CN106575270A - 记录介质、适配器以及信息处理装置 - Google Patents
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Abstract
一种连接到数字设备(1)进行使用的记录介质(30),具备本地总线(65)、多个记录部(36、37)、信息保存部(34)以及通信部(64)。本地总线(65)具有多个开关(35a~35c)或电桥。多个记录部(36、37)与本地总线(65)连接。信息保存部(34)保存表示本地总线(65)的总线结构的信息。通信部(64)用于与数字设备(1)之间传递信息。在将记录介质(30)插入到数字设备(1)之后,基于数字设备(1)经由通信部(64)从信息保存部(34)获取的信息来重构本地总线(65)的总线结构。
Description
技术领域
本公开涉及记录介质以及利用了该记录介质的适配器和信息处理装置。
背景技术
SD卡等作为内置有闪速存储器的卡型的记录介质的存储卡是超小型、超薄型的,且因其易操作性而被广泛利用于数字照相机等数字设备。此外,例如在专利文献1所记载的技术中,通过在记录介质中内置多个闪速存储器并进行分条(Striping)转发,从而实现记录介质的高速化、大容量化。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2004-343682号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而,在专利文献1记载的技术中,在记录介质侧搭载控制器并通过记录介质侧固件进行分条转发,从而谋求存储介质的高速化,因此造成记录介质的成本增加。
因此,本发明人考虑了如下结构,即,在主机设备侧搭载控制器并通过主机设备侧固件进行分条转发的处理,由此谋求降低记录介质的成本。然而,若设为该结构,则在插拔记录介质时,成为通过内置于该记录介质的开关、内嵌电桥来进行插拔,所以每次插入记录介质时,都需要由主机设备侧对总线进行搜索来重构总线结构。即,每次插入记录介质时,都需要在主机设备侧进行以标准中的最大总线结构为前提的搜索,从而总线结构的重构需要耗费时间,处理变得繁重。
本公开提供一种能够高速进行总线结构的重构的记录介质、适配器以及信息处理装置。
用于解决课题的技术方案
本公开中的记录介质是连接到数字设备进行使用的记录介质,其具备本地总线、多个记录部、信息保存部以及通信部。本地总线具有多个开关或电桥。多个记录部与本地总线连接。信息保存部保存表示本地总线的总线结构的信息。通信部用于与数字设备之间传递信息。本地总线的总线结构在将记录介质插入到数字设备之后,基于数字设备经由通信部从信息保存部获取的信息而被重构。
此外,本公开中的适配器是被插拔记录介质的适配器,所述记录介质具备:本地总线,具有多个开关或电桥;以及信息保存部,保存表示本地总线的总线结构的信息。适配器具备总线搜索部、插拔检测部以及信息获取部。总线搜索部对多个开关或电桥设定从根总线起的总线序号来进行总线结构的构筑。插拔检测部检测记录介质对适配器的插拔。信息获取部从信息保存部获取信息。在由插拔检测部检测到记录介质的插入之后,总线搜索部基于信息获取部获取的信息来设定多个开关或电桥的从属总线序号之后,重构总线结构。
此外,本公开中的信息处理装置具备:具有接口的主机设备、经由接口与主机设备连接的上述适配器、以及上述记录介质。
发明效果
本公开中的记录介质、适配器以及信息处理装置,能够通过在插入记录介质时获取表示记录介质内的总线结构的信息,来确定记录介质的总线结构,从而高速进行总线的搜索和总线结构的重构。
附图说明
图1是实施方式1中的信息处理装置的框图。
图2是示出保存在实施方式1中的信息保存部的信息的图。
图3是示出实施方式1中的开关所具有的遵循PCIe的配置空间的地址映射的图。
图4是用于说明实施方式1中的配置周期的流程图。
图5是以往的配置周期的说明图。
图6是以往的配置周期的说明图。
图7是实施方式1中的配置周期的说明图。
具体实施方式
以下,适当地参照附图对实施方式进行详细说明。但是,有时会省略过于详细的说明。例如,有时会省略已为人熟知的事项的详细说明、对实质上相同的结构的重复说明。这是为了避免以下的说明变得过于冗长,使本领域技术人员容易理解。
另外,附图和以下的说明是为了使本领域技术人员充分理解本公开而提供的,意图并不在于由此限定权利要求书所记载的主题。
(实施方式1)
以下,使用图1~7对实施方式1进行说明。
[1-1.结构]
[1-1-1.信息处理装置的结构图]
图1是实施方式1中的信息处即装置的框图。作为信息处理装置的一个例子的业务用摄像机具备主机设备10(例如,P2(Professional Plug-In:专业插拔)设备)、适配器20(例如,变换适配器)、以及记录介质30(例如,expressP2卡)。由主机设备10和适配器20构成数字设备1(例如,摄录机)。记录介质30能够相对于数字设备1进行插拔。因为是使用适配器20的结构,所以无论是具有通用接口的通用个人计算机,还是现行的P2设备,均能够使用记录介质30。此外,在对应的卡尺寸不同的数字设备1之间也能够相互利用记录介质30。
在以下的例子中,为了明确本公开的特征,在图1的主机设备10中省略了业务用摄像机所需的摄像部、图像处理部等各处理部。
主机设备10具有作为个人计算机等的通用接口的USB(Universal Serial Bus:通用串行总线)61,并经由该通用接口与适配器20连接。
适配器20具备作为适配器20内的通用本地总线的由PCI-SIG(PeripheralComponent Interconnect Special Interest Group:外围设备互联专业组)标准化的PCI总线或PCIe(PCI Express)总线,作为外部接口。在实施方式1中,对外部接口为PCIe总线62的情况进行说明。
记录介质30具备作为与适配器20内的通用本地总线共同的协议的PCIe总线65作为本地总线,并通过该PCIe总线65对适配器20进行连接。进而,记录介质30具备插拔检测用的检测信号线63,通过该检测信号线63来应对适配器20与记录介质30之间的连接的热插拔。此外,记录介质30具备通信部,该通信部作为在适配器20与记录介质30之间建立PCIe总线的连接之前的通信单元,用于对记录介质30传递表示记录介质30内的总线结构的信息。适配器20和记录介质30在PCIe总线的连接建立之前的期间,通过作为通信部的边带总线64来进行连接。
适配器20进行主机设备10与记录介质30之间的数据转发。以分条转发进行该数据转发,将由主机设备10的摄像部摄像得到的数据写入到记录介质30、或者从记录介质30读出。此外,适配器20针对作为构成PCIe总线65的构成要素的多个开关或电桥(Bridge)的一例的开关35a~35c,设定从根总线起的总线序号,由此来进行总线结构的构筑。
以下,对适配器20的内部结构进行说明。
主机IF变换部(主机接口变换部)21进行作为与主机设备10的接口的USB61和作为内部本地总线的PCIe62的协议变换,并且与主机设备10之间进行数据转发。缓冲器23在进行主机设备10与记录介质30之间的数据转发时,为了协议变换和数据转发的高速化而暂时保持数据。数据转发部22进行主机IF变换部21与缓冲器23之间的数据转发,并且进行缓冲器23与记录介质30之间的数据转发。
为了检测记录介质30对适配器20的插拔,插拔检测部24具有监视与记录介质30之间的检测信号线63的信号的功能。边带总线变换部25是用于从记录介质30获取表示总线结构的信息的信息获取部。因此,边带总线变换部25具有将保存在记录介质30的数据变换为在适配器20与记录介质30之间定义的协议的数据来读出的功能。边带总线64例如进行基于12C(Inter-Integrated Circuit:内部集成电路)的通信。
总线搜索部26例如能够由通用CPU构成。总线搜索部26具有掌握记录介质30内的PCIe总线65的总线结构并进行初始设定的功能。关于该总线结构的初始设定,在后面进行说明。连接器27是为了能够进行记录介质30的物理连接而汇总了信号线的连接器。
记录介质30具有记录来自适配器20的数据并且读出所记录的数据的功能。
以下,对该记录介质30内部的结构进行说明。
连接器32是为了能够与连接器27进行物理连接而汇总了信号线的连接器。插入通知部31经由检测信号线63将用于表示记录介质30连接到适配器20的信息通知给适配器20。
信息保存部34保存有关于记录介质30的信息。关于保存在该信息保存部34的信息,在后面进行说明。边带总线变换部33按照在与适配器20之间定义的边带总线64的协议,将来自信息保存部34的信息通知给适配器20。
开关部35是包括多个PCIe端口的器件,具备开关35a~35c。PCIe总线65使用PCIe总线65a、65b分配总线,使得适配器20能够经由开关部35的开关35a~35c与构成端点(Endpoint)的多个记录部36、37连接。
记录部36、37(例如,存储卡)经由开关35a~35c与适配器20的PCIe总线62连接。记录部36、37在内部包括用于对适配器20进行数据的读写用的数据转发的控制部。
另外,在由与PCIe总线65a不同的总线构成PCIe总线65b的情况下,需要进行协议变换,因此需要使用构成PCIe总线65的构成要素的电桥来代替开关35b、35c。
[1-1-2.信息保存部的结构]
图2是示出实施方式1中的信息保存部所保存的信息的图。在信息保存部34保存有表示PCIe总线65的总线结构的信息。作为表示总线结构的信息的例子,可以列举卡信息。作为卡信息,可以列举作为记录部36、37的标识符的卡ID11、用于与多种卡对应的卡类别信息12、表示PCIe总线65上的总线数量的最大值(最大总线结构)的最大总线信息13等。
[1-1-3.开关的配置空间]
图3是示出实施方式1中的开关所具有的遵循PCIe的配置空间(ConfigurationSpace)的地址映射的图。配置空间是进行PCIe总线65的状态的管理、设定的区域,具有8比特长的地址空间。配置空间的寄存器被称为配置寄存器。配置空间显示开关35a~35c所具有的功能,并且通过向该空间的写入来对开关35a~35c进行控制。由此,能够进行开关35b、35c对前面的记录部36、37的访问。
具体地,用于控制的主要的设定寄存器是表示下级的总线的地址空间的基地址寄存器(Base Address Register[0,1])、表示父总线序号的主总线序号(Primary BusNumber)、表示子总线序号的副总线序号(Secondary Bus Number)、表示终端的总线序号的从属总线序号(Subordinate Bus Number)。
基于这些设定寄存器,开关35a~35c将来自上级的对存储器空间访问的读写的请求的子集传给下游总线。如果读写的地址是属于下级的存储器空间的地址,则将该地址从上级的总线传给下级的总线。如果是其他不属于下级的总线的地址,则忽略该请求。通过该过滤,来防止请求无意义地流向下级的总线。为了进行该过滤,开关35a~35c对有必要从主总线向副总线传递的存储器空间的基地址进行管理。
为了配置总线,需要进行图3所示的配置空间的初始化。配置周期(Configurationcycle)用于访问配置寄存器。在PCIe标准中,存在进行对开关35a~35c的控制的类型1(Type 1)的配置周期、和进行对器件的控制的类型0(Type 0)的配置周期。类型1的配置周期指定总线序号来进行对开关35a~35c的访问。在PCI配置访问中,按照以下的规则进行访问。
(1)在所请求的总线序号不在开关35a~35c的副总线序号与从属总线序号之间的情况下,忽略类型1的配置周期。
(2)在所请求的总线序号与开关35a~35c的副总线序号一致的情况下,将类型1的配置周期变换为类型0的配置周期。
(3)在所请求的总线序号大于开关35a~35c的副总线序号且为从属总线序号以下的情况下,将该请求直接发送给副总线。
[1-2.动作]
图4是用于说明实施方式1中的配置周期的流程图。以下,使用图4对在对如上构成的主机设备10和适配器20插入了记录介质30的情况下的、用于高速进行配置的动作进行说明。
适配器20在连接到主机设备10时对适配器20进行初始化而成为开始状态。在ST1中,适配器20通过由插拔检测部24检测记录介质30对适配器20的插拔,从而确认记录介质30的插拔状态。
在ST2中,根据是否插入有记录介质30进行分支。在未插入记录介质30的情况下,再次返回到ST1,在插入有记录介质30的情况下,转到后面的ST3。
在ST3中,由边带总线变换部25经由边带总线变换部33从信息保存部34中,作为图2所示的记录介质30内的卡信息而读出表示最大总线结构的最大总线信息13。
在ST4中,总线搜索部26基于所读出的最大总线信息13,进行记录介质30的开关35a~35c的从属总线序号的设定。
在PCIe标准中,除了对开关35a~35c分别设定主总线序号、副总线序号以外,还需要设定从属总线序号。在实施方式1中,能够通过读出保存在信息保存部34的最大总线信息13并将末端的从属总线序号设定为最佳值来实现。
在实施方式1中,数字设备1侧的总线搜索部26通过边带总线变换部25从记录介质30侧的信息保存部34获取卡信息,从而获知记录介质30内的总线结构。因此,不需要进行像现有方法那样的以标准中的最大结构为前提的搜索,即使不进行那样的搜索,也能够确定总线结构的搜索范围。因此,能够高速进行总线的搜索和总线结构的重构。
以下,使用图5~图7对基于现有方法和实施方式1的总线的搜索和总线结构的重构进行详细说明。
图5、图6是以往的配置周期的说明图,是关于图4中的ST5的具体的总线的配置周期的说明图。图5、图6是从图1中挑出总线的配置周期所需的PCIe系统的构成要素的图。这些构成要素包括总线搜索部26、开关35a~35c、器件46、47、记录部36、37、PCIe-存储器IF电桥48、49、存储卡50、51。
首先,在图5中,总线搜索部26通过总线的搜索,作为最初的PCIe开关而检测开关35a。对存在于开关35a的下级的总线(根总线)赋予总线1的序号。对于开关35a,作为副总线序号而分配1,作为从属总线序号而临时分配0xFF。由此,在总线序号为1以上且从属总线序号以下的情况下,类型1的配置周期的请求通过开关35a对总线1进行请求。进而,总线搜索部26搜索总线1,检测开关35b。在开关35b以下不存在开关,所以对开关35b作为从属总线序号而分配2。在该时间点确定副总线序号。
图6是进行更下级的总线的配置周期的说明的图。总线搜索部26返回到总线1的搜索,检测作为下一个开关的开关35c。对于该开关35c,作为主总线序号而分配1,作为副总线序号而分配3。此外,作为从属总线序号而分配0xFF。通过到此为止的处理,对于总线1、总线2、总线3,通过类型0的配置周期,能够访问适当的总线。
像这样,在现有方法中,在利用通用的算法来设定开关的序号时,在开始搜索时并不知道与开关相关的从属总线序号。因此,设定计算上作为最大值的0xFF,探索存在于其下级的全部开关,分配从属总线序号,通过重复这样的处理,从而完成配置周期。
接下来,在图7中对基于实施方式1的限定搜索范围的动作进行说明。图7是实施方式1中的配置周期的说明图。
在实施方式1中,PCIe总线65的总线结构基于数字设备1经由通信部64从信息保存部34获取的卡信息而被重构。具体地,总线搜索部26在设定了构成PCIe总线65的开关35a~35c的从属总线序号之后,对PCIe总线65的总线结构进行重构。这些从属总线序号的设定在由插拔检测部24检测到记录介质30的插入之后,基于边带总线变换部25所获取的卡信息来进行。
在图4的ST3中,边带总线变换部25读出记录介质内的卡信息,并确认最大总线结构为3。
在ST4中,将开关35a的从属总线序号设为3。通过该设定,在ST5中,总线搜索部26通过通用的总线的配置访问周期,来进行开关35a~35c的总线序号的设定。此时,由于预先设定了从属总线序号,所以无需搜索至0xFF,通过到所设定的总线序号为止的搜索便能够进行总线序号的设定。
[1-3.效果等]
如上所述,在实施方式1中,数字设备1侧的适配器20通过边带总线变换部25从记录介质30侧的信息保存部34获取卡信息,从而获知记录介质30内的总线结构。因此,不需要进行像现有方法那样的以标准中的最大结构为前提的搜索,即使不进行那样的搜索,也能够确定总线结构的搜索范围。因此,能够高速进行总线的搜索和总线结构的重构。
此外,在使用多个记录介质30的情况下,通过减轻控制软件处理,还能够高速地启动。特别是,在大致同时插入了多个记录介质30的情况下,通过减轻控制软件处理,能够更高速地进行启动。
此外,即使由主机设备10、适配器20以及记录介质30构成为一个信息处理装置,也能够获得同样的效果。
此外,在由主机设备10和适配器20构成数字设备1的情况下,记录介质30将相对于数字设备1进行插拔。
此外,在实施方式1中,由包括适配器20的数字设备1对开关35a~35c设定从根总线起的总线序号来进行了总线结构的构筑。然而,也可以由不包括适配器20的数字设备1对开关35a~35c设定从根总线起的总线序号来进行总线结构的构筑。
此外,在实施方式1中对子带总线64利用I2C进行通信的例子进行了说明,但即使利用UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter:通用异步收发机)等通信协议也能够获得同样的效果。
另外,在实施方式1中记录介质30使用了两个记录部36、37,但并不限于此,只要配合进行分条转发时的转发速度适当地选择记录部的个数即可,可以使用3个等任意的多个记录部。
产业上的可利用性
本公开能够应用于将影像记录到可拆卸的记录介质的信息处理装置。具体地,本公开能够应用于业务用摄像机、数字照相机、电影等。
符号说明
1:数字设备
10:主机设备
11:卡ID(信息)
12:卡类别信息(信息)
13:最大总线信息(信息)
20:适配器
21:主机IF变换部
22:数据转发部
23:缓冲器
24:插拔检测部
25:边带总线变换部(信息获取部)
26:总线搜索部
27:连接器
30:记录介质
31:插入通知部
32:连接器
33:边带总线变换部
34:信息保存部
35:开关部
35a~35c:开关
36、37:记录部
46、47:器件
48、49:PCIe-存储器IF电桥
50、51:存储卡
61:USB
62:PCIe总线
65:PCIe总线(本地总线)
63:检测信号线
64:边带总线(通信部)。
Claims (6)
1.一种记录介质,连接到数字设备进行使用,所述记录介质具备:
本地总线,具有多个开关或电桥;
多个记录部,与所述本地总线连接;
信息保存部,保存表示所述本地总线的总线结构的信息;以及
通信部,用于与所述数字设备之间传递所述信息,
所述本地总线的总线结构在将所述记录介质插入到所述数字设备之后,基于所述数字设备经由所述通信部从所述信息保存部获取的表示所述总线结构的信息而被重构。
2.根据权利要求1所述的记录介质,其中,
所述本地总线是PCI总线或PCIe总线。
3.根据权利要求2所述的记录介质,其中,
所述通信部是与所述PCI总线或PCIe总线不同的边带总线。
4.一种适配器,被插拔记录介质,所述记录介质具备:本地总线,具有多个开关或电桥;以及信息保存部,保存表示所述本地总线的总线结构的信息,所述适配器具备:
总线搜索部,对所述多个开关或电桥设定从根总线起的总线序号来进行总线结构的构筑;
插拔检测部,检测所述记录介质对所述适配器的插拔;以及
信息获取部,从所述信息保存部获取表示所述总线结构的信息,
在由所述插拔检测部检测到所述记录介质的插入之后,所述总线搜索部基于所述信息获取部所获取的表示所述总线结构的信息来设定所述多个开关或电桥的从属总线序号之后,重构所述总线结构。
5.一种信息处理装置,具备:
主机设备,具有接口;
权利要求4所述的适配器,经由所述接口与所述主机设备连接;以及
权利要求1所述的记录介质。
6.根据权利要求5所述的信息处理装置,其中,
由所述主机设备和所述适配器构成所述数字设备。
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