. Такая конфигурация создает возможности, при нахождении устройства в состоянии резерва, для значительного уменьшения потребляемой мощности по сравнению с нахождением в активном состоянии.
<3-2. Переход в состояние резерва>
Выше подробно описано операционное состояние устройства 10 связи согласно рассматриваемому варианту. Далее пример операции перехода из активного состояния в состояние резерва (Случай 1 на Фиг. 2) будет описан со ссылками на Фиг. 6 – 10.
Сначала будут определены условия, в которых осуществляется переход из активного состояния в состояние резерва. Такой переход из активного состояния в состояние резерва осуществляется в случае, когда удовлетворяется по меньшей мере одно из трех следующих условий.
Условие 1: Прием сигнала запроса перехода в состояние резерва от канала Tx ch передачи противоположного устройства посредством канала Rx ch приема для вложенного потока данных
Условие 2: Условие, зависящее от конкретной реализации. Поступила команда или другой подобный сигнал от пользователя для осуществления перехода в состояние резерва, без передачи аудио-видео (AV) данных устройству-адресату соединения в течение заданного промежутка времени
Условие 3: Прием команды перехода в состояние резерва (команда управления, использующая канал вложенного потока данных)
Более того, если осуществляется переход в состояние резерва по команде управления согласно Условию 3, тогда реальный переход в состояние резерва происходит после проверки, что канал Tx ch передачи противоположного устройства для вложенного потока данных находится в состоянии резерва.
Далее, устройство 10 связи, когда оно принимает сигнал запроса перехода в состояние резерва во время перехода в состояние резерва, передает сигнал принятия перехода в состояние резерва (Accept Standby Response) с выхода своего канала Tx ch передачи, если такой переход в состояние резерва возможен. Сигнал принятия перехода в состояние резерва, в одном из примеров, для каждого из каналов – канала Tx ch передачи и канала Rx ch приема, определяют следующим образом.
th_Rx
stb
th_Rx
stb
Сигнал принятия перехода в состояние резерва, передаваемый с выхода канала Tx ch передачи для вложенного потока данных, представляет собой оптический сигнал, имеющий среднюю мощность меньше величины P и продолжающийся в течение промежутка T времени. Кроме того, сигнал принятия перехода в состояние резерва, поступающий на вход канала Rx ch приема для вложенного потока данных, представляет собой оптический сигнал, имеющий среднюю мощность меньше величины P и продолжающийся в течение промежутка T времени.
th_Rx
wait_stb
wait_stb
Здесь, хотя мощность сигнала принятия перехода в состояние резерва, передаваемого на выход каналом Tx ch передачи, предполагается меньше пороговой величины P, причина этого состоит в том, канал Rx ch приема противоположного устройства для вложенного потока данных может распознать сигнал принятия перехода в состояние резерва, даже если в идеале нет потерь при прохождении сигнала. Если устройство 10 связи не принимает сигнал принятия перехода в состояние резерва от канала Tx ch передачи противоположного устройства связи в течение заданного промежутка T времени ожидания после начала передачи сигнал запроса перехода в состояние резерва, устройство 10 связи не переходит в состояние резерва. Таким образом, подобный переход для обоих устройств связи оказывается запрещен. Здесь заданный промежуток T времени ожидания представляет собой верхний предел времени (например, 22 мс), в течение которого устройство связи, передавшее сигнал запроса перехода в состояние резерва, может ожидать приема сигнала принятия перехода в состояние резерва от противоположного устройства связи.
wait_stb
Фиг. 6 представляет логическую схему, иллюстрирующую пример операционной процедуры для случая, когда переход в состояние резерва осуществляется по команде перехода в состояние резерва, поступившей от пользователя. Сначала устройство 10 связи продолжает ожидать команду перехода в состояние резерва от пользователя (S102). Если команда перехода в состояние резерва поступила от пользователя (ДА на этапе S102), устройство 10 связи передает сигнал запроса перехода в состояние резерва противоположному устройству связи (S104). После этого устройство 10 связи ожидает сигнала принятия перехода в состояние резерва от противоположного устройства связи (S106). Если сигнал принятия перехода в состояние резерва по истечении заданного промежутка T времени ожидания так и не был принят (НЕТ на этапе S106 и ДА на этапе S108), устройство 10 связи отменяет переход в состояние резерва и продолжает осуществлять нормальную связь в активном состоянии.
wait_stb
С другой стороны, если устройство 10 связи принимает сигнал принятия перехода в состояние резерва в пределах заданного промежутка T времени ожидания (ДА на этапе S106), устройство 10 связи переходит в состояние резерва (S110). Кроме того, если устройство 10 связи передает напряжение питания с использованием оптического интерфейсного кабеля, это устройство 10 связи может изменять профиль питания в зависимости от изменения его операционного состояния (S112).
Фиг. 7 представляет логическую схему, иллюстрирующую пример операционной процедуры для случая, когда переход в состояние резерва осуществляется по сигналу запроса перехода в состояние резерва, поступившему от противоположного устройства связи. Сначала устройство 10 связи продолжает ожидать приема сигнала запроса перехода в состояние резерва от противоположного устройства связи (S202). Устройство 10 связи, когда принимает сигнал запроса перехода в состояние резерва от противоположного устройства связи (ДА на этапе S202), определяет, возможен ли переход в состояние резерва (S204). Если переход в состояние резерва невозможен (НЕТ на этапе S204), устройство 10 связи не передает сигнал принятия перехода в состояние резерва противоположному устройству связи и не переходит в состояние резерва. С другой стороны, если переход в состояние резерва возможен (ДА на этапе S204), устройство 10 связи передает сигнал принятия перехода в состояние резерва противоположному устройству связи (S206). После этого, устройство 10 связи переходит в состояние резерва (S208). Кроме того, если устройство 10 связи подает напряжение питания с использованием оптического интерфейсного кабеля, это устройство 10 связи может изменять профиль питания в зависимости от изменения его операционного состояния (S210).
Фиг. 8 представляет схему, иллюстрирующую конфигурацию соединения согласно одному из примеров операции перехода, описанному ниже. Устройство 10A связи, показанное на Фиг. 8, представляет собой устройство связи, находящееся на стороне, передающей сигнал запроса перехода в состояние резерва или сигнал запроса перехода в активное состояние, и именуемое далее ведущим устройством. Кроме того, устройство 10B связи, показанное на Фиг. 8, представляет собой устройство связи, находящееся на стороне, принимающей сигнал запроса перехода в состояние резерва или сигнал запроса перехода в активное состояние, и именуемое далее ведомым устройством.
Фиг. 9 представляет временную диаграмму, иллюстрирующую пример сигнала с выхода канала передатчика Tx ch каждого устройства связи для случая, когда возможен переход из активного состояния в состояние резерва. Передача сигнала запроса перехода в состояние резерва начинается в момент t11 времени от ведущего устройства (например, видеомагнитофона), находящегося в активном состоянии, ведомому устройству (например, телевизору TV), находящемуся в активном состоянии.
stb
Ведомое устройство определяет, что сигнал запроса перехода в состояние резерва принят в момент t13 времени по истечении заданного промежутка T времени от момента t12 времени, когда истечет промежуток Tc времени, необходимый для спада (нисходящего перепада уровней) этого сигнала, от момента t11 времени, и затем начинает передачу сигнала принятия перехода в состояние резерва.
stb
Ведущее устройство определяет, что сигнал принятия перехода в состояние резерва принят в момент t15 времени после истечения заданного промежутка T времени от момента t14 времени, в который истечет промежуток Tc времени, необходимый для фронта (восходящего перепада уровней) этого сигнала от момента t13 времени, и затем и ведущее устройство, и ведомое устройство переходят в состояние резерва.
Фиг. 10 представляет временную диаграмму, иллюстрирующую пример сигнала с выхода канала передатчика Tx ch каждого устройства связи для случая, когда переход из активного состояния в состояние резерва невозможен. Передача сигнала запроса перехода в состояние резерва начинается в момент t21 времени от ведущего устройства, находящегося в активном состоянии, ведомому устройству, находящемуся в активном состоянии.
stb
Ведомое устройство определяет, что сигнал запроса перехода в состояние резерва принят в момент t23 времени после истечения заданного промежутка T времени от момента t22 времени, когда истечет промежуток Tc времени, необходимый для спада (нисходящего перепада уровней) этого сигнала, от момента t21 времени. Однако это ведомое устройство определяет, что переход в состояние резерва невозможен, и потому не передает сигнал принятия перехода в состояние резерва.
wait_stb
Ведущее устройство отменяет переход в состояние резерва и возобновляет передачу сигнала в момент t24 времени после истечения заданного промежутка T времени ожидания от момента t21 времени, и передает на выход нормальный сигнал от момента t25 времени, когда настройка выходного сигнала завершена.
<3-3. Переход в активное состояние>
Выше была описана операция перехода из активного состояния в состояние резерва. Далее, пример операции перехода (Случай 2, показанный на Фиг. 2) из состояния резерва в активное состояние будет описан со ссылками на Фиг. 11 – 14.
Сначала будут определены условия, в которых осуществляется переход из состояния резерва в активное состояние. Такой переход из состояния резерва в активное состояние осуществляется в случае, когда удовлетворяется по меньшей мере одно из двух следующих условий.
Условие 1: Прием сигнала запроса перехода в активное состояние от канала Tx ch передачи противоположного устройства посредством канала Rx ch приема для вложенного потока данных в устройстве, находящемся в состоянии резерва
Условие 2: Условие, зависящее от конкретной реализации. В одном из примеров, поступила команда или другой подобный сигнал для осуществления перехода в активное состояние
Далее, устройство 10 связи, которое принимает сигнал запроса перехода в активное состояние во время перехода в активное состояние, передает на выход сигнал принятия перехода в активное состояние (Accept Activation Response) от канала Tx ch передачи, если переход в активное состояние возможен. Этот сигнал принятия перехода в активное состояние, в одном из примеров, для каждого из каналов – канала Tx ch передачи и канала Rx ch приема, с учетом потерь в кабеле или в другом подобном компоненте, используемом для соединения, определяют следующим образом.
th_Tx
act
th_Rx
act
Сигнал принятия перехода в активное состояние, поступающий на выход от канала Tx ch передачи для вложенного потока данных, представляет собой оптический сигнал, имеющий среднюю мощность не меньше пороговой величины P и продолжающийся в течение промежутка T времени. Кроме того, сигнал принятия перехода в активное состояние, поступающий на вход канала Rx ch приема для вложенного потока данных, представляет собой оптический сигнал, имеющий среднюю мощность не меньше пороговой величины P и продолжающийся в течение промежутка T времени.
th_Tx
wait_act
Здесь, канал Tx ch передачи противоположного устройства связи, соответствующего устройству связи, которое передает на выход сигнал запроса перехода в активное состояние, продолжает передачу сигнала со средней мощностью не меньше пороговой величины P, длящегося в течение промежутка T времени, каналу Rx ch приема противоположного устройства для вложенного потока данных.
wait_act
wait_act
th_Tx
wait_act
Если сигнал принятия перехода в активное состояние от противоположного канала Tx ch передачи для вложенного потока данных не был принят в течение промежутка T времени, противоположное устройство связи принимает решение, что переход в активное состояние запрещен, и затем отменяет такой переход в активное состояние. Здесь, промежуток T времени ожидания представляет собой верхний предел времени (например, 1300 мс), в течение которого устройство связи, передавшее сигнал запроса перехода в активное состояние, может ожидать приема сигнала принятия перехода в активное состояние от противоположного устройства связи. Передача на выход сигнала с мощностью не меньше пороговой величины P в течение промежутка T времени эквивалентна передаче сигнала запроса перехода в активное состояние несколько раз непрерывно.
Фиг. 11 представляет логическую схему, иллюстрирующую пример операционной процедуры в случае, когда переход в активное состояние осуществляется по команде перехода в активное состояние, поступившей от пользователя. Сначала устройство 10 связи продолжает ожидать команды перехода в активное состояние от пользователя (S302). Если команда перехода в активное состояние от пользователя поступила (ДА на этапе S302), устройство 10 связи побуждает канал Rx ch приема для вложенного потока данных перейти в активное состояние (S304). Более того, устройство 10 связи продолжает передачу сигнала запроса перехода в активное состояние от канала Tx ch передачи для вложенного потока данных противоположному устройству связи (S306).
wait_act
После этого устройство 10 связи ожидает сигнала принятия перехода в активное состояние от противоположного устройства связи (S308). Если сигнал принятия перехода в активное состояние не был принят даже после истечения заданного промежутка T времени ожидания (НЕТ на этапе S308 и ДА на этапе S310), устройство 10 связи увеличивает уровень подачи питания в профиле питания до тех пор, пока профиль питания не станет максимальным (S316), и повторяет этапы S306 – S314. В случае, когда сигнал принятия перехода в активное состояние не был принят, даже если профиль питания достиг максимума (ДА на этапе S312), устройство 10 связи отменяет переход в активное состояние и побуждает канал Rx ch приема и канал Tx ch передачи для вложенного потока данных перейти в состояние резерва.
wait_act
С другой стороны, если устройство 10 связи принимает сигнал принятия перехода в активное состояние в пределах заданного промежутка T времени ожидания (ДА на этапе S308), это устройство 10 связи побуждает канал Tx ch передачи для вложенного потока данных перейти в активное состояние (S316).
Фиг. 12 представляет логическую схему, иллюстрирующую пример операционной процедуры в случае, когда переход в активное состояние осуществляется по сигналу запроса перехода в активное состояние, поступившему от противоположного устройства связи. Сначала устройство 10 связи продолжает ожидание приема сигнала запроса перехода в активное состояние от противоположного устройства связи (S402). Устройство 10 связи, когда принимает сигнал запроса перехода в активное состояние от противоположного устройства связи (ДА на этапе S402), определяет, возможен ли переход в активное состояние (S404). Если переход в активное состояние невозможен (НЕТ на этапе S404), устройство 10 связи не передает сигнал принятия перехода в активное состояние противоположному устройству связи и не переходит в активное состояние. С другой стороны, если переход в активное состояние возможен (ДА на этапе S404), тогда устройство 10 связи передает сигнал принятия перехода в активное состояние противоположному устройству связи (S406). После этого устройство 10 связи переходит в активное состояние (S408).
wp
Фиг. 13 представляет временную диаграмму, иллюстрирующую пример сигнала с выхода канала передатчика Tx ch каждого устройства связи для случая, когда возможен переход из активного состояния в состояние резерва. Ведущее устройство (например, видеомагнитофон), находящееся в состоянии резерва, начинает переход в активное состояние в момент t31 времени. Далее, ведущее устройство начинает передачу сигнала запроса перехода в активное состояние ведомому устройству (например, телевизору TV), находящемуся в состоянии резерва, в момент t33 времени, когда истечет промежуток T времени активизации аналогового входного блока, считая от момента t31 времени.
dwn
С другой стороны, детектор 110 ведомого устройства находится в состоянии, способном принимать оптический сигнал в момент t32 времени, когда истечет промежуток T времени простоя при работе в прерывистом режиме от предыдущего рабочего промежутка времени при работе в прерывистом режиме.
act
В момент t34 времени, в который истечет промежуток Tc времени, необходимый для фронта (восходящего перепада уровней) этого сигнала, а также заданный промежуток T времени от момента t33 времени, ведомое устройство определяет, что принят сигнал запроса перехода в активное состояние, и начинает передачу сигнала принятия перехода в активное состояние.
act
wp
В момент t37 времени после истечения заданного промежутка T времени от момента t36 времени, когда истек промежуток Tc времени, необходимый для фронта (восходящего перепада уровней) сигнала, от момента t35 времени, в который истечет промежуток T времени активизации аналогового входного блока от момента t34 времени, ведущее устройство определяет, что принят сигнал принятия перехода в активное состояние. Оба устройства – и ведущее устройство, и ведомое устройство, переходят в активное состояние, и после момента t38 времени, когда настройка выходного сигнала завершена, начинается передача нормальных сигналов с выходов ведущего устройства и ведомого устройства.
wp
Фиг. 14 представляет временную диаграмму, иллюстрирующую пример сигнала с выхода канала передатчика Tx ch каждого устройства связи для случая, когда переход из активного состояния в состояние резерва невозможен. Ведущее устройство, находящееся в состоянии резерва начинает переход в активное состояние в момент t41 времени. Далее, ведущее устройство начинает передачу сигнала запроса перехода в активное состояние ведомому устройству в состоянии исчерпания энергии аккумулятора в момент t42 времени, когда истечет промежуток T времени активизации аналогового входного блока от момента t41 времени.
wait_act
Однако в этот момент ведомое устройство находится в состоянии исчерпания энергии аккумулятора, так что сигнал принятия перехода в активное состояние не может быть передан. В момент t43 времени после истечения заданного промежутка T времени ожидания от момента t42 времени, ведущее устройство отменяет переход в активное состояние и переходит в состояние резерва. Более того, если ведущее устройство передает питание ведомому устройству по оптическому интерфейсному кабелю, ведущее устройство повышает уровень подачи питания путем изменения профиля питания, как описано со ссылками на Фиг. 11, и затем может повторить попытку (передачи сигнала запроса перехода в активное состояние).
<3-4. Конкретный пример>
Выше описан пример операции перехода между состоянием резерва и активным состоянием согласно рассматриваемому варианту. Далее, пример конкретного приложения (конкретный пример) рассматриваемого варианта будет описан со ссылками на Фиг. 15 – Фиг. 18. На этих Фиг. 15 – 18 представлены схемы, иллюстрирующие описание конкретного примера рассматриваемого варианта.
Более того, телевизор TV 50, видеомагнитофон 60 и планшетный компьютер PC 70, показанные на Фиг. 15 – 18, представляют собой устройства для обработки информации, имеющие в составе устройство связи (оптический интерфейс) согласно рассматриваемому варианту, описанному выше.
В примере, показанном на Фиг. 15, когда пользователь выдает команду перехода в состояние резерва с использованием пульта 55 дистанционного управления телевизора 50 (состояние M22), происходит передача сигнала запроса перехода в состояние резерва от оптического интерфейса телевизора TV 50 к оптическому интерфейсу видеомагнитофона 60. После этого, оптический интерфейс телевизора TV 50 и оптический интерфейс видеомагнитофона 60, соединенный с телевизором TV 50 посредством оптического интерфейсного кабеля, переходят в состояние резерва (состояние M24).
В состоянии M24 телевизор TV 50 может представить на экране, в одном из примеров, контент программы вещания или может находиться в состоянии, когда изображение программы на экран не поступает, а видеомагнитофон 60 может записывать, в одном из примеров, программу наземного телевизионного вещания или может быть в состоянии, когда никакие операции не производятся.
В примере, показанном на Фиг. 16, когда пользователь выдает команду перехода в активное состояние с использованием пульта 65 дистанционного управления видеомагнитофона 60 (состояние M32), происходит передача сигнала запроса перехода в активное состояние от оптического интерфейса видеомагнитофона 60 к оптическому интерфейсу телевизора TV 50. Затем оптический интерфейс видеомагнитофона 60 и оптический интерфейс телевизора TV 50, соединенный с видеомагнитофоном 60 посредством оптического интерфейсного кабеля, переходят в активное состояние (состояние M34).
В состоянии M34, телевизор TV 50 может представить на экране, в одном из примеров, изображение, передаваемое от видеомагнитофона 60, и этот видеомагнитофон 60 может передать, в одном из примеров, экран меню этого видеомагнитофона 60 телевизору TV.
В примере, показанном на Фиг. 17, когда пользователь выполняет операции с планшетным компьютером PC 70 и выдает команду перехода в состояние резерва, видеомагнитофон 60, соединенный с планшетным компьютером PC 70, копирует контент, записанный в этом видеомагнитофоне 60, в планшетный компьютер PC 70 (состояние M42). Тогда сигнал запроса перехода в состояние резерва, передаваемый от оптического интерфейса планшетного компьютера PC 70, будет отклонен, а оптические интерфейсы планшетного компьютера PC 70 и видеомагнитофона 60 сохраняют свое активное состояние (состояние M44).
В состоянии M44, в одном из примеров, планшетный компьютер PC 70 может стереть представляемое на экране телевизора изображение, а видеомагнитофон 60 может продолжить передачу записанного контента.
В примере, показанном на Фиг. 18, когда пульт 55 дистанционного управления телевизора TV 50 выдает команду перехода в активное состояние, планшетный компьютер PC 70, соединенный с телевизором TV 50, находится в состоянии остановки, в котором энергия аккумулятора исчерпана (состояние M52). Тогда планшетный компьютер PC 70 не может ответить на сигнал запроса перехода в активное состояние, переданный от оптического интерфейса телевизора TV 50 (состояние M54). Более того, в этом состоянии M54 оптический интерфейс телевизора TV 50 сохраняет состояние резерва, но может подать напряжение питания при достаточно большой мощности к оптическому интерфейсу планшетного компьютера PC 70 и повторить попытку (передачи сигнала запроса перехода в активное состояние). Кроме того, в состоянии M54, телевизор TV 50 может представить на экране сообщение, указывающее, что присоединенное оборудование (планшетный компьютер PC 70) не отвечает.
<<4. Модификации>>
Выше описан один из вариантов настоящего изобретения. Ниже будут приведены модификации представленного выше варианта. Более того, модификации, описанные ниже, могут быть применены вместо конфигурации, рассмотренной в представленном варианте, или могут быть дополнительно применены к этой конфигурации, рассмотренной в представленном варианте.
<4-1. Модификация 1>
Выше приведено описание примера, в котором устройство 10 связи содержит контроллер 300, реализованный посредством центрального процессора CPU 350 или другого подобного устройства, а этот контроллер 300 управляет операционным состоянием устройства, однако настоящее изобретение этим примером не ограничивается. В одном из примеров, функции контроллера, описываемые выше, могут быть реализованы посредством системного контроллера, процессора CPU или другого подобного компонента в составе хост-устройства (устройства для обработки информации) 20.
<4-2. Модификация 2>
Далее, в примере согласно приведенному выше описанию переходом между активным состоянием и состоянием резерва управляют с использованием канала вложенного потока данных, но настоящее изобретение этим примером не ограничивается. В одном из примеров, операционным состоянием устройства 10 связи, описанного выше, можно управлять аналогичным образом с использованием канала главного потока данных. Кроме того, переход между активным состоянием и состоянием резерва может быть осуществлен индивидуально для каждого канала в зависимости от конфигурации конкретной реализации.
<<5. Пример конфигурации аппаратуры>>
Выше описаны один из вариантов и каждая модификация настоящего изобретения. Обработка информации, такая как процессы управления операционным состоянием и процессы управления связью устройства 10 связи, осуществляется посредством кооперации программного обеспечения и аппаратуры устройства 10 связи, хост-устройства 20 или другого подобного устройства. Ниже пример конфигурации аппаратуры устройства 1000 для обработки информации будет описан в качестве примера конфигурации аппаратуры хост-устройства 20, телевизора TV 50, видеомагнитофона 60, планшетного компьютера PC 70 или другого подобного устройства для обработки информации согласно рассматриваемому варианту.
Фиг. 19 представляет схему, иллюстрирующую описание конфигурации аппаратуры устройства 1000 для обработки информации согласно рассматриваемому варианту. Как показано на Фиг. 19, устройство 1000 для обработки информации содержит центральный процессор (CPU) 1001, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ (read-only memory (ROM))) 1002, запоминающее устройство с произвольной выборкой (ЗУПВ (random-access memory (RAM))) 1003, устройство 1004 ввода, устройство 1005 вывода, устройство 1006 для хранения информации и устройство 1007 связи.
Процессор CPU 1001 функционирует в качестве блока арифметической обработки данных и блока управления, а также управляет всеми операциями устройства 1000 для обработки информации в соответствии с различными программами. Кроме того, этот процессор CPU 1001 может представлять собой микропроцессор. ПЗУ ROM 1002 сохраняет программы, операционные параметры или другие подобные данные, используемые процессором CPU 1001. ЗУПВ RAM 1003 временно сохраняет программы, используемые для выполнения процессором CPU 1001, параметры, измененные подходящим образом в процессе выполнения программ, или другие подобные данные. Эти компоненты соединены один с другим посредством шины главного процессора, представляющей собой шину процессора CPU или другую подобную шину. Как описано в этой модификации, функции контроллера могут быть реализованы посредством кооперации программного обеспечения и процессора CPU 1001, ПЗУ ROM 1002 и ЗУПВ RAM 1003.
Устройство 1004 ввода содержит средства ввода, схему управления вводом или другие подобные компоненты. Эти средства ввода могут представлять собой мышь, клавиатуру, сенсорную панель, кнопку, микрофон, переключатель и рычажок, используемые пользователем для ввода информации. Схема управления вводом генерирует входной сигнал на основе ввода пользователем и передает этот входной сигнал процессору CPU 1001. Пользователь устройства 1000 для обработки информации может вводить разного рода данные в устройство 1000 для обработки информации или передавать команды устройству 1000 для обработки информации для выполнения операций обработки сигналов и данных.
Устройство 1005 вывода содержит, в одном из примеров, дисплей, такой как жидкокристаллический дисплей (liquid crystal display (LCD)), дисплей на органических светодиодах (OLED) или лампы. Более того, устройство 1005 вывода содержит устройство вывода звука, такое как громкоговоритель или головные телефоны. В одном из примеров, дисплей представляет захваченное изображение, сформированное изображение или другое подобное изображение. С другой стороны, устройство вывода звука преобразует звуковые данные или другие подобные данные в звук и излучает этот звук.
Устройство 1006 для хранения информации представляет собой устройство для сохранения данных. Это устройство 1006 для хранения информации может содержать носитель информации, записывающее устройство, которое записывает данные на носителе информации, считывающее устройство, которое читает данные с носителя информации, стирающее устройство, которое стирает данные с носителя информации, или другое подобное устройство. Это устройство 1006 для хранения информации сохраняет программы, выполняемые процессором CPU 1001 и разнообразные данные.
Устройство 1007 связи представляет собой, в одном из примеров, интерфейс связи, содержащий какое-либо устройство связи или другое подобное устройство, используемое для соединения с сетью связи. Кроме того, устройство 1007 связи может представлять собой устройство связи, совместимое с локальной сетью радиосвязи (wireless local area network (LAN)), устройство связи, совместимое с сетью стандарта долговременной эволюции (long-term evolution (LTE)), проводное устройство связи для осуществления связи по проводам или устройство связи Bluetooth (зарегистрированная торговая марка). Устройство 1007 связи соответствует устройству 10 связи согласно рассматриваемому варианту, описываемому со ссылками на Фиг. 3.
Более того, как описано со ссылками на Фиг. 4, устройство 10 связи может содержать аппаратуру, эквивалентную процессору CPU 1001, ПЗУ ROM 1002, ЗУПВ RAM 1003 или другому подобному устройству аналогично устройству 1000 для обработки информации.
<<6. Заключительные замечания>>
Как описано выше, согласно рассмотренному варианту настоящего изобретения потребляемая мощность уменьшается в состоянии резерва, в котором связь ограничена. Более того, для операций, ассоциированных с приемом сигнала для перехода из состояния резерва в активное состояние, достаточно, чтобы только часть приемника осуществляла прерывистые операции, так что можно добиться значительного уменьшения потребляемой мощности.
Выше был описан предпочтительный вариант (ы) настоящего изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, тогда как настоящее изобретение этими приведенными выше примерами не ограничивается. Специалист в рассматриваемой области может найти разнообразные изменения и модификации в пределах объема прилагаемой Формулы изобретения, и следует понимать, что все они естественным образом попадают в технический объем настоящего изобретения.
В одном из примеров, этапы приведенного выше варианта не обязательно должны выполняться в том хронологическом порядке, который описан в логических схемах. В одном из примеров, этапы обработки сигналов данных в приведенном выше варианте могут быть выполнены в порядке, отличном от порядка, показанного на логических схемах, или могут осуществляться параллельно.
Далее, согласно приведенному выше варианту можно также создать компьютерную программу, при выполнении которой аппаратура, такая как процессор CPU 1001, ПЗУ ROM 1002 и ЗУПВ RAM 1003, осуществляет функцию, аналогичную функциям контроллера 300 устройства 10 связи. Предложен также носитель записи информации, на котором записана такая компьютерная программа.
Далее, эффекты, рассмотренные в настоящем описании, представляют собой просто иллюстрации или примеры, и не являются ограничивающими. Иными словами, вместе или вместо приведенных выше эффектов с применением технологии согласно настоящему изобретению могут быть достигнуты другие эффекты, которые будут очевидны специалистам в рассматриваемой области из предлагаемого описания.
В дополнение к этому, предлагаемая технология может быть также конфигурирована, как указано ниже.
1. Устройство связи, содержащее:
детектор, конфигурированный для приема оптического сигнала и преобразования этого оптического сигнала в электрический сигнал;
модуль обработки данных, конфигурированный для обработки электрического сигнала, преобразованного детектором, с целью получения данных; и
контроллер, конфигурированный для управления операционным состоянием, включая состояние резерва, в котором модуль обработки данных выключен с целью уменьшения потребляемой мощности, и активное состояние, в котором модуль обработки данных способен осуществлять получение данных на основе оптического сигнала, принимаемого детектором,
где этот детектор принимает оптический сигнал, когда устройство находится в состоянии резерва.
(2) Устройство связи согласно п. (1),
в котором детектор работает прерывисто, что позволяет принимать оптический сигнал по меньшей мере через заданные промежутки времени, когда устройство находится в состоянии резерва.
3. Устройство связи согласно п. (1) или (2),
в котором контроллер определяет, представляет ли оптический сигнал собой сигнал запроса перехода в активное состояние для требования, чтобы устройство связи перешло в активное состояние, на основе средней мощности оптического сигнала, принимаемого детектором, когда устройство находится в состоянии резерва, и если определено, что оптический сигнал представляет собой сигнал запроса перехода в активное состояние, контроллер побуждает устройство связи перейти из состояния резерва в активное состояние.
(4) Устройство связи согласно п. (3),
в котором контроллер инициирует передачу сигнала запроса перехода в активное состояние, чтобы побудить другое устройство связи перейти из состояния резерва в активное состояние.
(5) Устройство связи согласно п. (4),
в котором, если определено, что оптический сигнал, принимаемый детектором, когда устройство находится в состоянии резерва, представляет собой сигнал запроса перехода в активное состояние, контроллер инициирует передачу сигнала принятия перехода в активное состояние, указывающего, что переход устройства связи в активное состояние принят.
(6) Устройство связи согласно п. (5),
в котором, если определено, что сигнал принятия перехода в активное состояние не входит в состав оптического сигнала, принятого детектором в пределах заданного промежутка времени ожидания после начала передачи сигнала запроса перехода в активное состояние, контроллер побуждает устройство связи перейти в состояние резерва.
(7) Устройство связи согласно какому-либо одному из п. (3) – (6),
в котором, если оптический сигнал, принимаемый детектором, когда устройство связи находится в состоянии резерва, представляет собой оптический сигнал, имеющий среднюю мощность не меньше заданной величины оптической мощности и продолжающийся в течение заданного промежутка времени или дольше, контроллер определяет, что оптический сигнал представляет собой сигнал запроса перехода в активное состояние.
(8) Устройство связи согласно какому-либо одному из п. (3) – (7),
в котором контроллер предотвращает передачу сигнала запроса перехода в активное состояние, когда устройство находится в состоянии резерва.
(9) Устройство связи согласно какому-либо одному из п. (3) – (8),
в котором детектор далее принимает оптический сигнал, когда устройство находится в активном состоянии, и
контроллер определяет, представляет ли оптический сигнал собой сигнал запроса перехода в состояние резерва с целью потребовать, чтобы устройство связи перешло в состояние резерва, на основе средней мощности оптического сигнала, принятого детектором, когда устройство находится в активном состоянии, и если определено, что этот оптический сигнал представляет собой сигнал запроса перехода в состояние резерва, контроллер побуждает устройство связи перейти из активного состояния в состояние резерва.
(10) Устройство связи согласно п. (9),
в котором контроллер инициирует передачу сигнала запроса перехода в состояние резерва с целью побудить другое устройство связи перейти из активного состояния в состояние резерва.
(11) Устройство связи согласно п. (10),
в котором, если определено, что оптический сигнал, принятый детектором, когда устройство находится в активном состоянии, представляет собой сигнал запроса перехода в состояние резерва, контроллер определяет, возможен ли переход в состояние резерва, и если определено, что переход в состояние резерва возможен, контроллер инициирует передачу сигнала принятия перехода в состояние резерва, указывающего, что переход устройства связи в состояние резерва принят.
(12) Устройство связи согласно п. (11),
в котором, если сигнал принятия перехода в состояние резерва входит в состав оптического сигнала, принятого детектором в пределах заданного промежутка времени ожидания после начала передачи сигнала запроса перехода в состояние резерва, контроллер побуждает устройство связи перейти в состояние резерва.
(13) Устройство связи согласно какому-либо одному из п. (9) – (12),
в котором, если оптический сигнал, принятый детектором, когда устройство находится в активном состоянии, представляет собой оптический сигнал, имеющий среднюю мощность меньше заданного уровня оптической мощности и продолжающийся в течение заданного промежутка времени или дольше, контроллер определяет, что этот оптический сигнал представляет собой сигнал запроса перехода в состояние резерва.
(14) Устройство для обработки информации, содержащее:
детектор, конфигурированный для приема оптического сигнала и преобразования этого оптического сигнала в электрический сигнал;
модуль обработки данных, конфигурированный для обработки электрического сигнала, преобразованного детектором, с целью получения данных; и
контроллер, конфигурированный для управления операционным состоянием, включая состояние резерва, в котором модуль обработки данных выключен с целью уменьшения потребляемой мощности, и активное состояние, в котором модуль обработки данных способен осуществлять получение данных на основе оптического сигнала, принимаемого детектором,
где этот детектор принимает оптический сигнал, когда устройство находится в состоянии резерва.
(15) Способ связи, осуществляемый устройством связи, содержащим детектор, конфигурированный для приема оптического сигнала и преобразования этого оптического сигнала в электрический сигнал, и модуль обработки данных, конфигурированный для обработки электрического сигнала, преобразованного детектором, с целью получения данных, способ содержит:
управление операционным состоянием, включая состояние резерва, в котором модуль обработки данных выключен, и активным состоянием, в котором модуль обработки данных способен получать данные на основе оптического сигнала, принимаемого детектором.
Список позиционных обозначений
10 устройство связи
20 хост-устройство
80A, 80B оборудование
90 кабель
100 приемник
110 детектор
130 модуль обработки данных
200 передатчик
300 контроллер