JP2001229119A - 複数コンピュータによるデバイス選択hubbox - Google Patents

複数コンピュータによるデバイス選択hubbox

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JP2001229119A
JP2001229119A JP2000043531A JP2000043531A JP2001229119A JP 2001229119 A JP2001229119 A JP 2001229119A JP 2000043531 A JP2000043531 A JP 2000043531A JP 2000043531 A JP2000043531 A JP 2000043531A JP 2001229119 A JP2001229119 A JP 2001229119A
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Japan
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hub
port
virtual
control
upstream
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Application number
JP2000043531A
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English (en)
Inventor
Kyoko Nagao
恭子 長尾
Satoru Yokoyama
悟 横山
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2213/00Indexing scheme relating to interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F2213/40Bus coupling
    • G06F2213/4004Universal serial bus hub with a plurality of upstream ports

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の課題は、一人の使用者がパーソナルコ
ンピュータ、サーバ等複数のコンピュータを使用する環
境において、コンピュータ及びそれに繋がる周辺デバイ
スの物理的接続状態を変えずに、各コンピュータより使
用する周辺デバイスを複数の周辺デバイスから任意に選
び切り替えし、従来技術に不足する自由度の高い快適な
操作を可能とする事にある。 【解決手段】本発明は、トリガ発生部分と、制御PC切
り替え論理部と、ハブリピータと、HUBコントロール
部と、複数の実アップストリームポート及び複数の実ダ
ウンストリームポートと仮想アップストリームポート及
び仮想ダウンストリームポートから構成される。トリガ
発生部分は専用アプリケーションを実行するコンピュー
タ、又はキーボードやスイッチ/ボタン等であっても良
い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パーソナルコンピ
ュータ、サーバ等複数のコンピュータを使用する環境に
おいて(又は複数のバスホストコントローラを備えたコ
ンピュータにおいて)、物理的接続状態を変えず、複数
のコンピュータ(又はバスホストコントローラ)で様々
な周辺デバイスを共用可能(又は制御可能)とする複数
コンピュータ(又はバスホストコントローラ)によるデ
バイス選択HUB BOXに関する。
【0002】
【従来の技術】一人の使用者がパーソナルコンピュー
タ、サーバ等複数のコンピュータを使用する環境では、
各コンピュータの入力デバイスとして各々のコンピュー
タ用にキーボード/マウスが一式ずつ必要であり、操作
環境でスペースを要し使い勝手が悪い。又各コンピュー
タでスキャナ、カメラ、スピーカ、リムーバブルファイ
ル等周辺デバイスを共用する場合は、使用するコンピュ
ータを変える度にケーブルの差し替えが必要であり不便
である。
【0003】そこで特開平10−222276号公報
は、キーボード/マウス等入力デバイスを接続する主制
御回路と、入力対象コンピュータA、Bを選択する選択
回路a、bを用い、入力デバイスからの切り替え指令に
基づき、主制御回路より選択回路a、bに対し選択信号
を送信することにより、キーボード/マウスの入力対象
コンピュータA、Bを選択し切り替え、複数のコンピュ
ータを1式のキーボード/マウスで使用可能とした。
【0004】又GOODWAY社USB DATA S
WITCHは、コンピュータが繋がるUSB HUBの
複数のアップストリームポートに対し、USB HUB
に備えられた手動スイッチを用い、物理的接続を変えず
に有効なアップストリームポートを切り替え、USB
HUBダウンストリームポートに繋がる全USB周辺デ
バイスの制御コンピュータを一括変更し、使用可能とし
た。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術によれ
ば、特開平10−222276号公報により、複数のコ
ンピュータで1式のキーボード/マウスを共用すること
が可能だが、その他の各種周辺デバイスについては、同
様に共用することができない。
【0006】また、USB DATA SWITCHに
よれば、物理的接続を変えずに、USB HUBダウン
ストリームに繋がる全USB周辺デバイスの制御コンピ
ュータを一括変更し、複数のコンピュータでUSB周辺
デバイスを共用することが可能だが、 各制御コンピュ
ータから、デバイスを任意に選び使用することができな
い。更に制御コンピュータが繋がるUSB HUBの有
効アップストリームポート切り替え方法は、USB H
UBに備えられた手動スイッチにて切り替える必要があ
り、操作性が不十分である。
【0007】そこで、本発明の課題は、一人の使用者が
パーソナルコンピュータ、サーバ等複数のコンピュータ
を使用する環境において、従来技術に不足する自由度の
高い操作を提供するために、コンピュータ及び周辺デバ
イスの物理的接続状態を変えずに、各々コンピュータ1
及びコンピュータ2(又は3、4・・・)より制御する
周辺デバイスを、ダウンストリームポートに繋がる複数
の周辺デバイスから任意に選び、切り替え可能とするこ
と、その切り替えは専用アプリケーション搭載のコンピ
ュータにて行うことを可能とすること、その切り替えは
キーボードのキー押下で行うことを可能とすること、そ
の切り替えはスイッチ、ボタン等を用いて行うことを可
能とすることである。
【0008】また、本発明の課題は、周辺機器バス規格
(たとえばUSB、IEEE11394等)のバスホスト
コントローラを複数備えたコンピュータと、周辺機器バ
ス規格の複数の周辺デバイスから成るシステムに対し、
バスホストコントローラのトラフィックを分散し、高い
パフォーマンスを実現するために、各々バスホストコン
トローラ1及びバスホストコントローラ2(又は3、4
・・・)が制御する周辺デバイスを、ダウンストリーム
ポートに繋がる複数の周辺デバイスからトラフィックに
応じて任意に選び、バスホストコントローラ及び周辺デ
バイスの物理的接続状態を変えずに切り替え可能とする
ことである。
【0009】
【課題を解決するための手段】コンピュータ及び周辺デ
バイスの物理的接続状態を変えずに、各々コンピュータ
より制御する周辺デバイスを、ダウンストリームポート
に繋がる複数の周辺デバイスから任意に選び、切り替え
可能とするするために、本発明は、一人の使用者が複数
のコンピュータを利用する環境にて、使用者がどのコン
ピュータでどの周辺デバイスを使用するかを示す「使用
者希望組み合わせ情報」を発信するトリガ発生部分と、
トリガ発生部分より「使用者希望組み合わせ情報」を受
信し「切り替え制御命令」を発信する制御PC切り替え
論理部と、制御PC切り替え論理部より「切り替え制御
命令」を受信し構成される仮想アップストリームポート
及び仮想ダウンストリームポートと、実際にコンピュー
タや周辺デバイスを接続し、仮想アップストリームポー
ト及び仮想ダウンストリームポートに繋がれる複数の実
アップストリームポート及び実ダウンストリームポート
と、仮想アップストリーム及び仮想ダウンストリーム各
ポートからの信号伝達を処理し、制御PC切り替え論理
部からの「切り替え制御命令」によりコントロールされ
るハブリピータと、 HUBとしての主要通信メカニズ
ムを司るハブコントロール部から構成される。トリガ発
生部分は実アップストリームポートに繋がる制御コンピ
ュータ(コンピュータ1、2、3・・・)と実ダウンス
トリームポートに繋がる周辺デバイス(周辺デバイス
1、2、3・・・)について、「使用者希望組み合わせ
情報」(たとえばコンピュータ1を制御コンピュータと
する周辺デバイスは周辺デバイス1、3で、コンピュー
タ2を制御コンピュータとする周辺デバイスは周辺デバ
イス2、4等)を制御PC切り替え論理部に伝える。制
御PC切り替え論理部は、トリガ発生部分からの「使用
者希望組み合わせ情報」を受信し、その「使用者希望組
み合わせ情報」に基づき「切り替え制御命令」にて仮想
アップストリームポート及び仮想ダウンストリームポー
トを構成し、実アップストリームポート及び実ダウンス
トリームポートの組み合わせを作り、その組み合わせを
ハブリピータに認識させる。実アップストリームポート
及び実ダウンストリームポートの組み合わせにおける信
号伝達は、制御PC切り替え論理部からの「切り替え制
御命令」によりハブリピータをコントロールし、一つの
ハブリピータをタイムシェアして処理する。又は制御P
C切り替え論理部からの「切り替え制御命令」により複
数のハブリピータをコントロールし、各実アップストリ
ームポート及び実ダウンストリームポートの組み合わせ
における信号伝達を各々のハブリピータに割り当てて処
理する。ここで仮想アップストリームポート及び仮想ダ
ウンストリームポートは、実アップストリームポート及
び実ダウンストリームポートにおける制御コンピュータ
及び周辺デバイスの物理的接続切断、パワーオン/オフ
に関する情報を反映させ構成可能とする。制御PC切り
替え論理部は、上記実アップストリームポート及び実ダ
ウンストリームポートにおける制御コンピュータ及び周
辺デバイスの物理的接続切断、パワーオン/オフに関す
る情報を含め、仮想アップストリーム及び仮想ダウンス
トリームポートの状態を把握する事が可能である。
【0010】各コンピュータより制御する周辺デバイス
の切り替えを専用アプリケーション搭載のコンピュータ
にて行うことを可能とするために、本発明は、制御コン
ピュータと周辺デバイスの「使用者希望組み合わせ情
報」を制御PC切り替え論理部に伝えるための専用アプ
リケーションを、コンピュータにて実行しコンピュータ
をトリガ発生部分とする。専用アプリケーションを実行
するコンピュータは、本HUBの実アップストリームポ
ートに接続されたいずれかのコンピュータであり、いず
れのコンピュータでも可能とする。この場合、制御PC
切り替え論理部は、専用アプリケーションを実行するコ
ンピュータからみて一つのデバイスと位置付け、そのデ
バイスに対して「使用者希望組み合わせ情報」を転送す
る。
【0011】各コンピュータより制御する周辺デバイス
の切り替えをキーボードのキー押下で行うことを可能と
するために、本発明はあるキーコードに「使用者希望組
み合わせ情報」を対応させ、キーボードの特定キー押下
で「使用者希望組み合わせ情報」となるキーコードを制
御PC切り替え論理部に伝え、キーボードをトリガ発生
部分とする。その際制御PC切り替え論理部には、キー
コードと「使用者希望組み合わせ情報」を変換するキー
コード変換部を備える。使用するキーコードは、他のア
プリケーション等への割付けが無く、制御コンピュータ
では無視されるコードを使用する。また、制御コンピュ
ータのバスホストコントローラは、キーボードのキー押
下に対し定期的にポーリングし、キー押下時即座にキー
コードをアップストリームへ転送させ、制御PC切り替
え論理部にてそのキーコードを受信可能とする。本キー
ボードは、本HUBのいずれかの実ダウンストリームポ
ートに接続する。
【0012】各コンピュータより制御する周辺デバイス
の切り替えをスイッチ、ボタン等を用いて行うことを可
能とするために、本発明はそのスイッチ、ボタン等の状
態に「使用者希望組み合わせ情報」を割付け、その情報
を信号ラインの変化等で制御PC切り替え論理部に伝達
し物理的にスイッチングすることにより、スイッチ、ボ
タン等をトリガ発生部分とする。本スイッチ、ボタン等
は専用インタフェースで本HUBに接続する。
【0013】バスホストコントローラ及び周辺デバイス
の物理的接続状態を変えずに、各々バスホストコントロ
ーラ1及びバスホストコントローラ2(又は3、4・・
・)が制御する周辺デバイスを、ダウンストリームポー
トに繋がる複数の周辺デバイスからトラフィックに応じ
て任意に選び切り替え可能とするために、本発明は、バ
スホストコントローラを複数備えたコンピュータと、周
辺機器バス規格の複数の周辺デバイスから成るシステム
に対し、高いパフォーマンスを実現するためにはどのバ
スホストコントローラでどの周辺デバイスを制御し、タ
スクを処理したら最適かを示す「最適組み合わせ情報」
を発信するトリガ発生部分と、トリガ発生部分より「最
適組み合わせ情報」を受信し「切り替え制御命令」を発
する制御コントローラ切り替え論理部と、制御コントロ
ーラ切り替え論理部より「切り替え制御命令」を受信し
構成される仮想アップストリームポート及び仮想ダウン
ストリームポートと、実際にバスホストコントローラや
周辺デバイスを接続し、仮想アップストリームポート及
び仮想ダウンストリームポートに繋がれる複数の実アッ
プストリームポート及び実ダウンストリームポートと、
仮想アップストリーム及び仮想ダウンストリーム各ポー
トからの信号伝達を処理し、制御コントローラ切り替え
論理部からの「切り替え制御命令」によりコントロール
されるハブリピータと、 HUBとしての主要通信メカ
ニズムを司るハブコントロール部から構成される。トリ
ガ発生部分は実アップストリームポートに繋がる制御コ
ンピュータのバスホストコントローラ(バスホストコン
トローラ1、2、3・・・)と実ダウンストリームポー
トに繋がる周辺デバイス(周辺デバイス1、2、3・・
・)について、「最適組み合わせ情報」(たとえばバス
ホストコントローラ1を制御コントローラとする周辺デ
バイスは周辺デバイス1、3で、バスホストコントロー
ラ2を制御コントローラとする周辺デバイスは周辺デバ
イス2、4等)を制御コントローラ切り替え論理部に伝
える。制御コントローラ切り替え論理部は、トリガ発生
部分からの「最適組み合わせ情報」を受信し、その「最
適組み合わせ情報」に基づき「切り替え制御命令」にて
仮想アップストリームポート及び仮想ダウンストリーム
ポートを構成し、実アップストリームポート及び実ダウ
ンストリームポートの組み合わせを作り、その組み合わ
せをハブリピータに認識させる。
【0014】実アップストリームポート及び実ダウンス
トリームポートの組み合わせにおける信号伝達は、制御
コントローラ切り替え論理部からの「切り替え制御命
令」によりハブリピータをコントロールし、一つのハブ
リピータをタイムシェアして処理する。又は制御コント
ローラ切り替え論理部からの「切り替え制御命令」によ
り複数のハブリピータをコントロールし、各実アップス
トリームポート及び実ダウンストリームポートの組み合
わせにおける信号伝達を各々のハブリピータに割り当て
て処理する。ここで「最適組み合わせ情報」を発信する
トリガ発生部分は、バスホストコントローラと周辺デバ
イスの「最適組み合わせ情報」を制御コントローラ切り
替え論理部に伝えるため、各バスホストコントローラの
トラフィックを監視するプログラムをコンピュータにて
実行しコンピュータをトリガ発生部分とする。
【0015】又仮想アップストリーム及び仮想ダウンス
トリームポートは、実アップストリームポート及び実ダ
ウンストリームポートにおける各バスホストコントロー
ラ及び周辺デバイスの物理的接続切断、パワーオン/オ
フに関する情報を反映させ構成可能とする。制御コント
ローラ切り替え論理部は、上記実アップストリームポー
ト及び実ダウンストリームポートにおけるバスホストコ
ントローラ及び周辺デバイスの物理的接続切断、又はパ
ワーオン/オフに関する情報を含め、仮想アップストリ
ームポート及び仮想ダウンストリームポートの状態を把
握する事が可能である。
【0016】
【発明の実施の形態】以下図面を以って本発明の実施の
形態を説明する。図1は本発明によるデバイス選択HU
B BOXの一実施例を示すUSB HUB BOXブロ
ック図ある。
【0017】本USB HUB BOX4は、一人の使用
者が複数のコンピュータを利用する環境にて、使用者が
どのコンピュータでどの周辺デバイスを使用するかを示
す「使用者希望組み合わせ情報」を発信するトリガ発生
部分7、トリガ発生部分7より「使用者希望組み合わせ
情報」を受信し「切り替え制御命令」を発する制御PC
切り替え論理部8、制御PC切り替え論理部8より「切
り替え制御命令」を受信し、その状態を構成する仮想ア
ップストリームポート9及び仮想ダウンストリームポー
ト10、実際にコンピュータや周辺デバイスを接続し、
仮想アップストリームポート9及び仮想ダウンストリー
ムポート10に繋がれる実アップストリームポート5a
/5b/5c、実ダウンストリームポート6a/6b/
6c、仮想アップストリームポート9及び仮想ダウンス
トリームポート10からの信号の伝達を処理し、制御P
C切り替え論理部8からの「切り替え制御命令」により
コントロールされるハブリピータ11、 HUBの主要
通信メカニズムを司るハブコントロール部12のコンポ
ーネントから成る(ここでは電源制御に関するコンポー
ネントは省略する)。実アップストリームポート5a/
5b/5c には、各々USBホストコントローラ2a
/2b/2cを備えた制御コンピュータ1a/1b/1
cが接続される。実ダウンストリームポート6a/6b
/6c には、USBデバイス3a/3b/3cが接続
される。実アップストリームポート5a/5b/5cは
ポートに繋がる各制御コンピュータ1a/1b/1cの
接続・切断及びパワーオン/オフを検知し、実ダウンス
トリームポート6a/6b/6cはポートに繋がる各U
SBデバイス3a/3b/3cの接続・切断及びパワー
オン/オフを検知する。これら実アップストリームポー
ト5a/5b/5c及び実ダウンストリームポート6a
/6b/6cにおける各制御コンピュータ1a/1b/
1cの接続・切断、パワーオン/オフ及び各USBデバ
イス3a/3b/3cの接続・切断、パワーオン/オフ
情報は、仮想アップストリームポート9及び仮想ダウン
ストリームポート10へ通知される。又制御PC切り替
え論理部8は、仮想アップストリームポート9及び仮想
ダウンストリームポート10を通し、制御コンピュータ
1a/1b/1c及び各USBデバイス3a/3b/3
cの接続・切断、パワーオン/オフを認識可能とする。
【0018】図2は上記制御PC切り替え論理部8の一
実施例を示すブロック図ある。制御PC切り替え論理部
8は各実アップストリームポート5a、5b、5cの状
態(制御コンピュータが接続されているか未接続か、制
御コンピュータがオンかオフか)を格納するアップスト
リーム構成情報テーブル13、各実ダウンストリームポ
ート6a、6b、6cの状態(USBデバイスが接続さ
れているか未接続か、USBデバイスがオンかオフか)
を格納するダウンストリーム構成情報テーブル14、ト
リガ発生部7からの「使用者希望組み合わせ情報」を変
換し、仮想アップストリームポート9及び仮想ダウンス
トリームポート10を構成するためのデータを調える組
み合わせ情報変換部15、「切り替え制御命令」を発行
し、組み合わせ情報変換部15からのデータにより仮想
アップストリームポート9及び仮想ダウンストリームポ
ート10、ハブリピータ11をコントロールする切り替
え制御命令発行部16より成る。
【0019】図3は本発明によるデバイス選択HUB
BOXの一実施例を示すフローチャートである。まず使
用者により「使用者希望組み合わせ情報」(たとえば制
御コンピュータ1aにてUSBデバイス3a/3cを使
用し、制御コンピュータ1bにてUSBデバイス3bを
使用する)がトリガ発生部分7から制御PC切り替え論
理部8に伝えられる。「使用者希望組み合わせ情報」を
受信した制御PC切り替え論理部8は、制御PC切り替
え論理部8の組み合わせ情報変換部15にてアップスト
リーム構成情報テーブル13、ダウンストリーム構成情
報テーブル14の状態を反映した上で、仮想アップスト
リームポート9及び仮想ダウンストリームポート10を
構成するためのデータを作成し、制御PC切り替え論理
部8の切り替え制御命令発行部16へ送信する。制御P
C切り替え論理部8の切り替え制御命令発行部16は仮
想アップストリームポート9及び仮想ダウンストリーム
ポート10をコントロールし、制御コンピュータ1a、
1b、1c及びUSBデバイス3a、3b、3cをハブ
リピータ11に対し一時的に切断状態とする。制御PC
切り替え論理部8の切り替え制御命令発行部16は「切
り替え制御命令」を発行し、実アップストリームポート
5a、5b、5c、実ダウンストリームポート6a、6
b、6cの適当な組み合わせをハブリピータ11に対し
接続状態とする(ハブリピータ11に対しタイムシェア
し、各実アップストリームポート5a、5b、5c、実
ダウンストリームポート6a、6b、6cの組み合わせ
を接続状態としても良いし、ハブリピータ11及びハブ
コントロール部12を複数用意し、各実アップストリー
ムポート5a、5b、5c、実ダウンストリームポート
6a、6b、6cの組み合わせを各々のハブリピータ1
1a、11b、11cに対し接続状態としても良い)。
そしてハブリピータ11は各実アップストリームポート
5a、5b、5c、実ダウンストリームポート6a、6
b、6cの組み合わせのタスクを処理する。
【0020】制御PC切り替え論理部8の組み合わせ情
報変換部15は図4に示すようなレジスタ17a、17
b、17cを有する。制御PC切り替え論理部8のアッ
プストリーム構成情報テーブル13、ダウンストリーム
構成情報テーブル14から制御コンピュータ1a、1
b、1c及びUSBデバイス3a、3b、3cがどの実
アップストリームポート5a、5b、5c及び実ダウン
ストリームポート6a、6b、6cに接続されているか
の情報を反映させ、「使用者希望組み合わせ情報」を図
4に示すような実アップストリームポート5aに対する
実ダウンストリームポート6設定レジスタ17a、実ア
ップストリームポート5bに対する実ダウンストリーム
ポート6設定レジスタ17b、実アップストリームポー
ト5cに対する実ダウンストリームポート6設定レジス
タ17cに設定する。たとえば制御コンピュータ1aに
てUSBデバイス3a/3bを使用し、制御コンピュー
タ1bにてUSBデバイス3cを使用し、制御コンピュ
ータ1cではUSBデバイスを使用しないという「使用
者希望組み合わせ情報」の場合、実アップストリームポ
ート5aに対する実ダウンストリームポート6設定レジ
スタ17aの実ダウンストリームポート6a設定ビット
18aを”1”、実ダウンストリームポート6b設定ビ
ット18bを”1”、実ダウンストリームポート6c設
定ビット18cを”0”とし、実アップストリームポー
ト5bに対する実ダウンストリームポート6設定レジス
タ17bの実ダウンストリームポート6a設定ビット1
8aを”0”、実ダウンストリームポート6b設定ビッ
ト18bを”0”、実ダウンストリームポート6c設定
ビット18cを”1”とし、実アップストリームポート
5cに対する実ダウンストリームポート6設定レジスタ
17cの実ダウンストリームポート6a設定ビット18
aを”0”、実ダウンストリームポート6b設定ビット
18bを”0”、実ダウンストリームポート6c設定ビ
ット18cを”0”とする。制御PC切り替え論理部8
の切り替え制御命令発行部16は「切り替え制御命令」
を発行し、図4のレジスタ設定値を基に仮想アップスト
リームポート9、仮想ダウンストリームポート10をコ
ントロールし、実アップストリームポート5a、5b、
5c、実ダウンストリームポート6a、6b、6cの適
当な組み合わせをハブリピータ11に対し接続状態とす
る。
【0021】ハブリピータ11に対する実アップストリ
ームポート5a、5b、5c及び実ダウンストリームポ
ート6a、6b、6cの各組み合わせ接続及びタスク処
理については、図5に示すようにたとえば実アップスト
リームポート5aと実ダウンストリームポート6a、6
bとの組み合わせ接続、実アップストリームポート5b
と実ダウンストリームポート6cとの組み合わせ接続
を、制御PC切り替え論理部8の切り替え制御命令発行
部16からの「切り替え制御命令」により仮想アップス
トリームポート9、仮想ダウンストリームポート10、
ハブリピータ11をコントロールすることにより各実ア
ップストリームポート5a、5b毎にタイムシェアして
ハブリピータ11に検知させ、各組み合わせでのタスク
を実行させる。又は本USB HUBにおいて図6に示
すようにハブリピータ11a、11b、11c、ハブコ
ントロール部12a、12b、12cを持ち、制御対象
の実アップストリームポート5a、5b、5c及び実ダ
ウンストリームポート6a、6b、6cの組み合わせ接
続を制御PC切り替え論理部8の切り替え制御命令発行
部16からの「切り替え制御命令」により仮想アップス
トリームポート9、仮想ダウンストリームポート10、
ハブリピータ11a、11b、11cをコントロールす
ることにより、必要に応じスイッチングさせ、各々にタ
スクを実行させる。
【0022】図7〜9はトリガ発生方式例である。図7
は制御PC切り替えアプリケーションを用い、トリガ発
生PC19から希望構成データを制御PC切り替え論理
部8に転送し、レジスタ17a、17b、17c設定を
行うトリガ発生方式例である。
【0023】この場合トリガ発生PC19は本HUBの
実アップストリームポート5a、5b、5cのいずれか
に繋がるものとし、アプリケーション起動に使用するマ
ウス等の入力デバイス(たとえばUSBデバイス3a)
も 本HUBの実ダウンストリームポート6a、6b、
6cのいずれかに繋がりトリガ発生PCに制御されるも
のとする。
【0024】図8はトリガ発生キーボード20の特定キ
ー押下で送信されるキーコードを、制御PC切り替え論
理部8の組み合わせ情報変換部15でキーコード変換し
希望構成データを設定するトリガ発生方式例である。こ
こで使用するキーコードは、他のアプリケーション等へ
の割付けが無く、制御コンピュータ1a、1b、1cで
は無視されるコードとする。また、トリガ発生キーボー
ド20の制御コンピュータ1a又は1b又は1cのUS
Bホストコントローラ2a、2b、2cは、キーボード
のキー押下に対し定期的にポーリングし、キー押下時即
座にキーコードをアップストリームへ転送させ、制御P
C切り替え論理部8にてそのキーコードを受信可能とす
る。この場合トリガ発生キーボード20は本HUBのい
ずれかの実ダウンストリームポート6a、6b、6cに
繋がるものとする。
【0025】図9はスイッチ/ボタン21の状態に希望
構成情報を対応させ、信号ラインの変化等で制御PC切
り替え論理部8の組み合わせ情報変換部15の状態をス
イッチングするトリガ発生方式例である。本スイッチ/
ボタン21は専用インタフェースで本HUB4に接続す
る。
【0026】図10はUSBインタフェースを例とした
複数バスホストコントローラによるデバイス選択HUB
BOX構成図ある。本USB HUB BOX24は、
複数のUSBホストコントローラ23a、23b、23
cを備えたコンピュータ22と、周辺機器バス規格の複
数の周辺デバイス3a、3b、3cから成るシステムに
対し、高いパフォーマンスを実現するためにどのUSB
ホストコントローラ23a、23b、23cでどの周辺
デバイス3a、3b、3cを制御し、タスクを処理した
ら最適かを示す「最適組み合わせ情報」を発信するトリ
ガ発生部分25と、トリガ発生部分25より「最適組み
合わせ情報」を受信し「切り替え制御命令」を発する制
御コントローラ切り替え論理部26と、制御コントロー
ラ切り替え論理部26より「切り替え制御命令」を受信
し構成される仮想アップストリームポート9及び仮想ダ
ウンストリームポート10と、実際にUSBホストコン
トローラ23a、23b、23cや周辺デバイス3a、
3b、3cを接続し、仮想アップストリームポート9及
び仮想ダウンストリームポート10に繋がれる複数の実
アップストリームポート5a、5b、5c及び実ダウン
ストリームポート6a、6b、6cと、仮想アップスト
リーム9及び仮想ダウンストリーム10各ポートからの
信号伝達を処理し、制御コントローラ切り替え論理部2
6からの「切り替え制御命令」によりコントロールされ
るハブリピータ11と、 HUBとしての主要通信メカ
ニズムを司るハブコントロール部12から構成される。
トリガ発生部分25は実アップストリームポート5a、
5b、5cに繋がる制御コンピュータ22のUSBホス
トコントローラ23a、23b、23cと実ダウンスト
リームポート6a、6b、6cに繋がる周辺デバイス3
a、3b、3cについて、「最適組み合わせ情報」(た
とえばUSBホストコントローラ23aを制御コントロ
ーラとする周辺デバイスは周辺デバイス3a、3cで、
USBホストコントローラ23bを制御コントローラと
する周辺デバイスは周辺デバイス3b等)を制御コント
ローラ切り替え論理部26に伝える。制御コントローラ
切り替え論理部26は、トリガ発生部分25からの「最
適組み合わせ情報」を受信し、その「最適組み合わせ情
報」に基づき「切り替え制御命令」にて仮想アップスト
リームポート9及び仮想ダウンストリームポート10を
構成し、実アップストリームポート5a、5b、5c及
び実ダウンストリームポート6a、6b、6cの組み合
わせを作り、その組み合わせをハブリピータ11に認識
させる。実アップストリームポート5a、5b、5c及
び実ダウンストリームポート6a、6b、6cの組み合
わせにおける信号伝達は、図5に示すように、制御コン
トローラ切り替え論理部26からの「切り替え制御命
令」によりハブリピータ11をコントロールし、一つの
ハブリピータ11をタイムシェアして処理する。又は図
6に示すように、制御コントローラ切り替え論理部26
からの「切り替え制御命令」により複数のハブリピータ
11a、11b、11cをコントロールし、各実アップ
ストリームポート5a、5b、5c及び実ダウンストリ
ームポート6a、6b、6cの組み合わせにおける信号
伝達を各々のハブリピータ11a、11b、11cに割
り当てて処理する。ここで制御コントローラ切り替え論
理部26は、図2において「使用者希望組み合わせ情
報」を発信するトリガ発生部分7を、「最適組み合わせ
情報」を発信するトリガ発生部分25とし構成する。又
仮想アップストリーム9及び仮想ダウンストリームポー
ト10は、実アップストリームポート5a、5b、5c
及び実ダウンストリームポート6a、6b、6cにおけ
るUSBホストコントローラ23a、23b、23c及
び周辺デバイスの物理的接続切断、パワーオン/オフに
関する情報を反映させ構成可能とする。制御コントロー
ラ切り替え論理部26は、上記実アップストリームポー
ト5a、5b、5c及び実ダウンストリームポート6
a、6b、6cにおけるUSBホストコントローラ23
a、23b、23c及び周辺デバイス3a、3b、3c
の物理的接続切断、パワーオン/オフに関する情報を含
め、仮想アップストリームポート9及び仮想ダウンスト
リームポート10の状態を把握する事が可能である。
【0027】図11は上記デバイス選択HUB BOX
の一実施例を示すフローチャートである。まず制御コン
ピュータ22により「最適組み合わせ情報」(たとえば
USBホストコントローラ23aにてUSBデバイス3
a/3cを制御し、USBホストコントローラ23bに
てUSBデバイス3bを使用する)がトリガ発生部分2
5から制御コントローラ切り替え論理部26に伝えられ
る。「最適組み合わせ情報」を受信した制御コントロー
ラ切り替え論理部26は、制御コントローラ切り替え論
理部26の組み合わせ情報変換部15にてアップストリ
ーム構成情報テーブル13、ダウンストリーム構成情報
テーブル14の状態を反映した上で、仮想アップストリ
ームポート9及び仮想ダウンストリームポート10を構
成するためのデータを作成し、制御コントローラ切り替
え論理部26の切り替え制御命令発行部16へ送信す
る。制御コントローラ切り替え論理部26の切り替え制
御命令発行部16は仮想アップストリームポート9及び
仮想ダウンストリームポート10をコントロールし、U
SBホストコントローラ23a、23b、23c及びU
SBデバイス3a、3b、3cをハブリピータ11に対
し一時的に切断状態とする。バスホストコントローラ切
り替え論理部26の切り替え制御命令発行部16は「切
り替え制御命令」を発行し、実アップストリームポート
5a、5b、5c 、実ダウンストリームポート6a、
6b、6cの適当な組み合わせをハブリピータ11に対
し接続状態とする(ハブリピータ11に対しタイムシェ
アし、各実アップストリームポート5a、5b、5c
、実ダウンストリームポート6a、6b、6cの組み
合わせを接続状態としても良いし、ハブリピータ11及
びハブコントロール部12を複数用意し、各実アップス
トリームポート5a、5b、5c 、実ダウンストリー
ムポート10の組み合わせを各々のハブリピータ11
a、11b、11cに対し接続状態としても良い)。そ
してハブリピータ11は各アップストリームポート、ダ
ウンストリームポート6a、6b、6cの組み合わせの
タスクを処理する。
【0028】バスホストコントローラ切り替え論理部2
6の組み合わせ情報変換部15は図4に示すようなレジ
スタ17a、17b、17cを有する。バスホストコン
トローラ切り替え論理部26のアップストリーム構成情
報テーブル13、ダウンストリーム構成情報テーブル1
4からUSBホストコントローラ23a、23b、23
c及びUSBデバイス3a、3b、3cがどの実アップ
ストリームポート5a、5b、5c及び実ダウンストリ
ームポート6a、6b、6cに接続されているかの情報
を反映させ、「最適組み合わせ情報」を図4に示すよう
なアップストリームポート5aに対するダウンストリー
ムポート6設定レジスタ17a、アップストリームポー
ト5bに対するダウンストリームポート6設定レジスタ
17b、アップストリームポート5cに対するダウンス
トリームポート6設定レジスタ17cに設定する。たと
えばUSBホストコントローラ23aにてUSBデバイ
ス3a/3bを制御し、USBホストコントローラ23
bにてUSBデバイス3cを制御するという「最適組み
合わせ情報」の場合、実アップストリームポート5aに
対する実ダウンストリームポート6設定レジスタ17a
の実ダウンストリームポート6a設定ビット18aを”
1”、実ダウンストリームポート6b設定ビット18b
を”1”、実ダウンストリームポート6c設定ビット1
8cを”0”とし、実アップストリームポート5bに対
する実ダウンストリームポート6設定レジスタ17bの
実ダウンストリームポート6a設定ビット18aを”
0”、実ダウンストリームポート6b設定ビット18b
を”0”、実ダウンストリームポート6c設定ビット1
8cを”1”とし、実アップストリームポート5cに対
する実ダウンストリームポート6設定レジスタ17cの
実ダウンストリームポート6a設定ビット18aを”
0”、実ダウンストリームポート6b設定ビット18b
を”0”、実ダウンストリームポート6c設定ビット1
8cを”0”とする。制御コントローラ切り替え論理部
26の切り替え制御命令発行部16は「切り替え制御命
令」を発行し、図4のレジスタ設定値を基に実アップス
トリームポート5a、5b、5c 、実ダウンストリー
ムポート6a、6b、6cの適当な組み合わせをハブリ
ピータ11に対し接続状態とする。
【0029】ハブリピータ11に対する実アップストリ
ームポート5a、5b、5c及び実ダウンストリームポ
ート6a、6b、6cの各組み合わせ接続及びタスク処
理については、図5に示すようにたとえば実アップスト
リームポート5aと実ダウンストリームポート6a、6
bとの組み合わせ接続、実アップストリームポート5b
と実ダウンストリームポート6cとの組み合わせ接続
を、制御コントローラ切り替え論理部26の切り替え制
御命令発行部16からの「切り替え制御命令」により仮
想アップストリームポート9、仮想ダウンストリームポ
ート10、ハブリピータ11をコントロールすることに
より各実アップストリームポート5a、5b毎にタイム
シェアしてハブリピータ11に検知させ、各組み合わせ
でのタスクを実行させる。又は本USB HUBにおい
て図6に示すようにハブリピータ11a、11b、11
c、ハブコントロール部12a、12b、12cを持
ち、制御対象の実アップストリームポート5a、5b、
5c及び実ダウンストリームポート6a、6b、6cの
組み合わせ接続を制御コントローラ切り替え論理部26
の切り替え制御命令発行部16からの「切り替え制御命
令」により仮想アップストリームポート9、仮想ダウン
ストリームポート10、ハブリピータ11a、11b、
11cをコントロールすることにより、必要に応じスイ
ッチングさせ、各々にタスクを実行させる。
【0030】図12は上記トリガ発生部分25の一実施
例を示すブロック図である。トリガ発生部分25はトラ
フィック監視部27及び最適組み合わせ情報生成部28
より成る。トラフィック監視部27は各USBホストコ
ントローラ23a、23b、23cとUSB HUB B
OX24の実アップストリームポート5a、5b、5c
間のバストラフィックを監視し、その状態を最適組み合
わせ情報生成部28へ報告する。最適組み合わせ情報生
成部28は各USBホストコントローラ23a、23
b、23cとUSBデバイス3a、3b、3cの現在の
組み合わせ情報を保持しており、トラフィックの高いバ
スのUSBホストコントローラ23a又は23b又は2
3cが制御するUSBデバイス3a又は3b又は3c
を、他のUSBホストコントローラ23a又は23b又
は23cによる制御に切り替えるべく最適組み合わせ情
報を生成する。
【0031】
【発明の効果】以上の説明のように、本発明によれば、
複数の制御コンピュータと複数の周辺デバイスの組み合
わせを、それらを接続したHUBのデバイス制御コンピ
ュータ切り替え論理にて、コンピュータ及び周辺デバイ
スの物理的接続状態を変えずに、コンピュータ使用者の
希望する構成に、コンピュータ使用者の手元での操作で
切り替えることができる。これは複数のコンピュータに
て各種周辺デバイスを共有して使用する場合、従来技術
に不足する自由度の高い快適な操作を提供することが可
能である。そして共有して使用する周辺デバイスをファ
イル装置とすることもでき、簡単に共用ファイルシステ
ムを構築することが可能である。
【0032】又バスホストコントローラを複数有するマ
ルチバスホストコントローラPCを用い、複数のバスホ
ストコントローラと複数の周辺デバイスの組み合わせ
を、それらを接続したHUBのデバイス制御コントロー
ラ切り替え論理にて、バスホストコントローラ及び周辺
デバイスの物理的接続状態を変えずにトラフィックに応
じた最適の構成にし、周辺機器を接続するバス性能UP
を実現することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】デバイス選択HUB BOXの一実施例を示す
USB HUB BOXブロック図ある。
【図2】制御PC切り替え論理部の一実施例を示すブロ
ック図である。
【図3】デバイス選択HUB BOXの一実施例を示す
フローチャートである。
【図4】アップストリームポートに対するダウンストリ
ームポート設定レジスタ例を示す図である。
【図5】ハブリピータタイムシェア図である。
【図6】ハブリピータ、ハブコントロール部複数構成図
である。
【図7】アプリケーションを用いたトリガ発生PC方式
例を示す図である。
【図8】トリガ発生KB方式例を示す図である。
【図9】トリガ発生スイッチ/ボタン方式例を示す図で
ある。
【図10】複数バスホストコントローラによるデバイス
選択HUB BOXの一実施例を示すUSB HUB B
OXブロック図ある。
【図11】複数バスホストコントローラによるデバイス
選択HUB BOXの一実施例を示すフローチャートで
ある。
【図12】トリガ発生部分の一実施例を示すブロック図
である。
【符号の説明】
1a・1b・1c…制御コンピュータ、2a・2b・2
c・23a・23b・23c…USBホストコントロー
ラ、3a・3b・3c…USBデバイス、4・24…U
SB HUB BOX、5a・5b・5c…実アップスト
リームポート、6a・6b・6c…実ダウンストリーム
ポート、7・25…トリガ発生部分、8…制御PC切り
替え論理部、9…仮想アップストリームポート、10…
仮想ダウンストリームポート、11・11a・11b・
11c…ハブリピータ、12・12a・12b・12c
…ハブコントロール部、13…アップストリーム構成情
報テーブル、14…ダウンストリーム構成情報テーブ
ル、15…組み合わせ情報変換部、16…切り替え制御
命令発行部、17a…アップストリームポート5aに対
するダウンストリームポート設定レジスタ、17b…ア
ップストリームポート5bに対するダウンストリームポ
ート設定レジスタ、17c…アップストリームポート5
cに対するダウンストリームポート設定レジスタ、18
a…ダウンストリームポート6a設定ビット、18b…
ダウンストリームポート6b設定ビット、18c…ダウ
ンストリームポート6c設定ビット、19…トリガ発生
PC、 20…トリガ発生KB、21…トリガ発生スイ
ッチ/ボタン、22…複数バスホストコントローラ制御
コンピュータ、26…制御コントローラ切り替え論理部
27…トラフィック監視部、28…最適組み合わせ情
報生成部。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 周辺機器バス規格(たとえばUSB、I
    EEE11394等)のバスホストコントローラを備え
    た複数のコンピュータと、周辺機器バス規格の複数の周
    辺デバイスから成るシステムに対し、そのシステム使用
    者がどのコンピュータでどの周辺デバイスを使用するか
    を示す「使用者希望組み合わせ情報」を発信するトリガ
    発生部分と、トリガ発生部分より「使用者希望組み合わ
    せ情報」を受信し「切り替え制御命令」を発する制御P
    C切り替え論理部と、制御PC切り替え論理部より「切
    り替え制御命令」を受信し構成される仮想アップストリ
    ームポート及び仮想ダウンストリームポートと、実際に
    コンピュータや周辺デバイスを接続し、仮想アップスト
    リームポート及び仮想ダウンストリームポートに繋がれ
    る複数の実アップストリームポート及び実ダウンストリ
    ームポートと、仮想アップストリーム及び仮想ダウンス
    トリーム各ポートからの信号伝達を処理し、制御PC切
    り替え論理部からの「切り替え制御命令」によりコント
    ロールされるハブリピータと、 HUBとしての主要通
    信メカニズムを司るハブコントロール部から構成される
    ことを特徴とする複数コンピュータによるデバイス選択
    HUBBOX。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のトリガ発生部分が、専用
    アプリケーションを搭載し、請求項1記載の実アップス
    トリームポートに接続されたコンピュータであることを
    特徴とする複数コンピュータによるデバイス選択HUB
    BOX。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のトリガ発生部分が、請求
    項1記載の実ダウンストリームポートに接続されたキー
    ボードであることを特徴とする複数コンピュータによる
    デバイス選択HUB BOX。
  4. 【請求項4】 請求項1記載のトリガ発生部分が、請求
    項1記載の制御PC切り替え論理部に専用インタフェー
    スで接続されたスイッチ/ボタン等であることを特徴と
    する複数コンピュータによるデバイス選択HUB BO
    X。
  5. 【請求項5】 周辺機器バス規格(たとえばUSB、I
    EEE11394等)のバスホストコントローラを複数
    備えたコンピュータと、周辺機器バス規格の複数の周辺
    デバイスから成るシステムに対し、周辺デバイスを制御
    するバスホストコントローラと周辺デバイスの最適な構
    成を示す「最適組み合わせ情報」を発信するトリガ発生
    部分と、トリガ発生部分より「最適組み合わせ情報」を
    受信し「切り替え制御命令」を発信する制御コントロー
    ラ切り替え論理部と、制御コントローラ切り替え論理部
    より「切り替え制御命令」を受信し構成される仮想アッ
    プストリームポート及び仮想ダウンストリームポート
    と、実際にバスホストコントローラや周辺デバイスを接
    続し、仮想アップストリームポート及び仮想ダウンスト
    リームポートに繋がれる複数の実アップストリームポー
    ト及び実ダウンストリームポートと、仮想アップストリ
    ーム及び仮想ダウンストリーム各ポートからの信号伝達
    を処理し、制御コントローラ切り替え論理部からの「切
    り替え制御命令」によりコントロールされるハブリピー
    タと、 HUBとしての主要通信メカニズムを司るハブ
    コントロール部から構成されることを特徴とする複数バ
    スホストコントローラによるデバイス選択HUB BO
    X。
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