JP2002215567A

JP2002215567A - Ｕｓｂ制御装置

Info

Publication number: JP2002215567A
Application number: JP2001007883A
Authority: JP
Inventors: Shunji Sato; 俊司佐藤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-01-16
Filing date: 2001-01-16
Publication date: 2002-08-02

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のＵＳＢ制御装置においてアイソクロナ
ス転送を用いて転送されるストリーミングデータをＵＳ
Ｂ制御装置から読み出す時、外部プロセッサが記憶領域
を切り替える処理が必要だったため、ソフトウェアの処
理量が多くなっていた。【解決手段】アイソクロナス転送を用いて転送される
ストリームデータの読み出し処理において、ＵＳＢ転送
制御装置１０４にバッファ領域への格納方法を切り替え
る信号により連続したバッファ領域に受信データを格納
する機能と、記憶装置１０２内の総データ数を記憶する
データ数カウンタ１０３を設けることで、ソフトウェア
による受信データ読み出し処理を高速化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アイソクロナス伝
送に用いるために改良されたバッファ蓄積制御を行うＵ
ＳＢ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のバッファ蓄積制御を行うＵＳＢ制
御装置のブロック図を図４に示す。図４において、ＵＳ
Ｂ制御装置４００は、記憶制御装置４０１、記憶装置４
０２、ＵＳＢ転送制御装置４０４から構成される。記憶
制御装置４０１はリードポインタ４４０とライトポイン
タ４４１を備え、それぞれ記憶装置４０２に対するデー
タの読み出しアドレスと書き込みアドレスを指定する。
外部プロセッサ４１０は、内部に処理ソフトウェア４１
１を備え、ＵＳＢ制御装置４００から受信データを読み
出す。

【０００３】ＵＳＢ転送制御装置４０４は、ＵＳＢ回線
からの受信データパケット４２０を受信処理し、書き込
み要求信号４２１を記憶制御装置４０１に送ってデータ
パケットの書き込みを要求し、記憶制御装置４０１はデ
ータパケットを記憶装置４０２に書き込む。一連のデー
タパケットの受信が完了すると、記憶制御装置４０１は
これをデータパケット受信完了通知４３３により外部プ
ロセッサ４１０に伝え、外部プロセッサ４１０はデータ
読み出し要求４３０、読み出し完了通知信号４３２を用
いて、受信データの読み出しを行う。

【０００４】記憶装置４０２においては、データパケッ
トを連続して転送するために、複数のデータパケットを
記憶する連続した複数のバッファ領域４５０、４５１、
４５２を有する。従来、記憶制御装置４０１は、受信デ
ータパケットのデータをバッファ領域に書き込む度にラ
イトポインタ４４１を１つ進めるように更新し、ＵＳＢ
転送制御装置４０４からデータパケット終了信号４２２
を受け取ると、次のデータパケットを受け取る準備とし
て、ライトポインタ４４１が次のバッファ領域の先頭を
指すように更新し、データパケットが常にバッファ領域
の先頭から蓄積されるようにデータ蓄積制御を行ってい
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のデータ蓄積
制御では、各受信データパケットがそれぞれバッファ領
域の先頭から保存されるため、外部プロセッサが受信デ
ータのパケットを次々と読み出すときに、以下に示すよ
うなバッファ領域の切り替え処理を行う必要があった。（１）バッファ領域を選択する。（２）バッファ領域内のデータ数を読み出す。（３）バッファ領域内のデータを読み出す。（４）次のバッファ領域にデータがあるか否かを確認す
る。（５）さらにデータがあれば（１）〜（４）を繰り返
す。

【０００６】ＵＳＢ規格においては、音声や動画などリ
アルタイム性が要求されるデータを伝送するために、ア
イソクロナス伝送モードを仕様として規定している。上
記従来のデータ蓄積制御を用いたＵＳＢ制御装置では、
アイソクロナス伝送によりパケット単位の区切りの無い
ストリーミングデータを受信したときに、上記のように
外部プロセッサが複数のバッファ領域に存在するデータ
の有無を確認する必要があり、またバッファ領域を切り
替える処理が必要であるために、ソフトウェア処理の負
荷がシステムの重荷となっていた。

【０００７】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、アイソクロナス伝送によりストリーミングデータ受
信したときに、高速な読み出しを可能にするバッファ蓄
積制御を行うＵＳＢ制御装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のＵＳＢ
制御装置は、ＵＳＢ回線からデータ（受信データパケッ
ト１２０）を受信するＵＳＢ転送制御装置（ＵＳＢ転送
制御装置１０４）と、前記データを格納する複数のバッ
ファ領域（バッファ領域１〜Ｎ）を備えた記憶装置（記
憶装置１０２）と、前記記憶装置に格納するデータの総
データ数を記憶するデータ数カウンタ（データ数カウン
タ１０３）と、前記データを前記バッファ領域に転送
し、外部プロセッサ（外部プロセッサ１１０）からのデ
ータ読み出し要求に応じて前記バッファ領域に記憶され
ているデータを前記総データ数を参照して読み出す記憶
制御装置（記憶制御装置１０１）と、を具備したことを
特徴とする。

【０００９】請求項２に記載のＵＳＢ制御装置は、前記
記憶制御装置が、外部（外部プロセッサ１１０）からの
指示により連続モード及び非連続モードのいずれか一方
の読み出しモードに切り替えられ、１データパケットの
前記記憶装置への書き込みが終了したときに、前記非連
続モードでは前記１データパケットの書き込みが終了し
たバッファ領域の次のバッファ領域を次のデータパケッ
トの転送先として指定し、前記連続モードでは前記１デ
ータパケットの書き込みが終了したバッファ領域に連続
する領域を次のデータパケットの転送先として指定す
る、ことを特徴とする。

【００１０】請求項１に記載のＵＳＢ制御装置によれ
ば、受信データの読み出しでは、データ数カウンタに記
憶された総データ数を参照して記憶装置に記憶されてい
るデータが読み出される。従って、外部プロセッサが総
データ数を参照することにより複数のバッファ領域に存
在するデータ数を認識することができ、ソフトウェア処
理の負荷が低減され、高速な読み出しが可能になる。

【００１１】請求項２に記載のＵＳＢ制御装置によれ
ば、連続モードにおいては、バッファ領域を連結した連
続領域に受信データが連続して格納される。また、受信
データの読み出しでは、総データ数を参照してバッファ
領域に存在するデータ数を認識し、記憶装置に記憶され
ているデータが連続して読み出される。従って、外部プ
ロセッサがパケット毎にバッファ領域を切換える処理が
不要となり、ソフトウェア処理の負荷が低減され、高速
な読み出しが可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形
態に係わるＵＳＢ制御装置の構成を示すブロック図であ
る。

【００１３】図１に示されるように、ＵＳＢ制御装置１
００は、記憶制御装置１０１、記憶装置１０２及びＵＳ
Ｂ転送制御装置１０４を備える。記憶制御装置１０１
は、記憶装置１０２に蓄積した総データ数をカウントす
るデータ数カウンタ１０３、データの読み出しアドレス
を指定するリードポインタ１４０及びデータの書き込み
アドレスを指定するライトポインタ１４１を備える。記
憶装置１０２は、複数のバッファ領域１５０、１５１、
１５２を備える。

【００１４】さらに、ＵＳＢ制御装置１００の外部に、
処理ソフトウェア１１１を搭載する外部プロセッサ１１
０を備え、ＵＳＢ制御装置１００との間で、外部プロセ
ッサ１１０からのデータ読み出し要求１３０、外部プロ
セッサ１１０からのバッファ蓄積モード指定信号１３
１、外部プロセッサ１１０からの読み出し完了通知信号
１３２及び記憶制御装置１０１からのデータパケット受
信完了通知１３３の送受を行う。

【００１５】ＵＳＢ制御装置１００において、ＵＳＢ転
送制御装置１０４が、ＵＳＢ回線からの受信データパケ
ット１２０を受信すると、受信データ書き込み要求信号
１２１を記憶制御装置１０１に通知し、ＵＳＢ回線から
通知されるエンド・オブ・パケット（ＥＯＰ）を受信す
ると、データパケット終了信号１２２を記憶制御装置１
０１に通知する。

【００１６】記憶制御装置１０１は、ＵＳＢ転送制御装
置１０４からの受信データパケット書き込み要求信号１
２１に応じて、ライトポインタ１４１により記憶装置１
０２に受信データパケット１２０を書き込み、書き込み
後にライトポインタ１４１を１つ進めるように更新し、
データ数カウンタ１０３により記憶装置１０２に蓄積し
た総データ数をカウントする。

【００１７】さらに、記憶制御装置１０１は外部から指
示に基づいて、データパケット終了信号１２２を受け取
ったときに、バッファ蓄積モード指定信号１３１による
連続モードまたは非連続モードの指定に応じたデータ蓄
積制御を行う。

【００１８】すなわち、データパケット終了信号１２２
を受け取ると、非連続モードにおいては、データパケッ
トの書き込みが終了したバッファ領域の次のバッファ領
域の先頭を指すようにライトポインタ１４１を更新し、
連続モードにおいては、データパケットの書き込みが終
了したバッファ領域に連続する領域を指すようにライト
ポインタ１４１を更新する。

【００１９】ここで、データパケットの書き込みが終了
したバッファ領域に連続する領域とは、データパケット
の書き込みがバッファ領域の途中で終了した場合は、書
き込みが終了したアドレスに連続するバッファ領域を指
し、データパケットの書き込みがバッファ領域の最後で
終了した場合は、このバッファ領域の次のバッファ領域
の先頭からの領域を指す。

【００２０】また、記憶制御装置１０１は、外部プロセ
ッサ１１０からのデータ読み出し要求１３０に応じて、
リードポインタ１４０により記憶装置１０２から受信デ
ータを読み出し、読み出し後にリードポインタ１４０を
更新する。リードポインタ１４０の更新は、バッファ蓄
積モード指定信号１３１による連続モードまたは非連続
モードの指定に従う。

【００２１】すなわち、非連続モードにおいては、１デ
ータパケットの読み出しが終了すると、リードポインタ
１４０は次のバッファ領域の先頭を指すように更新さ
れ、連続モードにおいては、バッファ領域は連結された
連続領域と見なされるのでデータパケットの区切りは無
視され、データ数カウンタ１０３から得られた総データ
数の受信データが読み出されるまで、リードポインタ１
４０は連結されたバッファ領域で次のデータを指すよう
に更新される。

【００２２】以上のように構成された本実施の形態に係
わるＵＳＢ制御装置１００の動作を、以下、図２及び図
３のフローチャートを用いて説明する。図２は受信デー
タを記憶装置に格納する動作を説明するフローチャート
であり、図３は受信データを記憶装置から読み出す動作
を説明するフローチャートである。

【００２３】受信データを記憶装置に格納する動作は、
図２に示されるように、ＵＳＢ回線からデータパケット
を受信すると、ＵＳＢ転送制御装置１０４から記憶制御
装置１０１に対し受信データ書き込み要求信号１２１が
発行される（Ｓ２００）。

【００２４】記憶制御装置１０１は、受信データ書き込
み要求信号１２１を受け取ると、ライトポインタ１４１
で示される記憶装置１０２内のバッファ領域にデータパ
ケットを格納する（Ｓ２０１）。

【００２５】記憶制御装置１０１は、データパケット格
納後、ライトポインタ１４１を更新し、記憶装置１０２
に蓄積した総データ数をカウントするカウンタ１０３を
更新する（Ｓ２０２）。

【００２６】記憶制御装置１０１は、ＵＳＢ転送制御装
置１０４からデータパケット終了信号１２２を受け取る
までステップＳ２００からステップＳ２０２までを繰り
返し、バッファ領域１５０、１５１、１５２の連続領域
に受信データを格納する（Ｓ２０３）。

【００２７】記憶制御装置１０１は、ＵＳＢ転送制御装
置１０４からデータパケット終了信号１２２を受け取る
と、外部プロセッサ１１０から指定されるバッファ蓄積
モード指定信号１３１により、非連続モードにおいて
は、データパケットの書き込みが終了したバッファ領域
の次のバッファ領域の先頭を指すようにライトポインタ
１４１を更新し、連続モードにおいては、ライトポイン
タ１４１がデータパケットの書き込みが終了したバッフ
ァ領域に連続する領域を指すようにする。このフローで
は、すでにステップＳ２０２でライトポインタ１４１が
更新されているので、そのままとしてよい（Ｓ２０
４）。

【００２８】以降、記憶制御装置１０１は、ステップＳ
２００からステップＳ２０４までの動作を繰り返し、受
信データの全てのデータパケットの処理が完了すると、
これをデータパケット受信完了通知１３３により外部プ
ロセッサ１１０に通知する。

【００２９】受信データを記憶装置から読み出す動作
は、図３に示されるように、外部プロセッサ１１０の処
理ソフトウェア１１１は、記憶制御装置１０１から通知
されるデータパケット受信完了通知１３３を待つ（Ｓ３
００）。

【００３０】外部プロセッサ１１０は処理ソフトウェア
１１１は、データパケット受信完了通知１３３を受け取
ると、記憶装置１０２に蓄積した総データ数をカウント
するデータ数カウンタ１０３を読み出し、バッファ領域
１５０、１５１、１５２内の総データ数を認識する（Ｓ
３０１）。

【００３１】外部プロセッサ１１０は、記憶制御装置１
０１に対し、読み出し要求信号１３０を発行する（Ｓ３
０２）。

【００３２】記憶制御装置１０１は、リードポインタ１
４０の示す連続したバッファ領域１５０、１５１、１５
２から受信データを読み出す（Ｓ３０３）。

【００３３】記憶制御装置１０１は、バッファ蓄積モー
ド指定信号１３１により、非連続モードにおいては、１
データパケットの読み出しが終了すると、リードポイン
タ１４０は次のバッファ領域の先頭を指すように更新さ
れ、非連続モードにおけるデータパケットの読み出し途
中の場合および連続モードにおいては、リードポインタ
１４０は連続領域の次のデータを指すように更新される
（Ｓ３０４）。

【００３４】外部プロセッサ１１０は、ステップＳ３０
１でデータ数カウンタ１０３から読み出した総データ数
分の受信データが読み出されるまで、ステップＳ３０１
からステップＳ３０４までを繰り返す（Ｓ３０５）。

【００３５】外部プロセッサ１１０は、受信データを全
て読み出すと、これを読み出し完了通知信号１３２によ
り記憶装置制御装置１０１に通知する。

【００３６】このように、外部プロセッサ１１０からの
バッファ蓄積モード指定信号１３１により連続モードを
指定することにより、連続したバッファ領域に受信デー
タパケット１２０を格納でき、また、記憶装置１０２に
蓄積した総データ数をカウントするデータ数カウンタ１
０３により、記憶装置内に格納された総データ数を容易
に認識できるので、外部プロセッサ１１０はＵＳＢ制御
装置１００から受信データを連続して読み出すことが可
能になり、読み出し操作を高速に行うことができる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
データ数カウンタにより記憶装置に格納した総データ数
をカウントし、外部プロセッサがこの総データ数を参照
することにより、記憶装置に格納されている総データを
認識することができる。これにより、外部プロセッサの
処理ソフトウェアの負荷を軽減し、読み出し処理を高速
化することができる。

【００３８】さらに、受信データパケットを連続したバ
ッファ領域に格納することにより、外部プロセッサにお
けるデータパケットの区切りに係わる処理を不要にし、
受信データを連続して読み出すことができる。これによ
り、従来のＵＳＢ制御装置において課題であったアイソ
クロナス伝送を用いて転送されるストリームデータの読
み出し処理において、外部プロセッサの処理ソフトウェ
アの負荷を軽減し、読み出し処理を高速化することがで
きる。

【００３９】また、これらの機能を持つＵＳＢ制御装置
を、アイソクロナス伝送を用いてデータ通信を行う音声
通信端末等の情報端末に組み込むことで、外部プロセッ
サの処理効率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係わるＵＳＢ制御装置
の構成を示すブロック図。

【図２】受信データを記憶装置に格納する動作を説明す
るフローチャート。

【図３】受信データを記憶装置から読み出す動作を説明
するフローチャート。

【図４】従来のバッファ蓄積制御を行うＵＳＢ制御装置
のブロック図。

【符号の説明】

１００ＵＳＢ制御装置１０１記憶制御装置１０２記憶装置１０３データ数カウンタ１０４ＵＳＢ転送制御装置１１０外部プロセッサ１１１処理ソフトウェア１２０受信データパケット１２１受信データ書き込み要求信号１２２データパケット終了信号１３０データ読み出し要求１３１バッファ蓄積モード指定信号１３２読み出し完了通知信号１３３データパケット受信完了通知１４０リードポインタ１４１ライトポインタ１５０バッファ領域１１５１バッファ領域２１５２バッファ領域Ｎ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＵＳＢ回線からデータを受信するＵＳＢ
転送制御装置と、前記データを格納する複数のバッファ領域を備えた記憶
装置と、前記記憶装置に格納するデータの総データ数を記憶する
データ数カウンタと、前記データを前記バッファ領域に転送し、外部プロセッ
サからのデータ読み出し要求に応じて前記バッファ領域
に記憶されているデータを前記総データ数を参照して読
み出す記憶制御装置と、を具備したことを特徴とするＵ
ＳＢ制御装置。
【請求項２】前記記憶制御装置が、外部からの指示に
より連続モード及び非連続モードのいずれか一方の読み
出しモードに切り替えられ、１データパケットの前記記
憶装置への書き込みが終了したときに、前記非連続モー
ドでは前記１データパケットの書き込みが終了したバッ
ファ領域の次のバッファ領域を次のデータパケットの転
送先として指定し、前記連続モードでは前記１データパ
ケットの書き込みが終了したバッファ領域に連続する領
域を次のデータパケットの転送先として指定する、こと
を特徴とする請求項１に記載のＵＳＢ制御装置。
【請求項３】請求項１又は請求項２に記載のＵＳＢ制
御装置を搭載する情報処理装置。