CN1278622A - 外部装置控制设备和外部装置控制方法 - Google Patents

Abstract

能对经由符合预定通信格式的数据总线互连的一个或多个预定外部装置执行预定控制操作外部装置控制设备,它包括:抽象控制程序保持装置,用于保持控制此一个或多个预定外部装置的第一控制程序,第一控制程序定义为抽象实体;连接装置检测装置,用于检测可由控制设备控制的目标外部装置;以及控制程序具体化装置,用于使用第一控制程序产生控制由连接装置检测装置检测到的目标外部装置的第二控制程序,第二控制程序定义为具体化实体。

Description

外部装置控制设备和外部装置控制方法

本发明一般涉及用于在一个系统中控制外部装置的控制设备和控制方法，在所述系统中各种装置通过诸如例如IEEE 1394之类的预定数据接口互连。

对于记录／再现音乐和其它信息，公知为数字地记录音频信号而使用的磁光盘或磁带的记录／再现装置。这些装置之一是符合称为小型盘片的磁光盘的小型盘片记录／再现装置。

与诸如音乐之类的主数据分开地给小型盘片记录称为用户—TOC(此后称为U—TOC)的控制信息，所述控制信息用于控制一用户记录小型的区域(称为，数据记录区)和一没有记录什么的区域(称为，数据可记录而未记录区)。记录装置参考该U—TOC来确定待在其上记录信息的区域，而再现装置也参考U—TOC来确定待从其再现信息的区域。

具体地说，U—TOC控制例如在称为轨道(track)的数据单元中所记录的音乐，例如被记录在U—TOC中的所记录音乐的起始地址和结束地址。U—TOC控制作为数据可记录区的未记录区(或空闲(free)区)，其开始和结束地址被记录U—TOC中。

此外，通过U—TOC控制小型盘片上的这些区允许用户方便并快速地编辑诸如划分、组合、移动(改变轨道号)和仅通过更新U—TOC来擦除诸如音乐之类的所记录数据的轨道之类的处理。

此外，U—TOC还有一个区域，在该区中可以将盘片标题(盘片名称)和音乐节目标题(轨道名称)记录作为字符信息。结果，用户可以执行诸如输入盘片名称和轨道名称之类的编辑处理。

如上述的小型盘片记录／再现装置，公知控制系统具有专用于与个人计算机连接的控制终端。当将控制系统通过该控制终端连到个人计算机时，用户可以操作个人计算机来执行与记录和再现小型盘片和编辑操作相关的处理。

对于传统的控制系统，应用专用于小型盘片记录／再现装置的数据接口。基本上，在传统控制系统中，个人计算机和小型盘片记录／再现装置以一对一的关系相互连接。在个人计算机上通过安装应用软件来配置这些用于控制小型盘片记录／再现装置的控制系统。

用这些控制系统，用户可以通过由控制小型盘片记录／再现装置的应用软件提供的GUI来操作小型盘片记录／再现装置。例如，与要求用户操作安排在小型盘片记录／再现装置上的各种控制器(或专用的遥控器)相比较，这对用户提供了一个更容易使用的操作环境。

然而，上述传统的控制系统具有一个问题，由于这些系统假设在一对一的基础上通过专用线使个人计算机和小型盘片记录／再现装置连接，这就难于使系统扩展成由单个个人计算机控制多个诸如小型盘片记录／再现装置之类的外部装置。另一个问题是，即使已经实现这种扩展，仍要求传统控制系统的配置启动每个待控制的装置的远程控制程序，从而增加了个人计算机的处理负担。

因此本发明的一个目的是提供一种便于控制多个音频装置的控制设备，以及用于比控制设备的控制方法。

为实现本发明和根据它的一个方面，提供一种外部装置控制设备，它能够在通过符合预定通信格式的数据总线互连的一个或多个预定外部装置上执行预定的控制操作，包括：抽象(abstraction)控制程序保持装置，用于保持控制一个或多个预定外部装置的第一控制程序，第一控制程序被定义为抽象实体(entity)；连接装置检测装置，用于检测可由控制设备控制的目标外部装置，目标外部装置位于数据总线上；以及控制程序具体化(substantiating)装置，用于通过使用第一控制程序产生控制由连接装置检测装置检测到的目标外部装置的第二控制程序，第二控制程序被定义为具体化实体。

为实现本发明和根据它的另一个方面，提供一种用于外部装置控制设备的外部装置控制方法，它能够在通过符合预定通信格式的数据总线互连的一个或多个预定外部装置上执行预定的控制操作，所述方法包括下列步骤：保持用于控制一个或多个预定外部装置的第一控制程序，第一控制程序被定义为抽象实体；检测可由控制设备控制的目标外部装置，目标外部装置位于数据总线上；以及通过使用第一控制程序产生用于控制在连接装置检测步骤中检测到的目标外部装置的第二控制程序，第二控制程序被定义为具体化实体。

如上述配置所示，作为用于控制外部装置的控制程序，准备定义为抽象实体的第一控制程序。可以将这理解为控制程序的模型。然后，通过使用第一控制程序，对每个待控制的外部装置(已经检测到它位于数据总线上)产生第二控制程序。第二控制程序是具体化控制程序，它实际上将控制命令发送到待控制的外部装置。

在上述配置中，例如不预先准备用于控制外部装置的具体化程序，而是每次在数据总线上检测到待控制的外部装置时才产生所述具体化程序。

本发明的上述的和其它的特征和优点将从下列参考附图的说明中变得明白。

图1是方框图，示出本发明的一个实施例的示例系统配置；

图2是方框图，示出MD记录装置／播放装置的配置；

图3是方框图，示出个人计算机的示例配置；

图4是示出相应于本发明的IEEE 1394的堆栈(stack)模型的图；

图5是示出用于IEEE 1394中的电缆的结构图；

图6A是在IEEE 1394总线上发送的数据信号的时序图；

图6B是在IEEE 1394总线上发送的选通信号的时序图；

图6C是在IEEE 1394总线上发送的时钟信号的时序图；

图7是示出在IEEE 1394中总线连接规定的图；

图8A是说明在总线复位产生时如何发送总线复位通知的变换图；

图8B是说明在总线复位后如何在装置之间确定父—子(们)关系的变换图；

图8C是说明如何确定装置的节点(Node)ID的变换图；

图9是示出在IEEE 1394中的分组(packet)传输的轮廓的图；

图10A是示出在异步通信上的基本交易(transaction)规则的变换图；

图10B是列出所发送的交易请求内容的表；

图11A是在用于IEEE 1394的总线地址寄存器中的数据结构的示意图；

图11B是用于识别IEEE 1394总线的总线ID的数据结构的示意图；

图11C是分配给连到IEEE 1394总线布局的装置的节点ID的数据结构的示意图；

图11D是用于IEEE 1394总线的寄存器空间数据结构的示意图；

图11E是用于IEEE 1394总线的寄存器地址数据结构的示意图；

图12是示出CIP结构的图；

图13是示出通过插头(plug)指定的示例连接关系的图；

图14A是在输出插头控制寄存器oPCR[n]中的数据结构的示意图；

图14B是在输入插头控制寄存器iPCR[n]中的数据结构的示意图；

图15是示出在异步通信中指定的写交易的处理变换图；

图16是示出异步分组(AV／C命令分组)的结构的图；

图17是示出在异步分组中的c类(ctype)／响应的定义内容的图；

图18A是子单元类型数据结构的表；

图18B是当子单元类型是VCR(录像机)时使用的操作代码中的命令表；

图19是示出在异步通信中的插头结构的图；

图20A是结合插头地址空间位置的数据结构视图；

图20B是相对于插头地址空间位置的节点偏移数据结构的视图；

图20C是有关插头地址空间位置的插头数据结构的视图；

图21A是在插头地址中的数据结构的视图；

图21B是在插头地址中构成寄存器的数据结构的视图；

图21C是地址偏移表；

图22A是在产生者一方在插头地址中构成寄存器的数据结构；

图22B是在用户一方在插头地址中构成寄存器的数据结构；

图23是示出作为异步连接的传输协议的图；

图24是示出在OOPS中的对象(object)结构的图；

图25是示出作为本发明的一个实施例实施的控制程序的配置图；

图26是示出操作对象(类(class))的定义内容的图；

图27是示出装置管理对象(类)的定义内容的图；

图28是示出音频装置对象的定义内容的图；

图29是示出用于播放命令的控制程序的处理流程图；以及

图30是示出用于建立音频装置对象的处理操作的流程图。

较佳实施例的详述

将进一步通过参考附图的示例详细地说明本发明。下面将按所示的次序进行说明：

1．系统配置

1—1总的配置

1—2 MD记录装置／播放装置

1—3个人计算机

2．IEEE 1394格式

2—1概述

2—2堆栈模型

2—3信号传输形式

2—4装置—到—装置总线连接

2—5分组

2—6交易规则

2—7寻址

2—8 CIP(公共同步分组)

2—9连接管理

2—10在FCP下的命令和响应

2—11 AV／C命令分组

2—12插头

2—13异步连接传输过程

3．控制程序

3—1概述

3—2控制程序的配置

3—3处理操作

1．系统配置

1—1总的配置

将用AV系统的例子来作出对本发明的实施例的说明，所述系统能够在符合IEEE 1394数据接口格式的数据总线上传递数据。

该AV系统具有个人计算机和各种音频装置，至少使个人计算机能够控制这些音频装置(以远程的方式)。作为该AV系统设置的个人计算机是作为本发明的一个实施例实施的用于控制外部装置的控制设备。

现在参考图1，其中示出作为本发明的一个实施例实施的AV系统的示例配置，它是通过IEEE 1394数字数据接口连接的。

在图1中的AV系统具有由符合IEEE 1394数据接口的电缆连接的一个人计算机113和两个MD记录装置／播放装置1和1A。该连接允许个人计算机113和MD记录装置／播放装置1和1A经由IEEE 1394总线116相互通信。

MD记录装置／播放装置1和1A的每一台是数字音频装置，它们能够来往于公知为小型盘片(MD)的磁光盘记录和再现音频数据。显然，MD记录装置／播放装置1和1A记录通过IEEE 1394总线发送的MD数字音频数据。MD记录装置／播放装置1和1A检索来自MD的数字音频数据并在总线IEEE 1394总线上输出检索到的数据。

结果，例如图1中所示的系统配置允许所谓的涂敷操作(dabbingoperation)，其中MD记录装置／播放装置1A接收和记录经由IEEE 1394总线116从MD记录装置／播放装置1再现和输出的音频数据。

特别在这种情况中，将由预定格式压缩的音频数据(称为ATRAC方案)记录到MD上。通过MD记录装置／播放装置之间的涂敷，可以压缩格式传递和涂敷音频数据。传递压缩形式的音频数据仅需要窄的总线频带，使这种配置在数据传输效率方面具有优点。

个人计算机113经由IEEE 1394总线116接收来自MD记录装置／播放装置1的再现音频数据，并使所接收的数据经过音频输出或编辑处理。个人计算机113还能够执行远程控制，在远程控制下，控制MD记录装置／播放装置1和1A的记录或再现操作(例如包括上述的涂敷操作)。即，个人计算机113可以远程控制连到IEEE 1394总线116上的音频装置。IEEE 1394接口允许个人计算机远程控制多个总线连接的音频装置。

通过把实现这些能力的应用软件安装到例如个人计算机113来提供上述的能力。将在下面描述具有本实施例的特征的安装有应用软件的个人计算机的配置。

1—2 MD记录装置／播放装置

图2描绘包括在实施本发明的AV系统中的记录和再现设备(MD播放机／记录机)1的内部结构。应注意，MD播放机／记录机1A具有相同的结构。

主轴电动机2使在其上存储有音频数据的磁光盘(小型盘片)90旋转。在记录或再现时，光头3将激光束发射到磁光盘90上。

对于记录，光头3提供高强度激光束输出，使盘片的记录轨道加热到居里温度。对于重放，光头3以相对低的强度进行激光束的输出，从通过磁克尔效应来自盘片的反射光检测数据。

光头3具有由激光二极管、极化光束分离器和物镜、以及用于捕获反射光的检测器构成的光学系统。双轴机构4以这样的方式固定物镜3，使其径向地在盘片表面上再定位并来回移动。

磁头6a位于跨盘片90与光头3对称的位置上。在操作中，磁头6a向盘片90施加由所提供的数据调制的磁场。

通过拖动(sled)机构5，使作为整体的光头3和磁头6a可在盘片上径向地移动。

在重放时，将光头3从盘片90检索到的信息提供给RF放大器7。接着，RF放大器7处理所提供的信息并从其中取得再现的RF信号、轨道误差信号TE、聚焦误差信号FE和凹槽信息GFM(在磁光盘90上作为预制槽(pregroove)记录的绝对位置信息(在摆动(wobbling)槽中))。

将如此取得的再现RF信号发送到EFM／ACIRC编码器／解码器8。将轨道误差信号TE和聚焦误差信号FE馈送到伺服电路9。将凹槽信息GFM传递到地址解码器10。

在接收到轨道误差信号TE和聚焦误差信号FE时，伺服电路9根据来自系统控制器11的轨道转移(jump)命令和访问命令以及来自主轴电动机2的所检测的旋转速度信息产生各种伺服驱动信号。使用如此产生的伺服驱动信号来控制用于聚焦和轨道控制的双轴机构4和拖动机构5，并使主轴电动机2保持恒定的线速度(CLV)。

地址解码器10对所提供的凹槽信息GFM解码以从其中提取地址信息。将地址信息发送到用于控制各种操作的系统控制器11。

使再现的RF信号经过EFM／ACIRC编码器／解码器8的诸如EFM解调和CIRC之类的解码处理。在处理期间，提取地址和子代码数据并将其馈送到系统控制器11。

在存储器控制器12的控制下，将已经经过EFM／ACRIC编码器／解码器8的诸如EFM解调和CIRC之类解码处理的音频数据(扇区数据)暂时写入缓冲存储器13。通常以间断的方式，以1．41兆比特／秒的速率进行由光头3检索盘片90中的数据，并将来自光头3的再现数据传递到缓冲存储器13。

以适当定时方式检索已写入缓冲存储器13的数据，以0．3兆比特／秒的速率传递到音频数据压缩／解压缩编码器／解码器14。音频数据压缩／解压缩编码器／解码器14使压缩格式的接收数据经受解码和其它有关的再现信号处理，产生以44．1KHz的频率采样并以16位量化的数字音频信号。

通过D／A转换器15使数字音频信号转换成模拟音频信号。在将模拟信号作为模拟音频信号Aout通过线输出端17输出到外部装置去之前，把它发送副输出处理单元16以进行电平和阻抗的调节。还将模拟音频信号馈送到耳机输出端17，作为可能连接的耳机的耳机输出HPout。

把要经过音频数据压缩／解压缩编码器／解码器14的随后解码的数字音频信号发送到数字接口22，作为数字音频信号Dout通过数字输出端21输出到外部装置。显然，可能通过光缆将信号输出到外部装置。

首先，A／D转换器19将馈送到线输入端18以写入磁光盘90的记录信号(模拟音频信号Ain)转换成数字音频信号。将数字音频信号提供给用于音频数据压缩编码的音频数据压缩／解压缩编码器／解码器14。

如果从外部装置通过数字输入端20提供数字音频信号Din，则数字接口22从所提供的数据中提取控制代码。将音频数据传递到用于音频数据压缩编码的音频数据压缩／解压缩编码器／解码器14。

虽然未示出，但是明显地还可以设置麦克风输入端来接收麦克风输入及输入信号。

将由音频数据压缩／解压缩编码器／解码器14压缩成记录数据的数据以暂时累积的方式通过存储器控制器12写入缓冲存储器13。然后，以预定数据大小的增量检索缓冲存储器13中的数据，并发送到用于诸如CIRC编码和EFM之类的编码处理的EFM／ACIRC编码器／解码器8，在EMF／ACIRC编码器／解码器8的编码操作后，将数据馈送到磁头驱动电路6。

磁头驱动电路6根据经编码的记录数据向磁头6a提供磁头驱动信号。具体来说，磁头驱动电路6使磁头6a将N或S场施加到磁光盘90。此时，系统控制器11向光头3提供控制信号以输出记录电平激光束。

操作单元23具有由用户可以操作的键和拨盘(dial)构成的控制器。控制包括记录和再现操作，诸如重放、记录、暂停、停止、快进(FF)、倒片(REW)和自动音乐搜索(AMS)；有关播放模式的操作，诸如正常重放、程序重放和混合(shuffle)重放；为切换显示器单元24的显示状态所进行的有关显示模式的操作；以及程序编辑操作，诸如轨道(程序)分段、轨道连接(concatenation)、轨道擦除、轨道名输入和盘片名输入。

将从这些操作键和拨盘输入的操作信息发送到相应地进行控制操作的系统控制器11。

本发明的实施例包括接收单元30，它接收遥控器32使用示例的红外辐射所发送的命令信号。接收单元30对所接收的信号解码，以向系统控制器11输出命令代码(操作信息)。系统控制器11还根据从接收单元30输入的操作信息来进行它的控制操作。

系统控制器11以显示操作来控制显示单元24。为了数据显示，系统控制器11将待显示的数据传送到在显示单元24内的显示驱动器。在被给出数据后，显示驱动器以显示操作相应地驱动诸如液晶显示器之类的显示单元24，从而显示数字、字符和符号。

显示单元24指示当前为记录或重放而装载的盘片的操作模式状态，以及轨道号、记录／重放时间和编辑状态。

盘片90能够存储字符信息(例如轨道名)，诸如将结合作为主数据所提供的程序所管理的轨道名和唱片集(album)标题。把作为字符信息存储的字符显示在显示单元24上，还显示从盘片检索到的字符信息。

用本实施例，盘片90可把AUX数据(AUX数据)记录为独立于音乐和构成程序的其它数据的数据文件。

作为AUX数据的数据文件由诸如字符和静止图象之类的信息构成。可以由显示单元24输出和显示这些字符和静止图象。

本发明的实施例具有为在显示单元24上显示构成AUX数据的静止图象和字符所设计的JPEG解码器26。

更具体地说，以符合JPEG(联合图像专家组)标准的压缩文件格式来记录构成作为AUX数据的数据文件的静止图象数据。JPEG解码器26通过示例的存储器控制器12接纳已从盘片90检索到并被累积地写入缓存存储器13的静止图象数据文件。在输出到显示单元24之前，按照每个JPEG标准，对接收到的文件进行解压缩。这使得显示单元24显示由AUX数据构成的静止图象数据。

为了输出构成AUX数据的字符信息或静止图象信息，通常最好安装相对大尺寸的全点(full—dot)显示器或CRT显示器，它们在其屏幕上提供较高的显示自由度。在该情况下，可以通过另一接口25输出AUX数据并显示在这种外部配备的监视器上。

用户可以在盘片90上记录AUX数据文件。对于这种数据文件输入，可能需要使用图象扫描器、个人计算机和／或键盘。然后可以通过接口25从这些外部附加的装置输入构成AUX数据的信息。

对于本实施例，假设采用IEEE 1394接口作为接口25。在下述说明中，接口25和IEEE 1394接口可以互换。IEEE 1394接口25通过IEEE 1394总线116连接各种外部装置。

系统控制器11是包括内部接口的微型计算机。微型计算机执行上述各种各样的控制操作。

程序ROM 28存储用于使该记录和再现设备实现各种操作的程序。工作RAM29容纳使系统控制器11进行各种处理所必需的数据和程序。

来往于盘片90写入或再现数据需要从中检索管理信息，即P—TOC(预控制(pre—mastered)的TOC(内容表))和U—TOC(用户TOC)。被给出这种管理信息，系统控制器11识别类似于盘片90上的那些被记录或检索数据的区域的地址。

将管理信息保留在缓冲存储器13中。

当装载盘片90时，系统控制器11通过从记录有所述信息的盘片上的最里面区域再现数据来检索其管理信息。将检索到的信息置于缓冲存储器13中，接着该缓存存储器13可参考该信息来执行记录、重放或编辑盘片90上的程序。

与程序数据记录和各种编辑处理一致地更新U—TOC。每次记录或编辑数据时，系统控制器11更新缓冲存储器13中的U—TOC信息。此更新以适当定时方式与盘片90上的U—TOC区域的更新平行。

盘片90还容纳除程序以外的AUX数据文件。在盘片90上形成AUX—TOC，用于管理这些AUX数据文件。

在检索U—TOC时，系统控制器11还读出AUX—TOC并把它置于缓冲存储器13中。以后可通过查找在缓冲存储器13中的AUX—TOC来参考AUX数据的管理状态。

系统控制器11按需要并以适当定时方式读取AUX数据文件(或同时检索AUX—TOC)。将检索到的文件置于缓冲存储器13中。然后依据AUX—TOC以适当定时方式输出AUX数据文件，并以字符和图象的形式显示在显示单元24上或经由IEEE 1394接口25显示在外部装置上。

在上述设置中，IEEE 1394接口25能够发送和接收音频数据。这意味着实施本发明的MD记录装置／播放装置接收通过IEEE 1394接口25传递的音频数据，并将所接收的数据记录到盘片90。

如果所传递的音频数据例如是以44．1KHz的频率采样及以16位量化的数字音频数据，则通过系统控制器11将数据传递到用于音频数据压缩的音频数据压缩／解压缩编码器／解码器14。

如果所传递的音频数据原来是符合本MD记录装置／播放装置的压缩格式的压缩音频数据，则将数据通过系统控制器11发送到存储器控制器12。

1—3个人计算机

现在将参考图3描述个人计算机113的内部结构。

如图所示，个人计算机113具有与外部实体交换数据的IEEE 1394接口209。IEEE 1394接口209连到作为外部数据总线的IEEE 1394总线116，用于与外部装置进行双向通信。

IEEE 1394接口209对IEEE 1394总线116上接收到的分组进行解调，从所接收的分组中提取数据，把所提取的数据转换成符合内部数据通信的数据格式，并将经转换的数据通过内部总线210输出到CPU 201。

此外，IEEE 1394接口在CPU 201的控制下接纳输出数据，使数据经受基于IEEE 1394格式的调制处理(诸如转换成分组)，并将经调制的数据经由IEEE1394总线上传送到外部。

依据示例地保存在ROM 202中的程序，CPU 201执行许多处理。本实施例在其ROM 202中有用于控制IEEE 1394接口209的程序，该程序允许与IEEE 1394标准一致地进行数据交换。即，个人计算机113具有一集合(硬件和软件)，使能IEEE 1394下的数据交换。

RAM 203按需要容纳允许CPU 201执行各种处理的数据和程序。

将输入／输出接口204连到键盘205和鼠标器206。通过接口204将来自这些元件的操作引发的信号传递到CPU 201。I／0接口204还连到包含作为存储媒体的硬盘的硬盘驱动器207。通过I／O接口204，CPU 201可来往于硬盘驱动207器中的硬盘写入和读取数据和程序。在该设置中，I／O接口204进一步连到用于图形显示的显示监视器208。

示例地通过PCI(外围设备互连)总线或通过本地总线构成内部总线210。这样，内部总线210在内部功能电路之间提供互连。

在MD记录装置／播放装置1和1A及中，如上所述，它们的IEEE 1394接口采用于与个人计算机113的接口基本上相同的功能结构。

更具体地说，图2中的MD记录装置／播放装置1和1A在它们的程序ROM 28中有用于使系统控制器11控制IEEE 1394接口25的程序。

已经描述了利用IEEE 1394总线使元件互连的本实施例的系统配置，这样的描述仅为了说明的目的，并不是对本发明的限制。

2．符合IEEE 1394的本发明的数据通信

2—1概述

下面是本发明的数据通信是如何依据IEEE 1394而进行的说明。

IEEE 1394构成串行数据通信标准之一。在IEEE 1394下，有两种数据传输方法：用于周期性的通信的同步通信方法和用于无周期性的异步通信的异步通信方法。一般，同步通信方法用于数据传输和接收，而采用异步通信方法来交换各种控制命令。单根电缆允许由两种通信方法来传输和接收数据和命令。

如上所述，根据本发明的AV系统允许经由IEEE 1394总线布局在所配置的装置之间进行音频数据交换，包括把音频数据压缩为与MD记录装置／播放装置兼容的用户数据和AUX(图象文件(JPEG静止图象数据)和文本文件)。AV系统还允许起控制器作用的装置对被选为目标的装置实行远程控制。

音频数据是根据重放时间而要求音频输出的时序数据，这需要实时处理。此外，音频数据的量远大于AUX数据。与音频数据量相比，AUX数据的量是适中的，而且与ATRAC数据不同，虽然有时也与音频数据重放同步地再现AUX数据，但该AUX数据不严格地受到实时限制。

总的说来，本实施例的IEEE 1394接口需要通过同步通信方法在IEEE 1394总线上发送和接收音频数据，且通过异步通信方法在同一总线上交换AUX数据。用本实施例，IEEE 1394接口可分开地发送音频数据和AUX数据，或使用以分时为基础的同步周期(即，以下将描述的明显同时方式)来发送音频和AUX这两种数据。

下面描述执行符合IEEE 1394标准的通信的实施例。

2—2堆栈模型

图4示出在本实施例中实现的IEEE 1394的堆栈模型。IEEE 1394格式有两种类型：异步格式(400)和同步格式(500)。对异步格式(400)和同步格式(500)共同的是被称为物理层(301)的最低层，在它的上面是链接层(302)。物理层(301)所关心的是以硬件为基础的信号传输。链接层(302)具有将IEEE 1394总线示例地转换成专用于给定装置的内部总线的功能。

通过事件／控制／配置线将物理层(301)、链接层(302)和下面将描述的交易层(401)链接到串行总线管理303。AV电缆／连接器304表示AV数据传输所需要的物理连接器和电缆。

对于异步格式(400)，交易层(401)出现在链接层(302)的顶部。交易层(401)限定IEEE 1394的数据传输协议。作为基本异步交易，交易层(401)指定写交易、读交易和锁定交易。

交易层(401)上是FCP(功能控制协议)(402)。FCP(402)利用被定义为AV／C命令(AV／C数字接口命令组)(403)的控制命令对各种AV装置执行命令控制。

在交易层(401)上方是插头控制寄存器(404)，用于使用连接管理过程(405)建立插头(IEEE 1394下的逻辑装置连接，在下面描述)。

在同步格式(500)中，CIP报头(header)格式(501)出现在链接层(302)上。在CIP报头格式(501)的管理下，规定诸如SD—DVCR实时传输(502)、HD—DVCR实时传输(503)、SDL—DVCR实时传输(504)、MPEG2—TS实时传输(505)及音频和音乐实时传输(506)等传输协议。

SD—DVCR实时传输(502)、HD—DVCR实时传输(503)和SDL—DVCR实时传输(504)是对数字VTR(视频磁带录像机)寻址的数据传输协议。

待由SD—DVCR实时传输(502)处理的数据是根据SD—DVCR记录格式(508)获得的数据序列(SD—DVCR数据序列(507))。

待由HD—DVCR实时传输(503)处理的数据是依据HD—DVCR记录格式(51O)获得的数据序列(SD—DVCR数据序列(509))。

待由SDL—DVCR实时传输(504)处理的数据是按照SDL—DVCR记录格式(512)获得的数据序列(SD—DVCR数据序列(511))。

MPEG2—TS实时传输(505)是示例地对经由卫星的数字广播的调谐器进行寻址的传输协议。待由该协议处理的数据是依据DVB(数字视频广播)记录格式(514)或ATV(模拟电视)记录格式(515)而获得的数据序列(MPEG2—TS数据序列(513))。

音频和音乐实时传输(506)是对包括实施本发明的MD系统的数字音频设备的整个范围进行寻址的传输协议。待由该协议处理的数据是根据音频和音乐记录格式(517)而得到的数据序列(音频和音乐数据序列)。

2—3信号传输的形式

图5示出实际用作IEEE 1394总线的电缆的典型结构。

在图5中，连接器600A和600B经由电缆601连接。把所示编号从1到6的引脚，用作附加到连接器600A和600B上的引脚端子。

在连接器600A和600B上的引脚端子中，1号引脚相应于电源(VP)、2号引脚相应于地(VG)、3号引脚相应于TPB1、4号引脚相应于TPB2、5号引脚相应于TPA1，6号引脚相应于TPA2。

在连接器600A和600B之间引脚如下互连：

1号引脚(VP)到1号引脚(VP)；

2号引脚(VG)到2号引脚(VG)；

3号引脚(TPB1)到5号引脚(TPA1)；

4号引脚(TPB2)到6号引脚(TPA2)；

5号引脚(TPA1)到3号引脚(TPB1)；以及

6号引脚(TPA2)到4号引脚(TPB2)。

在以上引脚连接对中，两个双绞线：

3号引脚(TPB1)到5号引脚(TPA1)和

4号引脚(TPB2)到6号引脚(TPA2)

构成信号线601A，用于以差分为基础交替发送信号。此外，另外两个双绞线：

5号引脚(TPA1)到3号引脚(TPB1)和

6号引脚(TPA2)到4号引脚(TPB2)

形成信号线601B，也用于以差分为基础交替发送信号。

在这两组601A和601B信号线上发送的信号是示于图6A所示的数据信号(Data)和示于图6B的选通信号(Strobe)。

在图6A中的数据信号使用信号线601A和601B中之一。该数据信号通过TPB1和TPB2输出并输入TPA1和TPA2。

通过对数据信号和与该数据信号同步的传输时钟进行预定的逻辑操作而得到图6B的选通信号。为此，选通信号的频率低于实际传输时钟频率的频率。选通信号使用信号线601A和601B中未被数据信号传输占用的任一条线。随着在信号线上的传播，使选通信号通过TPA1和TPA2输出并输入TPB1和TPB2。

假定将图6A的数据信号和图6B的选通信号输入符合IEEE 1394的装置。在该情况中，装置对输入数据信号和选通信号执行适当的逻辑操作以产生示于图6C中的传输时钟(Clock)。把如此产生的传输时钟用于必需的输入数据信号处理。

通过采用这种基于硬件的数据传输形式，IEEE 1394格式排除了经由所配置的装置之间的电缆传递快速周期传输时钟的必要性。

虽然已经在上面描述了6—引脚布局，但是本发明不限于此。另一方面，IEEE1394格式可以忽略电源(VP)和地(VG)以形成由两个双绞线(即，只有信号线601A和601B)构成的4—引脚布局。本实施例的MD记录装置／播放装置1可以示例地应用这种4—引脚电缆布局，以向用户提供从未有过的更简单的系统。

2—4装置—装置的总线连接

图7示意性地示出一般如何利用IEEE 1394总线使装置互连。图7的设置示出连接成经由IEEE 1394总线(即电缆)相互通信的5个装置A到E(节点)。

IEEE 1394接口能够实现公知的菊花链(daisy—chain)连接，从而诸如图7中的装置A、B和C等设备通过IEEE 1394总线串联。接口还允许所谓的分支连接，从而一个设备与多个设备并联，如图7中的设置，其中装置A与装置B、D和E并联。

允许整个系统有多达63个装置(节点)，这些装置通过分支连接和菊花链连接来配置。单独使用时，菊花链连接允许多达16个装置(16 pop)的配置。IEEE 1394接口不需要SCSI(小型计算机系统接口)所需的端子。

IEEE 1394接口允许通过这种菊花链连接或分支连接的装置相互通信。在图7的设置中，允许装置A、B、C、D和E相互通信。

在多个装置通过IEEE 1394总线连接的系统内(此后将该系统称为IEEE1394系统)，实际上对每个所配置的装置分配一节点—ID(识别符)。在图8A到8C中示意地示出节点ID的分配过程。

在其连接设置如图8A所示的IEEE 1394系统中，产生连接电缆还是不连接电缆、接通还是断开系统中所配置的装置中的任一个或者是否在PHY(物理层协议)下发生自发过程的总线复位。在这种情况下，在IEEE 1394总线上将总线复位通知发送给所有的装置A、B、C、D和E。

如图8B所描绘，总线复位通知触发造成在邻近装置之间限定父子关系的通信(称为子通知(Child—Notify))。即，在IEEE 1394系统内建立配置装置的树状结构。用所建立的树状结构，定出构成树根的装置。根是其所有端子都被定为“子”(Ch)的装置。在图8B中，把装置B定为根。另一方面，把连到作为根的装置B的装置的端子定为“父”(P)。

如上所述，当在IEEE 1394系统中已经确定树状结构和它的根时，如图8C所示，每个装置即输出自ID分组作为对它自己的节点ID的声明。根一个接一个地把节点—ID授予所连接的装置，从而确定了构成IEEE 1394系统的装置的地址(节点—ID)。

2—5分组

如图9所示，IEEE 1394格式通过重复的同步周期(额定周期)来实行数据传输。规定在100MHz的频带上每个同步周期保持125微秒。还规定同步周期可以有不同于125微秒的持续周期。对于传输，在每个同步周期中，把数据变为分组。

如图9所示，每个同步周期以表示周期起始的周期起始分组为头。

在IEEE 1394系统中通过被确定为主周期(cycle master)的装置来指定何时产生周期起始分组。将不进一步详细地描述周期起始分组产生。

最好每个周期起始分组后接同步分组。如图9所示，同步分组相应于每个信道并以分时为基础来传递(以同步子动作(subaction)的形式)。在同步子动作中，通过所谓同步间隙的时间间隔(每个示例地持续0．05微秒)分开地设定分组。

如所述，IEEE 1394系统允许以多信道为基础单个信号传输线上发送和接收同步数据。

假定通过同步方法发送和本实施例的MD记录装置／播放装置兼容的压缩音频数据(此后把它称为ATRAC数据)。在该情况下，如果ATRAC数据经受1．4Mbps的单速传递速率，则通过以每125微秒的同步周期20—奇兆比特的同步分组来发送数据保证了时间序列的连续性(即，实时特征)。

例如，在发送ATRAC数据之前，装置请求在IEEE 1394系统中的IRM(同步资源管理器)准许尺寸足够大的同步分组来保证ATRAC数据的实时传输。作为响应，IRM通过监测当前数据传输状态，准许或拒绝分组尺寸的许可。如果准许该许可，则在专用信道上以同步分组发送所述ATRAC数据。该过程被称为对IEEE 1394接口的频带保存，将不进一步详述。

将不用于同步周期频带上的同步子动作的频率范围应用于异步子动作，即，用于分组的异步传输。

图9示出一个例子，其中发送两个异步分组A和B。每个异步分组后接ACK(确认)信号，在其间插入称为ACK间隙(0．05微秒长)的时间间隔。以硬件为基础的接收方(即，目标)输出ACK信号以通知发送方(即，控制器)在异步交易期间已经接收到一些异步数据，这将在下面详述。

将被称为子动作间隙的约10微秒的时间间隔放置在由异步分组和ACK信号组成的每个数据传输单元之前和之后。

当作出安排以同步分组发送ATRAC数据和以异步分组发送伴随ATRAC数据的AUX数据文件时，有可能以明显同时的方式来发送ATRAC数据和AUX数据文件。

2—6交易规则

图10A是一过程变换图，示出异步通信的基本交易规则。规定交易规则符合于FCP。

如图10A所描绘，在步骤S11中，请求者(发送方)首先将请求发送到响应者(接收方)。在接收到请求时(在步骤S12中)，响应者将确认发送回请求者(在步骤S13中)。当接收确认时，请求者确认响应者已经接收到请求(在步骤S14中)。

接着，响应者向来自请求者的请求发送交易响应(在步骤S15中)。在接收到响应时(在步骤S16中)，请求者向响应者回复确认(在步骤S17中)。当接收到确认时，响应者验证请求者已经接收到它的响应。

在图10A中发送的请求交易有三类：写请求、读请求和锁定请求，如在图10B中的表的左边部分所列出。

写请求是指定数据写操作的命令。读请求是指定数据读操作的命令。锁定请求(此后不进行详细讨论)是用于交换(swap)、比较和屏蔽操作的命令。

根据异步分组(AV／C命令分组，下面参考附图描述)中命令(操作数)的数据尺寸进一步将写请求组合成三类。一类写请求是仅根据在异步分组中的报头尺寸发送命令的写请求(数据四芯线组(quadlet))。另外两类写请求是写请求(数据块：数据长度=4字节)和写请求(数据块：数据长度≠4字节)。后面两类写请求的每一个给异步分组的报头补充用于命令传输的数据块。使这两类写请求彼此不同的是放置在数据块中的操作数的数据尺寸，对于一种请求类型是4字节而对于另一种请求类型是不同于4字节的其它值。

如同写请求，通过在异步分组中的操作数的数据尺寸进一步把读请求组合成三类：读请求(数据四芯线组(quadlet))、读请求(数据块：数据长度=4字节)和读请求(数据块：数据长度≠4字节)。

在图10B中的表的右边部分列出响应交易。

写响应或无响应定义为相应于三种写请求类型中的任何一种。

读出响应(数据四芯线组)定义为相应于读请求(数据四芯线组)，读响应(数据库)定义为相应于读请求(数据块：数据长度=4字节)或相应于读请求(数据块：数据长度≠4字节)。

锁定响应定义为锁定请求。

2—7寻址

图11A到11E示出IEEE 1394总线的寻址结构。

如在图11A中所描绘，提供IEEE 1394格式的64位总线地址寄存器(地址空间)。

寄存器的高阶10位区域指定识别IEEE 1394总线的总线ID。如图11B所示，该区域允许对总线#0到总线#1，022设置多达1，023个总线ID。把总线#1，023定为本地总线。

在图11A中总线地址的6位区域指定连到由总线ID识别的IEEE 1394总线的装置的节点ID。如在图11C中所描绘，节点ID允许识别编号从0到62的多达63个节点ID。

包括上述总线ID和节点ID的16位区域相应于在AV／C命令分组的报头中的目的地ID，将在下面描述。在IEEE 1394系统中，通过总线ID和节点ID识别连到特定总线的每个装置。

在图11A中节点ID后的20位区域构成寄存器空间。28位寄存器接在地址寄存器空间后。

寄存器空间具有表示示于图11D中的寄存器的值[F FF FFh]。如在图11E中所描绘来定义=该寄存器的内容。寄存器地址指定示于图11E中的寄存器的地址。

简言之，寻址工作如下：通过示例地从图11E的寄存器中的地址512[0 0002 00h]开始，通过查询串行总线相关寄存器而得到有关同步周期时间和空闲信道的信息。

查询从地址1，024[0 00 04 00h]开始的配置ROM的内容允许识别节点类型和专用于该节点类型的节点独有ID。

2—8 CIP

图12示出CIP(公共同步分组)的结构。这是示于图9中的同步分组的数据结构。如上所述，在IEEE 1394—兼容通信中，通过同步方法发送和接收ATRAC数据(音频数据)(待通过本实施例的MD记录装置／播放装置记录和再现的一种类型的音频数据)。即，由在同步周期中一个接着一个发送的同步分组携带足以维持实时特征的数据量。

CIP的前32位(一个四芯线组)构成1394分组报头。

在该分组报头中，高阶16位区域表示数据_长度(data_Length)，后接指定标签的2位区域。标签后接指定信道的6位区域。信道区域指定t代码(tcode)的4位信道区域，接着是4位sy代码。1394分组报头后的四芯线组包含报头_CRC(header_CRC)。

header_CRC后的两个四芯线组区域构成CIP报头。在CIP报头的高阶四芯线组中，给两个最高有效位中的每一位填充“0”。“00”位之后的6位区域表示SID(发送ID号)，接着是表示DBS(数据块尺寸，即分组形成数据的增量)的8位区域。DBS区域后接FN(2位)和QPC(3位)区域。FN区域表明分组形成的分段数，而QPC区域表示对分段所增加的四芯线组数。

QPC区域后接表示在源分组中的报头的标志的SPH(1位)区域。DBC区域包含用于检测丢失(drop)分组的计数器的值。

对在CIP报头的低阶四芯线组中的高阶2位的每一位填充“0”。“00”位后接FMT(6位)和FDF(24位)区域。FMT区域表明一个信号格式(传输格式)，它的值允许识别置于该CIP中的数据类型(数据格式)。更具体地，可以由FMT区域识别诸如MPEG流数据、音频流数据和数字视频摄像机(DV)流数据之类的数据类型。在图4所示的CIP报头格式(501)的管理下，在FMT区域中给出的数据格式示例地相应于诸如SD—DVCR实时传输(502)、HD—DVCR实时传输(503)、SDL—DVCR实时传输(504)、MPEG2—TS实时传输(505)或音频和音乐实时传输(506)等传输协议。

FDF区域是格式相关字段，它指定由FMT区域分类的数据格式的更详细的分类。示例地，可以更详细地将音频数据识别为线性音频数据或MIDI数据。

例如，首先将本发明使用的ATRAC数据表示为落在FMT区域中的音频流数据类下的数据。通过将预定值设置到FDF区域，把音频流数据进一步示为ATRAC数据。

如果FMT区域表示MPEG数据，则FDF区域保持同步控制信息(叫做TSF(时移标志)。如果FMT表明DVCR(数字视频摄像机)数据，则将FDF区域定为如图12的下部所示。该FDF区域具有指定每秒字段数的高阶50／60区域(1位)，接着是表示视频格式是SD还是HD的STYPE区域。STYPE区域后接提供帧同步的时间戳记(stamp)的SYT区域。

在CIP报头后，将由FMT和FDF区域表示的数据存储一系列“n”数据块中。如果FMT和FDF区域表示的数据是ATRAC数据，则数据块包含ATRAC数据。

数据块以数据_CRC(data_CRC)区域终结。

2—9连接管理

在IEEE 1394格式中，使用被称为“插头”的逻辑连接来确定通过IEEE 1394总线连接的装置之间的连接关系。

图13示出由插头确定的连接关系的典型的设置。该设置构成这样的系统，该系统具有全部经由IEEE 1394总线连接的VTR1、VTR2、机顶盒(STB；数字卫星广播调谐器)、监视器和数字静止摄像机。

有两种基于插头的IEEE 1394连接形式：点—点连接和广播连接。

点—点连接指定发送装置和接收装置之间的关系。在从发送装置到接收装置的指定信道上发生数据传输。

另一方面，广播连接允许发送装置不必指定待应用的接收装置和信道而进行数据传输。接收装置接收所发送的数据而不要识别发送装置，并完成所接收的数据内容需要的预定处理。

图13的设置示出点—点连接状态：在其中之一中，在信道1上，STB发送数据和VTR1接收数据；在其中的另一个中，在信道#2上，数字静止摄像机发送数据和VTR2接收数据。

在图13中还示出数字静止摄像机的以广播为基础发送其数据的广播连接状态。示出监视器接收广播数据，所述监视器接着进行预定的响应处理。

通过包括在每个装置所配置的地址空间中的PCR(插头控制寄存器)来建立上述连接(插头)。

图14A描绘用于输出(oPCR[n])的插头控制寄存器的结构，而图14B表示用于输入(iPCR[n])的插头控制寄存器的结构。寄存器(oPCR[n])和(iPCR[n])的每一个的尺寸为32位。

在图14A的寄存器oPCR中，示例地把最高有效位(在线)设为“1”，表示通过广播连接的数据传输；而“0”表示在一信道上通过点—点连接发送数据，从相对于MSB(最高有效位)的第11位开始的6位信道号区域中设置所述信道的信道号。

在图14B的寄存器iPCR中，示例地把最高有效位(在线)设为“1”，表示通过广播连接的数据接收；而“0”表示在一信道上通过点—点连接接收数据，从相对于MSB(最高有效位)的第11位开始的6位信道号区域中设置所述信道的信道号。

2—10 FCP下的命令和响应

在本实施例的IEEE 1394格式中，通过异步通信方法发送和接收AUX数据(基于JPEG以及通过MD记录装置／播放装置记录和再现的图象文件和文本文件)。

用本实施例，在示于图4的FCP(402)下调整异步通信方法的AUX数据传输。下面是FCP管理的传输交易的说明。

在FCP下使用为异步通信方法所指定的写交易(见图10A和10B)。本实施例通过应用遵守FCP的异步通信写交易，发送AUX数据。

支持FCP的每个装置包括命令／响应寄存器。通过将报文(message)写入命令／响应寄存器来执行写交易，将在下面参考图15来说明。

图15示出过程变换图，其中在步骤S21中控制器产生交易请求并为命令传输而将写请求分组发送到目标。在步骤S22中，目标接收到写请求分组并把数据写入命令／响应寄存器。目标向控制器返回一个确认而控制器接收该确认(S23到S24)。到目前为止的步骤构成命令传输过程。

在响应于命令的过程中，目标发送写请求分组(在步骤S25中)。在接收到写请求分组时，控制器将数据写入命令／响应寄存器(在步骤S26中)。由接收到的写请求分组，控制器还向目标发送确认(在步骤S27中)。接收到确认允许目标确认控制器已经接收到写请求分组(在步骤S28中)。

即，依据FCP的数据传输(交易)基于两个过程：从控制器到目标的命令传输过程，和从目标到控制器的响应传输过程。

2—11 AV／C命令分组

如前面参考图4所述，FPC允许各种AV装置通过使用AV／C命令的异步方法进行通信。

如参考图10A和10B所说明，对异步通信规定了三种交易，即写、读和锁定。实际上，遵循不同的交易使用写请求／响应分组、读请求／响应分组和锁定请求／响应分组。对于FCP，如上所述使用写交易。

图16示出写请求分组的格式(异步分组(对数据块的写请求))。本实施例使用写请求分组作为它的AV／C命令分组。

在写请求分组中的高阶5个四芯线组(即，第一到第五四芯线组)构成分组报头。在分组报头的第一四芯线组中的高阶16位区域表明目的地_ID(destination_ID)，即用作数据传递目的地的节点的ID。目的地ID区域后是表示分组数的6位“t1”(交易标号(label))。6位区域后是指示所述分组是初始发送的分组还是再发送的分组的2位“rt”(重试代码)区域。“rt”区域后是指定命令代码的4位“tcode”(交易代码)区域。“tcode”区域后是指示分组优先级的4位“pri”(优先级)区域。

在分组报头的第二四芯线组中的高阶16位区域表明源_ID(source_ID)，即，作为数据传递源的节点的ID。

在第二四芯线组中的低阶16位和整个第三四芯线组(共占据48位)代表指示两个地址的目的地_偏移(destination_offset)：一个地址对应于命令寄存器(FCP_命令(FCT_COMMAND)寄存器)，另一个地址对应于响应寄存器(FCP_响应(FCT_RESPONSE)寄存器)。

destination_ID和destination_offset相应于IEEE 1394格式中规定的64位地址空间。

在第四四芯线组中的高阶16位区域包含data_length。该区域指定数据字段的数据大小，将在下面描述(在图16中以粗线包围)。data_length区域后接在扩展tcode时所使用的扩展_tcode(extended_tcode)区域。

构成第五四芯线组的32位区域指示报头_CRC。该区域包含校验和分组报头的CRC计算值。

数据块从分组报头后的第六四芯线组开始排列。在数据块的起始处形成数据字段。

形成第六四芯线组开头的数据字段的高阶4—字节描述CTS(命令和交易组)。CTS区域指示所述写请求分组的命令组的ID。例如，如图所示的“0000”的CTS值把数据字段的内容定为AV／C命令。换言之，写请求分组识别为AV／C命令分组。因此，用本实施例以“0000”填充CTS区域以使FCP使用AV／C命令。

CTS区域后的4位区域中写有指示过程的结果(即，响应)相应于“ctype”(命令类型，即命令功能分类)或相应于命令的响应。

图17列出上述命令类型(ctype)和响应的定义。定值[0000]到[0111]用作“ctype”(命令)。具体来说，将值[0000]定义为控制(CONTROL)，[0001]为状态(STATUS)，[0010]为询问(INQUIRY)，和[0011]为通知(NOTIFY)。目前未定义值[0100]到[0111](保留)。

CONTROL是外部控制功能的命令；STATUS是用于从外部询问状态的命令；INQUIRY是用于外部询问存在或不存在控制命令的支持的命令；而NOTIFY是用于请求通知外部实体状态改变的命令。

值[1000]到[1111]用作响应。具体来说，值[1000]定义为不执行(NOTIMPLEMENTED)；[1001]为接受(ACCEPT)；[1010]为拒绝(REJECTED)；[1011]为在交易(IN TRANSITION)；[1100]为已执行／稳定(IMPLEMENTED／STABLE)；[1101]为改变(CHANGED)；[1110]为保留以及[1111]为间歇(INTERIM)。

根据命令类型选择性地使用上述响应。例如，根据响应者的状态选择性地应用四个响应NOT IMPLEMENTED、ACCEPT、REJECTED、INTERIM之一。

在图16中，ctype／响应区域后接包含子单元—类型的5位区域。子单元—类型指定用作命令传输目的地或作为响应传输源的子单元(装置)。在IEEE 1394格式中，把每个装置叫做单元而把单元内的功能单元叫做子单元。示例地，作为单元的典型VTR包括两个子单元：用于接收地面和卫星广播的调谐器，和视频盒式记录装置／播放装置。

示例地如图18A所示定义子单元类型。具体来说，值[00000]定义为监视器而保留[00001]到[00010]。值[00011]定义为盘片记录装置／播放装置；[00100]为VCR；[00101]为调谐器；[00111]为摄像机；以及保留[01000]到[11110]。值[11111]定义为在不存在子单元时所使用的单元。

在图16中，子单元类型区域后的3位区域包含“id”(节点_ID)，用于在存在多个相同类型的子单元时识别子单元。

“id”(节点_ID)区域后的8位区域包含操作码，接着，操作数接在该操作码后。

操作码代表操作代码。操作数包括操作码所需要的报文(参数)。对专用于所述子单元的操作码清单表中的每个子单元定义操作码。示例地，如果子单元是VCR，则对子单元定义诸如播放(PLAY)(重放)和记录(RECORDING)(录制)之类的各种命令。对每个操作码定义操作数。

构成图16中的第六四芯线组的32位区域是强制性数据字段。如果需要，可以在该数据字段之后增加操作数(如附加操作数所示)。

数据字段后接data_CRC区域。在需要时，可以在data_CRC前面放置填充(padding)。

2—12插头

下面描述有关IEEE 1394格式的插头的一般信息。如上参考图14A和14B所述，插头表示装置之间遵守IEEE 1394格式的逻辑连接。

如图19所示，将诸如命令(请求)之类在异步通信中有效的数据从产生者发送到消费者。根据IEEE 1394接口，产生者代表起发射机作用的装置而消费者表示接收机作用的装置。消费者具有如图19中阴影所示的段缓冲器，它容纳产生者写入的数据。

在IEEE 1394系统中，在如图19中的辫子线所示的预定插头地址位置处保留把特定装置指定为产生者和消费者的的信息(该信息叫做连接管理信息)。段缓冲器的位置位于插头地址后。

通过消费者方管理的极限(limit)计数寄存器来规定消费者可以写入数据的段缓冲器地址的范围(因此该范围表示可记录的数据量)，这将在下面描述。

图20A到20C描绘异步通信的插头地址空间的结构。

如图20A所示，将64位插头地址空间分成多达2¹⁶(64K)个节点，这样，如图20B所描绘，在每个节点的地址空间中找到一个插头。如图20C所示，每个插头包括辫子线所示的寄存器以及阴影所示的段缓冲器。寄存器容纳发送方(产生者)和接收方(消费者)之间交换数据所必需的信息(例如，所发送的数据大小和可接收的数据大小)，这将在下面说明。段缓冲器是一个区域，在该区域中写入从产生者发送到消费者的数据。示例地规定最小段缓冲器大小是64字节。

图21A示出典型的插头地址，它的内容和图20C中的内容相同。

如图21A所示，插头地址以寄存器开头，接着是段缓冲器。

如图21B中所示，寄存器的内部结构以32位产生者计数寄存器开头，接着是极限计数寄存器[1]到[14](每一个的大小是32位)。即，一产生者计数寄存器和14个极限计数寄存器构成寄存器。在这种结构中，不使用的区域出现在极限计数寄存器[14]后。

由图21C中所示的偏移地址指定在图21A和21B中所示出的插头结构。

偏移地址0指定消费者端口(产生者计数寄存器)，而偏移地址4、8、12到56指定产生者端口[1]到[14]。偏移地址60指定被定为保留的未使用区域。偏移地址64指定段缓冲器。

图22A和22B示出用于产生者和消费者两者的插头结构。

在这种插头有效的情况下，遵循将在下面描述的数据交换过程，通过将数据写入产生者计数寄存器、极限计数寄存器和段缓冲器来实行异步通信。写操作归入上述写交易的类别。

产生者将数据写入消费者的产生者计数寄存器。

更具体地，首先，产生者将有关产生者方数据传输的信息写入对产生者指定的地址处的产生者计数寄存器。然后将产生者计数寄存器的内容写入消费者方的产生者计数寄存器。

产生者计数寄存器容纳将由产生者以单个写操作写入消费者的段缓冲器的数据的大小。即，把数据写入产生者计数寄存器的产生者执行向报告待写入消费者段缓冲器的数据的大小的过程。

作为响应，消费者将数据写入产生者的极限计数寄存器。

更具体地，首先，消费者将其段缓冲器的大小写入极限计数寄存器1到14(寄存器[n])之一(它是相应于产生者而指定的)。然后把极限计数寄存器[n]的内容写入产生者的极限计数寄存器[n]。

根据写入其极限计数寄存器[n]的数据，产生者确定示例地将以单个写操作中它自己的段缓冲器的数据的大小。接着把段缓冲器的内容写入消费者的段缓冲器。至消费者段缓冲器的写操作构成了异步通信的数据传输。

2—13异步连接传输过程

下面参考图23中的过程变换图来描述通过异步连接的发送和接收的基本过程，其中假设建立图22A和22B的互—插头(inter—plug)(即，产生者—消费者)结构。

在由异步通信的FCP所规定的环境中，使用AV／C命令(写请求分组)来执行图23所示的发送和接收过程。通过使用IEEE 1394系统内的过程发送和接收由本发明处理的AUX数据。应注意，示于图22A和22B中的处理仅表示利用异步连接的通信操作，旨在AUX数据的记录和重放的通信过程将在下面描述。

在实际的异步连接设置中，在如图15所示的命令传输后发送和接收确认。为了简单起见，图23的设置省略了确认交换的图示说明。

对于IEEE 1394接口，除了上述产生者—消费者关系以外，互—插头(即，装置—装置)连接关系包括控制器—目标关系。在IEEE 1394系统中，以产生者—消费者关系建立的装置可能或可能不符合以控制器—目标关系安排的装置。换言之，除了指定作为产生者的装置之外，还可能存在规定提供控制器功能的装置。然而，在该例子中，假定产生者—消费者关系符合控制器—目标关系。

在图23的传输过程中的步骤S101中，产生者向消费者发送连接请求。连接请求是产生者向消费者发送的命令，用于请求它们之间的连接。该命令把产生者的一个寄存器地址通知消费者。

在步骤S102中，消费者接收该连接请求，随后消费者识别产生者方的寄存器地址。在步骤S103中，消费者向产生者发送连接许可作为响应。当产生者在步骤S104接收到连接许可时，在产生者和消费者之间建立连接，以便随后进行数据发送和接收。

如上所述建立了连接，在步骤S105中消费者向产生者发送极限计数寄存器(此后简写为极限计数)写请求。在步骤S106中接收到极限计数写请求之后，在步骤S107中，产生者向消费者发送极限计数写入许可。在步骤S108中，消费者接收极限计数写请求。发送极限计数写请求(后面是写许可)是这样一个过程，该过程确定将在以后写入段缓冲器的数据的大小(即，段缓冲器大小)。

在步骤S109中，产生者向消费者发送段缓冲器写请求。在步骤S11O中，消费者接收到段缓冲器写请求。作为响应，在步骤S111中消费者向产生者发送段缓冲器写许可。在步骤S112中，产生者接收段缓冲器写许可。

进行步骤S109到S112，完成了把来自产生者的段缓冲器的数据写入消费者的段缓冲器的单个过程。

在步骤S109到S112中，通过示于图9中的单个异步分组的传输而写入数据。如果在异步分组中传递的数据的大小小于极限计数寄存器指定的数据大小，而且使用单个异步分组不能完成所需数据的传输，则重复步骤S109到S112直到段缓冲器容量满载。

当在步骤S109到S112中完成对段缓冲器的写操作时，进行步骤S113，在该步骤中产生者向消费者发送产生者计数寄存器(此后简写为产生者计数)写请求。在步骤S114中，消费者接收产生者计数写请求并对其产生者计数寄存器进行写操作。在步骤S115中，消费者向产生者发送产生者计数写许可。在步骤S116中，产生者接收产生者计数写许可。

上述过程通知消费者在步骤S109到S112从产生者传递到消费者的段缓冲器的数据的大小。

在步骤S117中，在步骤S113到S116构成的产生者计数写过程后，开始一个过程以进行极限计数写操作。具体地，如在步骤S117到S120中所示，从消费者向产生者发送极限计数写请求。作为响应，产生者向消费者发送极限计数写许可。

上述步骤S109到S120构成异步连接的数据传输的单组过程。如果待发送的数据大小大于段缓冲器的大小以及如果在一系列步骤S109到S120中没有完成数据传输，则重复步骤S109到S120直到完成数据传输。

当完成数据传输时，产生者在步骤S121中向消费者发送不连接请求。在步骤S122中，消费者接收不连接请求，并在步骤S123中发送不连接许可。产生者在步骤S124中接收不连接许可，该步骤完成了通过异步连接的数据发送和接收。

3．控制程序

3—1概述

如参考图1所述，个人计算机113具有(安装有)应用软件(程序)，用于控制(以远程控制方式)通过IEEE 1394总线116连接到个人计算机113的音频装置。执行该程序还可以实现对多个音频装置的控制。应注意，此后把该远程控制程序称为“控制程序”。

对于根据本实施例的控制程序，使用一个所谓的面向对象的编程系统(此后简写为OOPS)。

众所周知，面向对象的编程是一种计算机编程封装(packaging)技术，用于提供可再使用的容便于扩展的程序。

例如，不同于不能方便地适应新功能要求和新类型数据的传统编程技术，认为每当发生新要求时面向对象编程是可再使用和可扩展的。

在其它的传统编程技术中，例如，突出对特定数据组所执行的方法。反之，在OOPS中，突出具有作用与其上的属性和动作的现实世界(具体)对象。

此处的对象表示包括与特定系统和及其用户的感兴趣实体有关的信息的数据结构。众所周知，具有相同特征和共同动作的对象是属于对象类的实例对象。因此，每个实例对象(即对象的实质)包括有关系统内的实体的信息，而分类对象包括有关与实例对象的信息。

在面向对象的编程系统中，通过向包括或封入数据的对象发送动作请求(或报文)来实现动作。在动作请求发出的说明后，该对象对数据执行所请求的动作。在这个时候，动作请求方不需要知道实际数据看上去怎样或对象是怎样操作数据。

参考图24，其中示出一个对象的示意表示。

此处对象表示数据结构和用于访问该数据结构的一组操作。通过方法来密封该对象的框架(frame)。一种方法是能够访问对象的数据结构的动作(或功能)。

可把作为对象的数据结构表示为具有许多隙(slot)(每个隙包括包含在其中的数据的属性)的框架来表示。属性是一个基本单元，即一个整数或序列，或作为对其它对象实例的指针的对象(即实质)。

由于上述结构，有时将OOPS的主要特征称为密封。如所述，通过安排在每个独立数据周围的方法来密封框架，通过这些周围的方法来处理对框架的访问。

因为只允许特定对象的方法访问该对象的数据结构，所以数据获得它们的独立性。只有与该对象有关的方法才能知道对象内部的数据结构。

在OOPS中，把告诉对象做什么的报文发送到该对象，要求它执行该对象所拥有的方法之一。作为响应，对象选择待执行所接收报文所用的方法。在执行方法时，对象将控制与该方法的执行结果一起返还已调用的程序。

3—2控制程序的配置

下面说明以本实施例的上述OOPS为基础的控制程序。

参考图25，示意地示出根据本实施例的控制程序。

众所周知，OOPS具有被称为“类(class)”的概念。可把该类作为产生对象的模型。把特定的属性赋予类而产生作为实质的对象(即，实例对象)。

本实施例的控制程序具有如图25所示的下列类。

操作类701接收控制音频装置的操作。

装置管理类702检测位于IEEE 1394总线上的音频装置(或简称为装置)以产生和管理音频装置对象(将在下面描述)。

超级(super)类703提取音频装置控制。

音频装置控制类704执行从超级类得到的音频装置控制。

上述类的操作如下。

首先，当控制程序开始时，操作类701和装置管理类702处于例如只存在一个实例(或实质)的静止状态。

装置管理类702检测IEEE 1394总线116上的音频装置。对于被检测的音频装置，音频装置控制类704产生音频装置对象705—1到705—n，它们是实例对象。

即，如图所示的音频装置对象1到n，可以根据检测到的位于IEEE 1394总线116上的音频装置的数目产生两个或多个音频装置对象。

为了控制，对所产生的音频装置对象编上独有的号码(即，分配ID)。这里假定装置管理类702具有至少由检测到的装置(即，音频装置)的数目和分配给这些装置的ID构成的装置信息。

应注意，对其产生音频装置对象的音频装置的类型不必相同。

例如，当将MD播放装置／记录装置和CD播放装置连接到IEEE 1394总线时，虽然它们的类型不同，但是可以对这两种装置产生音频对象。

为了实现该特征，预先产生在不同类型装置之间可用的程序内容作为音频装置控制类704(例如如图25所示)。为检测连接到总线的音频装置的类型预先作出安排。为了使用音频装置控制类704产生音频装置对象，可仅设定适应于所检测装置的类型的属性。

当用户700(表示用户应用(操作图形用户接口(GUI)))已经操作某个音频装置时，用户700向操作类701请求有关当前被管理的音频装置的装置信息(例如，音频装置的数目和音频装置对象的ID)。作为响应，操作类701检索来自装置管理类702的装置信息并将装置信息发送给用户700。用户700接收该装置信息，指定音频装置ID，然后相应地指令操作类。

操作类702从装置管理类702获得具有用户700所指定的ID的音频装置对象705。然后，操作类在所获得的音频装置对象705上开始操作指令。

上述处理仅通过由用户700指定连接到IEEE 1394的任何音频装置的ID来允许这些装置的操作(即，远程控制)。

应注意，实际上，在执行上述操作之前，分别使操作类701和装置管理类702构成作为操作对象701和装置管理对象702的对象。

下面相应于以上参考图26到28所述的操作，描述每个操作对象(或操作类)701、装置管理对象(或装置管理类)702及音频装置对象705的输入报文、动作和输出报文的示例设定。

如图26所示，如果得到连接到总线的音频装置的信息获取事件作为输入报文，则操作对象702从装置管理对象702获取总线连接的音频装置的数目的音频装置对象705作为动作。然后，操作对象把装置信息获取事件作为输出报文发送到装置管理对象702。

如果总线连接的音频装置的操作事件是输入报文，则操作对象将操作指令作为动作发送到相应音频装置的音频装置对象705。然后，操作对象将诸如例如PLAY之类的所需操作报文作为输出报文发送到音频装置对象705。

如果输入报文是如图27所示的初始化事件或总线复位事件，则装置管理对象702检测所有总线连接的音频装置作为一个动作，并为管理对每个被检测的音频装置而产生音频装置对象705。

如果输入报文是装置信息获取事件，则装置管理对象发送有关装置管理对象所管理的音频装置对象705的信息(装置信息)作为一个动作。作为输出报文，装置管理对象将有关音频装置对象的信息(装置信息)返还操作对象701。

在图27的下半部分示出装置管理对象702内部的管理数据。如上所述，在管理数据中，将对于所产生的音频装置对象705—1到705—n所独有的ID设定为ID∶1(音频装置对象1的指针)、ID∶2(音频装置对象2的指针)、…、ID∶n(音频装置对象n的指针)。

参考图28，该图示出音频装置对象705的一种情况。

通过举例，这里假定将播放(PLAY)(开始再现)、停止(STOP)(停止记录／再现)和记录(RECORD)(开始记录)定义为输入报文。

当得到PLAY作为输入报文时，产生PLAY的命令阵列作为一个动作。更具体地，根据参考图16到18B所述的格式，产生具有PLAY命令的内容的AV／C命令分组。然后，将PLAY命令阵列作为输出报文发送到待操作的音频装置。

当得到STOP和RECORD作为输入报文时，以与如上所述相同的方式的动作来产生相应于输入报文的命令阵列。通过输出报文把所产生的命令阵列发送到待操作的音频装置。

如图28的下半部分所示，把音频装置驱动器控制定义为音频装置对象的成员数据。

应注意，在图26到28中示出的对象的定义仅为了方便说明，因此仅表示满足于执行特定程序操作的内容。结果，实际的对象定义可能与图26到28示出的有所不同。例如，除了上述PLAY、STOP和RECORD之外，在有关MD记录装置／播放装置的音频装置对象705的情况下，实际上可相应于记录在盘片上的编辑程序(或轨道)的各种命令来定义擦除(ERASE)(轨道擦除)、组合(COMBINE)(轨道组合)、和分割(DIVIDE)(轨道分割)相关联的。

在上述说明的基础上，下面参考图29描述示于图1中的控制程序的操作的一个例子。在该例子中，通过个人计算机113远程地控制MD记录装置／播放装置1A的PLAY(开始再现)。

应注意，参考图29，以相同的标号表示与以上参考图25所述的操作相似的操作。

参考图29，将在个人计算机113上的控制程序处理成为通过IEEE 1394数据接口格式指定的控制器，并把MD记录装置／播放装置1和1A(待远程控制的装置)处理成为目标。

通过过程(1)到(8)来表示控制程序的操作和通过控制程序操作得到的所需操作。下面按次序来说明这些过程。

过程(1)：当控制程序开始时或总线复位发生时，装置管理对象702清除例如到目前为止构成例如初始化处理的管理内容。

过程(2)：装置管理对象702检测音频装置(它们位于IEEE 1394总线116上的目标)。这里，检测到两个装置，MD记录装置／播放装置1和1A。对于检测到的装置，装置管理对象702产生音频装置对象(它们是实例对象)。这里，装置管理对象702分别对MD记录装置／播放装置1和1A产生两个音频装置对象705—1和705—2。

然后，根据示于图28中的例子，对音频装置对象705—1和705—2给出允许远程地控制PLAY、STOP和RECORD的属性。分别对例如音频装置对象705—1和音频装置对象705—2，把这些属性定义为所示的装置控制处理1和装置控制处理2。

装置管理对象702还对装置管理对象所产生的音频装置对象705—1和音频装置对象705—2设置ID∶1(音频装置对象1的指针)和ID∶2(音频装置对象2的指针)，以管理它们。

过程(3)：在已经完成过程(1)和过程(2)时，用户700获取有关连接到IEEE1394总线的音频装置(即，目标)的装置信息。为此，用户700将装置信息获取请求发送到操作对象701。

过程(4)：接收到来自用户700的装置信息获取请求时，操作对象701获取来自装置管理对象702的装置信息并将其发送回用户。这基本上结束了如过程(3)由用户700获取装置信息。

过程(5)：假定，在该情况下，作为用户700在获取装置信息之后的操作，对MD记录装置／播放装置1A给出PLAY命令。具体地说，用户700指定ID∶2，然后向操作对象701发出PLAY命令。

过程(6)：操作对象701获取由来自装置管理对象702的ID∶2所表示的音频装置对象705—2，并对获取的音频装置对象705—2执行PLAY操作方法。

过程(7)：如上所述，响应于通过上述过程(6)所执行的PLAY操作方法，音频装置对象705—2如上所述产生PLAY命令(命令阵列)作为AV／C命令分组。然后，音频装置对象705—2把所产生的PLAY命令通过IEEE 1394总线116发送到MD记录装置／播放装置1A。

过程(8)：在接收到PLAY命令时，MD记录装置／播放装置再现MD 90。在通过IEEE 1394接口25接收PLAY命令时，MD记录装置／播放装置1A中的系统控制器11执行该再现操作。

从上述说明可见，在本实施例中，把OOPS用作控制程序，以产生具有用于产生远程控制命令的动作和输出报文的音频装置对象705，并把它们作为具体实例对象发送到连接到IEEE 1394总线的音频装置。

给出这种配置，从而不仅在只有一个音频装置连到总线时，而且在两个或多个音频装置连到总线时，仅从类产生的每个总线连接装置的音频装置对象(或实例)可执行上述处理。

在这种处理中，例如如果将装置附加到总线或从总线上除去，则在对新产生音频装置对象获得的总线复位时，可检测当前装置的连接状态，从而在总线复位之后，在多个总线连接的装置上提供合适的远程控制。即，该配置与所谓的插头(Plug)和Play技术灵活兼容。此外，该配置尤其不需要用户的手动设置改变。

3—3处理操作

参考图30，图中示出一流程图，描述了参考以上过程(1)和(2)所述产生音频装置对象。个人计算机113的CPU 201通过受控的程序操作来执行该流程图所描述的处理。

如参考图29所述，CPU 201在发生总线复位的控制程序开始时执行初始化。该初始化是步骤S201。

在步骤S202中，CPU 201检测在IEEE 1394总线116上的音频装置，以获取IEEE 1394总线116上的音频装置的数目NUM。

然后在步骤S203中，CPU 201把表示待产生的音频装置对象的数目的变量n设定为1。

在步骤S204中，CPU 201产生音频装置对象n。如果n=1，则产生第一音频对象1。不再描述前面已参考图25和29描述的产生处理。

当在步骤S204中已经完成音频装置对象n的产生时，然后，在步骤S205中，CPU 201登记程序的管理数据作为装置管理对象(类)702，以管理音频装置对象n。即，对音频装置对象n设置ID∶n(音频装置对象n的指针)并保存。

通过步骤S204和步骤S205的过程，产生并管理音频装置对象n。

在步骤S206中，CPU 201确定在变量n和音频装置数目NUM之间是否找到N≥NUM。如果判断是否定的，则表示仍留下待产生音频装置对象的音频装置。因此，在步骤S207中，CPU 201把变量n增加1并返回到步骤S204的处理，从而下一个音频装置对象。

当已经对总线上的所有音频装置完成音频装置对象的产生且步骤S206中的判断为肯定时，CPU 201退出该处理并将控制转到下一个所需的处理程序。

应注意，本发明不限于上述实施例的配置。例如，本实施例使用个人计算机作为执行控制程序的控制器。对本领域内的技术人员很明显的是，还可以通过某些装置(诸如可连接到IEEE 1394总线的AV放大器)来执行控制程序。

在上述实施例中，待远程控制的外部设备是音频设备。对本领域内的技术人员很明显的是，还可以远程地控制非音频设备。

对本领域内的技术人员很明显的是，数据接口不限于IEEE 1394。如果任何其它数据接口能处理位于一条数据总线上的两个或多个互连的装置，则这些数据接口适用于本发明。

如上所述并根据本发明，准备音频装置控制类(第一控制程序)，此音频装置控制类是作为依据例如面向对象的编程系统来控制音频装置(或外部装置)程序而提取的实体。然后，对于在数据总线上找到的每个装置(即，待控制的外部装置)，利用音频装置控制类来产生音频装置对象(第二控制程序)，此音频装置对象是实际上能够将控制命令发送到待控制的外部装置的具体实体(或实例)。

在音频装置的实际控制中，相应的音频装置对象发送控制命令。

对每个所连接的装置产生音频装置对象容易通过一个控制器(例如，个人计算机)来实现对数据总线上的两个或多个装置的控制。此外，此新颖的配置仅通过重新配置在数据总线上新检测到的音频装置的音频装置对象，而灵活地适用于更换、增加或去除连到数据总线的装置的情况。

Claims (2)

1．一种外部装置控制设备，能够对经由符合预定通信格式的数据总线互连的一个或多个预定外部装置执行预定控制操作，其特征在于包括：

抽象控制程序保持装置，用于保持控制所述一个或多个预定外部装置的第一控制程序，所述第一控制程序定义为抽象实体；

连接装置检测装置，用于检测可由所述控制设备控制的目标外部装置，所述目标外部装置位于所述数据总线上；以及

控制程序具体化手段，用于使用所述第一控制程序产生控制所述连接装置检测装置检测到的所述目标外部装置的第二控制程序，所述第二控制程序定义为具体化实体。

2．一种用于外部装置控制设备的外部装置控制方法，能够对经由符合预定通信格式的数据总线互连的一个或多个预定外部装置执行预定的控制操作，其特征在于所述方法包括下列步骤：

保持用于控制所述一个或多个预定外部装置的第一控制程序，所述第一控制程序定义为抽象实体；

检测可由所述控制设备控制的目标外部装置，所述目标外部装置位于所述数据总线上；以及

使用所述第一控制程序，产生用于控制在连接装置检测步骤中检测到的所述目标外部装置的第二控制程序，所述第二控制程序定义为具体化实体。

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