CN1459958A

CN1459958A - 联网方法和装置

Info

Publication number: CN1459958A
Application number: CN03108179A
Authority: CN
Inventors: 陆贤圭; 李旻锡; 李晟濬; 李京训
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2002-05-23
Filing date: 2003-03-31
Publication date: 2003-12-03
Anticipated expiration: 2023-03-31
Also published as: KR100440969B1; US20040047298A1; JP3825419B2; US7984117B2; KR20030090374A; JP2003348086A; CN100420212C

Abstract

一种联网方法和装置及已建立的网络的操作方法。在所述网络中，经由RS－232端口来彼此连接一个主器件和至少一个从器件。通过所述网络的操作，所述主器件可以获得所述从器件的识别符(ID)，并且可以确定在从器件之间的连接。因此，大多数数字家用电器利用提供给一个基本外部接口的诸如RS－232的通信方法来建立网络，并且连接在网络上的数字家用电器可以交换信息。

Description

联网方法和装置

技术领域

本发明要求2002年5月23日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第2002-28653号的优先权，其内容在此引入作为参考。

本发明涉及一种用于构建网络的方法和装置及其管理网络的方法，在所述网络中，一个主器件和至少一个从器件连接。

背景技术

韩国专利申请第1020007007449号涉及一种传统的视频/音频网络和控制所述网络的方法，具体涉及由于保证在经由IEEE1394网络连接的器件之间的互操作性的家用视听交互操作(HAVi)中间件。参见图1，HAVi器件101具有多个IEEE1394适配器102，它们经由IEEE1394电缆103彼此连接。在此，HAVi提高了安装在不同器件中的、用于这些器件之间的无缝互操作性的软件模块之间的兼容性。为了实现此，HAVi器件向软件模块提供即插即用功能、多媒体流传输功能、消息接发功能、事件控制功能、登记功能、调度功能、流管理功能和未来证明功能。在即插即用功能中，自动检测加入网络中的节点，然后向所述节点提供地址。在多媒体流传输功能中，可以利用基本媒体IEEE1394来等时地传送音频/视频流。消息接发功能表示软件模块之间的消息接发。在事件控制功能中，如果已经非等时地发生了情况改变，则将此向软件模块通告。登记功能表示加入网络的资源的管理(如登记和检索)。资源的示例有软件模块、器件等。调度功能表示加入网络的资源的分配和调度。流管理功能表示在网络中的流的管理(如核准、登记和检索)。在未来证明功能中，提供了器件控制结构和应用结构，以便可以动态地安装和去除新的器件控制模块或新的应用程序模块。

但是，上述的现有技术具有下列问题。首先，仅仅可以通过在PC级的高性能器件来提供HAVi功能。因此，传统的HAVi功能不适合于应用到低性能数字家用电器上。

第二，由HAVi发起者选择的互连媒介IEEE1394是支持500Mbps的昂贵和高性能的网络。因此，IEEE1394的包含大大提高了产品的制造成本。

因此，需要使用低价媒介的网络中间件来根据在当前低性能数字家用电器之间的互操作性来提供新的服务。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种用于提供在经由诸如RS-232端口的低价媒体彼此连接的器件之间的互交互性的方法和装置。

按照本发明的一个方面，提供了一种网络，包括主器件和至少一个从器件。在网络中，主器件连接到至少一个从器件。主器件包括消息产生单元、发送单元、接收单元和从ID管理单元。消息产生单元产生命令从器件发送ID信息的消息、命令从器件经由它们的输出端来输出预定信号的消息、以及命令从器件发送与是否它们的输入端已经接收到信号有关的信息的消息。发送单元向从器件发送所产生的消息。接收单元从从器件接收对所发送的消息的响应。从ID管理单元分析所述响应以检查是否在有关从器件的ID信息中存在重复的ID信息，并且存储分析结果。

主器件还包括连接状态分析单元，它产生与在输出信号的从器件和输入信号的从器件之间的连接有关的信息。

发送单元和接收单元的每个包括RS-232端口。

从器件包括接收单元、发送单元、消息产生单元和动态ID管理单元。接收单元从主器件接收预定命令，并且将所接收的命令发送到下一个从器件。发送单元直接向主器件发送对所接收的命令的响应，或者将所述响应经由下一个从器件发送到主器件。消息产生单元产生关于对所接收的命令的响应的信息，所述信息要被发送到主器件。如果所接收的命令表示ID信息发送，则动态ID管理单元产生一个任意数以生成一个ID，并且向消息产生单元提供所述ID。

从器件还包括一个输入/输出单元，如果所接收的命令表示经由输出端输出信号则它输出预定信号，或它接收一个外来信号。

接收单元包括连接到主器件的第一接收终端和连接到下一个从器件的第二接收终端。第一和第二接收终端彼此连接，以便从主器件接收的信号被经由第二接收终端发送到下一个从器件。

发送单元包括连接到主器件或前一个从器件的第一发送终端和连接到下一个从器件的第二发送终端。第一和第二发送终端彼此连接，以便从下一个从器件接收的信号被经由第一接收终端发送到主器件或前一个器件。

每个发送单元和接收单元包括RS-232端口。

按照本发明的另一个方面，提供了一种其中一个连接到至少一个从器件的主器件管理关于从器件的ID的信息的方法。在这种方法中，首先，命令所连接的从器件发送它们的ID。接着，从所述从器件接收从器件的ID。其后，确定是否在所接收的ID中存在重复的ID。然后，如果不存在重复的ID，则将所接收的ID确定为从器件的ID。

另一方面，如果存在重复的ID，则已经发送重复的ID的从器件执行ID发送命令步骤、ID接收步骤和确定步骤。

按照本发明的另一个方面，也提供了一种其中连接到一个主器件的至少一个从器件动态地产生其ID的方法。在动态ID产生方法中，首先，从主器件接收到发送ID的命令。接着，一个任意数被产生和设置为ID。其后，ID被发送到主器件。

所述动态ID产生方法还包括，从主器件接收发送新ID的命令，并且执行ID产生步骤和ID发送步骤。

按照本发明的另一个方面，也提供了一种其中连接到至少一个从器件的一个主器件管理与在从器件之间的连接有关的信息的方法。在这种方法中，首先，从从器件读取关于是否每个从器件包括一个输入端或输出端的插头类型信息。接着，根据插头类型信息从从器件选择具有一个输出端的从器件。其后，命令所选择的从器件经由所选择的从器件的输出端输出预定信号。然后，从具有输入端的所有从器件连续读取关于是否从器件已经接收到预定信号的信息，并且根据关于信号接收的信息来产生关于在所选择的从器件和多个具有输入端的从器件之间的连接状态的信息。最后，根据插头类型信息对除了所选择的从器件之外的多个从器件执行最后三个步骤，以便产生关于在具有输出端的所有从器件和具有输入端的所有从器件之间的连接的信息。

附图说明

通过参照附图详细说明本发明的示范实施例，本发明的上述特点和优点将会变得更加清楚，其中：

图1示出了传统网络；

图2示出了按照本发明的网络的结构；

图3是示出应用到本发明的RS-232通信规范的一个优选实施例的列表；

图4是示出应用到本发明的器件间连接规范的一个优选实施例的列表；

图5图解应用到本发明的消息接发方法的优选实施例；

图6是示出应用到本发明的一般消息的模板的优选实施例的列表；

图7图解了图6的消息类型的比特字段格式的一个优选实施例；

图8是示出按照本发明的一个优选实施例的简单的消息模板的列表；

图9是示出按照本发明的一个优选实施例的可靠消息模板的列表；

图10是示出按照本发明的一个优选实施例的ACK消息模板的列表；

图11是示出按照本发明的一个优选实施例的NACK消息模板的列表；

图12是示出按照本发明的一个优选实施例的搭载(piggy-back)ACK消息模板的列表；

图13是示出按照本发明的一个优选实施例的系统消息模板的列表；

图14是示出按照本发明的一个优选实施例的请求消息模板的列表；

图15是示出按照本发明的一个优选实施例的响应消息模板的列表；

图16是示出按照本发明的一个优选实施例的设置状态控制消息模板的列表；

图17是示出按照本发明的一个优选实施例的获取状态控制消息模板的列表；

图18是示出按照本发明的一个优选实施例的获取状态控制响应模板的列表；

图19是示出按照本发明的一个优选实施例的器件控制消息模板的列表；

图20是示出按照本发明的一个优选实施例的网络地址区域的列表；

图21图解按照本发明的一个优选实施例的、从主器件获得关于从器件的识别符(ID)的信息的处理；

图22示出了按照本发明的一个优选实施例的程序，其中以伪代码写图21的处理；

图23是示出按照本发明的一个优选实施例的MSG_PING消息模板的列表；

图24是示出按照本发明的一个优选实施例的MSG_PING响应消息模板的列表；

图25是示出按照本发明的一个优选实施例的器件的管理项目的列表；

图26示出按照本发明的一个优选实施例的程序，其中以伪代码写在主器件中产生关于从器件之间的连接的信息的处理；

图27图解了图26的处理；

图28是示出按照本发明的一个优选实施例的MSG_SIG_ON/OFF消息模板的列表；

图29是示出按照本发明的PING消息和SIG_ON/OFF消息的功能的列表；

图30是示出按照本发明的一个优选实施例的表示预定从器件状态的参数的列表；

图31是示出在本发明中使用的消息的列表；

图32是示出在本发明中使用的误码的列表；

图33是图解从主器件获得关于连接到主器件的从器件的动态ID的信息的按照本发明的处理的流程图；

图34是图解其中一个从器件产生一个动态ID并且向主器件提供动态ID的按照本发明的处理的流程图；

图35A和35B是图解其中主器件管理关于在从器件之间的连接的信息的按照本发明的一个优选实施例的方法的流程图；

图36是按照本发明的一个优选实施例的网络器件的功能方框图。

具体实施方式

图2所示的按照本发明的一个网络包括主器件201、从器件206和RS-232电缆207和208。

主器件201具有用于串行通信的通用异步收发机(UART)202和RS-232端口205。RS-232端口205经由至少一个发送(TxD)线203和一个接收(RxD)线204连接到一个外部装置。

每个从器件206具有用于串行通信的一个UART 202和两个RS-232端口205。在每个从器件206中，所述两个RS-232端口205的TxD线203被逻辑地桥接在一起，其RxD线204也逻辑地桥接在一起，并且桥接的TxD线和RxD线连接到UART 202。

两个从器件206经由RS-232电缆207彼此连接，其中TxD线和RxD线不相交。主器件和从器件经由RS-232电缆208彼此连接，其中TxD线和RxD线彼此相交，这是一种正常的连接方法。

如上所述，在按照本发明的网络中，一个主器件和至少一个从器件彼此连接。从器件具有两个RS-232端口，它们内部桥接在一起。因此，如果向一个端口的TxD线发送信号，则也向另一个端口的TxD线电子发送同一信号。因此，在主器件和从器件之间的通信是可能的，但是在从器件之间的通信是不可能的。例如，因为一个主器件的TxD线连接到所有从器件的RxD线，因此从主器件输出的信号被广播到所有从器件。同时，因为一个从器件的TxD线连接到另一个从器件的TxD线，并且一个从器件的RxD线连接到另一个从器件的RxD线，因此在从器件之间的通信是不可能的。例如，如果从一个从器件B经由它的TxD线输出信号，则主器件经由它的RxD线接收所述信号并将其处理。但是，从器件A和C经由它们的TxD线接收信号，因此不能处理所述信号。

在这个网络结构中，一个主器件必须经由一个电缆连接到多个从器件，其中TxD线和RxD线相交，并且多个从器件必须经由一个电缆彼此连接，其中TxD线和RxD线不相交。因此，依赖于所使用的电缆的类型而不是程序来确定主器件的物理位置。

图3是示出应用到本发明的RS-232通信规范的一个优选实施例的列表。图4是示出应用到本发明的器件间连接规范的一个优选实施例的列表。

按照本发明的网络操作方法是可以应用到家庭网络的中间件，可以主要提供一个消息接发功能，其中象在一个主器件或多个从器件中那样在分布和运行在几个器件中的应用程序模块之间执行消息传发。

换句话说，按照本发明的网络操作方法支持在应用程序之间的消息传输，所述应用程序运行在形成按照本发明的一个网络的一个主器件或多个从器件中。在不同从器件之间执行的应用程序之间的消息接发(通信)是不可能的，而在一个主器件和每个从器件之间执行的应用程序之间的通信是可能的。多个从器件可以接收经由诸如RS-232电缆的网络传输线从主器件发送的数据。

本发明支持可以根据消息收发方法不同地分类的消息、使用目的等。由本发明支持的消息的格式被定义如下。

本发明执行的消息可以根据多少接收机接收消息而被划分为下面三种类型。首先，一个单播(unicast)消息表示被发送到单个接收机的消息。在按照本发明的一个网络中，如上参照图2所述，从主器件输出的消息可以被所有的从器件接收而不用任何的特殊控制。优选的是，在单播消息的情况下，接收由主器件发送的消息的从器件检测包括在被发送的消息中的接收机的识别符(ID)值，并且只有它包括从器件本身的ID时才接收和处理所述消息。

第二，广播消息表示被广播到形成网络的多个接收机的消息。在本发明中，不指定广播消息的类型，而是通过接收机的地址或包括在广播消息中的ID值来识别它。

例如，可以将按照本发明的上述器件(即，一个主器件和至少一个从器件)的ID设置为从0x00到0xFE。包括在广播消息中的所述接收机的ID值可以被设置为一个特定值，如0xFF。

第三，一个组播消息表示被发送到形成一个网络的一些器件的消息。例如，组播消息包括多个接收所述组播消息的器件的多个ID。

本发明支持的消息也可以依据一个确认(ACK)信号的存在与否而被分类为简单消息或可靠消息，ACK是一个接收确认消息。

在简单消息接发方法中，接收机接收一个消息，然后不向发送所述消息的发射机发送消息接收确认信号，即ACK信号。因此所述发射机不能确定是否它发送的消息已经被接收机接收。优选的是，当多个器件接收广播消息或组播消息的时候，应用所述简单消息收发方法。

在可靠消息收发方法中接收到消息的器件向发送消息的器件发送一个ACK信号。因此，可以确定是否接收机接收到消息。于是，所述可靠消息接收方法当要求稳定的消息收发时的使用，并且当发送消息的器件要求来自接收消息的器件的响应消息时也可以被使用。

图5图解应用到本发明的上述消息接发方法的优选实施例。图5(a)示出了简单消息收发方法，图5(b)示出了可靠消息收发方法。

本发明中使用的消息也可以根据使用目的划分成下列三种类型。

首先，交易消息表示由使用从器件服务的主器件使用的消息。交易消息包括向从器件携带主器件的预定命令的请求消息和响应于所述请求消息的响应消息。请求消息被主器件发送到从器件以便请求服务，并且消息的主体包括在服务请求下要求的服务ID和变元(argument)。在主器件完成提供服务后，响应消息被从器件发送到主器件。在本发明中，响应消息可以作为ACK信号。如果一个消息包括响应数据，则响应数据构成所述消息的主体。不要求响应的请求消息可以使用所述简单消息收发方法。

第二，状态参数控制消息表示用于确定从器件的状态参数值和改变所确定的状态参数值的主器件的消息。状态参数控制消息包括：设置消息，用于改变从器件的状态参数；获取消息，用于请求状态参数值；搭载ACK消息，用于返回所请求的状态参数值。因为设置消息不包括响应值、因此设置消息可以使用简单消息收发方法和可靠消息收发方法。

第三，器件控制消息表示用于向从器件发送遥控器输入代码的消息。器件控制消息的示例包括：命令消息，它向从器件携带主器件的命令；响应于所述命令消息而产生的响应消息。但是，如果接收命令消息的从器件仅仅作为遥控器，则可以以简单消息收发方法来发送命令消息。

图31示出了在本发明中使用的消息的优选实施例的详细信息。

现在说明在本发明中使用的消息模板的优选实施例。首先，说明在本发明中使用的一般消息的模板的优选实施例。然后，说明按照消息收发方法分类的消息模板的优选实施例。最后，说明按照使用目的分类的消息模板的优选实施例。

一般消息模板表示在本发明中使用的消息的一般模板。在本发明中使用的所有消息的模板不偏离一般模板的范围。一般消息模板的产生不假定本发明使用的网络结构是一个主器件和多个从器件彼此连接，以便本发明以后可以容易地被应用到一般网络结构。

图6是示出用于本发明的一般消息的模板的优选实施例的列表。在图6的模板中的首标是一个识别符，用于将本发明中使用的消息与噪声分离。当程序员监控可执行程序的状态时，已经使用可以用于本发明的RS-232消息。但是，从本发明来看，这个用于监控的消息作为噪声。因此，本发明使用的消息必须被设计使得与这样的噪声相区别。所述首标用于将在本发明中使用的消息与噪声相区别，并且可以是预定的特定值，如0xAAAA。在图6的模板中的首标CHK是一个奇偶校验值，用于保证消息首标的完整。本发明中使用的消息可以使用一个偶数奇偶校验或一个奇数奇偶校验。

图6的模板中的Msg.Type是表示在本发明中使用的消息类型的信息。图7图解了图6的消息类型的比特字段格式的一个优选实施例的列表。图7A中示出的“发送”信息被填充了按照在本发明中使用的消息收发方法而确定的一个特定值。特定值的示例是0000b(简单消息)、0001b(可靠消息)、0010b(ACK消息)、0011b(NACK消息)和0100b(搭载ACK消息)。按照消息的使用目的的一个特定值被分配到图7所示的“使用”信息。特定值的示例是0001b(系统)、0010b(交易)、0011b(状态参数的控制写入)、0100b(状态参数的控制读取)和0101b(遥控)。

返回参见图6，Dest.ID表示关于接收消息的器件的地址或ID的信息。如果当以单播方法或组播方法发送消息时使用按照本发明的形成网络的器件的ID值，则可以使用预定的特定值来发送组播消息。例如，当发送单播消息时可以使用0x00到0xFE的值。当发送广播消息时可以使用值0xFF。

在图6中，消息发送器件的编号被分配到Src.ID。

在图6中，作为消息序列号的Msg.No.(消息编号)表示在产生消息中的一个序列。在特定范围中的值被用作消息序列号。例如，依序分配0x00到0xFE的值。在依序分配0x00到0xFE的值之后，可以重新分配值0x00。

在图6中，“Length(长度)”表示“Msg.Body(消息主体)”信息的长度。“Msg.Body”信息对应于消息的数据部分，并且可以由至多256个字节构成。

在图6中，“CHK”表示一个奇偶校验值，用于保证消息主体的完整。在本发明中使用的消息可以使用一个偶数奇偶校验或一个奇数奇偶校验。

现在说明根据消息收发方法的类型分类的消息模板的优选实施例。

首先，图8示出了按照本发明的一个优选实施例的简单消息模板。如上所述，简单消息不要求响应消息，即ACK信号。在这个实施例中，向“Msg.Type(消息类型)”分配“0x00”。

第二，图9示出按照本发明的一个优选实施例的可靠消息模板。参见图9，向“Msg.Type”分配“0x01”。

第三，图10示出按照本发明的一个优选实施例的ACK消息模板。从接收可靠消息的接收机向发送可靠消息或请求某个操作的发射机发送ACK消息，以便向发射机通告已经成功地接收到可靠消息或已经成功地执行了所请求的操作。参见图10，向“Msg.Type”分配“0x02”，并且消息序列号与可靠消息的相同。ACK消息的消息主体没有内容。因此，向“Msg.Body Length(消息主体长度)”分配“0x00”。

第四，图11示出按照本发明的一个优选实施例的NACK消息模板。如果可靠消息的接收失败或未能执行所请求的操作，则从接收可靠消息的接收机向请求可靠消息的发射机发送NACK消息。

参见图11，NACK消息的类型被定义为0x03，并且消息序列号与可靠消息的相同。NACK消息的主体包括表示所产生的差错的类型的一字节的误码，因此长度被定义为0x01。图32示出了误码。

第五，图12示出按照本发明的一个优选实施例的搭载ACK消息模板。当必须响应于通过可靠消息请求的操作发送预定的数据的时候，向发送可靠消息的发射机发送来自接收可靠消息的接收机的搭载ACK消息。参见图12，搭载ACK消息的类型被定义为0x04，并且消息序列号与可靠消息的相同。

现在详细说明依赖于使用目的分类和用于本发明中的消息的模板。

首先，图13示出按照本发明的一个优选实施例的系统消息模板。系统消息的类型被定义为0x1x。一个系统操作ID被分配给Msg.Body的第一字节，并且系统操作需要的数据被分配给剩余的字节。图29定义了消息PING和SIG_ON/OFF的功能，即按照本发明的系统操作。

第二，图14示出按照本发明的一个优选实施例的请求消息模板。请求消息被用于从从器件请求预定服务的主器件。参见图14，请求消息的类型被定义为0x11。服务ID被分配到Msg.Body的第一字节，并且开始一个服务需要的参数被分配给其他字节。可以根据按照本发明连接在网络上的从器件的功能和类型来扩展或改变所请求的服务。因此，不限制所请求的服务的类型。

第三，图15示出按照本发明的一个优选实施例的响应消息模板。对一个请求消息产生一个响应消息。参见图15，响应消息的类型被定义为0x14，并且消息序列号与和响应消息有关的请求消息的相同。

第四，图16示出按照本发明的一个优选实施例的设置状态控制消息模板。设置状态控制消息用于设置按照本发明的形成网络的从器件的设置状态参数(即表示从器件的状态的参数，如通、断、播放、停止)。

参见图16，如果要求ACK，则将0x21用作设置状态控制消息的“type(类型)”信息。或者。如果不需要ACK，则将0x20用作设置状态控制消息的“type(类型)”信息。“Msg.Body”信息被填充了状态参数信息，并且后续的字节被填充了设置状态值。

在状态参数信息中，值0x00到0x7F指示在本发明中定义的状态参数值，并且值0x80到0xFF指示在特定器件中定义的状态参数值。图30示出按照本发明的一个实施例的表示预定从器件状态的参数。

第五，图17示出按照本发明的一个优选实施例的获取状态控制消息模板。一个获取状态控制消息用于获取从器件的状态参数值。参见图17，0x31被用作获取状态控制消息的“Type(类型)”，并且状态参数信息被分配给“Msg.Body”信息的第一字节。

第六，图18示出按照本发明的一个优选实施例的获取状态控制响应模板。获取状态控制消息模板时获取状态控制消息的响应消息，并具有请求状态的参数值。

参见图18，0x34被用作获取状态控制响应消息的“Type”信息，并且所述获取状态控制响应消息的“Msg.No.”信息具有与对应于获取状态控制响应消息的获取状态控制消息的“Msg.No.”信息相同的值。状态参数值被用作“Msg.Body”信息。

第七，图19示出按照本发明的一个优选实施例的器件控制消息模板。器件控制消息表示这样的一个消息，用于通过向网络发送遥控器命令来控制从器件，在所述网络中连接有从器件。优选的是，器件控制消息模板被设计用于单个的遥控器应用，并且利用一字节的遥控器输入代码来控制一个器件。

参见图19，一个器件控制消息的“Type”信息具有或者一个值0x41或一个值0x40，这依赖于是否接收到ACK消息。所述器件控制消息的“Msg.Body”信息的第一字节被填充了遥控器命令代码。

按照本发明的一种网络操作方法提供了一个第二功能，其中，如果一个新结点即一个新的从器件被增加到按照本发明的一个网络或当前使用的一个从器件被从按照本发明的一个网络删除，则在网络中的这个变化被识别，并且地址(或ID)被分配到当前连接的结点，即从器件。第二功能在此被称为动态地址分配功能。

在本发明中，主器件检测从器件，这是通过向连接到网络的从器件发送广播消息和分析在任意时间间隔从器件对所发送的广播消息作出的响应而进行的。

图20是示出按照本发明的一个优选实施例的网络地址区域的列表。在0x00到0xFE范围内的任何值被用于表示形成网络的每个器件的地址。0x00被分配给主器件的地址，0xFF被分配给用于广播的地址。从器件的地址(ID)是基于这样的原理，即从器件从0x01到0xFE范围内动态地产生它的地址。在此，动态产生表示从0x01到0xFE范围内对任意值的选择。

在本发明中，动态产生器件的地址(ID)的原因是许多现今的数字家用电器没有将所述数字家用电器与其他器件相区别的物理地址或ID。

图21图解按照本发明的一个优选实施例的、从主器件获得关于从器件的识别符(ID)的信息的处理。在此主器件向连接到网络的所有从器件发送消息MSG_PING，并且这些从器件通过将0x01到0xFE范围内的任意值确定为地址值而动态地产生它们的地址。

此后，地址值被包括在对消息MSG-PING的响应消息中，并被发送到主器件。所产生的从器件的地址(ID)值必须动态改变。

接下来，主器件分析从从器件接收的响应消息，以便确定是否存在重复用于从器件地址的地址或ID。如果检测到重复的地址或ID，它们被设置为Dest.ID，并且主器件向对应于Dest.ID的从器件重新发送一个消息MSG_PING。然后，已经动态地设置它们的重复地址ID的从器件接收所述消息MSG_PING，产生新地址或ID，并且发送包括关于新地址或ID的信息的响应消息。这个过程被重复直到所有的从器件具有不同的地址或ID。图22示出了按照本发明的一个优选实施例的程序，其中以伪代码写图21的处理。

现在说明与前述动态地址分配功能有关的消息。

首先，消息MS_ PING表示加入网络的从器件将产生它们的地址或ID，并且通告主器件所产生的地址或ID。

图23是示出按照本发明的一个优选实施例的MSG_PING消息模板的列表。消息PING(MSG_PING)的系统操作ID被定义为0x04。这样的MSG_PING可以被广播或组播。换句话说，消息PING在确定从器件的地址之前被发送。如果多个器件具有相同的地址，则所述器件的ID被用作“Dest.ID”信息，并且组播一个MSG_PING。

第二，已经接收到MSG_PING和重新产生它们的ID的器件使用MSG_PING响应消息。所述器件通过所述MSG_PING响应消息向主器件发送它们的新动态ID。图24是示出按照本发明的一个优选实施例的MSG_PING响应消息模板的列表。

图33是图解从主器件获得关于连接到主器件的从器件的动态ID的信息的按照本发明的处理的流程图。参见图33，在步骤3301，主器件命令经由网络连接到主器件的从器件向主器件发送它们的ID信息。在步骤3302，主器件从从器件接收ID信息。在步骤3303，确定是否所接收的ID信息包括重复的ID信息。在步骤3304，如果所接收的ID信息包括重复的ID信息，则主器件命令使用重复ID信息作为它们的ID的从器件产生新的ID并将它们发送到主器件本身。然后方法返回到步骤3302。

另一方面，在步骤3305，如果所接收的ID信息不包括重复的ID信息，则主器件存储关于从器件的ID的信息。

图34是图解其中一个从器件产生一个动态ID并且向主器件提供动态ID的按照本发明的处理的流程图。参见图34，在步骤3401，每个从器件从连接到从器件的主器件接收一个消息。在步骤3402，从器件确定是否所接收的消息是发送ID信息的命令。在步骤3403，如果所接收的消息是发送ID信息的命令，则从器件通过从某个ID值范围选择任意值来动态地产生它们的ID，并且向主器件发送所产生的ID。其后方法返回到步骤3401。

另一方面，在步骤3404，如果所接收的消息不是发送ID信息的命令，则每个从器件执行对应于所接收的消息的内容的适当操作。其后方法返回到步骤3401。

按照本发明的一种网络操作方法提供了第三功能，其中主器件识别经由网络连接到主器件的从器件的机器类型和在从器件之间的连接状态。在第三功能中，可以识别从器件的类型和产品号码，并且也可以识别从器件的输入和输出端口之间的连接。

更具体而言，主器件利用上述的动态地址分配功能检测从器件，向每个从器件分配ID，并且搜索每个从器件的规格。在这个过程中，检查经由诸如音频或视频信号线的在从器件之间的连接的状态以及加入网络的从器件的类型和产品号码。

图25是示出按照本发明的一个优选实施例的器件的管理项目的列表。在管理项目中的一个插头类型项目的列举值包括0x00、0x01、0x02和0x03。0x00表示一个独立的器件没有输入插头或输出插头。0x01表示一个源器件仅仅有输出插头。0x02表示一个接收器件仅仅具有一个输入插头。0x03表示一个组合器件具有输入插头或输出插头。可以从一个设置状态控制消息获得这样的从器件有关的规格消息。因为每个从器件的规格信息与本发明的范围偏离，因此不对其说明。但是，必须由提供从器件的卖方或与卖方有关的组织确定所述规格信息。

在搜索从器件的规格之后，检查关于在从器件之间的信号电缆连接的信息。如果满足下列条件则可以执行在从器件之间的连接的信息的检查。

第一条件是，主器件可以控制具有输出插头的从器件是否输出。第二条件是具有输出插头的从器件经由所有的输出端来输出同一信号。第三个条件是具有输入插头的从器件可以检测经由哪个输入端接收到信号。

当满足上述条件的时候，如果主器件输出一个信号到仅仅一个具有输出端的从器件，则连接到具有输出端的从器件的具有输入端的从器件可以检测到经由上述输入端接收到输出信号。具有上述输入端的从器件向主器件通告经由经由其输入端接收的输出信号的信息。通过这个处理，主器件可以确定具有输出端的从器件和具有输入端的从器件如何彼此连接。

图26示出按照本发明的一个优选实施例的程序，其中以伪代码写在主器件中产生关于从器件之间的连接的信息的处理。图27图解了在这样的假设下的图26的处理，即一个输出器件、两个宿器件和一个组合器件彼此连接。

消息MSG_SIG_ON/OFF的使用与获得在从器件之间的连接的信息的上述功能有关。图28示出按照本发明的一个优选实施例的MSG_SIG_ON/OFF消息模板。

图35A和35B是图解其中主器件管理关于在从器件之间的连接的信息的按照本发明的一个优选实施例的方法的流程图。参见图35A，在步骤3501，主器件利用从器件的ID信息写出经由网络连接到主器件的从器件的列表。在步骤3503，主器件命令在从器件列表上的第一从器件发送插头类型信息。在步骤3503，主器件从第一从器件接收插头类型信息并且存储它。在步骤3504，主器件检查是否在列表上的所有从器件已经发送了插头类型信息。在步骤3505，如果不是在列表上的所有从器件已经发送了插头类型信息，则主器件命令还没有发送插头类型信息的一个从器件发送插头类型信息。然后所述方法返回步骤3503。

另一方面，在步骤3506，如果在列表上的所有从器件已经发送了插头类型信息，则主器件根据所发送的插头类型信息写出具有输出端的从器件的第一列表和具有输入端的从器件的第二列表。在步骤3507，主器件命令在第一列表上的第一从器件经由它的输出端输出一个预定信号。

参见图35B，在步骤3507后，在步骤3508，主器件命令在第二列表上的第一从器件经由它的输入端发送关于是否第一从器件已经接收信号的信息。在步骤3509，主器件接收表示所接收的信号的存在与否的输入信号信息。在步骤3510，主器件根据所接收的输入信号信息产生与在输出信号的从器件和接收信号的从器件之间的连接有关的信息。

在步骤3511，检查是否第二列表还有接收信号的从器件。在步骤3512，如果还有接收输入信号信息的从器件，则主器件命令在第二列表上的下一个从器件发送输入信号信息。其后，所述方法返回到步骤3509。

另一方面，如果在步骤3511检查到没有接收输入信号信息的从器件剩余，则在步骤3513确定是否在第一列表上剩余输出预定信号的从器件。在步骤3514，如果肯定，则主器件命令在第一列表上的下一个从器件输出预定的信号。其后所述方法返回到步骤3508。但是，如果3513确定不剩余从器件，则处理终止。

按照本发明的一种网络操作方法提供了第四功能，其中一个主器件远程控制从器件。许多当今的家用电器的功能被以遥控器的按键值来映射。因此，优选的是，遥控器按键值被用作用于遥控的代码。

在本发明中，主器件利用遥控器按键值来控制从器件。与这个控制功能有关的消息被按照一个器件控制消息模板而定义。被控制的从器件的遥控器按键值被用作命令语言。

图36是按照本发明的一个优选实施例的网络器件的功能方框图。在按照本发明的网络器件中，一个单个的主器件3610和至少一个从器件(例如第一、第二从器件3620、3630、…)彼此连接。主器件3610包括发送单元3611、接收单元3612、消息产生单元3613、连接状态分析单元3614和从ID管理单元3615。

发送单元3611通过网络连接到在第一从器件3620中的接收单元3621，并通过第一从器件3620的接收单元3621向从器件3620、3630、…发送由消息产生单元3613产生的消息。

接收单元3612通过网络直接连接到第一从器件3620的发送单元3622，并经由第一从器件3620的发送单元3622从第一和第二从器件3620、3630接收响应消息。

消息产生单元3613产生要发送到发送单元3611的上述消息类型的消息。

连接状态分析单元3614获得关于从器件3620、3630、…的插头类型信息，命令具有输出端的从器件牲畜预定信号，收集关于是否具有输入端的从器件已经接收到输出信号的信息，并且确定在上述从器件之间的连接。

从ID管理单元3615命令第一和第二从器件3620和3630发送它们的ID。如果在所接收的从器件的ID中存在重复的ID，则从ID管理单元3615从具有重复ID的从器件接收新的ID，并且固定从器件的ID。

第一从器件3620包括接收单元3621、发送单元3622、消息产生单元3623、输入/输出单元3624和动态ID管理单元3625。

接收单元3621连接到单个主器件3610的发送单元3611和第二从器件3630的接收单元3631。或者，接收单元3621连接到两个不同从器件的接收单元。接收单元3621从主器件3610的发送单元直接或经由第三从器件3630的接收单元3631接收消息。另外，接收单元3621分析包括在所接收消息中的受方地址值，以确定是否所接收的消息应当被发送到接收单元3621本身。

发送单元3622向主器件3610的接收单元3612发送由消息产生单元3623产生的消息。如果第一从器件3620不直接连接到主器件3610，则发送单元3622经由第二从器件3630的发送单元3632向主器件发送所产生的消息。

消息产生单元3623按照上述的独立消息类型的结构产生向从主器件3610接收的消息的响应需要的消息。

输入/输出单元3624包括一个输出端或一个输入端，并且响应于主器件3610的命令而经由输出端输出预定信号，或经由输入端从第二从器件3630的输出端接收信号。然后，输入/输出单元3624向主器件3610报告输出或接收。

在接收到发送ID的主器件3610的命令时，动态ID管理单元3625从预定的值范围选择一个任意值，将所选择的任意值设置为第一从器件3620的ID，并将所确定的ID发送到主器件3610。

本发明的上述实施例可以写为计算机程序，并且可以在通用的数字计算机中被实现，所述计算机利用计算机可读的记录介质来执行所述程序。

在本发明的这些实施例中使用的数据的结构可以以多种方式被记录在计算机可读的记录介质中。计算机可读的记录介质的示例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、DVD、磁带、软盘、光学数据存储器件等。而且，计算机程序可以经由诸如因特网的载波被发送。

虽然已经参照本发明的示范实施例具体示出和说明了本发明，本领域的技术人员会明白，在不脱离所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以进行形式和细节上的各种改变。

按照本发明，大多数数字家用电器利用提供给一个基本外部接口的诸如RS-232的通信方法来建立网络，并且连接在网络上的数字家用电器可以交换信息。而且，可以应用到连接在网络上器件的通信标准允许通过在多个器件之间的互操作的新服务。

Claims

1.一种主器件，经由预定网络连接到至少一个从器件，所述主器件包括：

消息产生单元，产生命令从器件发送ID信息的消息、命令从器件经由它们的输出端来输出预定信号的消息、以及命令从器件发送与是否它们的输入端已经接收到信号有关的信息的消息；

发送单元，向从器件发送所产生的消息；

接收单元，从从器件接收对所发送的消息的响应；

从ID管理单元，分析所述响应以检查是否在有关从器件的ID信息中存在重复的ID信息，并且存储分析结果。

2.按照权利要求1的主器件，还包括连接状态分析单元，它产生与在输出信号的从器件和输入信号的从器件之间的连接有关的信息。

3.按照权利要求1的主器件，其中发送单元和接收单元的每个包括RS-232端口。

4.一种经由一个预定网络连接到主器件的至少一个从器件，所述从器件包括：

接收单元，从主器件接收预定命令，并且将所接收的命令发送到下一个从器件；

发送单元，直接向主器件发送对所接收的命令的响应，或者将所述响应经由下一个从器件发送到主器件；

消息产生单元，产生关于对所接收的命令的响应的信息，所述信息要被发送到主器件；

动态ID管理单元，如果所接收的命令表示ID信息发送，则产生一个任意数以生成一个ID，并且向消息产生单元提供所述ID。

5.按照权利要求4的从器件，还包括一个输入/输出单元，如果所接收的命令表示经由输出端输出信号则它输出预定信号，或它接收一个外来信号。

6.按照权利要求4的从器件，其中接收单元包括连接到主器件的第一接收终端和连接到下一个从器件的第二接收终端，第一和第二接收终端彼此连接，以便从主器件接收的信号被经由第二接收终端发送到下一个从器件。

7.按照权利要求4的从器件，其中发送单元包括连接到主器件或前一个从器件的第一发送终端和连接到下一个从器件的第二发送终端，第一和第二发送终端彼此连接，以便从下一个从器件接收的信号被经由第一接收终端发送到主器件或前一个器件。

8.按照权利要求4的从器件，其中每个发送单元和接收单元包括RS-232端口。

9.一种网络器件，包括：

主器件，包括：消息产生单元，产生命令从器件发送ID信息的消息、命令从器件经由它们的输出端来输出预定信号的消息、以及命令从器件发送与是否它们的输入端已经接收到信号有关的信息的消息；发送单元，向从器件发送所产生的消息；接收单元，从从器件接收对所发送的消息的响应；从ID管理单元，分析所述响应以检查是否在有关从器件的ID信息中存在重复的ID信息，并且存储分析结果；以及

从器件，包括：接收单元，从主器件接收预定命令，并且将所接收的命令发送到下一个从器件；发送单元，直接向主器件发送对所接收的命令的响应，或者将所述响应经由下一个从器件发送到主器件；消息产生单元，产生关于对所接收的命令的响应的信息，所述信息要被发送到主器件；动态ID管理单元，如果所接收的命令表示ID信息发送，则产生一个任意数以生成一个ID，并且向消息产生单元提供所述ID。

10.一种其中一个连接到至少一个从器件的主器件管理关于从器件的ID的信息的方法，所述方法包括：

(a)命令所连接的从器件发送它们的ID；

(b)从所述从器件接收从器件的ID；

(c)确定是否在所接收的ID中存在重复的ID；

(d)如果(c)中确定不存在重复的ID，则将所接收的ID确定为从器件的ID。

11.按照权利要求10的方法，其中(d)中，如果(c)中确定存在重复的ID，则对已经发送重复的ID的从器件执行步骤(a)-(c)。

12.一种其中连接到一个主器件的至少一个从器件动态地产生其ID的方法，所述方法包括：

(a)从主器件接收发送ID的命令；

(b)产生一个任意数和将所述任意数设置为ID；

(c)向主器件发送ID。

13.按照权利要求12的方法，还包括；

(d)从主器件接收发送新ID的命令；

(e)执行步骤(b)和(c)。

14.一种其中连接到至少一个从器件的一个主器件管理与在从器件之间的连接有关的信息的方法，所述方法包括：

(a)从从器件读取关于是否每个从器件包括一个输入端或输出端的插头类型信息的插头类型信息；

(b)根据插头类型信息从从器件选择具有一个输出端的从器件；

(c)命令所选择的从器件经由所选择的从器件的输出端输出预定信号；

(d)从具有输入端的所有从器件连续读取关于是否从器件已经接收到预定信号的信息，并且根据关于信号接收的信息来产生关于在所选择的从器件和多个具有输入端的从器件之间的连接状态的信息；

(e)根据插头类型信息对除了所选择的从器件之外的多个从器件执行步骤(b)-(d)，以便产生关于在具有输出端的所有从器件和具有输入端的所有从器件之间的连接的信息。

15.一种计算机可读记录介质，存储用于执行权利要求10的方法的计算机程序。

16.一种计算机可读记录介质，存储用于执行权利要求12的方法的计算机程序。

17.一种计算机可读记录介质，存储用于执行权利要求14的方法的计算机程序。